2025年中考化学复习能力提升系列：综合应用题

2025年中考化学复习能力提升系列：综合应用题 一、综合应用题 1．某兴趣小组开展以“水”为主题的研究性学习。           任务一：水的电解 (1)实验室用如 图-1所示装置电解水。 ①管b中气体的化学式为 。 ② 水中加入少量氢氧化钠的作用是 。 (2)某厂电解水制氢，电极上微观粒子的变化情况如图-2 所示。 ① 该反应的化学方程式为 。 ② B 电极表面生成1 个 H₂需得 个电子。 任务二：水的净化 (一) 自来水生产的一般过程如图-3所示： (3)加絮凝剂的作用是 。 (4)《生活饮用水卫生标准》规定，自来水厂若用( 进行投药消毒，出厂时水中( 的限值为0.8mg/L (1 L 水中含有0.8mg)。 ① ClO₂的名称是 。 ② 取1L经ClO₂消毒的水样置于锥形瓶中，滴加足量 KI溶液，使其与水样中残留的 充分反应，测得生成I₂的质量为0.254mg。上述过程中发生的化学反应方程式为 计算该水样中 残留量，并判断是否符合《生活饮用水卫生标准》规定? (写出计算过程)   (二) 某兴趣小组自制净水器如图-4所示。 (5)活性炭用于净水是因为其具有 结构。 (6)经过该装置净化后，水的硬度 (选填“不变”或“降低”)。 2．氧气在工农业生产、生活中有广泛的应用。 （一）家庭制取氧气 (1)①如图1为家用制氧机，其利用分子筛分离空气获得氧气。分子筛是一种内部有均匀微小孔径的固体，通过分子筛把空气中氧分子吸入孔穴而与氮分子分离，则分子直径大小：氮气 （填“大于”或“小于”）氧气。 ②该制氧机上配有湿化瓶装置，人吸氧时观察到瓶中有气泡，湿化瓶装置类似于如图2所示。关于该装置，下列说法正确的是 （填字母序号）。 A．b导管连接制氧机 B．使用该装置可以观测是否有氧气输出 C．使用该装置可以观测氧气输出的速率 （二）渔业制氧气 鱼能在水中生存是因为氧气不易溶于水。运输活鱼时用过氧化钙可增加水中含氧量。小明提出下列猜想并用如图3装置进行实验： 【猜想】与反应可用于实验室制取氧气。 【实验】向试管中加入和后，有极微量细小气泡缓慢放出。将导管伸入集气瓶中，几乎收集不到气体。放置到第二天，集气瓶中只收集到少量气体，振荡试管后仍有极微量细小气泡缓慢放出。 【结论】 (2)与反应 *（填"能"或"不能"）用于实验室制取氧气。 【分析】 (3)小明认为过氧化钙和水反应还生成氢氧化钙，他将试管中反应后的混合物静置，向上层清液通入 ，清液变浑浊，证实了自己的观点。 (4)与反应的化学方程式为 。 （三）潜水艇供氧气 (5)潜水艇中一般都有过氧化钠制氧气的装置，过氧化钠与人呼出的氮气、水蒸气、二氧化碳是否都可以反应生成氧气？小组同学对此进行了探究。 ①图4实验中观察到 的现象，说明与氮气没有发生反应。 ②图5实验中向试管中加入后，带火星的木条复燃，说明与水反应生成了氧气。同时伸入烧杯的导管口有气泡冒出，其原因可能是 。 ③图6实验中带火星的木条复燃，说明与反应生成了氧气。氢氧化钠溶液在实验中的作用是 。 【归纳总结】 (6)从质量守恒的角度分析，能够作为制氧剂的物质首先必须满足的条件是 。 （四）探究制取氧气的适宜催化剂 (7)制取氧气常会用到催化剂，某兴趣小组同学为探究制取氧气的适宜催化剂设计实验方案如下：①用四种催化剂分别与海藻酸钠溶液混合，滴入氯化钙溶液制成含等质量催化剂、大小相同的海藻酸钠微球，备用；②取30粒含的海藻酸钠微球，采用如图7装置进行实验。改用其他三种微球分别重复上述实验。得到如图8的锥形瓶内压强随时间变化的曲线图。 ①每次实验时，海藻酸钠微球数应相同的原因： 。 ②用含的海藻酸钠微球进行实验，60s时压强瞬间回落，其原因是 。 ③从实验曲线看，催化效果较好、反应温和的催化剂是 。 3．某校化学兴趣小组的同学根据实验室提供的仪器和药品，在老师的指导下从图中选择装置进行了氧气的制备实验。 (1)写出仪器a的名称： 。 (2)甲同学从图中选择B、E装置的组合制取氧气，反应的化学反应式为： 。收集气体前，应将集气瓶装满水并盖上 。收集氧气还可选用的装置是 。 乙同学称取一定质量的KMnO4固体放入大试管中，将温度控制在250℃加热制取O2。实验结束时，乙同学发现用排水法收集到的O2大于理论产量。针对这一现象，同学们进行了如下探究： [提出猜想]猜想I：反应生成的MnO2分解放出O2； 猜想Ⅱ：反应生成的K2MnO4分解放出O2； 猜想Ⅲ：反应生成的K2MnO4和MnO2分解都放出O2。 [实验验证] (3)同学们分成两组，分别进行下列实验： 第一组同学取一定质量的MnO2，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得MnO2的质量不变，则猜想 错误；第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论。该组同学选择的实验方法是 。 [拓展延伸] (4)实验发现，KClO3固体加热制取O2的反应速率很慢，但如果将KMnO4固体与KClO3固体混合加热，则KClO3的分解速率大大加快。请说明KMnO4在KClO3的分解反应中是否作催化剂，为什么？ 。 [实验反思] (5)通过以上实验探究，你对“实验室制取氧气”还想探究的问题是 。 4．水是生命之源，也是人类最宝贵的资源。请按要求回答下列问题： (1)关于水的认识不正确的是___________。 A．自然界的水是纯净物 B．自然界的水是取之不尽，用之不竭的 C．地球淡水资源并不充裕 D．生活污水的任意排放会造成水体污染 (2)某自来水厂净化河水制备自来水的主要步骤如图所示。 ①步骤Ⅰ加入明矾，其作用是 ，步骤Ⅲ的目的是 。 ②小英同学在实验室中完成过滤操作，实验中必须使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 ，其中玻璃棒的作用是 。实验过程中操作规范的是 (填字母)。 a．直接将待过滤物倒入漏斗中        b．滤纸边缘高出漏斗边缘 c．漏斗末端未紧靠烧杯内壁        d．将滤纸湿润，使其紧贴漏斗内壁 e．用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度 ③小韬取“净化的水”的水样，加入肥皂水振荡，观察到泡沫较少，浮渣较多，说明该“净化的水”属于(填“硬水”或“软水”) 。生活中常用 的方法降低水的硬度。 (3)某小组进行电解水实验，装置如图1所示： ①a、b管中产生气体的体积比为 。 ②请写出电解水的化学方程式： 。 ③该实验可证明水是由 组成的。 (4)如图2是有关CO2回收利用的物质转化图，其中氢气与二氧化碳反应需在一定条件下才能得到较好的效果。