6 新考向创新实验 [2026 重庆大足区质检,中]改进后的过氧化氢溶液制氧气的装置如图所示。其中说法正确的是 (

A.用铂丝代替$\ce{MnO_{2}}$作催化剂,反应后铂丝质量减小
B.此装置可通过铂丝的上下移动来控制反应的速度快慢
C.若制备过程中体系内压强过大,则安全管内液面下降
D.此实验产生的气体只能用燃着的木条检验
B
)A.用铂丝代替$\ce{MnO_{2}}$作催化剂,反应后铂丝质量减小
B.此装置可通过铂丝的上下移动来控制反应的速度快慢
C.若制备过程中体系内压强过大,则安全管内液面下降
D.此实验产生的气体只能用燃着的木条检验
答案
6.B 【解析】催化剂能改变化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后不变,此实验用铂丝代替$\ce{MnO_{2}}$作催化剂,反应前后铂丝的质量不变,故A不符合题意;此装置中将铂丝抽离过氧化氢溶液,反应速率降低,将铂丝伸入过氧化氢溶液,反应速率加快,则此装置可通过铂丝的上下移动来控制反应速率,故B符合题意;若制备过程中体系内压强过大,过氧化氢溶液会被压入安全管中,则安全管中液面上升,故C不符合题意;氧气具有助燃性,可用带火星的木条检验,故D不符合题意。
解析
【分析】
要判断各选项的正误,需结合催化剂的性质、装置的特点、压强变化对液面的影响以及氧气的检验方法逐一分析:
1. 选项A:催化剂反应前后质量和化学性质不变,铂丝作为催化剂,反应后质量不会减小;
2. 选项B:铂丝上下移动可控制其与过氧化氢溶液的接触,接触时反应速率快,抽离时反应速率慢,能调控反应速率;
3. 选项C:体系压强过大时,瓶内压强会将液体压入安全管,安全管液面会上升而非下降;
4. 选项D:氧气具有助燃性,需用带火星的木条检验,燃着的木条无法准确检验氧气。
【解析】
催化剂的核心性质是“一变两不变”:改变化学反应速率,反应前后本身的质量和化学性质均不变,因此铂丝作为催化剂,反应后质量不变,A错误;该装置中,上下移动铂丝可控制铂丝与过氧化氢溶液的接触程度,进而控制反应速率,B正确;若体系内压强过大,瓶内压强会将液体压入安全管,导致安全管内液面上升,C错误;氧气具有助燃性,通常用带火星的木条检验,燃着的木条不能准确检验氧气,D错误。
【答案】
B
【知识点】
催化剂的性质、氧气的制取、氧气的检验
【点评】
本题为创新实验装置题,结合改进后的过氧化氢制氧装置,考查对催化剂特性、装置功能、压强变化及氧气检验方法的掌握,需要学生理解装置各部分的作用,难度适中。
【难度系数】
0.6
要判断各选项的正误,需结合催化剂的性质、装置的特点、压强变化对液面的影响以及氧气的检验方法逐一分析:
1. 选项A:催化剂反应前后质量和化学性质不变,铂丝作为催化剂,反应后质量不会减小;
2. 选项B:铂丝上下移动可控制其与过氧化氢溶液的接触,接触时反应速率快,抽离时反应速率慢,能调控反应速率;
3. 选项C:体系压强过大时,瓶内压强会将液体压入安全管,安全管液面会上升而非下降;
4. 选项D:氧气具有助燃性,需用带火星的木条检验,燃着的木条无法准确检验氧气。
【解析】
催化剂的核心性质是“一变两不变”:改变化学反应速率,反应前后本身的质量和化学性质均不变,因此铂丝作为催化剂,反应后质量不变,A错误;该装置中,上下移动铂丝可控制铂丝与过氧化氢溶液的接触程度,进而控制反应速率,B正确;若体系内压强过大,瓶内压强会将液体压入安全管,导致安全管内液面上升,C错误;氧气具有助燃性,通常用带火星的木条检验,燃着的木条不能准确检验氧气,D错误。
【答案】
B
【知识点】
催化剂的性质、氧气的制取、氧气的检验
【点评】
本题为创新实验装置题,结合改进后的过氧化氢制氧装置,考查对催化剂特性、装置功能、压强变化及氧气检验方法的掌握,需要学生理解装置各部分的作用,难度适中。
【难度系数】
0.6
7[2026吉林长春期中,中]利用图甲装置研究过氧化氢的反应,所得结果如图乙所示。下列说法不正确的是 (

A.图乙中的a点对应的操作是推动注射器活塞
B.对比c点和e点可以验证反应速率与过氧化氢溶液的浓度有关
C.对比b点和e点不能验证反应速率与过氧化氢溶液的浓度有关
