Question

15．FeCl₃溶液能對過氧化氫的分解起催化作用，某小組擬在相同濃度FeCl₃溶液的催化下，探究過氧化氫濃度對過氧化氫分解速率的影響．
寫出本實驗發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;FeCl_{3}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
Ⅰ．分別取相同體積、不同濃度的過氧化氫溶液于錐形瓶中，注入相同體積、相同濃度的FeCl₃溶液，如圖觀察到反應(yīng)速率，就可以粗略判斷，得出實驗結(jié)果．
為進一步判斷上述實驗結(jié)論的準確性，運用圖，小剛同學(xué)進行了如下實驗方案設(shè)計．
Ⅱ．
[方案一]在不同過氧化氫濃度下，測定收集相同氣體體積所需時間．
[方案二]在不同過氧化氫濃度下，測定相同時間收集氣體的體積；
方案二的實驗測量結(jié)果：

	30% H2O2溶液的體積（mL）	2% FeCl3溶液的體積（mL）	加入H2O的體積（mL）	反應(yīng)的時間（min）	生成O2的體積（mL）
1	5	x	20	5	V1
2	10	3	15	y	V2

表中x=3，y=5．
實驗結(jié)論：通過測量，若V₁＜V₂（填“＞”、“=”或“＜”），說明在不同過氧化氫濃度下，相同時間收集氣體的體積不同．

Answer 1

分析 根據(jù)過氧化氫在氯化鐵作催化劑的條件生成水和氧氣進行解答．
Ⅰ．從定性的方面，觀察反應(yīng)速率就可知過氧化氫濃度對過氧化氫分解速率的影響；
Ⅱ．根據(jù)方案一，得出方案二探究的內(nèi)容；根據(jù)實驗?zāi)康暮头桨傅贸鰔y的值以及實驗結(jié)論．

解答 解：（1）過氧化氫在氯化鐵作催化劑的條件生成水和氧氣，化學(xué)方程式：2H₂O₂$\frac{\underline{\;FeCl_{3}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
Ⅰ．分別取相同體積、不同濃度的過氧化氫溶液于錐形瓶中，注入相同體積、相同濃度的FeCl₃溶液，從反應(yīng)速率的快慢就可得出結(jié)論；
Ⅱ．[方案二]在不同過氧化氫濃度下，測定相同時間收集氣體的體積；
分析方案二的實驗測量結(jié)果，可得控制變量x=3，y=5；
通過測量，若V₁＜V₂，可得出結(jié)論：在不同過氧化氫濃度下，相同時間收集氣體的體積不同．
故答案為：
2H₂O₂$\frac{\underline{\;FeCl_{3}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；反應(yīng)速率；相同時間收集氣體的體積；
3；5；＜；在不同過氧化氫濃度下，相同時間收集氣體的體積不同．

點評 培養(yǎng)觀察記錄實驗現(xiàn)象，分析實驗結(jié)果和處理實驗數(shù)據(jù)，得出正確結(jié)論的能力；學(xué)會歸納總結(jié)、對比分析．