题目内容
【题目】某学生为了探究影响化学反应速率的外界因素，进行以下实验。
（1）向100mL稀硫酸中加入过量的锌粉，标准状况下测得数据累计值如下：
时间/min | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氢气体积/mL | 50 | 120 | 232 | 290 | 310 |
①在0~1、1~2、2~3、3~4、4~5min各时间段中：
反应速率最大的时间段是________min,主要的原因可能是_____________________;
反应速率最小的时间段是________min,主要的原因可能是_____________________。
②为了减缓反应速率但不减少产生氢气的量,可以在稀硫酸中加入________(填序号)。
a．蒸馏水 b．NaOH溶液 c．NaNO3溶液 d．Na2CO3溶液
（2）进行以下对比实验并记录实验现象。
实验 Ⅰ
实验 Ⅱ：另取两支试管分别加入5mL5%eH2O2溶液和5mL10%H2O2溶液，均未观察到有明显的气泡
产生。
①双氧水分解的化学方程式是________________。
②实验 Ⅰ 的目的是______________。
③实验 Ⅱ 未观察到预期现象，为了达到该实验的目的，可采取的改进措施是__________________。
【答案】 2～3 反应放热，温度升高，速率加快 4～5 溶液中H+浓度很小 a 2H2O2=2H2O+O2↑ 探究温度对化学反应速率的影响 滴加2滴1mol/L的FeCl3溶液或水浴加热
【解析】（1）①.反应速率的快慢可根据单位时间内生成气体的体积大小判断；②根据影响化学反应速率的因素分析；
（2）①过氧化氢在催化剂存在条件下分解生成氧气和水,据此写出反应的化学方程式;
②根据试管A、B实验操作的异同点判断实验目的；
③氯化铁在双氧水的分解中起到了催化作用；可以同时提高两个试管温度,增大反应速率,使实验现象更加明显。
详解: (1)①在0~1、1~2、2~3、3~4、4~5min各时间段中,△V分别为50mL、(120-50)mL=70mL、（232-120）mL=112mL、(290-232)mL=58mL、(310-290)mL=20mL,所以反应速率最快的是2min
3min、最慢的是45min;在2min3min内反应放热，温度升高，速率加快；在45min溶液中H+浓度很小，速率减慢；
②a．加入水，氢离子浓度减小、氢离子总物质的量不变，所以符合条件，故a正确；
b．加氢氧化钠溶液，硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，导致和锌反应的氢离子总物质的量减少，不符合条件，故b错误；
c．加NaNO3溶液，溶液中相当于加入硝酸，硝酸具有强氧化性，和锌反应不生成氢气，不符合条件，故c错误；
d．加Na2CO3溶液，硫酸和碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，导致和锌反应的氢离子总物质的量减少，不符合条件，故d错误；
故选a；
（2）①过氧化氢分解生成水和氧气，反应方程式为2H2O2=2H2O+O2↑，
因此，本题正确答案是: 2H2O2=2H2O+O2↑；
②分别在试管A、B中加入5mL5%eH2O2溶液,各滴入12滴1mol/L的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
左右冷水的烧杯中,将试管B放入盛有
左右热水的烧杯中,两支试管不同点是试管A的温度比试管B的温度低,说明研究的是温度对反应速率的影响;
因此，本题正确答案是: 探究温度对化学反应速率的影响；
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,为加快反应速率,使反应现象明显,可从温度或催化剂的影响角度考虑,如: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的FeCl3溶液,观察产生气泡的速率,
因此，本题正确答案是: 滴加2滴1mol/L的FeCl3溶液或水浴加热。
