Question

某研究小組用二氧化錳催化分解過氧化氫的反應(yīng)進(jìn)行探究．
（1）二氧化錳催化分解過氧化氫的化學(xué)方程式為：

 

．
（2）探究催化劑二氧化錳的用量對(duì)反應(yīng)速率的影響
他們做了這樣一組實(shí)驗(yàn)：每次用30mL10%的過氧化氫溶液，采用不同量二氧化錳粉末做催化劑，測(cè)定各此收集到500mL氧氣時(shí)所用的時(shí)間，結(jié)果如下：（其他實(shí)驗(yàn)條件均相同）

實(shí)驗(yàn)次序	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
二氧化錳用量（g）	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9	1.0
所用時(shí)間（秒）	17	8	7	5	4	3	2	2	2	2

請(qǐng)分析表中數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：

 

．

 

（3）探究過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)反應(yīng)速率的影響他們又做了一組實(shí)驗(yàn)：每次均取30mL30%的溶液經(jīng)過稀釋得到不同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)．記錄數(shù)據(jù)如下：（實(shí)驗(yàn)均在20℃室溫下進(jìn)行，其他實(shí)驗(yàn)條件也均相同）

實(shí)驗(yàn)次序	1	2	3	4	5	6
過氧化氫溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)	5%	10%	15%	20%	25%	30%
二氧化錳用量（g）	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2
收集到500mL氧氣時(shí)所用的時(shí)間（秒）	205	80	25	9	4	3
反應(yīng)后液體溫度（℃）	39	56	65	67	69	70

請(qǐng)分析表中數(shù)據(jù)，得出結(jié)論是：

 

．

 

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)方程式的書寫方法來寫出方程式；（2）根據(jù)表中二氧化錳的用量與所用時(shí)間的關(guān)系來分析結(jié)果，所用時(shí)間越短說明反應(yīng)越快；（3）根據(jù)表中過氧化氫溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與所用時(shí)間的關(guān)系來分析結(jié)果，所用時(shí)間越短說明反應(yīng)越快．

解答：解：（1）從表中可以看出一開始隨著二氧化錳質(zhì)量的增加反應(yīng)所用時(shí)間越來越短，即反應(yīng)越來越快，但到了0.7g反應(yīng)速度就不變了；
（2）從表中可以看出過氧化氫的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大反應(yīng)用的時(shí)間越短，即反應(yīng)速度越快，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，同樣質(zhì)量的溶液中含溶質(zhì)越多，即反應(yīng)物接觸面積越大，反應(yīng)越快，隨著反應(yīng)速度的加快，溫度越來越高，說明了該反應(yīng)放出熱量．
故答案為：（1）2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O↑+O₂↑
（2）催化劑二氧化錳的用量對(duì)反應(yīng)速率有影響．增加催化劑二氧化錳的用量能夠加快反應(yīng)速率，但增加到一定量時(shí)對(duì)反應(yīng)速率的影響不明顯．
（3）過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)反應(yīng)速率有影響．過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，反應(yīng)的速率越快．該反應(yīng)是放熱反應(yīng)．

點(diǎn)評(píng)：通過回答本題知道了一個(gè)反應(yīng)的催化劑的質(zhì)量并不是越多越好，它是有質(zhì)量限制的，反應(yīng)物的濃度越大反應(yīng)越快，即反應(yīng)物的接觸面積越大反應(yīng)越快．