题目内容
某课外兴趣小组对H2O2的分解速率做了如下实验探究．
（1）下表是该小组研究影响过氧化氢（H2O2）分解速率的因素时采集的一组数据：
用10mL H2O2制取150mL O2所需的时间（秒）
①该研究小组在设计方案时．考虑了浓度、 、 等因素对过氧化氢分解速率的影响．
②从上述影响过氧化氢分解速率的因素中任选一个，说明该因素对分解速率有何影响？ ．
（2）将质量相同但聚集状态不同的MnO2分别加入到5mL 5%的双氧水中，并用带火星的木
条测试．测定结果如下：
①写出H2O2发生的化学反应方程式 ．
②实验结果说明催化剂作用的大小与 有关．
（1）下表是该小组研究影响过氧化氢（H2O2）分解速率的因素时采集的一组数据：
用10mL H2O2制取150mL O2所需的时间（秒）
| 浓度 时间（秒） 反应条件 |
30%H2O2 | 15%H2O2 | 10%H2O2 | 5%H2O2 |
| 无催化剂、不加热 | 几乎不反应 | 几乎不反应 | 几乎不反应 | 几乎不反应 |
| 无催化剂、加热 | 360 | 480 | 540 | 720 |
| MnO2无催化剂、加热 | 10 | 25 | 60 | 120 |
②从上述影响过氧化氢分解速率的因素中任选一个，说明该因素对分解速率有何影响？
（2）将质量相同但聚集状态不同的MnO2分别加入到5mL 5%的双氧水中，并用带火星的木
条测试．测定结果如下：
| 催化剂（MnO2） | 操作情况 | 观察结果 | 反应完成所需的时间 |
| 粉末状 | 混合不振荡 | 剧烈反应，带火星的木条复燃 | 3.5分钟 |
| 块状 | 反应较慢，火星红亮但木条未复燃 | 30分钟 |
②实验结果说明催化剂作用的大小与
分析：（1）过氧化氢溶液是实验室制取氧气的重要药品，在常温下很难分解得到氧气，其分解速度受浓度、温度、催化剂等因素的影响设计实验方案来证明时，要注意实验的控制变量，以确保实验结果的准确性；
（2）二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，由带火星木条复燃，可知产物，由此可写出方程式；由实验现象可知，催化剂作用大小的影响因素．
（2）二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，由带火星木条复燃，可知产物，由此可写出方程式；由实验现象可知，催化剂作用大小的影响因素．
解答：解：（1）①根据表中给出的数据，无催化剂不加热的情况下，不同浓度的过氧化氢溶液都是几乎不反应，在无催化剂加热的情况下，不同浓度的过氧化氢溶液都分解，说明过氧化氢的分解速率与温度有关，但是得到相同气体的时间不同，浓度越大，反应的速度越快，说明过氧化氢的分解速率与浓度有关；比较同一浓度的过氧化氢溶液如30%时，在无催化剂加热的时候，需要时间是360s，有催化剂加热的条件下，需要时间是10s，说明过氧化氢的分解速率与温度、催化剂有关，故答案为：温度；催化剂；
②分析表中数据可以看出，浓度越大，反应速率越快，加热能加快过氧化氢的分解，有催化剂是分解速率快，
故答案为：温度升高化学反应速率加快；反应物浓度增大化学反应速率加快；使用合适的催化剂化学反应速率加快；
（2）①H2O2在二氧化锰作用下发生反应的化学反应方程式为：2H2O2
2H2O+O2↑，故答案为：2H2O2
2H2O+O2↑；
②因在其他条件相同时，粉末状二氧化锰比块状二氧化锰反应所需时间短，说明接触面积对反应速率有影响，故答案为：接触面积．
②分析表中数据可以看出，浓度越大，反应速率越快，加热能加快过氧化氢的分解，有催化剂是分解速率快，
故答案为：温度升高化学反应速率加快；反应物浓度增大化学反应速率加快；使用合适的催化剂化学反应速率加快；
（2）①H2O2在二氧化锰作用下发生反应的化学反应方程式为：2H2O2
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②因在其他条件相同时，粉末状二氧化锰比块状二氧化锰反应所需时间短，说明接触面积对反应速率有影响，故答案为：接触面积．
点评：本题通过图表数据，考察了外界条件对反应速率的影响，难度适中，要注意分析其他条件相同，只有一个条件改变时，如何影响反应速率．
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化学课外兴趣活动小组的同学对某炼铁厂生产的生铁进行组成分析．取生铁样品与足量的稀盐酸在烧杯中反应（假设生铁中的杂质不与酸反应，也不溶于水），其实验数据如下表：（有关反应的化学方程式为：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑）
| 反应前 | 反应后 | ||
| 实验数据 | 稀盐酸的质量 | 生铁样品的质量 | 反应后烧杯中混合物的质量 |
| 200g | 14.5g | 214.0g | |
（2）计算该生铁样品中铁的质量分数．
附加题：
社会实践活动中，课外兴趣小组对某钢铁厂的铁矿石样品和钢样进行实验、分析、计算，了解了该钢铁厂生产原料、产品的相关信息．下面请你根据他们的实验帮助计算回答：
取该厂的某钢样粉末28.36g（假设只含Fe和C），在氧气流中充分反应，将产生的气体通入足量的澄清石灰水中，得到3g白色沉淀．
（1）计算此钢样粉末中铁和碳的质量之比．
（2）再取三份不同质量的钢样粉末分别加到50g质量分数相同的硫酸中，充分反应后，测得的实验数据如下表所示：（标准状况下，2g H2的体积为22.4 L）
请根据表中数据计算硫酸中H2SO4的质量分数．
（3）若在实验Ⅱ中继续加入m g钢样粉末，计算反应结束后剩余的固体质量为多少？（用含m的代数式表示）
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取该厂的某钢样粉末28.36g（假设只含Fe和C），在氧气流中充分反应，将产生的气体通入足量的澄清石灰水中，得到3g白色沉淀．
（1）计算此钢样粉末中铁和碳的质量之比．
（2）再取三份不同质量的钢样粉末分别加到50g质量分数相同的硫酸中，充分反应后，测得的实验数据如下表所示：（标准状况下，2g H2的体积为22.4 L）
| 实验序号 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ |
| 加入钢样粉末的质量/g | 2.836 | 5.672 | 8.508 |
| 生成气体的体积（标准状况）/L | 1.12 | 2.24 | 2.80 |
（3）若在实验Ⅱ中继续加入m g钢样粉末，计算反应结束后剩余的固体质量为多少？（用含m的代数式表示）