2.3 制取氧气 第2课时（培优讲义）化学新教材人教版九年级上册

本讲义聚焦初中化学“催化剂和分解反应”核心知识点，系统梳理催化剂的概念（改变反应速率、质量和化学性质不变）、特点（一变两不变）及“三步验证法”实验设计，衔接分解反应与化合反应的定义、特点及对比，构建从物质性质到反应类型的学习支架。 该资料通过实验探究“三步验证法”培养科学探究能力，对比总结催化剂与反应物、分解与化合反应强化科学思维，结合闵恩泽院士事迹和汽车尾气净化体现科学态度。课中辅助实验教学，课后典例与练习帮助学生查漏补缺，提升学习效果。

第二单元   空气和氧气  课题3  氧气制取 课时2  催化剂和分解反应 考点 1 催化剂和催化作用 1.催化剂和催化作用的概念 催化剂 在化学反应里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反应前后都没有发生变化的物质叫作催化剂 催化作用 催化剂在化学反应中所起的作用叫作 2.催化剂的特点： 3.催化剂实验探究题的“三步验证法”（实验设计必考） 如果要证明某物质（如氧化铁）是过氧化氢分解的催化剂，必须完成三步验证，缺一不可： 步骤 操作 目的（验证什么） 第一步 将待测物质加入过氧化氢溶液中，观察是否 产生气泡的速率 验证“ ”（能改变速率） 第二步 反应结束后，过滤、洗涤、干燥、称量该物质的质量 验证“质量 ” 第三步 将称量后的该物质再次加入新的过氧化氢溶液中，观察仍能加快速率 验证“化学性质 ” 4.催化剂的作用 催化剂在化工生产中有重要而广泛的应用，生产化肥、农药、化工原料等都要使用催化剂。 拓展延伸： 1.硫酸铜溶液、氧化铁、红砖粉末（主要含氧化铁）等也可作为过氧化氢分解的催化剂。 同一个化学反应，可以选用不同的催化剂。 2.闵恩泽院士(1924—2016)，2007年度国家最高科学技术奖获得者，我国炼油催化剂制造技术奠基人。 【进阶典例】（2026·广西南宁·二模）下列有关催化剂的说法中，正确的是（ ） A．能改变化学反应速率 B．在化学反应后其质量减小 C．能增加生成物的质量 D．在化学反应后其化学性质发生了变化 解题点睛 一、高频易错点大汇总（选择题坑点） 错误说法（❌） 正确说法（✅） 催化剂只能加快反应速率 催化剂能 （加快或减慢）反应速率 催化剂能增加生成物的质量 催化剂 改变生成物的质量 反应前后催化剂的性质不变 反应前后催化剂的 不变（物理性质可能变） 催化剂在反应前后质量不变，所以可以不参与反应过程 催化剂 （改变了反应路径），但反应前后质量和化学性质不变 二氧化锰是所有反应的催化剂 二氧化锰只是 的催化剂，具有选择性 不加催化剂，过氧化氢就不会分解 不加催化剂也会分解，只是速率 二、对比总结：催化剂 vs 反应物 对比项 催化剂 反应物 反应前后质量 （被消耗） 是否参与反应 参与（改变路径）但最终 参与反应且 转化为生成物 在方程式中的位置 写在箭头上方（条件） 写在等号左边 三、记忆口诀 “一变两不变，质量化学性不变；反应前后它还在，箭头上面写条件。” 【拔高典例】（2026·江苏苏州·一模）某实验小组设计了如下实验探究过氧化氢分解中二氧化锰的作用。下列说法不正确的是（ ） A．实验甲中带火星的木条未复燃是因为过氧化氢常温下不分解 B．实验甲、乙说明能加快过氧化氢分解 C．实验乙、丙说明反应前后的化学性质不变 D．要说明是过氧化氢分解的催化剂，还需称量实验前后的质量 【对点练1】（2026·湖南长沙·模拟预测）2025年新上市的国七标准汽车，其尾气净化系统中使用了更高效的催化剂，能将有害气体转化为无害物质。关于催化剂在该反应中的作用，下列说法正确的是（ ） A．能增加反应最终生成物的质量 B．能改变化学反应的速率 C．反应前后自身的性质不变 D．没有催化剂，反应就无法发生 【对点练2】（25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测）某兴趣小组用30%的过氧化氢溶液完成以下实验。下列说法错误的是（ ） 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3、4对比可知，是否加入催化剂会影响化学反应速率 考点 2 分解反应与化合反应的比较 分解反应 化合反应 定义 由 反应物生成 或 其他物质的反应 由 或 物质生成另 物质的反应 特点 一变多 多变一 通式 X→A+B+… A+B+…→X 举例 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 过氧化氢水+氧气 碳+氧气二氧化碳 硫+氧气二氧化硫 铁+氧气四氧化三铁 关系 都是化学反应的 ，二者属于并列关系 【进阶典例】（25-26八年级上·山东淄博·期中）“”“”“”分别代表不同的原子。下列化学基本反应类型的微观模拟图中，能表示分解反应的是（ ） A． B． C． D． 解题点睛 1. 核心定义（一句话记忆） 化合反应（多变一）：A + B + ... → C（由两种或两种以上物质生成一种新物质）。 分解反应（一变多）：C → A + B + ...（由一种物质生成两种或两种以上新物质）。 2. 判断时的“3个易错陷阱”（考场上最爱考） 陷阱①：有氧气参与不一定都是化合反应。 比如 甲烷燃烧（CH₄+ 2O₂点燃 CO₂+ 2H₂O），生成物是两种，不符合“多变一”，所以不是化合反应，而是氧化反应（氧化反应不是基本反应类型）。 陷阱②：分解反应一定要“一种反应物”。 只要化学式左边有“+”号，那就绝对不是分解反应。 比如 2H₂+ O₂点燃 2H₂O，左边两种物质，是化合反应。 陷阱③：生成物是“一种”就是化合吗？ 不一定！必须看反应物种类。例如 3Fe + 2O₂点燃Fe₃O₄（是）；但 2O₃ = 3O₂（一种变一种，是同素异形体转化，不属于初中化学四大基本反应类型）。 3. 能量与价态变化规律（帮你预判考题） 化合反应：通常是放热反应（如燃烧、生石灰遇水）。 分解反应：通常是吸热反应（如高温煅烧石灰石，需要持续加热才能进行）。 化合价变化（选学但常考）： 单质参与的化合反应（如C+O₂），元素化合价一定改变。 化合物间的化合反应（如CaO+H₂O），化合价通常不变。 分解反应中，若生成物有单质（如H₂O通电），则化合价一定改变；若生成物全是化合物（如H₂CO₃分解），则化合价不变。 4. 考场冲刺“秒杀口诀” 判断步骤（按顺序想）：看一变多，还是多变一？ 变一叫化合，一变叫分解。 一变多时，左边绝对不能有加号！多变一时，生成物有且只能有一个！ 【拔高典例】（2026·四川达州·一模）北京理工大学研制出一种新型口罩。口罩中使用了MOF催化过滤层，在潮湿空气中（相对湿度为40%以上）臭氧（O3）去除率可达100%，反应微观示意图如图所示，下列有关说法中错误的是 A．该反应是分解反应 B．臭氧与氧气的化学性质不同 C．MOF在反应前后质量不变 D．反应中臭氧与氧气分子个数比为2:3 【对点练1】（2026·江苏盐城·一模）化学概念间有包含、并列、交叉等不同关系。下列关系表示正确的是（ ） A． B． C． D． 【对点练2】（2026·湖北随州·一模）下列反应既不是化合反应，又不是分解反应的是（ ） A．高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 B．铝+氧气氧化铝 C．酒精+氧气二氧化碳+水 D．碳+氧气二氧化碳 1．（2026·江苏南京·二模）下列有关催化剂的说法正确的是（ ） A．在化学反应后其质量减小 B．在化学反应后其化学性质发生了变化 C．催化剂只能加快化学反应速率 D．一个化学反应的催化剂可能不止一种 2．（2026·上海松江·二模）实验操作和目的对应关系不正确的是（ ） A．加热试管时，先均匀加热后集中加热——防止试管炸裂 B．点燃氢气前，一定要先检验氢气的纯度——防止发生爆炸 C．用双氧水制氧气时，加入少量二氧化锰——增加氧气生成的量 D．铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底部放少量水——吸收热量，防止集气瓶炸裂 3．（2026·广东广州·二模）下列说法中不正确的是（ ） A．在过氧化氢溶液的分解反应中，二氧化锰起催化作用 B．氧气的化学性质比较活泼，支持燃烧 C．用排水法可以收集不易溶于水的气体 D．细铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 4．（2026·广东·一模）下列关于催化剂的说法正确的是（ ） A．催化剂能增加生成物的质量 B．催化剂不能减少工业生产中的能源消耗 C．催化剂只能加快反应速率 D．催化剂在反应前后化学性质不变 5．（2026·河北唐山·二模）探究催化剂对H2O2分解的影响。小组同学设计的实验装置如图1所示，用电子秤称量0.04 g、0.08 g、0.12 g的MnO2粉末，分别加入三只锥形瓶中，用注射器各量取8 mL 3%的H2O2溶液，连接装置，将H2O2溶液注入锥形瓶中，用压强传感器测量各锥形瓶中压强，压强随时间(前100 s)的变化曲线如图2。下列说法正确的是（ ） A．实验过程中，锥形瓶内发生反应的化学方程式为： B．最终生成O2的质量关系为：0.12 g MnO2组>0.08 g MnO2组>0.04 g MnO2组 C．分析图2曲线可知，其他条件相同时，MnO2的质量越大，H2O2的分解速率越快 D．化学反应前后MnO2的质量和性质不变 6．（25-26九年级上·重庆·阶段检测）某研究团队研制的复合催化剂，实现了二氧化碳和水高效制备乙烯和氧气，下列有关说法正确的是（ ） A．该复合催化剂能够提高制备乙烯的速率，增加乙烯的产量 B．该复合催化剂能高效地吸收空气污染物二氧化碳，净化空气 C．