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8.（2024·苏州工业园区校级段考）下列有关催化剂的叙述中，正确的是（
A.在过氧化氢分解前后，二氧化锰的质量和化学性质均未改变
B.加热氯酸钾时如果不加入催化剂则无法获得氧气
C.二氧化锰能够用作所有反应的催化剂
D.加热氯酸钾制取氧气时错把高锰酸钾当作二氧化锰，实验结果完全相同
A
）A.在过氧化氢分解前后，二氧化锰的质量和化学性质均未改变
B.加热氯酸钾时如果不加入催化剂则无法获得氧气
C.二氧化锰能够用作所有反应的催化剂
D.加热氯酸钾制取氧气时错把高锰酸钾当作二氧化锰，实验结果完全相同
答案
8. A
解析
【分析】
首先明确催化剂的核心特征是“一变两不变”：改变其他物质的化学反应速率，反应前后本身的质量和化学性质均不变。再逐一分析各选项：A选项符合催化剂的“两不变”特征；B选项需注意，氯酸钾不加催化剂也能分解，只是反应速率慢、温度要求高；C选项催化剂具有专一性，并非所有反应都能用二氧化锰作催化剂；D选项高锰酸钾受热会分解生成二氧化锰和氧气，实验结果与加纯二氧化锰不同。
【解析】
根据催化剂的定义（在化学反应中能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都不变的物质），逐一分析选项：
1. 选项A：二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，反应前后其质量和化学性质均未改变，符合催化剂的特征，该选项正确；
2. 选项B：加热氯酸钾时，不加催化剂也能分解产生氧气，只是分解所需温度更高、反应速率更慢，并非无法获得氧气，该选项错误；
3. 选项C：催化剂具有选择性，二氧化锰仅能作为部分反应的催化剂，不能用作所有反应的催化剂，该选项错误；
4. 选项D：加热氯酸钾时，若错把高锰酸钾当作二氧化锰，高锰酸钾受热会分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，因此实验中不仅有氯酸钾分解的氧气，还有高锰酸钾分解的氧气，反应速率更快，与加入纯二氧化锰的结果不同，该选项错误。
【答案】
A
【知识点】
催化剂的概念、氧气的制取
【点评】
本题考查催化剂的核心概念及常见氧气制取反应的特点，需准确掌握催化剂“一变两不变”的内涵，同时注意高锰酸钾分解会生成二氧化锰，避免混淆实验结果，属于基础概念考查题。
【难度系数】
0.7
首先明确催化剂的核心特征是“一变两不变”：改变其他物质的化学反应速率，反应前后本身的质量和化学性质均不变。再逐一分析各选项：A选项符合催化剂的“两不变”特征；B选项需注意，氯酸钾不加催化剂也能分解，只是反应速率慢、温度要求高；C选项催化剂具有专一性，并非所有反应都能用二氧化锰作催化剂；D选项高锰酸钾受热会分解生成二氧化锰和氧气，实验结果与加纯二氧化锰不同。
【解析】
根据催化剂的定义（在化学反应中能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都不变的物质），逐一分析选项：
1. 选项A：二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，反应前后其质量和化学性质均未改变，符合催化剂的特征，该选项正确；
2. 选项B：加热氯酸钾时，不加催化剂也能分解产生氧气，只是分解所需温度更高、反应速率更慢，并非无法获得氧气，该选项错误；
3. 选项C：催化剂具有选择性，二氧化锰仅能作为部分反应的催化剂，不能用作所有反应的催化剂，该选项错误；
4. 选项D：加热氯酸钾时，若错把高锰酸钾当作二氧化锰，高锰酸钾受热会分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，因此实验中不仅有氯酸钾分解的氧气，还有高锰酸钾分解的氧气，反应速率更快，与加入纯二氧化锰的结果不同，该选项错误。
【答案】
A
【知识点】
催化剂的概念、氧气的制取
【点评】
本题考查催化剂的核心概念及常见氧气制取反应的特点，需准确掌握催化剂“一变两不变”的内涵，同时注意高锰酸钾分解会生成二氧化锰，避免混淆实验结果，属于基础概念考查题。
【难度系数】
0.7
9.（2024·姑苏校级段考）如图是实验室制取氧气的装置，请回答下列问题。
（1）写出标号的仪器名称：①
（2）实验室选择A装置用高锰酸钾制取氧气，还缺少棉花，在试管口放棉花的目的是
