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(duì)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(hào)	反應(yīng)物	催化劑
①	10 mL 2% H2O2溶液	無(wú)
②	10 mL 5% H2O2溶液	無(wú)
③	10 mL 5% H2O2溶液	1 mL 0.1 mol L-1 FeCl3溶液
④	10 mL 5% H2O2溶液+少量HCl溶液	1 mL 0.1 mol L-1 FeCl3溶液
⑤	10 mL 5% H2O2溶液+少量NaOH溶液	1 mL 0.1 mol L-1 FeCl3溶液

（1）催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率的原因是__________________________。

（2）實(shí)驗(yàn)①和②的目的是_____________________。實(shí)驗(yàn)時(shí)由于較長(zhǎng)時(shí)間沒有觀察到明顯現(xiàn)象而無(wú)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)康模�你�?duì)原實(shí)驗(yàn)方案的改進(jìn)是_____________________。

（3）寫出實(shí)驗(yàn)③的化學(xué)反應(yīng)方程式：______________。

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

Answer 1

【答案】（1）改變反應(yīng)途徑，降低了活化能

（2）探究濃度對(duì)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)

（3）2H2O2 2H2O+O2↑

（4）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，從而加快反應(yīng)速率。

（2）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(duì)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(gè)變量來(lái)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)。

（3）過氧化氫在催化劑作用下分解生成水和氧氣，該反應(yīng)為2H2O2 2H2O+O2↑。

（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。