3. 学习了MnO₂对过氧化氢分解有催化作用的知识后，某同学想：氧化铜(CuO)能否起到类似MnO₂的催化作用呢？于是进行了以下探究。
【猜想】Ⅰ. CuO不是催化剂，也不参与反应，化学反应前后质量和化学性质不变；
Ⅱ. CuO参与反应产生O₂，化学反应前后质量和化学性质发生了改变；
Ⅲ. CuO是反应的催化剂，化学反应前后。
【实验】用天平称量0.2g CuO，取5mL 5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：
(1)填写下表：
(2)步骤①②对比的目的是验证。
(3)步骤⑦的目的是验证。
(4)过氧化氢能被CuO催化分解放出O₂的反应的文字表达式为。

3.【猜想】Ⅲ.质量和化学性质都不变
【实验】
(1)固体质量仍是0.2g 带火星的木条复燃
(2)加入氧化铜前后过氧化氢有无变化
(3)氧化铜在化学反应前后化学性质没有改变
(4)过氧化氢$\stackrel{氧化铜}{→}$水+氧气

【分析】
要判断CuO是否为过氧化氢分解的催化剂，需依据催化剂的定义：催化剂能改变化学反应速率，且反应前后自身的质量和化学性质均不变。因此猜想Ⅲ需结合催化剂的核心特征填写；实验环节则通过对比、称量、重复实验等步骤，分别验证CuO能否改变反应速率、反应前后质量是否不变、化学性质是否不变，最终得出结论。
【解析】
【猜想】根据催化剂“反应前后质量和化学性质不变”的特征，猜想Ⅲ应填：质量和化学性质都不变。
【实验】
(1) 反应后过滤得到的CuO质量需保持初始的0.2g，故固体质量仍是0.2g；CuO能加快过氧化氢分解产生氧气，氧气能使带火星的木条复燃，故带火星的木条复燃。
(2) 步骤①是未加CuO的过氧化氢，步骤②是加了CuO的过氧化氢，对比目的是验证加入氧化铜前后过氧化氢有无变化（即CuO能否改变过氧化氢分解的速率）。
(3) 步骤⑦将反应后的CuO再次加入过氧化氢中，目的是验证氧化铜在化学反应前后化学性质没有改变。
(4) 过氧化氢在CuO催化作用下分解生成水和氧气，文字表达式为：过氧化氢$\stackrel{氧化铜}{→}$水+氧气。
【答案】
3.【猜想】Ⅲ.质量和化学性质都不变
【实验】
(1)固体质量仍是0.2g 带火星的木条复燃
(2)加入氧化铜前后过氧化氢有无变化
(3)氧化铜在化学反应前后化学性质没有改变
(4)过氧化氢$\stackrel{氧化铜}{→}$水+氧气
【知识点】
催化剂的概念、过氧化氢的分解反应
【点评】
本题围绕催化剂的“一变两不变”核心性质设计实验探究，通过对比实验、质量称量、重复反应等步骤，考查学生对催化剂概念的理解和实验逻辑分析能力，是初中化学典型的基础实验探究题。
【难度系数】
0.3

1. 实验室制取、收集氧气，并探究其性质的部分操作如图所示，其中正确的是()


A.检查装置气密性
B.加液体药品
C.存放气体
D.铁丝在氧气中燃烧

1.A

【分析】
本题需判断四个实验操作的正确性，需掌握各实验的操作规范：检查装置气密性时，利用压强变化，拉注射器活塞，若装置气密性良好，外界空气会从长颈漏斗进入，长颈漏斗下端产生气泡；倾倒液体药品时，瓶塞要倒放、标签向手心、瓶口紧挨容器口；存放密度比空气大的气体时，集气瓶应正放；铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底部需预留水或细沙，防止炸裂瓶底。据此逐一分析选项。
【解析】
A. 检查装置气密性：拉注射器活塞，锥形瓶内气体压强减小，外界空气通过长颈漏斗进入瓶内，若装置气密性良好，长颈漏斗下端会有气泡冒出，操作正确；
B. 加液体药品：倾倒液体时，瓶塞正放会污染试剂，瓶口未紧挨容器口会导致液体洒落，操作错误；
C. 存放气体：氧气密度比空气大，集气瓶应正放，图中倒放错误；
D. 铁丝在氧气中燃烧：集气瓶底部未放少量水或细沙，高温熔融物会炸裂瓶底，操作错误。
【答案】
A
【知识点】
实验基本操作、气密性检查、氧气性质实验
【点评】
本题考查化学实验基础操作，属于常规题型，只要牢记各操作的规范要求，即可轻松判断，难度适中。
【难度系数】
0.6

