1898 九年级化学期中复习易错点专题《氧气的实验室制取》(Word版)
- 2026-10-27 12:24:34
九年级化学期中复习易错点专题《氧气的实验室制取》(Word版)(免费下载方便打印)

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易错点氧气的制取方法
易混易错判断
01.工业上制取氧气的原理是利用液氮和液氧的沸点不同,属于物理变化。( √ )
02.高锰酸钾制取氧气,是分解反应,要在试管口放一团棉花的目的是为了防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。( √ )
03.用高锰酸钾制取氧气时,刚开始冒气泡时不立即收集,因为开始冒出的气泡是空气。当气泡连续而均匀地放出时,开始收集氧气。( √ )
04.用过氧化氢制取氧气时,所用的催化剂可以是二氧化锰、硫酸铜或氧化铁。( √ )
05.催化剂是在化学反应里能改变其他物质的化学反应的速率,而本身的质量和性质在反应前后都没有发生变化的物质。( × )
06.用高锰酸钾或氯酸钾制取氧气时,试管口要略向下倾斜,是为了防止冷凝水回流到热的试管底部,炸裂试管。( √ )
07.催化剂只能加快化学反应速率。( × )
08.催化剂的质量和性质在化学反应前后不发生改变。( × )
【易错分析一】、实验中易错点
错误类型 | 错误原因解读 | |
发生装置选择错误 | 2H2O2MnO2=======2H2O+O2↑ | 二氧化锰(固体)双氧水(液体)常温型 |
2KMnO4△=====K2MnO4+MnO2+O2↑ | 二氧化锰(固体)氯酸钾(固体)加热型 | |
2KClO3MnO2──────△2KCl+3O2↑ | ||
收集方法错误 | 向下排空气法 | 氧气密度大于空气且不与空气成分反应 |
排水法 | 氧气不易溶于水且不与水反应 | |
不理解仪器或部件的作用 | 试管口向下倾斜的原因 | 防止冷凝水回流使试管炸裂 |
高锰酸钾制氧气试管口棉花的作用 | 防止加热时粉末进入导管 | |
收集时间的选择错误 | 排水法收集氧气时,应该是在大量气泡均匀冒出时开始收集,而不是刚冒出气泡时就开始收集(这是加热时温度升高,膨胀溢出的空气)。 | |
实验步骤错误 | 排水法收集氧气时,当实验结束应先撤导管后熄灯,而不是先熄灯后撤导管. | |
多功能瓶应用错误 |
| A、B装置:均是a进b出 |
| 短进长出 |
【错题纠正】
例1.实验室制取氧气,既可采用分解过氧化氢的方法,也可采用分解氯酸钾的方法。上述两种方法的主要共同点有
①反应都需加热
②采用MnO2均可改变其反应速率
③两种方法所需仪器相同
④都利用含氧化合物分解来达到目的。
A.①③B.③④C.①②D.②④
【答案】D
【分析】过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气,据此结合题意进行分析判断即可。
【解析】①过氧化氢在常温下就能分解,不需要加热,故选项说法错误。
②二氧化锰在过氧化氢和氯酸钾的分解反应中均作催化剂,能加快分解速率,故选项说法正确。
③过氧化氢在常温下就能分解,不需要加热,不需要使用酒精灯;而氯酸钾在加热条件下才能分解,分解氯酸钾时需要使用酒精灯,两种方法所需仪器不同,故选项说法错误。
④过氧化氢、氯酸钾都含有氧元素,都是含氧化合物,都利用含氧化合物分解来达到目的,故选项说法正确。
故②④说法正确。
故选:D。
例2.如图所示,将过氧化氢(H2O2)溶液滴入瓶中,下列现象描述正确的是( )

A.气球缩小,红墨水左移B.气球缩小,红墨水右移
C.气球不变,红墨水右移D.气球胀大,红墨水左移
【答案】A
【解析】当过氧化氢溶液与二氧化锰反应,生成足够多的氧气时,因氧气的密度大于空气的密度,充气气球内的空气在周围氧气的压力作用下,会沿导管排出气球,气球变小,导管中的红墨水会向左移。
故选:A。
例3.下列装置中,最适合用来收集氧气的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】根据氧气的密度比空气的密度大,可选择向上排空气法收集;根据氧气不易溶于水,可选择排水法收集。
【解析】A、因为氧气的密度比空气大,导管未插到集气瓶底,空气不能排干净,故本选项不符合题意;
B、氧气的密度小于水的密度,所以应该短进长出,故本选项不符合题意;
C、氧气的密度大于空气的密度,所以应该是长进短出,故本选项不符合题意;
D、氧气的密度大于空气的密度,所以D中收集氧气的方法是正确的。
故选:D。
例4..实验室用加热高锰酸钾制取氧气,并用排水法收集时,装药品的试管破裂了,其可能原因是( )
①装药品前忘了检查气密性
②试管口没有略向下倾斜
③试管没有均匀预热
④收集完氧气,先熄灭酒精灯,后取出水中导管
⑤试管外壁潮湿
⑥夹试管的铁夹夹得太紧。
A.①③④B.②③④C.②④⑤D.②③④⑤⑥
【答案】D
【分析】根据实验室里用加热高锰酸钾的方法制氧气的实验操作步骤、注意事项进行分析判断即可。
【解析】①装药品前忘了检查气密性,可能导致收集不到氧气,不会造成试管破裂。
②试管口没有略向下倾斜,冷凝水会回流到热的试管底部,炸裂试管。
③试管没有均匀预热,会造成试管受热不均匀而破裂。
④收集完氧气,先熄灭酒精灯,后取出水中导管,水槽内的水可能倒吸入试管,使试管因骤然冷却而炸裂。
⑤试管外壁潮湿,加热过程中会造成试管受热不均匀而破裂。
⑥夹试管的铁夹夹得太紧,会造成试管破裂。
故②③④⑤⑥中的原因会造成试管破裂。
故选:D。
例5.如图A~E是实验室制取气体的常用装置。请回答下列问题。

