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初中科学浙教版八年级下册第1节 空气与氧气课后练习题
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这是一份初中科学浙教版八年级下册第1节 空气与氧气课后练习题，共24页。试卷主要包含了实验是学习科学的基础等内容，欢迎下载使用。
1．有一瓶无色气体，可能是O2、N2、CO2或空气中的一种。观察如图中的有关操作和现象，据此判断正确的是（ ）
A．集气瓶中的气体一定是CO2 B．集气瓶中的气体一定是N2
C．集气瓶中的气体一定是空气D．集气瓶中的气体一定不是O2
2．某同学为了探究物质的性质，以氧气为例，做了如下实验：如图所示，先收集两瓶氧气后正放在桌上，盖好玻璃片，然后将带火星的木条插入A集气瓶中，在B瓶中放入一只昆虫。请回答下列问题。
（1）观察到A瓶、B瓶中的实验现象： 。
（2）探究得出氧气的部分性质：
物理性质： ；
化学性质： 。
（3）除了以上的探究内容外，该同学还可以从哪些方面探究氧气的性质?请你帮助该同学设计一个实验探究氧气的其他性质：
（1）氧气有很多用途。下列属于氧气用途的是 (填字母，多选)。
A．医疗急救B．食品防腐C．航天火箭D．霓虹灯
（2）如图所示，“氧气”要穿过迷宫，从进口顺利地走到出口，途中遇到不反应的物质才能通过(反应条件省略)。
①“箭头”画出了“氧气”应行走的路线“氧气”不能从甲处通过，你认为甲处放的物质可能是 (填字母)。 A．硫 B．水 C．氦气
②氧气在走迷宫过程中，碰到了三种阻止它前进的物质，请写出其中一个反应的文字表达式： 。
4．人类的生存离不开氧气，但人类认识氧气却经历了漫长的过程。1774年，法国化学家 （填“拉瓦锡“或”门捷列夫”）把少量的汞放入如图所示的曲颈瓶中，连续加热12天后，发现银白色的液态汞变要成了红色的粉末，容器中空气的体积大约减少 。随后他又将产生的红色粉末收集于另一容器中并加，发现又生成了汞和另一种气体，这种气体的体积恰好等于之前曲颈瓶中空气减小的体积。1777年，他将这种气体正式命名为“氧气”。已知：红色粉末是HgO.请写出曲颈瓶中反应的化学方程式 。该实验能够粗测空气中氧气的体积分数，得益于以下哪些原因 （填序号）。
A.汞能和氧气发生反应而不与空气中其他气体反应
B.生成氧化汞常温下是固态
C.汞受热易变成汞蒸气与氧气反应更充分
D.汞与氧化汞的颜色、状态有差别，易于判断反应物是否过量
5．某同学在自己收集到的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验，结果没有观察到火星四射的现象。造成此实验失败的原因不可能是( )
A．收集到的氧气量太少或纯度太低 B．铁丝生锈
C．集气瓶底部没有铺一层细沙 D．铁丝的温度太低，无法燃烧
6．如图是硫在空气和氧气中燃烧的实验。下列说法不正确的是( )
A．氧气含量越多硫燃烧越剧烈
B．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
C．瓶底的水可以吸收生成的有害气体
D．硫在空气和氧气中燃烧的产物不同
7．下列有关物质燃烧时观察到的现象的叙述中，正确的是( )
A．硫在氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体
B．木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
C．红磷在氧气中燃烧，放出大量热，产生大量白雾
D．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成四氧化三铁
8．实验是学习科学的基础。请根据图回答问题。
（1）铁丝绕成螺旋状的原因是 。
（2）小明按图实验时，集气瓶炸裂了，其原因可能是 。 （3）图中螺旋状铁丝的末端系一根火柴的作用是 。
9．某科学小组在学习氧气的化学性质时发现：铁丝燃烧没有火焰，蜡烛燃烧却有明亮的火焰。出该小组同学进行了如下探究。
（1）探究一：蜡烛燃烧产生火焰的原因是什么？
点燃蜡烛，将金属导管一端伸入内焰，导出其中质，在另一端管口点燃，也有火焰产生。由此可知：蜡烛燃烧产生的火焰是由 (填“固态”或“气态”)物质燃烧形成的。
（2）探究二：物质燃烧产生火焰的根本原因是什么？
[查阅资料]
由上表可知：物质燃烧能否产生火焰与其 (填“熔点”或“沸点”)和燃烧时温度有关。由此推测：钠在燃烧时， (填“有”或“没 有”)火焰产生。
（3）木炭在氧气中燃烧没有火焰，但生活中木炭燃烧时会产生火焰，其原因可能是 (提示：含碳可燃物在氧气浓度低时易产生一氧化碳等可燃性气体)。
10．氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生化学反应。如图所示是碳粉、红磷、光亮的细铁丝在氧气中燃烧的实验装置：
（1）小明是个善于思考、善于总结的学生。做完实验后，他发现了一些共同点：在反应条件方面，三个实验都要 ，在能量变化方面，三个实验都是 反应（填“吸热”或“放热”），在反应基本类型方面，三个化学反应都是 反应。
（2）小明同时也总结出在生成物的种类、生成物的状态和观察到的实验现象三个方面存在不同。请你替小明同学填写空格：乙中生成物的化学式是 ，丙中观察到的反应现象是
（3）小明还总结出：三个实验的集气瓶底部都放有少量水，其中甲集气瓶底部放少量水的目的是
11．下列关于实验现象的描述，正确的是 （ ）
A．红磷在空气中燃烧产生白色的烟雾 B．铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁
C．木炭在氧气中燃烧生成黑色固体 D．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色的火焰
二、氧化物及反应类型
12．下列模型能表示化合反应的是( )
A．B．
C．D．
13．下列物质在空气中燃烧，不属于化合反应的是（ ）
A．木炭B．硫粉C．红磷D．酒精
14．科学家将二氧化碳与甲烷在催化剂的作用下制成化工产品乙酸，该反应的微观示意如图所示，下列说法错误的是( )
A．二氧化碳属于氧化物 B．该反应属于化合反应
C．参加反应的反应物的分子个数比是2：1 D．该反应资源化利用二氧化碳可减少温室气体的排放
15．下列物质中不属于氧化物的是( )
A．四氧化三铁 B．五氧化二磷 C．二氧化硫 D．氧气
16．科学概念之间在逻辑上存在如图所示关系，对下列概念间的关系说法，正确的是( )
A．单质和化合物属于包含关系
B．化合物和氧化物属于包含关系
C．纯净物和化合物属于并列关系
D．金属氧化物和金属属于交叉关系
三、氧气的制取实验
17．某同学用高锰酸钾制取氧气时，试管炸裂了，造成试管炸裂的原因可能是（ ）
①没有给试管均匀预热
②试管外壁潮湿
③试管口没有略向下倾斜
④忘记在试管口放一团棉花
⑤加热时试管与灯芯接触
⑥收集完氧气，先撤酒精灯
⑦高锰酸钾中混有可燃物
A．全部B．除④外C．除⑥⑦外D．①②③⑤
18．如图是某同学用高锰酸钾制取氧气的装置。此装置的错误有(至少说出两处)：
① ；② 。
19．对下列实验指定容器中的水，其解释没有体现水的主要作用的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
20．实验室制取氧气的两种方法如下：
方法一：H2O2用二氧化锰作催化剂制O2 方法二：KMnO4加热制O2
（1）两种方法涉及的化学反应都是 反应（填化学反应基本类型）。
（2）如图是实验室制取、干燥和收集气体的装置图。仪器A的名称是 ，现用方法一制取一瓶干燥的氧气，请按气体流向，用导管的编号将装置连接好 。(浓硫酸具有吸水性，可作干燥剂)
21．实验室用高锰酸钾固体制取氧气大致可分为下列步骤：
a．点燃酒精灯，加热试管；
b．检查装置气密性；
c．将药品装入试管，塞一团棉花，用带导气管的橡皮塞塞紧试管，并把它固定在铁架台上；
d．用排水法收集氧气；
e．熄灭酒精灯；
f．将导管从水槽中取出。
（1）正确的操作顺序是 。（填字母）
（2）在下列各项中选择一个符合要求的答案代号，回答注意事项：
A．正放在桌上
B．倒放在桌上
C．导管口一有气泡放出时
D．导管口有气泡连续均匀地放出后
E．防止水沿导管回流，引起灼热试管炸裂
F．加热时防止高锰酸钾粉末堵塞导管
①用一团棉花放在靠近试管口的地方，目的是 。（填字母，下同）
②将导管口伸入盛满水的集气瓶里开始收集氧气的适宜时刻是 。
③待瓶内的水排净用玻璃片盖住瓶口，把瓶移出水面后并 。
④停止加热时先把导管移出水面，然后熄灭酒精灯，其原因是 。
22．几位同学利用如图装置测定高锰酸钾加热制取氧气的多少。实验中发现测量值明显高于根据化学方程式计算的理论值。据此，他们展开了讨论。
（1）仪器 A 的名称为 。
（2）小科认为要重新检查装置的气密性，请写出装置气密性检查的方法： 。
（3）小妍认为可能是实验操作不当引起。以下是他记录的部分实验步骤，会引起测量值偏大的有 。
A．导管口一有气泡冒出就开始收集
