下列是实验室制取氧气和氧气性质实验常用的装置，请回答下列问题。（1）装置图中标号a仪器的名称是。（2）若选择A装置制取氧气，发生反应的文字表达式为，收集一瓶干燥的氧气应选择装置（填字母序号），检验氧气是否收集满的正确操作是（选填“F”或“G”)；若选择B装置制取氧气，所用的药品是。（3）若用高锰酸钾制取并收集氧气，应选择的装置是（填字母序号），该装置还需要进行改进的是，小明在实验过程中发现试管裂，请你帮他分析可能的原因是（答一点即可）。（4）某化学兴趣小组通过实验探究分解氯酸钾制氧气的反应中二氧化锰的作用。【设计实验】用图 1 所示装置进行实验，步骤如下：步骤Ⅰ：检查装置气密性；步骤Ⅱ：按照如图 1 装入药品；步骤Ⅲ：加热右侧支管，用带火星的木条在导管口检验生成的气体；步骤Ⅳ：冷却后，将装置倾斜，使左侧支管中的药品进入右侧支管，再加热右侧支管，用带火星的木条在导管口检验生成的气体。【实验现象】步骤Ⅲ和步骤Ⅳ中，一段时间后都能观察到带火星的木条复燃，但不同的是。【交流反思】要想确认分解氯酸钾制氧气的反应中二氧化锰是催化剂，还需通过实验证明二氧化锰的在反应前后都没有发生变化．【拓展探究】在老师的指导下，该小组同学利用图 2所示装置继续进行深入探究。以氧气的体积分数为纵坐标，温度为横坐标，得到图 3所示曲线（图中的“1：2”、“1：1”、“2：1”、“3：1”、“4：1”、“5：1”指氯酸钾和二氧化锰的质量比）【实验分析】根据图3，氯酸钾的分解温度随氯酸钾和二氧化锰的质量比变化的大致规律是。分解氯酸钾制氧气的反应中二氧化锰起催化作用，可能是因为二氧化锰能。

1. 在分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用的实验中，发现只有过氧化氢在消耗，这说明了二氧化锰在这个反应中，其和没有改变，因此它不是反应物。

填空题容易

【探究一】探究影响过氧化氢分解速率的因素：

分别取 5 mL H₂O₂溶液进行实验，测定产生4 mL O₂所需时间，实验结果记录如下表：

实验序号	H₂O₂溶液的浓度（%）	温度（℃）	MnO₂粉末用量（g）	反应时间（t）
①	30	35	0	t₁
②	30	55	0	t₂
③	5	20	0.1	t₃
④	15	20	0.1	t₄

（1）对比①②两个实验，若t₁>t₂ ，则可得出的结论是：。

（2）能证明过氧化氢分解速率与其浓度有关的实验组合是（填实验序号）。

【探究二】探究氧化铁（Fe₂O₃）能否用作过氧化氢分解的催化剂

实验步骤及现象如下：

实验步骤	预期实验现象
I。往A、B两支试管中分别加入5mL5%的H₂O₂溶液，向A试管中加入0.5g氧化铁粉末，将带火星的木条分别伸入两支试管中。	A试管中产生大量气泡，带火星的木条复燃；B试管中①
II。待A试管中不再产生气泡时，重新加入过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管中。	试管中产生大量气泡，带火星的木条复燃。
Ⅲ、待实验Ⅱ中不再产生气泡时，将试管中的固体剩余物过滤，洗涤、干燥、称量。	所得固体质量为②g

