题目内容

13．某实验小组对H2O2的分解做了如下探究：下表是该实验小组研究影响H2O2分解速率的因素时
记录的一组数据：用10mL H2O2制取150mL（标准状况下）O2所需的时间（s）
30%H2O215%H2O210%H2O25%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360480t720
MnO2催化剂加热102560120
（1）①该实验小组在设计方案时，考虑了浓度、温度、催化剂等因素对H2O2分解速率的影响．
上述因素对H2O2分解速率的影响分别是：其他条件不变时，浓度越大反应速率越大；其他条件不变时，温度越高反应速率越大；其他条件不变时，催化剂能改变反应速率（或正催化剂能加快反应速率）
②推测t（s）的范围为480s-720s．
（2）下列有关催化剂的说法中正确的是BDF（填序号）
A．催化剂不参与反应，反应前后催化剂的性质和质量都不变
B．催化剂在化学反应前后化学性质和质量都不变
C．催化剂能使不起反应的物质发生反应      D．催化剂能改变化学反应速率
E．任何化学反应都需要催化剂              F．催化剂具有高度的选择性（或专一性）
（3）将质量相同但聚集状态不同的MnO2分别加入15mL 5%的H2O2溶液中，并用带火星的木条测试，结果如下：
催化剂MnO2操作情况观察结果反应完成所需时间
粉末状混合不振荡剧烈反应，带火星的木条复燃3.5min
块状反应较慢，火星红亮但木条未复燃30min
①写出上述实验中发生反应的化学方程式2H2O2 $\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑．
②实验结果表明，催化剂的催化效果与催化剂接触面积有关．

分析 （1）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选择无催化剂加热的实验找到t的范围；
（2）在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂（又叫触媒），催化剂的特点可以概括为“一变二不变”，一变是能够改变化学反应速率，二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变，催化剂只能改变化学反应速率，对生成物的质量无影响；
（3）①二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；
②由实验现象可知催化剂作用大小的影响因素．

解答 解：（1）①根据催化剂的特点“一变二不变”和催化作用（改变反应速率），了解影响化学反应速率的因素有：温度、催化剂、反应物本身的性质、状态等，该研究小组在设计方案时，考虑了浓度、温度、催化剂等因素对过氧化氢分解速率的影响；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，说明其他条件不变时，温度越高反应速率越大，但是得到相同气体的时间不同，浓度越大，反应的速度越快；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，说明其他条件不变时，催化剂能改变反应速率（或正催化剂能加快反应速率），
故答案为：温度、催化剂；其他条件不变时，浓度越大反应速率越大；其他条件不变时，温度越高反应速率越大；其他条件不变时，催化剂能改变反应速率（或正催化剂能加快反应速率）；
②根据表中数据可知，15%H2O2在无催化剂加热的条件下反应需要480S，而5%H2O2在无催化剂加热的条件下反应需要720S，根据浓度对反应速率的影响可以判断10%H2O2在无催化剂加热的条件下反应所需时间为480s-720s，
故答案为：480s-720s；
（2）A．催化剂参与反应，只是反应前后催化剂的性质和质量都不变，故A错误；
B．催化剂在化学反应前后化学性质和质量都不变，故B正确；
C．催化剂不能使不起反应的物质之间发生反应，故C错误；
D．催化剂能改变化学反应速率，故D正确；
E．有许多化学反应不需要催化剂就能进行，如酸碱中和反应无需催化剂就能快速发生，故E错误；
F．根据催化剂的特点，催化剂具有高度的选择性（或专一性），故F正确；
故答案为：BDF；
（3）①H2O2在二氧化锰作用下发生反应的化学反应方程式为：2H2O2 $\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑，
故答案为：2H2O2 $\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$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，说明催化剂接触面积对反应速率有影响，
故答案为：催化剂接触面积．

点评 本题考查反应速率的实验探究，为高频考点，把握表格中数据、反应速率的影响因素、控制变量法为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，题目难度不大．

