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1. [2025 洛阳汝阳期中]我国科学家闵恩泽院士在石油化工催化剂方面有突出贡献。下列关于催化剂的说法，正确的是（
A.催化剂能增加生成物的质量
B.催化剂能改变化学反应速率
C.化学反应前后，催化剂的化学性质发生了变化
D.所有化学反应都需要催化剂
B
）A.催化剂能增加生成物的质量
B.催化剂能改变化学反应速率
C.化学反应前后，催化剂的化学性质发生了变化
D.所有化学反应都需要催化剂
答案
催化剂只能改变化学反应的速率，不能增加生成物的质量，A错误，B正确；化学反应前后催化剂的质量和化学性质不变，C错误；不是所有的化学反应都需要催化剂，如高锰酸钾分解制取氧气，不需要加催化剂，D错误。
解析
【分析】
这道题是催化剂相关的概念辨析题，解题时首先要回忆催化剂的核心规律“一变两不变”：“一变”指催化剂可以改变化学反应速率，“两不变”指化学反应前后催化剂自身的质量和化学性质都不发生改变。之后我们逐个对照选项，结合催化剂的性质和常见反应的实际条件逐一排除错误选项，就能得到正确答案。
【解析】
我们逐个对选项进行判断：
1. 选项A：催化剂仅改变反应进行的快慢，不会参与生成物的生成逻辑，完全不能增加生成物的质量，该说法错误。
2. 选项B：催化剂的核心功能就是改变化学反应速率，既可以加快部分反应的速率，也可以减慢部分反应的速率，该说法正确。
3. 选项C：根据催化剂“两不变”的特性，化学反应前后催化剂的化学性质不会发生变化，该说法错误。
4. 选项D：不是所有化学反应都需要催化剂，比如高锰酸钾受热分解制氧气、木炭燃烧等常见反应都不需要额外添加催化剂，该说法错误。
综上，正确选项为B。
【答案】
B
【知识点】
1. 催化剂的特性
2. 化学反应速率影响因素
【点评】
本题属于入门级化学基础概念题，核心考察对催化剂定义的准确理解，易错点集中在部分同学会混淆“催化剂改变化学反应速率”的含义，或是误以为催化剂能提升生成物产量、所有反应都需要催化剂，只要牢记“一变两不变”的核心规律就能轻松完成辨析。
【难度系数】
0.9
这道题是催化剂相关的概念辨析题，解题时首先要回忆催化剂的核心规律“一变两不变”：“一变”指催化剂可以改变化学反应速率，“两不变”指化学反应前后催化剂自身的质量和化学性质都不发生改变。之后我们逐个对照选项，结合催化剂的性质和常见反应的实际条件逐一排除错误选项，就能得到正确答案。
【解析】
我们逐个对选项进行判断：
1. 选项A：催化剂仅改变反应进行的快慢，不会参与生成物的生成逻辑，完全不能增加生成物的质量，该说法错误。
2. 选项B：催化剂的核心功能就是改变化学反应速率，既可以加快部分反应的速率，也可以减慢部分反应的速率，该说法正确。
3. 选项C：根据催化剂“两不变”的特性，化学反应前后催化剂的化学性质不会发生变化，该说法错误。
4. 选项D：不是所有化学反应都需要催化剂，比如高锰酸钾受热分解制氧气、木炭燃烧等常见反应都不需要额外添加催化剂，该说法错误。
综上，正确选项为B。
【答案】
B
【知识点】
1. 催化剂的特性
2. 化学反应速率影响因素
【点评】
本题属于入门级化学基础概念题，核心考察对催化剂定义的准确理解，易错点集中在部分同学会混淆“催化剂改变化学反应速率”的含义，或是误以为催化剂能提升生成物产量、所有反应都需要催化剂，只要牢记“一变两不变”的核心规律就能轻松完成辨析。
【难度系数】
0.9
2. [2025 淄博临淄期中]下列反应中,属于分解反应的是 (
A.镁+氧气$\xrightarrow{点燃}$氧化镁
B.碳酸钙$\xrightarrow{高温}$氧化钙+二氧化碳
C.氢气+氧气$\xrightarrow{点燃}$水
D.蜡烛+氧气$\xrightarrow{点燃}$二氧化碳+水
B
)A.镁+氧气$\xrightarrow{点燃}$氧化镁
B.碳酸钙$\xrightarrow{高温}$氧化钙+二氧化碳
C.氢气+氧气$\xrightarrow{点燃}$水