（3）用B装置制取氧气，用分液漏斗来添加药品，其优点是
（4）小州同学想收集一瓶干燥的氧气用来做蜡烛燃烧实验并检验其产物，选用的收集装置为
（5）用排水法收集好氧气后，若发现氧气纯度不够，原因可能是
A. 先取出集气瓶，再盖上玻璃片
B. 收集氧气前集气瓶中未装满水
C. 收集后，集气瓶中仍有少量水
D. 导管口刚有气泡冒出时就开始收集
（6）甲烷是一种密度比空气小、难溶于水的气体，实验室常用加热无水醋酸钠与氢氧化钠的固体混合物来制得。实验室制取甲烷应选用的发生、收集装置分别是
（1）写出标号的仪器名称：①
试管
；② 集气瓶
。（2）实验室选择A装置用高锰酸钾制取氧气，还缺少棉花，在试管口放棉花的目的是
防止加热时试管内的粉末状物质进入导管
；高锰酸钾制取氧气的符号表达式为 $\ce{KMnO_{4} -＞[\Delta] K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}}$；试管口略向下倾斜的目的是 防止冷凝水倒流使试管炸裂
。（3）用B装置制取氧气，用分液漏斗来添加药品，其优点是
可以控制反应速率
。（4）小州同学想收集一瓶干燥的氧气用来做蜡烛燃烧实验并检验其产物，选用的收集装置为
D
（填字母），该收集方法利用了 氧气的密度比空气大且与空气成分不反应
的性质；用你选择的收集方法进行收集，检验氧气已集满的方法是 将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明氧气已收集满
。（5）用排水法收集好氧气后，若发现氧气纯度不够，原因可能是
ABD
。A. 先取出集气瓶，再盖上玻璃片
B. 收集氧气前集气瓶中未装满水
C. 收集后，集气瓶中仍有少量水
D. 导管口刚有气泡冒出时就开始收集
（6）甲烷是一种密度比空气小、难溶于水的气体，实验室常用加热无水醋酸钠与氢氧化钠的固体混合物来制得。实验室制取甲烷应选用的发生、收集装置分别是
AC(或 AE)
（填字母）。答案
9.（1）① 试管 ② 集气瓶 （2）防止加热时试管内的粉末状物质进入导管 $\ce{KMnO_{4}\xrightarrow{加热}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}}$ 防止冷凝水倒流使试管炸裂 （3）可以控制反应速率 （4）D 氧气的密度比空气大且与空气成分不反应 将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明氧气已收集满 （5）ABD （6）AC(或 AE)
解析
【分析】
本题围绕实验室制取气体的核心知识点展开，需结合装置特点、气体性质逐一分析问题：
1. 识别仪器：根据常见化学仪器的外观特征，判断标号对应的仪器名称；
2. 高锰酸钾制氧的操作细节：回忆高锰酸钾为粉末状，加热时易随气流进入导管，因此需棉花；试管口略向下倾斜是为避免冷凝水倒流；符号表达式需标注反应条件；
3. 分液漏斗的优势：对比长颈漏斗，分液漏斗可控制液体滴加速度，进而调控反应速率；
4. 干燥氧气的收集：排水法收集的气体含水蒸气，故选排空气法，结合氧气密度选向上排空气法，利用氧气助燃性验满；
5. 排水法氧气不纯的原因：分析操作中混入空气的情况，排除不影响纯度的选项；
6. 甲烷的制取装置：发生装置由反应物状态（固体）和反应条件（加热）决定，收集装置由甲烷的密度和溶解性决定。
【解析】
（1）根据常见仪器的识别，标号①为试管，标号②为集气瓶；
（2）高锰酸钾是粉末状固体，加热时易随氧气流进入导管，因此试管口放棉花的目的是防止加热时试管内的粉末状物质进入导管；高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，符号表达式为$\ce{KMnO_{4}\xrightarrow{\Delta}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}}$；试管口略向下倾斜，可防止加热时产生的冷凝水倒流回热的试管底部，避免试管炸裂；
（3）B装置中使用分液漏斗，可通过控制液体药品的滴加速度，从而控制反应的速率；
（4）要收集干燥的氧气，不能选用排水法（会带出水蒸气），氧气密度比空气大且不与空气成分反应，因此选用向上排空气法（装置D）；氧气验满的方法是：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已收集满；
