化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究小組以“過氧化氫制取氧氣的最佳條件”為課題并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
【查閱資料】①M(fèi)nO2、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(qiáng)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(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
連接儀器，將體積相同、濃度不同的過氧化氫溶液和不同質(zhì)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(shí)驗(yàn)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 |
（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)
3，4，5
3，4，5
（填實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)3觀察到瓶內(nèi)反應(yīng)劇烈，產(chǎn)生大量白霧，其他實(shí)驗(yàn)組中未見到白霧。根據(jù)以上信息你認(rèn)為最適合實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的為
2
2
（填實(shí)驗(yàn)編號）。【驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)】
（3）實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)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(fù)進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，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(yàn)證結(jié)論是否適合實(shí)際操作。【交流與反思】
（4）實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)在操作中的注意事項(xiàng)
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(zhì)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(guān)系的曲線是
c
c
（填序號）（圖中“實(shí)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(guān)系）。a.
b.
c.
【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】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(diǎn)評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/10/13 0:0:1組卷：29引用：3難度：0.8
相似題
-
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(yàn)探究：控制p-CP的初始濃度相同，實(shí)驗(yàn)溫度恒定在25℃或40℃（其余實(shí)驗(yàn)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(yàn)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(yàn)①、②圖像可得出結(jié)論：實(shí)驗(yàn)編號 實(shí)驗(yàn)?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?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獾纳源?，所以還可以選用（填序號）來收集氧氣，其驗(yàn)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(yàn)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(yàn)驗(yàn)證】同學(xué)們分成兩組，分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：
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(yàn)方法是．
【拓展延伸】實(shí)驗(yàn)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(yàn)數(shù)據(jù)．
通過以上實(shí)驗(yàn)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(yàn)
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．小明將一片土豆放入過氧化氫溶液中，發(fā)現(xiàn)過氧化氫溶液的分解速率加快．查閱資料后知道土豆中含有一種生物催化劑--過氧化氫酶，于是他設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：常溫下將幾片土豆放入甲試管，分別往甲、乙試管內(nèi)注入相同體積與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的過氧化氫溶液（如圖所示），觀察試管內(nèi)氣泡產(chǎn)生的速率．
（1）小明設(shè)計(jì)的乙裝置起作用．
（2）過了一會，小明把甲試管再放在0℃的環(huán)境中，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生氣體的速率比原來減小，小明得出結(jié)論說明過氧化氫酶的催化效率與溫度有關(guān)，你覺得小明的結(jié)論是否合理并簡述你的理由．
（3）小明在課堂上學(xué)到人體唾液中也含有酶，他用唾液替代土豆片重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)沒有氣泡產(chǎn)生，說明酶的催化具有性．發(fā)布：2024/11/10 8:0:1組卷：3引用：1難度：0.5
把好題分享給你的好友吧~~