问题 实验题

为了研究外界条件对过氧化氢分解速率的影响,某同学做了以下实验,请回答下列问题。

编号操作实验现象
分别在试管A、B中加入5 mL 5% H2O2溶液,各滴入2滴1 mol/L FeCl3溶液。待试管中均有适量气泡出现时,将试管A放入盛有5℃左右冷水的烧杯中浸泡;将试管B放入盛有40℃左右热水的烧杯中浸泡。试管A中不再产生气泡;

试管B中产生的气泡量增大。

另取两支试管分别加入5 mL 5% H2O2溶液和5 mL 10% H2O2溶液试管A、B中均未明显见到有气泡产生。
 

(1)过氧化氢分解的化学方程式为__________________________________________。

(2)实验①的目的是______________________________________________________。实验中滴加FeCl3溶液的目的是_________________________________________。

(3)实验②未观察到预期的实验现象,为了帮助该同学达到实验目的,你提出的对上述操作的改进意见是__________________________________(用实验中所提供的几种试剂)。

(4)某同学在50 mL一定浓度的H2O2溶液中加入一定量的二氧化锰,放出气体的体积(标准状况下)与反应时间的关系如下图所示,则A、B、C三点所表示的瞬时反应速率最慢的是______________________。

答案

(10分)(1)2H2O22H2O+O2↑(2分)

(2)研究温度对H2O2分解速率的影响(2分)

加快H2O2分解速率,使实验现象易于观察(2分)

(3)将两支试管同时放入盛有相同温度热水的烧杯中,或向两支试管中同时滴入2滴1mol/LFeCl3溶液,观察产生气泡的速率(2分)

(4)C点的即时速率(2分)

题目分析:(1)过氧化氢不稳定,容易分解生成水和氧气,则2H2O22H2O+O2↑;(2)实验①中过氧化氢的浓度和体积相同,氯化铁溶液的浓度和体积也相同,只有反应温度不同,分别是5℃、40℃,根据控制变量设计实验探究的规律,实验①的目的是研究温度对H2O2分解速率的影响;氯化铁溶液是双氧水分解反应的催化剂,实验中滴加氯化铁溶液的目的加快反应速率,,使实验现象易于观察;(3)实验②中过氧化氢溶液的体积相同,浓度不同,说明该实验的目的是研究浓度对双氧水分解速率的影响,因此其他条件相同即可,为了加快反应速率,便于观察实验现象,改进的方法可以是将两支试管同时放入盛有相同温度热水的烧杯中,或向两支试管中同时滴入2滴1mol/LFeCl3溶液,观察产生气泡的速率;(4)随着反应的进行,双氧水的物质的量逐渐减小,其浓度逐渐减小;减小反应物浓度,反应速率减小,则图中A、B、C点所表示的双氧水浓度大小关系为:A>B>C,因此三点表示的瞬时反应速率大小顺序是A>B>C,所以C点所表示的反应速率最慢。

单项选择题
名词解释