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题型04 基础实验和科学探究题
1．(24-25九上·广东广州南武中学·期中)总结和反思是提升化学学习必备的能力。
(1)某兴趣小组为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异，做了如下实验：加热高锰酸钾固体，分别用两种方法各收集瓶氧气，并使用传感器测定收集到的氧气浓度，数据见表。
收集方法 向上排空气法 排水集气法
氧气浓度% 79.6 79.7 79.9 90.0 89.8 89.3
氧气平均浓度% 79.7 89.7
①高锰酸钾制取氧气的原理是 (写出符号表达式)。
②用向上排空气法收集氧气时，以能使放在瓶口的带火星木条复燃为氧气集满的标准：用排水法收集氧气时，以观察到 为氧气集满的标准。从数据上分析，以上两种方法中用 法收集到的氧气更纯净。
③不考虑操作因素，排水法获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因是 。
④向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有 。(填字母)
A．氧气的密度略大于空气的密度
B．加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右
C．当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有空气
D．当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散
(2)探究不同催化剂催化效果的实验方案：将等体积5%过氧化氢溶液加到不同催化剂中，比较用排水法收集50mL氧气的快慢。请从图中选择合适的仪器(每种仪器限用一次)，组成该探究的完整实验装置，不需要用到的是 (填标号)。
2．某兴趣小组同学去盐场参观,带回了部分粗盐样品(含有氯化钠和少量泥沙)，并在实验室对其进行了如下探究:
(1)操作①中用到的一种仪器是 。
(2)操作②中用玻璃棒不断搅拌的目的是 。
(3)操作③的名称是 ，操作③需要的仪器有 ，操作③中，其操作规范的是 (填字母)。
a.用玻璃棒引流
b.滤纸边缘高出漏斗
c.将滤纸湿润，使其紧贴漏斗内壁
d.漏斗末端颈尖未紧靠烧杯内壁
e.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
3．(24-25九上·北京房山区·期中)用如图所示实验验证可燃物燃烧的条件。
已知：白磷和红磷的着火点分别为40℃、260℃。
(1)铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧，说明可燃物燃烧的条件之一是 。
(2)能验证可燃物燃烧需要与氧气接触的现象是 。
(3)热水的作用是 和提供热量。
4．(24-25九上·广东广州大学附属中学·期中)某兴趣小组同学想用高锰酸钾制取氧气。阅读产品标签时发现某市售高锰酸钾药品纯度高达99.5%，含水量可忽略不计。于是小组同学设计了直立型装置如图B制取氧气，并与传统型装置如图A相比较，请回答下列问题：
(1)写出标号仪器的名称：① ，② 。
(2)小组同学在传统型A装置和直立型B装置中分别放入5g高锰酸钾，用同一酒精灯分别加热，制取一瓶氧气，每组进行五次实验后取平均值记录如表1。
表1
装置类型 收集一瓶气体所需时间 反应生成氧气总体积
传统型 52.2S 456
直立型 39.3S 552
①请写出合适制取氧气装置的连接顺序：发生装置→ → →f（填接口序号a~f）。
②写出高锰酸钾制取氧气反应的符号表达式： 。
③小组同学用直立型装置制取氧气时，不需在试管口放一团棉花的原因是 。
④等质量的高锰酸钾充分反应，传统型装置收集到的氧气较少的主要原因是 。
(3)实验室常用大理石和稀盐酸在常温下制备，如上图可用于实验室制备的发生装置是 （填字母）。
5．(24-25九上·福建厦门双十中学·期中)氧气的制取可分为工业制取氧气和实验室制取氧气。
I.工业制取氧气
(1)膜分离技术法：利用高分子富氧膜让空气中氧分子优先通过、细菌和病毒不能通过的特性，收集高浓度的氧气。由此判断：氧分子直径 细菌直径（选填“大于”或“小于”）。
II.实验室制取氧气
实验室有如图所示的仪器：
(2)写出图1仪器的名称：② ；③ 。
(3)实验室用加热高锰酸钾的方法制取O2发生装置应选用图1的装置是 （填标号），发生反应的化学方程式为 ；若用排水法收集的一瓶氧气不纯，原因可能是 （写出1条即可）。
(4)同学们设计如图装置进行氧气的性质检验。
装置 燃烧现象 反思
U型管中液体的作用是： 。
(5)兴趣小组用饮料瓶、吸管等制作简易制氧机。（如图2）
①其中药品是双氧水，是二氧化锰，反应的化学方程式为 。
②通过瓶乙中 现象可以判断氧气的流速。
6．粗盐的主要成分为氯化钠，同时含有泥沙等不溶性杂质和氯化镁等可溶性杂质。化学小组欲设计实验除去100g粗盐样品中的不溶性杂质，提供的仪器如下图所示。
(1)写出标号仪器的名称：E ；
(2)上述仪器中，通常可以用作反应容器的是 (填仪器字母，下同)；
(3)同学们认为，欲除去粗盐中的不溶性杂质，主要利用的分离混合物的方法是 该操作用到的玻璃仪器主要有 ；
(4)同学们按下列步骤进行操作。
①溶解：用 (填“10 mL"“50 mL”或“100 mL”)的量筒分次量取300 mL的蒸馏水加入烧杯中，使粗盐溶解。为了加速溶解,可选择上述仪器中的 进行搅拌。
②
③蒸发：待水分蒸发完后,即得“精盐”。称量“精盐”质量时，若天平指针偏左,则接下来合理的操作是 (填字母)。
A．减少砝码或游码 B．增加砝码或游码
C．减少化学试剂的量 D．增加化学试剂的量
7．(24-25九上·广东广州天河执信中学·期中)实验室制取气体是初中化学知识中的一项重要内容。请根据下列实验装置图回答问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，选用的发生装置是 (填序号)。请写出该反应的文字表达式 。
(3)浩浩同学用过氧化氢溶液制取氧气，为了便于控制反应速率，并用收集到的氧气用于铁丝燃烧的实验，则他选用的制取装置是 (填序号)。请写出实验室用过氧化氢溶液制取氧气的化学符号表达式 。
(4)实验结束后，浩浩同学将发生装置中的剩余物采用下图1所示的装置进行过滤。
①图1中仪器b的名称是 。
②图1中还缺少的一种仪器是 ，其作用是 。
③指出图1中还存在的一处错误 。
(5)如图2是活性炭净水器示意图。为了达到较好的净化效果，液体应该从 口通入(填“A”或“B”)。
8．(24-25九上·广东广州南武中学·期中)水是一种重要的自然资源，是生活、生产必不可少的物质。实验甲是水的沸腾装置，实验乙是水的电解装置，回答下列问题：
(1)从微观角度分析，实验甲中A和B处的不同点是 。
(2)请写出实验乙的符号表达式 ，该反应属于 反应(填反应类型)。请依照图中水的组成的微观示意图，画出实验乙的试管①和试管②中气体组成的微观示意图 (提示：在相同温度、压强下，气体的体积之比等于分子个数之比)。
(3)探究电解水速率的影响因素：以收集20mL氢气为标准，进行a~e组实验，得到如表数据。
实验序号 a b c d e
温度/℃ 15 15 15 30 45
外加电压/V 6 9 12 6 6
氧气/mL 9.9 10.0 9.5 9.6 9.7
时间/s ______ 23.4 15.0 46.2 35.4
①上述实验探究的电解水速率的影响因素是 、 。
②实验a的空缺数据可能是 。
A．37.5 B．54.5 C．16.0 D．3.0
9．(24-25九上·广东深圳深圳高级中学（集团）·期中)实验技能是学习化学的基础和保证。
实验一：根据图1制取气体。
(1)仪器①的名称是 。
(2)若用A装置制取O2，则反应的文字表达式为 ；若要收集一瓶纯度较高的O2，选择的收集装置是 ；
实验二：基于特定需求设计和制作简易供氧器。

(3)图2加湿仓中水的作用是 ，图3是家庭制氧机的湿化瓶装置，病人吸氧时连接人口鼻处吸氧塑料管的应该是 端（填“a”或者 “ b”）
实验三：工业上用分离液态空气的方法制取氧气（其微观示意图如图4所示）
(4)洁净的空气属于 （填“混合物”或“纯净物”）, 其中保持氧气化学性质的微粒是： （填名称），该方法的原理是利用了氧气和氮气的 不同将氧气分离出来；
(5)由下表可知，工业制得的氧气中较难被分离出去的气体是 。
组分 氮气 氧气 二氧化碳 氩气 氖气 氦气
沸点/℃ ﹣195.8 ﹣183.0 ﹣78.4 ﹣185.7 ﹣246.0 ﹣268.9
10．(24-25九上·广东深圳宝安区七校联考·期中)根据下列实验装置图，回答有关问题。
(1)仪器a的名称为 。
(2)若用高锰酸钾制备并收集氧气，你可以选择 (填字母)装置组合，该反应的符号表达式为 。
(3)若用排水法收集氧气，体现了氧气的 性质。
(4)以下是实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集的主要操作步骤：
①将试管固定在铁架台上；②检查装置的气密性；③点燃酒精灯，先使试管受热均匀，然后对准试管中盛放试剂的部位加热；④将试剂装入试管，用带导管的单孔橡胶塞塞紧试管；⑤收集完毕，将导管从水槽中取出；⑥用排水法收集氧气；⑦熄灭酒精灯。
该实验正确的操作顺序是___________(填下方选项序号)
A．②③①④⑥⑤⑦ B．②④①③⑥⑤⑦
C．②④①③⑥⑦⑤ D．②④⑥③①⑦⑤
(5)同学们在装置F中使用硫粉进行氧气的性质检验，观察到：发出 色的火焰，生成一种有刺激性气味的气体。
11．(24-25九上·河北石家庄第四十中学·期中)实验是进行科学探究的重要方式。“追梦”活动小组在实验室中制取氧气并探究其性质，请根据如图所示装置回答问题。
(1)仪器a的名称为 。
(2)实验室加热高锰酸钾固体制取氧气，发生反应的符号表达式为 。该方法应选用的发生装置是 (选填字母序号)；用E装置收集氧气，体现了氧气的物理性质是 ，停止加热时，为防止倒吸，应先进行的操作是 (选填“A”或“B”)。
A熄灭酒精灯
B把导管移出水面
(3)利用装置D收集氧气时，检验氧气收集满的方法是 。
(4)用F装置探究氧气性质时，发现铁丝剧烈燃烧，反应的符号表达式为 。
12．(24-25九上·江苏南京联合体·期中)根据下列装置图，回答有关问题：
(1)写出装置图中标号仪器的名称： ； 。
(2)写出实验室用过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式 。可选用的发生装置是 （填字母）。
(3)装置中试管口略向下倾斜的原因是 。选用装置收集氧气的原因是 。
