研究催化剂对化学反应有重要意义。为探究催化剂对双氧水分解的催化效果,某研究小组做了如下实验:
(1)甲同学欲用图所示实验来证明MnO2是H2O2分解反应的催化剂。该实验__________(填“能”或“不能”)达到目的,原因是__________。(若能,不必回答原因)
(2)为分析Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果,丙同学设计如下实验(三支试管中均盛有10mL5%H2O2)
试管 | 夏 | II | III |
滴加试剂 | 5滴0.lmol·L-1FeCl3 | 5 滴 0.1mol·L-1 CuCl2 | 5 滴 0.3mol·L-1 NaCl |
产生气泡情况 | 较快产生细小气泡 | 缓慢产生细小气泡 | 无气泡产生 |
由此得到的结论是__________,设计实验Ⅲ的目的是__________。
(3)在上述实验过程中,分别检测出溶液中有二价铁生成,査阅资料得知:将作为催化剂的FeCl3溶液加入H2O2溶液后,溶液中会发生两个氧化还原反应,且两个反应中H2O2均参加了反应,试从催化剂的角度分析,这两个氧化还原反应的化学方程式分别是__________和__________(按反应发生的顺序写)。
高一化学简答题困难题
研究催化剂对化学反应有重要意义。为探究催化剂对双氧水分解的催化效果,某研究小组做了如下实验:
(1)甲同学欲用图所示实验来证明MnO2是H2O2分解反应的催化剂。该实验__________(填“能”或“不能”)达到目的,原因是__________。(若能,不必回答原因)
(2)为分析Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果,丙同学设计如下实验(三支试管中均盛有10mL5%H2O2)
试管 | 夏 | II | III |
滴加试剂 | 5滴0.lmol·L-1FeCl3 | 5 滴 0.1mol·L-1 CuCl2 | 5 滴 0.3mol·L-1 NaCl |
产生气泡情况 | 较快产生细小气泡 | 缓慢产生细小气泡 | 无气泡产生 |
由此得到的结论是__________,设计实验Ⅲ的目的是__________。
(3)在上述实验过程中,分别检测出溶液中有二价铁生成,査阅资料得知:将作为催化剂的FeCl3溶液加入H2O2溶液后,溶液中会发生两个氧化还原反应,且两个反应中H2O2均参加了反应,试从催化剂的角度分析,这两个氧化还原反应的化学方程式分别是__________和__________(按反应发生的顺序写)。
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I.为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某化学研究小组的同学们分别设计了如下图甲、乙所示的实验装置。请回答相关问题:
(1)定性甲所示装置可通过观察_________,定性比较得出结论。有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理,其理由是_________。
(2)定量如图乙所示,实验时均以生成40 mL气体为准,其他可能影响实验的因素均已忽略。图中仪器A的名称为_______,实验中需要测量的数据是________。
II.以下是某研究小组探究影响反应速率部分因素的相关实验数据。
实验 序号 | H2O2溶液浓度/% | H2O2溶液体积/mL | 温度/℃ | MnO2用量/g | 收集O2的体积/mL | 反应所需时间/s |
① | 5 | 1 | 20 | 0.1 | 4 | 16.75 |
② | 15 | 1 | 20 | 0.1 | 4 | 6.04 |
③ | 30 | 5 | 35 | 2 | 49.21 | |
④ | 30 | 5 | 55 | 2 | 10.76 |
(3)通过实验①和②对比可知,化学反应速率与_____有关;从实验③和④对比可知,化学反应速率与温度的关系是_____。
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H2O2不稳定、易分解,Fe3+、Cu2+等对其分解起催化作用,为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某化学研究小组同学分别设计了甲、乙两种实验装置。
(1)若利用甲实验,可通过观察__________________________现象,从而定性比较得出结论。有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理,其理由是_____________________________,写出H2O2在二氧化锰催化作用下发生反应的化学方程式:__________________________,若利用乙实验可进行定量分析,图中仪器A的名称为________________,实验时均以生成40 mL气体为准,其他可能影响实验的因素均已忽略,实验中还需要测量的数据是_____________。
(2)将0.1 mol MnO2粉末加入50 mL H2O2溶液中,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示,解释反应速率变化的原因:________________________________,H2O2初始物质的量浓度为__________(保留两位有效数字)。
(3)为了加深同学们对影响反应速率因素的认识,老师让同学完成如下实验:在上述实验装置的锥形瓶内加入6.5 g锌粒,通过分液漏斗加入40 mL 2.5 mol·L-1的硫酸,10s时收集产生的H2的体积为44.8 mL(标准状况),用硫酸表示10 s内该反应的速率为________ mol·L-1·s-1(假设反应前后溶液的体积不变)。
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对于H2O2分解反应,Cu2+也有一定的催化作用。为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题:
①定性分析:如图甲可通过观察_________________________,定性比较得出结论。有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理,其理由是_________________________。
②定量分析:用图乙所示装置做对照实验,实验时均以生成40 mL气体为准,其他可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是________________________。
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催化剂在生产和科技领域起到重大作用。为比较Fe3+和Cu2+对分解的催化效果,某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题:
