Question

为比较Fe³⁺和Cu²⁺对H₂O₂分解的催化效果甲乙两组同学分别设计了如图一、图二所示的实验．

（1）图一可通过观察①

 

现象来定性比较得出结论．同学提出将CuSO₄改为CuCl₂更为合理，其理由是

 

②

 

，你认为还可以作何改进？③

 

．
（2）图二可用于定量比较反应的快慢，检查图二装置气密性的方①

 

．利用图二做实验时需测量的数据是②

 

．

Answer 1

考点：性质实验方案的设计

专题：实验设计题

分析：（1）产生气泡的快慢可以定性确定双氧水的分解速率大小，比较Fe³⁺和Cu²⁺对H₂O₂分解的催化效果，要让选择的试剂Fe³⁺和Cu²⁺中的阴离子种类相同才有意义；
（2）根据乙图装置来选择气密性的检查方法；该反应是通过反应速率分析的，所以根据v=

△V

△t

来判断．

解答： 解：（1）可以通过观察产生气泡的快慢来定性比较比较Fe³⁺和Cu²⁺对H₂O₂分解的催化效果，将CuSO₄改为CuCl₂更为合理，这样Fe³⁺和Cu²⁺中的阴离子种类相同，可以排除因阴离子的不同可能带来的影响，还可以把氯化铁改为硫酸铁，故答案为：产生气泡的快慢；控制阴离子相同，排除阴离子的干扰；将氯化铁改为硫酸铁；
（2）结合乙图装置，该气密性的检查方法为：关闭分液漏斗活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位；反应是通过反应速率分析的，根据v=

△V

△t

，实验中需要测量的数据收集一定体积的气体所需要的时间或一定时间内收集的气体体积；
故答案为：关闭分液漏斗活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位；收集一定体积的气体所需要的时间或一定时间内收集的气体体积．

点评：本题主要考查了催化剂的作用及化学反应速率的影响因素等知识点，难度不大，要注意比较阳离子的催化效果，要控制其他条件相同．