Question

【题目】某小组同学在用过氧化氢溶液与MnO2制取氧气的过程中，发现反应的速度很慢，产生的气泡很少。为此，他们进行了如下探究。

（猜想与假设）

①速度慢、气泡少可能与过氧化氢溶液的浓度有关。

②速度慢、气泡少可能与MnO2的质量有关。

（进行实验）根据下图进行如下实验。

实验1：用26 mg MnO2与5 mL不同浓度过氧化氢溶液进行实验，压强变化如图1。

实验2：用5 mL 1.5％过氧化氢溶液与不同质量MnO2进行实验，压强变化如图2。

（解释与结论）

（1）实验1得到的结论是______________________________。

（2）实验2的目的是________________________________。

（3）小组同学在制氧气过程中，发现反应的速度很慢，依据上述实验所得结论，推测其原因可能是_____________。

（反思与评价）

（4）利用上图装置探究“温度对过氧化氢分解速率”的影响，是否合理?理由是_____________________。

Answer 1

【答案】相同质量的二氧化锰，相同体积的过氧化氢溶液的情况下，过氧化氢溶液浓度越大，过氧化氢分解速度越快，产生气泡越多 探究速度慢、气泡少是否与MnO2的质量有关 过氧化氢溶液浓度低、MnO2质量小、过氧化氢溶液浓度低同时MnO2质量小 不合理，因为温度对压强也有影响，会影响到反应速率的快慢判定

【解析】

（1）根据实验1对应的图标可以看出，在相同的时间内，质量分数越大的过氧化氢容易导致装置内的压强越大，也就是生成的氧气越多，即反应越快，所以实验1得到的结论是相同质量的二氧化锰，相同体积的过氧化氢溶液的情况下，过氧化氢溶液浓度越大，过氧化氢分解速度越快，产生气泡越多；

（2）根据实验2对应的图标可以看出，在相同的时间内，加入的二氧化锰的质量越大的过氧化氢容易导致装置内的压强越大，也就是生成的氧气越多，即反应越快，实验2的目的是探究速度慢、气泡少是否与MnO2的质量有关；

（3）小组同学在制取氧气过程中，发现反应的速度很慢，根据上面的实验可以从过氧化氢的浓度以及二氧化锰的量的角度分析，且是结合较少分析，所以产生的气泡很少的原因可能是过氧化氢溶液浓度低、MnO2质量小、过氧化氢溶液浓度低同时MnO2质量小；

（4）利用图1装置探究“温度对过氧化氢分解速率”的影响，由于水受热转化为水蒸气导致气压变化，即温度对压强也有影响，会影响到反应速率的快慢判定，用该装置进行探究不合理。