Question

【題目】為了探究外界條件對過氧化氫分解速率的影響，某化學興趣小組的同學做了以下實驗．

編號	實驗操作	實驗現(xiàn)象
①	分別在試管A、B中加入5mL5%H2O2溶液，各滴入3滴 1mol/LFeCl3溶液．待試管中均有適量氣泡出現(xiàn)時，將試管A放入盛有5℃左右冷水的燒杯中浸泡；將試管B放入盛有40℃左右熱水的燒杯中浸泡．	試管A中不再產(chǎn)生氣泡； 試管B中產(chǎn)生的氣泡量增多．
②	另取兩支試管分別加入5mL5%H2O2溶液和5mL10%H2O2 溶液	兩支試管中均未明顯見到有 氣泡產(chǎn)生．

請回答下列問題：
（1）過氧化氫分解的化學方程式為 ．
（2）實驗①的目的是 ．
（3）實驗②未觀察到預期的實驗現(xiàn)象，為了幫助該組同學達到實驗目的，你提出的對上述操作的改進意見是（用實驗中所提供的幾種試劑）．
（4）某同學在50mL一定濃度的H2O2溶液中加入適量的二氧化錳，放出氣體的體積（標準狀況下）與反應時間的關系如圖1所示，則A，B，C三點所表示的瞬時反應速率最慢的是（填字母代號）．
（5）對于H2O2分解反應，Cu2+也有一定的催化作用．為比較Fe3+和Cu2+對H2O2分解的催化效果，該興趣化學小組的同學分別設計了如圖2、3所示的實驗．請回答相關問題：
①定性分析：如圖2可通過觀 ， 定性比較得出結(jié)論；該實驗中將FeCl3溶液改為Fe2（SO4）3溶液的原因是 ．
②定量分析：用圖3所示裝置做對照試驗，實驗時均以生成40mL氣體為準，其它可能影響實驗的因素均已忽略．實驗中需要測量的數(shù)據(jù)是 ．
（6）通過對上述實驗過程的分析，在實驗設計時，要考慮方法的應用．

Answer 1

【答案】
（1）2H2O2 2H2O+O2↑
（2）究溫度對H2O2分解速率的影響
（3）將兩支試管同時放入盛有相同溫度熱水的燒杯中，或向兩支試管中同時滴入2滴1mol/L FeCl3溶液，觀察產(chǎn)生氣泡的速率
（4）C
（5）溶液中氣泡產(chǎn)生的速率；排除氯離子的干擾；在同溫同壓下，收集40mL氣體所需的時間
（6）控制變量（或?qū)Ρ龋?/span>
【解析】解：（1）過氧化氫分解，F(xiàn)eCl3在此反應中作催化劑，起催化作用，能加快過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣的速率，其反應的方程式為：2H2O2 2H2O+O2↑，所以答案是：2H2O2 2H2O+O2↑； （2）分別在試管A、B中加入 5mL 5% H2O2溶液，各滴入1～2 滴1mol/L FeCl3溶液．待試管中均有適量氣泡出現(xiàn)，說明過氧化氫分解能發(fā)生，試管A、B中均有適量氣泡出現(xiàn)時，將試管A放入盛有5℃左右冷水的燒杯中；所以答案是：研究溫度對H2O2分解速率的影響；（3）影響化學反應速率的外界因素有濃度、溫度、氣體的壓強、催化劑、固體的表面積，另取兩支試管分別加入 5mL 5%H2O2溶液和 5mL10%H2O2溶液，試管A、B中均未見氣泡產(chǎn)生，為加快反應速率，可從溫度、或催化劑的影響角度考慮，所以答案是：將兩支試管同時放入盛有相同溫度熱水的燒杯中，或向兩支試管中同時滴入2滴1mol/L FeCl3溶液，觀察產(chǎn)生氣泡的速率；（4）該圖像橫坐標表示時間，縱坐標表示生成氣體的體積，時間越短生成的氣體越多，反應速率越快，所以速率最慢的為C，所以答案是：C；（5）①至于定性分析可以根據(jù)產(chǎn)生氣泡的速率來進行判斷反應的快慢；為比較Fe3+和Cu2+對H2O2分解的催化效果，要保持其它條件相同，而FeCl3溶液中還有氯離子，CuSO4中含有銅離子，因此氯離子可能也會影響反應速率，產(chǎn)生干擾，所以可將FeCl3改為Fe2（SO4）3 ， 所以答案是：溶液中氣泡產(chǎn)生的速率，排除氯離子的干擾（合理即可）；②若定量分析反應的快慢可以測定收集40mL的氣體所需的時間，時間短則反應快，
所以答案是：在同溫同壓下，收集40mL氣體所需的時間；（6）通過對上述實驗過程的分析，在實驗設計時，要控制其它條件相同，再考慮一個量的變化，也就是要考慮控制變量（或?qū)Ρ龋┓椒ǖ膽�用，所以答案是：控制變量（或�(qū)Ρ龋��?/span>