题目

学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后，某兴趣小组同学在课外进行了有关过氧化氢分解反应的再探究。 【探究一】影响过氧化氢分解速率的因素有哪些？ 兴趣小组同学做了四个实验，实验数据如下表： 实验 序号 H2O2溶液的溶质质量分数％ H2O2溶液的体积/mL 温度/℃ MnO2的用量/g 收集O2的体积/mL 反应 时间 ① 5 1 20 0.1 4 16 s ② 15 1 20 0.1 4 6 s ③ 30 5 35 0 4 98 min ④ 30 5 55 0 4 2 0min （1）过氧化氢分解速率与温度的关系是        。 （2）能说明过氧化氢的分解速率与其质量分数有关的实验是        （填实验序号）。 【探究二】MnO2的聚集状态是否影响其催化效果？ 将质量相同但聚集状态不同的MnO2分别加入到5mL5%的H2O2溶液中，测试结果 如下： MnO2的状态   操作情况 观察结果 粉末状 混合不振荡 剧烈反应，带火星的木条复燃 块状 反应较慢，火星红亮但木条未复燃     由上述实验得到的结论是         。 【探究三】其他金属氧化物能否起到类似MnO2的催化作用？     兴趣小组同学用天平称量0.2 g CuO，用量筒量取5 mL 5% 的H2O2溶液，进行如下图所示实验（①~⑦代表实验操作步骤）。 （1）小组同学通过上述实验得出结论：CuO可作过氧化氢分解的催化剂，支持该结论的实验证据是         。    （2）过氧化氢能被CuO催化分解放出氧气的化学反应方程式为      。   （3）欲比较不同催化剂CuO和MnO2对H2O2分解速率的影响，实验时需要控制的变量有        。 答案：【探究一】（1）其他条件相同时，温度升高，过氧化氢分解速率加快。 （2）①② 【探究二】粉末状二氧化锰比块状二氧化锰催化效果要好 CuO   【探究三】（1）①不复燃，③复燃；⑥固体质量为0.2 g；⑦复燃。 （2）2H2O2==== 2H2O + O2↑ （3）温度、H2O2溶液溶质质量分数及体积、CuO和MnO2的质量及聚集状态

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