Question

某學(xué)�；瘜W(xué)興趣小組同學(xué)在學(xué)習(xí)了制取氧氣這一節(jié)內(nèi)容后，發(fā)現(xiàn)在實驗室里用5%H₂O₂溶液加熱制O₂，用帶火星的木條檢驗，木條很難復(fù)燃．同學(xué)們經(jīng)過認(rèn)真觀察，猜想其可能原因是

 

．為了驗證此猜想是否正確，興趣小組的同學(xué)經(jīng)過熱烈討論，制定了實驗方案并進行了實驗．
第一組同學(xué)采取增大H₂O₂溶液濃度的方法，用10%的H₂O₂溶液加熱，結(jié)果一段時間后，用帶火星的木條檢驗，木條復(fù)燃；
第二組的同學(xué)在5%的H₂O₂溶液中加入2滴新制氫氧化鈉溶液，加熱一段時間后，用帶火星木條檢驗，木條復(fù)燃；
第三組同學(xué)從實驗裝置上進行了改進，效果很好（見圖）；
在實驗的基礎(chǔ)上，同學(xué)們經(jīng)過交流討論，得出了一些結(jié)論：
①由第一組同學(xué)的實驗可得出：影響H₂O₂分解產(chǎn)生O₂的量的多少及分解快慢的因素之一是

 

；
②由第二組同學(xué)的實驗可分析得出氫氧化鈉所起的作用可能是

 

；
③三組同學(xué)的實驗驗證了實驗前同學(xué)們猜想的正確性，其中，濃硫酸的作用是

 

；
④三同學(xué)認(rèn)真觀察了第三組同學(xué)的實驗裝置，結(jié)合O₂的物理性質(zhì)，提出了一種更簡單的改進裝置，經(jīng)現(xiàn)場實驗，效果很好．他的改進裝置設(shè)計是去掉（填序號）

 

，將C改為用

 

收集氧氣．

Answer 1

考點：實驗探究物質(zhì)變化的條件和影響物質(zhì)變化的因素,氣體的干燥（除水）

專題：科學(xué)探究

分析：木條不復(fù)燃可能原因是燃燒三個條件沒有同時具備，分析題意可判斷導(dǎo)致木條不能復(fù)燃的主要因素與氣體中混有的水有關(guān)；對比實驗改進后實驗中發(fā)生了改變的因素，分析該因素的改變對產(chǎn)生氧氣量或速度的影響，歸納出所做的改變造成氧氣量增加的原因．根據(jù)實驗基礎(chǔ)操作，對試管內(nèi)液體進行加熱時，為使液體受熱均勻，試管與桌面應(yīng)成45°角，這樣可使試管內(nèi)反應(yīng)平穩(wěn)，所以去掉裝置B，采用用排水法收集．

解答：解：解：后面的實驗都是在解決氧氣量的問題，實驗三更明確可判斷反應(yīng)得到的氧氣中混有的水蒸氣可能是導(dǎo)致木條不能復(fù)燃的原因，因此，該猜想即為：大量水蒸氣對實驗造成了干擾；
①實驗改用10%的H₂O₂溶液加熱，觀察到木條復(fù)燃，說明影響H₂O₂分解產(chǎn)生氧氣的量的多少及分解快慢的因素為H₂O₂溶液濃度的大�。�
②實驗改用向5%的H₂O₂溶液中加入2滴新制氫氧化鈉溶液，觀察到木條復(fù)燃，可推斷氫氧化鈉起到類似二氧化錳的催化作用或是起到減少水分蒸發(fā)的目的；
③實驗把產(chǎn)生的氣體通過具有吸水性的濃硫酸，得到干燥的氣體，觀察到木條復(fù)燃，可說明濃硫酸吸收了氣體中的水蒸氣，使氧氣的濃度增大；
④第三組實驗中，對溶液進行加熱時，沒有使試管與桌面成45°角，會出現(xiàn)液體受熱不均勻而沖出，所以去掉B裝置，采用用排水法收集．
故答案是：可能原因是生成的大量水蒸氣對實驗造成了干擾
①H₂O₂溶液濃度的大小
②促進H₂O₂分解，減少水分蒸發(fā)
③濃硫酸吸收了氣體中的水蒸氣，使氧氣的濃度增大．
④（如圖） B 排水法．

點評：對于解答此類改進型實驗類問題的解答，首先要對實驗所進行的改變有明確的把握，考查了實驗?zāi)芰�、分析問題能力．