H2O2是一种绿色氧化还原试剂，在化学研究中应用广泛。 (1)某小组拟

H₂O₂是一种绿色氧化还原试剂，在化学研究中应用广泛。

(1)某小组拟在同浓度Fe^3＋的催化下，探究H₂O₂浓度对H₂O₂分解反应速率的影响。限选试剂与仪器：30%H₂O₂溶液、0.1 mol·L^－1Fe₂(SO₄)₃溶液、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。

①写出本实验H₂O₂分解反应方程式并标明电子转移的方向和数目：______________________________。

②设计实验方案：在不同H₂O₂浓度下，测定________(要求所测得的数据能直接体现反应速率大小)。

③设计实验装置，完成图中的装置示意图。

④参照下表格式，拟定实验表格，完整体现实验方案(列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据；数据用字母表示)。

(2)利用图(a)和(b)中的信息，按图(c)装置(连通的A、B瓶中已充有NO₂气体)进行实验。可观察到B瓶中气体颜色比A瓶中的__________(填“深”或“浅”)，其原因是____________________________。

　　　　　(a)　　　　　　　　　　　　(b)

(c)

图21

(1)①　

②相同时间内收集到的O₂的体积

③

④

(2)深　H₂O₂分解放热，使得B瓶中温度高，升高温度， 反应2NO₂(g)N₂O₄(g)的平衡逆向移动，NO₂浓度增大

[解析] (1)①H₂O₂分解生成H₂O和O₂，反应方程式及电子转移情况为；②由于不同浓度的H₂O₂的分解速率不同，故相同时间内，分解速率越大，相同时间内收集到的O₂就越多，故需要测定相同时间内收集到的O₂的体积；③根据O₂难溶于水这一性质，可用倒置于水槽中的装满水的量筒收集O₂，即通过排水法收集O₂，通过量筒的刻度读出收集到的气体的体积；④本实验中需测定的数据有：用秒表测定相同的时间，通过量筒测出生成O₂的体积，用量筒测出第一次所需30%H₂O₂溶液的体积，第二次所需30%H₂O₂溶液的体积以及蒸馏水的体积(保证两次溶液总体积相同，从而保证H₂O₂溶液浓度不同)。

(2)由图(a)可得热化学方程式H₂O₂(l)===H₂O(l)＋O₂(g)　ΔH＜0，2NO₂(g)N₂O₄(g)　ΔH＜0。由于H₂O₂的分解反应为放热反应[注意Fe₂(SO₄)₃作催化剂]，故右边烧杯中液体温度高于左边烧杯中液体温度，则B瓶中气体的温度高于A瓶中气体的温度，升高温度，2NO₂(g) N₂O₄(g) 的平衡逆向移动，c(NO₂)增大，混合气体颜色加深。