Question

某實驗小組以H₂O₂分解為例，研究濃度、催化劑、溶液酸堿性對反應速率的影響。在常溫下按照如下方案完成實驗。

實驗編號	反應物	催化劑
①	10mL2% H2O2溶液	無
②	10mL5% H2O2溶液	無
③	10mL5% H2O2溶液	1mL0．1mol·L－1FeCl3溶液
④	10mL5% H2O2溶液＋少量HCl溶液	1mL0．1mol·L－1FeCl3溶液
⑤	10mL5% H2O2溶液＋少量NaOH溶液	1mL0．1mol·L－1FeCl3溶液

（1）催化劑能加快化學反應速率的原因是_____________________________________。
（2）實驗①和②的目的是____________________________。實驗時由于較長時間沒有觀察到明顯現象而無法得出結論。資料顯示，通常條件下H₂O₂穩(wěn)定，不易分解。為了達到實驗目的，你對原實驗方案的改進是____________________。
（3）寫出實驗③的化學反應方程式                                 。
（4）實驗③、④、⑤中，測得生成氧氣的體積隨時間變化的關系如下圖。

分析上圖能夠得出的實驗結論是______________________________________。

Answer 1

（8分）（1）降低了活化能（2）探究濃度對反應速率的影響 
向反應物中加入等量同種催化劑（或將盛有反應物的試管放入同一熱水浴中）
（3）2H₂O₂ O₂↑＋2H₂O
（4）堿性環(huán)境能增大H₂O₂分解的速率，酸性環(huán)境能減小H₂O₂分解的速率

解析試題分析：（1）催化劑能加快化學反應速率的原因是催化劑可用降低反應的活化能，從而加快應速率。
（2）實驗①和②中只有雙氧水的濃度不同，所以的目的是探究濃度對反應速率的影響。要加快反應速率則可用通過加入催化劑或升高溫度，即向反應物中加入等量同種催化劑（或將盛有反應物的試管放入同一熱水浴中）。
（3）雙氧水在催化劑的作用下分解生成氧氣和水，即2H₂O₂ O₂↑＋2H₂O。
（4）實驗③、④、⑤中不同之處在于溶液的酸堿性不同，所以根據圖像可知堿性環(huán)境能增大H₂O₂分解的速率，酸性環(huán)境能減小H₂O₂分解的速率。
考點：考查外界條件對雙氧水分解反應速率的實驗探究
點評：化學是一門以實驗為基礎的學科，所以有化學實驗即科學探究之說法�？v觀近幾年高考，主要以考察探究性實驗和物質制備實驗為主。這些探究性和制備性實驗的試題，綜合性強，理論和實踐的聯系緊密，有的還提供一些新的信息，這就要求學生必須認真、細致的審題，聯系所學過的知識和技能，進行知識的類比、遷移、重組，全面細致的思考才能得出正確的結論。