该复合催化剂在化学反应前后的化学性质不变 D．该反应属于分解反应 7．（24-25八年级上·江苏盐城·阶段检测）下列化学反应中，既不是氧化反应也不是化合反应的是（ ） A．氢气+氧气水 B．一氧化碳+氧气二氧化碳 C．水氢气+氧气 D．石蜡+氧气二氧化碳+水 8．（2026·河南周口·模拟预测）如图是一种变色眼镜，镜片在受到紫外线照射时会自动变深，回到室内紫外线减弱时又会恢复透明，其原理是：溴化银银+溴，该反应的基本反应类型是（ ） A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 9．（25-26八年级上·山东泰安·期末）化学学习小组开展跨学科实践活动，利用塑料瓶、注射器、吸管、输液管等设计并制作简易供氧器。下列有关该供氧器制氧原理的说法不正确的是（ ） A．左瓶相当于实验室制氧气的发生装置 B．可通过右瓶观察氧气的供给速率 C．可通过右瓶使输出的氧气保持湿润 D．左瓶中发生的变化属于分解反应，二氧化锰提高了产生氧气的质量 10．（25-26九年级上·河北邢台·期中）硫代硫酸钠()在污水处理、金属矿物处理、摄影定影等方面具有重要作用。反应可用于制备，该反应属于的基本反应类型是（ ） A．还原反应 B．分解反应 C．化合反应 D．氧化反应 11．（25-26九年级上·江苏苏州·阶段检测）如图是利用为原料制取炭黑的过程，该过程有效地表达了节能减排目的。下列说法不正确的是（ ） A．此过程中有炭黑生成，还有氧气生成 B．过程2的变化属于分解反应 C．为获取炭黑，此流程中需不断投入 D．此流程还需要解决炭黑和的分离问题 12．（2026·内蒙古通辽·一模）以典型物质为核心进行问题的设置与整合，是我们全面认识物质性质及应用的有效途径。同学们在小组合作学习过程中对氧气的相关问题完成了结构化的梳理和整合。下列说法正确的是（ ） A．空气成分中氧气的体积分数最大 B．氧气不能支持呼吸 C．实验室中用高锰酸钾和二氧化锰制取氧气 D．过氧化氢溶液和水都可以用于制氧气，两个反应所属的基本化学反应类型均为分解反应 13．（24-25九年级上·陕西西安·阶段检测）兴趣小组在跨学科实践课上制作了如图简易化学“制氧机”，下列说法不正确的是（ ） A．该实验涉及到的反应属于分解反应 B．过滤仓利用了氧气不易溶于水的性质来保持氧气湿润 C．二氧化锰在反应前后质量和化学性质都不变 D．过滤仓中水的作用是控制反应速率 14．（2026·安徽宿州·模拟预测）化学兴趣小组为比较和对分解快慢的影响，进行如下实验，依据实验获取的氧气体积分数的变化曲线如图所示。下列有关说法错误的是（ ） A．实验前，一定要先检查装置A的气密性 B．实验前，装置A中氧气体积分数为0 C．相同条件下，对的催化效果比好 D．相同条件下，催化剂种类对产生氧气体积分数不影响 15．（2026·江苏扬州·一模）为研究铁合金对一定浓度去除制药废水中有机物的影响，取五份等量的废水，控制其他条件相同，分别进行实验：①向废水中加入铁合金；②向废水中通入；③向废水中加入铁合金并通入；④向废水中加入铁合金和少量固体并通入；⑤在实验③条件下，将铁合金重复使用，测第五次R的去除率。测得0~60 min内五个实验废水中R的去除率随时间的变化如下图所示。已知：去除率=下列说法不正确的是 A．实验①说明铁合金对R的去除能力极弱 B．实验②、⑤说明铁合金重复使用仍对R的去除有效 C．实验①、②、④说明废水中含能加快的去除 D．铁合金对去除有催化作用 16．（2024·湖北武汉·中考真题）臭氧是一种常见的消毒剂。对氧气无声放电可获得臭氧，实验装置和反应的微观示意图如下所示。 下列说法错误的是（ ） A．图2乙中的粒子均可保持物质的化学性质 B．图2甲表示的是纯净物，丙表示的是混合物 C．参加反应的反应物和生成物的分子个数比为 D．该反应既不是化合反应也不是分解反应 17．（多选题）（2026·内蒙古呼伦贝尔·模拟预测）将二氧化锰（）、氧化铜（CuO）、氧化铁（）三种催化剂分别制成含等质量催化剂、大小相同的微球，采用图1装置进行实验，得到锥形瓶内压强随时间变化的曲线，见图2。下列关于催化剂的说法正确的是（ ） A．同一个化学反应可以有多种催化剂 B．催化剂能改变化学反应速率 C．催化剂能增加生成物的质量 D．从实验曲线看，催化效果较好、反应温和的催化剂是CuO 1．（2026·黑龙江哈尔滨·二模）“证据推理，模型认知”和“宏观辨识，微观分析”是不同维度的化学核心素养。若用“”表示氢原子。用“”表示氧原子。请结合题目的要求回答下列问题： （1）在下列图示中、可以正确地表示分子的是______。 A．①④ B．②③⑤⑥⑦ C．②③⑤⑥ D．②④⑥ （2）题目（1）中的一个③粒子有______个质子。 （3）分解的微观过程如下图所示，其A→B反应的实质是在二氧化锰催化下，______（填名称）分解为氧原子和氢原子。该反应为分解反应的微观依据是由一种分子______。 2．（2026·湖北随州·一模）课后业余时间某小组同学围绕氧气的制取展开项目式学习。 项目一：探究不同水果的果肉对过氧化氢溶液分解催化效果。 【背景资料】①过氧化氢酶广泛存在于植物组织中，当温度超过 55℃会失去活性。②植物果肉中所含某些金属离子同样能催化过氧化氢分解。 【实验装置】如图 1 所示 【实验步骤】室温下，分别向烧瓶中加入3g不同果肉和 10 mL 浓度为 10%的过氧化氢溶液，记录液柱刻度从0移动至5的时间，数据记录如表 1。 表 1：不同果肉催化过氧化氢分解的时间记录 实验编号 果肉种类 液柱刻度从0移动至5的时间/s I 苹果 176 II 香蕉 14 III 水蜜桃 31 【分析与结论】 （1）由表 1 的实验数据可知，催化效果最好的果肉为 __________。 【进一步探究】苹果果肉的催化作用主要来自过氧化氢酶还是某些金属离子？ （2）研究小组将3 g苹果果肉置于 80℃的烘箱中处理，使过氧化氢酶完全失去活性，恢复至室温后，重复上述实验。实验现象若可以观察到______，则说明苹果果肉的催化作用主要来自过氧化氢酶。 项目二：固体燃料型“氧烛”制氧气 “氧烛”结构如图 2 所示，其产氧药块由氯酸钠和一定量的镁粉、二氧化锰等均匀混合制成。该体系在 300℃ 左右反应放出氧气；同时可能伴随少量氯气产生。若温度过低会导致反应停止，温度过高会产生大量氯气。启动“氧烛”时，通过按压点火装置引燃镁粉，镁粉与氧气反应放出大量的热，进而引发氯酸钠分解，氯酸钠(NaClO3)在二氧化锰作催化剂并加热的条件下，分解生成氯化钠和氧气。 （3）产氧药块中需均匀分布一定质量的镁粉，下列有关镁粉用量的说法中正确的有   。 A．镁粉的用量太少，放出热量较少，氯酸钠不会分解 B．镁粉的用量过多，可能导致温度过高，产生大量氯气，降低氧气纯度 C．镁粉的用量对生成氧气的质量没有影响 （4）研究小组测试无填充材料、填充材料 A 和填充材料 B 对“氧烛”放氧时间（完成反应时间）及外壳温度的影响，实验结果如图 3 所示。结合图像分析，应选择填充材料B 的原因是______。 3．（2025·江苏常州·三模）气体的制备是化学实验基本技能之一，某兴趣小组利用如图装置探究气体的制备。 （1）仪器b的名称_______。 （2）某同学将B装置进行了改进，如图甲，利用铂丝(Pt)做催化剂制氧气，反应的化学方程式为_______，室温下使用3%的双氧水时，该装置与B装置相比，优点是通过_______(填操作)从而达到控制反应的目的，其中玻璃管的作用是_______。 （3）实验室常选用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制取氨气，反应的化学方程式为_______；可选AD的装置组合制备氨气，由此可知氨气具有的物理性质是_______，在管口棉花团上滴加无色酚酞试液，观察到_______现象时，氨气已集满。 （4）如乙装置所示，将若干土豆片(催化剂)和一定温度下、一定体积、一定浓度的过氧化氢溶液放入注射器，一段时间后收集的气体体积和时间的关系如图丙中曲线1，相比曲线1，曲线2改变了装置中的因素_______(填①或②或③)。 4．（2026·广西·一模）学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后，某小组对催化剂产生了兴趣，他们开展了以下项目式探究。 【任务1】认识催化剂 （1）下列关于催化剂的说法错误的是___________。 A．催化剂只能加快化学反应速率 B．在化学反应前后催化剂的化学性质不发生改变 C．催化剂可以增加生成物的质量 D．在化学反应前后催化剂的质量不断减少 【任务2】探究影响过氧化氢分解的因素 【实验探究】为探究催化剂的种类对过氧化氢分解速率的影响，该小组的同学按图1所示组装装置，在室温下分别进行了表中的四组实验，并用氧气传感器测定实验过程中氧气含量的变化情况，得到如图2所示曲线。 组别 试剂 第1组 2mL5%过氧化氢溶液 第2组 2mL5%过氧化氢溶液+3滴硫酸铜溶液 第3组 2mL5%过氧化氢溶液+3滴氯化铁溶液 第4组 xmL5%过氧化氢溶液+少量二氧化锰粉末 【实验结论】对比图2中的四条曲线及表格中的信息，进行分析： （2）第4组实验中___________。 （3）二氧化锰、氯化铁溶液、硫酸铜溶液都对过氧化氢分解有催化作用，其中催化效果最好的是___________(填化学式)。 （4）写出几组实验中催化效果最好的过氧化氢分解的化学方程式：___________。 （5）第1组实验的目的是___________。 【实验反思】 （6）除上述影响过氧化氢分解的因素外，你认为过氧化氢的分解速率还可能与___________因素有关，你的实验验证方案是___________。 5．