Question

【題目】咱們學(xué)�；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)，對(duì)實(shí)驗(yàn)室制備氧氣的若干問(wèn)題進(jìn)行如下探究：
（一）為探究影響雙氧水分解速度的某種因素，A小組記錄了如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

	雙氧水的質(zhì)量	雙氧水的濃度	MnO2的質(zhì)量	相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生O2的體積
I	50.0g	1%	0.1g	9mL
II	50.0g	2%	0.1g	16mL
III	50.0g	4%	0.1g	31mL

（1）本實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量O2體積的裝置是（選填下圖1中的裝置編號(hào)）。

（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在相同條件下， ， 雙氧水分解速率越快。
（3）B小組用如圖2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則該變化的化學(xué)反應(yīng)方程式為 ， 通過(guò)比較也能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/span>

（4）（二）C小組查閱資料：在過(guò)氧化氫溶液的分解反應(yīng)中，氧化銅也能作催化劑。
于是他們用天平稱量0.2g氧化銅，取5mL5%過(guò)氧化氫溶液于試管中，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

填寫(xiě)下表：

步驟③現(xiàn)象	步驟⑥結(jié)果	步驟⑦操作	結(jié)論
， 帶火星的木條復(fù)燃；	；	將固體加入盛有5mL5%過(guò)氧化氫溶液的試管中，并把帶火星的木條伸入試管，觀察現(xiàn)象。	在過(guò)氧化氫溶液的分解反應(yīng)中，氧化銅也能作催化劑。

（5）步驟①的目的是 ，
（6）步驟④對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作是 ，
（7）步驟⑦是證明。
（8）（三）D小組為探究催化劑的種類(lèi)對(duì)氯酸鉀分解速度的影響，設(shè)計(jì)了以下對(duì)比實(shí)驗(yàn)：
a．將12.25g KClO3與5.0g MnO2均勻混合加熱
b．將12.25g KClO3與5.0g CuO均勻混合加熱
在相同溫度下，比較兩組實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生O2的快慢。通常采用的方法有：
①測(cè)相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生O2的體積；②測(cè)。
（9）計(jì)算：12.25g KClO3中所含氧元素質(zhì)量與克過(guò)氧化氫中所含氧元素的質(zhì)量相等？

Answer 1

【答案】
（1）C
（2）雙氧水濃度越大
（3）2H2O2 2H2O+O2↑,相同時(shí)間電子秤讀數(shù)差值大小。（或電子秤上示數(shù)減小的速度或電子秤的讀數(shù)不再發(fā)生變化時(shí),所需要的時(shí)間）
（4）有大量氣泡產(chǎn)生,固體質(zhì)量仍為0.2g
（5）與步驟③對(duì)比,驗(yàn)證加入氧化銅前后過(guò)氧化氫溶液分解速率有無(wú)變化
（6）過(guò)濾
（7）氧化銅在反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)不變
（8）收集相同體積O2所需時(shí)間
（9）5.1
【解析】（1）通過(guò)進(jìn)入氧氣，提高壓強(qiáng)，將水排入量筒，以排出的水的體積來(lái)測(cè)定氧氣的體積，選C；（2）由數(shù)據(jù)，雙氧水濃度越高，相同時(shí)間內(nèi)生成的氧氣越多，那么可得實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在相同條件下， 雙氧水濃度越大，雙氧水分解速率越快；（3）為過(guò)氧化氫在二氧化錳催化下分解生成氧氣和水；產(chǎn)生氧氣越多越快，殘留物質(zhì)的質(zhì)量就減小的越快，因此可以相同時(shí)間電子秤讀數(shù)差值大小。（或電子秤上示數(shù)減小的速度或電子秤的讀數(shù)不再發(fā)生變化時(shí)，所需要的時(shí)間）；（二）催化劑必須要能改變?cè)摲磻?yīng)的反應(yīng)速率，且本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變。（4）步驟①②③為通過(guò)對(duì)比有無(wú)加氧化銅時(shí)其分解速率的對(duì)比，來(lái)證明氧化銅能改變反應(yīng)速率；步驟④⑤⑥為證明使用后其質(zhì)量不變；那么還需證明其化學(xué)性質(zhì)不變，即可多次使用；（5）證明氧化銅能改變反應(yīng)速率；（6）步驟④為分離固體和液體，為過(guò)濾操作；（7）能改變反應(yīng)速率和質(zhì)量不變也證明，還需化學(xué)性質(zhì)不變；（三）（8）參考物理上對(duì)速度的定義①測(cè)相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生O2的體積；②測(cè)收集相同體積O2所需時(shí)間。（9）設(shè)為x，那么12.25g×48/122.5=x×32/34,x=5.1g。
故答案為：C；雙氧水濃度越大；2H2O2 2H2O+O2↑，相同時(shí)間電子秤讀數(shù)差值大小。（或電子秤上示數(shù)減小的速度或電子秤的讀數(shù)不再發(fā)生變化時(shí)，所需要的時(shí)間）；有大量氣泡產(chǎn)生；固體質(zhì)量仍為0.2g；與步驟③對(duì)比，驗(yàn)證加入氧化銅前后過(guò)氧化氫溶液分解速率有無(wú)變化；過(guò)濾；氧化銅反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)不變；收集相同體積O2所需時(shí)間；5.1.

本題主要考察影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素：一是是否有催化劑，有催化劑比沒(méi)有催化劑快，二是反應(yīng)物的接觸面積，接觸面積越大反應(yīng)越快，三是反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)物濃度越大反應(yīng)越快。催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都不改變；物質(zhì)中元素怒的質(zhì)量等于物質(zhì)質(zhì)量乘以該元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。