题目内容
12.实验室中有甲、乙两瓶过氧化氢溶液,均标有“10%”字样.相同条件下,用这两瓶过氧化氢溶液制取150mL氧气,所用时间明显不同.对此,同学们进行如下探究.【猜想】两瓶过氧化氢溶液浓度不同
【进行实验】
| 序号 | 实验装置 | 主要实验步骤 | 实验现象 |
| 实 验 1 | 向两支试管中分别加入等量的甲、乙两瓶中的过氧化氢溶液,对比观察 | 两支试管中均有细微的气泡产生 | |
| 实 验 2 | 将两个相同的蜡烛分别点燃后放入两个烧杯中,然后分别向两个烧杯中加入等量的甲、乙两瓶中的过氧化氢溶液,再向过氧化氢溶液中加入等量的二氧化锰固体 | 两烧杯内液体中均产生气泡、有白雾,两烧杯内蜡烛均继续燃烧,但加入甲瓶溶液的烧杯中,蜡烛燃烧得更明亮 | |
| 实 验 3 | 向装有等量二氧化锰的两个锥形瓶中分别加入等量的甲、乙两瓶中的过氧化氢溶液 | 两锥形瓶内液体中均产生气泡、有白雾,同时有现象①出现 |
甲瓶溶液浓度大于乙瓶溶液浓度.
【分析与解释】
(1)实验2和实验3中,均发生反应的文字表达式(或符号表达式)为过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气(或2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑).
(2)实验2中,影响蜡烛燃烧明亮程度的因素是过氧化氢溶液中溶质的质量分数不同,产生氧气的量(或速率)不同.
(3)实验3中,现象①为加入甲瓶中过氧化氢溶液的天平读数变化较快,稳定时数值较小.
【反思与评价】
(1)实验1未观察到现象明显不同的主要原因是常温下,过氧化氢分解速率缓慢.
(2)通过以上实验得到如下启示:影响反应速率的因素有反应物的浓度、催化剂;欲使燃着的物质燃烧更旺,可采用的方法是增加氧气的浓度.
分析 【分析与解释】(1)根据反应的原理来书写方程式;
(2)根据促进燃烧的条件来分析;
(3)溶质的质量分数大的,产生的氧气就多;
【反思与评价】(1)过氧化氢在没有催化剂的条件下分解速率很慢;
(2)根据影响反应速率的因素和促进燃烧的方法来分析.
解答 解:【分析与解释】
(1)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气,发生反应的文字表达式(或符号表达式)为过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气(或2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑);故填:过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气(或2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑);
(2)两种溶液中溶质的质量分数不同,产生的氧气速率不同,产生氧气速率大的,蜡烛燃烧就旺盛;故填:过氧化氢溶液中溶质的质量分数不同,产生氧气的量(或速率)不同;故填:过氧化氢溶液中溶质的质量分数不同,产生氧气的量(或速率)不同;
(3)因为甲瓶内溶质的质量分数较大,那么加入催化剂后产生氧气的速率快,天平读数变化较快,产生的氧气多,稳定后数值较小.故填:加入甲瓶中过氧化氢溶液的天平读数变化较快,稳定时数值较小;
【反思与评价】
(1)实验1中,过氧化氢溶液中没有加入催化剂,所以产生气体的速率较慢;故填:常温下,过氧化氢分解速率缓慢;
(2)由此实验可知,反应物的浓度以及是否使用催化剂均能影响反应的速率,增大氧气的浓度可促进可燃物的燃烧;故填:反应物的浓度、催化剂;增加氧气的浓度.
点评 本题主要考查了能够影响化学反应的因素,解答这类题时要注意尽可能的把题中的能够影响化学反应的因素找出,然后再利用控制变量法来进行判断,最后得出答案.
| A. | 碳在氧气中燃烧生成黑色固体 | |
| B. | 磷在空气中燃烧产生白色烟雾 | |
| C. | 镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光,放出热量 | |
| D. | 铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁 |