Question

18．某化学课外小组的同学，在实验室实验时发现一瓶标签破损的无色溶液（如图所示）．
这瓶溶液是什么物质？在老师的指导下，同学们首先提出假设并进行了如下的探究活动．请在空白处完成相应内容．
[设计实验]在试管中取少量黑色粉末二氧化锰，向其中滴入该无色溶液，立即产生大量气泡．并放出大量的热．
（1）用排水法收集一试管纯净的气体．
（2）反应的文字表达式为过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气．
（3）检验收集的气体的方法为将带火星的木条伸试管中，观察木条是否复燃．
[实验现象]木条复燃．
[实验结论]由以上现象可知此气体是氧气；该无色溶液是过氧化氢溶液，则原假设成立．

Answer 1

分析 由标签破损的无色溶液的信息，符合标签特征的还有过氧化氢溶液等，其中过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下能分解生成水和氧气，据此作出猜想，进行分析解答．

解答 解：由标签破损的无色溶液的信息，溶液中溶质的一个粒子中含有两个氢原子，且能与黑色粉末二氧化锰混合后生成气体．符合条件的常见无色液体有过氧化氢（H₂O₂）等，由题意，提出的假设是该无色溶液可能是过氧化氢溶液．
【设计实验】①在试管中取少量黑色粉末二氧化锰，向其中滴入该无色溶液，立即产生大量气泡．并放出大量的热，说明产生的气体为氧气，可用排水法收集一试管气体．
②反应的文字表达式为：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气．
③过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，可用带火星的木条进行检验，可将带火星的木条伸试管中，观察木条是否复燃．
【实验结论】带火星的木条复燃，说明气体能支持燃烧，是氧气，该无色溶液是过氧化氢溶液，原猜想成立．
故答案为：【设计实验】①排水；②过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；③将带火星的木条伸试管中，观察木条是否复燃；
【实验结论】氧气；过氧化氢溶液．

点评 本题难度不大，掌握过氧化氢溶液的化学性质、常见气体的检验方法等并能灵活运用是正确解答本题的关键．