D.蜡烛+氧气$\xrightarrow{点燃}$二氧化碳+水
答案
A中反应符合“多变一”的特征，属于化合反应。B中反应符合“一变多”的特征，属于分解反应。C中反应符合“多变一”的特征，属于化合反应。D中反应的反应物是两种，不符合“一变多”的特征，不属于分解反应。
解析
【分析】
要判断哪个反应属于分解反应，首先需要明确分解反应的核心定义与特征：分解反应是由一种物质反应生成两种或两种以上其他物质的反应，核心特征可总结为“一变多”，也就是反应物总共有1种，生成物至少有2种。接下来我们只需要逐个统计每个选项中反应物、生成物的物质种类数量，对照“一变多”的特征逐一匹配，就能筛选出符合要求的选项。
【解析】
首先明确分解反应的判定标准：反应的反应物只有1种，生成物为两种或两种以上，符合“一变多”的形式。
对各选项逐一分析：
A选项：反应物为镁和氧气共2种，生成物仅氧化镁1种，符合“多变一”的特征，属于化合反应，不属于分解反应，该选项错误。
B选项：反应物仅碳酸钙1种，生成物为氧化钙和二氧化碳共2种，完全符合“一变多”的分解反应特征，该选项正确。
C选项：反应物为氢气和氧气共2种，生成物仅水1种，符合“多变一”的特征，属于化合反应，不属于分解反应，该选项错误。
D选项：反应物为蜡烛和氧气共2种，不满足分解反应反应物只有1种的要求，不符合“一变多”的特征，不属于分解反应，该选项错误。
综上，答案选B。
【答案】
B
【知识点】
分解反应特征，化合反应判断，基本反应类型辨析
【点评】
本题属于化学基本反应类型的基础辨析题，难度较低，核心考点是抓住不同基本反应类型的形式特征，易错点是容易误将生成物为多种但反应物也有两种的反应判定为分解反应，解题时一定要先数清反应物的种类，确认反应物只有1种之后再核对生成物的数量，就能避免出错。
【难度系数】
0.9
要判断哪个反应属于分解反应，首先需要明确分解反应的核心定义与特征：分解反应是由一种物质反应生成两种或两种以上其他物质的反应，核心特征可总结为“一变多”，也就是反应物总共有1种，生成物至少有2种。接下来我们只需要逐个统计每个选项中反应物、生成物的物质种类数量，对照“一变多”的特征逐一匹配，就能筛选出符合要求的选项。
【解析】
首先明确分解反应的判定标准：反应的反应物只有1种，生成物为两种或两种以上，符合“一变多”的形式。
对各选项逐一分析：
A选项：反应物为镁和氧气共2种，生成物仅氧化镁1种，符合“多变一”的特征，属于化合反应，不属于分解反应，该选项错误。
B选项：反应物仅碳酸钙1种，生成物为氧化钙和二氧化碳共2种，完全符合“一变多”的分解反应特征，该选项正确。
C选项：反应物为氢气和氧气共2种，生成物仅水1种，符合“多变一”的特征，属于化合反应，不属于分解反应，该选项错误。
D选项：反应物为蜡烛和氧气共2种，不满足分解反应反应物只有1种的要求，不符合“一变多”的特征，不属于分解反应，该选项错误。
综上，答案选B。
【答案】
B
【知识点】
分解反应特征，化合反应判断，基本反应类型辨析
【点评】
本题属于化学基本反应类型的基础辨析题，难度较低，核心考点是抓住不同基本反应类型的形式特征，易错点是容易误将生成物为多种但反应物也有两种的反应判定为分解反应，解题时一定要先数清反应物的种类，确认反应物只有1种之后再核对生成物的数量，就能避免出错。
【难度系数】
0.9
3. 工业上制取氧气的流程如图所示。常温下,液态氧的沸点是$-183{\space}^{\circ }\mathrm{C}$,液态氮的沸点是$-196{\space}^{\circ }\mathrm{C}$。
（1）操作1的名称是蒸发,要将氮气与氧气分离,则温度应控制在________（填范围）。
（2）如果将燃着的木条置于盛满液态空气的容器口,那么观察到的现象是木条________（填“熄灭”或“燃烧得更旺”）。
（3）工业制氧气属于________（填“物理”或“化学”）变化。
（4）储存在蓝色钢瓶中的“工业液氧”是________（填“纯净物”或“混合物”）。
（第3题图）
（1）操作1的名称是蒸发,要将氮气与氧气分离,则温度应控制在________（填范围）。
