(1)甲同学的实验中制取氧气的化学方程式为 。 (2)铁丝燃烧实验中集气瓶中留水的作用是 。 (3)乙同学的实验中制取氧气所用的药品是 。
(4)甲同学的主要步骤有：①将导气管移出水槽；②加热；③装药品、棉花；④收集；⑤熄灭酒精灯；⑥检查装置气密性。正确的操作顺序为 。
17.小明进行H2O2溶液制O2的实验探究。结合下列过程，回答有关问题。 (1)MnO2作催化剂
向5mL5%的H2O2溶液中加入少量MnO2，立即产生大量气泡。
第17题图
①写出用H2O2溶液制备O2的化学方程式 。
②用上述反应原理制备并收集一瓶干燥的O2，从所给装置图中选择并组装一套装置，其连接顺序为 → → (填字母序号)。为了确保实验成功，在装药品之前应该 。 ③检验O2的方法是 ，若木条复燃，则证明收集的气体为O2。 (2)FeCl3溶液作催化剂
向5mL5%的H2O2溶液中加入2滴一定浓度的 FeCl3溶液，立即产生大量气泡。 【已知】FeCl3溶液中主要含有三种微粒：H2O、Fe、Cl。 【问题】哪种微粒对H2O2溶液的分解起催化作用？ 【假设】假设一：可能是H2O 假设二：可能是Fe 假设三：可能是Cl
【分析】①假设一不可能成立，理由是 。 【实验】
操作 现象 -3+
3+
-
其他条件不变，向H2O2溶液中加入无明显变化 NaCl溶液 其他条件不变，向H2O2溶液中加入无明显变化 Na2SO4溶液 其他条件不变，向H2O2溶液中加入立即产生大量气泡 Fe2(SO4)3溶液
【结论】②假设 成立，而假设一和另一种假设不成立。 (3)催化剂比较
从循环利用的角度分析， (填化学式)更适合作该反应的催化剂。
参考答案
1.A 2.B 3.B
4.A【解析】A.二氧化碳可用于灭火，是利用了其不燃烧，也不支持燃烧，且密度比空气大的性质，故错误。B.稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可用于制造多种电光源，故正确。C.氮气的化学性质不活泼，可用于填充食品袋防腐，故正确。D.氧气具有助燃性，可用于焊接金属，故正确。
5.B【解析】A.红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白色烟雾，故错误。B.硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成一种具有刺激性气味的气体，故正确。C.镁条在空气中燃烧，发出白光，生成一种白色固体，故错误。D.铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体是实验现象，生成四氧化三铁是实验结论而不是实验现象，故错误。
6.D【解析】A.氧气含量越多，硫燃烧越剧烈，故正确。B.硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，故正确。C.瓶底的水可吸收生成的二氧化硫，故正确。D.硫在空气和氧气中燃烧的生成物均为二氧化硫，故错误。
7.D【解析】A.木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，虽消耗了氧气，但增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量，故错误。B.红磷点燃后，应迅速伸入瓶中并塞紧橡皮塞，慢慢伸入，会使集气瓶中的气体受热排出一部分，会导致实验结果偏大，故错误。C.红磷燃烧停止后，不能立即打开铁夹，因为此时剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，应待装置冷却至室温再打开，故错误。D.测定氧气的体积分数低于1/5，可能是红磷量不足，不能完全消耗装置中的氧气，故正确。 8.C【解析】根据题干所给信息可知，b物质的质量少，b是高锰酸钾，a是氯酸钾，在t1时刻高锰酸钾开始分解，有氧气生成，随着高锰酸钾的分解，二氧化锰的质量也在不断地增加，在t2时刻氯酸钾开始分解，c代表氯化钾，故A、B、D错误，C正确。
9.D【解析】A.催化剂能加快某些化学反应速率，也可以减慢某些化学反应的速率，故错误。B.在高锰酸钾加热分解的反应中，二氧化锰是生成物，故错误。C.催化剂只能改变化学反应的速率，对生成物的质量无影响，故错误。D.催化剂在化学反应前后，质量和化学性质均不改变，故正确。
10.B【解析】A.该实验是制取干燥的氧气，并测定H2O2溶液中溶质的质量分数，Ⅱ排水法收集的氧气不干燥；Ⅲ、Ⅳ无法测定收集的氧气的体积，故错误。B.称量装置Ⅰ反应前及完全反应冷却后的质量，减少的质量即为生成氧气的质量，然后利用化学方程式，根据氧气的质量计算出过氧化氢的质量，最后根据过氧化氢溶液的质量可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数，故正确。C.氧气的密度比空气大，若用装置Ⅳ收集氧气，氧气应从b端进入，验满时将带火星的木条放在a端管口处，观察木条是复燃，故错误。D.量筒内水的体积即为生成的氧气的体积，所以集气瓶上方原有的空气对测量结果无影响，故错误。
