沪教版化学九上层级提分练：2.1.2 氧气的制法（含解析）

2.1.2 氧气的制法
【基础训练】
1．下列关于工业制取氧气说法不正确的是（ ）
A．工业制氧的方法是分离液态空气
B．该过程属于物理变化
C．该方法利用的是氧气和氮气的沸点不同
D．经过净化除尘后的空气属于纯净物
2．实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，一定不需要用到的仪器是（ ）
A．酒精灯 B．水槽 C．集气瓶 D．分液漏斗
3．实验室用氯酸钾和二氧化锰制氧气的实验中，不需要使用的一组仪器是（ ）
A．大试管、集气瓶 B．烧杯、玻璃棒
C．导管、单孔塞 D．酒精灯、铁架台
4．用排水集气法收集一瓶氧气，却发现氧气中含有一些空气，不可能的原因是（ ）
A．导管口一有气泡就开始收集 B．集气瓶开始注水时留有气泡
C．集气瓶移出水面后才盖上玻璃片 D．发生装置气密性不够好
5．实验室用KMnO4制O2，应选用的发生装置是（ ）
A． B． C． D．
6．用集气瓶存放一瓶氧气，正确的放置方法是（ ）
A．瓶口朝下，盖上玻璃片
B．瓶口朝下，不盖玻璃片
C．瓶口朝上，盖上玻璃片
D．瓶口朝上，不盖玻璃片
7．实验室用高锰酸钾制取氧气的部分操作如下图所示，其中正确的是（ ）
A．装药品 B．点燃酒精灯
C．制备气体 D．验满氧气
8．实验室用高锰酸钾制氧气的装置中，有关几个“口”的位置错误的是（ ）
A．装高锰酸钾的试管口应略向下倾斜
B．进入试管的导气管口应露出橡胶塞少许
C．用排空气法收集氧气时，集气瓶瓶口应向下
D．用排水法收集氧气时，导气管口应伸入集气瓶少许
9．催化剂又叫触媒。下列关于催化剂的说法正确的是（ ）
A．催化剂是指只能加快化学反应速率的物质
B．化学反应如果不使用催化剂，则就不能发生
C．二氧化锰是所有反应的催化剂
D．催化剂在化学反应前后化学性质和质量都不变
10．双氧水制取氧气时，忘记加入催化剂，其结果是（ ）
A．不放出氧气 B．放出氧气的速率慢
C．放出氧气的总量减少 D．放出氧气的总量减少且速率慢
11．下列变化中，既不属于化合反应，也不属于分解反应的是（ ）
A．硫在空气中燃烧 B．石蜡在空气中燃烧
C．过氧化氢分解生成水和氧气 D．铁丝在空气中燃烧
12．分析下列实验出现的异常现象并从给定的选择项中把可能原因用字母填入括号内。
（1）实验室用高锰酸钾制氧气时试管破裂______；
（2）用高锰酸钾制氧气时水槽中的水变为紫红色______；
（3）将细铁丝伸入氧气瓶中却未能看到细铁丝发生燃烧______；
（4）制氧气时加热后却发现管口没有气泡产生______。
A．试管口未放棉花 B．试管外壁有水 C．装置漏气 D．氧气不纯
【能力提升】
1．某同学加热氯酸钾制氧气，错把高锰酸钾当作二氧化锰放入氯酸钾内，其结果与只加热氯酸钾相比（ ）
A．反应速率不变，生成氧气质量增加 B．反应速率不变，生成氧气质量不变
C．反应速率加快，生成氧气质量不变 D．反应速率加快，生成氧气质量增加
2．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
3．工业制氧气与实验室制氧气相比较，下列说法正确的是（ ）
A．前者是物理变化后者是化学变化 B．前者使用的是固体后者使用的是气体
C．这两种方法制得的氧气的性质不同 D．两种方法都是分解反应
4．关于“加热高锰酸钾制得氧气并用排水法收集”的实验，下列说法正确的是（ ）
A．制取气体时，先装药品，然后检验装置的气密性
B．反应结束时，先停止加热，然后将导管移出水面
C．导气管口开始产生气泡时，立即用装满水的集气瓶收集气体
D．装有高锰酸钾的试管口要放一小团棉花，目的是防止反应时药品进入导气管
5．实验室用过氧化氢制取氧气时，必不可少的最简单的一组仪器是（ ）
A．试管、酒精灯、带导管的橡皮塞、集气瓶、铁架台
B．试管、酒精灯、水槽、集气瓶
C．集气瓶、铁架台、试管、带导管的橡皮塞
D．铁架台、烧瓶、集气瓶、玻璃片
6．实验室加热高锰酸钾制取氧气的主要步骤有：①检验装置的气密性 ②装药品 ③加热 ④把集气瓶灌满水倒置在水槽中 ⑤将盛有药品的试管固定在铁架台上 ⑥熄灭酒精灯 ⑦收集气体 ⑧将导管从水槽中取出，下列操作顺序正确的是（ ）
A．①②⑤④⑥⑦③⑧ B．②①⑤④③⑦⑧⑥
C．①②⑤④③⑦⑧⑥ D．②①⑤③④⑦⑥⑧
7．实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气并用排水法收集，下列操作正确的是（ ）
A．先装入药品，然后检查装置的气密性
B．导管口开始有气泡放出时，就立即收集
C．收集满氧气的集气瓶，应倒放在桌面上
D．停止加热时，应先将导管移出水面，然后熄灭酒精灯
8．对用排水法收集氧气后的集气瓶，以下处理正确的是（ ）
A．将集气瓶从水中提起后，用玻璃片盖住瓶口，瓶口向上正放在桌上
B．在水面下用玻璃片盖住瓶口，一起拿出水面，然后正放在桌上
C．将集气瓶子从水中提取，倒立在桌上
D．将集气瓶仍然留在水槽中，用时再取出来
9．如图所示的四个装置图及其使用方法的说明中，正确的一项是（ ）
A．用排空气法收集二氧化碳，则二氧化碳从b管道通入
B．用排空气法收集氧气，则氧气从a管道通入
