Question

10．为比较相同浓度的FeCl₃溶液和CuSO₄溶液对H₂O₂分解的催化效果，某研究小组进行了如下探究：

（1）请写出H₂O₂分解的化学方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（2）【定性研究】（2）如图甲，可通过观察产生气泡的速率来定性比较两者的催化效果．
【定量研究】（3）如图乙，要定量比较两者的催化效果，可测量生成等体积气体所需的时间．
【深入研究】（4）在FeCl₃溶液中，究竟是哪种粒子起催化作用呢？猜想1：铁离子（Fe³⁺）起催化作用； 猜想2：氯离子（或Cl^-）起催化作用；猜想3：水分子（或H₂O）起催化作用．

Answer 1

分析 （1）过氧化氢在催化剂的作用下分解为水和氧气；
（2）催化效果越好，产生气泡的速率越快；
（3）比较催化效果可以测量生成等体积气体所需的时间来分析；
（4）根据氯化铁溶液中存在的微粒来分析．

解答 解：（1）过氧化氢在催化剂的作用下分解为氧气和水，故填：2H₂O₂$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（2）比较两种物质对过氧化氢分解速率的影响，可以观察二者产生气泡的速率；故填：产生气泡的速率；
 （3）要定量比较两者的催化效果，可测量生成等体积气体所需的时间长短；故填：时间；
（4）氯化铁溶液中存在铁离子、氯离子和水分子，故猜想可能是铁离子或氯离子或水分子所起的催化作用；故填：氯离子（或Cl^-）；水分子（或H₂O）．

点评 本题考查实验装置的综合应用，为高频考点，把握反应速率测定原理及影响反应速率的因素为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，题目难度不大．