利用数据传感术可以形象地比较过氧化氢溶液在有无催化剂条件下的分解速率。
某兴趣小组同学利用下列装置，在甲、乙两锥形瓶中都放入10mL30%的过氧化氢溶液，在甲瓶中再放入少量
二氧化锰粉末，测得甲、乙两瓶内气压随时间的变化如图所示：
（1）甲锥形瓶内发生反应的化学方程式为 2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑。
（2）由图分析可知：曲线 ②②（填“①”或“②”）表示无二氧化锰条件下发生的反应。
（3）请从催化剂的角度解释，在实验过程中，上述两个反应虽化学反应速率不同，但完全反应后两个装置
内压强相同的原因是 过氧化氢溶液的体积和质量分数都相同，最终生成氧气质量相等过氧化氢溶液的体积和质量分数都相同，最终生成氧气质量相等。
（4）兴趣小组设计了如图所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果，实验均以生成25mL气体为准，其他的
影响因素忽略不计。相关数据见下表。
M
n
O
2
M
n
O
2
| 实验编号 | 3%过氧化氢溶液的体积 | 其他物质质量 | 待测数据 |
| I | 20mL | 淀粉0.5g | a |
| Ⅱ | 20mL | 二氧化锰0.5g | b |
生成25mL气体需要的时间
生成25mL气体需要的时间
；最后，结果表明二氧化锰的催化效果较好，则a ＞
＞
b（填“＜”、“＞”或“=”）。②小明用坩埚夹取少量光亮的铜丝，放在酒精灯火焰上灼烧至表面变黑后，迅速插入一只装有20mL3%过氧化氢溶液的试管中，观察到试管内迅速产生大量气泡，且变黑的铜丝质量和化学性质不发生改变，于是得出结论：氧化铜可以加快过氧化氢分解。有同学认为这个结论不可靠，原因是过氧化氢分解速率加快，还可能与
温度
温度
有关。请你再设计一个实验方案进行验证：使用压强传感器，检测相同质量和浓度的过氧化氢，在相同时间内，在不同温度下分解产生气体压强的变化
使用压强传感器，检测相同质量和浓度的过氧化氢，在相同时间内，在不同温度下分解产生气体压强的变化
。【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】2H2O2 2H2O+O2↑；②；过氧化氢溶液的体积和质量分数都相同，最终生成氧气质量相等；生成25mL气体需要的时间；＞；温度；使用压强传感器，检测相同质量和浓度的过氧化氢，在相同时间内，在不同温度下分解产生气体压强的变化
M
n
O
2
【解答】
【点评】
声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。
发布：2024/4/20 14:35:0组卷：22引用：1难度：0.6
相似题
-
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。
（2）实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如图所示，根据实验①、②图像可得出结论：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（填序号）．他用装置C来收集的原因是，当看到导管口的时他才开始收集氧气．
（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，将手松开一段时间后（导管仍插入水中），可以看到导管中会形成一段水柱．
（3）因为氧气的密度比空气的稍大，所以还可以选用（填序号）来收集氧气，其验满的方法是．
（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（选填a或b）相连接．
（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（选填Ⅰ或Ⅱ）错误；
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（填序号）．以下是他探究影响该反应速率因素的相关实验数据．
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 、、等因素有关；发生装置中的（填仪器名称）也可以帮助控制反应的速率．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