反应Ⅰ是回收利用的关键步骤，反应Ⅰ的化学方程式式为 。 5．实验室常用如图装置制取气体，回答问题： (1)若用AD装置制取并收集氧气，发现收集氧气时，水槽中的水有点发红，原因是 ，试管口向下倾斜的原因是 。 (2)用BC装置均可以制取氧气，与C 装置相比B装置的优点是 ，若用E装置收集氧气应该怎样验满？ 。 (3)若制取的O2用F装置采用排水法收集，请将图F补画完整 。 (4)实验室加热熟石灰固体和氯化铵固体混合物制取氨气，写出应选用的发生装置的序号为 ，并说明其原因 。 (5)实验室加热15.8g高锰酸钾制取氧气，完全反应后，能得到多少氧气？ 6．氢能是未来最理想的能源，目前相关研究热点在于低成本制氢及氢气的贮存。 (1)图1为一定条件下单位质量燃料的燃烧热值，该条件下200g氢气完全燃烧理论上产生热量为 kJ。 (2)新型贮氢合金材料的研制和应用对氢能开发意义重大。图2为甲、乙、丙三种合金材料吸收氢气的效率，其中甲被认为效率最佳，原因是所用时间较短以及 。 (3)大型电动车使用的磷酸亚铁锂()电池，具有“体积小、成本低、充电快、输出功率高、循环寿命长”等优点。回答问题： ①磷酸亚铁锂中非金属元素的原子个数比为 。 ②磷酸亚铁锂中锂、磷元素的质量比为 。 ③磷酸亚铁锂中铁元素的质量分数为 (精确到0.1%)。 (4)乙醇俗称酒精，可用作医用消毒，也常作燃料。其完全燃烧的化学方程式可表示为：，23g乙醇完全燃烧需消耗多少克氧气？(写出计算过程) 7．化学是一门以实验为基础的科学，实验是科学探究的重要手段。 【I】根据下列装置，结合所学知识回答问题： (1)写出标字母仪器的名称：a 。 (2)写出实验室用甲装置制取氧气的符号表达式 ；该反应的反应类型是 。 (3)可以用乙装置收集氧气，这是利用了氧气的什么性质？ (4)若用丙装置采用排水法收集氧气，请简述操作步骤。 【Ⅱ】如图是铁丝在氧气中燃烧的实验。 (5)实验中铁丝燃烧的主要现象是 。 (6)用该装置进行实验，可能造成的后果是 。 【Ⅲ】维生素C（）主要存在于蔬菜、水果中，它能促进人体生长发育，增强人体对疾病的抵抗力。人体缺乏维生素C易患坏血病，下图为某品牌维生素C片说明书的部分信息。请回答下列问题： 维生素C（白色）化学式： 每片，含维生素 (7)维生素C的相对分子质量是 。 (8)维生素C中碳、氢、氧三种元素的质量比为 。（填最简整数比） (9)若成人每天对维生素C的最低需要量为，只通过该维生素C片补给，则每天最少需服用 片。 8．金属及其化合物在生产生活中发挥着重要作用。 一、如下图1为实验室用一氧化碳还原氧化铁的方式来制取高纯度铁。 (1)已知氢氧化钠溶液可吸收CO2，不与CO反应，装置G的作用 ，G后应该接的装置是 （填“甲”或“乙”）。完全反应后，测得CO2质量为2.2g，计算参加反应的氧化铁的质量。 （写出计算过程） 二、化学兴趣小组的同学模仿工业高炉炼铁原理，在如图1所示装置中用CO还原CuO制取金属Cu。 (2)装置中气球的作用是 。 (3)实验开始前，需要先通一段时间CO，然后开始加热，这样操作的目的是 ，当观察到 现象，说明CO与CuO已经发生反应。 (4)为确定反应的最佳温度，兴趣小组利用原位X射线粉末衍射仪来测定不同温度下反应4小时后的固体物质成分，实验结果如图2所示（该图谱可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同），据图回答下列问题： ①400℃时，反应的固体产物中含有Cu和 。 ②用CO还原CuO制取纯净的Cu，反应温度至少要控制在 ℃以上，此时的反应的化学方程式为 。 (5)取纯净的CuO32g放在管中，控制温度在上面中所选①的温度下实验，最终得到固体产物Cu和Cu2O的质量的为27.2g，可制得Cu质量是 。（写出计算过程） 9．已知铂丝可作分解的催化剂。为加深对燃烧条件的认识，设计了如图所示实验装置。 【查阅资料】白磷着火点为40℃，红磷着火点为240℃。 (1)圆底烧瓶若安全管内液面上升太快，可通过 来缓解压强增大。 (2)打开弹簧夹，可观察到W型管中的现象为 。 (3)若要验证燃烧的条件之一是必须与充足的氧气接触，应对比观察 的现象。 (4)破坏燃烧条件可以灭火，避免火灾。如下图所示的“火立熄”是一种新型的家用灭火用品，其接触到火焰3~5秒后炸开，释放的粉末覆盖在可燃物上，同时放出不可燃气体，使火焰熄灭。“火立熄”的主要灭火原理是________（填标号）。 A．清除可燃物 B．降低可燃物的着火点 C．使可燃物与氧气隔绝 D．以上全是 (5)下列物质飘浮在空气中遇见明火不会发生爆炸的是________（填标号）。 A．天然气 B．五氧化二磷 C．酒精蒸气 D．面粉 (6)写出红磷充分燃烧的化学方程式 ，若红磷参加反应，至少需要 g氧气。 10．I.金属钛广泛用于航空航天工业、化工、医疗等领域。用钛铁矿（主要成分为）制取钛并获得副产品A的主要工艺流程如下图所示： 请回答下列问题： (1)构成金属钛的微粒是 （填“分子”“原子”或“离子”），中钛元素的化合价为 。 (2)反应②需持续通入氩气，氩气的作用是 ； (3)反应③的产物除红色固体A外，还有两种组成元素相同且相对分子质量相差16的气体，则该反应的化学方程式为 ； (4)反应①②③中属于分解反应的是 （填“①”“②”“③”）； (5)对反应③进行改进，可直接生产锂离子电池的电极材料，工艺流程如下图所示： 写出“高温煅烧”由制备的化学方程式 。 II.A、B、C、D、E是初中化学常见的五种不同类别的物质，F与B属于同类物质。已知A是一种单质，为红棕色固体，D常用于改良酸性土壤，其相互反应情况如图所示（短线“一”相连的物质间能反应，箭头“”表示能生成）。 (6)A的化学式为 ；A与C的反应属于 反应（填基本反应类型）。 (7)写出下列反应或转化的化学方程式：B与C反应： ；E转化为F： 。 (8)写出F的一种用途： 。 11．实验室可选用下列装置制取气体 (1)写出图中标有序号的仪器名称：① ，② 。 (2)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取O2，从A-F中选择的发生和收集装置的组合是 (填序号)。实验室还可以加热高锰酸钾制氧气，请写出该方法制取O2的文字表达式： 。 (3)加热高锰酸钾制取氧气时，要检查装置气密性，请用语言描述操作 。 (4)若用G装置以排水法收集氧气，导管应如何延伸，请在图G画出来 。 (5)实验室里，老师带领化学兴趣小组一起探究膨化食品包装袋内气体的成分。现有一包膨化食品包装，请你一起参与他们的讨论并回答以下问题。 