常溫下,分解生成的速率較為緩慢。某學習小組選擇“H2O2分解生成O2的快慢與什么因素有關(guān)”的課題進行探究,以下是他們探究的主要過程:
【提出假設】催化劑的種類會影響H2O2分解生成O2的快慢
【供選擇的試劑】5%H2O2溶液、15%H2O2溶液、30%H2O2溶液;5%的CuSO4溶液、10%的CuSO4溶液、20%的CuSO4溶液:二氧化錳粉末;氧化銅粉末。
【設計方案】常溫下,取兩份5%H2O2溶液各100mL,分別加入 等質(zhì)量等質(zhì)量的CuO和MnO2粉末,測量各生成一瓶相同體積的O2所需的時間,也可以測量相同時間內(nèi) 產(chǎn)生氧氣的體積產(chǎn)生氧氣的體積。
【實驗探究】他們進行實驗的裝置如圖1,此實驗中A處宜采用的氣體收集方法是 排水法排水法。
【實驗記錄】
實驗編號 | ① | ② |
反應物 | 5%H2O2溶液100mL | 5%H2O2溶液100mL |
加入固體粉末 | CuO | MnO2 |
收集一瓶氣體所需時間 | 165s | 46s |
若要證明二氧化錳、氧化銅是該反應的催化劑,還需要驗證它們在化學反應前后的
質(zhì)量
質(zhì)量
和 化學性質(zhì)
化學性質(zhì)
沒有改變。【得出結(jié)論】通過該探究過程得出的結(jié)論是
其他條件相同時,催化劑的種類會影響H2O2分解速率
其他條件相同時,催化劑的種類會影響H2O2分解速率
。實驗室用H2O2溶液制取氧氣的反應符號表達式
H2O2H2O+O2
M
n
O
2
H2O2H2O+O2
。M
n
O
2
【討論交流】繼續(xù)探究發(fā)現(xiàn)CuSO4溶液也能顯著加快過氧化氫的分解速率。在常溫下,向a、b、c三支試管中分別加入等量5%的過氧化氫溶液,在其他條件相同時,各滴2滴5%、10%、20%的CuSO4溶液。繪制了產(chǎn)生的氧氣體積隨時間變化的曲線,如圖2所示。
請你寫出兩條規(guī)律性結(jié)論
CuSO4溶液濃度越大,過氧化氫產(chǎn)生氣體越快
CuSO4溶液濃度越大,過氧化氫產(chǎn)生氣體越快
、CuSO4溶液濃度不影響產(chǎn)生氧氣的量
CuSO4溶液濃度不影響產(chǎn)生氧氣的量
。若實驗中所得曲線如圖2中虛線所示,請推測其中可能的原因
所用H2O2溶液濃度大于5%
所用H2O2溶液濃度大于5%
。【考點】影響化學反應速率的因素探究;催化劑的特點與催化作用.
