Question

【题目】FeCl3溶液能对过氧化氢溶液的分解起催化作用。某小组拟在相同浓度FeCl3溶液的催化下，探究过氧化氢浓度对过氧化氢分解速率的影响。

写出本实验发生反应的符号表达式_______；

I.分别取相同体积、不同浓度的过氧化氢溶液于锥形瓶中，注入相同体积、相同浓度的FeCl3溶液，如图观察到____________，就可以粗略判断，得出实验结果。为进一步判断上述实验结论的准确性，运用上图，小刚同学进行了如下实验方案设计。

II.[方案一]在不同过氧化氢浓度下，测定收集相同气体体积所需时间。

[方案二]在不同过氧化氢溶液下，测定______________；

方案二的实验测量结果：

实验序号 物理量	30%H2O2溶液的体积（mL）	2%FeCl3溶液的体积（mL）	加入H2O的体积（mL）	反应的时间（min）	生成O2的体积（mL）
1	5	x	20	5	V1
2	10	3	15	y	V2

表中x＝___________，y＝_____________；

实验结论：通过测量，若V1______V2（填“＞”、“＝”或“＜”），说明___。

Answer 1

【答案】略 不同浓度的过氧化氢溶液产生气泡的速率不同 相同时间下生成氧气的体积 3 5 > 在相同浓度的催化剂条件和相同时间下，过氧化氢浓度越大，分解速率越快（或在相同浓度的催化剂条件和相同时间下，过氧化氢浓度小的，分解速率慢）

【解析】

（1）过氧化氢在氯化铁作催化剂的条件生成水和氧气，反应的符号表达式：过氧化氢水+氧气；

Ⅰ．分别取相同体积、不同浓度的过氧化氢溶液于锥形瓶中，注入相同体积、相同浓度的FeCl3溶液，从反应速率的快慢就可得出结论；

Ⅱ．[方案二]在不同过氧化氢浓度下，测定相同时间收集气体的体积；

分析方案二的实验测量结果，可得控制变量x=3，y=5；

通过测量，若V1＜V2，可得出结论：其他条件相同时，过氧化氢的浓度越大，生成氧气的速率越快。