第2课时 实验室用过氧化氢制取氧气
核心知识
1. 实验室用过氧化氢溶液制取氧气的文字表达式：。
2. 催化剂：在化学反应中，能其他物质的化学反应速率，而本身的和在反应前后的物质。催化剂在化学反应中起。
3. 分解反应：由生成的反应。

1.过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水＋氧气
2.改变 质量 化学性质 不变 催化作用
3.一种反应物 两种或两种以上其他物质

【分析】
本题考查实验室用过氧化氢制取氧气的核心基础知识，需回忆课本中该反应的文字表达式、催化剂定义、分解反应定义等内容，准确对应知识点填写即可。
【解析】
1. 实验室用过氧化氢溶液制取氧气时，二氧化锰作催化剂，反应生成水和氧气，因此文字表达式为过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水＋氧气；
2. 催化剂的定义是在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都不变的物质，催化剂在反应中起催化作用；
3. 分解反应的定义是由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。
【答案】
1.过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水＋氧气；2.改变、质量、化学性质、不变、催化作用；3.一种反应物、两种或两种以上其他物质
【知识点】
实验室过氧化氢制氧气、催化剂概念、分解反应概念
【点评】
本题为化学入门级基础知识点填空题，主要考察对核心概念的识记，难度较低，属于必须掌握的基础内容。
【难度系数】
0.9

思路方法
探究物质是否为催化剂的一般思路与方法：
通过有无催化剂的对比实验
反应后分离出该物质，
另取反应物进行实验
通过称量反应前后
该物质的质量
↓验证
↓验证
↓验证
该物质是否能改变化学（）
该物质的（）
在反应前后是否改变
该物质的（）在
化学反应前后是否改变

反应速率 化学性质 质量

【分析】
要确定某物质是否为催化剂，需依据催化剂的定义明确三个验证要点：一是催化剂能改变化学反应速率，二是反应前后催化剂本身的化学性质不变，三是反应前后催化剂本身的质量不变。对应题目中的三个空缺，依次填写即可，解题关键是牢记催化剂的核心特征。
【解析】
根据催化剂的定义：在化学反应里，能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质，叫做催化剂。因此，探究某物质是否为催化剂，需要验证：①该物质是否能改变化学反应速率；②该物质在反应前后化学性质是否改变；③该物质在化学反应前后质量是否改变。所以题目中的三个空缺依次为反应速率、化学性质、质量。
【答案】
反应速率 化学性质 质量
【知识点】
催化剂的概念
【点评】
本题直接考查催化剂的基本概念，属于化学学科的基础知识点，难度较低，是学生必须掌握的核心内容，只要牢记催化剂的三个特征即可轻松作答。
【难度系数】
0.5

1. 实验室用过氧化氢制取氧气的实验中，一定不需要用到的仪器是（）。

A.锥形瓶
B.水槽
C.集气瓶
D.酒精灯

1.D

【分析】首先明确实验室用过氧化氢制取氧气的反应原理：过氧化氢在二氧化锰催化作用下，常温下分解生成水和氧气，属于固液不加热型反应。解题时需结合反应条件，判断各仪器是否为该实验必需，重点关注是否需要加热仪器。
【解析】过氧化氢制取氧气无需加热，因此不需要用于加热的酒精灯。逐一分析选项：A.锥形瓶可作为反应容器，需要用到；B.水槽可用于排水法收集氧气，是可选仪器；C.集气瓶用于收集氧气，需要用到；D.酒精灯用于加热，该实验不需要加热，故一定不需要。
【答案】D
【知识点】实验室制取氧气的仪器选用、常见化学仪器的用途
【点评】本题考查氧气制取的仪器选择，核心是掌握过氧化氢制氧气的反应条件，属于基础知识点，难度较低，需准确区分常见仪器的用途。
【难度系数】0.8

2.用推拉注射器活塞的方法可以检查如图装置的气密性。当缓慢拉动活塞时，如果装置气密性良好，则能观察到()。

A.注射器内有液体
B.瓶中液面明显上升
C.长颈漏斗下端管口产生气泡
D.长颈漏斗内液面上升

2.C

【分析】
要解决这个问题，需明确装置气密性检查的原理：装置气密性良好时，装置内外的压强差会引发对应现象。当缓慢拉动注射器活塞时，锥形瓶内气体体积增大，内部压强减小，小于外界大气压，外界空气会通过长颈漏斗进入锥形瓶，进而产生特定现象。
【解析】
缓慢拉动注射器活塞时，锥形瓶内的空间变大，瓶内气体压强降低，外界大气压大于瓶内气压。此时外界空气会通过长颈漏斗的下端进入锥形瓶，因此可观察到长颈漏斗下端管口产生气泡。对选项逐一分析：A选项，注射器内不会出现液体；B选项，瓶中液面不会明显上升；D选项，长颈漏斗内液面上升是推动注射器活塞时的现象，而非拉动时的现象。因此正确答案为C。
【答案】
C
【知识点】
装置气密性检查、气压与压强变化
【点评】
本题考查基础实验操作中的装置气密性检验，需理解压强差与实验现象的对应关系，属于常见的基础题型。
【难度系数】
0.6

