利用數(shù)據(jù)傳感術(shù)可以形象地比較過氧化氫溶液在有無催化劑條件下的分解速率。
某興趣小組同學(xué)利用下列裝置，在甲、乙兩錐形瓶中都放入10mL30%的過氧化氫溶液，在甲瓶中再放入少量
二氧化錳粉末，測得甲、乙兩瓶內(nèi)氣壓隨時間的變化如圖所示：
（1）甲錐形瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑。
（2）由圖分析可知：曲線 ②②（填“①”或“②”）表示無二氧化錳條件下發(fā)生的反應(yīng)。
（3）請從催化劑的角度解釋，在實(shí)驗過程中，上述兩個反應(yīng)雖化學(xué)反應(yīng)速率不同，但完全反應(yīng)后兩個裝置
內(nèi)壓強(qiáng)相同的原因是 過氧化氫溶液的體積和質(zhì)量分?jǐn)?shù)都相同，最終生成氧氣質(zhì)量相等過氧化氫溶液的體積和質(zhì)量分?jǐn)?shù)都相同，最終生成氧氣質(zhì)量相等。
（4）興趣小組設(shè)計了如圖所示裝置對比淀粉與二氧化錳的催化效果，實(shí)驗均以生成25mL氣體為準(zhǔn)，其他的
影響因素忽略不計。相關(guān)數(shù)據(jù)見下表。
M
n
O
2
M
n
O
2
| 實(shí)驗編號 | 3%過氧化氫溶液的體積 | 其他物質(zhì)質(zhì)量 | 待測數(shù)據(jù) |
| I | 20mL | 淀粉0.5g | a |
| Ⅱ | 20mL | 二氧化錳0.5g | b |
生成25mL氣體需要的時間
生成25mL氣體需要的時間
；最后，結(jié)果表明二氧化錳的催化效果較好，則a ＞
＞
b（填“＜”、“＞”或“=”）。②小明用坩堝夾取少量光亮的銅絲，放在酒精燈火焰上灼燒至表面變黑后，迅速插入一只裝有20mL3%過氧化氫溶液的試管中，觀察到試管內(nèi)迅速產(chǎn)生大量氣泡，且變黑的銅絲質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不發(fā)生改變，于是得出結(jié)論：氧化銅可以加快過氧化氫分解。有同學(xué)認(rèn)為這個結(jié)論不可靠，原因是過氧化氫分解速率加快，還可能與
溫度
溫度
有關(guān)。請你再設(shè)計一個實(shí)驗方案進(jìn)行驗證：使用壓強(qiáng)傳感器，檢測相同質(zhì)量和濃度的過氧化氫，在相同時間內(nèi)，在不同溫度下分解產(chǎn)生氣體壓強(qiáng)的變化
使用壓強(qiáng)傳感器，檢測相同質(zhì)量和濃度的過氧化氫，在相同時間內(nèi)，在不同溫度下分解產(chǎn)生氣體壓強(qiáng)的變化
。【考點(diǎn)】影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素探究；催化劑的特點(diǎn)與催化作用．
【答案】2H2O2 2H2O+O2↑；②；過氧化氫溶液的體積和質(zhì)量分?jǐn)?shù)都相同，最終生成氧氣質(zhì)量相等；生成25mL氣體需要的時間；＞；溫度；使用壓強(qiáng)傳感器，檢測相同質(zhì)量和濃度的過氧化氫，在相同時間內(nèi)，在不同溫度下分解產(chǎn)生氣體壓強(qiáng)的變化
M
n
O
2
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：22引用：1難度：0.6
相似題
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1．Fenton法常用于處理含難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水。其原理是利用Fe2+和H2O2的反應(yīng)產(chǎn)生能降解污染物的活性成分?，F(xiàn)運(yùn)用該方法降解有機(jī)污染物p-CP，探究有關(guān)因素對降解反應(yīng)速率的影響。實(shí)驗探究：控制p-CP的初始濃度相同，實(shí)驗溫度恒定在25℃或40℃（其余實(shí)驗條件見下表）。
（1）請結(jié)合上述介紹將表中空格補(bǔ)充完整。
（2）實(shí)驗測得p-CP的濃度隨時間變化的關(guān)系如圖所示，根據(jù)實(shí)驗①、②圖像可得出結(jié)論：實(shí)驗編號 實(shí)驗?zāi)康?/td> 溫度/℃
pH濃度/（mg?L﹣1） H2O2 Fe2+ ① 為②③提供參照 25 3 204 16.8 ② 探究溫度對降解反應(yīng)速率的影響
3 204 16.8 ③ 探究溶液pH對降解反應(yīng)速率的影響 25 10 204 16.8 。
