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13.[创新题]下图是一名同学在课外设计的“趣味实验”。他将过氧化氢溶液滴加在瓶中，你认为下列现象正确的是 （
A.气球变小，红墨水左移
B.气球变大，红墨水右移
C.气球变小，红墨水右移
D.气球变大，红墨水左移
A
）A.气球变小，红墨水左移
B.气球变大，红墨水右移
C.气球变小，红墨水右移
D.气球变大，红墨水左移
答案
13. A
解析
【分析】首先明确实验原理：过氧化氢在二氧化锰催化作用下会快速分解产生氧气，使密闭的广口瓶内气体增多，压强增大。接着分析压强变化对装置中气球和红墨水的影响：瓶内压强增大时，会挤压瓶内的充气气球，导致气球体积变小；同时，瓶内压强大于外界大气压，会推动导管中的红墨水向压强小的一侧（即靠近瓶的左侧）移动，由此可判断实验现象。
【解析】过氧化氢在二氧化锰的催化作用下发生分解反应，反应方程式为$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}↑}$，反应迅速产生大量氧气，使广口瓶内气体量增加，瓶内压强增大。瓶内压强增大时，对瓶内的充气气球产生压力，导致气球体积变小；瓶内压强大于外界大气压，导管中的红墨水会向左（靠近广口瓶的方向）移动。因此实验现象为气球变小，红墨水左移，对应选项A。
【答案】A
【知识点】过氧化氢分解、催化剂、气体压强变化
【点评】本题结合趣味实验装置，考查过氧化氢分解的反应原理与装置内压强变化的关联，需要学生将化学反应与物理压强知识结合分析，是一道注重知识综合应用的基础创新题。
【难度系数】0.6
【解析】过氧化氢在二氧化锰的催化作用下发生分解反应，反应方程式为$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}↑}$，反应迅速产生大量氧气，使广口瓶内气体量增加，瓶内压强增大。瓶内压强增大时，对瓶内的充气气球产生压力，导致气球体积变小；瓶内压强大于外界大气压，导管中的红墨水会向左（靠近广口瓶的方向）移动。因此实验现象为气球变小，红墨水左移，对应选项A。
【答案】A
【知识点】过氧化氢分解、催化剂、气体压强变化
【点评】本题结合趣味实验装置，考查过氧化氢分解的反应原理与装置内压强变化的关联，需要学生将化学反应与物理压强知识结合分析，是一道注重知识综合应用的基础创新题。
【难度系数】0.6
14.以下各装置能完成相应实验的是 （
A.①②
B.③④
C.①④
D.只有②
C
）A.①②
B.③④
C.①④
D.只有②
答案
14. C
解析
【分析】
要判断各装置能否完成实验，需逐一分析每个实验的操作是否符合要求：
1. 装置①：检查装置气密性时，将导管一端浸入水中，用手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好，图中操作正确，能完成实验。
2. 装置②：氧气密度比空气大，用向上排空气法收集时，导管应伸入集气瓶底部才能排尽瓶内空气，图中导管仅在瓶口，无法正确收集氧气，操作错误，不能完成实验。
3. 装置③：比较催化效果需控制过氧化氢溶液浓度等条件相同，图中左侧是3%的H₂O₂溶液，右侧是6%的，变量不唯一，无法比较催化效果，操作错误，不能完成实验。
4. 装置④：检验氧气利用氧气能使带火星木条复燃的性质，将带火星木条伸入集气瓶，图中操作正确，能检验氧气。
综上，能完成实验的是①和④，对应选项C。
【解析】
逐一分析各装置的实验可行性：
装置①：检查气密性的操作规范，手捂试管使气体受热膨胀，导管口有气泡，证明气密性良好，可完成实验。
装置②：向上排空气法收集氧气时，导管需伸到集气瓶底部，图中导管未伸到底部，无法排尽空气，不能正确收集氧气，无法完成实验。
装置③：探究催化效果需控制过氧化氢浓度一致，图中浓度不同，变量不唯一，无法比较催化效果，不能完成实验。
装置④：将带火星木条伸入集气瓶，若木条复燃则为氧气，操作符合检验氧气的要求，可完成实验。
因此，能完成相应实验的是①和④，答案选C。
【答案】
C
【知识点】
检查装置气密性；氧气的收集与检验；催化剂的探究
