2.3制取氧气-2024-2025学年人教版（2024）九年级化学上册提优训练（三）原卷+解析卷

2024-2025学年人教版九年级化学《2.3制取氧气》提优训练（三） （时间：60分钟 满分：70分） 一．选择题(30分) 1.二氧化锰在双氧水分解制取氧气的反应中，所起的作用是（　　） A．增加氧气的质量 B．节省双氧水的质量 C．提高氧气的质量 D．使双氧水迅速分解放出氧气 2.下列对催化剂描述正确的是（　　） A．某些化学反应可以有多种催化剂 B．只有分解反应才需要催化剂 C．催化剂的作用是加快反应速率 D．催化剂可以增加生成物质量 3．下列图象表示一定质量的氯酸钾和二氧化锰混合物受热过程中某些量随时间的变化趋势，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 4．某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如图所示。下列关于该过程的说法正确的是（　　） A．C可以代表KCl B．t2时刻，O2开始产生 C．t1时刻，KMnO4开始分解 D．反应过程中，起催化作用物质的质量一直保持不变 第4题图 第5题图 5、如图所示，过氧化氢（H2O2）在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解放出大量氧气．下列现象正确的是（　　） A．气球缩小，红墨水左移 B．气球缩小，红墨水右移 C．气球不变，红墨水右移 D．气球胀大，红墨水左移 6．现有A、B两种质量相等的固体，其中A为纯净的氯酸钾，B是氯酸钾和少量二氧化锰的混合物．将A、B分别放入试管中，并在两个酒精灯上同时加热制取氧气．当A、B均完全反应后，如下图所示，得到的氧气的质量m与时间t的关系图象中，正确的是（　　） ( 光照 )A． B． C． D． 7. 硝酸会发生反应：硝酸 二氧化氮+氧气+水，该反应属于（　　） A. 氧化反应 B. 分解反应 C. 缓慢氧化 D. 化合反应 8.下列说法正确的是（　 　） A. 分解反应的反应物一定是一种 B. 由两种物质生成一种物质的反应才是化合反应 C. 氧化反应一定是化合反应 D. 氧化反应、化合反应、分解反应都属于基本反应类型 9.医院给病人输氧时用到类似下图所示的装置 关于该装置，下列说法不正确的是 （ ） A．b导管连接供给氧气的钢瓶 B．b导管连接病人吸氧气的塑料管 C．使用该装置来观测是否有氧气输出 D．使用该装置用来观测氧气输出的速率 第9题图 第10题图 第11题图 10.使用如图所示装置进行实验，开始前气球沉在烧杯底部，过一会儿气球悬浮在烧杯内。下列对气球内充的气体的分析中不正确的是（　　） A．气体密度比氧气密度小 B．气体密度不可能比空气密度大 C．该气体可能是氧气 D．该气体可能是空气 11.用“W”形玻璃管进行微型实验。将注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触，下列说法错误的是（　 　） A. 过氧化氢溶液遇到二氧化锰，可以增 加产生氧气的质量 B. 若a处粉末是红磷，则能看到玻璃管中产生白烟 C. 二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 D. 若a处粉末是硫粉，则能看到明亮的蓝紫色火焰 12.下列有关催化剂的说法中错误的是（　　） A．催化剂就是二氧化锰 B．催化剂能改变其他物质的化学反应速度 C．在化学反应前后催化剂的质量没有改变 D．在化学反应前后催化剂的化学性质没有改变 13.下列关于催化剂的说法正确的是（　　） A．在加热高锰酸钾制氧气的过程中二氧化锰是催化剂 B．催化剂一定能加快物质的化学反应速度 C．催化剂的质量和性质在化学反应前后不变 D．过氧化氢的分解过程中可用其他物质代替二氧化锰做催化剂 14．下列图象能正确反映对应变化关系的是（　　） A. B. C. D. A．在盛有一定量二氧化锰的烧杯中加入过氧化氢溶液 B．在盛有一定量过氧化氢溶液中加入二氧化锰 C．用酒精灯加热一定量高锰酸钾固体 D．加热高锰酸钾固体至质量不再减轻 15.下列收集装置，可以用来收集氧气的是（　　） A.①③ B．①②③⑥ C．①⑤⑥ D．①②③④ 二．非选择题( 40 分) 16．（6分）用序号填空。 (1)①氧气；②空气；③二氧化碳；④五氧化二磷：⑤二氧化硫：⑥四氧化三铁。通常情况下无色、无味的气体是________；有刺激性气味且污染空气的气体是_______；属于黑色固体的是_______；支持燃烧的气体是________。 (2)下列属于纯净物的是_______，属于混合物的是______。 ①冰水混合物，②空气，③液氧，④石灰水，⑤二氧化碳：⑥稀有气体，⑦蒸馏水；⑧五氧化二磷：⑨自来水：⑩0.5%的食盐水。 17、（8分）实验探究一：探究红砖粉末能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，催化效果如何？ 探究小组据此设计了如下探究方案。 【实验探究】请你将以下实验探究内容补充完整。 实验步骤 实验现象 实验结论及解释 步骤I 试A中无明现象；试管B中产生大量能使带火星木条复燃的气体 。 ①产生的气体是氧气 ②红砖粉末可以改变过氧化氢分解速率 步骤Ⅱ．向试管B中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣 ①试管B的现象与步骤Ⅰ中的现象相同； ②滤渣质量等于ag 红砖粉末的产生大量能使带火星木条复燃的气体 质量和化学性质 在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂 步骤Ⅲ 两试管中均产生气泡且C中产生气泡较慢 红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好 【拓展应用】探究小组利用以下仪器进一步验证“CuSO4溶液对过氧化氢的分解也具有催化作用”，请回答：铁与过氧化氢溶液中的氧气和水反应生成了铁锈 （1）写出仪器C的名称： 烧杯。 （2）从方便取用液体并节约试剂的角度考虑，该探究小组最好选用以上所示仪器中的A （填字母）。 实验探究二：探究过氧化氢分解的影响因素。 探究小组使用压强传感器等设备，检测不同温度下过氧化氢分解时气体压强的变化。经过实验、数据处理等，获得如图所示的压强时间变化曲线。 由此可知，过氧化氢的分解速率与温度之间的关系是温度越高，过氧化氢的分解速率越快 。 18.（12分）某兴趣小组对氯酸钾分解反应的催化剂进行研究，在相同的加热条件下，用如图装置完成表中实验： 编号 氯酸钾质量/g 催化剂 催化剂质量/g 收集50 mL氧气所需时间/s 实验1 5 ﹣ ﹣ 171 实验2 5 二氧化锰 0.5 49 实验3 5 氧化铁 0.5 58 实验4 5 氯化钾 0.5 154 （1）设置实验1的目的是　 　； （2）表中所列3种催化剂的催化效果最佳的是　 　； （3）写出氯酸钾分解的文字表达式：　 　； （4）由实验1和实验4可知，氯化钾　 　（填“有”或“无”）催化作用。维持加热条件不变，用实验1再继续收集50mL 氧气，所需时间明显少于171s，解释原因：　 　； （5）要比较氯酸钾分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集50 mL 氧气所需时间外，还可以测量　 　。 【注意：若正确回答下列问题加4分，总分不超过60分】 【拓展探究】（6）同种催化剂，还有哪些因素会影响氯酸钾分解反应的催化效果？ 假设：　 　 。 方案：　 　 。 19．（14分）课后查阅资料后小丽和小明利用如图1装置对氯酸钾制氧气进行了深入的探究学习。 资料：①氯酸钾的熔点约为356℃，二氧化锰的分解温度约为535℃．