第06讲 氧气的制取-【暑假导航】2025年新九年级化学暑假优学讲练（人教版2024）

暑假优学 人教版2024 九年级上册 第06讲 氧气的制取 目录 模块一：新知归纳 模块二：考点讲解举一反三 考点1：工业制氧 考点2：实验室制取氧气 考点3：催化剂 考点4：制取氧气实验的图像问题 考点5：分解反应 模块三：过关检测 题型分组练 巩固提高综合练 模块一 新知归纳 知识点1：制取氧气 1．氧气的工业制法 （1）方法：分离液态空气法 （2）原理：利用液态氧和液态氮的沸点不同，是物理变化。 2．氧气的实验室制法 反应原理 加热高锰酸钾 分解过氧化氢 文字表达式 高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气 过氧化氢水＋氧气 符号表达式 KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ H2O2H2O+O2↑ 发生装置 发生装置选择依据 反应物为固体，反应需要加热 反应物为液体，反应条件为常温 实验步骤 查：检查气密性装：装药品 定：固定装置 点：点燃酒精灯加热 收：收集气体 移：将导管移出水面 熄：熄灭酒精灯 检查气密性；先装固体药品，再装液体药品； 收集气体； 收集装置 排水法：收集的气体较纯净，但不干燥 向上排空气法：收集的气体较干燥，但不纯净 检验 将带火星的木条伸入集气瓶内，如果带火星的木条复燃，说明是氧气 验满 将带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明氧气已集满 【特别提醒】 检验氧气时，当氧气浓度较低时带火星的木条不复燃，浓度较高时复燃，能复燃说明氧气浓度较高不能说是纯氧气。 3．实验操作要点： （1）高锰酸钾制取氧气试管口要略向下倾斜：防止生成的水回流，使试管底部破裂。药品应平铺在试管底部。 （2）导管伸入发生装置内要微露出橡皮塞：有利于产生的气体排出。 （3）高锰酸钾制取氧气时，试管口塞一团棉花：防止固体粉末进入导气管，污染制取的气体和水槽中的水。 （4）向上排空气法收集氧气时，导气管要伸入接近集气瓶底部：有利于集气瓶内空气排出，使收集的气体更纯。 （5）排水法收集氧气，当气泡连续均匀冒出时开始收集(因为开始排出的气体是空气，会使得收集的氧气不纯)；当集气瓶口有大量气泡往外冒时，氧气收集满，在水下用玻璃片盖住瓶口，移出水槽，集气瓶正放在桌面上(氧气密度比空气大)，防止气体逸出。 （6）排水法收集氧气，实验结束时先将导气管移出水面，然后熄灭酒精灯：防止水槽中的水倒流，炸裂试管。 知识点2：催化剂和催化作用 概念 在化学反应中能改变其他物质的反应速率，但本身的化学性质和质量在反应前后不变的物质。 特点 一变(改变反应速率)；两不变(质量、化学性质不变) 理解 ①催化剂不能改变生成物的质量 ②催化剂作为反应的条件 ③一种催化剂只针对某一类或某一个反应，某一反应的催化剂可能不只一种 证明某物质是催化剂 ①证明是否改变其他物质化学反应速率：相同条件下，加或者不加药品控制变量对比实验； ②证明质量是否改变： 实验前称量一次，实验后分离出来再称量一次； ③证明化学性质是否改变：将分离出来的物质再进行实验①的操作，观察是否还能改变反应速率。 知识点3：化合反应、分解反应 （1）化合反应和分解反应 化合反应 分解反应 概念 由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应 由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应 特点 多变一 一变多 表达式 A+B+……→C A→B+C+…… 共同点 都属于基本反应类型 模块二 考点讲解举一反三 考点1：工业制氧 【例1】（24-25八年级下·山东德州·期中）如下是工业制取氧气的流程图，请回答下面问题。 （1）工业制取氧气，方法是 ，属于 变化。 （2）用 可以来区分空气、氧气和氮气。 （3）从步骤②中可以看出氮气先分离出来，说明氮气的沸点比氧气的沸点 (“低”或“高”)。 （4）氮气出去之后剩余的液体为 (“纯净物”或“混合物”) 【答案】(1) 分离液态空气法 物理 (2)燃着的木条 (3)低 (4)混合物 【详解】（1）工业上制取氧气，先将空气加压变成液态空气，再利用液氮和液氧沸点不同，升温分离出氮气，从而得到液氧，这种方法是分离液态空气法； 分离液态空气法制取氧气过程中，只是利用各成分沸点不同进行分离，没有新物质生成，属于物理变化。 （2）氧气具有助燃性，空气中氧气浓度较低，而氮气不能燃烧也不支持燃烧。把燃着的木条分别伸入空气、氧气和氮气中，木条在空气中正常燃烧；在氧气中燃烧更旺；在氮气中会熄灭，所以可用燃着的木条区分这三种气体。 （3）步骤②中氮气先分离出来，是因为氮气沸点比氧气低，升温时氮气先达到沸点汽化分离出去。 （4）除去氮气后，剩余液体中还含有液氧、稀有气体等多种物质，属于混合物。 【变式1】（24-25八年级上·黑龙江齐齐哈尔·期末）工业上用液态空气制备氧气属于 (填“物理”或“化学”)变化。 【答案】物理 【详解】工业上用液态空气制备氧气的过程中没有新物质生成，属于物理变化。 【变式2】空气中各组分的沸点如下表所示： 组分 氮气 氧气 二氧化碳 氩气 氖气 氦气 沸点（） 根据以上数据，通过分析可以得出： （1）工业上可通过加压、降温的方法将净化后的空气变成液态，然后利用液氮和液氧的 不同，控制温度，使 先蒸发出来，剩下的主要为 。 （2）工业制氧气是 （填“物理变化”或“化学变化”）。 （3）工业上制得的氧气是 （填“纯净物”或“混合物”）。 【答案】(1) 沸点 氮气 液氧 (2)物理变化 (3)混合物 【详解】（1）工业上可通过加压、降温的方法将净化后的空气变成液态，然后利用液氮和液氧的沸点不同，控制温度，使氮气先蒸发出来，剩下的主要是液氧，故填：沸点；氮气；液氧； （2）工业制氧气的过程中没有新物质的生成，属于物理变化，故填：物理变化； （3）工业上制得的氧气中还含有稀有气体等多种物质，属于混合物，故填：混合物。 【变式3】（24-25八年级下·江西宜春·期中）空气是一种宝贵的资源，对人类的生产、生活有重要作用。 （1）从分类角度：洁净的空气属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 （2）从含量角度：空间站中的“人造空气”与地球空气成分含量基本相同，则“人造空气”中体积分数（含量)排第二的气体是 。 （3）从环保角度：随着工业的发展，排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染，下列物质中，不属于空气污染物的是_____。 A．二氧化硫 B．二氧化氮 C．一氧化碳 D．二氧化碳 （4）从应用角度：利用空气制取氮气和工业液氧的流程如下图所示。 ①氮气的沸点是-196℃，氧气的沸点是-183℃，在蒸发的过程中， (填“氮气”或“氧气”)先被蒸发出来。 ②下列选项中，属于氧气的用途是 (填字母)，这些用途都利用了氧气的化学性质。 A．气体肥料    B．医疗急救    C．气割气焊    D．食品防腐 【答案】(1)混合物 (2)氧气/O2 (3)D (4) 氮气 BC 【详解】（1）洁净的空气由氧气、氮气、稀有气体、二氧化碳等多种物质组成，属于混合物。故填：混合物。 （2）空气充分中排第二的气体是氧气，空间站中的“人造空气”与地球空气成分含量基本相同，则“人造空气”中体积分数（含量)排第二的气体是氧气。故填：。氧气或O2。 （3）A、二氧化硫会引起酸雨，属于空气污染物，故A错误； B、二氧化氮会引起酸雨，属于空气污染物，故B错误； C、一氧化碳有毒，属于空气污染物，故C错误； D、二氧化碳属于空气的组成成分，不属于空气污染物，故D正确。 故选D； （4）①氮气的沸点比氧气低，沸点低的气体先被蒸发出来，所以在蒸发的过程中，氮气先被蒸发出来，故填：氮气； ②A、气体肥料一般是二氧化碳，不是氧气，故A错误； B、医疗急救利用了氧气能供给呼吸的化学性质，故B正确； C、气割气焊利用了氧气能支持燃烧的化学性质，故C正确； D、食品防腐一般利用氮气等气体，不是氧气，氧气化学性质比较活泼，故D错误。 故选BC。 考点2：实验室制取氧气 【例3】（24-25九年级下·湖北武汉·阶段练习）某实验小组用高锰酸钾制取氧气，下列实验操作不正确的是 A．检查装置气密性 B．装药品 C．加热固体 D．氧气验满 【答案】D 【详解】A、检查装置的气密性：将导管置于水中，用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，图中操作正确； B、取用粉末状药品，试管横放，用药匙或纸槽把药品送到试管底部，图中操作正确； C、给试管中的固体加热时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管，图中操作正确； D、氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满，不能伸入集气瓶内部，图中操作错误。 故选：D。 【例4】（24-25九年级上·广东汕头·阶段练习）根据下列实验装置图，回答下列有关问题： （1）仪器①的名称是 。 （2）写出用A装置制取氧气的符号表达式： 。若要用E装置收集氧气并测量产生O2的体积，则应该让 导管与c连接； （3）若用B装置用高锰酸钾制取氧气，该反应的符号表达式： ；试管口略向下倾斜的目的 ；若要收集一瓶比较干燥的氧气，应选用的装置是 (填字母)，检验该气体已收集满的方法是 。 （4）实验室用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物的方法制取氨气（氨气极易溶于水，密度比空气小），应选用的发生和收集装置是 （填序号，从A～E中选择）。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) a (3) 防止冷凝水倒流炸裂试管 C 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则集满 (4)BD 【详解】（1）据图可知，仪器①的名称是：长颈漏斗； （2）装置A不需要加热，可以过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，反应的符号表达式为：；用排水法收集并测量产生O2的体积，应该让a导管与c连接； （3）高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的符号表达式为：； 实验过程中试管口略向下倾斜，防止冷凝水倒流，使热的试管炸裂； 向上排空气法收集的氧气干燥，所以要制取并收集一瓶比较干燥的氧气，应选用的装置是C，氧气有助燃性，所以检验该气体已收集满的方法是：将带火星的小木条放在瓶口，木条复燃说明氧气已满； （4）实验室用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物的方法制取氨气为固固加热型反应，发生装置选B，氨气极易溶于水，密度比空气小，只能用D向下排空气法收集，则应选用的发生和收集装置是BD。 【变式1】（24-25八年级下·山东德州·阶段练习）通过化学反应制取氧气，既可采用分解过氧化氢的方法，也可采用分解高锰酸钾的方法，这两种方法的共同点是 A．反应都不需要加热 B．均可使用同一套装置 C．均可用向上排空气法收集氧气 D．反应物的状态相同 【答案】C 【详解】A、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，不需要加热；高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，需要加热，说法错误，不符合题意； B、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，该反应中反应物为固体和液体，反应条件为常温，应选择固液常温型发生装置；高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应中反应物为固体，反应条件为加热，应选择固体加热型发生装置，说法错误，不符合题意； C、氧气密度比空气略大，可采用向上排空气法收集，因此两种方法制取氧气均可用向上排空气法收集氧气，说法正确，符合题意； D、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，该反应中反应物为固体和液体；高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应中反应物为固体，说法错误，不符合题意。 故选：C。 【变式2】（24-25八年级下·山东德州·阶段练习）化学实验是进行科学探究的重要手段。 任务一 利用如图所示的实验装置制备常见气体，请回答有关问题： （1）写出图中仪器①的名称： 。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，在加入药品前的操作是 ，选用的发生装置是 （填字母）。该反应的文字表达式为 ；收集较纯净的氧气宜选用 （填字母）。 （3）实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气时应选用的发生装置 （填字母标号，下同）写出该反应的文字表达式 ；用装置C来收集气体的验满方法是 。 （4）如F图是一个正放的多功能瓶，可用于收集气体、洗涤气体、干燥气体、贮存气体等。在实验室里，用锌和稀硫酸溶液反应来制取氢气，应选用的发生装置是 （填字母），氢气的密度比空气小，且难溶于水，若用排空气法收集氢气时，氢气从 （填“a”或“b”）端通入。 （5）为了探究“铁可以在纯净的氧气中燃烧”，化学小组的同学做了如下实验：在一段螺旋状铁丝末端系一根火柴，用坩埚钳夹住铁丝，然后将火柴在酒精灯上点燃，将铁丝由集气瓶口向下慢慢伸入，如图3所示（夹持装置已略去）。 ①小雪同学发现铁丝只红热，没有观察到其他现象，她分析，除了可能是铁丝太粗或铁丝表面有铁锈外，还可能的一个原因是 。 ②小童同学重新做了实验，观察到明显的实验现象是 ，证明铁丝可以在纯净的氧气中燃烧。因此，做铁丝燃烧实验更适合用 法收集氧气。 ③做实验时，集气瓶中要预先加少量水或铺一层细沙，其原因是 。 【答案】(1)锥形瓶 (2) 检查装置气密性 A E (3) B 将带火星的小木条放在集气瓶口，若木条复燃，则证明已经收集满 (4) B b (5) 氧气纯度不够 剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体 排水 防止高温生成物溅落炸裂瓶底 【详解】（1）由图可知，图中仪器①的名称为锥形瓶，故填：锥形瓶； （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，在加入药品前的操作是检查装置气密性，防止装置漏气造成药品浪费； 高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式为，该反应适用于固体加热型，发生装置选A；氧气的密度比空气大，不易溶于水，则可采用向上排空气法或排水法进行收集，其中排水法收集的气体较为纯净，即收集装置选E，故填：检查装置气密性；A；；E； （3）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的文字表达式为，该反应适用于固-液常温型，发生装置选B；氧气具有可燃性，则用装置C来收集气体的验满方法是将带火星的小木条放在集气瓶口，若木条复燃，则证明已经收集满，故填：B；；将带火星的小木条放在集气瓶口，若木条复燃，则证明已经收集满； （4）在实验室里，用锌和稀硫酸溶液反应来制取氢气，该反应适用于固-液常温型，生成装置选B；氢气的密度比空气小，若用排空气法收集氢气时，氢气从b端通入，故填：B；b； （5）①铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中能燃烧，说明当氧气的浓度达到一定值时，才能支持铁丝燃烧。小雪同学发现铁丝只红热，没有观察到其他现象，她分析，除了可能是铁丝太粗或铁丝表面有铁锈外，还可能的一个原因是氧气的纯度不够，故填：氧气纯度不够； ②小童同学重新做了实验，观察到明显的实验现象是铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体；铁丝可以在纯净的氧气中燃烧，因此，做铁丝燃烧实验更适合用排水法收集氧气，排水法收集的氧气较为纯净，故填：剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体；排水； ③铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体，则在做实验时，集气瓶中要预先加少量水或铺一层细沙，其原因是防止高温生成物溅落炸裂瓶底，故填：防止高温生成物溅落炸裂瓶底。 【变式3】（24-25九年级上·福建龙岩·阶段练习）通过化学学习，相信你已经初步掌握了实验室制取氧气的有关知识。下列为实验室常用的实验装置，回答有关问题： （1）写出标号仪器名称：① ；② 。 （2）用高锰酸钾固体制氧气，应选用发生装置 (填“A”或“B”)，反应的文字或符号表达式是 。若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，能选用的发生装置有 ， 你认为上述两种实验室制取氧气的方法中 更好，原因是 。 （3）若要收集较干燥的氧气，应选用收集装置 (填“D”或“E”或“F”)。 （4）医院给病人输氧时用到装置G，瓶中盛放蒸馏水。以下说法正确的是 (填字母)。 a．导管③连接供给氧气的钢瓶 b．导管③连接病人吸氧气的塑胶管 c．该装置可用来观察输出氧气的速度 （5）实验室用高锰酸钾制取氧气大致可分为以下几个步骤： ①点燃酒精灯，加热试管； ②检查装置的气密性； ③将高锰酸钾装入试管，管口放一小团棉花，塞上带导管的单孔塞；固定在铁架台上； ④用排水法收集氧气； ⑤熄灭酒精灯； ⑥将导气管从水中取出． 正确的操作顺序是_______(填字母)。 A．②③①④⑤⑥ B．③②①④⑥⑤ C．②③①④⑥⑤ D．③④①②⑤⑥ （6）用排水法收集氧气时，开始收集的适宜时刻是 ，表明氧气已集满的现象是 ，集满氧气的集气瓶应取出 (填“正放”或“倒放”)在桌上。 【答案】(1) 锥形瓶 长颈漏斗 (2) A 或 B 用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气 该方法不需加热，节约能源，操作简便，生成物无污染等 (3)D (4)ac (5)C (6) 气泡连续并比较均匀冒出时 集气瓶口有大气泡冒出 正放 【详解】（1）①是锥形瓶，②是长颈漏斗。 （2）高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，是固体加热型反应，发生装置选择A。