B．试管未冷却至室温后就进行读数
C．将导管移出水面后再熄灭酒精灯
（4）改进实验后重新测量仍然出现以上结果。在老师的帮助下，同学们查阅资料后确定是锰酸钾和二氧化锰两种物质中的一种或两种分解引起。二氧化锰难溶于水，锰酸钾易溶于水，溶液呈深绿色。
他们对试管内的物质充分加热，再将试管中的剩余固体溶于足量的水并过滤，发现不溶物中有二氧化锰，滤液呈无色。根据以上实验现象，两位同学提出两种观点：
小科：不溶物中有二氧化锰，说明超出部分的氧气全部由锰酸钾分解的。小妍：滤液呈无色，说明超出部分的氧气全部由锰酸钾分解的。
对于以上两种观点，请任选一种对其可靠性进行判断并说明理由。
23．柯桥区某中学小曹老师带领学生进行氧气性质实验时，张强同学不慎碰倒装满氧气的集气瓶，迅速扶起后，瓶中混入空气的氧气仍能使带火星的木条复燃．对此，小曹老师让张强同学往集气瓶装入半瓶水，再用排水法收集半瓶的氧气，发现瓶中的混合气体也能使带火星木条复燃．
（1）用上图装置收集“半瓶的氧气”，其中最合理的是 （填字母）．
（2）用排水法收集气体时，如何判断集气瓶中气体已收集满？答： ．
（3）空气中氧气的体积分数约为21%．张强同学的实验中，集气瓶内的氧气约占总体积的 %，关于使用带火星木条进行的相关实验，由张强同学的计算结果和上述实验现象，得出的结论是： ．
24．某学生设计用高锰酸钾为原料制取氧气的实验装置（如图），回答下列问题：
（1）写出图中仪器的名称：
a ；b ；c ；d
（2）请改正图中存在的3处错误．
① ；
② ；
③ ．
25．下图是实验室制取气体时常用的装置．
请按要求填空（填装置的字母代号）：
（1）若用高锰酸钾加热制取氧气，反应装置应选 ，还应作的一个改动是 ，这样做的目的是 ．要使收集的氧气比较纯净，收集装置最好选用 ．加热时试管口略向下的目的是 ．该反应的表达式为 ．实验室若改用C装置来收集氧气，验满的方法是 ．若用右图F装置收集该气体时，气体应从 （填“a”或“b”）管通入．
（2）若用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，气体的发生装置应选用 ，反应表达式为 ．其中二氧化锰是该反应中的 ，二氧化锰的 和 在反应前后保持不变．该方法制氧气时某同学观察到反应容器中有大量气泡均匀连续冒出后，则开始用C装置收集氧气，过一段时间后，用带火星的木条伸入到集气瓶的瓶口、瓶中、瓶底，都未见带火星的木条复燃．其原因可能是 ．
（3）若用氯酸钾制氧气时，实验室里没有二氧化锰，则在氯酸钾中加入了一些高锰酸钾并加热，则也可大大加快反应速率，则高锰酸钾 （填“是”或“不是”）催化剂，原因是 ．
（4）工业制氧气的方法是 ，属于 变化．
26．图1适用于固液不加热制取气体，该类型的发生装置通常有三种：
（1）装置2（如图2）：长颈漏斗下端口需插入液面以下（即液封），目的是 ；该装置与图1装置相比，优点是 。
（2）装置3（如图3）（注射器可换成分液漏斗），该装置与图2装置相比，优点是 。；
四、催化剂的性质
27．有关催化剂在化学反应中的说法中正确的是( )
①质量变小②质量不变 ③化学性质改变④化学性质保持不变⑤能加快反应速率⑥若用双氧水制氧气时忘记添加二氧化锰，会使氧气的生成量减少⑦二氧化锰可以作为各种化学反应的催化剂
A．①③B．②④⑤C．②④D．④⑥⑦
28．有一份纯氯酸钾固体a，另有一份 混有少量二氧化锰的氯酸钾固体b，两份固体质量相等。分别同时加热a和b，能正确表示生成氧气的质量随反应时间而变化的图象是( )
A．B．
C．D．
29．小明在实验课结束后，将剩余的FeCl3溶液倒入含有H2O2的废液缸，立即产生大量的气体。小明猜测FeCl3是H2O2分解的催化剂，为验证该猜想，他进行了如图所示实验。
（1）乙组实验的分液漏斗中应加入 。
（2）本实验可通过观察H2O2溶液中产生气泡的快慢来判断H2O2分解的快慢。请写出另一种判定H2O2分解快慢的方法： 。
（3）小红认为由此得出“FeCl3作H2O2分解的催化剂”的结论不严谨。还需要补充实验来进一步探究。她将甲装置中反应后的全部溶液平均分成A、B两份，利用A溶液测出铁元素的总质量为m2克，利用B溶液测出氯元素的总质量为m3克。只有满足m1= （用m2和m3表示）时，才能得出此结论。
30．学校化学兴趣小组知道二氧化锰能做过氧化氢分解的催化剂后，在想探究其他一些物质如氧化铝是否也可做过氧化氢的催化剂．请你一起参与他们的探究过程，并填写下列空白．
【问题】氧化铝能不能做过氧化氢分解的催化剂？
【猜想】氧化铝能做过氧化氢分解的催化剂
（1）【实验验证】
（2）【结论】氧化铝能加快过氧化氢的分解速率，故氧化铝能做过氧化氢分解的催化剂
【讨论与反思】经过讨论，有的同学认为只有上述两个证据，不能证明氧化铝能作过氧化氢分解的催化剂，还要补充一个探究实验：
实验三：【实验目的】探究 ．
（3）【实验步骤】①准确称量氧化铝（少量）的质量；②完成实验二③待反应结束，将实验而试管里的物质进行过滤，洗涤， ，称量；对比反应前后氧化铝的质量．
（4）【讨论】如果氧化铝在反应前后质量不变，则说明氧化铝可以做过氧化氢分解的催化剂．
但小华认为，要证明猜想，上述三个实验还不足够，还需要再增加一个探究实验：探究 ．
31．学习了二氧化锰过氧化氢分解有催化作用的知识后，某兴趣小组的同学提出问题：氧化铁能否起到类似于二氧化锰的催化作用呢？于是他们进行了以下探究．
（1）【猜想】
Ⅰ．氧化铁不是反应的催化剂、也不参与反应，质量和化学性质反应前后均不变；
Ⅱ．氧化铁参与反应产生氧气，反应前后质量不变，但化学性质发生了改变；
Ⅲ．氧化铁是反应的催化剂，反应前后 ．
（2）【实验】用天平称0.2g氧化铁，用试管取5mL 5%的过氧化氢溶液，进行如下实验：
（注：氧化铁不溶于水，过滤可与水分离）
（1 ）填写下表：
（2 ）步骤①的目的是 ．
（3 ）写出上述有关过氧化氢分解的文字表达式 ．
（4 ）步骤⑦重复实验②、③的目的是 ．
（3）【继续探究】从上述实验得出氧化铁是反应的催化剂．对同种催化剂，有哪些因素可能影响催化效果？请提出猜想并设计实验进行探究．（注意：至少探究两种因素，答对一种因素奖励2分，本题最多奖励4分，化学试卷总分不超过60分）
答案解析
1．【答案】D
【解答】将燃烧的木条伸入瓶内，木条熄灭，说明集气瓶内的气体不燃烧，也不支持燃烧，那么里面的气体可能是氮气和二氧化碳，肯定不是氧气，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
2．【答案】（1）A瓶中带火星的木条复燃；B瓶中昆虫短时间内生活正常
（2）无色气体，密度比空气大；能支持燃烧，供给呼吸
（3）用手在瓶口轻轻扇动，闻氧气的气味，可发现氧气为没有气味的气体(合理即可)
【解答】（1）氧气能够使带火星的小木条复燃，还可以供给动物呼吸，则观察到A、B瓶中的实验现象为：A瓶中带火星的木条复燃；B瓶中昆虫短时间内生活正常。
（2）氧气的物理性质：无色气体，密度比空气大；
氧气的化学性质：能支持燃烧，供给呼吸。
（3）探究氧气是否有气味的操作为：用手在瓶口轻轻扇动，闻氧气的气味，可发现氧气为没有气味的气体。
3．【答案】（1）A；C
（2）A；磷+氧气 →点燃 五氧化二磷(合理即可)
【解答】（1）氧气具有帮助呼吸的性质，可用于医疗急救，A正确；氧气化学性质比较活泼，不能用于食品防腐，B错误；氧气具有助燃性，可用于航天火箭的助燃剂，C正确；氧气不能用于霓虹灯，D错误；
（2）氧气不能从甲处通过，说明氧气能与甲处物质反应，硫能与氧气反应，A正确；水和氦气不能与氧气反应，B、C错误；氧气能与磷、铁发生反应，表达式为磷+氧气 →点燃 五氧化二磷或铁+氧气 →点燃 四氧化三铁；
故答案为：（1）AC；（2）A； 磷+氧气 →点燃 五氧化二磷或铁+氧气 →点燃 四氧化三铁 。
4．【答案】拉瓦锡；15；2Hg+O2=Δ 2HgO；A、B、C、D
【解答】（1）1774年，法国化学家拉瓦锡把少量的汞放入如图所示的曲颈瓶中，连续加热12天后，发现银白色的液态汞变要成了红色的粉末，容器中空气的体积大约减少15。
（2）氧化汞受热分解，生成汞单质和氧气，方程式为： 2Hg+O2 =Δ 2HgO ；
（3）A.汞能和氧气发生反应而不与空气中其他气体反应，保证减小的体积就是氧气的体积，故A正确；
B.生成氧化汞常温下是固态，不会对装置内气体的体积产生影响，故B正确；
C.汞受热易变成汞蒸气，与氧气的接触面积更大，因此反应更充分，故C正确；
D.汞与氧化汞的颜色、状态有差别，易于判断反应物是否过量，故D正确。
故选ABCD。
5．【答案】C
【解答】没有观察到火星四射，可能是铁丝没有燃烧起来，可能是：收集到的氧气量太少或纯度太低，铁丝生锈，铁丝的温度太低，故A、B、D正确不合题意；
集气瓶底部的细沙防止铁丝的熔融物低落瓶底发生爆炸，与铁丝是否燃烧无关，故C错误符合题意。
故选C。
6．【答案】D
【解答】A.根据图片可知，硫在空气中燃烧的火焰小于在氧气中燃烧的火焰，则氧气含量越多硫燃烧越剧烈，故A正确不合题意；
B.硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，故B正确不合题意；