【提出问题】包装袋内的气体成分是什么呢？ 【查阅资料】稀有气体价格高，膨化食品价格低，生产厂家一般不用稀有气体。而不同厂家根据成本不同，填充气体种类也不相同。膨化食品包装袋内填充气体的目的是防止食品腐烂。 【猜想与假设】 猜想一：“包装袋内气体为 ”； 猜想二：“包装袋内气体为氮气(N2)”； 猜想三：“包装袋内气体为空气”。 【设计并完成实验】 实验1步骤：甲同学用注射器从膨化食品包装袋内抽取等量的气体两瓶，一瓶注入装有澄清石灰水的试管中； 【现象】 ；        【结论】猜想一不正确。 实验2步骤：甲同学将燃着的小木条伸入另外一瓶装有气体的瓶中，观察；   【现象】 ； 【结论】食品包装袋内气体是氮气。 12．氧气用途很广泛，在生产生活和实验室我们都需要制取氧气。 【工业制取】 工业制取氧气主要有如图所示步骤。将经过除尘、除二氧化碳、除水的空气进行下列操作： (1)从步骤②可以得出液态氮的沸点比液态氧的沸点 （填“高”或“低”）。 (2)储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是 （填“纯净物”或“混合物”）。 【实验室制取】 (3)实验室用双氧水和二氧化锰制取几瓶氧气做性质实验，选择一套能控制反应速率的发生装置，应该选择的仪器是 （填序号）。 (4)实验室也可用高锰酸钾制取氧气，应该选择的仪器是 （填序号）。 (5)氧气也可以用向上排空气法收集的原因是 。 【生活中的制氧机】 如图一所示，该制氧机通过A、 B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体，B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢。用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。 (6)图一反应仓中生成氧气的符号表达式 。 (7)图一过滤仓中的水可以起到的作用是_______（填序号）。 A．可以通过气泡观察氧气生成的速率 B．降低氧气温度 C．加快氧气的生成 D．过滤杂质提纯氧气 (8)图二可以代替过滤仓给病人输氧，接病人的是 管（填“a”或“b”）。 (9)根据图三甲、乙、丙三个实验回答： ①写出甲中加入少量水的目的是： ； ②检验乙反应后的生成物用（填试剂名称）： ； ③请写出丙中铁丝在氧气中反应的符号表达式： 。 13．氧气是人类不可离开的物质，请你帮助他们完成下列任务： 任务一：实验室制氧 (1)实验中利用氯酸钾、过氧化氢、高锰酸钾都可以制得氧气，其原因是它们的组成中都含有 。 (2)用装置A制取氧气，反应的方程式为 。用装置D收集氧气，检验是否集满的方法是 (写出操作、现象和结论)。 (3)用过氧化氢溶液和MnO2混合制取氧气，其发生装置可选用(填字母序号) ，发生反应的方程式为 。 任务二：制氧速率 化学反应速率与多种因素有关，为探究影响过氧化氢分解速率的因素，小组同学分别取足量且等质量的过氧化氢溶液完成了下列实验。 序号 过氧化氢溶液浓度 MnO2质量/g 温度/℃ 10秒共收集到氧气的体积/mL ① 3% 0 10 几乎无 ② 5% 0 20 几乎无 ③ 5% 0.5 20 14 ④ 10% 0.5 20 80 (4)探究催化剂对过氧化氢分解速率的影响，应选择的实验序号是 ； (5)对比实验③和实验④，可得出的结论是 ； (6)上述实验无法探究 因素对过氧化氢分解速率的影响(写一条即可)。 任务三：太空制氧 (7)目前空间站已实现电解水制氧，写出反应的化学方程式： (8)空间站是一个相对封闭的场所，解决“气体从哪里来”的问题必然伴生着“气体往哪里去”的问题。为此，科学家设计了生物再生生命保障系统，实现了“水—氧—碳”的循环转化。如图是空间站内常用水气整合系统的工作原理流程图。 过程①：航天员呼出的CO2可用分子筛设备分离出来，其原理类似于 操作。 过程②：航天员呼出的水蒸气经冷凝、净化后可以作为核心舱中的饮用水，水蒸气冷凝为水的微观实质是 过程④：仔细观察图示箭头，CO2和H2发生反应的化学方程式为 。 (9)由上述流程图可知，空间站通过物质循环获得水的途径共有 条。 任务四：定量制氧 兴趣小组同学取高锰酸钾放入大试管中加热，并在不同时刻测定试管内剩余固体的质量，实验数据记录如下，请回答： 加热时间/min t0 t1 t2 t3 t4 t5 t6 剩余固体质量/g 10.0 10.0 9.24 9.16 9.04 9.04 (10)加热t5min时剩余固体质量为 g； (11)参加反应的高锰酸钾的质量为 g。 14．如图是实验室常用的实验装置，请回答下列问题。 (1)写出a仪器的名称： 。 (2)实验室用A装置制取氧气时，试管口要略微向下倾斜的原因是 ，若要收集一瓶较为纯净的氧气应选择 装置(填字母)，写出用高锰酸钾制氧气的化学方程式 。 (3)实验室还可以用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，可选用的发生装置为 (填字母)，反应的化学方程式为 。 (4)实验室用大理石固体和稀盐酸溶液常温下来制取二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，可溶于水，则制取二氧化碳的发生和收集装置可以选择 (填字母)。 (5)实验室需要3.2g氧气，若用加热分解高锰酸钾的方法制取这些氧气，消耗高锰酸钾的质量是多少？ 15．化学是一门以实验为基础的学科 Ⅰ．根据下列装置，结合所学化学知识回答问题： (1)仪器a的名称是 ；仪器b的名称是 。 (2)用高锰酸钾制取氧气，如果选择A作为发生装置，该装置需要如何改进 ，改进的目的是 ；写出该反应的化学方程式 。 (3)收集氧气可选用E装置，理由是 。其验满方法为： (4)若用图G装置收集O2，应在观察到 时，开始收集；用收集的氧气，做铁丝燃烧实验，只发现“铁丝”红热一下，就没有观察到其他现象，请分析铁丝没有燃烧的可能原因是 (答出一点即可)。 (5)用过氧化氢溶液制取氧气实验中二氧化锰起 作用；用过氧化氢制取氧气选择的发生装置是 ，写出用过氧化氢制氧气的化学方程式 。 (6)若用如图的装置收集O2，检验O2收集满的方法是 。 (7)乙炔(C2H2)是一种密度比空气小、难溶于水的气体，实验室常用块状电石(主要成分是CaC2)和水在常温下制取乙炔气体，该反应非常剧烈，且会放出大量的热。为得到平稳的气流，应选择 (填装置字母)组合作为制取乙炔的装置。 Ⅱ．某兴趣小组的同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究。 