Question

【题目】某研究小组设计了如下实验，探究常温下催化剂对过氧化氢分解反应的影响。

(1)实验I的作用是_________。

(2)实验III中反应的化学方程式为_________。

(3)根据实验I~III中现象的不同，可以得出的结论是：

①使用合适的催化剂，可提高双氧水分解的反应速率;

②___________________________。

(4)在一定温度下，10mL0.40mol/LH2O2溶液发生催化分解，6min后H2O2的浓度减小到0.10mol/L，以H2O2的浓度变化表示的反应速率为v（H2O2）=_________mol/（L·min）。

Answer 1

【答案】对照实验，证明实验II和III中的速率加快与溶液浓度变化无关 2H2O22H2O+O2↑ 不同催化剂的催化效率(效果)不同 0.05 mol/(L·min)

【解析】

（1）实验Ⅰ中加入1mL水是让溶液总体积相同，确保双氧水的浓度相同，但没加催化剂，作对照实验；

（2）双氧水分解产生水和氧气，三氯化铁作催化剂；

（3）催化剂具有选择性；

（4）根据v=△c/△t计算得出。

（1）实验Ⅰ中加入1mL水是让溶液总体积相同，确保双氧水的浓度相同，但没加催化剂，与Ⅱ、Ⅲ相同，作对照实验，证明实验Ⅱ和Ⅲ中的速率加快与溶液浓度无关；

（2）双氧水分解产生水和氧气，三氯化铁作催化剂，反应方程式为：2H2O22H2O+O2↑；

（3）根据实验现象可知Ⅱ和Ⅲ在使用不同催化剂时化学反应速率不同，说明催化剂具有选择性，即不同催化剂的催化效率不同；

（4）根据v=△c/△t=（0.40mol·L－1-0.10mol·L－1）/6min=0.05 mol/(L·min)。