化學實驗研究小組以“過氧化氫制取氧氣的最佳條件”為課題并進行實驗驗證。
【查閱資料】①MnO₂、FeCl₃、KI都可以作H₂O₂分解的催化劑。②氣壓傳感器能描繪出密閉容器中壓強隨時間的變化曲線（如圖2）。曲線斜率越大，說明過氧化氫分解速度越快，則該條件對過氧化氫分解速率影響越大。

【進行實驗】
連接儀器，將體積相同、濃度不同的過氧化氫溶液和不同質量的MnO₂、FeCl₃、KI分別放在耐壓的密閉容器中，用氣壓傳感器測量并采集數(shù)據(jù)：

實驗編號影響因素曲線斜率

催化劑種類催化劑用量/g 過氧化氫濃度

1 MnO₂ 0.1 5% 0.383

2 0.3 8% 6.367

3 0.6 10% 18.233

4 FeCl₃ 0.6 10% 0.099

5 KI 0.6 10% 0.163

【現(xiàn)象與結論】
（1）根據(jù)實驗
3，4，5
3，4，5
（填實驗編號）的比較可得出，三種催化劑催化效果排序是
MnO₂＞KI＞FeCl₃
MnO₂＞KI＞FeCl₃
。
（2）實驗3觀察到瓶內反應劇烈，產(chǎn)生大量白霧，其他實驗組中未見到白霧。根據(jù)以上信息你認為最適合實驗室制取氧氣的為
2
2
（填實驗編號）。
【驗證實驗】
（3）實驗小組同學不采用氣壓傳感器和數(shù)字傳感器，而是取來150mL集氣瓶、水槽、秒表等，重復進行上述實驗，通過測量
收集150mL氧氣所需時間
收集150mL氧氣所需時間
，從而驗證結論是否適合實際操作。
【交流與反思】
（4）實驗室制取氧氣，若采用如圖3儀器作為氣體發(fā)生裝置，請從安全角度說出上述實驗在操作中的注意事項
緩慢加入過氧化氫溶液
緩慢加入過氧化氫溶液
（寫1條）。
（5）相同溫下，將相同質量的氯化鐵、二氧化錳，分別放入相同體積和濃度的過氧化氫溶液中。一段時間后，能體現(xiàn)生成氣體量與時間關系的曲線是
c
c
（填序號）（圖中“實線”“虛線”分別表示氯化鐵、二氧化錳產(chǎn)生氣體量與時間的關系）。
a.
b.
c.

【答案】3，4，5；MnO₂＞KI＞FeCl₃；2；收集150mL氧氣所需時間；緩慢加入過氧化氫溶液；c

【解答】

【點評】

聲明：本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復制發(fā)布。

發(fā)布：2024/10/13 0:0:1組卷：24引用：1難度：0.8

相似題

1．某化學興趣小組對過氧化氫分解制取氧氣進行了如下探究。
Ⅰ、探究MnO₂在過氧化氫分解反應中的作用
實驗1：在試管中加入5mL5%過氧化氫溶液，把帶火星的木條伸入試管，觀察現(xiàn)象。（如圖）
實驗2：向上述試管中加入MnO₂粉末，把帶火星的木條伸入試管，有大量氣泡冒出，木條復燃。
實驗3：待上述試管中沒有現(xiàn)象發(fā)生時，重新加入過氧化氫溶液，把帶火星的木條伸入試管，觀察現(xiàn)象。
?
實驗4：探究催化劑的用量對過氧化氫分解速率的影響。每次實驗均用30mL10%的H₂O₂溶液，采用不同質量MnO₂粉末做催化劑，測定收集到500mL氧氣所用的時間，結果如下：

實驗序號 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧

MnO₂粉末用量/g 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

所用時間/s 17 8 6 3 2 2 2 2

（1）實驗1中，觀察到有氣泡產(chǎn)生，帶火星的小木條未復燃。實驗結論是

。
（2）寫出實驗2發(fā)生反應的文字表達式

。
（3）實驗3的實驗目的是

。
（4）由實驗4的實驗結果可得出的結論是

。
Ⅱ、探究CuSO₄在過氧化氫分解反應中的作用
已知 CuSO₄ 溶液也可作過氧化氫分解的催化劑，該校興趣小組繼續(xù)設計以下實驗，探究CuSO₄溶液中的哪種粒子使過氧化氫分解的速率加快。（已知CuSO₄溶液中含有三種粒子，分別是H₂O、
SO
2
-
4
、Cu²⁺）
?
（1）最不可能的粒子是

。
（2）要證明另外兩種粒子能否加快雙氧水分解的速率，還需要進行實驗②和③，實驗②中加入稀硫酸后，無明顯變化；實驗③中加入硝酸銅或氯化銅溶液后，觀察到大量的氣泡，該組對比實驗證明起催化作用的是

。

發(fā)布：2024/10/25 5:0:2組卷：15引用：1難度：0.5

發(fā)布：2024/10/25 8:0:2組卷：4引用：2難度：0.5

把好題分享給你的好友吧~~