（5）排水法收集氧气不纯的原因：A选项先取出集气瓶再盖玻璃片，会导致空气进入瓶内；B选项收集前集气瓶未装满水，瓶内残留空气；D选项导管口刚有气泡冒出就收集，此时排出的是装置内的空气，均会导致氧气不纯；C选项收集后集气瓶仍有少量水，不影响纯度，故选ABD；
（6）实验室制取甲烷是加热无水醋酸钠与氢氧化钠的固体混合物，发生装置选固体加热型的A；甲烷密度比空气小、难溶于水，收集装置可选排水法（C）或向下排空气法（E），因此发生、收集装置选AC或AE。
【答案】
（1）试管；集气瓶
（2）防止加热时试管内的粉末状物质进入导管；$\ce{KMnO_{4}\xrightarrow{\Delta}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}}$；防止冷凝水倒流使试管炸裂
（3）可以控制反应速率
（4）D；氧气的密度比空气大且与空气成分不反应；将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已收集满
（5）ABD
（6）AC(或 AE)
【知识点】
化学实验基本操作；氧气的制取；气体发生与收集装置的选择
【点评】
本题是实验室制取气体的典型基础题，全面考察了常见仪器识别、气体制取的操作注意事项、装置选择依据、气体验满及纯度分析等核心知识点，是化学实验模块的重点内容，需学生掌握气体制取的一般思路：发生装置由反应物状态和反应条件决定，收集装置由气体的密度和溶解性决定。
【难度系数】
0.6
本题围绕实验室制取气体的核心知识点展开，需结合装置特点、气体性质逐一分析问题：
1. 识别仪器：根据常见化学仪器的外观特征，判断标号对应的仪器名称；
2. 高锰酸钾制氧的操作细节：回忆高锰酸钾为粉末状，加热时易随气流进入导管，因此需棉花；试管口略向下倾斜是为避免冷凝水倒流；符号表达式需标注反应条件；
3. 分液漏斗的优势：对比长颈漏斗，分液漏斗可控制液体滴加速度，进而调控反应速率；
4. 干燥氧气的收集：排水法收集的气体含水蒸气，故选排空气法，结合氧气密度选向上排空气法，利用氧气助燃性验满；
5. 排水法氧气不纯的原因：分析操作中混入空气的情况，排除不影响纯度的选项；
6. 甲烷的制取装置：发生装置由反应物状态（固体）和反应条件（加热）决定，收集装置由甲烷的密度和溶解性决定。
【解析】
（1）根据常见仪器的识别，标号①为试管，标号②为集气瓶；
（2）高锰酸钾是粉末状固体，加热时易随氧气流进入导管，因此试管口放棉花的目的是防止加热时试管内的粉末状物质进入导管；高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，符号表达式为$\ce{KMnO_{4}\xrightarrow{\Delta}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}}$；试管口略向下倾斜，可防止加热时产生的冷凝水倒流回热的试管底部，避免试管炸裂；
（3）B装置中使用分液漏斗，可通过控制液体药品的滴加速度，从而控制反应的速率；
（4）要收集干燥的氧气，不能选用排水法（会带出水蒸气），氧气密度比空气大且不与空气成分反应，因此选用向上排空气法（装置D）；氧气验满的方法是：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已收集满；
（5）排水法收集氧气不纯的原因：A选项先取出集气瓶再盖玻璃片，会导致空气进入瓶内；B选项收集前集气瓶未装满水，瓶内残留空气；D选项导管口刚有气泡冒出就收集，此时排出的是装置内的空气，均会导致氧气不纯；C选项收集后集气瓶仍有少量水，不影响纯度，故选ABD；
（6）实验室制取甲烷是加热无水醋酸钠与氢氧化钠的固体混合物，发生装置选固体加热型的A；甲烷密度比空气小、难溶于水，收集装置可选排水法（C）或向下排空气法（E），因此发生、收集装置选AC或AE。
【答案】
（1）试管；集气瓶
（2）防止加热时试管内的粉末状物质进入导管；$\ce{KMnO_{4}\xrightarrow{\Delta}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}}$；防止冷凝水倒流使试管炸裂
（3）可以控制反应速率
（4）D；氧气的密度比空气大且与空气成分不反应；将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已收集满
