Question

7．實驗室常用如圖所示裝置來制取氧氣：

（1）用氯酸鉀制取氧氣時，發(fā)生反應的文字表達式為氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣．
（2）用E裝置收集氧氣時，檢驗氧氣是否集滿的方法是將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃，則證明已收集滿．
（3）用雙氧水和二氧化錳來制取氧氣時，可選用的發(fā)生裝置是B（填序號），其中二氧化錳起催化作用，該反應的文字表達式為過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣．
對此實驗，讓我們繼續(xù)思考并研究幾個問題：
問題①：催化劑二氧化錳（MnO₂）的用量對反應速率有沒有影響？
我的實驗方案是：每次均用30mL10%的過氧化氫（H₂O₂）溶液，采用不同量二氧化錳（MnO₂）粉末作催化劑，測定各次收集到500mL氧氣時所用的時間，結果如下：（其他條件均相同）

實驗次序	1	2	3	4	5	6	7	8
二氧化錳（MnO2）粉末用量（g）	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8
所用時間（t）	17	8	7	5	4	3	2	2

請你分析表中數(shù)據(jù)并回答：MnO₂的用量對反應速率有無影響，如果有，怎樣影響？催化劑越多，生成相同體積的氣體所需時間越短，反應越快．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)用氯酸鉀制取氧氣，生成氯化鉀和氧氣解答；
（2）根據(jù)氧氣的驗滿的方法進行分析；
（3）根據(jù)用雙氧水和二氧化錳來制取氧氣屬于固液常溫型解答；
根據(jù)表格中二氧化錳的用量和所用的時間的關系，可以發(fā)現(xiàn)催化劑越多，反應越快．

解答 解：
（1）氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，反應的文字表達式是：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；
（2）用向上排空氣法收集氧氣，是因為氧氣的密度大于空氣的密度且不與空氣中成分反應，驗滿方法是將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃，則證明已收集滿．
（3）用雙氧水和二氧化錳來制取氧氣屬于固液常溫型，故選用B裝置制取O₂，其中二氧化錳起催化作用，反應的文字表達式是過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；
根據(jù)表格中二氧化錳的用量和所用的時間的關系，可以發(fā)現(xiàn)催化劑越多，生成相同體積的氣體所需時間越短，反應越快．
答案：
（1）氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；
（2）將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃，則證明已收集滿；
（3）B；催化；過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；催化劑越多，生成相同體積的氣體所需時間越短，反應越快．

點評 本考點主要考查了儀器的名稱、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了文字表達式的書寫，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態(tài)和反應的條件有關；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關．