（2025·湖南长沙·二模）兴趣小组以“氧气的制取与性质”为主题开展基础实验。 【实验一】氧气制取。图1是实验室制取气体的装置图，请按要求回答下列问题： （1）图中仪器的名称是___________。 （2）用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，二氧化锰的作用是___________。若利用该反应制取并收集一瓶干燥的，所选装置正确的连接顺序是___________(用装置导管口的小写字母填空)。 【实验二】验证氧气性质。 （3）图2是探究铁丝在氧气中燃烧实验，集气瓶底部预先放少量水的目的是___________。 6．（2024·山西·中考真题）探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”。 （1）实验原理：图2中发生反应的化学方程式为_______。 （2）实验现象：图1中带火星木条不复燃。图3中的现象为_______。 （3）实验结论：二氧化锰可使过氧化氢分解的速率_______。 7．（25-26九年级上·山西大同·期中）关于催化剂的研究是一项重要的课题，某小组开展了“探究催化剂的奥秘”项目化学习。 任务一：认识催化剂 【小组讨论】 （1）催化剂在化工生产中起着重要作用，下列说法正确的是_______(填字母)。 A．不加入催化剂化学反应就不能发生 B．在化学反应前后催化剂的化学性质不发生改变 C．用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物 任务二：探究催化剂 【查阅资料】氧化铜也可以作为过氧化氢分解的催化剂。 【进行实验】称量0.2g氧化铜，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图所示实验。 （2）【分析交流】 步骤①现象 步骤⑥结果 步骤⑦现象 实验结论 试管中有极少量气泡产生，带火星的木条没有复燃 称得氧化铜的质量为_______ ________ 氧化铜是过氧化氢分解反应的催化剂 任务三：探究催化剂的催化效果 【进行实验】在两支试管中分别加入10mL5%的过氧化氢溶液，一支加入1g二氧化锰，另一支加入1g氧化铜按图1所示装置分别进行实验、实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂完全接触，测得相同条件下瓶内气压随时间的变化如图2所示。 【反思评价】 （3）实验中过氧化氢反应的化学方程式是________；该反应的基本类型是______。 （4）对比分析图2中的______(填字母)点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。 （5）请从催化剂的角度解释在实验过程中，上述两个反应虽化学反应速率不同，但完全反应后两个装置内压强相同的原因是_______。 【成果分享】通过对催化剂的探究，同学们知道了催化剂的质量和化学性质在化学反应前后保持不变；催化剂能够改变化学反应速率，不同种类的催化剂对于同一化学反应的催化效果不同。 8．（25-26九年级上·北京房山·期末）如图“大象牙膏”实验中，过氧化氢分解产生的气体使锥形瓶内的起泡剂迅速涌出，形成大量柱状泡沫。 【提出问题】影响“大象牙膏”实验效果的因素有哪些？ 【进行实验】 实验：在锥形瓶中，分别加入过氧化氢溶液和洗洁精起泡剂，完成四组实验，记录如下： 过氧化氢浓度 洗洁精滴数 实验时间 现象 5% 5 5min 无明显变化 10% 5 5min 无明显变化 15% 5 5min 无明显变化 30% 5 5min 无明显变化 实验：在锥形瓶中，分别加入过氧化氢溶液、滴洗洁精、催化剂溶液，完成实验，记录如下： 实验序号 催化剂种类 催化剂浓度 过氧化氢浓度 温度/℃ “牙膏”喷出瓶口所需时间/s ① 碘化钾 10% 10% 20 48 ② 高锰酸钾 10% 10% 20 5 ③ 酵母 10% 10% 20 10 ④ 酵母 5% 10% 20 42 ⑤ 酵母 15% 10% 20 8 ⑥ 酵母 10% 5% 20 30 ⑦ 酵母 10% 15% 20 5 ⑧ 酵母 10% 10% 5 60 ⑨ 酵母 10% 10% 40 3 【解释与结论】 （1）过氧化氢在催化剂作用下，发生反应的文字表达式为______。 （2）由实验1可知，在常温、无催化剂的条件下，过氧化氢______（填“易”或“不易”）分解。 （3）实验2中，设计①②③的目的是______。 （4）实验2中，通过对比③④⑤，得出的结论是______。 （5）实验2中，欲探究过氧化氢浓度对实验效果的影响，需对比的实验是⑥⑦和______（填实验序号）。 （6）“大象牙膏”实验最好选择10%的酵母溶液、10%的过氧化氢溶液和______℃，才能产生速度适中、有视觉冲击力的观赏效果。 【反思与评价】 （7）由上述实验可知，影响化学反应速率的因素有______（填序号）。 A．温度     B．反应物浓度     C．生成物产量     D．催化剂种类和浓度 9．（2026·辽宁沈阳·二模）我们在实验室用氯酸钾或双氧水制取氧气时，都需要加入一定量的二氧化锰。下图就是“探究用过氧化氢溶液加入二氧化锰制取氧气”时二氧化锰作用的实验设计流程。 Ⅰ、在试管中加入5mL的6%过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。 Ⅱ、接着向Ⅰ的试管中加入少量二氧化锰，再把带火星的木条伸入试管，观察现象。 Ⅲ、待Ⅱ试管中无现象时，加入过氧化氢溶液，把带火星木条伸入试管，观察现象。 （1）图示实验操作中有明显错误的编号是______。 （2）图示①③⑤中带火星木条能复燃的是______ （3）根据实验得知：二氧化锰对过氧化氢溶液分解所起作用为______。 （4）实验室用过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式为______。 （5）在制取氧气过程中，各物质质量与时间关系合理的图像是______。 A． B． C． D． （6）若从反应后溶液中回收固体，需要进行的第一步操作是______，需要用到的玻璃仪器有______。 （7）写出生成物是二氧化锰的化学方程式：______。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二单元   空气和氧气  课题3  氧气制取 课时2  催化剂和分解反应 考点 1 催化剂和催化作用 1.催化剂和催化作用的概念 催化剂 在化学反应里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反应前后都没有发生变化的物质叫作催化剂 催化作用 催化剂在化学反应中所起的作用叫作催化作用 2.催化剂的特点：一变二不变 3.催化剂实验探究题的“三步验证法”（实验设计必考） 如果要证明某物质（如氧化铁）是过氧化氢分解的催化剂，必须完成三步验证，缺一不可： 步骤 操作 目的（验证什么） 第一步 将待测物质加入过氧化氢溶液中，观察是否明显加快产生气泡的速率 验证“一变”（能改变速率） 第二步 反应结束后，过滤、洗涤、干燥、称量该物质的质量 验证“质量不变” 第三步 将称量后的该物质再次加入新的过氧化氢溶液中，观察仍能加快速率 验证“化学性质不变” 4.催化剂的作用 催化剂在化工生产中有重要而广泛的应用，生产化肥、农药、化工原料等都要使用催化剂。 1.拓展延伸： 1.硫酸铜溶液、氧化铁、红砖粉末（主要含氧化铁）等也可作为过氧化氢分解的催化剂。 同一个化学反应，可以选用不同的催化剂。 2.闵恩泽院士(1924—2016)，2007年度国家最高科学技术奖获得者，我国炼油催化剂制造技术奠基人。 【进阶典例】（2026·广西南宁·二模）下列有关催化剂的说法中，正确的是（ ） A．能改变化学反应速率 B．在化学反应后其质量减小 C．能增加生成物的质量 D．在化学反应后其化学性质发生了变化 【答案】A 【解析】在化学反应里，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改变的物质叫做催化剂。催化剂的核心性质可总结为“一变两不变”：“一变”指能改变化学反应速率（可加快、可减慢）；“两不变”指化学反应前后，催化剂自身的质量、化学性质均不改变。催化剂不影响生成物的最终质量。 A.正确； B.反应前后催化剂质量不变，错误； C.催化剂不能改变生成物的质量，错误； D.反应前后催化剂化学性质不变，错误。 解题点睛 一、高频易错点大汇总（选择题坑点） 错误说法（❌） 正确说法（✅） 催化剂只能加快反应速率 催化剂能改变（加快或减慢）反应速率 催化剂能增加生成物的质量 催化剂不能改变生成物的质量 反应前后催化剂的性质不变 反应前后催化剂的化学性质不变（物理性质可能变） 催化剂在反应前后质量不变，所以可以不参与反应过程 催化剂参与了反应过程（改变了反应路径），但反应前后质量和化学性质不变 二氧化锰是所有反应的催化剂 二氧化锰只是某些反应的催化剂，具有选择性 不加催化剂，过氧化氢就不会分解 不加催化剂也会分解，只是速率很慢 二、对比总结：催化剂 vs 反应物 对比项 催化剂 反应物 反应前后质量 不变 减少（被消耗） 是否参与反应 参与（改变路径）但最终复原 参与反应且被消耗转化为生成物 在方程式中的位置 写在箭头上方（条件） 写在等号左边 三、记忆口诀 “一变两不变，质量化学性不变；反应前后它还在，箭头上面写条件。” 【拔高典例】（2026·江苏苏州·一模）某实验小组设计了如下实验探究过氧化氢分解中二氧化锰的作用。下列说法不正确的是（ ） A．实验甲中带火星的木条未复燃是因为过氧化氢常温下不分解 B．实验甲、乙说明能加快过氧化氢分解 C．