题目内容
为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验．请回答相关问题．
（1）定性分析：如图甲可通过观察 ，定性比较得出结论．有同学提出将FeCl3改为0.05mol/L Fe2（SO4）3更为合理，其理由是 ．
（2）定量分析：如图乙所示，实验时均生成40mL气体，其它可能影响实验的因素均已忽略．实验中需要测量的数据是 ．
（3）加入0.10mol MnO2粉末于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丙所示．
①写出H2O2在二氧化锰作用下发生反应的化学方程式 ．
②实验时放出气体的总体积是 mL．
③A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为： ＞ ＞ ＞ ．
解释反应速率变化的原因 ．
④H2O2的初始物质的量浓度是 （请保留两位有效数字）．
（1）定性分析：如图甲可通过观察
（2）定量分析：如图乙所示，实验时均生成40mL气体，其它可能影响实验的因素均已忽略．实验中需要测量的数据是
（3）加入0.10mol MnO2粉末于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丙所示．
①写出H2O2在二氧化锰作用下发生反应的化学方程式
②实验时放出气体的总体积是
③A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为：
解释反应速率变化的原因
④H2O2的初始物质的量浓度是
考点：浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响
专题：化学反应速率专题
分析：（1）根据反应生成气体的快慢分析；根据H2O2分解的催化作用有可能是氯离子起的作用，改为Fe2（SO4）3使阳离子相同，更为合理；
（2）根据乙图装置来选择气密性的检查方法；该反应是通过反应速率分析的，所以根据v=
来判断；
（3）①在二氧化锰催化作用下，双氧水分解生成氧气和水；
②根据图象确定生成氧气的体积；
③根据v=
比较反应速率快慢；物质的浓度与反应速率成正比；
④根据氧气的量计算双氧水的物质的量，再根据C=
计算物质的量浓度．
（2）根据乙图装置来选择气密性的检查方法；该反应是通过反应速率分析的，所以根据v=
| △c |
| △t |
（3）①在二氧化锰催化作用下，双氧水分解生成氧气和水；
②根据图象确定生成氧气的体积；
③根据v=
| △V |
| △t |
④根据氧气的量计算双氧水的物质的量，再根据C=
| n |
| V |
解答：
解：（1）该反应中产生气体，而且反应放热，所以可根据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来判断；H2O2分解的催化作用有可能是氯离子起的作用，改为Fe2（SO4）3使阴离子相同，这样可以消除阴离子不同对实验的干扰，更为合理，
故答案为：反应产生气泡快慢；消除阴离子不同对实验的干扰；
（2）结合乙图装置，该气密性的检查方法为：关闭分液漏斗活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位；反应是通过反应速率分析的，根据v=
，所以实验中需要测量的数据是时间（或收集一定体积的气体所需要的时间），故答案为：产生40mL气体所需的时间；
（3）①双氧水在二氧化锰作用下生成水和氧气，所以反应方程式为2H2O2
2H2O+O2↑，故答案为：2H2O2
2H2O+O2↑；
②根据图象知，第4分钟时，随着时间的推移，气体体积不变，所以实验时放出气体的总体积是60 mL，故答案为：60；
③根据图象结合v=
知，A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为D＞C＞B＞A，原因：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：D；C；B；A；随着反应的进行，浓度减小，反应速率减慢；
④设双氧水的物质的量为x，
2H2O2
2H2O+O2↑
2mol 22.4L
x 0.06L
x=
=0.0054mol，
所以其物质的量浓度=
=0.11 mol?L-1，
故答案为：0.11 mol?L-1．
故答案为：反应产生气泡快慢；消除阴离子不同对实验的干扰；
（2）结合乙图装置，该气密性的检查方法为：关闭分液漏斗活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位；反应是通过反应速率分析的，根据v=
| △c |
| △t |
（3）①双氧水在二氧化锰作用下生成水和氧气，所以反应方程式为2H2O2
| ||
| ||
②根据图象知，第4分钟时，随着时间的推移，气体体积不变，所以实验时放出气体的总体积是60 mL，故答案为：60；
③根据图象结合v=
| △V |
| △t |
故答案为：D；C；B；A；随着反应的进行，浓度减小，反应速率减慢；
④设双氧水的物质的量为x，
2H2O2
| ||
2mol 22.4L
x 0.06L
x=
| 2mol×0.06L |
| 22.4L |
所以其物质的量浓度=
| 0.0054mol |
| 0.05L |
故答案为：0.11 mol?L-1．
点评：本题考查实验方案设计，根据v=
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．
| △V |
| △t |
练习册系列答案
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把一小块钠投入到滴有酚酞的水中，下列有关该实验现象的描述错误的是（ ）
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下列离子方程式中，正确的是（ ）
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下表各选项中，不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是（ ）
| 化合物/选项 | A | B | C | D |
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的系统命名是：
的系统命名是
0.02mol某金属单质与足量的盐酸反应，放出0.672LH2（标准状况），并转变为具有Ne原子的电子层结构的离子，该金属元素在元素周期表中的位置是（ ）
| A、第三周期第ⅢA族 |
| B、第二周期第ⅢA族 |
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| D、第四周期第ⅡA族 |