某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對(duì)過(guò)氧化氫分解進(jìn)行探究。
【探究一】影響過(guò)氧化氫分解快慢的因素某小組同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn),探究影響過(guò)氧化氫分解速率的因素。
(實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示,夾持儀器已略去)
【猜想與假設(shè)】影響過(guò)氧化氫分解速率的因素可能有溫度、溶液的濃度、催化劑種類。
【實(shí)驗(yàn)記錄】同學(xué)們進(jìn)行6組實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)記錄如表:
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ |
過(guò)氧化氫溶液的濃度(%) | 30 | 30 | 15 | 30 | 30 | 30 |
過(guò)氧化氫溶液的體積(mL) | 6 | x | 6 | 6 | 6 | 6 |
水槽中水的溫度 | 20 | 90 | 70 | 70 | 20 | 20 |
錐形瓶中的物質(zhì) | ---- | ---- | ---- | ---- | 0.5gNaCl | 0.5gFeCl3 |
60min內(nèi)產(chǎn)生氧氣(mL) | 0.0 | 41.0 | 4.5 | 12.1 | 2.0 | 650.0 |
(1)實(shí)驗(yàn)②中應(yīng)加入過(guò)氧化氫溶液的體積x是
6
6
mL。(2)實(shí)驗(yàn)①~⑥通過(guò)測(cè)定相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積來(lái)比較過(guò)氧化氫的分解速率,還可以通過(guò)測(cè)定
產(chǎn)生相同體積的氧氣所需的時(shí)間
產(chǎn)生相同體積的氧氣所需的時(shí)間
來(lái)比較過(guò)氧化氫的分解速率。(3)寫出實(shí)驗(yàn)⑥發(fā)生反應(yīng)的文字表達(dá)式
過(guò)氧化氫水+氧氣
氯化鐵
過(guò)氧化氫水+氧氣
。氯化鐵
(4)通過(guò)實(shí)驗(yàn)①、②、④可得出的結(jié)論是
在一定條件下,溫度越高,過(guò)氧化氫分解速率越快
在一定條件下,溫度越高,過(guò)氧化氫分解速率越快
。【反思與評(píng)價(jià)】
(5)同學(xué)們認(rèn)為實(shí)驗(yàn)室制氧氣,應(yīng)選擇實(shí)驗(yàn)⑥而不選實(shí)驗(yàn)②的理由是
相同時(shí)間內(nèi)實(shí)驗(yàn)②產(chǎn)生氧氣少(或需要加熱)
相同時(shí)間內(nèi)實(shí)驗(yàn)②產(chǎn)生氧氣少(或需要加熱)
。【附加題】【注意:若答對(duì)(6)、(7)小題將獎(jiǎng)勵(lì)3分,但化學(xué)試卷總分不超過(guò)40分】
【探究二】:硫酸銅溶液也能做過(guò)氧化氫分解反應(yīng)的催化劑,小組同學(xué)在常溫下,向、b、c三個(gè)試管中分別加入等量的5%的過(guò)氧化氫溶液,在其他條件相同時(shí),各滴入2滴5%、10%、20%的硫酸銅溶液,繪制了產(chǎn)生氧氣的體積和時(shí)間變化的曲線如圖。請(qǐng)你回答:
(6)寫出兩條規(guī)律性結(jié)論:
①
其他條件相同時(shí),硫酸銅溶液的濃度越大,過(guò)氧化氫分解產(chǎn)生氣體的速率越快
其他條件相同時(shí),硫酸銅溶液的濃度越大,過(guò)氧化氫分解產(chǎn)生氣體的速率越快
;②硫酸銅溶液的濃度不影響產(chǎn)生氧氣的量
硫酸銅溶液的濃度不影響產(chǎn)生氧氣的量
。(7)若實(shí)驗(yàn)中所得的曲線如圖中虛線所示,請(qǐng)推測(cè)其中可能的原因:
過(guò)氧化氫溶液濃度大于5%
過(guò)氧化氫溶液濃度大于5%
。【考點(diǎn)】影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素探究;催化劑的特點(diǎn)與催化作用.
