Question

【題目】人類的生存離不開氧氣，某�；瘜W興趣小組的同學在老師的指導下做了有關氧氣的系列探究實驗。
【探究一】某同學稱取一定質量的高錳酸鉀（KMnO4）放在大試管中，將溫度控制在250℃加熱制取氧氣（O2），實驗結束時，該同學發(fā)現(xiàn)收集到的氧氣（O2）大于理論產量，針對這一現(xiàn)象，同學們進行了如下探究：
【提出猜想】 猜想Ⅰ：反應生成的二氧化錳（MnO2）分解放出氧氣（O2）
猜想Ⅱ：反應生成的錳酸鉀（K2MnO4）分解放出氧氣（O2）
【實驗驗證】同學們分為兩組，分別進行以下實驗：
（1）第一組同學取一定質量的MnO2 ， 在250℃條件下加熱一段時間，冷卻后測得MnO2的質量不變。則猜想 錯誤。
（2）第二組同學取K2MnO4在250℃條件下加熱，沒有用測定質量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結論。
該組同學選擇的實驗方法是 。
（3）以下是某小組探究影響過氧化氫（H2O2）溶液反應速率部分因素的相關實驗數(shù)據(jù)。

實驗序號	H2O2溶液濃度/%	H2O2溶液濃度體積/Ml	溫度/℃	MnO2的用量/g	收集氧氣的體積/mL	反應所需的時間/s
①	5	1	20	0.1	4	16.75
②	15	1	20	0.1	4	6.04
③	30	5	35	0	2	49.21
④	30	5	55	0	2	1076

通過實驗①和②對比可知，化學反應速率與 有關；
從實驗③和④對比可知，化學反應速率與溫度的關系是： 。
如果要證明MnO2是該反應的催化劑，還要補做2個實驗
(不要寫出具體步驟)：
； 。
（4）探究三】某化學興趣小組的同學對空氣中氧氣含量的測定實驗進行探究．
已知：在空氣中，溫度超過40℃，白磷（化學符號為P）就可以自燃，即和氧氣反應生成五氧化二磷。如圖是“空氣中氧氣體積分數(shù)測定”實驗的改進裝置。主要操作：在實際容積為150mL的集氣瓶里，先裝進50mL的水，再按圖連好儀器，按下熱的玻璃棒，白磷立即被點燃。

①請寫出白磷與氧氣反應的文字表達式 ， 該反應 （填“是”或“不是”）氧化反應。
②白磷從燃燒到熄滅冷卻的過程中，瓶內水面的變化是 ；若實驗非常成功，最終集氣瓶中水的體積約為 mL．
③ 集氣瓶里預先裝進的50mL水，在實驗過程中起到哪些作用？ （填寫序號，可以多選）
a．加快集氣瓶冷卻；
b．液封導氣管末端，防止氣體受熱逸出 ；
c．緩沖集氣瓶內氣壓的驟然升高。

Answer 1

【答案】
（1）Ⅰ
（2）用一根帶火星的木條伸入容器中,木條復燃
（3）反應物的濃度,溫度越高化學反應速率越快,證明二氧化錳在反應前后質量不變,證明二氧化錳在反應前后化學性質不變
（4）白磷+氧氣 五氧化二磷,是,先下降后上升,70,ABC
【解析】【探究一】【實驗驗證】（1）根據(jù)冷卻后測得MnO2的質量不變判斷；故猜想1錯誤；
（2）氧氣的檢驗方法（用帶火星的木條檢驗，看木條是否復燃，若復燃，則該氣體是氧氣）分析解答；

【探究二】（1）根據(jù)對比反應物的濃度，反應溫度及反應時間分析解答；根據(jù)催化劑的概念“兩不變一變”即化學性質和質量不變；

【探究三】①白磷和氧氣在點燃的條件下生成五氧化二磷；根據(jù)氧化反應的定義：物質和氧發(fā)生的反應叫氧化反應斷；
②根據(jù)燃燒時瓶內氣壓的變化分析解答；根據(jù)氧氣約占空氣體積的五分之一，空氣總共100ml，其中氧氣占五分之一即為20ml，因此水的體積總共為50ml+20ml=70ml；
③根據(jù)集氣瓶中水可以使瓶內形成密閉體系分析。瓶內氣壓先增大在減��；

從實驗③和④對比可知，化學反應速率與溫度的關系是：溫度越高化學反應速率越快。

催化劑能改變化學反應的速度，但本身的質量和化學性質不變，故如果要證明MnO2是該反應的催化劑，還要補做2個實驗：
①證明二氧化錳在反應前后質量不變，②證明二氧化錳在反應前后化學性質不變；

所以答案是：Ⅰ；用一根帶火星的木條伸入容器中，帶火星的木條復燃；證明二氧化錳在反應前后質量不變；證明二氧化錳在反應前后化學性質不變；①白磷+氧氣 五氧化二磷，屬于氧化反應；先下降后上升；70；abc。