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  • 1. (2024九上·白云期中)

    小陈同学用过氧化氢溶液清洗伤口时,不小心将过氧化氢溶液滴到水泥地板上,发现有大量气泡产生。

    【查阅资料】

    ①水泥块中含有氯化铁、二氧化锰、碘化钾,它们都可以作为过氧化氢分解的催化剂。

    ②气压传感器能描绘出密闭容器中压强随时间的变化曲线。曲线斜率越大,说明过氧化氢分解速度越快,则该条件对过氧化氢分解速率影响越大。

    实验一:

    (1)探究氯化铁能否做过氧化氢分解的催化剂。

    实验步骤

    实验现象

    实验结论

    在试管中加入5mL 5%过氧化氢溶液,把带火星的木条插入试管

    木条不复燃

    过氧化氢在常温下分解缓慢,在较短时间内放出的氧气很少

    向上述试管中加入少量氯化铁,再伸入带火星的木条

    产生大量气泡,木条复燃

    (2)小芳认为:仅凭上述两个实验还不能证明氯化铁是过氧化氢分解的催化剂,还需证明氯化铁在该反应前后不变。补充实验后,证明氯化铁能做过氧化氢分解的催化剂。

    实验二:探究影响过氧化氢分解速率的因素。

    将体积相同、浓度不同的过氧化氢溶液分别和不同质量的二氧化锰、氯化铁、碘化钾放在密闭容器中,并用气压传感器采集数据(设备连接见图1),变化曲线如图2所示,曲线斜率见下表。

    实验序号

    催化剂种类

    催化剂质量/g

    温度/℃

    过氧化氢浓度

    曲线斜率

    1

    二氧化锰

    0.1

    10

    2%

    0.383

    2

    0.1

    20

    2%

    2.145

    3

    0.3

    20

    5%

    6.367

    4

    氯化铁

    0.3

    20

    5%

    0.099

    5

    碘化钾

    0.3

    20

    5%

    0.163

    (3)对比实验2和实验(填实验序号)可知:其他条件相同时,温度越高,过氧化氢溶液分解速率越快。

    (4)对比实验3、4、5可知:其他条件相同时,二氧化锰、氯化铁、碘化钾中的催化效果更好。写出实验3中发生反应符号表达式

    (5)若不采用气压传感器,还可利用100mL量筒、水榴、秒表等仪器,通过测量来判断过氧化氢的分解速率大小。

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