【答案】6;產(chǎn)生相同體積的氧氣所需的時(shí)間;過(guò)氧化氫水+氧氣;在一定條件下,溫度越高,過(guò)氧化氫分解速率越快;相同時(shí)間內(nèi)實(shí)驗(yàn)②產(chǎn)生氧氣少(或需要加熱);其他條件相同時(shí),硫酸銅溶液的濃度越大,過(guò)氧化氫分解產(chǎn)生氣體的速率越快;硫酸銅溶液的濃度不影響產(chǎn)生氧氣的量;過(guò)氧化氫溶液濃度大于5%
氯化鐵
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/10/18 18:0:2組卷:9引用:1難度:0.5
相似題
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1.Fenton法常用于處理含難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水。其原理是利用Fe2+和H2O2的反應(yīng)產(chǎn)生能降解污染物的活性成分?,F(xiàn)運(yùn)用該方法降解有機(jī)污染物p-CP,探究有關(guān)因素對(duì)降解反應(yīng)速率的影響。實(shí)驗(yàn)探究:控制p-CP的初始濃度相同,實(shí)驗(yàn)溫度恒定在25℃或40℃(其余實(shí)驗(yàn)條件見下表)。
(1)請(qǐng)結(jié)合上述介紹將表中空格補(bǔ)充完整。實(shí)驗(yàn)編號(hào) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td> 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(duì)降解反應(yīng)速率的影響
3 204 16.8 ③ 探究溶液pH對(duì)降解反應(yīng)速率的影響 25 10 204 16.8
(3)為測(cè)定不同時(shí)間內(nèi)有機(jī)物降解的濃度,需在不同時(shí)間從反應(yīng)器中取樣,并使所取樣品中的降解反應(yīng)立即停止下來(lái)。根據(jù)本題信息,將樣品從反應(yīng)器中取出后應(yīng)立即將其放入某藥品中,反應(yīng)會(huì)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(wèn)題
(1)甲同學(xué)用氯酸鉀和二氧化錳共熱制備和收集氧氣,他應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是
(2)該同學(xué)用如圖2所示的方法進(jìn)行氣密性檢查,如果裝置不漏氣,可以看到
(3)因?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獾纳源?,所以還可以選用
(4)老師提醒可以用F(萬(wàn)能瓶)來(lái)收集氣體,則甲同學(xué)應(yīng)將發(fā)生裝置的導(dǎo)管與F的導(dǎo)管
(5)乙同學(xué)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(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),這位同學(xué)發(fā)現(xiàn)用排水法收集到的O2大于理論產(chǎn)量.針對(duì)這一現(xiàn)象,同學(xué)們進(jìn)行了如下探究:
【提出猜想】猜想Ⅰ:反應(yīng)生成的二氧化錳(MnO2)分解放出O2;
猜想Ⅱ:反應(yīng)生成的錳酸鉀(K2MnO4)分解放出O2;
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】同學(xué)們分成兩組,分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):
第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的MnO2,在250℃條件下加熱一段時(shí)間,冷卻后測(cè)得MnO2的質(zhì)量不變,則猜想
第二組同學(xué)取K2MnO4在250℃條件下加熱,沒(méi)有用測(cè)定質(zhì)量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結(jié)論.該組同學(xué)選擇的實(shí)驗(yàn)方法是
【拓展延伸】實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),KClO3固體加熱制取O2的反應(yīng)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(qǐng)說(shuō)明KMnO4在KClO3的分解反應(yīng)中是否作催化劑,為什么?
(6)丙同學(xué)選擇用雙氧水和二氧化錳混合來(lái)制氧氣,則他應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是
通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,可知,過(guò)氧化氫分解制氧氣的化學(xué)反應(yīng)速率與實(shí)驗(yàn)
序號(hào)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(yīng)所需的
時(shí)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.小明將一片土豆放入過(guò)氧化氫溶液中,發(fā)現(xiàn)過(guò)氧化氫溶液的分解速率加快.查閱資料后知道土豆中含有一種生物催化劑--過(guò)氧化氫酶,于是他設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):常溫下將幾片土豆放入甲試管,分別往甲、乙試管內(nèi)注入相同體積與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的過(guò)氧化氫溶液(如圖所示),觀察試管內(nèi)氣泡產(chǎn)生的速率.
(1)小明設(shè)計(jì)的乙裝置起
(2)過(guò)了一會(huì),小明把甲試管再放在0℃的環(huán)境中,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生氣體的速率比原來(lái)減小,小明得出結(jié)論說(shuō)明過(guò)氧化氫酶的催化效率與溫度有關(guān),你覺(jué)得小明的結(jié)論是否合理并簡(jiǎn)述你的理由
(3)小明在課堂上學(xué)到人體唾液中也含有酶,他用唾液替代土豆片重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)沒(méi)有氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明酶的催化具有發(fā)布:2024/11/10 8:0:1組卷:3引用:1難度:0.5
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