（2）如果将燃着的木条置于盛满液态空气的容器口,那么观察到的现象是木条________（填“熄灭”或“燃烧得更旺”）。
（3）工业制氧气属于________（填“物理”或“化学”）变化。
（4）储存在蓝色钢瓶中的“工业液氧”是________（填“纯净物”或“混合物”）。
（第3题图）答案
（1）$-196 ℃～-183 ℃$
（2）熄灭
（3）物理
（4）混合物
〔解析〕（1）液氧的沸点是$-183 ℃$,液氮的沸点是$-196 ℃$,操作1的名称是蒸发,要使氮气与氧气分离,温度应控制的范围是$-196 ℃～-183 ℃$。（2）液氮的沸点低于液氧的沸点,因此氮气首先汽化,氮气不支持燃烧,如果将燃着的木条置于盛满液态空气的容器口,那么观察到的现象是木条熄灭。（3）工业制氧气的过程中没有新物质生成,属于物理变化。（4）储存在蓝色钢瓶中的“工业液氧”中含有液氧、液态稀有气体等多种物质,属于混合物。
（2）熄灭
（3）物理
（4）混合物
〔解析〕（1）液氧的沸点是$-183 ℃$,液氮的沸点是$-196 ℃$,操作1的名称是蒸发,要使氮气与氧气分离,温度应控制的范围是$-196 ℃～-183 ℃$。（2）液氮的沸点低于液氧的沸点,因此氮气首先汽化,氮气不支持燃烧,如果将燃着的木条置于盛满液态空气的容器口,那么观察到的现象是木条熄灭。（3）工业制氧气的过程中没有新物质生成,属于物理变化。（4）储存在蓝色钢瓶中的“工业液氧”中含有液氧、液态稀有气体等多种物质,属于混合物。
解析
【分析】
这道题围绕工业分离液态空气制氧气的流程展开，解题时要紧扣利用气体沸点不同分离混合物的核心原理思考：
1. 第一问要实现氮气汽化逸出、氧气仍保持液态，就需要温度高于液氮的沸点，让液氮变成气体，同时温度低于液氧的沸点，保证液氧不会汽化，由此推导温度的控制范围。
2. 第二问，因为液氮沸点更低，液态空气汽化时最先逸出的是氮气，氮气不支持燃烧，就能判断木条的现象。
3. 第三问判断变化类型，看整个过程有没有新物质生成，工业制氧气只是分离原有空气里的组分，没有新物质生成，即可判断变化类型。
4. 第四问判断物质类别，工业液氧中除了液态氧，还混有少量未完全分离的液态稀有气体等杂质，因此属于混合物。
【解析】
（1）已知液态氮沸点为-196℃，液态氧沸点为-183℃，要让氮气从液态空气中蒸发分离出来，同时氧气保持液态不汽化，温度需要高于-196℃、低于-183℃，即控制在$-196 ℃～-183 ℃$范围内。
（2）液态空气汽化时，沸点更低的氮气先大量逸出，氮气不支持燃烧，因此将燃着的木条放在容器口，木条会熄灭。
（3）工业制氧气的过程中，只是将空气中原有组分通过沸点差异分离，没有生成新物质，因此属于物理变化。
（4）工业液氧中除了液态氧，还含有少量液态稀有气体等其他物质，由多种物质组成，因此属于混合物。
【答案】
（1）$-196 ℃～-183 ℃$
（2）熄灭
（3）物理
（4）混合物
【知识点】
分离液态空气法，物理变化判断，物质分类
【点评】
本题是工业制氧气的基础常规考题，核心考察分离液态空气的原理，易错点是容易混淆两种液体的沸点顺序写错温度范围，以及误认为工业液氧是纯净物，解题时紧扣沸点差异、是否有新物质生成、组成成分是否单一这几个判断依据即可顺利得分。
【难度系数】
0.8
这道题围绕工业分离液态空气制氧气的流程展开，解题时要紧扣利用气体沸点不同分离混合物的核心原理思考：
1. 第一问要实现氮气汽化逸出、氧气仍保持液态，就需要温度高于液氮的沸点，让液氮变成气体，同时温度低于液氧的沸点，保证液氧不会汽化，由此推导温度的控制范围。
2. 第二问，因为液氮沸点更低，液态空气汽化时最先逸出的是氮气，氮气不支持燃烧，就能判断木条的现象。
3. 第三问判断变化类型，看整个过程有没有新物质生成，工业制氧气只是分离原有空气里的组分，没有新物质生成，即可判断变化类型。
4. 第四问判断物质类别，工业液氧中除了液态氧，还混有少量未完全分离的液态稀有气体等杂质，因此属于混合物。
【解析】