反应的文字或符号表达式为或。 过氧化氢和二氧化锰制取氧气在常温下进行，是固液常温型反应，发生装置选择B。 过氧化氢制取氧气不需要加热，节约能源。不需要点燃酒精灯，避免预热与装置撤离时产生操作失误，操作简便，生成物除了氧气只有水，生成物无污染，所以制取氧气的方法中用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气更好，原因是该方法不需加热，节约能源，操作简便，生成物无污染等。 （3）氧气密度比空气大可用向上排空气法收集，排空气法收集气体较为干燥。氧气不易溶于水，可用排水法收集，排水法收集气体较为纯净。所以若要收集较干燥的氧气，应选用收集装置D。 （4）医院给病人输氧时用到装置G，该装置需要将氧气通入人体，则从短管出来，氧气应从长管经过蒸馏水后从短管逸出。 a.导管③是长管， 连接供给氧气的钢瓶； b.导管③不能 连接病人吸氧气的塑胶管，否则蒸馏水会被压给病人； c.该装置可以通过观察产生气泡的速度判断输出氧气的速度； 故选ac。 （5）高锰酸钾制取氧气的顺序为连接装置后先②检查装置的气密性，后③将高锰酸钾装入试管，管口放一小团棉花，塞上带导管的单孔塞；固定在铁架台上；以免装置漏气浪费药品。之后①点燃酒精灯，加热试管，使反应开始。当看到气泡连续均匀冒出后再④用排水法收集氧气，以免收集到开始排出的空气导致气体不纯。收集满后，先⑥将导气管从水中取出后⑤熄灭酒精灯以免水沿着导管倒吸入热的试管。操作顺序为②③①④⑥⑤，故选C。 （6）用排水法收集氧气时，开始收集的适宜时刻是气泡连续并比较均匀冒出时，以免收集到开始排出的空气导致气体不纯。当集气瓶口有大气泡冒出说明集气瓶中水被全部排出，则已集满。氧气密度比空气大，所以集满氧气的集气瓶应取出正放在桌面。 考点3：催化剂 【例5】（24-25八年级下·吉林长春·阶段练习）下列有关催化剂的说法正确的是 A．催化剂一定加快反应速率 B．一种催化剂只能催化一种反应 C．使用催化剂可以增加产量 D．催化剂在化学反应中起到的作用是催化作用 【答案】D 【详解】A、催化剂一定改变反应速率，可能加快反应速率，也可能减慢反应速率。A不正确； B、一种催化剂可能催化多种反应，二氧化锰既能催化过氧化氢分解，还能催化氯酸钾分解。B不正确； C、使用催化剂可以改变反应速率，不能增加产量。C不正确； D、催化剂在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生变化，所以催化剂在化学反应中起到的作用是催化作用。D正确。 综上所述：选择D。 【变式1】（24-25九年级上·广东广州·阶段练习）下列有关催化剂说法正确的是 A．不使用催化剂，化学反应无法发生 B．催化剂反应前后质量和性质没有变化 C．用催化剂将水变成汽油，解决能源紧缺问题 D．催化剂能改变其它物质的反应速率 【答案】D 【详解】A、催化剂只能够改变化学反应速率．不影响反应是否发生．故选项说法错误； B、催化剂反应前后质量和化学性质没有变化，但物理性质可能发生改变．故选项说法错误； C、由催化剂的定义可知，催化剂只能改变化学反应速率，不能将水变成汽油．故选项说法错误； D、由催化剂的定义可知，催化剂 【变式2】（24-25九年级上·河北张家口·期中）下列关于催化剂的说法正确的是 A．催化剂只能加快物质的化学反应速率 B．反应前后，催化剂的质量和性质都不改变 C．催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用 D．所有化学反应都需要催化剂 【答案】C 【详解】A、催化剂不是只加快物质的化学反应速率，也可能会减慢物质的化学反应速率，故A错误； B、催化剂在化学反应前后的质量和化学性质均不发生改变，故B错误； C、催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用，故C正确； D、不是所有的化学反应都需要催化剂，如高锰酸钾分解，故D错误。 故选C。 【变式3】某化学实验小组的同学们对催化剂产生了兴趣，并通过查阅资料了解到氧化铁能加快某些反应的反应速率。为了探究氧化铁能否加快过氧化氢的分解，他们设计了实验装置，并进行了相关实验，实验数据记录如下表。 实验序号 过氧化氢溶液浓度/% 过氧化氢溶液体积/ 过氧化氢溶液温度/℃ 氧化铁的用量/g 收集氧气所需时间/s ① 5 10 20 0 128.5 ② 5 10 20 1.2 16.8 ③ 15 10 20 1.2 10.5 ④ 5 10 70 0 32.7 （1）通过对比实验①和④可知，化学反应速率与温度的关系是 。通过对比实验 可知，过氧化氢溶液浓度越大，反应速率越快。 （2）通过对比实验 可知，氧化铁可以加快过氧化氢分解放出氧气的速率。 （3）若要证明氧化铁是过氧化氢分解的催化剂，还需要验证它的 在该反应前后未发生改变。 【答案】(1) 相同条件下，温度越高，反应速率越快 ②和③ (2)①和② (3)质量和化学性质 【详解】（1）实验①和④中温度不同，其他因素相同，且温度越高，收集40mL氧气所需时间越短，说明相同条件下，温度越高，反应速率越快； 实验②和③中过氧化氢溶液的浓度不同，其他因素相同，且过氧化氢溶液的浓度越大，收集40mL氧气所需时间越短，故通过对比实验②和③可知，过氧化氢溶液浓度越大，反应速率越快； （2）实验①中未加氧化铁，实验②中加入氧化铁，且加入氧化铁后，收集40mL氧气所需时间短，故通过对比实验①和②可知，氧化铁可以加快过氧化氢分解放出氧气的速率； （3）催化剂能改变化学反应速率，化学反应前后其质量和化学性质不变，上述实验说明氧化铁能加快过氧化氢的分解，故若要证明氧化铁是过氧化氢分解的催化剂，还需要验证它的质量和化学性质在该反应前后未发生改变。 考点4：制取氧气实验的图像问题 【例6】（24-25九年级上·云南昆明·阶段练习）识图能力是学好化学的重要能力之一、下列图像与反应过程的变化趋势对应正确的有 在装有一定量氧气的密闭容器内燃烧木炭 向一定量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液 在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量 两份等质量的过氧化氢溶液在有、无二氧化锰下反应 A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 【答案】B 【详解】木炭燃烧生成二氧化碳，在反应开始前，容器内没有二氧化碳，随着反应进行，二氧化碳质量逐渐增加，当氧气完全反应后，二氧化碳质量不再增加，故图像与反应过程的变化趋势对应正确，符合题意； 二氧化锰在过氧化氢分解反应中是催化剂，根据催化剂“一变，两不变”特征，二氧化锰质量在反应前后不变，而图像中固体质量逐渐减少，故图像与反应过程的变化趋势对应错误，不符合题意； 红磷燃烧消耗氧气，生成五氧化二磷固体，氮气不参与反应，所以瓶中氮气的质量不变，故图像与反应过程的变化趋势对应正确，符合题意； 二氧化锰只是加快过氧化氢分解的速率，等质量的过氧化氢溶液完全分解产生氧气的质量是相等的，而图像中显示有二氧化锰时产生氧气质量更多，故图像与反应过程的变化趋势对应正确，符合题意，所以，正确图像有2个，故选B。 【点睛】该题为图像题，核心技巧可归纳为五看原则：看坐标轴、起点、拐点、终点及曲线走向，并结合具体反应类型分析物质变化规律。‌‌ 【变式1】（24-25八年级下·上海金山·阶段练习）在双氧水制氧气实验中，某些变量与时间的变化关系如图所示，图中纵坐标 y 可以表示的变量是 A．二氧化锰质量 B．过氧化氢质量 C．水的质量 D．氧气质量 【答案】C 【详解】A、过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解成水和氧气，二氧化锰是反应的催化剂，随着反应进行，二氧化锰的质量不变，故A项错误； B、过氧化氢分解成水和氧气，随着反应进行，过氧化氢的质量逐渐减小直至为0，故B项错误； C、过氧化氢分解成水和氧气，随着反应进行，水的质量增大，完全反应后水的质量不变，由于原双氧水中含有水，所以起到不为0，故C项正确； D、过氧化氢分解成水和氧气，随着反应进行，氧气的质量增大，完全反应后氧气的质量不变，但反应前氧气的质量是0，该选项不符合题意，故D项错误； 答案：C。 【变式2】（24-25九年级上·安徽合肥·阶段练习）实验室制取氧气的实验中，下列图象对应关系叙述错误的是 A．一定量的高锰酸钾在试管内的反应 B．用一定量的和过氧化氢溶液制取氧气 C．加热一定质量的高锰酸钾固体 D．用相同浓度和质量的过氧化氢溶液制氧气 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应前后锰元素的质量不变，随着反应的进行，氧气逸出，剩余固体的质量逐渐减少，则锰元素的质量分数逐渐增大，至完全反应不再发生改变，故选项图像正确； B、二氧化锰在反应中作催化剂，反应前后质量不变，故选项图像正确； C、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应的进行，氧气逸出，剩余固体的质量逐渐减少，至完全反应不再发生改变，最终剩余固体为锰酸钾和二氧化锰的混合物，故选项图像正确； D、用相同浓度和质量的过氧化氢溶液制氧气，催化剂只能影响反应速率，不影响产生氧气的质量，有催化剂的反应速率快，至完全反应所需时间短，故选项图像错误。 故选D。 【变式3】（24-25九年级下·江西吉安·阶段练习）加热高锰酸钾可制得氧气。下列各图中（图像纵坐标表示加热高锰酸钾所制得的氧气），与该反应事实最吻合的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】加热高锰酸钾制取氧气，需要加热到一定温度才开始分解，达到分解温度后，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故一开始无氧气生成，后随着反应的进行，氧气的质量不断增大，至高锰酸钾完全反应，氧气的质量不再发生变化； 故选A。 考点5：分解反应 【例7】（24-25八年级下·湖南株洲·阶段练习）下列反应属于分解反应的是 A．铁 + 氧气四氧化三铁 B．硫 + 氧气二氧化硫 C．石蜡 + 氧气二氧化碳 + 水 D．水氢气 + 氧气 【答案】D 【详解】A、该反应是两种物质生成一种物质，符合“多变一”的特点，属于化合反应，错误； B、该反应是两种物质生成一种物质，符合“多变一”的特点，属于化合反应，错误； C、该反应的反应物是两种，不符合“一变多”的特点，不属于分解反应，错误； D、该反应是一种物质生成两种物质，符合“一变多”的特点，属于分解反应，正确； 故选D。 【变式1】（24-25九年级上·福建福州·阶段练习）下列反应既不是化合反应，又不是分解反应的是 A．碳酸氢钠碳酸钠+二氧化碳+水 B．汞+氧气氧化汞 C．酒精+氧气二氧化碳+水 D．镁+氧气氧化镁 【答案】C 【详解】A、反应 “” ，是由一种物质生成多种物质，符合 “一变多” 的特征，属于分解反应，不符合题意； B、反应 “” ，是由两种物质生成一种物质，符合 “多变一” 的特征，属于化合反应，不符合题意； C、反应 “” ，反应物和生成物都是两种，既不符合 “多变一” 的化合反应特征，也不符合 “一变多” 的分解反应特征 ，符合题意； D、反应 “” ，是由两种物质生成一种物质，符合 “多变一” 的特征，属于化合反应，不符合题意。 故选：C。 【变式2】（24-25九年级上·四川成都·阶段练习）下列属于分解反应的是 A．CaO + H2O → Ca(OH)2 B．CaCO3CaO + CO2 C．CH4 + O2H2O + CO2 D．Zn + HCl → H2 + ZnCl2 【答案】B 【详解】A、该反应的反应物是两种，不符合“一变多”的特征，不属于分解反应，不符合题意； B、该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应，符合题意； C、该反应的反应物是两种，不符合“一变多”的特征，不属于分解反应，不符合题意； D、该反应的反应物是两种，不符合“一变多”的特征，不属于分解反应，不符合题意； 故选B。 【变式3】（24-25八年级上·黑龙江绥化·阶段练习）下列化学反应中属于分解反应的是 A． B． C． D． 【答案】C 【分析】分解反应：一种物质反应后生成两种或两种以上的物质，其特点可总结为“一变多”。 【详解】A、该反应中反应物为两种，不符合“一变多”的特点，不属于分解反应，故选项错误； B、该反应为两种物质反应生成一种物质，符合“多变一”的特点，属于化合反应，故选项错误； C、该反应为一种物质反应生成两种物质，符合“一变多”的特点，属于分解反应，故选项正确； D、该反应为两种物质反应生成一种物质，符合“多变一”的特点，属于化合反应，故选项错误； 故选：C。 模块三 知识检测 考点1：工业制氧 1．（25-26九年级上·安徽·课后作业）分离空气的简易流程如下图： (1)经过操作A处理后的空气属于 （填“纯净物”或“混合物”），所发生的变化属于 （填“物理变化”或“化学变化”）。 (2)由操作B可以看出氮气的沸点比氧气的沸点 （填“高”或“低”）。嫦娥五号取回的月壤就保存在氮气中，这说明氮气的化学性质 （填“活泼”或“不活泼”）。 【答案】(1) 混合物 物理变化 (2) 低 不活泼 【详解】（1）操作A将空气经过降温加压变为液态空气，液态空气中含有液氮、液氧等物质，属于混合物，此过程中只是空气中各成分的状态变化，没有新物质生成，属于物理变化，故填：混合物；物理变化； （2）由流程图可知，操作B蒸发液态空气的过程中，氮气先分离出来，说明氮气的沸点比氧气的沸点低；嫦娥五号取回的月壤就保存在氮气中，这说明氮气化学性质不活泼，不与月壤中的其它物质发生反应，故填：低；不活泼。 2．（25-26九年级·全国·假期作业）工业上制取氧气主要有下列步骤： (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)贮存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是 (填“纯净物”或“混合物”)。 (3)工业上采用该方法制氧气，这一变化属于 变化(填“物理”或“化学”)。 【答案】(1)低 (2)混合物 (3)物理 【详解】（1）步骤②中，首先蒸发出的是氮气，从液态到气态，沸点低的先气化出来，氮气先蒸发出来，所以态氮的沸点比液态氧的沸点低； （2）液态空气除去氮气得到“工业液氧”，空气中除氮气和氧气外还含有稀有气体、二氧化碳等，所以“工业液氧”中含有氧气、稀有气体等，是混合物； （3）工业上制取氧气采用的分离液态空气法，是利用液态氧与液态氮的沸点不同，将氮气分离出来，由于分离过程中没有生成其他物质，属于物理变化。 考点2：实验室制取氧气 3．（25-26九年级上·安徽·课后作业）实验室制取氧气时，必须满足的条件是 A．使用催化剂 B．用高锰酸钾制取时需加热 C．用排水法收集氧气 D．用燃着的木条检验是否收集满 【答案】B 【详解】A、过氧化氢或氯酸钾制氧用催化剂（一般用二氧化锰），而高锰酸钾制氧无需催化剂。选项错误； B、高锰酸钾在加热的条件下才会分解，所以用高锰酸钾制取时需加热，选项正确； C、氧气的密度比空气大，不易溶于水，既可以采用向上排空气法收集，又可以采用排水法收集，排空气法收集的气体比较干燥，排水法收集的气体比较纯净。方法选择取决于实验需求，并非必须。选项错误； D、 氧气验满需用带火星的木条置于瓶口，若复燃则说明已满。选项错误； 故选B。 4．（2025·云南楚雄·二模）某实践小组的同学利用家中常见的塑料瓶、吸管等设计并制作了如图的简易制氧机。下列有关说法不正确的是 A．该装置具有的优点是操作简单、廉价易得 B．氧气不溶于水，过滤仓的水可以使氧气变得湿润 C．过滤仓中的水可以让同学们观察到氧气的流速 D．反应仓中的试剂可以是过氧化氢溶液和二氧化锰 【答案】B 【详解】A、该装置使用常见的塑料瓶，且组装简单，具有的优点是操作简单、廉价易得，说法正确； B、氧气不溶于水，氧气通过过滤仓，过滤仓的水可以使氧气变得湿润，说法错误； C、氧气不易溶于水，氧气通过过滤仓，可以通过过滤仓水中产生气泡的快慢，可以让同学们观察到氧气的流速，说法正确； D、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，该反应为固液常温型，反应仓中的试剂可以是过氧化氢溶液和二氧化锰，说法正确； 故选：B。 5．（24-25八年级上·黑龙江绥化·阶段练习）根据如图所示装置，回答下列问题： (1)标有“①”的仪器名称是 ，标有“②”的仪器名称是 ；当②中充满氧气做铁在其中燃烧的实验时，常在它的底部加一些水的作用是 。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生装置为 ，但是需要对其进行改进的地方是 ，则发生反应的文字表达式为 ；收集氧气时应选用的装置是 （填字母标号），原因是 。实验结束时，先 ，后 。 (3)①实验室也可选用过氧化氢溶液和二氧化锰的装置B制取氧气，若选用甲做发生装置，你认为选用装置甲的优点是 。 ②也可以将注射器连接到装置B的导管口处，用来 。F装置装满水可用来作排水法测氢气的体积，此时气体应从 （填a或b）口进入。 【答案】(1) 酒精灯 集气瓶 防止高温熔融物溅落炸裂瓶底 (2) A 在试管口放一团棉花 C或D或F 氧气的密度比空气大，不易溶于水且不与水反应 将导管移出水面 熄灭酒精灯 (3) 能控制反应速率 检查装置的气密性 b 【详解】（1）由图可知，标有“①”的仪器名称是酒精灯；标有“②”的仪器名称是集气瓶； 当②中充满氧气做铁在其中燃烧的实验时，常在它的底部加一些水的作用是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，需要固体加热型发生装置，则可选用的发生装置为：A； 需要对其进行改进的地方是在试管口放一团棉花，防止加热时试管内的粉末状物质进入导管； 发生的反应是高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式为：； 由于氧气的密度比空气大，不易溶于水且不与水反应，则收集氧气时应选用的装置是C或D或F； 用排水法收集氧气，实验结束时，先将导管移出水面，后熄灭酒精灯，防止水倒吸炸裂试管； （3）①实验室也可选用过氧化氢溶液和二氧化锰的装置B制取氧气，若选用甲做发生装置，优点是能通过分液漏斗控制滴加液体的速率，从而控制反应速率； ②也可以将注射器连接到装置B的导管口处，用来检查装置的气密性，根据当推动、拉动注射器的活塞时的现象，可用来检查装置的气密性； F装置装满水可用来作排水法测氢气的体积，氢气的密度比水小，此时气体应从b口进入。 6．（24-25九年级下·河北邢台·阶段练习）用溶液和来制氧气，为了证明的催化作用，甲同学通过以下装置来进行实验探究： (1) 图1中加入溶液，然后塞入带火星木条的橡胶塞，如图2所示，观察到的现象是 。