(1)写出标有字母a的仪器名称:______。
(2)实验室常用B、C装置组合制取并收集O2,反应文字表达式______。检验O2已收集满的方法是_______。
(3)若用A装置制取氧气,实验结束后发现试管破裂,可能原因是______(任写一点)。
(4)图F是根据B装置设计的简易制氧机的示意图。推断A剂和B剂分别是_______。
【答案】
(1)水槽
(2)①.过氧化氢二氧化锰—————→)水+氧气将带火星的小木条放在集气瓶口,若木条复燃,说明氧气已收集满
(3)实验结束时先熄灭酒精灯后撤离导管,导致水槽中的水倒吸进试管中(其它答案合理均可)
(4)过氧化氢溶液和二氧化锰(顺序写反、写成化学式也可得分)
【解析】
(1)仪器a的名称是水槽。
(2)实验室用双氧水制取氧气,在用二氧化锰作催化剂的条件下,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.,氧气有助燃性,所以检验氧气是否集满的方法为:将带火星的小木条放在集气瓶口,若木条复燃,说明氧气已收集满
(3)若用A装置制取氧气,实验结束后发现试管破裂,可能原因是:实验结束时先熄灭酒精灯后撤离导管,导致水槽中的水倒吸进试管中。
(4)用B装置制取氧气的试剂是过氧化氢溶液和二氧化锰,图F是根据B装置设计的简易制氧机,所以A剂和B剂分别是过氧化氢溶液和二氧化锰。
【知识清单】
一、氧气的实验室制取方法
1.加热高锰酸钾制取氧气
【反应原理】
2KMnO4△=====K2MnO4 + MnO2 + O2↑
【发生装置】

由于反应物是固体,反应需要加热,所以选择固固加热制气体的装置。
【收集装置】
由于氧气不易溶于水,且不与水发生化学反应,所以可以选择排水法收集气体的装置。 由于氧气的密度比空气大,且不与空气中的成分发生化学反应,所以还可以选择向上排空气法收集气体的装置。




排水法向上排空气法
【实验步骤】
① 查:检查装置的气密性。
② 装:将高锰酸钾装入干燥的试管,并在试管口放一团棉花,并用带导管的橡皮塞塞紧试管。
③ 定:将试管固定在铁架台上。
④ 点:点燃酒精灯,试管均匀受热后,就使酒精灯固定在试管底部加热。
⑤ 收:根据所选的收集装置来确定气体的收集方法。
⑥ 移:把导管移出水槽。
⑦ 灭:熄灭酒精灯。
【检验】
将带火星的木条伸入到集气瓶内,如果带火星的木条复燃,说明是氧气。





【验满】
(用排水法收集)如果集气瓶口有气泡出现,说明气体收集满了。 (用向上排空气法收集)将带火星的木条放在集气瓶口,如果带火星的木条复燃,说明氧气收集满了。


2.过氧化氢制氧气
【反应原理】
2H2O2 MnO2──────────) 2H2O + O2↑
【实验装置】



(1)步骤
①检查装置的气密性。
②向锥形瓶中加入二氧化锰固体。
③塞好带有长颈漏斗(或分液漏斗)和导管的双孔塞。
④向长颈漏斗(或分液漏斗)中加入过氧化氢溶液。
⑤用排水集气法收集。
(2)注意的问题
a.用过氧化氢溶液制氧气的发生装置中使用长颈漏斗便于加入液体药品;使用分液漏斗便于控制滴液速率。
b.使用带有长颈漏斗的发生装置时,要注意长颈漏斗下端管口应伸到液面以下,以防止产生的气体从长颈漏斗口逸出。
【变式练习】
1如图是实验室制取气体的常用装置,试回答有关问题:v

(1)写出下列仪器的名称①______。
(2)若要用氯酸钾和二氧化锰制取纯净的氧气,选择的收集装置为______(在A-F中选择),反应的文字表达式为______。
(3)实验室用过氧化氢溶液制取氧气的文字表达式为______,装置C控制反应停止发生的原理是:关闭活塞,______。
(4)实验室里,常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法来制备甲烷,选择的是发生装置为______(填字母),用装置E而不用装置D收集甲烷,原因是______。
(5)用装置G和量筒组合可以用来收集并测量H2体积,在G中气体应从导管______(填“a”或“b”)端通入。
【答案】
(1)酒精灯
(2)F氯酸钾二氧化锰—————→△氯化钾+氧气
(3)过氧化氢二氧化锰—————→)水+氧气试管内压强增大,试管中液体被压入长颈漏斗中,使得液体与固体分离,反应停止
(4)A甲烷密度小于空气
(5)b
【解析】
(1)仪器的名称①酒精灯;
(2)实验室常用氯酸钾在二氧化锰的催化下加热生成氯化钾和氧气,排水法收集气体纯度高,排空气法收集气体干燥,用氯酸钾和二氧化锰制取纯净的氧气,固选择F装置;该反应文字表达式:氯酸钾二氧化锰—————→△氯化钾+氧气;
(3)实验室用过氧化氢溶液制取氧气,生成水和氧气,该反应文字表达式:过氧化氢二氧化锰—————→)水+氧气,装置C控制反应停止发生的原理是:关闭活塞,试管内压强增大,试管中液体被压入长颈漏斗中,使得液体与固体分离,反应停止,打开活塞,试管内生成气体逸出,试管内压强变小,液体与固体接触,反应继续;
(4)实验室里,常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法来制备甲烷,反应条件是加热,选择的是发生装置为A,用装置E而不用装置D收集甲烷,原因是甲烷密度比空气小;
(5)用装置G和量筒组合可以用来收集并测量H2体积,在G中气体应从导管b端通入,氢气集中在集气瓶上部,集气瓶中的水沿a导管流入量筒。
2.实验室制取气体的部分装置如图所示,请结合图示回答问题。

