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第2章 身边的化学物质
第1节 性质活泼的氧气
第2课时
基础练习
1．（2022江苏苏州中考）在双氧水制取氧气实验中，一定不需用到的仪器是（ ）
A. 酒精灯 B. 水槽
C. 集气瓶 D. 锥形瓶
2．（2021重庆中考B）氧气是人类活动的必需的物质之一，下列与氧气有关的实验装置图错误的是（ ）
A．制取 B．干燥
C．收集 D．验满
3．（2022广东省肇庆市怀集县二模）某同学误将少量高锰酸钾当成二氧化锰加入氯酸钾中进行加热制取氧气,部分物质的质量随加热时间变化如图所示.下列说法正确的是（ ）
A．曲线c代表氧气
B．t1时刻高锰酸钾开始分解
C．与直接加热等质量的氯酸钾相比,该操作导致反应速率加快,生成氧气质量不变
D．t2时刻开始产生氧气
4．(2022湖北荆州二模) 下列有关催化剂的说法正确的是（ ）
A．只能加快反应速率
B．二氧化锰在任何化学反应中都是催化剂
C．能增加生成物的质量
D．质量和化学性质在化学反应前后不变
5．（2022陕西省西安市高新一中一模）工业上用分离液态空气法制取氧气的依据是（ ）
A． 氧气与氮气的化学性质不同 B． 氧气与氮气在水中溶解性不同
C． 氧气与氮气的密度不同 D． 氧气与氮气的沸点不同
9．（2022西北师范大学附属中学二模）下列关于产生氧气的方法的叙述中，错误的是（ ）
A． 工业上用分离液态空气的方法制取氧气是分解反应
B． 空气中的氧气主要来自于植物的光合作用
C． 用含有氧元素的物质反应才有可能产生氧气
D． 实验室常用加热高锰酸钾的方法制取氧气
6．（2022湖南长沙市雅礼实验中学二模）过氧化氢溶液分解反应的催化剂很多。化学兴趣小组的同学设计如下四组实验，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的变化快慢
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，看木条是否能复燃
D．第四组分两次实验，比较收集一定体积的气体所需要的时间
7．（2022贵阳市第十八中学二模）下列反应中(略去反应条件)，既不属于化合反应，又不属于分解反应的是（ ）
A．二氧化碳+水→碳酸 B．氧化钙+水→氢氧化钙
C．碳酸钙→氧化钙+二氧化碳 D．酒精+氧气→水+二氧化碳
8．（2022河南省商丘市五校联考）小强用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取并收集氧气，肯定不会选用的仪器是（ ）
A． 酒精灯 B． 集气瓶 C． 试管 D． 导气管
9. （2021·海南·三亚市崖州区崖城中学九年级期中）下列反应属于分解反应的是（ ）
A．硫+氧气二氧化硫
B．石蜡+氧气二氧化碳+水
C．高锰酸钾锰酸钾十二氧化锰+氧气
D．铁+氧气四氧化三铁
10．（2022黑龙江哈尔滨市第三中学二模）下列有关加热高锰酸钾制取氧气并用排水法收集的实验操作的“先”与“后”的说法正确的是（ ）
A．组装装置时，要先固定试管，再放置酒精灯
B．加入药品时，要先加入药品，再检查装置的气密性
C．开始加热时，要先移动酒精灯给试管预热，再固定在药品下方加热
D．实验结束时，要先熄灭酒精灯，再将导气管从水槽中拿出
11．（2022四川省遂宁市安居区一模）下列有关工业法制取氧气的说法中正确的是（ ）
A．液化蒸发空气制取氧气属于分解反应
B．液化蒸发空气制取氧气的过程属于物理变化
C．液氧是无色的
D．液化蒸发空气所得的氧气贮存在银灰色钢瓶中
12．（2021福州市第十九中学二模）实验室用过氧化氢溶液制取氧气,要得到平稳氧气流的操作正确的是（ ）
A、把固体的二氧化锰与过氧化氢溶液混合后,缓缓加入试管中
B、把固体的二氧化锰缓缓加入盛有过氧化氢溶液的试管中
C、把过氧化氢溶液缓缓加入盛有二氧化锰的试管中
D、不加催化剂,直接加热过氧化氢溶液
13．（2021重庆市南岸区一模）可用推拉注射器活塞的方法检查如图装置的气密性。当缓缓推活塞时，如果装置气密性良好，可观察到 （ ）
A．长颈漏斗下端口产生气泡 B．瓶中液面明显上升
