【例1】 氧气是维持生命的重要物质。下列说法不正确的是 （）

A.自然界绿色植物的光合作用产生氧气，同时消耗大气中的二氧化碳
B.工业上分离液态空气制氧，利用的是液氧、液氮的沸点不同
C.家用制氧机有的是通过吸附空气中的氮气得到较纯的氧气，该过程发生了物理变化
D.氧气化学性质活泼，能与所有物质发生化学反应
分析 氧气的化学性质比较活泼，在一定条件下能与许多物质发生化学反应，但不是能与所有物质发生反应，例如氧气与金即使在高温条件下也不发生反应，故选项D错误。
答案 D

D

逐一分析选项：A. 自然界绿色植物光合作用消耗二氧化碳，产生氧气，说法正确；B. 工业上分离液态空气制氧，利用的是液氧、液氮的沸点不同实现分离，说法正确；C. 吸附空气中的氮气得到较纯氧气的过程，没有新物质生成，属于物理变化，说法正确；D. 氧气化学性质比较活泼，在一定条件下能和许多物质发生化学反应，但不能与所有物质反应，该说法错误，题目要求选出不正确的说法。

【例2】 在实验室里，常用分解过氧化氢溶液、加热氯酸钾或高锰酸钾制取氧气。某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行了如下探究实验。
（1）为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响，甲同学设计以下对比实验：
① 将3.0 g KClO₃与1.0 g MnO₂均匀混合加热；
② 将x g KClO₃与1.0 g CuO均匀混合加热。
在相同温度下，比较两组实验产生O₂的快慢。
①中反应的符号表达式是；②中x的值应为。
（2）乙同学探究了影响过氧化氢分解速度的某种因素。实验数据记录如下：

① 本实验中，探究了对过氧化氢分解速度的影响。
② 本实验中，测量O₂体积的装置应选用下图中的（填字母）。
实验结论：在相同条件下，，过氧化氢分解得越快。

③ 丙同学用右图装置进行实验，通过比较也能达到实验目的。

分析 （1）该活动的目的是探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响，所以要控制KClO₃和催化剂的质量都相同。
（2）① 由表中数据可以得出该活动的目的是探究过氧化氢溶液的浓度对过氧化氢分解速率的影响。
② 从a、b、c三个装置可以看出，目的是通过进入量筒中水的体积来确定氧气的体积。只有c装置中氧气进入集气瓶后能把其中的水排到右侧的量筒中。
③ 这是一个开放装置，只能根据相同时间内天平读数差值的大小来确定过氧化氢的分解速率。
答案 （1）① $\ce{KClO_{3} -＞[MnO_{2}][\Delta] KCl + O_{2}}$ ② 3.0
（2）① 过氧化氢溶液的浓度 ② c 过氧化氢溶液浓度越大 ③ 相同时间内天平读数差值的大小（其他答案合理也可）

解：
（1）① 反应的符号表达式是 $\ce{KClO_{3}\xrightarrow[{\Delta }]{MnO_{2}} KCl + O_{2}}$；
② 为控制单一变量，保证除催化剂种类外其余条件均一致，x的值应为3.0。
（2）① 本实验中过氧化氢溶液质量、二氧化锰质量均相同，仅过氧化氢溶液浓度不同，探究了过氧化氢溶液的浓度对过氧化氢分解速度的影响。
② 测量O₂体积时，氧气从短管通入集气瓶，将水从长管压入量筒，应选用装置c；
实验结论：在相同条件下，过氧化氢溶液浓度越大，过氧化氢分解得越快。
③ 反应生成的氧气逸出使体系总质量减小，通过比较相同时间内天平读数差值的大小，也可以判断过氧化氢的分解速率，达到实验目的。