Question

常溫下按照如下方案完成實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	反應(yīng)物	催化劑
①	10mL2% H2O2溶液	無(wú)
②	10mL5% H2O2溶液	無(wú)
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(xué)反應(yīng)速率的原因是_____________________________________。

（2）實(shí)驗(yàn)①和②的目的是____________________________。實(shí)驗(yàn)時(shí)由于較長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有觀察到明顯現(xiàn)象而無(wú)法得出結(jié)論。資料顯示，通常條件下H₂O₂穩(wěn)定，不易分解。為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模�你�?duì)原實(shí)驗(yàn)方案的改進(jìn)是____________________。

（3）寫出實(shí)驗(yàn)③的化學(xué)反應(yīng)方程式                                  。

（4）實(shí)驗(yàn)③、④、⑤中，測(cè)得生成氧氣的體積隨時(shí)間變化的關(guān)系如下圖。

分析上圖能夠得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是______________________________________。

 

Answer 1

【答案】

（1）降低了活化能（2分）

（2）探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響（2分）；向反應(yīng)物中加入等量同種催化劑（或?qū)⑹⒂蟹磻?yīng)物的試管放入同一熱水浴中）（2分）

（3）2H₂O₂O₂↑＋2H₂O （2分）

（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 （2分）

【解析】

試題分析：（1）催化劑改變反應(yīng)的途徑，降低反應(yīng)所需的活化能，從而加快反應(yīng)速率。

（2）實(shí)驗(yàn)①和②的濃度不同，則該實(shí)驗(yàn)的目的為探究濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響；為了便于比較，應(yīng)在相同的條件下利用一個(gè)變量來(lái)比較，則向反應(yīng)物中加入等量同種催化劑（或?qū)⑹⒂蟹磻?yīng)物的試管放在同一熱水浴中）。

（3）雙氧水再催化劑的作用下分解生成氧氣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H₂O₂O₂↑＋2H₂O。

（4）由圖可知，⑤的反應(yīng)速率最大，④的反應(yīng)速率最小，但最終生成的氣體體積相同。根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，方案⑤中添加了氫氧化鈉溶液，④中加入了鹽酸，這說(shuō)明堿性環(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(diǎn)：考查外界條件對(duì)反應(yīng)速率的影響以及實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)等