6.某探究小组进行了“催化剂等因素对过氧化氢分解的影响”的系列探究，该小组分别取1 g不同的催化剂，再加入5％的过氧化氢溶液20 mL，进行了如下实验：

(1)写出实验甲中发生反应的文字表达式：。
(2)二氧化锰粉末与红砖粉末对过氧化氢溶液分解具有相同的催化效果，你认为此结论是否科学？（填“是”或“否”）。理由是。
(3)能说明催化剂的催化效果与其形态有关的实验组合是（填序号）。
(4)在一定温度下，另取2 g红砖小颗粒，向其中加入8％的过氧化氢溶液20 mL，继续实验，发现产生气泡的速率明显比实验丙快。请分析可能的原因：（至少写两条）。

解：
(1) 过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水 + 氧气
(2) 否；实验甲和实验乙的温度不相同，变量不唯一，无法对比得出两种催化剂的催化效果相同的结论
(3) 丙、丁
(4) 过氧化氢溶液的浓度比实验丙中的更高，反应物浓度越大，分解速率越快；加入的红砖小颗粒催化剂的质量比实验丙中的更大，催化效果更好，反应速率更快

【分析】
本题围绕催化剂等因素对过氧化氢分解速率的影响展开，需结合控制变量法分析各实验的变量与结论。第(1)题需回忆过氧化氢分解的反应，写出对应文字表达式；第(2)题判断结论是否科学，要对比甲、乙实验的变量，看是否唯一；第(3)题找催化剂形态的影响，需控制其他条件相同，仅催化剂形态不同的实验组；第(4)题分析速率变快的原因，从反应物浓度、催化剂质量等变量入手。
【解析】
(1) 实验甲中，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：$\mathrm{过氧化氢}\xrightarrow{\mathrm{二氧化锰}}\mathrm{水}+\mathrm{氧气}$。
(2) 实验甲的温度为常温，实验乙的温度为60℃，两组实验除催化剂种类不同外，温度也不同，变量不唯一，无法对比得出两种催化剂的催化效果相同的结论，因此该结论不科学，填“否”。
(3) 要探究催化剂的催化效果与其形态有关，需控制催化剂种类、温度等其他条件相同，仅催化剂形态不同。实验丙（红砖小颗粒，常温）和实验丁（块状红砖，常温）符合要求，因此实验组合为丙、丁。
(4) 对比实验丙，本次实验中过氧化氢溶液浓度为8%，比实验丙的5%更高，反应物浓度越大，反应速率越快；同时红砖小颗粒的质量为2g，比实验丙的1g更大，催化剂质量增加，催化效果更好，因此产生气泡速率更快。
【答案】
(1) $\mathrm{过氧化氢}\xrightarrow{\mathrm{二氧化锰}}\mathrm{水}+\mathrm{氧气}$
(2) 否；实验甲和实验乙的温度不相同，变量不唯一，无法对比得出两种催化剂的催化效果相同的结论
(3) 丙、丁
(4) 过氧化氢溶液的浓度比实验丙中的更高，反应物浓度越大，分解速率越快；加入的红砖小颗粒催化剂的质量比实验丙中的更大，催化效果更好，反应速率更快
【知识点】
催化剂对反应速率的影响；控制变量法；过氧化氢分解反应
【点评】
本题以探究实验为载体，考查催化剂对化学反应速率的影响，核心是运用控制变量法分析实验，是化学探究类题目的典型题型，需要学生掌握控制变量的实验思路，难度适中。
【难度系数】
0.5

1.实验室制取气体要依据反应物的、反应的不同选择发生装置：“固体加热型”装置、“固液常温型”装置等。用高锰酸钾分解制取氧气的发生装置是，用过氧化氢分解制取氧气的发生装置是。

解：
状态
条件
固体加热型装置
固液常温型装置

【分析】
要解答本题，需明确实验室制取气体时发生装置的选择规则：发生装置的选择取决于反应物的状态和反应条件。首先回忆两种制氧方法的反应物状态与反应条件：高锰酸钾是固体，分解需要加热；过氧化氢分解时，反应物为液体（过氧化氢）和固体（二氧化锰），反应在常温下进行，据此对应装置类型即可。
【解析】
实验室制取气体选择发生装置的依据是反应物的状态和反应条件。高锰酸钾为固体，分解制取氧气需要加热，因此发生装置选用固体加热型装置；过氧化氢分解制取氧气时，反应物是液体和固体，反应不需要加热（常温），因此发生装置选用固液常温型装置。
【答案】
状态；条件；固体加热型装置；固液常温型装置
【知识点】
气体发生装置的选择；氧气的实验室制取
【点评】
本题考查实验室制取气体发生装置的选择依据及常见制氧装置，属于化学核心基础知识点，侧重对概念的记忆与应用，难度较低。
【难度系数】
0.8

2.实验室用高锰酸钾分解制取氧气并用排水法收集的操作步骤：
查:检查装置的。
装:在试管中加入少量高锰酸钾,并在试管口放。
定:把试管口固定在铁架台上。
点:点燃酒精灯,先让试管均匀受热,然后对所在部位加热。
收:当时开始收集。
离:把导管移出水面。
熄:熄灭酒精灯。

解：
查:检查装置的气密性。
装:在试管中加入少量高锰酸钾,并在试管口放一团棉花。
定:把试管口略向下倾斜固定在铁架台上。
点:点燃酒精灯,先让试管均匀受热,然后对药品所在部位加热。
收:当导管口有连续并比较均匀的气泡冒出时开始收集。

【分析】本题考查实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集的操作步骤，解题时需回忆该实验各环节的操作要点：实验前先检查装置气密性防止漏气；装高锰酸钾时试管口放棉花避免粉末进入导管；固定试管时口略向下倾斜防止冷凝水倒流炸裂试管；加热时先预热再对准药品部位；收集时需等气泡连续均匀冒出（避免混入空气），最后先移导管再熄灯。
【解析】根据高锰酸钾制氧的操作规范：
1. 查：实验前必须检查装置的气密性，确保装置不漏气，保证气体能顺利收集；
2. 装：高锰酸钾受热时易形成粉末状气流，试管口放一团棉花可防止高锰酸钾粉末进入导管；
3. 定：试管口略向下倾斜，能避免加热时产生的冷凝水倒流回热的试管底部，防止试管炸裂；
4. 点：加热时先使试管均匀受热（预热），再对准药品所在部位加热，保证药品充分反应；
5. 收：刚开始排出的气泡是装置内的空气，当导管口有连续并比较均匀的气泡冒出时，排出的才是纯净的氧气，此时开始收集。
【答案】气密性；一团棉花；略向下倾斜；药品；导管口有连续并比较均匀的气泡冒出时
【知识点】高锰酸钾制氧操作步骤、排水法收集气体注意事项
【点评】本题为初中化学基础实验操作题，是常考的实验步骤填空题型，侧重考查学生对高锰酸钾制氧各环节操作要点的记忆，属于学生必须掌握的核心实验知识，难度较低。
【难度系数】0.3