Question

8．為比較Fe³⁺和Cu²⁺對H₂O₂分解的催化效果，某化學(xué)研究小組的同學(xué)們分別設(shè)計了如圖甲、乙所示的實驗裝置．請回答相關(guān)問題：

（1）定性分析：如圖甲可通過觀察產(chǎn)生氣泡的快慢定性比較得出結(jié)論．有同學(xué)提出將FeCl₃改為Fe₂（SO₄）₃更為合理，其理由是可以排除陰離子不同對實驗的干擾．寫出H₂O₂在二氧化錳作用下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（2）定量分析：如圖乙所示，實驗時均以生成40mL氣體為準，其他可能影響實驗的因素均已忽略．圖中儀器A的名稱為分液漏斗，檢查該裝置氣密性的方法是關(guān)閉分液漏斗活塞，將注射器活塞向外拉出一段，過一會后看其是否回到原位．實驗中需要測量的數(shù)據(jù)是收集40mL氣體所需要的時間．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反應(yīng)生成氣體的快慢分析來比較催化效果；根據(jù)H₂O₂分解的催化作用有可能是氯離子起的作用，改為Fe₂（SO₄）₃使陽離子相同，更為合理；根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件寫出反應(yīng)方程式；
（2）A為分液漏斗，根據(jù)乙圖裝置來選擇氣密性的檢查方法；該反應(yīng)是通過反應(yīng)速率分析的，所以根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$來判斷．

解答 解：（1）根據(jù)反應(yīng)生成氣體的快慢分析來比較催化效果；在探究Fe³⁺和Cu²⁺對H₂O₂分解的催化效果是，必須保持其他的條件相同，所以將FeCl₃改為Fe₂（SO₄）₃更為合理，可以避免由于陰離子不同造成的干擾，過氧化氫分解生成水和氧氣，反應(yīng)方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，
故答案為：反應(yīng)產(chǎn)生氣泡的快慢；可以排除陰離子不同對實驗的干擾；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（2）由圖可知，A為分液漏斗；氣密性的檢查方法是關(guān)閉分液漏斗活塞，將注射器活塞向外拉出一段，過一會后看其是否回到原位；定量比較Fe³⁺和Cu²⁺對H₂O₂分解的催化效果，可以通過測定產(chǎn)生40mL的氣體所需的時間來比較，產(chǎn)生40mL的氣體所需的時間越短，則催化效果越好，
故答案為：分液漏斗；關(guān)閉分液漏斗活塞，將注射器活塞向外拉出一段，過一會后看其是否回到原位；收集40 mL氣體所需要的時間．

點評 本題主要考查了催化劑的作用及化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素等知識點，難度不大，要會分析將FeCl₃改為Fe₂（SO₄）₃更為合理的理由．