某兴趣小组同学对过氧化氢分解的实验进行如下探究。
实验1:探究过氧化氢溶液浓度、温度对反应速率的影响
【实验方案】在一定温度下,向相同质量的过氧化氢溶液中加入相同质量的二氧化锰(MnO2)粉末,测量收集150mL氧气(O2)所需的时间。
实验序号 | 过氧化氢溶液的浓度/% | 温度/℃ | 时间/s |
Ⅰ | 30 | 20 | 待测 |
Ⅱ | 15 | 30 | 待测 |
Ⅲ | a | b | 待测 |
【实验方案】取用相同粒数的二氧化锰(MnO2)、氧化铜(CuO)、氧化铁(Fe2O3)、氧化铬(Cr2O3)四种催化剂微球(质量相等、表面积相同),分别进行实验,锥形瓶内压强随时间的变化如图2所示。

【解释与结论】
(1)实验1中反应的文字表达式是
过氧化氢水+氧气
二氧化锰
过氧化氢水+氧气
。二氧化锰在反应前后质量和 二氧化锰
化学性质
化学性质
没有发生改变。(2)为了达到实验1的目的,补全实验方案。
①若a与b不相等,若a=15;则b=
20
20
。②若a与b相等,则设计实验Ⅰ、Ⅲ的目的是
探究温度对过氧化氢分解反应速率的影响
探究温度对过氧化氢分解反应速率的影响
。(3)实验2中使用相同粒数催化剂微球的原因是
使每次实验中催化剂与过氧化氢溶液的接触面积和总质量相等
使每次实验中催化剂与过氧化氢溶液的接触面积和总质量相等
。(4)通过对实验2数据的分析,可得出的结论是
其他条件相同时,催化剂的种类对化学反应速率有影响
其他条件相同时,催化剂的种类对化学反应速率有影响
。注意:若答对第(5)、(6)、(7)小题奖励3分,化学总分不超过40分。
【反思与评价】
(5)为了完成实验1,该兴趣小组收集氧气的装置可以选用如图中的
CD
CD
。(可多选)
(6)实验1是通过测量收集等体积氧气(O2)所需时间来比较过氧化氢(H2O2)溶液分解的反应速率,还可以通过测量
相同时间内收集氧气(或气体)的体积
相同时间内收集氧气(或气体)的体积
来比较过氧化氢(H2O2)溶液分解的反应速率。(7)该兴趣小组成员通过网上查阅资料获悉:除二氧化锰、氧化铜、氧化铁、氧化铬外,硫酸铜、猪肝、马铃薯等也可以作为过氧化氢分解的催化剂。下列有关催化剂的说法正确的是
B
B
。A.二氧化锰可作任何反应的催化剂
B.同一个反应可能有多种催化剂
C.催化剂一定能加快化学反应速率
D.没有催化剂,化学反应不能发生
E.在很多工业反应中,加入催化剂能起到增加生成物质量的效果
【考点】影响化学反应速率的因素探究;催化剂的特点与催化作用.
【答案】过氧化氢水+氧气;化学性质;20;探究温度对过氧化氢分解反应速率的影响;使每次实验中催化剂与过氧化氢溶液的接触面积和总质量相等;其他条件相同时,催化剂的种类对化学反应速率有影响;CD;相同时间内收集氧气(或气体)的体积;B
二氧化锰
【解答】
【点评】
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发布:2024/9/6 12:0:8组卷:11引用:3难度:0.5
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1.Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水。其原理是利用Fe2+和H2O2的反应产生能降解污染物的活性成分。现运用该方法降解有机污染物p-CP,探究有关因素对降解反应速率的影响。实验探究:控制p-CP的初始浓度相同,实验温度恒定在25℃或40℃(其余实验条件见下表)。
(1)请结合上述介绍将表中空格补充完整。实验编号 实验目的 温度/℃
pH浓度/(mg•L﹣1) H2O2 Fe2+ ① 为②③提供参照 25 3 204 16.8 ② 探究温度对降解反应速率的影响
3 204 16.8 ③ 探究溶液pH对降解反应速率的影响 25 10 204 16.8
(3)为测定不同时间内有机物降解的浓度,需在不同时间从反应器中取样,并使所取样品中的降解反应立即停止下来。根据本题信息,将样品从反应器中取出后应立即将其放入某药品中,反应会迅速停止,该药品可能是
A盐酸溶液 B氢氧化钠溶液 C稀硫酸溶液 D碳酸钠溶液发布:2024/11/25 8:0:2组卷:3引用:0难度:0.3 -
2.据图1装置图回答问题
(1)甲同学用氯酸钾和二氧化锰共热制备和收集氧气,他应选用的气体发生装置是
(2)该同学用如图2所示的方法进行气密性检查,如果装置不漏气,可以看到
(3)因为氧气的密度比空气的稍大,所以还可以选用
(4)老师提醒可以用F(万能瓶)来收集气体,则甲同学应将发生装置的导管与F的导管
(5)乙同学称取一定质量的KMnO4固体放入大试管中,将温度控制在250℃加热制取O2.实验结束时,这位同学发现用排水法收集到的O2大于理论产量.针对这一现象,同学们进行了如下探究:
【提出猜想】猜想Ⅰ:反应生成的二氧化锰(MnO2)分解放出O2;
猜想Ⅱ:反应生成的锰酸钾(K2MnO4)分解放出O2;
【实验验证】同学们分成两组,分别进行下列实验:
第一组同学取一定质量的MnO2,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得MnO2的质量不变,则猜想
第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论.该组同学选择的实验方法是
【拓展延伸】实验发现,KClO3固体加热制取O2的反应速率很慢,但如果将KMnO4固体与KClO3固体混合加热,则KClO3的分解速率大大加快,请说明KMnO4在KClO3的分解反应中是否作催化剂,为什么?
(6)丙同学选择用双氧水和二氧化锰混合来制氧气,则他应选用的气体发生装置是
通过以上实验数据的分析,可知,过氧化氢分解制氧气的化学反应速率与实验
序号H2O2溶液浓度% H2O2溶液体积/mL 温度℃ MnO2用量/g 收集到的
氧气体积/mL反应所需的
时间/s① 5 1 20 1 30.29 ② 5 1 20 0.1 4 16.75 ③ 15 1 20 0.1 4 6.04 ④ 30 1 55 2 10.76 发布:2024/12/18 8:0:1组卷:12引用:2难度:0.5 -
3.下列探究影响化学反应速率因素的实验中,实验方案正确的是( )
选项 影响因素 实验方案 A 接触面积 将1g块状石灰石和20mL10%的稀盐酸、1g粉末状石灰石与20mL10%的稀硫酸混合,比较产生气泡的快慢 B 催化剂的种类 将0.5g二氧化锰、1g氧化铁分别与10mL6%的过氧化氢溶液混合,比较产生气泡的快慢 C 反应物的种类 分别将木炭在空气中、氧气中燃烧,比较反应的剧烈程度 D 反应物的性质 分别用酒精灯加热表面积相同的镁片和铁片,比较在空气中能否被点燃 发布:2024/12/25 13:0:1组卷:111引用:4难度:0.7