Question

5．某化學(xué)興趣小組想研究影響過氧化氫（H₂O₂）分解速度的因素．取四支試管，在2、3、4號試管中分別加入0.2克二氧化錳 （MnO₂）粉末，然后在四支試管中分別加入等量的過氧化氫溶液（溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)如下表所示），觀察氣泡產(chǎn)生的速度，記錄如下：

試管編號	1	2	3	4
H2O2溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)	5%	5%	10%	15%
MnO2質(zhì)量	0克	0.2克	0.2克	0.2克
氣泡產(chǎn)生的速度	+	+++	++++	+++++

（1）該實驗研究的問題是：過氧化氫分解的速度與過氧化氫溶液的濃度和MnO₂（或者催化劑）的關(guān)系．
（2）為了檢驗產(chǎn)生的氣體是否為氧氣，請你寫出檢驗的操作方法：將帶火星的木條伸入試管中，如果木條復(fù)燃，則證明該氣體為氧氣．
（3）小米同學(xué)提出，通過上述實驗不能證明MnO₂是該反應(yīng)的催化劑．于是，化學(xué)興趣小組展開了討論，最后一致認為：還需證明二氧化錳在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變．他們繼續(xù)進行了實驗．
（4）可利用過濾法回收剩余溶液中的二氧化錳粉末．在過濾過程中，如圖儀器不需要的有BC（填序號）．

過濾后，他們發(fā)現(xiàn)濾液仍然渾濁，其可能原因是濾紙破損．（任寫一點）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗中所給數(shù)據(jù)考慮解答；
（2）根據(jù)氧氣的助燃性進行解答；
（3）根據(jù)二氧化錳在該實驗中起催化作用進行解答；
（4）根據(jù)過濾中用到的儀器進行解答；
（5）根據(jù)過濾過程中的注意事項進行解答．

解答 解：（1）由題目中的數(shù)據(jù)可知，在二氧化錳的量一定的情況下，雙氧水溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)越大，氣泡產(chǎn)生的速度越快，所以該實驗研究的問題是過氧化氫分解的速度與雙氧水溶液的濃度的關(guān)系；
（2）因為氧氣具有助燃性，用帶火星的木條檢驗產(chǎn)生的氣體是否為氧氣．檢驗的方法：將帶火星的木條伸入試管中，如果木條復(fù)燃，則證明該氣體為氧氣．
（3）二氧化錳在該實驗中加快了過氧化氫反應(yīng)放出氧氣的速率，但本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，二氧化錳在此實驗中的作用是催化作用；
（4）過濾中用到的儀器：玻璃棒、燒杯、漏斗、鐵架臺等；而不需要天平和酒精燈；若經(jīng)過過濾操作后，所得的液體仍呈現(xiàn)渾濁，其原因可能是漏斗內(nèi)的濾紙有破損緣和漏斗內(nèi)液面高于濾紙的邊緣或濾紙破損或盛濾液的燒杯不干凈；
故答案為：（1）過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)；MnO₂（或者催化劑）
（2）將帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi)；
（3）質(zhì)量；化學(xué)性質(zhì)；
（4）B；濾紙破損（答案合理即可）．

點評 通過回答本題知道了影響過氧化氫反應(yīng)速度的因素、氧氣的助燃性以及過濾中的注意事項．操作對比實驗，在分析實驗數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上得到正確結(jié)論，是對學(xué)生分析能力的考查．