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6. [2025 南通段考]某兴趣小组用 30%过氧化氢溶液完成以下实验。下列说法中,不正确的是（
(第6题图)
A.由图甲、乙对比可知,甲中木条未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气,冲淡了氧气的浓度
B.图乙中冰水共存物的作用是将水蒸气冷凝
C.图丙、丁对比可知,温度会影响化学反应速率
D.图甲、丁对比可知,是否加入催化剂会影响化学反应速率
D
）(第6题图)
A.由图甲、乙对比可知,甲中木条未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气,冲淡了氧气的浓度
B.图乙中冰水共存物的作用是将水蒸气冷凝
C.图丙、丁对比可知,温度会影响化学反应速率
D.图甲、丁对比可知,是否加入催化剂会影响化学反应速率
答案
6. D 在图甲和图乙实验中，唯一的不同点是图乙中用冰水共存物对气体进行了冷却，由图甲实验中木条未复燃，而图乙中的木条复燃对比可知，甲中木条未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度，A说法正确；由以上分析可知，图乙中冰水共存物的作用是将水蒸气冷凝，B说法正确；图丙、丁中唯一的不同点是图丁中将反应容器放入冷水中，温度低，反应速率平缓，图丙是在常温下，反应剧烈，二者对比可知，温度会影响化学反应速率，C说法正确；图甲、丁中反应物的温度不同，无法证明加入催化剂会影响化学反应速率，D说法错误。
解析
【分析】
这道题是探究过氧化氢分解反应速率的影响因素，解题核心是利用控制变量法，先明确每组对比实验的所有条件，判断两组实验是否只存在唯一变量，再推导对应结论是否合理：首先梳理四组实验的条件，甲是加热无催化剂的30%过氧化氢，木条未复燃；乙是加热过氧化氢后将生成气体通入冰水，木条复燃；丙是常温下过氧化氢加二氧化锰，反应剧烈；丁是冷水环境下过氧化氢加二氧化锰，反应平缓。之后逐个验证选项：甲乙的唯一差异是是否用冰水除去混合气体中的水蒸气，可推导A、B的结论是否成立；丙丁的唯一变量是反应温度，可验证C的结论；最后对比甲和丁，发现两组实验同时存在催化剂、温度两个变量，不符合控制变量要求，就能判断D的说法错误。
【解析】
我们逐一分析各选项：
1. 选项A：甲直接加热30%过氧化氢，生成的氧气中混有大量受热挥发的水蒸气，氧气浓度被稀释，木条无法复燃；乙中将加热过氧化氢生成的气体通入冰水，水蒸气被冷凝除去，氧气纯度升高，木条复燃，甲乙对比可以证明甲中木条未复燃是水蒸气冲淡了氧气浓度，A说法正确。
2. 选项B：冰水共存物温度为0℃，可以使从烧瓶导出的高温气体中的水蒸气遇冷液化，起到冷凝除去混合气体中水蒸气的作用，B说法正确。
3. 选项C：丙和丁中均加入了纱布包裹的二氧化锰，唯一变量是反应体系的温度：丙处于常温，反应剧烈；丁处于冷水环境，反应平缓，二者对比可证明温度会影响化学反应速率，C说法正确。
4. 选项D：甲实验是加热无催化剂的过氧化氢，丁实验是冷水环境下添加二氧化锰的过氧化氢，两组实验同时存在“是否添加催化剂”、“反应温度”两个不同变量，不符合控制变量的实验要求，无法证明是否加入催化剂会影响化学反应速率，D说法错误。
题目要求选出不正确的选项，因此答案为D。
【答案】D
【知识点】控制变量法，过氧化氢分解，反应速率影响因素
【点评】本题的易错点是忽略对比实验的单一变量要求，容易误将甲和丁的不同条件当成只有催化剂的差异，解题时需要先把两组实验的所有条件逐一比对，确认只有一个变量不同时，才能推导对应因素的影响结论。
【难度系数】0.7