用酒精灯给物质加热，受热物质的温度一般约为400℃左右； ②不同配比是指氯酸钾和二氧化锰混合物中，氯酸钾和二氧化锰的质量比； ③氯酸钾分解时，传感器得到氧气浓度随温度的变化示意图（图2）及不同配比时氧气浓度随温度的变化示意图（图3）如下： 请回答问题： （1）分析图2，氯酸钾熔点　 　（填“高于”、“等于”或“低于”）其分解温度； （2）分析图2，在氯酸钾分解前，传感器得到氧气浓度降低的可能原因是　 　； （3）分析图3，氯酸钾分解温度随物质配比变化的规律是　 　，当物质配比为1：2时，氯酸钾分解温度约为　 　℃； （4）为证实二氧化锰的催化作用，小丽利用如图4装置进行如表所示的实验： 步骤 实验操作 实验现象 Ⅰ 检查气密性。 方法：　 　。 Ⅱ 分别在“Y”形管两侧支管中加入少量二氧化锰和氯酸钾，塞紧橡皮塞。 不填 Ⅲ 分别用酒精灯先后加热二氧化锰和氯酸钾，用带火星木条放在导管口。 加热左侧支管，可观察到　 　， 加热右侧支管，可观察到木条较长时间才能复燃。 Ⅳ 冷却后，将“Y”形管左侧支管中部分二氧化锰混入右侧支管中，振荡“Y”形管，加热，用带火星木条放在导管口。 加热后可观察到现象是　 　。 请回答： ①步骤Ⅰ中检查气密性方法是：　 　。 ②完善步骤Ⅲ中的填空：加热左侧支管，可观察到　 　。 ③步骤Ⅳ中，将二氧化锰混入右侧支管有余热的氯酸钾中的操作方法是　 　。 加热后可观察到现象是　 　。 ④小丽认为根据步骤Ⅳ的实验现象就能说明二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂，但小明不同意她的观点，小明认为还需证明在此反应中二氧化锰的　 　和　 　不变。后来在老师的指导下，小丽完善了实验方案，最终验证了自己的结论，则氯酸钾制取氧气的文字表达式　 　 。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年人教版九年级化学《2.3制取氧气》提优训练（三） （时间：60分钟 满分：70分） 一．选择题(30分) 1.二氧化锰在双氧水分解制取氧气的反应中，所起的作用是（　　） A．增加氧气的质量 B．节省双氧水的质量 C．提高氧气的质量 D．使双氧水迅速分解放出氧气 【答案】D 【解析】二氧化锰在双氧水分解制取氧气的反应中只是加快双氧水的分解速率，而本身的化学性质和质量在化学反应前后都不变，不会增加或提高氧气的质量，也不会节省双氧水的质量。故选：D。 2.下列对催化剂描述正确的是（　　） A．某些化学反应可以有多种催化剂 B．只有分解反应才需要催化剂 C．催化剂的作用是加快反应速率 D．催化剂可以增加生成物质量 【答案】A 【解析】A、某些化学反应可以有多种催化剂，如分解过氧化氢溶液可用二氧化锰、氧化铜、硫酸铜溶液等作催化剂，故选项说法正确。B、不是只有分解反应才需要催化剂，如氮气与氢气生成氨气的化合反应也需要催化剂，故选项说法错误。C、催化剂的作用是改变化学反应速率，故选项说法错误。D、催化剂不能改变生成物质量，故选项说法错误。故选：A。 3．下列图象表示一定质量的氯酸钾和二氧化锰混合物受热过程中某些量随时间的变化趋势，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A、氯酸钾受热生成氯化钾和氧气，固体质量会逐渐减少直至氯酸钾完全分解，得到的氯化钾质量不再发生改变，故坐标正确；B、氯酸钾受热生成氯化钾和氧气，固体质量会逐渐减少直至完全分解，因此氯酸钾的质量分数会变为0，故坐标错误；C、氯酸钾受热生成氯化钾和氧气，二氧化锰做催化剂，质量没有发生改变，而固体质量会逐渐减少，二氧化锰的质量分数会增加，但二氧化锰的质量分数起点应该在纵坐标上而不是0，故坐标错误； D、氯酸钾分解需用加热到一定的温度才能产生氧气，因此氧气的起点应该在横坐标上，故坐标错误；故选：A。 4．某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如图所示。下列关于该过程的说法正确的是（　　） A．C可以代表KCl B．