Question

在“制取氧氣”的課題學(xué)習(xí)中，小志發(fā)現(xiàn)，我們的課本比以前表哥用過的舊課本少了一個如圖所示的實(shí)驗(yàn)：微微加熱裝有5mL 5%的過氧化氫溶液的試管（圖取自舊課本）．

教材為什么要作這樣的修改呢？小志決定與同學(xué)一起探討這個問題．按照舊課本介紹的以上實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)進(jìn)行了反復(fù)實(shí)驗(yàn)，都沒有觀察到木條復(fù)燃的預(yù)期結(jié)果．
提出問題：木條不復(fù)燃的原因是什么呢？
（1）請寫出過氧化氫與二氧化錳混合生成氧氣的化學(xué)符號表達(dá)式

 

．
（2）甲同學(xué)聯(lián)想到：可燃物在純氧中燃燒比在空氣中燃燒得更劇烈，提出猜想1：

 

．并將5mL5%的過氧化氫溶液換成5mL30%的過氧化氫溶液進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，從而證實(shí)了猜想1．
（3）乙同學(xué)根據(jù)潮濕的可燃物不易被點(diǎn)燃和水的蒸發(fā)與溫度的關(guān)系，同學(xué)們又提出了猜想2：

 

．為驗(yàn)證猜想2，實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計了以下方案

 

．
（4）同學(xué)們明白了課本作修改的原因是：微微加熱5%的過氧化氫溶液的實(shí)驗(yàn)

 

．感嘆到：“原來課本也是在使用中不斷完善的！”

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)變化的條件和影響物質(zhì)變化的因素,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：根據(jù)題目提供的情景，聯(lián)想自己在“制取氧氣”課題學(xué)習(xí)過程中的探究體驗(yàn)，在題目的提示下提出猜想1和猜想2．驗(yàn)證猜想的實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟荒芘c自己的猜想角度不同，即若從過氧化氫濃度的角度提出猜想，則其驗(yàn)證猜想的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選用不同濃度的過氧化氫溶液在相同條件下進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)．由于思維的角度不同，考生提出的猜想不同，則其驗(yàn)證猜想的實(shí)驗(yàn)方案也會有所區(qū)別．

解答：解：（1）過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑．
故答案是：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（2）純氧的氧氣濃度比空氣中的氧氣的濃度高，而可燃物在純氧中燃燒比在空氣中燃燒得更劇烈，所以猜想：燃燒的劇烈程度與氧氣的濃度有關(guān)．
故答案是：燃燒的劇烈程度與氧氣的濃度有關(guān)；
（3）溫度越高，水的蒸發(fā)速度越快，所以加熱時加速了溶液中水的揮發(fā)，生成大量水蒸氣，降低可燃物周圍氧氣濃度，則潮濕的可燃物不易被點(diǎn)燃，所以猜想：產(chǎn)生氧氣的速度與過氧化氫的濃度有關(guān)．為了證實(shí)該猜想，設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)：兩試管中放入同質(zhì)量的二氧化錳，放入同體積5%的過氧化氫溶液，其中一試管微微加熱，另一試管在常溫下，根據(jù)它們的反應(yīng)時間來判斷產(chǎn)生氧氣的速度的快慢．
故答案是：產(chǎn)生氧氣的速度與過氧化氫的濃度有關(guān)；兩試管中放入同質(zhì)量的二氧化錳，放入同體積的過氧化氫溶液，其中一試管中放入5%的過氧化氫，另一試管中放入30%的過氧化氫溶液；
（4）微微加熱5%的過氧化氫溶液的實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)象不明顯，不能說明問題．所以“原來課本也是在使用中不斷完善的！”．
故答案是：因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯，不能說明問題．

點(diǎn)評：考查對科學(xué)探究過程的理解，體驗(yàn)科學(xué)探究的過程，培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑精神．