再通过漏斗加入，如图3所示，此时观察到的现象是 ，说明具有能 的化学性质。充分反应后，将图3的混合液进行过滤、洗涤、 、称量，固体仍为，甲同学认为是催化剂。 (2)乙同学认为甲同学的结论不严谨，请帮乙同学说出理由： 。 【答案】(1) 带火星的木条不复燃 带火星的木条复燃 加快溶液反应速率 干燥 (2)没有证明的化学性质在反应前后不变 【详解】（1）二氧化锰是该反应的催化剂，能加快反应速率，如果不加二氧化锰，过氧化氢的分解速率很慢，观察到的现象是带火星的木条不复燃；加入二氧化锰后，过氧化氢的分解速率会变快，此时观察到的现象是带火星的木条复燃；说明具有能加快溶液反应速率的化学性质，充分反应后，将图3的混合液进行过滤、洗涤、干燥、称量，固体仍为，甲同学认为是催化剂； （2）乙同学认为甲同学的结论不严谨，因为该实验没有证明的化学性质在反应前后不变。 7．（24-25九年级上·内蒙古呼伦贝尔·阶段练习）下面是实验室制取气体的几种发生装置和收集装置，据图分析和回答： (1)写出图中仪器的名称：① (2)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应选用的发生装置是 ；（填序号）用加热高锰酸钾制取氧气时，应选用的发生装置是 （填序号）。 (3)选择C装置制取氧气时，试管口略向下倾斜的原因是 。 (4)选择D装置收集氧气，氧气不纯的原因请写一条： 。 (5)收集氧气时，不能选用图中的收集装置F，理由是 。 (6)如果选用G装置进行排空气法收集氧气，气体应从 通入（填“a”或“b”）。 【答案】(1)试管 (2) B C (3)防止冷凝水倒流造成试管炸裂 (4)若收集前集气瓶内没有装满水或刚开始产生气泡就开始收集 (5)氧气密度比空气大 (6)a 【详解】（1）仪器①是试管； （2）用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，该反应属于固液常温型，应选用的发生装置是B； 用加热高锰酸钾制取氧气时，该反应属于固体加热型，应选用的发生装置是C； （3）选择C装置制取氧气时，试管口略向下倾斜，防止冷凝水倒流造成试管炸裂； （4）选择D装置排水法收集氧气，若收集前集气瓶内没有装满水，混有部分空气，会导致收集的氧气不纯；刚开始产生的气泡是排出的装置中的空气，应该待导管口气泡连续均匀冒出时开始收集，若刚开始产生气泡就开始收集，也会导致收集的氧气不纯； （5）收集氧气时，不能选用图中的收集装置F（向下排空气法），理由是氧气密度比空气大，可选择向上排空气法而不能选择向下排空气法； （6）如果选用G装置进行排空气法收集氧气，氧气密度比空气大，则气体应从a通入。 考点3：催化剂 8．（23-24九年级上·辽宁朝阳·期末）下列说法正确的是 A．化合反应和分解反应不一定都是化学变化 B．催化剂在化学反应前后的质量和性质都没有发生改变 C．氧化反应不一定都是化合反应 D．一种催化剂只能催化一种反应 【答案】C 【详解】A、化合反应是两种或两种以上物质反应后生成一种物质的反应，分解反应是一种物质反应后生成两种或两种以上的物质，化合反应与分解反应均有新物质生成，属于化学变化，故选项说法错误； B、催化剂在化学反应前后的质量和化学性质（不是性质）都没有发生改变，故选项说法错误； C、氧化反应不一定都是化合反应，例如甲烷和氧气点燃生成二氧化碳和水，该反应属于氧化反应，但不是化合反应，故选项说法正确； D、一种催化剂可以催化多个化学反应，如二氧化锰在过氧化氢和氯酸钾制取氧气的实验中都可以做催化剂，故选项说法错误； 故选：C。 9．（24-25八年级下·吉林长春·阶段练习）下列有关二氧化锰说法不正确的是 A．二氧化锰可以做所有反应的催化剂 B．二氧化锰可以加快过氧化氢的分解 C．不加二氧化锰，过氧化氢自身能发生分解 D．因为二氧化锰可以加快过氧化氢分解，所以二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 【答案】A 【详解】A、二氧化锰不是所有反应的催化剂，故选项说法错误； B、二氧化锰可以加快过氧化氢的分解，故选项说法正确； C、不加二氧化锰，过氧化氢自身也能发生分解，故选项说法正确； D、因为二氧化锰可以加快过氧化氢分解，所以二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，故选项说法正确。 故选：A。 10．（24-25八年级下·山东烟台·阶段练习）关于催化剂的各种说法正确的是 ①催化剂在反应过程中质量和化学性质没有改变 ②反应后催化剂的性质不变 ③加入MnO2，过氧化氢生成氧气的量就会增多 ④MnO2在H2O2分解反应里能加快反应的速度 ⑤二氧化锰可以作为各种化学反应的催化剂 A．①②③④⑤ B．①②③④ C．④ D．①②④ 【答案】C 【详解】①催化剂在化学反应前后的质量和化学性质没有改变，而非“反应过程中”，说法错误； ②反应后催化剂的化学性质不变，说法错误； ③催化剂只能改变反应速率，不能改变生成物的质量，二氧化锰作为过氧化氢分解的催化剂，不能使过氧化氢生成氧气的量增多，说法错误； ④在分解反应里能加快反应的速度，说法正确； ⑤催化剂具有专一性，有的反应中可以用二氧化锰作催化剂，有的反应中不能用二氧化锰作催化剂，说法错误； 综上可知，说法正确的是④，故选：C。 11．（24-25九年级上·广东东莞·阶段练习）小焦同学用“双氧水”（过氧化氢溶液）冲洗伤口时，不小心将过氧化氢溶液滴到水泥地板上，发现有大量气泡产生。 【查阅资料】 ①水泥块中含有的氯化铁，二氧化锰，碘化钾都可以作过氧化氢分解的催化剂。 ②气压传感器能描绘出密闭容器中压强随时间的变化曲线（如图1）。曲线斜率越大，说明过氧化氢分解速度越快，则该条件对过氧化氢分解速率影响越大。 实验一：探究氯化铁能否做过氧化氢分解的催化剂。 (1)在进行实验前，经检查装置的气密性良好。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①向装有过氧化氢溶液的试管中，伸入带火星的木条 木条 常温时过氧化氢溶液分解速率较慢。 ②向装有过氧化氢溶液的试管中，加入0.5g氯化铁，然后伸入带火星的木条 试管内有 产生，木条复燃 氯化铁 （填“能”、“不能”）加快过氧化氢的分解速率 (2)小芳认为：仅凭上述两个实验不能证明氯化铁为过氧化氢分解的催化剂，她觉得还需要证明它在化学反应前后 和 不变。经实验证明，氯化铁（FeCl3）能做过氧化氢分解的催化剂，写出此反应的符号或文字表达式 。 实验二：探究过氧化氢分解速率的影响因素。 将体积相同、浓度不同的过氧化氢溶液和不同质量的二氧化锰、氯化铁、碘化钾分别放在如图2的密闭容器中，并用气压传感器采集数据： 实验序号 催化剂种类 催化剂质量/g 温度/℃ 过氧化氢浓度 曲线斜率 1 二氧化锰 0.1 10 2% 0.383 2 0.1 20 2% 2.145 3 0.3 20 5% 6.637 4 氯化铁 0.3 20 5% 0.099 5 碘化钾 0.3 20 5% 0.163 (3)由实验1和2对比得出结论是 。 (4)分析上表，过氧化氢分解速率的影响因素，除了温度，还有 ， 。（填两种即可）。 【答案】(1) 无明显变化 大量气泡 能 (2) 质量 化学性质 过氧化氢水+氧气/ (3)相同条件下，温度越高过氧化氢的分解速率越快 (4) 催化剂种类 过氧化氢浓度、催化剂质量（填两种即可） 【详解】（1）过氧化氢在催化剂催化作用下分解生成水和氧气，氧气能使带火星的木条复燃。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①向装有过氧化氢溶液的试管中，伸入带火星的木条 有少量的气泡产生，木条无明显变化 常温时过氧化氢溶液分解速率较慢。 ②向装有过氧化氢溶液的试管中，加入0.5g氯化铁，然后伸入带火星的木条 试管内有气泡产生，木条复燃 氯化铁能加快过氧化氢的分解速率 （2）小芳认为：仅凭上述两个实验不能证明氯化铁为过氧化氢分解的催化剂，她觉得还需要证明它在化学反应前后质量和化学性质不变。经实验证明，氯化铁能做过氧化氢分解的催化剂，此反应的符号或文字表达式是：过氧化氢水+氧气或； （3）实验1和2中，温度不同，其它因素相同，且温度越高，曲线斜率越大，说明相同条件下，温度越高，过氧化氢的分解速率越大； （4）分析上表，过氧化氢分解速率的影响因素，除了温度，还有催化剂种类、过氧化氢浓度等。 考点4：制取氧气实验的图像问题 12．（24-25九年级上·广东惠州·阶段练习）取a、b两份等质量的氯酸钾，仅向b中加入少量二氧化锰，分别放在两支试管中同时加热下列生成氧气质量与加热时间的关系图像正确的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】二氧化锰作为氯酸钾分解的催化剂，催化剂只能改变反应速率，但不能影响生成物的质量，a、b试管中加入的氯酸钾的质量相同，有没有催化剂（二氧化锰）生成氧气质量最终都相同，但b中有催化剂，生成气体的速率比a快，即b较早产生氧气，而且b的曲线比a陡。 故选B。 13．（24-25九年级上·河北廊坊·阶段练习）下列四个图像中，能正确反映对应变化关系的是 A．用两份等质量等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气 B．往二氧化锰中不断加入过氧化氢溶液 C．加热一定质量的高锰酸钾固体 D．加热一定质量的高锰酸钾固体 【答案】D 【详解】A、用两份等质量等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气，催化剂只能影响反应速率，不影响产生氧气的质量，有催化剂的反应速率快，至完全反应所需时间短，故选项图像错误； B、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，二氧化锰在反应中作催化剂，反应前后质量不变，往二氧化锰中不断加入过氧化氢溶液，随着过氧化氢溶液的不断加入，氧气的质量不断增加，故选项图像错误； C、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应的进行，氧气逸出，剩余固体的质量逐渐减少，至完全反应不再发生改变，最终剩余固体为锰酸钾和二氧化锰的混合物，不可能减少至0，故选项图像错误； D、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，加热到一定温度高锰酸钾才能分解，随着反应的进行，氧气的质量逐渐增加，至完全反应不再发生改变，故选项图像正确。 故选D。 14．（24-25九年级上·广东东莞·阶段练习）下图像是用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气的图像，从图中可知道 A．有催化剂先反应，无催化剂后反应 B．相同反应时间内有无催化剂产生的气体质量一定相同 C．最终生成的氧气质量一样 D．无催化剂的双氧水先反应完 【答案】C 【详解】A、由图可知，有催化剂和无催化剂时，反应是同时进行的，故A不符合题意； B、由图可知，在相同的时间内，有催化剂的反应会产生更多的气体，而不是相同质量的气体，故B错误； C、用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气，催化剂只能加快反应速率，因此最终生成的氧气质量一样，故C正确； D、由图可知，有催化剂的双氧水先反应完，故D错误。 故选C。 15．（22-23九年级上·广西桂林·阶段练习）实验室用KMnO4制取O2，下列曲线正确的是 A． B． C． D． 【答案】C 【分析】高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为。 【详解】A、是反应生成物，质量是由0开始增大直至高锰酸钾完全分解后不再变化，故A项错误； B、由化学方程式可以看出，随着的不断分解，固体的质量不断减小，当完全分解后，固体的质量会变为0；由图可知，该曲线横坐标标的是反应时间，则刚开始加热时，由于温度达不到分解的温度，故不会一开始加热就分解，即一开始加热质量不会减少，故B项错误； C、随着的不断分解，由于有氧气放出，故反应后固体质量减少，直至反应结束，剩余固体变为和，固体质量不再改变，故C项正确； D、由于有氧气放出，固体中氧元素质量不断减小，直至反应结束，故D项错误。 故选C。 【点睛】本题是一个图像题，解题时根据高锰酸钾分解的原理以及物质间的质量关系来分析解答即可。 考点5：分解反应 16．（24-25八年级上·山东泰安·阶段练习）下列化学反应既不属于分解反应又不属于化合反应的是 A．氢气+氯气氯化氢 B．碳酸→水+二氧化碳 C．铜+氧气氧化铜 D．甲烷+氧气二氧化碳+水 【答案】D 【分析】分解反应是指一种物质生成多种物质的反应，化合反应是指多种物质生成一种物质的反应。 【详解】A、该反应符合“多变一”的规律，属于化合反应，该选项不符合题意； B、该反应符合“一变多”的规律，属于分解反应，该选项不符合题意； C、该反应符合“多变一”的规律，属于化合反应，该选项不符合题意； D、该反应的反应物和生成物均有两种，既不属于分解反应又不属于化合反应，该选项符合题意。 故选D。 17．（24-25九年级上·辽宁·阶段练习）关于“物质——在空气中燃烧的主要现象——所属化学反应的基本类型”描述正确的是 A．硫——微弱淡蓝色火焰——化合反应 B．磷——发出白色烟雾——分解反应 C．铁——火星四射——化合反应 D．木炭——生成黑色固体——化合反应 【答案】A 【详解】A、硫在空气中燃烧，产生微弱的淡蓝色火焰，在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰。硫燃烧生成二氧化硫，该反应由两种物质生成一种物质，属于化合反应，正确； B、磷在空气中燃烧，产生大量白烟（五氧化二磷固体小颗粒），而不是白色烟雾（烟是固体小颗粒，雾是小液滴），该反应由两种物质生成一种物质，属于化合反应，不是分解反应，错误； C、铁在空气中不能燃烧，只能发生红热现象，错误； D、木炭在空气中燃烧，发出红光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体（二氧化碳），不是生成黑色固体。该反应由两种物质生成一种物质，属于化合反应，但关于燃烧现象描述错误，错误。 故选A。 18．（24-25八年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习）下列应用及符号表达式符合题意且书写及基本反应类型均正确的是 A．实验室用过氧化氢溶液制氧气     分解反应 B．红磷燃烧      化合反应 C．拉瓦锡研究空气成分     分解反应 D．含硫煤燃烧产生有刺激性气味的气体    氧化反应 【答案】C 【详解】A、过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的符号表达式为：，反应物是一种，生成物是两种，属于分解反应，该选项不正确； B、红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的符号表达式为：，反应物是两种，生成物是一种，属于化合反应，该选项不正确； C、氧化汞在加热下生成汞和氧气，反应的符号表达式为：，反应物是一种，生成物是两种，属于分解反应，该选项正确； D、硫燃烧生成二氧化硫，反应的符号表达式为：，该化学反应的反应物是两种，生成物是一种，属于化合反应，氧化反应不属于基本反应类型，该选项不正确。 故选C。 19．（24-25九年级上·河南信阳·阶段练习）下列反应中，属于化合反应的是 A．过氧化氢→水+氧气 B．碳+氧气二氧化碳 C．蜡烛+氧气水+二氧化碳 D．高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 【答案】B 【详解】A、该反应是一种物质生成两种物质，符合“一变多”的形式，属于分解反应，故选项错误； B、该反应是两种物质生成一种物质，符合“多变一”的形式，属于化合反应，故选项正确； C、该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的形式，不属于化合反应，故选项错误； D、该反应是一种物质生成三种物质，符合“一变多”的形式，属于分解反应，故选项错误； 故选：B。 20．（24-25八年级下·山东德州·期中）下列反应既不是是化合反应，又不是分解反应的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】化合反应由两种或两种以上物质生成一种物质；分解反应由一种物质生成两种或两种以上其他物质。 A、，是两种物质反应生成一种物质，属于化合反应，该选项错误； B、 ，是两种物质反应生成一种物质，属于化合反应，该选项错误； C、，反应物是两种，生成物也是两种，既不属于化合反应，也不属于分解反应 ，该选项正确； D、，是一种物质反应生成两种物质，属于分解反应，该选项错误。 故选C。 1．（24-25九年级上·江苏南通·阶段练习）某兴趣小组用30%的过氧化氢溶液完成以下实验。下 列说法不正确的是 A．由图1、2对比可知，1中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度 B．图2中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝 C．图3、4对比可知，温度会影响化学反应速率 D．图1、4对比可知，是否加入催化剂会影响化学反应速度 【答案】D 【详解】A、图1和图2实验中，唯一的不同点是图2将生成的氧气用冰水混合物对气体进行了冷却，由图1实验中木条未复燃，而图2中的木条复燃对比可知，1中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度，故选项说法正确； B、由以上分析可知，图2中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝，故选项说法正确； C、图3、4中唯一的不同点是图4中将反应容器放入凉水中，温度低，反应速率平缓，图3是在常温下，反应剧烈，二者对比可知，温度会影响化学反应速率，故选项说法正确； D、图1、4中反应物的温度不同，无法证明加入催化剂会影响化学反应速率，故选项说法错误； 故选：D。 2．（24-25九年级上·福建龙岩·阶段练习）用双氧水制取氧气时，需要用到二氧化锰，下列关于二氧化锰的说法错误的是 A．二氧化锰在该反应中是催化剂，起催化作用 B．加入二氧化锰后，可以加快反应速率，提高氧气的产量 C．二氧化锰在反应前后质量不变 D．二氧化锰在实验结束后可以分离出来再次使用 【答案】B 【详解】A、过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，二氧化锰在该反应中是催化剂，起催化作用，故A说法正确； B、加入二氧化锰后，可以加快反应速率，不能提高氧气的产量，故B说法错误； C、二氧化锰在该反应中是催化剂，二氧化锰在反应前后质量不变 ，故C说法正确； D、二氧化锰在该反应中是催化剂，二氧化锰在反应前后质量和化学性质不变，二氧化锰难溶于水，二氧化锰在实验结束后可以分离出来再次使用，故D说法正确； 故选：B。 