(1)实验室用KClO3与MnO2混合固体制取O2的文字表达式为。若用装置A为发生装置,还缺少的仪器是。
(2)实验室用过氧化氢溶液制取氧气,选择装置D收集氧气时,证明集满的方法是。
(3)小明用收集到的氧气做铁丝燃烧试验,没有成功,可能的原因是
(4)实验室常用块状固体电石(主要成分是CaC2)与水在常温下反应制取乙炔(C2H2)气体,该反应很剧烈,应选择的发生装置是(填字母)。可用装置F收集乙炔,据此可推测乙炔的相关性质是。
【答案】
(1)酒精灯。
(2)氯酸钾二氧化锰—————→△氯化钾+氧气;
(3)排水法收集氧气时,刚开始冒出气泡时就开始收集,得到的氧气中主要为空气,氧气浓度太低。(其他合理答案也可以)。
(4)B乙炔不易溶于水或难溶于水
【解析】
(1)实验室常用氯酸钾在二氧化锰的催化下加热生成氧气,固缺少酒精灯。
(2)实验室常用氯酸钾在二氧化锰的催化下加热生成氯化钾和氧气,反应的文字表达式为:氯酸钾二氧化锰—————→△氯化钾+氧气;
(3)小明用收集到的氧气做铁丝燃烧试验,没有成功,可能的原因是:排水法收集氧气时,刚开始冒出气泡时就开始收集,得到的氧气中主要为空气,氧气浓度太低。(其他合理答案也可以)。
(4)实验室常用块状固体电石(主要成分是CaC2)与水在常温下反应制取乙炔(C2H2)气体,该反应很剧烈,应选择的发生装置可以控制反应速率的装置,B装置可以通过控制滴加液体的速度,控制反应速率(降低速率,防止放热太快),固填写B;F装置属于排水集气法,乙炔可以用该装置收集,推测其应该具有不易溶于水或难溶于水的物理性质。
【易错分析二】、催化剂
错误类型 | 错误原因解读 | |
概念理解错误 | “改变”反应速率 | 可能加快(大多数情况)速率 |
可能减慢速率 | ||
不理解催化剂的多样性 | 一个反应可以有多种催化剂 | 双氧水制氧气可以用二氧化锰、氧化铜、氧化铁 |
一种催化剂可以催化多个反应 | 二氧化锰可做双氧水分解和氯酸钾分解的催化剂 | |
片面理解二氧化锰的作用 | 可以是生成物 | 2KMnO4△=====K2MnO4+MnO2+O2↑ |
可以是反应物 | MnO2+4HCl(浓)△=====MnCl2+2H2O+Cl2↑ | |
放大二氧化锰的作用 | 认为二氧化锰是万能催化剂 | 催化剂有选择性 |
认为二氧化锰可以增加产量 | 催化剂只能改变反应速率,不能增加产量! |
【错题纠正】
例1.下列有关催化剂的说法中正确的是
A. 催化剂就是二氧化锰
B. 催化剂总是能加快其他物质的化学反应速度
C. 在化学反应前后催化剂的质量和性质都没有改变
D. 生成物的质量与催化剂无关。
【答案】CD
【解析】A、催化剂不是唯一的,所以催化剂不一定是二氧化锰,故A错误;
B、催化剂总是能改变其他物质的化学反应速度,不一定是加快,故B错误;
C、在化学反应前后催化剂的质量和化学性质都没有改变,故C正确;
D、生成物的质量与催化剂无关,催化剂只能影响反应速率,不会影响生成物的多少,故D正确。
故选CD。
例2.下列图像中有关量的变化趋势正确的是
A.
①图:加热等质量的两份氯酸钾,一份加入二氧化锰,一份不加入二氧化锰
B.
②图:一定量的硫粉与过量的氧气在密闭容器内点燃并充分反应
C.
③图:向一定质量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液
D.
④图:加热一定质量高锰酸钾固体产生氧气至完全分解
【答案】D
【解析】A、加热等质量的两份氯酸钾,一份加入二氧化锰,一份不加入二氧化锰,加入二氧化锰的反应速率快,但是最后生成氧气的质量相同,不符合题意;
B、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,故硫粉的质量逐渐减小至零,不符合题意;
C、向一定质量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液,在该反应中,二氧化锰是催化剂,化学反应前后,催化剂的质量不变,不符合题意;
D、加热一定质量的高锰酸钾固体产生氧气至完全分解,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,生成了氧气,故剩余固体中氧元素的质量逐渐减小,待完全反应后,不再变化,符合题意。
故选D。
【知识清单】
二、催化剂
【概念】
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化学反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。
【催化作用】
催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
【特点】
(1)一变:改变化学反应速率,加快反应或减慢反应
(2)两不变:催化剂质量不变;催化剂化学性质不变
【验证】
要确认二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂,还需完成以下操作:
①
--结论:实验中只消耗过氧化氢,“二氧化锰”似乎用不完。
②
--结论:
a.“二氧化锰”在实验中可能没有被消耗;
b.反应中生成了一种新的固体物质,该固体的质量与加入的二氧化锰质量刚好相等。
③ 把该固体再次加到过氧化氢溶液中,观察到过氧化氢的分解又加快了。
--说明:实验后所得固体是二氧化锰,即实验后二氧化锰的化学性质没变。
综上所述,得出二氧化锰在过氧化氢分解的反应中,加快了过氧化氢的分解速率,而它本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化,我们就说二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂。
【变式练习】
1.下列关于催化剂的说法正确的是
A.一种催化剂只能催化一个化学反应
B.催化剂在化学反应前后质量和性质都不变
C.催化剂能加快化学反应速率,也能减慢化学反应速率
D.如果没有二氧化锰作催化剂,双氧水不会分解
【答案】C
【分析】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(又叫触媒),催化剂的特点可以概括为“一变二不变”,一变是能够改变化学反应速率,二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变,催化剂只能改变化学反应速率,对生成物的质量无影响。
【解析】A、一种催化剂可以催化多个化学反应,如二氧化锰在过氧化氢和氯酸钾制取氧气的实验中都可以做催化剂,故A错误;
B、催化剂在化学反应前后质量和化学性质都不变,故B错误;
C、催化剂能够改变化学反应速率,既可加快反应速率,也可以减慢反应速率,故C正确;
D、不使用催化剂物质也能发生化学反应,双氧水也能缓慢分解放出氧气,故D错误。
故选:C。
2.下列关于催化剂的说法中,正确的是
A.化学反应前后,催化剂的质量和性质都不改变
B.同一个反应不能有不同的催化剂
C.在过氧化氢分解过程中加入二氧化锰可以加快反应(二氧化锰无变化),所以二氧化锰是此反应的催化剂
D.催化剂一定加快物质的化学反应的速率
【答案】C
【分析】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(又叫触媒)。催化剂的特点可以概括为“一变二不变”,一变是能够改变化学反应速率,二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变。
【解析】A、催化剂能改变化学反应速率,而本身的质量和化学性质不变,物理性质可能会发生改变,故选项说法错误。
B、同一个反应可以有不同的催化剂,如过氧化氢的分解反应中,二氧化锰、氧化铜、硫酸铜溶液等均可以作催化剂,故选项说法错误。
C、在过氧化氢分解过程中加入二氧化锰可以加快反应(二氧化锰无变化),则二氧化锰是此反应的催化剂,故选项说法正确。
D、催化剂不一定加快物质的化学反应的速率,也可能是减慢化学反应的速率,故选项说法错误。
故选:C。
3. 某化学兴趣小组的同学为了比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果,用如图1所示的装置进行了两次实验。在试管中分别加入等质量的氧化铜和二氧化锰,分别将注射器内盛有的 3mL5%的双氧水(过氧化氢溶液)注入试管中,利用注射器收集氧气,收集到氧气的体积和时间的关系如图Ⅱ所示。