（1）已知液态氮沸点为-196℃，液态氧沸点为-183℃，要让氮气从液态空气中蒸发分离出来，同时氧气保持液态不汽化，温度需要高于-196℃、低于-183℃，即控制在$-196 ℃～-183 ℃$范围内。
（2）液态空气汽化时，沸点更低的氮气先大量逸出，氮气不支持燃烧，因此将燃着的木条放在容器口，木条会熄灭。
（3）工业制氧气的过程中，只是将空气中原有组分通过沸点差异分离，没有生成新物质，因此属于物理变化。
（4）工业液氧中除了液态氧，还含有少量液态稀有气体等其他物质，由多种物质组成，因此属于混合物。
【答案】
（1）$-196 ℃～-183 ℃$
（2）熄灭
（3）物理
（4）混合物
【知识点】
分离液态空气法，物理变化判断，物质分类
【点评】
本题是工业制氧气的基础常规考题，核心考察分离液态空气的原理，易错点是容易混淆两种液体的沸点顺序写错温度范围，以及误认为工业液氧是纯净物，解题时紧扣沸点差异、是否有新物质生成、组成成分是否单一这几个判断依据即可顺利得分。
【难度系数】
0.8
4. [2024 扬州]实验室用高锰酸钾($\ce{KMnO_{4}}$)制取并用排水法收集较纯净的氧气($\ce{O_{2}}$)。下列实验操作中,先后顺序合理的是 (
A.检查装置气密性时,先用手握住试管,再将导管的一端伸入水中
B.先向试管中加入$\ce{KMnO_{4}}$固体,再检查装置气密性
C.实验时,先将导管伸入集气瓶中,再点燃酒精灯
D.气体收集完毕后,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯
D
)A.检查装置气密性时,先用手握住试管,再将导管的一端伸入水中
B.先向试管中加入$\ce{KMnO_{4}}$固体,再检查装置气密性
C.实验时,先将导管伸入集气瓶中,再点燃酒精灯
D.气体收集完毕后,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯
答案
检查装置气密性时,要先将导管的一端伸入水中,再用手握住试管,A选项错误;先检查装置气密性再装入药品,B选项错误;开始排出的气体为装置内的空气,实验时,要先点燃酒精灯,待气泡连续均匀冒出时再将导管伸入集气瓶中,C选项错误;气体收集完毕后,应先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,以防止水槽中的水倒吸进入热的试管中造成试管炸裂,D选项正确。
解析
【分析】
这道题考查高锰酸钾制取氧气的实验操作先后顺序，我们可以顺着实验的完整流程逻辑逐一判断选项：做这类有气体生成的实验，首先要明确核心原则，先确认装置不漏气再装药品，收集气体前要先排尽装置内原有空气，收尾操作要防止水倒吸引发安全事故，顺着这个逻辑逐个对照四个选项的操作顺序，就能快速判断出符合规范的正确选项。
【解析】
我们逐个对选项进行正误判断：
1. 选项A：检查装置气密性时，如果先用手握住试管，试管内空气会提前受热逸出，之后再将导管伸入水中就无法观察到气泡，不能正确检验气密性，正确操作顺序是先将导管的一端伸入水中，再用手握住试管，因此A错误。
2. 选项B：如果先加入高锰酸钾固体再检查气密性，一旦装置气密性不合格，就需要拆开试管调整，既浪费药品也增加不必要的操作，正确顺序是先检查装置气密性，再装入药品，因此B错误。
3. 选项C：点燃酒精灯初期排出的气泡是装置内原本留存的空气，若此时就将导管伸入集气瓶，收集到的氧气会混有大量空气，纯度不达标，正确顺序是先点燃酒精灯，待气泡连续均匀冒出后再将导管伸入集气瓶，因此C错误。
4. 选项D：气体收集完毕后，若先熄灭酒精灯，试管内温度快速降低、压强变小，水槽中的水会倒吸入热的试管，导致试管骤冷炸裂，先将导管移出水面再熄灭酒精灯可以完全避免该事故，操作顺序合理，因此D正确。
【答案】
D
【知识点】
1. 高锰酸钾制氧气操作
2. 装置气密性检查
3. 实验操作先后顺序
【点评】
本题是初中化学氧气制备实验的经典基础考题，不需要死记硬背操作顺序，只要理解每一步操作先后对应的原理（防装置漏气、防收集气体不纯、防倒吸炸裂试管）就能轻松做出判断，是化学实验操作部分必须熟练掌握的核心考点。