（3）為測定不同時間內(nèi)有機(jī)物降解的濃度，需在不同時間從反應(yīng)器中取樣，并使所取樣品中的降解反應(yīng)立即停止下來。根據(jù)本題信息，將樣品從反應(yīng)器中取出后應(yīng)立即將其放入某藥品中，反應(yīng)會迅速停止，該藥品可能是。
A鹽酸溶液 B氫氧化鈉溶液 C稀硫酸溶液 D碳酸鈉溶液發(fā)布：2024/11/25 8:0:2組卷：3引用：0難度：0.3 -
2．據(jù)圖1裝置圖回答問題
（1）甲同學(xué)用氯酸鉀和二氧化錳共熱制備和收集氧氣，他應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是（填序號）．他用裝置C來收集的原因是，當(dāng)看到導(dǎo)管口的時他才開始收集氧氣．
（2）該同學(xué)用如圖2所示的方法進(jìn)行氣密性檢查，如果裝置不漏氣，可以看到，將手松開一段時間后（導(dǎo)管仍插入水中），可以看到導(dǎo)管中會形成一段水柱．
（3）因為氧氣的密度比空氣的稍大，所以還可以選用（填序號）來收集氧氣，其驗滿的方法是．
（4）老師提醒可以用F（萬能瓶）來收集氣體，則甲同學(xué)應(yīng)將發(fā)生裝置的導(dǎo)管與F的導(dǎo)管（選填a或b）相連接．
（5）乙同學(xué)稱取一定質(zhì)量的KMnO4固體放入大試管中，將溫度控制在250℃加熱制取O2．實(shí)驗結(jié)束時，這位同學(xué)發(fā)現(xiàn)用排水法收集到的O2大于理論產(chǎn)量．針對這一現(xiàn)象，同學(xué)們進(jìn)行了如下探究：
【提出猜想】猜想Ⅰ：反應(yīng)生成的二氧化錳（MnO2）分解放出O2；
猜想Ⅱ：反應(yīng)生成的錳酸鉀（K2MnO4）分解放出O2；
【實(shí)驗驗證】同學(xué)們分成兩組，分別進(jìn)行下列實(shí)驗：
第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的MnO2，在250℃條件下加熱一段時間，冷卻后測得MnO2的質(zhì)量不變，則猜想（選填Ⅰ或Ⅱ）錯誤；
第二組同學(xué)取K2MnO4在250℃條件下加熱，沒有用測定質(zhì)量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結(jié)論．該組同學(xué)選擇的實(shí)驗方法是．
【拓展延伸】實(shí)驗發(fā)現(xiàn)，KClO3固體加熱制取O2的反應(yīng)速率很慢，但如果將KMnO4固體與KClO3固體混合加熱，則KClO3的分解速率大大加快，請說明KMnO4在KClO3的分解反應(yīng)中是否作催化劑，為什么？．
（6）丙同學(xué)選擇用雙氧水和二氧化錳混合來制氧氣，則他應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是（填序號）．以下是他探究影響該反應(yīng)速率因素的相關(guān)實(shí)驗數(shù)據(jù)．
通過以上實(shí)驗數(shù)據(jù)的分析，可知，過氧化氫分解制氧氣的化學(xué)反應(yīng)速率與實(shí)驗
序號H2O2溶液濃度% H2O2溶液體積/mL 溫度℃ MnO2用量/g 收集到的
氧氣體積/mL反應(yīng)所需的
時間/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 、、等因素有關(guān)；發(fā)生裝置中的（填儀器名稱）也可以幫助控制反應(yīng)的速率．發(fā)布：2024/12/18 8:0:1組卷：11引用：2難度：0.5 -
3．下列探究影響化學(xué)反應(yīng)速率因素的實(shí)驗中，實(shí)驗方案正確的是（ ?。?br />
選項 影響因素 實(shí)驗方案 A 接觸面積 將1g塊狀石灰石和20mL10%的稀鹽酸、1g粉末狀石灰石與20mL10%的稀硫酸混合，比較產(chǎn)生氣泡的快慢 B 催化劑的種類 將0.5g二氧化錳、1g氧化鐵分別與10mL6%的過氧化氫溶液混合，比較產(chǎn)生氣泡的快慢 C 反應(yīng)物的種類 分別將木炭在空氣中、氧氣中燃燒，比較反應(yīng)的劇烈程度 D 反應(yīng)物的性質(zhì) 分別用酒精燈加熱表面積相同的鎂片和鐵片，比較在空氣中能否被點(diǎn)燃 發(fā)布：2024/12/25 13:0:1組卷：104引用：4難度：0.7
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