Question

【題目】某實驗小組以H2O2分解為例，研究濃度、催化劑、溶液酸堿性對反應速率的影響，在常溫下按照如下方案完成實驗。

實驗編號	反應物	催化劑
①	10 mL 2% H2O2溶液	無
②	10 mL 5% H2O2溶液	無
③	10 mL 5% H2O2溶液	1 mL 0.1 mol L-1 FeCl3溶液
④	10 mL 5% H2O2溶液+少量HCl溶液	1 mL 0.1 mol L-1 FeCl3溶液
⑤	10 mL 5% H2O2溶液+少量NaOH溶液	1 mL 0.1 mol L-1 FeCl3溶液

（1）催化劑能加快化學反應速率的原因是__________________________。

（2）實驗①和②的目的是_____________________。實驗時由于較長時間沒有觀察到明顯現(xiàn)象而無法得出結論。資料顯示，通常條件下H2O2穩(wěn)定，不易分解。為了達到實驗目的，你對原實驗方案的改進是_____________________。

（3）寫出實驗③的化學反應方程式：______________。

（4）實驗③、④、⑤中，測得生成氧氣的體積隨時間變化的關系如圖。分析如圖能夠得出的實驗結論是____________________________。

Answer 1

【答案】（1）改變反應途徑，降低了活化能

（2）探究濃度對反應速率的影響

向反應物中加入等量同種催化劑(或將盛有反應物的試管放在同一熱水浴中)

（3）2H2O2 2H2O+O2↑

（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】（1）催化劑改變反應的途徑，降低反應所需的活化能，從而加快反應速率。

（2）實驗①和②的濃度不同，則該實驗的目的為探究濃度對化學反應速率的影響；為了便于比較，應在相同的條件下利用一個變量來比較，則向反應物中加入等量同種催化劑(或將盛有反應物的試管放在同一熱水浴中)。

（3）過氧化氫在催化劑作用下分解生成水和氧氣，該反應為2H2O2 2H2O+O2↑。

（4）由圖可知，⑤的反應速率最大，④的反應速率最小，結合實驗方案可知，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。