Question

某實(shí)驗(yàn)小組以H₂O₂分解為例，研究濃度、催化劑、溶液酸堿性對(duì)反應(yīng)速率的影響。在常溫下按照如下方案完成實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	反應(yīng)物	催化劑
①	10mL2% H2O2溶液	無(wú)
②	10mL5% H2O2溶液	無(wú)
③	10mL5% H2O2溶液	1mL0．1mol·L－1FeCl3溶液
④	10mL5% H2O2溶液＋少量HCl溶液	1mL0．1mol·L－1FeCl3溶液
⑤	10mL5% H2O2溶液＋少量NaOH溶液	1mL0．1mol·L－1FeCl3溶液

（1）催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率的原因是_____________________________________。
（2）實(shí)驗(yàn)①和②的目的是____________________________。實(shí)驗(yàn)時(shí)由于較長(zhǎng)時(shí)間沒有觀察到明顯現(xiàn)象而無(wú)法得出結(jié)論。資料顯示，通常條件下H₂O₂穩(wěn)定，不易分解。為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，你�?duì)原實(shí)驗(yàn)方案的改進(jìn)是____________________。
（3）寫出實(shí)驗(yàn)③的化學(xué)反應(yīng)方程式                                 。
（4）實(shí)驗(yàn)③、④、⑤中，測(cè)得生成氧氣的體積隨時(shí)間變化的關(guān)系如下圖。

分析上圖能夠得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是______________________________________。

Answer 1

（8分）（1）降低了活化能（2）探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響 
向反應(yīng)物中加入等量同種催化劑（或?qū)⑹⒂蟹磻?yīng)物的試管放入同一熱水浴中）
（3）2H₂O₂ O₂↑＋2H₂O
（4）堿性環(huán)境能增大H₂O₂分解的速率，酸性環(huán)境能減小H₂O₂分解的速率

解析試題分析：（1）催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率的原因是催化劑可用降低反應(yīng)的活化能，從而加快應(yīng)速率。
（2）實(shí)驗(yàn)①和②中只有雙氧水的濃度不同，所以的目的是探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響。要加快反應(yīng)速率則可用通過加入催化劑或升高溫度，即向反應(yīng)物中加入等量同種催化劑（或?qū)⑹⒂蟹磻?yīng)物的試管放入同一熱水浴中）。
（3）雙氧水在催化劑的作用下分解生成氧氣和水，即2H₂O₂ O₂↑＋2H₂O。
（4）實(shí)驗(yàn)③、④、⑤中不同之處在于溶液的酸堿性不同，所以根據(jù)圖像可知堿性環(huán)境能增大H₂O₂分解的速率，酸性環(huán)境能減小H₂O₂分解的速率。
考點(diǎn)：考查外界條件對(duì)雙氧水分解反應(yīng)速率的實(shí)驗(yàn)探究
點(diǎn)評(píng)：化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，所以有化學(xué)實(shí)驗(yàn)即科學(xué)探究之說法。縱觀近幾年高考，主要以考察探究性實(shí)驗(yàn)和物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)為主。這些探究性和制備性實(shí)驗(yàn)的試題，綜合性強(qiáng)，理論和實(shí)踐的聯(lián)系緊密，有的還提供一些新的信息，這就要求學(xué)生必須認(rèn)真、細(xì)致的審題，聯(lián)系所學(xué)過的知識(shí)和技能，進(jìn)行知識(shí)的類比、遷移、重組，全面細(xì)致的思考才能得出正確的結(jié)論。