C．长颈漏斗内有液面上升 D．注射器内有液体
14．实验室制取氧气，不选用的药品是（ ）
A．高锰酸钾 B．过氧化氢
C．氯酸钾 D．空气
15．（2022广西南宁市天桃实验学校二模）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,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加热时间而变化的图象是（ ）
A． B．
C． D．
16．（2022辽宁沈阳市南昌中学二模） “化学反应的绿色化”要求原料物质中所有的原子完全被利用且全部转入期望的产品中，下列反应类型中一定符合“化学反应的绿色化”要求的是（ ）
A．分解反应 B．置换反应 C．复分解反应 D．化合反应
17．如图所示四种途径都可以得到O2(反应条件已省略)，下列说法错误的是（ ）
A．根据绿色化学理念，甲途径是实验室制O2的最佳方案
B．为了使甲、乙两种途径更快地得到O2，还需要加入催化剂
C．甲、乙和丙途径中发生化学变化的基本反应类型都是分解反应
D．工业上采用途径丁制取大量O2，主要是利用了N2和O2的密度不同
18．实验室用加热高锰酸钾制取氧气的主要操作有：①点燃酒精灯，加热；②检查装置的气密性；③装药品；④熄灭酒精灯；⑤收集气体；⑥把试管固定在铁架台上；⑦将导管撤离水槽。正确的顺序是
A．②③⑥①⑤⑦④ B．②③⑥①⑤④⑦
C．③②①⑥⑤⑦④ D．①②③⑤⑥④⑦
能力提升
19．氧气是空气的主要成分，是一种化学性质比较活泼的物质。如图是工业上利用分离液态空气的方法得到氧气的流程示意图：
① 分离液态空气制氧气的过程主要发生_____（填“物理”或“化学”）变化。
② 已知：液氮的沸点为﹣196℃，液氧的沸点为﹣183℃，液态空气在蒸发时，首先蒸发出来的是_____（填化学式）。
③ 这样制得的氧气属_____（填“纯净物”或“混合物”）。
20．某兴趣小组对KClO3分解反应的催化剂进行研究，在相同的加热条件下，用如图装置完成表中实验。
编号 KClO3质量/g 催化剂 催化剂质量/g 收集50mLO2所需时间/s
实验1 5 - - 171
实验2 5 MnO2 0.5 49
实验3 5 Fe2O3 0.5 58
实验4 5 KCl 0.5 154
（1）仪器①的名称为_____。
（2）实验室用KClO3制取氧气的文字表达式为_____。
（3）表中所列3种催化剂的催化效果最佳的是_____。
（4）由实验1和实验4可知，KCl对KClO3分解_____（填“有”或“无”）催化作用。
（5）要比较KClO3分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集50mLO2所需时间外，还可以测量相同时间内_____。
21.我们学过六种途径可以制氧气，如图所示。
(1)写出A、B两种途径的反应的文字表达式：A _________ ；B _________ 。
(2) ________ (填序号)途径发生的是物理变化。
(3)为了使A、F两种途径更快地制取氧气，需加入 ________ 。
(4)发生化学变化的途径，它们的基本反应类型是 ________ 。
(5)根据“绿色化学”理念， ________ (填序号)途径是实验室制氧气的最佳方法。
科学探究题
22．多种物质都可催化过氧化氯分解，如MnO2、CuSO4等。实验小组的同学探究漂白液（主要成分是NaClO和NaCl）、FeCl3、K2SO4能否催化过氧化氢分解。
（1）MnO2催化过氧化氢分解的化学方程式是______。
（2）如图所示，分别向三支试管中多次加入5%过氧化氢溶液，每次2mL，如有气泡产生， 则将______伸入试管，检验是否有氧气生成。结果如下表。
研究对象 第1次 第2次 第3次 第4次
漂白液 大量气泡 较多气泡 少量气泡 无气泡
FeCl3溶液 较多气泡 较多气泡 较多气泡 较多气泡
K2SO4溶液 ______
实验结论 i、实验中产生的气体都是氧气。 （查阅得知：NaClO+H2O2＝O2↑+NaCl+H2O） ii、K2SO4不能催化过氧化氢分解。 iii、______可能是过氧化氢分解的催化剂。 iv、……
