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13. 实验室制取氧气时需要的部分装置如下图所示,请回答下列问题。
(1)制取氧气时,按要求组装好仪器后,应先
(2)实验室中用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,反应的文字或符号表达式为
(3)过氧化氢分解时,二氧化锰的作用是
(4)若用加热高锰酸钾固体的方法制取氧气,则发生装置可选择
(1)制取氧气时,按要求组装好仪器后,应先
检查装置气密性
,再添加试剂。(2)实验室中用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,反应的文字或符号表达式为
过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水+氧气(或 H₂O₂$\xrightarrow{MnO_2}$H₂O+O₂)
,应选用的发生装置是B
(填装置序号)。过氧化氢溶液应从分液漏斗
(填仪器名称)加入。(3)过氧化氢分解时,二氧化锰的作用是
催化作用
,能用于收集氧气的装置有D、E
(填装置序号)。若要收集较纯净的氧气,应选用的收集装置是E
(填装置序号)。(4)若用加热高锰酸钾固体的方法制取氧气,则发生装置可选择
A
(填装置序号)。答案
13.(1)检查装置气密性 (2)过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水+氧气(或 H₂O₂$\xrightarrow{MnO_2}$H₂O+O₂) B 分液漏斗 (3)催化作用 D、E E (4)A
解析
【分析】
本题围绕实验室制取氧气展开，解题思路如下：
1. 制取气体前，组装好仪器后需先检查装置气密性，避免装置漏气影响实验，再添加试剂；
2. 过氧化氢与二氧化锰制取氧气，属于固液常温型反应，需明确反应表达式、发生装置选择依据，以及液体药品的加入仪器；
3. 二氧化锰在该反应中起催化作用，需根据氧气的密度和溶解性选择收集装置，排水法收集的气体更纯净；
4. 加热高锰酸钾制取氧气，属于固体加热型反应，据此选择发生装置。
【解析】
(1) 实验室制取气体时，组装仪器后应先检查装置气密性，防止装置漏气导致气体无法收集，再添加试剂。
(2) 过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，文字表达式为$\mathrm{过氧化氢}\xrightarrow{\mathrm{二氧化锰}}\mathrm{水}+\mathrm{氧气}$，符号表达式为$\ce{H_{2}O_{2}\xrightarrow{MnO_{2}}H_{2}O + O_{2}}$；该反应是固体与液体在常温下反应，发生装置选B；过氧化氢溶液是液体，从装置B的分液漏斗加入。
(3) 过氧化氢分解时，二氧化锰加快反应速率，自身质量和化学性质不变，起催化作用；氧气密度比空气大，可用向上排空气法（装置D）收集，氧气不易溶于水，可用排水法（装置E）收集；排水法收集的氧气更纯净，故选E。
(4) 加热高锰酸钾制取氧气，反应物为固体且需要加热，发生装置选固体加热型的A。
【答案】
(1) 检查装置气密性
(2) $\mathrm{过氧化氢}\xrightarrow{\mathrm{二氧化锰}}\mathrm{水}+\mathrm{氧气}$（或$\ce{H_{2}O_{2}\xrightarrow{MnO_{2}}H_{2}O + O_{2}}$）；B；分液漏斗
(3) 催化作用；D、E；E
(4) A
【知识点】
实验室制取氧气；气体发生装置；气体收集装置
【点评】
本题是实验室制取氧气的基础实验题，考查了制取氧气的操作步骤、反应原理、装置选择等核心知识点，属于化学实验的基础内容，难度较低，主要检验学生对氧气制取实验的基础掌握情况。
【难度系数】
0.7
