Question

7．某研究小組對(duì)用過氧化氫溶液分解生成水和氧氣的實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行探究．他們進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：
①往盛有5mL 5%過氧化氫溶液的試管中，伸入帶火星的木條，木條不復(fù)燃
②往盛有5mL w%過氧化氫溶液的試管中，加入ag二氧化錳，伸入帶火星的木條，木條復(fù)燃
③往盛有5mL w%過氧化氫溶液的試管中，加入ag三氧化二鐵，伸入帶火星的木條，木條復(fù)燃
④經(jīng)檢驗(yàn)，②、③中反應(yīng)后試管中分別含有ag二氧化錳和ag三氧化二鐵．
問題：（1）二氧化錳和三氧化二鐵在上述反應(yīng)中的作用可能是催化作用
（2）上述實(shí)驗(yàn)中只有繼續(xù)證明了二氧化錳和三氧化二鐵的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，才能 完整證明它們?cè)诜磻?yīng)中的作用．
（3）實(shí)驗(yàn)②、③中過氧化氫的濃度（w%）以5%為宜．
研究小組還對(duì)溶液濃度、催化劑的種類等實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行了探究．下表選取了部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：
用足量等體積過氧化氫溶液制取相同體積氧氣所需的時(shí)間

	30%過氧化氫	15%過氧化氫	5%過氧化氫
加入a g二氧化錳	0.2秒	0.8秒	2.0秒
加入a g三氧化二鐵	7.0秒	9.0秒	16.0秒

問題：（4）從上表中能得出哪些結(jié)論？（寫兩條）H₂O₂濃度越大，產(chǎn)生氧氣的速度越快；相同條件下，MnO₂的催化效果比Fe₂O₃好．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)催化劑和催化作用進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)催化劑的性質(zhì)進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)對(duì)比實(shí)驗(yàn)應(yīng)該控制變量進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)圖中數(shù)據(jù)進(jìn)行分析．

解答 解：（1）加入二氧化錳和三氧化二鐵反應(yīng)速度加快，所以二氧化錳和三氧化二鐵在上述反應(yīng)中的作用可能是催化作用；故填：催化作用；
（2）催化劑在反應(yīng)前后，其質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都不變，所以要證明它們?cè)诜磻?yīng)中起催化作用，就要證明二氧化錳和三氧化二鐵的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都不變，故填：質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)；
（3）對(duì)實(shí)驗(yàn)影響因素的探究，要注意變量的控制，注意要讓除探究要素（本題就是研究不同的催化劑的影響）催化劑種類不同之外，其他都應(yīng)該是相同的，所以過氧化氫的濃度應(yīng)和①中相同，故填：5%；
（4）對(duì)比時(shí)間記錄表中不同濃度的過氧化氫放出相同體積氧氣所消耗時(shí)間，可發(fā)現(xiàn)H₂O₂濃度越大，產(chǎn)生氧氣的速度越快；對(duì)比相同濃度的過氧化氫使不同催化劑時(shí)產(chǎn)生相同體積氧氣所消耗時(shí)間，可發(fā)現(xiàn)MnO₂的催化效果比Fe₂O₃好．
故答案為：H₂O₂濃度越大，產(chǎn)生氧氣的速度越快；相同條件下，MnO₂的催化效果比Fe₂O₃好；

點(diǎn)評(píng) 本題考查內(nèi)容較多，綜合性強(qiáng)，了解催化劑、催化作用以及對(duì)比實(shí)驗(yàn)．