20.過氧化氫是一種常用的綠色試劑,某學(xué)習(xí)小組針對H
2O
2性質(zhì)進(jìn)行如圖實(shí)驗(yàn)。
Ⅰ.驗(yàn)證H
2O
2的還原性
查閱資料:H
2O
2溶液與氯水發(fā)生反應(yīng)時(shí)表現(xiàn)還原性。
(1)制取氯水
①儀器X的名稱是
,飽和食鹽水的作用是
。
②制備Cl
2的離子方程式為
。
(2)取5mL上述新制飽和氯水于試管中,向其中加入H
2O
2溶液至過量,產(chǎn)生大量氣泡(該氣體可使余燼復(fù)燃),黃綠色消失,寫出對應(yīng)的化學(xué)方程式
。
Ⅱ.探究Cl
-、
對H
2O
2分解的影響
選用CuCl
2溶液和Cu(NO
3)
2溶液,探究Cl
-、
對H
2O
2分解的影響。記錄數(shù)據(jù)如下:
|
實(shí)驗(yàn)序號 |
添加試劑及用量 |
H2O2完全分解所需時(shí)間/min |
1 |
amLbmol?L-1CuCl2溶液 |
t1 |
2 |
amLbmol?L-1Cu(NO3)2溶液 |
t2 |
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示t
1<t
2,可得出的結(jié)論是:
(填化學(xué)式)更有利于H
2O
2分解。
(4)甲同學(xué)查閱資料得知:Cu
2+能加速H
2O
2分解,K
+對H
2O
2分解無影響。為排除Cu
2+干擾,該同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn):向兩份50mL30%H
2O
2溶液中分別加入amL濃度均為
mol?L
-1的
(填化學(xué)式)溶液和
(填化學(xué)式)溶液。t
2min內(nèi),發(fā)現(xiàn)H
2O
2均幾乎不分解。甲同學(xué)認(rèn)為:在無Cu
2+存在的情況下,Cl
-、
對H
2O
2催化分解無影響。
(5)乙同學(xué)又提出猜想:Cl
-、
對Cu
2+催化H
2O
2分解會產(chǎn)生影響。于是進(jìn)行如表實(shí)驗(yàn)。
限選試劑及其標(biāo)號如下:
A.a(chǎn)mL2bmol?L
-1KCl溶液
B.少量KCl固體
C.a(chǎn)mL2bmol?L
-1KNO
3溶液
D.少量KNO
3固體
|
實(shí)驗(yàn)序號 |
添加試劑 |
H2O2完全分解所需時(shí)間/min |
3 |
需同時(shí)加入amLbmol?L-1CuCl2溶液和① (填標(biāo)號) |
t3(t3<t1) |
4 |
需同時(shí)加入amLbmol?L-1Cu(NO3)2溶液和② (填標(biāo)號) |
t4(t4>t2) |
(6)根據(jù)實(shí)驗(yàn)1~4中測得的H
2O
2完全分解所需時(shí)間,小組同學(xué)認(rèn)為Cl
-
(填“增強(qiáng)”或“減弱”,下同)Cu
2+的催化效果,
Cu
2+的催化效果