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)的速度很慢，產(chǎn)生的氣泡很少。為此，他們進行了如下探究。

（猜想與假設(shè)）

①速度慢、氣泡少可能與過氧化氫溶液的濃度有關(guān)。

②速度慢、氣泡少可能與MnO2的質(zhì)量有關(guān)。

（進行實驗）根據(jù)下圖進行如下實驗。

實驗1：用26 mg MnO2與5 mL不同濃度過氧化氫溶液進行實驗，壓強變化如圖1。

實驗2：用5 mL 1.5％過氧化氫溶液與不同質(zhì)量MnO2進行實驗，壓強變化如圖2。

（解釋與結(jié)論）

（1）實驗1得到的結(jié)論是______________________________。

（2）實驗2的目的是________________________________。

（3）小組同學(xué)在制氧氣過程中，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)的速度很慢，依據(jù)上述實驗所得結(jié)論，推測其原因可能是_____________。

（反思與評價）

（4）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】相同質(zhì)量的二氧化錳，相同體積的過氧化氫溶液的情況下，過氧化氫溶液濃度越大，過氧化氫分解速度越快，產(chǎn)生氣泡越多 探究速度慢、氣泡少是否與MnO2的質(zhì)量有關(guān) 過氧化氫溶液濃度低、MnO2質(zhì)量小、過氧化氫溶液濃度低同時MnO2質(zhì)量小 不合理，因為溫度對壓強也有影響，會影響到反應(yīng)速率的快慢判定

【解析】

（1）根據(jù)實驗1對應(yīng)的圖標可以看出，在相同的時間內(nèi)，質(zhì)量分數(shù)越大的過氧化氫容易導(dǎo)致裝置內(nèi)的壓強越大，也就是生成的氧氣越多，即反應(yīng)越快，所以實驗1得到的結(jié)論是相同質(zhì)量的二氧化錳，相同體積的過氧化氫溶液的情況下，過氧化氫溶液濃度越大，過氧化氫分解速度越快，產(chǎn)生氣泡越多；

（2）根據(jù)實驗2對應(yīng)的圖標可以看出，在相同的時間內(nèi)，加入的二氧化錳的質(zhì)量越大的過氧化氫容易導(dǎo)致裝置內(nèi)的壓強越大，也就是生成的氧氣越多，即反應(yīng)越快，實驗2的目的是探究速度慢、氣泡少是否與MnO2的質(zhì)量有關(guān)；

（3）小組同學(xué)在制取氧氣過程中，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)的速度很慢，根據(jù)上面的實驗可以從過氧化氫的濃度以及二氧化錳的量的角度分析，且是結(jié)合較少分析，所以產(chǎn)生的氣泡很少的原因可能是過氧化氫溶液濃度低、MnO2質(zhì)量小、過氧化氫溶液濃度低同時MnO2質(zhì)量小；

（4）利用圖1裝置探究“溫度對過氧化氫分解速率”的影響，由于水受熱轉(zhuǎn)化為水蒸氣導(dǎo)致氣壓變化，即溫度對壓強也有影響，會影響到反應(yīng)速率的快慢判定，用該裝置進行探究不合理。