Question

1．某研究小組對用H₂O₂分解生成H₂O和O₂的實驗條件進行探究．他們進行了以下實驗：
①往盛有5mL 5% H₂O₂溶液的試管中，伸入帶火星的木條，木條不復燃復燃．
②往盛有5mL w% H₂O₂溶液的試管中，加入a g MnO₂，伸入帶火星的木條，木條復燃．
③往盛有5mL w% H₂O₂溶液的試管中，加入a g Fe₂O₃，伸入帶火星的木條，木條復燃．
④經檢驗，②③中反應后試管中仍分別含有a g MnO₂和a g Fe₂O₃．
問題：（1）MnO₂、Fe₂O₃在上述反應中的作用是催化作用．
（2）實驗②④中H₂O₂的濃度（w%）以5%為宜．
研究小組還對溶液濃度、催化劑的種類等實驗條件進行了探究．下表選取了部分實驗數據：
用足量等體積H₂O₂溶液制取相同體積O₂所需的時間

時間 （min）    濃度 條件	30%H2O2	15%H2O2	5%H2O2
加入agMnO2	0.2	0.8	2.0
加入agFe2O3	7.0	9.0	16.0

問題：（3）從表中能得出哪些結論？相同條件下，MnO₂的催化效果比Fe₂O₃好；在其他條件相同的情況下，H₂O₂濃度越大，產生氧氣的速度越快．

Answer 1

分析 （1）根據催化劑所起的作用考慮；
（2）根據圖表中數據找出反應速度快的溶質質量分數；
（3）由圖中數據進行對比找出反應速度的影響因素即可．

解答 解：（1）往盛有5mL 5% H₂O₂溶液的試管中，伸入帶火星的木條，木條不復燃，說明產生的氧氣很少，往盛有5mL w% H₂O₂溶液的試管中，加入a g MnO₂，伸入帶火星的木條，木條復燃，說明二氧化錳加快了過氧化氫分解的速度，往盛有5mL w% H₂O₂溶液的試管中，加入a g Fe₂O₃，伸入帶火星的木條，木條復燃，說明氧化鐵也加快了過氧化氫分解的速度，并且在反應前后質量不變，所以二氧化錳和氧化鐵可以作為過氧化氫分解的催化劑，催化劑所起的作用叫催化作用；
（2）作對照實驗，必須只有一個變量，有沒有催化劑屬于變量，所以過氧化氫的質量分數必須相同，過氧化氫溶液的溶質質量分數需要5%；由圖表中數據可知過氧化氫制取氧氣時二氧化錳作催化劑要比氧化鐵作催化劑反映的速度快；由圖表中數據可知過氧化氫溶液的濃度越大反應速度越快．
答案：
（1）催化作用；
（2）5%；
（3）相同條件下，MnO₂的催化效果比Fe₂O₃好；在其他條件相同的情況下，H₂O₂濃度越大，產生氧氣的速度越快

點評 解答本題關鍵是要知道催化劑所起的作用，學會根據圖表中數據找規律的方法．