题目内容

对加热分解过氧化氢溶液的实验，小明假设：“成功率不高的原因是加热初期有大量水蒸气产生”，他设计了下列实验方案，其中不能对此假设提供较好实证的是（ ）
A．使用生石灰干燥产生的气体再检验
B．使用浓硫酸干燥产生的气体再检验
C．先用排水法收集一瓶气体，再检验气体
D．分别使用不同催化剂进行过氧化氢溶液的分解实验，检验所得气体
【答案】分析：要想为小明的假设提供证据，就要对生成的气体干燥后再检验，看是否能够得到纯净的氧气；或先用排水法收集一瓶气体，检验气体，看是否与用分解过氧化氢溶液得到的气体一样．
解答：解：A、使用生石灰干燥产生的气体再检验，如果气体性质表现出氧气的性质，说明与水蒸气有关，故正确；
B、使用浓硫酸干燥产生的气体再检验，如果气体性质表现出氧气的性质，说明与水蒸气有关，故正确；
C、用排水法收集一瓶气体，检验气体，看是否与用分解过氧化氢溶液得到的气体一样的特点，故正确；
D、用不同催化剂进行过氧化氢溶液的分解实验，得到的气体再检验，与是否有水蒸气无关，故错误．
故选D．
点评：本题考查了实验中异常现象的实验探究，进行实验时要根据反应的事实进行，不能作无意义的探究．
练习册系列答案
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26、小明同学打算自己探究一下MnO2在分解过氧化氢时所起的作用，但手边没有现成的MnO2药品，只有高锰酸钾，30%过氧化氢溶液、木条、水、火柴，其它仪器可任选．
（1）若要先得到MnO2粉末，必需进行的操作是
加热高锰酸钾
；
（2）已知实验（1）中试管中剩下两种物质，其中二氧化锰难溶于水，而另一种易溶于水，小明用了一种方法将它们分离开来，步骤为：
①
溶解
、②
过滤
．
（3）小明认为若要探究MnO2在常温下对分解H2O2有无催化作用，需作对比实验，他设计了三组实验：①在第一支试管中加入5ml 30%的过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，看木条是否复燃．②…；③在第三支试管中加入5ml 30%过氧化氢溶液，并加入少量二氧化锰，把带火星的木条伸入试管，观察木条
是否复燃．你认为小明设计的第②组实验过程应为：
在第二只试管中加入适量的二氧化锰，把带火星的小木条伸入试管，看木条是否复燃
．
（4）小明得到的是③中有O2放出，但有人认为③中有O2放出是因为MnO2与H2O2发生了反应，你如何帮他设计实验来说明MnO2没有和H2O2起反应，而只是起了催化作用？（2分）
待③中试管中无气泡产生后，再向试管中加入过氧化氢溶液，又有气泡产生，重复多次都有同种现象，说明二氧化锰化学性质未变；实验前称量二氧化锰的质量，实验后把二氧化锰洗净、干燥、再称量，质量未变
．
27、化学实验室里，老师给同学们准备了如下实验装置：
（1）小芳同学用双氧水和二氧化锰混合来制取氧气，取药品时二氧化锰用药匙从
广口
瓶中取出；在这个反应前后二氧化锰的质量
不变
，（填“增加”、“不变”、“减少”或“先增加后减少”）选择的发生装置是
B
（填序号），能用D收集的原因是
氧气密度大于空气
．
（2）氨气是一种无色、有刺激性气味，极易溶于水，密度比空气小的气体．小玲用加热氯化铵和碱石灰（均为固体）的方法制取氨气，小玲应选择的发生装置是
A
（填序号）．若用右上图（图F）装置收集氨气，氨气应从
B
端进入（选填“A”或“B”）．
（3）小明同学打算自己探究一下MnO2在分解过氧化氢时所起的作用，但手边没有现成的MnO2药品，只有高锰酸钾，30%过氧化氢溶液、木条、水、火柴，其它仪器可任选．
①若要先得到MnO2粉末，选择A装置时，应先在试管口放
一小团棉花
，防导管被堵塞．
②已知实验①中试管里剩下两种物质，其中二氧化锰难溶于水，而另一种易溶于水，小明用了一种方法将它们分离开来，步骤为：①
溶解
，②
过滤
．
（4）小军认为若要探究MnO2在较低的温度下对分解H2O2有无催化作用，需作对比实验，他设计了三组实验：①在试管中加入5ml 30%的过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，看木条是否复燃．②…；③在第3支试管中加入5ml 30%过氧化氢溶液，并加入少量二氧化锰，把带火星的木条伸入试管，观察木条是否复燃．
你认为小军设计的第②组实验过程应为：
向第二支试管加入少量MnO2，把带火星木条伸入试管口，观察木条是否复燃
．若小军得到的是③中有O2放出，但他认为③中有O2放出是因为MnO2与H2O2发生了反应，你如何帮他设计实验来说明MnO2没有和H2O2起反应，而只是起了催化作用？
向反应后的有MnO2的残留物中再加H2O2，还能迅速分解产生O2，并且二氧化锰的质量不变，说明MnO2没有参加反应，只是起了催化作用
．
小明同学想探究MnO2在分解过氧化氢时所起的作用，但手边没有现成的MnO2，只有高锰酸钾、10%过氧化氢溶液、木条、水、火柴，其它仪器任选．
（1）若要得到MnO2粉末，可先加热分解
高锰酸钾
高锰酸钾
，该实验装置适用于：反应物呈
固
固
态且反应条件为
加热
加热
的化学反应．
（2）实验（1）完成后试管中剩下两种物质，其中二氧化锰难溶于水，而另一种易溶于水，若将这二者分离，应采取的步骤为：①
将混合物加水溶解
将混合物加水溶解
 ②
过滤
过滤
．
（3）小明想探究MnO2在常温时对分解过氧化氢有无催化作用，为此，他设计了三个对比实验，请填写第②个实验过程：
①在第1支试管中加入5mL 20%的过氧化氢溶液，把带火星木条伸入试管，看木条是否复燃；
②在第2支试管中加入
少量二氧化锰，把带火星的木条伸入试管，观察木条是否复燃
少量二氧化锰，把带火星的木条伸入试管，观察木条是否复燃
；
③在第3支试管中加入5mL 20%过氧化氢溶液，并加入少量二氧化锰，把带火星的木条伸入试管，观察木条是否复燃．
（4）小明发现③中有O2放出，请帮他设计实验证明MnO2在此反应中起了催化剂作用？
（5）小明发现通过实验（1）也能得到氧气，他手边现有158g高锰酸钾，欲制10L氧气，请帮他计算一下有无可能？（已知标准状况下，氧气的密度为1.429g/L）
如表是某研究性学习小组研究影响过氧化氢（H2O2）分解速率的因素时采集的一组数据：
溶度
时间（S）
反应条件		 30%H2O2 15%H2O2 10%H2O2 5%H2O2
无催化剂、不加热 几乎不反应 几乎不反应 几乎不反应 几乎不反应
无催化剂、加热 360 480 540 720
MnO2催化、不加热 10 25 60 120
请分析回答：
（1）该研究小组在设计实验方案时，考虑了①
温度
温度
、②
催化剂
催化剂
、③
反应物的浓度
反应物的浓度
等因素对过氧化氢分解速率的影响．
（2）从上述影响过氧化氢分解速率的因素中任意选择一种说明该因素对其分解速率有何影响？
温度越高，过氧化氢的分解速率越快（或过氧化氢浓度越高，过氧化氢的分解速率越快或使用催化剂，过氧化氢的分解速率越快）
温度越高，过氧化氢的分解速率越快（或过氧化氢浓度越高，过氧化氢的分解速率越快或使用催化剂，过氧化氢的分解速率越快）
．
（3）用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气，为了减小反应速率，可加适量的水稀释，产生氧气的总重量
不变
不变
（选填“减小”或“不变”或“增大”）．
实验室常用下列装置制取有关气体．精英家教网
（1）用KMnO4固体来制取O2，应选用上图中的
 