【提出问题】氧化铜是否也能做氯酸钾分解的催化剂？它是否比二氧化锰催化效果好？ 【查阅资料】①氯化钾可溶于水；②研究表明，许多物质对氯酸钾的分解有催化作用。分别用下表中物质作催化剂，氯酸钾开始发生分解反应和反应剧烈时的温度如下表所示： 种类反应程度、温度 氧化铁 氧化铝 氧化铜 氧化镁 开始反应温度(℃) 420 515 305 490 剧烈反应温度(℃) 490 540 350 545 (8)实验室用氯酸钾制取氧气，如果没有二氧化锰，最好选用上述物质的 作催化剂。 【设计并完成实验】 ①将3g氯酸钾放在试管中加热。 ②将3g氯酸钾与1g二氧化锰混合均匀后加热。 ③将xg氯酸钾与1g氧化铜混合均匀后加热。 ④将实验③反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥、称量，结果为1g。 ⑤将实验④后得到1g固体和xg氯酸钾混合均匀后加热，现象与实验③相同。 【分析实验】 (9)实验③中x的值应为 。 (10)实验④过滤操作中需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、 ；它在操作中的作用是 。通过实验④可以得出的结论是 。 (11)通过实验⑤可以得出的结论是 。 (12)实验②③对比的目的是 。 (13)通过实验发现，氧化铜也能做氯酸钾分解的催化剂。请写出实验③中发生反应的化学方程式： 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年中考化学复习能力提升系列：综合应用题》参考答案 1．(1) H2 增强水的导电性 (2) 2 (3)吸附悬浮的杂质，使其沉淀 (4) 二氧化氯 设ClO2的质量为x，则解得x=0.135mg<0.8mg则该水样符合《生活饮用水卫生标准》规定。 (5)疏松多孔 (6)降低 【详解】（1）①电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，由图可知，管b和电源正极相连，则收集的气体为氧气，化学式为O2。 ②向水中加入氢氧化钠，能增加水中的离子浓度，从而增强水的导电性。 （2）①电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：。 ②由图可知，1个氢原子得到1个电子，则1个H2需得到2个电子。 （3）絮凝剂溶于水形成胶状物，吸附水中的悬浮的杂质使其沉降。 （4）①根据化学式的读法，从右往左读，ClO2的名称为二氧化氯。 ②见答案。 （5）活性炭具有疏松多孔的结构，从而具有吸附性。 （6）由图可知，该装置能除去钙离子和镁离子，则能降低水的硬度。 2．(1) 大于 BC (2)不能 (3)二氧化碳/CO2 (4) (5) 木条熄灭 Na2O2与H2O反应放热 吸收未反应的二氧化碳 (6)该物质中含有氧元素 (7) 确保催化剂用量一致 产生气体的速率过快，导致气压过大，橡皮塞被弹出 CuO/氧化铜 【详解】（1）①分子筛是一种内部有均匀微小孔径的固体，通过分子筛把空气中氧分子吸入孔穴而与氮分子分离，则分子直径大小：氮气大于氧气； ②A、应a导管连接制氧机，这样可以湿润氧气，且可以通过产生气泡的速率观测生成氧气的速率，不符合题意； B、该装置可通过是否产生气泡来观测是否有氧气输出，符合题意； C、该装置可通过产生气泡的速率观测生成氧气的速率，符合题意。 故选BC； （2）由题干信息可知，CaO2与H2O反应较慢，不利于氧气收集，故不能用于实验室制取氧气； （3）过氧化钙和水反应还生成氢氧化钙，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故将试管中反应后的混合物静置，向上层清液通入二氧化碳，清液变浑浊，说明反应生成了氢氧化钙； （4）由以上分析可知，CaO2与H2O反应生成氢氧化钙和氧气，该反应的化学方程式为：； （5）①氧气具有助燃性，氮气不燃烧、不支持燃烧，故图4实验中观察到燃着的木条熄灭，说明Na2O2与氮气没有发生反应； ②伸入烧杯的导管口有气泡冒出，其原因可能是：Na2O2与水反应放出热量，装置内气体受热膨胀逸出； ③二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，会影响氧气的检验，二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，故氢氧化钠溶液在实验中的作用是：吸收二氧化碳； （6）根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，氧气由氧元素组成，故从质量守恒的角度分析，能够作为制氧剂的物质首先必须满足的条件是：该物质中含有氧元素； （7）①该实验的目的是探究制取氧气的适宜催化剂，根据控制变量法，故该实验中催化剂的种类不同，其它因素相同，故每次实验时，海藻酸钠微球数应相同的原因：确保催化剂用量一致； ②由图可知，用含二氧化锰的海藻酸钠微球进行实验时，反应速率较快，故60s时压强瞬间回落，其原因是产生气体的速率过快，导致气压过大，橡皮塞被弹出； ③由图可知，催化效果较好、反应温和的催化剂是氧化铜，用氧化铜作催化剂时，反应速率适中，有利于气体的收集。 3．(1)锥形瓶 (2) 玻璃片 C (3) I、Ⅲ 把带火星的木条伸入试管中，带火星的木条复燃 (4)KMnO4在KClO3的分解反应中不是作催化剂，加入高锰酸钾之后，产生氧气速度加快是因为高锰酸钾分解也会产生氧气，同时产生的二氧化锰对氯酸钾的分解起催化作用 (5)利用排水法和排空气法收集的氧气，哪种方法收集的氧气更纯净？(合理即可) 【详解】（1）仪器a的名称：锥形瓶； （2）装置B属于固液常温型发生装置，E装置适合用排水法收集气体，故该组合为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，化学反应式为：； 排水法收集气体时，收集气体前，应将集气瓶装满水，并盖上玻璃片；又氧气的密度比空气大，故还可以用C向上排空气法收集； （3）第一组同学取一定质量的MnO2，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得MnO2的质量不变，说明了在250℃时MnO2不分解，则猜想I、Ⅲ错误； 第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论，由于氧气能支持燃烧，该组同学选择的实验方法是把带火星的木条伸入试管中，带火星的木条复燃，说明了K2MnO4在250℃条件下能分解生成氧气； （4）如果将KMnO4固体与KClO3固体混合加热，则KClO3的分解速率大大加快。