本题围绕实验室制取氧气展开，解题思路如下：
1. 制取气体前，组装好仪器后需先检查装置气密性，避免装置漏气影响实验，再添加试剂；
2. 过氧化氢与二氧化锰制取氧气，属于固液常温型反应，需明确反应表达式、发生装置选择依据，以及液体药品的加入仪器；
3. 二氧化锰在该反应中起催化作用，需根据氧气的密度和溶解性选择收集装置，排水法收集的气体更纯净；
4. 加热高锰酸钾制取氧气，属于固体加热型反应，据此选择发生装置。
【解析】
(1) 实验室制取气体时，组装仪器后应先检查装置气密性，防止装置漏气导致气体无法收集，再添加试剂。
(2) 过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，文字表达式为$\mathrm{过氧化氢}\xrightarrow{\mathrm{二氧化锰}}\mathrm{水}+\mathrm{氧气}$，符号表达式为$\ce{H_{2}O_{2}\xrightarrow{MnO_{2}}H_{2}O + O_{2}}$；该反应是固体与液体在常温下反应，发生装置选B；过氧化氢溶液是液体，从装置B的分液漏斗加入。
(3) 过氧化氢分解时，二氧化锰加快反应速率，自身质量和化学性质不变，起催化作用；氧气密度比空气大，可用向上排空气法（装置D）收集，氧气不易溶于水，可用排水法（装置E）收集；排水法收集的氧气更纯净，故选E。
(4) 加热高锰酸钾制取氧气，反应物为固体且需要加热，发生装置选固体加热型的A。
【答案】
(1) 检查装置气密性
(2) $\mathrm{过氧化氢}\xrightarrow{\mathrm{二氧化锰}}\mathrm{水}+\mathrm{氧气}$（或$\ce{H_{2}O_{2}\xrightarrow{MnO_{2}}H_{2}O + O_{2}}$）；B；分液漏斗
(3) 催化作用；D、E；E
(4) A
【知识点】
实验室制取氧气；气体发生装置；气体收集装置
【点评】
本题是实验室制取氧气的基础实验题，考查了制取氧气的操作步骤、反应原理、装置选择等核心知识点，属于化学实验的基础内容，难度较低，主要检验学生对氧气制取实验的基础掌握情况。
【难度系数】
0.7
14.下列关于催化剂的说法正确的是
【 】
A.二氧化锰可作任何反应的催化剂
B.没有催化剂化学反应就不能发生
C.同一个反应可以有多种催化剂
D.催化剂一定加快化学反应速率,但本身的性质不变
【 】
A.二氧化锰可作任何反应的催化剂
B.没有催化剂化学反应就不能发生
C.同一个反应可以有多种催化剂
D.催化剂一定加快化学反应速率,但本身的性质不变
答案
C
解析
【分析】
要解答本题，需先明确催化剂的定义与核心性质：催化剂是能改变化学反应速率（含加快、减慢两种情况），且反应前后本身的质量和化学性质不变的物质；催化剂具有针对性（不同反应对应不同催化剂），并非所有反应都需要催化剂，也不是某一反应只有一种催化剂。接下来逐一分析选项，判断正误。
【解析】
选项A：二氧化锰仅能作为部分反应的催化剂，并非“任何反应”的催化剂，例如过氧化氢常温下无需二氧化锰也能缓慢分解，故A错误。
选项B：多数化学反应不需要催化剂也能发生，仅反应速率可能较慢，如铁的生锈过程无需催化剂即可进行，故B错误。
选项C：同一个反应可以有多种催化剂，例如过氧化氢分解的催化剂可选用二氧化锰、氧化铜、硫酸铜溶液等，故C正确。
选项D：催化剂是“改变”反应速率（含加快和减慢），且反应前后仅“化学性质”不变（物理性质可能改变），并非“一定加快速率”“所有性质不变”，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
催化剂的概念、催化剂的性质
【点评】
本题考查催化剂的基础核心知识点，属于化学学科的常考基础题，易错点在于混淆“改变速率”与“加快速率”、催化剂的适用范围，需准确记忆催化剂的定义细节。
【难度系数】
0.3
