山东是国内重要的精细化工生产基地，部分企业生产的过碳酸钠(固体制氧剂)广泛应用于家用制氧、水族养殖等领域。某中学化学兴趣小组以本地化工企业的过碳酸钠产品为研究对象，开展了“家用制氧剂的探究”跨学科实践活动。
[设计和进行实验]
(1)定性认识过碳酸钠的制氧气原理。


[查阅资料]
过碳酸钠制氧气原理:将过碳酸钠和二氧化锰加入水中，发生如下两个反应:①过碳酸钠→碳酸钠+过氧化氢；②生成的过氧化氢继续分解制得氧气。
(2)请写出 $\ce{H_{2}O_{2}}$ 发生分解反应的文字表达式: 。
[实验分析]
(3)过碳酸钠溶于水会缓慢产生氧气，若要加快反应速率，需加入 (填化学式);该物质在该反应前后的质量和 不变。
(4)对比过氧化氢溶液制取氧气，过碳酸钠作家用制氧机制氧剂的优点是 (填字母)。
A. 过碳酸钠是固体且较稳定，易于携带
B. 过氧化氢溶液不稳定，易分解，不易存放
C. 过氧化氢溶液浓度较大时具有一定的腐蚀性
[设计和进行实验]
定量比较过碳酸钠与某浓度过氧化氢溶液的制氧气效率。
[查阅资料]
经计算产生150 mL氧气，若用过氧化氢溶液制氧气，则需9.11 mL 5%的过氧化氢溶液和0.2 g二氧化锰:若用过碳酸钠制氧气，则需1.41 g过碳酸钠和0.2 g二氧化锰，并加水至9.11 mL。运用控制变量法进行实验，测得前20 min数据如图:

[数据分析]
(5)从制氧气效率分析，前 min两者制氧气效率相当。2~20 min，曲线变化趋势是两种制氧剂产生的气体体积随着时间的增加而 (填“增大”或“减小”)。
(6)已知某鱼缸养鱼需氧气流速在7.5 mL/min左右，依据图中信息判断选用 (填“过碳酸钠”或“5%过氧化氢溶液”)作为制氧剂可达到以上要求。

(1)不
(2)过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水+氧气
(3)$\ce{MnO_{2}}$ 化学性质
(4)ABC
(5)2 增大
(6)过碳酸钠

【分析】
本题围绕家用制氧剂（过碳酸钠）的探究展开，需结合氧气制取的相关知识逐一分析各问题：第(2)问需明确过氧化氢分解的反应条件，书写对应的文字表达式；第(3)问考查催化剂的作用及特性，需确定加快过氧化氢分解的催化剂，并掌握催化剂的不变量；第(4)问对比过碳酸钠与过氧化氢溶液的优缺点，结合物质状态、稳定性、腐蚀性分析选项；第(5)问需结合实验图像判断制氧效率相当的时间节点及气体体积变化趋势；第(6)问根据氧气流速要求，结合图像数据筛选合适的制氧剂。
【解析】
(2) 过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，文字表达式为：$\ce{过氧化氢\xrightarrow{二氧化锰}水 + 氧气}$；
(3) 二氧化锰可加快过氧化氢的分解速率，其化学式为$\ce{MnO_{2}}$；催化剂在化学反应前后的质量和化学性质均不变；
(4) 过碳酸钠是固体且性质稳定，易于携带；过氧化氢溶液不稳定易分解，不易存放；浓度较大的过氧化氢溶液具有一定腐蚀性，因此ABC三个选项均正确；
(5) 结合实验图像可知，前2 min两种制氧剂的制氧气效率相当；2~20 min，曲线显示产生的气体体积随时间增加而增大；
(6) 根据鱼缸养鱼所需氧气流速（7.5 mL/min左右），结合图像数据判断，选用过碳酸钠作为制氧剂可达到该流速要求。
【答案】
(2) $\ce{过氧化氢\xrightarrow{二氧化锰}水 + 氧气}$；(3) $\ce{MnO_{2}}$；化学性质；(4) ABC；(5) 2；增大；(6) 过碳酸钠
【知识点】
催化剂的概念、过氧化氢分解反应、实验数据分析
【点评】
本题以家用制氧剂的实际应用为载体，将化学知识与生活实践结合，考查氧气制取的核心知识点，注重培养学生理论联系实际的应用能力，题型贴合初中化学考点要求。
【难度系数】
0.7