Question

2．現(xiàn)甲、乙兩化學(xué)小組安裝兩套如圖1所示相同裝置，通過(guò)測(cè)定產(chǎn)生相同體積氣體所用時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)探究影響H₂O₂分解速率的因素．

（1）下列方法不能檢查該裝置氣密性的是C．
A．將注射器活塞固定，向分液漏斗中注入適量蒸餾水，打開(kāi)分液漏斗活塞，如果分液漏斗頸部能形成穩(wěn)定的水柱，則氣密性良好，反之氣密性差．
B．關(guān)閉分液漏斗活塞，加熱錐形瓶，如果注射器活塞外移（右移），停止加熱后注射器活塞回到原來(lái)位置，則氣密性良好，反之氣密性差．
C．關(guān)閉分液漏斗活塞，用力將注射器活塞外移（右移），停止用力后，注射器活塞不移動(dòng)，則氣密性良好，反之氣密性差．
（2）甲小組有如下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，完成下表．

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/TD>	溫度	催化劑	濃度
甲組實(shí)驗(yàn)Ⅰ	探究濃度對(duì)H2O2分解速率的影響	25℃	二氧化錳	10mL 2% H2O2
甲組實(shí)驗(yàn)Ⅱ		25℃	二氧化錳	10mL 5% H2O2

（3）甲、乙兩小組得出如圖2數(shù)據(jù)．
①由甲組實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)可知：濃度越大，H₂O₂分解速率越快．
②由乙組研究的酸、堿對(duì)H₂O₂分解影響因素的數(shù)據(jù)分析：相同條件下，H₂O₂在堿性（填“酸性”或“堿性”）環(huán)境下放出氣體速率較快；乙組提出可以用Ba0₂固體與硫酸溶液反應(yīng)制H₂0₂（已知還生成另一種物質(zhì)），其化學(xué)反應(yīng)方程式為BaO₂+H₂SO₄=BaSO₄↓+H₂O₂；支持這一方案的理由是過(guò)氧化氫在酸性環(huán)境下分解較慢．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)氣密性檢驗(yàn)的原則是先讓裝置和水構(gòu)成封閉的整體，改變某一條件使壓強(qiáng)發(fā)生改變來(lái)判斷氣密性的好壞進(jìn)行分析；
（2）對(duì)照實(shí)驗(yàn)要控制只能有一個(gè)變量，此變量為H₂O₂的濃度，則催化劑應(yīng)保持一致；
（3）①在體積-時(shí)間圖，斜率即可代表化學(xué)反應(yīng)速率；
②由乙組研究的酸、堿對(duì)H₂O₂分解影響因素的數(shù)據(jù)分析可知堿性越強(qiáng)，由圖可知堿性強(qiáng)分解速率越快．

解答 解：（1）氣密性的檢驗(yàn)是根據(jù)壓強(qiáng)原理，可以關(guān)閉分液漏斗活塞，將注射器外移看停止用力后看注射器活塞能夠復(fù)原，也可固定注射器活塞，采用液面差法，也可用升高溫度法，故選C；
（2）由甲組兩個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)比可以看出實(shí)驗(yàn)Ⅱ中催化劑與實(shí)驗(yàn)Ⅰ中的相同，而過(guò)氧化氫濃度不同，因此甲組的實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑樘骄繚舛葘?duì)速率的影響；
（3）①由圖象可知在體積-時(shí)間圖，斜率即可代表化學(xué)反應(yīng)速率，由甲組實(shí)驗(yàn)兩條曲線可知，甲組實(shí)驗(yàn)Ⅱ斜率大，因此H₂O₂的濃度越大分解速率越快，
②由乙組研究的酸、堿對(duì)H₂O₂分解影響因素的數(shù)據(jù)分析可知堿性越強(qiáng)，放出氣體的速率越快，由題意知Ba0₂固體與H₂SO₄溶液反應(yīng)制H₂0₂的反應(yīng)物為Ba0₂和H₂SO₄，產(chǎn)物為H₂0₂，根據(jù)原子守恒可知另一種產(chǎn)物為硫酸鋇，即：Ba0₂+H₂SO₄=H₂0₂+BaSO₄↓，由圖可知酸性條件下，H₂0₂分解的速率慢．
故答案為：（1）C；
（2）濃度；
（3）①越快；
②堿性；BaO₂+H₂SO₄=BaSO₄↓+H₂O₂，過(guò)氧化氫在酸性環(huán)境下分解較慢．

點(diǎn)評(píng) 本題考查外界因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，涉及氣密性的檢驗(yàn)方法主要有三個(gè)，則答案不唯一，但原則都是先讓裝置和水構(gòu)成封閉的整體，改變某一條件使壓強(qiáng)發(fā)生改變來(lái)判斷氣密性的好壞，此題綜合性較強(qiáng)，難度適中．