Question

以下是某研究小組探究影響反應(yīng)速率部分因素的相關(guān)實驗數(shù)據(jù)．

實驗 序號	H2O2溶液 濃度%	H2O2溶液 體積/mL	溫度℃	MnO2的 質(zhì)量/g	收集氧氣的 體積/mL	反應(yīng)所需的 時間/s
①	5	1	20	0.1	4	16.75
②	15	1	20	0.1	4	6.04
③	30	5	35	0	2	49.21
④	30	5	55	0	2	10.76

（1）通過實驗①和②對比可知，化學(xué)反應(yīng)速率與

反應(yīng)物濃度

有關(guān)；
（2）從實驗

③和④

對比可知，化學(xué)反應(yīng)速率和溫度的關(guān)系是

溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快

．
（3）化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是微觀粒子相互接觸、碰撞的結(jié)果，化學(xué)反應(yīng)速率與微觀粒子的碰撞率有關(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：

反應(yīng)物濃度越大，反應(yīng)物分子的間隙越小，碰撞率越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快

．
（4）某同學(xué)在實驗室中用老師提供的過氧化氫溶液和二氧化錳的混合物為原料制取氧氣，一段時間后，產(chǎn)生氧氣0.16g．試計算①至少需要過氧化氫的物質(zhì)的量？（根據(jù)化學(xué)方程式列式計算）
②生成水

0.18

克．

Answer 1

分析：（1）①②是過氧化氫濃度不同而其他條件相同，這種設(shè)計是驗證反應(yīng)物濃度對反應(yīng)速度的影響；
（2）③④則是溫度不同其他條件相同，是對溫度影響化學(xué)反應(yīng)速度的探究；
（3）反應(yīng)物越濃在溶液中離子的密度會更大，離子間結(jié)合的機會更多，分析時應(yīng)從微觀離子著手；
（4）根據(jù)氧氣的質(zhì)量利用化學(xué)反應(yīng)方程式即可求出過氧化氫的物質(zhì)的量以及水的質(zhì)量進(jìn)行解答．

解答：解：（1）①②是過氧化氫濃度不同而其他條件相同，這種設(shè)計是驗證反應(yīng)物濃度對反應(yīng)速度的影響；故填：反應(yīng)物濃度；
（2）從實驗③和④可知溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快；故填：③和④；溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快；
（3）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，反應(yīng)物分子的間隙越小，碰撞率越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快；故填：反應(yīng)物濃度越大，反應(yīng)物分子的間隙越小，碰撞率越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快；
（4）解：設(shè)至少需過氧化氫的物質(zhì)的量為x，生成水的物質(zhì)的量為y．
n（O₂）=0.16g/（32g/mol）=0.005mol
2H₂O₂

MnO2  .

 2H₂O+O₂↑
2             2    1
x            y    0.005mol

2

x

=

1

0.005mol

  x=0.01mol

2

y

=

1

0.005mol

y=0.01mol
答：至少需過氧化氫的物質(zhì)的量為0.01mol．
②水的質(zhì)量=0.01mol×18g/mol=0.18g．故填：0.18．

點評：此題考查了學(xué)生對圖表的分析能力，涉及到影響化學(xué)反應(yīng)的速度，及微觀解釋溶液反應(yīng)的實質(zhì)．