C.瓶底的水可以吸收生成的有害气体二氧化硫，故C正确不合题意；
D.硫在空气和氧气中燃烧的产物相同，都是二氧化硫，故D错误符合题意。
故选D。
7．【答案】B
【解答】 A.硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，故A错误；
B.木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故B正确；
C.红磷在氧气中燃烧，放出大量热，产生大量白烟，故C错误；
D.铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色的固体，故D错误。
故选B。
8．【答案】（1）增加铁丝的受热面积，使铁丝能够持续燃烧
（2）集气瓶中预先没有放少量水或铺一层细沙(合理即可)
（3）引燃铁丝
【解答】（1）铁丝绕成螺旋状的原因是：增加铁丝的受热面积，使铁丝能够持续燃烧；
（2）小明按图实验时，集气瓶炸裂了，其原因可能是：集气瓶中预先没有放少量水或铺一层细沙；
（3）图中螺旋状铁丝的末端系一根火柴的作用是引燃铁丝。
9．【答案】（1）气态
（2）沸点；有
（3）木炭在氧气中完全燃烧，生成二氧化碳，在空气中不能完全燃烧，木炭燃烧过程中产生的CO等可燃性气体继续燃烧而产生了火焰
【解答】（1） 由实验现象可知，蜡烛燃烧产生的火焰是由气态物质燃料形成的；
（2）由表中所给信息可知， 物质燃烧能否产生火焰与其沸点和燃烧时的温度有关，钠的沸噗低于其燃烧时的温度，所以燃烧有火焰产生；
（3）因木炭在氧气中完全燃烧，生成二氧化碳，在空气中不能完全燃烧，木炭燃烧过程中产生的CO等可燃性气体继续燃烧而产生了火焰 ， 所以木炭在氧气中燃烧没有火焰，但生活中木炭燃烧时会产生火焰 ；
故答案为：（1）气态；（2）沸点；有；（3） 木炭在氧气中完全燃烧，生成二氧化碳，在空气中不能完全燃烧，木炭燃烧过程中产生的CO等可燃性气体继续燃烧而产生了火焰 。
10．【答案】（1）点燃；放热；化合
（2）P2O5 ；剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体
（3）吸收二氧化硫，防止污染大气
【解答】（1）小明是个善于思考、善于总结的学生。做完实验后，他发现了一些共同点：在反应条件方面，三个实验都要点燃，在能量变化方面，三个实验都是放热反应，在反应基本类型方面，三个化学反应都是化合反应。
（2）小明同时也总结出在生成物的种类、生成物的状态和观察到的实验现象三个方面存在不同。请你替小明同学填写空格：乙中生成物的化学式是P2O5，丙中观察到的反应现象是：剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体。
（3）小明还总结出：三个实验的集气瓶底部都放有少量水，其中甲集气瓶底部放少量水的目的是：吸收二氧化硫，防止污染大气。
11．【答案】D
【解答】红磷在空气中燃烧产生白烟，“烟”为固态，而“雾”为液态，A不正确；.铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，是结论的叙述，B不正确；.木炭在氧气中燃烧生成无色气体，C不正确；硫在氧气中燃烧发出蓝紫色的火焰，D正确。
12．【答案】B
【解答】化合反应就是多变一，生成物只有一种；
故B正确。
13．【答案】D
【解答】A、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，属于化合反应，错误；
B、硫在空气中燃烧生成二氧化硫，属于化合反应，错误；
C、红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，属于化合反应，错误；
D、酒精在空气中燃烧生成水和二氧化碳，不属于化合反应，正确。
故答案为：D
14．【答案】C
【解答】A.二氧化碳由两种元素组成，其中一种为氧元素，因此为氧化物，故A正确不合题意；
B.二氧化碳和甲烷反应，生成乙酸，由于生成物只有一种，因此为化合反应，故B正确不合题意；
C.根据图片可知，参加反应的二氧化碳和甲烷的分子个数之比为1：1，故C错误符合题意；
D.该反应资源化利用二氧化碳可减少温室气体的排放，故D正确不合题意。
故选C。
15．【答案】D
【解答】四氧化三铁只有铁元素和氧元素组成，五氧化二磷只由磷元素和氧元素组成，二氧化硫只由硫元素和氧元素组成，它们都是氧化物，故A、B、C不合题意；
氧气只由一种氧元素组成，肯定不是氧化物，故D符合题意。
故选D。
16．【答案】B
【解答】A、单质和化合物属于并列关系 ，不符合题意；
B、化合物包含氧化物，符合题意；
C、纯净物包含化合物，不符合题意；
D、金属氧化物与金属属于并列关系，不符合题意；
故选B。
17．【答案】B
【解答】玻璃是热的不良导体，受热不均，会发生炸裂，则容易引起试管炸裂的原因为①②③⑤⑥⑦，而不会造成试管炸裂的原因可能是下列中的④，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
18．【答案】试管口没有略向下倾斜；试管内的导管口处没有放棉花。
【解答】加热固体时，试管口要略微向下倾斜，防止冷凝水倒流；高锰酸钾是固体粉末，在实验中有气体产生，固体粉末会随着气流逸出，因此在试管口放一团棉花；
故答案为：试管口没有略向下倾斜；试管内的导管口处没有放棉花。
19．【答案】A
【解答】A、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，同时回放出热量；而二氧化硫是污染性气体，所以该装置的水除了吸收热量外，其主要作用是吸收二氧化硫这种污染性气体；故A错误；
B、该实验主要是可燃物条件的验证，开水中没有氧气且会散发热量；故水的作用是加热铜片，隔离空气形成对照；故B正确；
C、铁丝燃烧会形成高温的熔融物，如果滴落在集气瓶底部会使集气瓶底部局部受热，导致集气瓶炸裂；故C正确；
D、排水法收集氧气，氧气难溶于水，且收集过程中实验现象明显；故D正确；
故答案为：A。
20．【答案】（1）分解
（2）分液漏斗；①③④⑧⑦(或①③④⑧)
【解答】（1）制取氧气的两种方法中，反应物只有一种，而生成物有多种，因此它们都是分解反应。
（2）根据图片可知，仪器A的名称为分液漏斗。
使用方法一制取氧气时，由于反应物为液体和固体，不需加热，因此发生装置选择“固液常温型”，故选①；用浓硫酸进行干燥；氧气的密度大于空气，应该用“向上排空气法”收集。干燥氧气时，氧气必须进入浓硫酸中，因此①与③相连；收集氧气时，氧气的密度大于空气，则应该从长导管进入集气瓶，因此④与⑧相连，最终的连接顺序为①③④⑧⑦。
21．【答案】（1）bcadfe
（2）F；D；A；E
【解答】（1）实验室用高锰酸钾固体制取氧气的步骤如下：
b．检查装置气密性；
c．将药品装入试管，塞一团棉花，用带导气管的橡皮塞塞紧试管，并把它固定在铁架台上；
a．点燃酒精灯，加热试管；
d．用排水法收集氧气；
f．将导管从水槽中取出
e．熄灭酒精灯。
即正确的操作顺序为：bcadfe。
（2）①用一团棉花放在靠近试管口的地方，目的是加热时防止高锰酸钾粉末堵塞导管，故选F。
②将导管口伸入盛满水的集气瓶里开始收集氧气的适宜时刻是导管口有气泡连续均匀地放出后
，故选D。
③待瓶内的水排净用玻璃片盖住瓶口，把瓶移出水面后并正放在桌上，故选A。
④停止加热时先把导管移出水面，然后熄灭酒精灯，其原因是防止水沿导管回流，引起灼热试管炸裂，故选E。
22．【答案】（1）铁架台
（2）将导管放入水中，用手握住试管，若气密性良好，导管口冒气泡
（3）A；B
（4）小科观点可靠。因为有二氧化锰存在，说明二氧化锰不分解，则锰酸钾发生了分解。小妍观点不可靠。溶液无色只能证明锰酸钾已分解，但不能确定二氧化锰是否分解。
【解答】（1）仪器A的名称为：铁架台；
（2）小科认为要重新检查装置的气密性，请写出装置气密性检查的方法：将导管放入水中，用手握住试管，若气密性良好，导管口冒气泡；
（3）A.导管口一有气泡冒出就开始收集，收集到的气体里面包含空气，故A符合题意；
B.试管未冷却至室温后就进行读数，由于温度高的氧气体积大，会引起测量值偏大，故B符合题意；
C.将导管移出水面后再熄灭酒精灯，不会对测量结果产生任何影响，故C不合题意。
故选AB。
（4）小科观点可靠。因为有二氧化锰存在，说明二氧化锰不分解，则锰酸钾发生了分解。小妍观点不可靠。溶液无色只能证明锰酸钾已分解，但不能确定二氧化锰是否分解。
23．【答案】（1）a
（2）液面出现大量气泡
（3）60.5；带火星的木条复燃不能说明收集的氧气是纯净的
【解答】（1）用排水法收集氧气时，导管要稍伸入集气瓶口，a正确；
（2）排水集气时，若集气瓶外有大量气泡排出则证明已满；
（3） 空气中氧气的体积分数约为21%，张强同学的实验中，利用排水法收集了一半氧气，设集气瓶体积为100mL，则集气瓶内的氧气约占总体积的 50mL+50mL×21%100mL＝60.5%； 由张强同学的计算结果和上述实验现象，得出的结论是 带火星的木条复燃不能说明收集的氧气是纯净的 ；
