化学实验室常用二氧化锰催化过氧化氢分解的方法制取氧气。那么,影响过氧化氢分解快慢的因素到底有哪些呢?某化学兴趣小组对此进行如下研究。

(提出问题)影响过氧化氢分解快慢的因素有哪些?

(猜想与假设)假设1:过氧化氢溶液的浓度;

假设2:催化剂的质量;

假设3:温度;

假设4:_______。 

(设计实验)小明同学设计如下实验方案进行验证。

序号

H2O2溶液的浓度

H2O2溶液的质量

温度

MnO2的质量

收集O2的体积

时间

5%

12 g

20 ℃

0.2 g

125 mL

20 s

30%

12 g

20 ℃

0.2 g

125 mL

2 s

30%

12 g

40 ℃

125 mL

148 s

(1)通过对比实验①和②可知,过氧化氢分解的快慢与_______有关。 

(2)在过氧化氢分解前后,二氧化锰的质量和_______不变。 

(3)请你写出用二氧化锰催化过氧化氢分解的化学方程式:_______。 

(讨论交流)(4)小红同学认为在这个实验中,必须用排水法收集氧气,理由是_______。 

(5)小辉同学提出小明的方案无法验证温度对过氧化氢分解快慢的影响,请你帮他说出理由:____。 

(拓展延伸)同学们查阅资料得知,FeCl3溶液对过氧化氢分解也有影响。在老师的指导下设计实验继续探究,向两支试管中分别加入等质量、不同浓度的H2O2溶液,再加入等质量、等浓度的FeCl3溶液,分别用气压传感器测定两试管中气体压力的变化曲线,如图1。

(6)为保证实验的准确性,请你设计向两试管中加入FeCl3溶液的具体方法:__。 

(7)请你从图2曲线中找出FeCl3溶液对H2O2分解影响的两条规律性结论:__;____。

某化学研究小组对蜡烛(主要由碳、氢元素组成)燃烧进行了如下探究。

(1)设计图1所示实验,锥形瓶中发生反应的化学方程式为_____;请推测靠近三通管_____(填“上口”或“下口”)的火柴火焰熄灭,理由是__________。

(2)某同学用大烧杯将高低2支燃烧的蜡烛罩住(如图2所示),观察到高的蜡烛先熄灭,低的蜡烛后熄灭。

(提出问题)导致高的蜡烛先熄灭的原因是什么?

(猜想与假设)假设1:可能是高蜡烛火焰附近的二氧化碳浓度过高导致其先熄灭;

假设2:可能是高蜡烛火焰附近的氧气浓度过低导致其先熄灭。

(设计实验)甲同学按图2装置进行实验,点燃蜡烛,用大烧杯罩住。一段时间后,发现贴在烧杯内上部的滤纸条先褪色(石灰水能使酚酞变红,碳酸钙不能使酚酞变红),说明此时高蜡烛附近的二氧化碳浓度比低蜡烛附近的二氧化碳浓度_____(填“高”或“低”)。

(3)为进一步验证假设1,乙同学收集一瓶含20%氧气和80%二氧化碳的气体,将点燃的蜡烛慢慢伸入瓶中并密闭,蜡烛燃烧一段时间后慢慢熄灭,根据实验现象可知,假设1_____(填“合理”或“不合理”),原因是___________。

(4)丙同学使用传感器测得密闭装置内蜡烛从燃烧到熄灭的过程中(80 s时蜡烛熄灭),装置内氧气和二氧化碳含量的变化曲线如图3。则可得出蜡烛燃烧的条件是______

(5)结合已有知识和上述实验分析,乙同学的实验中,蜡烛完全熄灭后瓶内含有的气体有_____ (至少填三种)。

 0  175496  175504  175510  175514  175520  175522  175526  175532  175534  175540  175546  175550  175552  175556  175562  175564  175570  175574  175576  175580  175582  175586  175588  175590  175591  175592  175594  175595  175596  175598  175600  175604  175606  175610  175612  175616  175622  175624  175630  175634  175636  175640  175646  175652  175654  175660  175664  175666  175672  175676  175682  175690  211419 

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