11.（1）N2 （2）①1 ②红磷燃烧放出了大量的热，使容器内气体压强增大 （3）C 【解析】（1）空气中的氮气性质稳定，焊接金属时常用作保护气，化学式是N2。（2）①由于氧气约占空气体积的1/5，t2时打开止水夹，最终集气瓶中水平面大约上升至刻度1处。②在曲线AB段气体压强变化的原因是：红磷燃烧放出了大量的热，使容器内气体压强增大。（3）A.减少汽车的保有量，可以减少汽车尾气的排放，减少烟尘，对减少PM2.5效果明显，故不符合题意。B.用风能与太阳能发电替代燃煤发电，减少了粉尘的排放，对减少PM2.5效果明显，故不符合题意。C.减少工业生产中二氧化碳的排放，可以减缓温室效应，但与PM2.5没有直接关系，故符合题意。 12.（1）AC集气瓶中未放置少量水（2）2H2O2 ===== 2H2O＋O2↑ （3）a
13.（1）集气瓶 （2）AE 2KClO3 ===== 2KCl＋3O2↑ （3）长颈漏斗末端未伸入液面以下 △
MnO2
MnO2
【解析】（1）仪器a是集气瓶。（2）实验室加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气，选用AE装置，反应方程 式为2KClO3 ===== 2KCl＋3O2↑。（3）B装置可用于过氧化氢溶液制取氧气，该装置的不足之处是长△颈漏斗未伸入液面以下，制取的气体会从长颈漏斗下端逸出。
14.（1）酒精灯（2）2KClO3 ===== 2KCl＋3O2↑ （3）B （4）可以随时控制反应的发生和停止 △
【解析】（1）仪器a的名称是酒精灯。（2）装置A试管口无棉花，可用于加热氯酸钾和二氧化锰的混
合物制取氧气，反应的化学方程式为 2KClO3 ===== 2KCl＋3O2↑。（3）比较用过氧化氢溶液和用氯酸 △
钾固体制取O2的方法，两者的共同点是：都可用MnO2作催化剂。（4）装置C相对于装置B在操作方面的优势是：可以随时控制反应的发生和停止。
15.（1）锥形瓶（2）2H2O2 ===== 2H2O＋O2↑ AD （3）连续、均匀地检查装置的气密性 【解析】（1）仪器①是锥形瓶。（2）把装置A制取的某气体从装置B的a端通入，B中蜡烛燃烧更旺，则装置A中生成的是氧气，过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气，反应的化学方程式 为2H2O2 ===== 2H2O＋O2↑ ；氯化钠和甲烷不能单独作为制取氧气的反应物，因为它们不含氧元素，故选AD。（3）用排水法收集较纯净氧气的适宜时间是：当导管口有气泡连续、均匀地冒出时；在收集过程中发现装置A中有大量气泡产生，而装置C中只有少量气泡冒出，可能是实验过程中忘记了检查装置的气密性。
16.（1）2KMnO4 ===== K2MnO4＋MnO2＋O2↑ （2）防止生成的高温熔融物溅落炸裂瓶底（3）过氧化氢溶液和二氧化锰（4）⑥③②④①⑤ 【解析】（1）甲同学的实验是加热固体制取氧气，且试管口有棉花，则反应物是高锰酸钾，反应的化学方程式为2KMnO4 ===== K2MnO4＋MnO2＋O2↑。（2）做铁丝燃烧实验时集气瓶中留水的作用是防止生成的高温熔融物溅落炸裂集气瓶瓶底。（3）乙同学的实验中选用的发生装置是固液常温型，因此制取氧气的药品是过氧化氢溶液和二氧化锰。（4）加热高锰酸钾制取氧气的正确操作顺序为⑥检查装置气密性；③装药品、棉花；②加热；④收集；①将导气管移出水槽；⑤熄灭酒精灯。
17.（1）①2H2O2 ===== 2H2O＋O2↑ ②BCE检查装置的气密性 ③将带火星的木条伸入集气瓶中 （2）【分析】①过氧化氢溶液中原本就含有水分子【结论】②二（3）MnO2 【解析】（1）①过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气；②用上述反应原理制备并收集一瓶干燥的O2，从所给装置图中选择并组装一套装置，其连接顺序为B→C→E，为了确保实验成功，在装药品之前应该检查装置的气密性；③氧气的检验方法是：将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明是氧气。（2）【分析】①假设一不可能成立，理由是：过氧化氢溶液中有水分子。【结论】②假设二成立，而假设一和另一种假设不成立。（3）从循环利用的角度分析，二氧化锰更适合作该反应的催化剂。
MnO2
△△
MnO2
MnO2
MnO2
MnO2
MnO2
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