Question

【題目】利用圖甲裝置探究“MnO2 的用量對(duì) H2O2 分解反應(yīng)的影響”,實(shí)驗(yàn)中 H2O2 的溶質(zhì)質(zhì)量分 數(shù)為 3%,裝置中產(chǎn)生氧氣的量可以用壓強(qiáng)傳感器測出(在等溫條件下,產(chǎn)生氧氣體積與裝置內(nèi) 壓強(qiáng)成正比。反應(yīng)放熱忽略不計(jì))

（1）寫出裝置中發(fā)生反應(yīng)的文字或符號(hào)表達(dá)式：___，MnO2 在此反應(yīng)前后___和__不發(fā)生改變。

（2）圖乙是“0.1 克 MnO2 不同體積的 3% H2O2 溶液混合”的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從圖中可以看______。

（3）當(dāng)用“3% H2O2 溶液 8 毫升與不同質(zhì)量的 MnO2 混合”時(shí),得到如圖丙所示的曲線。曲線的斜率顯示,當(dāng) MnO2 的用量增加到 0.08 克時(shí),分解速度達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求。 在此實(shí)驗(yàn)條件下,若 MnO2 的質(zhì)量有 4 克(一藥匙),就能使如圖_____(選填字母)燒杯 中所裝的 3% H2O2 溶液，其分解速度最接近實(shí)驗(yàn)要求。

（4）使用壓強(qiáng)傳感器等設(shè)備，檢測不同溫度下過氧化氫分解時(shí)氣體壓強(qiáng)的變化。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)處理等，獲得如右圖所示的壓強(qiáng)-時(shí)間的曲線變化。由此可知，其它條件一定時(shí)，溫度越高，過氧化氫的分解速率______（填 “越快”、“越 慢”或“不變”）；

（5）請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，探究濃度對(duì)過氧化氫分解速率的影響（寫出簡要的實(shí)驗(yàn)步驟）______。

Answer 1

【答案】H2O2H2O+O2質(zhì)量化學(xué)性質(zhì)過氧化氫體積越大，分解產(chǎn)生的氧氣越多C越快在兩支試管中分別加入 10mL5%和 10%的過氧化氫溶液，同時(shí)分別加入少量等量的二氧化錳，觀察兩支試管中產(chǎn)生氣體的快慢。

【解析】

(1) 過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，符號(hào)表達(dá)式為：H2O2H2O+O2；二氧化錳是催化劑，在此反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不發(fā)生改變；

(2)根據(jù)圖示可以看出其他條件相同時(shí)，H2O2的用量越多，產(chǎn)生的氧氣越多；

(3)由圖示可知3%H2O2溶液8毫升與0.08克MnO2混合，分解速度達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求，若MnO2的質(zhì)量有4克需要3%H2O2溶液=×8mL=400mL

(4)過氧化氫分解生成水和氧氣，生成的氧氣越多，壓強(qiáng)越大，由不同溫度下過氧化氫分解時(shí)氣體壓強(qiáng)如圖所示的壓強(qiáng)-時(shí)間的曲線變化，其它條件一定時(shí)，溫度越高，氣體的壓強(qiáng)越大，說明過氧化氫的分解速率越快；

(5)過氧化氫溶液分解還受到過氧化氫濃度的影響，可根據(jù)控制變量法，控制其它條件相同，在兩支試管中分別加入10mL5%和10%的過氧化氫溶液，同時(shí)分別加入少量等質(zhì)量的二氧化錳，觀察兩支試管中產(chǎn)生氣體的快慢（其它合理即可）。