实验乙、丙说明反应前后的化学性质不变 D．要说明是过氧化氢分解的催化剂，还需称量实验前后的质量 【答案】A 【解析】A、实验甲中带火星的木条不复燃，是因为过氧化氢分解放出氧气的量很少，故A符合题意； B、对比实验甲和实验乙，实验甲中带火星的木条不复燃，实验乙中带火星的木条复燃，说明MnO2能加快过氧化氢分解，故B不符合题意； C、实验丙中带火星的木条复燃，则通过对比实验乙和实验丙，说明反应前后MnO2的化学性质不变，故C不符合题意； D、催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变。则要说明MnO2是过氧化氢分解的催化剂，还需称量实验前后MnO2的质量，故D不符合题意。 故选A。 【对点练1】（2026·湖南长沙·模拟预测）2025年新上市的国七标准汽车，其尾气净化系统中使用了更高效的催化剂，能将有害气体转化为无害物质。关于催化剂在该反应中的作用，下列说法正确的是（ ） A．能增加反应最终生成物的质量 B．能改变化学反应的速率 C．反应前后自身的性质不变 D．没有催化剂，反应就无法发生 【答案】B 【解析】A. 催化剂仅改变化学反应速率，不改变生成物质量，生成物质量由反应物质量决定，故A错误。 B. 催化剂的定义就是能改变化学反应速率，故B正确。 C. 催化剂反应前后化学性质不变，物理性质可能改变，故C错误。 D. 催化剂只影响反应速率，无催化剂该反应也能发生，只是速率较慢，故D错误。 【对点练2】（25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测）某兴趣小组用30%的过氧化氢溶液完成以下实验。下列说法错误的是（ ） 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3、4对比可知，是否加入催化剂会影响化学反应速率 【答案】D 【解析】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，不符合题意； B、由A分析可知，图2中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝，不符合题意； 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，不符合题意； D、图3、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，符合题意； 故选：D。 考点 2 分解反应与化合反应的比较 分解反应 化合反应 定义 由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应 由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应 特点 一变多 多变一 通式 X→A+B+… A+B+…→X 举例 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 过氧化氢水+氧气 碳+氧气二氧化碳 硫+氧气二氧化硫 铁+氧气四氧化三铁 关系 都是化学反应的基本类型，二者属于并列关系 【进阶典例】（25-26八年级上·山东淄博·期中）“”“”“”分别代表不同的原子。下列化学基本反应类型的微观模拟图中，能表示分解反应的是（ ） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A.该反应的反应物是两种分子，生成物是一种分子，该反应是由多种物质生成一种物物质的反应，该反应属于化合反应，故A错误； B.该反应的反应物是一种分子，生成物是两种分子，该反应是由一种物质生成多种物质的反应，该反应属于分解反应，故B正确； C.该反应的反应物是两种分子，生成物是两种不同物质，该反应不属于分解反应，故C错误； D.该反应的反应物是两种不同化合物，生成物也是两种不同化合物，该反应不属于分解反应，故D错误。 故选：B。 解题点睛 1. 核心定义（一句话记忆） 化合反应（多变一）：A + B + ... → C（由两种或两种以上物质生成一种新物质）。 分解反应（一变多）：C → A + B + ...（由一种物质生成两种或两种以上新物质）。 2. 判断时的“3个易错陷阱”（考场上最爱考） 陷阱①：有氧气参与不一定都是化合反应。 比如 甲烷燃烧（CH₄+ 2O₂点燃 CO₂+ 2H₂O），生成物是两种，不符合“多变一”，所以不是化合反应，而是氧化反应（氧化反应不是基本反应类型）。 陷阱②：分解反应一定要“一种反应物”。 只要化学式左边有“+”号，那就绝对不是分解反应。 比如 2H₂+ O₂点燃 2H₂O，左边两种物质，是化合反应。 陷阱③：生成物是“一种”就是化合吗？ 不一定！必须看反应物种类。例如 3Fe + 2O₂点燃Fe₃O₄（是）；但 2O₃ = 3O₂（一种变一种，是同素异形体转化，不属于初中化学四大基本反应类型）。 3. 能量与价态变化规律（帮你预判考题） 化合反应：通常是放热反应（如燃烧、生石灰遇水）。 分解反应：通常是吸热反应（如高温煅烧石灰石，需要持续加热才能进行）。 化合价变化（选学但常考）： 单质参与的化合反应（如C+O₂），元素化合价一定改变。 化合物间的化合反应（如CaO+H₂O），化合价通常不变。 分解反应中，若生成物有单质（如H₂O通电），则化合价一定改变；若生成物全是化合物（如H₂CO₃分解），则化合价不变。 4. 考场冲刺“秒杀口诀” 判断步骤（按顺序想）：看一变多，还是多变一？ 变一叫化合，一变叫分解。 一变多时，左边绝对不能有加号！多变一时，生成物有且只能有一个！ 【拔高典例】（2026·四川达州·一模）北京理工大学研制出一种新型口罩。口罩中使用了MOF催化过滤层，在潮湿空气中（相对湿度为40%以上）臭氧（O3）去除率可达100%，反应微观示意图如图所示，下列有关说法中错误的是 A．该反应是分解反应 B．臭氧与氧气的化学性质不同 C．MOF在反应前后质量不变 D．反应中臭氧与氧气分子个数比为2:3 【答案】A 【解析】A、根据微观示意图，此过程中反应物为臭氧，生成物是氧气，不符合“一变多”，不属于分解反应，故A错误； B、分子是保持物质化学性质的最小粒子，臭氧与氧气的分子不同，所以两者化学性质不同，故B正确； C、MOF起到催化作用，根据催化剂的定义可知，MOF在反应前后质量不变，故C正确； D、由图可知参加反应的臭氧分子是4个，生成氧分子是6个，反应中臭氧与氧气分子个数比为2:3，故D正确。 故选：A。 【对点练1】（2026·江苏盐城·一模）化学概念间有包含、并列、交叉等不同关系。下列关系表示正确的是（ ） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A、纯净物：由一种物质组成的物质； 混合物：由两种或多种物质组成的物质。化合物：由两种或两种以上元素组成的纯净物。 化合物属于纯净物，纯净物与混合物属于并列关系，选项错误； B、氧化反应包括剧烈氧化和缓慢氧化，铁生锈是物质与氧气发生的缓慢地、不易察觉地氧化反应，属于缓慢氧化，所以氧化反应包含缓慢氧化，缓慢氧化包含铁生锈，选项正确； C、化合反应是多种物质生成一种新物质的反应，氧化反应是物质与氧发生的反应，两者存在交叉关系，蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，属于氧化反应，但不符合多变一，不是化合反应，选项错误； D、高锰酸钾制氧气符合“一变多”的特点，属于分解反应，分解反应属于化学反应，化学反应与分解反应是包含关系，不符合题意。 故选B。 【对点练2】（2026·湖北随州·一模）下列反应既不是化合反应，又不是分解反应的是（ ） A．高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 B．铝+氧气氧化铝 C．酒精+氧气二氧化碳+水 D．碳+氧气二氧化碳 【答案】C 【解析】A、该反应由一种物质反应生成三种物质，是分解反应，故A错误； B、该反应是由两种物质反应生成一种物质，是化合反应，故B错误； C、该反应由两种物质反应生成两种物质，既不是化合反应又不是分解反应，故C正确； D、该反应是由两种物质反应生成一种物质，是化合反应，故D错误。 故选C。 1．（2026·江苏南京·二模）下列有关催化剂的说法正确的是（ ） A．在化学反应后其质量减小 B．在化学反应后其化学性质发生了变化 C．催化剂只能加快化学反应速率 D．一个化学反应的催化剂可能不止一种 【答案】D 【分析】催化剂能够改变其他物质的化学反应速率，反应前后本身的质量和化学性质都不变。 【解析】A、催化剂质量在反应前后不变；不正确。 B、反应前后催化剂的化学性质不变；不正确。 C、催化剂能改变其他物质的化学反应速率，催化剂能加快化学反应速率，也可减慢某些化学反应的速率；不正确。 D、一个化学反应不是只能有一种催化剂，如过氧化氢的分解反应中可以使用二氧化锰、硫酸铜溶液等作催化剂；正确。 故选：D。 2．（2026·上海松江·二模）实验操作和目的对应关系不正确的是（ ） A．加热试管时，先均匀加热后集中加热——防止试管炸裂 B．点燃氢气前，一定要先检验氢气的纯度——防止发生爆炸 C．用双氧水制氧气时，加入少量二氧化锰——增加氧气生成的量 D．铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底部放少量水——吸收热量，防止集气瓶炸裂 【答案】C 【解析】A、加热试管时，先均匀加热后集中加热；防止试管炸裂；实验操作和目的对应关系正确； B、氢气具有可燃性，所以点燃前必须验纯，防止发生爆炸；实验操作和目的对应关系正确； C、用双氧水制氧气时，加入少量二氧化锰，加快氧气生成速度；不会增加氧气生成的量，实验操作和目的对应关系不正确； D、铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底部放少量水，目的是吸收热量，为防止高温熔融物溅落炸裂瓶底，实验操作和目的对应关系正确。 