（5）ABD
（6）AC(或 AE)
【知识点】
化学实验基本操作；氧气的制取；气体发生与收集装置的选择
【点评】
本题是实验室制取气体的典型基础题，全面考察了常见仪器识别、气体制取的操作注意事项、装置选择依据、气体验满及纯度分析等核心知识点，是化学实验模块的重点内容，需学生掌握气体制取的一般思路：发生装置由反应物状态和反应条件决定，收集装置由气体的密度和溶解性决定。
【难度系数】
0.6
10. 将不同质量的氯酸钾和高锰酸钾固体混合加热，部分物质质量随时间的变化关系如图所示。下列结论中，不能从图中信息得出的是（
A.实验中高锰酸钾在$t_1$ min时开始分解
B.参加反应的氯酸钾的质量大于高锰酸钾的质量
C.曲线c表示氧气质量随时间的变化
D.高锰酸钾不是氯酸钾分解的催化剂
C
）A.实验中高锰酸钾在$t_1$ min时开始分解
B.参加反应的氯酸钾的质量大于高锰酸钾的质量
C.曲线c表示氧气质量随时间的变化
D.高锰酸钾不是氯酸钾分解的催化剂
答案
10. C 解析:在加热的条件下,高锰酸钾首先分解产生氧气,所以曲线a代表氯酸钾,曲线b代表高锰酸钾,A不符合题意;从图像上可以看出,反应的氯酸钾的质量大于高锰酸钾的质量,B不符合题意;$t_1$ min时高锰酸钾开始分解生成氧气,氧气从$t_1$ min时就开始产生,曲线c是从$t_2$ min时开始变化,应表示氯酸钾分解生成的氯化钾的质量随时间的变化曲线,C符合题意;高锰酸钾在反应前后质量减小,直至完全反应,且其发生了分解反应并生成固体物质,高锰酸钾不再保持原有的化学性质,所以高锰酸钾不是氯酸钾分解的催化剂,D不符合题意。
解析
【分析】
本题是结合加热氯酸钾和高锰酸钾混合加热时各物质质量变化的图像题，解题思路为：首先明确高锰酸钾分解温度低，先发生分解反应，氯酸钾分解需要更高温度，后分解；再根据图像中曲线的质量变化趋势判断各曲线对应的物质（质量减少的是反应物，质量增加的是生成物）；最后逐一分析选项，判断结论是否能从图像得出。
【解析】
加热时，高锰酸钾分解温度低，先分解，对应图像中质量先减少的曲线b，因此高锰酸钾在$t_1$ min时开始分解，A选项结论可从图中得出；曲线a是氯酸钾，从图像可知，反应后氯酸钾减少的质量大于高锰酸钾减少的质量，即参加反应的氯酸钾质量大于高锰酸钾的质量，B选项结论可从图中得出；氧气是气体，从反应开始（$t_1$ min）就会产生，而曲线c从$t_2$ min才开始变化，因此曲线c不可能表示氧气质量的变化，C选项结论不能从图中得出；高锰酸钾分解后质量减小，且发生了分解反应，生成了其他物质，不符合催化剂“反应前后质量和化学性质不变”的特点，因此高锰酸钾不是氯酸钾分解的催化剂，D选项结论可从图中得出。
【答案】
C
【知识点】
氯酸钾分解、高锰酸钾分解、催化剂概念
【点评】
本题通过图像考查实验室制取氧气的反应原理，需掌握两种物质分解的先后顺序，结合质量变化趋势判断各曲线对应的物质，理解催化剂的特征，是常见的化学图像分析题，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题是结合加热氯酸钾和高锰酸钾混合加热时各物质质量变化的图像题，解题思路为：首先明确高锰酸钾分解温度低，先发生分解反应，氯酸钾分解需要更高温度，后分解；再根据图像中曲线的质量变化趋势判断各曲线对应的物质（质量减少的是反应物，质量增加的是生成物）；最后逐一分析选项，判断结论是否能从图像得出。
【解析】
加热时，高锰酸钾分解温度低，先分解，对应图像中质量先减少的曲线b，因此高锰酸钾在$t_1$ min时开始分解，A选项结论可从图中得出；曲线a是氯酸钾，从图像可知，反应后氯酸钾减少的质量大于高锰酸钾减少的质量，即参加反应的氯酸钾质量大于高锰酸钾的质量，B选项结论可从图中得出；氧气是气体，从反应开始（$t_1$ min）就会产生，而曲线c从$t_2$ min才开始变化，因此曲线c不可能表示氧气质量的变化，C选项结论不能从图中得出；高锰酸钾分解后质量减小，且发生了分解反应，生成了其他物质，不符合催化剂“反应前后质量和化学性质不变”的特点，因此高锰酸钾不是氯酸钾分解的催化剂，D选项结论可从图中得出。
【答案】
C
【知识点】
氯酸钾分解、高锰酸钾分解、催化剂概念
【点评】
本题通过图像考查实验室制取氧气的反应原理，需掌握两种物质分解的先后顺序，结合质量变化趋势判断各曲线对应的物质，理解催化剂的特征，是常见的化学图像分析题，难度适中。
【难度系数】
0.5
