Question

20．實驗創新是中學生最為重要的科學素養．如圖是某學校的師生對“MnO₂催化H₂O₂分解實驗裝置的創新設計”，實驗過程如下：

①將一支球形干燥管水平放置，用滴管吸取3ml（密度為1g/mL）質量分數為5%的H₂O₂加入干燥管的球泡內，再用藥匙取0.2g MnO₂粉末，加在干燥管的進氣管的管壁上．
②點燃橡膠塞上棒香后，塞緊干燥管并將其豎立，觀察現象．
請分析回答：
（1）可觀察到帶火星的棒香立即復燃．
（2）寫出上述實驗中H₂O₂分解的化學方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（3）假定上述實驗中的H₂O₂ 完全反應，可產生氧氣的質量為0.07g （精確到0.01）
（4）下列各項是同學們對該創新實驗的評價，你認為評價不合理的是BC．（填序號）
A．實驗中所用的儀器、材料及藥品均易得到       
B．實驗使用的藥品用量太大
C．反應速度太慢，耽誤時間            
D．實驗現象明顯，整個裝置好似點燃的燈塔，趣味性強．

Answer 1

分析 （1）根據過氧化氫溶液在二氧化錳的催化作用下能快速放出氧氣，因為氧氣具有支持燃燒的性質，所以能使帶到火星的棒香立即復燃進行分析；
（2）根據過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣進行分析；
（3）根據化學方程式和過氧化氫溶液的質量進行分析；
（4）根據評價要實事求是，不能隨便亂說，實驗使用的藥品用量不算大；反應速度不慢進行分析．

解答 解：（1）過氧化氫溶液在二氧化錳的催化作用下能快速放出氧氣，因為氧氣具有支持燃燒的性質，所以能使帶到火星的棒香立即復燃；
（2）過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，化學方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）設生成氧氣的質量為x
2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
68               32
3g×5%            x
   $\frac{68}{3g×5%}$=$\frac{32}{x}$
   x=0.07g
（4）評價要實事求是，不能隨便亂說，實驗使用的藥品用量不算大；反應速度不慢，故選：BC．
故答案為：（1）復燃；
（2）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）0.07g；
（4）BC．

點評 本題設計新穎，把對根據化學方程式的計算技能的考查和對信息閱讀能力的考查有機地結合了起來，突出了新課改的理念．