故选C。 3．（2026·广东广州·二模）下列说法中不正确的是（ ） A．在过氧化氢溶液的分解反应中，二氧化锰起催化作用 B．氧气的化学性质比较活泼，支持燃烧 C．用排水法可以收集不易溶于水的气体 D．细铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 【答案】D 【解析】A. 二氧化锰可以加速过氧化氢分解，反应前后质量和化学性质不变。在过氧化氢溶液的分解反应中，二氧化锰起催化作用，正确。 B. 氧气的化学性质比较活泼，在一定条件下可以和多种物质发生反应，具有助燃性可支持燃烧，正确。 C. 不易溶于水的气体，可以用排水法收集。正确。 D. 铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体。错误。 故选D。 4．（2026·广东·一模）下列关于催化剂的说法正确的是（ ） A．催化剂能增加生成物的质量 B．催化剂不能减少工业生产中的能源消耗 C．催化剂只能加快反应速率 D．催化剂在反应前后化学性质不变 【答案】D 【解析】A、催化剂不增加生成物的质量，A错，不符合题意； B、加入催化剂能降低工业耗能，使反应更容易进行，B错，不符合题意； C、催化剂能改变反应速率，可以加快，可以减慢，C错，不符合题意； D、催化剂在反应前后化学性质和质量不变，D对，符合题意。 故选D。 5．（2026·河北唐山·二模）探究催化剂对H2O2分解的影响。小组同学设计的实验装置如图1所示，用电子秤称量0.04 g、0.08 g、0.12 g的MnO2粉末，分别加入三只锥形瓶中，用注射器各量取8 mL 3%的H2O2溶液，连接装置，将H2O2溶液注入锥形瓶中，用压强传感器测量各锥形瓶中压强，压强随时间(前100 s)的变化曲线如图2。下列说法正确的是（ ） A．实验过程中，锥形瓶内发生反应的化学方程式为： B．最终生成O2的质量关系为：0.12 g MnO2组>0.08 g MnO2组>0.04 g MnO2组 C．分析图2曲线可知，其他条件相同时，MnO2的质量越大，H2O2的分解速率越快 D．化学反应前后MnO2的质量和性质不变 【答案】C 【解析】A.过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气，正确反应方程式为，选项中生成物错误，A错误。 B.催化剂仅改变化学反应速率，不改变生成物的总质量。三组实验过氧化氢的用量完全相同，最终生成氧气的质量相等，B错误。 C.由图2曲线可知，其他条件相同时，二氧化锰质量越大，相同时间内锥形瓶压强上升越快，说明过氧化氢分解速率越快，C正确。 D.催化剂在化学反应前后，质量和化学性质不变，物理性质可能发生改变，选项中“性质不变”的表述错误，D错误。 6．（25-26九年级上·重庆·阶段检测）某研究团队研制的复合催化剂，实现了二氧化碳和水高效制备乙烯和氧气，下列有关说法正确的是（ ） A．该复合催化剂能够提高制备乙烯的速率，增加乙烯的产量 B．该复合催化剂能高效地吸收空气污染物二氧化碳，净化空气 C．该复合催化剂在化学反应前后的化学性质不变 D．该反应属于分解反应 【答案】C 【分析】催化剂在化学反应中能改变反应速率，但本身的质量和化学性质在反应前后不变，且不能增加产量，同时，需要根据反应物和产物的种类判断反应类型。 【解析】A.催化剂能提高反应速率（加快制备乙烯的速度），但不能增加产量，故选项说法错误，不符合题意； B.催化剂只能改变化学反应速率，不能吸收反应物，另外，二氧化碳不是空气污染物，故选项说法错误，不符合题意； C.催化剂在反应前后化学性质不变（质量也不变），可重复使用，故选项说法正确，符合题意； D.分解反应是指一种物质分解成两种或多种物质的反应，该反应的反应物是二氧化碳和水（两种物质），产物是乙烯和氧气（两种物质），不符合分解反应的定义，不属于分解反应，故选项说法错误，不符合题意。 故选C。 7．（24-25八年级上·江苏盐城·阶段检测）下列化学反应中，既不是氧化反应也不是化合反应的是（ ） A．氢气+氧气水 B．一氧化碳+氧气二氧化碳 C．水氢气+氧气 D．石蜡+氧气二氧化碳+水 【答案】C 【解析】A、该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，该反应是物质与氧气的反应，属于氧化反应，不符合题意； B、该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，该反应是物质与氧气的反应，属于氧化反应，不符合题意； C、该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，不是物质与氧的反应，不属于氧化反应，符合题意； D、该反应是物质与氧气的反应，属于氧化反应；该反应的生成物有两种，不符合“多变一”的特点，不属于化合反应，不符合题意。 故选C。 8．（2026·河南周口·模拟预测）如图是一种变色眼镜，镜片在受到紫外线照射时会自动变深，回到室内紫外线减弱时又会恢复透明，其原理是：溴化银银+溴，该反应的基本反应类型是（ ） A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 【答案】B 【解析】，该反应符合“一变多”的特点，属于基本反应类型中的分解反应，故选：B。 9．（25-26八年级上·山东泰安·期末）化学学习小组开展跨学科实践活动，利用塑料瓶、注射器、吸管、输液管等设计并制作简易供氧器。下列有关该供氧器制氧原理的说法不正确的是（ ） A．左瓶相当于实验室制氧气的发生装置 B．可通过右瓶观察氧气的供给速率 C．可通过右瓶使输出的氧气保持湿润 D．左瓶中发生的变化属于分解反应，二氧化锰提高了产生氧气的质量 【答案】D 【解析】A、由图可知，反应物过氧化氢和二氧化锰在左瓶中，故左瓶相当于实验室制氧气的发生装置，选项正确； B、可通过右瓶冒泡速率，观察氧气的供给速率，选项正确； C、右瓶中的水能使输出的氧气保持湿润，选项正确； D、过氧化氢分解符合一变多，属于分解反应，但二氧化锰使反应的催化剂，能改变反应速率，不能增加生成物的质量，选项错误； 故选D。 10．（25-26九年级上·河北邢台·期中）硫代硫酸钠()在污水处理、金属矿物处理、摄影定影等方面具有重要作用。反应可用于制备，该反应属于的基本反应类型是（ ） A．还原反应 B．分解反应 C．化合反应 D．氧化反应 【答案】C 【解析】由可知，该反应由两种物质（Na2SO3和S）生成一种物质（Na2S2O3），符合化合反应的定义（多种物质生成一种物质），因此属于化合反应。 故选C。 11．（25-26九年级上·江苏苏州·阶段检测）如图是利用为原料制取炭黑的过程，该过程有效地表达了节能减排目的。下列说法不正确的是（ ） A．此过程中有炭黑生成，还有氧气生成 B．过程2的变化属于分解反应 C．为获取炭黑，此流程中需不断投入 D．此流程还需要解决炭黑和的分离问题 【答案】C 【解析】A、根据流程可知，此过程中有炭黑生成，还有氧气生成，该选项说法正确； B、根据流程可知，过程2是Fe3O4在太阳能、高温条件下生成FeO和O2，为一种物质生成多种物质的反应，属于分解反应，该选项说法正确； C、该流程中，氧化亚铁可以循环利用，此流程中不需不断投入FeO，该选项说法不正确； D、过程1炭黑和四氧化三铁会混合在一起，此流程还需要解决炭黑和Fe3O4的分离问题，该选项说法正确。 故选C。 12．（2026·内蒙古通辽·一模）以典型物质为核心进行问题的设置与整合，是我们全面认识物质性质及应用的有效途径。同学们在小组合作学习过程中对氧气的相关问题完成了结构化的梳理和整合。下列说法正确的是（ ） A．空气成分中氧气的体积分数最大 B．氧气不能支持呼吸 C．实验室中用高锰酸钾和二氧化锰制取氧气 D．过氧化氢溶液和水都可以用于制氧气，两个反应所属的基本化学反应类型均为分解反应 【答案】D 【解析】A、空气的成分按体积计算，大约是：氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其他气体占0.03%，空气成分中氮气的体积分数最大，故选项说法错误； B、氧气可以供给呼吸，即氧气能支持呼吸，故选项说法错误； C、高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，则实验室中可加热高锰酸钾制取氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化下加热生成氯化钾和氧气，则实验室可加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，故选项说法错误； D、过氧化氢溶液和水都可以用于制氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，水通电分解生成氢气和氧气，两个反应均符合“一变多”的特点，则所属的基本化学反应类型均为分解反应，故选项说法正确； 故选D。 13．（24-25九年级上·陕西西安·阶段检测）兴趣小组在跨学科实践课上制作了如图简易化学“制氧机”，下列说法不正确的是（ ） A．该实验涉及到的反应属于分解反应 B．过滤仓利用了氧气不易溶于水的性质来保持氧气湿润 C．二氧化锰在反应前后质量和化学性质都不变 D．