故答案为：（1）a；（2） 液面出现大量气泡 ；（3）60.5； 带火星的木条复燃不能说明收集的氧气是纯净的。
24．【答案】（1）酒精灯；试管；铁架台；水槽
（2）试管口应略向下倾斜；试管口应放一团棉花；导气管稍微露出橡皮塞即可
【解答】解：（1）根据图中所示仪器有：酒精灯、试管、铁架台、水槽；（2）根据与正确装置的对比分析可知，用酒精灯的内焰加热温度低是错误的，试管的夹持位置不对，试管口不该向上，伸到试管的导管过长而不利于氧气的排出和装置中原有空气排不干净，加热高锰酸钾制氧气时应在试管口处塞一团棉花．
故答案为：（1）酒精灯、试管、铁架台、水槽；（2）①试管口应略向下倾斜；②试管口应放一团棉花；③导气管稍微露出橡皮塞即可．
25．【答案】（1）A；在试管口处放一团棉花；防止高锰酸钾粉末进入导气管；D；防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管；高锰酸钾 →加热 锰酸钾+二氧化锰+氧气；将带火星的木条伸入到瓶口处，若木条复燃，则证明收集满了；a
（2）B；过氧化氢 →二氧化锰 水+氧气；催化剂；质量；化学性质；装置漏气
（3）不是；高锰酸钾受热易分解生成的二氧化锰能加快氯酸钾的分解速率
（4）分离液态空气制取氧气；物理
【解答】解：（1）若用高锰酸钾加热制取氧气，属于加热固体制取氧气，反应装置应选A，为了防止高锰酸钾粉末进入导气管，可在试管口放一团棉花；利用排水法收集的氧气要比向上排空气法收集的氧气纯净；给试管里的固体加热时，为了防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管，试管口要稍向下倾斜；加热高锰酸钾制取氧气时，高锰酸钾分解生成了锰酸钾、二氧化锰、氧气，反应的文字表达式是：高锰酸钾 →加热 锰酸钾+二氧化锰+氧气；氧气能支持燃烧，若改用C装置来收集氧气，验满的方法是：将带火星的木条伸入到瓶口处，若木条复燃，则证明收集满了；因为氧气的密度大于空气的密度，用图F装置收集该气体时，气体应从a 管通入；（2）若用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，可认为是固液反应制取气体，反应不需加热，气体的发生装置应选用B，过氧化氢在二氧化锰的作用下分解生成了水和氧气，反应的文字表达式是：过氧化氢 →二氧化锰 水+氧气；二氧化锰是该反应的催化剂，二氧化锰的质量和化学性质不变；用带火星的木条伸入到集气瓶的瓶口、瓶中、瓶底，都未见带火星的木条复燃，说明未收集到氧气，装置的气密性不强，漏气．（3）高锰酸钾受热易分解生成的二氧化锰能加快氯酸钾的分解速率，由催化剂的定义可知，高锰酸钾不是该反应的催化剂；（4）工业制氧气的方法是：分离液态空气制取氧气，该变化过程中没有新物质生成，属于物理变化；
故答案为：（1）A，在试管口处放一团棉花，防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管，D，高锰酸钾 →加热 锰酸钾+二氧化锰+氧气，a；（2）B，过氧化氢 →二氧化锰 水+氧气，催化剂，质量．性质，装置漏气（3）不是，高锰酸钾受热易分解生成的二氧化锰能加快氯酸钾的分解速率；（4）分离液态空气制取氧气，物理．
26．【答案】（1）防止气体从长颈漏斗逸出；便于随时添加液体
（2）可以通过液体流量来控制反应速率
【解答】固体、液体不需要加热制取气体最简单的装置如图1，为了便于添加药品，可以加长颈漏斗，为防止气体从长劲漏斗逸出，下端必须浸没在液面以下。要想控制反应速率，可以将长颈漏斗换成分液漏斗或注射器。
27．【答案】C
【解答】 催化剂反应前后质量不变，①错误，②正确，催化剂反应前后化学性质不变， ③错误，催化剂反应前后化学性质不变，④正确，催化剂能改变反应速率，包括加快和减慢，⑤错误，若用双氧水制氧气时忘记添加二氧化锰，只会使速率减慢，不会使氧气的生成量减少，⑥错误，二氧化锰并不可以作为各种化学反应的催化剂 ，⑦错误；
故选C。
28．【答案】A
【解答】加二氧化 锰的氯酸钾反应快，即产生等量氧气，b所用时间少，但因氯酸钾质量少，所以最终产生氧气质量小于没有加二氧化锰的，即a大于b产生氧气，A符合题意；
故答案为：A。
29．【答案】（1）m1g的蒸馏水
（2）比较相同时间内进入量筒中水的体积或比较量筒中收集相同体积的水所用的时间
（3）2(m2+m3)
【解答】（1）乙组实验的分液漏斗中应加入m1g的蒸馏水。
（2）另一种判定H2O2分解快慢的方法：比较相同时间内进入量筒中水的体积或比较量筒中收集相同体积的水所用的时间。
（3） 只有满足m1=2(m2+m3)时，才能得出此结论。
30．【答案】（1）将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中；Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂
（2）Al2O3在反应前后质量是否改变
（3）干燥
（4）Al2O3的化学性质在反应前后是否改变
【解答】解：（1）[实验验证]
通过实验一探究Al2O3对过氧化氢分解速率的影响．实验1的步骤是：将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中，带火星的木条不复燃，可见常温下过氧化氢分解速率很慢．然后在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3，带火星的木条复燃，可见，Al2O3能加快过氧化氢的分解速率．但不能说Al2O3就是过氧化氢的催化剂．
实验三：通过实验前后两次称量，可知实验三是探究Al2O3在反应前后质量是否改变．将实验二反应后的物质进行过滤可得到Al2O3，必须经过洗涤、烘干后才称量，减少实验数据的误差．
最后，还必须在增加一个实验：探究Al2O3的化学性质在反应后是否改变．只有Al2O3具备既能改变化学反应速率，其质量和化学性质在反应前后又保持不变，才能作为过氧化氢分解的催化剂．
故答案是：（1）
实验三：（2）Al2O3在反应前后质量是否改变；（3）干燥 （4）Al2O3的化学性质在反应前后是否改变．
31．【答案】（1）质量和化学性质都不变
（2）0.2g；产生气泡；检验过氧化氢能否自发分解；过氧化氢 →二氧化锰 水+氧气；检验氧化铁在反应前后化学性质是否改变
（3）猜想1：催化剂表面积大小影响化学反应的速率；
实验方法：取两支试管，分别加入5mL5%的过氧化氢溶液，再分别加入0.2g粉末状、颗粒状的氧化铁，观察产生气泡的快慢；
猜想2：催化剂的用量影响化学反应的速率；
实验方法：取两支试管，分别加入5mL5%的过氧化氢溶液，再分别加入0.2g、0.5g粉末状的氧化铁，观察产生气泡的快慢．
【解答】解：【猜想】
Ⅰ．氧化铁不是反应的催化剂、也不参与反应，质量和化学性质反应前后均不变；
Ⅱ．氧化铁参与反应产生氧气，反应前后质量不变，但化学性质发生了改变；
Ⅲ．氧化铁是反应的催化剂，反应前后质量和化学性质都不变．
故填：质量和化学性质都不变．
【实验】（1）填表如下所示：
；（2）步骤①的目的是检验过氧化氢能否自发分解．
故填：检验过氧化氢能否自发分解．（3）过氧化氢分解生成水和氧气，反应的文字表达式为：过氧化氢 →二氧化锰 水+氧气．
故填：过氧化氢 →二氧化锰 水+氧气．（4）步骤⑦重复实验②、③的目的是检验氧化铁在反应前后化学性质是否改变．
故填：检验氧化铁在反应前后化学性质是否改变．
【继续探究】
猜想1：催化剂表面积大小影响化学反应的速率；
实验方法：取两支试管，分别加入5mL5%的过氧化氢溶液，再分别加入0.2g粉末状、颗粒状的氧化铁，观察产生气泡的快慢；
猜想2：催化剂的用量影响化学反应的速率；
实验方法：取两支试管，分别加入5mL5%的过氧化氢溶液，再分别加入0.2g、0.5g粉末状的氧化铁，观察产生气泡的快慢．物质
熔点/℃
沸点/℃
燃烧时温度/℃
石蜡
50~ 70
300~ 550
约600
铁
1 535
2 750
约1800
钠
97.8
883
约1400
实验装置
解释
A
集气瓶中的水：吸收放出的热量
B
烧杯中的水：加热铜片，隔绝空气
C
集气瓶中的水：冷却溅落熔融物，防止集气瓶炸裂
D
集气瓶中的水：水先将集气瓶内的空气排尽，后便于观察O2何时收集满
实验步骤
实验现象
实验结论
实验一
木条不复燃
常温下过氧化氢溶液不分解
实验二
在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量氧化铝，然后将带火星的木条伸入试管中
木条复燃
步骤③现象
步骤⑥结果
步骤⑦现象
结论
带火星的木条复燃．
过氧化氢溶液中：
猜想Ⅰ、Ⅱ不成立；
猜想Ⅲ成立．
实验步骤
实验现象
实验结论
实验一
将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中
木条不复燃
常温下过氧化氢溶液不分解
实验一
在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3 ；，然后将带火星的木条伸入试管中
木条复燃
加入Al2O3能加快过氧化氢溶液的分解速率