(1)在检查装置的气密性后,小组同学开始实验时注入双氧水的方法是 ______(填序号)。
A 快速推注射器活塞B 缓慢推注射器活塞
(2)根据相同时间注射器内氧气的体积不同,可比较两种催化剂的催化效果,通过图像除了能得出二氧化锰催化效果比氧化铜好,还能得出的结论是 ______。
(3)由氧化铜催化的反应,t1~t2时间段反应速率逐渐变慢,原因可能是____。
【拓展延伸】同学们在老师的指导下设计实验继续探究。
(4)如图Ⅲ,向两支试管分别加入等质量不同浓度
双氧水,再加上等质量、等浓度的FeCl3溶液,分别用气压传感器测定两试管中气体压力变化曲线,如图Ⅳ。请你思考:

①保证实验准确性,请你设计向两试管中加入 FeCl3溶液的具体操作是_____。
②请你从曲线中找出 FeCl3溶液对双氧水分解影响的一条规律性结论:_________________________,写出该反应的符号表达式 ________。
【答案】
(1)B
(2)催化剂不能改变生成氧气的量
(3)随着反应的进行,过氧化氢溶液浓度在不断下降
(4)
①分别用注射器吸取等量、等浓度的FeCl3溶液同时注入两支试管中
②FeCl3溶液对浓度大H2O2溶液分解促进效果更好⑥. H2O2FeCl3—————→ H2O+O2
【解析】
(1)开始实验时注入双氧水的方法是缓慢推注射器活塞,防止反应剧烈,放出大量的热,可能会造成活塞向外移动,导致装置漏气;
(2)由图象分析得出,当反应结束时,无论是用何种催化剂,等体积、等浓度的过氧化氢溶液生成的氧气体积相等,说明催化剂不能改变生成氧气的量;
(3)由图象知,在氧化铜作为催化的条件下,t0~t1时间段曲线逐渐变陡,说明反应速率逐渐变快,因为过氧化氢分解制氧气的同时放出热量;t1~t2时间段曲线逐渐变平缓,说明反应速率又逐渐变慢,这是因为随着反应的进行,过氧化氢溶液浓度在不断下降;
[拓展延伸]
(4)①保证实验准确性,要保证时间的统一性,能够进行对比;向试管中加入FeCl3溶液,可以分别用注射器吸取等量、等浓度的FeCl3溶液同时注入两支试管中;
②根据曲线可以看出,FeCl3溶液能加快H2O2溶液的分解;FeCl3溶液对浓度大H2O2溶液分解促进效果更好;
过氧化氢在氯化铁的催化作用下生成水和氧气:H2O2FeCl3—————→ H2O+O2。
4.某化学兴趣小组阅读课外资料得知,双氧水分解除了二氧化锰作催化剂,还可以用氧化铜等物质作催化剂,于是对氧化铜产生了探究兴趣。
【提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂?它是否比二氧化锰催化效果更好?
【设计实验】以生成等体积的氧气为标准,设计了下列三组实验:(其他可能影响实验的因素均忽略)
实验序号 | KClO3质量 | 其他物质质量 | 待测数据 |
① | 1.2g | / | |
② | 1.2g | CuO0.5g | |
③ | 1.2g | MnO2 0.5g |
(1)上述实验测量的“待测数据”是___________;
(2)若实验②比实验①的“待测数据”更___________(填“大”或“小”),说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率;
(3)对实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,称量得到0.5g黑色粉末,这是为了证明氧化铜的___________在反应前后没有改变。
【预期结论】氧化铜还能作氯酸钾分解的催化剂;
【评价设计】你认为设计实验③和实验②对比的目的是___________;上述实验探究不能证明氧化铜能作氯酸钾分解的催化剂的理由是___________。
【实验拓展】大家从课外资料上还获得下列信息:氧化铁、硫酸铜、猪肝、马铃薯等也可以作过氧化氢分解的催化剂。下列有关催化剂的说法正确___________。
A 二氧化锰可作任何反应的催化剂
B 同一个反应可能有多种催化剂
C 催化剂一定能加快反应速率
D 没有催化剂化学反应不能发生
E 对很多工业反应,加入催化剂能起到增加生成物的质量的效果
【答案】
(1)收集相同体积氧气所需的时间(或相同时间内收集氧气的体积);
(2)小(或大);
(3)质量;还需要验证反应前后化学性质是否改变;
【评价设计】探究氧化铜是否比二氧化锰催化效果好;5;
【实验拓展】B。
【解析】
【设计实验】(1)反应速率的表达方式可以通过相同时间内收集气体的多少,或者通过收集相同体积氧气所需的时间,以此反映实验结果;
(2)若是利用收集相同体积氧气的时间表示反应速率,则数据越小越好,若通过收集相同时间内收集气体的体积表示反应速率,则数据越大越好;
(3)氧化铜反应前后质量都是0.5g,说明此时反应前后质量不变;催化剂还需验证反应前后化学性质是否发生变化,因此没有进行此实验,无法说明氧化铜为催化剂;