t2时刻，O2开始产生 C．t1时刻，KMnO4开始分解 D．反应过程中，起催化作用物质的质量一直保持不变 【答案】C 【解答】根据题干所给信息可知，b物质的质量少，b是高锰酸钾，a是氯酸钾，在t1时刻高锰酸钾开始分解，有氧气生成，随着高锰酸钾的分解，二氧化锰的质量也在不断的增加。 故选：C。 第4题图 第5题图 5、如图所示，过氧化氢（H2O2）在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解放出大量氧气．下列现象正确的是（　　） A．气球缩小，红墨水左移 B．气球缩小，红墨水右移 C．气球不变，红墨水右移 D．气球胀大，红墨水左移 【答案】B 【解析】过氧化氢在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解放出大量氧气，则瓶内的压强变大，充气的气球缩小，红墨水向左移动，观察选项，故选B. 6．现有A、B两种质量相等的固体，其中A为纯净的氯酸钾，B是氯酸钾和少量二氧化锰的混合物．将A、B分别放入试管中，并在两个酒精灯上同时加热制取氧气．当A、B均完全反应后，如下图所示，得到的氧气的质量m与时间t的关系图象中，正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C ( 光照 )【解析】A、分析图象可知A产生的氧气多，但却是从一开始就有氧气生成是不正确的，应加热一段时间后再有氧气生成，故A错误；B、分析图象可知AB反应产生的氧气一样多，故B错误；C、分析图象可知A产生的氧气多，并是在B产生氧气一段时间后生成，故C正确；D、分析图象可知A反应从一开始就有氧气产生，比B要先得到氧气，故D错误。故选：C。 7. 硝酸会发生反应：硝酸 二氧化氮+氧气+水，该反应属于（　　） A. 氧化反应 B. 分解反应 C. 缓慢氧化 D. 化合反应 【答案】B 【解析】符合分解反应的“一变多“的特点，故是分解反应。应选B。 8.下列说法正确的是（　 　） A. 分解反应的反应物一定是一种 B. 由两种物质生成一种物质的反应才是化合反应 C. 氧化反应一定是化合反应 D. 氧化反应、化合反应、分解反应都属于基本反应类型 【答案】D 【解析】A分解反应是“一变多“，A正确；B化合反应的反应物是两沖或两种以上，B错误；C氧化反应不一定是化合反应，C错误；D氧化还原反应不属于基本反应类型，D错误。 9.医院给病人输氧时用到类似下图所示的装置 关于该装置，下列说法不正确的是 （ ） A．b导管连接供给氧气的钢瓶 B．b导管连接病人吸氧气的塑料管 C．使用该装置来观测是否有氧气输出 D．使用该装置用来观测氧气输出的速率 【答案】B 【解析】A、若b导管连接供给氧气的钢瓶时，装置内的氧气越来越多，装置内压强大于外面的大气压，氧气就会沿着a导管被排出，故A正确; B、在给病人输氧时，氧气应从a导管进入，b导管导出.这样水沿着b导管被排出.故B说法不正确;C、氧气从b导管进入，a导管导出，因为氧气不易溶于水，经过水里面时会呈气泡冒出，现象明显，很容易判断是否有氧气输出，故c说法正确; D、氧气经过水里多时，产生的气泡就多;氧气的流速快时，产生气泡就快，因此使用该装置用来观测氧气输出的速率;故D说法正确.故选:B. 第9题图 第10题图 第11题图 10.使用如图所示装置进行实验，开始前气球沉在烧杯底部，过一会儿气球悬浮在烧杯内。下列对气球内充的气体的分析中不正确的是（　　） A．气体密度比氧气密度小 B．气体密度不可能比空气密度大 C．该气体可能是氧气 D．该气体可能是空气 【答案】B 【解析】A、开始前气球沉在烧杯底部，则气球充的气体的密度应该比空气大，过一会儿气球悬浮在烧杯内，说明气体的密度比空气大但比氧气的密度小，故正确；B、开始前气球沉在烧杯底部，则气球充的气体的密度应该比空气大，故错误；C、氢气的密度比空气小，开始时不会沉在烧杯底部，故正确；D、气球充有空气，会沉在烧杯底部，过氧化氢和二氧化锰反应生成氧气，氧气的密度比空气的密度大，会使气球浮起，故正确；故选：B。 