【答案】等質(zhì)量;產(chǎn)生氧氣的體積;排水法;質(zhì)量;化學性質(zhì);其他條件相同時,催化劑的種類會影響H2O2分解速率;H2O2H2O+O2;CuSO4溶液濃度越大,過氧化氫產(chǎn)生氣體越快;CuSO4溶液濃度不影響產(chǎn)生氧氣的量;所用H2O2溶液濃度大于5%
M
n
O
2
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:16引用:1難度:0.7
相似題
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1.Fenton法常用于處理含難降解有機物的工業(yè)廢水。其原理是利用Fe2+和H2O2的反應產(chǎn)生能降解污染物的活性成分?,F(xiàn)運用該方法降解有機污染物p-CP,探究有關(guān)因素對降解反應速率的影響。實驗探究:控制p-CP的初始濃度相同,實驗溫度恒定在25℃或40℃(其余實驗條件見下表)。
(1)請結(jié)合上述介紹將表中空格補充完整。實驗編號 實驗目的 溫度/℃
pH濃度/(mg?L﹣1) H2O2 Fe2+ ① 為②③提供參照 25 3 204 16.8 ② 探究溫度對降解反應速率的影響
3 204 16.8 ③ 探究溶液pH對降解反應速率的影響 25 10 204 16.8
(3)為測定不同時間內(nèi)有機物降解的濃度,需在不同時間從反應器中取樣,并使所取樣品中的降解反應立即停止下來。根據(jù)本題信息,將樣品從反應器中取出后應立即將其放入某藥品中,反應會迅速停止,該藥品可能是
A鹽酸溶液 B氫氧化鈉溶液 C稀硫酸溶液 D碳酸鈉溶液發(fā)布:2024/11/25 8:0:2組卷:3引用:0難度:0.3 -
2.據(jù)圖1裝置圖回答問題
(1)甲同學用氯酸鉀和二氧化錳共熱制備和收集氧氣,他應選用的氣體發(fā)生裝置是
(2)該同學用如圖2所示的方法進行氣密性檢查,如果裝置不漏氣,可以看到
(3)因為氧氣的密度比空氣的稍大,所以還可以選用
(4)老師提醒可以用F(萬能瓶)來收集氣體,則甲同學應將發(fā)生裝置的導管與F的導管
(5)乙同學稱取一定質(zhì)量的KMnO4固體放入大試管中,將溫度控制在250℃加熱制取O2.實驗結(jié)束時,這位同學發(fā)現(xiàn)用排水法收集到的O2大于理論產(chǎn)量.針對這一現(xiàn)象,同學們進行了如下探究:
【提出猜想】猜想Ⅰ:反應生成的二氧化錳(MnO2)分解放出O2;
猜想Ⅱ:反應生成的錳酸鉀(K2MnO4)分解放出O2;
【實驗驗證】同學們分成兩組,分別進行下列實驗:
第一組同學取一定質(zhì)量的MnO2,在250℃條件下加熱一段時間,冷卻后測得MnO2的質(zhì)量不變,則猜想
第二組同學取K2MnO4在250℃條件下加熱,沒有用測定質(zhì)量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結(jié)論.該組同學選擇的實驗方法是
【拓展延伸】實驗發(fā)現(xiàn),KClO3固體加熱制取O2的反應速率很慢,但如果將KMnO4固體與KClO3固體混合加熱,則KClO3的分解速率大大加快,請說明KMnO4在KClO3的分解反應中是否作催化劑,為什么?
(6)丙同學選擇用雙氧水和二氧化錳混合來制氧氣,則他應選用的氣體發(fā)生裝置是
通過以上實驗數(shù)據(jù)的分析,可知,過氧化氫分解制氧氣的化學反應速率與實驗
序號H2O2溶液濃度% H2O2溶液體積/mL 溫度℃ MnO2用量/g 收集到的
氧氣體積/mL反應所需的
時間/s① 5 1 20 1 30.29 ② 5 1 20 0.1 4 16.75 ③ 15 1 20 0.1 4 6.04 ④ 30 1 55 2 10.76 發(fā)布:2024/12/18 8:0:1組卷:11引用:2難度:0.5 -
3.下列探究影響化學反應速率因素的實驗中,實驗方案正確的是( ?。?br />
選項 影響因素 實驗方案 A 接觸面積 將1g塊狀石灰石和20mL10%的稀鹽酸、1g粉末狀石灰石與20mL10%的稀硫酸混合,比較產(chǎn)生氣泡的快慢 B 催化劑的種類 將0.5g二氧化錳、1g氧化鐵分別與10mL6%的過氧化氫溶液混合,比較產(chǎn)生氣泡的快慢 C 反應物的種類 分別將木炭在空氣中、氧氣中燃燒,比較反應的劇烈程度 D 反應物的性質(zhì) 分別用酒精燈加熱表面積相同的鎂片和鐵片,比較在空氣中能否被點燃 發(fā)布:2024/12/25 13:0:1組卷:104引用:4難度:0.7
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