【设计评价】②和③的变量只是催化剂不同,因此探究不同催化剂对双氧水分解速率的影响(即探究氧化铜是否比二氧化锰催化效果好);根据实验目的,要控制变量,所以表格中MnO2的质量也应为5g;
【实验拓展】A、二氧化锰作为催化剂使用,可以应用于不同的反应,如氯酸钾的反应,故选项A错误;
B、氧化铁、硫酸铜、猪肝、马铃薯等作为过氧化氢分解反应的催化剂,所以同一个反应有多种催化剂,故选项B正确;
C、催化剂改变反应速率,不一定加快反应速率,故选项C错误;
D、催化剂只是改变反应速率,不加催化剂反应也可以发生,故选项D错误;
E、催化剂不改变生成物的质量,故选项E错误;
F、催化剂也可以是其他反应的反应物或生成物,如二氧化锰是高锰酸钾反应后的生成物,故选项F错误。
【易错通关】
1.下列关于催化剂的说法正确的是
A.一种催化剂只能催化一个化学反应
B.催化剂在化学反应前后质量和性质都不变
C.催化剂能加快化学反应速率,也能减慢化学反应速率
D.如果没有二氧化锰作催化剂,双氧水不会分解
【答案】C
【分析】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(又叫触媒),催化剂的特点可以概括为“一变二不变”,一变是能够改变化学反应速率,二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变,催化剂只能改变化学反应速率,对生成物的质量无影响。
【解析】
A、一种催化剂可以催化多个化学反应,如二氧化锰在过氧化氢和氯酸钾制取氧气的实验中都可以做催化剂,故A错误;
B、催化剂在化学反应前后质量和化学性质都不变,故B错误;
C、催化剂能够改变化学反应速率,既可加快反应速率,也可以减慢反应速率,故C正确;
D、不使用催化剂物质也能发生化学反应,双氧水也能缓慢分解放出氧气,故D错误。
故选:C。
2.下列关于催化剂的说法中,正确的是
A.化学反应前后,催化剂的质量和性质都不改变
B.同一个反应不能有不同的催化剂
C.在过氧化氢分解过程中加入二氧化锰可以加快反应(二氧化锰无变化),所以二氧化锰是此反应的催化剂
D.催化剂一定加快物质的化学反应的速率
【答案】C
【分析】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(又叫触媒)。催化剂的特点可以概括为“一变二不变”,一变是能够改变化学反应速率,二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变。
【解析】
A、催化剂能改变化学反应速率,而本身的质量和化学性质不变,物理性质可能会发生改变,故选项说法错误。
B、同一个反应可以有不同的催化剂,如过氧化氢的分解反应中,二氧化锰、氧化铜、硫酸铜溶液等均可以作催化剂,故选项说法错误。
C、在过氧化氢分解过程中加入二氧化锰可以加快反应(二氧化锰无变化),则二氧化锰是此反应的催化剂,故选项说法正确。
D、催化剂不一定加快物质的化学反应的速率,也可能是减慢化学反应的速率,故选项说法错误。
故选:C。
3.在化学反应中,催化剂
A.质量减小 B.在反应后化学性质发生了变化
C.质量增加D.能改变其它物质的化学反应速率
【答案】D
【解析】
A.因催化剂化学反应前后质量不变,故A选项错误;
B.因催化剂化学反应前后化学性质不变,故B选项错误;
C.因催化剂化学反应前后质量不变,故C选项错误;
D.因催化剂能加快或减慢反应的速率,即能改变化学反应速率,故D选项正确。
4.对催化剂在化学反应前后的下列判断:①质量不变 ②性质不变 ③能增加生成物的质量 ④催化剂在反应中都是加快反应速率 ⑤二氧化锰是一切反应的催化剂 ⑥催化剂的种类不同,催化效果可能不同。其中正确的是
A. ②③⑤ B. ①④⑤ C. ①⑥ D. 全部
【答案】 C
【解析】催化剂是改变反应的速率,而本身质量和化学性质在反应前后不发生改变;①质量不变 ,符合题意; ②是化学性质不变 ,不符合题意;③催化剂不改变生成物的质量,不符合题意;④催化剂在反应中是改变反应速率,不符合题意;⑤二氧化锰是某些反应的催化剂不是所有反应的催化剂 ,不符合题意;⑥催化剂的种类不同,催化效果可能不同,符合题意;
5.对一定量氯酸钾和二氧化锰的混合物加热,下列图象能正确表示对应变化关系的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
A、氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气,随着反应进行,氧气质量增大,完全反应后氧气质量不再变化,故A不正确;
B、随着反应进行,固体质量减小,剩余固体中锰元素质量分数增大,故B不正确;
C、随着反应进行,不断生成氧气,剩余固体中氧元素质量减小,完全反应后氧元素质量不再变化,故C正确;
D、反应前氯化钾质量是0,故D不正确。故选C。
6.某兴趣小组用 30%的过氧化氢溶液完成以下实验。下列说法错误的是