（3）下列物质中，也可能是过氧化氢分解的催化剂的是______（填标号）。
A．CuCl2 B．Fe2（SO4）3
C．Na2SO4 D．KCl
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第2章 身边的化学物质
第1节 性质活泼的氧气
第2课时
基础练习
1．（2022江苏苏州中考）在双氧水制取氧气实验中，一定不需用到的仪器是（ ）
A. 酒精灯 B. 水槽
C. 集气瓶 D. 锥形瓶
【答案】A
【解析】用双氧水制取氧气，属于固液不加热反应，无需酒精灯，锥形瓶是反应容器，氧气不易溶于水，可用排水法收集，收集装置可选集气瓶和水槽。
故选A。
2．（2021重庆中考B）氧气是人类活动的必需的物质之一，下列与氧气有关的实验装置图错误的是（ ）
A．制取 B．干燥
C．收集 D．验满
【答案】C
【解析】A、实验室可用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，且长颈漏斗下端应在液面以下，图中正确，不符合题意；B、浓硫酸具有吸水性且不与氧气反应。洗气应“长进短出”，这样反应比较充分，图中正确，不符合题意；C、氧气的密度比空气大，收集氧气，应“长进短出”，符合题意；D、氧气具有助燃性，氧气验满，将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满，不符合题意。故选C。
3．（2022广东省肇庆市怀集县二模）某同学误将少量高锰酸钾当成二氧化锰加入氯酸钾中进行加热制取氧气,部分物质的质量随加热时间变化如图所示.下列说法正确的是（ ）
A．曲线c代表氧气
B．t1时刻高锰酸钾开始分解
C．与直接加热等质量的氯酸钾相比,该操作导致反应速率加快,生成氧气质量不变
D．t2时刻开始产生氧气
【答案】B
【解析】A、曲线c在氯酸钾分解时生成，故表示氯化钾，不符合题意；B、由分析可知，b表示高锰酸钾，t1时刻，高锰酸钾的质量开始减少，高锰酸钾开始分解，符合题意；C、高锰酸钾受热分解生成了二氧化锰，二氧化锰可作为氯酸钾分解的催化剂，故与直接加热等质量的氯酸钾相比，该操作导致反应速率加快，且高锰酸钾受热分解生成了氧气，故生成氧气质量增加，不符合题意；D、t1时刻，高锰酸钾开始分解，开始产生氧气，不符合题意。故选B。
4．(2022湖北荆州二模) 下列有关催化剂的说法正确的是（ ）
A．只能加快反应速率
B．二氧化锰在任何化学反应中都是催化剂
C．能增加生成物的质量
D．质量和化学性质在化学反应前后不变
【答案】D
【解析】A、催化剂能改变其他物质的化学反应速率，催化剂能加快化学反应速率，也可减慢某些化学反应的速率，故选项说法错误；B、二氧化锰不能做所有反应的催化剂，其它物质也可以作催化剂，故选项说法错误；C、催化剂只能改变化学反应速率，对生成物的质量无影响，使用催化剂不能增加生成物的质量，故选项说法错误；D、催化剂在化学反应前后质量和化学性质均不改变，故选项说法正确。故选D。
5．（2022陕西省西安市高新一中一模）工业上用分离液态空气法制取氧气的依据是（ ）
A． 氧气与氮气的化学性质不同 B． 氧气与氮气在水中溶解性不同
C． 氧气与氮气的密度不同 D． 氧气与氮气的沸点不同
【答案】D
【解析】工业上制取氧气利用了氧气和氮气的沸点不同从而分离液态空气的办法得到氧气。故选D。
9．（2022西北师范大学附属中学二模）下列关于产生氧气的方法的叙述中，错误的是（ ）
A． 工业上用分离液态空气的方法制取氧气是分解反应
B． 空气中的氧气主要来自于植物的光合作用
C． 用含有氧元素的物质反应才有可能产生氧气
D． 实验室常用加热高锰酸钾的方法制取氧气
【答案】A
【解析】A、工业上用分离液态空气的方法制取氧气是物理变化，不是分解反应，故选项错误；B、空气中的氧气主要来自于植物的光合作用正确，因为二氧化碳和水在光照的条件下在叶绿体内生成有机物和氧气，故选项正确；C、用含有氧元素的物质反应才有可能产生氧气，故选项正确；D、实验室常用加热高锰酸钾的方法制取氧气，故选项正确；故选A。
6．（2022湖南长沙市雅礼实验中学二模）过氧化氢溶液分解反应的催化剂很多。化学兴趣小组的同学设计如下四组实验，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的变化快慢
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，看木条是否能复燃
D．第四组分两次实验，比较收集一定体积的气体所需要的时间
【答案】C
【解析】A、第一组同时实验，分解速率快，生成氧气的速率快，装置内压强增加的快，气球胀大的快，故观察比较反应过程中两个气球体积变化的快慢，可以比较出两种物质的催化效果，易观察效果；B、第二组同时实验，分解速率快，生成氧气的速率快，生成氧气会产生气泡，故观察比较反应过程中两者产生气泡的快慢，可以比较出两种物质的催化效果，易观察效果；C、第三组分两次实验，木条可能都会复燃，由此无法比较出两种物质的催化效果，不易观察效果；D、第四组分两次实验，比较收集一定体积的氧气所需时间，时间短，说明催化效果好，可以比较出两种物质的催化效果，易观察效果。故选C。
7．（2022贵阳市第十八中学二模）下列反应中(略去反应条件)，既不属于化合反应，又不属于分解反应的是（ ）
A．二氧化碳+水→碳酸 B．氧化钙+水→氢氧化钙
C．碳酸钙→氧化钙+二氧化碳 D．酒精+氧气→水+二氧化碳
【答案】D
【解析】A、二氧化碳+水→碳酸，该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应，故选项错误；B、氧化钙+水→氢氧化钙，该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应，故选项错误；C、碳酸钙→氧化钙+二氧化碳，该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应，故选项错误；D、酒精+氧气→水+二氧化碳，该反应的反应物和生成物均是两种，不符合“多变一”、“一变多”的特征，既不属于化合反应，又不属于分解反应，故选项正确。故选D。
8．（2022河南省商丘市五校联考）小强用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取并收集氧气，肯定不会选用的仪器是（ ）
A． 酒精灯 B． 集气瓶
C． 试管 D． 导气管
【答案】A
【解析】A、在用二氧化锰和过氧化氢溶液制取并收集氧气时，不需要进行加热，故不需要使用酒精灯，故选项正确；B、集气瓶用于收集产生的氧气，故要用到集气瓶，故选项错误；C、试管可作为固体和液体的反应装置，故可选用试管，故选项错误；D、导气管可连接发生装置和收集装置，导出生成的氧气，故要用到导气管，故选项错误。故选A。
9. （2021·海南·三亚市崖州区崖城中学九年级期中）下列反应属于分解反应的是（ ）
A．硫+氧气二氧化硫
B．石蜡+氧气二氧化碳+水
C．高锰酸钾锰酸钾十二氧化锰+氧气
D．铁+氧气四氧化三铁
【答案】C
【解析】A、硫和氧气反应生成二氧化硫，是多种物质生成一种物质。是化合反应。故A错误；B、石蜡和氧气反应生成二氧化碳和水，是物质和氧气的反应，属于氧化反应，但不符合“一变多”，不属于分解反应。故B错误；C、高锰酸钾分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，是一种物质生成多种物质。是分解反应。故C正确；D、铁和氧气反应生成四氧化三铁，是多种物质生成一种物质，是化合反应。故D错误。故选C。
10．（2022黑龙江哈尔滨市第三中学二模）下列有关加热高锰酸钾制取氧气并用排水法收集的实验操作的“先”与“后”的说法正确的是（ ）
A．组装装置时，要先固定试管，再放置酒精灯
B．加入药品时，要先加入药品，再检查装置的气密性
C．开始加热时，要先移动酒精灯给试管预热，再固定在药品下方加热
D．实验结束时，要先熄灭酒精灯，再将导气管从水槽中拿出
【答案】C
