实验室制取和收集气体的思路

（4分）“用双氧水和二氧化锰制氧气”的反应方程式为：。1分　某同学做了该实验后，展开了下列思考与探究：(1)催化剂MnO2的用量对反应速率有没有影响呢？他做了这...

2023-07-08 05:15发布

站内问答 / 化学
1995 1 5
这道初中化学的题目是：
（4分）
“用双氧水和二氧化锰制氧气”的反应方程式为：     。1分
　某同学做了该实验后，展开了下列思考与探究：
(1)催化剂MnO2的用量对反应速率有没有影响呢？
他做了这样一组实验：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：（其他实验条件均相同）
实验次序
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
MnO2粉末用量（克）
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
所用时间（秒）
17
8
7
5
4
3
2
2
2
2
请分析表中数据回答：MnO2的用量对反应速率有没有影响呢？如果有，是怎样影响的呢？
答：                                                  。1分
（2）H2O2溶液的溶质质量分数对反应速率有没有影响呢？
他又做了一组实验：每次均取5mL30%的H2O2溶液，然后稀释成不同溶质质量分数的溶液进行实验。记录数据如下：（实验均在20℃室温下进行，其他实验条件也均相同）
实验次序
1
2
3
4
5
6
7
8
H2O2溶液溶质质量分数
1%
3%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
MnO2粉末用量（克）
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
收集到540mL气体时所用时间（秒）
660
220
205
80
25
9
4
3
反应后液体温度（℃）
24
34
39
56
65
67
69
70
请分析表中数据回答：H2O2溶液的溶质质量分数对反应速率有没有影响呢？如果有，是怎样影响的呢？
答：                                                    。1分
由表中数据还可看出，该反应是个           反应（填“放热”或“吸热”）。0.5分
（3）还有哪些因素可能影响该反应的速率呢？
请说出你的一个猜想：                                      。0.5分
1条回答
红@豆
2023-07-08 05:27
这道初中化学题的正确答案为：
2H2O22H2O+O2 ↑
（1）有影响。在一定范围内，MnO2的用量越大，反应越快。
（2）有影响。H2O2溶液的溶质质量分数越大，反应越快。 放热。
（3）MnO2颗粒大小、环境温度、气压、是否振荡等，合理均可。
解题思路 分析：（1）催化剂MnO2的用量对反应速率有没有影响呢？
在这个问题中，采用了H2O2相同浓度和相同量，只有MnO2加入的量不同，对应的收集到相同体积的O2所用时间也不同，我们这个对应关系，就找到了规律．但是当MnO2达到0.7g后所用时间就相同了，这也是很重要的规律．
（2）H2O2溶液的溶质质量分数对反应速率有没有影响呢？
在这个问题中，采用了H2O2溶液的质量分数不同，MnO2加入的量相同同，对应的收集到相同体积的O2所用时间也不同，找到了这个对应关系，就找到了规律．
同样温度开始反应，反应后温度比反应前提高，这说明是放热反应．
（3）对反应速度影响的因素中还有气压、温度、反应物颗粒大小等．
解答：解：（1）从表中可以看出，采用了H2O2相同浓度和相同量，随着MnO2增加，收集到相同体积的O2所用时间也减少，说明反应速度在加快；但是当MnO2达到0.7g后所用时间就相同了，所以在一定范围内增加MnO2加快反应速度．
故为：有影响．在一定范围内，MnO2的用量越大，反应越快（一定范围、MnO2的用量越大，反应越快是两个更关键点）．
（2）从表中可以看出，随着H2O2溶液的质量分数提高，MnO2加入的量相同，收集到相同体积的O2所用时间也在减少，反应的速度在增加．
故为：有影响．H2O2溶液的溶质质量分数越大，反应越快（“有影响”不算分．答出后面的“H2O2溶液的溶质质量分数越大，反应越快”才得分）；
同样温度开始反应，反应后温度比反应前提高，这说明是放热反应．
故为：放热．
（3）根据对反应速度影响的因素中还有气压、温度、反应物颗粒大小等．
故为：MnO2颗粒大小、环境温度、气压、是否振荡等．

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