Question

I.为了探究外界条件对H₂O₂分解速率的影响，有同学利用实验室提供的仪器和试剂进行了如下实验，请填写下列空白：

试剂：5%H₂O₂溶液，10%H₂O₂溶液，1mol/LFeCl₃溶液，MnO₂粉末

仪器：试管、胶头滴管、酒精灯

（1）实验目的：探究温度对化学反应速率的影响

     实验步骤：分别对A、B两支试管中加入5mL 5%H₂O₂溶液，将试管A放入5℃水浴中，将试管B放入40℃水浴中，同时分别向两试管中加入2~3滴1mol/LFeCl₃溶液。观察实验现象。

     实验现象：试管________（填“A”或“B”）中产生气泡的速率快，说明___________。

（2）实验目的：探究浓度对化学反应速率的影响

实验步骤：向试管A中加入5mL 5%H₂O₂溶液，向试管B中加入5mL 10%H₂O₂溶液，观察实验现象。

实验现象：试管A、B中均有少量气体缓慢产生。

请你改进实验方案，使该实验的实验现象更为明显，以支撑“浓度改变会影响化学反应速率”这一理论预测，___________________________。

（3）实验目的：________________________。

实验步骤：分别向试管A和B中加入5mL 5%H₂O₂溶液后，再向试管B中加入1mL 1mol/L的FeCl₃溶液，观察实验现象。

你认为方案（3）的设计是否严谨？_________（填是或否），说明理由_________________。

II.请设计“以镁与不同浓度稀硫酸反应探究浓度对化学反应速率影响”的实验方案。

实验中可供选择的试剂与用品：镁带（密度1.74g/cm、宽度0.5cm、厚度0.05cm）、砂纸、剪刀、1.0mol/L的硫酸、蒸馏水、恒温水浴箱、试管、量筒、秒表。实验方案：_____________________________________。

Answer

I.（1）B（1分） 升高温度可加快H2O2的分解速率（2分）

（2）再同时分别向试管A和B中加入1mL 1mol/L FeCl3溶液。（2分）

（3）探究催化剂对化学反应速率的影响（2分）

否（1分） 试管B中加入1mL FeCl3溶液会使H2O2溶液的浓度降低（2分）

II.①取2支试管，向其中一支试管中加入4mL 1.0mol/L的稀硫酸，另一支试管中加入2mL 1.0mol/L的稀硫酸和2mL 蒸馏水，振荡摇匀。（2分）将两试管置于温水浴箱中；（1分）②剪取长度相同用砂纸打磨过的镁带2小段（每段0.5-1厘米）；（1分）③将2小段镁带分别置于2支试管中；并用秒表记录镁带从投入至完全消失的时间。（1分）（或其他合理答案）。

【解析】

试题分析：（1）A、B两支试管中加入5mL5% H2O2溶液，B中的温度比A高，故试管B中产生气泡的速率快，说明升高温度可加快H2O2的分解速率，故答案为：B；升高温度可加快H2O2的分解速率；（2）再同时向试管A和B中加入1mL1mol/L的FeCl3溶液，作为催化剂，加快反应速率，现象更为明显，故答案为：再同时向试管A和B中加入1mL1mol/L的FeCl3溶液；（3）只有一支试管中加入了氯化铁溶液，与另一支试管形成对比试验，探究催化剂对化学反应速率的影响；但此方案设计不合理，因为加入的1mL溶液会对B试管溶液进行稀释，使浓度发生改变，故答案为：探究催化剂对化学反应速率的影响；否；试管B中加入1mL的FeCl3溶液会使H2O2的浓度降低；Ⅱ．保证镁带完全一样，放在两只大小一致的试管中，加入相同体积不同浓度的硫酸溶液，保证相同温度，记录开始反应至结束所需的时间，方案如下：①取两支试管，向其中一支试管加入4mL1.0mol/L稀硫酸，另一支试管加入2mL 1.0mol/L稀硫酸和2mL蒸馏水，振荡混匀，将两支试管置于恒温水浴中；②剪取长度相同的用砂纸打磨过的2段镁带；③将两段镁带分别置于两支试管中，并用秒表记录镁带从投入到消失所需要的时间，故答案为：①取两支试管，向其中一支试管加入4mL1.0mol/L稀硫酸，另一支试管加入2mL 1.0mol/L稀硫酸和2mL蒸馏水，振荡混匀，将两支试管置于恒温水浴中；②剪取长度相同的用砂纸打磨过的2段镁带；③将两段镁带分别置于两支试管中，并用秒表记录镁带从投入到消失所需要的时间。

考点：考查探究影响反应速率的因素，实验方案的设计的知识。