Question

17．某研究小组对用H₂O₂分解生成H₂O和O₂的实验条件进行探究．他们进行了以下实验：
①往盛有5mL 5% H₂O₂溶液的试管中，伸入带火星的木条，木条不复燃．
②往盛有5mL w% H₂O₂溶液的试管中，加入a g MnO₂，伸入带火星的木条，木条复燃．
③往盛有5mL w% H₂O₂溶液的试管中，加入a g Fe₂O₃，伸入带火星的木条，木条复燃．
④经检验，②、③中反应后试管中仍分别含有a g MnO₂和a g Fe₂O₃．
问题：（1）MnO₂、Fe₂O₃在上述反应中的作用是催化作用．
（2）实验 ②、④中H₂O₂的浓度（w%）以5%为宜．
研究小组还对溶液浓度、催化剂的种类等实验条件进行了探究．下表选取了部分实验数据：
用足量等体积H₂O₂溶液制取相同体积O₂所需的时间

	30% H2O2	15% H2O2	5% H2O2
加入a g MnO2	0.2	0.8	2.0
加入a g Fe2O3	7.0	9.0	16.0

（3）从上表中能得出哪些结论？

Answer 1

分析 （1）有①②③对比可知加入二氧化锰、氧化铁都使反应速度迅速提高，且由④可知其质量没有改变，可说明它是催化剂．
（2）此题是证明催化剂的催化作用，故应该创设相同的其他条件很有必要．
（3）从图表数据可以看出过氧化氢相同时，比较不同的催化剂，催化剂相同时可证明溶液浓度与反应速度的关系．

解答 解：（1）有①②③对比可知加入二氧化锰、氧化铁后的反应速度明显提高，且由④可知其质量没有改变，故可说明它是这一反应的催化剂．
故答案为：催化作用；
（2）②③是创设相同的条件只改变加入的物质进行对比实验，在过氧化氢溶液的溶质质量分数和体积都相同的条件下实验，才能比较出不加催化剂和加入二氧化锰或氧化铁后的催化作用．
故答案为：5%；
（3）从图表数据可以看出过氧化氢相同时，催化剂的效果不同；催化剂相同时可证明溶液浓度越大，反应速度越快
故答案为：A相同条件下，MnO₂的催化效果比Fe₂O₃好；B在其他条件相同的情况下，H₂O₂浓度越大，产生氧气的速度越快．

点评 此题考查了过氧化氢制．取氧气时不同催化剂的效果，以及反应物的浓度与反应速度的关系，也培养了学生分析图表，对比实验的能力．