11.用“W”形玻璃管进行微型实验。将注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触，下列说法错误的是（　 　） A. 过氧化氢溶液遇到二氧化锰，可以增 加产生氧气的质量 B. 若a处粉末是红磷，则能看到玻璃管中产生白烟 C. 二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 D. 若a处粉末是硫粉，则能看到明亮的蓝紫色火焰 【答案】A 【解析】A、二氧化锰是催化剂，不能改变产生的氧气质量，该选项不正确;B、红磷燃烧产生白烟，该选项正确;C、二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，该选项正确;D、硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，该选项正确。故选:A. 12.下列有关催化剂的说法中错误的是（　　） A．催化剂就是二氧化锰 B．催化剂能改变其他物质的化学反应速度 C．在化学反应前后催化剂的质量没有改变 D．在化学反应前后催化剂的化学性质没有改变 【答案】A 【解析】A、二氧化锰不是在任何反应中都可以作催化剂，催化剂不一定就是二氧化锰，其它的物质也可以作催化剂，故选项说法错误。B、催化剂能改变其他物质的化学反应速度，故选项说法正确。C、在化学反应前后催化剂的质量没有改变，故选项说法正确。D、在化学反应前后催化剂的化学性质没有改变，故选项说法正确。故选：A。 13.下列关于催化剂的说法正确的是（　　） A．在加热高锰酸钾制氧气的过程中二氧化锰是催化剂 B．催化剂一定能加快物质的化学反应速度 C．催化剂的质量和性质在化学反应前后不变 D．过氧化氢的分解过程中可用其他物质代替二氧化锰做催化剂 【答案】D 【解析】A、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，在加热高锰酸钾制氧气的过程中二氧化锰是生成物，故选项说法错误．B、催化剂能加快反应速度也能减慢反应速度，故选项说法错误．C、催化剂在反应前后质量和化学性质不变，故选项说法错误． D、过氧化氢的分解过程中可用其他物质代替二氧化锰做催化剂，故选项说法正确． 14．下列图象能正确反映对应变化关系的是（　　） A. B. C. D. A．在盛有一定量二氧化锰的烧杯中加入过氧化氢溶液 B．在盛有一定量过氧化氢溶液中加入二氧化锰 C．用酒精灯加热一定量高锰酸钾固体 D．加热高锰酸钾固体至质量不再减轻 【答案】A 【解析】A、在盛有一定量二氧化锰的烧杯中加入过氧化氢溶液，二氧化锰做催化剂，反应前后质量不变，氧气的质量逐渐增加，故选项图象能正确反映对应变化关系。B、在盛有一定量过氧化氢溶液中加入二氧化锰，至过氧化氢完全分解，生成氧气的质量不再发生改变，故选项图象不能正确反映对应变化关系。C、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，二氧化锰的质量逐渐增加，至完全反应，质量不再发生改变，故选项图象不能正确反映对应变化关系。D、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，固体的质量减少，但不可能减少至0，质量不再发生改变，故选项图象不能正确反映对应变化关系。故选：A。 15.下列收集装置，可以用来收集氧气的是（　　） A.①③ B．①②③⑥ C．①⑤⑥ D．①②③④ 【答案】D 【解析】①氧气不易溶于水，可以采用排水集气法收集氧气，所以①可以收集氧气;②该装置是“万能瓶”，因为氧气不易溶于水，所以氧气从短管进入，所以②也可以收集氧气;③该装置是排空气法，由于氧气的密度比空气大，所以可采用向上排空气集气法，所以③可以收集氧气;④该装置是“万能瓶”，氧气的密度比空气大，所以可采用向上排空气集气法，氧气应该从长管一端进入，所以④也可以收集氧气;⑤该装置是向下排空气法，用来收集密度比空气小的气体，所以⑤不能用来收集氧气;⑥从④的分析可知，⑥不可以用来收集氧气;综上所述，①②③④都可以用来收集氧气，故D符合题意 二．