KMnO4在KClO3的分解反应中不是作催化剂，原因是加了高锰酸钾之后，产生氧气速度加快是因为高锰酸钾分解也会产生氧气，同时产生的二氧化锰对氯酸钾的分解起催化作用； （5）通过以上实验探究，对“实验室制取氧气”还想探究的问题有：利用排水法和排空气法收集的氧气，哪种方法收集的氧气更纯净？ 4．(1)AB (2) 加速悬浮物的沉降 杀菌消毒 漏斗 引流（或引流，防止液体洒出等） d 硬水 煮沸 (3) 1:2 氢元素和氧元素 (4) 【详解】（1）A、自然界的水是由水、可溶性杂质等混合而成，属于混合物，符合题意； B、地球上水资源丰富，但是淡水资源有限，且分布不均，不是取之不尽，用之不竭的，符合题意； C、地球上水资源丰富，但是淡水资源有限，且分布不均，不符合题意； D、生活污水的任意排放会造成水体污染，应集中处理达标后排放，不符合题意。 故选AB； （2）①步骤Ⅰ加入明矾，明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，可以吸附水中悬浮的杂质，加速其沉降，故其作用是：加速悬浮物的沉降； 步骤Ⅲ中通入氯气，氯气能与水反应生成次氯酸，次氯酸具有强氧化性，可起到杀菌消毒的作用，故目的是：杀菌消毒； ②过滤所需的玻璃仪器是：烧杯、漏斗、玻璃棒； 过滤时，玻璃棒的作用是：引流； a、不能直接将待过滤物倒入漏斗中，应用玻璃棒引流，防止液体洒出，不符合题意； b、滤纸边缘应低于漏斗边缘，防止滤纸破损，不符合题意； c、漏斗末端未紧靠烧杯内壁，会导致滤液飞溅，不符合题意； d、将滤纸湿润，使其紧贴漏斗内壁，可以加快过滤速率，符合题意。 故选d； ③通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多，故取“净化的水”的水样，加入肥皂水振荡，观察到泡沫较少，浮渣较多，说明该“净化的水”属于硬水； 可溶性钙、镁化合物在加热时能形成沉淀，故生活中常用煮沸的方法降低水的硬度； （3）①在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2：1，试管a与正极相连，产生的是氧气，试管b与负极相连，产生的是氢气，故a、b管中产生气体的体积比为：1:2； ②水通电分解生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为：； ③电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成； （4）由图可知，反应Ⅰ为二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成CH3OH和水，该反应的化学方程式为：。 5．(1) 未在试管口放一团棉花 防止冷凝水倒流炸裂试管 (2) 可通过控制液体的滴加量和滴加速率来控制化学反应 将带火星的木条放在c导管口，木条复燃，证明已收集满 (3) (4) A 反应物为固体，反应条件为加热 (5)解：生成氧气的质量为x x=1.6g         答：生成氧气的质量为1.6g。 【详解】（1）装置A为固体受热发生装置，用AD装置制取并收集氧气，发现收集氧气时，水槽中的水有点发红，则选择的制取氧气的反应是加热高锰酸钾制取氧气，装置A的试管口处没有放棉花，高锰酸钾颗粒随气流进入水槽中导致水槽中的水变红，故填未在试管口放一团棉花； 试管口略向下倾斜是防止冷凝水倒流使试管炸裂； （2）与C装置相比，B装置用分液漏斗替代长颈漏斗，可以通过分液漏斗的活塞控制滴加液体的速率，从而控制反应的速率，故填可通过分液漏斗的开关控制液体的滴加量和滴加速率来控制化学反应速率； 氧气的密度比空气大，用E装置收集氧气时，氧气从长管，即b管进入瓶中，氧气具有助燃性，能够使带火星的木条复燃，所以验满氧气的方法是将带火星的木条放在c导管口，木条复燃，证明已收集满； （3）氧气的密度比水小，且氧气不易溶于水，制取的O2用F装置采用排水法收集，则氧气从短管进入瓶中，故完整的装置F的图示画为； （4）加热熟石灰和氯化铵制取氨气，应选择的发生装置是A，故填A； 加热熟石灰和氯化铵制取氨气时，反应物是两种固体，反应条件是加热，所以应选择固体受热发生装置，即装置A，故填反应物为固体，反应条件为加热； （5）见答案。 6．(1)28600 (2)吸收氢气质量占比最高 (3) 1：4/4：1 7：31 35.4% (4)解：设23g乙醇完全燃烧需消耗氧气的质量为x， x=48g 答：23g乙醇完全燃烧需消耗48克氧气。 【详解】（1）图1为一定条件下燃料的燃烧热值，该条件下200g氢气完全燃烧理论上产生热量为：143kJ/g×200g=28600kJ。 （2）图2为甲、乙、丙三种合金材料吸收氢气的效率，其中甲被认为效率最佳，原因是所用时间较短且吸收氢气质量占比最高。 （3）①根据磷酸亚铁锂的化学式为LiFePO4，其中P、O属于非金属元素，故磷酸亚铁锂中非金属元素的原子个数比为P：O=1：4； ②磷酸亚铁锂中锂、磷元素的质量比为7：31； ③磷酸亚铁锂中铁元素的质量分数为×100％≈35.4％。 （4）见答案。 7．(1)酒精灯 (2) 分解反应 (3)不易溶于水 (4)先将集气瓶内装满水，氧气从n管处通入，水从m管排出 (5)剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体 (6)瓶底炸裂 (7)176 (8)9：1：12 (9)6 【详解】（1）仪器a是酒精灯； （2）甲装置为固体加热型，且试管口没有棉花，是氯酸钾在二氧化锰的催化下加热生成氯化钾和氧气，符号表达式为，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应； （3）由于氧气不易溶于水，则可以用乙装置排水法收集氧气； （4）若用丙装置采用排水法收集氧气，由于氧气不易溶于水，氧气的密度比水小，则操作步骤为先将集气瓶内装满水，氧气从n管处通入，水从m管排出； （5）铁丝在氧气中燃烧现象为剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体； （6）铁丝在氧气中燃烧，需要在集气瓶底部预留少量的水或铺一层细沙，防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶，图示中集气瓶底部没有预留少量的水或铺一层细沙，会导致高温熔融物溅落炸裂瓶底； （7）维生素C的相对分子质量为12×6+1×8+16×6=176； （8）维生素C中碳、氢、氧三种元素的质量比为（12×6）：（1×8）：（16×6）=9：1：12； （9）根据标签每片100mg，含维生素C10%，若成人每天对维生素C的最低需要量为，只通过该维生素C片补给，则1片该品牌维生素C片中含有维生素C的质量为100mg×10%=10mg，则每天最少需服用60mg÷10mg=6片。 