(1)定性分析:如图甲可通过观察______定性比较得出结论。
同学X观察甲中两支试管产生气泡的快慢,由此得出Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,其结论______(填“合理”或“不合理”),理由是_____________________。
(2)定量分析:如图乙所示,实验时均以生成40mL气体为准,其它可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是______。
(3)加入0.10mol MnO2粉末于50mL H2O2溶液中,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如上图所示。
①实验时放出气体的总体积是______mL。
②放出1/3气体所需时间为______ min。
③计算H2O2的初始物质的量浓度______。 (请保留两位有效数字)
④A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为______。
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催化剂在生产和科技领域起到重大作用。为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题:
(1)定性分析:如图甲可通过观察________,定性比较得出结论。同学乙观察甲中两支试管产生气泡的快慢,由此得出Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,其结论__________(填“合理”或“不合理”),理由是____________________________。
(2)定量分析:如图乙所示,实验时均以生成40 mL气体为准,其它可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是________ 。
(3)加入0.10 mol MnO2粉末于50 mL H2O2溶液中,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如下图所示。
①实验时放出气体的总体积是________mL。
②放出1/3气体所需时间为 ________ min。
③计算H2O2的初始物质的量浓度______。(请保留两位有效数字)
④A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为_____>____>___> ____。
⑤解释反应速率变化的原因 ________。
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催化剂在生产和科技领域起到重大作用。为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题:
(1)定性分析:如图甲可通过观察________,定性比较得出结论。同学X观察甲中两支试管产生气泡的快慢,由此得出Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,其结论________(填“合理”或“不合理”),理由是____________________________。
(2)定量分析:如图乙所示,实验时均以生成40 mL气体为准,其它可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是________ ________。
(3)加入0.10 mol MnO2粉末于50 mL H2O2溶液中,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如右图所示。
①实验时放出气体的总体积是________mL。
②放出1/3气体所需时间为 ________ min。
③计算H2O2的初始物质的量浓度_____________。 (请保留两位有效数字)
④A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为_____>____>____>____。
⑤ 解释④反应速率变化的原因 ________。
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为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题:
(1)定性分析:如图甲可通过观察 现象,定性比较得出结论。有同学提出将Cu SO4改为CuCl2更为合理,其理由是________ ,
(2)定量分析:如图乙所示,实验时均以生成40mL气体为准,其它可能影响实验的因素均已忽略。图中仪器A的名称为,实验中需要测量的数据是________ ________ ________。
(3)加入0.10 mol MnO2粉末于50 mL H2O2溶液中,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。
①实验时放出气体的总体积是________mL。
②A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为_____>____>____>____。
③解释反应速率变化的原因。
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请用图中所示实验装置证明氧化铜能加快约7%的双氧水的分解并与二氧化锰的催化效果进行比较(即比较反应速率)。用图示装置测量产生气体的体积,其他可能影响实验的因素均已忽略,相关数据如下:
实验序号 | 双氧水体积 | 催化剂 | 待测数据 |
① | 15mL | 无 | |
② | 15mL | CuO(0.5g) | |
③ | 15mL | MnO2(0.5g) |
(1)从实验原理来看,实验中的“待测数据”可以指___________,也可以指___________。
(2)实验时气体收集在B中,B仪器名称是___________。若要检验产生的气体是O2,待气体收集结束后,用弹簧夹夹住B下端乳胶管,打开单孔橡皮塞,___________。
(3)为探究CuO在实验②中是否起催化作用,除与①比较外,还需补做下列实验(不必写具体步骤):a.证明CuO的化学性质没有变化,b.______________。
(4)实验开始时,当往容器中加入一定量的双氧水后,由于短时间内产生大量气体,分液漏斗内的液体不能顺利流下,为了解决这个问题,你采取的措施是______________;在测量生成的气体体积时,除了要注意视线与凹液面相平以外,还应注意__________。
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