题目内容

为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题:

(1)定性分析:如图甲可通过观察                  ,定性比较得出结论。有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理,其理由是                       
(2)定量分析:如图乙所示,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。图中仪器A的名称为        ,检查该装置气密性的方法是                                      
实验中需要测量的数据是                           
(3)加入0.10 mol MnO2粉末于50 mL H2O2溶液中,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。实验过程中速率变化的趋势是                         ,可能原因是                       

计算H2O2的初始物质的量浓度为         mol/L(请保留两位有效数字)。

(1)产生气泡的快慢(2分)   消除阴离子不同对实验的干扰(2分) 
(2)分液漏斗(2分)   关闭分液漏斗的活塞,将注射器活塞向外拉出一段,过一会后看其是否回到原位(2分)    产生40mL气体所需的时间(2分)
(3)速率越来越小(2分)    随着反应的进行,双氧水浓度减小,反应速率减慢 (2分)  0.11(2分)

解析试题分析:⑴该反应中产生气体,所以可根据生成气泡的快慢判断;氯化铁和硫酸铜中阴阳离子都不同,无法判断是阴离子起作用还是阳离子起作用;硫酸钠和硫酸铜阴离子相同,可以消除阴离子不同对实验的干扰,答案为:两支试管中产生气泡的快慢;消除阴离子不同对实验的干扰;⑵仪器名称分液漏斗,检查气密性的方法:关闭分液漏斗的活塞,将注射器活塞向外拉出一段,过一会后看其是否回到原位;该反应是通过生成气体的反应速率分析判断的,所以根据v=知,需要测量的数据是产生40ml气体所需要的时间,答案为:分液漏斗,关闭分液漏斗的活塞,将注射器活塞向外拉出一段,过一会后看其是否回到原位;产生40ml气体所需要的时间。⑶从曲线的斜率可排知,反应速率越来越小,因为反应速率与反应物浓度成正比,随着反应的进行,反应物浓度逐渐降低,反应速率逐渐减小;
设双氧水的物质的量为x,
2H2O22H2O+O2
2mol             22.4L
x                0.06L
x==0.0054mol,
所以其物质的量浓度=="0.11" mol·L-1,故答案为:0.11 mol·L-1
答案:速率越来越小随着反应的进行,双氧水浓度减小,反应速率减慢   0.11。
考点:探究化学规律;性质实验方案的设计

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