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11. $\boldsymbol{C}$ 实验探究和证据推理是提升认知的重要手段，兴趣小组进行了有关氧气制取和性质的实验。
(一)制取氧气:如图1是实验室制取氧气可供选择的装置。
图1
第11题图
(1)图中仪器甲的名称是
(2)装置C与B相比，其优点是
(3)加热高锰酸钾制取氧气，反应的符号表达式为
(二)探究$\boldsymbol{H_2O_2}$溶液浓度对$\boldsymbol{H_2O_2}$分解速率的影响
如图2甲:在250mL三颈烧瓶中，加入$MnO_2$均为0.5g，在恒压漏斗中加入不同浓度的$H_2O_2$溶液各20mL分别进行实验。并用温度传感器测量并绘制出瓶内温度与时间关系图(如图乙)。再将该装置的三颈烧瓶浸入水浴池中(图丙)(该池可使瓶内的溶液温度恒定在$20°\mathrm{C}$)，用上述实验中相同量的各物质重复上述实验，用气压传感器测量并绘制出瓶内气压与时间关系图(如图丁)。
图2
第11题图
(4)写出该反应的符号表达式:
(5)由图乙可知，$H_2O_2$溶液分解时会
(6)由图丁可知，$H_2O_2$溶液浓度越高，其分解反应速率越
(7)影响$H_2O_2$溶液分解速率的因素，除了催化剂的种类、$H_2O_2$溶液的浓度外，还可能有
(一)制取氧气:如图1是实验室制取氧气可供选择的装置。
图1
第11题图
(1)图中仪器甲的名称是
长颈漏斗
。(2)装置C与B相比，其优点是
可以控制反应速率
。(3)加热高锰酸钾制取氧气，反应的符号表达式为
$KMnO_{4}\xrightarrow{加热}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}$
，此反应属于分解反应
(填化学基本反应类型)，现用此方法制取并收集一瓶氧气供硫粉在氧气中燃烧的实验使用，最好选用的仪器组合是AE
(填装置序号)。(二)探究$\boldsymbol{H_2O_2}$溶液浓度对$\boldsymbol{H_2O_2}$分解速率的影响
如图2甲:在250mL三颈烧瓶中，加入$MnO_2$均为0.5g，在恒压漏斗中加入不同浓度的$H_2O_2$溶液各20mL分别进行实验。并用温度传感器测量并绘制出瓶内温度与时间关系图(如图乙)。再将该装置的三颈烧瓶浸入水浴池中(图丙)(该池可使瓶内的溶液温度恒定在$20°\mathrm{C}$)，用上述实验中相同量的各物质重复上述实验，用气压传感器测量并绘制出瓶内气压与时间关系图(如图丁)。
图2
第11题图
(4)写出该反应的符号表达式:
$H_{2}O_{2}\xrightarrow{催化剂}H_{2}O + O_{2}$
。(5)由图乙可知，$H_2O_2$溶液分解时会
放出
(填“放出”或“吸收”)热量。(6)由图丁可知，$H_2O_2$溶液浓度越高，其分解反应速率越
快
(填“快”或“慢”)。(7)影响$H_2O_2$溶液分解速率的因素，除了催化剂的种类、$H_2O_2$溶液的浓度外，还可能有
温度(或催化剂的用量等)
(请写出一种)。答案
11.(1)长颈漏斗
(2)可以控制反应速率
(3)$KMnO_{4}\xrightarrow{加热}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}$ 分解反应 AE
(4)$H_{2}O_{2}\xrightarrow{催化剂}H_{2}O + O_{2}$
(5)放出
(6)快
(7)温度(或催化剂的用量等)
(2)可以控制反应速率
(3)$KMnO_{4}\xrightarrow{加热}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}$ 分解反应 AE
(4)$H_{2}O_{2}\xrightarrow{催化剂}H_{2}O + O_{2}$
(5)放出
(6)快
(7)温度(或催化剂的用量等)
解析
【分析】
本题围绕氧气制取和过氧化氢分解速率的实验展开，需结合常见化学仪器、氧气制取的原理与装置选择、分解反应的判断、实验图像分析等知识点解题。(1) 需识别常见化学仪器名称；(2) 对比装置B和C的结构差异，分析装置C的优点；(3) 回忆高锰酸钾制氧气的反应原理、反应类型，结合硫燃烧实验对氧气纯度的要求选择收集装置；(4) 书写过氧化氢分解的符号表达式；(5) 分析图乙温度变化判断反应的热量变化；(6) 分析图丁气压变化判断分解速率与浓度的关系；(7) 结合实验探究的变量分析其他影响因素。
【解析】
(1) 图中仪器甲为实验室用于添加液体药品的长颈漏斗，故答案为长颈漏斗；
(2) 装置C带有可控制液体滴加速度的结构，与装置B相比，能通过控制液体药品的滴加速率来控制反应的速率，故优点是可以控制反应速率；