C．除去空气中二氧化碳，则空气从b管通入
D．用排水法收集氧气，则氧气从a管通入
10．化学是一门以实验为基础的自然科学，根据如图所示装置回答相关问题。
（1）仪器①名称_________。
（2）若用装置F收集CO2，气体应该由________（填“a”或“b”）端导入。
（3）实验室加热KClO3和MnO2的混合固体制取氧气，可选择的发生装置为________（填字母）。
（4）若用D装置收集到的氧气因含较多空气而不纯净，原因可能是_______（写一条）。
11．在实验室用以下装置制取气体。
（1）仪器a的名称是_______。用高锰酸钾制氧气的化学方程式为______，应选用的发生装置是（填字母，下同）_________，选择该装置的理由为_______。
（2）收集一瓶干燥的氧气可选用的装置是________；能用该装置收集是因为氧气的_______性质。
【拓展培优】
1．学习了“过氧化氢制氧气使用二氧化锰作催化剂”，化学社团在“寻找新的催化剂”的活动中，对“硫酸铜能否作过氧化氢分解的催化剂”进行了以下探究。
【实验探究】甲同学按如下方案进行实验。
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤①木条不复燃； 步骤②产生气泡，溶液变蓝色； 步骤③_______。 硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂，反应的化学方程式为________。
【评价改进】大家认为甲同学的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜的______在反应前后都没有发生改变。
【继续探究】乙同学补做以下实验，进而确认了甲同学的实验结论。
根据上述实验中m1：m2=_________，证明反应前后铜离子没有发生变化；将实验方案中的氢氧化钠溶液换成_________溶液，再次实验，证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化。
【讨论交流】大家认为还可以采取另一种方法获取上述实验结论：在甲同学实验的基础上，将乙同学实验时烧杯B中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为______g，然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中，仍然可以加速过氧化氢分解。
【拓展延伸】比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果，实验过程中不需要控制的条件是______(填序号)。
A．溶液的起始温度 B．催化剂的质量
C．溶液的浓度 D．反应起始时间
2．小张在实验室进行了制取氧气和细铁丝在氧气中燃烧的实验，请你回答有关问题。
（1）写出如图中标号仪器的名称：① ________；② ________。
（2）若用高锰酸钾制氧气，发生装置选择 ________(填序号)，你认为该装置中还缺 少 ________，要收集较纯净的氧气，收集装置选择 ________(填序号)，生成氧气的文字表达式是 ________。
（3）①若用 F 装置收集氧气，则气体从________ 端进入集气瓶(填“a”或“b”，下同)
②如果用 F 装置用排水法收集，在瓶中装满水后，氧气从导管 ________端进入集气瓶。
③在医院给病人输氧时，也利用类似装置，则病人吸氧气的塑料管应与 ________端连接。
（4）小张在探究铁丝在氧气中燃烧的实验时，没有观察到“剧烈燃烧、火星四射”的实验现象。你认为可能的原因是________。
（5）(拓展)实验室常用硫化亚铁固体和稀硫酸溶液在常温下反应制备硫化氢气体。已知硫化氢气体的密度比空气大，可溶于水。制取硫化氢时，发生装置选择上图中的 ________(填序号，下同)，收集装置选择 ________。
3．某兴趣小组同学对实验室制备氧气的催化剂进行如下探究。
（提出问题）二氧化锰常作为氯酸钾分解制取氧气的催化剂，那其他氧化物是否也能催化氯酸钾分解呢？是否比二氧化锰催化效果更好？
（1）（查阅资料）研究表明，许多金属氧化物对氯酸钾的分解(分解时放出热量)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 420 515 305 490
剧烈反应 490 540 350 545
实验室用氯酸钾制取氧气，如果不用二氧化锰作催化剂，最好选用的氧化物是________。
（2）（设计并完成实验）
Ⅰ．将3.0 g氯酸钾放在试管中加热
Ⅱ．将3.0 g氯酸钾与1.0 g二氧化锰混合均匀加热
Ⅲ．将X g氯酸钾与1.0 g氧化铜混合均匀加热
（实验现象分析）将实验Ⅲ反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥，若称量得到1.0 g黑色粉末，再将黑色粉末和X g氯酸钾混合加热，现象与实验Ⅲ相同。Ⅲ中X的值应为________，实验Ⅰ和Ⅲ比较可证明________。
（3）（结论）氧化铜也能作氯酸钾分解的催化剂，实验Ⅲ中的文字表达式为 。