(4)写出实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式 ，写出硫在氧气中燃烧的化学方程式 。
(5)设计实验检验如图装置的气密性，并完成实验报告。
实验步骤 实验现象 实验结论
该装置气密性良好
13．(24-25九上·江苏南京联合体·期中)实验室常用红磷燃烧实验来研究空气的组成（图1）。
(1)写出红磷燃烧的化学方程式 。
(2)在其他操作都正确时，如果红磷的量不足，对图1实验测得的氧气含量的影响是 （填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
(3)图1某次实验过程中集气瓶内气压变化如图2所示，段压强增大的原因是 ，点对应的操作是 。
14．(24-25九上·安徽合肥第五十中学西校·期中)如图是实验室制取气体的发生装置和收集装置，请你回答下列问题：
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，其反应的文字表达式是 ，该反应的基本反应类型为 。
(3)如图G装置可用来收集气体，试回答下列问题：若用排水法收集氧气，瓶内装满水，气体从 导管口通入，若用排空气法收集氧气，请简述该气体的验满方法 。
(4)甲烷是密度小于空气、难溶于水的气体，实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷，若要制取较纯净的甲烷，则应选择的发生和收集装置为 。（从中选择填装置编号）
15．(24-25九上·吉林长春第八十七中学·期中)化学的本质是实验探究。如图一为实验室制取气体的常用装置，图二为某同学在跨学科实践活动中设计的简易供氧器。
Ⅰ. 根据图一回答下列问题：
(1)仪器甲的名称是 ；
(2)实验室加热高锰酸钾制取氧气，应选的发生装置是 ，反应的化学方程式： ；
(3)用装置C收集氧气时， 导管应伸到 （选填“a”、“b”或“c”处）；
Ⅱ. 根据图二回答下列问题：
(4)若试剂甲为MnO2，根据所学知识选择试剂乙是 溶液；
(5)加湿过滤仓中H2O的作用有 （填标号）；
a. 吸收杂质提纯O2
b. 观察O2产生的速率
c. 加快O2的生成
d. 保证供给O2的湿度需求
(6)可以通过 （填具体操作） 调节供氧流速。
16．(24-25九上·天津南开区·期中)化学实验是进行科学探究的重要途径。某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取和性质的探究，请你分析并回答问题：
(1)写出图中仪器①的名称 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，所选用的发生装置需要进行的改进是 ，反应的化学方程式为 ；欲收集一瓶较纯净的氧气，应选用的收集装置是 （填序号）。
(3)登山运动员常用氢化钙作为供氢剂，用来提供能源，某兴趣小组同学用氢化钙（）这种固态储氢物质制取氢气，氢化钙与水剧烈反应生成氢氧化钙并释放出氢气，该反应的化学方程式为 ；可选用收集氢气，则氢气应具有的物理性质是 。
(4)图二为木炭在氧气中燃烧的实验。对比步骤Ⅱ和Ⅲ木炭燃烧的现象有差异，是因为 ；若要说明该实验中有新物质生成，应采取的后续操作是 。
17．(24-25九上·上海普陀区·期中)质量守恒定律的研究对化学科学发展具有重大作用：
(1)如图A 所示，点燃红磷后观察到的现象是 ，其中小气球的作用是 ，锥形瓶底部放入少量细沙的作用是 。若要验证质量守恒定律，实验前后需对A装置进行的操作 。
(2)使用图B的实验和装置能否验证质量守恒定律，理由是 。
(3)镁条在空气中燃烧有白烟以及灰白色固体生成。从微观的角度解释该反应前后质量相等的原因 。实际测得反应后刺余固体的质量却是小于镁条的质量，其原因可能是 。（写出一条即可）。
(4)若使用C 装置和试剂验证质量守恒定律，请完成后续的实验方案设计 。
18．(24-25九上·江苏无锡辅成实验学校·期中)某兴趣小组根据如图所示装置进行试验，请你参与并回答：
(1)写出标号仪器的名称：① ；② 。
(2)实验室选用装置C制取氧气的符号表达式 ，若要收集纯净的氧气做铁丝燃烧实验，选择的收集装置为 ，铁丝燃烧的符号表达式为 。
(3)若用A装置制氧气，首先利用注射器可以检查装置A的气密性。如图E所示，在锥形瓶内装适量的水，使长颈漏斗末端浸没在液面以下，将活塞缓慢向外拉动，若观察到 ，则装置不漏气。发生装置还可选用B,相对于A而言，B的优点是 。
(4)实验室用无水醋酸钠固体和固体碱石灰加热制取甲烷气体。甲烷的密度比空气小，不溶于水。选用 装置制取甲烷，收集气体时可选用 。
(5)实验室制取气体时，下列因素中不需要考虑的是______(填字母)。
A．药品易得，且含有要制备气体的组成元素
B．反应条件易于控制，反应速率适中
C．操作简便易行，安全可靠，节能环保
D．所要制取气体是否溶于水
19．(24-25九上·福建莆田第二十五中学·期中)化学是以实验为基础的一门自然科学，请回答以下问题。
(1)图1是实验室用高锰酸钾制取氧气可选的装置。
①写出仪器I的名称 。
②选用 (填字母)装置作为发生装置，该反应的符号表达式是 。D装置用来收集氧气如何验满 。
(2)图2是家庭制氧机上湿化瓶的类似装置，人吸氧时能观察到瓶中有气泡。
①该装置的 (填“a”或“b”)端连接制氧机的导管口。
②使用该装置的优点是 。(任写一点)
(3)图3是小组同学利用塑料瓶、吸管等生活用品设计出的简易供氧器，下列说法错误的是______。
A．使用前，过渡仓应注满水
B．过渡仓利用了氧气不易溶于水的物理性质
C．反应仓的药品可以是氯酸钾和二氧化锰
D．过渡仓的原理类似于湿化瓶
(4)已知氨气(NH3)在通常情况下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，其水溶液为氨水。实验室用加热硫酸铵与氢氧化钙两种固体混合物来制取氨气，选用装置D收集氨气，则气体应从 (a或b)端通入。
20．(24-25九上·北京陈经纶中学·期中)用图1所示装置测定空气中氧气的含量。
(1)实验中红磷需过量，其目的是 。
(2)实验中红磷燃烧的符号表达式为 。
(3)若用图2所示装置测定空气中氧气的含量，能证明氧气约占空气体积五分之一的现象是： 。
21．(24-25九上·上海普陀区·期中)根据如图装置图，回答有关问题：
(1)写出实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式 ，用排水法收集氧气时， 当导管口 气泡放出（选填“大量”或“少量”），再把导管口伸入盛满水的集气瓶，开始收集；
(2)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时，选择发生装置的依据是 。不选A 作为发生装置的原因是 。
(3)将一定浓度的H2O2溶液，加热到80℃时，有较多氧气产生，使用B 装置进行实验时，发现带火星的木条不复燃，将C 和 D 装置相连后，用带火星的木条在E 处检验，木条能否复燃，理由是 。
(4)如取上述H2O2溶液加入催化剂，常温下就会立即产生氧气，反应速率快，所需时间短。图F 中虚线表示加热分解制取氧气的曲线，请你在该图中用实线画出利用催化剂制取氧气的大致曲线 （假定两种方法均完全分解，把曲线画在答题纸上）
22．(24-25九上·重庆第一中学·期中)如图，借助气体浓度传感器探究微粒的某些性质，测得U形管A、B中氨气浓度随时间变化的曲线。
(1)向装有浓氨水的试管中滴加酚酞溶液，会观察到的现象是 。
(2)图（a）中浓氨水能够挥发出氨气（NH3），湿棉花的作用是防止氨气污染空气，由此推测氨气具有的物理性质是 。
(3)由图（b）可知，0~1min，氨气浓度为零，说明氨分子静止不动。你认为这种说法是否正确 （填“正确”或“错误”）﹔其中U形管A对应的曲线是 （填“X”或“Y”）；
(4)已知一种气体的相对分子质量大于29，则该气体密度大于空气，反之则小于空气。若用图（c）中万能瓶收集氨气，空气应该从 （填“甲”或“乙”）排出。
23．(24-25九上·广东深圳深圳高级中学（集团）·期中)化学兴趣小组同学对空气中氧气含量的测定进行了如下实验和再认识。
【回顾旧知】
(1)如图1所示，利用红磷燃烧测空气中氧气含量。为了确保实验成功，在装药品之前应先 ，红磷燃烧的反应文字表达式为 。
【实验改进】
改进一：点火方式改进。
(2)如图2所示，利用电热丝通电放出热量引燃红磷，其优点是 （写一点）。
改进二：测量方式改进。
为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理，老师用气压传感器测定了图1装置内的压强变化，其变化情况如图3所示。
(3)BC段压强增大，原因是 。
(4)用木炭代替红磷完成此实验，集气瓶内气压变化的整体趋势与图3 （填“相同”或“不同”）。
改进三：反应原理的创新。
小明利用图4测定空气中氧气含量，已知发热剂的主要成分为铁粉、炭粉、水和食盐等，反应原理可简化为铁生锈消耗集气瓶中的氧气。
得数据如表：
实验前的体积 实验后的体积
集气瓶内空气 量筒内水 量筒内剩余水
250mL 160mL 110mL
(5)根据表中数据计算得出空气中氧气的体积分数约为 。
(6)小可改进了小明同学的实验，如图5，将同样足量的发热剂均匀涂抹在集气瓶内壁的四周，这样做的目的是 。
24．(24-25九上·四川成都第七中学初中学校·期中)化学是一门以实验为基础的自然科学。某化学小组利用如图1仪器和装置制取气体。
(1)检查A装置气密性的方法是 。
(2)实验室用D装置制取氧气的符号表达式为： 。搭建如图所示装置时，需要调整试管的倾斜角度，可松开 (选填“K1”、“K2”或“K3”)处的螺丝，待调整后再拧紧。
(3)若用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，发生装置最好选用 (填装置序号)。
(4)若用F装置收集较纯净的氧气，需注意 。
(5)为病人输氧时常用到H所示装置，该装置的 (填“甲”或“乙”)端与氧气储罐相连，除润湿氧气外，该装置还可以起到 的作用。
(6)实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气(NH3)。已知NH3有毒，密度比空气小，极易溶于水。图2是实验室制取氨气的一系列装置，请据图回答：
①实验室制取NH3的发生装置可选图1中的 (填字母序号)。
②收集NH3时，气体应从图2中“收集装置”的 (选填“m”取“n”)端通入。
③图2中“防倒吸装置“应选择 (选填“甲”或“乙”)。
④图2中“尾气处理装置”的烧杯中水的作用是 。
⑤如果用如图装置收集氨气，其中植物油的作用是 。
25．(24-25九上·广东深圳深圳高级中学（集团）·期中)某化学兴趣小组的同学在学习了分子的性质后。做了如下实验，请据图回答下列问题：
实验一：按图1实验。
(1)观察到②烧杯中的现象是 ，由该实验得出的结论是 。
