题目内容

【题目】为了探究外界条件对过氧化氢分解速率的影响,某化学兴趣小组的同学做了以下实验.

编号

实验操作

实验现象

分别在试管A、B中加入5mL5%H2O2溶液,各滴入3滴
1mol/LFeCl3溶液.待试管中均有适量气泡出现时,将试管A放入盛有5℃左右冷水的烧杯中浸泡;将试管B放入盛有40℃左右热水的烧杯中浸泡.

试管A中不再产生气泡;
试管B中产生的气泡量增多.

另取两支试管分别加入5mL5%H2O2溶液和5mL10%H2O2
溶液

两支试管中均未明显见到有
气泡产生.

请回答下列问题:
(1)过氧化氢分解的化学方程式为
(2)实验①的目的是
(3)实验②未观察到预期的实验现象,为了帮助该组同学达到实验目的,你提出的对上述操作的改进意见是(用实验中所提供的几种试剂).
(4)某同学在50mL一定浓度的H2O2溶液中加入适量的二氧化锰,放出气体的体积(标准状况下)与反应时间的关系如图1所示,则A,B,C三点所表示的瞬时反应速率最慢的是(填字母代号).
(5)对于H2O2分解反应,Cu2+也有一定的催化作用.为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,该兴趣化学小组的同学分别设计了如图2、3所示的实验.请回答相关问题:
①定性分析:如图2可通过观 , 定性比较得出结论;该实验中将FeCl3溶液改为Fe2(SO43溶液的原因是
②定量分析:用图3所示装置做对照试验,实验时均以生成40mL气体为准,其它可能影响实验的因素均已忽略.实验中需要测量的数据是
(6)通过对上述实验过程的分析,在实验设计时,要考虑方法的应用.

【答案】
(1)2H2O2 2H2O+O2
(2)究温度对H2O2分解速率的影响
(3)将两支试管同时放入盛有相同温度热水的烧杯中,或向两支试管中同时滴入2滴1mol/L FeCl3溶液,观察产生气泡的速率
(4)C
(5)溶液中气泡产生的速率;排除氯离子的干扰;在同温同压下,收集40mL气体所需的时间
(6)控制变量(或对比)
【解析】解:(1)过氧化氢分解,FeCl3在此反应中作催化剂,起催化作用,能加快过氧化氢分解产生氧气的速率,其反应的方程式为:2H2O2 2H2O+O2↑,所以答案是:2H2O2 2H2O+O2↑; (2)分别在试管A、B中加入 5mL 5% H2O2溶液,各滴入1~2 滴1mol/L FeCl3溶液.待试管中均有适量气泡出现,说明过氧化氢分解能发生,试管A、B中均有适量气泡出现时,将试管A放入盛有5℃左右冷水的烧杯中;所以答案是:研究温度对H2O2分解速率的影响;(3)影响化学反应速率的外界因素有浓度、温度、气体的压强、催化剂、固体的表面积,另取两支试管分别加入 5mL 5%H2O2溶液和 5mL10%H2O2溶液,试管A、B中均未见气泡产生,为加快反应速率,可从温度、或催化剂的影响角度考虑,所以答案是:将两支试管同时放入盛有相同温度热水的烧杯中,或向两支试管中同时滴入2滴1mol/L FeCl3溶液,观察产生气泡的速率;(4)该图像横坐标表示时间,纵坐标表示生成气体的体积,时间越短生成的气体越多,反应速率越快,所以速率最慢的为C,所以答案是:C;(5)①至于定性分析可以根据产生气泡的速率来进行判断反应的快慢;为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,要保持其它条件相同,而FeCl3溶液中还有氯离子,CuSO4中含有铜离子,因此氯离子可能也会影响反应速率,产生干扰,所以可将FeCl3改为Fe2(SO43 , 所以答案是:溶液中气泡产生的速率,排除氯离子的干扰(合理即可);②若定量分析反应的快慢可以测定收集40mL的气体所需的时间,时间短则反应快,
所以答案是:在同温同压下,收集40mL气体所需的时间;(6)通过对上述实验过程的分析,在实验设计时,要控制其它条件相同,再考虑一个量的变化,也就是要考虑控制变量(或对比)方法的应用,所以答案是:控制变量(或对比).

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网