要解答本题，需先明确催化剂的定义与核心性质：催化剂是能改变化学反应速率（含加快、减慢两种情况），且反应前后本身的质量和化学性质不变的物质；催化剂具有针对性（不同反应对应不同催化剂），并非所有反应都需要催化剂，也不是某一反应只有一种催化剂。接下来逐一分析选项，判断正误。
【解析】
选项A：二氧化锰仅能作为部分反应的催化剂，并非“任何反应”的催化剂，例如过氧化氢常温下无需二氧化锰也能缓慢分解，故A错误。
选项B：多数化学反应不需要催化剂也能发生，仅反应速率可能较慢，如铁的生锈过程无需催化剂即可进行，故B错误。
选项C：同一个反应可以有多种催化剂，例如过氧化氢分解的催化剂可选用二氧化锰、氧化铜、硫酸铜溶液等，故C正确。
选项D：催化剂是“改变”反应速率（含加快和减慢），且反应前后仅“化学性质”不变（物理性质可能改变），并非“一定加快速率”“所有性质不变”，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
催化剂的概念、催化剂的性质
【点评】
本题考查催化剂的基础核心知识点，属于化学学科的常考基础题，易错点在于混淆“改变速率”与“加快速率”、催化剂的适用范围，需准确记忆催化剂的定义细节。
【难度系数】
0.3
15. 下列反应既属于化合反应又属于氧化反应的是 【 】
A.氧化汞$\xrightarrow{加热}$汞+氧气
B.石蜡+氧气$\xrightarrow{点燃}$水+二氧化碳
C.水+二氧化碳$\longrightarrow$碳酸
D.碳+氧气$\xrightarrow{点燃}$二氧化碳
A.氧化汞$\xrightarrow{加热}$汞+氧气
B.石蜡+氧气$\xrightarrow{点燃}$水+二氧化碳
C.水+二氧化碳$\longrightarrow$碳酸
D.碳+氧气$\xrightarrow{点燃}$二氧化碳
答案
D
解析
【分析】首先明确化合反应和氧化反应的定义：化合反应的特征是“多变一”，即由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应；氧化反应是物质与氧（包括氧气中的氧）发生的化学反应。解题时需先明确两个反应类型的判断标准，再逐一分析选项是否同时满足两个条件。
【解析】
1. 选项A：反应为氧化汞$\xrightarrow{加热}$汞+氧气，反应物只有1种，生成物有2种，属于分解反应，既不是化合反应也不符合要求，排除A。
2. 选项B：反应为石蜡+氧气$\xrightarrow{点燃}$水+二氧化碳，生成物有2种，不符合化合反应“多变一”的特征，虽属于氧化反应，但不满足化合反应要求，排除B。
3. 选项C：反应为水+二氧化碳$\longrightarrow$碳酸，反应物有2种，生成物只有1种，属于化合反应，但反应中没有物质与氧发生反应，不属于氧化反应，排除C。
4. 选项D：反应为碳+氧气$\xrightarrow{点燃}$二氧化碳，反应物是碳和氧气共2种，生成物只有二氧化碳1种，符合化合反应“多变一”的特征；同时该反应是碳与氧气（氧）发生的反应，属于氧化反应，因此既属于化合反应又属于氧化反应，符合要求。
【答案】D
【知识点】化合反应、氧化反应
【点评】本题考查初中化学基本反应类型的判断，需准确掌握化合反应和氧化反应的定义，通过逐一分析选项即可得出答案，属于基础题型。
【难度系数】0.6
【解析】
1. 选项A：反应为氧化汞$\xrightarrow{加热}$汞+氧气，反应物只有1种，生成物有2种，属于分解反应，既不是化合反应也不符合要求，排除A。
2. 选项B：反应为石蜡+氧气$\xrightarrow{点燃}$水+二氧化碳，生成物有2种，不符合化合反应“多变一”的特征，虽属于氧化反应，但不满足化合反应要求，排除B。
3. 选项C：反应为水+二氧化碳$\longrightarrow$碳酸，反应物有2种，生成物只有1种，属于化合反应，但反应中没有物质与氧发生反应，不属于氧化反应，排除C。
