Question

“分解過(guò)氧化氫制氧氣的反應(yīng)中二氧化錳的催化作用”，以及“尋找新的催化劑”研究性實(shí)驗(yàn)，引起了化學(xué)探究小組的興趣。
【實(shí)驗(yàn)探究一】氧化鐵能否作過(guò)氧化氫溶液分解的催化劑？如果能，催化效果如何?

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
I.分別量取5mL5%過(guò)氧化氫溶液放入A、B 兩支試管中，向A試管中加入ag氧化鐵粉末，并分別在A、B兩支試管中插入帶火星木條，觀(guān)察現(xiàn)象。	A試管中產(chǎn)生氣泡，帶火星木條復(fù)燃，B試管中無(wú)明顯現(xiàn)象
II.待A試管中沒(méi)有現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，重新加入過(guò)氧化氫溶液，并把帶火星的木條伸入試管，如此反復(fù)多次試驗(yàn)，觀(guān)察現(xiàn)象。	試管中均產(chǎn)生氣泡，帶火星木條均復(fù)燃
III.將實(shí)驗(yàn)II中的剩余物小心過(guò)濾，并將所得濾渣進(jìn)行洗滌、干燥、稱(chēng)量，所得固體質(zhì)量仍為ag。
IV分別量取5mL5%過(guò)氧化氫溶液放入C、D 兩支試管中，向C試管中加入ag氧化鐵粉末，向D試管中加入ag二氧化錳粉末，觀(guān)察現(xiàn)象。

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
（1）由實(shí)驗(yàn)Ⅰ你可以得出的結(jié)論是                                                 ；
（2）實(shí)驗(yàn)II、III證明：氧化鐵的              和                在反應(yīng)前后均沒(méi)有發(fā)生變化，可以作過(guò)氧化氫分解的催化劑；
（3）寫(xiě)出氧化鐵催化過(guò)氧化氫分解的符號(hào)表達(dá)式                                    ；
【實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)】
（4）若實(shí)驗(yàn)IV觀(guān)察到D試管中產(chǎn)生氣泡的速率更快，由此你可以得到的結(jié)論是                                                    。
【實(shí)驗(yàn)探究二】影響化學(xué)反應(yīng)的速率除了催化劑以外，還有其它因素嗎？以下是另一實(shí)驗(yàn)小組探究影響反應(yīng)速率部分因素的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	H2O2溶 液濃度%	H2O2溶液體積/mL	溫度℃	MnO2的用量/g	收集氧氣的體積/mL	反應(yīng)所需 的時(shí)間/s
①	5	1	20	0.1	4	16.75
②	15	1	20	0.1	4	6.04
③	30	5	35	0	2	49.21
④	30	5	55	0	2	10.76

 
（5）通過(guò)實(shí)驗(yàn)①和②對(duì)比可知，化學(xué)反應(yīng)速率還與         有關(guān)；從實(shí)驗(yàn)        和       對(duì)比可知，化學(xué)反應(yīng)速率與溫度的關(guān)系是：                                 ；
（6）化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是微觀(guān)粒子相互接觸、碰撞的結(jié)果，化學(xué)反應(yīng)速率與微觀(guān)粒子的概率有關(guān)。試從微觀(guān)角度解釋“反應(yīng)物濃度越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快”的原因是：                         。

Answer 1

（1）氧化鐵能加快過(guò)氧化氫分解的反應(yīng)速率
（2）化學(xué)性質(zhì) 質(zhì)量
（3）H₂O₂ H₂O + O₂
（4）二氧化錳催化效果比氧化鐵好
（5）反應(yīng)物濃度（或濃度）③和④溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快
（6）反應(yīng)物濃度越大，單位體積的反應(yīng)物中含有的粒子數(shù)越多，粒子間碰撞的概率越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快

試題分析：（1）通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明氧化鐵確實(shí)改變了過(guò)氧化氫分解的速率。
（2）實(shí)驗(yàn)Ⅱ說(shuō)明氧化鐵仍能對(duì)過(guò)氧化氫的分解起加快作用，說(shuō)明其化學(xué)性質(zhì)沒(méi)有發(fā)生改變。實(shí)驗(yàn)Ⅲ通過(guò)兩次稱(chēng)量，說(shuō)明其質(zhì)量在反應(yīng)前后并沒(méi)有發(fā)生改變。
（3）這個(gè)反應(yīng)和二氧化錳作催化劑時(shí)的反應(yīng)一樣，只需將催化劑由二氧化錳轉(zhuǎn)換成氧化鐵即可。反應(yīng)的化符號(hào)表達(dá)式為：H₂O₂H₂O + O₂
（4）由于D試管中用的是二氧化錳，若實(shí)驗(yàn)IV觀(guān)察到D試管中產(chǎn)生氣泡的速率更快，可以得到的結(jié)論是二氧化錳催化效果比氧化鐵好。
（5）實(shí)驗(yàn)①和②中唯一的不同是過(guò)氧化氫溶液的濃度，所以我們可以得出反應(yīng)速率還與反應(yīng)物的濃度有關(guān)。要得出化學(xué)反應(yīng)速率與溫度的關(guān)系，只需找到溫度不同而其他條件完全相同的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)作對(duì)比，觀(guān)察表格，容易發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)③和④符合我們的要求，且它們之間的關(guān)系是：溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快。
（6）根據(jù)題目信息“化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是微觀(guān)粒子相互接觸、碰撞的結(jié)果”，不難理解得出：反應(yīng)物濃度越大，單位體積的反應(yīng)物中含有的粒子數(shù)越多，粒子間碰撞的概率越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快。