这道题是探究过氧化氢分解反应速率的影响因素，解题核心是利用控制变量法，先明确每组对比实验的所有条件，判断两组实验是否只存在唯一变量，再推导对应结论是否合理：首先梳理四组实验的条件，甲是加热无催化剂的30%过氧化氢，木条未复燃；乙是加热过氧化氢后将生成气体通入冰水，木条复燃；丙是常温下过氧化氢加二氧化锰，反应剧烈；丁是冷水环境下过氧化氢加二氧化锰，反应平缓。之后逐个验证选项：甲乙的唯一差异是是否用冰水除去混合气体中的水蒸气，可推导A、B的结论是否成立；丙丁的唯一变量是反应温度，可验证C的结论；最后对比甲和丁，发现两组实验同时存在催化剂、温度两个变量，不符合控制变量要求，就能判断D的说法错误。
【解析】
我们逐一分析各选项：
1. 选项A：甲直接加热30%过氧化氢，生成的氧气中混有大量受热挥发的水蒸气，氧气浓度被稀释，木条无法复燃；乙中将加热过氧化氢生成的气体通入冰水，水蒸气被冷凝除去，氧气纯度升高，木条复燃，甲乙对比可以证明甲中木条未复燃是水蒸气冲淡了氧气浓度，A说法正确。
2. 选项B：冰水共存物温度为0℃，可以使从烧瓶导出的高温气体中的水蒸气遇冷液化，起到冷凝除去混合气体中水蒸气的作用，B说法正确。
3. 选项C：丙和丁中均加入了纱布包裹的二氧化锰，唯一变量是反应体系的温度：丙处于常温，反应剧烈；丁处于冷水环境，反应平缓，二者对比可证明温度会影响化学反应速率，C说法正确。
4. 选项D：甲实验是加热无催化剂的过氧化氢，丁实验是冷水环境下添加二氧化锰的过氧化氢，两组实验同时存在“是否添加催化剂”、“反应温度”两个不同变量，不符合控制变量的实验要求，无法证明是否加入催化剂会影响化学反应速率，D说法错误。
题目要求选出不正确的选项，因此答案为D。
【答案】D
【知识点】控制变量法，过氧化氢分解，反应速率影响因素
【点评】本题的易错点是忽略对比实验的单一变量要求，容易误将甲和丁的不同条件当成只有催化剂的差异，解题时需要先把两组实验的所有条件逐一比对，确认只有一个变量不同时，才能推导对应因素的影响结论。
【难度系数】0.7
7. [2025 郑州质检]某兴趣小组根据下列装置进行实验,请回答下列问题:
（1）请写出图甲中仪器①的名称：
（2）在实验室用高锰酸钾制取一瓶比较纯净的氧气时,应选择的装置组合是
（3）在实验室用过氧化氢制取氧气时,用装置C作为发生装置相比于装置B的优点是
（4）某化学小组在学习氧气的实验室制法时,发现过氧化氢溶液在分解过程的反应速率与多个因素有关,该小组进行如下探究。
① 探究催化剂的用量对过氧化氢分解速率的影响:装置乙中产生氧气的量利用压强传感器测出（在等温条件下,产生氧气体积与装置内压强成正比,反应放热忽略不计）。写出装置乙中发生反应的文字表达式：
② 影响过氧化氢分解速率的因素除催化剂用量、溶液浓度外,请你再列举出影响化学反应速率的一个因素：
（1）请写出图甲中仪器①的名称：
长颈漏斗
。（2）在实验室用高锰酸钾制取一瓶比较纯净的氧气时,应选择的装置组合是
AF
；该装置需要改进的地方是在试管口放一团棉花
。反应的文字表达式为高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾＋二氧化锰＋氧气
。用排水法收集氧气的适宜时刻是导管口有连续均匀的气泡冒出时
；实验结束后发现试管破裂,原因可能是没有预热就直接对固体部位加热(合理答案均可)
（写出一个即可）。（3）在实验室用过氧化氢制取氧气时,用装置C作为发生装置相比于装置B的优点是
可以控制反应速率
。若用装置E收集氧气,检验氧气已收集满的方法是将带火星的木条放在导管口b处,若木条复燃,说明氧气已收集满
。装置E还可代替装置F,步骤如下:① 将集气瓶正放;② 瓶中注满水;③ 氧气从导管口b
（填“a”或“b”）通入。（4）某化学小组在学习氧气的实验室制法时,发现过氧化氢溶液在分解过程的反应速率与多个因素有关,该小组进行如下探究。
① 探究催化剂的用量对过氧化氢分解速率的影响:装置乙中产生氧气的量利用压强传感器测出（在等温条件下,产生氧气体积与装置内压强成正比,反应放热忽略不计）。写出装置乙中发生反应的文字表达式：
过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水＋氧气
