21].(10分)某课外兴趣小组对双氧水(H2O2水溶液)做了如下实验探究。
(1)将质量相同但聚集状态不同的MnO2分别加入5mL 5%的双氧水中,并用带火星的木条试之。测定结果如下:
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催化剂(MnO2) |
操作情况 |
观察结果 |
反应完成所需的时间 |
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粉末状 |
混合不振荡 |
剧烈反应,使木条复燃 |
3.5分钟 |
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块状 |
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反应较慢,火星红亮但木条未复燃 |
30分钟 |
①写出H2O2反应的化学方程式 。
②实验结果说明催化剂作用的大小与 有关。
(2)取三份含有等量H2O2,但质量分数不同的双氧水,分别向其中加入1克MnO2粉末。测定结果如下:
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双氧水体积 |
操作情况 |
反应完成所需的时间 |
收集到气体体积 |
反应后液体温度 |
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a1%的150mL |
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11分钟 |
539mL |
24℃ |
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a2%的15mL |
混合不振荡 |
1分20秒 |
553mL |
56℃ |
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a3%的7.5mL |
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9秒 |
562mL |
67℃ |
请简要说明:
①反应完成所需的时间不同的原因 。
②反应后液体温度不同的原因 。
③收集到气体体积不同的原因 。
(3)向含有酚酞的NaOH稀溶液中,逐滴滴入10%的双氧水,红色褪去。
①已知双氧水显弱酸性,试写出H2O2的电离方程式: 。
②小组讨论红色褪去的原因时,甲同学认为是双氧水显酸性所致;乙同学认为是双氧水有较强氧化性所致。请你设计一个简单实验来说明是甲对还是乙对。(简要文字说明)
[22].(9分)有一无色气体(可能由O2、N2、CO2、HCl、NH3、H2、NO、NO2中的一种或几种组成),体积为100mL。如图示通过浓硫酸的洗气瓶,发现气体体积减少到一半;通过球形干燥管后气体呈红棕色,再将该气体完全通入盛满水且倒立于水槽的试管内,发现倒立于水槽的试管内的水位下降后又缓慢上升,最后试管内全部充满液体,由此判断:
(1)球形干燥管内的固体是 ,反应方程式为 ;
(2)原气体中一定有 ,其体积分别是 ;
(3)原气体中一定没有 。