Question

【題目】某課外小組研究“影響H2O2生成O2快慢的因素”的課題．通過(guò)查閱資料，他們提出如下猜想．
（1）【提出猜想】催化劑和反應(yīng)物濃度都會(huì)影響H2O2生成O2的快慢
【實(shí)驗(yàn)過(guò)程】實(shí)驗(yàn)裝置圖如下：實(shí)驗(yàn)操作：檢查裝置氣密性良好．將分液漏斗中的液體加入錐形瓶中，立即收集一瓶放出的氣體．

實(shí)驗(yàn)記錄

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	①	②	③
反應(yīng)物	5%H2O2溶液100mL	5%H2O2溶液	3%H2O2溶液100mL
加入固體	0.5g氯化鈉固體	0.5g二氧化錳
收集氣體的時(shí)間	165s	46s	80s

（i）H2O2溶液和氯化鈉制取氧氣的反應(yīng)表達(dá)式為 ．
（ii）實(shí)驗(yàn)②中加入H2O2的體積為mL．
（iii）實(shí)驗(yàn)③中加入的固體和用量為 ．
（2）【結(jié)論】該探究過(guò)程得出的結(jié)論是 ．
（3）【反思】H2O2在常溫下分解緩慢，加入MnO2后反應(yīng)明顯加快．小紅提出，為了更好的證明二氧化錳和氯化鈉是否對(duì)H2O2生成O2快慢有影響，還應(yīng)該增加一組對(duì)比實(shí)驗(yàn)．該實(shí)驗(yàn)選用的藥品和用量為 ．
（4）【實(shí)驗(yàn)拓展】小紅用收集的氣體進(jìn)行氧氣的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)．
小紅發(fā)現(xiàn)用該氣體進(jìn)行氧氣的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)象都不明顯．造成這種結(jié)果的原因是（請(qǐng)依據(jù)題意，回答出具體原因）．

Answer 1

【答案】
（1）2H2O2 2H2O+O2↑；100；0.5g二氧化錳
（2）使用催化劑、增大反應(yīng)物濃度可以加快H2O2生成O2的速度（或催化劑和反應(yīng)物濃度都會(huì)影響H2O2生成O2的快慢
（3）5%H2O2100mL（不加其他催化劑）
（4）反應(yīng)后首先排出的是錐形瓶中的空氣，因此立即收集放出的氣體中氧氣純度不高，導(dǎo)致鐵絲無(wú)法在收集的氣體中燃燒現(xiàn)象不明顯
【解析】解：實(shí)驗(yàn)記錄：（i）雙氧水制備氧氣的化學(xué)方程式為：2H2O2 2H2O+O2↑；（ii）和（iii）學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)合理的對(duì)比試驗(yàn)，利用不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的過(guò)氧化氫溶液，創(chuàng)設(shè)催化劑相同的情況下進(jìn)行反應(yīng)速度快慢的探究，從而得出結(jié)論；（ii）實(shí)驗(yàn)②中加入H2O2的體積應(yīng)該與①、③相同，所以為100mL．（iii）實(shí)驗(yàn)③中加入的固體和用量應(yīng)該與①、②中質(zhì)量相同，而催化劑不同，所以為0.5g二氧化錳．
【反思】只有過(guò)氧化氫溶液，而沒(méi)有催化劑的狀態(tài)時(shí)觀察生成氧氣的速率，所以該實(shí)驗(yàn)選用的藥品和用量為5%H2O2100mL（不加其他催化劑）；
【實(shí)驗(yàn)拓展】（1）氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復(fù)燃，所以檢驗(yàn)氧氣的方法是將帶火星的木條插入集氣瓶中，木條復(fù)燃，證明集氣瓶中為氧氣．（2）除了催化劑，反應(yīng)物的濃度對(duì)反應(yīng)快慢可能有影響．設(shè)計(jì)合理的對(duì)比試驗(yàn)，利用不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的過(guò)氧化氫溶液，創(chuàng)設(shè)其他條件相同的情況下進(jìn)行反應(yīng)速度的探究．
故答案為：（i）2H2O2 2H2O+O2↑；（ii）100；（iii）0.5g二氧化錳；
【結(jié)論】使用催化劑、增大反應(yīng)物濃度可以加快H2O2生成O2的速度（或催化劑和反應(yīng)物濃度都會(huì)影響H2O2生成O2的快慢）；
【反思】5%H2O2100mL（不加其他催化劑）．
[實(shí)驗(yàn)拓展]反應(yīng)后首先排出的是錐形瓶中的空氣，因此立即收集放出的氣體中氧氣純度不高，導(dǎo)致鐵絲無(wú)法在收集的氣體中燃燒現(xiàn)象不明顯．
【實(shí)驗(yàn)記錄】從實(shí)驗(yàn)記錄①和②中看出若利用相同濃度雙氧水，加入不同物質(zhì)作催化劑時(shí)的情況，表明影響化學(xué)反應(yīng)速率的催化劑因素，要設(shè)計(jì)合理的對(duì)比試驗(yàn)，必須固定一個(gè)量而另一個(gè)量不同來(lái)得結(jié)論
【實(shí)驗(yàn)拓展】主要考查實(shí)驗(yàn)基本理論和實(shí)驗(yàn)基本問(wèn)題的分析．②除了催化劑，反應(yīng)物的濃度對(duì)反應(yīng)快慢可能有影響．設(shè)計(jì)合理的對(duì)比試驗(yàn)，利用不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的過(guò)氧化氫溶液，創(chuàng)設(shè)其他條件相同的情況下進(jìn)行反應(yīng)速度的探究．