。如图丙所示为不同质量的二氧化锰与相同体积的3%过氧化氢溶液混合的实验结果,从图丙中可以看出加入二氧化锰的质量越大,过氧化氢分解速率越快
。② 影响过氧化氢分解速率的因素除催化剂用量、溶液浓度外,请你再列举出影响化学反应速率的一个因素：
温度(合理答案均可)
。答案
7.（1）长颈漏斗 （2）AF 在试管口放一团棉花 高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾＋二氧化锰＋氧气 导管口有连续均匀的气泡冒出时 没有预热就直接对固体部位加热(合理答案均可) （3）可以控制反应速率 将带火星的木条放在导管口b处，若木条复燃，说明氧气已收集满 b （4）① 过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水＋氧气 加入二氧化锰的质量越大，过氧化氢分解速率越快 ② 温度(合理答案均可)
〔解析〕（2）实验室用高锰酸钾制取一瓶比较纯净的氧气，该反应的反应物是固体，反应条件是加热；用排水法收集的氧气较纯净，故可选用的装置组合是AF，装置A需要改进的地方是应在试管口放一团棉花，目的是防止加热时固体粉末随气流进入导管。高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。用排水法收集氧气时不能看到气泡就收集，应等到导管口有连续、均匀的气泡放出时才能收集。在实验过程中试管炸裂可能是没有预热就直接对固体部位加热或加热时试管外壁有水等。（3）装置C可控制过氧化氢溶液的滴加速率，从而控制反应速率，这是装置C的优点。氧气的密度比空气大，若用装置E收集氧气，气体应从导管口a通入，空气从b口排出，氧气具有助燃性，检验氧气收集满的方法为将带火星的木条放在导管口b处，若木条复燃，说明氧气已收集满。因为氧气不易溶于水，装置E可代替装置F，将集气瓶正放，并在瓶内注满水，氧气从导管口b通入，将水从导管口a排出。（4）① 装置乙中过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气；从图丙中可以看出在其他实验条件相同的情况下，加入二氧化锰的质量越大，过氧化氢分解速率越快。② 影响过氧化氢分解速率的因素除催化剂用量、溶液浓度外，还有试剂的接触面积、温度等。
〔解析〕（2）实验室用高锰酸钾制取一瓶比较纯净的氧气，该反应的反应物是固体，反应条件是加热；用排水法收集的氧气较纯净，故可选用的装置组合是AF，装置A需要改进的地方是应在试管口放一团棉花，目的是防止加热时固体粉末随气流进入导管。高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。用排水法收集氧气时不能看到气泡就收集，应等到导管口有连续、均匀的气泡放出时才能收集。在实验过程中试管炸裂可能是没有预热就直接对固体部位加热或加热时试管外壁有水等。（3）装置C可控制过氧化氢溶液的滴加速率，从而控制反应速率，这是装置C的优点。氧气的密度比空气大，若用装置E收集氧气，气体应从导管口a通入，空气从b口排出，氧气具有助燃性，检验氧气收集满的方法为将带火星的木条放在导管口b处，若木条复燃，说明氧气已收集满。因为氧气不易溶于水，装置E可代替装置F，将集气瓶正放，并在瓶内注满水，氧气从导管口b通入，将水从导管口a排出。（4）① 装置乙中过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气；从图丙中可以看出在其他实验条件相同的情况下，加入二氧化锰的质量越大，过氧化氢分解速率越快。② 影响过氧化氢分解速率的因素除催化剂用量、溶液浓度外，还有试剂的接触面积、温度等。
解析
【分析】
这道题围绕氧气的实验室制取相关知识展开，解题时可按小问逐步推导：
1. 第一问识别常见实验仪器，结合装置B的结构，该用于添加液体的长颈结构仪器为长颈漏斗。