2. 下列各图所示装置的气密性检查中，漏气的是()


A.
B.
C.
D.

2.D

【分析】
判断装置是否漏气，需依据气体压强变化的原理：若装置气密性良好，改变装置内压强时会出现气泡、稳定水柱、液面差等现象；若漏气，则不会出现这类对应现象。逐一分析各选项：
A：手捂试管，气体受热膨胀，导管口有气泡，说明气密性好；
B：关闭止水夹，长颈漏斗内液面高度不变，说明装置内压强稳定，气密性好；
C：手捂烧瓶，气体受热，右侧导管形成稳定水柱，说明气密性好；
D：上下移动试管，若气密性良好，两试管液面应存在高度差，而图中液面水平，说明装置漏气。
【解析】
气密性检查的核心是通过改变装置内压强，观察对应现象判断气密性：
1. 装置A：手握住试管，试管内气体受热膨胀，若气密性良好，气体从导管口逸出，产生气泡，A不漏气；
2. 装置B：关闭止水夹，向长颈漏斗加水，若气密性良好，锥形瓶内气体压强不变，长颈漏斗液面保持稳定，B不漏气；
3. 装置C：手握住烧瓶，烧瓶内气体受热膨胀，右侧集气瓶内导管内形成稳定水柱，说明气密性良好，C不漏气；
4. 装置D：上下移动左侧试管，若装置气密性良好，右侧试管内封闭气体压强随左侧试管移动变化，两试管液面会形成高度差；图中两试管液面水平，说明装置漏气，D符合题意。
【答案】
D
【知识点】
装置气密性检查
【点评】
本题考查常见装置气密性的检查方法，需掌握不同装置气密性检查的原理，通过压强变化的对应现象判断是否漏气，属于基础实验操作类题目。
【难度系数】
0.3

3. 下列有关制取氧气的说法正确的是()

A.实验室通过化合反应也可以制得氧气
B.实验室制取氧气的催化剂只能用二氧化锰
C.分离液态空气制取氧气是利用了空气中各成分的沸点不同
D.选择制取气体的原理时，应考虑反应速率，且速率越快越好

3.C

【分析】
本题考查制取氧气的相关知识，需结合化合反应、催化剂、工业制氧原理、气体制取的选择原则等知识点，逐一分析每个选项的正误，从而确定正确答案。
【解析】
选项A：化合反应的特征是“多变一”，实验室制取氧气的反应（如过氧化氢分解、氯酸钾分解、高锰酸钾分解）均属于分解反应（“一变多”），无法通过化合反应制得氧气，故A错误；
选项B：催化剂的种类并非唯一，实验室用过氧化氢制取氧气时，除二氧化锰外，还可使用硫酸铜溶液、氧化铜等作为催化剂，故B错误；
选项C：工业上分离液态空气制取氧气，利用的是空气中氮气和氧气的沸点不同，氮气沸点更低，先蒸发分离，剩余主要为氧气，该说法正确，故C正确；
选项D：选择制取气体的原理时，反应速率需适中，速率过快不利于气体收集，速率过慢会降低制取效率，并非越快越好，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
氧气的制取、催化剂的概念、工业制氧原理
【点评】
本题为氧气制取相关的基础题，侧重考查学生对实验室制氧、工业制氧及催化剂等核心知识点的掌握，难度不大，需准确区分各概念的内涵。
【难度系数】
0.7