（4）（实验反思）
a．实验Ⅱ和Ⅲ对比的目的是________。
b．在相同温度下比较两组实验产生氧气的快慢，通常可采用的方法有：
①测量 ；
②测量 。
4．氧气的制取：如图是实验室制气体时经常用到的仪器，请完成下列问题。
（1）指出仪器名称：m________；n________。
（2）如果用 A装置来制取氧气，则文字表达式为 ，请说出装置的优点________（一条即可）。
（3）如果用氯酸钾制取氧气，应选择的发生装置是________（填字母序号），还须补充的一种药品是________，反应的文字表达式是 。
（4）收集较纯净的氧气应选择的装置是________（填字母序号），利用此方法收集氧气，收集满的判断方法是 ；若选择F装置收集氧气，则进气口为________（选填“a”或“b”） 端。
（5）（拓展与延伸）查阅资料得知：通常状况下，甲烷是一种无色无味难溶于水的气体，密度比空气小；实验室中常用醋酸钠和碱石灰（发生反应的是其中的氢氧化钠）两种固体药品，研磨均匀混合，通过加热制取甲烷，同时还生成碳酸钠。根据以上所述，可用于制取甲烷的发生装置为________（填字母序号）；如果用F装置收集甲烷（排空气法），则进气口为________（填字母序号），制取甲烷的文字表达式为：________。
5．在老师的指导下，某兴趣小组对氯酸钾制氧气进行了深入的探究学习。
资料：①氯酸钾的熔点约为356°C，二氧化锰的分解温度约为535℃。用酒精灯给物质加热，受热物质的温度一般约为400°C左右；②氯酸钾分解时(图1)，传感器得到氧气浓度随温度的变化示意图(图2)及使用不同催化剂时的固体残留率示意图(图3)如下：
（1）实验室利用氯酸钾制取氧气，该化学反应的符号表达式：________；分析图2，氯酸钾分解温度________(填“高于”、“等于”或“低于”)其熔点。
（2）分析图3，对氯酸钾分解催化效果更好的催化剂是：________。
（3）为探究催化剂种类对氯酸钾分解速率的影响，甲同学设计如表对比实验：
氯酸钾的质量 催化剂的种类 MnO2的质量 反应条件 收集45 mLO2所需的时间(S)
Ⅰ 3.0 g MnO2 1.0 g 混合加热 21
Ⅱ x g CuO 1.0 g 混合加热 48
表Ⅱ中x的值应为________；通过分析上表数据，可以得出的实验结论是：在相同的条件下，氯酸钾在二氧化锰作催化剂比氧化铜作催化剂的分解速率________(选填“快”或“慢”)。
（4）小组同学还想继续探究，影响氯酸钾分解速率的因素可能还有： 。(填一种因素即可)
6．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50 mLO2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50 mLO2所需时间外，还可以测量相同时间内_____。
7．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2 mL，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
答案解析
【基础训练】
1．下列关于工业制取氧气说法不正确的是（ ）
A．工业制氧的方法是分离液态空气
B．该过程属于物理变化
C．该方法利用的是氧气和氮气的沸点不同
D．经过净化除尘后的空气属于纯净物
【答案】D
【解析】A．工业上制氧气采用的是分离液态空气法：在低温条件下加压，使空气转变为液态空气，然后蒸发；由于液态氮的沸点比液态氧的沸点低，因此氮气首先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要是液态氧，故说法正确；
B．整个过程中没有生成其它物质，没有新物质生成，属于物理变化，故说法正确；
C．该方法利用的是氧气和氮气的沸点不同进行分离，故说法正确；
D．经过净化除尘后的空气中含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物，故说法错误。
故选：D。
2．实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，一定不需要用到的仪器是（ ）
A．酒精灯 B．水槽 C．集气瓶 D．分液漏斗
【答案】A
【解析】实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，是固液常温型反应，不需要加热，故不需要酒精灯。故选A。
3．实验室用氯酸钾和二氧化锰制氧气的实验中，不需要使用的一组仪器是（ ）
A．大试管、集气瓶 B．烧杯、玻璃棒
C．导管、单孔塞 D．酒精灯、铁架台
【答案】B
【解析】
实验室用氯酸钾和二氧化锰制氧气，发生装置为：大试管、铁架台、铁夹、酒精灯、带导管的单孔塞，收集装置为集气瓶，水槽等装置和仪器。在实验中用不到烧杯和玻璃棒，故选项B所给的仪器用不到；故选B。
4．用排水集气法收集一瓶氧气，却发现氧气中含有一些空气，不可能的原因是（ ）
A．导管口一有气泡就开始收集 B．集气瓶开始注水时留有气泡
C．集气瓶移出水面后才盖上玻璃片 D．发生装置气密性不够好
【答案】D