【点评】
本题考查化学基础实验操作，需掌握各实验的核心要点，尤其是控制变量法在催化效果探究中的应用，以及氧气收集、检验的正确操作，是对基础实验知识的综合考查。
【难度系数】
0.5
要判断各装置能否完成实验，需逐一分析每个实验的操作是否符合要求：
1. 装置①：检查装置气密性时，将导管一端浸入水中，用手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好，图中操作正确，能完成实验。
2. 装置②：氧气密度比空气大，用向上排空气法收集时，导管应伸入集气瓶底部才能排尽瓶内空气，图中导管仅在瓶口，无法正确收集氧气，操作错误，不能完成实验。
3. 装置③：比较催化效果需控制过氧化氢溶液浓度等条件相同，图中左侧是3%的H₂O₂溶液，右侧是6%的，变量不唯一，无法比较催化效果，操作错误，不能完成实验。
4. 装置④：检验氧气利用氧气能使带火星木条复燃的性质，将带火星木条伸入集气瓶，图中操作正确，能检验氧气。
综上，能完成实验的是①和④，对应选项C。
【解析】
逐一分析各装置的实验可行性：
装置①：检查气密性的操作规范，手捂试管使气体受热膨胀，导管口有气泡，证明气密性良好，可完成实验。
装置②：向上排空气法收集氧气时，导管需伸到集气瓶底部，图中导管未伸到底部，无法排尽空气，不能正确收集氧气，无法完成实验。
装置③：探究催化效果需控制过氧化氢浓度一致，图中浓度不同，变量不唯一，无法比较催化效果，不能完成实验。
装置④：将带火星木条伸入集气瓶，若木条复燃则为氧气，操作符合检验氧气的要求，可完成实验。
因此，能完成相应实验的是①和④，答案选C。
【答案】
C
【知识点】
检查装置气密性；氧气的收集与检验；催化剂的探究
【点评】
本题考查化学基础实验操作，需掌握各实验的核心要点，尤其是控制变量法在催化效果探究中的应用，以及氧气收集、检验的正确操作，是对基础实验知识的综合考查。
【难度系数】
0.5
15.同学们在利用高锰酸钾制取氧气的实验中有下列4种操作，其中可能产生的影响与操作不一致的是（
选项 操作 可能产生的影响
A 未预热直接加热 试管炸裂
B 试管口未塞棉花 水槽中水变成紫色
C 导管口刚出现
泡立即开始收集 得到的氧气更纯
D 结束时先熄灭酒精灯再移除导管 水倒吸试管破裂
C
）选项 操作 可能产生的影响
A 未预热直接加热 试管炸裂
B 试管口未塞棉花 水槽中水变成紫色
C 导管口刚出现
泡立即开始收集 得到的氧气更纯D 结束时先熄灭酒精灯再移除导管 水倒吸试管破裂
答案
15. C A. 给试管中的固体加热时,未预热直接加热会使试管受热不均匀,进而造成试管炸裂,操作与产生的影响一致;B. 高锰酸钾制取氧气时,试管口未塞棉花,加热过程中高锰酸钾粉末会随氧气流进入水槽,使水槽中的水变成紫色,操作与产生的影响一致;C. 导管口刚出现气泡时,排出的气体是装置内的空气,此时立即开始收集,会导致收集的氧气中混有空气,纯度降低,而非更纯,操作与产生的影响不一致;D. 实验结束时先熄灭酒精灯再移除导管,试管内温度降低,压强减小,水槽中的水会倒吸入热的试管,造成试管破裂,操作与产生的影响一致。
解析
【分析】
本题考查高锰酸钾制取氧气实验的操作规范及对应影响，解题思路是逐一分析每个选项中操作与可能产生的影响是否匹配，找出操作与影响不一致的选项。需回忆实验各步骤的注意事项，如加热前预热、试管口塞棉花、收集气体的时机、实验结束的操作顺序等，判断每个选项的正确性。
【解析】
A选项：给试管中固体加热时，未预热直接加热会使试管受热不均匀，进而造成试管炸裂，操作与产生的影响一致；
B选项：高锰酸钾制取氧气时，试管口未塞棉花，加热过程中高锰酸钾粉末会随氧气流进入水槽，使水槽中的水变成紫色，操作与产生的影响一致；
C选项：导管口刚出现气泡时，排出的气体是装置内的空气，此时立即开始收集，会导致收集的氧气中混有空气，纯度降低，而非“得到的氧气更纯”，操作与产生的影响不一致；
D选项：实验结束时先熄灭酒精灯再移除导管，试管内温度降低、压强减小，水槽中的水会倒吸入热的试管，造成试管破裂，操作与产生的影响一致。
综上，操作与影响不一致的是C选项。
【答案】
C
