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    研究发现某些金属离子如Fe3+、Cu2+等对H2O2的分解也具有催化作用，为了比较MnO2与Fe3+和Cu2+的催化效果，某同学设计了如图甲、乙所示的实验．请回答相关问题：
    （1）定性分析：图甲可通过观察______，定性比较得出结论．有同学提出将FeCl3改为Fe2（SO4）3或者将CuSO4改为CuCl2更为合理，其理由是______．
    （2）定量分析：如图乙所示，实验时均以生成40mL气体为准，其它可能影响实验的因素均已忽略．检查乙装置气密性的方法是______，实验中需要测量的数据是______．
    （3）加入0.10mol MnO2粉末于50mL H2O2溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示．
    ①写出H2O2在二氧化锰作用下发生反应的化学方程式______ 2H2O+O2↑
    【答案】分析：（1）比较反应速率的大小可通过生成气泡的快慢来判断，比较金属阳离子的催化效果要排斥阴离子的干扰；
    （2）检验气密性可通过关闭分液漏斗活塞，将注射器活塞向外拉出一段，如活塞回到原位说明气密性良好，比较化学反应速率大小，可用生成相同体积气体所需时间，或相同时间内生成气体的体积进行判断；
    （3）①H2O2在二氧化锰作用下发生反应生成氧气和水，根据质量守恒定律书写化学方程式；
    ②通过图象可知当反应进行到4min时，反应结束，生成气体的体积最大为60ml；
    ③反应过程催化剂没变，但反应物的浓度降低，反应速率减小；
    ④根据方程式计算生成60ml氧气所需的过氧化氢的物质的量，进而计算浓度．
    解答：解：（1）比较反应速率的大小可通过生成气泡的快慢来判断，比较金属阳离子的催化效果要排斥阴离子的干扰，故答案为：产生气泡的快慢；消除阴离子不同对实验的干扰；
    （2）检验气密性可通过关闭分液漏斗活塞，将注射器活塞向外拉出一段，如活塞回到原位说明气密性良好，比较化学反应速率大小，可用生成相同体积气体所需时间，或相同时间内生成气体的体积进行判断，故答案为：关闭分液漏斗活塞，将注射器活塞向外拉出一段，过一会后看其是否回到原位；产生40mL气体所需的时间；
    （3）①H2O2在二氧化锰作用下发生反应生成氧气和水，反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑，故答案为：2H2O22H2O+O2↑；
    ②当反应进行到4min时，反应结束，生成气体的体积最大为60ml，故答案为：60mL；4min；
    ③在加入催化剂的条件下随着反应物浓度的降低，反应速率减小，故答案为：随着反应的进行，浓度减小，反应速率减慢；
    ④根据方程式计算
             2H2O22H2O+O2↑
             2mol              22.4L
              n（H2O2）         0.06L
     n（H2O2）==0.00536mol，所以c（H2O2）==0.11 mol?L-1，
    故答案为：0.11 mol?L-1．
    点评：本题考查催化剂的对照试验，题目较为综合，涉及反应速率、气密性检查、物质的量浓度的计算等问题，题目难度较大，做题时注意把握该实验的气密性的检查问题
    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    研究发现某些金属离子如Fe3+、Cu2+等对H2O2的分解也具有催化作用，为了比较MnO2与Fe3+和Cu2+的催化效果，某同学设计了如图甲、乙所示的实验．请回答相关问题：
    （1）定性分析：图甲可通过观察
    产生气泡的快慢
    产生气泡的快慢
    ，定性比较得出结论．有同学提出将FeCl3改为Fe2（SO4）3或者将CuSO4改为CuCl2更为合理，其理由是
    消除阴离子不同对实验的干扰
    消除阴离子不同对实验的干扰
    ．
    （2）定量分析：如图乙所示，实验时均以生成40mL气体为准，其它可能影响实验的因素均已忽略．检查乙装置气密性的方法是
    关闭分液漏斗活塞，将注射器活塞向外拉出一段，过一会后看其是否回到原位
    关闭分液漏斗活塞，将注射器活塞向外拉出一段，过一会后看其是否回到原位
    ，实验中需要测量的数据是
    产生40mL气体所需的时间
    产生40mL气体所需的时间
    ．
    （3）加入0.10mol MnO2粉末于50mL H2O2溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示．
    ①写出H2O2在二氧化锰作用下发生反应的化学方程式
    2H2O2
     MnO2 
    .
     
