【題目】H2O2是實驗室常見的強氧化劑,在醫(yī)療上可用作消毒劑等。

1)一種正在開發(fā)的利用O2H2O作原料通過化合制取H2O2的方法,其原理如圖所示。該方法制取H2O2的總化學反應方程式為____。

2)為探究外界條件對H2O2分解化學反應速率的影響,相關實驗設計如下表所示:

試管

編號

實驗目的

H2O2溶液

溫度

水的

體積/mL

FeCl3溶液體積/mL

質量

分數(shù)

體積/mL

為編號Ⅱ實驗參照

12%

50

常溫

0

0

溫度對反應速率的影響

50

60

0

0

為編號Ⅳ實驗參照

40%

50

常溫

0

40%

50

常溫

0

10

填寫表中缺少的內容:Ⅱ_______;Ⅲ__________;Ⅳ_________。

3)由鉑(Pt位于左邊)和金(Au位于右邊)組成的納米棒放入H2O2溶液中(如圖),納米棒將發(fā)生定向移動。

則:Au一側為電池的____極(選填:);納米棒向____(選填:)移動。

【答案】O2+2H2O 2H2O2 12% 1.0 催化劑對反應速率的影響

【解析】

1)利用O2H2O作原料通過化合制取H2O2,反應條件是電解(通電);

2)根據(jù)單一變量控制法作答;

3)由圖2可知鉑(Pt)和金(Au)組成的納米棒與H2O2溶液形成原電池,H2O2中在鉑極失電子發(fā)生氧化反應生成氧氣和氫離子,結合原電池的工作原理作答。

1)依據(jù)題意可知,利用 O2 H2O 作原料通過化合制取 H2O2的總的化學方程式為:O2+2H2O 2H2O2;

2)實驗Ⅰ和實驗Ⅱ的溫度不同,要探究溫度對反應速率的影響,其他條件要相同,則Ⅱ中雙氧水的質量分數(shù)應與Ⅰ相同,為12%;實驗Ⅲ沒有使用催化劑,Ⅳ使用氯化鐵作催化劑,可知這兩個實驗是探究催化劑對反應速率的影響,要求其他條件相同,控制溶液總體積相同就可使反應物濃度相同,則Ⅲ中應加蒸餾水1.0mL
故答案為:12%;1.0;催化劑對反應速率的影響;

3)由圖2可知鉑(Pt)和金(Au)組成的納米棒與H2O2溶液形成原電池,H2O2中在鉑極失電子發(fā)生氧化反應生成氧氣和氫離子,氫離子移向正極(Au),氧氣形成的氣泡推動納米棒將向右移動,
故答案為:正;右。

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