题目内容
【题目】某兴趣小组的同学对过氧化氢溶液制取氧气的实验进行如下探究。
实验一：探究氧化铁能否作为过氧化氯分解的催化剂（实验过程如图所示）。
（1）图中实验能否证明氧化铁是过氧化氢分解的催化剂？并说明理由：____________。
（2）请写出过氧化氢溶液用二氧化锰作催化剂制取氧气的文字表达式：____________。
实验二：探究过氧化氢分解快慢的影响因素，实验过程如下表所示，
实验编号 | 过氧化氢溶液浓度 | 过氧化氢溶液质量 | 温度 | 二氧化锰粉末用量 | 氧气体积 | 反应所需时间 |
① | 5% | 12g | 20℃ | 0.2g | 125ml | 20s |
② | 30% | 12g | 20℃ | 0.2g | 125ml | 2s |
③ | 30% | 12g | 40℃ | 无 | 125ml | 148s |
（3）实验①和实验②中的变量是__________，得出的结论是____________。
（4）小明对比实验②和实验③得出结论：温度越高，过氧化氯分解速率越慢。你认为该结论是否可靠？___________（填“是”或“否”），理由是________________。
实验三：探究带火星的木条在不同体积分数的氧气中的复燃情况，部分实验数据记录如下表所示：
氧气体积分数（%） | 30 | 40 | 60 | 70 |
带火星的木条 | 不变 | 稍亮 | 复燃 | 复燃 |
（5）根据上述实验数据得出的结论是__________。在集气瓶中注入占其容积50%的水，用排水法收集氧气，将瓶内的水排尽，并用带火星的木条在该集气瓶中进行实验。推测实验现象，并说明理由：______。
【答案】不能，没有证明氧化铁在反应前后的质量和化学性质是否改变 过氧化氢
水+氧气 过氧化氢溶液的浓度 其他条件相同的情况下，过氧化氢浓度越大，反应速率越快 否 实验②中加了催化剂，实验③中没有加催化剂 能使带火星的木条复燃的不一定是纯氧 带火星的木条复燃，因为氧气的浓度达到了使其复燃的纯度
【解析】
（1）图中实验不能证明氧化铁是过氧化氢分解的催化剂，因为没有证明氧化铁在反应前后的质量和化学性质是否改变。
故填：没有证明氧化铁在反应前后的质量和化学性质是否改变；
（2）过氧化氢在二氧化锰催化下生成水和氧气，反应的文字表达式：过氧化氢水+氧气。
故填：过氧化氢水+氧气；
（3）实验①和实验②中的变量是过氧化氢溶液的浓度，得出的结论是其他条件相同的情况下，过氧化氢浓度越大，反应速率越快。
故填：过氧化氢溶液的浓度；其他条件相同的情况下，过氧化氢浓度越大，反应速率越快；
（4）小明对比实验②和实验③得出结论：温度越高，过氧化氯分解速率越慢。该结论不可靠，理由是：实验②中加了催化剂，实验③中没有加催化剂。
故填：否；实验②中加了催化剂，实验③中没有加催化剂；
（5）根据表格中反应的信息可知：能使带火星的木条复燃不一定是纯净的氧气；故填：能使带火星的小木条复燃的不一定是纯氧。
在集气瓶中注入占其容器50%的水，用排水法收集氧气，将瓶内的水排尽，此时集气瓶中氧气的体积分数为：50%+50%×21%=60.05%，用带火星的木条在该集气瓶中进行实验，可能会观察到带火星的木条复燃，这是因为氧气的浓度达到了使其复燃的纯度；故填：带火星的木条复燃，这是因为氧气的浓度达到了使其复燃的纯度。