【难度系数】
0.8
这道题考查高锰酸钾制取氧气的实验操作先后顺序，我们可以顺着实验的完整流程逻辑逐一判断选项：做这类有气体生成的实验，首先要明确核心原则，先确认装置不漏气再装药品，收集气体前要先排尽装置内原有空气，收尾操作要防止水倒吸引发安全事故，顺着这个逻辑逐个对照四个选项的操作顺序，就能快速判断出符合规范的正确选项。
【解析】
我们逐个对选项进行正误判断：
1. 选项A：检查装置气密性时，如果先用手握住试管，试管内空气会提前受热逸出，之后再将导管伸入水中就无法观察到气泡，不能正确检验气密性，正确操作顺序是先将导管的一端伸入水中，再用手握住试管，因此A错误。
2. 选项B：如果先加入高锰酸钾固体再检查气密性，一旦装置气密性不合格，就需要拆开试管调整，既浪费药品也增加不必要的操作，正确顺序是先检查装置气密性，再装入药品，因此B错误。
3. 选项C：点燃酒精灯初期排出的气泡是装置内原本留存的空气，若此时就将导管伸入集气瓶，收集到的氧气会混有大量空气，纯度不达标，正确顺序是先点燃酒精灯，待气泡连续均匀冒出后再将导管伸入集气瓶，因此C错误。
4. 选项D：气体收集完毕后，若先熄灭酒精灯，试管内温度快速降低、压强变小，水槽中的水会倒吸入热的试管，导致试管骤冷炸裂，先将导管移出水面再熄灭酒精灯可以完全避免该事故，操作顺序合理，因此D正确。
【答案】
D
【知识点】
1. 高锰酸钾制氧气操作
2. 装置气密性检查
3. 实验操作先后顺序
【点评】
本题是初中化学氧气制备实验的经典基础考题，不需要死记硬背操作顺序，只要理解每一步操作先后对应的原理（防装置漏气、防收集气体不纯、防倒吸炸裂试管）就能轻松做出判断，是化学实验操作部分必须熟练掌握的核心考点。
【难度系数】
0.8
5. [2025 盐城期中]某同学通过加热一定量的高锰酸钾制取氧气,并绘制出如图所示的图像。下列说法中,不正确的是 (
A.Oa 段表示升温阶段,反应尚未开始
B.在 a 点和 c 点时,二氧化锰的质量相同
C.b 点时,试管中共包含三种固体物质
D.d 点时,固体物质中无高锰酸钾
B
)A.Oa 段表示升温阶段,反应尚未开始
B.在 a 点和 c 点时,二氧化锰的质量相同
C.b 点时,试管中共包含三种固体物质
D.d 点时,固体物质中无高锰酸钾
答案
高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,加热到一定温度时,高锰酸钾才能分解,因此Oa段表示升温阶段,此时反应尚未开始,A正确;a点时反应开始进行,c点时高锰酸钾恰好完全分解,则在a点和c点时,二氧化锰的质量不同,B错误;b点时,高锰酸钾没有分解完全,试管中共包含高锰酸钾、锰酸钾、二氧化锰三种固体物质,C正确;c点时高锰酸钾恰好完全分解,则d点时固体物质中无高锰酸钾,D正确。
解析
【分析】
首先我们先明确加热高锰酸钾制取氧气的反应特点：高锰酸钾需要加热到特定温度才会分解，并非一开始加热就产生氧气。解题时先对应图像的横纵坐标含义：横坐标是加热时间，纵坐标是生成氧气的质量，先拆分图像的不同阶段对应的反应状态：1. Oa段氧气质量为0，说明还没达到反应温度，反应未启动；2. ac段氧气质量持续上升，说明高锰酸钾正在分解，反应处于进行状态；3. cd段氧气质量不再变化，说明高锰酸钾已经完全分解，反应结束。之后再逐个对照选项判断正误，选出描述不正确的选项即可。
【解析】
高锰酸钾受热分解的反应方程式为：$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$，结合图像逐一分析选项：
A. Oa段没有氧气生成，是加热初期的升温阶段，温度尚未达到高锰酸钾的分解温度，反应还没有开始，该说法正确。
B. a点是反应即将开始的时刻，此时高锰酸钾还未分解，二氧化锰的质量为0；c点时高锰酸钾恰好完全分解，二氧化锰的质量达到反应过程中的最大值，两点的二氧化锰质量明显不同，该说法错误。
C. b点处于ac段的反应进行过程中，此时部分高锰酸钾已经分解生成锰酸钾和二氧化锰，还有剩余的未反应的高锰酸钾，因此试管内的固体包含高锰酸钾、锰酸钾、二氧化锰三种，该说法正确。