A. 图 2 中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝B. 图 3、4 对比可知,温度会影响化学反应速率C. 图 1、4 对比可知,是否加入催化剂会影响化学反应速度D. 图 1、2 对比可知,1 中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气,冲淡了氧气浓度
【答案】 C
【解析】
A. 图1、2实验中唯一的不同点是图2 将生成的氧气用冰水混合物对气体进行了冷却,由图1实验木条不复燃,而图2木条复燃对比可知,图 2 中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝,故说法正确,不符合题意;
B. 图3、4中唯一的不同点是图4将反应容器放在了凉水中,温度低,反应平缓,图3是在常温下,反应剧烈,二者对比可知,温度会影响化学反应速率,故说法正确,不符合题意;
C. 图1、4中反应物的温度不同,无法证明加入催化剂会影响化学反应速度,故说法错误,符合题意。
D. 图1、2实验中唯一的不同点是图2 将生成的氧气用冰水混合物对气体进行了冷却,由图1实验木条不复燃,而图2木条复燃对比可知,1 中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气,冲淡了氧气浓度,故说法正确,不符合题意。
7. 已知氧化铜也可以催化过氧化氢的分解,现向一定量的过氧化氢的水溶液中加入适量的氧化铜粉末,充分反应(忽略水的挥发)。下列图象错误的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
A、根据反应方程式:过氧化氢CuO——→)氧气+水,随着反应进行,氧气质量逐渐增大后不变,A不符合题意。
B、反应中氧化铜是催化剂,氧化铜质量不变,B不符合题意。
C、溶液中水的质量先增多,后不变,C不符合题意。
D、过氧化氢质量减少到零,D符合题意。
故答案为:D。
8.关于实验室用MnO2与KClO3制取氧气的说法正确的是
A. 不使用MnO2做催化剂该反应也能发生
B. 收集氧气后能直接凑到集气瓶口去闻
C. MnO2参与了反应过程
D. 在KClO3中加入少量KMnO4也能加快该反应速度,说明KMnO4也是该反应的催化剂
【答案】A
【解析】
A、实验室用MnO2与KClO3制取氧气,MnO2是催化剂能加快反应速率,不使用催化剂反应也能发生,故选项说法正确;
B、氧气是无味的,实验室的药品不能直接去闻气味,故选项说法错误;
C、MnO2是催化剂,没有参与反应过程,故选项说法错误;
D、在KClO3中加入少量KMnO4也能加快该反应速度,是因为高锰酸钾受热能分解生成二氧化锰,可以加快反应速率,KMnO4不是该反应的催化剂,故选项说法错误。
故选:A。
9.为比较Fe3+和Cu2+对过氧化氢分解反应的催化效果,某同学设计了如图所示的实验(FeCl3溶液、CuSO4溶液中都含有阴阳离子和水分子),有关实验有如下说法:
①过氧化氢中氧元素的化合价为-1价;
②若图1所示实验中反应速率为①>②,则一定说明Fe3+比Cu2+对H2O2分解催化效果好;
③实验中可通过观察产生气泡快慢来比较反应速率;
④滴加FeCl3或CuSO4溶液后过氧化氢分解速率加快,则FeCl3或CuSO4是过氧化氢催化剂以上说法错误的是

A.①②B.①④C.②④D.③④
【答案】C
【解析】①过氧化氢中氢显+1价,根据化合物中元素化合价之和为零,可知氧元素的化合价为-1价,故①符合题意;②因二者所含的阴离子不同,要证明Fe3+比Cu2+对H2O2分解催化效果好,还要使选择的试剂中阴离子种类相同,故②不符合题意;③反应的剧烈程度与实验现象有关,反应越剧烈,产生气体的速率越快,产生气泡越快,故③符合题意;④证明氯化铁或硫酸铜是过氧化氢分解的催化剂,还需要验证质量和化学性质不变,故④不符合题意。所以说法错误的是②④。
故答案为:C。
10.过氧化氢溶液分解反应的催化剂很多.化学兴趣小组同学设计如图四组实验,比较两种物质的催化效果,其中观察效果较差的是

A.第一组同时实验,观察比较反应过程中两个气球体积变化的快慢
B.第二组同时实验,观察比较反应过程中两者产生气泡的快慢
C.第三组分两次实验,观察木条能否复燃
D.第四组分两次实验,观察比较在相同时间内量筒收集气体的体积大小
【答案】C
【解析】
A、第一组通过气球膨胀的快慢很明显的显现出哪一物质的催化效果号,符合题意;
B、第二组通过观察比较反应过程中两者产生气泡的快慢,很明显的看出反应速率的快慢,也就知道哪一种物质催化效果好,符合题意;
C、第三组分两次实验,看木条能否复燃,由于分两次实验,如果木条都能复燃,根本无法判断哪一种物质的催化效果好,不符合题意;
D、第四组虽然分两次实验,但通过比较收集一定体积的气体所需的时间,就能比较出反应速率的快慢,符合题意;
故选:C。
11. 下列图象能正确反映其对应操作中各量变化关系的是
A.
B.
C.
D.
A.在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量
B.加热一定量的氯酸钾 和二氧化锰的混合物
C.在少量二氧化锰中加入双氧水
D.在密闭装置内加热高锰酸钾制氧气
【答案】D
【解析】A、红磷燃烧生成五氧化二磷,氧气消耗,最终压强小于原来压强,该选项对应关系不正确;
B、氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气,随着反应进行,固体质量减小,二氧化锰质量不变,固体中二氧化锰质量分数增大,该选项对应关系不正确;
C、反应前氧气质量是0,该选项对应关系不正确;
D、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,物质的种类是四种,随着反应进行,高锰酸钾反应完全,物质的种类变成三种,该选项对应关系正确。故选:D。
12. 实验室用过氧化氢制取氧气,若实验中忘记加入二氧化锰,其结果是
A. 不产生氧气B. 产生氧气的速度慢C. 产生氧气的总量少D. 没有影响
【答案】B
【解析】实验室用过氧化氢制取氧气,二氧化锰是催化剂,可以加快反应的的速率,但催化剂不能增加产率,也不能减少产率。故选B
13.某实验小组利用如图所示仪器探究制取氧气的适宜催化剂。实验方案如下:
Ⅰ.用MnO2、CuO,Fe2O3、Cr2O3四种催化剂分别与海藻酸钠溶液温合,滴入氯化钙溶液制成含等质量催化剂,大小相同的海藻酸钠微球,备用。
Ⅱ.取30粒含MnO2的海藻酸钠微球,采用甲图装置进行实验,改用其他三种微球,分别重复上述实验,得到锥形瓶内压强随时间变化的曲线图(见乙图)。下列说法不正确的是

