\(\rm{H_{2}O_{2}}\)是一种绿色试剂,在化学工业中用于生产过氧乙酸、亚氯酸钠等的原料,医药工业用作杀菌剂、消毒剂\(\rm{.}\)某化学小组欲探究双氧水的性质做了如下实验:
\(\rm{(1)}\)下表是该小组研究影响过氧化氢\(\rm{(H_{2}O_{2})}\)分解速率的因素时采集的一组数据:
用\(\rm{10mLH_{2}O_{2}}\)制取\(\rm{150mLO_{2}}\)所需的时间\(\rm{(}\)秒\(\rm{)}\)
浓度 时间\(\rm{(}\)秒\(\rm{)}\) 反应条件 | \(\rm{30\%H_{2}O_{2}}\) | \(\rm{15\%H_{2}O_{2}}\) | \(\rm{10\%H_{2}O_{2}}\) | \(\rm{5\%H_{2}O_{2}}\) |
无催化剂、不加热 | 几乎不反应 | 几乎不反应 | 几乎不反应 | 几乎不反应 |
无催化剂、加热 | \(\rm{360}\) | \(\rm{480}\) | \(\rm{540}\) | \(\rm{720}\) |
\(\rm{MnO_{2}}\)催化剂、加热 | \(\rm{10}\) | \(\rm{25}\) | \(\rm{60}\) | \(\rm{120}\) |
\(\rm{①}\)研究小组在设计方案时\(\rm{.}\)考虑了浓度、 ______ 、 ______ 因素对过氧化氢分解速率的影响.
\(\rm{②}\)双氧水分解的方程式为 ______ .
\(\rm{(2)}\)另一研究小组拟在同浓度 \(\rm{Fe3+}\)的催化下,探究\(\rm{H_{2}O_{2}}\)浓度对\(\rm{H_{2}O_{2}}\)分解反应速率的影响\(\rm{.}\)限选试剂与仪器:\(\rm{30\%H_{2}O_{2}}\)、\(\rm{0.1mol⋅L^{-1}FeCl_{3}}\)、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器\(\rm{.}\)设计实验装置,完成图\(\rm{1}\)方框内的装置示意图\(\rm{(}\)要求所测得的数据能直接体现反应速率大小\(\rm{)}\).
\(\rm{(3)}\)对于\(\rm{H_{2}O_{2}}\)分解反应,\(\rm{Cu^{2+}}\)也有一定的催化作用\(\rm{.}\)为比较\(\rm{Fe^{3+}}\)和 \(\rm{Cu^{2+}}\)对\(\rm{H_{2}O_{2}}\)分解的催化效果,研究小组的同学设计了如图\(\rm{2}\)所示的实验\(\rm{.}\)请回答相关问题:
\(\rm{①}\)可通过观察 ______ ,比较得出结论.
\(\rm{②}\)有同学提出将\(\rm{0.1mol/L}\)的\(\rm{FeCl_{3}}\)溶液改为\(\rm{0.05mol/LFe_{2}(SO_{4})_{3}}\)更为合理,其理由是 ______ .
\(\rm{(4)}\)已知 \(\rm{FeCl_{3}}\)溶液中主要含有 \(\rm{H_{2}O}\)、\(\rm{Fe^{3+}}\)和 \(\rm{Cl^{-}}\)三种微粒,甲同学又做了两种猜想:
猜想 \(\rm{1}\):真正催化分解\(\rm{H_{2}O_{2}}\)的是\(\rm{FeCl_{3}}\)溶液中的 \(\rm{Fe^{3+}}\)
猜想 \(\rm{2}\):真正催化分解\(\rm{H_{2}O_{2}}\)的是 ______
完成表格验证猜想
所需试剂 | 操作及现象 | 结论 |
| | \(\rm{Cl}\)对\(\rm{H_{2}O_{2}}\)分解无催化作用 |