Question

2．研究和控制化學(xué)反應(yīng)條件有重要意義．
（1）同學(xué)們想探究雙氧水的濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響．在其他條件相同的情況下進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)，記錄各收集一瓶相同體積氧氣所需要的時(shí)間．

實(shí)驗(yàn)	30%雙氧水的質(zhì)量（g）	加入的水的體積（mL）	二氧化錳質(zhì)量（g）	收集時(shí)間（s）
1	20	40	5	200
2	20	30	5	100
3	20	20	--	67

①雙氧水和二氧化錳混合制氧氣的化學(xué)符號(hào)表達(dá)式是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
②上述實(shí)驗(yàn)結(jié)束后可用過(guò)濾的方法來(lái)分離二氧化錳和水的混合物．
③實(shí)驗(yàn)3中，加入的二氧化錳質(zhì)量為5g，反應(yīng)中二氧化錳作催化劑．
④實(shí)驗(yàn)中要記錄收集一瓶氧氣所需的時(shí)間，收集時(shí)應(yīng)該選用圖1裝置中的B．

（2）同學(xué)通過(guò)查閱資料得知，雙氧水在70℃以上會(huì)較快分解產(chǎn)生氧氣．為了驗(yàn)證加熱雙氧水也可以產(chǎn)生氧氣，同學(xué)們選擇圖2裝置（氣密性良好）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)中觀察到試管內(nèi)產(chǎn)生氣泡，但將帶火星的木條放在導(dǎo)管口沒(méi)有復(fù)燃，可能的原因是氧氣中混有較多的水蒸氣，同學(xué)分析原因后經(jīng)過(guò)改進(jìn)，再進(jìn)行檢驗(yàn)，證明加熱雙氧水也可產(chǎn)生氧氣．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)雙氧水在二氧化錳催化作用下生成水和氧氣寫出反應(yīng)的方程式；
②根據(jù)二氧化錳不溶于水來(lái)分析；
③實(shí)驗(yàn)是探究雙氧水的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)反應(yīng)速率的影響．在其他條件相同的情況下進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)；
④根據(jù)該實(shí)驗(yàn)需要觀察收集一瓶氣體所用的時(shí)間，進(jìn)行分析所選用的收集方法．
（2）根據(jù)在加熱雙氧水的過(guò)程中一定會(huì)有水蒸氣散出，使收集的氧氣不純及收集純凈氣體的方法分析．

解答 解：（1）①過(guò)氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，反應(yīng)的方程式是：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；故填：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
②二氧化錳是一種不溶于水的固體粉末，可用過(guò)濾的方法加以分離；故填：過(guò)濾；
③實(shí)驗(yàn)探究雙氧水的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)反應(yīng)速率的影響．所以在其他條件相同的情況下進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)，所以實(shí)驗(yàn)3中，加入的二氧化錳質(zhì)量為5g；其中二氧化錳做催化劑；故填：5；催化劑；
④該實(shí)驗(yàn)需要觀察收集一瓶氣體所用的時(shí)間，用排水法容易準(zhǔn)確地判斷收集滿氧氣的時(shí)間．故填：B；
（2）在加熱雙氧水的過(guò)程中一定會(huì)有水蒸氣散出，使收集的氧氣不純，所以將帶火星的木條放在導(dǎo)管口沒(méi)有復(fù)燃；故答案為：氧氣中混有較多的水蒸氣．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)裝置的選擇、氣體收集裝置的選擇、化學(xué)方程式的書寫等知識(shí)，考查的范圍較大，需要同學(xué)們細(xì)心分析解答．