4. 选项D：反应为碳+氧气$\xrightarrow{点燃}$二氧化碳，反应物是碳和氧气共2种，生成物只有二氧化碳1种，符合化合反应“多变一”的特征；同时该反应是碳与氧气（氧）发生的反应，属于氧化反应，因此既属于化合反应又属于氧化反应，符合要求。
【答案】D
【知识点】化合反应、氧化反应
【点评】本题考查初中化学基本反应类型的判断，需准确掌握化合反应和氧化反应的定义，通过逐一分析选项即可得出答案，属于基础题型。
【难度系数】0.6
16. 下列各图表示用一定质量的过氧化氢溶液制取氧气时相关量的变化,其中正确的是【 】
答案
B
解析
【分析】
要判断各图像是否正确，需结合过氧化氢分解制取氧气的反应原理分析：二氧化锰是催化剂，仅改变化学反应速率，不改变生成物质量；过氧化氢浓度越大，反应速率越快，完全分解产生的氧气质量越多；反应过程中，过氧化氢分解生成水，溶液中水的质量会随反应进行先增加后不变；催化剂二氧化锰的质量在反应前后保持不变。逐一分析选项即可得出结论。
【解析】
1. 选项A：二氧化锰作为催化剂，只能加快过氧化氢分解的速率，无法改变生成氧气的总质量。等质量的过氧化氢溶液，有无二氧化锰最终产生氧气质量应相等，但图中有二氧化锰时氧气质量更大，故A错误。
2. 选项B：过氧化氢溶液浓度越大，反应速率越快（相同时间内产生氧气更多，图像斜率更大）；相同质量的过氧化氢溶液，浓度越大，溶质过氧化氢的质量越多，完全分解后生成氧气的总质量越大（最终平台更高）。图中10%过氧化氢溶液的反应速率和最终氧气质量均符合规律，故B正确。
3. 选项C：过氧化氢分解生成水和氧气，反应过程中溶液中的水包括原有的水和反应生成的水，因此水的质量应先增加，待过氧化氢完全分解后保持不变，而图中水的质量呈减少趋势，故C错误。
4. 选项D：二氧化锰是该反应的催化剂，反应前后质量不变，图中二氧化锰质量随时间减少至0，不符合催化剂的性质，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
催化剂的性质、过氧化氢分解反应、浓度对反应的影响
【点评】
本题考查过氧化氢分解制取氧气过程中相关量的变化，需明确催化剂的作用、反应物浓度对反应速率和生成物质量的影响，以及反应前后各物质的质量变化规律，是化学实验中常见的图像分析题。
【难度系数】
0.6
要判断各图像是否正确，需结合过氧化氢分解制取氧气的反应原理分析：二氧化锰是催化剂，仅改变化学反应速率，不改变生成物质量；过氧化氢浓度越大，反应速率越快，完全分解产生的氧气质量越多；反应过程中，过氧化氢分解生成水，溶液中水的质量会随反应进行先增加后不变；催化剂二氧化锰的质量在反应前后保持不变。逐一分析选项即可得出结论。
【解析】
1. 选项A：二氧化锰作为催化剂，只能加快过氧化氢分解的速率，无法改变生成氧气的总质量。等质量的过氧化氢溶液，有无二氧化锰最终产生氧气质量应相等，但图中有二氧化锰时氧气质量更大，故A错误。
2. 选项B：过氧化氢溶液浓度越大，反应速率越快（相同时间内产生氧气更多，图像斜率更大）；相同质量的过氧化氢溶液，浓度越大，溶质过氧化氢的质量越多，完全分解后生成氧气的总质量越大（最终平台更高）。图中10%过氧化氢溶液的反应速率和最终氧气质量均符合规律，故B正确。
3. 选项C：过氧化氢分解生成水和氧气，反应过程中溶液中的水包括原有的水和反应生成的水，因此水的质量应先增加，待过氧化氢完全分解后保持不变，而图中水的质量呈减少趋势，故C错误。
4. 选项D：二氧化锰是该反应的催化剂，反应前后质量不变，图中二氧化锰质量随时间减少至0，不符合催化剂的性质，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
催化剂的性质、过氧化氢分解反应、浓度对反应的影响
【点评】
本题考查过氧化氢分解制取氧气过程中相关量的变化，需明确催化剂的作用、反应物浓度对反应速率和生成物质量的影响，以及反应前后各物质的质量变化规律，是化学实验中常见的图像分析题。
【难度系数】
0.6