过滤仓中水的作用是控制反应速率 【答案】D 【解析】A、 过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，该反应是由一种物质生成两种物质，属于分解反应，说法正确，不符合题意； B、过滤仓利用了氧气不易溶于水的性质来保持氧气湿润，说法正确，不符合题意； C、二氧化锰是该反应的催化剂，在反应前后质量和化学性质都不变，说法正确，不符合题意； D、 过滤仓中的水起到的作用是：通过气泡的多少判断生成氧气的速率；过滤仓中水的蒸发吸热，可以降低氧气温度；同时，过滤仓中水的蒸发还可以增加氧气湿度，不能控制反应速率，说法错误，符合题意。 故选D。 14．（2026·安徽宿州·模拟预测）化学兴趣小组为比较和对分解快慢的影响，进行如下实验，依据实验获取的氧气体积分数的变化曲线如图所示。下列有关说法错误的是（ ） A．实验前，一定要先检查装置A的气密性 B．实验前，装置A中氧气体积分数为0 C．相同条件下，对的催化效果比好 D．相同条件下，催化剂种类对产生氧气体积分数不影响 【答案】B 【解析】A.该反应有气体生成，为避免装置漏气干扰实验结果，实验前必须检查装置气密性，说法正确； B.装置A内原本含有空气，空气中氧气体积分数约为21%，初始氧气体积分数不为0，从图像也可看出初始氧气体积分数约为21%，说法错误； C.相同条件下，作催化剂时仅用9s达到最终氧气体积分数，需要60s，说明催化下反应速率更快，催化效果更好，说法正确； D.催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量，因此最终生成氧气的量相同，催化剂种类不影响最终氧气体积分数，说法正确。 15．（2026·江苏扬州·一模）为研究铁合金对一定浓度去除制药废水中有机物的影响，取五份等量的废水，控制其他条件相同，分别进行实验：①向废水中加入铁合金；②向废水中通入；③向废水中加入铁合金并通入；④向废水中加入铁合金和少量固体并通入；⑤在实验③条件下，将铁合金重复使用，测第五次R的去除率。测得0~60 min内五个实验废水中R的去除率随时间的变化如下图所示。已知：去除率=下列说法不正确的是 A．实验①说明铁合金对R的去除能力极弱 B．实验②、⑤说明铁合金重复使用仍对R的去除有效 C．实验①、②、④说明废水中含能加快的去除 D．铁合金对去除有催化作用 【答案】C 【解析】A. 实验①60min内R的去除率极低，说明铁合金对R的去除能力极弱，表述正确。 B. 实验⑤的R去除率远高于仅通入O3的实验②，说明铁合金重复使用仍对R的去除有效，表述正确。 C. 实验①②④存在铁合金、NaHCO3多个变量，无法单独说明NaHCO3的作用；且对比仅变量为是否加NaHCO3的实验③和④，加NaHCO3的实验④去除率更低，说明NaHCO3会减慢R的去除，表述错误。 D. 实验②仅通O3时去除率较低，实验③加入本身几乎无去除能力的铁合金后，去除率显著升高，说明铁合金对O3去除R有催化作用，表述正确。 16．（2024·湖北武汉·中考真题）臭氧是一种常见的消毒剂。对氧气无声放电可获得臭氧，实验装置和反应的微观示意图如下所示。 下列说法错误的是（ ） A．图2乙中的粒子均可保持物质的化学性质 B．图2甲表示的是纯净物，丙表示的是混合物 C．参加反应的反应物和生成物的分子个数比为 D．该反应既不是化合反应也不是分解反应 【答案】A 【解析】A、图2乙中包括氧分子和氧原子，由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子，则图2乙中的氧原子不能保持物质的化学性质，说法错误，符合题意； B、图2甲中只有氧分子，表示的是纯净物；图2丙中含有氧分子和臭氧分子，表示的是混合物，说法正确，不符合题意； C、对氧气无声放电可获得臭氧，化学方程式为，则参加反应的反应物和生成物的分子个数比为，说法正确，不符合题意； D、对氧气无声放电可获得臭氧，化学方程式为，该反应既不是化合反应也不是分解反应，说法正确，不符合题意。 故选：A。 17．（多选题）（2026·内蒙古呼伦贝尔·模拟预测）将二氧化锰（）、氧化铜（CuO）、氧化铁（）三种催化剂分别制成含等质量催化剂、大小相同的微球，采用图1装置进行实验，得到锥形瓶内压强随时间变化的曲线，见图2。下列关于催化剂的说法正确的是（ ） A．同一个化学反应可以有多种催化剂 B．催化剂能改变化学反应速率 C．催化剂能增加生成物的质量 D．从实验曲线看，催化效果较好、反应温和的催化剂是CuO 【答案】ABD 【解析】A、从实验中使用MnO2、CuO、Fe2O3都能催化过氧化氢分解可以看出，同一个化学反应可以有多种催化剂，故选项说法正确； B、催化剂的定义就是能改变化学反应速率，这里的改变包括加快和减慢，故选项说法正确； C、催化剂只能改变化学反应速率，不能增加生成物的质量，因为化学反应前后物质的质量遵循质量守恒定律，故选项说法错误； D、观察图 2 曲线，使用CuO作为催化剂时，曲线上升较为平缓，说明反应速率适中，即催化效果较好、反应温和 ，故选项说法正确； 故选：ABD。 1．（2026·黑龙江哈尔滨·二模）“证据推理，模型认知”和“宏观辨识，微观分析”是不同维度的化学核心素养。若用“”表示氢原子。用“”表示氧原子。请结合题目的要求回答下列问题： （1）在下列图示中、可以正确地表示分子的是______。 A．①④ B．②③⑤⑥⑦ C．②③⑤⑥ D．②④⑥ （2）题目（1）中的一个③粒子有______个质子。 （3）分解的微观过程如下图所示，其A→B反应的实质是在二氧化锰催化下，______（填名称）分解为氧原子和氢原子。该反应为分解反应的微观依据是由一种分子______。 【答案】（1）C （2）10 （3）过氧化氢分子 生成两种分子 【解析】（1）①表示氢原子，②表示氧分子，③表示水分子，④表示氧原子，⑤表示氢分子，⑥表示臭氧分子，⑦表示氢氧根离子，故表示分子的是②③⑤⑥， 故选C； （2）③表示水分子，一个水分子中含有两个氢原子和一个氧原子，一个氢原子含有1个质子，一个氧原子含有8个质子，所以一个水分子中含有1×2+8=10个质子； （3）表示过氧化氢分子，由图过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解产生水和氧气，是过氧化氢分子分解为氧原子和氢原子； 该反应从微观上分析由一种分子生成了两种不同种分子，则宏观上是由一种物质生成了两种物质，所以属于分解反应。 2．（2026·湖北随州·一模）课后业余时间某小组同学围绕氧气的制取展开项目式学习。 项目一：探究不同水果的果肉对过氧化氢溶液分解催化效果。 【背景资料】①过氧化氢酶广泛存在于植物组织中，当温度超过 55℃会失去活性。②植物果肉中所含某些金属离子同样能催化过氧化氢分解。 【实验装置】如图 1 所示 【实验步骤】室温下，分别向烧瓶中加入3g不同果肉和 10 mL 浓度为 10%的过氧化氢溶液，记录液柱刻度从0移动至5的时间，数据记录如表 1。 表 1：不同果肉催化过氧化氢分解的时间记录 实验编号 果肉种类 液柱刻度从0移动至5的时间/s I 苹果 176 II 香蕉 14 III 水蜜桃 31 【分析与结论】 （1）由表 1 的实验数据可知，催化效果最好的果肉为 __________。 【进一步探究】苹果果肉的催化作用主要来自过氧化氢酶还是某些金属离子？ （2）研究小组将3 g苹果果肉置于 80℃的烘箱中处理，使过氧化氢酶完全失去活性，恢复至室温后，重复上述实验。实验现象若可以观察到______，则说明苹果果肉的催化作用主要来自过氧化氢酶。 项目二：固体燃料型“氧烛”制氧气 “氧烛”结构如图 2 所示，其产氧药块由氯酸钠和一定量的镁粉、二氧化锰等均匀混合制成。该体系在 300℃ 左右反应放出氧气；同时可能伴随少量氯气产生。若温度过低会导致反应停止，温度过高会产生大量氯气。启动“氧烛”时，通过按压点火装置引燃镁粉，镁粉与氧气反应放出大量的热，进而引发氯酸钠分解，氯酸钠(NaClO3)在二氧化锰作催化剂并加热的条件下，分解生成氯化钠和氧气。 （3）产氧药块中需均匀分布一定质量的镁粉，下列有关镁粉用量的说法中正确的有   。 A．镁粉的用量太少，放出热量较少，氯酸钠不会分解 B．镁粉的用量过多，可能导致温度过高，产生大量氯气，降低氧气纯度 C．镁粉的用量对生成氧气的质量没有影响 （4）研究小组测试无填充材料、填充材料 A 和填充材料 B 对“氧烛”放氧时间（完成反应时间）及外壳温度的影响，实验结果如图 3 所示。结合图像分析，应选择填充材料B 的原因是______。 【答案】（1）香蕉 （2）液柱几乎不移动 （3）AB （4）能更好地防止热量散失，维持产氧药块温度，同时放氧时间长（答案合理即可） 【解析】（1）由表1的实验数据可知，相同条件下，使用香蕉作催化剂时，液柱刻度从0移动至5的时间最短，说明相同条件下，使用香蕉作催化剂时，过氧化氢的分解速率最快，则催化效果最好果肉为香蕉。故填：香蕉。 （2）研究小组将3 g苹果果肉置于80℃的烘箱中处理，使过氧化氢酶完全失去活性，恢复至室温后，重复上述实验，实验现象若可以观察到液柱几乎不移动，说明过氧化氢酶失去活性后，过氧化氢的分解速率很慢，则说明苹果果肉的催化作用主要来自过氧化氢酶。故填：液柱几乎不移动。 （3）A、镁粉燃烧时放热，为氯酸钠分解提供所需热量，镁粉的用量太少，放出热量较少，氯酸钠不会分解，符合题意； B、由题干信息可知，该体系在300℃左右反应放出氧气，同时可能伴随少量氯气产生，温度过高会产生大量氯气，故镁粉的用量过多，可能导致温度过高，产生大量氯气，降低氧气纯度，符合题意； C、镁粉的用量太少，放出热量较少，氯酸钠不会分解，镁粉的用量过多，会消耗掉氯酸钠分解产生的部分氧气，故镁粉的用量对生成氧气的质量有影响，不符合题意。 