化學(xué)興趣小組對(duì)利用過(guò)氧化氫溶液制取氧氣，進(jìn)行了一次拓展探究型學(xué)習(xí)。
Ⅰ.探究改進(jìn)裝置創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)：
（1）創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)小組，自制如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，完成制取氧氣及其性質(zhì)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)。
①利用圖1中A裝置制氧氣，檢查其氣密性的方法 連接儀器，關(guān)閉K1、K2止水夾，從長(zhǎng)頸漏斗中加入適量的水，在漏斗中形成一定液面高度，記錄液面高度，靜置一段時(shí)間后，觀察漏斗內(nèi)液面高度不下降，則裝置氣密性良好連接儀器，關(guān)閉K1、K2止水夾，從長(zhǎng)頸漏斗中加入適量的水，在漏斗中形成一定液面高度，記錄液面高度，靜置一段時(shí)間后，觀察漏斗內(nèi)液面高度不下降，則裝置氣密性良好。
②檢驗(yàn)C中收集滿氧氣的方法是 用帶火星的木條放在C瓶上端瓶口檢驗(yàn)用帶火星的木條放在C瓶上端瓶口檢驗(yàn)。
③C中收集滿氧氣后，打開(kāi)彈簧夾K1、K4，關(guān)閉K2、K3，其中打開(kāi)K1的目的是 釋放A中繼續(xù)產(chǎn)生的氧氣，防止氣壓過(guò)大釋放A中繼續(xù)產(chǎn)生的氧氣，防止氣壓過(guò)大。
④點(diǎn)燃D中燃燒匙內(nèi)的紅磷后，立即伸入C裝置中并把塞子塞緊，觀察到紅磷燃燒，待紅磷熄滅、C裝置冷卻后，打開(kāi)K3，觀察到的現(xiàn)象是 燒杯B中的水倒吸入C瓶燒杯B中的水倒吸入C瓶。
Ⅱ.探究H2O2溶液的濃度對(duì)分解速率的影響
（2）反應(yīng)速率探究小組用如圖實(shí)驗(yàn)裝置，分別用注射器加入不同濃度的H2O2溶液（見(jiàn)如表），并使用傳感器裝置分別測(cè)定生成O2的質(zhì)量（圓底燒瓶?jī)?nèi)氣壓變化在安全范圍），繪制氧氣的質(zhì)量隨時(shí)間變化的曲線，如圖2所示。
| 實(shí)驗(yàn)編號(hào) | H2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%） | H2O2溶液的體積（mL） | 對(duì)應(yīng)曲線 |
| Ⅰ | 3.4 | 10.0 | a |
| Ⅱ | 2.4 | 10.0 | b |
| Ⅲ | 1.7 | 10.0 | c（待繪制） |
①根據(jù)實(shí)驗(yàn)探究目的，從曲線a、b中，可得出的結(jié)論是
其他條件相同時(shí)，H2O2溶液的濃度越大，分解速率越快
其他條件相同時(shí)，H2O2溶液的濃度越大，分解速率越快
。②請(qǐng)畫(huà)出曲線c的大致位置及趨勢(shì)
Ⅲ.探究H2O2溶液與84消毒液的反應(yīng)
（3）興趣小組的同學(xué)們?cè)谑帐罢頃r(shí)，不小心將84消毒液噴灑到了盛有H2O2溶液的廢液缸中，產(chǎn)生了許多氣泡。同學(xué)們沒(méi)有放過(guò)這次意外相遇，繼續(xù)進(jìn)行了下面的探究。
【查閱資料】84消毒液的有效成分是次氯酸鈉（化學(xué)式為NaClO）。
取少量84消毒液于試管中，滴加H2O2溶液，產(chǎn)生大量氣泡，實(shí)驗(yàn)證明是氧氣。
【提出問(wèn)題】在上述反應(yīng)中，NaClO的作用是什么？
【作出猜想】
猜想一：作反應(yīng)物，NaClO與H2O2溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；
猜想二：作催化劑，類(lèi)似H2O2溶液分解加入的MnO2的作用；
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
步驟1：按圖3所示組裝實(shí)驗(yàn)裝置，并檢查裝置氣密性。
步驟2：向錐形瓶中加入30mL84消毒液，注射器中吸入25mLH2O2溶液。
步驟3：將注射器中的H2O2溶液平均分5次推入錐形瓶中：每次推入H2O2溶液，待不再產(chǎn)生氣泡后，記錄收集氣體的總體積（忽略其他因素對(duì)測(cè)量結(jié)果造成的影響）見(jiàn)如表。
| 第1次 | 第2次 | 第3次 | 第4次 | 第5次 | |
| 收集氣體的總體積/mL | 140 | 280 | 365 | x | 375 |
370
370
。②分析表中數(shù)據(jù)得出“猜想一正確”，其依據(jù)是
根據(jù)第1、2、3次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，可知，第3次加入相同體積的過(guò)氧化氫溶液，但是產(chǎn)生的氣體體積與1、2次的不同，說(shuō)明次氯酸鈉參加了反應(yīng)，且在第3次實(shí)驗(yàn)中次氯酸鈉已經(jīng)反應(yīng)完
