题文
某研究小组对用过氧化氢分解生成水和氧气的实验条件进行探究.
[提出问题]哪些因素可能影响该反应的反应速率?
[作出猜想]下面是小组内三位同学所做的猜想,请你完成小明的猜想.
小芳同学:H2O2溶液的浓度可能影响该反应的反应速率
小华同学:催化剂(MnO2)的用量可能影响该反应的反应速率
小明同学:我认为______可能影响该反应的反应速率
[实验验证]
(1)小芳同学的实验是:每次均取10mL30%的H2O2溶液,然后稀释成不同浓度的溶液进行实验,测定各次收集到100mL氧气时所用的时间,记录数据如下:
(其他实验条件:温度、催化剂用量等均相同) 实验次序12345H2O2溶液浓度1%5%15%25%30%所用时间(秒)6602052543请你分析回答:
H2O2溶液的浓度对过氧化氢分解制氧气反应速率有什么影响?______
(2)小华同学的实验是:每次均用30mL10%的H202溶液,采用不同量MnO2粉末做催化剂,测定各次收集到500mL氧气时所用的时间,结果如下:
(其他实验条件:过氧化氢溶液浓度、温度等均相同)
实验次序12345MnO2 粉末用量(克)0.20.40.60.81.0所用时间(秒)85322请你分析回答:
该反应的化学方程式为______;
催化剂MnO2的用量对过氧化氢分解制氧气反应速率有什么影响?______
(3)如果你是小明同学,在验证你的猜想时,你的实验方案是:______.
[反思与交流]
通过该探究实验,你还想探究的问题或还想学习的知识是______.
题型:未知 难度:其他题型
答案
[作出猜想]根据与反应有关的外界及内部条件来作出猜想本题中所涉及的就是温度、物质的浓度和质量,故本题答案为:温度
[实验验证]
(1)比较表格中的数据在其他条件都相同时,可以得出过氧化氢的浓度大的收集100ml气体所用时间最短,故本题答案为:在催化剂、温度等相同的条件下,H2O2溶液的浓度越大,反应越快
(2)比较表格中的数据在其他条件都相同时,可以得出二氧化锰的用的质量越大,收集500ml气体所用的时间越短,故本题答案为:2H2O2 MnO2 . 2H2O+O2↑
在过氧化氢溶液浓度、温度等相同的条件下,MnO2的用量越大(在一定范围内),反应越快
(3)根据本题中能够影响反应速率的因素,作出了温度可能影响反应速率,所以我们可以在过氧化氢浓度相等和二氧化锰用量相等的条件下,来比较在不同的温度下的反应快慢.故本题答案为:在MnO2的用量、H2O2溶液的浓度等相同的条件下,控制不同温度,记录收集相同体积的氧气时所用的时间
[反思与交流]
根据题给的条件可以知道,在催化剂改变的时候,对反应的速率是不是有影响,可以选择其他的物质来进行实验进行验证.故本题答案为:除MnO2外,是否还有其它物质可作此反应的催化剂.
解析
MnO2 .
考点
据考高分专家说,试题“某研究小组对用过氧化氢分解生成水和氧气的.....”主要考查你对 [氧气的制取和收集 ]考点的理解。
氧气的制取和收集
氧气的制取是初中化学的重点,也是历年中考的热点。我们不仅要学好氧气制取的知识,而且要触类旁通,逐步掌握实验室制取气体的一般思路和方法。中考对制取氧气的考查主要集中在药品选用、实验装置、操作步骤等方面。
实验室制取收集氧气:
过氧化氢制氧气高锰酸钾制氧气药品和反应原理2H2O2![某研究小组对用过氧化氢分解生成水和氧气的实验条件进行探究.[提出问题]哪些因素可能影响该反应的反应速率?[作出猜想]下面是小组内三位同学所做的猜想,请你完成小明 某研究小组对用过氧化氢分解生成水和氧气的实验条件进行探究.[提出问题]哪些因素可能影响该反应的反应速率?[作出猜想]下面是小组内三位同学所做的猜想,请你完成小明](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211115/FgeUT7fZMBNxO7XAJCGDlZszXgFC.gif)
2H2O+O2↑2KMnO4![某研究小组对用过氧化氢分解生成水和氧气的实验条件进行探究.[提出问题]哪些因素可能影响该反应的反应速率?[作出猜想]下面是小组内三位同学所做的猜想,请你完成小明 某研究小组对用过氧化氢分解生成水和氧气的实验条件进行探究.[提出问题]哪些因素可能影响该反应的反应速率?[作出猜想]下面是小组内三位同学所做的猜想,请你完成小明](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211115/20110412140124001.gif)
K2MnO4 + MnO2 + O2↑发生装置固液常温型![某研究小组对用过氧化氢分解生成水和氧气的实验条件进行探究.[提出问题]哪些因素可能影响该反应的反应速率?[作出猜想]下面是小组内三位同学所做的猜想,请你完成小明 某研究小组对用过氧化氢分解生成水和氧气的实验条件进行探究.[提出问题]哪些因素可能影响该反应的反应速率?[作出猜想]下面是小组内三位同学所做的猜想,请你完成小明](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211115/2013070209550481324319.png)