【解析】
A．导管口一有气泡就开始收集，因为刚开始冒出的气泡中混有空气，造成收集的氧气不纯，可能；
B．集气瓶开始注水时留有气泡，造成收集的氧气不纯，可能；
C．集气瓶移出水面后才盖上玻璃片，造成收集的氧气不纯，可能；
D．发生装置气密性不够好会造成收集不到氧气，不可能。
故选：D。
5．实验室用KMnO4制O2，应选用的发生装置是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】
高锰酸钾是固体，制取氧气时需要加热，且试管口要放一团棉花防止高锰酸钾粉末堵塞导管；试管口要略向下倾斜，防止冷凝水倒流使试管破裂，故选C。
6．用集气瓶存放一瓶氧气，正确的放置方法是（ ）
A．瓶口朝下，盖上玻璃片
B．瓶口朝下，不盖玻璃片
C．瓶口朝上，盖上玻璃片
D．瓶口朝上，不盖玻璃片
【答案】C
【解析】
氧气密度比空气的大，集气瓶口要朝上放在桌面上，毛玻璃片中的磨砂面必须与集气瓶口接触，利于密封和使用，玻璃磨砂面朝下。故选C。
7．实验室用高锰酸钾制取氧气的部分操作如下图所示，其中正确的是（ ）
A．装药品 B．点燃酒精灯
C．制备气体 D．验满氧气
【答案】B
【解析】
A．取用粉末状药品，试管横放，用药匙或纸槽把药品送到试管底部，图中所示操作错误，故A不正确；
B．使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，用火柴点燃酒精灯，图中所示操作正确，故B正确；
C．为防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管，试管口应略向下倾斜；为防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，试管口应放一团棉花；图中所示操作错误，故C不正确；
D．检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，图中所示操作错误，故D不正确。故选B。
8．实验室用高锰酸钾制氧气的装置中，有关几个“口”的位置错误的是（ ）
A．装高锰酸钾的试管口应略向下倾斜
B．进入试管的导气管口应露出橡胶塞少许
C．用排空气法收集氧气时，集气瓶瓶口应向下
D．用排水法收集氧气时，导气管口应伸入集气瓶少许
【答案】C
【解析】
A．实验室制取气体时，加热固体时，试管口要稍微向下倾斜，因为防止生成的水或固体中所含的水分回流入试管，使试管炸裂，故A正确；
B．为了便于气体的导出，试管内的导管口稍露出橡皮塞，故B正确；
C．因氧气比空气的密度大，所以应用向上排气法收集，瓶口向上，故C错误；
D．用排水法收集时，导气管口应伸入集气瓶口少许，便于排出集气瓶内的水进行集气，故D正确。
故选C。
9．催化剂又叫触媒。下列关于催化剂的说法正确的是（ ）
A．催化剂是指只能加快化学反应速率的物质
B．化学反应如果不使用催化剂，则就不能发生
C．二氧化锰是所有反应的催化剂
D．催化剂在化学反应前后化学性质和质量都不变
【答案】D
【解析】
在化学反应中能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有改变的物质称为催化剂。
A．催化剂是改变化学反应速率的物质，而不只是加快，故选项说法错误。
B．催化剂只是改变其他物质的化学反应速率，并不是不使用催化剂反应就不能发生，有很多化学反应就不需要催化剂，故选项说法错误。
C．有许多化学反应不需要催化剂就能进行，有许多反应需要的催化剂不是二氧化锰，二氧化锰也不是只做催化剂用的，也可做反应物，故选项说法错误。
D．催化剂在化学反应前后其化学性质和质量都不变，故选项说法正确。
故选：D。
10．双氧水制取氧气时，忘记加入催化剂，其结果是（ ）
A．不放出氧气 B．放出氧气的速率慢
C．放出氧气的总量减少 D．放出氧气的总量减少且速率慢
【答案】B
【解析】
A．催化剂只能改变化学反应速率。没有催化剂，并不意味着反应不能发生，故A说法错误，不符合题意；
B．在该反应中，催化剂是加快反应速率的，所以没有催化剂，放出氧气的速率就慢，故B符合题意；
C．催化剂只影响速率，不影响产物的总量，故C说法错误，不符合题意；
D．没有催化剂，反应速率减慢，但放出氧气的总量不变，故D不符合题意；
故选B。
11．下列变化中，既不属于化合反应，也不属于分解反应的是（ ）
A．硫在空气中燃烧 B．石蜡在空气中燃烧
C．过氧化氢分解生成水和氧气 D．铁丝在空气中燃烧
【答案】B
【解析】
A．硫在空气中燃烧是硫和氧气两种物质生成二氧化硫一种新物质的反应，符合化合反应的特点，属于化合反应，选项错误；
B．石蜡在空气中燃烧是石蜡和氧气两种物质反应生成二氧化碳和水两种新物质的反应，既不属于化合反应，也不属于分解反应，选项正确；
C．过氧化氢分解生成水和氧气是一种物质生成两种新物质的反应，属于分解反应，选项错误；
D．铁丝在空气中燃烧是铁和氧气两种物质生成四氧化三铁一种新物质的反应，符合化合反应的特点，属于化合反应，选项错误，故选B。
12．分析下列实验出现的异常现象并从给定的选择项中把可能原因用字母填入括号内。
（1）实验室用高锰酸钾制氧气时试管破裂______；
（2）用高锰酸钾制氧气时水槽中的水变为紫红色______；
