实验室里用分解过氧化氢的方法制取氧气.现要制得2克氧气.需要多少克过氧化氢? 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

实验室里用分解过氧化氢的方法制取氧气，现要制得2克氧气，需要多少克过氧化氢？

设需要过氧化氢的质量为x
2H₂O₂═2H₂O+O₂↑
68 32
x 2g

68

x

=

32

2g

x=4.25g
答：要制得2克氧气，需要4.25g过氧化氢．

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实验室常用下列装置制取有关气体．

（1）用A装置来KMnO₄固体制取O₂，该发生装置还可以做我们学过的铜绿分解实验，写出这个反应的化学方程式：

Cu₂（OH）₂CO₃

2CuO+H₂O+CO₂↑

Cu₂（OH）₂CO₃

2CuO+H₂O+CO₂↑

（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

防止二氧化碳和水反应

防止二氧化碳和水反应

，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．
（3）利用B\C组合装置测得反应生成气体体积偏大的最主要原因是：

利用该装置测得气体体积，实际包括反应生成的气体，还有滴入锥形瓶内的液体的体积，所以，所测得结果偏大

利用该装置测得气体体积，实际包括反应生成的气体，还有滴入锥形瓶内的液体的体积，所以，所测得结果偏大

．
（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．写出该反应的化学方程式：

（5）某研究小组对用H₂O₂分解生成H₂O和O₂的实验条件进行探究．他们进行以下实验：
①往盛有5mL5%H₂O₂溶液的试管中，伸入带火星的木条，木条不复燃．
②往盛有5mLω%H₂O₂溶液的试管中，加入a克MnO₂，伸入带火星的木条，木条复燃．
③往盛有5mLω%H₂O₂溶液的试管中，加入a克Fe₂O₃，伸入带火星的木条，木条复燃．
④经检验，②，③中反应后试管中仍分别含有a克MnO₂和a克Fe₂O₃．
问题：（1）MnO₂和Fe₂O₃是上述反应中的

剂．
（2）实验②，③中的H₂O₂的浓度（ω%）以

为宜．
研究小组还对溶液浓度、催化剂的种类等实验条件进行了探究．下表选取了部分实验数据：用足量等体积H₂O₂溶液制取相同体积O₂所需的时间

浓度时间（min）条件	30%H₂O₂溶液	15%H₂O₂溶液	5%H₂O₂溶液
a克MnO₂	0.2	0.8	2.0
a克Fe₂O₃	7.0	9.0	16.0

问题：（3）从上表中能得出哪些结论？

相同条件下，MnO₂的催化效果比Fe₂O₃好

相同条件下，MnO₂的催化效果比Fe₂O₃好

在其他条件相同的情况下，H₂O₂浓度越大，产生氧气的速度越快．

在其他条件相同的情况下，H₂O₂浓度越大，产生氧气的速度越快．

（至少写两点）
（6）[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	往盛有过氧化氢溶液的试管中，伸入带火星的木条往盛有过氧化氢溶液的试管中，伸入带火星的木条	木条不复燃	常温下过氧化氢溶液不分解
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	过氧化氢溶液在水泥块的作用下能够分解产生氧气过氧化氢溶液在水泥块的作用下能够分解产生氧气

[结论]水泥块能加快过氧化氢的分解速率，故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

水泥块的质量在反应前后是否改变

水泥块的质量在反应前后是否改变

．
[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过滤，洗涤，

准确称量水泥块的质量

准确称量水泥块的质量

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：探究

水泥块的化学性质是否改变

水泥块的化学性质是否改变

实验室常用下列装置制取有关气体．
请回答下列问题：
（1）写出编号仪器的名称：①

（2）实验室里可采用B图装置，通过用二氧化锰作催化剂分解过氧化氢的方法制取氧气．写出该反应的文字表达式：

（3）分液漏斗中应放入的物质是

过氧化氢溶液

过氧化氢溶液

，锥形瓶中应放入的物质是

；
（4）某同学在观察到锥形瓶内有大量气泡时，开始用B装置收集氧气，过一段时间后，用带火星的木条伸人瓶口、瓶中、瓶底，都未见木条复燃．其原因是

；
（5）实验时用过氧化氢溶液和二氧化锰代替加热高锰酸钾制取氧气，优点是

（填编号）；
①生成物中只有氧气 ②不需加热 ③需加热
（6）装置B中反应很剧烈，据此提出实验安全的注意事项是

（填编号）．
①控制液体的滴加速度 ②用体积较小的锥形瓶 ③加热反应物

夏天黄昏时，鱼塘里的鱼浮出水面．小明看到爸爸向鱼塘中撒了一种微黄色的固体，顿时产生大量气泡，这个现象引起了小明的好奇，爸爸介绍这种固体是过氧化钙．请你和他一起探究．
【查阅资料】①过氧化钙的化学式为CaO₂，能与水反应生成氢氧化钙和氧气．
②过氧化钙必须密封保存，否则容易变质．
（1）小明联想到，在实验室用分解过氧化氢溶液的方法也能得到氧气，请你写出该反应的化学方程式

．
（2）夏天，鱼浮出水面呼吸，说明气体的溶解度随温度的升高而

（填“增大”、“减小”或“不变”），小明明白了向鱼塘中撒过氧化钙的目的是补充氧气．
（3）为了检验家中已废弃的一包过氧化钙是否还有效，小明取少量废弃样品，加入水后发现无气泡产生，说明过氧化钙已经全部变质．
【提出问题】过氧化钙全部变质后的固体成分是什么呢？
【作出猜想】
猜想①：只有氢氧化钙
猜想②：只有碳酸钙
猜想③：氢氧化钙和碳酸钙的混合物
【实验探究】
小明进行如下实验，请你帮助他将表格填写完整．