A.从实验曲线看,催化效果较好、反应温和的催化剂是氧化铬或氧化铁
B.每次实验时,海藻酸钠微球的数量应保持相同
C.用含MnO2的海藻酸钠微球进行实验,60s时压强瞬间回落可能是因为橡皮塞被冲开
D.实验中压强增大主要是因为产生了气体,且反应放热
【答案】A
【解析】A、从实验曲线看,催化效果较好、反应温和的催化剂是氧化铬或氧化铁错误,氧化铬或氧化铁催化效果太慢,错误符合题意,故选项正确;
B、每次实验时,海藻酸钠微球的数量应保持相同正确,因为控制变量法只能控制一个变量,正确但不符合题意,故选项错误;
C、用含MnO2的海藻酸钠微球进行实验,60s时压强瞬间回落可能是因为橡皮塞被冲开正确,正确但不符合题意,故选项错误;
D、实验中压强增大主要是因为产生了气体,且反应放热正确,正确但不符合题意,故选项错误;
故选:A。
14. 下列图象表示一定质量的氯酸钾和二氧化锰混合物受热过程中某些量随时间的变化趋势,其中正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】A.氯酸钾分解生成氯化钾和氧气,直至分解完,得到氯化钾质量不再改变。故A正确;
B.氯酸钾受热分解,氯酸钾固体质量会减少,因此氯酸钾质量分数会减小到0,故B错误;
C.二氧化锰是催化剂反应前后质量不变,而固体质量会逐渐减少二氧化锰质量分数会增加,故二氧化锰质量分数不能从0开始,故C错误;
D.氯酸钾分解需用加热到一定的温度才能产生氧气,因此氧气的起点该在横坐标上,故D错误;
故选A
15.能正确反映对应变化关系的图像是
A.
用两份等质量、等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气
B.
加热一定量的氯酸钾和二氧化锰的混合物
C.
镁条燃烧
D.
在一定量过氧化氢溶液中加入少量的二氧化锰
【答案】D
【解析】
A.过氧化氢制氧气的反应中,催化剂能加快反应的速率,不能改变生成物的量,错误;
B.用氯酸钾制氧气的反应中,氧气从0开始,然后慢慢增加,反应结束后不再改变,而图中最开始不是0,错误;
C.镁条燃烧生成氧化镁,固体开始不为0,反应过程中慢慢增加,结束后不再改变,而图中最开始固体为0,错误;
D.过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,过氧化氢溶液中含有水,则刚开始水的质量不为0,反应过程中慢慢增加,结束后不再改变,正确。
16.某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气,部分物质质量随时间变化如下图所示,下列关于该过程的说法正确的是

A.c代表氧气B.t2时刻,O2开始产生
C.t1时刻,KMnO4开始分解D.起催化作用物质的质量一直保持不变
【答案】C
【解析】根据高锰酸钾加热生成二氧化锰可以做催化剂,同时生成氧气;氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氧气判断图中a:氯酸钾,b:高锰酸钾,c:氯化钾;t1时刻,KMnO4开始分解产生氧气;起催化作用物质是高锰酸钾分解产生的二氧化锰,随着加热反应进行其质量先增大,直至高锰酸钾完全分解后,二氧化锰质量保持不变。故选C。
二、填空题
17. 某兴趣小组的同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究。
(提出问题)①氧化铜是否也能做氯酸钾分解的催化剂?它是否比二氧化锰催化效果好?
(1)(查阅资料)①氯化钾可溶于水;②研究表明,许多金属氧化物对氯酸钾的分解有催化作用。分别用下列金属氧化物作催化剂氯酸钾开始发生分解反应和反应剧烈时的温度如下表所示:
氧化铁 | 氧化铝 | 氧化铜 | 氧化镁 | |
开始反应温度(℃) | 420 | 515 | 305 | 490 |
剧烈反应温度(℃) | 490 | 540 | 350 | 545 |
实验室用氯酸钾制取氧气,如果没有二氧化锰,最好选用上述物质的作催化剂。
(2)(设计并完成实验)
I、将3.0g氯酸钾放在试管中加热
Ⅱ、将3.0g氯酸钾与1.0g二氧化锰均匀混合加热
Ⅲ、将3.0g氯酸钾与Xg氧化铜均匀混合加热
(实验现象分析)
Ⅲ中X的值应为g,实验Ⅰ和Ⅲ对比的目的是。
(3)实验Ⅱ和Ⅲ对比的目的是。
(4)将实验Ⅲ反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,然后进行称量,目的。(5)判断氧化铜能否作氯酸钾分解的催化剂,还要做一个实验:。实验Ⅲ中发生化学反应的符号表达式为:。
(6)(拓展延伸)二氧化锰和过氧化氢酶均能催化过氧化氢分解制取氧气。为比较两者的催化能力,某同学按图甲所示装置进行了如下实验。
(查阅资料)过氧化氢分解为放热反应;温度过高,过氧化氢酶的活性反而会降低。

