Question

【题目】小明进行H2O2溶液制O2的实验探究。结合下列过程，回答有关问题。

（1）MnO2作催化剂,向5mL5%的H2O2溶液中加入少量MnO2，立即产生大量气泡。

①写出用H2O2溶液制备O2的化学方程式：______。

②己知，浓硫酸常用于干燥气体。用上述反应原理制备并收集一瓶干燥的O2，从所给装置图中选择并组装一套装置，其连接顺序为______→______→______（填标号）。

（2）FeCl3溶液做催化剂,向5mL5%的H2O2溶液中加入2滴一定浓度的FeCl3溶液，立即产生大量气泡。

（已知）FeCl3溶液中主要含有三种微粒：H2O、Fe3+、Cl-

（问题）哪种微粒对H2O2溶液的分解起催化作用？

（假设）假设一：可能是H2O 假设二：可能是Fe3+ 假设三：可能是Cl-

（分析）①假设一不可能成立，理由是______。

（实验）

操作	现象
其他条件不变，向H2O2溶液中加入NaCl溶液	无明显变化
其他条件不变，向H2O2溶液中加入Na2SO4溶液	无明显变化
其他条件不变，向H2O2溶液中加入Fe2（SO4）3溶液	立即产生大量气泡

（结论）②假设______成立，而假设和另一种假设不成立。

（3）催化剂比较

从循环利用的角度分析，______（填化学式）更适合做该反应的催化剂。

Answer 1

【答案】2H2O22H2O+O2↑ B C E 过氧化氢溶液中有水分子 二 MnO2

【解析】

（1）①过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑；

②过氧化氢制取氧气属于固液常温型，所以选择装置B来制取，浓硫酸具有吸水性，所以再通过盛有浓硫酸的装置C对氧气进行干燥，最后用向上排空气法收集较为干燥的氧气；B；C；E

（2）①假设一不可能成立，理由是：过氧化氢溶液中有水分子；

②由实验现象可知，假设二成立，而假设一和另一种假设不成立；

（3）催化剂比较，从循环利用的角度分析，二氧化锰更适合做该反应的催化剂，好回收，化学式为：MnO2。