步骤③现象
步骤⑥结果
步骤⑦现象
结论
带火星的木条复燃．
0.2g
过氧化氢溶液中：产生气泡
猜想Ⅰ、Ⅱ不成立；
猜想Ⅲ成立．
1．有一瓶无色气体，可能是O2、N2、CO2或空气中的一种。观察如图中的有关操作和现象，据此判断正确的是（ ）
A．集气瓶中的气体一定是CO2 B．集气瓶中的气体一定是N2
C．集气瓶中的气体一定是空气D．集气瓶中的气体一定不是O2
2．某同学为了探究物质的性质，以氧气为例，做了如下实验：如图所示，先收集两瓶氧气后正放在桌上，盖好玻璃片，然后将带火星的木条插入A集气瓶中，在B瓶中放入一只昆虫。请回答下列问题。
（1）观察到A瓶、B瓶中的实验现象： 。
（2）探究得出氧气的部分性质：
物理性质： ；
化学性质： 。
（3）除了以上的探究内容外，该同学还可以从哪些方面探究氧气的性质?请你帮助该同学设计一个实验探究氧气的其他性质：
（1）氧气有很多用途。下列属于氧气用途的是 (填字母，多选)。
A．医疗急救B．食品防腐C．航天火箭D．霓虹灯
（2）如图所示，“氧气”要穿过迷宫，从进口顺利地走到出口，途中遇到不反应的物质才能通过(反应条件省略)。
①“箭头”画出了“氧气”应行走的路线“氧气”不能从甲处通过，你认为甲处放的物质可能是 (填字母)。 A．硫 B．水 C．氦气
②氧气在走迷宫过程中，碰到了三种阻止它前进的物质，请写出其中一个反应的文字表达式： 。
4．人类的生存离不开氧气，但人类认识氧气却经历了漫长的过程。1774年，法国化学家 （填“拉瓦锡“或”门捷列夫”）把少量的汞放入如图所示的曲颈瓶中，连续加热12天后，发现银白色的液态汞变要成了红色的粉末，容器中空气的体积大约减少 。随后他又将产生的红色粉末收集于另一容器中并加，发现又生成了汞和另一种气体，这种气体的体积恰好等于之前曲颈瓶中空气减小的体积。1777年，他将这种气体正式命名为“氧气”。已知：红色粉末是HgO.请写出曲颈瓶中反应的化学方程式 。该实验能够粗测空气中氧气的体积分数，得益于以下哪些原因 （填序号）。
A.汞能和氧气发生反应而不与空气中其他气体反应
B.生成氧化汞常温下是固态
C.汞受热易变成汞蒸气与氧气反应更充分
D.汞与氧化汞的颜色、状态有差别，易于判断反应物是否过量
5．某同学在自己收集到的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验，结果没有观察到火星四射的现象。造成此实验失败的原因不可能是( )
A．收集到的氧气量太少或纯度太低 B．铁丝生锈
C．集气瓶底部没有铺一层细沙 D．铁丝的温度太低，无法燃烧
6．如图是硫在空气和氧气中燃烧的实验。下列说法不正确的是( )
A．氧气含量越多硫燃烧越剧烈
B．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
C．瓶底的水可以吸收生成的有害气体
D．硫在空气和氧气中燃烧的产物不同
7．下列有关物质燃烧时观察到的现象的叙述中，正确的是( )
A．硫在氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体
B．木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
C．红磷在氧气中燃烧，放出大量热，产生大量白雾
D．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成四氧化三铁
8．实验是学习科学的基础。请根据图回答问题。
（1）铁丝绕成螺旋状的原因是 。
（2）小明按图实验时，集气瓶炸裂了，其原因可能是 。 （3）图中螺旋状铁丝的末端系一根火柴的作用是 。
9．某科学小组在学习氧气的化学性质时发现：铁丝燃烧没有火焰，蜡烛燃烧却有明亮的火焰。出该小组同学进行了如下探究。
（1）探究一：蜡烛燃烧产生火焰的原因是什么？
点燃蜡烛，将金属导管一端伸入内焰，导出其中质，在另一端管口点燃，也有火焰产生。由此可知：蜡烛燃烧产生的火焰是由 (填“固态”或“气态”)物质燃烧形成的。
（2）探究二：物质燃烧产生火焰的根本原因是什么？
[查阅资料]
由上表可知：物质燃烧能否产生火焰与其 (填“熔点”或“沸点”)和燃烧时温度有关。由此推测：钠在燃烧时， (填“有”或“没 有”)火焰产生。
（3）木炭在氧气中燃烧没有火焰，但生活中木炭燃烧时会产生火焰，其原因可能是 (提示：含碳可燃物在氧气浓度低时易产生一氧化碳等可燃性气体)。
10．氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生化学反应。如图所示是碳粉、红磷、光亮的细铁丝在氧气中燃烧的实验装置：
（1）小明是个善于思考、善于总结的学生。做完实验后，他发现了一些共同点：在反应条件方面，三个实验都要 ，在能量变化方面，三个实验都是 反应（填“吸热”或“放热”），在反应基本类型方面，三个化学反应都是 反应。
（2）小明同时也总结出在生成物的种类、生成物的状态和观察到的实验现象三个方面存在不同。请你替小明同学填写空格：乙中生成物的化学式是 ，丙中观察到的反应现象是
（3）小明还总结出：三个实验的集气瓶底部都放有少量水，其中甲集气瓶底部放少量水的目的是
11．下列关于实验现象的描述，正确的是 （ ）
A．红磷在空气中燃烧产生白色的烟雾 B．铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁
C．木炭在氧气中燃烧生成黑色固体 D．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色的火焰
二、氧化物及反应类型
12．下列模型能表示化合反应的是( )
A．B．
C．D．
13．下列物质在空气中燃烧，不属于化合反应的是（ ）
A．木炭B．硫粉C．红磷D．酒精
14．科学家将二氧化碳与甲烷在催化剂的作用下制成化工产品乙酸，该反应的微观示意如图所示，下列说法错误的是( )
A．二氧化碳属于氧化物 B．该反应属于化合反应
C．参加反应的反应物的分子个数比是2：1 D．该反应资源化利用二氧化碳可减少温室气体的排放
15．下列物质中不属于氧化物的是( )
A．四氧化三铁 B．五氧化二磷 C．二氧化硫 D．氧气
16．科学概念之间在逻辑上存在如图所示关系，对下列概念间的关系说法，正确的是( )
A．单质和化合物属于包含关系
B．化合物和氧化物属于包含关系
C．纯净物和化合物属于并列关系
D．金属氧化物和金属属于交叉关系
三、氧气的制取实验
17．某同学用高锰酸钾制取氧气时，试管炸裂了，造成试管炸裂的原因可能是（ ）
①没有给试管均匀预热
②试管外壁潮湿
③试管口没有略向下倾斜
④忘记在试管口放一团棉花
⑤加热时试管与灯芯接触
⑥收集完氧气，先撤酒精灯
⑦高锰酸钾中混有可燃物
A．全部B．除④外C．除⑥⑦外D．①②③⑤
18．如图是某同学用高锰酸钾制取氧气的装置。此装置的错误有(至少说出两处)：
① ；② 。
19．对下列实验指定容器中的水，其解释没有体现水的主要作用的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
20．实验室制取氧气的两种方法如下：
方法一：H2O2用二氧化锰作催化剂制O2 方法二：KMnO4加热制O2
（1）两种方法涉及的化学反应都是 反应（填化学反应基本类型）。
（2）如图是实验室制取、干燥和收集气体的装置图。仪器A的名称是 ，现用方法一制取一瓶干燥的氧气，请按气体流向，用导管的编号将装置连接好 。(浓硫酸具有吸水性，可作干燥剂)
21．实验室用高锰酸钾固体制取氧气大致可分为下列步骤：
a．点燃酒精灯，加热试管；
b．检查装置气密性；
c．将药品装入试管，塞一团棉花，用带导气管的橡皮塞塞紧试管，并把它固定在铁架台上；
d．用排水法收集氧气；
e．熄灭酒精灯；
f．将导管从水槽中取出。
（1）正确的操作顺序是 。（填字母）
（2）在下列各项中选择一个符合要求的答案代号，回答注意事项：
A．正放在桌上
B．倒放在桌上
C．导管口一有气泡放出时
D．导管口有气泡连续均匀地放出后
E．防止水沿导管回流，引起灼热试管炸裂
F．加热时防止高锰酸钾粉末堵塞导管
①用一团棉花放在靠近试管口的地方，目的是 。（填字母，下同）
②将导管口伸入盛满水的集气瓶里开始收集氧气的适宜时刻是 。
③待瓶内的水排净用玻璃片盖住瓶口，把瓶移出水面后并 。
④停止加热时先把导管移出水面，然后熄灭酒精灯，其原因是 。
22．几位同学利用如图装置测定高锰酸钾加热制取氧气的多少。实验中发现测量值明显高于根据化学方程式计算的理论值。据此，他们展开了讨论。
（1）仪器 A 的名称为 。
（2）小科认为要重新检查装置的气密性，请写出装置气密性检查的方法： 。
（3）小妍认为可能是实验操作不当引起。以下是他记录的部分实验步骤，会引起测量值偏大的有 。
A．导管口一有气泡冒出就开始收集
B．试管未冷却至室温后就进行读数
C．将导管移出水面后再熄灭酒精灯
（4）改进实验后重新测量仍然出现以上结果。在老师的帮助下，同学们查阅资料后确定是锰酸钾和二氧化锰两种物质中的一种或两种分解引起。二氧化锰难溶于水，锰酸钾易溶于水，溶液呈深绿色。