D. c点时高锰酸钾已经完全分解，d点在c点之后，反应早已结束，因此固体物质中不再含有高锰酸钾，该说法正确。
综上，不正确的是B选项。
【答案】
B
【知识点】
高锰酸钾制氧气，化学反应图像分析
【点评】
本题围绕加热高锰酸钾制氧气的反应过程设计图像题，核心考察对反应不同阶段物质组成的辨析，易错点是混淆a点的反应状态，误以为a点已经生成二氧化锰，解题时要精准定位每个特征点对应的反应节点，区分反应未开始、反应进行中、反应完全三个阶段的物质组成，就能顺利排除错误选项。
【难度系数】
0.7
首先我们先明确加热高锰酸钾制取氧气的反应特点：高锰酸钾需要加热到特定温度才会分解，并非一开始加热就产生氧气。解题时先对应图像的横纵坐标含义：横坐标是加热时间，纵坐标是生成氧气的质量，先拆分图像的不同阶段对应的反应状态：1. Oa段氧气质量为0，说明还没达到反应温度，反应未启动；2. ac段氧气质量持续上升，说明高锰酸钾正在分解，反应处于进行状态；3. cd段氧气质量不再变化，说明高锰酸钾已经完全分解，反应结束。之后再逐个对照选项判断正误，选出描述不正确的选项即可。
【解析】
高锰酸钾受热分解的反应方程式为：$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$，结合图像逐一分析选项：
A. Oa段没有氧气生成，是加热初期的升温阶段，温度尚未达到高锰酸钾的分解温度，反应还没有开始，该说法正确。
B. a点是反应即将开始的时刻，此时高锰酸钾还未分解，二氧化锰的质量为0；c点时高锰酸钾恰好完全分解，二氧化锰的质量达到反应过程中的最大值，两点的二氧化锰质量明显不同，该说法错误。
C. b点处于ac段的反应进行过程中，此时部分高锰酸钾已经分解生成锰酸钾和二氧化锰，还有剩余的未反应的高锰酸钾，因此试管内的固体包含高锰酸钾、锰酸钾、二氧化锰三种，该说法正确。
D. c点时高锰酸钾已经完全分解，d点在c点之后，反应早已结束，因此固体物质中不再含有高锰酸钾，该说法正确。
综上，不正确的是B选项。
【答案】
B
【知识点】
高锰酸钾制氧气，化学反应图像分析
【点评】
本题围绕加热高锰酸钾制氧气的反应过程设计图像题，核心考察对反应不同阶段物质组成的辨析，易错点是混淆a点的反应状态，误以为a点已经生成二氧化锰，解题时要精准定位每个特征点对应的反应节点，区分反应未开始、反应进行中、反应完全三个阶段的物质组成，就能顺利排除错误选项。
【难度系数】
0.7
6. 现有图甲所示的实验装置,结合该图回答下列问题:
(第6题图甲)
(1) 写出图甲中标号仪器的名称:①
(2) 若在实验室用分解过氧化氢溶液的方法来制取氧气,则可选用的发生装置为
(3) 若用加热高锰酸钾的方法制取氧气,则可选用的发生和收集装置组合为
(4) 查阅资料得知:氨气是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气的小,极易溶于水,其水溶液称为氨水。实验室用加热氯化铵和氢氧化钙两种固体混合物的方法来制备氨气,则实验室制取氨气的装置组合可以选用
(5) 若用图乙所示的方法收集氧气:图Ⅰ的集气瓶中装有占集气瓶容积80%的水,用排水法收集氧气后,集气瓶中仍留有占集气瓶容积15%的水(如图Ⅱ所示),图Ⅱ集气瓶内气体中氧气的体积分数约为
(第6题图乙)
(第6题图甲)
(1) 写出图甲中标号仪器的名称:①
铁架台
;② 水槽
;③ 集气瓶
。(2) 若在实验室用分解过氧化氢溶液的方法来制取氧气,则可选用的发生装置为
A
(填字母);若用F装置装满水来收集氧气,则氧气应该从 a
(填“a”或“b”)端通入。(3) 若用加热高锰酸钾的方法制取氧气,则可选用的发生和收集装置组合为
BD(或BE;或BF)
(填字母)。(4) 查阅资料得知:氨气是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气的小,极易溶于水,其水溶液称为氨水。实验室用加热氯化铵和氢氧化钙两种固体混合物的方法来制备氨气,则实验室制取氨气的装置组合可以选用