8．(1) 除去二氧化碳，且收集一氧化碳 乙 设参加反应的氧化铁的质量为x，则解得x≈2.7g答：参加反应的氧化铁的质量为2.7g。 (2)吸收一氧化碳，防止污染空气 (3) 排尽装置中的空气，防止爆炸 黑色固体变红色，澄清石灰水变浑浊 (4) Cu2O/氧化亚铜 500 (5)32g氧化铜中铜的质量为 设氧化亚铜的质量为x，其中铜的质量为剩余固体中铜单质的质量为27.2g-x，则：解得x=14.4g则可制得Cu质量是27.2g-14.4g=12.8g 答：可制得Cu质量是12.8g。 【详解】（1）氢氧化钠能和二氧化碳反应，则能除去二氧化碳，且一氧化碳难溶于水，不和氢氧化钠反应，一氧化碳通入G装置中，液体会被挤压除去，进而收集一氧化碳，故G后应该接的装置是乙； 见答案。 （2）一氧化碳有毒，会污染空气，则气球的作用为收集尾气，防止污染空气。 （3）一氧化碳有可燃性，一氧化碳与空气的混合气在加热时可能会发生爆炸，所以先通入一会一氧化碳，再加热的目的是：排净装置内的空气，防爆炸； 一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，则可观察到固体由黑色变为红色，澄清石灰水变浑浊。 （4）①依据图例形状可以看出，400℃时，固体物质有氧化铜、氧化亚铜和铜，所以反应的固体产物中含有Cu和Cu2O； ②依据图例形状可以看出，500℃时，已经全部转化为铜，该反应的化学方程式为：。 （5）见答案。 9．(1)向上提起H2O2溶液中的铂丝 (2)白磷燃烧产生白烟，而红磷不燃烧 (3)打开弹簧夹前后白磷是否燃烧 (4)C (5)B (6) 4P+5O22P2O5 40 【详解】（1）铂丝可作H2O2分解的催化剂，若安全管内液面上升太快，说明反应速率太快，可向上移动铂丝，使之离开液面，减慢反应速率。 （2）打开弹簧夹，红磷和白磷能和产生的氧气接触，由于白磷达到着火点，而红磷没有，则可观察到红磷不燃烧，白磷燃烧产生白烟。 （3）打开弹簧夹前，白磷没有与氧气接触，不燃烧，但打开弹簧夹后，白磷燃烧，对比可知燃烧需要与氧气接触。 （4）“火立熄”是一种新型的家用灭火用品，其接触到火焰3~5秒后炸开，释放的粉末覆盖在可燃物上，同时放出不可燃气体，使火焰熄灭，则“火立熄”的主要灭火原理是使可燃物与氧气隔绝，故选C。 （5）可燃性的气体或粉尘在空气中遇明火易发生爆炸，天然气、酒精蒸气属于可燃性气体，面粉属于可燃性粉尘，五氧化二磷不属于可燃性气体或粉尘，故选B。 （6）红磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，该反应的化学方程式为4P+5O22P2O5。设至少需要氧气的质量为x，，，x=40g，即若31g红磷参加反应，至少需要40g氧气。 10．(1) 原子 +4 (2)隔绝空气/用作保护气 (3)2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑ (4)①③/③① (5)2FePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+H2O+3CO2↑ (6) Fe 置换反应 (7) Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O[或Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O] CaCO3CaO+CO2↑ (8)用作食品的干燥剂等（合理即可） 【详解】（1）金属是原子直接构成的，所以构成金属钛的微粒是原子。H2TiO3中氢元素为+1价，而氧元素为﹣2价，设钛元素的化合价为x，根据化合物中各元素化合价代数和为零，则有： （+1）×2+x+（-2）×3=0，x=+4 ，钛元素的化合价为+4价； （2）反应②需持续通入氩气，由于氩气性质稳定，所以氩气的作用是隔绝空气或者用作保护气； （3）反应③的产物除红色固体A外，还有两种组成元素相同且相对分子质量相差16的气体，根据元素守恒可知为含硫的氧化物，为二氧化硫和三氧化硫，对应的化学方程式为2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑； （4）反应①是H2TiO3分解为二氧化钛和水，该反应是由一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应；反应②为二氧化钛和氯气以及碳反应生成氯化钛好和一氧化碳，不属于基本反应类型；③2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑，该反应是由一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应；属于分解反应的是①③； （5）根据流程图可知，“高温煅烧”由FePO4制备LiFePO4发生的反应是FePO4、Li2CO3和H2C2O4在高温下生成LiFePO4和H2O以及CO2，反应化学方程式2FePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+H2O+3CO2↑； （6）由题意和流程图可知，已知A是一种单质，B为红棕色固体，一氧化碳和红棕色固体氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，因此A是铁，B是氧化铁；C能与A（铁)、B（氧化铁)反应，氧化铁与稀盐酸（或稀硫酸）的反应生成氯化铁（硫酸铁）和水，C是盐酸或稀硫酸；D常用于改良酸性土壤，因此D是氢氧化钙；F与B属于同类物质，都属于氧化物，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，因此E是碳酸钙；碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，因此F是氧化钙，带入验证，符合题意。 