【解析】A、组装装置时，要先放置酒精灯，再固定试管,A错误，不符合题意；B、加入药品时，先检查装置的气密性再加入药品，B错误，不符合题意；C、开始加热时，要先移动酒精灯给试管预热，再固定在药品下方加热，操作正确，符合题意；D、实验结束时，要先将导气管从水槽中拿出，再熄灭酒精灯，D错误，不符合题意；故选C。
11．（2022四川省遂宁市安居区一模）下列有关工业法制取氧气的说法中正确的是（ ）
A．液化蒸发空气制取氧气属于分解反应
B．液化蒸发空气制取氧气的过程属于物理变化
C．液氧是无色的
D．液化蒸发空气所得的氧气贮存在银灰色钢瓶中
【答案】B
【解析】A、工业上利用分离液化空气法制取氧气是根据液氧和液氮的沸点不同，将氧气和氮气分离的过程，该过程中没有新物质的生成，是物理变化，错误；B、液化蒸发空气制取氧气的过程属于物理变化，正确；C、液氧是淡蓝色的液体，错误；D、液化蒸发空气所得的氧气贮存在蓝色钢瓶中，错误。故选B。
12．（2021福州市第十九中学二模）实验室用过氧化氢溶液制取氧气,要得到平稳氧气流的操作正确的是（ ）
A、把固体的二氧化锰与过氧化氢溶液混合后,缓缓加入试管中
B、把固体的二氧化锰缓缓加入盛有过氧化氢溶液的试管中
C、把过氧化氢溶液缓缓加入盛有二氧化锰的试管中
D、不加催化剂,直接加热过氧化氢溶液
【答案】C
【解析】A、在常温下过氧化氢溶液中加入二氧化锰能迅速放出氧气,把固体的二氧化锰与过氧化氢溶液混合后，再缓缓加入试管中，药品会在装入试管前迅速反应，此后便难收集到足够的氧气，所以错误；B、实验室用过氧化氢溶液制取氧气是在密闭装置中进行的,把固体的二氧化锰缓缓加入盛有过氧化氢溶液的试管中，操作难以完全，所以错误；C、实验室用过氧化氢溶液制取氧气是在密闭装置中进行的，可通过分液漏斗把过氧化氢溶液缓缓加入到盛有二氧化锰的试管中，使反应平稳进行,所以正确；D、不加催化剂,直接加热过氧化氢溶液,虽然也可迅速反应生成氧气,但是反应速率难以控制，制得的气体中会有大量水蒸气，所以错误。故选C。
13．（2021重庆市南岸区一模）可用推拉注射器活塞的方法检查如图装置的气密性。当缓缓推活塞时，如果装置气密性良好，可观察到 （ ）
A．长颈漏斗下端口产生气泡 B．瓶中液面明显上升
C．长颈漏斗内有液面上升 D．注射器内有液体
【答案】A
【解析】该装置的气密性检查方法是：当推动注射器的活塞时，锥形瓶内的空气体积减小压强增大，把水压入长颈漏斗中，若气密性好则会形成一段稳定的水柱；当拉动注射器的活塞时，锥形瓶内的空气体积增大压强变小，若气密性良好则可以看到长颈漏斗的下端会产生气泡。故选A。
14．实验室制取氧气，不选用的药品是（ ）
A．高锰酸钾 B．过氧化氢
C．氯酸钾 D．空气
【答案】D
【解析】A、实验室可以选用高锰酸钾制取氧气，故不符合题意；B、实验室可以选用双氧水制取氧气，故不符合题意；C、实验室可以选用加热氯酸钾制取氧气，故不符合题意；D、实验室不选用空气制取氧气，故符合题意；故选D。
15．（2022广西南宁市天桃实验学校二模）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,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加热时间而变化的图象是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】催化剂是指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不变的物质；催化剂能改变反应速率，催化剂不能使生成物的质量增加。则a、b的质量相等，其中a是纯净的氯酸钾，b是氯酸钾和少量二氧化锰的混合物，分别在酒精灯上加热来制氧气，b所需温度较低，首先发生分解，a所需温度较高，加热到较高温度才分解。完全反应后，加入二氧化锰的氯酸钾产生氧气的速度快，所需时间较短。因为a、b的质量相等，则a中氯酸钾的质量大于b中氯酸钾的质量，由于二氧化锰不能分解产生氧气，故a产生的氧气的质量大于b产生氧气的质量。分析所给的选项可知，选项C符合上述过程。故选C。
16．（2022辽宁沈阳市南昌中学二模） “化学反应的绿色化”要求原料物质中所有的原子完全被利用且全部转入期望的产品中，下列反应类型中一定符合“化学反应的绿色化”要求的是（ ）
