Question

【題目】某某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)對過氧化氫分解進(jìn)行探究。

Ⅰ．（探究一）影響過氧化氫分解快慢的因素

分別取5mLH2O2溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測定產(chǎn)生4mLO2所需時(shí)間，實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下：

實(shí)驗(yàn)序號	H2O2溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)%	溫度℃	MnO2粉末用量/g	反應(yīng)時(shí)間
①	30	35	0	t1
②	30	55	0	t2
③	5	20	0.1	3s
④	15	20	0.1	1s

（1）對比①②可知，其他條件相同時(shí)，溫度越高，過氧化氫分解越快，則t1______t2（填“＞”“=”“＜”）
（2）能說明過氧化氫分解快慢與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)是_____（填實(shí)驗(yàn)序號），合理的結(jié)論是__________。

（交流探討）MnO2屬于金屬氧化物，其它金屬氧化物能否起到類似MnO2的催化作用？

Ⅱ、（探究二）探究Fe2O3是否對過氧化氫分解起催化作用

	操作步驟	實(shí)驗(yàn)情況記錄	結(jié)論
①		A試管上方帶火星的木條未復(fù)燃 B中出現(xiàn)氣泡快，帶火星的木條復(fù)燃	Fe2O3_____（填“不影響”、“減慢”或“加快”）過氧化氫分解
②	將B試管中的混合物過濾，把濾渣烘干、_____。	固體質(zhì)量0.2g	Fe2O3質(zhì)量未變

小組的同學(xué)認(rèn)為要證明Fe2O3是催化劑，上述二個實(shí)驗(yàn)還不夠，還需要再增加一個實(shí)驗(yàn)，

a、該實(shí)驗(yàn)的目的是：____________

b、請你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明，簡要的寫出實(shí)驗(yàn)步驟及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：_________。

（得出結(jié)論）過氧化氫分解快慢受溫度、濃度、催化劑等因素影響。

Answer 1

【答案】< ③④ 其他條件相同，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，過氧化氫分解越快 加快 稱量 探究反應(yīng)前后Fe2O3的化學(xué)性質(zhì)是否改變 取操作B的濾渣于試管中加入過氧化氫溶液；產(chǎn)生大量氣泡（或待操作的B試管反應(yīng)結(jié)束后，繼續(xù)加入過氧化氫溶液；產(chǎn)生大量氣泡）

【解析】

Ⅰ．（1）對比①②可知，其他條件均相同，②實(shí)驗(yàn)溫度較高，過氧化氫分解較快，因此t2所需時(shí)間較短；

（2）③④兩組實(shí)驗(yàn)唯一的不同是過氧化氫溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同，因此能得出過氧化氫分解快慢與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)；能得出的合理結(jié)論是：其他條件相同時(shí)，H2O2溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越高，過氧化氫分解越快；

Ⅱ．①AB兩組實(shí)驗(yàn)唯一區(qū)別是B組實(shí)驗(yàn)加了氧化鐵，結(jié)果A試管上方帶火星的木條未復(fù)燃，B中出現(xiàn)氣泡快帶火星的木條復(fù)燃，由此能得出Fe2O3加快過氧化氫分解；

②由于實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是Fe2O3質(zhì)量未變，由此該實(shí)驗(yàn)操作為稱量；

③a、還必須在增加一個實(shí)驗(yàn)：探究Fe2O3的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)后是否改變；只有Fe2O3具備既能改變化學(xué)反應(yīng)速率，其質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后又保持不變，才能作為過氧化氫分解的催化劑；

b、要想證明Fe2O3的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)后是否改變，實(shí)驗(yàn)方案如下：取操作B的濾渣于試管中加入過氧化氫溶液；產(chǎn)生大量氣泡。