【題目】研究催化劑對化學反應有重要意義.為探究催化劑對雙氧水分解的催化效果,某研究小組做了如下實驗:

(1)甲同學欲用上圖所示實驗來證明MnO2是H2O2分解反應的催化劑,寫出該反應的化學方程式
(2)為探究MnO2的質量對催化效果的影響,乙同學分別量取50mL 1% H2O2加入容器中,在一定質量范圍內,加入不同質量的MnO2 , 測量所得氣體體積,數(shù)據(jù)如表:

MnO2的質量/g

0.1

0.2

0.4

40s末O2體積/mL

49

61

86

由此得出的結論是
(3)為分析Fe3+和Cu2+對H2O2分解反應的催化效果,丙同學設計如表實驗(三支試管中均盛有10mL 5% H2O2 ):

試管

滴加試劑

5滴0.1molL1FeCl3

5滴0.1molL1 CuCl2

5滴0.3molL1 NaCl

產(chǎn)生氣
泡情況

較快產(chǎn)生細小氣泡

緩慢產(chǎn)生細小氣泡

無氣泡產(chǎn)生

結論是 , 實驗Ⅲ的目的是
(4)查閱資料得知:將作為催化劑的FeCl3溶液加入H2O2溶液后,溶液中會發(fā)生兩個氧化還原反應,且兩個反應中H2O2均參加了反應,試從催化劑的角度分析,這兩個氧化還原反應的化學方程式分別是2FeCl3+H2O2=2FeCl2+O2↑+2HCl和

【答案】
(1)2H2O2 2H2O+O2
(2)在一定質量范圍內,增加MnO2的質量,化學反應速率加快
(3)Fe3+和Cu2+對H2O2分解均有催化效果,且Fe3+比Cu2+催化效果好;對比實驗,說明Cl對的H2O2分解沒有催化效果
(4)2FeCl2+H2O2+2HCl═2FeCl3+2H2O
【解析】解:(1)H2O2在MnO2催化作用下分解生成水和氧氣,反應的方程式為:2H2O2 2H2O+O2↑,
所以答案是:2H2O2 2H2O+O2↑;
(2.)根據(jù)表格中數(shù)據(jù),在一定質量范圍內,二氧化錳質量的增加,相同時間內收集到氧氣的體積也相應增加,說明反應速率加快,原因是在一定質量范圍內,固體質量越大,其表面積也越大,故反應速率加快,催化效果更好;
所以答案是:在一定質量范圍內,MnO2質量越大,反應速率越快;
(3.)從所給的數(shù)據(jù)可知:試管Ⅰ、試管Ⅱ所用試劑的濃度、用量完全一樣,產(chǎn)生氣泡是試管Ⅰ快,試管Ⅱ慢,試管Ⅲ無氣泡產(chǎn)生,試管Ⅲ是一個對比實驗,說明Cl對H2O2的分解沒有催化作用,從而得到Fe3+和Cu2+對H2O2的分解均有催化作用,且Fe3+比Cu2+催化效果好的結論,
所以答案是:Fe3+和Cu2+對H2O2的分解均有催化作用,且Fe3+比Cu2+催化效果好;對比實驗,證明Cl對H2O2的分解沒有催化作用;
(4.)根據(jù)化合價的升降和催化劑會參加反應,但最終性質和質量不改變寫出反應方程式,F(xiàn)eCl3和H2O2反應,F(xiàn)eCl3中鐵元素化合價降低,生成氯化亞鐵,雙氧水中氧元素化合價升高,生成氧氣,方程式為:2FeCl3+H2O2=2FeCl2+O2↑+2HCl;FeCl3作催化劑,在第二個反應中重新生成,氯化亞鐵又被雙氧水氧化成氯化鐵,方程式為:2FeCl2+H2O2+2HCl=2FeCl3+2H2O;
所以答案是:2FeCl2+H2O2+2HCl=2FeCl3+2H2O.

練習冊系列答案
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1A、E兩種元素的元素符號填入下表中正確的位置上。________

族序數(shù)

周期

IA

ⅡA

ⅢA

ⅣA

ⅤA

ⅥA

ⅦA

0

2A、B、C、DE、F六種元素中非金屬性最強的是____________(填元素符號)B、D兩元素可以組成原子個數(shù)比為11的離子化合物,寫出該離子化合物的電子式______,AB兩元素對應的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性強弱關系是________________(用化學式表示)。

3寫出D、F兩元素的最高價氧化物對應的水化物反應的離子方程式________________________

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(2)用如圖2所示裝置探究Cl2和NO2在NaOH溶液中的反應. 查閱有關資料可知:HNO3是一種弱酸,且不穩(wěn)定,易分解生成NO和NO2
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