某化学兴趣小组用如图所示的实验装置，探究影响过氧化氢分解速率的因素。

题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

2016届安徽省巢湖三中九年级上学期第三次月考化学试卷

（1）、写出过氧化氢分解的化学方程式；装置中使用注射器的优点是。

（2）、下面是用上述装置实验时，收集的相关数据：

实验序号	H₂O₂溶液浓度/%	体积/mL	MnO₂的量/g	温度/℃	收集的体积/mL	反应所需的时间/s
①	5	2	0.1	20	4	18
②	10	2	0.1	20	4	6
③	5	2	/	20	4	64
④	5	2	/	60	4	25

从实验①和②对比可知，化学反应速率与有关；

从实验③和④对比可知，化学反应速率与有关；

从实验对比可知，化学反应速率是否加MnO₂有关。

（3）、发现问题：实验温度最难控制，反应一段时间后溶液的温度总是比起始温度高，说明反应（填“放出”或“吸收”）热量

（4）、继续探究：除了该实验小组探究过的因素以外，你若还有其他影响反应速率的因素及探究方法，请写在下面。

举一反三

为了探究影响锌与盐酸反应剧烈程度的因素，某学习小组设计了下列实验（已知锌的颗粒大小相同，稀盐酸的温度均为室温）。下列说法正确的是( )

某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究实验．

①为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响，甲设计以下对比实验：

Ⅰ．将3.0g KClO₃与1.0g MnO₂均匀混合加热

Ⅱ．将x g KClO₃与1.0g CuO均匀混合加热

在相同温度下，比较两组实验产生O₂的快慢．

Ⅰ中反应的文字表达式是{#blank#}1{#/blank#}；Ⅱ中x的值应为{#blank#}2{#/blank#} g．

②乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素．实验数据记录如表

双氧水的质量	双氧水的浓度	MnO₂的质量	相同时间内产生	O₂体积
Ⅰ	50.0g	1%	0.1g	9mL
Ⅱ	50.0g	2%	0.1g	16mL
Ⅲ	50.0g	4%	0.1g	31mL

本实验中，测量O₂体积的装置应是{#blank#}3{#/blank#}（填编号）．

本实验中，为准确测得相同时间内产生O₂体积，应在{#blank#}4{#/blank#}（填编号）开始收集．

a．导管口有连续均匀气泡冒出时 b．导管口刚有气泡冒出时

实验结论：在相同条件下，{#blank#}5{#/blank#}，双氧水分解得越快．丙用如图d装置进行实验，通过比较{#blank#}6{#/blank#}也能达到实验目的．

下列实验设计能实现其对应的实验目的是（）

甲同学误把CuO当作MnO₂粉末与过氧化氢溶液混合，发现有大量气泡产生。他联想到MnO₂可作为H₂O₂分解的催化剂，那么，CuO能否作为H₂O₂分解的催化剂呢？

【猜想】CuO能作为H₂O₂分解的催化剂。

【实验验证】甲同学依次设计了三个实验：

实验一：取一定量的H₂O₂溶液于试管中，观察到有极少量气泡产生，伸入带火星的木条，没有复燃。说明H₂O₂溶液常温下缓慢分解。

实验二：在实验一的试管中加入W g CuO粉末，有大量气泡产生，然后伸入带火星的木条，木条复燃。该实验现象说明了{#blank#}1{#/blank#}；

实验三待反应结束后，将试管里的不溶物滤出，并洗涤、干燥、称量，固体质量仍为W g。该实验现象说明了{#blank#}2{#/blank#}；

【实验结论】甲同学认为，CuO粉末可以作为H₂O₂分解的催化剂。

【反思评价】乙同学认为要证明甲同学的结论正确，仅做这三个实验还不充分，需要再补充一个探究实验。探究{#blank#}3{#/blank#}。

【拓展】丙同学为了探究影响H₂O₂的分解因素，又做了一些实验，记录的数据如下表：用足量等体积H₂O₂溶液制取相同体积O₂所需的时间：

通过数据分析，你能得出的结论是{#blank#}4{#/blank#}和{#blank#}5{#/blank#}。

铜制品久置在户外容易生锈，失去金属光泽，需要定期除锈、抛光。某化学兴趣小组对铜锈成分及抛光过程进行以下探究。

任务一分析铜锈的成分

【查阅文献】常见的铜锈成分为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 或两者的混合物。

【实验探究】

（1）取少量铜锈，加入足量稀硝酸，铜锈溶解，有气泡产生，再加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生，说明铜锈成分为______（填字母序号）。

A. $\text{[math]}$

B. $\text{[math]}$

C. $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$

任务二模拟 $\text{[math]}$ 的生成

【查阅文献】铜在 $\text{[math]}$ 的环境中生成CuCl，CuCl最终会转化为 $\text{[math]}$ 。

【实验探究】向蒸馏水中加入CuCl粉末，每隔2min测一次pH，结果如图。

【讨论分析】CuCl转化为 $\text{[math]}$ 分两个阶段：

（2）①前10分钟：CuCl与水生成Cu₂O，化学方程式为________。

②第10~20分钟：部分Cu₂O在酸性溶液中，吸收常见气体________（填化学式）生成 $\text{[math]}$ 。

任务三探究化学抛光原理

除锈、打磨后的铜器表面仍有许多微小凸起（铜），某环保型化学抛光液中含有 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，能够有效除去凸起的铜，使表面平整。

【查阅文献】抛光总反应为 $\text{[math]}$

【实验探究】实验操作及现象如下：

试管	试剂	现象
①	铜丝+1mL稀 $\text{[math]}$	无明显现象
②	钢丝+10mL 30%的 $\text{[math]}$	铜丝表面产生棕色氧化膜（主要成分为CuO
③	钢丝+10mL 30%的 $\text{[math]}$ +1mL稀 $\text{[math]}$	铜丝表面变光亮，溶液变蓝

【讨论分析】抛光过程包含过程1和过程2，

（3）过程1产生氧化膜。反应的化学方程式为________。

过程2：除去氧化膜。除去氧化膜的物质为________（填化学式）。

任务四探究抛光过程中， $\text{[math]}$ 浓度对 $\text{[math]}$ 分解速率的影响

【查阅文献】 $\text{[math]}$ 易分解，分解速率与温度、 $\text{[math]}$ （催化剂）和 $\text{[math]}$ 的浓度有关。

【实验探究】探究温度和 $\text{[math]}$ 浓度一定时，不同浓度的 $\text{[math]}$ 对 $\text{[math]}$ 分解速率的影响。向两支试管中分别加入如下试剂（见表），置于40℃水浴中，测量各时间段生成 $\text{[math]}$ 的速率，实验结果记录如下：

试管	相同试剂	不同试剂	各时间段生成 $\text{[math]}$ 的速率（mL/min）
试管	相同试剂	不同试剂	第3min	第6min	第9min	第12min
④	10mL 30%的 $\text{[math]}$ 、1mL 14%的 $\text{[math]}$ 溶液	1mL 30%的 $\text{[math]}$	3.0	3.5	3.6	3.6
⑤	10mL 30%的 $\text{[math]}$ 、1mL 14%的 $\text{[math]}$ 溶液	1mL 10%的 $\text{[math]}$	2.0	2.3	2.4	2.4

【得出结论】

（4）不同浓度的 $\text{[math]}$ 对 $\text{[math]}$ 分解速率的影响是________。

【反思改进】

（5）某同学认为，为了更明显地观察 $\text{[math]}$ 浓度对 $\text{[math]}$ 分解速率的影响，还需要增加试管⑥实验，除了在40℃水浴中以及加入10mL 30%的 $\text{[math]}$ 、1mL 14%的 $\text{[math]}$ 溶液之外，还应该加入的试剂为________（填用量和试剂名称）。

某化学实验小组的同学对催化剂产生了兴趣，通过查阅资料了解到氧化铁也能加速氯酸钾的分解。为了探究氧化铁能否加快过氧化氢的分解，他们设计了实验装置，并进行气体的制备和测量实验。实验时均以生成40mL气体为标准，相关实验数据记录如下表：

实验序号	过氧化氢溶液浓度/%	过氧化氢溶液体积/mL	过氧化氢溶液温度/℃	氧化铁的用量/g	收集40mL氧气所需时间/s
①	5	10	20	0	128.5
②	5	10	20	1.2	16.8
③	15	10	20	1.2	10.5
④	5	10	70	0	32.7

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