Question

科學(xué)興趣小組想研究影響過氧化氫（H₂O₂）分解速度的因素．在四支試管中分別加入0.2克二氧化錳  （MnO₂）粉末如圖1，然后加入等量的不同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的過氧化氫溶液，觀察氣泡產(chǎn)生的速度，記錄如下：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4
H2O2溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)	1%	5%	10%	15%
MnO2質(zhì)量	0.2克	0.2克	0.2克	0.2克
氣泡產(chǎn)生的速度	+	++	+++	++++

（1）該實(shí)驗(yàn)研究的問題是：過氧化氫分解的速度與

 

的關(guān)系．
（2）為了檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體是否為氧氣，請(qǐng)你寫出檢驗(yàn)的方法：

 

．
（3）實(shí)驗(yàn)完畢，可利用過濾法回收剩余溶液中的二氧化錳粉末．在過濾過程中，下列儀器不需要的有

 

．

（4）如圖是實(shí)驗(yàn)室制取、收集有關(guān)氣體的裝置圖．請(qǐng)按要求回答下列問題：
①用雙氧水制取氧氣的文字表達(dá)式為

 

；②要收集氧氣，收集裝置可選擇上述裝置中的

 

或D（填寫序號(hào)）；用D裝置收集過程中，當(dāng)氧氣充滿集氣瓶后，將導(dǎo)管從瓶口處移開，

 

在桌上．
③用發(fā)生裝置A或B制取氧氣時(shí)，A與B相比，A的優(yōu)點(diǎn)是

 

．
④實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳組裝儀器時(shí)連接玻璃管和橡皮管的方法是先把玻璃管口

 

然后稍稍用力即可把玻璃管插入膠皮管．
（5）該小組設(shè)計(jì)了如圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置，既可用于制取氣體，又可用于探究物質(zhì)性質(zhì)．
①當(dāng)打開K₁、關(guān)閉K₂時(shí)，利用I、Ⅱ裝置，可進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是

 

（填字母）．
a．大理石與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳    b．鋅與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣
②當(dāng)打開K₂、關(guān)閉K₁時(shí)，可以利用工、Ⅲ裝置制得二氧化碳并驗(yàn)證其性質(zhì)．實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的文字表達(dá)式是

 

；若要證明二氧化碳能與水發(fā)生反應(yīng)，應(yīng)向燒杯的水中加入

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素探究,混合物的分離方法,儀器的裝配或連接,氧氣的制取裝置,氧氣的收集方法,氧氣的檢驗(yàn)和驗(yàn)滿,催化劑的特點(diǎn)與催化作用,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：（1）通過分析實(shí)驗(yàn)中所給數(shù)據(jù)進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)氧氣的助燃性進(jìn)行解答；
（3）過濾中用到的儀器有玻璃棒、燒杯、漏斗、濾紙、鐵架臺(tái)等，據(jù)此進(jìn)行解答．
（4）①根據(jù)化學(xué)方程式的書寫步驟書寫用雙氧水制取氧氣的化學(xué)方程式；
②要收集氧氣，根據(jù)氧氣的溶解性和密度來回答．
③比較發(fā)生裝置的優(yōu)點(diǎn)，要從操作的便利方面考慮．
④根據(jù)連接儀器的方法解答；
（5）
①根據(jù)發(fā)生裝置和收集方法的特點(diǎn)分析；
②根據(jù)二氧化碳能與水發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生碳酸，顯酸性回答．

解答：解：（1）由題目中的數(shù)據(jù)可知，在二氧化錳的量一定的情況下，過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，氣泡產(chǎn)生的速度越快，所以該實(shí)驗(yàn)研究的問題是過氧化氫分解的速度與雙氧水溶液的濃度的關(guān)系；
（2）因?yàn)檠鯕饩哂兄�燃性，用帶火星的木條檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體是否為氧氣．檢驗(yàn)的方法：將帶火星的木條伸入試管中，如果木條復(fù)燃，則證明該氣體為氧氣；
（3）過濾中用到的儀器有玻璃棒、燒杯、漏斗、濾紙、鐵架臺(tái)等，因不需要稱量和加熱，故不需要天平和酒精燈．
（4）①用雙氧水制氧氣的化學(xué)方程式為：2H₂O2

MnO2  .

2H₂O+O₂↑
②而因?yàn)檠鯕饷芏缺瓤諝獯�，不易溶于水，故采用向上排空氣法或排水法收集，因�(yàn)檠鯕饷芏缺瓤諝獯髴?yīng)正放；
③A裝置多了一個(gè)溶液添加裝置，可以隨時(shí)補(bǔ)充反應(yīng)所需雙氧水，控制反應(yīng)速率
④連接時(shí)應(yīng)先把玻璃管口濕潤然后稍稍用力即可把玻璃管插入膠皮管．
（5））
①當(dāng)打開K₁、關(guān)閉K₂時(shí)，利用I、Ⅱ裝置，可制取的氣體是固液常溫型的氣體制取及該氣體的密度比空氣�。讳\與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣的發(fā)生裝置特點(diǎn)屬于固液常溫型，且氫氣的密度比空氣小，故選擇②；
②實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；二氧化碳能與水發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生碳酸，顯酸性，可以利用紫色的石蕊試液變成紅色進(jìn)行證明．
答案：
（1）過氧化氫溶液的濃度；
（2）將帶火星的木條伸入試管中，如果木條復(fù)燃，則證明該氣體為氧氣；
（3）BC
（4）yi52H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑
②C  正放
③可以隨時(shí)補(bǔ)充反應(yīng)所需雙氧水，控制反應(yīng)速率
④濕潤
（5）
①b
②CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑ 紫 色的石蕊試液

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了影響過氧化氫反應(yīng)速度的因素、氧氣的助燃性以及過濾中的注意事項(xiàng)等．通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)，在分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上得到正確結(jié)論，是對(duì)學(xué)生分析能力的考查．考查了實(shí)驗(yàn)室制取氣體的發(fā)生裝置、收集方法的選擇以及氣體的性質(zhì)檢驗(yàn)，可依據(jù)氣體發(fā)生裝置、收集方法的依據(jù)及氣體的性質(zhì)逐一分析．