某興趣小組同學對過氧化氫分解的實驗進行如下探究。
實驗1:探究過氧化氫溶液濃度、溫度對反應速率的影響
【實驗方案】在一定溫度下,向相同質量的過氧化氫溶液中加入相同質量的二氧化錳(MnO2)粉末,測量收集150mL氧氣(O2)所需的時間。
實驗序號 | 過氧化氫溶液的濃度/% | 溫度/℃ | 時間/s |
Ⅰ | 30 | 20 | 待測 |
Ⅱ | 15 | 30 | 待測 |
Ⅲ | a | b | 待測 |
【實驗方案】取用相同粒數的二氧化錳(MnO2)、氧化銅(CuO)、氧化鐵(Fe2O3)、氧化鉻(Cr2O3)四種催化劑微球(質量相等、表面積相同),分別進行實驗,錐形瓶內壓強隨時間的變化如圖2所示。

【解釋與結論】
(1)實驗1中反應的文字表達式是
過氧化氫水+氧氣
二氧化錳
過氧化氫水+氧氣
。二氧化錳在反應前后質量和 二氧化錳
化學性質
化學性質
沒有發生改變。(2)為了達到實驗1的目的,補全實驗方案。
①若a與b不相等,若a=15;則b=
20
20
。②若a與b相等,則設計實驗Ⅰ、Ⅲ的目的是
探究溫度對過氧化氫分解反應速率的影響
探究溫度對過氧化氫分解反應速率的影響
。(3)實驗2中使用相同粒數催化劑微球的原因是
使每次實驗中催化劑與過氧化氫溶液的接觸面積和總質量相等
使每次實驗中催化劑與過氧化氫溶液的接觸面積和總質量相等
。(4)通過對實驗2數據的分析,可得出的結論是
其他條件相同時,催化劑的種類對化學反應速率有影響
其他條件相同時,催化劑的種類對化學反應速率有影響
。注意:若答對第(5)、(6)、(7)小題獎勵3分,化學總分不超過40分。
【反思與評價】
(5)為了完成實驗1,該興趣小組收集氧氣的裝置可以選用如圖中的
CD
CD
。(可多選)
(6)實驗1是通過測量收集等體積氧氣(O2)所需時間來比較過氧化氫(H2O2)溶液分解的反應速率,還可以通過測量
相同時間內收集氧氣(或氣體)的體積
相同時間內收集氧氣(或氣體)的體積
來比較過氧化氫(H2O2)溶液分解的反應速率。(7)該興趣小組成員通過網上查閱資料獲悉:除二氧化錳、氧化銅、氧化鐵、氧化鉻外,硫酸銅、豬肝、馬鈴薯等也可以作為過氧化氫分解的催化劑。下列有關催化劑的說法正確的是
B
B
。A.二氧化錳可作任何反應的催化劑
B.同一個反應可能有多種催化劑
C.催化劑一定能加快化學反應速率
D.沒有催化劑,化學反應不能發生
E.在很多工業反應中,加入催化劑能起到增加生成物質量的效果
【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】過氧化氫水+氧氣;化學性質;20;探究溫度對過氧化氫分解反應速率的影響;使每次實驗中催化劑與過氧化氫溶液的接觸面積和總質量相等;其他條件相同時,催化劑的種類對化學反應速率有影響;CD;相同時間內收集氧氣(或氣體)的體積;B
二氧化錳
【解答】
【點評】
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發布:2024/9/6 12:0:8組卷:11引用:3難度:0.5
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1.Fenton法常用于處理含難降解有機物的工業廢水。其原理是利用Fe2+和H2O2的反應產生能降解污染物的活性成分。現運用該方法降解有機污染物p-CP,探究有關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碳酸鈉溶液發布:2024/11/25 8:0:2組卷:3引用:0難度:0.3 -
2.據圖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,則甲同學應將發生裝置的導管與F的導管
(5)乙同學稱取一定質量的KMnO4固體放入大試管中,將溫度控制在250℃加熱制取O2.實驗結束時,這位同學發現用排水法收集到的O2大于理論產量.針對這一現象,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量的MnO2,在250℃條件下加熱一段時間,冷卻后測得MnO2的質量不變,則猜想
第二組同學取K2MnO4在250℃條件下加熱,沒有用測定質量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結論.該組同學選擇的實驗方法是
【拓展延伸】實驗發現,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生裝置是
通過以上實驗數據的分析,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 發布:2024/12/18 8:0:1組卷:12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( )
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 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 A.A B.B C.C D.D 發布:2024/12/25 13:0:1組卷:111引用:4難度:0.7