【知识点】
氧气的实验室制取操作；实验安全注意事项
【点评】
本题围绕高锰酸钾制取氧气的核心实验操作展开，考查学生对实验细节的掌握情况，属于初中化学基础实验题，易错点在于收集氧气的时机判断，需明确刚冒出的气泡是装置内空气，不能立即收集。
【难度系数】
0.8
本题考查高锰酸钾制取氧气实验的操作规范及对应影响，解题思路是逐一分析每个选项中操作与可能产生的影响是否匹配，找出操作与影响不一致的选项。需回忆实验各步骤的注意事项，如加热前预热、试管口塞棉花、收集气体的时机、实验结束的操作顺序等，判断每个选项的正确性。
【解析】
A选项：给试管中固体加热时，未预热直接加热会使试管受热不均匀，进而造成试管炸裂，操作与产生的影响一致；
B选项：高锰酸钾制取氧气时，试管口未塞棉花，加热过程中高锰酸钾粉末会随氧气流进入水槽，使水槽中的水变成紫色，操作与产生的影响一致；
C选项：导管口刚出现气泡时，排出的气体是装置内的空气，此时立即开始收集，会导致收集的氧气中混有空气，纯度降低，而非“得到的氧气更纯”，操作与产生的影响不一致；
D选项：实验结束时先熄灭酒精灯再移除导管，试管内温度降低、压强减小，水槽中的水会倒吸入热的试管，造成试管破裂，操作与产生的影响一致。
综上，操作与影响不一致的是C选项。
【答案】
C
【知识点】
氧气的实验室制取操作；实验安全注意事项
【点评】
本题围绕高锰酸钾制取氧气的核心实验操作展开，考查学生对实验细节的掌握情况，属于初中化学基础实验题，易错点在于收集氧气的时机判断，需明确刚冒出的气泡是装置内空气，不能立即收集。
【难度系数】
0.8
16.某兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易化学“制氧机”，如图1所示，该制氧机通过A、B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体，B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠$\ce{(2Na_{2}CO_{3}·3H_{2}O_{2})}$加水溶解会分解生成碳酸钠$\ce{(Na_{2}CO_{3})}$和过氧化氢$\ce{(H_{2}O_{2})}$。
用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导管口有气泡冒出。
(1)反应仓中过氧化氢生成氧气的文字表达式是$\underline{\hspace{5cm}}$，过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是$\underline{\hspace{2cm}}$（填字母）。
A. 可以通过气泡观察氧气生成的速率
B. 降低氧气温度
C. 加快氧气的生成
(2)验证过滤仓导出的气体是氧气的方法：
$\underline{\hspace{10cm}}$
$\underline{\hspace{10cm}}$。
(3)如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，从图2中可选用的气体发生装置是$\underline{\hspace{2cm}}$（填装置字母，下同），收集装置是$\underline{\hspace{2cm}}$。
用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导管口有气泡冒出。
(1)反应仓中过氧化氢生成氧气的文字表达式是$\underline{\hspace{5cm}}$，过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是$\underline{\hspace{2cm}}$（填字母）。
A. 可以通过气泡观察氧气生成的速率
B. 降低氧气温度
C. 加快氧气的生成
(2)验证过滤仓导出的气体是氧气的方法：
$\underline{\hspace{10cm}}$
$\underline{\hspace{10cm}}$。
