Question

【題目】某小組同學(xué)在用過氧化氫溶液與MnO2制取氧氣的過程中，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)的速率很慢，產(chǎn)生的氣泡很少。為此，他們進(jìn)行了如下探究。

（猜想與假設(shè)）

①速率慢、氣泡少可能與過氧化氫溶液的濃度有關(guān)。

②速率慢、氣泡少可能與MnO2的質(zhì)量有關(guān)。

（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）根據(jù)右圖進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)1：用26mgMnO2與5ml不同濃度過氧化氫溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，壓強(qiáng)變化如圖1。

實(shí)驗(yàn)2：用5ml1.5%過氧化氫溶液與不同質(zhì)量MnO2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，壓強(qiáng)變化如圖2。

（解釋與結(jié)論）

(1)實(shí)驗(yàn)1得到的結(jié)論是______。

(2)實(shí)驗(yàn)2的目的是_____。

(3)欲得出“MnO2對過氧化氫分解有催化作用”的結(jié)論，需要用到的對比實(shí)驗(yàn)是____。

（反思與評價）

(4)小組同學(xué)在制取氧氣過程中，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)的速率很慢，產(chǎn)生的氣泡很少的原因可能是___。

(5)如果利用上圖裝置探究“溫度對過氧化氫分解速率”的影響是否合理？____，理由是_____。

Answer 1

【答案】過氧化氫溶液濃度越大，過氧化氫分解速率越快，產(chǎn)生氣泡越多 探究速率慢、氣泡少是否與MnO2的質(zhì)量有關(guān) 實(shí)驗(yàn)2中加入0mg和16mg(或26mg或36mg)MnO2后壓強(qiáng)的變化 過氧化氫溶液濃度低(或MnO2質(zhì)量小，或過氧化氫溶液濃度低、MnO2質(zhì)量小) 不合理 溫度對壓強(qiáng)也有影響

【解析】

（1）由圖片知：濃度越大，壓強(qiáng)越大，根據(jù)相同空間內(nèi)產(chǎn)生的氣體越多，壓強(qiáng)越大，可知實(shí)驗(yàn)1得到的結(jié)論是過氧化氫溶液濃度越大，過氧化氫分解速率越快，產(chǎn)生氣泡越多。

（2）實(shí)驗(yàn)2是用相同濃度的過氧化氫與不同質(zhì)量的二氧化錳反應(yīng)，所以實(shí)驗(yàn)2的目的是探究速率慢、氣泡少是否與MnO2的質(zhì)量有關(guān)。

（3）欲得出“MnO2對過氧化氫分解有催化作用”的結(jié)論，需要用到的對比實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)2中加入0mg和16mg(或26mg或36mg)MnO2后壓強(qiáng)的變化即不加二氧化錳與加一定質(zhì)量的二氧化錳比較產(chǎn)生氧氣的快慢。

（4）小組同學(xué)在制取氧氣過程中，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)的速率很慢，產(chǎn)生的氣泡很少的原因可能是過氧化氫溶液濃度低(或MnO2質(zhì)量小，或過氧化氫溶液濃度低、MnO2質(zhì)量小)，因?yàn)檫^氧化氫濃度低或二氧化錳質(zhì)量小時，圖片上顯示的壓強(qiáng)小，說明產(chǎn)生的氧氣少。

（5）如果利用上圖裝置探究“溫度對過氧化氫分解速率”的影響不合理，理由是溫度對壓強(qiáng)也有影響。因?yàn)闇囟雀邥r，氣體分子間的間隔變大，相同空間內(nèi)的壓強(qiáng)會隨著溫度的升高而增大。