Question

“分解過(guò)氧化氫制氧氣的反應(yīng)中二氧化錳的催化作用”，以及“尋找新的催化劑”研究性實(shí)驗(yàn)，引起了化學(xué)探究小組的興趣．
【實(shí)驗(yàn)探究一】氧化鐵能否作過(guò)氧化氫溶液分解的催化劑？如果能，催化效果如何？

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
I．分別量取5mL5%過(guò)氧化氫溶液放入A、B 兩支試管中，向A試管中加入ag氧化鐵粉末，并分別在A、B兩支試管中插入帶火星木條，觀察現(xiàn)象．	A試管中產(chǎn)生氣泡，帶火星木條復(fù)燃，B試管中無(wú)明顯現(xiàn)象
II．待A試管中沒(méi)有現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，重新加入過(guò)氧化氫溶液，并把帶火星的木條伸入試管，如此反復(fù)多次試驗(yàn)，觀察現(xiàn)象．	試管中均產(chǎn)生氣泡，帶火星木條均復(fù)燃
III．將實(shí)驗(yàn)II中的剩余物小心過(guò)濾，并將所得濾渣進(jìn)行洗滌、干燥、稱量，所得固體質(zhì)量仍為ag．
IV分別量取5mL5%過(guò)氧化氫溶液放入C、D 兩支試管中，向C試管中加入ag氧化鐵粉末，向D試管中加入ag二氧化錳粉末，觀察現(xiàn)象．

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
（1）由實(shí)驗(yàn)Ⅰ你可以得出的結(jié)論是

 

；
（2）實(shí)驗(yàn)II、III證明：氧化鐵的

 

和

 

在反應(yīng)前后均沒(méi)有發(fā)生變化，可以作過(guò)氧化氫分解的催化劑；
（3）寫出氧化鐵催化過(guò)氧化氫分解的符號(hào)表達(dá)式

 

；
【實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)】
（4）若實(shí)驗(yàn)IV觀察到D試管中產(chǎn)生氣泡的速率更快，由此你可以得到的結(jié)論是

 

；
【實(shí)驗(yàn)探究二】影響化學(xué)反應(yīng)的速率除了催化劑以外，還有其它因素嗎？以下是另一實(shí)驗(yàn)小組探究影響反應(yīng)速率部

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
I．分別量取5mL5%過(guò)氧化氫溶液放入A、B 兩支試管中，向A試管中加入ag氧化鐵粉末，并分別在A、B兩支試管中插入帶火星木條，觀察現(xiàn)象．	A試管中產(chǎn)生氣泡，帶火星木條復(fù)燃，B試管中無(wú)明顯現(xiàn)象
II．待A試管中沒(méi)有現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，重新加入過(guò)氧化氫溶液，并把帶火星的木條伸入試管，如此反復(fù)多次試驗(yàn)，觀察現(xiàn)象．	試管中均產(chǎn)生氣泡，帶火星木條均復(fù)燃
III．將實(shí)驗(yàn)II中的剩余物小心過(guò)濾，并將所得濾渣進(jìn)行洗滌、干燥、稱量，所得固體質(zhì)量仍為ag．
IV分別量取5mL5%過(guò)氧化氫溶液放入C、D 兩支試管中，向C試管中加入ag氧化鐵粉末，向D試管中加入ag二氧化錳粉末，觀察現(xiàn)象．

分因素的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．
（5）通過(guò)實(shí)驗(yàn)①和②對(duì)比可知，化學(xué)反應(yīng)速率還與

 

有關(guān)；從實(shí)驗(yàn)

 

和

 

 對(duì)比可知，化學(xué)反應(yīng)速率與溫度的關(guān)系是：

 

；
（6）化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是微觀粒子相互接觸、碰撞的結(jié)果，化學(xué)反應(yīng)速率與微觀粒子的概率有關(guān)．試從微觀角度解釋“反應(yīng)物濃度越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快”的原因是：

 

；．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知氧化鐵能加快過(guò)氧化氫分解的反應(yīng)速率進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ證明：氧化鐵的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后均沒(méi)有發(fā)生變化，可以作過(guò)氧化氫分解的催化劑進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)氧化鐵催化過(guò)氧化氫分解生成水和氧氣進(jìn)行解答；
（4）根據(jù)若實(shí)驗(yàn)Ⅳ觀察到D試管中產(chǎn)生氣泡的速率更快，由此你可以得到的結(jié)論是二氧化錳更適合做過(guò)氧化氫分解生成氧氣的催化劑進(jìn)行解答；
（5）根據(jù)通過(guò)實(shí)驗(yàn)①和②對(duì)比可知，化學(xué)反應(yīng)速率還與反應(yīng)物濃度有關(guān)以及③、④對(duì)比可知，化學(xué)反應(yīng)速率與溫度有關(guān)進(jìn)行解答；
（6）根據(jù)反應(yīng)物濃度越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快”的原因是反應(yīng)物濃度越大，單位體積的反應(yīng)物中含有的粒子數(shù)越多，粒子間碰撞的概率越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快進(jìn)行解答．

解答：解：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知氧化鐵能加快過(guò)氧化氫分解的反應(yīng)速率；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ證明：氧化鐵的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后均沒(méi)有發(fā)生變化，可以作過(guò)氧化氫分解的催化劑；
（3）由氧化鐵催化過(guò)氧化氫分解生成水和氧氣，符號(hào)表達(dá)式為2H₂O₂

氧化鐵  .

2H₂O+O₂↑；
（4）若實(shí)驗(yàn)Ⅳ觀察到D試管中產(chǎn)生氣泡的速率更快，由此你可以得到的結(jié)論是二氧化錳更適合做過(guò)氧化氫分解生成氧氣的催化劑；
（5）根通過(guò)實(shí)驗(yàn)①和②對(duì)比可知，化學(xué)反應(yīng)速率還與反應(yīng)物濃度有關(guān)；由③、④對(duì)比可知，化學(xué)反應(yīng)速率與溫度有關(guān)，且溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快；
（6）由反應(yīng)物濃度越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快可知原因是反應(yīng)物濃度越大，單位體積的反應(yīng)物中含有的粒子數(shù)越多，粒子間碰撞的概率越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快進(jìn)行解答．（1）氧化鐵能加快過(guò)氧化氫分解的反應(yīng)速率；
（2）化學(xué)性質(zhì)；質(zhì)量；  
（3）2H₂O₂

氧化鐵  .

2H₂O+O₂↑；
（4）二氧化錳催化效果比氧化鐵好 
（5）反應(yīng)物濃度；③； ④；溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快；
（6）反應(yīng)物濃度越大，單位體積的反應(yīng)物中含有的粒子數(shù)越多，粒子間碰撞的概率越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快．

點(diǎn)評(píng)：此題考查了催化劑的特點(diǎn)與催化作用，以及實(shí)驗(yàn)室中制取氧氣的反應(yīng)原理來(lái)解答此題，鍛煉了學(xué)生分析問(wèn)題解決問(wèn)題能力．