A为铁，化学式为Fe；A与C的反应是铁与酸的反应，该反应是由一种单质和一种化合物反应生成一种单质和一种化合物的反应，属于置换反应； （7）B与C反应是氧化铁与稀盐酸（或稀硫酸）的反应生成氯化铁（硫酸铁）和水，方程式是：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O[或Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O]，E转化为F的反应是碳酸钙高温分解，方程式是：CaCO3CaO+CO2↑； （8）F是氧化钙，能与水反应，常用作食品的干燥剂等。 11．(1) 长颈漏斗 酒精灯 (2) AE或AF或CE或CF (3)将带导管的单孔橡胶塞插入试管，将导管的一端放入水中，用手握住试管的外壁，观察到有气泡冒出，放开手后，发现有少量水进入导管，说明装置气密性良好 (4) (5) 二氧化碳（CO2） 澄清石灰水不变浑浊 燃着的小木条熄灭 【详解】（1）根据仪器特征，①是长颈漏斗，②是酒精灯。故填：长颈漏斗；酒精灯。 （2）用过氧化氢溶液和二氧化锰制取O2，根据反应物的状态为固体和液体，反应条件不需加热，发生装置选固液常温型发生装置A或C，氧气密度比空气大，可用向上排空气法收集，装置为E，氧气不易溶于水，也可用排水法收集，装置为F；加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应文字表达式为：。故填：AE或AF或CE或CF；。 （3）加热高锰酸钾制取氧气时，检查装置气密性的方法为：将带导管的单孔橡胶塞插入试管，把导管的一端放入水中，用手握住试管的外壁，观察到有气泡冒出，放开手后，发现有少量水进入导管，说明装置气密性良好。故填：将带导管的单孔橡胶塞插入试管，把导管的一端放入水中，用手握住试管的外壁，观察到有气泡冒出，放开手后，发现有少量水进入导管，说明装置气密性良好。 （4） 氧气密度比水小，多功能瓶排水法收集氧气采用短进长出，原因是因为氧气不易溶于水，通过短管进入气体可以增加瓶内的压强，从而将水从长管排出，最终使瓶内充满气体。故填：。 （5）根据实验1步骤：甲同学用注射器从膨化食品包装袋内抽取等量的气体两瓶，一瓶注入装有澄清石灰水的试管中，则推测是为了验证二氧化碳，所以作出猜想一：包装袋内气体为二氧化碳； 根据实验1步骤“甲同学用注射器从膨化食品包装袋内抽取等量的气体两瓶，一瓶注入装有澄清石灰水的试管中”和结论“猜想一：包装袋内气体为二氧化碳”不正确，则推测实验现象为：澄清石灰水不变浑浊；根据结论：食品包装袋内气体是氮气，氮气不支持燃烧，所以会观察到燃着的小木条熄灭。故填：二氧化碳（CO2）；澄清石灰水不变浑浊；燃着的小木条熄灭。 12．(1)低 (2)混合物 (3)②⑦⑩ (4)①③④⑤⑥⑨ (5)密度大于空气、不与空气中的物质反应 (6) (7)ABD (8)b (9) 吸收二氧化硫，防止空气污染 澄清石灰水 【详解】（1）步骤②中液态空气升温时，氮气先蒸发出来，说明液态氮的沸点比液态氧的沸点低。 （2）空气含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质，该流程对经过除尘、除二氧化碳、除水的空气进行处理，除去氮气，则剩余物质含有氧气、稀有气体，因此储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是混合物。 （3）实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气，不需要加热，需选择固液常温型发生装置。若选择一套能控制反应速率的发生装置，则需要使用分液漏斗，通过分液漏斗的活塞可以控制液体滴加速率，从而控制反应速率，应选择的仪器是②⑦⑩； （4）用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热型反应，氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，需要收集三瓶氧气，最好选择排水法收集，方便观察何时集满，故应选择的仪器是：①③④⑤⑥⑨。 （5）氧气也可以用向上排空气法收集的原因是：密度大于空气、不与空气中的物质反应。 （6）图一反应仓中过碳酸钠加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢，过氧化氢在二氧化锰催化作用下快速分解生成水、氧气，符号表达式为：。 （7）A、氧气不易溶于水，经过水会产生气泡，可通过水中产生气泡的速率观测生成氧气的速率，A选项正确； B、根据题目信息，反应仓发生反应时仓壁变得温热，说明反应放热，产生的氧气温度较高，过滤仓中的水可以起到降低氧气温度的作用，B选项正确； C、过滤仓中的水不能起到加快氧气生成的作用，C选项错误； D、加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，过滤仓中的水可以除去一些杂质，起到提纯氧气的作用，D选项正确。 故选：ABD； （8）过滤仓中的水可以净化氧气，图二可以代替过滤仓给病人输氧，则氧气需要从a管通入水中，接病人的是b管。 （9）①甲中硫燃烧生成二氧化硫，二氧化硫是空气污染物，水可以吸收二氧化硫，因此甲中加入少量水的目的是：吸收二氧化硫，防止空气污染； ②乙中木炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰变浑浊，可用澄清石灰水检验乙反应后的生成物； ③丙中铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的符号表达式为：。 13．(1)氧元素 (2) 将带火星木条伸至集气瓶口，木条复燃，说明氧气收集满 (3) B (4)②③ (5)其它条件相同时，过氧化氢溶液浓度越高，反应速度越快 (6)温度 (7) (8) 过滤 水分子间隔减小 (9)3 (10)9.04 (11)9.48 【详解】（1）氯酸钾、过氧化氢、高锰酸钾都可以制得氧气，其原因是它们的组成中都含有氧元素，故填：氧元素。 （2）高锰酸钾加热分解生成锰酸钾二氧化锰和氧气，化学方程式发生装置选A，氧气具有助燃性，D装置收集氧气时，将带火星木条伸至集气瓶口，木条复燃，说明氧气收集满，故填：；将带火星木条伸至集气瓶口，木条复燃，说明氧气收集满。 （3）氧化氢溶液和MnO2混合，分解生成水和氧气，不需要加热，发生装置选B，化学方程式，故填：B；。 （4）探究催化剂对过氧化氢分解速率的影响，应以催化剂为变量，其它条件都相同，故应选择的实验序号是②③，故填：②③。 （5）④过氧化氢溶液浓度高，相同时间内生成氧气体积多，③过氧化氢溶液浓度低，相同时间内生成氧气体积少，说明其它条件相同时，过氧化氢溶液浓度越高，反应速度越快，故填：其它条件相同时，过氧化氢溶液浓度越高，反应速度越快。 （6）探究温度对反应速度影响，应以温度为变量，其它条件都相同，分析表格中条件，①与其它每组实验，都有不止一个条件不同，故上述实验无法探究温度对过氧化氢分解速率的影响，故填：温度。 （7）电解水生成氢气和氧气，故填：。 （8）航天员呼出的CO2可用分子筛设备分离出来，其原理类似于过滤操作，水蒸气冷凝为水，水分子本身没有变化，微观实质是分子间隔变小，由图可知，过程④：观察图示箭头，CO2和H2发生反应生成CH4和H2O，化学方程式为，故填：过滤；分子间隔变小；。 （9）由上述流程图可知，水蒸气冷藏可以得到水，二氧化碳和氢气可以生成水，尿液净化可以得到水，故空间站通过物质循环获得水的途径共有3条，故填：3。 （10）分析表格数据，时间为t4时，固体质量9.04g，t6时刻固体质量也为9.04g，说明t4之后固体质量未变，高锰酸钾已经完全反应，故填：9.04。 （11）解：设参加反应高锰酸钾质量为x。 生成氧气质量= 故填：9.48。 14．(1)集气瓶 (2) 防止冷凝水回流引起试管炸裂 E 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ (3) B/C 2H2O22H2O+O2↑ (4)BD/CD (5)设：消耗高锰酸钾的质量是x。 x=31.6g 答：消耗高锰酸钾的质量是31.6g 。 【详解】（1）a仪器的名称：集气瓶； （2）实验室用A装置制取氧气时，试管口要咯微向下倾斜的原因是防止冷凝水回流引起试管炸裂；氧气密度略大于空气，不易溶于水，可用向上排空气法收集或排水法收集，排水法收集的气体纯度较高，若要收集一瓶较为纯净的氧气应选择E装置，高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑； （3）过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，该反应的反应物是固体和液体，不需加热，属于固、液混合不加热型，发生装置可用B或C ；反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑； （4）实验室用大理石固体和稀盐酸溶液常温下来制取二氧化碳，该反应的反应物是固体和液体，不需加热，属于固、液混合不加热型，二氧化碳的密度比空气大，可溶于水，一般只能用向上排空气法收集，则制取二氧化碳的发生和收集装置可以选择BD或CD； （5）见答案。 15．(1) 试管 长颈漏斗 (2) 在试管口放一团棉花 防止加热时固体粉末进入导管 (3) 氧气的密度比空气大 将带火星的木条放到集气瓶口，若木条复燃，则证明已经收集满 (4) 导管口有连续均匀气泡冒出 收集的氧气不纯（合理即可） (5) 催化 B/C/D (6)将带火星的木条放到b导管口，若木条复燃，则证明已经收集满 (7)D (8)氧化铜 (9)3 (10) 玻璃棒 引流 化学反应前后，氧化铜的质量不变 (11)化学反应前后，氧化铜的化学性质不变 (12)探究二氧化锰和氧化铜，哪一种催化剂的效果好 (13) 【详解】（1）由图可知，仪器a的名称是试管；仪器b的名称是长颈漏斗，故填：试管；长颈漏斗； （2）用高锰酸钾制取氧气，如果选择A作为发生装置，还需要在试管口放一团棉花，防止加热时固体粉末进入导管；高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为，故填：在试管口放一团棉花；防止加热时固体粉末进入导管；； （3）氧气的密度比空气大，可采用向上排空气法进行收集；氧气具有助燃性，则氧气验满的方法为将带火星的木条放到集气瓶口，若木条复燃，则证明已经收集满，故填：氧气的密度比空气大；将带火星的木条放到集气瓶口，若木条复燃，则证明已经收集满； （4）G为排水法收集氧气，应在观察到导管口有连续均匀气泡冒出时，开始收集；用收集的氧气，做铁丝燃烧实验，只发现“铁丝”红热一下，就没有观察到其他现象，可能原因是收集的氧气不纯、铁丝过粗等，故填：导管口有连续均匀气泡冒出；收集的氧气不纯（合理即可）； （5）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下反应生成水和氧气，反应的化学方程式为，该反应中二氧化锰作催化剂，起催化作用；该反应适用于固-液常温型，发生装置选B或者C或者D，故填：催化；B或者C或者D；； （6）氧气密度比空气大，若用如图的装置收集O2，则氧气应从a端通入。氧气具有助燃性，验满的方法为将带火星的木条放到b导管口，若木条复燃，则证明已经收集满，故填：将带火星的木条放到b导管口，若木条复燃，则证明已经收集满； （7）实验室常用块状电石(主要成分是CaC2)和水在常温下制取乙炔气体，反应不需要加热，为得到平稳的气流，应选择装置D，装置D使用分液漏斗，可通过分液漏斗的活塞控制液体滴加的速度，从而控制反应发生的速率，得到平稳的气流，故填：D； （8）由表可知，氧化铜作催化剂时，开始反应的温度和剧烈反应的温度最低，故最好选用的物质是氧化铜，故填：氧化铜； （9）该实验的目的是探究催化剂对化学反应速率的影响，以及氧化铜和二氧化锰哪一种催化剂的催化效果最好，故除了催化剂不同，其他条件都应相同，故实验③中x的值应为：3，故填：3； （10）实验④过滤操作中需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒； 在过滤中，玻璃棒的作用是：引流； 氯酸钾在氧化铜的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，将反应后固体混合物加水溶解、过滤、洗涤、干燥、称量，得到固体氧化铜质量为1g，故通过实验④可以得出的结论是：化学反应前后，氧化铜的质量不变； 故填：玻璃棒；引流；化学反应前后，氧化铜的质量不变； （11）将实验④后得到的1g固体和3g氯酸钾混合均匀后加热，现象与实验③相同。说明化学反应前后，氧化铜的化学性质不变，故填：化学反应前后，氧化铜的化学性质不变； （12）实验②③除了催化剂种类不同，其他因素都相同，故对比的目的是：探究二氧化锰和氧化铜，哪一种催化剂的效果好，故填：探究二氧化锰和氧化铜，哪一种催化剂的效果好； （13）氯酸钾在氧化铜的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为，故填：。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 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