他们对试管内的物质充分加热，再将试管中的剩余固体溶于足量的水并过滤，发现不溶物中有二氧化锰，滤液呈无色。根据以上实验现象，两位同学提出两种观点：
小科：不溶物中有二氧化锰，说明超出部分的氧气全部由锰酸钾分解的。小妍：滤液呈无色，说明超出部分的氧气全部由锰酸钾分解的。
对于以上两种观点，请任选一种对其可靠性进行判断并说明理由。
23．柯桥区某中学小曹老师带领学生进行氧气性质实验时，张强同学不慎碰倒装满氧气的集气瓶，迅速扶起后，瓶中混入空气的氧气仍能使带火星的木条复燃．对此，小曹老师让张强同学往集气瓶装入半瓶水，再用排水法收集半瓶的氧气，发现瓶中的混合气体也能使带火星木条复燃．
（1）用上图装置收集“半瓶的氧气”，其中最合理的是 （填字母）．
（2）用排水法收集气体时，如何判断集气瓶中气体已收集满？答： ．
（3）空气中氧气的体积分数约为21%．张强同学的实验中，集气瓶内的氧气约占总体积的 %，关于使用带火星木条进行的相关实验，由张强同学的计算结果和上述实验现象，得出的结论是： ．
24．某学生设计用高锰酸钾为原料制取氧气的实验装置（如图），回答下列问题：
（1）写出图中仪器的名称：
a ；b ；c ；d
（2）请改正图中存在的3处错误．
① ；
② ；
③ ．
25．下图是实验室制取气体时常用的装置．
请按要求填空（填装置的字母代号）：
（1）若用高锰酸钾加热制取氧气，反应装置应选 ，还应作的一个改动是 ，这样做的目的是 ．要使收集的氧气比较纯净，收集装置最好选用 ．加热时试管口略向下的目的是 ．该反应的表达式为 ．实验室若改用C装置来收集氧气，验满的方法是 ．若用右图F装置收集该气体时，气体应从 （填“a”或“b”）管通入．
（2）若用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，气体的发生装置应选用 ，反应表达式为 ．其中二氧化锰是该反应中的 ，二氧化锰的 和 在反应前后保持不变．该方法制氧气时某同学观察到反应容器中有大量气泡均匀连续冒出后，则开始用C装置收集氧气，过一段时间后，用带火星的木条伸入到集气瓶的瓶口、瓶中、瓶底，都未见带火星的木条复燃．其原因可能是 ．
（3）若用氯酸钾制氧气时，实验室里没有二氧化锰，则在氯酸钾中加入了一些高锰酸钾并加热，则也可大大加快反应速率，则高锰酸钾 （填“是”或“不是”）催化剂，原因是 ．
（4）工业制氧气的方法是 ，属于 变化．
26．图1适用于固液不加热制取气体，该类型的发生装置通常有三种：
（1）装置2（如图2）：长颈漏斗下端口需插入液面以下（即液封），目的是 ；该装置与图1装置相比，优点是 。
（2）装置3（如图3）（注射器可换成分液漏斗），该装置与图2装置相比，优点是 。；
四、催化剂的性质
27．有关催化剂在化学反应中的说法中正确的是( )
①质量变小②质量不变 ③化学性质改变④化学性质保持不变⑤能加快反应速率⑥若用双氧水制氧气时忘记添加二氧化锰，会使氧气的生成量减少⑦二氧化锰可以作为各种化学反应的催化剂
A．①③B．②④⑤C．②④D．④⑥⑦
28．有一份纯氯酸钾固体a，另有一份 混有少量二氧化锰的氯酸钾固体b，两份固体质量相等。分别同时加热a和b，能正确表示生成氧气的质量随反应时间而变化的图象是( )
A．B．
C．D．
29．小明在实验课结束后，将剩余的FeCl3溶液倒入含有H2O2的废液缸，立即产生大量的气体。小明猜测FeCl3是H2O2分解的催化剂，为验证该猜想，他进行了如图所示实验。
（1）乙组实验的分液漏斗中应加入 。
（2）本实验可通过观察H2O2溶液中产生气泡的快慢来判断H2O2分解的快慢。请写出另一种判定H2O2分解快慢的方法： 。
（3）小红认为由此得出“FeCl3作H2O2分解的催化剂”的结论不严谨。还需要补充实验来进一步探究。她将甲装置中反应后的全部溶液平均分成A、B两份，利用A溶液测出铁元素的总质量为m2克，利用B溶液测出氯元素的总质量为m3克。只有满足m1= （用m2和m3表示）时，才能得出此结论。
30．学校化学兴趣小组知道二氧化锰能做过氧化氢分解的催化剂后，在想探究其他一些物质如氧化铝是否也可做过氧化氢的催化剂．请你一起参与他们的探究过程，并填写下列空白．
【问题】氧化铝能不能做过氧化氢分解的催化剂？
【猜想】氧化铝能做过氧化氢分解的催化剂
（1）【实验验证】
（2）【结论】氧化铝能加快过氧化氢的分解速率，故氧化铝能做过氧化氢分解的催化剂
【讨论与反思】经过讨论，有的同学认为只有上述两个证据，不能证明氧化铝能作过氧化氢分解的催化剂，还要补充一个探究实验：
实验三：【实验目的】探究 ．
（3）【实验步骤】①准确称量氧化铝（少量）的质量；②完成实验二③待反应结束，将实验而试管里的物质进行过滤，洗涤， ，称量；对比反应前后氧化铝的质量．
（4）【讨论】如果氧化铝在反应前后质量不变，则说明氧化铝可以做过氧化氢分解的催化剂．
但小华认为，要证明猜想，上述三个实验还不足够，还需要再增加一个探究实验：探究 ．
31．学习了二氧化锰过氧化氢分解有催化作用的知识后，某兴趣小组的同学提出问题：氧化铁能否起到类似于二氧化锰的催化作用呢？于是他们进行了以下探究．
（1）【猜想】
Ⅰ．氧化铁不是反应的催化剂、也不参与反应，质量和化学性质反应前后均不变；
Ⅱ．氧化铁参与反应产生氧气，反应前后质量不变，但化学性质发生了改变；
Ⅲ．氧化铁是反应的催化剂，反应前后 ．
（2）【实验】用天平称0.2g氧化铁，用试管取5mL 5%的过氧化氢溶液，进行如下实验：
（注：氧化铁不溶于水，过滤可与水分离）
（1 ）填写下表：
（2 ）步骤①的目的是 ．
（3 ）写出上述有关过氧化氢分解的文字表达式 ．
（4 ）步骤⑦重复实验②、③的目的是 ．
（3）【继续探究】从上述实验得出氧化铁是反应的催化剂．对同种催化剂，有哪些因素可能影响催化效果？请提出猜想并设计实验进行探究．（注意：至少探究两种因素，答对一种因素奖励2分，本题最多奖励4分，化学试卷总分不超过60分）
答案解析
1．【答案】D
【解答】将燃烧的木条伸入瓶内，木条熄灭，说明集气瓶内的气体不燃烧，也不支持燃烧，那么里面的气体可能是氮气和二氧化碳，肯定不是氧气，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
2．【答案】（1）A瓶中带火星的木条复燃；B瓶中昆虫短时间内生活正常
（2）无色气体，密度比空气大；能支持燃烧，供给呼吸
（3）用手在瓶口轻轻扇动，闻氧气的气味，可发现氧气为没有气味的气体(合理即可)
【解答】（1）氧气能够使带火星的小木条复燃，还可以供给动物呼吸，则观察到A、B瓶中的实验现象为：A瓶中带火星的木条复燃；B瓶中昆虫短时间内生活正常。
（2）氧气的物理性质：无色气体，密度比空气大；
氧气的化学性质：能支持燃烧，供给呼吸。
（3）探究氧气是否有气味的操作为：用手在瓶口轻轻扇动，闻氧气的气味，可发现氧气为没有气味的气体。
3．【答案】（1）A；C
（2）A；磷+氧气 →点燃 五氧化二磷(合理即可)
【解答】（1）氧气具有帮助呼吸的性质，可用于医疗急救，A正确；氧气化学性质比较活泼，不能用于食品防腐，B错误；氧气具有助燃性，可用于航天火箭的助燃剂，C正确；氧气不能用于霓虹灯，D错误；
（2）氧气不能从甲处通过，说明氧气能与甲处物质反应，硫能与氧气反应，A正确；水和氦气不能与氧气反应，B、C错误；氧气能与磷、铁发生反应，表达式为磷+氧气 →点燃 五氧化二磷或铁+氧气 →点燃 四氧化三铁；
故答案为：（1）AC；（2）A； 磷+氧气 →点燃 五氧化二磷或铁+氧气 →点燃 四氧化三铁 。
4．【答案】拉瓦锡；15；2Hg+O2=Δ 2HgO；A、B、C、D
【解答】（1）1774年，法国化学家拉瓦锡把少量的汞放入如图所示的曲颈瓶中，连续加热12天后，发现银白色的液态汞变要成了红色的粉末，容器中空气的体积大约减少15。
（2）氧化汞受热分解，生成汞单质和氧气，方程式为： 2Hg+O2 =Δ 2HgO ；
（3）A.汞能和氧气发生反应而不与空气中其他气体反应，保证减小的体积就是氧气的体积，故A正确；
B.生成氧化汞常温下是固态，不会对装置内气体的体积产生影响，故B正确；
C.汞受热易变成汞蒸气，与氧气的接触面积更大，因此反应更充分，故C正确；
D.汞与氧化汞的颜色、状态有差别，易于判断反应物是否过量，故D正确。
故选ABCD。
5．【答案】C
【解答】没有观察到火星四射，可能是铁丝没有燃烧起来，可能是：收集到的氧气量太少或纯度太低，铁丝生锈，铁丝的温度太低，故A、B、D正确不合题意；
集气瓶底部的细沙防止铁丝的熔融物低落瓶底发生爆炸，与铁丝是否燃烧无关，故C错误符合题意。
故选C。
6．【答案】D
【解答】A.根据图片可知，硫在空气中燃烧的火焰小于在氧气中燃烧的火焰，则氧气含量越多硫燃烧越剧烈，故A正确不合题意；
B.硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，故B正确不合题意；
C.瓶底的水可以吸收生成的有害气体二氧化硫，故C正确不合题意；
D.硫在空气和氧气中燃烧的产物相同，都是二氧化硫，故D错误符合题意。
故选D。
7．【答案】B
【解答】 A.硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，故A错误；