实验二：乙同学用图2装置进行实验，①②③均为蘸有酚酞试液的棉花团，实验过程中观察到棉花团①比棉花团③先变红，最终棉花团均变红。
(2)该实验可证明氨气密度比空气 （填“大”或“小”）。
(3)若将图2中装有浓氨水的细弯管处浸入冰水中，和常温下相比可观察到棉花团变红的速度变慢，由此可以得出的结论是 。
实验三：丙同学用图3装置进行实验
(4)图 3实验中，酒精和红墨水混合30日后液面下降，说明分子具有的性质是 。
(5)请举一个能说明分子在不断运动的生活事例 。
26．(24-25九上·广东广州白云区·期中)如图是实验室常用气体制备装置，据图回答问题。
(1)图中仪器①的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，选用装置A时试管应向下倾斜，原因是 ；反应的符号表达式为 。
若用装置C收集氧气，当气体收集完成后，应 (填字母序号)。
A．先把导管移出水面，再熄灭酒精灯 B．先熄灭酒精灯，再把导管移出水面
(3)实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，可选用的发生装置是 。若用装置D收集氧气，验满的操作是 。
(4)实验室里可通过加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制取氨气，氨气极易溶于水形成氨水，密度比空气小，实验室制取氨气应选用的装置组合是 (填字母)。
(5)化学兴趣小组的同学，利用过氧化氢溶液和二氧化锰制作了一台简易制氧机(如图F)。图中左瓶里水的作用是 。
通过查阅资料，同学们发现过氧化钙和过氧化钠也可做供氧剂。过氧化钙与水反应生成氢氧化钠和氧气，过氧化钠与过氧化钙的化学性质相似。10g过氧化钠固体和10g过氧化钙固体与足量水作用生成氧气的质量与时间的关系如图所示。
(6)某同学购买了156g过氧化钠，其中所含氧元素质量为 g。
(7)为了解决鱼的吸氧问题，给鱼缸缓慢持续供氧，应选的供氧剂为 。
27．(24-25九上·广东广州铁一中学·期中)小林同学踢足球时腿被擦伤了，医生给他用医用过氧化氢溶液消洗伤口时产生了大量气泡。小林对此现象产生了兴趣，于是从药店购买了一些该药品，带回实验室，与兴趣小组同学对伤口处产生的是哪种气体以及产生大量气泡的原因进行了实验探究。
【信息检索】
过氧化氢酶主要存在于动物的肝脏、红细胞及某些植物体组织中，它的主要作用就是催化过氧化氢分解生成水和氧气。
【实验探究】检验生成的气体是氧气。
(1)请完善下面表格。
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤一：取少许医用过氧化氢溶液加入一支试管中，将带火星的木条伸入试管中。 缓慢产生极少量气泡，带火星的木条没有复燃。 产生的气体不是氧气
步骤二：向步骤一的试管中加入少量二氧化锰，再将带火星的木条伸入试管中。 。 产生的气体是氧气
步骤三：待步骤二没有现象时，重新加入 ，并将带火星的木条伸入试管中 快速产生大量气泡，带火星的木条复燃。 产生的气体是 。
【实验反思】
(2)小林认为上述步骤一得出的结论不严谨，请你说明理由 。
(3)为了证明二氧化锰是上述反应中的催化剂，除了验证其化学性质在反应前后没有改变外，还需要验证 。
(4)用过氧化氢溶液清洗伤口时产生大量气泡的原因可能是 。
28．(24-25九上·安徽合肥第五十中学西校·期中)某校化学兴趣小组同学无意中发现过氧化氢溶液和“84”消毒液以及氧化铜混合后均产生了大量气泡，有同学对此产生了疑惑——“84”消毒液能否作过氧化氢分解的催化剂呢？催化过氧化氢分解除了二氧化锰外是否有更好的催化剂呢？于是同学们在老师的指导下对这两个问题展开了探究活动。
【资料】①“84”消毒液的有效成分是次氯酸钠。
②“84”消毒液和过氧化氢溶液混合能产生氧气。
③氧化铜是过氧化氢分解的催化剂。
探究一：探究次氯酸钠能否作过氧化氢分解的催化剂。
【设计实验】同学们设计了如上图所示实验装置进行探究，（图中省略了相应固定装置，实验过程中忽略大气压、温度、摩擦等其他因素对测量结果造成的影响）
【进行实验】
步骤Ⅰ:连接仪器，并检查装置气密性．
步骤Ⅱ:向锥形瓶中加入“84”消毒液，然后用注射器吸取过氧化氢溶液，塞紧橡胶塞；
步骤Ⅲ：将注射器中的过氧化氢溶液平均分5次（每次）推入锥形瓶中；每次推入过氧化氢溶液，待不再产生气泡后，读出量筒中水的总体积如表所示．（忽略其他因素对测量结果的影响）
第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
量筒中水的总体积 140 280 365 370 x
【讨论与分析】
(1)下列有关该实验的数据分析中，正确的是____________。
A．第1次实验产生的气体为 B．前两次实验产生气体的总体积为
C．表格中x的值是370 D．最后两次实验没有气体产生
(2)小组同学根据表中数据分析得出结论：在次氯酸钠和过氧化氢的反应中，次氯酸钠的作用是 （“作反应物”或“作催化剂”）。
探究二：氧化铜与二氧化锰的催化效果比较
图1所示的装置进行了两次实验，在试管中分别加入等质量的氧化铜和二氧化锰，分别将注射器内盛有的等体积、等浓度的过氧化氢溶液注入试管中，利用注射器收集氧气，收集到氧气的体积和时间的关系如图2所示
(3)实验中造成U型管内红墨水液面左低右高的可能原因是 。
(4)通过图像2除了能得出二氧化锰催化效果比氧化铜好，还能得出的结论是 。
(5)由氧化铜催化的反应，时间段反应速率逐渐变慢的原因是，随着反应的进行， ，导致反应速率减慢。
29．(24-25九上·广东深圳红岭教育集团·期中)某兴趣小组的同学对过氧化氢分解进行探究。实验装置如图1所示，央持仪器已略去。
【猜想与假设】影响过氧化氢分解速率的因素可能有温度、过氧化氢溶液浓度、催化剂种类。
【实验记录】同学们进行了6组实验，实验记录如下：
实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
过氧化氢溶液的浓度（%） 30 30 15 30 30 30
过氧化氢溶液的体积（mL） 6 X 6 6 6 6
水槽中水的温度（℃） 20 90 70 70 20 20
加入锥形瓶中的物质 — — — — 0.5g NaCl 0.5gFeCl3
60min内产生氧气（mL） 0.0 41.0 4.5 12.1 2.0 650.0
【解释与结论】
(1)实验②中应加入过氧化氢溶液的体积x是 mL。
(2)写出实验⑥发生反应的文字表达式 ，该反应属于 （填基本反应类型）。
(3)通过实验 （填实验序号）可探究过氧化氢溶液浓度对反应速率的影响。
(4)通过实验①、②、④可得出的结论是 。
(5)实验①~⑥通过测定相同时间内产生氧气的体积来比较过氧化氢的分解速率，还可以通过测定 来比较过氧化氢的分解速率。
(6)若要证明氯化铁是该反应的催化剂，还需证明： 。
【反思与评价】
(7)同学们认为实验室制氧气实验⑥比实验②更合适，理由是 。
30．(24-25九上·河北石家庄第四十中学·期中)某小组开展了“探究催化剂的奥秘”项目式学习。
【任务一】认识催化剂
(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，化学反应就无法发生
B．在化学反应前后，催化剂的质量、化学性质不发生改变
C．催化剂只能加快化学反应的速率
【任务二】探究催化剂：查阅资料知道氧化铜也可以作为过氧化氢分解的催化剂，于是进行相应探究。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)填写表格：
步骤①现象 步骤③现象 步骤⑥结果 实验结论
无明显现象 试管中有大量气泡产生，带火星的木条 。 氧化铜的质量为 。 氧化铜是过氧化氢分解反应的催化剂。
(3)步骤⑦的实验目的是 。
【任务三】探究不同催化剂的催化效果
分别取10mL5%过氧化氢溶液、1g二氧化锰、1g氧化铜，按图1所示装置进行实验，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的变化如图2所示。
(4)过氧化氢在二氧化锰催化作用下发生化学反应的符号表达式为 。
(5)对比图2中的 点(填字母)，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。
(6)请从催化剂的角度解释在实验过程中，上述两个反应虽然反应速率不同，但完全反应后两个装置内压强相同的原因是 。
31．(24-25九上·广东佛山·期中)某化学兴趣小组对点燃的酒精(化学式CH3CH2OH)产(生了兴趣，猜测酒精能与氧气反应。于是他们做了以下实验。
甲同学：将热的氧气通入酒精中，一段时间后无明显变化。
乙同学：将热的氧气通入酒精的同时，迅速把绕成螺旋状的红色铜丝伸入，液体中很快出现气泡，并闻到刺激性气味。待反应停止后经称量，实验前后铜丝质量不变。
(1)丙同学利用乙同学的铜丝多次重复做实验发现，现象与乙同学一致。由此得出铜丝在酒精与氧气的反应中所起的作用是 。
【提出问题】生成物中具有刺激性气味的物质是什么气体？
【查阅资料】
①醋酸(CH3COOH) 有挥发性，并有刺激性气味。加入紫色石蕊溶液中，溶液会变红；
②SO2能使红色的品红溶液褪色；
③CO能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝：
④在化学反应前后，元素的种类不发生改变。
【猜想与假设】刺激性气味的气体可能是SO2、CO、CO2、醋酸中的一种或几种。
【讨论与交流】
(2)甲同学认为不可能是CO2，她判断的依据是 。
(3)【实验与结论】
操作 现象 结论
Ⅰ.将待测气体通入品红溶液中 不褪色 气体中
Ⅱ.将湿润的黄色氯化钯试纸放入集气瓶中，再通入待测气体 气体中不含CO
Ⅲ.将待测气体通入 中 无明显现象
【反思与交流】
(4)乙同学认为没有必要做实验Ⅰ。理由可能是 。
(5)同学们通过查阅资料了解到，酒精与氧气反应会生成水和有刺激性气味的乙醛(CH3CHO)，该反应的符号表达式是 ，其属于 反应。
32．(24-25九上·江苏无锡辅成实验学校·期中)学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后，我们对催化剂已有了初步的认识。
某同学想：氧化铜(CuO)能否起到类似二氧化锰的催化作用呢？于是进行了以下探究。
【猜想】
(1)I.氧化铜不是催化剂，也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变。
II.氧化铜参与反应产生氧气，反应前后质量和化学性质发生改变。
III.氧化铜是反应的催化剂，反应前后 。
【实验】
用天平称量0.2gCuO，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图实验：
