某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)對過氧化氫分解進(jìn)行探究。
【探究一】影響過氧化氫分解快慢的因素
分別取5mLH2O2溶液進(jìn)行實驗，測定產(chǎn)生40mLO2所需時間，實驗結(jié)果記錄如表一所示：
表一：
| 實驗序號 | H2O2溶液的濃度 | 溫度℃ | MnO2粉末用量/g | 反應(yīng)時間/s |
| ① | 30 | 35 | 0 | T1 |
| ② | 30 | 55 | 0 | T2 |
| ③ | 5 | 20 | 0.1 | 60 |
| ④ | 15 | 20 | 0.1 | 30 |
（2）對比①②可知，其他條件相同時，溫度越高，過氧化氫分解越快，則T1
＞
＞
T2（填“＞”“=”或“＜”）。（3）能說明過氧化氫分解快慢與濃度有關(guān)的對比實驗是
③④
③④
（填實驗序號），由此得出的結(jié)論是 其他條件一定時，過氧化氫濃度越大，分解速率越快
其他條件一定時，過氧化氫濃度越大，分解速率越快
。（4）實驗結(jié)論：從上述所得數(shù)據(jù)所得，影響雙氧水分解速率的因素有：溫度、濃度和MnO2粉末用量。從實驗結(jié)論解釋雙氧水放置時間長會失效的原因
過氧化氫在常溫下分解，長時間后濃度降低而失效
過氧化氫在常溫下分解，長時間后濃度降低而失效
。【探究二】探究氧化鐵Fe2O3能否作過氧化氫溶液分解的催化劑？如果能，其催化效果如何？實驗步驟及現(xiàn)象如表二所示：
表二：
| 實驗步驟 | 實驗現(xiàn)象 |
| Ⅰ.分別量取5mL5%過氧化氫溶液放入A、B兩支試管中，向A試管中加入0.5g氧化鐵粉末，并將帶火星的木條分別伸入A、B兩支試管中，觀察現(xiàn)象。 | A試管中產(chǎn)生大量氣泡，帶火星的木條復(fù)燃； B試管中沒有明顯現(xiàn)象，木條不復(fù)燃 B試管中沒有明顯現(xiàn)象，木條不復(fù)燃 |
| Ⅱ.待A試管中沒有現(xiàn)象發(fā)生時，重新加入過氧化氫溶液，并把帶火星的木條伸入試管中，觀察現(xiàn)象。 | 試管中產(chǎn)生大量氣泡，帶火星的木條復(fù)燃 |
| Ⅲ.待實驗Ⅱ中沒有現(xiàn)象時，將試管中的反應(yīng)剩余物過濾，并將濾渣洗滌、干燥、稱量。 | 所得固體質(zhì)量為 0.5 0.5 g |
| Ⅳ.分別量取5mL5%過氧化氫溶液放入C、D兩支試管中，向C試管中加入0.5g氧化鐵粉末，向D試管中加入0.5g二氧化錳粉末，觀察現(xiàn)象。 | C試管中產(chǎn)生大量氣泡，帶火星的木條復(fù)燃；D試管中產(chǎn)生大量氣泡，帶火星的木條復(fù)燃 |
（2）繼續(xù)完成以下問題：
【實驗結(jié)論】
①實驗Ⅱ、Ⅲ證明
反應(yīng)前后，氧化鐵的化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量沒有改變
反應(yīng)前后，氧化鐵的化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量沒有改變
。綜上所述：氧化鐵可以作過氧化氫分解的催化劑。②寫出氧化鐵催化過氧化氫分解的符號表達(dá)式
H2O2H2O+O2
F
e
2
O
3
H2O2H2O+O2
。F
e
2
O
3
【實驗拓展】
③查閱資料得知，氧化銅、硫酸銅、豬肝、馬鈴薯等也可以做過氧化氫溶液分解的催化劑。下列有關(guān)催化劑的說法中正確的是
BD
BD
。A.二氧化錳只能作過氧化氫溶液分解的催化劑
B.同一個化學(xué)反應(yīng)可以有多種催化劑
C.催化劑只能加快化學(xué)反應(yīng)的速率
D.用作催化劑的物質(zhì)也可能是其他反應(yīng)的反應(yīng)物或生成物
【答案】＞；③④；其他條件一定時，過氧化氫濃度越大，分解速率越快；過氧化氫在常溫下分解，長時間后濃度降低而失效；B試管中沒有明顯現(xiàn)象，木條不復(fù)燃；0.5；反應(yīng)前后，氧化鐵的化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量沒有改變；H2O2H2O+O2；BD
F
e
2
O
3
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/9/28 13:0:2組卷：6引用：1難度：0.5
相似題
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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。實驗探究：控制p-CP的初始濃度相同，實驗溫度恒定在25℃或40℃（其余實驗條件見下表）。
（1）請結(jié)合上述介紹將表中空格補(bǔ)充完整。
（2）實驗測得p-CP的濃度隨時間變化的關(guān)系如圖所示，根據(jù)實驗①、②圖像可得出結(jié)論：實驗編號 實驗?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）因為氧氣的密度比空氣的稍大，所以還可以選用（填序號）來收集氧氣，其驗滿的方法是．
（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．實驗結(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；
【實驗驗證】同學(xué)們分成兩組，分別進(jìn)行下列實驗：
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)選擇的實驗方法是．
【拓展延伸】實驗發(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)實驗數(shù)據(jù)．
通過以上實驗數(shù)據(jù)的分析，可知，過氧化氫分解制氧氣的化學(xué)反應(yīng)速率與實驗
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：12引用：2難度：0.5 -
3．下列探究影響化學(xué)反應(yīng)速率因素的實驗中，實驗方案正確的是（ ?。?br />
選項 影響因素 實驗方案 A 接觸面積 將1g塊狀石灰石和20mL10%的稀鹽酸、1g粉末狀石灰石與20mL10%的稀硫酸混合，比較產(chǎn)生氣泡的快慢 B 催化劑的種類 將0.5g二氧化錳、1g氧化鐵分別與10mL6%的過氧化氫溶液混合，比較產(chǎn)生氣泡的快慢 C 反應(yīng)物的種類 分別將木炭在空氣中、氧氣中燃燒，比較反應(yīng)的劇烈程度 D 反應(yīng)物的性質(zhì) 分別用酒精燈加熱表面積相同的鎂片和鐵片，比較在空氣中能否被點燃 發(fā)布：2024/12/25 13:0:1組卷：105引用：4難度：0.7