B.木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故B正确；
C.红磷在氧气中燃烧，放出大量热，产生大量白烟，故C错误；
D.铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色的固体，故D错误。
故选B。
8．【答案】（1）增加铁丝的受热面积，使铁丝能够持续燃烧
（2）集气瓶中预先没有放少量水或铺一层细沙(合理即可)
（3）引燃铁丝
【解答】（1）铁丝绕成螺旋状的原因是：增加铁丝的受热面积，使铁丝能够持续燃烧；
（2）小明按图实验时，集气瓶炸裂了，其原因可能是：集气瓶中预先没有放少量水或铺一层细沙；
（3）图中螺旋状铁丝的末端系一根火柴的作用是引燃铁丝。
9．【答案】（1）气态
（2）沸点；有
（3）木炭在氧气中完全燃烧，生成二氧化碳，在空气中不能完全燃烧，木炭燃烧过程中产生的CO等可燃性气体继续燃烧而产生了火焰
【解答】（1） 由实验现象可知，蜡烛燃烧产生的火焰是由气态物质燃料形成的；
（2）由表中所给信息可知， 物质燃烧能否产生火焰与其沸点和燃烧时的温度有关，钠的沸噗低于其燃烧时的温度，所以燃烧有火焰产生；
（3）因木炭在氧气中完全燃烧，生成二氧化碳，在空气中不能完全燃烧，木炭燃烧过程中产生的CO等可燃性气体继续燃烧而产生了火焰 ， 所以木炭在氧气中燃烧没有火焰，但生活中木炭燃烧时会产生火焰 ；
故答案为：（1）气态；（2）沸点；有；（3） 木炭在氧气中完全燃烧，生成二氧化碳，在空气中不能完全燃烧，木炭燃烧过程中产生的CO等可燃性气体继续燃烧而产生了火焰 。
10．【答案】（1）点燃；放热；化合
（2）P2O5 ；剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体
（3）吸收二氧化硫，防止污染大气
【解答】（1）小明是个善于思考、善于总结的学生。做完实验后，他发现了一些共同点：在反应条件方面，三个实验都要点燃，在能量变化方面，三个实验都是放热反应，在反应基本类型方面，三个化学反应都是化合反应。
（2）小明同时也总结出在生成物的种类、生成物的状态和观察到的实验现象三个方面存在不同。请你替小明同学填写空格：乙中生成物的化学式是P2O5，丙中观察到的反应现象是：剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体。
（3）小明还总结出：三个实验的集气瓶底部都放有少量水，其中甲集气瓶底部放少量水的目的是：吸收二氧化硫，防止污染大气。
11．【答案】D
【解答】红磷在空气中燃烧产生白烟，“烟”为固态，而“雾”为液态，A不正确；.铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，是结论的叙述，B不正确；.木炭在氧气中燃烧生成无色气体，C不正确；硫在氧气中燃烧发出蓝紫色的火焰，D正确。
12．【答案】B
【解答】化合反应就是多变一，生成物只有一种；
故B正确。
13．【答案】D
【解答】A、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，属于化合反应，错误；
B、硫在空气中燃烧生成二氧化硫，属于化合反应，错误；
C、红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，属于化合反应，错误；
D、酒精在空气中燃烧生成水和二氧化碳，不属于化合反应，正确。
故答案为：D
14．【答案】C
【解答】A.二氧化碳由两种元素组成，其中一种为氧元素，因此为氧化物，故A正确不合题意；
B.二氧化碳和甲烷反应，生成乙酸，由于生成物只有一种，因此为化合反应，故B正确不合题意；
C.根据图片可知，参加反应的二氧化碳和甲烷的分子个数之比为1：1，故C错误符合题意；
D.该反应资源化利用二氧化碳可减少温室气体的排放，故D正确不合题意。
故选C。
15．【答案】D
【解答】四氧化三铁只有铁元素和氧元素组成，五氧化二磷只由磷元素和氧元素组成，二氧化硫只由硫元素和氧元素组成，它们都是氧化物，故A、B、C不合题意；
氧气只由一种氧元素组成，肯定不是氧化物，故D符合题意。
故选D。
16．【答案】B
【解答】A、单质和化合物属于并列关系 ，不符合题意；
B、化合物包含氧化物，符合题意；
C、纯净物包含化合物，不符合题意；
D、金属氧化物与金属属于并列关系，不符合题意；
故选B。
17．【答案】B
【解答】玻璃是热的不良导体，受热不均，会发生炸裂，则容易引起试管炸裂的原因为①②③⑤⑥⑦，而不会造成试管炸裂的原因可能是下列中的④，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
18．【答案】试管口没有略向下倾斜；试管内的导管口处没有放棉花。
【解答】加热固体时，试管口要略微向下倾斜，防止冷凝水倒流；高锰酸钾是固体粉末，在实验中有气体产生，固体粉末会随着气流逸出，因此在试管口放一团棉花；
故答案为：试管口没有略向下倾斜；试管内的导管口处没有放棉花。
19．【答案】A
【解答】A、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，同时回放出热量；而二氧化硫是污染性气体，所以该装置的水除了吸收热量外，其主要作用是吸收二氧化硫这种污染性气体；故A错误；
B、该实验主要是可燃物条件的验证，开水中没有氧气且会散发热量；故水的作用是加热铜片，隔离空气形成对照；故B正确；
C、铁丝燃烧会形成高温的熔融物，如果滴落在集气瓶底部会使集气瓶底部局部受热，导致集气瓶炸裂；故C正确；
D、排水法收集氧气，氧气难溶于水，且收集过程中实验现象明显；故D正确；
故答案为：A。
20．【答案】（1）分解
（2）分液漏斗；①③④⑧⑦(或①③④⑧)
【解答】（1）制取氧气的两种方法中，反应物只有一种，而生成物有多种，因此它们都是分解反应。
（2）根据图片可知，仪器A的名称为分液漏斗。
使用方法一制取氧气时，由于反应物为液体和固体，不需加热，因此发生装置选择“固液常温型”，故选①；用浓硫酸进行干燥；氧气的密度大于空气，应该用“向上排空气法”收集。干燥氧气时，氧气必须进入浓硫酸中，因此①与③相连；收集氧气时，氧气的密度大于空气，则应该从长导管进入集气瓶，因此④与⑧相连，最终的连接顺序为①③④⑧⑦。
21．【答案】（1）bcadfe
（2）F；D；A；E
【解答】（1）实验室用高锰酸钾固体制取氧气的步骤如下：
b．检查装置气密性；
c．将药品装入试管，塞一团棉花，用带导气管的橡皮塞塞紧试管，并把它固定在铁架台上；
a．点燃酒精灯，加热试管；
d．用排水法收集氧气；
f．将导管从水槽中取出
e．熄灭酒精灯。
即正确的操作顺序为：bcadfe。
（2）①用一团棉花放在靠近试管口的地方，目的是加热时防止高锰酸钾粉末堵塞导管，故选F。
②将导管口伸入盛满水的集气瓶里开始收集氧气的适宜时刻是导管口有气泡连续均匀地放出后
，故选D。
③待瓶内的水排净用玻璃片盖住瓶口，把瓶移出水面后并正放在桌上，故选A。
④停止加热时先把导管移出水面，然后熄灭酒精灯，其原因是防止水沿导管回流，引起灼热试管炸裂，故选E。
22．【答案】（1）铁架台
（2）将导管放入水中，用手握住试管，若气密性良好，导管口冒气泡
（3）A；B
（4）小科观点可靠。因为有二氧化锰存在，说明二氧化锰不分解，则锰酸钾发生了分解。小妍观点不可靠。溶液无色只能证明锰酸钾已分解，但不能确定二氧化锰是否分解。
【解答】（1）仪器A的名称为：铁架台；
（2）小科认为要重新检查装置的气密性，请写出装置气密性检查的方法：将导管放入水中，用手握住试管，若气密性良好，导管口冒气泡；
（3）A.导管口一有气泡冒出就开始收集，收集到的气体里面包含空气，故A符合题意；
B.试管未冷却至室温后就进行读数，由于温度高的氧气体积大，会引起测量值偏大，故B符合题意；
C.将导管移出水面后再熄灭酒精灯，不会对测量结果产生任何影响，故C不合题意。
故选AB。
（4）小科观点可靠。因为有二氧化锰存在，说明二氧化锰不分解，则锰酸钾发生了分解。小妍观点不可靠。溶液无色只能证明锰酸钾已分解，但不能确定二氧化锰是否分解。
23．【答案】（1）a
（2）液面出现大量气泡
（3）60.5；带火星的木条复燃不能说明收集的氧气是纯净的
【解答】（1）用排水法收集氧气时，导管要稍伸入集气瓶口，a正确；
（2）排水集气时，若集气瓶外有大量气泡排出则证明已满；
（3） 空气中氧气的体积分数约为21%，张强同学的实验中，利用排水法收集了一半氧气，设集气瓶体积为100mL，则集气瓶内的氧气约占总体积的 50mL+50mL×21%100mL＝60.5%； 由张强同学的计算结果和上述实验现象，得出的结论是 带火星的木条复燃不能说明收集的氧气是纯净的 ；
故答案为：（1）a；（2） 液面出现大量气泡 ；（3）60.5； 带火星的木条复燃不能说明收集的氧气是纯净的。
24．【答案】（1）酒精灯；试管；铁架台；水槽
（2）试管口应略向下倾斜；试管口应放一团棉花；导气管稍微露出橡皮塞即可
