Question

某課外小組研究“影響H₂O₂ 生成O₂快慢的因素”的課題．通過查閱資料，他們提出如下猜想．
[提出猜想]催化劑和反應物濃度都會影響H₂O₂ 生成O₂的快慢
[實驗過程]實驗裝置圖如圖所示：
實驗操作：檢查裝置氣密性良好．將分液漏斗中的液體加入錐形瓶中，立即收集一瓶放出的氣體．
實驗記錄：

實驗編號	①	②	③
反應物	5%H2O2100mL	5%H2O2	3%H2O2100mL
加入固體	0.5g氯化鈉固體	0.5g二氧化錳
收集氣體的時間	165s	46s	80s

（1）H₂O₂溶液和二氧化錳制取氧氣的化學方程式為

 

．
（2）實驗②中加入H₂O₂的體積為

 

mL．
（3）實驗③中加入的固體和用量為

 

．
[結論]該探究過程得出的結論是

 

．
[反思]H₂O₂在常溫下分解緩慢，加入MnO₂后反應明顯加快．小紅提出，為了更好的證明二氧化錳和氯化鈉是否對H₂O₂ 生成O₂快慢有影響，還應該增加一組對比實驗．該實驗選用的藥品和用量為

 

．
[實驗拓展]小紅用收集的氣體進行氧氣的性質實驗．
（1）檢驗氧氣的方法是

 

．
（2）小紅發(fā)現(xiàn)用該氣體進行氧氣的性質實驗，現(xiàn)象都不明顯．造成這種結果的原因是

 

．

Answer 1

分析：【實驗記錄】從實驗記錄①和②中看出若利用相同濃度雙氧水，加入不同物質作催化劑時的情況，表明影響化學反應速率的催化劑因素，要設計合理的對比試驗，必須固定一個量而另一個量不同來得結論
【實驗拓展】主要考查實驗基本理論和實驗基本問題的分析．
②除了催化劑，反應物的濃度對反應快慢可能有影響．設計合理的對比試驗，利用不同質量分數(shù)的過氧化氫溶液，創(chuàng)設其他條件相同的情況下進行反應速度的探究．

解答：解：實驗記錄：（1）熟記雙氧水制備氧氣的化學方程式；
（2）和（3）學會設計合理的對比試驗，利用不同質量分數(shù)的過氧化氫溶液，創(chuàng)設催化劑相同的情況下進行反應速度快慢的探究，從而得出結論；
[實驗拓展]（1）要掌握常見氣體的檢驗方法，并根據(jù)實際情況對實驗中的問題進行合理的分析．
故答案為：（1）2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑
（2）100
（3）0.5g二氧化錳；使用催化劑、增大反應物濃度可以加快H₂O₂生成O₂的速度（或催化劑和反應物濃度都會影響H₂O₂生成O₂的快慢）；5%H₂O₂100mL（不加其他催化劑）．
[實驗拓展]（1）將帶火星的木條插入集氣瓶中，木條復燃，證明集氣瓶中為氧氣．
（2）反應后首先排出的是錐形瓶中的空氣，因此立即收集放出的氣體中氧氣純度不高，導致鐵絲無法在收集的氣體中燃燒現(xiàn)象不明顯．

點評：本題考查知識點比較多：包括過氧化氫制取氧氣的原理、氧氣的檢驗、以及探究影響化學反應速率的因素、根據(jù)實驗需要設計合理的對比試驗等內容，并且考查學生分析問題和解決問題的能力．