Question

為了研究外界條件對過氧化氫分解速率的影響，某同學做了以下實驗：

編號	操作	實驗現象
①	分別在試管A、B中加入5mL 5% H2O2溶液，各滴入2滴1mol?L-1 FeCl3溶液．待試管中均有適量氣泡出現時，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中無明顯氣泡產生； 試管B中產生的氣泡量增加
②	另取兩支試管分別加入5mL 5% H2O2溶液和 5mL 10% H2O2溶液	試管A、B中均未明顯見到有氣泡產生

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

 

；實驗中滴加FeCl₃溶液的目的是

 

．
（3）實驗②未觀察到預期的實驗現象．為了幫助該同學達到實驗目的，你提出的對上述操作的改進意見是

 

（用實驗中所提供的試劑或條件）．
（4）某同學在50mL一定濃度的H₂O₂溶液中加入一定量的二氧化錳，放出氣體的體積（標準狀況下）與反應時間的關系如圖所示，分析判斷OE、EF、FG三段中，

 

段化學反應速率最快．

Answer 1

考點：探究影響化學反應速率的因素

專題：實驗設計題

分析：（1）過氧化氫分解生成氧氣和水；
（2）根據試管A、B實驗操作的異同點解答；
（3）根據影響化學反應速率的外界因素解答；
（4）根據速率的表示方法和圖象橫坐標和縱坐標的意義解答．

解答： 解：（1）過氧化氫分解，FeCl₃在此反應中作催化劑，起催化作用，能加快過氧化氫分解產生氧氣的速率，故答案為：2H₂O₂

FeCl3  .

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 溶液．待試管中均有適量氣泡出現，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時，將試管A放入盛有5℃左右冷水的燒杯中；將試管B放入盛有40℃左右熱水的燒杯中，兩支試管不同點是試管A的溫度比試管B的溫度低，說明研究的是溫度對反應速率的影響，而開始加滴加FeCl₃溶液，目的加快H₂O₂分解，
故答案為：研究溫度對H₂O₂分解速率的影響；作為催化劑，加快H₂O₂分解速率；
（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中均未見氣泡產生，為加快反應速率，可從溫度、或催化劑的影響角度考慮，
故答案為：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，觀察產生氣泡的速率；
（4）該圖象橫坐標表示時間，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，所以速率最快的為EF，故答案為：EF．

點評：本題主要考查學生的實驗探究能力，解答時須注意實驗的原理，難度中等．