Question

加入适量0.1mol/L FeCl₃溶液于50mL H₂O₂溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图a所示．
（1）①写出H₂O₂在FeCl₃作用下发生反应的化学方程式

 

．
②A、B、C、D各点反应速率最快的是

 

．
③解释反应速率变化的原因

 

．
（2）为比较Fe³⁺和Cu²⁺对H₂O₂分解的催化效果，甲、乙两位同学分别设计了如图b所示的实验．
①甲、乙两同学可通过

 

定性比较得出结论．
②观察两同学的方案，你认为

 

（填“甲”或“乙”）更合理．理由是

 

．

Answer 1

考点：化学反应速率的影响因素

专题：实验设计题

分析：（1）①双氧水在催化剂的作用下分解为水和氧气；
②根据v=

△V

△t

比较反应速率快慢；
③物质的浓度与反应速率成正比；
（2）①比较反应速率的大小可通过生成气泡的快慢来判断；
②比较金属阳离子的催化效果要排斥阴离子的干扰．

解答： 解：（1）①双氧水在催化剂氯化铁的作用下分解为水和氧气，即2H₂O₂

催化剂  .

2H₂O+O₂↑，故答案为：2H₂O₂

催化剂  .

2H₂O+O₂↑；
②根据图象结合v=

△V

△t

知，A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为D＞C＞B＞A，故答案为：D＞C＞B＞A；
③反应速率与反应物浓度成正比，随着反应的进行，反应物浓度逐渐降低，反应速率逐渐减小，
故答案为：随着反应的进行，浓度减小，反应速率减慢；
（2）①该反应中产生气体，可根据生成气泡的快慢判断，故答案为：反应产生气泡快慢或反应完成的先后或试管壁的冷热程度；
②氯化铁和硫酸铜中阴阳离子都不同，无法判断是阴离子起作用还是阳离子起作用，硫酸钠和硫酸铜阴离子相同，可以消除阴离子不同对实验的干扰，
故答案为：甲；控制阴离子相同，排除阴离子的干扰．

点评：本题考查实验方案设计，根据v=

△V

△t

来设计实验，通过得到气体的体积和时间的关系确定影响反应速率的因素，难度中等．