Question

4．某同學(xué)探究外界條件對H₂O₂分解速率的影響，所用H₂O₂濃度為5%、10%，實(shí)驗(yàn)溫度為20℃、40℃，其他試劑有1mol/L FeCl₃ 溶液．每次實(shí)驗(yàn)H₂O₂的用量為2mL，F(xiàn)eCl₃溶液2滴．
（1）請完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表：

實(shí)驗(yàn)編號	溫度/℃	H2O2濃度/%	其它試劑	實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td>
①	20	5	無	（Ⅰ）實(shí)驗(yàn)①和②探究催化劑對H2O2分解速率的影響； （Ⅱ）實(shí)驗(yàn)②和③探究溫度對該反應(yīng)速率的影響； （Ⅲ）實(shí)驗(yàn)②和④探究H2O2濃度對該反應(yīng)速率的影響．
②	20	5	FeCl3 溶液
③
④

（2）實(shí)驗(yàn)④產(chǎn)生氣泡的速率比實(shí)驗(yàn)②快．分析引起反應(yīng)速率差異的原因是其他條件相同時，H₂O₂濃度增大，分解速率加快．
（3）廢舊印刷電路板的回收利用可實(shí)現(xiàn)資源再生．經(jīng)粉碎分離，能得到非金屬粉末和金屬粉末．用H₂O₂ 和H₂SO₄ 的混合溶液可溶出印刷電路板金屬粉末中的銅，溶液變成藍(lán)色，寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：Cu+H₂O₂+H₂SO₄ ═CuSO₄+2H₂O．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)②和③探究溫度對該反應(yīng)速率的影響，故②③的溫度不同，其他條件完全相同；
實(shí)驗(yàn)②和④探究H₂O₂濃度對該反應(yīng)速率的影響，故②和④的H₂O₂濃度不同，其他條件相同；
（2）H₂O₂濃度增大，分解速率加快；
（3）溶液變成藍(lán)色，說明銅被氧化成銅離子，雙氧水被還原為水，據(jù)此寫出反應(yīng)方程式．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)②和③要探究溫度對反應(yīng)速率的影響，除溫度不同外，其他條件要統(tǒng)一，則實(shí)驗(yàn)③的溫度為40℃，雙氧水的濃度與實(shí)驗(yàn)②相同，為5%，并要加催化劑氯化鐵；實(shí)驗(yàn)②和④探究H₂O₂濃度對該反應(yīng)速率的影響，除濃度度不同外，其他條件要統(tǒng)一，則實(shí)驗(yàn)④的溫度為20℃，雙氧水的濃度為10%，同樣要加催化劑氯化鐵，
故答案為：

實(shí)驗(yàn)編號	溫度/℃	H2O2濃度/%	其它試劑	實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td>
①
②
③	40	5	FeCl3溶液
④	20	10	FeCl3溶液

；
（2）實(shí)驗(yàn)④產(chǎn)生氣泡的速率比實(shí)驗(yàn)②快，引起反應(yīng)速率差異的原因是：其他條件相同時，H₂O₂ 濃度增大，分解速率加快，
故答案為：其他條件相同時，H₂O₂ 濃度增大，分解速率加快；  
（3）溶液變成藍(lán)色，說明銅被氧化成銅離子，雙氧水被還原為水，反應(yīng)方程式為：Cu+H₂O₂+H₂SO₄ ═CuSO₄+2H₂O，
故答案為：Cu+H₂O₂+H₂SO₄ ═CuSO₄+2H₂O．

點(diǎn)評 本題考查了探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，題目難度中等，試題側(cè)重考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑榻獯痍P(guān)鍵，注意掌握溫度、濃度、催化劑等因素對反應(yīng)速率的影響．