（3）将细铁丝伸入氧气瓶中却未能看到细铁丝发生燃烧______；
（4）制氧气时加热后却发现管口没有气泡产生______。
A．试管口未放棉花 B．试管外壁有水 C．装置漏气 D．氧气不纯
【答案】B A D C
【解析】（1）加热试管时试管破裂试管外壁有水或试管接触灯芯（或没有预热）（合理的答案均可）。
（2）加热高锰酸钾制氧气时，水槽中的水变为紫红色靠近试管口没放一团棉花。
（3）将细铁丝伸入氧气瓶中却未能看到细铁丝发生燃烧，可能是氧气不纯，或铁丝太粗等；
（4）制氧气时加热后却发现管口没有气泡产生，可能是装置漏气等。
【能力提升】
1．某同学加热氯酸钾制氧气，错把高锰酸钾当作二氧化锰放入氯酸钾内，其结果与只加热氯酸钾相比（ ）
A．反应速率不变，生成氧气质量增加 B．反应速率不变，生成氧气质量不变
C．反应速率加快，生成氧气质量不变 D．反应速率加快，生成氧气质量增加
【答案】 D
【解析】A．加热氯酸钾制取氧气时，错把高锰酸钾当做二氧化锰放入氯酸钾内。高锰酸钾受热分解，会生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，生成的二氧化锰又可以作为氯酸钾分解的催化剂。所以会使反应速率加快，生成氧气的质量增加，
2．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。
3．工业制氧气与实验室制氧气相比较，下列说法正确的是（ ）
A．前者是物理变化后者是化学变化 B．前者使用的是固体后者使用的是气体
C．这两种方法制得的氧气的性质不同 D．两种方法都是分解反应
【答案】 A
【解析】A．工业制氧气，是利用液氮和液氧沸点的不同，将其分离，无新物质生成，属于物理变化，实验室制氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氧气和氯化钾，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，都有新物质生成，属于化学变化，符合题意；
B．工业制氧气是分离液态空气，使用的是液体，实验室制氧气，高锰酸钾、氯酸钾和二氧化锰是固体，过氧化氢溶液是液体，不符合题意；
C．这两种方法制得的氧气都由氧分子构成，化学性质相同，不符合题意；
D．实验室制氧气符合“一变多”的特点，属于分解反应，工业制氧气属于物理变化，不符合题意。
4．关于“加热高锰酸钾制得氧气并用排水法收集”的实验，下列说法正确的是（ ）
A．制取气体时，先装药品，然后检验装置的气密性
B．反应结束时，先停止加热，然后将导管移出水面
C．导气管口开始产生气泡时，立即用装满水的集气瓶收集气体
D．装有高锰酸钾的试管口要放一小团棉花，目的是防止反应时药品进入导气管
【答案】D
【解析】A．制取气体时，先检验装置的气密性，后添加药品，故不符合题意；
B．反应结束时，先将导管移出水面，后停止加热，防止水倒吸入试管，试管炸裂，故不符合题意；
C．导气管口有连续均匀气泡时，开始用装满水的集气瓶收集气体，故不符合题意；
D．装有高锰酸钾的试管口要放一小团棉花，目的是防止反应时药品进入导气管，故符合题意。
5．实验室用过氧化氢制取氧气时，必不可少的最简单的一组仪器是（ ）
A．试管、酒精灯、带导管的橡皮塞、集气瓶、铁架台
B．试管、酒精灯、水槽、集气瓶
C．集气瓶、铁架台、试管、带导管的橡皮塞
D．铁架台、烧瓶、集气瓶、玻璃片
【答案】C
【解析】实验室制取氧气若用加热高锰酸钾、氯酸钾的方法，发生装置需要装药品的试管、固定试管的铁架台、加热的酒精灯，要收集氧气还需要集气瓶、带导管的橡皮塞；若用过氧化氢制取氧气发生装置需要装药品的试管、固定试管的铁架台，收集则需要带导管的橡皮塞、集气瓶；根据上述分析可知：实验室制取氧气必不可少的最简单的仪器是试管、铁架台、带导管的橡皮塞、集气瓶；
故选：C。
6．实验室加热高锰酸钾制取氧气的主要步骤有：①检验装置的气密性 ②装药品 ③加热 ④把集气瓶灌满水倒置在水槽中 ⑤将盛有药品的试管固定在铁架台上 ⑥熄灭酒精灯 ⑦收集气体 ⑧将导管从水槽中取出，下列操作顺序正确的是（ ）
A．①②⑤④⑥⑦③⑧ B．②①⑤④③⑦⑧⑥
C．①②⑤④③⑦⑧⑥ D．②①⑤③④⑦⑥⑧
【答案】B
【解析】实验室制取氧气的正确步骤：检查装置的气密性、装入药品、固定装置、加热、用排水法收集、将导管移出水面、熄灭酒精灯，所以操作顺序正确的是①②⑤④③⑦⑧⑥。
故选：B。
7．实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气并用排水法收集，下列操作正确的是（ ）
A．先装入药品，然后检查装置的气密性
B．导管口开始有气泡放出时，就立即收集
C．收集满氧气的集气瓶，应倒放在桌面上
D．停止加热时，应先将导管移出水面，然后熄灭酒精灯
【答案】B
【解析】A．加热高锰酸钾等制取氧气，并用排水法收集氧气的实验结束时，为防止水进入试管，引起试管炸裂，要先从水槽中撤出导气管，再熄灭酒精灯，故该操作错误；
B．实验室制取气体时，组装好装置后，应在装入药品前检查装置气密性，然后再装入药品；以避免装入药品后发现装置气密性不好，更换部分仪器而浪费药品，故该操作正确；
