Question

20．（1）在二氧化錳的催化作用下，過氧化氫迅速分解生成氧氣和水．哪些因素還能影響過氧化氫分解的速率？課外活動小組對此進行了更深入的探究：
探究實驗一：濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響

實驗步驟	現(xiàn)象	結(jié)論
取一支試管加入3～5mL5%的過氧化氫溶液，然后加入少量二氧化錳	有少量氣泡緩慢冒出
另取一支試管加入3～5mL15%的過氧化氫溶液，然后加入少量二氧化錳	有大量氣泡迅速冒出

請你設(shè)計：實驗用品：試管、燒杯、熱水、冷水、5%過氧化氫溶液、15%過氧化氫溶液 
探究實驗二：溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響

實驗步驟	現(xiàn)象	結(jié)論
		溫度越高，過氧化氫分解的速率越大

（2）研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為探究空氣中氧氣的體積分數(shù)，設(shè)計了如圖所示裝置．請根據(jù)圖示實驗回答下列問題：
①裝置冷卻到室溫，可觀察到U形管內(nèi)左側(cè)液面約上升至1處．
②通過這個實驗得出的結(jié)論是空氣中氧氣的體積分數(shù)約占$\frac{1}{5}$．
③此實驗可推知反應(yīng)后剩余氣體的兩點性質(zhì)是不與白磷反應(yīng)；不溶于水等．

Answer 1

分析 （1）探究實驗一、根據(jù)不同濃度的過氧化氫溶液在加入二氧化錳時產(chǎn)生氣泡的快慢分析濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響；
探究實驗二、根據(jù)控制變量法分析設(shè)計溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響的探究實驗；
（2）只有熟悉用白磷測定空氣組成的實驗原理、操作、現(xiàn)象、結(jié)論和注意事項，才能正確解答本題．

解答 解：（1）探究實驗一、根據(jù)實驗現(xiàn)象可以看出，過氧化氫溶液的濃度越大，在放入二氧化錳時反應(yīng)越迅速，說明濃度越大，過氧化氫分解的速率越快；
故答案為：濃度越大，過氧化氫分解的速率越快；
探究實驗二、要探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，由固定變量可知，該實驗操作是用試管取一定體積和一定濃度的過氧化氫溶液，分別放入盛放冷水和熱水的燒杯中觀察發(fā)生的現(xiàn)象，放入冷水中的過氧化氫反應(yīng)不劇烈，而放入熱水中的過氧化氫反應(yīng)劇烈，有大量氣泡出現(xiàn)．股答案為：：

實驗步驟	現(xiàn)    象	結(jié)    論
取一支試管加入3～5mL5%的過氧化氫溶液，然后加入少量二氧化錳，放入盛放冷水燒杯中．	緩慢有少量氣泡冒出	溫度越高，過氧化氫分解的速率越大
另取一支試管加入3～5mL15%的過氧化氫溶液，然后加入少量二氧化錳放入盛有熱水的燒杯中	迅速有大量氣泡冒出

（2）①裝置冷卻到室溫時，可觀察到U型管內(nèi)左側(cè)液面上升，約上升至1處；
②通過這個實驗得出的結(jié)論是氧氣約占空氣氣體體積的$\frac{1}{5}$；
③此實驗可推知反應(yīng)后剩余氣體的兩點性質(zhì)是：不與白磷反應(yīng)，不溶于水等．
故答案為：①約上升至1處；②空氣中氧氣的體積分數(shù)約占$\frac{1}{5}$；③不與白磷反應(yīng)；不溶于水等．

點評 此題考查了①利用對比的方式進行實驗探究的知識，培養(yǎng)了學(xué)生分析問題解決問題的能力，認識了對化學(xué)反應(yīng)速度影響的因素；②用白磷測定空氣組成的實驗原理、操作、現(xiàn)象、結(jié)論和注意事項，難度稍大，需學(xué)生結(jié)合課本知識仔細推敲．