【结论】猜想III成立。
(2)请补充能证明猜想Ⅲ成立的实验现象：步骤③现象为 ，步骤③的目的是 ，步骤⑥中固体质量为 g。
(3)步骤⑦的目的是 。
(4)过氧化氢能被CuO催化分解放出O2的符号表达式为 。
【拓展探究】
(5)欲比较催化剂氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解速率的影响，实验时需要控制相同的量有_______(填字母序号)。
A．过氧化氢溶液的浓度、体积
B．过氧化氢溶液的温度
C．催化剂的质量
D．催化剂的种类
33．(24-25九上·江苏南京联合体·期中)氯酸钾（）受热分解能产生氯化钾和氧气，但反应速率很慢，为了加快该反应的反应速率，某兴趣小组对分解反应的催化剂进行研究，在相同的加热条件下，用下图装置完成表中实验。
编号 质量 催化剂 催化剂质量 收集所需时间
实验1 5 - - 171
实验2 5 49
实验3 5 58
实验4 5 154
(1)写出实验3反应的化学方程式 。
(2)表中所列3种催化剂的催化效果最佳的是 。
(3)由实验1和实验4可知，对分解 （填“有”或“无”）催化作用。
(4)要比较分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集所需时间外，还可以测量相同时间内 。
34．(24-25九上·福建莆田第二十五中学·期中)某小组同学对生活中水展开了项目式学习探究。
【项目一】：探究自来水的生产过程
(1)如图1是自来水的生产过程。据图回答：
①该过程中使用的净水方法有 。(填字母序号)
a.沉淀 b.过滤 c.蒸馏
②现在很多家庭在家中自来水出口加装净水装置，清除水中有害物质，可直接输出符合国家标准的饮用水，该饮用水属于 。(选填“混合物”或“纯净物”)
③长期饮用硬水对人体健康不利。生活中硬水通常要通过 降低硬度后才能喝。也可将硬水通过图2所示的阳离子交换柱后可变成软水(图2中阴离子未画出)，交换后的水仍然呈电中性。一个Ca2+可以交换出 个Na+，阳离子交换柱长时间使用后，因Na+变少，失去硬水软化功能而失效。
【项目二】：认识水的蒸发
(2)图3反映烧杯内的水在不同温度下汽化时发生变化的微观示意图，请将50℃时相同空间内对应的微观示意图补充完整 (图中“”表示氧原子，“”表示氢原子)。
【项目三】：完成水的电解任务
(3)①利用注射器模拟电解水实验装置。烧杯中盛有蒸馏水，加入氢氧化钠为了增强水的导电性，接通电源(图4所示)。接通电源后发生反应的符号表达式为 。
②电解水过程中没有发生改变的微粒是 (填符号)。
③电解开始时，正极和负极产生气体的体积比小于1：2，可能原因为 (写一条即可)。
【项目四】探究影响电解水速率的因素
以收集20mL氢气为标准，记录时间和收集氧气的体积，实验数据如表：
温度/℃ 外加电压/V 氧气/mL 时间/s
① 15 6 9.9 54.6
② 15 9 10.0 23.4
③ 15 12 9.0 15.0
④ 30 6 9.6 46.2
⑤ 45 6 9.7 35.4
(4)实验①②③可探究 对电解水速率的影响，欲探究温度对电解水速率的影响，应选择的实验组是 (填实验序号)。根据表中数据得出的结论是 (写1点)。
35．(24-25九上·北京陈经纶中学·期中)实验小组对密闭集气瓶内蜡烛燃烧时间的影响因素进行探究，装置如图。
【进行实验】
实验1：在6瓶氧气体积分数不同的气体中，分别用6支相同的蜡烛点燃后测定其燃烧时间。
氧气体积分数 10% 20% 40% 60% 80% 100%
燃烧时间/s 0 12 26 35 30 25
现象 立即熄灭 安静燃烧 剧烈燃烧，烛芯长度变大，蜡烛高度变小
同学们对比氧气体积分数60%～100%的现象，发现氧气体积分数越大蜡烛燃烧越剧烈。同时发现，随着燃烧的进行，烛芯长度越来越大，蜡烛高度越来越小。
猜测烛芯长度或蜡烛高度可能会影响燃烧时间，继续进行实验2。
实验2-1：将集气瓶中充满空气，测定相同蜡烛高度、不同烛芯长度的蜡烛在集气瓶中燃烧的时间。
烛芯长度/cm 0.3 0.5 0.7 0.9
燃烧时间/s 16 13 11 8
实验2-2：将集气瓶中充满空气，测定_______蜡烛在集气瓶中的燃烧时间。
蜡烛高度/cm 1 3 5 7
燃烧时间/s 17 10 9 8
【分析与结论】
(1)实验1的目的是探究 对蜡烛在集气瓶中燃烧时间的影响。
(2)实验2-1的结论是在蜡烛高度等条件相同时，烛芯长度0.3～0.9cm的范围内， 。
(3)补全实验2-2的操作：测定相同 、不同 的蜡烛在集气瓶中的燃烧时间。
【反思与评价】
(4)甲同学认为实验2蜡烛熄灭的原因是氧气完全消耗。乙同学依据实验1判断甲同学的说法不严谨，支持乙同学判断的证据是 。
36．(24-25九上·广东广州白云区·期中)学习了二氧化锰对过氧化氢溶液分解有催化作用的知识后，同学们对催化剂产生了兴趣，并开展了以下探究。
实验探究一：比较催化剂种类对过氧化氢溶液分解的影响
【查阅资料】
I.很多植物对过氧化氢溶液的分解有催化作用；
II.压强传感器可以测量密闭体系内气体压强的变化。
III.过氧化氢溶液催化分解反应过程中放出热量。
【实验操作】
①在27.8℃，时，如图1所示将具支试管的支管通过胶皮管与压强传感器连接，取3.0g植物碎末放入具支试管中。
②用量筒量取5mL3%过氧化氢溶液，倒入具支试管中并立即塞上橡胶塞同时启动数据采集程序采集数据。更换相同质量，取不同种类的植物碎末，重复实验①和②。
③不加入植物碎末，重复实验①和②，
④将采集到的数据用电脑进行处理，得到反应前后压强随时间变化曲线如图2。
(1)实验操作③的目的是 。
【实验结论1】
(2)由图2可知，催化效果最好的是 。
【交流反思】
(3)上海青叶作催化剂时，200s前曲线迅速升高的主要原因是 ，200s后曲线略有下降的原因是 。
实验探究二：比较催化剂用量对过氧化氢溶液分解的影响
【进行实验】在30.2℃，压强时，选择上海青叶碎末用量分别1g、2g、3g，均与2mL3%过氧化氢溶液反应，获得数据如图3所示。
【实验结论2】
(4)由图3可知，在t1秒内，上海青叶用量为 g时，过氧化氢溶液分解速率最快；图中三条曲线最终将重合在一起，其原因是 。
【拓展延伸】
(5)过氧化氢酶存在于动物的各个组织中，维持细胞内氧化还原平衡。写出过氧化氢在过氧化氢酶催化下分解的符号表达式为 。
(6)催化剂的研究对工业发展有重要意义，曾研发多种用于石油化工生产的催化剂，为我国炼油催化剂制造技术奠定基础的科学家是___________。
A．屠呦呦 B．张青莲 C．徐寿 D．闵恩泽
37．(24-25九上·广东广州大学附属中学·期中)某小组同学对氢气产生了兴趣，并展开如下实验探究。
【探究一】纯净的氢气在空气中燃烧火焰为什么呈黄色？
【查阅资料】含某些金属元素的物质在灼烧时使火焰呈现特殊颜色，如含钠元素物质灼烧时火焰呈黄色，含铁元素或铝元素的物质灼烧时火焰呈无色。
【作出假设】
假设1：黄色火焰是由玻璃导管中钠元素引起的。
假设2：黄色火焰的产生与气体流速有关
假设3：黄色火焰的产生与空气中的氮气有关
【实验探究】用下图装置制备氢气进行对比实验，药品采用打磨光亮的等质量等体积的锌片和等体积等浓度的稀硫酸。分别采用不同材质的相同口径的a导管，进行氢气验纯后在导管口处点燃氢气，观察火焰颜色，实验记录如下：
实验序号 导管 火焰颜色
1 玻璃导管 黄色
2 铁质导管 黄色
3 铝箔导管 开始时火焰为黄色，慢慢变淡，快熄灭时略带微弱蓝色
(1)对比实验 和实验 可知假设1不成立。若假设2成立，则实验3中火焰快熄灭时略带微弱蓝色是气体流速 （填“快”或“慢”）所形成的。
(2)小组同学将氢气在纯氧中点燃，观察到火焰颜色为 （填“黄色”或“淡蓝色”）。说明假设3不成立。
【探究二】氢气与氧气反应除了有水生成，是否能生成过氧化氢？小组同学设计如图装置进行实验（R为乙醇）待反应结束后将R分离出来后，得到一种无色液体。向得到的无色液体中加入少量淀粉碘化钾溶液，发现溶液变为蓝色，说明氢气和氧气反应有过氧化氢生成。
(3)加热前需先通一段时间，以排尽装置内的空气。检验装置内空气已排尽的操作和现象是 。
38．(24-25九上·广东广州大学附属中学·期中)为解决二氧化锰催化过氧化氢制氧气后二氧化锰难回收再利用的问题，研究小组制备了水泥负载二氧化锰催化剂，探究水泥负载二氧化锰对过氧化氢分解速率的影响。
【查阅资料】
a.水泥负载二氧化锰催化剂是将二氧化锰与水泥按照一定比例混合，加水搅拌制成的一种块状催化剂。
b.可通过测定反应过程中密闭容器的压强变化值来衡量过氧化氢分解速率，压强变化值越大，说明过氧化氢分解速率越快。
【进行实验】每次实验时均向反应容器中加入5过氧化氢溶液并采集相同时间内的压强变化值，记录如下：
实验序号 过氧化氢溶液浓度/% 水泥与二氧化锰的质量比 水泥负载二氧化锰的质量/g 压强变化值/
① 5 1:1 0.5 7.92
② 5 1:2 0.5 11.98
③ 5 1:3 0.5 15.82
④ 8 1:2 0.5 23.26
⑤ 11 1:2 0.5 31.47
⑥ 5 1:2 0.3 13.22
⑦ 5 a 0.1 10.78
⑧ 5 1:2 0 0.02
【解释与结论】
(1)对比实验⑦和⑧，得出的结论是催化剂能加快过氧化氢的分解速率，则 。
(2)水泥负载二氧化锰催化过氧化氢分解的符号表达式为 。
(3)对比实验①②③，得出的结论是 。
(4)根据表中数据，不能得出“过氧化氢溶液浓度、水泥与二氧化锰的质量比相同时，水泥负载二氧化锰的质量越大，过氧化氢分解速率越快”的实验结论，其证据可依据实验 （填实验序号）。
【实验拓展】研究小组同学用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。
(5)从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是 （填“放热”或“吸热”）反应，加土豆块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 s（填“30”“65”或“120”）。
(6)结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效果更好的是 。
(7)曲线a、b最终达到相同的压强，说明 。
39．(24-25九上·北京房山区·期中)化学兴趣小组进行趣味化学实验。将过氧化氢溶液、发泡剂、催化剂混合后，迅速涌出大量柱状泡沫。因喷出的大量泡沫像大象用的牙膏，故被称为“大象牙膏”实验。
【提出问题】影响“大象牙膏”实验效果的因素有哪些？
【进行实验】向烧杯A中加入10mL不同浓度的过氧化氢溶液和发泡剂。向烧杯B中加入4mL水和不同质量的催化剂(酵母)。将两只烧杯中的液体混合，记录泡沫溢出烧杯口所需时间，实验装置如下图。
实验序号 泡沫溢出烧杯所需时间/s
过氧化氢溶液浓度 发泡剂/滴 酵母质量/g 水/m L
