Question

10．某县盛产马铃薯（俗称洋芋），马铃薯的主要成分是淀粉和多种营养物质，还含有少量生物活性物质．小铃和小薯在为H₂O₂分解寻找催化剂的探究过程中，惊奇地发现把新鲜马铃薯放入H₂O₂中，洋芋表面产生了气泡，这是什么气体？在反应中马铃薯起了什么作用？小铃认为该气体是马铃薯中的物质与H₂O₂反应产生的二氧化碳；而小薯认为该气体是马铃薯中的酶使H₂O₂发生分解反应而产生的氧气，马铃薯中的酶起了催化剂的作用．她们按照各自的假设作了如下设计：

（1）小铃的设计，可选用的气体收集装置是A（填如图中装置序号），理由是因为二氧化碳能溶于水且与水发生反应，故不宜用排水法收集，它的密度比空气大，可用A向上排空气法收集；推测洋芋的质量会减少（填“增大”、“减少”、“不变”）．
（2）小薯的设计，可收集较纯净气体的装置是A或C（填图中装置序号），检验方法是把带火星的小木条伸入集气瓶中，如小木条复燃，证明生成的气体是氧气；推测洋芋的质量不变（填“增大”、“减少”、“不变”）．

Answer 1

分析 （1）根据二氧化碳的性质和洋芋中的有机物做反应物回答．
（2）根据氧气的性质及催化剂的定义回答．（两问都是在假设前提下的一个推测而已，不要理解为真实的实验，如第一假设是反应了，那就有碳元素转化为二氧化碳，那就本身质量减小；而第二是假设为催化剂，既然假设为催化剂，质量当然不能改变）．

解答 解：（1）因为二氧化碳能溶于水且与水发生反应，故不宜用排水法收集，它的密度比空气大，可用向上排空气法收集；小铃认为该气体是马铃薯中的物质与H₂O₂反应产生的二氧化碳；在反应中如洋芋中的有机物参加了反应，其质量会因反应消耗而减小．
（2）氧气不易溶于水且密度比空气大，既能用排水法收集，又能用向上排空气法收集；由于氧气有助燃性，检验方法为：把带火星的小木条伸入集气瓶中，如小木条复燃，证明生成的气体是氧气；催化剂是在化学反应中能改变其它物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有改变的物质，马铃薯中的酶起了催化剂的作用，则洋芋的质量在反应前后不会改变．
故答案为：（1）A；因为二氧化碳能溶于水且与水发生反应，故不宜用排水法收集，它的密度比空气大，可用A向上排空气法收集；减少；（2）A或C；把带火星的小木条伸入集气瓶中，如小木条复燃，证明生成的气体是氧气；不变．

点评 本题主要考查氧气和二氧化碳的性质、气体收集方法的选择依据、催化剂的定义，了解氧气和二氧化碳的性质、气体收集方法的选择依据，理解催化剂的定义和特点，是解决问题的必要条件．（按照题目的假设来进行分析，而不要理解为真实的实验结果）