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

酒精燈

、b

鐵架臺

；
（2）用雙氧水和二氧化錳來制取氧氣時，可選用的發生裝置是

B

（填序號），收集好的氧氣
應

正放

 （“正放”或“倒放”）實驗臺上，寫出該反應的符號表達式

2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑

（3）檢驗氧氣是否集滿的方法是

將帶火星的木條放于集氣瓶口，若木條復燃，說明收集滿了

．
（4）化學興趣小組在實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳粉末制取氧氣，但對老師提供的一瓶標簽模糊的“■■水”產生了爭議，小明認為是蒸餾水，小華認為是俗稱“雙氧水”的過氧化氫溶液．請你幫助他們檢驗該瓶試劑．

操作步驟	現象	結論
取少量的液體于試管中，向其中加入少量二氧化錳	若反應產生氣泡 若無現象	該液體為雙氧水 該液體為蒸餾水

（5）小華同學從資料上看到“紅磚粉可作為過氧化氫溶液分解反應中的催化劑”，就這一命題，她設計并完成了下表所示的探究實驗：

	實驗操作	實驗現象	實驗結論或總結
			各步驟結論	總結
實驗一	在一支試管中倒入一定量的過氧化氫溶液，伸入帶火星的木條，	有極少量的細小氣泡，木條不復燃	過氧化氫溶液常溫下能產生極少量的氧氣	紅磚粉是過氧化氫分解的催化劑
實驗二	加入少量紅磚粉，伸入帶火星的木條，	木條復燃	過氧化氫溶液和紅磚粉混合能迅速產生氧氣．

①在小華的探究實驗中，實驗一和實驗二起的作用是

對比（或對照等）

；
②小明同學認為僅由上述實驗還不能完全得出表內“總結”，他補充設計了兩個方面的探究實驗，最終完成了對“命題”的實驗證明．
第一方面的實驗操作中包含了兩次稱量，其目的是：

比較紅磚粉在過氧化氫分解前后質量是否發生變化

；第二方面的實驗是需要證明

紅磚粉的化學性質是否改變

．

Answer 1

分析：（1）據常用儀器回答；
（2）據過氧化氫制取氧氣的反應物狀態和反應條件選擇發生裝置，氧氣密度比空氣大，故應正放在桌面上，據反應原理書寫符號表達式；
（3）檢驗氧氣是否集滿的方法是：將帶火星的木條放于集氣瓶口，觀察木條是否復燃進行判斷；
（4）根據過氧化氫的性質設計實驗進行判斷，常溫下雙氧水在二氧化錳催化下可分解放出氧氣，而蒸餾水常溫下不能分解；
（5）在驗證紅磚粉的催化作用時，可設計對比實驗，利用對比實驗說明紅磚粉能加快反應的速度，且反應前后二氧化錳的質量的化學性質保持不變．

解答：解：（1）標號儀器分別是酒精燈、鐵架臺；
（2）用雙氧水和二氧化錳來制取氧氣時，不需加熱，屬于固液常溫型，故選發生裝置B，氧氣密度比空氣大，故應正放在桌面上，反應的符號表達式是：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（3）檢驗氧氣是否集滿的方法是：將帶火星的木條放于集氣瓶口，觀察木條是否復燃進行判斷；
（4）可取適量無色液體加入少量二氧化錳，若有氣體產生，則可說明無色液體為雙氧水即過氧化氫溶液；
（5）①紅磚粉只是改變化學反應的速率，所以在設計實驗時設計了兩個對比實驗：一個實驗在試管中只放雙氧水，雙氧水也能分解產生氧氣，但產生氧氣的速度太慢．第二個實驗，在試管中既放雙氧水也放紅磚粉，能很快的放出氧氣；
②為了說明紅磚粉在此實驗中反應前后的質量保持不變．做了兩次稱量，目的是比較紅磚粉反應前后質量是否變化．還需要驗證紅磚粉在反應后的化學性質是否改變；
故答案為：
（1）酒精燈；鐵架臺；
（2）B；正放；2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（3）將帶火星的木條放于集氣瓶口，若木條復燃，說明收集滿了；
（4）

作步驟	現象	結論
取少量的液體于試管中，向其中加入少量二氧化錳	若反應產生氣泡 若無現象	該液體為雙氧水 該液體為蒸餾水

（5）①對比（或對照等）；②比較紅磚粉在過氧化氫分解前后質量是否發生變化；紅磚粉的化學性質是否改變．

點評：本題考查知識較為全面，尤其是對過氧化氫制取氧氣的相關知識的考查，在確定一種物質是催化劑時，不但要確定它能否改變化學反應的速率，還要確定它反應前后的質量和化學性質是否改變．只有這兩條都不變，才是催化劑．