Question

【題目】某課外興趣小組對(duì)H2O2的分解速率做了如下實(shí)驗(yàn)探究。

（1）下表是該小組研究影響過(guò)氧化氫（H2O2）分解速率的因素時(shí)采集的一組數(shù)據(jù)：

用10 mL H2O2制取150 mL O2所需的時(shí)間

濃度 時(shí)間（秒） 反應(yīng)條件	30%H2O2	15%H2O2	10%H2O2	5%H2O2
（Ⅰ）無(wú)催化劑、不加熱	幾乎 不反應(yīng)	幾乎 不反應(yīng)	幾乎 不反應(yīng)	幾乎 不反應(yīng)
（Ⅱ）無(wú)催化劑、加熱	360	480	540	720
（Ⅲ）MnO2催化劑、加熱	10	25	60	120

該小組在設(shè)計(jì)方案時(shí)，考慮了濃度、a：___________b：___________等因素對(duì)過(guò)氧化氫分解速率的影響。

②從上述影響H2O2分解速率的因素a和b中任選一個(gè)，說(shuō)明該因素對(duì)該反應(yīng)速率的影響：_____________。

（2）將質(zhì)量相同但顆粒大小不同的MnO2分別加入到5 mL 5%的雙氧水中，并用帶火星的木條測(cè)試。測(cè)定結(jié)果如下：

催化劑 （MnO2）	操作情況	觀察結(jié)果	反應(yīng)完成所需的時(shí)間
粉末狀	混合不振蕩	劇烈反應(yīng)，帶火星的木條復(fù)燃	3.5分鐘
塊狀		反應(yīng)較慢，火星紅亮但木條未復(fù)燃	30分鐘

①寫出H2O2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________。

②實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明催化劑作用的大小與________________有關(guān)。

Answer 1

【答案】（1）① 溫度 催化劑 ②溫度升高化學(xué)反應(yīng)速率加快；反應(yīng)物濃度增大化學(xué)反應(yīng)速率加快；使用合適的催化劑化學(xué)反應(yīng)速率加快 （2）①2H2O22H2O+O2↑ ②接觸面積

【解析】

試題分析：（1）①根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，無(wú)催化劑不加熱的情況下，不同濃度的過(guò)氧化氫溶液都是幾乎不反應(yīng)，在無(wú)催化劑加熱的情況下，不同濃度的過(guò)氧化氫溶液都分解，說(shuō)明過(guò)氧化氫的分解速率與溫度有關(guān)，但是得到相同氣體的時(shí)間不同，濃度越大，反應(yīng)的速度越快，說(shuō)明過(guò)氧化氫的分解速率與濃度有關(guān)；比較同一濃度的過(guò)氧化氫溶液如30%時(shí)，在無(wú)催化劑加熱的時(shí)候，需要時(shí)間是360s，有催化劑加熱的條件下，需要時(shí)間是10s，說(shuō)明過(guò)氧化氫的分解速率與溫度、催化劑有關(guān)；②分析表中數(shù)據(jù)可以看出，濃度越大，反應(yīng)速率越快，加熱能加快過(guò)氧化氫的分解，有催化劑是分解速率快；

（2）①H2O2在二氧化錳作用下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為：2H2O22H2O+O2↑；②因在其他條件相同時(shí)，粉末狀二氧化錳比塊狀二氧化錳反應(yīng)所需時(shí)間短，說(shuō)明接觸面積對(duì)反應(yīng)速率有影響。