Question

實驗室常用下列裝置來制取氧氣：

（1）寫出圖中有標號儀器的名稱：a

 

、b

 

；
（2）用氯酸鉀制取氧氣時，發生反應的文字表達式為

 

．
（3）實驗室常用氯化銨固體與堿石灰固體混和加熱來制取氨氣．常溫下氨氣是一種無色、有刺激
性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水．制取并收集氨氣時，應該從上圖中選擇的發生裝置是

 

，收集裝置是

 

．
（4）用E裝置收集氧氣時，檢驗氧氣是否集滿的方法是

 

．
（5）用雙氧水和二氧化錳來制取氧氣時，可選用的發生裝置是

 

（填序號），其中二氧化錳
起

 

作用，該反應的文字表達式為

 

．對此實驗，讓我們繼續思考并研究幾個問題：
問題①：催化劑二氧化錳（MnO₂）的用量對反應速率有沒有影響？
我的實驗方案是：每次均用30mL10%的過氧化氫（H₂O₂）溶液，采用不同量二氧化錳（MnO₂）粉末作催化劑，測定各次收集到500mL氧氣時所用的時間，結果如下：（其他條件均相同）

實驗次序	1	2	3	4	5	6	7	8
二氧化錳（  MnO2  ）粉末用量（g）	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8
所用時間（t）	17	8	7	5	4	3	2	2

請你分析表中數據并回答：MnO₂的用量對反應速率有無影響，如果有，怎樣影響？

 

問題②：過氧化氫（H₂O₂）溶液的濃度對反應速率有沒有影響？你的實驗方案是：

 

問題③：還有哪些因素可能影響該反應的速率呢？請說出你的一個猜想：

 

．

Answer 1

分析：（1）做實驗時，常常要用到酒精燈、試管、燒杯、鐵架臺等化學儀器，一定要了解并識記它們；
（2）用氯酸鉀制取氧氣時，可知反應物為氯酸鉀，生成物為氯化鉀和氧氣，反應條件為二氧化錳作催化劑和加熱的條件，則可以實現文字表達式；
（3）由題意：由“常用氯化銨固體與堿石灰固體混和加熱來制取氨氣”可確定發生裝置；由“常溫下氨氣是一種無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水”，可確定收集裝置；
（4）掌握檢驗氧氣是否集滿的方法：用帶火星的木條放在集氣瓶口部，若木條復燃則已集滿；
（5）用雙氧水和二氧化錳來制取氧氣時，不需要加熱，故可選定發生裝置；可知反應物為過氧化氫，生成物為水和氧氣，反應條件為二氧化錳作催化劑，可以書寫文字表達式；①分析表中數據可知：MnO₂的用量對反應速率有影響，在一定范圍內，二氧化錳的用量越大，反應越快；②過氧化氫（H₂O₂）溶液的濃度對反應速率有沒有影響：每次用等量的二氧化錳，采用足量不同濃度的過氧化氫溶液進行實驗，觀察收集等量氣體時所消耗的時間；③可能影響該反應的速率的因素：二氧化錳顆粒大小、環境溫度等．

解答：解：（1）化學實驗室有完善的設備、儀器和藥品供我們做實驗，熟記一些常用儀器，故a酒精燈，b鐵架臺；
（2）用氯酸鉀制取氧氣時，可知反應物，生成物，反應條件，則可以實現文字表達式氯酸鉀

二氧化錳

加熱

氯化鉀+氧氣；
（3）由題意：反應需要加熱，則可確定發生裝置為A；由題意“常溫下氨氣是一種無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水”，故可確定收集裝置為D；
（4）掌握檢驗氧氣是否集滿的方法：用帶火星的木條放在集氣瓶口部，若木條復燃則已集滿；
（5）用雙氧水和二氧化錳來制取氧氣時，不需要加熱，故可選定發生裝置；可知反應物為過氧化氫，生成物為水和氧氣，反應條件為二氧化錳作催化劑，可以書寫文字表達式；
①分析表中數據可知：MnO₂的用量對反應速率有影響，在一定范圍內，二氧化錳的用量越大，反應越快；
②過氧化氫（H₂O₂）溶液的濃度對反應速率有沒有影響：每次用等量的二氧化錳，采用足量不同濃度的過氧化氫溶液進行實驗，觀察收集等量氣體時所消耗的時間；
③可能影響該反應的速率的因素：二氧化錳顆粒大小、環境溫度等．
故答為：（1）酒精燈、鐵架臺；  （2）氯酸鉀

二氧化錳

加熱

氯化鉀+氧氣；  （3）A、D；
（4）用帶火星的木條放在集氣瓶口部，若木條復燃則已集滿；
（5）B；催化；過氧化氫

二氧化錳

水+氧氣；
①有影響，在一定范圍內，二氧化錳的用量越大，反應越快；
②每次用等量的二氧化錳，采用足量不同濃度的過氧化氫溶液進行實驗，觀察收集等量氣體時所消耗的時間；
③二氧化錳顆粒大小、環境溫度等．

點評：了解影響化學反應速率的因素，熟記常用儀器的名稱和應用；掌握氧氣的制取、收集和檢驗方法；掌握催化劑的作用和特點．