某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對過氧化氫分解進行探究。
【探究一】影響過氧化氫分解快慢的因素某小組同學(xué)設(shè)計并進行實驗,探究影響過氧化氫分解速率的因素。
(實驗裝置如圖1所示,夾持儀器已略去)
【猜想與假設(shè)】影響過氧化氫分解速率的因素可能有溫度、溶液的濃度、催化劑種類。
【實驗記錄】同學(xué)們進行6組實驗,實驗記錄如表:
實驗序號 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
過氧化氫溶液的濃度(%) |
30 |
30 |
15 |
30 |
30 |
30 |
過氧化氫溶液的體積(mL) |
6 |
x |
6 |
6 |
6 |
6 |
水槽中水的溫度 |
20 |
90 |
70 |
70 |
20 |
20 |
錐形瓶中的物質(zhì) |
---- |
---- |
---- |
---- |
0.5gNaCl |
0.5gFeCl3 |
60min內(nèi)產(chǎn)生氧氣(mL) |
0.0 |
41.0 |
4.5 |
12.1 |
2.0 |
650.0 |
【解釋與結(jié)論】
(1)實驗②中應(yīng)加入過氧化氫溶液的體積x是
6
6
mL。
(2)實驗①~⑥通過測定相同時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積來比較過氧化氫的分解速率,還可以通過測定
產(chǎn)生相同體積的氧氣所需的時間
產(chǎn)生相同體積的氧氣所需的時間
來比較過氧化氫的分解速率。
(3)寫出實驗⑥發(fā)生反應(yīng)的文字表達式
。
(4)通過實驗①、②、④可得出的結(jié)論是
在一定條件下,溫度越高,過氧化氫分解速率越快
在一定條件下,溫度越高,過氧化氫分解速率越快
。
【反思與評價】
(5)同學(xué)們認(rèn)為實驗室制氧氣,應(yīng)選擇實驗⑥而不選實驗②的理由是
相同時間內(nèi)實驗②產(chǎn)生氧氣少(或需要加熱)
相同時間內(nèi)實驗②產(chǎn)生氧氣少(或需要加熱)
。
【附加題】【注意:若答對(6)、(7)小題將獎勵3分,但化學(xué)試卷總分不超過40分】
【探究二】:硫酸銅溶液也能做過氧化氫分解反應(yīng)的催化劑,小組同學(xué)在常溫下,向、b、c三個試管中分別加入等量的5%的過氧化氫溶液,在其他條件相同時,各滴入2滴5%、10%、20%的硫酸銅溶液,繪制了產(chǎn)生氧氣的體積和時間變化的曲線如圖。請你回答:
(6)寫出兩條規(guī)律性結(jié)論:
①
其他條件相同時,硫酸銅溶液的濃度越大,過氧化氫分解產(chǎn)生氣體的速率越快
其他條件相同時,硫酸銅溶液的濃度越大,過氧化氫分解產(chǎn)生氣體的速率越快
;②
硫酸銅溶液的濃度不影響產(chǎn)生氧氣的量
硫酸銅溶液的濃度不影響產(chǎn)生氧氣的量
。
(7)若實驗中所得的曲線如圖中虛線所示,請推測其中可能的原因:
過氧化氫溶液濃度大于5%
過氧化氫溶液濃度大于5%
。
【答案】6;產(chǎn)生相同體積的氧氣所需的時間;過氧化氫
水+氧氣;在一定條件下,溫度越高,過氧化氫分解速率越快;相同時間內(nèi)實驗②產(chǎn)生氧氣少(或需要加熱);其他條件相同時,硫酸銅溶液的濃度越大,過氧化氫分解產(chǎn)生氣體的速率越快;硫酸銅溶液的濃度不影響產(chǎn)生氧氣的量;過氧化氫溶液濃度大于5%