Question

【题目】为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题：

（1）定性比较：图甲可通过观察 ，定性比较得出结论。有同学提出将CuSO4改为CuCl2更合理，其理由是 。

（2）定量比较：如图乙所示，实验时均以生成40 mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。检查该装置气密性的方法是 ，实验中需要测量的数据是 。

（3）将0.10 mol MnO2粉末加入到50 mL H2O2溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如下图所示。

①写出H2O2在MnO2作用下发生反应的化学方程式： 。

②计算H2O2的初始物质的量浓度为 。(请保留两位有效数字)

Answer 1

【答案】（1）产生气泡的快慢（2分） 消除阴离子不同对实验的干扰（2分）

（2）关闭分液漏斗的活塞，将注射器活塞向外拉出一段松手，过一会儿观察其是否回到原位置（2分）产生40 mL气体所需的时间（2分）

（3）①2H2O22H2O+O2↑（2分） ②0.089 mol·L-1（3分）

【解析】（1）可以通过观察产生气泡的快慢来定性分析，将CuSO4改为CuCl2更为合理，原因是排除了阴离子不同造成的干扰，实验更加严密。（2）既然是测定反应速率，必须知道反应的时间。（3）氧气的体积为50 mL，则n(O2)=，所以n(H2O2)= ，浓度为=0.089 mol·L-1。