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某同學(xué)學(xué)習(xí)了化學(xué)反應(yīng)速率后,聯(lián)想到曾用H2O2制備氧氣,于是設(shè)計(jì)了下面的實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究.
實(shí)驗(yàn)編號(hào) 反應(yīng)物 催化劑
試管中加入3mL 2%H2O2溶液和3滴蒸餾水 無(wú)
試管中加入3mL 5%H2O2溶液和3滴蒸餾水 無(wú)
試管中加入3mL 5%H2O2溶液和3滴蒸餾水 1mL 0.1mol/L FeCl3溶液
試管中加入3mL 5%H2O2溶液和3滴稀鹽酸溶液 1mL 0.1mol/L FeCl3溶液
試管中加入3mL 5%H2O2溶液和3滴NaOH溶液 1mL 0.1mol/L FeCl3溶液
【查閱資料】過(guò)氧化氫(H2O2),其水溶液俗稱雙氧水,常溫下是一種無(wú)色液體,性質(zhì)比較穩(wěn)定.在加熱的條件下,它能分解生成氧氣.研究表明,將新制的5%的H2O2溶液加熱到65℃時(shí)就有氧氣放出,加熱到80℃時(shí)就有較多氧氣產(chǎn)生.
(1)上述實(shí)驗(yàn)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2H2O2
2H2O+O2
2H2O2
2H2O+O2

(2)實(shí)驗(yàn)甲和實(shí)驗(yàn)乙的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?!--BA-->
探究反應(yīng)物的不同濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響
探究反應(yīng)物的不同濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響
;實(shí)驗(yàn)丙、實(shí)驗(yàn)丁和實(shí)驗(yàn)戊的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?!--BA-->
探究在不同酸堿性條件下,催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響
探究在不同酸堿性條件下,催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響

(3)請(qǐng)根據(jù)該同學(xué)查閱的資料分析H2O2的性質(zhì),解釋實(shí)驗(yàn)甲和實(shí)驗(yàn)乙能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br />(4)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中該同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)丙、丁、戊中產(chǎn)生的氣體進(jìn)行收集,并在2分鐘內(nèi)6個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)注射器內(nèi)氣體進(jìn)行讀數(shù),記錄數(shù)據(jù)如表.
時(shí)間/s 20 40 60 80 100 120
氣體體積/mL 實(shí)驗(yàn)丙 9.5 19.5 29.0 36.5 46.0 54.5
實(shí)驗(yàn)丁 8.0 16.0 23.5 31.5 39.0 46.5
實(shí)驗(yàn)戊 15.5 30.0 44.5 58.5 71.5 83.0
①對(duì)實(shí)驗(yàn)戊,0~20s的反應(yīng)速率v1=
0.775
0.775
mL/s,100~120s的反應(yīng)速率v2=
0.575
0.575
mL/s.不考慮實(shí)驗(yàn)測(cè)量誤差,二者速率存在差異的主要原因是
隨反應(yīng)的不斷進(jìn)行,H2O2溶液的濃度逐漸降低,反應(yīng)速率減小
隨反應(yīng)的不斷進(jìn)行,H2O2溶液的濃度逐漸降低,反應(yīng)速率減小

②如圖是根據(jù)實(shí)驗(yàn)收集到最大體積的氣體時(shí)所用時(shí)間繪制的圖象.曲線c表示的是實(shí)驗(yàn)
(填“丙”、“丁”或“戊”).菁優(yōu)網(wǎng)

【答案】2H2O2
2H2O+O2↑;探究反應(yīng)物的不同濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響;探究在不同酸堿性條件下,催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響;0.775;0.575;隨反應(yīng)的不斷進(jìn)行,H2O2溶液的濃度逐漸降低,反應(yīng)速率減小;丁
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:36引用:4難度:0.5
相似題
  • 1.如圖1所示,某興趣小組同學(xué)將銅片加入稀硝酸,發(fā)現(xiàn)開(kāi)始時(shí)氣泡產(chǎn)生速率非常慢,一段時(shí)間后速率明顯加快,燒瓶?jī)?nèi)溶液呈淺藍(lán)色并不斷加深,液面上方的氣體顏色也在不斷加深.該小組同學(xué)擬通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究反應(yīng)速率變化的原因.
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)圖1中銅與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為
     
    ;
    用離子方程式表示NaOH溶液所起的作用
     

    (2)小組同學(xué)提出了如下假設(shè)并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究:
    Ⅰ.甲同學(xué)認(rèn)為是反應(yīng)放熱導(dǎo)致溶液溫度升高所致,完成此實(shí)驗(yàn)還需要的儀器是
     
    ;
    測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中溶液不同時(shí)間的溫度,結(jié)果如表:

    時(shí)間/min05101520253550607080
    溫度/℃25262626262626.527272727
    結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮捅碇袛?shù)據(jù),你得出的結(jié)論是
     
    ;
    Ⅱ.乙同學(xué)認(rèn)為生成的Cu2+對(duì)反應(yīng)有催化作用,為驗(yàn)證此假設(shè),取A、B兩支試管分別加入等量的銅片和稀硝酸,那么最好是在其中一支試管中加入少量的
     
