20.化学兴趣小组对双氧水的分解速率受外界条件的影响进行探究。
【提出问题】双氧水的分解速率受哪些外界条件的影响?
【猜想与假设】双氧水的分解速率受催化剂、浓度、温度等影响。
【设计并实验】如图1组装装置。
实验一:按如表1添加物质,然后打开分液漏斗活塞,采集数据,得到如图2所示的装置内压强﹣时间图象。
表1
实验 | 抽滤瓶 | 抽滤瓶中盛放物质 | 分液漏斗盛放物质 |
1 | ① | 无任何试剂 | 20mL 4%的H2O2溶液 |
2 | ② | 0.2g MnO2粉末 | 20mL 4%的H2O2溶液 |
3 | ③ | 0.2g CuO粉末 | 20mL 4%的H2O2溶液 |
(1)实验3中抽滤瓶里发生反应的化学方程式为
。
(2)从实验一得出的实验结论是
。
实验二:按如表2添加物质,然后打开分液漏斗活塞,采集数据,得到如图3所示的装置内压强﹣时间图象。
表2
实验 | 抽滤瓶 | 抽滤瓶中盛放物质 | 分液漏斗盛放物质 |
1 | ① | 0.2g CuO粉末 | 20mL 2%的H2O2溶液 |
2 | ② | 0.2g CuO粉末 | 20mL 4%的H2O2溶液 |
3 | ③ | 0.2g CuO粉末 | 20mL 6%的H2O2溶液 |
(3)实验二的探究目的是
。
(4)从实验一中的③号瓶与实验二中的②号瓶比较,发现同为40s时装置内压强﹣时间图象有显著差异,其原因可能是
。
实验三:将抽滤瓶分别放入不同水温的水槽中,按表3添加物质,然后打开分液漏斗活塞,采集数据,得到如图4所示的装置内压强﹣时间图象。
表3
实验 | 抽滤瓶 | 抽滤瓶中盛放物质 | 分液漏斗盛放物质 | 水槽中水温 |
1 | ① | 0.2g CuO粉末 | 20mL 4%的H2O2溶液 | 10℃ |
2 | ② | 0.2g CuO粉末 | 20mL 4%的H2O2溶液 | 20℃ |
3 | ③ | 0.2g CuO粉末 | 20mL 4%的H2O2溶液 | 40℃ |
(5)从实验三得出的实验结论是
。
实验四:数字化实验受到实验条件的限制,有同学设计了如图5所示实验装置来探究双氧水的分解速率。
(6)在装药品前首先需要检查装置的气密性,其检查方法是
;若实验时以生成30mL气体为准,其它可能的影响因素均忽略,则实验中还需要测量的数据是
。