Question

某小組同學(xué)在協(xié)助老師整理化學(xué)試劑時(shí)，發(fā)現(xiàn)一瓶標(biāo)簽殘缺的無色液體（如圖）（溫馨提示：標(biāo)簽上的5%表示該混合物中主要成分所占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)）．他們對(duì)此瓶無色液體是什么產(chǎn)生了興趣，于是進(jìn)行了如下探究．
（1）[大膽猜想]猜想一：水猜想二：稀硫酸猜想三：過氧化氫溶液小組同學(xué)對(duì)標(biāo)簽又進(jìn)行了仔細(xì)的觀察、分析，他們一致認(rèn)為猜想一不合理．理由是

 

．
（2）[設(shè)計(jì)方案]同學(xué)們結(jié)合所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)出如下探究方案：
向盛有少量二氧化錳的試管中加入適量的該液體，并將帶火星的木條放在試管口．
（3）[實(shí)驗(yàn)與事實(shí)]按上述方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復(fù)燃．
（4）[結(jié)論與解釋]①以上事實(shí)證明猜想

 

是正確的；
②產(chǎn)生氣體的反應(yīng)可用化學(xué)方程式表示為

 

．
（5）[反思與評(píng)價(jià)]①在實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)提出應(yīng)該先將氣體收集，然后用帶火星的木條檢驗(yàn)，你認(rèn)為沒有

 

（填“有”或“沒有”）必要．
②為避免在今后的實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)標(biāo)簽殘缺的情況，在傾倒液體時(shí)應(yīng)注意

 

．
（6）[拓展與遷移]根據(jù)探究結(jié)果，重新貼好標(biāo)簽．標(biāo)簽上化學(xué)式中氧元素的化合價(jià)為

 

價(jià)（已知?dú)湓�素顯+1價(jià)）．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)標(biāo)簽中可見的提示信息，對(duì)猜想是否合理進(jìn)行評(píng)價(jià)．標(biāo)簽上的數(shù)值5%應(yīng)為該溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，即表明該瓶液體為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的溶液；
（4）①根據(jù)探究實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，對(duì)猜想進(jìn)行判斷．加入二氧化錳，產(chǎn)生大量氧氣，即此液體常溫下可分解出氧氣，據(jù)此可判斷此瓶液體為過氧化氫溶液；
②根據(jù)液體為過氧化氫的結(jié)論，寫出液體加入二氧化錳發(fā)生分解反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（5）①評(píng)價(jià)檢驗(yàn)反應(yīng)生成的氣體為氧氣是否需要把氣體先收集起來；
②考查液體傾倒時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)：根據(jù)標(biāo)簽被損，聯(lián)想到液體傾倒，因此所答注意事項(xiàng)應(yīng)與保護(hù)標(biāo)簽相關(guān)；
（6）探究結(jié)果液體為過氧化氫，根據(jù)化合物中化合價(jià)代數(shù)和為零，計(jì)算物質(zhì)中另一元素化合價(jià)．

解答：解：（1）猜想一認(rèn)為此瓶液體為水，從物質(zhì)組成上符合標(biāo)簽的可見信息，但標(biāo)簽上的5%表明該瓶液體為溶液，而不是一種純凈物，所以此猜想錯(cuò)誤；
故答：水是純凈物；
（4）①猜想三認(rèn)為此瓶液體為過氧化氫溶液，根據(jù)探究所得結(jié)果也可判斷此瓶液體為過氧化氫溶液，猜想與實(shí)驗(yàn)事實(shí)相吻合，所以說猜想三正確；
故答：三；
②加入的二氧化錳作為反應(yīng)原催化劑加快過氧化氫的分解，并不改變生成水和氧氣的結(jié)果；
故答：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（5）①把帶火星的木條直接伸入反應(yīng)容器就可以檢驗(yàn)氣體，所以不需要先收集再進(jìn)行檢驗(yàn)；
故答：沒有；
②為防止標(biāo)簽被腐蝕，傾倒液體時(shí)，試劑瓶上的標(biāo)簽應(yīng)面向手心；
故答：傾倒液體時(shí)標(biāo)簽向著手心；
（6）設(shè)O元素化合價(jià)為x
+1 x
H₂O₂
化合價(jià)代數(shù)和=（+1）×2+x×2=0 解之得 x=-1
故答：-1．

點(diǎn)評(píng)：不正確的操作不但不能完成實(shí)驗(yàn)而且會(huì)造成很多意外，比如傾倒液體時(shí)稍有不慎就會(huì)失標(biāo)簽被腐蝕．