Question

过氧化氢（H₂O₂）俗称双氧水，常温下是一种无色液体，某化学兴趣小组利用实验室提供的常用仪器进行O₂的实验室制法的探究．
（1）他们发现在土豆块的催化作用下，过氧化氢能迅速放出氧气．写出该反应的化学方程式

 

，并指出该反应属于

 

反应类型．
（2）他们做了不同浓度的过氧化氢溶液在MnO₂作用下制取氧气的实验，记录情况如下：

过氧化氢溶液的浓度（%）	反应情况
30	反应速度快，产生气体量多，MnO2从导管中喷出
15	与30%的相同
10	反应速度快，产生气体量多，导管中均匀连续有气泡产生
5	与10%的相同
2	反应速度慢

请你帮助他们分析，在实验室用过氧化氢溶液在MnO₂作用下制取氧气，过氧化氢溶液的浓度的适宜范围是

 

（填序号）．
A、15%～30%      B、5%～10%
C、5%～30%       D、2%～10%
（3）该兴趣小组要探究Fe₂O₃能否像MnO₂一样，在过氧化氢分解时起催化作用，由此他们设计下列对比实验和后续操作：

实验序号	过氧化氢溶液	催化剂	温度	氧气体积	待测数据
1	50mL10%	8gMnO2	常温	100mL
2	50mL10%	8gFe2O3	常温	100mL

①表格中待测的数据是

 

．
②如果连续进行三次试验，结果实验1的待测数据都小于实验2的待测数据，则表明

 

对过氧化氢分解的催化效果更好．
③为了使这个实验具有对比性，在进行实验操作中应该关注哪些方面的因素？

 

．

Answer 1

考点：制取气体的反应原理的探究,催化剂的特点与催化作用,反应类型的判定,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：（1）根据过氧化氢和二氧化锰反应会生成氧气进行分析；根据反应物、生成物的类别判断反应的基本类型；
（2）根据表中信息解答；
（3）
①根据数据中的数据可知，还应该测反应的时间；
②如果实验Ⅰ的待测数据小于实验Ⅱ的待测数据，说明MnO₂对过氧化氢分解催化效果好；
③要注意实验的控制变量，以确保实验结果的准确性．

解答：解：
（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，故答案为：2H₂O₂

催化剂  .

2H₂O+O₂↑；
该反应由一种物质反应生成两种物质，符合分解反应的概念，属于分解反应，故答案为：分解反应；
（2）根据表中信息可知，在实验室用过氧化氢溶液在MnO₂作用下制取氧气，过氧化氢溶液的浓度为30%、15%时，反应速度快，产生气体量多，MnO₂从导管中喷出；过氧化氢溶液的浓度为10%、5%时，反应速度快，产生气体量多，导管中均匀连续有气泡产生；过氧化氢溶液的浓度为2%时，反应速度慢，故在实验室用过氧化氢溶液在MnO₂作用下制取氧气，过氧化氢溶液的浓度的适宜范围是B；
（3）
①根据数据中的数据可知，还应该测反应的时间；
②如果实验Ⅰ的待测数据（时间）小于实验Ⅱ的待测数据（时间），说明A对过氧化氢分解催化效果好；
③要注意实验的控制变量，以确保实验结果的准确性．
答案：
（1）2H₂O₂

催化剂  .

2H₂O+O₂↑；    分解反应
（2）B
（3）
①时间 
②MnO₂
③要注意实验的控制变量，以确保实验结果的准确性．

点评：本题考查的是影响过氧化氢分解速率的因素，难度不大，完成此类题时，分析问题要注意控制变量．正确理解催化剂的特点与催化作用；掌握对比实验的方法解决问题．