实验步骤	实验现象	结论
1、取少量样品放入试管中，加足量水溶解；取上层清液，并滴加紫色石蕊溶液．	溶液变成蓝色溶液变成蓝色	证明含有氢氧化钙
2、取少量样品放入试管中，加入稀盐酸稀盐酸．	有气泡产生有气泡产生	证明含有碳酸钙

【实验结论】通过上述探究，得出猜想

正确．（①、②或③）

实验室常用下列装置制取有关气体．

请回答下列问题：
（1）写出编号仪器的名称：①

（2）用KMnO₄固体来制取O₂，应选用上图中的

装置（填A或B）．该发生装置还可以做我们学过的碳酸氢铵、铜绿分解实验，用写出这两个反应的文字表达式：

碱式碳酸铜（铜绿）

氧化铜+二氧化碳+水

碱式碳酸铜（铜绿）

氧化铜+二氧化碳+水

氨气+二氧化碳+水

氨气+二氧化碳+水

．
（3）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

防止二氧化碳和水反应

防止二氧化碳和水反应

，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．

（4）氨气（NH₃）的密度比空气的小，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）

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？

收集方法改为向下排空气法

收集方法改为向下排空气法

．
（5）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．写出该反应的文字表达式：

．
（6）某研究小组对用H₂O₂分解生成H₂O和O₂的实验条件进行探究．他们进行了以下实验：
①往盛有5mL5%H₂O₂溶液的试管中，伸入带火星的木条，木条不复燃．
②往盛有5mLω%H₂O₂溶液的试管中，加入a克MnO₂，伸入带火星的木条，木条复燃．
③往盛有5mLω%H₂O₂溶液的试管中，加入a克Fe₂O₃，伸入带火星的木条，木条复燃．
④经检验，②，③中反应后试管中仍分别含有a克MnO₂和a克Fe₂O₃．
问题：
（1）MnO₂和Fe₂O₃是上述反应中的

剂．
（2）实验②，③中的H₂O₂的浓度（ω%）以

为宜．
研究小组还对溶液浓度、催化剂的种类等实验条件进行了探究．下表选取了部分实验数据：用足量等体积H₂O₂溶液制取相同体积O₂所需的时间

浓度时间（min）条件	30%H₂O₂溶液	15%H₂O₂溶液	5%H₂O₂溶液
a克MnO₂	0.2	0.8	2.0
a克Fe₂O₃	7.0	9.0	16.0

问题：（3）从上表中能得出哪些结论？

当过氧化氢溶液浓度一定时，二氧化锰的催化效果好于氧化铁；当使用同一种催化剂时，浓度越大，反应速率越快

当过氧化氢溶液浓度一定时，二氧化锰的催化效果好于氧化铁；当使用同一种催化剂时，浓度越大，反应速率越快

从事科学实验的重要环节是进行科学实验设计．科学实验的正确步骤应为：①明确实验目的；②收集有关资料；③设计合理方案；④进行科学实验．请你按照以上四个步骤，完成以下实验设计，根据图回答问题：

（1）在实验室中用过氧化氢（H₂O₂）制取氧气．
[明确实验目的]：用过氧化氢在实验室里制取氧气．
[收集有关资料]过氧化氢是一种无色液体，在二氧化锰的催化作用下，迅速分解出氧气，其反应的文字表达式或化学方程式为：

2H₂O+O₂↑（或文字表达式：过氧化氢

水+氧气）；

2H₂O+O₂↑（或文字表达式：过氧化氢

水+氧气）；

．
[设计合理方案]：发生装置选用

（填序号，下同），收集装置选用

．
[进行科学实验]
①分液漏斗中应放入的物质是

过氧化氢溶液

过氧化氢溶液

，锥形瓶中应放入的物质是

．
②要收集一瓶纯净的氧气应选择图中的装置

（填字母）
③某同学在观察到锥形瓶内有大量气泡时，开始用C装置收集氧气，过一断时间后用带火星的木条伸入瓶口、瓶中、瓶底，都未见木条复燃．其原因是

．
④若实验时用此法代替高锰酸钾加热制氧气，优点是

（填序号）
A．生成物中只有氧气 B．不需加热 C．需加热
⑤装置A中反应剧烈，据此提出实验安全注意事项是

A．改用分液漏斗控制液体的滴加速度 B．用体积小的锥形瓶 C．加热反应物
（2）在实验室中，可以用加热氯酸钾（KClO₃）和二氧化锰固体混合物制取氧气．
①[明确实验目的]：

用加热氯酸钾（KClO₃）和二氧化锰固体混合物制取氧气

用加热氯酸钾（KClO₃）和二氧化锰固体混合物制取氧气

．
②[收集有关资料]：氯酸钾是白色的固体，二氧化锰是黑色的固体．且二氧化锰在反应中

起催化作用

起催化作用

．反应原理（表达式）

；
③设计合理方案：发生装置选用

，若选用D收集装置收集氧气，你验证集气瓶中是否已收集满的方法是

用带火星的木条伸入集气瓶口，看是否熄灭

用带火星的木条伸入集气瓶口，看是否熄灭