C．见导管口开始有气泡冒出时，不宜立即收集，因为开始排出的气体是空气，待导管口气泡连续、均匀冒出时再开始收集，故该操作错误；
D．氧气的密度比空气大，收集满气体的集气瓶，应正放在桌面上，故该操作错误。
故选：B。
8．对用排水法收集氧气后的集气瓶，以下处理正确的是（ ）
A．将集气瓶从水中提起后，用玻璃片盖住瓶口，瓶口向上正放在桌上
B．在水面下用玻璃片盖住瓶口，一起拿出水面，然后正放在桌上
C．将集气瓶子从水中提取，倒立在桌上
D．将集气瓶仍然留在水槽中，用时再取出来
【答案】B
【解析】解析本题必须熟知氧气的收集方法。选取玻璃片的作用，避免拿出集气瓶时与空气相混。放置的选取决定于氧气的密度大于空气的密度，所以应正放集气瓶。一般实验室中氧气现用现制取的原则，因此选项D不对。
综上所述，故应选B。
9．如图所示的四个装置图及其使用方法的说明中，正确的一项是（ ）
A．用排空气法收集二氧化碳，则二氧化碳从b管道通入
B．用排空气法收集氧气，则氧气从a管道通入
C．除去空气中二氧化碳，则空气从b管通入
D．用排水法收集氧气，则氧气从a管通入
【答案】B
【解析】A．用排空气法收集CO2，因为二氧化碳的密度比空气的密度大，则CO2从a管通入，不能从b管通入，错误；
B．用排空气法收集O2，因为氧气的密度比空气的密度大，则O2从a管通入，正确；
C．除去空气中的CO2，可以用氢氧化钠溶液吸收，则空气从a管通入，错误；
D．用排水法收集O2，则O2应该从b管通入，这样可以把水彻底的排出，否则会导致氧气从b跑出，不能收集到氧气，错误；
故选：B。
10．化学是一门以实验为基础的自然科学，根据如图所示装置回答相关问题。
（1）仪器①名称_________。
（2）若用装置F收集CO2，气体应该由________（填“a”或“b”）端导入。
（3）实验室加热KClO3和MnO2的混合固体制取氧气，可选择的发生装置为________（填字母）。
（4）若用D装置收集到的氧气因含较多空气而不纯净，原因可能是_______（写一条）。
【答案】（1）长颈漏斗 （2）b （3）A
（4）导管口一冒气泡就收集或集气瓶中未装满水残留空气
【解析】（1）由图可知，仪器①的名称为长颈漏斗。
（2）二氧化碳密度比空气大，用向上排空气法收集，则用装置F收集二氧化碳时，气体应该由b端导入。
（3）氯酸钾和二氧化锰为固体，反应条件为加热，应选用固体加热装置，即发生装置选A。
（4）集气瓶中未装满水残留空气，会使收集到的氧气不纯，或收集气体时，导管口一冒气泡就收集，此时收集的气体会混有试管中的空气。
11．在实验室用以下装置制取气体。
（1）仪器a的名称是_______。用高锰酸钾制氧气的化学方程式为______，应选用的发生装置是（填字母，下同）_________，选择该装置的理由为_______。
（2）收集一瓶干燥的氧气可选用的装置是________；能用该装置收集是因为氧气的_______性质。
【答案】（1）①试管 ②2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑
③A ④反应物是固体，反应条件是加热
（2）①D ②密度比空气大
（1）由图可知，仪器a为试管；
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应化学方程式为：2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑；
该反应的反应物是固体，反应条件是加热，故发生装置可选A；
（2）氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，向上排空气法收集的氧气比较干燥，故收集装置可选D，故填：D；密度比空气大。
【拓展培优】
1．学习了“过氧化氢制氧气使用二氧化锰作催化剂”，化学社团在“寻找新的催化剂”的活动中，对“硫酸铜能否作过氧化氢分解的催化剂”进行了以下探究。
【实验探究】甲同学按如下方案进行实验。
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤①木条不复燃； 步骤②产生气泡，溶液变蓝色； 步骤③_______。 硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂，反应的化学方程式为________。
【评价改进】大家认为甲同学的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜的______在反应前后都没有发生改变。
【继续探究】乙同学补做以下实验，进而确认了甲同学的实验结论。
根据上述实验中m1：m2=_________，证明反应前后铜离子没有发生变化；将实验方案中的氢氧化钠溶液换成_________溶液，再次实验，证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化。
【讨论交流】大家认为还可以采取另一种方法获取上述实验结论：在甲同学实验的基础上，将乙同学实验时烧杯B中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为______g，然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中，仍然可以加速过氧化氢分解。
