影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有很多,某課外興趣小組用實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)其進(jìn)行探究。
(1)實(shí)驗(yàn)一:取3mol?L-1的H2O2溶液各10mL分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)報(bào)告如表所示。
序號(hào) |
V(過(guò)氧化氫溶液)/mL |
V(氯化鐵溶液)/mL |
二氧化錳質(zhì)量/g |
反應(yīng)溫度/℃ |
V(水)/mL |
結(jié)論 |
1 |
10 |
2 |
0 |
50 |
8 |
|
2 |
10 |
2 |
0 |
30 |
8 |
|
3 |
10 |
0 |
1 |
30 |
a |
|
①實(shí)驗(yàn)1、2研究的是
溫度
溫度
對(duì)H
2O
2分解速率的影響。
②表中數(shù)據(jù)a的值應(yīng)該為
10
10
;實(shí)驗(yàn)2、3研究的是
不同催化劑
不同催化劑
對(duì)H
2O
2分解速率的影響。
③如果實(shí)驗(yàn)3中30s時(shí)共收集到氣體的體積為11.2mL(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則用過(guò)氧化氫表示的0~30s的平均反應(yīng)速率為
0.1
0.1
mol?L
-1?min
-1。
(2)實(shí)驗(yàn)二:已知Cu
2+對(duì)H
2O
2分解也具有催化作用,為比較Fe
3+和Cu
2+對(duì)H
2O
2分解的催化效果,該小組的同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)?;卮鹣嚓P(guān)問(wèn)題。
①甲裝置:通過(guò)觀(guān)察氣泡產(chǎn)生的速率,比較二者的催化效果。但小組某同學(xué)提出將硫酸銅改為氯化銅更好,其理由可能是
前者是氯化鐵,用氯化銅可使二者只有金屬離子不同,消除陰離子的影響,使得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論更可靠
前者是氯化鐵,用氯化銅可使二者只有金屬離子不同,消除陰離子的影響,使得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論更可靠
。
②通過(guò)乙裝置也能比較二者的催化效果。同溫同壓下,均以生成40mL氣體為準(zhǔn),其他可能影響實(shí)驗(yàn)的因素均已忽略。則實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的數(shù)據(jù)是
收集氣體所需要的時(shí)間
收集氣體所需要的時(shí)間
。
(3)實(shí)驗(yàn)三:取等量的氯酸鉀分別加入A、B兩試管中,直接加熱A試管中的氯酸鉀,基本無(wú)氣體產(chǎn)生;向B試管中再加入少量高錳酸鉀,生成氣體體積與時(shí)間的關(guān)系如圖。不考慮溫度的影響,分析:圖中t
1min前,B試管中產(chǎn)生氣體的速率較慢且量少的原因可能為
氯酸鉀自身受熱分解很緩慢
氯酸鉀自身受熱分解很緩慢
,t
1min后,B試管中產(chǎn)生氣體的速率較快且量多的原因可能為
高錳酸鉀的分解產(chǎn)物對(duì)氯酸鉀的分解起到了催化作用
高錳酸鉀的分解產(chǎn)物對(duì)氯酸鉀的分解起到了催化作用
。