Question

1．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，②③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②④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

时间 （min）    浓度 条件	30%H2O2	15%H2O2	5%H2O2
加入agMnO2	0.2	0.8	2.0
加入agFe2O3	7.0	9.0	16.0

问题：（3）从表中能得出哪些结论？相同条件下，MnO₂的催化效果比Fe₂O₃好；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．

Answer 1

分析 （1）根据催化剂所起的作用考虑；
（2）根据图表中数据找出反应速度快的溶质质量分数；
（3）由图中数据进行对比找出反应速度的影响因素即可．

解答 解：（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，说明产生的氧气很少，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，说明二氧化锰加快了过氧化氢分解的速度，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，说明氧化铁也加快了过氧化氢分解的速度，并且在反应前后质量不变，所以二氧化锰和氧化铁可以作为过氧化氢分解的催化剂，催化剂所起的作用叫催化作用；
（2）作对照实验，必须只有一个变量，有没有催化剂属于变量，所以过氧化氢的质量分数必须相同，过氧化氢溶液的溶质质量分数需要5%；由图表中数据可知过氧化氢制取氧气时二氧化锰作催化剂要比氧化铁作催化剂反映的速度快；由图表中数据可知过氧化氢溶液的浓度越大反应速度越快．
答案：
（1）催化作用；
（2）5%；
（3）相同条件下，MnO₂的催化效果比Fe₂O₃好；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 解答本题关键是要知道催化剂所起的作用，学会根据图表中数据找规律的方法．