Question

9．某同学做了“用双氧水和二氧化锰制氧气”的实验后，展开了下面的思考与探究：双氧水溶液的溶质质量分数对反应速率有没有影响呢？
他做了一组实验：每次均取5ml30%的双氧水溶液，然后稀释成不同溶质质量分数的溶液进行实验．记录数据如下：（实验均在20℃室温下进行，其他条件相同）
请根据表中的数据回答：

实验次序	1	2	3	4	5	6	7	8
双氧水溶液的 溶质质量分数	1%	3%	5%	10%	15%	20%	25%	30%
MnO2 粉末的 质量（克）	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2
收集500 ml气体 所用的时间（秒）	660	220	205	80	25	9	4	3
反应后溶液的温度（℃）	24	34	39	65	70	79	85	90

（1）双氧水溶液的溶质质量分数对反应速率有怎样影响呢？H₂O₂溶液的质量分数越大反应速率越快．
（2）还有哪些因素可能影响该反应速率呢？请你说出一个猜想：其他条件不变时，改变此反应的温度，可加快此反应的速率（可从温度、催化剂等方面进行猜想）．
（3）同学在室温中要收集5L，需要多少克30%的双氧水溶液（20℃室温中氧气的密度为1.4克/升，计算最后结果精确到0.01，）49.58g．

Answer 1

分析 （1）根据表格中“收集到500mL气体所需时间”分析数据得出结论；
（2）对反应速度影响的因素中还有气压、温度、反应物颗粒大小等；
（3）根据化学方程式结合已知量和未知量计算．

解答 解：（1）从表格中“收集到500mL气体所需时间”可知，H₂O₂溶液的质量分数越大，收集500mL所需时间越短．就是说有H₂O₂溶液的质量分数越大反应速率越快；
故答案为：H₂O₂溶液的质量分数越大反应速率越快；
（2）根据对反应速度影响的因素中还有气压、温度、反应物颗粒大小等．
故答案为：其他条件不变时，改变此反应的温度，可加快此反应的速率（可从温度、催化剂等方面进行猜想）；
（3）解：设需要30%的过氧化氢的质量为x，
2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
 68            32
 30%x       5L×1.4g/L

$\frac{68}{30%x}$=$\frac{32}{5L×1.4g/L}$    x=49.58g
答：在室温中要收集5L氧气，需要49.58g30%的双氧水溶液；
故答案为：49.58g．

点评 本题通过对比实验结果的分析，找到事物的内在联系，主要考查了学生分析问题的能力，总的来说该题起点高但落点较低．