非选择题( 40 分) 16．（6分）用序号填空。 (1)①氧气；②空气；③二氧化碳；④五氧化二磷：⑤二氧化硫：⑥四氧化三铁。通常情况下无色、无味的气体是________；有刺激性气味且污染空气的气体是_______；属于黑色固体的是_______；支持燃烧的气体是________。 (2)下列属于纯净物的是_______，属于混合物的是______。 ①冰水混合物，②空气，③液氧，④石灰水，⑤二氧化碳：⑥稀有气体，⑦蒸馏水；⑧五氧化二磷：⑨自来水：⑩0.5%的食盐水。 【答案】(1)①②③  ⑤  ⑥  ①② (2) ①③⑤⑦⑧   ②④⑥⑨⑩ 【解析】(1)常温状态下，液氧、空气、二氧化碳均属于无色无味气体;二氧化硫有刺激性气味，且其属于空气污染物;四氧化三铁是黑色固体，五氧化二磷是白色固体;氧气是助燃气体。 2) ①冰水混合物中含有一种物质水，是纯净物;②空气中含有氮气、氧气等物质，是混合物;③液氧是由一种物质组成的，是纯净物;④石灰水中含有水和氢氧化钙，是混合物;⑤二氧化碳是由一种物质组成的，是纯净物;⑥稀有气体中含有氦气、氖气等物质，是混合物;⑦蒸馏水由一种物质组成的，是纯净物;⑧五氧化二磷由一种物质组成的，是纯净物:⑨自来水中含有水和溶于水的物质，是混合物;100.5%的食盐水中含有水和氯化钠，是混合物。 17、（8分）实验探究一：探究红砖粉末能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，催化效果如何？ 探究小组据此设计了如下探究方案。 【实验探究】请你将以下实验探究内容补充完整。 实验步骤 实验现象 实验结论及解释 步骤I 试A中无明现象；试管B中产生大量能使带火星木条复燃的气体 。 ①产生的气体是氧气 ②红砖粉末可以改变过氧化氢分解速率 步骤Ⅱ．向试管B中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣 ①试管B的现象与步骤Ⅰ中的现象相同； ②滤渣质量等于ag 红砖粉末的产生大量能使带火星木条复燃的气体 质量和化学性质 在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂 步骤Ⅲ 两试管中均产生气泡且C中产生气泡较慢 红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好 【拓展应用】探究小组利用以下仪器进一步验证“CuSO4溶液对过氧化氢的分解也具有催化作用”，请回答：铁与过氧化氢溶液中的氧气和水反应生成了铁锈 （1）写出仪器C的名称： 烧杯。 （2）从方便取用液体并节约试剂的角度考虑，该探究小组最好选用以上所示仪器中的A （填字母）。 实验探究二：探究过氧化氢分解的影响因素。 探究小组使用压强传感器等设备，检测不同温度下过氧化氢分解时气体压强的变化。经过实验、数据处理等，获得如图所示的压强时间变化曲线。 由此可知，过氧化氢的分解速率与温度之间的关系是温度越高，过氧化氢的分解速率越快 。 【答案】实验探究一：步骤I：产生大量能使带火星木条复燃的气体； 步骤Ⅱ ：质量和化学性质； 步骤Ⅲ：红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好； 【拓展应用】（1）：烧杯；（2）：A；实验探究二：温度越高，过氧化氢的分解速率越快。 