Question

14．利用圖甲裝置探究“MnO₂的用量對 H₂O₂分解反應(yīng)的影響”，實(shí)驗(yàn)中H₂O₂的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?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)的化學(xué)方程式：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，MnO₂在此反應(yīng)中起催化作用．
（2）圖乙是“0.1克MnO₂與不同體積的3%H₂O₂溶液混合”的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從圖中可以看出H₂O₂的用量越多，產(chǎn)生的氧氣越多．

（3）當(dāng)用“3%H₂O₂溶液8毫升與不同質(zhì)量的MnO₂混合”時，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，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C（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．

Answer 1

分析 （1）過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣；
（2）根據(jù)圖示可以看出H₂O₂的用量越多，產(chǎn)生的氧氣越多；
（3）根據(jù)圖中給出的比例分析．

解答 解：過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（2）根據(jù)圖示可以看出H₂O₂的用量越多，產(chǎn)生的氧氣越多；
（3）由圖示可知3%H₂O₂溶液8毫升與0.08克MnO₂混合，分解速度達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求，若MnO₂的質(zhì)量有4克需要3%H₂O₂溶液為$\frac{4g}{0.08g}$×8mL=400mL．
故答案為：（1）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；催化；
（2）H₂O₂的用量越多，產(chǎn)生的氧氣越多；
（3）C．

點(diǎn)評 本題通過對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，找到事物的內(nèi)在聯(lián)系，考查了學(xué)生分析問題的能力，同時也是對影響反應(yīng)速率因素這一知識點(diǎn)的重點(diǎn)考查．