2. 第二问选择高锰酸钾制氧气的装置：高锰酸钾制氧气反应物为固体、反应需要加热，发生装置选A；要收集较纯净的氧气，优先选择排水法即装置F，因此组合为AF。高锰酸钾加热时粉末易随气流进入导管，所以需要在试管口放一团棉花改进装置；书写反应文字表达式要明确反应物、生成物和反应条件。排水法收集氧气时，初始排出的是装置内的空气，因此要等导管口有连续均匀气泡冒出时再收集；试管破裂的原因从加热操作的注意事项分析，比如未预热、试管外壁有水、实验结束先熄灭酒精灯等合理即可。
3. 第三问对比装置C和B：装置C的注射器可以控制液体的滴加速率，因此可以控制反应速率。用E向上排空气法收集氧气时，氧气密度比空气大，从长管a进，空气从短管b排出，因此验满时将带火星木条放在b管口即可。E装满水代替排水集气装置时，氧气密度远小于水，要从短管b通入，将水从长管a压出。
4. 第四问探究过氧化氢分解的影响因素：首先写出过氧化氢在二氧化锰催化下分解的文字表达式；分析丙图的曲线，相同时间内二氧化锰质量越大，装置内压强上升越快，说明分解速率越快。影响反应速率的常见因素除了催化剂用量、浓度，还有温度、反应物接触面积等。
【解析】
（1）图甲中仪器①是实验室常用的添加液体药品的长颈漏斗。
（2）高锰酸钾制取氧气，反应物为固体，反应条件为加热，发生装置选A；要收集较纯净的氧气，选用排水集气法即装置F，因此装置组合为AF。高锰酸钾受热时固体粉末易随气流进入导管，因此需要在试管口放一团棉花改进装置。高锰酸钾受热分解的文字表达式为：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾＋二氧化锰＋氧气。排水法收集氧气时，初始排出的气泡是装置内的空气，因此适宜收集的时刻是导管口有连续均匀的气泡冒出时。实验后试管破裂的可能原因有：没有预热就直接对固体部位加热、试管外壁有水未擦干就加热、实验结束先熄灭酒精灯后移出导管等，合理即可。
（3）装置C使用注射器添加过氧化氢溶液，可以控制液体的滴加速率，相比于装置B的长颈漏斗，优点是可以控制反应速率。用装置E向上排空气法收集氧气时，氧气从a口进入，空气从b口排出，因此验满方法为：将带火星的木条放在导管口b处，若木条复燃，说明氧气已收集满。装置E注满水代替排水集气装置时，氧气密度远小于水，应从短导管b通入，将水从长导管a排出。
（4）① 装置乙中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：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水＋氧气。分析图丙曲线，其他条件相同时，二氧化锰质量越大，相同时间内装置内压强上升越快，说明过氧化氢分解速率越快。
② 影响过氧化氢分解速率的因素除催化剂用量、溶液浓度外，还可以是温度、反应物的接触面积等，合理即可。
【答案】
（1）长颈漏斗
（2）AF 在试管口放一团棉花 高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾＋二氧化锰＋氧气 导管口有连续均匀的气泡冒出时 没有预热就直接对固体部位加热(合理答案均可)
（3）可以控制反应速率 将带火星的木条放在导管口b处，若木条复燃，说明氧气已收集满 b
（4）① 过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水＋氧气 加入二氧化锰的质量越大，过氧化氢分解速率越快 ② 温度(合理答案均可)
【知识点】
氧气的实验室制取，气体收集与验满，化学反应速率影响因素
【点评】
本题综合考查了氧气制取的仪器识别、装置选择、实验操作细节，同时结合数字化实验图像探究催化剂用量对反应速率的影响，既覆盖了基础实验核心考点，又考查了学生的图像信息提取和实验分析能力，易错点为多功能瓶不同收集方式的进气口判断，需要学生理清不同收集方法的原理。
【难度系数】
0.7
这道题围绕氧气的实验室制取相关知识展开，解题时可按小问逐步推导：
1. 第一问识别常见实验仪器，结合装置B的结构，该用于添加液体的长颈结构仪器为长颈漏斗。
