Question

【題目】某課外興趣小組對H2O2的分解速率做了如下實驗探究。

（1）下表是該小組研究影響過氧化氫（H2O2）分解速率的因素時采集的一組數據：

用10 mL H2O2制取150 mL O2所需的時間

濃度 時間（秒） 反應條件	30%H2O2	15%H2O2	10%H2O2	5%H2O2
（Ⅰ）無催化劑、不加熱	幾乎 不反應	幾乎 不反應	幾乎 不反應	幾乎 不反應
（Ⅱ）無催化劑、加熱	360	480	540	720
（Ⅲ）MnO2催化劑、加熱	10	25	60	120

該小組在設計方案時，考慮了濃度、a：___________b：___________等因素對過氧化氫分解速率的影響。

②從上述影響H2O2分解速率的因素a和b中任選一個，說明該因素對該反應速率的影響：_____________。

（2）將質量相同但顆粒大小不同的MnO2分別加入到5 mL 5%的雙氧水中，并用帶火星的木條測試。測定結果如下：

催化劑 （MnO2）	操作情況	觀察結果	反應完成所需的時間
粉末狀	混合不振蕩	劇烈反應，帶火星的木條復燃	3.5分鐘
塊狀		反應較慢，火星紅亮但木條未復燃	30分鐘

①寫出H2O2發生反應的化學方程式：______________________。

②實驗結果說明催化劑作用的大小與________________有關。

Answer 1

【答案】（1）① 溫度 催化劑 ②溫度升高化學反應速率加快；反應物濃度增大化學反應速率加快；使用合適的催化劑化學反應速率加快 （2）①2H2O22H2O+O2↑ ②接觸面積

【解析】

試題分析：（1）①根據表中給出的數據，無催化劑不加熱的情況下，不同濃度的過氧化氫溶液都是幾乎不反應，在無催化劑加熱的情況下，不同濃度的過氧化氫溶液都分解，說明過氧化氫的分解速率與溫度有關，但是得到相同氣體的時間不同，濃度越大，反應的速度越快，說明過氧化氫的分解速率與濃度有關；比較同一濃度的過氧化氫溶液如30%時，在無催化劑加熱的時候，需要時間是360s，有催化劑加熱的條件下，需要時間是10s，說明過氧化氫的分解速率與溫度、催化劑有關；②分析表中數據可以看出，濃度越大，反應速率越快，加熱能加快過氧化氫的分解，有催化劑是分解速率快；

（2）①H2O2在二氧化錳作用下發生反應的化學反應方程式為：2H2O22H2O+O2↑；②因在其他條件相同時，粉末狀二氧化錳比塊狀二氧化錳反應所需時間短，說明接觸面積對反應速率有影響。