3．（24-25九年级下·江苏扬州·阶段练习）下列属于分解反应的是 A．2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 B．2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O C．NaClO3+6HClNaCl+3H2O+3Cl2↑ D．BaO2+Cl2=BaCl2+O2 【答案】B 【详解】A、 该反应是由多种物质反应生成一种物质，不属于分解反应，选项不符合题意； B、 该反应是由一种物质反应生成两种物质，属于分解反应，选项符合题意； C、 该反应是由两种物质反应生成一种物质，不属于分解反应，选项不符合题意； D、 该反应是由两种物质反应生成两种物质，不属于分解反应，选项不符合题意； 故选B。 4．在实验室用高锰酸钾制取氧气的过程中，下列图像能正确表示对应变化关系的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A、高锰酸钾反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，横坐标是反应时间，反应开始固体质量开始减少，当高锰酸钾分解完毕，则不再减小，但剩余固体质量不会是0，故错误； B、随着反应的进行，氧气的质量逐渐增加，当高锰酸钾反应完，则保持不变，故正确； C、二氧化锰是生成物，反应一开始二氧化锰的质量就增加，当高锰酸钾反应完，则保持不变，故错误； D、高锰酸钾是反应物，反应一开始质量就减少，当高锰酸钾反应完，质量变为0，故错误。 故选B。 5．（24-25九年级上·新疆和田·阶段练习）实验室常用下列装置来制取氧气： (1)写出图中有标号仪器的名称：① ② 。 (2)用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气时，可用B作为发生装置，该发生装置的优点是： 。 (3)用高锰酸钾制取氧气时，反应的文字表达式： 。如果选A装置作为发生装置，需要改进的地方是： 。 (4)用F装置收集氧气，如何证明氧气已经集满？写出操作及现象： 。 (5)改进F后的装置G可用于给病人输氧时连接氧气瓶， （“”或“”）端连接氧气瓶。 (6)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体加热来制氨气。常温下氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水。若制取并收集氨气，选择的装置组合是 。 【答案】(1) 试管 水槽 (2)可以控制反应速率 (3) 高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气 在试管口塞一团棉花 (4)将带火星的木条放在n导管口，若木条复燃，则已集满 (5)a (6)AD/AF 【详解】（1）仪器①的名称：试管，仪器②的名称：水槽； （2）B装置中的分液漏斗有活塞，可以随时调节液体滴下的快慢，进而控制过氧化氢与二氧化锰接触的速率，达到控制反应速率的目的； （3）高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式：高锰酸钾锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气；如果选A装置作为发生装置，需要改进的地方是：在试管品放一团棉花，以防止试管内的固体粉末进入导管； （4）氧气的密度大于空气，若用F装置收集氧气，氧气应从m端通入，当n端有氧气逸出，说明氧气集满，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，检验其收集满的方法是将带火星的木条放于n端口，若木条复燃，则氧气集满； （5）改进F后的装置G可用于给病人输氧时连接氧气瓶，氧气密度比空气大，不易溶于水，a端连接氧气瓶，通入的氧气经水后，从b端排出，这样可以观察氧气的输出速率，同时保证病人能吸入氧气； （6）制取氨气用氯化铵固体与碱石灰固体加热，所以发生装置应选择固体加热型，即 A 装置； 氨气密度比空气小，极易溶于水，所以收集装置应选择向下排空气法，即D装置，选择的装置组合是 AD或AF（氨气从n端通入）。 6．（24-25八年级下·上海浦东新·阶段练习）航天员将在中国空间站完成各项任务，保障航天员的氧气需求至关重要。那么，空间站的氧气从哪里来？ Ⅰ．从地球带上去 (1)实验室常用加热高锰酸钾的方法制氧气，写出该反应的文字表达式： ； (2)实验室中用如图所示装置来制取氧气时，发生反应的文字表达式为 ，用铂丝代替二氧化锰作催化剂，反应后质量 (填“增加”或“减少”或“不变”)，若制备过程中体系内压强过大，则安全管内液面 (填“上升”或“下降”或“不变”)。 Ⅱ．分离液态空气获得氧气的模拟实验过程如下图所示，空试管浸入液氮一段时间后，试管内产生一定体积的液态空气。取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭；1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃。 (3)由实验现象可知，氮气的沸点比氧气 (填“高”或“低”)。工业上选择空气为原料制氧气的主要原因是 。 Ⅲ．利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，氮分子不能通过分子筛，从而获得高浓度的氧气。其原理如图： (4)由此可知两种分子的大小： (填“>”或“<”)。 Ⅳ．在天宫制出来 早期空间站内利用过氧化钠固体()吸收二氧化碳，生成碳酸钠和氧气。 (5)这种制氧原理的优点有： (至少写两条) (6)空间站中水和氧气的最大化利用是生活保障的重要措施。如果在空间站失重状态下收集制得的O2可选用如下图装置中的___________收集氧气。 A． B． C． D． 【答案】(1) (2) 不变 上升 (3) 低 原料丰富且成本低 (4)＞ (5)供氧剂是固体，方便携带；能将人体呼出的二氧化碳转化为氧气，反应在常温下进行，操作简便 (6)D 【详解】（1）高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式为； （2）实验室中用如图所示装置来制取氧气时，为固液常温型发生装置，即过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，文字表达式为； 反应前后催化剂的质量和化学性质不变，则用铂丝代替二氧化锰作催化剂，反应后质量不变； 若制备过程中体系内压强过大，液体被压入安全管内，则安全管内液面上升； （3）空试管浸入液氯一段时间后，试管内产生一定体积的液态空气。取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭；1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃，是因为液氮的沸点比液氧低，取出试管，液态氮气先汽化出来，氮气不能支持燃烧，伸入燃着的木条，木条熄灭；液氧的沸点高，后汽化，因此1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃，说明氧气能助燃； 空气中含有丰富的氧气资源，氧气占空气体积的21%，空气是廉价易得的原料，工业上选择空气制氧气的主要原因是原料丰富且成本低； （4）利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，氮分子不能通过分子筛，从而获得高浓度的氧气，其原理如图，由此可知两种分子的大小：＞； （5）二氧化碳与过氧化钠固体常温下反应生成碳酸钠和O2，这种制O2原理的优点是供氧剂是固体，方便携带；能将人体呼出的二氧化碳转化为氧气，反应在常温下进行，操作简便； （6）失重状态下收集制得的氧气，不能选择排空气法或排水法收集气体，应选择真空袋收集氧气，故选D。 7．（24-25九年级上·四川达州·阶段练习）在实验室选用图中A~F的装置可以制取氧气。 (1)A装置中用于夹持和固定试管的仪器名称是 。 (2)实验室用高锰酸钾制取O2，应选择的发生装置是 （填字母编号，下同），收集氧气的装置可选择上图中的 。 (3)某同学在实验室用装置B和F来制取氧气，锥形瓶中加入了0.2g二氧化锰，反应结束，将剩余物质进行过滤、干燥，可得到固体质量 g；与装置B相比，C装置的优点是 （回答一点即可）。该同学用坩埚钳夹取一小块木炭加热到发红后，伸进一瓶氧气中，观察到木炭剧烈燃烧、发出 光、瓶壁发烫，燃烧结束后倒入足量 （填试剂名称），振荡，可观察到液体变浑浊。说明碳在氧气中燃烧生成了 （填化学式）。 (4)实验室常用氯化铵与熟石灰固体混合物共热来制取氨气。常温下氨气是一种无色、有刺激性气味的气体。实验室制取氨气，应选用的发生装置是 ；收集氨气只能用D装置，请推测氨气的物理性质 。 【答案】(1)铁架台 (2) A E/F (3) 0.2 节约药品/控制反应速率（合理即可） 白 澄清石灰水 CO2 (4) A 氨气易溶于水，密度小于空气 【详解】（1）A装置中的铁架台可用于夹持和固定试管； （2）过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，可选择装置B，二氧化锰是该反应的催化剂，反应前后质量不变，所以反应结束，将剩余物质进行过滤、干燥，可得到固体质量是0.2g；木炭在氧气中燃烧的现象是：剧烈燃烧，发白光，放热，待集气瓶冷却后，加入澄清石灰水，振荡，观察到的现象是石灰水变浑浊，说明木炭燃烧生成了二氧化碳；与装置B相比，C装置的优点有：通过注射器可以控制液体药品的流量，从而可以控制反应速率，也可以通过注射器定量添加液体药品，可以节约药品； （3）实验室用高锰酸钾制取氧气时需要加热，发生装置属于固体加热型（A），因为氧气的密度比空气大，又不易溶于水，故可以采用的收集方法是向上排空气法（E）或排水法（F）； （4）实验室常用氯化铵固体与熟石灰固体共热来制取氨气，故发生装置选A；氨气极易溶于水，不能用排水法收集，密度比空气小，可以用向下排空气法收集，只能用D装置收集。 8．（24-25九年级上·广西钦州·阶段练习）催化剂在化工生产中有重要而广泛的应用，某化学兴趣小组开展了以“探究催化剂的奥秘”为主题的项目式学习。 任务一：认识催化剂 (1)在合成氨工业中，加入以铁为主体的催化剂能使反应物在相对低的温度下较快发生反应，说明催化剂能 (填“加快”或“减慢”)反应速率。 任务二：比较不同催化剂的催化效果 【提出问题】氧化铜的催化效果与二氧化锰相比哪个更好？ 氧化铜是否能作为过氧化氢分解的催化剂？ 【实验设计】小组同学以生成等体积的氧气作为标准，进行了下列三组实验(忽略其他可能影响实验的因素)。 实验序号 5%的过氧化氢溶液的体积 其他物质的质量 待测数据 ① 5mL 无 ② 5mL 二氧化锰0.5g ③ 5mL 氧化铜xg 【实验分析】 (2)实验③中x的数值是 。 (3)推测上表中的“待测数据”是 。 (4)若实验③比实验 (填“①”或“②”)的“待测数据”更小，说明氧化铜的催化效果比二氧化锰好。 (5)为了验证氧化铜是否能作为过氧化氢分解的催化剂，小组同学将实验③反应后的溶液过滤后，得到滤液和滤渣，将滤渣洗涤、干燥、称量，若称量得到0.5g黑色粉末，说明反应前后氧化铜的 不变。再将粉末放入试管中，加入过氧化氢溶液若看到迅速产生气泡，反应结束后重复2~3次，仍有气泡产生，则证明氧化铜在反应前后 不变。 【得出结论】 (6)氧化铜 (填“能”或“不能”)作过氧化氢分解的催化剂。 【拓展分析】 (7)利用一定量的过氧化氢溶液和氧化铜的混合物制氧气时，反应过程中生成氧气的质量(m)随时间(t)变化的规律用图像表示，正确的是___________(填序号)。 A． B． C． D． 【答案】(1)加快 (2)0.5 (3)收集相同体积氧气所需的时间 (4)② (5) 质量 化学性质 (6)能 (7)C 【详解】（1）在合成氨工业中，加入以铁为主体的催化剂能使反应物在相对低的温度下较快发生反应，说明过程中催化剂加快了反应的速率，故填：加快； （2）本题的实验目的证明氧化铜是否也能作过氧化氢分解的催化剂？它的催化效果是否比二氧化锰更好？因此，该实验要采用控制变量法进行，即控制等浓度的过氧化氢体积相同，二氧化锰和氧化铜的质量相同，实验②中二氧化锰质量为0.5g，所以，实验③中氧化铜的质量也应该是0.5g，故填：0.5； （3）本题的实验目的证明氧化铜是否也能作过氧化氢分解的催化剂？它的催化效果是否比二氧化锰更好？小组同学以生成等体积的氧气作为标准，所以“待测数据”是收集相同体积氧气所需的时间，故填：收集相同体积氧气所需的时间； （4）实验②加入的是二氧化锰，实验③加入的是氧化铜，若氧化铜的催化效果比二氧化锰好，则生成等体积的氧气，实验③所用时间更短，即实验③比实验②的“待测数据”更小，故填：②； （5）如果实验后固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥，称量得到0.5g黑色粉末，说明氧化铜的质量不变；再将粉末放入试管中，加入过氧化氢溶液，若看到迅速产生气泡证明氧化铜仍可以催化过氧化氢分解，即氧化铜的化学性质在化学反应前后不变，故填：质量；化学性质； （6）结合（4）（5）小问可知，氧化铜能加快过氧化氢的分解，其反应前后质量和化学性质不变，则氧化铜能作过氧化氢分解的催化剂，故填：能； （7）向过氧化氢溶液中加入氧化铜，随着过氧化氢分解的逐渐分解氧气质量逐渐增加，直至过氧化氢完全分解，氧气质量不再发生变化，反应开始前氧气质量为0，故选C。 9．（24-25九年级上·江苏扬州·阶段练习）某小组在做双氧水制氧气的实验时不小心把双氧水洒到了水泥地上，意外地发现地上立即产生大量的气泡，于是她对这一现象产生了探究兴趣。 【提出问题】 ①除二氧化锰外，水泥块是否也能作双氧水分解的催化剂？ ②水泥块的催化效果是否比二氧化锰更好？ 【设计实验】小雨以收集等体积氧气所需时间为标准，设计了下列三组实验(其它可能影响实验的因素均忽略) 实验序号 3%双氧水溶液体积 其他物质质量 时间/s ① 10mL / 200 ② 10mL 水泥块 100 ③ 10mL 二氧化锰：0.5g 67 (1)加入水泥块的质量为 g。 (2)对比实验②和实验①，得到的实验结论是 。 (3)为进一步探究该反应中水泥块是否作为催化剂，将实验②反应后的混合物过滤、洗涤、干燥、称量，这样做的目的是 ；同时还需验证反应前后水泥的 不变，才能证明水泥块是此实验的催化剂。请写出该反应的化学式表达式 。 (4)你认为小雨设计实验②和实验③对比的目的是 。要达到此目的，除了测量收集等体积氧气所需时间外，还可以测量相同时间内 。 (5)为完成上述实验中收集氧气及数据的测定需要用到的部分装置如图1所示，与 c 连接的是 (填“a”或“b”)端，进行操作时，集气瓶中未装满水，对实验测量结果 (填“会”或“不会”)产生影响。 (6)利用数据传感技术可以直观地比较气体的生成速率。小芳同学利用图 2 装置，测得瓶内气压随时间的变化如图 3 所示，可判断曲线 (填“A”或“B”)表示无二氧化锰条件下发生的反应，请用实线在图3中补上实验②所得曲线 。 【答案】(1)0.5 (2)水泥块能加快过氧化氢溶液的分解速率 (3) 验证反应前后水泥块的质量是否改变 化学性质 (4) 探究水泥块和二氧化锰的催化效果 收集气体的体积 (5) a 不会 (6) B 【详解】（1）对比实验需要控制单一变量，实验目的是探究除二氧化锰外，水泥是否也能作双氧水分解的催化剂，则实验变量是催化剂种类，其它实验条件需保持一致，实验③加入0.5g二氧化锰，则实验②加入水泥块的质量为0.5g; （2）对比实验②和实验①，加入水泥块后，反应时间变短，则说明水泥块能加快过氧化氢溶液的分解速率； （3）水泥块难溶于水，将实验②反应后的混合物过滤、洗涤、干燥、称量，可验证水泥块反应前后质量是否改变； 催化剂是指能改变反应速率，但质量和化学性质不变，则还需验证反应前后水泥块的化学性质不变，才能证明水泥块是此实验的催化剂； 过氧化氢在水泥块催化作用下生成水和氧气，该反应的化学式表达式为； （4）实验②和实验③中所加催化剂种类不同，则目的为比较水泥块和二氧化锰的催化效果； 要达到此目的，除了测量收集等体积氧气所需时间外，还可以测量相同时间内收集气体的体积； （5）若想知道收集的气体的体积，且氧气密度比水小，则氧气从b口通入，水从a口排出，将a与c连接，用量筒量取排出的水的体积，排出的水的体积即为氧气的体积； 通入氧气后，装置中压强增大，水被压入量筒内，排出的水的体积即为氧气的体积，则集气瓶中未装满水，对实验测量不会产生影响； （6）实验①没有加入催化剂（收集等体积氧气所需时间为200s），实验③加入二氧化锰（收集等体积氧气所需时间为67s），则实验③中过氧化氢分解速率较快，对应气压曲线斜率更大，可判断曲线B表示无二氧化锰条件下发生的反应；水泥块能加快过氧化氢分解，由于实验②中使用水泥块（收集等体积氧气所需时间为100s），说明其催化效果比二氧化锰差，因此曲线斜率应介于实验①和实验③之间。催化剂不能增加产物的最终质量，所以实验①②③最终气压相同，故作图为：。 10．（24-25九年级上·广东东莞·阶段练习）“智慧化学小组”同学对实验室制备氧气的催化剂进行如下探究。 【提出问题】红砖粉末是否能催化过氧化氢分解呢？ 【作出猜想】 Ⅰ、红砖粉末不是催化剂，也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变。 Ⅱ、红砖粉末参与反应，反应前后质量和化学性质发生了改变。 (1)Ⅲ、红砖粉末是反应的催化剂，反应前后 。 【进行实验】用天平称量0.2g红砖粉末，取5mL5%过氧化氢溶液于试管中，实验过程如下： (2)填写下表： 步骤③现象 步骤⑤现象 步骤⑥现象 结论 ，带火星的木条复燃 溶液中有气泡冒出， 猜想Ⅰ、Ⅱ不成立，猜想Ⅲ成立 (3)步骤 （填序号）的对比能证明红砖粉末能加快过氧化氢溶液分解的速率。 (4)步骤⑥的目的是 。 (5)过氧化氢能被红砖粉末催化分解的文字表达式为 。 (6)小组同学用0.2g红砖颗粒放入5mL5%过氧化氢溶液中，发现产生气泡的速率比步骤③慢，由此可得出 。 