(3) 加热高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的符号表达式为$\ce{KMnO_{4}\xrightarrow{加热}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}}$；该反应由一种物质生成三种物质，符合“一变多”的特征，属于分解反应；硫在氧气中燃烧需要较纯净的氧气，且集气瓶底需预留少量水吸收二氧化硫，排水法收集的氧气纯度更高，还能预留水，故发生装置选A，收集装置选E，组合为AE；
(4) 过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应的符号表达式为$\ce{H_{2}O_{2}\xrightarrow{MnO_{2}}H_{2}O + O_{2}}$；
(5) 由图乙可知，反应过程中瓶内温度升高，说明$\ce{H_{2}O_{2}}$溶液分解时会放出热量；
(6) 图丁中，相同时间内，$\ce{H_{2}O_{2}}$溶液浓度越高，瓶内气压越大，说明生成的氧气越多，分解反应速率越快；
(7) 影响$\ce{H_{2}O_{2}}$溶液分解速率的因素除催化剂种类、溶液浓度外，还可能有温度、催化剂的用量等（写出一种即可）。
【答案】
11.(1)长颈漏斗
(2)可以控制反应速率
(3)$\ce{KMnO_{4}\xrightarrow{加热}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}}$；分解反应；AE
(4)$\ce{H_{2}O_{2}\xrightarrow{MnO_{2}}H_{2}O + O_{2}}$
(5)放出
(6)快
(7)温度(或催化剂的用量等)
【知识点】
常见化学仪器识别；氧气的制取；化学反应速率的影响因素
【点评】
本题为初中化学实验综合题，涵盖基础仪器识别、氧气制取的核心知识及实验探究的变量分析，既考查学生对基础知识点的掌握，又要求具备从实验图像中提取信息的能力，是典型的基础实验题，难度适中。
【难度系数】
0.7
本题围绕氧气制取和过氧化氢分解速率的实验展开，需结合常见化学仪器、氧气制取的原理与装置选择、分解反应的判断、实验图像分析等知识点解题。(1) 需识别常见化学仪器名称；(2) 对比装置B和C的结构差异，分析装置C的优点；(3) 回忆高锰酸钾制氧气的反应原理、反应类型，结合硫燃烧实验对氧气纯度的要求选择收集装置；(4) 书写过氧化氢分解的符号表达式；(5) 分析图乙温度变化判断反应的热量变化；(6) 分析图丁气压变化判断分解速率与浓度的关系；(7) 结合实验探究的变量分析其他影响因素。
【解析】
(1) 图中仪器甲为实验室用于添加液体药品的长颈漏斗，故答案为长颈漏斗；
(2) 装置C带有可控制液体滴加速度的结构，与装置B相比，能通过控制液体药品的滴加速率来控制反应的速率，故优点是可以控制反应速率；
(3) 加热高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的符号表达式为$\ce{KMnO_{4}\xrightarrow{加热}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}}$；该反应由一种物质生成三种物质，符合“一变多”的特征，属于分解反应；硫在氧气中燃烧需要较纯净的氧气，且集气瓶底需预留少量水吸收二氧化硫，排水法收集的氧气纯度更高，还能预留水，故发生装置选A，收集装置选E，组合为AE；
(4) 过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应的符号表达式为$\ce{H_{2}O_{2}\xrightarrow{MnO_{2}}H_{2}O + O_{2}}$；
(5) 由图乙可知，反应过程中瓶内温度升高，说明$\ce{H_{2}O_{2}}$溶液分解时会放出热量；
(6) 图丁中，相同时间内，$\ce{H_{2}O_{2}}$溶液浓度越高，瓶内气压越大，说明生成的氧气越多，分解反应速率越快；
(7) 影响$\ce{H_{2}O_{2}}$溶液分解速率的因素除催化剂种类、溶液浓度外，还可能有温度、催化剂的用量等（写出一种即可）。
【答案】
11.(1)长颈漏斗
(2)可以控制反应速率
(3)$\ce{KMnO_{4}\xrightarrow{加热}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}}$；分解反应；AE
(4)$\ce{H_{2}O_{2}\xrightarrow{MnO_{2}}H_{2}O + O_{2}}$
(5)放出
(6)快
(7)温度(或催化剂的用量等)
【知识点】
常见化学仪器识别；氧气的制取；化学反应速率的影响因素
【点评】
本题为初中化学实验综合题，涵盖基础仪器识别、氧气制取的核心知识及实验探究的变量分析，既考查学生对基础知识点的掌握，又要求具备从实验图像中提取信息的能力，是典型的基础实验题，难度适中。
【难度系数】
0.7