3.某同学用一定量的过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,下列有关制取的氧气体积V、二氧化锰的质量m与时间t的关系正确的是()。

3.D

【分析】
要解决本题，需明确过氧化氢在二氧化锰催化下制取氧气的反应规律：二氧化锰是该反应的催化剂，反应前后其质量保持不变；氧气的体积随反应进行逐渐增加，反应结束后体积不再变化。接下来逐一分析选项：
1. 分析氧气体积V与时间t的关系：反应初始时未产生氧气，体积应为0，反应过程中体积逐渐增大，反应完成后体积恒定。选项A中体积持续上升，不符合反应结束后体积不变的特点；选项B中初始体积不为0，不符合反应初始无氧气的情况，故A、B错误。
2. 分析二氧化锰质量m与时间t的关系：催化剂的质量在反应前后不变，应保持恒定。选项C中质量随时间下降至0，不符合催化剂质量不变的性质，故C错误；选项D中质量保持不变，符合要求。
【解析】
过氧化氢分解制取氧气时，二氧化锰作为催化剂，其质量在化学反应前后不会改变，因此二氧化锰的质量m不随时间t变化，对应图像应为平行于时间轴的直线，排除C；对于氧气体积V，反应开始时体积为0，反应中体积增大，反应结束后体积不再变化，A中体积持续增大、B中初始体积不为0，均错误。因此正确选项为D。
【答案】
D
【知识点】
催化剂的性质、过氧化氢制氧气
【点评】
本题考查催化剂的特点及过氧化氢分解反应中物质的变化，属于基础题型，需准确掌握催化剂“反应前后质量不变”的核心性质，即可快速判断。
【难度系数】
0.6

4.根据如图所示的装置，回答下列问题。
A B D E
(1)写出上图中相关仪器的名称:a. ;b. 。
(2)写出实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的文字表达式:,可选用的发生装置是(填序号)。
(3)若实验室用A、E组成一套装置来制取氧气,则反应的文字表达式为,当导管口气泡冒出时,再把导管口伸入盛满水的集气瓶,开始收集。

4.(1)试管 长颈漏斗
(2)过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水＋氧气 B
(3)高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾＋二氧化锰＋氧气 连续均匀

【分析】
本题考查实验室制取氧气的相关基础知识点，需先识别常见化学仪器，再根据反应的反应物状态和反应条件选择发生装置，结合反应类型书写文字表达式，同时掌握排水法收集气体的注意事项。
第(1)题需识别装置中的常见仪器；第(2)题根据过氧化氢制氧气的反应特点选择发生装置并书写反应表达式；第(3)题根据A装置的加热特点确定反应原理，明确排水法收集气体的时机。
【解析】
(1) 观察装置图，仪器a是常用的反应容器试管，仪器b是用于添加液体的长颈漏斗，据此填写名称。
(2) 过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应的文字表达式为：$\mathrm{过氧化氢}\xrightarrow{\mathrm{二氧化锰}}\mathrm{水＋氧气}$；该反应是固体（二氧化锰）和液体（过氧化氢溶液）在常温下进行，属于固液不加热型反应，因此发生装置选B。
(3) A装置为固体加热型发生装置，用A、E制取氧气时，是加热高锰酸钾制氧气，反应的文字表达式为：$\mathrm{高锰酸钾}\xrightarrow{\mathrm{加热}}\mathrm{锰酸钾＋二氧化锰＋氧气}$；用排水法收集气体时，刚开始排出的气泡是装置内的空气，会导致收集的气体不纯，需待导管口气泡连续均匀冒出时，再将导管伸入盛满水的集气瓶开始收集。
【答案】
(1) 试管；长颈漏斗
(2) $\mathrm{过氧化氢}\xrightarrow{\mathrm{二氧化锰}}\mathrm{水＋氧气}$；B
(3) $\mathrm{高锰酸钾}\xrightarrow{\mathrm{加热}}\mathrm{锰酸钾＋二氧化锰＋氧气}$；连续均匀
【知识点】
常见仪器名称；氧气的制取；气体收集方法
【点评】
本题围绕实验室制取氧气的核心考点展开，涵盖仪器识别、反应原理、装置选择和收集操作，是初中化学的基础题型，需熟练掌握相关知识点。
【难度系数】
0.5