Question

【題目】興趣小組的同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下進行實驗室制取氧氣的實驗。

(1)甲同學(xué)稱取一定質(zhì)量的高錳酸鉀固體放入大試管中，將溫度控制在250℃加熱制取O2。實驗結(jié)束時，乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)用排水法收集到的氧氣大于理論產(chǎn)量。針對這一現(xiàn)象，進行了如下探究：

[提出猜想]猜想I：反應(yīng)生成的二氧化錳分解放出氧氣；猜想II：反應(yīng)生成的錳酸鉀分解放出氧氣；猜想III：_______________________________

[實驗驗證]同學(xué)們分成兩組，分別進行下列實驗：第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的二氧化錳，在250℃條件下加熱一段時間，冷卻后測得二氧化錳的質(zhì)量不變，則猜想______錯誤；第二組同學(xué)取錳酸鉀在250℃條件下加熱，沒有用測定質(zhì)量的方法得出了猜想II正確的結(jié)論。該組同學(xué)選擇的實驗方法是______________________。

(2白色點滴板是帶有空穴的白色瓷板,可用作微型化學(xué)反應(yīng)。在尋找新催化劑時，將一定量的紅磚粉、硫酸銅溶液……分別加入點滴板中，再分別滴入過氧化氫溶液(如圖所示)，觀察到過氧化氫溶液產(chǎn)生氣泡的速率加快。據(jù)此現(xiàn)象得出結(jié)論：紅磚粉、硫酸銅溶液等也能做過氧化氫溶液的催化劑。小紅認(rèn)為不正確，

理由一：未探究它們的質(zhì)量在反應(yīng)前后是否不變；

理由二：_________________________________________________。

白色點滴板作為反應(yīng)容器的優(yōu)點有__________________________________________。

( 3)通過對催化劑的實驗探究，同學(xué)們還想探究影響反應(yīng)速率的其他因素。于是在老師的指導(dǎo)下通過查閱資料設(shè)計了實驗室用鋅與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣的實驗。反應(yīng)過程中，用前 10 min 內(nèi)收集的氫氣體積比較反應(yīng)的快慢。控制其他條件相同，進行下表四組實驗，獲得數(shù)據(jù)如下表。

驗實號編	試劑		前 10 min 內(nèi)產(chǎn)生的氫氣體積(mL)
	不同純度的鋅	不同體積和濃度的稀硫酸
a	純鋅	30 mL 30 %	564.3
b	含雜質(zhì)的鋅	30 mL 30 %	634.7
c	純鋅	30 mL 20 %	449.3
d	純鋅	40 mL 30 %	602.8

① 比較實驗 a 和實驗 b ，可以得到的結(jié)論是________________________。

② 為了研究硫酸濃度對反應(yīng)快慢的影響，需比較實驗_____和實驗_____(填編號)。

③ 控制其他條件相同，需控制的條件是__________________(例舉一種條件即可)。

通過實驗，同學(xué)們明白了一個道理，物質(zhì)的純度對化學(xué)反應(yīng)速率有很大影響，但是不一定是純度越大反應(yīng)速率越快，有時候也會有一些特殊情況。

Answer 1

【答案】 二氧化錳和錳酸鉀加熱時都產(chǎn)生氧氣 I 將帶火星的木條放入試管內(nèi) 未探究它們的化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后不變 節(jié)約藥品 與同體積同濃度的稀硫酸反應(yīng)，含雜質(zhì)的鋅比純鋅反應(yīng)速度要快 a c 溫度或鋅粒形狀大小等(例舉一種條件即可)

【解析】(1)[提出猜想]猜想III：兩種情況都有可能，即二氧化錳和錳酸鉀加熱時都產(chǎn)生氧氣。[實驗驗證]取一定質(zhì)量的二氧化錳，在250℃條件下加熱一段時間，冷卻后測得二氧化錳的質(zhì)量不變，則猜想I錯誤。氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃。(2)催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變。白色點滴板作為反應(yīng)容器的優(yōu)點是節(jié)約藥品。(3)①作對比實驗必須控制變量，當(dāng)只有一個條件不同時，才可知道該條件對實驗是否有影響，比較實驗a和實驗b，可以得到的結(jié)論是與同體積同濃度的稀硫酸反應(yīng)，含雜質(zhì)的鋅比純鋅反應(yīng)速度要快。故選ac。③反應(yīng)時的溫度、反應(yīng)物之間的接觸面積對反應(yīng)速率也有影響。