Question

1．一定條件下，H₂O₂在水溶液中發(fā)生分解反應(yīng)：2H₂O₂$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．反應(yīng)過程中，測(cè)得不同時(shí)間H₂O₂的物質(zhì)的量濃度如下表所示：

t/min	0	20	40	60	80
c（H2O2）/mol•L-1	1.0	0.60	0.40	0.20	0.10

（1）在H₂O₂分解反應(yīng)中，氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比是8：9．
（2）在0-20min時(shí)間內(nèi)，該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v（H₂O₂）=0.02mol/（L•min）．
（3）若反應(yīng)所用的H₂O₂溶液為100mL（忽略溶液體積的變化），則80min時(shí)，反應(yīng)共產(chǎn)生O₂1.44g．
（4）如圖1、圖2是某學(xué)生探究外界條件對(duì)H₂O₂分解反應(yīng)速率的影響實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，請(qǐng)按表格要求填寫空白．
實(shí)驗(yàn)一：（試管中均為滴有FeCl₃溶液的5%H₂O₂溶液）

	現(xiàn)象	結(jié)論
熱水中	溶液中有氣泡產(chǎn)生，比常溫快	升高溫度，H2O2的分解速率加快
常溫中	溶液中有氣泡產(chǎn)生，且速度較快	無
冷水中	溶液中有氣泡產(chǎn)生，比常溫慢	降低溫度，H2O2的分解速率減慢

實(shí)驗(yàn)二：

	現(xiàn)象	結(jié)論
丙加入MnO2		MnO2能加快化學(xué)反應(yīng)速率
乙加入FeCl3		FeCl3能加快化學(xué)反應(yīng)速率
甲不加其他試劑	溶液中有少量氣泡出現(xiàn)	不使用催化劑化學(xué)反應(yīng)速率較小

Answer 1

分析 （1）過氧化氫分解生成水和氧氣，依據(jù)元素化合價(jià)變化判斷，氧化產(chǎn)物是氧氣，還原產(chǎn)物是水；
（2）反應(yīng)速率V=$\frac{△c}{△t}$；
（3）依據(jù)化學(xué)方程式定量關(guān)系計(jì)算得到；
（4）圖1探究的是溫度對(duì)速率的影響，在其它條件相同條件下溫度越高反應(yīng)速率越快；圖2探究的是催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響，使用催化劑能改變反應(yīng)速率．

解答 解：（1）在2H₂O₂$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑中，氧化產(chǎn)物是氧氣，還原產(chǎn)物是水，氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比是32：36=8：9，故答案為：8：9；
（2）前20minH₂O₂的濃度變化為1mol•L^-1-0.6mol•L^-1=0.4mol•L^-1，在0-20min時(shí)間內(nèi)，該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v（H₂O₂）=$\frac{0.4mol/L}{20min}$=0.02mol/（L•min），
故答案為：0.02mol/（L•min）；
（3）前80minH₂O₂的濃度變化為1mol•L^-1-0.1mol•L^-1=0.9mol•L^-1，變化的物質(zhì)的量為0.9mol•L^-1×0.1L=0.09mol，結(jié)合2H₂O₂$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑可知生成的氧氣的物質(zhì)的量為0.09mol÷2=0.045mol，質(zhì)量為0.045mol×32g/mol=1.44g，故答案為：1.44；
（4）是探究溫度和催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響，圖1熱水中溶液中有氣泡產(chǎn)生，比常溫快，說明升高溫度反應(yīng)速率加快，冷水中溶液中有氣泡，但比常溫慢，說明降低溫度，分解速率減慢；圖2，丙和乙中添加催化劑后均立即產(chǎn)物大量氣泡，說明MnO₂或FeCl₃均能加快反應(yīng)速率，而甲中沒有使用催化劑反應(yīng)速率較慢，
故答案為：

	現(xiàn)象	結(jié)論
熱水中	溶液中有氣泡產(chǎn)生，比常溫快	升高溫度，H2O2的分解速率加快
常溫中	溶液中有氣泡產(chǎn)生，且速度較快
冷水中	溶液中有氣泡產(chǎn)生，比常溫慢	降低溫度，H2O2的分解速率減慢

實(shí)驗(yàn)二：

	現(xiàn)象	結(jié)論
丙加入MnO2	立即產(chǎn)生大量氣泡	加快
乙加入FeCl3	立即產(chǎn)生大量氣泡	加快
甲不加其他試劑	溶液中有少量氣泡出現(xiàn)	催化劑

點(diǎn)評(píng) 本題考查了影響反應(yīng)速率的因素、反應(yīng)速率的計(jì)算及氧化還原反應(yīng)的分析應(yīng)用，掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵，注意反應(yīng)速率概念的理解應(yīng)用，題目較簡(jiǎn)單．