Question

“化學反應條件的控制是實驗靈魂”．某校化學興趣小組在老師指導下，進行了“影響雙氧水分解因素”的實驗，請你幫助回答下列問題．
（1）向倒入適量15%雙氧水的大試管中加入適量的MnO₂，再用排水集氣法收集一小試管氣體．該操作過程中合理的排列順序是________（選填序號）
①檢驗裝置的氣密性②待有連續穩定氣泡再排水集氣③將水槽中待收集氣體的小試管注滿水④旋緊連有導管的單孔膠塞⑤向大試管內倒入適量雙氧水再加入少許MnO₂粉末
（2）實驗室中收集氧氣的方法有多種，下圖所示的集氣方法中正確的有________；

現有下圖一種變式收集氧氣的方法，你認為進氣應在________端（填“a”或“b”）．
（3）取a、b兩支試管加入等體積6%的雙氧水，再分別加入少許MnO₂粉末、CuO粉末，發現a中比b中產生氣泡多且快．隨即用帶火星的木條分別懸空伸入試管內，發現a中火星復燃，b中火星僅發亮但不復燃，由此得出影響雙氧水分解的因素是________．

（4）再取一支試管倒入適量6%的雙氧水，仔細觀察溶液內有少量細小氣泡浮起；然后將該支試管浸入約80℃的熱水中，溶液內氣泡明顯增多．由此得出影響雙氧水分解的因素是________．
（5）每次均取5mL30%的H₂O₂溶液，然后稀釋成不同溶質質量分數的溶液進行實驗．記錄數據如下表，分析表中數據，H₂O₂溶液的溶質質量分數是怎樣影響反應速率的？
________．

實驗次序	1	2	3	4	5	6	7	8
H2O2溶液的質量分數	1%	3%	5%	10%	1%	20%	25%	30%
MnO2粉末用量/g	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2
收集到540mL氣體時所用時間/s	660	220	205	80	25	9	4	3

Answer 1

解：（1）根據制取氧氣實驗裝置的連接順序解答．故答案為：（1）①③⑤④②（或③①⑤④②）
（2）氧氣的物理性質決定它的收集方法有排水法和向上排空氣法，利用洗氣裝置灌水后收集氣體時，應該短進長出．
故選A和E、b
（3）在實驗條件中只有催化劑不同，對應的反應速率不同．得到影響反應速率的是催化劑種類．
故答案為：催化劑的種類
（4）在實驗條件中只有溫度不同，對應的反應速率不同．得到溫度能影響反應速率．
故答案為：溫度
（5）在實驗條件中H₂O₂的質量分數不同，對應反應速率不同．得到H₂O₂溶液中溶質質量分數影響反應速率．
故答案為：H₂O₂溶液中溶質質量分數越大，反應速率越大
分析：（1）考查用雙氧水制取氧氣裝置的連接順序；
（2）考查氧氣的收集方法排水法和向上排空氣法，以及用洗氣裝置收集氣體時的進氣方向；
（3）控制實驗條件作對比實驗，催化劑的種類和實驗結果的對應關系；
（4）控制實驗條件中的溫度作對比實驗，分析實驗結果，不難做出正確答案；
（5）控制實驗條件中的反應物濃度，分析實驗結果，不難做出正確答案．
點評：本題考查了學生對H₂O₂制取氧氣實驗的操作過程的掌握情況，同時又利用控制實驗條件觀察影響反應速率的因素，操作了對比實驗，在分析實驗數據的基礎上得到正確結論，是對學生分析能力的考查．