D.该实验不能证明二氧化锰对过氧化氢的分解起催化作用
C
)A.图乙中的a点对应的操作是推动注射器活塞
B.对比c点和e点可以验证反应速率与过氧化氢溶液的浓度有关
C.对比b点和e点不能验证反应速率与过氧化氢溶液的浓度有关
D.该实验不能证明二氧化锰对过氧化氢的分解起催化作用
答案
7.C 【解析】b点和e点氧气浓度相同,反应时间不同,说明反应速率与过氧化氢溶液的浓度有关,相同条件下,过氧化氢溶液的浓度越大,产生相同体积的氧气所需时间越短,反应速率越快,C错误。
解析
【分析】
本题为过氧化氢分解反应的实验探究题,需结合实验装置和氧气浓度变化曲线,通过控制变量法分析各选项的正误。解题思路:先明确两组实验的唯一变量是过氧化氢溶液的浓度,再逐一分析每个选项对应的操作、变量控制及结论是否合理,重点关注反应速率与浓度的关系、催化剂的验证条件。
【解析】
1. 实验分析:两组实验均以二氧化锰为催化剂,变量为过氧化氢溶液的浓度(①为3%,②为1.5%),通过氧气浓度变化反映反应速率快慢。
2. 选项A:a点对应时间为0s,氧气浓度从21%开始上升,说明此时过氧化氢溶液与二氧化锰接触发生反应,操作是推动注射器活塞,将过氧化氢溶液注入锥形瓶,该说法正确。
3. 选项B:c点(120s时,3%过氧化氢)氧气浓度为30%,e点(120s时,1.5%过氧化氢)氧气浓度为24%,时间相同,过氧化氢浓度不同,产生氧气浓度不同,说明反应速率与过氧化氢溶液浓度有关,该说法正确。
4. 选项C:b点(约70s时,3%过氧化氢)氧气浓度为24%,e点(120s时,1.5%过氧化氢)氧气浓度为24%,两者产生氧气量相同,过氧化氢浓度不同,反应时间不同,说明相同条件下,过氧化氢浓度越大,反应速率越快,能验证反应速率与浓度有关,该说法错误。
5. 选项D:催化剂需满足“改变反应速率,反应前后质量和化学性质不变”,实验未设置不加二氧化锰的对照,也未验证二氧化锰的质量和化学性质,因此不能证明其催化作用,该说法正确。
综上,不正确的选项为C。
【答案】
C
【知识点】
过氧化氢分解、催化剂、影响反应速率的因素
【点评】
本题结合实验图像考查化学实验探究能力,核心是控制变量法的应用,需准确对比不同实验的变量,理解催化剂的概念,难度中等。
【难度系数】
0.5
本题为过氧化氢分解反应的实验探究题,需结合实验装置和氧气浓度变化曲线,通过控制变量法分析各选项的正误。解题思路:先明确两组实验的唯一变量是过氧化氢溶液的浓度,再逐一分析每个选项对应的操作、变量控制及结论是否合理,重点关注反应速率与浓度的关系、催化剂的验证条件。
【解析】
1. 实验分析:两组实验均以二氧化锰为催化剂,变量为过氧化氢溶液的浓度(①为3%,②为1.5%),通过氧气浓度变化反映反应速率快慢。
2. 选项A:a点对应时间为0s,氧气浓度从21%开始上升,说明此时过氧化氢溶液与二氧化锰接触发生反应,操作是推动注射器活塞,将过氧化氢溶液注入锥形瓶,该说法正确。
3. 选项B:c点(120s时,3%过氧化氢)氧气浓度为30%,e点(120s时,1.5%过氧化氢)氧气浓度为24%,时间相同,过氧化氢浓度不同,产生氧气浓度不同,说明反应速率与过氧化氢溶液浓度有关,该说法正确。
4. 选项C:b点(约70s时,3%过氧化氢)氧气浓度为24%,e点(120s时,1.5%过氧化氢)氧气浓度为24%,两者产生氧气量相同,过氧化氢浓度不同,反应时间不同,说明相同条件下,过氧化氢浓度越大,反应速率越快,能验证反应速率与浓度有关,该说法错误。
5. 选项D:催化剂需满足“改变反应速率,反应前后质量和化学性质不变”,实验未设置不加二氧化锰的对照,也未验证二氧化锰的质量和化学性质,因此不能证明其催化作用,该说法正确。
综上,不正确的选项为C。
【答案】
C
【知识点】
过氧化氢分解、催化剂、影响反应速率的因素
【点评】
本题结合实验图像考查化学实验探究能力,核心是控制变量法的应用,需准确对比不同实验的变量,理解催化剂的概念,难度中等。
【难度系数】
0.5
8[2025重庆九龙坡区质检,中]某化学兴趣小组进行“铁丝在氧气中燃烧”的实验,并进行了一些探究活动。
(1)【实验回顾】实验前要将铁丝打磨,原因是
(2)【探究一】铁丝燃烧是否需要纯氧?