【解析】实验探究一:【实验探究]步骤1、因为红砖粉末可以改变过氧化氢分解速率，所以B中产生大量能使带火星木条复燃的气体;故填:产生大量能使带火星木条复燃的气体: 步骤Ⅱ、向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣，①又产生大量能使带火星木条复燃的气体，②滤渣质量等于ag,红砖粉末的质量和化学性质在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂:故填:质量和化学性质: 步骤Ⅲ、两试管中均产生气泡且加入二氧化锰的试管中产生气泡的速率比加入红砖粉末的快，红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好;故填:红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好:【拓展应用](1)仪器C是烧杯;故填:烧杯;(2)从方便取用液体并节约试剂的角度考虑，该探究小组最好选用以上所示仪器中的注射器;故填:A:实验探究二:由图象信息可知，过氧化氢的分解速率与温度之间的关系是温度越高，过氧化氢的分解速率越快:故填:温度越高，过氧化氢的分解速率越快。实验探究一:[实验探究]步骤1、根据红砖粉对过氧化氢分解所起的催化作用来分析:步骤Ⅱ、根据实验现象来分析:步骤Ⅲ、根据实验现象来分析:[拓展应用](1)熟记仪器的名称:(2)根据仪器的用途来分析:实验探究二:根据图象信息来分析解答。合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础。 18．（12分）某兴趣小组对氯酸钾分解反应的催化剂进行研究，在相同的加热条件下，用如图装置完成表中实验： 编号 氯酸钾质量/g 催化剂 催化剂质量/g 收集50 mL氧气所需时间/s 实验1 5 ﹣ ﹣ 171 实验2 5 二氧化锰 0.5 49 实验3 5 氧化铁 0.5 58 实验4 5 氯化钾 0.5 154 （1）设置实验1的目的是　 　； （2）表中所列3种催化剂的催化效果最佳的是　 　； （3）写出氯酸钾分解的文字表达式：　 　； （4）由实验1和实验4可知，氯化钾　 　（填“有”或“无”）催化作用。维持加热条件不变，用实验1再继续收集50mL 氧气，所需时间明显少于171s，解释原因：　 　； （5）要比较氯酸钾分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集50 mL 氧气所需时间外，还可以测量　 　。 【注意：若正确回答下列问题加4分，总分不超过60分】 【拓展探究】（6）同种催化剂，还有哪些因素会影响氯酸钾分解反应的催化效果？ 假设：　 　 。 方案：　 　 。 【答案】（1）对照实验；（2）二氧化锰；（3）氯酸钾氯化钾+氧气； （4）有； 生成的KCl加快了反应；（5）收集气体的体积；（6）同种催化剂，催化剂的颗粒大小不同，催化效果不同； 将相同质量的氯酸钾与不同颗粒大小质量相同的同种催化剂充分混合，分别加热，测定收集50mL氧气所需时间。 【解析】（1）通过对比才能知道实验2、3、4中加入药品后有无催化作用；（2）除了加入药品不同外，其他条件都相同，根据对比可知，收集相同体积的氧气，实验2所用时间最短，即二氧化锰的催化效果最好；（3）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，文字表达式为：氯酸钾氯化钾+氧气；（4）由实验1和实验4可知，KCl有催化作用；维持加热条件不变，用实验1再继续收集收集50mLO2，所需时间明显少于171s，是因为氯酸钾分解生成的氯化钾对反应起了催化作用；（5）要比较氯酸钾分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集50mL氧气所需时间外，还可以测量相同时间内收集氧气的体积；（6）同种催化剂，催化剂的颗粒大小不同，催化效果不同；将相同质量的氯酸钾与不同颗粒大小质量相同的同种催化剂充分混合，分别加热，测定收集50mL氧气所需时间。 19．（14分）课后查阅资料后小丽和小明利用如图1装置对氯酸钾制氧气进行了深入的探究学习。 