① 10% 5 0.1 4 85
② 10% x 0.2 4 42
③ 10% 5 0.4 4 10
④ 5% 5 0.4 4 30
⑤ 15% 5 0.4 4 5
【解释与结论】
(1)实验中，量取10mL过氧化氢溶液应选用 mL量筒(填“10”或“50”)。
(2)过氧化氢在催化剂作用下，发生反应的文字表达式为 。
(3)①~③中为控制发泡剂的滴数相同，②中x应为 。
(4)对比实验③④⑤可得到的结论：酵母质量等条件相同时，在实验研究的过氧化氢溶液浓度范围内， 。
(5)补充实验证明二氧化锰做催化剂比酵母实验效果好。实验方案：向烧杯A中加入10mL15%的过氧化氢溶液和5滴发泡剂，烧杯B中加入 观察到泡沫溢出烧杯所需时间小于5s。
40．(24-25九上·广东广州白云区·期中)空气中含有多少氧气呢？化学兴趣小组进行了如下几种探究。
(1)利用图1装置测空气里氧气含量，实验开始前集气瓶中需装有少量的水的原因是 ，点燃红磷后观察到的实验现象是 ，实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是 。
(2)利用该装置得出瓶内气体压强变化曲线如图2所示，该过程中BC段压强突然增大的原因可能是 。
(3)该小组同学想用镁代替红磷进行该实验，查阅资料后发现镁在燃烧时能与氧气和氮气同时反应，均生成固体物质，若用镁代替红磷进行实验，得到的结果会 (填“大于”、“等于”或“小于”)五分之一。
(4)小组同学在完成了上述实验之后，对实验进行改进，如图3所示，请回答：
①实验前，打开弹簧夹，将注射器活塞前沿从20mL刻度处推至0mL刻度处，然后松开手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明装置气密性 (填“良好”或“不好”)。
②检验气密性良好后，先将注射器活塞前沿调整到20mL刻度处，打开弹簧夹，用酒精灯加热白磷后冷却至室温，整个反应过程中观察到活塞先 移动，再 移动。(填“向左”、“向右”或“不”)
41．(24-25九上·广东深圳南山区育才集团·期中)小明在做家庭实验时，不小心将过氧化氢溶液溅到妈妈刚刚切好的土豆丝上，发现土豆丝上冒气泡，激发了小明的探究欲望，请你参与小明的探究。
【建立猜想】：土豆丝可作过氧化氢分解的催化剂
【设计实验】：设计如表所示的探究实验：
(1)请你帮小明同学填写上表中未填完的空格。
实验操作 实验现象 实验结论 总结
实验一 取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条 有气泡产生，木条不复燃 过氧化氢分解产生氧气，但是分解速率 （填“较快”或“较慢”） 土豆丝可作过氧化氢分解的催化剂
实验二 向盛水的试管中加入土豆丝，伸入带火星的木条 没有明显现象 水和土豆丝不能放出氧气
实验三 取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，加入上豆丝，伸入带火星的木条 土豆丝能加快过氧化氢的分解
(2)在小明的探究实验中，“实验二”起的作用是 。
(3)写出此实验中过氧化氢溶液分解的文字表达式 。
【反思】：
(4)小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“总结”，还需要增加两个实验：①过滤、洗涤、干燥并称量土豆丝的质量；② 。
【结论】：通过上述实验，我们知道土豆丝可作为过氧化氢制取氧气的催化剂。
【实验拓展】
(5)小英和小明又设计了下图所示装置对比土豆丝与二氧化锰的催化效果，实验均以生成25mL氧气为准，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 土豆丝0.2g a
Ⅱ 20mL 二氧化锰 g b
上述实验中“待测数据”是指倒置量筒内液面下降 mL时所需时间，若a b（填>或<或=），可得出的结论二氧化锰的催化效果更好。
42．(24-25九上·福建厦门双十中学·期中)为探究水电解实验最佳条件，某化学小组利用图1装置开展研究。
【查阅资料】
①电解纯水速率较慢，加入氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钠、硫酸钠等电解质增强导电性，加快反应速率。
②氢氧化钠、氢氧化钾有较强腐蚀性。
③去离子水是指除去呈离子形式杂质后的纯水，生产成本较高。
【实验1】探究不同电解质对水电解速率的影响
往图1水杯中分别加入等量的浓度为12%的碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钾和氢氧化钠溶液进行实验，通电相同时间读取并记录数据，重复实验三次，计算氢气产生速率，结果如图3。
(1)检查装置气密性：先用燕尾夹夹紧医用软管，再将注射器竖直向下浸入水中如图2，可通过观察注射器液面情况来判断气密性。若观察到 （填标号）现象，说明气密性良好。
(2)由图3判断：影响水电解速率最大的电解质是 。从实验效果分析， （填“有”或“没有”）必要使用去离子水进行本实验。
【实验2】探究水电解实验中电解质溶液的最佳浓度（以氢氧化钠溶液为例），结果如图4。
(3)浓度为 的氢氧化钠溶液为最佳电解质溶液。从安全角度考虑，实验过程需戴橡胶手套的原因是 。
【实验3】将下列电极连接电源负极，探究不同电极材料对水电解速率的影响，测定产生氢气的速率(cm3/s)如下表。
电极材料 铁丝 铜丝 铁镍合金 石墨
第1次 0.0164 0.0214 0.0138 0.0031
第2次 0.0159 0.0207 0.0150 0.0027
第3次 0.0161 0.0209 0.0144 0.0034
平均值 0.0160 0.0210 0.0144 0.0030
(4)本实验条件下，最佳电极材料是 。
(5)选择电极材料需考虑的因素：电极应与电解质溶液不反应。若用铁作电极，电解质溶液不能用稀硫酸，原因是铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为 。
(6)为验证温度也是影响水电解速率的因素，请写出实验方案： 。
43．(24-25九上·广东广州天河执信中学·期中)化学是以实验为基础的一门学科，实验探究是学习化学的重要方法和手段。ZX中学的化学兴趣小组进行了以下几个探究实验。
探究一：空气中氧气体积含量的测定
佳佳同学用下图装置测定空气中氧气的体积含量。实验前气球是瘪的，硬质玻璃管容积为76mL，注射器活塞前端停留在26mL的刻度线处。加热铜粉，同时反复推、拉注射器。停止加热后，待玻璃管冷却至室温，将气球内的残余气体全部挤出。待注射器活塞稳定后，活塞前端停在6mL的位置上。
(1)硬质玻璃管内铜粉与氧气发生反应的化学符号表达式为 ，现象是 。
(2)在t1时刻开始加热，该实验中氧气的体积分数随时间变化的关系图应为 (填“A”或“B”)。
(3)实验中反复推、拉注射器的目的是 。
(4)实验测得空气中氧气的体积分数为 (精确到0.1%)。
探究二：催化剂的探究
花花同学用下图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取相同浓度、相同体积的氯化铁溶液和氯化铜溶液作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。
(5)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物理和化学性质都不发生改变
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
D．一个化学反应可以有多种催化剂
(6)结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效果更明显的是 。
(7)曲线a、b最终达到相同的压强，说明催化剂只改变 ，不改变 。
44．(24-25九上·广西南宁天桃实验学校·期中)同学们在研究氧气的性质时，进行了如图所示的实验；取一段打磨好的螺旋状铁丝，在下端系一根火柴，点燃火柴，待火柴快燃尽时，插入充满氧气且底部盛有少量水的集气瓶中。
(1)实验现象：银白色的铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成 ，反应的化学方程式为 ，该实验说明铁丝能在氧气中燃烧，氧气具有助燃性。
(2)小明在阅读相关资料时发现二氧化氮(NO2)也具有助燃性，他决定利用如下实验进行探究。
【提出问题】 二氧化氮是否具有助燃性？
【查阅资料】 ① 蓝色的硝酸铜固体在加热条件下分解生成氧化铜、二氧化氮和氧气。
② 氧化铜是一种黑色固体。
③ 通常状况下，二氧化氮是一种红棕色气体，在低于室温时会变成液态。
④ 相同状况下，二氧化氮的密度大于氧气的密度。
【实验过程】
实验装置 实验现象 实验结论
试管内蓝色固体逐渐变为黑色，有红棕色气体生成， 。 二氧化氮具有助燃性。
【反思与评价】小刚认为小明的实验不能证明二氧化氮具有助燃性，其理由是 。
(3)小刚认为利用补充如下实验可以证明二氧化氮具有助燃性。
实验操作 实验现象 实验结论
步骤Ⅰ：在试管和集气瓶之间连上如下图所示的装置，重新进行加热硝酸铜的实验。 带火星的木条复燃 硝酸铜分解产物有 (填化学式)。
步骤Ⅱ：取出图中的U型管，恢复至室温，待U型管内充满红棕色气体时，将带火星的木条伸入U型管中。 带火星的木条复燃 。
(4)小刚的实验过程中，冰水制冷剂的作用是 。
45．(24-25九上·江苏南京玄武区·期中)兴趣小组对“硫酸铜对过氧化氢的分解具有催化作用”进行了以下实验探究。
探究I 硫酸铜是否是过氧化氢分解的催化剂
【实验1】甲同学进行了以下实验并得出了结论。
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤①：带火星木条不复燃；步骤②：迅速产生大量气泡，溶液变蓝；步骤③：______。 硫酸铜对过氧化氢分解有催化作用，是该反应的催化剂，反应的化学方程式为______。
(1)实验步骤③中的现象 。
(2)实验结论中的化学反应方程式 。
【反思评价】
(3)乙同学认为甲同学的实验结论并不严谨，认为要确定硫酸铜是该反应的催化剂，还需通过实验证明硫酸铜在该反应前后的 没有发生改变。
【开展实验】小组设计了合理的实验方案，并进行了相关实验。
【实验结论】硫酸铜是过氧化氢分解的催化剂。
探究II 硫酸铜中哪种离子催化了过氧化氢分解
【查阅资料】NaCl、Na2SO4、CuCl2、CuSO4是由离子构成的化合物，四者均可在过氧化氢溶液中解离出离子。如氯化钠固体溶于过氧化氢溶液后，溶液中存在Na+和Cl-。
【作出猜想】
(4)猜想1： ；猜想2： ；猜想3：两者皆有。
【实验2】丙同学根据猜想，设计并进行了以下实验。(取3支试管分别编号为A、B、C)
实验操作 实验现象
