Question

如图所示，小明利用图甲装置做过氧化氢分解实验时，带火星的木条很难复燃，老师帮小明加装了一个U形管（如图乙装置）后，带火星的木条较易复燃．

（1）写出该反应的化学方程式______ 2H₂O+O₂↑

Answer 1

【答案】分析：（1）根据常识写出利用过氧化氢分解制取氧气的化学方程式．
（2）带火星的木条之所以难以复燃的原因较多，通过分析反应原理和装置可得出是因为氧气中含有较多的水蒸气．
（3）由表格所反应的信息可知，能使木条的火星复燃的不一定是纯氧．题目里的时燃时不燃就是燃与不燃的交界，此时的氧气的体积百分数为（80×21%+20）÷100=36.8%，注意21%是空气中氧的体积百分含量，计算氧气的体积百分数时不要漏掉空气中氧气的体积．
解答：解：（1）过氧化氢分解制取氧气的原理是2H₂O₂2H₂O+O₂↑．
（2）装置甲带火星的木条之所以难以复燃是因为氧气中含有较多的水蒸气，乙装置加装了一个U形，当气体通过冰水混合物时会冷凝成水，起到干燥氧气的作用，使氧气纯净，所以带火星的木条较易复燃．
（3）①根据表格中反应的信息可知：实验2中时燃时不燃就是燃与不燃的交界，从实验3开始就可以复燃，所以实验4中是复燃．
②因为实验2中时燃时不燃就是燃与不燃的交界，此时的氧气的体积百分数为（80×21%+20）÷100=36.8%．所以通过以上实验，可以得出的结论是能使带火星的木条复燃的气体不一定是纯氧气；小明还能够粗略得出：使带火星的木条复燃的气体中氧气体积分数的范围是 大于等于36.8%（填36%也正确）．
故答案为：（1）2H₂O₂2H₂O+O₂↑．
（2）去除了水蒸气，使氧气更纯
（3）复燃；能使带火星的木条复燃的气体不一定是纯氧气；大于等于36.8%．
点评：主要考查了实验室制取氧气的原理，可燃物燃烧的条件以及利用实验的方法探究物质的性质或变化规律的能力．本题的关键在于熟练掌握基本化学方程式的书写，并能从题目所给的信息挖掘出自己所需要的条件．如本题实验2中时燃时不燃的现象就说明这个体积分数状态就是燃与不燃的交界，是关键点．