【題目】實驗室常用過氧化氫溶液和二氧化錳制氧氣,回答下列問題:
(1)為了探究溫度對H2O2分解反應速率的影響,借助如圖所示實驗裝置(夾持裝置略去),

進行了兩次實驗,兩次實驗的部分設計如表所示:

實驗1

實驗2

MnO2的質量

0.5克

0.5克

5%的H2O2溶液體積

40mL

待填

水浴溫度

20℃

80℃

①此反應的符號表達式是
②實驗2中“待填”的數(shù)據(jù)是毫升;在兩次實驗中,可以通過一定時間內(nèi)內(nèi)的的多少來精確比較H2O2分解反應速率的大。
③實驗2中水浴溫度控制在80℃時,測定的反應速率會比真實值偏大,其原因除錐形瓶內(nèi)氣體受熱膨脹外,還可能的原因有
④實驗結束后若要將不溶于水的MnO2從剩余物中分離出來,實驗操作步驟(簡單描述)是→用水沖洗MnO2→烘干二氧化錳.
(2)探究使帶火星木條復燃的氧氣的最低濃度.用容積為300mL的集氣瓶排水法收集氧氣,當剛好把瓶中預先留有的100mL水排盡時,集氣瓶中氧氣的體積分數(shù)為(寫出計算式即可):
實驗研究結果顯示:O2的體積分數(shù)大于49%時就可使帶火星的木條復燃.因此,用帶火星的木條驗滿O2的方法(填“可靠”或“不可靠”).為此,收集O2時最好使用集氣法(不需要驗滿).

【答案】
(1)2H2O2 2H2O+O2↑;0;注射器;氣體體積;溫度高時,水變成水蒸汽;過濾
(2)(100+200×21%)÷300×100%;不可靠;排水
【解析】解:(1)①過氧化氫分解生成水和氧氣,反應的符號表達式是2H2O2 2H2O+O2↑;②利用對比試驗探究溫度對H2O2分解反應速率的影響時,變量應是溫度,其余的量應相同,所以,實驗2中應加入5%H2O240毫升;在兩次實驗中,可以通過一定時間內(nèi)注射器內(nèi)的氣體體積的多少來精確比較H2O2分解反應速率的大小;③實驗2中水浴溫度控制在80℃時,測定的反應速率會比真實值偏大,其原因除錐形瓶內(nèi)氣體受熱膨脹外,還有溫度較高時水蒸發(fā)成水蒸氣;④實驗結束后若要將MnO2從混合物匯總分離出來,由于MnO2不溶于水,可采取的方法是過濾、洗滌、干燥;(2)空氣中氧氣的體積含量為21%,所以用容積為300mL的集氣瓶排水法收集氧氣,當剛好把瓶中預先留有的100mL水排盡時,集氣瓶中氧氣的體積分數(shù)為:(100+200×21%)÷300×100%;
O2的體積分數(shù)大于49%時就可使帶火星的木條復燃.因此,用帶火星的木條驗滿O2的方法不可靠,為此,收集O2時最好使用排水集氣法.(1)①2H2O2 2H2O+O2↑;②40;注射器;氣體體積;③溫度高時,水變成水蒸汽;④過濾;(2)(100+200×21%)÷300×100%;不可靠;排水.
(1)①根據(jù)過氧化氫分解生成水和氧氣進行解答;②根據(jù)對比實驗探究溫度對H2O2分解反應速率影響的方法分析;根據(jù)相同的時間內(nèi)產(chǎn)生氣體的多少分析;③根據(jù)溫度高時水蒸發(fā)成水蒸氣分析;④根據(jù)混合物的組成特點分析分離提純MnO2的方法;(2)根據(jù)空氣中氧氣的體積含量為21%以及排水法收集氣體的氣體較純進行解答.

練習冊系列答案
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科目:初中化學 來源: 題型:

【題目】某化學興趣小組的同學對蠟燭的燃燒和空氣中氧氣含量的測定進行了一系列的探究,請你參與并回答下列問題.

(1)【發(fā)現(xiàn)問題1】點燃蠟燭,發(fā)現(xiàn)蠟燭火焰的明亮程度不一樣,是什么原因所致呢?
【猜想與假設1】猜想①:蠟燭中可燃物成分不一樣;
猜想②:
(2)【發(fā)現(xiàn)問題2】同學們用蠟燭代替紅磷測定空氣中氧氣的含量,發(fā)現(xiàn)蠟燭熄滅后,回流到集氣瓶中的水遠小于瓶容積的 .是什么原因所致呢?
【猜想與假設2】猜想①:蠟燭燃燒產(chǎn)生CO2氣體;
猜想②:;
猜想③:
(3)【實驗驗證】將蠟燭點燃后用氧氣傳感器定量測定瓶中的氧氣含量.數(shù)據(jù)如圖1.
【得出結論】此實驗中空氣中氧氣體積分數(shù)降低了%.
(4)【拓展探究】
a.某同學用氧氣傳感器定量測定密閉條件下足量紅磷燃燒時氧氣的含量變化,如圖2,在110秒時氧氣的含量有所上升,接著再慢慢下降,最終維持在8.85%左右.請你試著解釋圖象變化的可能原因是:
;

你對氧氣含量最終維持在8.85%左右是怎么理解的?
b.圖3所示裝置可用于測定空氣中氧氣的含量,其中與集氣瓶相連的壓強傳感器等電子設備能將集氣瓶內(nèi)氣體壓強精確地記錄并保持下來.圖4、圖5是用該裝置測得的紅磷和木炭分別在集氣瓶中燃燒的壓強﹣時間關系圖(該裝置氣密性好,p0是集氣瓶內(nèi)初始氣壓,p和p′分別是反應結束后恢復到室溫時集氣瓶內(nèi)的氣壓)
①反應開始時集氣瓶中壓強瞬間變大的原因是:
②p=0.79p0 , p′=p0 , 請解釋這一現(xiàn)象的原因:

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(1)為探究催化劑的種類對雙氧水分解速度的影響,甲設計以下對比實驗:
Ⅰ.將3.0g 10%H2O2溶液與1.0g MnO2均勻混合
Ⅱ.將x g10% H2O2溶液與1.0g CuO均勻混合
在相同溫度下,比較兩組實驗產(chǎn)生O2的快慢.
Ⅰ中反應的化學(符號)表達式是
Ⅱ中x的值應為
(2)乙探究了影響雙氧水分解速度的某種因素.實驗數(shù)據(jù)記錄如下:

雙氧水的質量

雙氧水的濃度

MnO2的質量

相同時間內(nèi)產(chǎn)生O2體積

50.0g

1%

0.1g

9mL

50.0g

2%

0.1g

16mL

50.0g

4%

0.1g

31mL

本實驗中,測量O2體積的裝置是(填編號).
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(1)根據(jù)實驗,分析A、B、C、D分別是什么物質.寫出各物質的名稱:
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