研究催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)有重要意義,某研究小組做了如下實(shí)驗(yàn):
(1)甲同學(xué)欲用如圖所示實(shí)驗(yàn)來證明MnO2是H2O2分解反應(yīng)的催化劑。該實(shí)驗(yàn)
不能
不能
(填“能”或“不能”)達(dá)到目的,原因是 因?yàn)闆]有確認(rèn)MnO2的質(zhì)量和性質(zhì)是否改變
因?yàn)闆]有確認(rèn)MnO2的質(zhì)量和性質(zhì)是否改變
(2)為探究MnO2的量對(duì)催化效果的影響,乙同學(xué)分別量取50mL 1%H2O2加入容器中、在一定質(zhì)量范圍內(nèi),加入不同質(zhì)量的MnO2,測(cè)量所得氣體體積,數(shù)據(jù)如表
MnO2的質(zhì)量/g |
0.1 |
0.2 |
0.4 |
40s末O2體積/mL |
49 |
61 |
86 |
由此得出的結(jié)論是
在一定質(zhì)量范圍內(nèi),MnO2質(zhì)量越大,反應(yīng)速率越快
在一定質(zhì)量范圍內(nèi),MnO2質(zhì)量越大,反應(yīng)速率越快
原因是
固體質(zhì)量越大,其表面積也越大,故反應(yīng)速率加快,催化效果更好
固體質(zhì)量越大,其表面積也越大,故反應(yīng)速率加快,催化效果更好
(3)為分析Fe
3+和Cu
2+對(duì)H
2O
2分解反應(yīng)的催化效果,丙同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)(三支試管中均盛有10mL 5%H
2O
2)
試管 |
Ⅰ |
Ⅱ |
Ⅲ |
滴加試劑 |
5滴0.1mol/LFeCl3 |
5滴0.1mol/LCuCl2 |
5滴0.3 mol/LNaCl |
產(chǎn)生氣泡情況 |
較快產(chǎn)生細(xì)小氣泡 |
緩慢產(chǎn)生細(xì)小氣泡 |
無氣泡產(chǎn)生 |
結(jié)論是
Fe3+和Cu2+對(duì)H2O2的分解均有催化作用,且Fe3+比Cu2+催化效果好
Fe3+和Cu2+對(duì)H2O2的分解均有催化作用,且Fe3+比Cu2+催化效果好
實(shí)驗(yàn)Ⅲ的目的是
對(duì)比實(shí)驗(yàn),證明Cl-對(duì)H2O2的分解沒有催化作用
對(duì)比實(shí)驗(yàn),證明Cl-對(duì)H2O2的分解沒有催化作用
(4)查閱資料得知:將作為催化劑的FeCl
3溶液加入H
2O
2溶液后,溶液中會(huì)發(fā)生兩個(gè)氧化還原反應(yīng),且兩個(gè)反應(yīng)中H
2O
2均參加了反應(yīng),試從催化劑的角度分析,這兩個(gè)氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是
2FeCl3+H2O2=2FeCl2+O2↑+2HCl
2FeCl3+H2O2=2FeCl2+O2↑+2HCl
和
2FeCl2+H2O2+2HCl=2FeCl3+2H2O
2FeCl2+H2O2+2HCl=2FeCl3+2H2O
(按反應(yīng)發(fā)生的順序?qū)懀?/h1>