2. 第二问选择高锰酸钾制氧气的装置：高锰酸钾制氧气反应物为固体、反应需要加热，发生装置选A；要收集较纯净的氧气，优先选择排水法即装置F，因此组合为AF。高锰酸钾加热时粉末易随气流进入导管，所以需要在试管口放一团棉花改进装置；书写反应文字表达式要明确反应物、生成物和反应条件。排水法收集氧气时，初始排出的是装置内的空气，因此要等导管口有连续均匀气泡冒出时再收集；试管破裂的原因从加热操作的注意事项分析，比如未预热、试管外壁有水、实验结束先熄灭酒精灯等合理即可。
3. 第三问对比装置C和B：装置C的注射器可以控制液体的滴加速率，因此可以控制反应速率。用E向上排空气法收集氧气时，氧气密度比空气大，从长管a进，空气从短管b排出，因此验满时将带火星木条放在b管口即可。E装满水代替排水集气装置时，氧气密度远小于水，要从短管b通入，将水从长管a压出。
4. 第四问探究过氧化氢分解的影响因素：首先写出过氧化氢在二氧化锰催化下分解的文字表达式；分析丙图的曲线，相同时间内二氧化锰质量越大，装置内压强上升越快，说明分解速率越快。影响反应速率的常见因素除了催化剂用量、浓度，还有温度、反应物接触面积等。
【解析】
（1）图甲中仪器①是实验室常用的添加液体药品的长颈漏斗。
（2）高锰酸钾制取氧气，反应物为固体，反应条件为加热，发生装置选A；要收集较纯净的氧气，选用排水集气法即装置F，因此装置组合为AF。高锰酸钾受热时固体粉末易随气流进入导管，因此需要在试管口放一团棉花改进装置。高锰酸钾受热分解的文字表达式为：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾＋二氧化锰＋氧气。排水法收集氧气时，初始排出的气泡是装置内的空气，因此适宜收集的时刻是导管口有连续均匀的气泡冒出时。实验后试管破裂的可能原因有：没有预热就直接对固体部位加热、试管外壁有水未擦干就加热、实验结束先熄灭酒精灯后移出导管等，合理即可。
（3）装置C使用注射器添加过氧化氢溶液，可以控制液体的滴加速率，相比于装置B的长颈漏斗，优点是可以控制反应速率。用装置E向上排空气法收集氧气时，氧气从a口进入，空气从b口排出，因此验满方法为：将带火星的木条放在导管口b处，若木条复燃，说明氧气已收集满。装置E注满水代替排水集气装置时，氧气密度远小于水，应从短导管b通入，将水从长导管a排出。
（4）① 装置乙中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：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水＋氧气。分析图丙曲线，其他条件相同时，二氧化锰质量越大，相同时间内装置内压强上升越快，说明过氧化氢分解速率越快。
② 影响过氧化氢分解速率的因素除催化剂用量、溶液浓度外，还可以是温度、反应物的接触面积等，合理即可。
【答案】
（1）长颈漏斗
（2）AF 在试管口放一团棉花 高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾＋二氧化锰＋氧气 导管口有连续均匀的气泡冒出时 没有预热就直接对固体部位加热(合理答案均可)
（3）可以控制反应速率 将带火星的木条放在导管口b处，若木条复燃，说明氧气已收集满 b
（4）① 过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水＋氧气 加入二氧化锰的质量越大，过氧化氢分解速率越快 ② 温度(合理答案均可)
【知识点】
氧气的实验室制取，气体收集与验满，化学反应速率影响因素
【点评】
本题综合考查了氧气制取的仪器识别、装置选择、实验操作细节，同时结合数字化实验图像探究催化剂用量对反应速率的影响，既覆盖了基础实验核心考点，又考查了学生的图像信息提取和实验分析能力，易错点为多功能瓶不同收集方式的进气口判断，需要学生理清不同收集方法的原理。
【难度系数】
0.7
