Question

【題目】某化學學習小組用如圖裝置來探究“影響H2O2分解速率”的因素。

(1)寫出實驗室用二氧化錳催化雙氧水分解的化學方程式________________。

【提出問題】影響雙氧水分解速率的因素有哪些？

【猜想與假設】a.與雙氧水濃度有關；b.與反應時溫度有關。

【設計實驗】

甲組同學有如下實驗設計方案，見表(測量各生成一瓶相同體積O2所需要的時間)。

實驗編號	溫度	催化劑	濃度	時間
甲組實驗Ⅰ	25 ℃	1 g二氧化錳	10 mL 2%H2O2	115 s
甲組實驗Ⅱ	25 ℃	1 g二氧化錳	10 mL 5%H2O2	35 s
甲組實驗Ⅲ	35 ℃	1 g二氧化錳	10 mL 5%H2O2	15 s

此實驗中宜采用的氣體收集方法是：________。

【收集證據】(2)要比較溫度對雙氧水分解快慢的影響，應選擇的實驗編號是________。

【得出結論】(3)根據上述實驗得出的結論是________________________________________。

【繼續探究】H2O2分解生成O2的快慢還與哪些因素有關？請你幫助他們繼續探究。寫出假設和實驗方案。假設：________________________________________________；實驗方案：___________________________________________。

(4)乙組同學研究酸、堿對H2O2分解速率的影響的變化曲線如圖，請你觀察右圖回答問題。

①寫出一條規律性結論：________________________________________________________；

②乙組提出可以用BaO2固體與硫酸溶液反應制H2O2(已知還生成另一種物質)，其化學反應方程式為________________________________；支持這一方案的理由是________________________________。

Answer 1

【答案】 2H2O22H2O＋O2↑ 排水法 Ⅱ、Ⅲ 溫度越高或反應物濃度越大，反應速率越快 雙氧水分解生成氧氣的快慢還與催化劑的多少有關 取等濃度等體積的雙氧水兩份，其中一份加入1 g二氧化錳，另一份加入1.5 g二氧化錳，在相同的溫度下，比較收集等體積氧氣需要的時間長短 相同條件下，H2O2在堿性環境下放出氣體速率較快 BaO2＋H2SO4===BaSO4↓＋H2O2　 過氧化氫在酸性環境下分解較慢

【解析】分析：（1）從實驗室用二氧化錳催化雙氧水分解制取和收集較純凈的氧氣進行分析；

【收集證據】(2)和【得出結論】(3)從溫度對雙氧水分解快慢的影響進行分析；

【繼續探究】從雙氧水分解生成氧氣的快慢還與催化劑的多少有關進行分析；

（4）①結合圖形進行分析；②固體與硫酸反應的化學方程式進行分析；

解答： (1) 在催化下分解前后其質量和性質都沒有發生變化，在催化下分解生成水和氧氣，反應的化學反應為： ；解制取和收集較純凈的氧氣，應采用排水集氣法進行收集；

（2）要比較溫度對雙氧水分解快慢的影響，溫度應該不同，所以選擇的實驗編號是Ⅱ、Ⅲ；

（3）假設雙氧水分解生成氧氣的快慢還與催化劑的多少有關，試驗方案為：取等濃度等體積的雙氧水兩份，其中一份加入1 g二氧化錳，另一份加入1.5 g二氧化錳，在相同的溫度下，比較收集等體積氧氣需要的時間長短；

（4）①有圖可知，相同條件下，H2O2在堿性環境下放出氣體速率較快；

②過氧化氫在酸性環境下分解較慢，化學反應方程。

本題答案：(1). ，排水法 (2). Ⅱ、Ⅲ (3). 溫度越高或反應物濃度越大，反應速率越快；雙氧水分解生成氧氣的快慢還與催化劑的多少有關 ；取等濃度等體積的雙氧水兩份，其中一份加入1 g二氧化錳，另一份加入1.5 g二氧化錳，在相同的溫度下，比較收集等體積氧氣需要的時間長短 (4). ①相同條件下，H2O2在堿性環境下放出氣體速率較快； ②. ， 過氧化氫在酸性環境下分解較慢。