Question

【題目】某小組同學在用過氧化氫溶液與MnO2制取氧氣的過程中，發現反應的速率很慢，產生的氣泡很少。為此，他們進行了如下探究。

（猜想與假設）

①速率慢、氣泡少可能與過氧化氫溶液的濃度有關。

②速率慢、氣泡少可能與MnO2的質量有關。

（進行實驗）根據右圖進行如下實驗。

實驗1：用26mgMnO2與5ml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5ml1.5%過氧化氫溶液與不同質量MnO2進行實驗，壓強變化如圖2。

（解釋與結論）

(1)實驗1得到的結論是______。

(2)實驗2的目的是_____。

(3)欲得出“MnO2對過氧化氫分解有催化作用”的結論，需要用到的對比實驗是____。

（反思與評價）

(4)小組同學在制取氧氣過程中，發現反應的速率很慢，產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，產生氣泡越多 探究速率慢、氣泡少是否與MnO2的質量有關 實驗2中加入0mg和16mg(或26mg或36mg)MnO2后壓強的變化 過氧化氫溶液濃度低(或MnO2質量小，或過氧化氫溶液濃度低、MnO2質量小) 不合理 溫度對壓強也有影響

【解析】

（1）由圖片知：濃度越大，壓強越大，根據相同空間內產生的氣體越多，壓強越大，可知實驗1得到的結論是過氧化氫溶液濃度越大，過氧化氫分解速率越快，產生氣泡越多。

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

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

（4）小組同學在制取氧氣過程中，發現反應的速率很慢，產生的氣泡很少的原因可能是過氧化氫溶液濃度低(或MnO2質量小，或過氧化氫溶液濃度低、MnO2質量小)，因為過氧化氫濃度低或二氧化錳質量小時，圖片上顯示的壓強小，說明產生的氧氣少。

（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，理由是溫度對壓強也有影響。因為溫度高時，氣體分子間的間隔變大，相同空間內的壓強會隨著溫度的升高而增大。