(1)【实验回顾】实验前要将铁丝打磨,原因是
除去铁丝表面的其他物质
;集气瓶中的水可以用细沙
代替;铁丝燃烧的文字表达式为铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁
。(2)【探究一】铁丝燃烧是否需要纯氧?
答案
(1)除去铁丝表面的其他物质 细沙 铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁
【解析】铁丝在氧气中燃烧实验前要将铁丝打磨,原因是除去铁丝表面的铁锈等其他物质;集气瓶中的水可以防止高温熔融物溅落,导致瓶底炸裂,其可以用细沙来代替;铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,反应的文字表达式为铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁。
【解析】铁丝在氧气中燃烧实验前要将铁丝打磨,原因是除去铁丝表面的铁锈等其他物质;集气瓶中的水可以防止高温熔融物溅落,导致瓶底炸裂,其可以用细沙来代替;铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,反应的文字表达式为铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁。
解析
【分析】
要解答本题,需回忆铁丝在氧气中燃烧实验的核心知识点:实验前打磨铁丝是为了除去表面的氧化物(铁锈),保证铁丝能与氧气充分接触顺利燃烧;集气瓶中的水用于防止高温熔融物溅落炸裂瓶底,可替换为具备相同隔热阻挡作用的物质;铁丝燃烧是铁与氧气在点燃条件下反应生成四氧化三铁,据此逐一分析作答。
【解析】
1. 实验前打磨铁丝的原因:铁丝在空气中易氧化,表面覆盖有铁锈(氧化物),打磨可除去表面的氧化物或污物,避免其阻碍铁丝与氧气接触,保证实验顺利进行;
2. 集气瓶中水的替代品:集气瓶中的水作用是吸收热量、防止高温熔融物溅落炸裂瓶底,细沙同样能起到隔热、阻挡高温熔融物的作用,故可代替水;
3. 反应的文字表达式:铁丝在氧气中燃烧,反应物为铁和氧气,反应条件是点燃,生成物为四氧化三铁,因此文字表达式为铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁。
【答案】
(1) 除去铁丝表面的氧化物(或铁锈等污物);细沙;铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁
【知识点】
铁丝在氧气中燃烧实验;化学反应文字表达式
【点评】
本题考查铁丝在氧气中燃烧的基础实验操作与反应原理,属于实验基础类题目,侧重考查学生对实验细节的掌握,难度不大。
【难度系数】
0.7
要解答本题,需回忆铁丝在氧气中燃烧实验的核心知识点:实验前打磨铁丝是为了除去表面的氧化物(铁锈),保证铁丝能与氧气充分接触顺利燃烧;集气瓶中的水用于防止高温熔融物溅落炸裂瓶底,可替换为具备相同隔热阻挡作用的物质;铁丝燃烧是铁与氧气在点燃条件下反应生成四氧化三铁,据此逐一分析作答。
【解析】
1. 实验前打磨铁丝的原因:铁丝在空气中易氧化,表面覆盖有铁锈(氧化物),打磨可除去表面的氧化物或污物,避免其阻碍铁丝与氧气接触,保证实验顺利进行;
2. 集气瓶中水的替代品:集气瓶中的水作用是吸收热量、防止高温熔融物溅落炸裂瓶底,细沙同样能起到隔热、阻挡高温熔融物的作用,故可代替水;
3. 反应的文字表达式:铁丝在氧气中燃烧,反应物为铁和氧气,反应条件是点燃,生成物为四氧化三铁,因此文字表达式为铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁。
【答案】
(1) 除去铁丝表面的氧化物(或铁锈等污物);细沙;铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁
【知识点】
铁丝在氧气中燃烧实验;化学反应文字表达式
【点评】
本题考查铁丝在氧气中燃烧的基础实验操作与反应原理,属于实验基础类题目,侧重考查学生对实验细节的掌握,难度不大。
【难度系数】
0.7
【设计实验1】取直径为0.38 mm的铁丝,分别在氧气体积分数为90%、70%、60%、55%的条件下进行实验。实验现象如表所示。

【结论】就直径为0.38 mm的铁丝而言,铁丝燃烧时氧气浓度一定
(3)【探究二】铁丝燃烧是否和铁本身的颗粒大小有关?