【答案】(1)质量和化学性质不变 (2) 有大量气泡产生 固体质量为0.2g 带火星的木条复燃 (3)①③ (4)探究反应前后化学性质是否改变 (5) (6)粉末状催化剂比颗粒状催化剂的催化效果更好 【详解】（1）催化剂的特点是“一变，两不变”，即反应速率变，质量和化学性质不变，若红砖粉是反应的催化剂，反应前后质量和化学性质不变，故填：量和化学性质不变； （2）红砖粉对过氧化氢的分解有催化作用，能加快其分解速率生成氧气的速率，故步骤③中的现象是有大量气泡产生，带火星的木条复燃； 催化剂的特点是“一变，两不变”，反应前后其质量不变，所以步骤⑤中称量的固体质量仍为0.2g； 催化剂的特点是“一变，两不变”，反应后的红砖粉仍能加快过氧化氢分解，所以⑥的现象是溶液中有气泡放出，带火星的木条复燃； （3）步骤①过氧化氢常温下产生氧气缓慢，与③的对比能证明红砖粉末能加快过氧化氢溶液分解的速率； （4）将反应后的红砖粉再次加入带过氧化氢溶液中，仍能加快过氧化氢分解，故步骤⑥的目的是验证红砖粉末的化学性质在反应前后是否改变； （5）过氧化氢在红砖粉作催化剂的条件下生成水和氧气，文字表达式为； （6）由实验现象可知粉末状催化剂比颗粒状催化剂的催化效果更好。（合理即可） 11．（24-25九年级上·广东惠州·阶段练习）某化学小组探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”，设计如下探究方案： 【提出问题】二氧化锰在过氧化氢分解的过程中的作用是什么呢？ 【做出猜想】猜想一：可能起催化作用；猜想二：与过氧化氢反应，生成氧气。 【查阅资料】 (1)催化剂定义：在化学反应里 化学反应速率，而本身的 和 没有发生变化的物质叫做催化剂，在化学反应中所起的作用叫做 。 【进行实验】 实验I：试管中加入5mL5%的过氧化氢溶液，把带火星的小木条伸到试管中，观察到木条不复燃； (2)实验Ⅱ：在实验I的试管中加入a克二氧化锰，把带火星的小木条伸到试管中，观察到 。 实验Ⅲ：待实验的试管中没有现象发生后，再加入5mL过氧化氢溶液，把带火星的小木条伸入试管，观察到小木条复燃；重复试验多次，都得到相同的实验现象； (3)实验Ⅳ：对实验的试管中物质进行过滤，对得到的黑色固体物质进行洗涤、干燥，再进行称量，得到固体质量为 克； 【总结反思】 (4)依据以上实验现象可以得出猜想 是正确的； (5)探究影响H2O2溶液反应速率部分因素 某实验小组还想探究过氧化氢部分因素对H2O2分解速率的影响。实验装置如图所示，用注射器加入不同质量分数的H2O2溶液10mL，实验中测量生成O2的体积，绘制氧气体积随时间变化的曲线，如下表所示。 实验编号 H2O2的质量分数（%） MnO2质量（g） 对应曲线 I 3.4 0 a Ⅱ 2.4 0 b Ⅲ 3.4 1.0 c（待绘制） ①本实验中，测量生成O2体积的装置是 （填编号） ②根据实验探究目的，从曲线a、b中，可得出的结论是 。 ③在“答题卡图”中画出曲线c的大致位置及趋势 。 【答案】(1) 改变 质量 化学性质 催化作用 (2)小木条复燃 (3)a (4)一 (5) D 在其他条件相同的情况下，过氧化氢溶液质量分数越大，分解速率越快 【详解】（1）在化学反应里改变化学反应速率，而本身的质量和化学性质没有发生变化的物质叫做催化剂，在化学反应中所起的作用叫做催化作用。 （2）二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用，能加快反应速率，短时间内产生大量氧气使带火星小木条复燃。 （3）催化剂在反应前后质量不变，之前加入a克二氧化锰，反应后其质量仍为a克。 （4）实验表明二氧化锰加快过氧化氢分解速率，反应前后质量和化学性质不变，符合催化剂特征，所以猜想一正确。 （5）①利用排水法测氧气体积，氧气从短管进，水从长管排出到量筒，量筒中水体积即氧气体积，所以选D。 ②曲线a对应过氧化氢质量分数3.4%，曲线b对应2.4%，a比b产生相同体积氧气所需时间短，说明H2O2质量分数越大，分解速率越快。 ③反应I和反应Ⅲ用的过氧化氢量相同，因为催化剂只是加快分解速率，不改变氧气产量，所以c和a曲线的最终产生的氧气体积相同，反应Ⅲ反应速率更快，c曲线的大概趋势为：。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$暑假优学 人教版2024 九年级上册 第06讲 氧气的制取 目录 模块一：新知归纳 模块二：考点讲解举一反三 考点1：工业制氧 考点2：实验室制取氧气 考点3：催化剂 考点4：制取氧气实验的图像问题 考点5：分解反应 模块三：过关检测 题型分组练 巩固提高综合练 模块一 新知归纳 知识点1：制取氧气 1．氧气的工业制法 （1）方法：分离液态空气法 （2）原理：利用液态氧和液态氮的沸点不同，是物理变化。 2．氧气的实验室制法 反应原理 加热高锰酸钾 分解过氧化氢 文字表达式 高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气 过氧化氢水＋氧气 符号表达式 KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ H2O2H2O+O2↑ 发生装置 发生装置选择依据 反应物为固体，反应需要加热 反应物为液体，反应条件为常温 实验步骤 查：检查气密性装：装药品 定：固定装置 点：点燃酒精灯加热 收：收集气体 移：将导管移出水面 熄：熄灭酒精灯 检查气密性；先装固体药品，再装液体药品； 收集气体； 收集装置 排水法：收集的气体较纯净，但不干燥 向上排空气法：收集的气体较干燥，但不纯净 检验 将带火星的木条伸入集气瓶内，如果带火星的木条复燃，说明是氧气 验满 将带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明氧气已集满 【特别提醒】 检验氧气时，当氧气浓度较低时带火星的木条不复燃，浓度较高时复燃，能复燃说明氧气浓度较高不能说是纯氧气。 3．实验操作要点： （1）高锰酸钾制取氧气试管口要略向下倾斜：防止生成的水回流，使试管底部破裂。药品应平铺在试管底部。 （2）导管伸入发生装置内要微露出橡皮塞：有利于产生的气体排出。 （3）高锰酸钾制取氧气时，试管口塞一团棉花：防止固体粉末进入导气管，污染制取的气体和水槽中的水。 （4）向上排空气法收集氧气时，导气管要伸入接近集气瓶底部：有利于集气瓶内空气排出，使收集的气体更纯。 （5）排水法收集氧气，当气泡连续均匀冒出时开始收集(因为开始排出的气体是空气，会使得收集的氧气不纯)；当集气瓶口有大量气泡往外冒时，氧气收集满，在水下用玻璃片盖住瓶口，移出水槽，集气瓶正放在桌面上(氧气密度比空气大)，防止气体逸出。 （6）排水法收集氧气，实验结束时先将导气管移出水面，然后熄灭酒精灯：防止水槽中的水倒流，炸裂试管。 知识点2：催化剂和催化作用 概念 在化学反应中能改变其他物质的反应速率，但本身的化学性质和质量在反应前后不变的物质。 特点 一变(改变反应速率)；两不变(质量、化学性质不变) 理解 ①催化剂不能改变生成物的质量 ②催化剂作为反应的条件 ③一种催化剂只针对某一类或某一个反应，某一反应的催化剂可能不只一种 证明某物质是催化剂 ①证明是否改变其他物质化学反应速率：相同条件下，加或者不加药品控制变量对比实验； ②证明质量是否改变： 实验前称量一次，实验后分离出来再称量一次； ③证明化学性质是否改变：将分离出来的物质再进行实验①的操作，观察是否还能改变反应速率。 知识点3：化合反应、分解反应 （1）化合反应和分解反应 化合反应 分解反应 概念 由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应 由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应 特点 多变一 一变多 表达式 A+B+……→C A→B+C+…… 共同点 都属于基本反应类型 模块二 考点讲解举一反三 考点1：工业制氧 【例1】（24-25八年级下·山东德州·期中）如下是工业制取氧气的流程图，请回答下面问题。 （1）工业制取氧气，方法是 ，属于 变化。 （2）用 可以来区分空气、氧气和氮气。 （3）从步骤②中可以看出氮气先分离出来，说明氮气的沸点比氧气的沸点 (“低”或“高”)。 （4）氮气出去之后剩余的液体为 (“纯净物”或“混合物”) 【变式1】（24-25八年级上·黑龙江齐齐哈尔·期末）工业上用液态空气制备氧气属于 (填“物理”或“化学”)变化。 【变式2】空气中各组分的沸点如下表所示： 组分 氮气 氧气 二氧化碳 氩气 氖气 氦气 沸点（） 根据以上数据，通过分析可以得出： （1）工业上可通过加压、降温的方法将净化后的空气变成液态，然后利用液氮和液氧的 不同，控制温度，使 先蒸发出来，剩下的主要为 。 （2）工业制氧气是 （填“物理变化”或“化学变化”）。 （3）工业上制得的氧气是 （填“纯净物”或“混合物”）。 【变式3】（24-25八年级下·江西宜春·期中）空气是一种宝贵的资源，对人类的生产、生活有重要作用。 （1）从分类角度：洁净的空气属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 （2）从含量角度：空间站中的“人造空气”与地球空气成分含量基本相同，则“人造空气”中体积分数（含量)排第二的气体是 。 （3）从环保角度：随着工业的发展，排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染，下列物质中，不属于空气污染物的是_____。 A．二氧化硫 B．二氧化氮 C．一氧化碳 D．二氧化碳 （4）从应用角度：利用空气制取氮气和工业液氧的流程如下图所示。 ①氮气的沸点是-196℃，氧气的沸点是-183℃，在蒸发的过程中， (填“氮气”或“氧气”)先被蒸发出来。 ②下列选项中，属于氧气的用途是 (填字母)，这些用途都利用了氧气的化学性质。 A．气体肥料    B．医疗急救    C．气割气焊    D．食品防腐 考点2：实验室制取氧气 【例3】（24-25九年级下·湖北武汉·阶段练习）某实验小组用高锰酸钾制取氧气，下列实验操作不正确的是 A．检查装置气密性 B．装药品 C．加热固体 D．氧气验满 【例4】（24-25九年级上·广东汕头·阶段练习）根据下列实验装置图，回答下列有关问题： （1）仪器①的名称是 。 （2）写出用A装置制取氧气的符号表达式： 。若要用E装置收集氧气并测量产生O2的体积，则应该让 导管与c连接； （3）若用B装置用高锰酸钾制取氧气，该反应的符号表达式： ；试管口略向下倾斜的目的 ；若要收集一瓶比较干燥的氧气，应选用的装置是 (填字母)，检验该气体已收集满的方法是 。 （4）实验室用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物的方法制取氨气（氨气极易溶于水，密度比空气小），应选用的发生和收集装置是 （填序号，从A～E中选择）。 【变式1】（24-25八年级下·山东德州·阶段练习）通过化学反应制取氧气，既可采用分解过氧化氢的方法，也可采用分解高锰酸钾的方法，这两种方法的共同点是 A．反应都不需要加热 B．均可使用同一套装置 C．均可用向上排空气法收集氧气 D．反应物的状态相同 【变式2】（24-25八年级下·山东德州·阶段练习）化学实验是进行科学探究的重要手段。 任务一 利用如图所示的实验装置制备常见气体，请回答有关问题： （1）写出图中仪器①的名称： 。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，在加入药品前的操作是 ，选用的发生装置是 （填字母）。该反应的文字表达式为 ；收集较纯净的氧气宜选用 （填字母）。 （3）实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气时应选用的发生装置 （填字母标号，下同）写出该反应的文字表达式 ；用装置C来收集气体的验满方法是 。 （4）如F图是一个正放的多功能瓶，可用于收集气体、洗涤气体、干燥气体、贮存气体等。在实验室里，用锌和稀硫酸溶液反应来制取氢气，应选用的发生装置是 （填字母），氢气的密度比空气小，且难溶于水，若用排空气法收集氢气时，氢气从 （填“a”或“b”）端通入。 （5）为了探究“铁可以在纯净的氧气中燃烧”，化学小组的同学做了如下实验：在一段螺旋状铁丝末端系一根火柴，用坩埚钳夹住铁丝，然后将火柴在酒精灯上点燃，将铁丝由集气瓶口向下慢慢伸入，如图3所示（夹持装置已略去）。 ①小雪同学发现铁丝只红热，没有观察到其他现象，她分析，除了可能是铁丝太粗或铁丝表面有铁锈外，还可能的一个原因是 。 ②小童同学重新做了实验，观察到明显的实验现象是 ，证明铁丝可以在纯净的氧气中燃烧。因此，做铁丝燃烧实验更适合用 法收集氧气。 ③做实验时，集气瓶中要预先加少量水或铺一层细沙，其原因是 。 【变式3】（24-25九年级上·福建龙岩·阶段练习）通过化学学习，相信你已经初步掌握了实验室制取氧气的有关知识。下列为实验室常用的实验装置，回答有关问题： （1）写出标号仪器名称：① ；② 。 （2）用高锰酸钾固体制氧气，应选用发生装置 (填“A”或“B”)，反应的文字或符号表达式是 。若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，能选用的发生装置有 ， 你认为上述两种实验室制取氧气的方法中 更好，原因是 。 （3）若要收集较干燥的氧气，应选用收集装置 (填“D”或“E”或“F”)。 （4）医院给病人输氧时用到装置G，瓶中盛放蒸馏水。以下说法正确的是 (填字母)。 a．导管③连接供给氧气的钢瓶 b．导管③连接病人吸氧气的塑胶管 c．该装置可用来观察输出氧气的速度 （5）实验室用高锰酸钾制取氧气大致可分为以下几个步骤： ①点燃酒精灯，加热试管； ②检查装置的气密性； ③将高锰酸钾装入试管，管口放一小团棉花，塞上带导管的单孔塞；固定在铁架台上； ④用排水法收集氧气； ⑤熄灭酒精灯； ⑥将导气管从水中取出． 正确的操作顺序是_______(填字母)。 A．②③①④⑤⑥ B．③②①④⑥⑤ C．②③①④⑥⑤ D．③④①②⑤⑥ （6）用排水法收集氧气时，开始收集的适宜时刻是 ，表明氧气已集满的现象是 ，集满氧气的集气瓶应取出 (填“正放”或“倒放”)在桌上。 考点3：催化剂 【例5】（24-25八年级下·吉林长春·阶段练习）下列有关催化剂的说法正确的是 A．催化剂一定加快反应速率 B．一种催化剂只能催化一种反应 C．使用催化剂可以增加产量 D．催化剂在化学反应中起到的作用是催化作用 【变式1】（24-25九年级上·广东广州·阶段练习）下列有关催化剂说法正确的是 A．不使用催化剂，化学反应无法发生 B．催化剂反应前后质量和性质没有变化 C．用催化剂将水变成汽油，解决能源紧缺问题 D．催化剂能改变其它物质的反应速率 【变式2】（24-25九年级上·河北张家口·期中）下列关于催化剂的说法正确的是 A．催化剂只能加快物质的化学反应速率 B．反应前后，催化剂的质量和性质都不改变 C．催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用 D．所有化学反应都需要催化剂 【变式3】某化学实验小组的同学们对催化剂产生了兴趣，并通过查阅资料了解到氧化铁能加快某些反应的反应速率。为了探究氧化铁能否加快过氧化氢的分解，他们设计了实验装置，并进行了相关实验，实验数据记录如下表。 实验序号 过氧化氢溶液浓度/% 过氧化氢溶液体积/ 过氧化氢溶液温度/℃ 氧化铁的用量/g 收集氧气所需时间/s ① 5 10 20 0 128.5 ② 5 10 20 1.2 16.8 ③ 15 10 20 1.2 10.5 ④ 5 10 70 0 32.7 （1）通过对比实验①和④可知，化学反应速率与温度的关系是 。通过对比实验 可知，过氧化氢溶液浓度越大，反应速率越快。 （2）通过对比实验 可知，氧化铁可以加快过氧化氢分解放出氧气的速率。 （3）若要证明氧化铁是过氧化氢分解的催化剂，还需要验证它的 在该反应前后未发生改变。 考点4：制取氧气实验的图像问题 【例6】（24-25九年级上·云南昆明·阶段练习）识图能力是学好化学的重要能力之一、下列图像与反应过程的变化趋势对应正确的有 在装有一定量氧气的密闭容器内燃烧木炭 向一定量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液 在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量 两份等质量的过氧化氢溶液在有、无二氧化锰下反应 A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 【变式1】（24-25八年级下·上海金山·阶段练习）在双氧水制氧气实验中，某些变量与时间的变化关系如图所示，图中纵坐标 y 可以表示的变量是 A．二氧化锰质量 B．过氧化氢质量 C．水的质量 D．氧气质量 【变式2】（24-25九年级上·安徽合肥·阶段练习）实验室制取氧气的实验中，下列图象对应关系叙述错误的是 A．一定量的高锰酸钾在试管内的反应 B．用一定量的和过氧化氢溶液制取氧气 C．加热一定质量的高锰酸钾固体 D．用相同浓度和质量的过氧化氢溶液制氧气 A．A B．B C．C D．D 【变式3】（24-25九年级下·江西吉安·阶段练习）加热高锰酸钾可制得氧气。下列各图中（图像纵坐标表示加热高锰酸钾所制得的氧气），与该反应事实最吻合的是 A． B． C． D． 考点5：分解反应 【例7】（24-25八年级下·湖南株洲·阶段练习）下列反应属于分解反应的是 A．铁 + 氧气四氧化三铁 B．硫 + 氧气二氧化硫 C．石蜡 + 氧气二氧化碳 + 水 D．水氢气 + 氧气 【变式1】（24-25九年级上·福建福州·阶段练习）下列反应既不是化合反应，又不是分解反应的是 A．碳酸氢钠碳酸钠+二氧化碳+水 B．汞+氧气氧化汞 C．酒精+氧气二氧化碳+水 D．镁+氧气氧化镁 【变式2】（24-25九年级上·四川成都·阶段练习）下列属于分解反应的是 A．CaO + H2O → Ca(OH)2 B．CaCO3CaO + CO2 C．CH4 + O2H2O + CO2 D．Zn + HCl → H2 + ZnCl2 【变式3】（24-25八年级上·黑龙江绥化·阶段练习）下列化学反应中属于分解反应的是 A． B． C． D． 模块三 知识检测 考点1：工业制氧 1．（25-26九年级上·安徽·课后作业）分离空气的简易流程如下图： (1)经过操作A处理后的空气属于 （填“纯净物”或“混合物”），所发生的变化属于 （填“物理变化”或“化学变化”）。 (2)由操作B可以看出氮气的沸点比氧气的沸点 （填“高”或“低”）。嫦娥五号取回的月壤就保存在氮气中，这说明氮气的化学性质 （填“活泼”或“不活泼”）。 2．（25-26九年级·全国·假期作业）工业上制取氧气主要有下列步骤： (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)贮存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是 (填“纯净物”或“混合物”)。 (3)工业上采用该方法制氧气，这一变化属于 变化(填“物理”或“化学”)。 考点2：实验室制取氧气 3．（25-26九年级上·安徽·课后作业）实验室制取氧气时，必须满足的条件是 A．使用催化剂 B．用高锰酸钾制取时需加热 C．用排水法收集氧气 D．