Question

【题目】在二氧化锰的催化作用下，过氧化氢迅速分解生成氧气和水．哪些因素还影响着过氧化氢分解的速率？课外活动小组结些进行了更深入的探究：

探究实验一：浓度对化学反应速率的影响

实验步骤	现 象	结 论
取一支试管加入3～5mL5%的过氧化氢溶液，然后加入少量二氧化锰．	缓慢有少量气泡冒出	______________
另取一支试管加入3～5mL15%的过氧化氢溶液，然后加入少量二氧化锰．	迅速有大量气泡冒出

请你设计：

实验药品：试管、烧杯、热水、冷水、5%过氧化氢溶液、15%过氧化氢溶液。

探究实验二：温度对化学反应速率的影响

实验步骤	现 象	结 论
_________________	_________________	_________________
_________________	_________________

小柯为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异，做了如下实验：加热高锰酸钾固体，分别用两种方法各收集三瓶氧气，并使用传感器测定收集到的氧气浓度，数据见表。

收集方法	向上排空气法			排水法
氧气浓度%	79.6	79.7	79.9	90.0	89.8	89.3
氧气平均浓度%	79.7			89.7

(1))以上两种方法中，_____法收集到的氧气更纯净。

(2)向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有_______。

A．氧气的密度略大于空气的密度

B．加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右

C．当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有空气

D．当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散

Answer 1

【答案】浓度越大，过氧化氢分解的速率越快；取一支试管加入3～5mL15%的过氧化氢溶液，然后放入盛放冷水烧杯中．缓慢有少量气泡冒出另取一支试管加入3～5mL15%的过氧化氢溶液，然后放入盛有热水的烧杯中迅速有大量气泡冒出温度越高，过氧化氢分解的速率越大排水(排水集气)ACD

【解析】

探究实验一：根据实验现象可以看出，过氧化氢溶液的浓度越大，在放入二氧化锰时反应越迅速，说明浓度越大，过氧化氢分解的速率越快；
探究实验二：要探究温度对化学反应速率的影响，由固定变量可知，该实验操作是用试管取一定体积和一定浓度的过氧化氢溶液，分别放入盛放冷水和热水的烧杯中观察发生的现象，放入冷水中的过氧化氢反应不剧烈，而放入热水中的过氧化氢反应剧烈，有大量气泡出现，方案如下：

实验步骤	现象	结论
取一支试管加入3～5mL5%的过氧化氢溶液，然后加入少量二氧化锰，放入盛放冷水烧杯中。	缓慢有少量气泡冒出	温度越高，过氧化氢分解的速率越大
另取一支试管加入3～5mL15%的过氧化氢溶液，然后加入少量二氧化锰放入盛有热水的烧杯中	迅速有大量气泡冒出

（1）氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集，排水法收集的氧气比较纯净，由以上信息中也可得到同样结论；

（2）用向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有很多，如：氧气密度只是略大于空气，很容易出现排不净空气或少量混合的情况；当用带火星木条验满复燃时，只能说明瓶中的氧气浓度大，不能说明集气瓶内一点空气也没有；在收集氧气时，氧气与空气可能进行少量的扩散混合，这些都会造成氧气浓度的减小；而加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右的说法是错误的。