【拓展延伸】比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果，实验过程中不需要控制的条件是______(填序号)。
A．溶液的起始温度 B．催化剂的质量
C．溶液的浓度 D．反应起始时间
【答案】木条复燃 质量和化学性质 160∶98或80∶49 氯化钡(或硝酸钡等) m1 D
实验探究：步骤①中未加入硫酸铜，带火星的木条不复燃，步骤②中加入硫酸铜，产生气泡，溶液变蓝色，将带火星的木条放在试管口，带火星的木条复燃，说明硫酸铜能加快过氧化氢的分解；
过氧化氢在硫酸铜的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：；
评价改进：催化剂能改变化学反应速率， 且化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，故还需证明硫酸铜的质量和化学性质在反应前后都没有发生改变；
继续探究：硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠，即，参加反应的硫酸铜与生成氢氧化铜的质量比为：（64+96）：（64+34）=160:98=80:49，说明硫酸铜中的铜离子完全转化到了氢氧化铜中，反应前后铜离子没有发生变化；
硫酸铜能与钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀，故可将实验方案中的氢氧化钠溶液换成氯化钡溶液（或硝酸钡溶液），根据生成硫酸钡的质量，证明证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化；
讨论交流：化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，故还可在甲同学实验的基础上，将乙同学实验时烧杯B中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为m1g，说明反应后质量不变，然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中，仍然可以加速过氧化氢分解，说明反应后，化学性质不变；
拓展延伸：比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果，除了催化剂的种类不同，其它因素均应相同，故溶液的起始温度、催化剂的质量、溶液的浓度应相同，反应起始时间不需要控制。
故选D。
2．小张在实验室进行了制取氧气和细铁丝在氧气中燃烧的实验，请你回答有关问题。
（1）写出如图中标号仪器的名称：① ________；② ________。
（2）若用高锰酸钾制氧气，发生装置选择 ________(填序号)，你认为该装置中还缺 少 ________，要收集较纯净的氧气，收集装置选择 ________(填序号)，生成氧气的文字表达式是 ________。
（3）①若用 F 装置收集氧气，则气体从________ 端进入集气瓶(填“a”或“b”，下同)
②如果用 F 装置用排水法收集，在瓶中装满水后，氧气从导管 ________端进入集气瓶。
③在医院给病人输氧时，也利用类似装置，则病人吸氧气的塑料管应与 ________端连接。
（4）小张在探究铁丝在氧气中燃烧的实验时，没有观察到“剧烈燃烧、火星四射”的实验现象。你认为可能的原因是________。
（5）(拓展)实验室常用硫化亚铁固体和稀硫酸溶液在常温下反应制备硫化氢气体。已知硫化氢气体的密度比空气大，可溶于水。制取硫化氢时，发生装置选择上图中的 ________(填序号，下同)，收集装置选择 ________。
【答案】 （1）长颈漏斗；水槽 （2）A；棉花；D；
（3）a；b；b （4）氧气纯度不够；铁丝表面有铁锈；温度没达到铁丝的着火点
（5）B；C
【解析】（1）①为加入液体的长颈漏斗，②为盛取液体的水槽；故答案为：长颈漏斗；水槽。（2）高锰酸钾为固体，且需要加热，故答案为：A为发生装置；高锰酸钾为固体粉末，容易被气体带出，所以需要棉花进行过滤；氧气不易溶于水，且空气不易混入水中，所以选择排水法收集气体，故答案为：D为气体收集装置；高锰酸钾在加热条件下反应生成生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，书写文字表达式不需要配平和气体符号，所以为 ；故答案为：A；棉花；D； 。（3）①氧气密度比空气大，先在底部聚集，因此从长口a进气；
故答案为：a。②氧气不易溶于水，且密度比水小，所以从短口b进气；
故答案为：b。③为了便于观察氧气的输送速率，在瓶内加入适量水，从长口a进气，通过观察气泡，判断氧气的供给速率，所以从短口b出气，所以塑料管与b连接；
故答案为：b。（4）铁丝在氧气中可以点燃反应，但是在空气中无法点燃，因此可能氧气纯度不够，观察不到剧烈燃烧，火星四射的现象；另外铁丝不纯，表面生锈，不易点燃；此外，点燃需要达到铁丝着火点，若温度不够无法点燃铁丝，也观察不到该现象；