用燃着的木条检验是否收集满 4．（2025·云南楚雄·二模）某实践小组的同学利用家中常见的塑料瓶、吸管等设计并制作了如图的简易制氧机。下列有关说法不正确的是 A．该装置具有的优点是操作简单、廉价易得 B．氧气不溶于水，过滤仓的水可以使氧气变得湿润 C．过滤仓中的水可以让同学们观察到氧气的流速 D．反应仓中的试剂可以是过氧化氢溶液和二氧化锰 5．（24-25八年级上·黑龙江绥化·阶段练习）根据如图所示装置，回答下列问题： (1)标有“①”的仪器名称是 ，标有“②”的仪器名称是 ；当②中充满氧气做铁在其中燃烧的实验时，常在它的底部加一些水的作用是 。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生装置为 ，但是需要对其进行改进的地方是 ，则发生反应的文字表达式为 ；收集氧气时应选用的装置是 （填字母标号），原因是 。实验结束时，先 ，后 。 (3)①实验室也可选用过氧化氢溶液和二氧化锰的装置B制取氧气，若选用甲做发生装置，你认为选用装置甲的优点是 。 ②也可以将注射器连接到装置B的导管口处，用来 。F装置装满水可用来作排水法测氢气的体积，此时气体应从 （填a或b）口进入。 6．（24-25九年级下·河北邢台·阶段练习）用溶液和来制氧气，为了证明的催化作用，甲同学通过以下装置来进行实验探究： (1) 图1中加入溶液，然后塞入带火星木条的橡胶塞，如图2所示，观察到的现象是 。再通过漏斗加入，如图3所示，此时观察到的现象是 ，说明具有能 的化学性质。充分反应后，将图3的混合液进行过滤、洗涤、 、称量，固体仍为，甲同学认为是催化剂。 (2)乙同学认为甲同学的结论不严谨，请帮乙同学说出理由： 。 7．（24-25九年级上·内蒙古呼伦贝尔·阶段练习）下面是实验室制取气体的几种发生装置和收集装置，据图分析和回答： (1)写出图中仪器的名称：① (2)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应选用的发生装置是 ；（填序号）用加热高锰酸钾制取氧气时，应选用的发生装置是 （填序号）。 (3)选择C装置制取氧气时，试管口略向下倾斜的原因是 。 (4)选择D装置收集氧气，氧气不纯的原因请写一条： 。 (5)收集氧气时，不能选用图中的收集装置F，理由是 。 (6)如果选用G装置进行排空气法收集氧气，气体应从 通入（填“a”或“b”）。 考点3：催化剂 8．（23-24九年级上·辽宁朝阳·期末）下列说法正确的是 A．化合反应和分解反应不一定都是化学变化 B．催化剂在化学反应前后的质量和性质都没有发生改变 C．氧化反应不一定都是化合反应 D．一种催化剂只能催化一种反应 9．（24-25八年级下·吉林长春·阶段练习）下列有关二氧化锰说法不正确的是 A．二氧化锰可以做所有反应的催化剂 B．二氧化锰可以加快过氧化氢的分解 C．不加二氧化锰，过氧化氢自身能发生分解 D．因为二氧化锰可以加快过氧化氢分解，所以二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 10．（24-25八年级下·山东烟台·阶段练习）关于催化剂的各种说法正确的是 ①催化剂在反应过程中质量和化学性质没有改变 ②反应后催化剂的性质不变 ③加入MnO2，过氧化氢生成氧气的量就会增多 ④MnO2在H2O2分解反应里能加快反应的速度 ⑤二氧化锰可以作为各种化学反应的催化剂 A．①②③④⑤ B．①②③④ C．④ D．①②④ 11．（24-25九年级上·广东东莞·阶段练习）小焦同学用“双氧水”（过氧化氢溶液）冲洗伤口时，不小心将过氧化氢溶液滴到水泥地板上，发现有大量气泡产生。 【查阅资料】 ①水泥块中含有的氯化铁，二氧化锰，碘化钾都可以作过氧化氢分解的催化剂。 ②气压传感器能描绘出密闭容器中压强随时间的变化曲线（如图1）。曲线斜率越大，说明过氧化氢分解速度越快，则该条件对过氧化氢分解速率影响越大。 实验一：探究氯化铁能否做过氧化氢分解的催化剂。 (1)在进行实验前，经检查装置的气密性良好。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①向装有过氧化氢溶液的试管中，伸入带火星的木条 木条 常温时过氧化氢溶液分解速率较慢。 ②向装有过氧化氢溶液的试管中，加入0.5g氯化铁，然后伸入带火星的木条 试管内有 产生，木条复燃 氯化铁 （填“能”、“不能”）加快过氧化氢的分解速率 (2)小芳认为：仅凭上述两个实验不能证明氯化铁为过氧化氢分解的催化剂，她觉得还需要证明它在化学反应前后 和 不变。经实验证明，氯化铁（FeCl3）能做过氧化氢分解的催化剂，写出此反应的符号或文字表达式 。 实验二：探究过氧化氢分解速率的影响因素。 将体积相同、浓度不同的过氧化氢溶液和不同质量的二氧化锰、氯化铁、碘化钾分别放在如图2的密闭容器中，并用气压传感器采集数据： 实验序号 催化剂种类 催化剂质量/g 温度/℃ 过氧化氢浓度 曲线斜率 1 二氧化锰 0.1 10 2% 0.383 2 0.1 20 2% 2.145 3 0.3 20 5% 6.637 4 氯化铁 0.3 20 5% 0.099 5 碘化钾 0.3 20 5% 0.163 (3)由实验1和2对比得出结论是 。 (4)分析上表，过氧化氢分解速率的影响因素，除了温度，还有 ， 。（填两种即可）。 考点4：制取氧气实验的图像问题 12．（24-25九年级上·广东惠州·阶段练习）取a、b两份等质量的氯酸钾，仅向b中加入少量二氧化锰，分别放在两支试管中同时加热下列生成氧气质量与加热时间的关系图像正确的是 A． B． C． D． 13．（24-25九年级上·河北廊坊·阶段练习）下列四个图像中，能正确反映对应变化关系的是 A．用两份等质量等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气 B．往二氧化锰中不断加入过氧化氢溶液 C．加热一定质量的高锰酸钾固体 D．加热一定质量的高锰酸钾固体 14．（24-25九年级上·广东东莞·阶段练习）下图像是用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气的图像，从图中可知道 A．有催化剂先反应，无催化剂后反应 B．相同反应时间内有无催化剂产生的气体质量一定相同 C．最终生成的氧气质量一样 D．无催化剂的双氧水先反应完 15．（22-23九年级上·广西桂林·阶段练习）实验室用KMnO4制取O2，下列曲线正确的是 A． B． C． D． 考点5：分解反应 16．（24-25八年级上·山东泰安·阶段练习）下列化学反应既不属于分解反应又不属于化合反应的是 A．氢气+氯气氯化氢 B．碳酸→水+二氧化碳 C．铜+氧气氧化铜 D．甲烷+氧气二氧化碳+水 17．（24-25九年级上·辽宁·阶段练习）关于“物质——在空气中燃烧的主要现象——所属化学反应的基本类型”描述正确的是 A．硫——微弱淡蓝色火焰——化合反应 B．磷——发出白色烟雾——分解反应 C．铁——火星四射——化合反应 D．木炭——生成黑色固体——化合反应 18．（24-25八年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习）下列应用及符号表达式符合题意且书写及基本反应类型均正确的是 A．实验室用过氧化氢溶液制氧气     分解反应 B．红磷燃烧      化合反应 C．拉瓦锡研究空气成分     分解反应 D．含硫煤燃烧产生有刺激性气味的气体    氧化反应 19．（24-25九年级上·河南信阳·阶段练习）下列反应中，属于化合反应的是 A．过氧化氢→水+氧气 B．碳+氧气二氧化碳 C．蜡烛+氧气水+二氧化碳 D．高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 20．（24-25八年级下·山东德州·期中）下列反应既不是是化合反应，又不是分解反应的是 A． B． C． D． 1．（24-25九年级上·江苏南通·阶段练习）某兴趣小组用30%的过氧化氢溶液完成以下实验。下 列说法不正确的是 A．由图1、2对比可知，1中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度 B．图2中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝 C．图3、4对比可知，温度会影响化学反应速率 D．图1、4对比可知，是否加入催化剂会影响化学反应速度 2．（24-25九年级上·福建龙岩·阶段练习）用双氧水制取氧气时，需要用到二氧化锰，下列关于二氧化锰的说法错误的是 A．二氧化锰在该反应中是催化剂，起催化作用 B．加入二氧化锰后，可以加快反应速率，提高氧气的产量 C．二氧化锰在反应前后质量不变 D．二氧化锰在实验结束后可以分离出来再次使用 3．（24-25九年级下·江苏扬州·阶段练习）下列属于分解反应的是 A．2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 B．2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O C．NaClO3+6HClNaCl+3H2O+3Cl2↑ D．BaO2+Cl2=BaCl2+O2 4．在实验室用高锰酸钾制取氧气的过程中，下列图像能正确表示对应变化关系的是 A． B． C． D． 5．（24-25九年级上·新疆和田·阶段练习）实验室常用下列装置来制取氧气： (1)写出图中有标号仪器的名称：① ② 。 (2)用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气时，可用B作为发生装置，该发生装置的优点是： 。 (3)用高锰酸钾制取氧气时，反应的文字表达式： 。如果选A装置作为发生装置，需要改进的地方是： 。 (4)用F装置收集氧气，如何证明氧气已经集满？写出操作及现象： 。 (5)改进F后的装置G可用于给病人输氧时连接氧气瓶， （“”或“”）端连接氧气瓶。 (6)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体加热来制氨气。常温下氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水。若制取并收集氨气，选择的装置组合是 。 6．（24-25八年级下·上海浦东新·阶段练习）航天员将在中国空间站完成各项任务，保障航天员的氧气需求至关重要。那么，空间站的氧气从哪里来？ Ⅰ．从地球带上去 (1)实验室常用加热高锰酸钾的方法制氧气，写出该反应的文字表达式： ； (2)实验室中用如图所示装置来制取氧气时，发生反应的文字表达式为 ，用铂丝代替二氧化锰作催化剂，反应后质量 (填“增加”或“减少”或“不变”)，若制备过程中体系内压强过大，则安全管内液面 (填“上升”或“下降”或“不变”)。 Ⅱ．分离液态空气获得氧气的模拟实验过程如下图所示，空试管浸入液氮一段时间后，试管内产生一定体积的液态空气。取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭；1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃。 (3)由实验现象可知，氮气的沸点比氧气 (填“高”或“低”)。工业上选择空气为原料制氧气的主要原因是 。 Ⅲ．利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，氮分子不能通过分子筛，从而获得高浓度的氧气。其原理如图： (4)由此可知两种分子的大小： (填“>”或“<”)。 Ⅳ．在天宫制出来 早期空间站内利用过氧化钠固体()吸收二氧化碳，生成碳酸钠和氧气。 (5)这种制氧原理的优点有： (至少写两条) (6)空间站中水和氧气的最大化利用是生活保障的重要措施。如果在空间站失重状态下收集制得的O2可选用如下图装置中的___________收集氧气。 A． B． C． D． 7．（24-25九年级上·四川达州·阶段练习）在实验室选用图中A~F的装置可以制取氧气。 (1)A装置中用于夹持和固定试管的仪器名称是 。 (2)实验室用高锰酸钾制取O2，应选择的发生装置是 （填字母编号，下同），收集氧气的装置可选择上图中的 。 (3)某同学在实验室用装置B和F来制取氧气，锥形瓶中加入了0.2g二氧化锰，反应结束，将剩余物质进行过滤、干燥，可得到固体质量 g；与装置B相比，C装置的优点是 （回答一点即可）。该同学用坩埚钳夹取一小块木炭加热到发红后，伸进一瓶氧气中，观察到木炭剧烈燃烧、发出 光、瓶壁发烫，燃烧结束后倒入足量 （填试剂名称），振荡，可观察到液体变浑浊。说明碳在氧气中燃烧生成了 （填化学式）。 (4)实验室常用氯化铵与熟石灰固体混合物共热来制取氨气。常温下氨气是一种无色、有刺激性气味的气体。实验室制取氨气，应选用的发生装置是 ；收集氨气只能用D装置，请推测氨气的物理性质 。 8．（24-25九年级上·广西钦州·阶段练习）催化剂在化工生产中有重要而广泛的应用，某化学兴趣小组开展了以“探究催化剂的奥秘”为主题的项目式学习。 任务一：认识催化剂 (1)在合成氨工业中，加入以铁为主体的催化剂能使反应物在相对低的温度下较快发生反应，说明催化剂能 (填“加快”或“减慢”)反应速率。 任务二：比较不同催化剂的催化效果 【提出问题】氧化铜的催化效果与二氧化锰相比哪个更好？ 氧化铜是否能作为过氧化氢分解的催化剂？ 【实验设计】小组同学以生成等体积的氧气作为标准，进行了下列三组实验(忽略其他可能影响实验的因素)。 实验序号 5%的过氧化氢溶液的体积 其他物质的质量 待测数据 ① 5mL 无 ② 5mL 二氧化锰0.5g ③ 5mL 氧化铜xg 【实验分析】 (2)实验③中x的数值是 。 (3)推测上表中的“待测数据”是 。 (4)若实验③比实验 (填“①”或“②”)的“待测数据”更小，说明氧化铜的催化效果比二氧化锰好。 (5)为了验证氧化铜是否能作为过氧化氢分解的催化剂，小组同学将实验③反应后的溶液过滤后，得到滤液和滤渣，将滤渣洗涤、干燥、称量，若称量得到0.5g黑色粉末，说明反应前后氧化铜的 不变。再将粉末放入试管中，加入过氧化氢溶液若看到迅速产生气泡，反应结束后重复2~3次，仍有气泡产生，则证明氧化铜在反应前后 不变。 【得出结论】 (6)氧化铜 (填“能”或“不能”)作过氧化氢分解的催化剂。 【拓展分析】 (7)利用一定量的过氧化氢溶液和氧化铜的混合物制氧气时，反应过程中生成氧气的质量(m)随时间(t)变化的规律用图像表示，正确的是___________(填序号)。 A． B． C． D． 9．（24-25九年级上·江苏扬州·阶段练习）某小组在做双氧水制氧气的实验时不小心把双氧水洒到了水泥地上，意外地发现地上立即产生大量的气泡，于是她对这一现象产生了探究兴趣。 【提出问题】 ①除二氧化锰外，水泥块是否也能作双氧水分解的催化剂？ ②水泥块的催化效果是否比二氧化锰更好？ 【设计实验】小雨以收集等体积氧气所需时间为标准，设计了下列三组实验(其它可能影响实验的因素均忽略) 实验序号 3%双氧水溶液体积 其他物质质量 时间/s ① 10mL / 200 ② 10mL 水泥块 100 ③ 10mL 二氧化锰：0.5g 67 (1)加入水泥块的质量为 g。 (2)对比实验②和实验①，得到的实验结论是 。 (3)为进一步探究该反应中水泥块是否作为催化剂，将实验②反应后的混合物过滤、洗涤、干燥、称量，这样做的目的是 ；同时还需验证反应前后水泥的 不变，才能证明水泥块是此实验的催化剂。请写出该反应的化学式表达式 。 (4)你认为小雨设计实验②和实验③对比的目的是 。要达到此目的，除了测量收集等体积氧气所需时间外，还可以测量相同时间内 。 (5)为完成上述实验中收集氧气及数据的测定需要用到的部分装置如图1所示，与 c 连接的是 (填“a”或“b”)端，进行操作时，集气瓶中未装满水，对实验测量结果 (填“会”或“不会”)产生影响。 (6)利用数据传感技术可以直观地比较气体的生成速率。小芳同学利用图 2 装置，测得瓶内气压随时间的变化如图 3 所示，可判断曲线 (填“A”或“B”)表示无二氧化锰条件下发生的反应，请用实线在图3中补上实验②所得曲线 。 10．（24-25九年级上·广东东莞·阶段练习）“智慧化学小组”同学对实验室制备氧气的催化剂进行如下探究。 【提出问题】红砖粉末是否能催化过氧化氢分解呢？ 【作出猜想】 Ⅰ、红砖粉末不是催化剂，也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变。 Ⅱ、红砖粉末参与反应，反应前后质量和化学性质发生了改变。 (1)Ⅲ、红砖粉末是反应的催化剂，反应前后 。 【进行实验】用天平称量0.2g红砖粉末，取5mL5%过氧化氢溶液于试管中，实验过程如下： (2)填写下表： 步骤③现象 步骤⑤现象 步骤⑥现象 结论 ，带火星的木条复燃 溶液中有气泡冒出， 猜想Ⅰ、Ⅱ不成立，猜想Ⅲ成立 (3)步骤 （填序号）的对比能证明红砖粉末能加快过氧化氢溶液分解的速率。 (4)步骤⑥的目的是 。 (5)过氧化氢能被红砖粉末催化分解的文字表达式为 。 (6)小组同学用0.2g红砖颗粒放入5mL5%过氧化氢溶液中，发现产生气泡的速率比步骤③慢，由此可得出 。 11．（24-25九年级上·广东惠州·阶段练习）某化学小组探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”，设计如下探究方案： 【提出问题】二氧化锰在过氧化氢分解的过程中的作用是什么呢？ 【做出猜想】猜想一：可能起催化作用；猜想二：与过氧化氢反应，生成氧气。 【查阅资料】 (1)催化剂定义：在化学反应里 化学反应速率，而本身的 和 没有发生变化的物质叫做催化剂，在化学反应中所起的作用叫做 。 【进行实验】 实验I：试管中加入5mL5%的过氧化氢溶液，把带火星的小木条伸到试管中，观察到木条不复燃； (2)实验Ⅱ：在实验I的试管中加入a克二氧化锰，把带火星的小木条伸到试管中，观察到 。 实验Ⅲ：待实验的试管中没有现象发生后，再加入5mL过氧化氢溶液，把带火星的小木条伸入试管，观察到小木条复燃；重复试验多次，都得到相同的实验现象； (3)实验Ⅳ：对实验的试管中物质进行过滤，对得到的黑色固体物质进行洗涤、干燥，再进行称量，得到固体质量为 克； 【总结反思】 (4)依据以上实验现象可以得出猜想 是正确的； (5)探究影响H2O2溶液反应速率部分因素 某实验小组还想探究过氧化氢部分因素对H2O2分解速率的影响。实验装置如图所示，用注射器加入不同质量分数的H2O2溶液10mL，实验中测量生成O2的体积，绘制氧气体积随时间变化的曲线，如下表所示。 实验编号 H2O2的质量分数（%） MnO2质量（g） 对应曲线 I 3.4 0 a Ⅱ 2.4 0 b Ⅲ 3.4 1.0 c（待绘制） ①本实验中，测量生成O2体积的装置是 （填编号） ②根据实验探究目的，从曲线a、b中，可得出的结论是 。 ③在“答题卡图”中画出曲线c的大致位置及趋势 。