研究发现某些金属离子如Fe
3+、Cu
2+等对H
2O
2的分解也具有催化作用,为了比较MnO
2与Fe
3+和Cu
2+的催化效果,某同学设计了如图甲、乙所示的实验.请回答相关问题:
(1)定性分析:图甲可通过观察
产生气泡的快慢
产生气泡的快慢
,定性比较得出结论.有同学提出将FeCl
3改为Fe
2(SO
4)
3或者将CuSO
4改为CuCl
2更为合理,其理由是
消除阴离子不同对实验的干扰
消除阴离子不同对实验的干扰
.
(2)定量分析:如图乙所示,实验时均以生成40mL气体为准,其它可能影响实验的因素均已忽略.检查乙装置气密性的方法是
关闭分液漏斗活塞,将注射器活塞向外拉出一段,过一会后看其是否回到原位
关闭分液漏斗活塞,将注射器活塞向外拉出一段,过一会后看其是否回到原位
,实验中需要测量的数据是
产生40mL气体所需的时间
产生40mL气体所需的时间
.
(3)加入0.10mol MnO
2粉末于50mL H
2O
2溶液中,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示.
①写出H
2O
2在二氧化锰作用下发生反应的化学方程式
.
②实验时放出气体的总体积是
60
60
mL.反应放出气体所需时间约为
4
4
min.
③A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为D>C>B>A.解释反应速率变化的原因:
随着反应的进行,浓度减小,反应速率减慢
随着反应的进行,浓度减小,反应速率减慢
.
④计算H
2O
2的初始物质的量浓度为
0.11mol?L-1
0.11mol?L-1
mol/L.(请保留两位有效数字)