Question

19．某同学采用如图装置，用一些植物的器官来代替MnO₂作催化剂，分解H₂O₂制取氧气（2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑），记录数据如表．

序号	H2O2溶液的 质量（克）	H2O2溶液的 溶质质量分数	植物的器官及质量	收集气体的体积（毫升）	收集气体的时间（分钟）
1	34	15%	大颗粒胡萝卜16克	80	18
2	34	15%	大颗粒马铃薯16克	80	10.5
3	34	15%	小颗粒马铃薯16克	80	4

请依据上述信息分析：
（1）要使胡萝卜能够更快地促进过氧化氢的分解，可采用的方法是将胡萝卜切成更小的颗粒．
（2）当量筒内的水达到250毫升时，打开广口瓶的 橡皮塞，立即将带火星的木条伸入瓶内，却发现木条不能复燃． 请你解释木条不能复燃的原因是：氧气的纯度不够高．
（3）34克15%的H₂O₂的质完全分解，能制得氧气2.4克．已知标准气压下氧气的密度是1.43克/升，则制得的氧气体积是1.678×10^-3米³．

Answer 1

分析 （1）根据图表中数据可知颗粒越小反应越快；
（2）木条不能复燃说明氧气纯度不到；
（3）根据过氧化氢的质量算出氧气的质量，再用氧气的质量除以氧气的密度算出氧气的体积．

解答 解：（1）根据大颗粒马铃薯和小颗粒马铃薯的对比实验可知颗粒越小，反应速度越快，所以使胡萝卜能够更快地促进过氧化氢的分解，可采用的方法是将胡萝卜切成更小的颗粒；
（2）当量筒内的水达到250毫升时，此时广口瓶内的气体主要为空气（或“氧气的纯度不够高”等），所以将带火里的木条伸入瓶内，却发现木条不能复燃．
（3）设34克15%的H₂O₂溶液中的溶质完全分解，能制得氧气质量为X则：
2H₂O₂$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
68                32
34克×15%         x
根据：$\frac{68}{32}$=$\frac{34×15%}{X}$
解得X=2.4g，则氧气的体积：$\frac{2.4g}{1.43克/升}$=1.678升=1.678×10^-3_立方米．
故答案为：（1）将胡萝卜切成更小的颗粒；（2）250毫升；氧气的纯度不够高；（3）2.4克；1.678×10^-3_立方米．

点评 解答本题关键是要知道代入方程式计算的物质的量只能是质量，体积不行，算体积时要先算出质量，再除以密度．