Question

13．某化学兴趣小组查阅资料后发现，Fe₂O₃等金属氧化物对双氧水的分解也具有催化作用，为比较MnO₂和Fe₂O₃两种金属氧化物对H₂O₂分解的催化效果，他们分别设计了如图1、图2所示的实验进行探究．

请回答下列问题：
（1）图1中a=0.2．
（2）写出图2中仪器m、n的名称：m分液漏斗，n锥形瓶．
（3）图1中试管②内发生反应的化学方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;Fe_{2}O_{3}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，若需要1.6gO₂，不计实验损耗，至少需要消耗68g5%的H₂O₂溶液．
（4）该组同学为了通过定量比较得出结论，设计如图2装置进行实验，两次实验分别在A装置中加入相同质量的MnO₂和Fe₂O₃，两次实验中需要测量的数据是生成等体积的氧气需要的时间．
（5）实验开始前图2中B装置内已有的少量空气对气体体积的测量没有（填“有”或“没有”）影响，原因是反应后有一部氧气会存在与锥形瓶内．

Answer 1

分析 根据已有的知识进行分析解答，设计实验要在注意控制变量；据图即可知道仪器的名称；根据反应物和生成物书写反应的化学方程式；根据提供的数据结合化学方程式计算即可．

解答 解：（1）要比较二氧化锰和氧化铁的催化效果，需要加入的质量相等，故氧化铁的质量为0.2g，故填：0.2；
（2）据图可以看出，m是分液漏斗，n是锥形瓶，故填：分液漏斗；锥形瓶；
（3）过氧化氢在氧化铁的催化作用下分解生成水和氧气，设需要过氧化氢的质量为x
2H₂O₂$\frac{\underline{\;Fe_{2}O_{3}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
68              32
x               1.6g
$\frac{68}{32}=\frac{x}{1.6g}$
x=3.4g
故需要5%的过氧化氢溶液的质量为：3.4g÷5%=68g，故填：2H₂O₂$\frac{\underline{\;Fe_{2}O_{3}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；68；
（4）要比较催化效果，就是产生氧气速度的快慢，需要测量生成等体积的氧气需要的时间，故填：生成等体积的氧气需要的时间；
（5）装置内已有的少量空气对气体体积的测量没有影响，因为反应后有一部氧气会存在与锥形瓶内，故填：没有；反应后有一部氧气会存在与锥形瓶内．

点评 本题考查的是影响化学反应的因素，完成此题，可以依据已有的知识进行．