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【題目】為比較相同濃度的FeCl3溶液和CuSO4溶液對H2O2分解的速率影響效果,某研究小組進行了如下探究:

【定性研究】
(1)如圖甲,可通過觀察來定性比較兩者的速率影響效果.
(2)【定量研究】
如圖乙,實驗前檢查該裝置氣密性的方法是 . 要定量比較兩者的速率影響效果,可測量生成等體積氣體所需的
(3)【深入研究】
在FeCl3溶液中,究竟是哪種粒子影響過氧化氫的分解速率?
猜想1:水分子(H2O)影響過氧化氫的分解速率;
猜想2:影響過氧化氫的分解速率;
猜想3:影響過氧化氫的分解速率;…
請設計實驗,驗證猜想

實驗操作

實驗現(xiàn)象

實驗結論

分別取同溫度同體積同濃度的H2O2溶液于2支試管中,再分別加入等質量的FeCl3和NaCl.觀察現(xiàn)象.

加入FeCl3的試管中產生的氣體快,加入NaCl的試管中產生的氣體慢.

證明是Fe3+影響過氧化氫的分解速率


(4)【反思與討論】上述實驗確實可以證明Fe3+可以改變過氧化氫的分解速率,但不能證明FeCl3是過氧化氫分解的催化劑.若要證明FeCl3是過氧化氫分解的催化劑,還需要通過實驗證明FeCl3在反應前后
請寫出FeCl3催化H2O2分解的化學方程式

【答案】
(1)產生氣泡的速率
(2)先關閉分液漏斗,將注射器活塞向外拉,再松開手活塞又回到原來的位置,則裝置氣密性良好,時間
(3)氯離子(Cl),鐵離子(Fe3+
(4)質量和化學性質不變,2H2O2 2H2O+O2
【解析】解:(1)比較兩種物質對過氧化氫分解速率的影響,可以觀察二者產生氣泡的速率;故填:產生氣泡的速率;(2)檢查該裝置的氣密性,可先關閉分液漏斗,將注射器活塞向外拉,再松開手活塞又回到原來的位置,則裝置氣密性良好;催化劑的催化效果越好,反應產生氣體的速率越快,可通過測量產生等體積的氧氣所需要的時間來分析,所需時間越短,催化效果越好;故填:先關閉分液漏斗,將注射器活塞向外拉,再松開手活塞又回到原來的位置,則裝置氣密性良好;時間;(3)氯化鐵溶液中存在鐵離子、氯離子和水分子,故猜想可能是鐵離子或氯離子或水分子所起的催化作用;所以答案是:氯離子(Cl);鐵離子(Fe3+);(4)催化劑是在化學反應里能改變其他物質的化學反應速率(既能提高也能降低),而本身的質量和化學性質在化學反應前后都沒有發(fā)生改變的物質;過氧化氫在氯化鐵的催化作用下生成水和氧氣,方程式為2H2O2 2H2O+O2↑;故填:質量和化學性質不變;2H2O2 2H2O+O2↑。
所以答案是:產生氣泡的速率;先關閉分液漏斗,將注射器活塞向外拉,再松開手活塞又回到原來的位置,則裝置氣密性良好;時間;氯離子(Cl);鐵離子(Fe3+);質量和化學性質不變;2H2O22H2O+O2↑。

【考點精析】通過靈活運用檢查裝置的氣密性和催化劑的特點與催化作用,掌握裝置氣密性檢查:先將導管的一端浸入水中,用手緊貼容器外壁,稍停片刻,若導管口有氣泡冒出,松開手掌,導管口部有水柱上升,稍停片刻,水柱并不回落,就說明裝置不漏氣;催化劑(觸媒):在化學反應中能改變其他物質的化學反應速率,而本身的質量和化學性質在反應前后都沒有發(fā)生變化的物質.(一變兩不變)催化劑在化學反應中所起的作用叫催化作用即可以解答此題.

練習冊系列答案
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