Question

为了研究外界条件对H₂O₂分解速率的影响，有同学利用实验室提供的仪器和试剂设计了如下实验。注意：设计实验时，必须控制只有一个变量！

试剂：4% H₂O₂溶液，12% H₂O₂溶液，lmol/LFeCl₃溶液

仪器：试管、带刻度的胶头滴管、酒精灯

（1）实验l：实验目的：温度对化学反应速率的影响

实验步骤：分别向甲、乙两支试管中加入5mL4% H₂0₂溶液，再分别加入3滴1mol/LFeCl₃溶液，待两支试管中均有适量气泡出现时，将试管甲放入5℃水浴中，将试管乙放入40℃水浴中。实验现象：试管___________。（填甲或乙）中产生气泡的速率快，说明____________。

（2）实验2：实验目的：浓度对化学反应速率的影响

实验步骤：向试管甲中加入5mL4% H₂O₂溶液，向试管乙中加入5mL12%H₂O₂溶液。

实验现象：试管甲、乙中均有少量气体缓慢产生。

该实验现象不明显，你如何改进实验方案，使实验现象支持“浓度改变会影响化学反应速率”

这一理论预测____________。

（3）实验3：实验目的：________。

实验步骤：在试管甲中加入5mL4% H₂O₂溶液，在试管乙中加入5mL4% H₂O₂溶液再加入lmL lmoFLFeC1₃溶液。

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

Answer

乙 升高温度可加快化学反应速率 向试管甲中加入5mL4%H2O2溶液，向试管乙中加入5mL12%H2O2溶液，再同时分别向试管甲和试管乙中滴加2～3滴lmol/LFeCl3溶液 催化剂对化学反应速率的影响 否 试管乙中加入1mL1mol/LFeCl3溶液会使H2O2溶液的浓度降低

【解析】（1）甲、乙两支试管中加入5mL5%H2O2溶液，乙中的温度比甲高，故试管乙中产生气泡的速率快，说明升高温度可加快H2O2的分解速率；（2）为了加快反应速率，可以使用催化剂，所以向试管甲中加入5mL4%H2O2溶液，向试管乙中加入5mL12%H2O2溶液后，再同时分别向试管甲和试管乙中滴加2～3滴lmol/LFeCl3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。

点睛：本题考查了探究影响反应速率的因素，实验方案的设计，注意实验过程中单一变量研究方法的使用，注意掌握控制变量法的灵活应用，为易错点。