    2H2O+O2↑
    2H2O2
     MnO2 
    .
     
    2H2O+O2↑
    ．
    ②实验时放出气体的总体积是
    60
    60
    mL．反应放出气体所需时间约为
    4
    4
    min．
    ③A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为D＞C＞B＞A．解释反应速率变化的原因：
    随着反应的进行，浓度减小，反应速率减慢
    随着反应的进行，浓度减小，反应速率减慢
    ．
    ④计算H2O2的初始物质的量浓度为
    0.11mol?L-1
    0.11mol?L-1
    mol/L．（请保留两位有效数字）

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    (8分)某校化学兴趣小组对附近一化工厂排出的污水进行监测。发现污水中含某些金属离子对水质和环境造成了严重污染。他们曾对该厂排出的污水取样、过滤，对滤液进行了多次检测，其中有三次检测结果发现有如下物质：①CuCl2、FeCl3、MgSO4、H2SO4；②CuSO4、 MgCl2、Fe2 (SO4)3、HCl；③CuSO4、AgNO3、FeCl3、HCl。试回答：

        （1）三次检测的结果中第________次检测的结果不正确。

        （2）研究小组根据检测结果，向化工厂提出建议：用一种含钠离子的化合物来处理污水，就可以同时除去检测出的金属离子。这种化合物是_____________。

    （3）在检测时，为了确定滤液中是否存在硫酸根离子和氯离子，同学们将滤液酸化后，首先向滤液中加入过量的_____________溶液，将反应后的混合物过滤，再向得到的滤液中加入_____________溶液。

     

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    科目：高中化学 来源：2011-2012学年河南省开封市高一上学期期中考试化学试卷 题型：填空题

    (8分)某校化学兴趣小组对附近一化工厂排出的污水进行监测。发现污水中含某些金属离子对水质和环境造成了严重污染。他们曾对该厂排出的污水取样、过滤，对滤液进行了多次检测，其中有三次检测结果发现有如下物质：①CuCl2、FeCl3、MgSO4、H2SO4；②CuSO4、 MgCl2、Fe2 (SO4)3、HCl；③CuSO4、AgNO3、FeCl3、HCl。试回答：
    （1）三次检测的结果中第________次检测的结果不正确。
    （2）研究小组根据检测结果，向化工厂提出建议：用一种含钠离子的化合物来处理污水，就可以同时除去检测出的金属离子。这种化合物是_____________。
    （3）在检测时，为了确定滤液中是否存在硫酸根离子和氯离子，同学们将滤液酸化后，首先向滤液中加入过量的_____________溶液，将反应后的混合物过滤，再向得到的滤液中加入_____________溶液。

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    科目：高中化学 来源：2014届河南省开封市高一上学期期中考试化学试卷 题型：填空题

    (8分)某校化学兴趣小组对附近一化工厂排出的污水进行监测。发现污水中含某些金属离子对水质和环境造成了严重污染。他们曾对该厂排出的污水取样、过滤，对滤液进行了多次检测，其中有三次检测结果发现有如下物质：①CuCl2、FeCl3、MgSO4、H2SO4；②CuSO4、 MgCl2、Fe2 (SO4)3、HCl；③CuSO4、AgNO3、FeCl3、HCl。试回答：

        （1）三次检测的结果中第________次检测的结果不正确。

        （2）研究小组根据检测结果，向化工厂提出建议：用一种含钠离子的化合物来处理污水，就可以同时除去检测出的金属离子。这种化合物是_____________。

    （3）在检测时，为了确定滤液中是否存在硫酸根离子和氯离子，同学们将滤液酸化后，首先向滤液中加入过量的_____________溶液，将反应后的混合物过滤，再向得到的滤液中加入_____________溶液。

     

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