根據(jù)第1、2、3次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，可知，第3次加入相同體積的過(guò)氧化氫溶液，但是產(chǎn)生的氣體體積與1、2次的不同，說(shuō)明次氯酸鈉參加了反應(yīng)，且在第3次實(shí)驗(yàn)中次氯酸鈉已經(jīng)反應(yīng)完
。【分析討論】NaClO與H2O2溶液反應(yīng)除生成氧氣外，還生成氯化鈉和水。
③寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
NaClO+H2O2=NaCl+H2O+O2↑
NaClO+H2O2=NaCl+H2O+O2↑
。【拓展反思】84消毒液、H2O2溶液是生活中常用消毒劑。除此外，還有75%酒精、過(guò)氧乙酸等。在使用各種消毒劑時(shí)，要考慮它們的性質(zhì)。切記：科學(xué)使用，注意安全！
④生活中下列使用消毒劑的做法正確的是
B、D
B、D
（多選，填字母序號(hào)）。A、不同的消毒劑可隨意混合使用
B、使用75%酒精消毒應(yīng)遠(yuǎn)離明火，防止火災(zāi)
C、使用84消毒液的濃度越高越好
D、84消毒液、75%酒精等消毒劑均應(yīng)密封保存
【答案】連接儀器，關(guān)閉K1、K2止水夾，從長(zhǎng)頸漏斗中加入適量的水，在漏斗中形成一定液面高度，記錄液面高度，靜置一段時(shí)間后，觀察漏斗內(nèi)液面高度不下降，則裝置氣密性良好；用帶火星的木條放在C瓶上端瓶口檢驗(yàn)；釋放A中繼續(xù)產(chǎn)生的氧氣，防止氣壓過(guò)大；燒杯B中的水倒吸入C瓶；其他條件相同時(shí)，H2O2溶液的濃度越大，分解速率越快；；370；根據(jù)第1、2、3次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，可知，第3次加入相同體積的過(guò)氧化氫溶液，但是產(chǎn)生的氣體體積與1、2次的不同，說(shuō)明次氯酸鈉參加了反應(yīng)，且在第3次實(shí)驗(yàn)中次氯酸鈉已經(jīng)反應(yīng)完；NaClO+H2O2=NaCl+H2O+O2↑；B、D
；370；根據(jù)第1、2、3次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，可知，第3次加入相同體積的過(guò)氧化氫溶液，但是產(chǎn)生的氣體體積與1、2次的不同，說(shuō)明次氯酸鈉參加了反應(yīng)，且在第3次實(shí)驗(yàn)中次氯酸鈉已經(jīng)反應(yīng)完；NaClO+H2O2=NaCl+H2O+O2↑；B、D【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：203引用：3難度：0.3
相似題
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1．Fenton法常用于處理含難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水。其原理是利用Fe2+和H2O2的反應(yīng)產(chǎn)生能降解污染物的活性成分?，F(xiàn)運(yùn)用該方法降解有機(jī)污染物p-CP，探究有關(guān)因素對(duì)降解反應(yīng)速率的影響。實(shí)驗(yàn)探究：控制p-CP的初始濃度相同，實(shí)驗(yàn)溫度恒定在25℃或40℃（其余實(shí)驗(yàn)條件見(jiàn)下表）。
（1）請(qǐng)結(jié)合上述介紹將表中空格補(bǔ)充完整。
（2）實(shí)驗(yàn)測(cè)得p-CP的濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示，根據(jù)實(shí)驗(yàn)①、②圖像可得出結(jié)論：實(shí)驗(yàn)編號(hào) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td> 溫度/℃
pH濃度/（mg?L﹣1） H2O2 Fe2+ ① 為②③提供參照 25 3 204 16.8 ② 探究溫度對(duì)降解反應(yīng)速率的影響
3 204 16.8 ③ 探究溶液pH對(duì)降解反應(yīng)速率的影響 25 10 204 16.8 。
（3）為測(cè)定不同時(shí)間內(nèi)有機(jī)物降解的濃度，需在不同時(shí)間從反應(yīng)器中取樣，并使所取樣品中的降解反應(yīng)立即停止下來(lái)。根據(jù)本題信息，將樣品從反應(yīng)器中取出后應(yīng)立即將其放入某藥品中，反應(yīng)會(huì)迅速停止，該藥品可能是。
A鹽酸溶液 B氫氧化鈉溶液 C稀硫酸溶液 D碳酸鈉溶液發(fā)布：2024/11/25 8:0:2組卷：3引用：0難度：0.3 -
2．據(jù)圖1裝置圖回答問(wèn)題