实验① 取5mL5%的过氧化氢溶液于A试管中，加入m1gCuCl2固体 迅速产生大量气泡
实验② 取5mL5%的过氧化氢溶液于B试管中，加入m1gNa2SO4固体 无明显现象
实验③ 取5mL5%的过氧化氢溶液于C试管中，加入m1gNaCl固体 无明显现象
【分析与结论】
(5)猜想1正确。实验③的作用 。
探究III 硫酸铜与二氧化锰哪个催化效果更好
【实验3】丁同学设计并利用如图1所示的装置依次进行了以下两个实验。
(1)在小试管中先加入m2g硫酸铜，迅速将注射器内盛有的3mL5%过氧化氢溶液注入小试管中，利用注射器收集氧气，记录数据。
(2)在小试管中先加入m2g二氧化锰，迅速将注射器内盛有的3mL5%过氧化氢溶液注入小试管中，利用注射器收集氧气，记录数据。
两次实验收集到氧气的体积和时间的关系如图2所示。
【分析与结论】
(6)根据图2中的 ，可得出催化剂 (写化学式)的催化效果更好。
(7)实验中，U形管内红墨水液面左边下降，右边上升，出现该现象的原因是 。
答案和解析
1．(24-25九上·广东广州南武中学·期中)总结和反思是提升化学学习必备的能力。
(1)某兴趣小组为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异，做了如下实验：加热高锰酸钾固体，分别用两种方法各收集瓶氧气，并使用传感器测定收集到的氧气浓度，数据见表。
收集方法 向上排空气法 排水集气法
氧气浓度% 79.6 79.7 79.9 90.0 89.8 89.3
氧气平均浓度% 79.7 89.7
①高锰酸钾制取氧气的原理是 (写出符号表达式)。
②用向上排空气法收集氧气时，以能使放在瓶口的带火星木条复燃为氧气集满的标准：用排水法收集氧气时，以观察到 为氧气集满的标准。从数据上分析，以上两种方法中用 法收集到的氧气更纯净。
③不考虑操作因素，排水法获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因是 。
④向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有 。(填字母)
A．氧气的密度略大于空气的密度
B．加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右
C．当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有空气
D．当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散
(2)探究不同催化剂催化效果的实验方案：将等体积5%过氧化氢溶液加到不同催化剂中，比较用排水法收集50mL氧气的快慢。请从图中选择合适的仪器(每种仪器限用一次)，组成该探究的完整实验装置，不需要用到的是 (填标号)。
【答案】(1) KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 集气瓶口外冒出气泡 排水 排水法收集会有水蒸气残留在瓶中 ACD
(2)AE
【详解】（1）①高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的符号表达式为：KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；
②用排水法收集氧气时，以观察到集气瓶口外冒出气泡为氧气集满的标准；从数据上分析，排水集气法收集的氧气平均浓度更大，收集到的氧气更纯净；
③不考虑操作因素，排水法获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因是排水法收集会有水蒸气残留在瓶中；
④A、氧气的密度略大于空气的密度，故用排空气法收集氧气时，不能完全排尽空气，故收集的气体不纯，故选项说法正确；
B、加热高锰酸钾固体产生的氧气是纯氧气，故选项说法错误；
C、当氧气的浓度达到一定的程度时，带火星的木条即可复燃，故选项说法正确；
D、当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散使收集的气体浓度较低，故选项说法正确；
故选：ACD；
（2）用过氧化氢溶液和催化剂制取氧气，属于固液不加热反应，发生装置可选BCFG，用排水法收集氧气，且需要测定收集50mL氧 气的快慢，故可用量筒代替集气瓶收集氧气，收集装置可选DH，故不需要用到的是AE。
2．某兴趣小组同学去盐场参观,带回了部分粗盐样品(含有氯化钠和少量泥沙)，并在实验室对其进行了如下探究:
(1)操作①中用到的一种仪器是 。
(2)操作②中用玻璃棒不断搅拌的目的是 。
(3)操作③的名称是 ，操作③需要的仪器有 ，操作③中，其操作规范的是 (填字母)。
a.用玻璃棒引流
b.滤纸边缘高出漏斗
c.将滤纸湿润，使其紧贴漏斗内壁
d.漏斗末端颈尖未紧靠烧杯内壁
e.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
【答案】(1)研钵
(2)加速溶解
(3) 过滤 铁架台、烧杯、漏斗、玻璃棒 ac
【详解】（1）操作①是大颗粒粗盐变为小颗粒粗盐，是研磨操作，用到的一种仪器是研钵，故填：研钵；
（2）操作②是溶解，用玻璃棒不断搅拌，从而加速食盐的溶解，故填：加速溶解；
（3）①操作③是将泥沙与滤液分离，操作③的名称是过滤，故填：过滤；
②操作③需要的仪器有带铁圈的铁架台、烧杯、玻璃棒、漏斗，故填：铁架台、烧杯、漏斗、玻璃棒；
③a、需用玻璃棒引流，防止液体洒出，a选项正确；
b、滤纸边缘低于漏斗边缘，防止液体从夹层留下，未被过滤，b选项错误；
c、将滤纸湿润，使其紧贴漏斗内壁，防止滤纸与漏斗有气泡，影响流速，c选项正确；
d、漏斗末端颈尖紧靠烧杯内壁，防止液体飞溅，d选项错误；
e、过滤时，不能用玻璃棒搅拌，防止捅破滤纸，e选项错误。
故填：ac。
3．(24-25九上·北京房山区·期中)用如图所示实验验证可燃物燃烧的条件。
已知：白磷和红磷的着火点分别为40℃、260℃。
(1)铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧，说明可燃物燃烧的条件之一是 。
(2)能验证可燃物燃烧需要与氧气接触的现象是 。
(3)热水的作用是 和提供热量。
【答案】(1)温度需要达到可燃物着火点
(2)水中白磷不燃烧，铜片上白磷燃烧
(3)提供热量，隔绝氧气
【详解】（1）根据题目信息可知，白磷着火点为40℃，红磷为260℃，而此时温度为80℃，达到白磷着火点，使白磷燃烧，所以说明可燃物燃烧需要温度达到其着火点；
（2）变量为氧气，因此比较铜片上的白磷和水中的白磷，看到水中白磷不燃烧（温度达到着火点，与氧气隔绝），铜片上白磷燃烧，说明可燃物需要与氧气接触才可以燃烧；
（3）热水提供热量，使温度达到白磷着火点，同时隔绝氧气，使水中白磷无法接触氧气。
4．(24-25九上·广东广州大学附属中学·期中)某兴趣小组同学想用高锰酸钾制取氧气。阅读产品标签时发现某市售高锰酸钾药品纯度高达99.5%，含水量可忽略不计。于是小组同学设计了直立型装置如图B制取氧气，并与传统型装置如图A相比较，请回答下列问题：
(1)写出标号仪器的名称：① ，② 。
(2)小组同学在传统型A装置和直立型B装置中分别放入5g高锰酸钾，用同一酒精灯分别加热，制取一瓶氧气，每组进行五次实验后取平均值记录如表1。
表1
装置类型 收集一瓶气体所需时间 反应生成氧气总体积
传统型 52.2S 456
直立型 39.3S 552
①请写出合适制取氧气装置的连接顺序：发生装置→ → →f（填接口序号a~f）。
②写出高锰酸钾制取氧气反应的符号表达式： 。
③小组同学用直立型装置制取氧气时，不需在试管口放一团棉花的原因是 。
④等质量的高锰酸钾充分反应，传统型装置收集到的氧气较少的主要原因是 。
(3)实验室常用大理石和稀盐酸在常温下制备，如上图可用于实验室制备的发生装置是 （填字母）。
【答案】(1) 长颈漏斗 集气瓶
(2) d c 试管直立，粉末不易进入导管 部分高锰酸钾被吹到了试管口
(3)C
【详解】（1）由图可知，仪器①的名称是：长颈漏斗；仪器②的名称是：集气瓶；
（2）①该实验需要测定反应生成氧气的总体积，故收集装置最好选择E装置，氧气的密度比水小，从d端通入，水从c端排出，c端连接量筒，量筒用于测定排出水的体积，排出水的体积就是生成氧气的体积，则制取氧气装置的连接顺序：发生装置→d→c→f；
②高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的符号表达式为：；
③在试管口塞一团棉花，是为了防止加热时试管内粉末状物质进入导管，用直立型装置制取氧气时，不需在试管口放一团棉花的原因是：试管直立，粉末不易进入导管；
④等质量的高锰酸钾充分反应，传统型装置收集到的氧气较少的主要原因是：部分高锰酸钾被吹到了试管口，未被加热生成氧气；
（3）实验室常用大理石和稀盐酸在常温下制备二氧化碳，属于固液不加热反应，发生装置可选C。
5．(24-25九上·福建厦门双十中学·期中)氧气的制取可分为工业制取氧气和实验室制取氧气。
I.工业制取氧气
(1)膜分离技术法：利用高分子富氧膜让空气中氧分子优先通过、细菌和病毒不能通过的特性，收集高浓度的氧气。由此判断：氧分子直径 细菌直径（选填“大于”或“小于”）。
II.实验室制取氧气
实验室有如图所示的仪器：
(2)写出图1仪器的名称：② ；③ 。
(3)实验室用加热高锰酸钾的方法制取O2发生装置应选用图1的装置是 （填标号），发生反应的化学方程式为 ；若用排水法收集的一瓶氧气不纯，原因可能是 （写出1条即可）。
(4)同学们设计如图装置进行氧气的性质检验。
装置 燃烧现象 反思
U型管中液体的作用是： 。
(5)兴趣小组用饮料瓶、吸管等制作简易制氧机。（如图2）
①其中药品是双氧水，是二氧化锰，反应的化学方程式为 。
②通过瓶乙中 现象可以判断氧气的流速。
【答案】(1)小于
(2) 水槽 铁架台
(3) A 收集前集气瓶中的水不满/导管口刚出现气泡就开始收集等
(4) 剧烈燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰 吸收有毒，防止空气污染
(5) 气泡输出速率
【详解】（1）膜的渗透孔径只有几个纳米，细菌和病毒不能通过。由此判断：氧分子直径小于细菌直径，故填：小于；
（2）图1中仪器②为水槽；仪器③为铁架台；
（3）实验室用加热高锰酸钾的方法制取O2，属于固-固加热型，选择的发生装置为A；
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为；
若用排水法收集的一瓶氧气不纯，可能的原因是集气瓶没有装满水或刚有气泡就开始收集；
（4）硫在氧气中剧烈燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰；