BC(或BF)
(填字母)。(5) 若用图乙所示的方法收集氧气:图Ⅰ的集气瓶中装有占集气瓶容积80%的水,用排水法收集氧气后,集气瓶中仍留有占集气瓶容积15%的水(如图Ⅱ所示),图Ⅱ集气瓶内气体中氧气的体积分数约为
81.4%
(结果精确至0.1%,空气中氧气的体积分数约为21%)。(第6题图乙)
答案
〔解析〕（1）题图甲中标号仪器的名称:①为铁架台;②为水槽;③为集气瓶。（2）发生装置是由反应物状态和是否需要加热决定的。过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下常温分解,故选固液常温型发生装置A;氧气密度比水的小且不易溶于水,若用F装置装满水来收集氧气,则氧气应该从a端通入。（3）加热高锰酸钾制取氧气要用固体加热型发生装置,故选B;氧气密度比空气的大且不易溶于水,收集装置可选D、E或F。（4）实验室用加热氯化铵和氢氧化钙两种固体混合物的方法来制备氨气,发生装置选用固体加热型装置B;氨气密度比空气的小,极易溶于水,收集装置选用C或F。（5）设集气瓶的容积为V,开始时集气瓶中装有占集气瓶容积80%的水,此时集气瓶中装有占集气瓶容积20%的空气,则其中含有空气的体积为0.2V,含有水的体积为0.8V;用排水法收集氧气后,集气瓶中仍留有占集气瓶容积15%的水,现有水的体积为0.15V,则此时其中含有的气体总体积为0.85V,排水收集到的氧气的体积为0.65V,故此时气体中氧气的体积分数为$\frac{0.2V×21\%+0.65V}{0.85V}×100\%≈81.4\%$。
解析
【分析】
这道题是初中化学气体制备的综合实验题，解题思路可以按小问逐步梳理：
1. 第一问直接回忆初中化学常见实验仪器的外形和对应名称，直接对应标号写出即可。
2. 第二问选择发生装置时，先判断过氧化氢制氧气的反应物状态是固体+液体，反应条件不需要加热，对应选固液常温型发生装置；用装满水的F装置收集氧气时，利用氧气密度远小于水的特点，要让氧气从短管进，把水从长管压出去，确定对应进气口。
3. 第三问高锰酸钾制氧气的反应物是固体，反应需要加热，选固体加热型发生装置，再结合氧气不易溶于水、密度比空气大的性质，匹配对应的收集装置，组合得到答案。
4. 第四问制备氨气，先根据反应物是两种固体、反应需要加热选发生装置，再结合氨气极易溶于水、密度比空气小的性质，排除排水法，选择向下排空气类的收集装置，得到组合。
5. 第五问计算氧气体积分数时，可以先设集气瓶总容积为V，先算出初始瓶内剩余空气中的氧气体积，再算出排水法收集到的纯氧的体积，两者相加除以最终瓶内气体的总体积，就能算出最终的氧气体积分数。
【解析】
(1) 对照常见化学实验仪器，标号①为用于固定支撑装置的铁架台，②为排水集气盛装水的水槽，③为收集存放气体的集气瓶。
(2) 过氧化氢在二氧化锰催化下常温分解制取氧气，反应物为固体和液体，反应不需要加热，因此选用固液常温型发生装置A；F装置装满水收集氧气时，氧气密度远小于水，氧气从短管a通入，水从长管b排出，即可收集到氧气。
(3) 加热高锰酸钾制取氧气，反应物为固体，反应需要加热，发生装置选固体加热型B；氧气不易溶于水，可选用排水法E收集，氧气密度比空气大，可选用向上排空气法D收集，也可选用F装置通过排水/向上排空气收集，因此发生和收集装置组合为BD（或BE、BF）。
(4) 加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制取氨气，发生装置选固体加热型B；氨气极易溶于水，不能用排水法收集，氨气密度比空气小，选用向下排空气法C收集，也可选用F装置从a端通入氨气，用向下排空气法收集，因此装置组合为BC（或BF）。
(5) 设集气瓶总容积为V：
初始时装入80%容积的水，瓶内原有空气体积为$V-0.8V=0.2V$，其中原有空气中的氧气体积为$0.2V×21\%=0.042V$；
收集氧气后剩余15%容积的水，收集到的纯氧体积为$0.8V-0.15V=0.65V$；