（1）甲同學(xué)用氯酸鉀和二氧化錳共熱制備和收集氧氣，他應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是（填序號(hào)）．他用裝置C來(lái)收集的原因是，當(dāng)看到導(dǎo)管口的時(shí)他才開(kāi)始收集氧氣．
（2）該同學(xué)用如圖2所示的方法進(jìn)行氣密性檢查，如果裝置不漏氣，可以看到，將手松開(kāi)一段時(shí)間后（導(dǎo)管仍插入水中），可以看到導(dǎo)管中會(huì)形成一段水柱．
（3）因?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獾纳源?，所以還可以選用（填序號(hào)）來(lái)收集氧氣，其驗(yàn)滿的方法是．
（4）老師提醒可以用F（萬(wàn)能瓶）來(lái)收集氣體，則甲同學(xué)應(yīng)將發(fā)生裝置的導(dǎo)管與F的導(dǎo)管（選填a或b）相連接．
（5）乙同學(xué)稱(chēng)取一定質(zhì)量的KMnO4固體放入大試管中，將溫度控制在250℃加熱制取O2．實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，這位同學(xué)發(fā)現(xiàn)用排水法收集到的O2大于理論產(chǎn)量．針對(duì)這一現(xiàn)象，同學(xué)們進(jìn)行了如下探究：
【提出猜想】猜想Ⅰ：反應(yīng)生成的二氧化錳（MnO2）分解放出O2；
猜想Ⅱ：反應(yīng)生成的錳酸鉀（K2MnO4）分解放出O2；
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】同學(xué)們分成兩組，分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：
第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的MnO2，在250℃條件下加熱一段時(shí)間，冷卻后測(cè)得MnO2的質(zhì)量不變，則猜想（選填Ⅰ或Ⅱ）錯(cuò)誤；
第二組同學(xué)取K2MnO4在250℃條件下加熱，沒(méi)有用測(cè)定質(zhì)量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結(jié)論．該組同學(xué)選擇的實(shí)驗(yàn)方法是．
【拓展延伸】實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，KClO3固體加熱制取O2的反應(yīng)速率很慢，但如果將KMnO4固體與KClO3固體混合加熱，則KClO3的分解速率大大加快，請(qǐng)說(shuō)明KMnO4在KClO3的分解反應(yīng)中是否作催化劑，為什么？．
（6）丙同學(xué)選擇用雙氧水和二氧化錳混合來(lái)制氧氣，則他應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是（填序號(hào)）．以下是他探究影響該反應(yīng)速率因素的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．
通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，可知，過(guò)氧化氫分解制氧氣的化學(xué)反應(yīng)速率與實(shí)驗(yàn)
序號(hào)H2O2溶液濃度% H2O2溶液體積/mL 溫度℃ MnO2用量/g 收集到的
氧氣體積/mL反應(yīng)所需的
時(shí)間/s① 5 1 20 1 30.29 ② 5 1 20 0.1 4 16.75 ③ 15 1 20 0.1 4 6.04 ④ 30 1 55 2 10.76 、、等因素有關(guān)；發(fā)生裝置中的（填儀器名稱(chēng)）也可以幫助控制反應(yīng)的速率．發(fā)布：2024/12/18 8:0:1組卷：12引用：2難度：0.5 -
3．下列探究影響化學(xué)反應(yīng)速率因素的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)方案正確的是（ ?。?br />
選項(xiàng) 影響因素 實(shí)驗(yàn)方案 A 接觸面積 將1g塊狀石灰石和20mL10%的稀鹽酸、1g粉末狀石灰石與20mL10%的稀硫酸混合，比較產(chǎn)生氣泡的快慢 B 催化劑的種類(lèi) 將0.5g二氧化錳、1g氧化鐵分別與10mL6%的過(guò)氧化氫溶液混合，比較產(chǎn)生氣泡的快慢 C 反應(yīng)物的種類(lèi) 分別將木炭在空氣中、氧氣中燃燒，比較反應(yīng)的劇烈程度 D 反應(yīng)物的性質(zhì) 分別用酒精燈加熱表面積相同的鎂片和鐵片，比較在空氣中能否被點(diǎn)燃 發(fā)布：2024/12/25 13:0:1組卷：105引用：4難度：0.7
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