Question

现甲、乙两化学小组安装两套如图1相同装 置，用以探究影响H₂O₂分解速率的因素．

（1）仪器a的名称

 

；
检查装置气密性的操作为

 

．
（2）MnO₂催化下H₂O₂分解的化学方程式是

 

．
（3）甲小组有如下实验设计方案，请帮助完成（所有空均需填满）．

实验序号	实验目的	T/K	催化剂	浓度
甲组实验Ⅰ	做实验参照	298	3滴FeCl3溶液	10mL2%H2O2
甲组实验Ⅱ		298		10mL5%H2O2

（4）甲、乙两小组得出如图2数据．
①由甲组实验π得出的数据可知：浓度越大，H₂O₂分解速率

 

；
②由乙组研究的酸、碱对H₂O₂分解影响因素的 数据分析_：相同条件下，Na₂0₂和K₂O₂溶于水放出气体速率较快的是

 

；乙组提出可以用Ba0₂固体与H₂SO₄溶液反应制H₂0₂，其化学反应方程式为

 

；支持这一方案的理由是

 

．

Answer 1

分析：（1）由实验装置图可知仪器a为锥形瓶，气密性检验的原则是先让装置和水构成封闭的整体，改变某一条件使压强发生改变来判断气密性的好坏；
（2）MnO₂催化下H₂O₂分解为氧气和水；
（3）对照实验要控制只能有一个变量，此变量为H₂O₂的浓度，则催化剂应保持一致；
（4）①在体积-时间图，斜率即可代表化学反应速率；
②由乙组研究的酸、碱对H₂O₂分解影响因素的数据分析可知碱性越强，由图可知碱性强分解速率越快，

解答：解：（1）由装置图可知实验仪器有图可知为锥形瓶，气密性的检验可以关闭分液漏斗活塞，将注射器外移看停止用力后看注射器活塞能够复原，也可固定注射器活塞，采用液面差法，也可用升高温度法，
故答案为：锥形瓶；关闭分液漏斗活塞，用力将注射器活塞外移，停止用力后注射器活塞回到原位，证明装置气密性良好，反之气密性差；
（2）H₂O₂在MnO₂催化下分解生成水和氧气，化学方程式为：2H₂O₂

MnO2  .

O₂↑+2H₂O，
故答案为：2H₂O₂

MnO2  .

O₂↑+2H₂O；
（3）甲组实验Ⅰ实验目的可知催化剂和浓度只能有一个作为变量，而浓度已为变量，催化剂就不能再作为变量，所以甲组实验Ⅱ中催化剂与甲组实验Ⅰ中的相同，由题干的实验目的可知甲组实验Ⅱ的实验目的为探究浓度对速率的影响，
故答案为：探究浓度对速率的影响；3滴FeCl₃溶液；
（4）①在体积-时间图，斜率即可代表化学反应速率，由甲组实验两条曲线可知，甲组实验Ⅱ斜率大，因此H₂O₂的浓度越大分解速率越快，
故答案为：越快；
②由乙组研究的酸、碱对H₂O₂分解影响因素的数据分析可知碱性越强，放出气体的速率越快，而同条件下，氢氧化钾的碱性大于氢氧化钠的碱性，因此K₂O₂溶于水放出气体速率较快，由题意知Ba0₂固体与H₂SO₄溶液反应制H₂0₂的反应物为Ba0₂和H₂SO₄，产物为H₂0₂，根据原子守恒可知另一种产物为硫酸钡，即：Ba0₂+H₂SO₄=H₂0₂+BaSO₄↓，由图可知酸性条件下，H₂0₂分解的速率慢，
故答案为：K₂O₂；Ba0₂+H₂SO₄=H₂0₂+BaSO₄↓；制备H₂0₂的环境为酸性环境，H₂0₂分解速率较慢．

点评：此题考查外界因素对化学反应速率的影响，涉及气密性的检验方法主要有三个，则答案不唯一，但原则都是先让装置和水构成封闭的整体，改变某一条件使压强发生改变来判断气密性的好坏，此题综合性较强，难度适中．