【设计实验2】用还原铁粉、纳米铁粉在空气中进行实验,实验操作及现象如表。

由此实验你能得出的结论是
【结论】就直径为0.38 mm的铁丝而言,铁丝燃烧时氧气浓度一定
>
(填“>”“=”或“<”)55%,且氧气浓度越大,燃烧越剧烈
(填“剧烈”或“不剧烈”)。(3)【探究二】铁丝燃烧是否和铁本身的颗粒大小有关?
【设计实验2】用还原铁粉、纳米铁粉在空气中进行实验,实验操作及现象如表。
由此实验你能得出的结论是
铁粉颗粒越小越易燃烧
。答案
(2)> 剧烈
(3)铁粉颗粒越小越易燃烧
【解析】由题表可知,就直径为0.38 mm的铁丝而言,铁丝燃烧时氧气浓度一定大于55%,且氧气浓度越大,燃烧越剧烈。将1 000 nm的还原铁粉直接撒在酒精灯外焰上,有火星,说明还原铁粉需要接触明火才能燃烧,将100 nm的纳米铁粉直接从密封容器中撒落在加热的陶土网上,有火星,说明纳米铁粉达到一定温度就可以燃烧,由此可以得出的结论是铁粉颗粒越小越易燃烧。
(3)铁粉颗粒越小越易燃烧
【解析】由题表可知,就直径为0.38 mm的铁丝而言,铁丝燃烧时氧气浓度一定大于55%,且氧气浓度越大,燃烧越剧烈。将1 000 nm的还原铁粉直接撒在酒精灯外焰上,有火星,说明还原铁粉需要接触明火才能燃烧,将100 nm的纳米铁粉直接从密封容器中撒落在加热的陶土网上,有火星,说明纳米铁粉达到一定温度就可以燃烧,由此可以得出的结论是铁粉颗粒越小越易燃烧。
解析
【分析】要解答本题,需结合实验现象分析变量对燃烧的影响:1. 针对直径为0.38mm铁丝的燃烧实验,观察到氧浓度为55%时铁丝未燃烧,而氧浓度高于55%(60%、70%、90%)时铁丝能燃烧,说明铁丝燃烧需要氧气浓度大于55%;同时对比不同高氧浓度下的燃烧现象,氧浓度越大,燃烧越剧烈。2. 针对铁粉颗粒大小的探究,对比还原铁粉(颗粒较大)和纳米铁粉(颗粒更小)的燃烧条件:还原铁粉需接触明火才燃烧,纳米铁粉在加热的陶土网上即可燃烧,由此可归纳出结论。
【解析】由题表可知,就直径为0.38 mm的铁丝而言,氧浓度为55%时铁丝不燃烧,氧浓度为60%、70%、90%时铁丝燃烧,因此铁丝燃烧时氧气浓度一定大于55%,且氧气浓度越大,燃烧越剧烈。将1000 nm的还原铁粉直接撒在酒精灯外焰上,有火星,说明还原铁粉需要接触明火才能燃烧;将100 nm的纳米铁粉直接从密封容器中撒落在加热的陶土网上,有火星,说明纳米铁粉达到一定温度就可以燃烧,由此可以得出的结论是铁粉颗粒越小越易燃烧。
【答案】(2)> 剧烈;(3)铁粉颗粒越小越易燃烧
【知识点】燃烧的条件、影响燃烧的因素
【点评】本题通过对比实验探究氧气浓度、铁粉颗粒大小对燃烧的影响,重点考查学生的实验现象分析与归纳总结能力,是化学实验探究类的基础题型。
【难度系数】0.5
【解析】由题表可知,就直径为0.38 mm的铁丝而言,氧浓度为55%时铁丝不燃烧,氧浓度为60%、70%、90%时铁丝燃烧,因此铁丝燃烧时氧气浓度一定大于55%,且氧气浓度越大,燃烧越剧烈。将1000 nm的还原铁粉直接撒在酒精灯外焰上,有火星,说明还原铁粉需要接触明火才能燃烧;将100 nm的纳米铁粉直接从密封容器中撒落在加热的陶土网上,有火星,说明纳米铁粉达到一定温度就可以燃烧,由此可以得出的结论是铁粉颗粒越小越易燃烧。
【答案】(2)> 剧烈;(3)铁粉颗粒越小越易燃烧
【知识点】燃烧的条件、影响燃烧的因素
【点评】本题通过对比实验探究氧气浓度、铁粉颗粒大小对燃烧的影响,重点考查学生的实验现象分析与归纳总结能力,是化学实验探究类的基础题型。
【难度系数】0.5
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