【解答】解：（1）根据图中所示仪器有：酒精灯、试管、铁架台、水槽；（2）根据与正确装置的对比分析可知，用酒精灯的内焰加热温度低是错误的，试管的夹持位置不对，试管口不该向上，伸到试管的导管过长而不利于氧气的排出和装置中原有空气排不干净，加热高锰酸钾制氧气时应在试管口处塞一团棉花．
故答案为：（1）酒精灯、试管、铁架台、水槽；（2）①试管口应略向下倾斜；②试管口应放一团棉花；③导气管稍微露出橡皮塞即可．
25．【答案】（1）A；在试管口处放一团棉花；防止高锰酸钾粉末进入导气管；D；防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管；高锰酸钾 →加热 锰酸钾+二氧化锰+氧气；将带火星的木条伸入到瓶口处，若木条复燃，则证明收集满了；a
（2）B；过氧化氢 →二氧化锰 水+氧气；催化剂；质量；化学性质；装置漏气
（3）不是；高锰酸钾受热易分解生成的二氧化锰能加快氯酸钾的分解速率
（4）分离液态空气制取氧气；物理
【解答】解：（1）若用高锰酸钾加热制取氧气，属于加热固体制取氧气，反应装置应选A，为了防止高锰酸钾粉末进入导气管，可在试管口放一团棉花；利用排水法收集的氧气要比向上排空气法收集的氧气纯净；给试管里的固体加热时，为了防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管，试管口要稍向下倾斜；加热高锰酸钾制取氧气时，高锰酸钾分解生成了锰酸钾、二氧化锰、氧气，反应的文字表达式是：高锰酸钾 →加热 锰酸钾+二氧化锰+氧气；氧气能支持燃烧，若改用C装置来收集氧气，验满的方法是：将带火星的木条伸入到瓶口处，若木条复燃，则证明收集满了；因为氧气的密度大于空气的密度，用图F装置收集该气体时，气体应从a 管通入；（2）若用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，可认为是固液反应制取气体，反应不需加热，气体的发生装置应选用B，过氧化氢在二氧化锰的作用下分解生成了水和氧气，反应的文字表达式是：过氧化氢 →二氧化锰 水+氧气；二氧化锰是该反应的催化剂，二氧化锰的质量和化学性质不变；用带火星的木条伸入到集气瓶的瓶口、瓶中、瓶底，都未见带火星的木条复燃，说明未收集到氧气，装置的气密性不强，漏气．（3）高锰酸钾受热易分解生成的二氧化锰能加快氯酸钾的分解速率，由催化剂的定义可知，高锰酸钾不是该反应的催化剂；（4）工业制氧气的方法是：分离液态空气制取氧气，该变化过程中没有新物质生成，属于物理变化；
故答案为：（1）A，在试管口处放一团棉花，防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管，D，高锰酸钾 →加热 锰酸钾+二氧化锰+氧气，a；（2）B，过氧化氢 →二氧化锰 水+氧气，催化剂，质量．性质，装置漏气（3）不是，高锰酸钾受热易分解生成的二氧化锰能加快氯酸钾的分解速率；（4）分离液态空气制取氧气，物理．
26．【答案】（1）防止气体从长颈漏斗逸出；便于随时添加液体
（2）可以通过液体流量来控制反应速率
【解答】固体、液体不需要加热制取气体最简单的装置如图1，为了便于添加药品，可以加长颈漏斗，为防止气体从长劲漏斗逸出，下端必须浸没在液面以下。要想控制反应速率，可以将长颈漏斗换成分液漏斗或注射器。
27．【答案】C
【解答】 催化剂反应前后质量不变，①错误，②正确，催化剂反应前后化学性质不变， ③错误，催化剂反应前后化学性质不变，④正确，催化剂能改变反应速率，包括加快和减慢，⑤错误，若用双氧水制氧气时忘记添加二氧化锰，只会使速率减慢，不会使氧气的生成量减少，⑥错误，二氧化锰并不可以作为各种化学反应的催化剂 ，⑦错误；
故选C。
28．【答案】A
【解答】加二氧化 锰的氯酸钾反应快，即产生等量氧气，b所用时间少，但因氯酸钾质量少，所以最终产生氧气质量小于没有加二氧化锰的，即a大于b产生氧气，A符合题意；
故答案为：A。
29．【答案】（1）m1g的蒸馏水
（2）比较相同时间内进入量筒中水的体积或比较量筒中收集相同体积的水所用的时间
（3）2(m2+m3)
【解答】（1）乙组实验的分液漏斗中应加入m1g的蒸馏水。
（2）另一种判定H2O2分解快慢的方法：比较相同时间内进入量筒中水的体积或比较量筒中收集相同体积的水所用的时间。
（3） 只有满足m1=2(m2+m3)时，才能得出此结论。
30．【答案】（1）将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中；Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂
（2）Al2O3在反应前后质量是否改变
（3）干燥
（4）Al2O3的化学性质在反应前后是否改变
【解答】解：（1）[实验验证]
通过实验一探究Al2O3对过氧化氢分解速率的影响．实验1的步骤是：将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中，带火星的木条不复燃，可见常温下过氧化氢分解速率很慢．然后在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3，带火星的木条复燃，可见，Al2O3能加快过氧化氢的分解速率．但不能说Al2O3就是过氧化氢的催化剂．
实验三：通过实验前后两次称量，可知实验三是探究Al2O3在反应前后质量是否改变．将实验二反应后的物质进行过滤可得到Al2O3，必须经过洗涤、烘干后才称量，减少实验数据的误差．
最后，还必须在增加一个实验：探究Al2O3的化学性质在反应后是否改变．只有Al2O3具备既能改变化学反应速率，其质量和化学性质在反应前后又保持不变，才能作为过氧化氢分解的催化剂．
故答案是：（1）
实验三：（2）Al2O3在反应前后质量是否改变；（3）干燥 （4）Al2O3的化学性质在反应前后是否改变．
31．【答案】（1）质量和化学性质都不变
（2）0.2g；产生气泡；检验过氧化氢能否自发分解；过氧化氢 →二氧化锰 水+氧气；检验氧化铁在反应前后化学性质是否改变
（3）猜想1：催化剂表面积大小影响化学反应的速率；
实验方法：取两支试管，分别加入5mL5%的过氧化氢溶液，再分别加入0.2g粉末状、颗粒状的氧化铁，观察产生气泡的快慢；
猜想2：催化剂的用量影响化学反应的速率；
实验方法：取两支试管，分别加入5mL5%的过氧化氢溶液，再分别加入0.2g、0.5g粉末状的氧化铁，观察产生气泡的快慢．
【解答】解：【猜想】
Ⅰ．氧化铁不是反应的催化剂、也不参与反应，质量和化学性质反应前后均不变；
Ⅱ．氧化铁参与反应产生氧气，反应前后质量不变，但化学性质发生了改变；
Ⅲ．氧化铁是反应的催化剂，反应前后质量和化学性质都不变．
故填：质量和化学性质都不变．
【实验】（1）填表如下所示：
；（2）步骤①的目的是检验过氧化氢能否自发分解．
故填：检验过氧化氢能否自发分解．（3）过氧化氢分解生成水和氧气，反应的文字表达式为：过氧化氢 →二氧化锰 水+氧气．
故填：过氧化氢 →二氧化锰 水+氧气．（4）步骤⑦重复实验②、③的目的是检验氧化铁在反应前后化学性质是否改变．
故填：检验氧化铁在反应前后化学性质是否改变．
【继续探究】
猜想1：催化剂表面积大小影响化学反应的速率；
实验方法：取两支试管，分别加入5mL5%的过氧化氢溶液，再分别加入0.2g粉末状、颗粒状的氧化铁，观察产生气泡的快慢；
猜想2：催化剂的用量影响化学反应的速率；
实验方法：取两支试管，分别加入5mL5%的过氧化氢溶液，再分别加入0.2g、0.5g粉末状的氧化铁，观察产生气泡的快慢．物质
熔点/℃
沸点/℃
燃烧时温度/℃
石蜡
50~ 70
300~ 550
约600
铁
1 535
2 750
约1800
钠
97.8
883
约1400
实验装置
解释
A
集气瓶中的水：吸收放出的热量
B
烧杯中的水：加热铜片，隔绝空气
C
集气瓶中的水：冷却溅落熔融物，防止集气瓶炸裂
D
集气瓶中的水：水先将集气瓶内的空气排尽，后便于观察O2何时收集满
实验步骤
实验现象
实验结论
实验一
木条不复燃
常温下过氧化氢溶液不分解
实验二
在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量氧化铝，然后将带火星的木条伸入试管中
木条复燃
步骤③现象
步骤⑥结果
步骤⑦现象
结论
带火星的木条复燃．
过氧化氢溶液中：
猜想Ⅰ、Ⅱ不成立；
猜想Ⅲ成立．
实验步骤
实验现象
实验结论
实验一
将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中
木条不复燃
常温下过氧化氢溶液不分解
实验一
在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3 ；，然后将带火星的木条伸入试管中
木条复燃
加入Al2O3能加快过氧化氢溶液的分解速率
步骤③现象
步骤⑥结果
步骤⑦现象
结论
带火星的木条复燃．
0.2g
过氧化氢溶液中：产生气泡
猜想Ⅰ、Ⅱ不成立；
猜想Ⅲ成立．
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