A．分解反应 B．置换反应
C．复分解反应 D．化合反应
【答案】D
【解析】A、分解反应，是一种物质生成多种物质的反应，原子没有全部转化到产物里，故A错；B、置换反应，是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，原子也没有全部转化到产物里，故B错；C、复分解反应，是两种化合物在水溶液里互相交换成分生成另外两种化合物的反应，原子也没有全都转化为产物，故C错；D、化合反应，是指两种或多种物质生成一种物质的反应，所有原子都转化到生成物里了，符合绿色化学的要求，故D正确。故选D。
17．如图所示四种途径都可以得到O2(反应条件已省略)，下列说法错误的是（ ）
A．根据绿色化学理念，甲途径是实验室制O2的最佳方案
B．为了使甲、乙两种途径更快地得到O2，还需要加入催化剂
C．甲、乙和丙途径中发生化学变化的基本反应类型都是分解反应
D．工业上采用途径丁制取大量O2，主要是利用了N2和O2的密度不同
【答案】D
【解析】A、乙途径和丙途径需要加热，丁途径需要让空气液化，需要外界提供能量，根据绿色化学理念，甲途径是实验室制O2的最佳方案，A选项说法正确，不符合题意；B、为了使甲、乙两种途径更快地得到O2，还需要加入催化剂，B选项说法正确，不符合题意；C、甲、乙和丙途径中发生化学变化的基本反应类型都是分解反应，C选项说法正确，不符合题意；D、工业上采用途径丁制取大量O2，主要是利用了N2和O2的沸点不同，D选项说法错误，符合题意。故选D。
18．实验室用加热高锰酸钾制取氧气的主要操作有：①点燃酒精灯，加热；②检查装置的气密性；③装药品；④熄灭酒精灯；⑤收集气体；⑥把试管固定在铁架台上；⑦将导管撤离水槽。正确的顺序是
A．②③⑥①⑤⑦④ B．②③⑥①⑤④⑦
C．③②①⑥⑤⑦④ D．①②③⑤⑥④⑦
【答案】A
【解析】
其操作顺序正确的是：检查装置的气密性，装入高锰酸钾，并在试管口放一团棉花，用带导管的胶塞塞紧，并将试管固定在铁架台上，点燃酒精灯给试管加热，用排水法收集氧气，从水槽中取出导管，熄灭酒精灯。故填A。
能力提升
19．氧气是空气的主要成分，是一种化学性质比较活泼的物质。如图是工业上利用分离液态空气的方法得到氧气的流程示意图：
① 分离液态空气制氧气的过程主要发生_____（填“物理”或“化学”）变化。
② 已知：液氮的沸点为﹣196℃，液氧的沸点为﹣183℃，液态空气在蒸发时，首先蒸发出来的是_____（填化学式）。
③ 这样制得的氧气属_____（填“纯净物”或“混合物”）。
【答案】物理 N2 混合物
【解析】① 分离液态空气制氧气，是利用液态氮和液态氧的沸点不同，没有新物质生成，属于物理变化。② 液氮的沸点为﹣196℃，液氧的沸点为﹣183℃，液氮的沸点比液氧的低，故液态空气在蒸发时，首先蒸发出来的是氮气，其化学式为：N2。③ 剩余的液体为液态氧和液态稀有气体等，这样制得的氧气属于混合物。故答案为① 物理；② N2；③ 混合物。
20．某兴趣小组对KClO3分解反应的催化剂进行研究，在相同的加热条件下，用如图装置完成表中实验。
编号 KClO3质量/g 催化剂 催化剂质量/g 收集50mLO2所需时间/s
实验1 5 - - 171
实验2 5 MnO2 0.5 49
实验3 5 Fe2O3 0.5 58
实验4 5 KCl 0.5 154
（1）仪器①的名称为_____。
（2）实验室用KClO3制取氧气的文字表达式为_____。
（3）表中所列3种催化剂的催化效果最佳的是_____。
（4）由实验1和实验4可知，KCl对KClO3分解_____（填“有”或“无”）催化作用。
（5）要比较KClO3分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集50mLO2所需时间外，还可以测量相同时间内_____。
【答案】酒精灯 氯酸钾氯化钾+氧气 MnO2 有 收集到O2的体积
