氧化劑H2O2在反應(yīng)時(shí)不產(chǎn)生污染物被稱(chēng)為綠色氧化劑,因而受到人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注.
I.某實(shí)驗(yàn)小組以H2O2分解為例,探究濃度、催化劑、溶液酸堿性對(duì)反應(yīng)速率的影響.在常溫下按照如下表所示的方案完成實(shí)驗(yàn).
實(shí)驗(yàn)編號(hào) | 反應(yīng)物 | 催化劑 |
① | 10mL 2% H2O2溶液 | 無(wú) |
② | 10mL 5% H2O2溶液 | 無(wú) |
③ | 10mL 5% H2O2溶液 | 1mL 0.1mol?L-1 FeCl3溶液 |
④ | 10mL 5% H2O2溶液+少量HCl溶液 | 1mL 0.1mol?L-1 FeCl3溶液 |
⑤ | 10mL 5% H2O2溶液+少量NaOH溶液 | 1mL 0.1mol?L-1 FeCl3溶液 |
探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響
探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響
.同學(xué)們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)沒(méi)有觀察到明顯現(xiàn)象而無(wú)法得出結(jié)論.資料顯示,通常條件下H2O2穩(wěn)定,不易分解.為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模銓?duì)原實(shí)驗(yàn)方案的改進(jìn)方法是
向反應(yīng)物中加入等量同種催化劑(或?qū)⑹⒂蟹磻?yīng)物的試管放在同一熱水浴中)
向反應(yīng)物中加入等量同種催化劑(或?qū)⑹⒂蟹磻?yīng)物的試管放在同一熱水浴中)
(填一種方法即可).(2)實(shí)驗(yàn)③④⑤中,測(cè)得生成氧氣的體積隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖1所示.
分析該圖能夠得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是
堿性環(huán)境能增大H2O2分解的速率,酸性環(huán)境能減小H2O2分解的速率
堿性環(huán)境能增大H2O2分解的速率,酸性環(huán)境能減小H2O2分解的速率
.Ⅱ.資料顯示,某些金屬離子或金屬氧化物對(duì)H2O2的分解起催化作用.為比較Fe3+和Cu2+對(duì)H2O2分解的催化效果,該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
(1)某同學(xué)通過(guò)測(cè)定O2的體積來(lái)比較H2O2的分解速率快慢,實(shí)驗(yàn)時(shí)可以通過(guò)測(cè)量
單位時(shí)間生成O2的體積
單位時(shí)間生成O2的體積
或生成單位體積O2所需要的時(shí)間
生成單位體積O2所需要的時(shí)間
來(lái)比較.(2)0.1g MnO2粉末加入50mL H2O2溶液中,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下放出氣體的體積和時(shí)間的關(guān)系如圖3所示.請(qǐng)解釋化學(xué)反應(yīng)速率變化的原因:
隨著反應(yīng)的進(jìn)行,濃度減小,反應(yīng)速率減慢
隨著反應(yīng)的進(jìn)行,濃度減小,反應(yīng)速率減慢
.請(qǐng)計(jì)算H2O2的初始物質(zhì)的量濃度為0.11 mol/L
0.11 mol/L
(保留兩位有效數(shù)字).為探究MnO2在此實(shí)驗(yàn)中對(duì)H2O2的分解起催化作用,需補(bǔ)做下列實(shí)驗(yàn)(無(wú)需寫(xiě)出具體操作):a.
MnO2的質(zhì)量有沒(méi)有改變
MnO2的質(zhì)量有沒(méi)有改變
;b.MnO2的化學(xué)性質(zhì)有沒(méi)有改變
MnO2的化學(xué)性質(zhì)有沒(méi)有改變
.【考點(diǎn)】探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素.
【答案】探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響;向反應(yīng)物中加入等量同種催化劑(或?qū)⑹⒂蟹磻?yīng)物的試管放在同一熱水浴中);堿性環(huán)境能增大H2O2分解的速率,酸性環(huán)境能減小H2O2分解的速率;單位時(shí)間生成O2的體積;生成單位體積O2所需要的時(shí)間;隨著反應(yīng)的進(jìn)行,濃度減小,反應(yīng)速率減慢;0.11 mol/L;MnO2的質(zhì)量有沒(méi)有改變;MnO2的化學(xué)性質(zhì)有沒(méi)有改變
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:24引用:2難度:0.1
相似題
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1.控制變量法是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的常用方法之一,如圖所示實(shí)驗(yàn)探究影響反應(yīng)速率的因素是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:42引用:3難度:0.6 -
2.為探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,某研究小組設(shè)計(jì)了如下五個(gè)實(shí)驗(yàn)。按要求回答下列問(wèn)題(已知:Cu2+、Fe3+對(duì)H2O2的分解起催化作用)。
(1)為探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,應(yīng)選擇實(shí)驗(yàn)
(2)為探究催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,同時(shí)探究催化劑不同催化效果不同,應(yīng)選擇實(shí)驗(yàn)
(3)通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)⑤比實(shí)驗(yàn)③現(xiàn)象明顯,其原因是
(4)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn),用H2O2快速制取少量O2,可采取的三條措施為發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:7引用:5難度:0.5 -
3.(一)Fenton法常用于處理含有難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水,通常是在調(diào)節(jié)好pH和Fe2+濃度的廢水中加入H2O2,所產(chǎn)生的羥基自由基能氧化降解污染物.現(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(duì)該降解反應(yīng)速率的影響.實(shí)驗(yàn)中控制p-CP的初始濃度相同,恒定實(shí)驗(yàn)溫度在298K或313K下設(shè)計(jì)如下對(duì)比實(shí)驗(yàn)(其余實(shí)驗(yàn)條件見(jiàn)下表):
實(shí)驗(yàn)序號(hào) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td> T/K pH c/10-3mol?L-1 H2O2 Fe2+ ① 為以下實(shí)驗(yàn)作參照物 298 3 6.0 0.30 ② 探究溫度對(duì)降解反應(yīng)速率的影響 313 3 6.0 0.30 ③ 298 10 6.0 0.30
(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同實(shí)驗(yàn)編號(hào)中p-CP的濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示.請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)①曲線,計(jì)算降解反應(yīng)在50-300s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(p-CP)=
(3)實(shí)驗(yàn)①②表明,溫度與該降解反應(yīng)速率的關(guān)系是
(二)已知Fe3+和I-在水溶液中的反應(yīng)為2I-+2Fe3+=2Fe2++I2.正向反應(yīng)速率和I-、Fe3+的濃度關(guān)系為v=kcm(I-)cn(Fe3+)(k為常數(shù))
(4)請(qǐng)分析下表提供的數(shù)據(jù)回答以下問(wèn)題:c(I-)/(mol?L-1) c(Fe3+)/(mol?L-1) v/(mol?L-1?s-1) (1) 0.20 0.80 0.032k (2) 0.60 0.40 0.144k (3) 0.80 0.20 0.128k
A.m=1,n=1 B.m=1,n=2 C.m=2,n=1 D.m=2,n=2
②I-濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響
(三)一定溫度下,反應(yīng)FeO(s)+CO(g)?Fe(s)+CO2(g)的化學(xué)平衡常數(shù)為3.0,該溫度下將2mol FeO、4mol CO、5mol Fe、6mol CO2加入容積為2L的密閉容器中反應(yīng).請(qǐng)通過(guò)計(jì)算回答:
(5)v(正)發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:19引用:2難度:0.5