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 1 - 模块一 新知归纳 知识点 1：制取氧气 1．氧气的工业制法 （1）方法：分离液态空气法 （2）原理：利用液态氧和液态氮的沸点不同，是物理变化。 2．氧气的实验室制法 反应原理 加热高锰酸钾 分解过氧化氢 文字表达式 高锰酸钾 加热锰酸钾＋二氧化锰＋氧气 过氧化氢 二氧化锰 水＋氧气 符号表达式 KMnO4  K2MnO4+MnO2+O2↑ H2O2 2MnO H2O+O2↑ 发生装置 发生装置选 择依据 反应物为固体，反应需要加热 反应物为液体，反应条件为常温 实验步骤 查：检查气密性装：装药品 定：固定装置 点：点燃酒精灯加热 收：收集气体 移：将导管移出水面 检查气密性；先装固体药品，再装液 体药品； 收集气体； 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 2 - 熄：熄灭酒精灯 收集装置 排水法：收集的气体较纯净，但不干燥 向上排空气法：收集的气体较干燥，但不纯净 检验 将带火星的木条伸入集气瓶内，如果带火星的木条复 燃，说明是氧气 验满 将带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复 燃，说明氧气已集满 【特别提醒】 检验氧气时，当氧气浓度较低时带火星的木条不复燃，浓度较高时复燃，能复燃说明氧气浓度较高不 能说是纯氧气。 3．实验操作要点： （1）高锰酸钾制取氧气试管口要略向下倾斜：防止生成的水回流，使试管底部破裂。药品应平铺在试管底 部。 （2）导管伸入发生装置内要微露出橡皮塞：有利于产生的气体排出。 （3）高锰酸钾制取氧气时，试管口塞一团棉花：防止固体粉末进入导气管，污染制取的气体和水槽中的水。 （4）向上排空气法收集氧气时，导气管要伸入接近集气瓶底部：有利于集气瓶内空气排出，使收集的气体 更纯。 （5）排水法收集氧气，当气泡连续均匀冒出时开始收集(因为开始排出的气体是空气，会使得收集的氧气不 纯)；当集气瓶口有大量气泡往外冒时，氧气收集满，在水下用玻璃片盖住瓶口，移出水槽，集气瓶正放在 桌面上(氧气密度比空气大)，防止气体逸出。 （6）排水法收集氧气，实验结束时先将导气管移出水面，然后熄灭酒精灯：防止水槽中的水倒流，炸裂试 管。 知识点 2：催化剂和催化作用 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 3 - 概念 在化学反应中能改变其他物质的反应速率，但本身的化学性质和质量在反应前后不变的物质。 特点 一变(改变反应速率)；两不变(质量、化学性质不变) 理解 ①催化剂不能改变生成物的质量 ②催化剂作为反应的条件 ③一种催化剂只针对某一类或某一个反应，某一反应的催化剂可能不只一种 证明某物 质是催化 剂 ①证明是否改变其他物质化学反应速率：相同条件下，加或者不加药品控制变量对比实验； ②证明质量是否改变： 实验前称量一次，实验后分离出来再称量一次； ③证明化学性质是否改变：将分离出来的物质再进行实验①的操作，观察是否还能改变反应速 率。 知识点 3：化合反应、分解反应 （1）化合反应和分解反应 化合反应 分解反应 概念 由两种或两种以上的物质生成另一种物质的 反应 由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反 应 特点 多变一 一变多 表达式 A+B+……→C A→B+C+…… 共同点 都属于基本反应类型 模块二 考点讲解举一反三 考点 1：工业制氧 【例 1】（24-25八年级下·山东德州·期中）如下是工业制取氧气的流程图，请回答下面问题。 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 4 - （1）工业制取氧气，方法是 ，属于 变化。 （2）用 可以来区分空气、氧气和氮气。 （3）从步骤②中可以看出氮气先分离出来，说明氮气的沸点比氧气的沸点 (“低”或“高”)。 （4）氮气出去之后剩余的液体为 (“纯净物”或“混合物”) 【变式 1】（24-25八年级上·黑龙江齐齐哈尔·期末）工业上用液态空气制备氧气属于 (填“物理” 或“化学”)变化。 【变式 2】空气中各组分的沸点如下表所示： 组分 氮气 氧气 二氧化碳 氩气 氖气 氦气 沸点（ C ） 195 8 ． 183 0 ． 78 4 ． 185 7 ． 245 9 ． 268 9 ． 根据以上数据，通过分析可以得出： （1）工业上可通过加压、降温的方法将净化后的空气变成液态，然后利用液氮和液氧的 不同， 控制温度，使 先蒸发出来，剩下的主要为 。 （2）工业制氧气是 （填“物理变化”或“化学变化”）。 （3）工业上制得的氧气是 （填“纯净物”或“混合物”）。 【变式 3】（24-25八年级下·江西宜春·期中）空气是一种宝贵的资源，对人类的生产、生活有重要作用。 （1）从分类角度：洁净的空气属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 （2）从含量角度：空间站中的“人造空气”与地球空气成分含量基本相同，则“人造空气”中体积分数（含量) 排第二的气体是 。 （3）从环保角度：随着工业的发展，排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染，下列物质中，不 属于空气污染物的是_____。 A．二氧化硫 B．二氧化氮 C．一氧化碳 D．二氧化碳 （4）从应用角度：利用空气制取氮气和工业液氧的流程如下图所示。 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 5 - ①氮气的沸点是-196℃，氧气的沸点是-183℃，在蒸发的过程中， (填“氮气”或“氧气”)先被蒸发出来。 ②下列选项中，属于氧气的用途是 (填字母)，这些用途都利用了氧气的化学性质。 A．气体肥料 B．医疗急救 C．气割气焊 D．食品防腐 考点 2：实验室制取氧气 【例 3】（24-25九年级下·湖北武汉·阶段练习）某实验小组用高锰酸钾制取氧气，下列实验操作不正确的 是 A． 检查装置气密性 B． 装药品 C． 加热固体 D． 氧气验满 【例 4】（24-25九年级上·广东汕头·阶段练习）根据下列实验装置图，回答下列有关问题： （1）仪器①的名称是 。 （2）写出用 A装置制取氧气的符号表达式： 。若要用 E装置收集氧气并测量产生 O2的体积，则应 该让 导管与 c连接； （3）若用 B装置用高锰酸钾制取氧气，该反应的符号表达式： ；试管口略向下倾斜的目 的 ；若要收集一瓶比较干燥的氧气，应选用的装置是 (填字母)，检验该气体已收集满的方法 是 。 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 6 - （4）实验室用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物的方法制取氨气（氨气极易溶于水，密度比空气小）， 应选用的发生和收集装置是 （填序号，从 A～E中选择）。 【变式 1】（24-25八年级下·山东德州·阶段练习）通过化学反应制取氧气，既可采用分解过氧化氢的方法， 也可采用分解高锰酸钾的方法，这两种方法的共同点是 A．反应都不需要加热 B．均可使用同一套装置 C．均可用向上排空气法收集氧气 D．反应物的状态相同 【变式 2】（24-25八年级下·山东德州·阶段练习）化学实验是进行科学探究的重要手段。 任务一 利用如图所示的实验装置制备常见气体，请回答有关问题： （1）写出图中仪器①的名称： 。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，在加入药品前的操作是 ，选用的发生装置是 （填字母）。该 反应的文字表达式为 ；收集较纯净的氧气宜选用 （填字母）。 （3）实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气时应选用的发生装置 （填字母标号，下同）写出该反应的 文字表达式 ；用装置 C来收集气体的验满方法是 。 （4）如 F图是一个正放的多功能瓶，可用于收集气体、洗涤气体、干燥气体、贮存气体等。在实验室里， 用锌和稀硫酸溶液反应来制取氢气，应选用的发生装置是 （填字母），氢气的密度比空气小，且难溶 于水，若用排空气法收集氢气时，氢气从 （填“a”或“b”）端通入。 （5）为了探究“铁可以在纯净的氧气中燃烧”，化学小组的同学做了如下实验：在一段螺旋状铁丝末端系一 根火柴，用坩埚钳夹住铁丝，然后将火柴在酒精灯上点燃，将铁丝由集气瓶口向下慢慢伸入，如图 3所示 （夹持装置已略去）。 ①小雪同学发现铁丝只红热，没有观察到其他现象，她分析，除了可能是铁丝太粗或铁丝表面有铁锈外， 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 7 - 还可能的一个原因是 。 ②小童同学重新做了实验，观察到明显的实验现象是 ，证明铁丝可以在纯净的氧气中燃烧。因此， 做铁丝燃烧实验更适合用 法收集氧气。 ③做实验时，集气瓶中要预先加少量水或铺一层细沙，其原因是 。 【变式 3】（24-25九年级上·福建龙岩·阶段练习）通过化学学习，相信你已经初步掌握了实验室制取氧气 的有关知识。下列为实验室常用的实验装置，回答有关问题： （1）写出标号仪器名称：① ；② 。 （2）用高锰酸钾固体制氧气，应选用发生装置 (填“A”或“B”)，反应的文字或符号表达式是 。 若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，能选用的发生装置有 ， 你认为上述两种实验室制取氧气 的方法中 更好，原因是 。 （3）若要收集较干燥的氧气，应选用收集装置 (填“D”或“E”或“F”)。 （4）医院给病人输氧时用到装置 G，瓶中盛放蒸馏水。以下说法正确的是 (填字母)。 a．导管③连接供给氧气的钢瓶 b．导管③连接病人吸氧气的塑胶管 c．该装置可用来观察输出氧气的速度 （5）实验室用高锰酸钾制取氧气大致可分为以下几个步骤： ①点燃酒精灯，加热试管； ②检查装置的气密性； ③将高锰酸钾装入试管，管口放一小团棉花，塞上带导管的单孔塞；固定在铁架台上； ④用排水法收集氧气； ⑤熄灭酒精灯； ⑥将导气管从水中取出． 正确的操作顺序是_______(填字母)。 A．②③①④⑤⑥ B．③②①④⑥⑤ C．②③①④⑥⑤ D．③④①②⑤⑥ （6）用排水法收集氧气时，开始收集的适宜时刻是 ，表明氧气已集满的现象是 ，集满氧气 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 8 - 的集气瓶应取出 (填“正放”或“倒放”)在桌上。 考点 3：催化剂 【例 5】（24-25八年级下·吉林长春·阶段练习）下列有关催化剂的说法正确的是 A．催化剂一定加快反应速率 B．一种催化剂只能催化一种反应 C．使用催化剂可以增加产量 D．催化剂在化学反应中起到的作用是催化作用 【变式 1】（24-25九年级上·广东广州·阶段练习）下列有关催化剂说法正确的是 A．不使用催化剂，化学反应无法发生 B．催化剂反应前后质量和性质没有变化 C．用催化剂将水变成汽油，解决能源紧缺问题 D．催化剂能改变其它物质的反应速率 【变式 2】（24-25九年级上·河北张家口·期中）下列关于催化剂的说法正确的是 A．催化剂只能加快物质的化学反应速率 B．反应前后，催化剂的质量和性质都不改变 C．催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用 D．所有化学反应都需要催化剂 【变式 3】某化学实验小组的同学们对催化剂产生了兴趣，并通过查阅资料了解到氧化铁能加快某些反应的 反应速率。为了探究氧化铁能否加快过氧化氢的分解，他们设计了实验装置，并进行了相关实验，实验数 据记录如下表。 实验序 号 过氧化氢溶液浓 度/% 过氧化氢溶液体积 /mL 过氧化氢溶液温 度/℃ 氧化铁的用 量/g 收集 40mL氧气所需 时间/s ① 5 10 20 0 128.5 ② 5 10 20 1.2 16.8 ③ 15 10 20 1.2 10.5 ④ 5 10 70 0 32.7 （1）通过对比实验①和④可知，化学反应速率与温度的关系是 。通过对比实验 可知，过氧化 氢溶液浓度越大，反应速率越快。 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 9 - （2）通过对比实验 可知，氧化铁可以加快过氧化氢分解放出氧气的速率。 （3）若要证明氧化铁是过氧化氢分解的催化剂，还需要验证它的 在该反应前后未发生改变。 考点 4：制取氧气实验的图像问题 【例 6】（24-25九年级上·云南昆明·阶段练习）识图能力是学好化学的重要能力之一、下列图像与反应过 程的变化趋势对应正确的有 在装有一定量氧气的密闭容器内燃烧 木炭 向一定量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液 在密闭容器中用红磷测定空气中氧气 的含量 两份等质量的过氧化氢溶液在有、无二氧化锰 下反应 A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 【变式 1】（24-25八年级下·上海金山·阶段练习）在双氧水制氧气实验中，某些变量与时间的变化关系如 图所示，图中纵坐标 y 可以表示的变量是 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 10 - A．二氧化锰质量 B．过氧化氢质量 C．水的质量 D．氧气质量 【变式 2】（24-25九年级上·安徽合肥·阶段练习）实验室制取氧气的实验中，下列图象对应关系叙述错误 的是 A．一定量的高锰酸钾在 试管内的反应 B．用一定量的 2MnO 和过 氧化氢溶液制取氧气 C．加热一定质量的高 锰酸钾固体 D．用相同浓度和质量的 过氧化氢溶液制氧气 A．A B．B C．C D．D 【变式 3】（24-25九年级下·江西吉安·阶段练习）加热高锰酸钾可制得氧气。下列各图中（图像纵坐标表 示加热高锰酸钾所制得的氧气），与该反应事实最吻合的是 A． B． C． D． 考点 5：分解反应 【例 7】（24-25八年级下·湖南株洲·阶段练习）下列反应属于分解反应的是 A．铁 + 氧气点燃 四氧化三铁 B．硫 + 氧气点燃 二氧化硫 C．石蜡 + 氧气点燃 二氧化碳 + 水 D．水通电 氢气 + 氧气 【变式 1】（24-25九年级上·福建福州·阶段练习）下列反应既不是化合反应，又不是分解反应的是 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 11 - A．碳酸氢钠加热 碳酸钠+二氧化碳+水 B．汞+氧气加热 氧化汞 C．酒精+氧气点燃 二氧化碳+水 D．镁+氧气点燃 氧化镁 【变式 2】（24-25九年级上·四川成都·阶段练习）下列属于分解反应的是 A．CaO + H2O→ Ca(OH)2 B．CaCO3高温 CaO+ CO2 C．CH4 + O2点燃 H2O + CO2 D．Zn + HCl → H2 + ZnCl2 【变式 3】（24-25八年级上·黑龙江绥化·阶段练习）下列化学反应中属于分解反应的是 A．   点燃 乙炔 氧气 二氧化碳 水 B．  点燃 氢气+氧气 水 C．  高温 碳酸钙 氧化钙 二氧化碳 D．   点燃 镁 氧气 氧化镁 模块三 知识检测 考点 1：工业制氧 1．（25-26九年级上·安徽·课后作业）分离空气的简易流程如下图： (1)经过操作 A处理后的空气属于 （填“纯净物”或“混合物”），所发生的变化属于 （填“物理变 化”或“化学变化”）。 (2)由操作 B可以看出氮气的沸点比氧气的沸点 （填“高”或“低”）。嫦娥五号取回的月壤就保存在氮 气中，这说明氮气的化学性质 （填“活泼”或“不活泼”）。 2．（25-26九年级·全国·假期作业）工业上制取氧气主要有下列步骤： 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 12 - (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)贮存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是 (填“纯净物”或“混合物”)。 (3)工业上采用该方法制氧气，这一变化属于 变化(填“物理”或“化学”)。 考点 2：实验室制取氧气 3．（25-26九年级上·安徽·课后作业）实验室制取氧气时，必须满足的条件是 A．使用催化剂 B．用高锰酸钾制取时需加热 C．用排水法收集氧气 D．用燃着的木条检验是否收集满 4．（2025·云南楚雄·二模）某实践小组的同学利用家中常见的塑料瓶、吸管等设计并制作了如图的简易制 氧机。下列有关说法不正确的是 A．该装置具有的优点是操作简单、廉价易得 B．氧气不溶于水，过滤仓的水可以使氧气变得湿润 C．过滤仓中的水可以让同学们观察到氧气的流速 D．反应仓中的试剂可以是过氧化氢溶液和二氧化锰 5．（24-25八年级上·黑龙江绥化·阶段练习）根据如图所示装置，回答下列问题： (1)标有“①”的仪器名称是 ，标有“②”的仪器名称是 ；当②中充满氧气做铁在其中燃烧的 实验时，常在它的底部加一些水的作用是 。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生装置为 ，但是需要对其进行改进的地方是 ， 则发生反应的文字表达式为 ；收集氧气时应选用的装置是 （填字母标号），原因是 。 实验结束时，先 ，后 。 (3)①实验室也可选用过氧化氢溶液和二氧化锰的装置 B制取氧气，若选用甲做发生装置，你认为选用装置 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 13 - 甲的优点是 。 ②也可以将注射器连接到装置 B的导管口处，用来 。F装置装满水可用来作排水法测氢气的体积， 此时气体应从 （填 a或 b）口进入。 6．（24-25九年级下·河北邢台·阶段练习）用 2 2H O 溶液和 2MnO 来制氧气，为了证明 2MnO 的催化作用，甲 同学通过以下装置来进行实验探究： (1) 图 1中加入 2 2mLH Oa 溶液，然后塞入带火星木条的橡胶塞，如图 2所示，观察到的现象是 。再 通过漏斗加入 2gMnOb ，如图 3所示，此时观察到的现象是 ，说明 2MnO 具有能 的 化学性质。充分反应后，将图 3的混合液进行过滤、洗涤、 、称量，固体仍为 gb ，甲同学认为 2MnO 是催化剂。 (2)乙同学认为甲同学的结论不严谨，请帮乙同学说出理由： 。 7．（24-25九年级上·内蒙古呼伦贝尔·阶段练习）下面是实验室制取气体的几种发生装置和收集装置，据图 分析和回答： (1)写出图中仪器的名称：① (2)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应选用的发生装置是 ；（填序号）用加热高锰酸钾制取氧 气时，应选用的发生装置是 （填序号）。 (3)选择 C装置制取氧气时，试管口略向下倾斜的原因是 。 (4)选择 D装置收集氧气，氧气不纯的原因请写一条： 。 (5)收集氧气时，不能选用图中的收集装置 F，理由是 。 (6)如果选用 G装置进行排空气法收集氧气，气体应从 通入（填“a”或“b”）。 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 14 - 考点 3：催化剂 8．（23-24九年级上·辽宁朝阳·期末）下列说法正确的是 A．化合反应和分解反应不一定都是化学变化 B．催化剂在化学反应前后的质量和性质都没有发生改变 C．氧化反应不一定都是化合反应 D．一种催化剂只能催化一种反应 9．（24-25八年级下·吉林长春·阶段练习）下列有关二氧化锰说法不正确的是 A．二氧化锰可以做所有反应的催化剂 B．二氧化锰可以加快过氧化氢的分解 C．不加二氧化锰，过氧化氢自身能发生分解 D．因为二氧化锰可以加快过氧化氢分解，所以二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 10．（24-25八年级下·山东烟台·阶段练习）关于催化剂的各种说法正确的是 ①催化剂在反应过程中质量和化学性质没有改变 ②反应后催化剂的性质不变 ③加入MnO2，过氧化氢生成氧气的量就会增多 ④MnO2在 H2O2分解反应里能加快反应的速度 ⑤二氧化锰可以作为各种化学反应的催化剂 A．①②③④⑤ B．①②③④ C．④ D．①②④ 11．（24-25九年级上·广东东莞·阶段练习）小焦同学用“双氧水”（过氧化氢溶液）冲洗伤口时，不小心将 过氧化氢溶液滴到水泥地板上，发现有大量气泡产生。 【查阅资料】 ①水泥块中含有的氯化铁，二氧化锰，碘化钾都可以作过氧化氢分解的催化剂。 ②气压传感器能描绘出密闭容器中压强随时间的变化曲线（如图 1）。曲线斜率越大，说明过氧化氢分解速 度越快，则该条件对过氧化氢分解速率影响越大。 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 15 - 实验一：探究氯化铁能否做过氧化氢分解的催化剂。 (1)在进行实验前，经检查装置的气密性良好。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①向装有过氧化氢溶液的试管中， 伸入带火星的木条 木条 常温时过氧化氢溶液分解速率 较慢。 ②向装有过氧化氢溶液的试管中， 加入 0.5g氯化铁，然后伸入带火星 的木条 试管内有 产生，木条复燃 氯化铁 （填“能”、“不能”） 加快过氧化氢的分解速率 (2)小芳认为：仅凭上述两个实验不能证明氯化铁为过氧化氢分解的催化剂，她觉得还需要证明它在化学反 应前后 和 不变。经实验证明，氯化铁（FeCl3）能做过氧化氢分解的催化剂，写出此反应的符号 或文字表达式 。 实验二：探究过氧化氢分解速率的影响因素。 将体积相同、浓度不同的过氧化氢溶液和不同质量的二氧化锰、氯化铁、碘化钾分别放在如图 2的密闭容 器中，并用气压传感器采集数据： 实验序 号 催化剂种 类 催化剂质量 /g 温度 /℃ 过氧化氢浓 度 曲线斜 率 1 二氧化锰 0.1 10 2% 0.383 2 0.1 20 2% 2.145 3 0.3 20 5% 6.637 4 氯化铁 0.3 20 5% 0.099 5 碘化钾 0.3 20 5% 0.163 (3)由实验 1和 2对比得出结论是 。 (4)分析上表，过氧化氢分解速率的影响因素，除了温度，还有 ， 。（填两种即可）。 考点 4：制取氧气实验的图像问题 12．（24-25九年级上·广东惠州·阶段练习）取 a、b两份等质量的氯酸钾，仅向 b中加入少量二氧化锰，分 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 16 - 别放在两支试管中同时加热下列生成氧气质量与加热时间的关系图像正确．．的是 A． B． C． D． 13．（24-25九年级上·河北廊坊·阶段练习）下列四个图像中，能正确反映对应变化关系的是 A．用两份等质量等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气 B．往二氧化锰中不断加入过氧化氢溶液 C．加热一定质量的高锰酸钾固体 D．加热一定质量的高锰酸钾固体 14．（24-25九年级上·广东东莞·阶段练习）下图像是用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气的图像，从 图中可知道 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 17 - A．有催化剂先反应，无催化剂后反应 B．相同反应时间内有无催化剂产生的气体质量一定相同 C．最终生成的氧气质量一样 D．无催化剂的双氧水先反应完 15．（22-23九年级上·广西桂林·阶段练习）实验室用 KMnO4制取 O2，下列曲线正确的是 A． B． C． D． 考点 5：分解反应 16．（24-25八年级上·山东泰安·阶段练习）下列化学反应既不属于分解反应又不属于化合反应的是 A．氢气+氯气点燃 氯化氢 B．碳酸→水+二氧化碳 C．铜+氧气加热 氧化铜 D．甲烷+氧气点燃 二氧化碳+水 17．（24-25九年级上·辽宁·阶段练习）关于“物质——在空气中燃烧的主要现象——所属化学反应的基本类 型”描述正确的是 A．硫——微弱淡蓝色火焰——化合反应 B．磷——发出白色烟雾——分解反应 C．铁——火星四射——化合反应 D．木炭——生成黑色固体——化合反应 18．（24-25八年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习）下列应用及符号表达式符合题意且书写及基本反应类型均 正确的是 A．实验室用过氧化氢溶液制氧气 2MnO2 2 2 2H O H O  分解反应 B．红磷燃烧 2 2 5P O P O  燃烧 化合反应 C．拉瓦锡研究空气成分 2 Δ HgO Hg+O 分解反应 D．含硫煤燃烧产生有刺激性气味的气体 2 2S+O SO 点燃 氧化反应 19．（24-25九年级上·河南信阳·阶段练习）下列反应中，属于化合反应的是 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 18 - A．过氧化氢→水+氧气 B．碳+氧气  点燃 二氧化碳 C．蜡烛+氧气  点燃 水+二氧化碳 D．高锰酸钾  加热 锰酸钾+二氧化锰+氧气 20．（24-25八年级下·山东德州·期中）下列反应既不是是化合反应，又不是分解反应的是 A．   点燃 红磷 氧气 五氧化二磷 B．   点燃 铁 氧气 四氧化三铁 C．   点燃 酒精 氧气 二氧化碳 水 D．   加热 氧化汞 汞 氧气 1．（24-25九年级上·江苏南通·阶段练习）某兴趣小组用 30%的过氧化氢溶液完成以下实验。下 列说法不 正确的是 A．由图 1、2对比可知，1中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度 B．图 2中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝 C．图 3、4对比可知，温度会影响化学反应速率 D．图 1、4对比可知，是否加入催化剂会影响化学反应速度 2．（24-25九年级上·福建龙岩·阶段练习）用双氧水制取氧气时，需要用到二氧化锰，下列关于二氧化锰的 说法错误的是 A．二氧化锰在该反应中是催化剂，起催化作用 B．加入二氧化锰后，可以加快反应速率，提高氧气的产量 C．二氧化锰在反应前后质量不变 D．二氧化锰在实验结束后可以分离出来再次使用 3．（24-25九年级下·江苏扬州·阶段练习）下列属于分解反应的是 A．2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 B．2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 19 - C．NaClO3+6HCl  NaCl+3H2O+3Cl2↑ D．BaO2+Cl2=BaCl2+O2 4．在实验室用高锰酸钾制取氧气的过程中，下列图像能正确表示对应变化关系的是 A． B． C． D． 5．（24-25九年级上·新疆和田·阶段练习）实验室常用下列装置来制取氧气： (1)写出图中有标号仪器的名称：① ② 。 (2)用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气时，可用 B作为发生装置，该发生装置的优点是： 。 (3)用高锰酸钾制取氧气时，反应的文字表达式： 。如果选 A装置作为发生装置，需要改进的地方 是： 。 (4)用 F装置收集氧气，如何证明氧气已经集满？写出操作及现象： 。 (5)改进 F后的装置 G可用于给病人输氧时连接氧气瓶， （“ a ”或“b ”）端连接氧气瓶。 (6)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体加热来制氨气。常温下氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，密 度比空气小，极易溶于水。若制取并收集氨气，选择的装置组合是 。 6．（24-25八年级下·上海浦东新·阶段练习）航天员将在中国空间站完成各项任务，保障航天员的氧气需求 至关重要。那么，空间站的氧气从哪里来？ Ⅰ．从地球带上去 (1)实验室常用加热高锰酸钾的方法制氧气，写出该反应的文字表达式： ； (2)实验室中用如图所示装置来制取氧气时，发生反应的文字表达式为 ，用铂丝代替二氧化锰作 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 20 - 催化剂，反应后质量 (填“增加”或“减少”或“不变”)，若制备过程中体系内压强过大，则安全管内 液面 (填“上升”或“下降”或“不变”)。 Ⅱ．分离液态空气获得氧气的模拟实验过程如下图所示，空试管浸入液氮一段时间后，试管内产生一定体积 的液态空气。取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭；1分钟后伸入带火星的木条，观察到 木条复燃。 (3)由实验现象可知，氮气的沸点比氧气 (填“高”或“低”)。工业上选择空气为原料制氧气的主要 原因是 。 Ⅲ．利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，氮分子不能通过分子筛，从而获得高浓度的氧气。其原理如 图： (4)由此可知两种分子的大小： 2N 2O (填“>”或“<”)。 Ⅳ．在天宫制出来 早期空间站内利用过氧化钠固体( 2 2Na O )吸收二氧化碳，生成碳酸钠和氧气。 (5)这种制氧原理的优点有： (至少写两条) (6)空间站中水和氧气的最大化利用是生活保障的重要措施。如果在空间站失重状态下收集制得的 O2可选用 如下图装置中的___________收集氧气。 A． B． C． D． 7．（24-25九年级上·四川达州·阶段练习）在实验室选用图中 A~F的装置可以制取氧气。 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 21 - (1)A装置中用于夹持和固定试管的仪器名称是 。 (2)实验室用高锰酸钾制取 O2，应选择的发生装置是 （填字母编号，下同），收集氧气的装置可选择 上图中的 。 (3)某同学在实验室用装置 B和 F来制取氧气，锥形瓶中加入了 0.2g二氧化锰，反应结束，将剩余物质进行 过滤、干燥，可得到固体质量 g；与装置 B相比，C装置的优点是 （回答一点即可）。该同学 用坩埚钳夹取一小块木炭加热到发红后，伸进一瓶氧气中，观察到木炭剧烈燃烧、发出 光、瓶壁发 烫，燃烧结束后倒入足量 （填试剂名称），振荡，可观察到液体变浑浊。说明碳在氧气中燃烧生成 了 （填化学式）。 (4)实验室常用氯化铵与熟石灰固体混合物共热来制取氨气。常温下氨气是一种无色、有刺激性气味的气体。 实验室制取氨气，应选用的发生装置是 ；收集氨气只能用 D装置，请推测氨气的物理性质 。 8．（24-25九年级上·广西钦州·阶段练习）催化剂在化工生产中有重要而广泛的应用，某化学兴趣小组开展 了以“探究催化剂的奥秘”为主题的项目式学习。 任务一：认识催化剂 (1)在合成氨工业中，加入以铁为主体的催化剂能使反应物在相对低的温度下较快发生反应，说明催化剂能 (填“加快”或“减慢”)反应速率。 任务二：比较不同催化剂的催化效果 【提出问题】氧化铜的催化效果与二氧化锰相比哪个更好？ 氧化铜是否能作为过氧化氢分解的催化剂？ 【实验设计】小组同学以生成等体积的氧气作为标准，进行了下列三组实验(忽略其他可能影响实验的因素)。 实验序 号 5%的过氧化氢溶液的体 积 其他物质的质 量 待测数 据 ① 5mL 无 ② 5mL 二氧化锰 0.5g 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 22 - ③ 5mL 氧化铜 xg 【实验分析】 (2)实验③中 x的数值是 。 (3)推测上表中的“待测数据”是 。 (4)若实验③比实验 (填“①”或“②”)的“待测数据”更小，说明氧化铜的催化效果比二氧化锰好。 (5)为了验证氧化铜是否能作为过氧化氢分解的催化剂，小组同学将实验③反应后的溶液过滤后，得到滤液 和滤渣，将滤渣洗涤、干燥、称量，若称量得到 0.5g黑色粉末，说明反应前后氧化铜的 不变。 再将粉末放入试管中，加入过氧化氢溶液若看到迅速产生气泡，反应结束后重复 2~3次，仍有气泡产生， 则证明氧化铜在反应前后 不变。 【得出结论】 (6)氧化铜 (填“能”或“不能”)作过氧化氢分解的催化剂。 【拓展分析】 (7)利用一定量的过氧化氢溶液和氧化铜的混合物制氧气时，反应过程中生成氧气的质量(m)随时间(t)变化的 规律用图像表示，正确的是___________(填序号)。 A． B． C． D． 9．（24-25九年级上·江苏扬州·阶段练习）某小组在做双氧水制氧气的实验时不小心把双氧水洒到了水泥地 上，意外地发现地上立即产生大量的气泡，于是她对这一现象产生了探究兴趣。 【提出问题】 ①除二氧化锰外，水泥块是否也能作双氧水分解的催化剂？ ②水泥块的催化效果是否比二氧化锰更好？ 【设计实验】小雨以收集等体积氧气所需时间为标准，设计了下列三组实验(其它可能影响实验的因素均忽 略) 实验序 号 3%双氧水溶液体 积 其他物质质量 时间 /s ① 10mL / 200 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 23 - ② 10mL 水泥块 100 ③ 10mL 二氧化锰： 0.5g 67 (1)加入水泥块的质量为 g。 (2)对比实验②和实验①，得到的实验结论是 。 (3)为进一步探究该反应中水泥块是否作为催化剂，将实验②反应后的混合物过滤、洗涤、干燥、称量，这 样做的目的是 ；同时还需验证反应前后水泥的 不变，才能证明水泥块是此实验的 催化剂。请写出该反应的化学式表达式 。 (4)你认为小雨设计实验②和实验③对比的目的是 。要达到此目的，除了测量收集等体积氧气所 需时间外，还可以测量相同时间内 。 (5)为完成上述实验中收集氧气及数据的测定需要用到的部分装置如图 1所示，与 c 连接的是 (填“a”或“b”)端，进行操作时，集气瓶中未装满水，对实验测量结果 (填“会”或“不会”)产生影响。 (6)利用数据传感技术可以直观地比较气体的生成速率。小芳同学利用图 2 装置，测得瓶内气压随时间的变 化如图 3 所示，可判断曲线 (填“A”或“B”)表示无二氧化锰条件下发生的反应，请用实线在图 3 中补上实验②所得曲线 。 10．（24-25九年级上·广东东莞·阶段练习）“智慧化学小组”同学对实验室制备氧气的催化剂进行如下探究。 【提出问题】红砖粉末是否能催化过氧化氢分解呢？ 【作出猜想】 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 24 - Ⅰ、红砖粉末不是催化剂，也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变。 Ⅱ、红砖粉末参与反应，反应前后质量和化学性质发生了改变。 (1)Ⅲ、红砖粉末是反应的催化剂，反应前后 。 【进行实验】用天平称量 0.2g红砖粉末，取 5mL5%过氧化氢溶液于试管中，实验过程如下： (2)填写下表： 步骤③现象 步骤⑤现象 步骤⑥现象 结论 ，带火星的木条 复燃 溶液中有气泡冒出， 猜想Ⅰ、Ⅱ不成立，猜 想Ⅲ成立 (3)步骤 （填序号）的对比能证明红砖粉末能加快过氧化氢溶液分解的速率。 (4)步骤⑥的目的是 。 (5)过氧化氢能被红砖粉末催化分解的文字表达式为 。 (6)小组同学用 0.2g红砖颗粒放入 5mL5%过氧化氢溶液中，发现产生气泡的速率比步骤③慢，由此可得 出 。 11．（24-25九年级上·广东惠州·阶段练习）某化学小组探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”， 设计如下探究方案： 【提出问题】二氧化锰在过氧化氢分解的过程中的作用是什么呢？ 【做出猜想】猜想一：可能起催化作用；猜想二：与过氧化氢反应，生成氧气。 【查阅资料】 (1)催化剂定义：在化学反应里 化学反应速率，而本身的 和 没有发生变化的物质叫做催 化剂，在化学反应中所起的作用叫做 。 【进行实验】 实验 I：试管中加入 5mL5%的过氧化氢溶液，把带火星的小木条伸到试管中，观察到木条不复燃； (2)实验Ⅱ：在实验 I的试管中加入 a克二氧化锰，把带火星的小木条伸到试管中，观察到 。 实验Ⅲ：待实验的试管中没有现象发生后，再加入 5mL过氧化氢溶液，把带火星的小木条伸入试管，观察 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 25 - 到小木条复燃；重复试验多次，都得到相同的实验现象； (3)实验Ⅳ：对实验的试管中物质进行过滤，对得到的黑色固体物质进行洗涤、干燥，再进行称量，得到固 体质量为 克； 【总结反思】 (4)依据以上实验现象可以得出猜想 是正确的； (5)探究影响 H2O2溶液反应速率部分因素 某实验小组还想探究过氧化氢部分因素对 H2O2分解速率的影响。实验装置如图所示，用注射器加入不同质 量分数的 H2O2溶液 10mL，实验中测量生成 O2的体积，绘制氧气体积随时间变化的曲线，如下表所示。 实验编 号 H2O2的质量分数（%） MnO2质量（g） 对应曲线 I 3.4 0 a Ⅱ 2.4 0 b Ⅲ 3.4 1.0 c（待绘制） ①本实验中，测量生成 O2体积的装置是 （填编号） ②根据实验探究目的，从曲线 a、b中，可得出的结论是 。 ③在“答题卡图”中画出曲线 c的大致位置及趋势 。