初中化学影响化学反应速率的因素探究试题

人体代谢产生的过氧化氢，对人体有毒害作用。人体肝脏中的过氧化氢酶能催化过氧化氢分解产生氧气和水。某同学查阅资料发现，FeCl₃也能通过催化过氧化氢分解。为比较过氧化氢酶和FeCl₃催化效率的高低，该同学在28℃环境下进行了如下探究：

（1）提出问题：过氧化氢酶和FeCl₃催化效率哪个更高？

（2）猜想与假设：　　

（3）实验材料：适宜浓度的FeCl₃溶液，适宜浓度的新鲜猪肝研磨液（含有过氧化氢酶），适宜浓度的过氧化氢溶液等。

（4）实验步骤：

①取2支洁净的试管，编号为1、2，并各注入3mL适宜浓度的过氧化氢溶液；

②向1号试管内滴入2滴适宜浓度的FeCl₃溶液，向2号试管内　　；

③观察并记录两支试管产生气泡的情况。

（5）预测实验结果：

请写出一种可能的实验结果：　　

（6）在以上探究的基础上，该同学又完成了“探究温度对猪肝研磨液和FeCl₃催化效率的影响”实验。实验结果如图所示。图中代表猪肝研磨液催化效率的曲线是　　，判断的理由是　　。

小金为了探究温度对H₂O₂分解反应速率的影响，借助如图所示实验装置（夹持装置略去），进行了两次实验，两次实验的部分设计如表所示：

	实验1	实验2
MnO2的质量/克	0.5	0.5
5%的H2O2的体积/毫升	40	待填
水浴温度/℃	20	80

（1）实验2中应加入5%H₂O₂　　毫升；

（2）在两次实验中，可通过　　来比较H₂O₂分解反应速率的大小；

（3）实验2中水浴温度控制在80℃时，测定的反应速率会比真实值偏大，其原因除锥形瓶内气体受热膨胀外，还有　　；

（4）实验结束后若要将MnO₂从混合物汇总分离出来，可采取的方法是　　。

某学习小组的同学对过氧化氢分解进行探究。

Ⅰ．【探究一】影响过氧化氢分解快慢的因素

分别取5mL H₂O₂溶液进行实验，测定产生4mL O₂所需时间，实验结果记录如下：

实验序号	H2O2溶液的溶质质量分数%	温度℃	MnO2粉末用量/g	反应时间
①	30	35	0	t1
②	30	55	0	t2
③	5	20	0.1	3s
④	15	20	0.1	1s

（1）对比①②可知，其他条件相同时，温度越高，过氧化氢分解越快，则t₁　　t₂（填“＞”“＝”“＜”）

（2）能说明过氧化氢分解快慢与溶质质量分数有关的实验是　　（填实验序号），合理的结论是　　。

【交流探讨】MnO₂属于金属氧化物，其它金属氧化物能否起到类似MnO₂的催化作用？

Ⅱ、【探究二】探究Fe₂O₃是否对过氧化氢分解起催化作用

	操作步骤	实验情况记录	结论
①		A试管上方带火星的木条未复燃 B中出现气泡快，带火星的木条复燃	Fe2O3　　（填“不影响”、“减慢”或“加快”）过氧化氢分解
②	将B试管中的混合物过滤，把滤渣烘干、　　。	固体质量0.2g	Fe2O3质量未变
③		C试管上方带火星的木条　　， D试管中溶液变成 　　色	Fe2O3可作过氧化氢分解的催化剂

【得出结论】过氧化氢分解快慢受温度、浓度、催化剂等因素影响。

兴趣活动小组设计并完成了如下实验（装置气密性良好，药品足量）：

操作	现象	结论	装置
实验一： 同时将Ⅰ中5mL5%的过氧化氢溶液和Ⅱ中 　　mL15%的过氧化氢溶液注入各盛有0.5g二氧化锰的甲、乙中，关闭弹簧夹。	发现烧杯中右侧导管口产生气泡的速率比左侧快。	化学反应速率与 　　有关； 该反应的化学方程式为 　　。

操作	现象	现象分析	装置
实验二： 先将稀盐酸注入甲，关闭弹簧夹；再将水注入乙，关闭弹簧夹。 注意：注入液体后，甲、乙导管口均处于液面以下。	甲中液体先流入烧杯，乙中液体后流入烧杯，然后观察到烧杯中先无明显现象，后有白色沉淀产生。	乙中液体流入烧杯的原因是 　　； 甲中流入烧杯的液体溶质的化学式是 　　。