Question

【題目】某同學(xué)使用市售雙氧護(hù)理液及配套附件（帶鉑黑環(huán)的鏡片杯，見圖1和圖2）浸泡隱形眼鏡，發(fā)現(xiàn)在鏡片杯中有氣泡產(chǎn)生。對此進(jìn)行以下探究。

（查閱資料）

①雙氧護(hù)理液主要成分為：3.5%的H2O2（有效期內(nèi)不低于3%），除含有H2O2外，還含有磷酸（H3PO4）。

②金屬鉑是一種極細(xì)粉末狀的黑色物質(zhì)，俗稱為鉑黑，經(jīng)常作為化學(xué)反應(yīng)中的催化劑，鉑黑環(huán)可重復(fù)使用。

（實(shí)驗(yàn)探究）

實(shí)驗(yàn)Ⅰ：探究產(chǎn)生氣體的成分。

（1）該同學(xué)猜想生成的氣體是O2，檢驗(yàn)的方法是_____。實(shí)驗(yàn)證明該同學(xué)猜想正確。

實(shí)驗(yàn)Ⅱ：探究產(chǎn)生氣體的條件。

該同學(xué)提出產(chǎn)生氣體可能與隱形眼鏡，鉑黑環(huán)、雙氧護(hù)理液中的H2O2有關(guān)，并進(jìn)行了以下4個實(shí)驗(yàn)。

編號	主要實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
1	在一只50mL的小燒杯中加入20mL蒸餾水，插入鉑黑環(huán)，并放入隱形眼鏡片	無明顯變化
2	在一只50mL的小燒杯中加入20mL雙氧護(hù)理液，并放入隱形眼鏡片	無明顯變化
3	在一只50mL的小燒杯中加入amL雙氧護(hù)理液，插入鉑黑環(huán)	有氣泡產(chǎn)生
4	在一只50mL的小燒杯中加入20mL雙氧護(hù)理液，插入鉑黑環(huán)，并放入隱形眼鏡片	有氣泡產(chǎn)生

（2）作為空白對照實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)編號為_____。

（3）實(shí)驗(yàn)3中a為_____mL。

（4）得出“產(chǎn)生氣體一定與鉑黑環(huán)有關(guān)”的結(jié)論，依據(jù)的兩個實(shí)驗(yàn)是_____（填編號）。

（5）由上述探究過程可推知，產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式為_____。

（反思與評價）

（6）為證明產(chǎn)生氣體的反應(yīng)物是H2O2而不是H3PO4，需補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)操作是_____。

Answer 1

【答案】用帶火星的木條伸入該氣體內(nèi)，如果木條復(fù)燃，則證明是氧氣。 1、2 20 2、4 在一只50mL的小燒杯中加入20mL H3PO4，插入鉑黑環(huán)，并放入隱形眼鏡片，觀察是否有氣體產(chǎn)生。

【解析】

[實(shí)驗(yàn)探究]

（1）檢驗(yàn)O2的方法是用帶火星的木條伸入該氣體內(nèi)，如果木條復(fù)燃，則證明是氧氣。

（2）實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2都沒有氣體產(chǎn)生，只是作為空白對照實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)。

（3）根據(jù)控制變量法原則，不變因素要相同，所以實(shí)驗(yàn)3中a為20mL。

（4）實(shí)驗(yàn)2，在一只50mL的小燒杯中加入20mL雙氧護(hù)理液，并放入隱形眼鏡片，沒有氣體產(chǎn)生，而實(shí)驗(yàn)4，在一只50mL的小燒杯中加入20mL雙氧護(hù)理液，插入鉑黑環(huán)，并放入隱形眼鏡片，有氣泡產(chǎn)生，因此，對比實(shí)驗(yàn)2和4，得出“產(chǎn)生氣體一定與鉑黑環(huán)有關(guān)”的結(jié)論。

（5）通過探究可推知，過氧化氫在鉑黑環(huán)的催化下生成水和氧氣，化學(xué)方程式為。

[反思與評價]

（6）為證明產(chǎn)生氣體的反應(yīng)物是H2O2而不是H3PO4，模仿實(shí)驗(yàn)1或?qū)嶒?yàn)4，補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)是：在一只50mL的小燒杯中加入20mL H3PO4，插入鉑黑環(huán)，并放入隱形眼鏡片，觀察是否有氣體產(chǎn)生。