(实验步骤)
①连接好装置,检查装置的气密性。
②取1.5毫克过氧化氢酶和8毫升蒸馏水加入容器中,搅拌后塞紧橡皮塞。
③用注射器A从容器中抽出2毫升气体,用注射器B将2毫升H2O2溶液注入容器中,采集数据。直至反应结束。
④用3.1毫克、5.6毫克过氧化氢酶及1.5毫克、5.6毫克、10.7毫克二氧化锰重复上述实验,获取数据如图乙。
检查甲装置气密性的方法是。
(7)分析乙图中的相关数据,得出“过氧化氢酶对过氧化氢的催化能力比二氧化锰强"的结论,其依据是。
(8)依题目中信息推测:过氧化氢酶质量过大,可能导致实验过程中突然变慢。理由是。
【答案】(1)氧化铜
(2)1.0;氧化铜是否加快氯酸钾的分解(或其他合理答案均可)
(3)氧化铜与二氧化锰对氯酸钾的催化效果哪一种好(合理答案均可)
(4)氧化铜在反应前后的质量是否发生变化
(5)氧化铜在反应前后的化学性质是否发生变化(或将实验Ⅲ反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,得到的氧化铜再加入氯酸钾,加热,如果还能加快氯酸钾分解,说明氧化铜可作氯酸钾的催化剂等合理答案均可);KClO3CuO——→△KCl+O2
(6)推动注射器A的活塞,注射器B的活塞往外移动(或微热锥形瓶,若注射器活塞往外移动,则气密性良好等合理答案)
(7)相同时间内,加入等量催化剂和过氧化氢酶,则加过氧化氢酶的容器内压强更大(或容器内产生相同的压强时,加入等量催化剂和过氧化氢酶,则加过氧化氢酶的所需时间更短)
(8)反应放热,温度升高,过氧化氢酶活性受热后降低,导致反应速率突然变慢
【解析】(1)由表中数据可知,加入氧化铜后氯酸钾开始反应和剧烈反应时的温度均是最低的,所以实验室用氯酸钾制取氧气,如果没有二氧化锰,最好选用上述物质中的氧化铜,故填氧化铜。
设计并完成实验:
(2)为和Ⅱ进行对比,Ⅲ中X的值应为1.0g;
实验Ⅰ和Ⅲ对比的目的是验证氧化铜是否加快氯酸钾的分解。
(3)实验Ⅱ和Ⅲ对比的目的是验证氧化铜与二氧化锰对氯酸钾的催化效果哪一种好。
(4)将实验Ⅲ反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,然后进行称量,目的是验证氧化铜在反应前后的质量是否发生变化。
(5)判断氧化铜能否作氯酸钾分解的催化剂,还要做一个实验验证氧化铜在反应前后的化学性质是否发生变化,即将实验Ⅲ反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,再加入氯酸钾,加热,如果还能加快氯酸钾分解,说明氧化铜可作氯酸钾的催化剂;
实验Ⅲ中发生化学反应的符号表达式为: KClO3CuO——→△KCl+O2。
(6)检查甲装置气密性的方法是推动一个注射器活塞,另一个注射器活塞往外移动,或微热锥形瓶,若注射器活塞往外移动,则气密性良好,故填推动注射器A的活塞,则注射器B的活塞往外移动,则气密性良好(或微热锥形瓶,若注射器活塞往外移动,则气密性良好)
(7)分析乙图中的相关数据,得出“过氧化氢酶对过氧化氢的催化能力比二氧化锰强"的结论,其依据是相同时间内,加入等量催化剂,过氧化氢酶,则加过氧化氢酶的容器内压强更大,说明分解速率更快,或容器内产生相同的压强时,加入等量催化剂和过氧化氢酶,加过氧化氢酶所需的时间更短,说明分解速率更快。
(8)过氧化氢酶质量过大,使过氧化氢分解加剧,而过氧化氢分解为放热反应,所以温度升高,过氧化氢酶的活性反而会降低,导致实验过程中突然变慢。
根据空气中氧气的体积分数为21%,进行计算。
18. 为探究影响氯酸钾分解速率的因素,小明把实验温度恒定在330℃或380℃,(其他实验条件见下表),并设计了以下实验。
实验编号 | 氯酸钾的质量 | 催化剂及其质量∕g | 温度∕℃ | 反应的时间/s | 待测值 |
① | 2.0 | 无 | 330 | 100 | |
② | 2.0 | 氧化铁0.5 | 330 | 100 | |
③ | 2.0 | 二氧化锰0.5 | 330 | 100 | |
④ | 2.0 | 二氧化锰___ | ___ | 100 |
请回答 :
(1)通过比较待测值大小来判断反应的速率,则待测值指的是。
(2)进行实验②和③,并进行对比,其实验目的是。
(3)要说明氧化铁对氯酸钾分解速率的影响,则要选用实验和实验进行对比。
(4)用实验③和④探究温度对氯酸钾分解速率的影响,则二氧化锰的质量是g,控制的温度是℃若实验③的待测值小于④,则得到的实验结论:;实验③反应的文字表达式:。
(5)(继续探究)氯酸钾和氧化铁(Fe2O3)的质量比会不会影响反应的快慢?

调节KClO3和Fe2O3的质量比制备氧气,整理数据绘制出如图,从图中得出KClO3和Fe2O3反应的最佳质量比是。
(6)测量气体体积时,可以将反应的发生装置和倒置量筒连接(如图所示),读数时慢慢上下移动量筒,使量筒内外液面高度相同,目的是:;为了提高测量结果的准确率,则收集气体应选图中的(填A或B)。
(7)测量气体体积开始前,量筒内上方未排出的空气,使测量结果(填偏大,偏小或不变)。读数操作正确的情况下,测得的气体体积比理论上生成的氧气体积大,可能原因是。
(8)如图所示,在KClO3和Fe2O3质量比为5:4 之前,氧化铁质量越多,反应越快的原因:。
【答案】(1)相同时间内收集到氧气的体积
(2)探究不同催化剂对氯酸钾分解速率的影响
(3)①;②
(4)0.5;380;温度越高,反应速率越快;氯酸钾MnO2——→△氯化钾+氧气
(5)5:4
(6)使内外压强相同,防止因为压强差产生读数误差;A
(7)不变;未冷却到室温
(8)氧化铁越多与氯酸钾接触面积越大,越利于反应进行
【解析】(1)探究影响氯酸钾分解速率的因素,实验中反应时间相同,通过比较待测值大小来判断反应的速率,则待测值指的是相同时间内收集到氧气的体积;
(2)实验②和③中变量为催化剂种类,进行对比,其实验目的是探究不同催化剂对氯酸钾分解速率的影响;
(3)要说明氧化铁对氯酸钾分解速率的影响,则变量为有无氧化铁,需要选用实验①和实验②进行对比;
(4)探究影响氯酸钾分解速率的因素,小明把实验温度恒定在330℃或380℃。由图表可知,实验③④中反应温度不同,则其它变量应该相同,故二氧化锰质量应该为0.5;实验①②③中温度均为330℃,则④温度为380℃,以便形成对照实验;
故用实验③和④探究温度对氯酸钾分解速率的影响,则二氧化锰的质量是0.5g,控制的温度是380℃;若实验③的待测值小于④,则得到的实验结论:温度越高,反应速率越快;实验③反应为氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热生成氯化钾和氧气,氯酸钾MnO2——→△氯化钾+氧气;
(5)由图可知,KClO3和Fe2O3反应的最佳质量比是5:4,此时单位时间内得到氧气体积最大,反应最快;
(6)测量气体体积,读数时慢慢上下移动量筒,使量筒内外液面高度相同,目的是:使内外压强相同,防止因为压强差产生读数误差;收集气体时,导管刚伸入量筒即可,应选图中的A;
(7)测量气体体积时排出水的体积就是收集到气体的体积,故开始前量筒内上方未排出的空气,使测量结果不变;读数操作正确的情况下,测得的气体体积比理论上生成的氧气体积大,可能原因是未冷却到室温,气体膨胀,导致误差;
(8)在KClO3和Fe2O3质量比为5:4 之前,氧化铁质量越多,反应越快的原因:氧化铁越多与氯酸钾接触面积越大,越利于反应进行。



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