    (填序號(hào)),
    A.硝酸銅晶體        B.硝酸銅溶液        C.硫酸銅晶體        D.硫酸銅溶液
    然后對(duì)比兩支試管的反應(yīng),發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象基本相同.因此得出結(jié)論:Cu2+并不是反應(yīng)的催化劑.
    Ⅲ.丙同學(xué)根據(jù)現(xiàn)象推測(cè)反應(yīng)過(guò)程中還有少量
     
     生成,進(jìn)而認(rèn)為該物質(zhì)對(duì)反應(yīng)有催化作用,如圖2所示,實(shí)驗(yàn)中丙同學(xué)從a處通入該物質(zhì)后,發(fā)現(xiàn)左管中產(chǎn)生氣泡速率明顯快于右管.小組同學(xué)得出最后結(jié)論:這種物質(zhì)對(duì)銅和稀硝酸的反應(yīng)有催化作用.
    (3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,發(fā)現(xiàn)試管中溶液呈綠色,而不顯藍(lán)色.部分同學(xué)認(rèn)為是該溶液中硝酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高所致,另一部分同學(xué)認(rèn)為是該溶液中溶解了通入的物質(zhì).請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案來(lái)證明哪種假設(shè)正確.(寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論)
     

    發(fā)布:2024/10/26 17:0:2組卷:9引用:3難度:0.5
  • 2.為探究銅與稀硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物及影響反應(yīng)速率的主要因素,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。
    實(shí)驗(yàn)一:探究銅和稀硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,氣密性已檢查。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    已知FeSO4+NO═[Fe(NO)]SO4,該反應(yīng)較緩慢,待生成一定量[Fe(NO)]2+時(shí)突顯明顯棕色。
    (1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)先將Y形試管向盛有碳酸鈣的支管傾斜,緩慢滴入稀硝酸,該實(shí)驗(yàn)操作的目的是
     

    (2)銅片和稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為
     
    。
    (3)本實(shí)驗(yàn)A生成的氣體中,若有NO2,則B的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為
     
    ;若只有NO生成,則B的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
     

    實(shí)驗(yàn)二:探究化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物對(duì)反應(yīng)速率的影響。設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),利用圖示裝置測(cè)定溶液突顯明顯棕色的時(shí)間。
    序號(hào)溫度銅片/g硝酸/mL硝酸銅/g
    125℃
    225℃5200.5
    325℃5201.0
    (4)請(qǐng)將上表中實(shí)驗(yàn)1的實(shí)驗(yàn)條件填寫(xiě)完整
     

    (5)通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)1、2、3的反應(yīng)速率并無(wú)明顯變化,為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪€需要繼續(xù)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是
     
    。

    發(fā)布:2024/10/26 17:0:2組卷:2引用:1難度:0.5
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.為探究銅與稀硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物及影響反應(yīng)速率的主要因素,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn).
    實(shí)驗(yàn)一 探究銅和稀硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物.
    實(shí)驗(yàn)裝置如圖1,氣密性已檢查.
    已知:FeSO4+NO═[Fe(NO)]SO4,該反應(yīng)較緩慢,待生成一定量[Fe(NO)]2+時(shí)突顯明顯棕色.
    (1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)先將Y形試管向盛有碳酸鈣的支管傾斜,緩慢滴入稀硝酸,該實(shí)驗(yàn)操作的目的是
     

    (2)銅片和稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為
     

    (3)本實(shí)驗(yàn)A生成的氣體中,若有NO2,B的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為
     
    ;若只有NO生成,B的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
     

    實(shí)驗(yàn)二 探究銅和稀硝酸反應(yīng)速率先慢后快的原因
    經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)一,測(cè)得硝酸的濃度<6mol?L-1,只有NO生成.當(dāng)銅片與5mol?L-1硝酸反應(yīng)時(shí),開(kāi)始時(shí)反應(yīng)非常緩慢,一段時(shí)間后反應(yīng)速率明顯加快.為探究此反應(yīng)的反應(yīng)速率先慢后快的原因,進(jìn)行如下探究:
    探究一:研究反應(yīng)過(guò)程的溫度變化對(duì)反應(yīng)速率的影響
    實(shí)驗(yàn)所得曲線和現(xiàn)象記錄如圖2及表一.
    (表一)
    間/min現(xiàn)象
    0~15銅表面出現(xiàn)氣泡,但速度很慢
    25溶液有很淺的藍(lán)色,氣泡生成速度加快
    30氣泡生成速度較快,均勻冒出
    45洗氣瓶中可見(jiàn)少量淡棕色的物質(zhì)
    50溶液中藍(lán)色明顯變深,洗氣瓶中突顯明顯棕色
    (4)獲得圖2數(shù)據(jù)所需的測(cè)量?jī)x器有
     

    (5)從上述圖表分析可得到的結(jié)論是
     

    (表二)
    序號(hào)溫度銅片/g硝酸/mL硝酸銅/g
    125℃
    225℃5200.5
    325℃5201.0
    探究二:研究化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物對(duì)反應(yīng)速率的影響
    設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),利用圖1裝置測(cè)定溶液突顯明顯棕色的時(shí)間.
    (6)請(qǐng)將表二中將實(shí)驗(yàn)1的實(shí)驗(yàn)條件填寫(xiě)完整①
     
     ②
     
     ③
     

    (7)通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)1、2、3的反應(yīng)速率并無(wú)明顯變化,為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪€需要繼續(xù)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是
     

    發(fā)布:2024/10/26 17:0:2組卷:34引用:2難度:0.5
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