实验结论

（3）请将上面表格中①②两空格的实验现象补充完整。

（4）实验II和III的目的是。

（5）写出氧化铁催化作用下，过氧化氢分解的化学方程式。

【探究三】比较探究二氧化锰和氧化铁的催化效果

（6）实验设计：对比实验需控制变量。在探究二氧化锰和氧化铁的催化效果时，除了控制过氧化氢溶液的体积和浓度保持相同外，还需控制相同的变量为（填写两项）

（7）分析与结论：实验小组根据实验数据绘制了两种催化剂的实验时间与氧气体积关系图（如图）。依图分析，两种物质的催化效果是（填序号）。

A 催化效果基本相同 B 二氧化锰催化效果好

C 氧化铁催化效果好D 无法判断

实验探究题容易

1. 多种物质都可催化过氧化氯分解，如MnO₂、CuSO₄等。实验小组的同学探究漂白液（主要成分是NaClO和NaCl）、FeCl₃、K₂SO₄能否催化过氧化氢分解。

（1）MnO₂催化过氧化氢分解的化学方程式是。

（2）如图所示，分别向三支试管中多次加入5%过氧化氢溶液，每次2mL，如有气泡产生，则将伸入试管，检验是否有氧气生成。结果如下表。

研究对象	第1次	第2次	第3次	第4次
漂白液	大量气泡	较多气泡	少量气泡	无气泡
FeCl₃溶液	较多气泡	较多气泡	较多气泡	较多气泡
K₂SO₄溶液
实验结论	i、实验中产生的气体都是氧气。（查阅得知：NaClO+H₂O₂＝O₂↑+NaCl+H₂O） ii、K₂SO₄不能催化过氧化氢分解。 iii、可能是过氧化氢分解的催化剂。 iv、……

（3）下列物质中，也可能是过氧化氢分解的催化剂的是（填标号）。

A. CuCl₂ B. Fe₂（SO₄）₃ C. Na₂SO₄ D. KCl

实验探究题困难

2. 在实验室和生活中选择合适的药品和装置可以制取氧气。

I、实验室用下图所示装置制取并收集氧气。

Ⅱ、某款家用制氧机利用过碳酸钠和二氧化锰同时加入水中制取氧气。

已知：①过碳酸钠易溶于水，遇水分解为碳酸钠和过氧化氢。②过氧化氢可将碘化钾转化为碘。③淀粉遇碘变蓝。

实验探究题普通

3. 小丽同学在一次课外实验探究酸的化学性质时误将过氧化氢（H₂O₂）溶液当作酸与氧化铁（Fe₂O₃）粉末混合，发现有大量气泡产生。她联想到二氧化锰（MnO₂）可作为H₂O₂分解的催化剂，那么，Fe₂O₃能否作为H₂O₂分解的催化剂呢？请你一起参与探究，并填写下列空白。

【猜想】Fe₂O₃能否作为H₂O₂分解的催化剂。

【实验验证】小丽同学一次设计了三个实验

实验一取一定量的过氧化氢(H₂O₂)溶液于试管中，观察到有极少量气泡产生，伸入带火星的木条，观察到木条没有复燃，说明H₂O₂溶液常温下分解缓慢。

实验二在实验一的试管中加入wg 氧化铁(Fe₂O₃)粉末，有大量气泡产生，然后伸入带火星的木条，观察到木条复燃，说明。

实验三待反应结束后，将试管里的不溶物滤出，并洗涤、干燥、称量，固体质量仍为wg，说明。

【实验结论】小丽同学认为，Fe₂O₃粉末可以作为H₂O₂分解的催化剂。

【反思评价】小江同学认为要证明小丽同学的结论正确，仅做这三个实验还不充分，需要补充一个探究实验，探究。

【拓展】下表是同学们探究影响H₂O₂分解因素时所记录的部分数据：

用足量等体积H₂O₂溶液制取相同体积O₂所需时间

浓度时间/min 催化剂	30% H₂O₂ 溶液	15% H₂O₂ 溶液	5% H₂O₂ 溶液
加入wg MnO₂	0.2	0.8	2.0
加入wg Fe₂O₃	7.0	9.0	16.0

