Question

某化学课外小组的同学，在实验室实验时发现一瓶标签破损的无色溶液（如图）．这瓶溶液是什么物质？在老师的指导下，同学们首先提出假设并进行了如下的探究活动．请在空白处完成相应的内容．
【提出假设】该溶液可能为

 

．
【设计实验】在试管中取少量黑色粉末二氧化锰，向其中滴入该无色溶液，立即产生大量气泡，并放出大量的热．
①用

 

法收集一试管气体．
②检验收集的气体（写出的操作方法）

 

．
③反应的文字表达式为

 

．
【实验结论】二氧化锰在此实验中起

 

作用，此气体是

 

，该无色溶液是

 

，原假设成立．

Answer 1

考点：缺失标签的药品成分的探究,实验室制取氧气的反应原理,氧气的检验和验满,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：【提出假设】根据标签中的内容，提出假设；
【设计实验】①收集气体有三种方法：密度大于空气的可采取向上排空气法收集，密度小于空气的可采取向下排空气法收集，不溶于水的气体可采取排水法收集；氧气密度大于空气且不易溶于水，收集可采取向上排空气法或排水法收集；
②氧气能使带火星的木条复燃，这是氧气有别于其它气体的典型性质，实验室通常利用这一特性验证氧气；可以观察到放入氧气中的带火星木条复燃，证明气体为氧气；
【实验结论】根据二氧化锰在变化中质量和化学性质都不变化的特点且能加快反应的速率的作用，可判断二氧化锰为反应的催化剂；根据气体能使带火星木条复燃的特性，判断气体氧气；无色液体常温下分解生成氧气，可判断该无色液体为过氧化氢溶液．

解答：解：【提出假设】根据标签中的内容，该溶液可能为双氧水．
【设计实验】在试管中取少量黑色粉末二氧化锰，向其中滴入该无色溶液，立即产生大量气泡，并放出大量的热．①根据氧气密度比空气大，且不易溶于水，因此可采取向上排空气法收集或排水法收集；
②把带火星的木条伸入试管，若木条复燃，可检验气体为氧气；
③反应的文字表达式为：过氧化氢

二氧化锰

水+氧气；
【实验结论】二氧化锰在变化中质量及化学性质不变，可知二氧化锰在变化中为反应的催化剂；根据气体能使带火星的木条复燃的现象，证明气体为氧气；根据无色液体常温下分解生成气体氧气，可判断无色液体为双氧水或过氧化氢溶液；
故答案为：
【提出假设】双氧水或过氧化氢溶液．
【设计实验】①排水．
②把带火星的木条伸入试管，若木条复燃，可检验气体为氧气．
③过氧化氢

二氧化锰

水+氧气．
【实验结论】催化，氧气，双氧水或过氧化氢溶液．

点评：根据催化剂的特点：能改变反应速率而自身的化学性质和质量在变化前后都不改变．变化中符合这一特点的物质可判断为反应的催化剂，在反应中的作用称为催化作用．