资料：①氯酸钾的熔点约为356℃，二氧化锰的分解温度约为535℃．用酒精灯给物质加热，受热物质的温度一般约为400℃左右； ②不同配比是指氯酸钾和二氧化锰混合物中，氯酸钾和二氧化锰的质量比； ③氯酸钾分解时，传感器得到氧气浓度随温度的变化示意图（图2）及不同配比时氧气浓度随温度的变化示意图（图3）如下： 请回答问题： （1）分析图2，氯酸钾熔点　 　（填“高于”、“等于”或“低于”）其分解温度； （2）分析图2，在氯酸钾分解前，传感器得到氧气浓度降低的可能原因是　 　； （3）分析图3，氯酸钾分解温度随物质配比变化的规律是　 　，当物质配比为1：2时，氯酸钾分解温度约为　 　℃； （4）为证实二氧化锰的催化作用，小丽利用如图4装置进行如表所示的实验： 步骤 实验操作 实验现象 Ⅰ 检查气密性。 方法：　 　。 Ⅱ 分别在“Y”形管两侧支管中加入少量二氧化锰和氯酸钾，塞紧橡皮塞。 不填 Ⅲ 分别用酒精灯先后加热二氧化锰和氯酸钾，用带火星木条放在导管口。 加热左侧支管，可观察到　 　， 加热右侧支管，可观察到木条较长时间才能复燃。 Ⅳ 冷却后，将“Y”形管左侧支管中部分二氧化锰混入右侧支管中，振荡“Y”形管，加热，用带火星木条放在导管口。 加热后可观察到现象是　 　。 请回答： ①步骤Ⅰ中检查气密性方法是：　 　。 ②完善步骤Ⅲ中的填空：加热左侧支管，可观察到　 　。 ③步骤Ⅳ中，将二氧化锰混入右侧支管有余热的氯酸钾中的操作方法是　 　。 加热后可观察到现象是　 　。 ④小丽认为根据步骤Ⅳ的实验现象就能说明二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂，但小明不同意她的观点，小明认为还需证明在此反应中二氧化锰的　 　和　 　不变。后来在老师的指导下，小丽完善了实验方案，最终验证了自己的结论，则氯酸钾制取氧气的文字表达式　 　 。 【答案】（1）低于； （2）试管内气压增大，排出一部分空气，使氧气浓度降低； （3）物质配比越大，氯酸钾分解温度越高； 70（温度在60℃～80℃之间即可）； （4）①连接装置，将导管放入水中，然后用手紧握Y型管的外壁，观察到导管口有气泡冒出，说明气密性良好；②木条不复燃；③将“Y”形管倾斜并抖动，使二氧化锰沿管壁滑入另一侧中； 相对于步骤Ⅲ中木条很快复燃；④质量 化学性质； 氯酸钾氯化钾+氧气； 【解析】（1）通过图中的数据可知氯酸钾的分解温度大约是380℃，以及氯酸钾的熔点是356℃，所以KClO3分解温度低于其熔点；（2）实验装置内的空气受热膨胀，会发生逸出，导致装置内的氧气浓度降低，所以在KClO3分解前，传感器得到氧气浓度降低的可能原因是：试管内气压增大，排出一部分空气，氯酸钾还没有分解生成氧气；（3）通过分析图3中氯酸钾的分解数据可知，KClO3分解温度随物质配比变化的规律是配比越大，分解温度越高，当物质配比为1：2是，KClO3分解温度约为75℃；（4）Ⅰ、连接装置，将导管放入水中，然后用手紧握Y型管的外壁，观察到导管口有气泡冒出，说明气密性良好；Ⅱ、没有加热时，氯酸钾不会分解，所以没有任何现象发生；Ⅲ、加热二氧化锰没有氧气生成，所以木条不复燃；加热氯酸钾一段时间后，木条才复燃；Ⅳ、在二氧化锰的催化作用下，氯酸钾在较低的温度下就能分解生成氧气，操作方法是将“Y”形管倾斜并抖动，使二氧化锰沿管壁滑入另一侧中；①加热二氧化锰没有氧气生成，所以木条不复燃；加热氯酸钾一段时间后，木条才复燃；②在二氧化锰的催化作用下，氯酸钾在较低的温度下就能分解生成氧气，操作方法是将“Y”形管倾斜并抖动，使二氧化锰沿管壁滑入另一侧中；③在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率（既能提高也能降低），而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质叫做催化剂，在二氧化锰的催化作用下，加热氯酸钾分解为氯化钾和氧气； 学科网（北京）股份有限公司 $$