Question

19．某同學采用如圖裝置，用一些植物的器官來代替MnO₂作催化劑，分解H₂O₂制取氧氣．實驗各取溶質質量分數15%H₂O₂溶液的質量34克，記錄數據如下表．

序號	植物的器官及質量	收集氣體的體積（毫升）	收集氣體的時間（分鐘）
1	大顆粒胡蘿卜16克	80	18
2	大顆粒馬鈴薯16克	80	10.5
3	小顆粒馬鈴薯16克	80	4

請依據上述信息分析：
（1）要使胡蘿卜能夠更快地催化過氧化氫的分解，可采用的方法是將胡蘿卜切碎．
（2）當量筒內的水達到80毫升時，打開廣口瓶的橡皮塞，立即將帶火星的木條伸入瓶內，卻發現木條不能復燃．請你解釋木條不能復燃的原因可能是：水蒸氣含量偏高．
（3）計算：34克15%的H₂O₂溶液中的溶質完全分解，能制得氧氣多少克？

Answer 1

分析 （1）根據實驗2和3可知，同樣物質，顆粒小催化效果好；
（2）由于排水法收集，導致得到的氣體含有大量水蒸氣，會影響木條的燃燒；
（3）根據34g溶液中溶質的質量和對應的化學方程式求算氧氣的質量．

解答 解：
（1）實驗2和3的對比可以看出等質量的同樣的物質，顆粒小催化效果好．所以若用胡蘿卜催化過氧化氫，可以將胡蘿卜切碎．
（2）由于排水法收集，導致得到的氣體含有大量水蒸氣，會影響木條的燃燒；
（3）34克15%的H₂O₂溶液中的溶質為34g×15%=5.1g
設34克15%的H₂O₂溶液中的溶質完全分解生成的氧氣的質量為x
2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
68                            32
5.1g                          x
$\frac{68}{32}$=$\frac{5.1g}{x}$
x=2.4g
答：（1）要使胡蘿卜能夠更快地催化過氧化氫的分解，可采用的方法是 將胡蘿卜切碎．
（2）當量筒內的水達到80毫升時，打開廣口瓶的橡皮塞，立即將帶火星的木條伸入瓶內，卻發現木條不能復燃．請你解釋木條不能復燃的原因可能是：水蒸氣含量偏高．
（3）計算：34克15%的H₂O₂溶液中的溶質完全分解，能制得氧氣2.4克．

點評 根據化學方程式計算時，第一要正確書寫化學方程式，第二要使用正確的數據，第三計算過程要完整．