Question

19．利用如圖儀器進行實驗（所有裝置的氣密性都已檢查完畢）

（1）把過氧化氫溶液緩緩加入盛有二氧化錳的容器中制取并收集氧氣，完成該實驗你所選用的儀器有除a、b，還需要的儀器有d、h（填字母）．寫出該反應的表達式：過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣．這種方法與“把二氧化錳加入盛有過氧化氫溶液的試管中制氧氣”相比優點有可以得到平穩的氧氣流，能控制反應速率，能節約藥品．
（2）某同學繼續探究“紅磚粉末是否也可以作過氧化氫分解反應的催化劑？”實驗步驟和現象如下：
①他分別向兩支試管中加入等質量等濃度的過氧化氫溶液，向其中一支試管加入一藥匙紅磚粉末，然后將兩支試管中的氣體導出通入水中比較產生氣泡的快慢，發現加入紅磚粉末的試管中反應較快．
②將反應較快的試管內固體過濾出來，洗滌、烘干、稱量．
③用稱量后的固體重復步驟①的實驗，現象與步驟①完全相同．
試回答：步驟①中他除了選用試管外還用到上面列出的儀器有fgh（填字母）．步驟③的實驗目的是證明紅磚粉末在反應前后的化學性質沒有改變．該學生認為通過上述實驗已證明紅磚粉末可以作過氧化氫分解反應的催化劑，但老師認為該同學的實驗還缺少一個關鍵步驟，請指出來：實驗開始沒有稱量紅磚粉末的質量．

Answer 1

分析 （1）從發生裝置和收集裝置進行考慮；熟記一些常用的化學方程式；從是否節約藥品、是否方便操作、是否有利于應用等角度進行分析；
（2）根據催化劑的概念進行分析．

解答 解：（1）發生裝置所用的儀器：因過氧化氫溶液要緩緩加入，所以要用儀器b，b只能和a連接組合成一個固--液不加熱型的發生裝置，收集裝置所用的儀器：上述儀器中只有一個直角導管，所以只能用向上排空氣法收集氧氣，應選用d和h組合；過氧化氫以二氧化錳為催化劑生成水和氧氣；文字表達式為：過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；將過氧化氫溶液緩緩加入二氧化錳中，反應在勻速、持續的發生，可以得到平穩的氧氣流，通過控制過氧化氫溶液滴加的速度可以控制反應的速率，當收集到所需要的氧氣量后，停止滴加過氧化氫溶液，還可以節約藥品；故填：d、h；過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；可以得到平穩的氧氣流，能控制反應速率，能節約藥品；
（2）要將兩支試管中的氣體導出通入水中比較產生氣泡的快慢，除了選用試管外還用到上面列出的儀器有：水槽、帶橡皮塞的導管、玻璃管；催化劑是在化學反應里能改變其它物質的化學反應速率，而本身的質量和化學性質在反應前后都沒有發生變化的物質，從實驗①中可看出紅磚粉改變了過氧化氫分解的速度，實驗②是用來檢驗紅磚粉在反應前后的質量有沒有發生變化，而該同學只稱量了反應后紅磚粉的質量，并沒有稱量反應前紅磚粉的質量，實驗③是用來證明紅磚粉末在反應前后的化學性質沒有改變．
故答案為：fgh；證明紅磚粉末在反應前后的化學性質沒有改變；實驗開始沒有稱量紅磚粉末的質量．

點評 本道題目中兩次考查了儀器的選擇，考查方法比較靈活，要求學生要會熟練連接裝置，真正體現了化學是一門以實驗為基礎的學科．