Question

36．（7分）小蔡利用圖甲裝置做過氧化氫分解實驗時，帶火星的木條很難復燃，朱老師幫小蔡加裝了一個U形管（如圖乙裝置）后，帶火星的木條較易復燃．

（1）過氧化氫加熱分解的符號表達式是　．

（2）改用乙裝置后能使帶火星的木條復燃的原因是　　．

（3）小蔡結合所學知識對上述實驗進行了更加深入的思考，并繼續(xù)進行了如下實驗探究．

【提出問題】能使帶火星小木條復燃的一定是純氧嗎？

【設計并進行實驗】小蔡設計的實驗如下：如丙圖所示，按下表所示比例，用排水法收集部分氧氣，分別得到五瓶空氣和氧氣的混合氣體，進行木條復燃的實驗．請你幫他將下表實驗現象填寫完全．

實驗編號	空氣體積分數%	排水體積分數%	帶火星的木條復燃情況
1	85	15	火星稍變亮，不復燃
2	80	20	火星明亮，時燃時不燃
3	75	25	復燃
4	70	30
5	50	50	復燃

【實驗結論】通過以上實驗，可以得出的結論是　　．小蔡還能夠粗略得出：使帶火星的木條復燃的氣體中氧氣體積分數的范圍是　　．

【繼續(xù)探究】小蔡對二氧化錳催化過氧化氫分解的實驗進行研究，做了一組實驗，實驗數據記錄如下表：

實驗次序	1	2	3	4	5	6
10%的H2O2溶液的用量（mL）	30	30	30	30	30	30
MnO2粉末的用量（g）	0.1	0.3	0.5	0.7	0.9	1.1
收集等體積O2所用時間（s）	17	7	4	2	2	2

根據實驗數據分析，小蔡探究的問題是　　，通過該實驗可以得到的結論是 （寫一條即可）　　．

Answer 1

考點：

探究氧氣的性質；催化劑的特點與催化作用；書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式．.
專題：	科學探究．
分析：	（1）實驗室用加熱5%的過氧化氫方法制取氧氣，由于氧氣中含有的水分多，帶火星的木條不復燃．圖乙將制得的氧氣通過濃硫酸水蒸氣除去，帶火星的木條復燃． （2）根據氧氣的供給呼吸和支持燃燒的性質回答； （3）由表格所反應的信息可知，能使木條的火星復燃的不一定是純氧．題目里的時燃時不燃就是燃與不燃的交界，此時的氧氣的體積百分數為（80×21%+20）÷100=36.8%，注意21%是空氣中氧的體積百分含量，計算氧氣的體積百分數時不要漏掉空氣中氧氣的體積． （4）從實驗數據中可以看出，在相同質量的過氧化氫溶液中加入不同質量的二氧化錳，收集等體積氧氣所用的時間不同，可見，實驗探究的問題是：催化劑的用量對化學反應速率有沒有影響．對反應的影響體現在反應所用的時間和反應物的用量上．
解答：	解：由于過氧化氫溶液中含有很多的水，制取的氧氣中也會含有大量的水蒸氣，導致甲中除了生成O2外還有較多的水蒸氣，而乙裝置加了干燥裝置，降低了水蒸氣的含量．由于含氧氣濃度大帶火星的木條才容易復燃． （1）實驗室制取氧氣常用過氧化氫溶液與催化劑（二氧化錳），反應原理為2H2022H2O+02↑． （2）乙裝置將生成的氧氣通過濃硫酸，使氧氣中的水蒸氣除去了． （3）①根據表格中反應的信息可知：實驗2中時燃時不燃就是燃與不燃的交界，從實驗3開始就可以復燃，所以實驗4中是復燃． ②因為實驗2中時燃時不燃就是燃與不燃的交界，此時的氧氣的體積百分數為（80×21%+20）÷100=36.8%．所以通過以上實驗，可以得出的結論是能使帶火星的木條復燃的氣體不一定是純氧氣；小明還能夠粗略得出：使帶火星的木條復燃的氣體中氧氣體積分數的范圍是大于等于36.8%（填36%也正確）． （4）由表中數據可知，實驗研究的問題是：催化劑的量對化學反應速率的影響．通過該實驗可以得到的結論是：二氧化錳（MnO2）的量越多過氧化氫分解速率越快；但是，當二氧化錳的質量增加到0.7g之后，就不再影響過氧化氫分解的速率，30mL10%H2O2溶液加入0.7gMnO2時反應速率達最大值． 答案： （1）2H2022H2O+02↑． （2）改用乙裝置后除去了氧氣中的水蒸氣． （3）【設計并進行實驗】復燃       【實驗結論】能使帶火星的小木條復燃的不一定是純氧．   大于等于36.8%． 【繼續(xù)探究】     催化劑的量對化學反應速率的影響，   二氧化錳的量越多過氧化氫分解的速率越快．當二氧化錳的質量增加到一定量后不再影響過氧化氫的分解速率．二氧化錳的量（催化劑的量）可影響化學反應的速率．30ml10%的過氧化氫溶液中加入0.7g二氧化錳時反應速率最快．（以上答對一點即可．合理也可．）
點評：	該題考查了實驗室制取氧氣的方法，詣在告訴我們用加熱過氧化氫溶液的方法來制取氧氣不合適，用催化劑的方法更好．