Question

13．某同學(xué)做了“用雙氧水和二氧化錳制氧氣”的實(shí)驗(yàn)后，探究H₂O₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對H₂O₂分解反應(yīng)速率的影響．可選試劑與儀器：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15% 的H₂O₂、二氧化錳、蒸餾水、錐形瓶、雙孔塞、水槽、膠管、玻璃導(dǎo)管、量筒、秒表、恒溫水浴槽、注射器、集氣瓶．
（1）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：在不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的H₂O₂下，測定相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積多少，或生成相同體積的氧氣所需時(shí)間的多少（要求所測得的數(shù)據(jù)能直接體現(xiàn)反應(yīng)速率大小）．
（2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置．如圖是未完成的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，在虛線框中可以選擇下列哪些裝置？C或D

為什么要把錐形瓶浸在恒溫水浴槽中？防止裝置內(nèi)的空氣受熱膨脹造成的干擾．
（3）擬定實(shí)驗(yàn)表格：完整體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)方案，要列出所選試劑體積或質(zhì)量、需記錄的待測量和所擬定的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)用字母表示．請將下表補(bǔ)充完整．

實(shí)驗(yàn)序號	二氧化錳的質(zhì)量/g	15%雙氧水的體積/mL	加入水的體積/mL
1	a	b	c	d	e
2		c		d	f

Answer 1

分析 （1）反應(yīng)速率表示單位時(shí)間內(nèi)物質(zhì)的量濃度變化量，測定不同濃度的過氧化氫對反應(yīng)速率的影響，需要測定相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積多少，或生成相同體積的氧氣所需時(shí)間的多少；
（2）利用排水量氣法收集一定體積的氧氣，并用導(dǎo)管與裝置連接；
（3）測定相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積多少，保證催化劑的濃度應(yīng)相同，故加入雙氧水溶液體積與水的總體積不變，通過改變二者體積，根據(jù)相同時(shí)間內(nèi)生成氧氣的體積說明不同過氧化氫溶液的濃度對反應(yīng)速率影響．

解答 解：（1）反應(yīng)速率表示單位時(shí)間內(nèi)物質(zhì)的量濃度變化量，測定不同濃度的過氧化氫對反應(yīng)速率的影響，需要測定相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積多少，或生成相同體積的氧氣所需時(shí)間的多少，故答案為：相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積多少，或生成相同體積的氧氣所需時(shí)間的多少；
（2）利用排水量氣法收集一定體積的氧氣，用盛滿水的量筒倒立于盛水的水槽中，并用導(dǎo)管與裝置連接，觀察排凈量筒內(nèi)的水所需時(shí)間的長短或利用裝置C看一下在相同時(shí)間內(nèi)排出水的體積大小，排出水的體積即為生成氧氣的體積；水浴的原因是考慮反應(yīng)放熱對氣體體積的影響，防止裝置內(nèi)的空氣受熱膨脹造成的干擾的．故填：C或D；防止裝置內(nèi)的空氣受熱膨脹造成的干擾；
（3）測定相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積多少，保證催化劑的濃度應(yīng)相同，故加入雙氧水溶液體積與水的總體積不變，通過改變二者體積，根據(jù)相同時(shí)間內(nèi)生成氧氣的體積說明不同過氧化氫溶液的濃度對反應(yīng)速率影響．故答案為：

實(shí)驗(yàn)序號	二氧化錳的質(zhì)量/g	15%雙氧水的體積/mL	加入水的體積/mL	時(shí)間t/min	V（氧氣）/ml
1	a	b	c	d	e
2	a	c	b	d	f

點(diǎn)評 本題考查反應(yīng)速率影響因素實(shí)驗(yàn)等，側(cè)重對學(xué)生綜合能力的考查，需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)，注意利用控制變量法測定外界條件對反應(yīng)速率的影響，難度中等