U型管中液体的作用是：吸收有毒SO2，防止空气污染；
（5）①过氧化氢在二氧化锰的催化下反应产生水和氧气，化学方程式为：；
②通过瓶乙中气泡冒出的速率现象可以判断氧气的流速，故填：气泡冒出的速率。
6．粗盐的主要成分为氯化钠，同时含有泥沙等不溶性杂质和氯化镁等可溶性杂质。化学小组欲设计实验除去100g粗盐样品中的不溶性杂质，提供的仪器如下图所示。
(1)写出标号仪器的名称：E ；
(2)上述仪器中，通常可以用作反应容器的是 (填仪器字母，下同)；
(3)同学们认为，欲除去粗盐中的不溶性杂质，主要利用的分离混合物的方法是 该操作用到的玻璃仪器主要有 ；
(4)同学们按下列步骤进行操作。
①溶解：用 (填“10 mL"“50 mL”或“100 mL”)的量筒分次量取300 mL的蒸馏水加入烧杯中，使粗盐溶解。为了加速溶解,可选择上述仪器中的 进行搅拌。
②
③蒸发：待水分蒸发完后,即得“精盐”。称量“精盐”质量时，若天平指针偏左,则接下来合理的操作是 (填字母)。
A．减少砝码或游码 B．增加砝码或游码
C．减少化学试剂的量 D．增加化学试剂的量
【答案】(1)胶头滴管
(2)AD
(3) 过滤 ABG
(4) 100mL G 过滤 B
【详解】（1）仪器E是胶头滴管，故填：胶头滴管；
（2）上述仪器中，通常可以用作反应容器的是烧杯和蒸发皿，故填：AD；
（3）除去粗盐中的不溶性杂质，主要利用的分离混合物的方法是过滤，过滤需要的玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、漏斗，故填：过滤；ABG；
（4）量取300mL蒸馏水，选取100mL量筒取三次加入烧杯中，溶解可使用玻璃棒进行搅拌，加速溶解，之后进行过滤，用天平称量物质质量时，将所得精盐放置于托盘中的纸上，天平指针偏左，说明物质质量重了，即砝码或游码质量少了，合理的操作是增加砝码或游码，故填：100mL；G；过滤；B。
7．(24-25九上·广东广州天河执信中学·期中)实验室制取气体是初中化学知识中的一项重要内容。请根据下列实验装置图回答问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，选用的发生装置是 (填序号)。请写出该反应的文字表达式 。
(3)浩浩同学用过氧化氢溶液制取氧气，为了便于控制反应速率，并用收集到的氧气用于铁丝燃烧的实验，则他选用的制取装置是 (填序号)。请写出实验室用过氧化氢溶液制取氧气的化学符号表达式 。
(4)实验结束后，浩浩同学将发生装置中的剩余物采用下图1所示的装置进行过滤。
①图1中仪器b的名称是 。
②图1中还缺少的一种仪器是 ，其作用是 。
③指出图1中还存在的一处错误 。
(5)如图2是活性炭净水器示意图。为了达到较好的净化效果，液体应该从 口通入(填“A”或“B”)。
【答案】(1)酒精灯
(2) A
(3) CDG
(4) 漏斗 玻璃棒 引流 漏斗底部没有靠在烧杯内壁上
(5)B
【详解】（1）由图可知，仪器a为酒精灯；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用固体加热型发生装置，故选A；
高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故文字表达式为：；
（3）实验室用过氧化氢制氧应选用固液常温型发生装置，C能控制滴加液体的速率，从而控制反应速率，故发生装置选择C、D组合，氧气密度比空气略大，不易溶于水，既可以采用向上排空气法，又可以采用排水法收集，收集的氧气用于铁丝燃烧的实验，需要收集的氧气较为纯净，所以采用排水法收集，且排水法收集能预留出部分水，防止高温熔融物溅落炸裂瓶底，故装置组合微CDG；
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，故符号表达式为：；
（4）①由图可知仪器b为漏斗；
②图中缺少玻璃棒，过滤中用到玻璃棒引流，使液体沿玻璃棒流入过滤器；
③图中另一处错误是漏斗底部没有靠在烧杯内壁上，会使滤液溅出；
（5）为了达到较好的净化效果，液体应该从B口通入，若从A口进入，固体杂质落在活性炭层上，会影响过量效果。
8．(24-25九上·广东广州南武中学·期中)水是一种重要的自然资源，是生活、生产必不可少的物质。实验甲是水的沸腾装置，实验乙是水的电解装置，回答下列问题：
(1)从微观角度分析，实验甲中A和B处的不同点是 。
(2)请写出实验乙的符号表达式 ，该反应属于 反应(填反应类型)。请依照图中水的组成的微观示意图，画出实验乙的试管①和试管②中气体组成的微观示意图 (提示：在相同温度、压强下，气体的体积之比等于分子个数之比)。
(3)探究电解水速率的影响因素：以收集20mL氢气为标准，进行a~e组实验，得到如表数据。
实验序号 a b c d e
温度/℃ 15 15 15 30 45
外加电压/V 6 9 12 6 6
氧气/mL 9.9 10.0 9.5 9.6 9.7
时间/s ______ 23.4 15.0 46.2 35.4
①上述实验探究的电解水速率的影响因素是 、 。
②实验a的空缺数据可能是 。
A．37.5 B．54.5 C．16.0 D．3.0
【答案】(1)水分子间的间隔不同
(2) H2OH2+O2 分解 ；
(3) 温度 外加电压 B
【详解】（1）液体分子间的间隔较小，气体分子间的间隔较大，水变成水蒸气，水分子本身没有变，因此实验甲中A和B处的不同点是水分子间的间隔，故填：水分子间的间隔；
（2）水电解产生氢气和氧气，符号表达式为；
产生氢气和氧气体积之比为2:1，气体的体积之比等于分子个数之比，则分子个数比为2:1，故微观示意图为： ；
（3）由表可知，上述实验探究的电解水速率的影响因素是：温度、外加电压；
实验b、c中，外加电压不同，其它因素相同，且电压越大，收集等体积氢气所需时间越短，故实验a处的数据大于23.4，实验d、e中，温度不同，其它因素相同，且温度越高，收集等体积氢气所需时间越短，故实验a处的数据大于46.2。故选B。
9．(24-25九上·广东深圳深圳高级中学（集团）·期中)实验技能是学习化学的基础和保证。
实验一：根据图1制取气体。
(1)仪器①的名称是 。
(2)若用A装置制取O2，则反应的文字表达式为 ；若要收集一瓶纯度较高的O2，选择的收集装置是 ；
实验二：基于特定需求设计和制作简易供氧器。

(3)图2加湿仓中水的作用是 ，图3是家庭制氧机的湿化瓶装置，病人吸氧时连接人口鼻处吸氧塑料管的应该是 端（填“a”或者 “ b”）
实验三：工业上用分离液态空气的方法制取氧气（其微观示意图如图4所示）
(4)洁净的空气属于 （填“混合物”或“纯净物”）, 其中保持氧气化学性质的微粒是： （填名称），该方法的原理是利用了氧气和氮气的 不同将氧气分离出来；
(5)由下表可知，工业制得的氧气中较难被分离出去的气体是 。
组分 氮气 氧气 二氧化碳 氩气 氖气 氦气
沸点/℃ ﹣195.8 ﹣183.0 ﹣78.4 ﹣185.7 ﹣246.0 ﹣268.9
【答案】(1)锥形瓶
(2) C
(3) 湿润氧气、通过产生气泡的快慢观测产生氧气的速率 b
(4) 混合物 氧分子 沸点
(5)氩气/Ar
【详解】（1）①为锥形瓶；
（2）A装置为固体加热型，且试管口有一团棉花，即为高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式为；
排水法收集的气体较排空气法纯净，氧气不易溶于水，若要收集一瓶纯度较高的O2，选择的收集装置是C排水法；
（3）氧气不易溶于水，图2加湿仓中水的作用是 湿润氧气，可以通过产生气泡的快慢观测产生氧气的速率；
图3是家庭制氧机的湿化瓶装置，氧气不易溶于水，病人吸氧时连接人口鼻处吸氧塑料管的应该是短管b端；
（4）洁净的空气中含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物；
其中氧气是由氧分子构成的，则保持氧气化学性质的微粒是氧分子；
工业上用分离液态空气的方法制取氧气，是利用了氧气和氮气的 沸点不同将氧气分离出来；
（5）由表中内容可知，氩气和氧气的沸点比较接近，则工业制得的氧气中较难被分离出去的气体是氩气。
10．(24-25九上·广东深圳宝安区七校联考·期中)根据下列实验装置图，回答有关问题。
(1)仪器a的名称为 。
(2)若用高锰酸钾制备并收集氧气，你可以选择 (填字母)装置组合，该反应的符号表达式为 。
(3)若用排水法收集氧气，体现了氧气的 性质。
(4)以下是实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集的主要操作步骤：
①将试管固定在铁架台上；②检查装置的气密性；③点燃酒精灯，先使试管受热均匀，然后对准试管中盛放试剂的部位加热；④将试剂装入试管，用带导管的单孔橡胶塞塞紧试管；⑤收集完毕，将导管从水槽中取出；⑥用排水法收集氧气；⑦熄灭酒精灯。
该实验正确的操作顺序是___________(填下方选项序号)
A．②③①④⑥⑤⑦ B．②④①③⑥⑤⑦
C．②④①③⑥⑦⑤ D．②④⑥③①⑦⑤
(5)同学们在装置F中使用硫粉进行氧气的性质检验，观察到：发出 色的火焰，生成一种有刺激性气味的气体。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) AC/AE KMnO4K2MnO4+MnO2+O2
(3)不易溶于水
(4)B
(5)明亮的蓝紫
【详解】（1）由图可知，仪器a为长颈漏斗。
（2）高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应，发生装置选A，氧气密度比空气小，且不易溶于水，收集装置选C或E；
高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的符号表达式为：。
（3）氧气不易溶于水，且不和水反应，则可用排水法收集。
（4）高锰酸钾制取氧气的步骤简记为“查装定点收离熄”，即组装仪器后，先检查装置气密性，然后再装入药品，组装仪器、加热、开始收集，待收满后，先把导管放入水中，再用手紧握试管，顺序为：②④①③⑥⑤⑦，故选B。
（5）硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体。
11．(24-25九上·河北石家庄第四十中学·期中)实验是进行科学探究的重要方式。“追梦”活动小组在实验室中制取氧气并探究其性质，请根据如图所示装置回答问题。
(1)仪器a的名称为 。
(2)实验室加热高锰酸钾固体制取氧气，发生反应的符号表达式为 。该方法应选用的发生装置是 (选填字母序号)；用E装置收集氧气，体现了氧气的物理性质是 ，停止加热时，为防止倒吸，应先进行的操作是 (选填“A”或“B”)。
A熄灭酒精灯
B把导管移出水面
(3)利用装置D收集氧气时，检验氧气收集满的方法是 。