故选：AB。 （4）由图可知，应选择填充材料B的原因是：能更好地防止热量散失，维持产氧药块温度，同时放氧时间长。故填：能更好地防止热量散失，维持产氧药块温度，同时放氧时间长（答案合理即可）。 3．（2025·江苏常州·三模）气体的制备是化学实验基本技能之一，某兴趣小组利用如图装置探究气体的制备。 （1）仪器b的名称_______。 （2）某同学将B装置进行了改进，如图甲，利用铂丝(Pt)做催化剂制氧气，反应的化学方程式为_______，室温下使用3%的双氧水时，该装置与B装置相比，优点是通过_______(填操作)从而达到控制反应的目的，其中玻璃管的作用是_______。 （3）实验室常选用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制取氨气，反应的化学方程式为_______；可选AD的装置组合制备氨气，由此可知氨气具有的物理性质是_______，在管口棉花团上滴加无色酚酞试液，观察到_______现象时，氨气已集满。 （4）如乙装置所示，将若干土豆片(催化剂)和一定温度下、一定体积、一定浓度的过氧化氢溶液放入注射器，一段时间后收集的气体体积和时间的关系如图丙中曲线1，相比曲线1，曲线2改变了装置中的因素_______(填①或②或③)。 【答案】（1）分液漏斗 （2） 上下移动铂丝 控制铂丝，防止漏气 （3） 氨气密度比空气小 酚酞变红 （4）① 【解析】（1）仪器b是分液漏斗； （2）装置B是固液不加热型发生装置，使用过氧化氢溶液制取氧气，过氧化氢在Pt的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为；甲装置与B装置相比，优点是通过提起铂丝反应停止，按下铂丝反应进行，即上下移动铂丝从而达到控制反应的目的，其中玻璃管的作用是方便控制铂丝，防止漏气； （3）加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物产生氯化钙、水和氨气，方程式是；D是向下排空气法，则氨气的密度比空气小；氨气溶于水形成碱性溶液，氨水使酚酞试液变红，棉花上有酚酞试液，观察到棉花上的酚酞变红色时，氨气已集满； （4）①改变过氧化氢溶液的量，会改变产生氧气的体积，图中曲线2氧气的体积下降，故正确； ②土豆片(催化剂)的多少会影响反应速率，如果增加土豆片，即增加了催化剂的量，可提高反应速率，但不改变产生氧气的体积，故错误； ③温度能改变化学反应速率，但不改变产生氧气的体积，故错误； 故选①。 4．（2026·广西·一模）学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后，某小组对催化剂产生了兴趣，他们开展了以下项目式探究。 【任务1】认识催化剂 （1）下列关于催化剂的说法错误的是___________。 A．催化剂只能加快化学反应速率 B．在化学反应前后催化剂的化学性质不发生改变 C．催化剂可以增加生成物的质量 D．在化学反应前后催化剂的质量不断减少 【任务2】探究影响过氧化氢分解的因素 【实验探究】为探究催化剂的种类对过氧化氢分解速率的影响，该小组的同学按图1所示组装装置，在室温下分别进行了表中的四组实验，并用氧气传感器测定实验过程中氧气含量的变化情况，得到如图2所示曲线。 组别 试剂 第1组 2mL5%过氧化氢溶液 第2组 2mL5%过氧化氢溶液+3滴硫酸铜溶液 第3组 2mL5%过氧化氢溶液+3滴氯化铁溶液 第4组 xmL5%过氧化氢溶液+少量二氧化锰粉末 【实验结论】对比图2中的四条曲线及表格中的信息，进行分析： （2）第4组实验中___________。 （3）二氧化锰、氯化铁溶液、硫酸铜溶液都对过氧化氢分解有催化作用，其中催化效果最好的是___________(填化学式)。 （4）写出几组实验中催化效果最好的过氧化氢分解的化学方程式：___________。 （5）第1组实验的目的是___________。 【实验反思】 （6）除上述影响过氧化氢分解的因素外，你认为过氧化氢的分解速率还可能与___________因素有关，你的实验验证方案是___________。 【答案】（1）ACD （2）2 （3）MnO2 （4） （5）对比 （6）温度 取2份2mL5%的过氧化氢溶液分别放入两支试管中，然后在20℃和60℃下进行实验，比较产生等体积氧气所用的时间（其它条件相同，取2份2mL5%的过氧化氢溶液，分别加入不同质量的二氧化锰，比较产生等体积氧气所用的时间） 【解析】（1）A、催化剂可以加快化学反应速率，也可以减慢化学反应速率，故A错误； B、在化学反应前后催化剂的化学性质不发生改变，故B正确； C、催化剂只能改变化学反应速率，不会改变产物的质量，故C错误； D、在化学反应前后催化剂的质量不变，故D错误； 故选ACD； （2）本实验是探究催化剂的种类对过氧化氢分解速率的影响，根据控制变量法，第4组实验中加入的试剂也必须是2mL5% 过氧化氢溶液，故x＝2； （3） 根据图2，相同时间内二氧化锰对应的图像产生的氧气量最多，故二氧化锰对过氧化氢溶液分解的催化效果最好，故填：MnO2； （4）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为：； （5）第1组实验没有加入催化剂，是为了做对照实验，故填：对比； （6） 除上述影响过氧化氢溶液分解的因素外，过氧化氢溶液的分解速率还可能与温度有关、及催化剂的质量有关，所以可以取两份2mL5%的过氧化氢溶液分别放入两支试管中，然后在20℃和60℃下进行实验，记录收集等体积氧气反应所需的时间。或者，其它条件相同，取2份2mL5%的过氧化氢溶液，分别加入不同质量的二氧化锰，比较产生等体积氧气所用的时间。 5．（2025·湖南长沙·二模）兴趣小组以“氧气的制取与性质”为主题开展基础实验。 【实验一】氧气制取。图1是实验室制取气体的装置图，请按要求回答下列问题： （1）图中仪器的名称是___________。 （2）用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，二氧化锰的作用是___________。若利用该反应制取并收集一瓶干燥的，所选装置正确的连接顺序是___________(用装置导管口的小写字母填空)。 【实验二】验证氧气性质。 （3）图2是探究铁丝在氧气中燃烧实验，集气瓶底部预先放少量水的目的是___________。 【答案】（1）水槽 （2）催化作用 bgfc （3）防止高温熔化物溅落炸裂瓶底 【解析】（1）由图可知，仪器X的名称是水槽，故填：水槽； （2）用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，二氧化锰的作用是催化作用，能加快过氧化氢的分解；该反应适用于固-液常温型，发生装置选B，氧气的密度比空气大，可采用向上排空气法收集，浓硫酸可用于干燥氧气（洗气时需要长进短出），则所选装置正确的连接顺序是bgfc，故填：催化作用；bgfc； （3）铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体，则集气瓶底部预先放少量水的目的是防止高温熔化物溅落炸裂瓶底，故填：防止高温熔化物溅落炸裂瓶底。 6．（2024·山西·中考真题）探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”。 （1）实验原理：图2中发生反应的化学方程式为_______。 （2）实验现象：图1中带火星木条不复燃。图3中的现象为_______。 （3）实验结论：二氧化锰可使过氧化氢分解的速率_______。 【问题与思考】 （4）研究表明，二氧化锰是该反应的催化剂、它在反应前后的化学性质有无变化？ （5）常温下，图1试管内也产生了氧气，但带火星木条不能复燃的原因可能是什么？ 【答案】（1） （2）带火星的木条复燃 （3）加快 （4）无变化 （5）常温下，过氧化氢分解速率缓慢产生氧气量很少，不足以使带火星的木条复燃 【解析】（1）图2中过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，发生反应的化学方程式为：； （2）图1中没有加入二氧化锰，带火星木条不复燃。图3中过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，氧气具有助燃性，现象为带火星的木条复燃； （3）说明二氧化锰可使过氧化氢分解的速率加快； （4）二氧化锰是该反应的催化剂，它在反应前后的化学性质不变； （5）常温下，图1试管内也产生了氧气，但带火星木条不能复燃的原因可能是常温下，过氧化氢分解速率缓慢产生氧气量很少，不足以使带火星的木条复燃。 7．（25-26九年级上·山西大同·期中）关于催化剂的研究是一项重要的课题，某小组开展了“探究催化剂的奥秘”项目化学习。 任务一：认识催化剂 【小组讨论】 （1）催化剂在化工生产中起着重要作用，下列说法正确的是_______(填字母)。 A．不加入催化剂化学反应就不能发生 B．在化学反应前后催化剂的化学性质不发生改变 C．用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物 任务二：探究催化剂 【查阅资料】氧化铜也可以作为过氧化氢分解的催化剂。 【进行实验】称量0.2g氧化铜，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图所示实验。 （2）【分析交流】 步骤①现象 步骤⑥结果 步骤⑦现象 实验结论 试管中有极少量气泡产生，带火星的木条没有复燃 称得氧化铜的质量为_______ ________ 氧化铜是过氧化氢分解反应的催化剂 任务三：探究催化剂的催化效果 【进行实验】在两支试管中分别加入10mL5%的过氧化氢溶液，一支加入1g二氧化锰，另一支加入1g氧化铜按图1所示装置分别进行实验、实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂完全接触，测得相同条件下瓶内气压随时间的变化如图2所示。 【反思评价】 （3）实验中过氧化氢反应的化学方程式是________；该反应的基本类型是______。 （4）对比分析图2中的______(填字母)点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。 （5）请从催化剂的角度解释在实验过程中，上述两个反应虽化学反应速率不同，但完全反应后两个装置内压强相同的原因是_______。 【成果分享】通过对催化剂的探究，同学们知道了催化剂的质量和化学性质在化学反应前后保持不变；催化剂能够改变化学反应速率，不同种类的催化剂对于同一化学反应的催化效果不同。 【答案】（1）B （2）0.2g/0.2克 产生大量气泡，带火星的木条复燃 （3）或 分解反应 （4）bd或ac （5）过氧化氢溶液浓度体积相同，完全反应后产生的氧气的量相同，故压强相同 【解析】（1）在化学反应里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反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。 A、催化剂能改变其他物质的化学反应速率，不加入催化剂化学反应也能发生，故A错误； B、催化剂在化学反应前后质量和化学性质都不发生改变，故B正确； C、用作催化剂的物质也可能是其他反应的反应物或生成物，比如二氧化锰是过氧化氢分解制氧气的催化剂，也是高锰酸钾分解反应的生成物，故C错误。 故选B。 （2）氧化铜是过氧化氢分解反应的催化剂，而催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变。所以步骤⑥结果称得氧化铜的质量为0.2g，故填0.2g； 氧化铜能作为催化剂能够加快过氧化氢分解的速率，所以会产生较多的氧气，则可观察到产生大量气泡，带火星木条复燃。故填产生大量气泡，带火星的木条复燃； （3）过氧化氢在二氧化锰或催化剂作用下分解生成水和氧气，其化学方程式为或 ；该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应。故填 或；分解反应； （4）对比图2中a、c点，产生相同体积气体所需时间不同；或b、d点时间相同，产生气体体积不同，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。故填bd或ac； （5）催化剂只能够改变反应速率，不能改变生成气体的多少，最终完全反应后生成气体的量相等，因此完全反应后两个装置内压强相同。故填过氧化氢溶液浓度体积相同，完全反应后产生的氧气的量相同，故压强相同； 8．（25-26九年级上·北京房山·期末）如图“大象牙膏”实验中，过氧化氢分解产生的气体使锥形瓶内的起泡剂迅速涌出，形成大量柱状泡沫。 【提出问题】影响“大象牙膏”实验效果的因素有哪些？ 【进行实验】 实验：在锥形瓶中，分别加入过氧化氢溶液和洗洁精起泡剂，完成四组实验，记录如下： 过氧化氢浓度 洗洁精滴数 实验时间 现象 5% 5 5min 无明显变化 10% 5 5min 无明显变化 15% 5 5min 无明显变化 30% 5 5min 无明显变化 实验：在锥形瓶中，分别加入过氧化氢溶液、滴洗洁精、催化剂溶液，完成实验，记录如下： 实验序号 催化剂种类 催化剂浓度 过氧化氢浓度 温度/℃ “牙膏”喷出瓶口所需时间/s ① 碘化钾 10% 10% 20 48 ② 高锰酸钾 10% 10% 20 5 ③ 酵母 10% 10% 20 10 ④ 酵母 5% 10% 20 42 ⑤ 酵母 15% 10% 20 8 ⑥ 酵母 10% 5% 20 30 ⑦ 酵母 10% 15% 20 5 ⑧ 酵母 10% 10% 5 60 ⑨ 酵母 10% 10% 40 3 【解释与结论】 （1）过氧化氢在催化剂作用下，发生反应的文字表达式为______。 （2）由实验1可知，在常温、无催化剂的条件下，过氧化氢______（填“易”或“不易”）分解。 （3）实验2中，设计①②③的目的是______。 （4）实验2中，通过对比③④⑤，得出的结论是______。 （5）实验2中，欲探究过氧化氢浓度对实验效果的影响，需对比的实验是⑥⑦和______（填实验序号）。 （6）“大象牙膏”实验最好选择10%的酵母溶液、10%的过氧化氢溶液和______℃，才能产生速度适中、有视觉冲击力的观赏效果。 【反思与评价】 （7）由上述实验可知，影响化学反应速率的因素有______（填序号）。 A．温度     B．反应物浓度     C．生成物产量     D．催化剂种类和浓度 【答案】 过氧化氢水+氧气 不易 比较催化剂种类对“大象牙膏”实验效果的影响 相同条件下，催化剂浓度越大，“牙膏”喷出瓶口所需时间越短 ③ 20 ABD 【解析】（1）过氧化氢在催化剂作用下，发生反应生成水、氧气，反应的文字表达式为：过氧化氢水+氧气。 （2）由实验1的现象可知，在常温、无催化剂的条件下，过氧化氢不易分解。 （3）实验2中，设计①②③的目的是比较催化剂种类对“大象牙膏”实验效果的影响。 （4）实验2中，③④⑤这三组实验催化剂浓度不同，但其余条件均相同，由表中数据可知，催化剂浓度越大，“牙膏”喷出瓶口所需时间越短，所以通过对比③④⑤，得出的结论是：相同条件下，催化剂浓度越大，“牙膏”喷出瓶口所需时间越短。 （5）欲探究过氧化氢浓度对实验效果的影响，根据单一变量原则，则只能改变过氧化氢溶液的浓度，其余条件均相同，实验2中，③⑥⑦这三组实验只有过氧化氢溶液的浓度不同，所以需对比的实验是⑥⑦和③。 （6）通过对比这几组实验，可得出的结论是：“大象牙膏”实验最好选择10%的酵母溶液、10%的过氧化氢溶液和20℃，才能产生速度适中、有视觉冲击力的观赏效果。 （7）由上述实验可知，影响化学反应速率的因素有温度、反应物浓度、催化剂种类和浓度，故选ABD。 9．（2026·辽宁沈阳·二模）我们在实验室用氯酸钾或双氧水制取氧气时，都需要加入一定量的二氧化锰。下图就是“探究用过氧化氢溶液加入二氧化锰制取氧气”时二氧化锰作用的实验设计流程。 Ⅰ、在试管中加入5mL的6%过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。 Ⅱ、接着向Ⅰ的试管中加入少量二氧化锰，再把带火星的木条伸入试管，观察现象。 Ⅲ、待Ⅱ试管中无现象时，加入过氧化氢溶液，把带火星木条伸入试管，观察现象。 （1）图示实验操作中有明显错误的编号是______。 （2）图示①③⑤中带火星木条能复燃的是______ （3）根据实验得知：二氧化锰对过氧化氢溶液分解所起作用为______。 （4）实验室用过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式为______。 （5）在制取氧气过程中，各物质质量与时间关系合理的图像是______。 A． B． C． D． （6）若从反应后溶液中回收固体，需要进行的第一步操作是______，需要用到的玻璃仪器有______。 （7）写出生成物是二氧化锰的化学方程式：______。 【答案】（1）④ （2）③⑤ （3）催化作用 （4） （5）CD （6）过滤 烧杯、漏斗、玻璃棒 （7） 【分析】根据题干信息结合所学知识分析。 【解析】（1）图示实验操作中，用滴管向试管中加入过氧化氢溶液时，滴管不应伸到试管内，所以有明显错误的编号是④，故填：④。 （2）图示①中因为过氧化氢溶液在常温下分解缓慢，放出的氧气很少，不能使带火星木条复燃；图示③中因为过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰，分解加速产生较多的氧气，能使带火星木条复燃；图示⑤中待反应停止后，再加入过氧化氢溶液，又产生较多的氧气，再次使带火星木条复燃，故填：③⑤。 （3）有题中实验知，向过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰，使过氧化氢分解加速，再向二氧化锰中加入过氧化氢溶液，还可以加速过氧化氢分解，所以二氧化锰对过氧化氢溶液分解所起作用为催化作用，故填：催化作用。 （4）过氧化氢在二氧化锰催化剂作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为： ，故填： 。 （5）A、在制取氧气过程中，过氧化氢的质量逐渐减少，最后变为零，故A不符合题意； B、过氧化氢溶液中含有水，图像起点不应从零开始，故B不符合题意； C、在制取氧气过程中，生成氧气的质量逐渐增加，到过氧化氢完全分解，氧气的质量不再变化，故C符合题意； D、在过氧化氢溶液制取氧气过程中，二氧化锰是催化剂，反应前后质量不变，故D符合题意。 故填：CD。 （6）①过滤是把液体和不溶于液体的固体分离，所以从反应后溶液中回收固体，进行的第一步操作是过滤，故填：过滤。 ②过滤需要用到的玻璃仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒，故填：烧杯、漏斗、玻璃棒。 （7）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，生成物是二氧化锰的化学方程式为： ，故 填： 。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $