氧化劑H2O2在反應時不產生污染物被稱為綠色氧化劑，因而受到人們越來越多的關注．
I．某實驗小組以H2O2分解為例，探究濃度、催化劑、溶液酸堿性對反應速率的影響．在常溫下按照如下表所示的方案完成實驗．
| 實驗編號 | 反應物 | 催化劑 |
| ① | 10mL 2% H2O2溶液 | 無 |
| ② | 10mL 5% H2O2溶液 | 無 |
| 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 |
探究濃度對反應速率的影響
探究濃度對反應速率的影響
．同學們進行實驗時沒有觀察到明顯現(xiàn)象而無法得出結論．資料顯示，通常條件下H2O2穩(wěn)定，不易分解．為了達到實驗目的，你對原實驗方案的改進方法是
向反應物中加入等量同種催化劑（或將盛有反應物的試管放在同一熱水浴中）
向反應物中加入等量同種催化劑（或將盛有反應物的試管放在同一熱水浴中）
（填一種方法即可）．（2）實驗③④⑤中，測得生成氧氣的體積隨時間變化的關系如圖1所示．
分析該圖能夠得出的實驗結論是
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H2O2的分解起催化作用．為比較Fe3+和Cu2+對H2O2分解的催化效果，該實驗小組的同學設計了如圖2所示的實驗裝置進行實驗．
（1）某同學通過測定O2的體積來比較H2O2的分解速率快慢，實驗時可以通過測量
單位時間生成O2的體積
單位時間生成O2的體積
或生成單位體積O2所需要的時間
生成單位體積O2所需要的時間
來比較．（2）0.1g MnO2粉末加入50mL H2O2溶液中，在標準狀況下放出氣體的體積和時間的關系如圖3所示．請解釋化學反應速率變化的原因：
隨著反應的進行，濃度減小，反應速率減慢
隨著反應的進行，濃度減小，反應速率減慢
．請計算H2O2的初始物質的量濃度為0.11 mol/L
0.11 mol/L
（保留兩位有效數(shù)字）．為探究MnO2在此實驗中對H2O2的分解起催化作用，需補做下列實驗（無需寫出具體操作）：a.
MnO2的質量有沒有改變
MnO2的質量有沒有改變
；b.MnO2的化學性質有沒有改變
MnO2的化學性質有沒有改變
．
【考點】探究影響化學反應速率的因素．
【答案】探究濃度對反應速率的影響；向反應物中加入等量同種催化劑（或將盛有反應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；單位時間生成O2的體積；生成單位體積O2所需要的時間；隨著反應的進行，濃度減小，反應速率減慢；0.11 mol/L；MnO2的質量有沒有改變；MnO2的化學性質有沒有改變
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：24引用：2難度：0.1
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1．控制變量法是化學實驗的常用方法之一，如圖所示實驗探究影響反應速率的因素是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/30 14:0:1組卷：42引用：3難度：0.6 -
2．（一）Fenton法常用于處理含有難降解有機物的工業(yè)廢水，通常是在調節(jié)好pH和Fe2+濃度的廢水中加入H2O2，所產生的羥基自由基能氧化降解污染物．現(xiàn)運用該方法降解有機污染物p-CP，探究有關因素對該降解反應速率的影響．實驗中控制p-CP的初始濃度相同，恒定實驗溫度在298K或313K下設計如下對比實驗（其余實驗條件見下表）：
（1）編號③的實驗目的是實驗序號 實驗目的 T/K pH c/10-3mol?L-1 H2O2 Fe2+ ① 為以下實驗作參照物 298 3 6.0 0.30 ② 探究溫度對降解反應速率的影響 313 3 6.0 0.30 ③ 298 10 6.0 0.30 ．
（2）實驗測得不同實驗編號中p-CP的濃度隨時間變化的關系如圖所示．請根據(jù)實驗①曲線，計算降解反應在50-300s內的平均反應速率v（p-CP）=．
（3）實驗①②表明，溫度與該降解反應速率的關系是．
（二）已知Fe3+和I-在水溶液中的反應為2I-+2Fe3+=2Fe2++I2．正向反應速率和I-、Fe3+的濃度關系為v=kcm（I-）cn（Fe3+）（k為常數(shù)）
（4）請分析下表提供的數(shù)據(jù)回答以下問題：
①在v=kcm（I-）cn（Fe3+）中，m、n的值為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 ．（選填A、B、C、D）
A．m=1，n=1 B．m=1，n=2 C．m=2，n=1 D．m=2，n=2
②I-濃度對反應速率的影響Fe3+濃度對反應速率的影響（填“＜”、“＞”或“=”）．
（三）一定溫度下，反應FeO（s）+CO（g）?Fe（s）+CO2（g）的化學平衡常數(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．請通過計算回答：
（5）v（正）v（逆）（填“＞”、“＜”或“=”）；若將5mol FeO、4mol CO加入同樣的容器中，在相同溫度下達到平衡，則CO的平衡轉化率為．發(fā)布：2024/12/30 14:30:1組卷：19引用：2難度：0.5 -
3．為探究影響化學反應速率的因素，某研究小組設計了如下五個實驗。按要求回答下列問題（已知：Cu2+、Fe3+對H2O2的分解起催化作用）。
（1）為探究溫度對化學反應速率的影響，應選擇實驗（填序號，下同），選擇的依據(jù)是。
（2）為探究催化劑對化學反應速率的影響，同時探究催化劑不同催化效果不同，應選擇實驗。
（3）通過觀察發(fā)現(xiàn)實驗⑤比實驗③現(xiàn)象明顯，其原因是。
（4）根據(jù)上述實驗，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