Question

7．實(shí)驗(yàn)室常用如圖所示裝置來(lái)制取氧氣：

（1）用氯酸鉀制取氧氣時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的文字表達(dá)式為氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣．
（2）用E裝置收集氧氣時(shí)，檢驗(yàn)氧氣是否集滿(mǎn)的方法是將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復(fù)燃，則證明已收集滿(mǎn)．
（3）用雙氧水和二氧化錳來(lái)制取氧氣時(shí)，可選用的發(fā)生裝置是B（填序號(hào)），其中二氧化錳起催化作用，該反應(yīng)的文字表達(dá)式為過(guò)氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣．
對(duì)此實(shí)驗(yàn)，讓我們繼續(xù)思考并研究幾個(gè)問(wèn)題：
問(wèn)題①：催化劑二氧化錳（MnO₂）的用量對(duì)反應(yīng)速率有沒(méi)有影響？
我的實(shí)驗(yàn)方案是：每次均用30mL10%的過(guò)氧化氫（H₂O₂）溶液，采用不同量二氧化錳（MnO₂）粉末作催化劑，測(cè)定各次收集到500mL氧氣時(shí)所用的時(shí)間，結(jié)果如下：（其他條件均相同）

實(shí)驗(yàn)次序	1	2	3	4	5	6	7	8
二氧化錳（MnO2）粉末用量（g）	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8
所用時(shí)間（t）	17	8	7	5	4	3	2	2

請(qǐng)你分析表中數(shù)據(jù)并回答：MnO₂的用量對(duì)反應(yīng)速率有無(wú)影響，如果有，怎樣影響？催化劑越多，生成相同體積的氣體所需時(shí)間越短，反應(yīng)越快．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)用氯酸鉀制取氧氣，生成氯化鉀和氧氣解答；
（2）根據(jù)氧氣的驗(yàn)滿(mǎn)的方法進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)用雙氧水和二氧化錳來(lái)制取氧氣屬于固液常溫型解答；
根據(jù)表格中二氧化錳的用量和所用的時(shí)間的關(guān)系，可以發(fā)現(xiàn)催化劑越多，反應(yīng)越快．

解答 解：
（1）氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，反應(yīng)的文字表達(dá)式是：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；
（2）用向上排空氣法收集氧氣，是因?yàn)檠鯕獾拿芏却笥诳諝獾拿芏惹也慌c空氣中成分反應(yīng)，驗(yàn)滿(mǎn)方法是將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復(fù)燃，則證明已收集滿(mǎn)．
（3）用雙氧水和二氧化錳來(lái)制取氧氣屬于固液常溫型，故選用B裝置制取O₂，其中二氧化錳起催化作用，反應(yīng)的文字表達(dá)式是過(guò)氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；
根據(jù)表格中二氧化錳的用量和所用的時(shí)間的關(guān)系，可以發(fā)現(xiàn)催化劑越多，生成相同體積的氣體所需時(shí)間越短，反應(yīng)越快．
答案：
（1）氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；
（2）將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復(fù)燃，則證明已收集滿(mǎn)；
（3）B；催化；過(guò)氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；催化劑越多，生成相同體積的氣體所需時(shí)間越短，反應(yīng)越快．

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)主要考查了儀器的名稱(chēng)、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時(shí)也考查了文字表達(dá)式的書(shū)寫(xiě)，綜合性比較強(qiáng)．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．