【解析】（1）仪器①是酒精灯；故填：酒精灯；（2）在实验室中，常用二氧化锰做催化剂、加热氯酸钾制取氧气，同时生成氯化钾；故填：氯酸钾氯化钾+氧气；（3）由表格中的数据可知，收集等体积的氧气时，实验2所需时间最短，所以二氧化锰的催化效果最好；故填：MnO2；（4）由实验1和实验4可知，氯化钾能加快氯酸钾的分解速率，即KCl对KClO3分解有催化作用；故填：有；（5）要比较KClO3分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集50mL O2所需时间外，还可以测量相同时间内收集到O2的体积；故填：收集到O2的体积。
21.我们学过六种途径可以制氧气，如图所示。
(1)写出A、B两种途径的反应的文字表达式：A _________ ；B _________ 。
(2) ________ (填序号)途径发生的是物理变化。
(3)为了使A、F两种途径更快地制取氧气，需加入 ________ 。
(4)发生化学变化的途径，它们的基本反应类型是 ________ 。
(5)根据“绿色化学”理念， ________ (填序号)途径是实验室制氧气的最佳方法。
【答案】（1）过氧化氢氧气+水 ；高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 ；（2）D ；（3）二氧化锰(MnO2或催化剂) ；（4）分解反应；（5）A
【解析】(1)A为过氧化氢分解生成水和氧气，文字表达式为：过氧化氢水+氧气；B为高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式为：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；(2)分离液态空气制取氧气是根据液态氧和液态氮的沸点不同而分离的，没有产生新物质，是物理变化；(3)双氧水和氯酸钾单独加热也能产生氧气，但反应速度太慢，故加入二氧化锰作催化剂，加快化学反应速度；(4)根据反应的特点可以知道，本题中涉及的反应物都为一种，而生成物为多种，所以它们都属于分解反应；(5)双氧水制氧气装置操作简单、安全，不需加热，生成物是水和氧气，无污染。
科学探究题
22．多种物质都可催化过氧化氯分解，如MnO2、CuSO4等。实验小组的同学探究漂白液（主要成分是NaClO和NaCl）、FeCl3、K2SO4能否催化过氧化氢分解。
（1）MnO2催化过氧化氢分解的化学方程式是______。
（2）如图所示，分别向三支试管中多次加入5%过氧化氢溶液，每次2mL，如有气泡产生， 则将______伸入试管，检验是否有氧气生成。结果如下表。
研究对象 第1次 第2次 第3次 第4次
漂白液 大量气泡 较多气泡 少量气泡 无气泡
FeCl3溶液 较多气泡 较多气泡 较多气泡 较多气泡
K2SO4溶液 ______
实验结论 i、实验中产生的气体都是氧气。 （查阅得知：NaClO+H2O2＝O2↑+NaCl+H2O） ii、K2SO4不能催化过氧化氢分解。 iii、______可能是过氧化氢分解的催化剂。 iv、……
（3）下列物质中，也可能是过氧化氢分解的催化剂的是______（填标号）。
A．CuCl2 B．Fe2（SO4）3
C．Na2SO4 D．KCl
【答案】2H2O22H2O + O2↑ ；带火星的木条 ；无气泡（或没有明显现象） ；FeCl3 ；AB
【解析】（1）MnO2催化过氧化氢分解生成水和氧气，反应的化学方程式为 2H2O22H2O + O2↑。（2）①过氧化氢溶液，如有气泡产生，即是氧气，而检验是否有氧气生成，常常使用带火星的木条，若木条复燃，则证明有氧气生成，故填带火星的木条。②K2SO4不能催化过氧化氢分解，第1次为无气泡或没有明显现象。③每次均能使过氧化氢随即产生气泡的只有FeCl3，故填FeCl3；（3）漂白液反应后的剩余溶液中含有Na+和Cl-，第4次无气泡产生，说明Na+和Cl-不具备催化作用；FeCl3溶液含有Fe3+和Cl-，即Fe3+具有催化作用；K2SO4中有K+和SO42-均不具有催化作用。即CD均不具有催化作用，不能作为过氧化氢分解的催化剂，B可以作为催化剂；Fe3+为重金属离子，Cu2+也为重金属离子，故A也可以作为催化剂，故填AB
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