Question

人類的生存離不開氧氣。某校化學興趣小組的同學在老師的指導下做了有關(guān)氧氣的系列探究實驗。

探究一：某化學興趣小組的同學對空氣中氧氣含量的測定實驗進行探究。
⑴如右圖所示裝置和藥品進行實驗，反應的化學式表達式是：　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
⑵小明同學認為可用鐵絲代替紅磷測定空氣中氧氣的含量，小麗同學認為不可以，其原因是：　　　　
　   　　　　　　　　　　　　　。
(3)小芳同學用木炭代替紅磷來測定空氣中氧氣的含量。結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)水幾乎沒有倒吸。小組內(nèi)同學幫她仔細檢查，發(fā)現(xiàn)裝置的氣密性及操作步驟均無問題。你認為造成此現(xiàn)象的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)小組內(nèi)同學反思上述實驗的探究過程后認為：用燃燒法測定空氣中氧氣含量的實驗時，在藥品的選擇或生成物的要求上應考慮的是：                            。
探究二：以下是該小組探究影響H₂O₂溶液反應速率部分因素的相關(guān)實驗數(shù)據(jù)。

實驗序號	H2O2溶液濃度%	H2O2溶液體積/mL	溫度/℃	MnO2的用量/g	收集氧氣的體積/mL	反應所需 的時間/s
①	5	1	20	0.1	4	16 .75
②	15	1	20	0.1	4	6.04
③	30	5	35	0	2	49.21
④	30	5	55	0	2	10.76

⑴寫出實驗室用H₂O₂溶液和MnO₂混合制氧氣的化學式表達式：_________________。
⑵通過實驗①和②對比可知，化學反應速率與____________有關(guān)；
從實驗③和④對比可知，化學反應速率與溫度的關(guān)系是：______________________。
⑶通過上述實驗____（填“能”或“不能”）說明使用MnO₂可以加快H₂O₂溶液反應速率。

Answer 1

探究一：⑴
⑵鐵絲只能在純凈的氧氣中燃燒
(3)木炭燃燒消耗氧氣，但也同時生成氣體二氧化碳，使瓶內(nèi)氣體體積基本沒有變化
(4)反應物能在空氣中燃燒消耗氧氣。生成物是固體。（其他合理答案也可）
探究二：⑴
⑵反應物濃度   溫度越高反應速率越大 ⑶能

試題分析：探究一：⑴反應的化學式表達式為；⑵鐵絲無法代替紅磷做實驗，因為鐵絲不能在空氣中燃燒；(3)、（4）這個反應要求反應物反應前為固體，生成物也為固體，這樣反應前后減少的就只是氧氣的質(zhì)量，冷卻至室溫，打開止水夾進入的水的體積就是反應掉的氧氣的體積，碳燃燒后產(chǎn)生的二氧化碳為氣體，冷卻至室溫和外界沒有壓強差，打開止水夾沒有水進入；探究二：⑴H₂O₂溶液和MnO₂混合制氧氣的化學式表達式：；⑵實驗①和②唯一的差別就是H₂O₂溶液濃度，H₂O₂溶液濃度較高則反應所用時間較短，說明化學反應速率與反應物濃度有關(guān)，同理實驗③和④只有溫度不同，溫度高的反應所用時間較短，速度較快；⑶通過四個實驗的對比可以得出二氧化錳確實可以增快化學反應速率。
點評：本題較為綜合，前半部分考察的是空氣中氧氣含量測定方面的基礎(chǔ)知識，較簡單，后面部分則是通過一個實驗驗證了影響化學反應速率的因素。