练习册系列答案
相关题目
3．某有机物X的分子式为C6H12O2，X在酸性条件下与水反应，生成两种有机物Y和Z，Y在铜催化下被氧化为W，W被氧化为Z．
（1）X中所含的官能团是：酯基（填名称）．W中的官能团-CHO（结构简式）
（2）写出所有符合题意的X的结构简式：CH3CH2COOCH2CH2CH3．
（3）若Y和Z含有相同的碳原子数，回答下列问题：
①Y与浓硫酸的混合物共热发生消去反应的方程式：CH3CH2CH2OH$→_{△}^{浓硫酸}$CH3CH=CH2+H2O．
②W与新制银氨溶液反应方程式CH3CH2CHO+2Ag（NH3）2OH$\stackrel{水浴}{→}$CH3CH2COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O，该反应属于氧化反应．
（4）X的某种同分异构体能使石蕊试液变红色，满足该条件的同分异构体有8种．
4．将过量CO2的通入下列溶液中，出现浑浊的是（　　）
A．CaCl2溶液B．石灰水C．饱和Na2CO3D．硅酸钠溶液
1．已知1mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量242kJ，且氢气中1mol H-H键完全断裂时吸收热量436kJ，水蒸气中1mol H-O键形成时放出热量463kJ，则氧气中1mol O=O键断裂时吸收热量为（　　）
A．920kJB．496kJC．436kJD．188kJ
8．短周期中的A、B、C、D、E五种元素，原子序数依次增大，A和D，C和E分别同主族，A为非金属元素，且A与B的原子序数之和等于C的原子序数，C2-与D+的核外电子数相等．则下列说法正确的是（　　）
A．B与A只能组成BA3化合物
B．C、D、E形成的化合物与稀硫酸可能发生氧化还原反应
C．A、B、C形成的化合物一定不能发生水解
D．E的氧化物对应的水化物一定有强的氧化性
18．天然维生素P（结构如图）存在于槐树花蕾中，它是一种营养增补剂．关于维生素 P的叙述正确的是（　　）
A．若R为甲基则该物质的分子式可以表示为C16H10O7
B．分子中有三个苯环
C．1mol该化合物与NaOH溶液作用消耗NaOH的物质的量以及与H2加成所需的H2的物质的量分别是4 mol、8 mol
D．1mol该化合物最多消耗溴水中Br2的物质的量为5mol
5．下列实验操作、现象和结论有错误的是（　　）
操作现象结论
A向试管中的无色溶液内滴加稀NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝不能确定原溶液中是否含有NH4+
B加热盛有铜与浓硫酸的试管，发现试管底部出现白色固体，直接向试管中加入适量水白色固体溶解，溶液变蓝色白色固体为无水硫酸铜
C将稀硫酸酸化的H2O2溶液滴入FeCl2溶液中溶液变黄色氧化性：H2O2＞Fe3+
D向蔗糖中加入浓硫酸，并不断用玻璃棒搅拌变黑，体积膨胀，放出刺激性气体浓硫酸具有脱水性和强氧化性，反应中生成C、SO2和CO2等
A．AB．BC．CD．D
2．M、Q、R、V为分别占有前3周期的元素．其原子序数依次增加，M和R、Q和V属于同一主族，且它们的最外层电子数之和为14，下列说法中正确的是（　　）
A．单质的沸点：M＞Q
B．Q元素的阴离子和V元素的阴离子都只有还原性
C．M、Q、R、V四种元素组成的化合物的水溶液可以是碱性、中性和酸性
D．Q与R可以组成2种离子化合物
13．《本草经集注》记载：“鸡屎矾（碱式硫酸铜或碱式碳酸铜）不入药用，惟堪镀作，以合熟铜；投苦酒（醋）中，涂铁皆作铜色，外虽铜色，内质不变”．下列说法错误的是（　　）
A．鸡屎矾中含有极性共价键
B．铜盐溶液可与铁发生置换反应
C．碱式碳酸铜不稳定，受热易分解
D．鸡屎矾投苦酒中发生的是氧化还原反应

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网