题目内容
【题目】咱们学校化学兴趣小组的同学，对实验室制备氧气的若干问题进行如下探究：
（一）为探究影响双氧水分解速度的某种因素，A小组记录了如下实验数据：
双氧水的质量 | 双氧水的浓度 | MnO2的质量[来源:] | 相同时间内产生O2的体积 | |
I | 50.0g | 1% | 0.1g | 9mL |
II | 50.0g | 2% | 0.1g | 16mL |
III | 50.0g | 4% | 0.1g | 31mL |
（1）本实验中，测量O2体积的装置是 （选填下图1中的装置编号）。
（2）实验结论：在相同条件下， ，双氧水分解速率越快。
（3）B小组用如图2装置进行实验，则该变化的化学反应方程式为 ，通过比较也能达到实验目的。
（二）C小组查阅资料：在过氧化氢溶液的分解反应中，氧化铜也能作催化剂。
于是他们用天平称量0.2g氧化铜，取5mL5%过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：
（1）填写下表：
步骤③现象 | 步骤⑥结果 | 步骤⑦操作 | 结论 |
，带火星的木条复燃； | ； | 将固体加入盛有5mL5%过氧化氢溶液的试管中，并把带火星的木条伸入试管，观察现象。 | 在过氧化氢溶液的分解反应中，氧化铜也能作催化剂。 |
（2）步骤①的目的是 ，
（3）步骤④对应的实验操作是 ，
（4）步骤⑦是证明 。
（三）D小组为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响，设计了以下对比实验：
a．将12.25g KClO3与5.0g MnO2均匀混合加热
b．将12.25g KClO3与5.0g CuO均匀混合加热
（1）在相同温度下，比较两组实验产生O2的快慢。通常采用的方法有：
①测相同时间内产生O2的体积；②测 。
（2）计算：12.25g KClO3中所含氧元素质量与 克过氧化氢中所含氧元素的质量相等？
【答案】（一）
（1）本实验中，测量O2体积的装置是；C
（2）实验结论：在相同条件下，双氧水浓度越大，双氧水分解速率越快。
（3）2H2O2
2H2O+O2↑，相同时间电子秤读数差值大小。（或电子秤上示数减小的速度或电子秤的读数不再发生变化时，所需要的时间）
（二）（1）填写下表：
步骤③现象 | 步骤⑥结果 | 步骤⑦操作 | 结论 |
有大量气泡产生 ，带火星的木条复燃； | 固体质量仍为0.2g 。 | 将固体加入盛有5mL5%过氧化氢溶液的试管中，并把带火星的木条伸入试管，观察现象。 | 在过氧化氢溶液的分解反应中，氧化铜也能作催化剂。 |
（2）步骤①的目的是与步骤③对比，验证加入氧化铜前后过氧化氢溶液分解速率有无变化，
（3）步骤④对应的实验操作是过滤，
（4）步骤⑦是证明氧化铜在反应前后化学性质不变。
（三）（1）①测相同时间内产生O2的体积；②测收集相同体积O2所需时间。
（2）5.1。
【解析】
试题分析：（1）通过进入氧气，提高压强，将水排入量筒，以排出的水的体积来测定氧气的体积，选C；
（2）由数据，双氧水浓度越高，相同时间内生成的氧气越多，那么可得实验结论：在相同条件下， 双氧水浓度越大，双氧水分解速率越快；
（3）为过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成氧气和水；产生氧气越多越快，残留物质的质量就减小的越快，因此可以相同时间电子秤读数差值大小。（或电子秤上示数减小的速度或电子秤的读数不再发生变化时，所需要的时间）；
（二）催化剂必须要能改变该反应的反应速率，且本身的质量和化学性质不变。（1）步骤①②③为通过对比有无加氧化铜时其分解速率的对比，来证明氧化铜能改变反应速率；步骤④⑤⑥为证明使用后其质量不变；那么还需证明其化学性质不变，即可多次使用；
（2）证明氧化铜能改变反应速率；
（3）步骤④为分离固体和液体，为过滤操作；
（4）能改变反应速率和质量不变也证明，还需化学性质不变；
（三）（1）参考物理上对速度的定义①测相同时间内产生O2的体积；②测收集相同体积O2所需时间。
（2）设为x，那么12.25g×48/122.5=x×32/34,x=5.1g。