通过对表格中的数据进行分析，你能得出的结论是。

实验探究题普通

1. 已知：氯酸钾的熔点约为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 在加热条件下不分解。兴趣小组实验测得氯酸钾分解时，所得氧气的浓度随温度的变化以及使用等质量不同粒径大小的催化剂时的固体残留率（即剩余固体质量与原固体质量之比）如图1、2所示。下列分析错误的是

A. 由图1可知，氯酸钾分解产生氧气的温度高于其熔点 B. A—B段氧气浓度降低，可能是装置内空气受热膨胀逸出 C. 待固体残留率不再变化，所残留的固体中不只含有一种物质 D. 由图2可知，对氯酸钾分解催化效果较好的是分析纯 $\text{[math]}$

单选题普通

2. 某同学用粘了一半二氧化锰粉末的玻璃片（如图）进行实验，验证了“二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂”。下列实验操作对应的现象不正确的是

	实验操作	实验现象
A	将玻璃片放入过氧化氢溶液，观察玻璃片表面	有二氧化锰粉末的一半表面有大量气泡产生，另一半没有明显现象
B	从过氧化氢溶液中取出玻璃片，再将玻璃片上粘有二氧化锰粉末的部分放入另一份过氧化氢溶液中	另一份过氧化氢溶液中，产生大量气泡
C	分别称量放入过氧化氢溶液前后干燥玻璃片的质量为m₁和m₂	m₁不等m₂
D	将玻璃片放入水中，观察玻璃片表面	没有明显现象

A. A B. B C. C D. D

单选题普通

3. 实验室用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，在这一过程中，二氧化锰在固体混合物中的质量分数与反应时间变化关系的图像如下，其中正确的是

单选题普通

1. A~H为学习过的物质，有如图所示关系，其中D能使带火星的木条复燃，H是一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，在②反应前后B物质的质量和化学性质保持不变。已知A为暗紫色的固体，请回答：

(1) 写出物质的名称或化学式；A；F；B。

(2) 写出下列反应的文字表达式(符号表达式也给分，以下相同)：③：。

推断题普通

2. 某小组以“探究催化剂的奥秘”为题展开了探究式学习。阅读下列内容并回答问题（已知淀粉能作过氧化氢分解的催化剂）

(1) 完成如图实验步骤后，观察实验现象为：A中无明显现象，B中产生大量气泡，且气体能使带火星的木条，反应停止后过滤、洗涤、干燥后称量、滤渣质量为g。

(2) 小组又设计了如图所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果，实验均以生成25mL气体为准，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表：

实验编号	3%过氧化氢溶液的体积	其他物质质量	待测数据
I	20mL	淀粉0.5g	a
Ⅱ	20mL	二氧化锰0.5g	b

①上述实验中“待测数据”是指。

②若a>b，则可得出的结论是。

③同种催化剂，还有哪些因素会影响过氧化氢分解反应的催化效果（回答一点即可）。

④催化剂在化工生产中起着重要作用，（选填“能”或“不能”）提高产物产量。

实验探究题普通

3. 多种物质都可催化过氧化氢分解，如 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 等。实验小组的同学探究漂白液（主要成分是 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ）、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 能否催化过氧化氢分解。

(1) $\text{[math]}$ 催化过氧化氢分解的符号表达式是。

(2) 如图所示，分别向三支试管中多次加入5%过氧化氢溶液，每次 $\text{[math]}$ ，如有气体产生，则将伸入试管，检验是否有氧气生成。结果如下表。

研究对象	第1次	第2次	第3次	第4次
漂白液	大量气泡	较多气泡	少量气泡	无气泡
$\text{[math]}$ 溶液	较多气泡	较多气泡	较多气泡	较多气泡
$\text{[math]}$ 溶液		/	/	/
实验结论	ⅰ.实验中产生的气体都是氧气。（直阅得知： $\text{[math]}$ ）。 ⅱ. $\text{[math]}$ 不能催化过氧化氢分解。 ⅲ.可能是过氧化氢分解的催化剂。 ⅳ.……