Question

【題目】化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們對催化劑產(chǎn)生了興趣，通過查閱資料了解到氧化鐵也能加速氯酸鉀的分解。為了探究氧化鐵能否加快過氧化氫的分解，他們設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)裝置，并進(jìn)行氣體的制備和測量實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)均以生成40mL氣體為標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表：

（1）完成上述實(shí)驗(yàn)及數(shù)據(jù)的測定需要用到下圖中的部分裝置，檢驗(yàn)A裝置氣密性的辦法是_____________________，請按組裝順序?qū)懗鏊�用到的裝置代號____________

（2）通過實(shí)驗(yàn)②和③對比可知，化學(xué)反應(yīng)速率與______________________有關(guān)；通過實(shí)驗(yàn)____________________________對比可知，氧化鐵可以加快過氧化氫分解放出氧氣的速率。（3）若要證明氧化鐵是過氧化氫分解的催化劑，還需要驗(yàn)證它在該反應(yīng)前后的______________________________未發(fā)生改變。

Answer 1

【答案】在導(dǎo)氣管上套上軟管，用止水夾夾住軟管，沿漏斗向燒瓶中加蒸餾水將漏斗底部形成液封，再繼續(xù)加蒸餾水，若在漏斗頸部形成一段液柱則說明其氣密性良好ABE反應(yīng)物的濃度①和②質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)

【解析】

根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素以及實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象、催化劑的特點(diǎn)等知識進(jìn)行分析解答。

（1）檢查裝置氣密性的原理是通過氣體的發(fā)生裝置與輔助容器中的液體（一般是水）構(gòu)成一個密閉裝置，依據(jù)改變密閉裝置內(nèi)壓強(qiáng)時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象（如冒氣泡、形成水柱、液面的升降等）來判斷氣密性是否良好。檢驗(yàn)A裝置氣密性的辦法是在導(dǎo)氣管上套上軟管，用止水夾夾住軟管，沿漏斗向錐形瓶中加蒸餾水將漏斗底部形成液封，再繼續(xù)加蒸餾水若在漏斗頸部形成一段液柱，則說明其氣密性良好；要探究氧化鐵能否加快過氧化氫的分解，需要有制取氧氣的裝置，發(fā)生裝置選擇A，還需要知道生成等體積的氧氣的裝置，選擇裝置BE，按組裝順序所用到的裝置代號是ABE；

（2）從實(shí)驗(yàn)②和③可知，過氧化氫的濃度不同，收集40mL氧所需的時(shí)間不同，通過實(shí)驗(yàn)②和③對比可知，化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)物的濃度有關(guān)；實(shí)驗(yàn)①中沒有加入氧化鐵，實(shí)驗(yàn)②中加入氧化鐵，實(shí)驗(yàn)②的反應(yīng)速率大于實(shí)驗(yàn)①，通過實(shí)驗(yàn)①和②對比可知，氧化鐵可以加快過氧化氫分解放出氧氣的速率；

（3）在化學(xué)反應(yīng)里能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)叫做催化劑（又叫觸媒）。催化劑的特點(diǎn)可以概括為“一變二不變”，一變是能夠改變化學(xué)反應(yīng)速率，二不變是指質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后保持不變。通過實(shí)驗(yàn)①和②對比可知，氧化鐵可以加快過氧化氫分解放出氧氣的速率，若要證明氧化鐵是過氧化氫分解的催化劑，還需要驗(yàn)證它在該反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)未發(fā)生改變。