固体加热型![某研究小组对用过氧化氢分解生成水和氧气的实验条件进行探究.[提出问题]哪些因素可能影响该反应的反应速率?[作出猜想]下面是小组内三位同学所做的猜想,请你完成小明 某研究小组对用过氧化氢分解生成水和氧气的实验条件进行探究.[提出问题]哪些因素可能影响该反应的反应速率?[作出猜想]下面是小组内三位同学所做的猜想,请你完成小明](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211115/2013070209550490115436.png)
收集装置氧气可用排水法收集,也可用向上排空气法收集![某研究小组对用过氧化氢分解生成水和氧气的实验条件进行探究.[提出问题]哪些因素可能影响该反应的反应速率?[作出猜想]下面是小组内三位同学所做的猜想,请你完成小明 某研究小组对用过氧化氢分解生成水和氧气的实验条件进行探究.[提出问题]哪些因素可能影响该反应的反应速率?[作出猜想]下面是小组内三位同学所做的猜想,请你完成小明](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211115/FpUvbDAQ0Uv_Ip0P2ISJbLMz2t3-.png)
整体装置图![某研究小组对用过氧化氢分解生成水和氧气的实验条件进行探究.[提出问题]哪些因素可能影响该反应的反应速率?[作出猜想]下面是小组内三位同学所做的猜想,请你完成小明 某研究小组对用过氧化氢分解生成水和氧气的实验条件进行探究.[提出问题]哪些因素可能影响该反应的反应速率?[作出猜想]下面是小组内三位同学所做的猜想,请你完成小明](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211115/2013070209550591713790.png)
![某研究小组对用过氧化氢分解生成水和氧气的实验条件进行探究.[提出问题]哪些因素可能影响该反应的反应速率?[作出猜想]下面是小组内三位同学所做的猜想,请你完成小明 某研究小组对用过氧化氢分解生成水和氧气的实验条件进行探究.[提出问题]哪些因素可能影响该反应的反应速率?[作出猜想]下面是小组内三位同学所做的猜想,请你完成小明](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211115/2013070209550601918236.png)
操作步骤①检查装置气密性
②再锥形瓶中装入二氧化锰
③塞好带有长颈漏斗和导管的橡皮塞(长颈漏斗的下端一定在液面以下,否则氧气会从长颈漏斗中跑出来)
④向长颈漏斗中加入过氧化氢溶液
⑤收集氧气
①检查装置气密性
②将药品平铺在试管底部,用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口(用高锰酸钾制取氧气,还要在管口放一小团棉花)
③将试管固定在铁架台上
④点燃酒精灯,预热后加热试管
⑤当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集气体
⑥收集完毕,先将导管移出水面
⑦熄灭酒精灯。加热高锰酸钾(或氯酸钾和二氧化锰的混合物)制氧气,用排水法收集,其操作步骤可概括为:“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”7个字。可用谐音记忆为“茶庄定点收利息”。 注意事项①伸入试管或锥形瓶中的导管应刚刚露出橡皮塞即可,否则不利于气体的导出。
②用排水法收集氧气时,导管应刚伸人集气瓶口即可,过长不利于水的排出,气体不易收集满。
③用向上排空气法收集氧气时,导管要伸入集气瓶的底部,否则不利于空气的排出,收集的气体不纯。
④用长颈漏斗时,长颈漏斗末端应在液面以下,否则氧气会从长颈漏斗中逸出。 ①药品要平铺在试管底部,均匀受热。
②试管口要略向下倾斜,防止药品中湿存的水分受热后变成水蒸气,遇冷凝结成水倒流回试管底部,使试管炸裂。
③铁架台的铁夹要夹在试管的中上部(或距离试管口1/3处)。
④试管内的导管稍伸出橡皮塞即可,这样便于气体导出。
⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下)。
⑥加热时要先使试管均匀受热,然后酒精灯外焰要对准药品所在部位加热。
⑦用排水法收集气体时,应注意当气泡连续均匀冒出时再收集,否则收集的气体中混有空气,当集气瓶口有大盆气泡冒出时,证明已集满。
⑧停止加热时,应先把导管从水里撤出,再撤掉酒精灯。如果先熄灭酒精灯,试管内气体温度降低,压强减小,水槽中的水就会被倒吸入热的试管内,使试管炸裂。
⑨用高锰酸钾制氧气时,试管口要放一小团棉花,防止加热时高锰酸钾小颗粒进人导管。
⑩盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放,因为在相同状况下氧气的密度大于空气的密度,正放可减少气体的逸散。