(3)如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，从图2中可选用的气体发生装置是$\underline{\hspace{2cm}}$（填装置字母，下同），收集装置是$\underline{\hspace{2cm}}$。
答案
16.(1) 过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水＋氧气 AB
16.(2) 在导管口放一根带火星的木条,若带火星的木条复燃,则证明其为氧气
16.(3) B C(或E)
16.(2) 在导管口放一根带火星的木条,若带火星的木条复燃,则证明其为氧气
16.(3) B C(或E)
解析
【分析】
本题围绕简易制氧机的制氧原理、氧气检验及装置选择展开，解题思路如下：
1. 第(1)问：回忆过氧化氢分解制氧气的反应表达式，结合过滤仓的功能分析选项：过滤仓气泡速率可反映氧气生成快慢，反应放热时水可降低氧气温度，据此判断选项。
2. 第(2)问：利用氧气助燃的特性，明确检验氧气的操作方法。
3. 第(3)问：根据反应物状态（固液）和反应条件（不加热）选发生装置，结合氧气密度、溶解性选收集装置。
【解析】
(1) 过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气，文字表达式为：$\boxed{过氧化氢\xrightarrow{二氧化锰}水＋氧气}$；过滤仓的水可通过气泡观察氧气生成速率，还能吸收反应放热降低氧气温度，故选AB。
(2) 氧气具有助燃性，能使带火星木条复燃，验证方法为：在导管口放一根带火星的木条，若带火星的木条复燃，则证明导出气体是氧气。
(3) 制取氧气的反应物为固液混合物，反应不需要加热，选固液不加热型发生装置B；氧气密度比空气大，可用向上排空气法（装置C）收集，氧气不易溶于水，也可用排水法（装置E）收集，故收集装置选C（或E）。
【答案】
(1) 过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水＋氧气；AB
(2) 在导管口放一根带火星的木条，若带火星的木条复燃，则证明其为氧气
(3) B；C(或E)
【知识点】
氧气的制取；氧气的检验；气体制备装置的选择
【点评】
本题结合跨学科实践情境，考查氧气制取的核心基础知识，注重实验操作与装置选择的理解，难度适中，贴合初中化学考查要求。
【难度系数】
0.6
本题围绕简易制氧机的制氧原理、氧气检验及装置选择展开，解题思路如下：
1. 第(1)问：回忆过氧化氢分解制氧气的反应表达式，结合过滤仓的功能分析选项：过滤仓气泡速率可反映氧气生成快慢，反应放热时水可降低氧气温度，据此判断选项。
2. 第(2)问：利用氧气助燃的特性，明确检验氧气的操作方法。
3. 第(3)问：根据反应物状态（固液）和反应条件（不加热）选发生装置，结合氧气密度、溶解性选收集装置。
【解析】
(1) 过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气，文字表达式为：$\boxed{过氧化氢\xrightarrow{二氧化锰}水＋氧气}$；过滤仓的水可通过气泡观察氧气生成速率，还能吸收反应放热降低氧气温度，故选AB。
(2) 氧气具有助燃性，能使带火星木条复燃，验证方法为：在导管口放一根带火星的木条，若带火星的木条复燃，则证明导出气体是氧气。
(3) 制取氧气的反应物为固液混合物，反应不需要加热，选固液不加热型发生装置B；氧气密度比空气大，可用向上排空气法（装置C）收集，氧气不易溶于水，也可用排水法（装置E）收集，故收集装置选C（或E）。
【答案】
(1) 过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水＋氧气；AB
(2) 在导管口放一根带火星的木条，若带火星的木条复燃，则证明其为氧气
(3) B；C(或E)
【知识点】
氧气的制取；氧气的检验；气体制备装置的选择
【点评】
本题结合跨学科实践情境，考查氧气制取的核心基础知识，注重实验操作与装置选择的理解，难度适中，贴合初中化学考查要求。
【难度系数】
0.6