装置（填A或B）．写出这个反应的化学表达式：
 
．
（2）C装置可用来测量生成的CO2气体的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是
 
，植物油上方原有的空气对实验的结果
 
（填“有”或“没有”）明显影响．
加热
（3）氨气（NH3）的密度比空气小，极易溶于水，实验室制取氨气的反应原理是：氢氧化钙（固）+氯化铵（固）
加热
 氯化钙（固）+氨气+水．实验室制取氨气，若选择A装置，应该将此装置如何改动？
 

（4）实验室里还可采用B图装置，通过用MnO2作催化剂分解过氧化氢（H202）的方法制取氧气．写出该反应的化学表达式：
 

（5）[提出问题]小松同学用“双氧水”（过氧化氢溶液）清洗伤口时，不小心将过氧化氢溶液滴到水泥板上，发现有大量气泡产生．小松联想到自己曾经用二氧化锰做过氧化氢分解的催化剂，他想，水泥块能否也可作过氧化氢分解的催化剂呢？于是他到附近建筑工地取回一些小水泥块，并用蒸馏水浸泡，冲洗、干燥，并进行以下探究．
[猜想]水泥块能作过氧化氢分解的催化剂．
[实验验证]
实验步骤 实验现象 实验结论
实验一
 
 木条不复燃 常温下过氧化氢溶液分解速度慢
实验二 在装有过氧化氢溶液的试管中加入水泥块，然后将带火星的木条伸入试管中
木条复燃
 
[结论]水泥起能作过氧化氢的催化剂．
[讨论与反思]小芳认为：仅凭上述两个实验还不能证明水泥块为过氧化氢分解的催化剂，她觉得需要增加一个探究实验：探究水泥块在反应前后质量是否不变．
[实验步骤]①准确称量水泥块的质量；②完成实验二；③待反应结束，将实验二试管里的物质进行
 
（填写实验操作名称），洗涤，干燥，称量 ④对比反应前后水泥块的质量．
[分析]如果水泥块反应前后质量不变，则说明水泥块可以作为过氧化氢分解的催化剂．但小华认为，要证明小松的猜想，小芳的补充实验还是不足够，还需要再补充一个探究实验：
 
．

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