最终瓶内气体总体积为$V-0.15V=0.85V$；
因此最终气体中氧气的体积分数为：$\frac{0.042V + 0.65V}{0.85V} × 100\% \approx 81.4\%$。
【答案】
(1) 铁架台；水槽；集气瓶
(2) A；a
(3) BD(或BE、BF)
(4) BC(或BF)
(5) 81.4%
【知识点】
常见化学仪器识别；气体制备装置选择；氧气体积分数计算
【点评】
本题是氧气制取相关的经典综合实验题，既考察了基础仪器名称记忆，又考察了学生根据反应物状态、反应条件选择发生装置，根据气体密度、溶解性选择收集装置的核心能力，还拓展了陌生气体氨气的制备场景，最后设置的氧气体积分数计算小问，能区分学生的定量分析能力，整体考点覆盖全面，符合初中化学气体制备模块的考察要求。
【难度系数】
0.6
这道题是初中化学气体制备的综合实验题，解题思路可以按小问逐步梳理：
1. 第一问直接回忆初中化学常见实验仪器的外形和对应名称，直接对应标号写出即可。
2. 第二问选择发生装置时，先判断过氧化氢制氧气的反应物状态是固体+液体，反应条件不需要加热，对应选固液常温型发生装置；用装满水的F装置收集氧气时，利用氧气密度远小于水的特点，要让氧气从短管进，把水从长管压出去，确定对应进气口。
3. 第三问高锰酸钾制氧气的反应物是固体，反应需要加热，选固体加热型发生装置，再结合氧气不易溶于水、密度比空气大的性质，匹配对应的收集装置，组合得到答案。
4. 第四问制备氨气，先根据反应物是两种固体、反应需要加热选发生装置，再结合氨气极易溶于水、密度比空气小的性质，排除排水法，选择向下排空气类的收集装置，得到组合。
5. 第五问计算氧气体积分数时，可以先设集气瓶总容积为V，先算出初始瓶内剩余空气中的氧气体积，再算出排水法收集到的纯氧的体积，两者相加除以最终瓶内气体的总体积，就能算出最终的氧气体积分数。
【解析】
(1) 对照常见化学实验仪器，标号①为用于固定支撑装置的铁架台，②为排水集气盛装水的水槽，③为收集存放气体的集气瓶。
(2) 过氧化氢在二氧化锰催化下常温分解制取氧气，反应物为固体和液体，反应不需要加热，因此选用固液常温型发生装置A；F装置装满水收集氧气时，氧气密度远小于水，氧气从短管a通入，水从长管b排出，即可收集到氧气。
(3) 加热高锰酸钾制取氧气，反应物为固体，反应需要加热，发生装置选固体加热型B；氧气不易溶于水，可选用排水法E收集，氧气密度比空气大，可选用向上排空气法D收集，也可选用F装置通过排水/向上排空气收集，因此发生和收集装置组合为BD（或BE、BF）。
(4) 加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制取氨气，发生装置选固体加热型B；氨气极易溶于水，不能用排水法收集，氨气密度比空气小，选用向下排空气法C收集，也可选用F装置从a端通入氨气，用向下排空气法收集，因此装置组合为BC（或BF）。
(5) 设集气瓶总容积为V：
初始时装入80%容积的水，瓶内原有空气体积为$V-0.8V=0.2V$，其中原有空气中的氧气体积为$0.2V×21\%=0.042V$；
收集氧气后剩余15%容积的水，收集到的纯氧体积为$0.8V-0.15V=0.65V$；
最终瓶内气体总体积为$V-0.15V=0.85V$；
因此最终气体中氧气的体积分数为：$\frac{0.042V + 0.65V}{0.85V} × 100\% \approx 81.4\%$。
【答案】
(1) 铁架台；水槽；集气瓶
(2) A；a
(3) BD(或BE、BF)
(4) BC(或BF)
(5) 81.4%
【知识点】
常见化学仪器识别；气体制备装置选择；氧气体积分数计算
【点评】
本题是氧气制取相关的经典综合实验题，既考察了基础仪器名称记忆，又考察了学生根据反应物状态、反应条件选择发生装置，根据气体密度、溶解性选择收集装置的核心能力，还拓展了陌生气体氨气的制备场景，最后设置的氧气体积分数计算小问，能区分学生的定量分析能力，整体考点覆盖全面，符合初中化学气体制备模块的考察要求。
【难度系数】
0.6