(4)用F装置探究氧气性质时，发现铁丝剧烈燃烧，反应的符号表达式为 。
【答案】(1)试管
(2) A 不易溶于水 B
(3)将带火星的木条防在集气瓶口，若木条复燃，则收集满
(4)
【详解】（1）仪器a的名称为试管。
（2）高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的符号表达式为；反应物为固体，反应条件为加热，所以发生装置为固固加热型，即装置A；E装置为排水法收集装置，用该装置收集氧气，体现了氧气的物理性质是不易溶于水；停止加热时，为防止倒吸，应先把导管移出水面再熄灭酒精灯，故选B。
（3）利用装置D收集氧气时，检验氧气收集满的方法是将带火星的木条防在集气瓶口，若木条复燃，则收集满。
（4）铁和氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁，反应的符号表达式为。
12．(24-25九上·江苏南京联合体·期中)根据下列装置图，回答有关问题：
(1)写出装置图中标号仪器的名称： ； 。
(2)写出实验室用过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式 。可选用的发生装置是 （填字母）。
(3)装置中试管口略向下倾斜的原因是 。选用装置收集氧气的原因是 。
(4)写出实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式 ，写出硫在氧气中燃烧的化学方程式 。
(5)设计实验检验如图装置的气密性，并完成实验报告。
实验步骤 实验现象 实验结论
该装置气密性良好
【答案】(1) 酒精灯 水槽
(2) B
(3) 防止冷凝水回流，使试管炸裂 氧气的密度比空气大
(4)
(5) 将导管一端浸入水中，用手紧握试管外壁 导管口有气泡冒出
【详解】（1）由图可知，标号a的仪器名称是酒精灯，标号b的仪器名称是水槽，故填：酒精灯；水槽；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下反应生成水和氧气，反应的化学方程式为，该反应适用于固-液常温型，发生装置选B，故填：；B；
（3）A装置中试管口略向下倾斜的原因是防止冷凝水回流，使试管炸裂；氧气的密度比空气大，可采用向上排空气法进行收集，即装置C，故填：防止冷凝水回流，使试管炸裂；氧气的密度比空气大；
（4）高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为；硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，反应的化学方程式为，故填：；；
（5）将导管一端浸入水中，用手紧握试管外壁，如果导管口有气泡冒出，说明气密性良好，故填：将导管一端浸入水中，用手紧握试管外壁；导管口有气泡冒出。
13．(24-25九上·江苏南京联合体·期中)实验室常用红磷燃烧实验来研究空气的组成（图1）。
(1)写出红磷燃烧的化学方程式 。
(2)在其他操作都正确时，如果红磷的量不足，对图1实验测得的氧气含量的影响是 （填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
(3)图1某次实验过程中集气瓶内气压变化如图2所示，段压强增大的原因是 ，点对应的操作是 。
【答案】(1)
(2)偏小
(3) 红磷燃烧放热，温度升高，压强变大的影响大于消耗O2压强减小的影响，因而压强增大 打开弹簧夹
【详解】（1）红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为，故填：；
（2）红磷的量不足，则无法充分消耗装置内的氧气，会导致测得的氧气含量偏小，故填：偏小；
（3）红磷燃烧放热，气体膨胀，导致装置内的压强变大，BC段气压增加，说明红磷燃烧放热，温度升高，压强变大的影响大于消耗O2压强减小的影响，因而压强增大；D点时恢复到了室温，此时打开弹簧夹，水进入集气瓶中，使得瓶内压强增大，故填：红磷燃烧放热，温度升高，压强变大的影响大于消耗O2压强减小的影响，因而压强增大；打开弹簧夹。
14．(24-25九上·安徽合肥第五十中学西校·期中)如图是实验室制取气体的发生装置和收集装置，请你回答下列问题：
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，其反应的文字表达式是 ，该反应的基本反应类型为 。
(3)如图G装置可用来收集气体，试回答下列问题：若用排水法收集氧气，瓶内装满水，气体从 导管口通入，若用排空气法收集氧气，请简述该气体的验满方法 。
(4)甲烷是密度小于空气、难溶于水的气体，实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷，若要制取较纯净的甲烷，则应选择的发生和收集装置为 。（从中选择填装置编号）
【答案】(1)分液漏斗
(2) 分解反应
(3) b 将带火星的小木条放在b导管口处，木条复燃则收集满
(4)CF
【详解】（1）仪器a的名称是分液漏斗；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，其反应的文字表达式是，该反应属于分解反应；
（3）若用G装置进行排水法收集氧气，瓶内装满水，气体从b导管口通入，若用排空气法收集氧气，将带火星的小木条放在b导管口处，木条复燃则收集满；
（4）实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷，选择固体加热装置，故发生装置选C，甲烷是密度小于空气、难溶于水的气体，可选用向下排空气和排水法收集，若要制取较纯净的甲烷，用故排水法收集，故收集装置选F，故应选择的发生和收集装置为CF。
15．(24-25九上·吉林长春第八十七中学·期中)化学的本质是实验探究。如图一为实验室制取气体的常用装置，图二为某同学在跨学科实践活动中设计的简易供氧器。
Ⅰ. 根据图一回答下列问题：
(1)仪器甲的名称是 ；
(2)实验室加热高锰酸钾制取氧气，应选的发生装置是 ，反应的化学方程式： ；
(3)用装置C收集氧气时， 导管应伸到 （选填“a”、“b”或“c”处）；
Ⅱ. 根据图二回答下列问题：
(4)若试剂甲为MnO2，根据所学知识选择试剂乙是 溶液；
(5)加湿过滤仓中H2O的作用有 （填标号）；
a. 吸收杂质提纯O2
b. 观察O2产生的速率
c. 加快O2的生成
d. 保证供给O2的湿度需求
(6)可以通过 （填具体操作） 调节供氧流速。
【答案】(1)锥形瓶
(2) A
(3)c
(4)过氧化氢
(5)abd
(6)向下推动注射器的快慢
【详解】（1）由图可知，仪器甲为锥形瓶。
（2）高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应，发生装置选A；
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：。
（3）装置C为向上排空气法，为了将空气完全排尽，应将导管伸入集气瓶底，即伸到c处。
（4）若试剂甲为MnO2，反应仓是在固液常温条件下制取氧气，则试剂乙为过氧化氢溶液。
（5）a、加湿过滤仓中的H2O能溶解一些可能存在的杂质气体，可以提纯O2，故选项符合题意；
b、可通过产生气泡的速率观察生成氧气的速率，故选项符合题意；
c、加湿过滤仓中的H2O不能加快生成氧气的速率，故选项不符合题意；
d、加湿过滤仓有保证供给O2的湿度需求的作用，故选项符合题意。
故选abd。
（6）可以通过向下推动注射器的快慢，控制液体滴加速率，来调节供氧流速。
16．(24-25九上·天津南开区·期中)化学实验是进行科学探究的重要途径。某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取和性质的探究，请你分析并回答问题：
(1)写出图中仪器①的名称 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，所选用的发生装置需要进行的改进是 ，反应的化学方程式为 ；欲收集一瓶较纯净的氧气，应选用的收集装置是 （填序号）。
(3)登山运动员常用氢化钙作为供氢剂，用来提供能源，某兴趣小组同学用氢化钙（）这种固态储氢物质制取氢气，氢化钙与水剧烈反应生成氢氧化钙并释放出氢气，该反应的化学方程式为 ；可选用收集氢气，则氢气应具有的物理性质是 。
(4)图二为木炭在氧气中燃烧的实验。对比步骤Ⅱ和Ⅲ木炭燃烧的现象有差异，是因为 ；若要说明该实验中有新物质生成，应采取的后续操作是 。
【答案】(1)铁架台
(2) 试管口塞一团棉花 B
(3) 密度比空气小
(4) 氧气含量不同，燃烧的剧烈程度不同 向集气瓶中倒入澄清石灰水，振荡
【详解】（1）由图可知，仪器①为铁架台。
（2）加热高锰酸钾时，为了防止固体粉末进入导管，堵塞导管，试管口应塞一团棉花；
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：；
排水法收集的氧气较纯，且氧气不易溶于水，收集装置选B。
（3）氢化钙和水反应生成氢氧化钙和氢气，反应的化学方程式为：；
D装置为向上排空气法收集，氢气可用该方法收集，说明氢气密度比空气小。
（4）木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈，说明氧气含量不同，燃烧的剧烈程度不同；
木炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则若想证明有新物质生成，可向集气瓶中倒入澄清石灰水，振荡。
17．(24-25九上·上海普陀区·期中)质量守恒定律的研究对化学科学发展具有重大作用：
(1)如图A 所示，点燃红磷后观察到的现象是 ，其中小气球的作用是 ，锥形瓶底部放入少量细沙的作用是 。若要验证质量守恒定律，实验前后需对A装置进行的操作 。
(2)使用图B的实验和装置能否验证质量守恒定律，理由是 。
(3)镁条在空气中燃烧有白烟以及灰白色固体生成。从微观的角度解释该反应前后质量相等的原因 。实际测得反应后刺余固体的质量却是小于镁条的质量，其原因可能是 。（写出一条即可）。
(4)若使用C 装置和试剂验证质量守恒定律，请完成后续的实验方案设计 。
【答案】(1) 红磷燃烧，产生大量白烟，气球先变大后变小 平衡压强，防止瓶塞冲出 防止瓶底因受热不均匀而炸裂 用托盘天平称量
(2)不能，生成的二氧化碳会逸散到空气中
(3) 化学反应前后原子的种类、数目及质量不变 生成的氧化镁逸散在空气中
(4)在导管末端系一个气球，称量装置及物质的总质量，将分液漏斗中的液体滴加到锥形瓶中，充分反应后再称量装置及物质的总质量
【详解】（1）红磷燃烧会产生大量白烟，放出大量

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