Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組以H2O2分解為例，研究濃度、催化劑、溶液酸堿性對反應(yīng)速率的影響．在常溫下按照如下方案完成實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)編號	反應(yīng)物	催化劑
①	10mL2% H2O2溶液	無
②	10mL5% H2O2溶液	無
③	10mL5% H2O2溶液	1mL0.1molL﹣1FeCl3溶液
④	10mL5% H2O2溶液+少量HCl溶液	1mL0.1molL﹣1FeCl3溶液
⑤	10mL5% H2O2溶液+少量NaOH溶液	1mL0.1molL﹣1FeCl3溶液

（1）催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率的原因是___________________________________（用過渡態(tài)理論來解釋）；

（2）常溫下5% H2O2溶液的pH約為6，H2O2的電離方程式為_______________________；

（3）實(shí)驗(yàn)①和②的目的是_____________________________________________________；實(shí)驗(yàn)時由于沒有觀察到明顯現(xiàn)象而無法得出結(jié)論．資料顯示，通常條件下H2O2穩(wěn)定，不易分解．為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，你對原�?shí)驗(yàn)方案的改進(jìn)是____________________________________；

（4）實(shí)驗(yàn)③、④、⑤中，測得生成氧氣的體積隨時間變化的關(guān)系如圖。 分析圖能夠得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_________________________________________。

Answer 1

【答案】 降低了反應(yīng)所需的活化能 H2O2H++HO2－； 探究濃度對反應(yīng)速率的影響 向反應(yīng)物中加入等量同種催化劑（或?qū)⑹⒂蟹磻?yīng)物的試管放在同一熱水浴中）； 堿性環(huán)境能增大 H2O2分解的速率，酸性環(huán)境能減小H2O2分解的速率

【解析】（1）催化劑改變反應(yīng)的途徑，降低反應(yīng)所需的活化能；（3）實(shí)驗(yàn)①和②的濃度不同；為了便于比較，應(yīng)在相同的條件下利用一個變量來比較；（4）由圖可知，⑤的反應(yīng)速率最大，④的反應(yīng)速率最小，以此來解答。

（1）催化劑改變反應(yīng)的途徑，降低反應(yīng)所需的活化能，從而加快反應(yīng)速率，故答案為：降低了反應(yīng)的活化能；（2）H2O2的電離方程式為H2O2H++HO2－；（3）實(shí)驗(yàn)①和②的濃度不同，則該實(shí)驗(yàn)的目的為探究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響；為了便于比較，應(yīng)在相同的條件下利用一個變量來比較，則向反應(yīng)物中加入等量同種催化劑（或?qū)⑹⒂蟹磻?yīng)物的試管放在同一熱水浴中）；（4）由圖可知，⑤的反應(yīng)速率最大，④的反應(yīng)速率最小，結(jié)合實(shí)驗(yàn)方案可知，堿性環(huán)境能增大H2O2分解的速率，酸性環(huán)境能減小H2O2分解的速率。