故答案为：氧气纯度不够（或铁丝表面有铁锈或温度没达到铁丝的着火点）。（5）反应物为固液混合物，且不需要加热，
故答案为：B为发生装置；硫化氢能溶于水，所以不能用排水法收集，密度比空气大，可以用向上排空气法收集，
故答案为：C为收集装置；
故答案为：B；C。
3．某兴趣小组同学对实验室制备氧气的催化剂进行如下探究。
（提出问题）二氧化锰常作为氯酸钾分解制取氧气的催化剂，那其他氧化物是否也能催化氯酸钾分解呢？是否比二氧化锰催化效果更好？
（1）（查阅资料）研究表明，许多金属氧化物对氯酸钾的分解(分解时放出热量)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 420 515 305 490
剧烈反应 490 540 350 545
实验室用氯酸钾制取氧气，如果不用二氧化锰作催化剂，最好选用的氧化物是________。
（2）（设计并完成实验）
Ⅰ．将3.0 g氯酸钾放在试管中加热
Ⅱ．将3.0 g氯酸钾与1.0 g二氧化锰混合均匀加热
Ⅲ．将X g氯酸钾与1.0 g氧化铜混合均匀加热
（实验现象分析）将实验Ⅲ反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥，若称量得到1.0 g黑色粉末，再将黑色粉末和X g氯酸钾混合加热，现象与实验Ⅲ相同。Ⅲ中X的值应为________，实验Ⅰ和Ⅲ比较可证明________。
（3）（结论）氧化铜也能作氯酸钾分解的催化剂，实验Ⅲ中的文字表达式为 。
（4）（实验反思）
a．实验Ⅱ和Ⅲ对比的目的是________。
b．在相同温度下比较两组实验产生氧气的快慢，通常可采用的方法有：
①测量 ；
②测量 。
【答案】 （1）氧化铜
（2）3.0 g；氧化铜能够改变氯酸钾的分解速率
（3）氯酸钾 氯化钾+ 氧气
（4）比较二氧化锰和氧化铜的催化效果；收集相同体积氧气需要的时间；相同时间内收集的氧气体积
【解析】【解答】查阅资料：由表中信息可知，利用氧化铜作催化剂时，开始反应、剧烈反应需要的温度最低，因此实验室用氯酸钾制取氧气，如果不用二氧化锰作催化剂，最好选用的氧化物是氧化铜。
实验现象分析：为了进行对比，Ⅲ中X的值应为3.0 g，实验Ⅰ和Ⅲ比较可证明氧化铜能够改变氯酸钾的分解速率。
结论：氧化铜也能作氯酸钾分解的催化剂，实验Ⅲ中的文字表达式为： 氯酸钾 氯化钾+ 氧气 。
实验反思：a．实验Ⅱ和Ⅲ对比的目的是比较二氧化锰和氧化铜的催化效果。b．在相同温度下比较两组实验产生氧气的快慢，通常可采用的方法有：①测量收集相同体积氧气需要的时间，若时间越少，说明产生氧气快；②测量相同时间内收集的氧气体积，若氧气体积越大，说明产生氧气快。
4．氧气的制取：如图是实验室制气体时经常用到的仪器，请完成下列问题。
（1）指出仪器名称：m________；n________。
（2）如果用 A装置来制取氧气，则文字表达式为 ，请说出装置的优点________（一条即可）。
（3）如果用氯酸钾制取氧气，应选择的发生装置是________（填字母序号），还须补充的一种药品是________，反应的文字表达式是 。
（4）收集较纯净的氧气应选择的装置是________（填字母序号），利用此方法收集氧气，收集满的判断方法是 ；若选择F装置收集氧气，则进气口为________（选填“a”或“b”） 端。
（5）（拓展与延伸）查阅资料得知：通常状况下，甲烷是一种无色无味难溶于水的气体，密度比空气小；实验室中常用醋酸钠和碱石灰（发生反应的是其中的氢氧化钠）两种固体药品，研磨均匀混合，通过加热制取甲烷，同时还生成碳酸钠。根据以上所述，可用于制取甲烷的发生装置为________（填字母序号）；如果用F装置收集甲烷（排空气法），则进气口为________（填字母序号），制取甲烷的文字表达式为：________。
【答案】 （1）分液漏斗；锥形瓶
（2）过氧化氢 氧气+水；控制反应速率
（3）B；二氧化锰；氯酸钾 氯化钾+ 氧气
（4）E；集气瓶口有大气泡冒出时；b
（5）B；a；醋酸钠+氢氧化钠 碳酸钠+甲烷
【解析】（1）由图示和仪器的作用可知，仪器m为分液漏斗，仪器n为锥形瓶。
（2）A装置为固液常温型发生装置，用A装置制取氧气时选用的药品为过氧化氢溶液和二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下反应生成氧气和水，文字表达式为过氧化氢 氧气+水；A装置的优点是可通过调节分液漏斗的活塞来控制反应速率。
（3）用氯酸钾制取氧气，反应需要加热且反应物为固体，需选用固体加热型发生装置，故应选择的发生装置是B；
用氯酸钾制取氧气时，可加入二氧化锰作催化剂加快反应速率，故还须补充的一种药品是二氧化锰；
氯酸钾在二氧化锰作催化剂和加热的条件下反应生成氯化钾和氧气，文字表达式为氯酸钾 氯化钾+ 氧气
（4）为收集较纯净的氧气，应选用排水法收集氧气，应选择的装置是E；
利用此方法收集氧气，当集气瓶口有大气泡冒出时，则氧气已集满；
氧气的密度比空气的大，若选择F装置收集氧气，则进气口为b端。
（5）[拓展与延伸]
由题意可知，制取甲烷的药品醋酸钠和碱石灰均为固体，反应需要加热，应选用固固加热型发生装置，故发生装置应选B；
因为甲烷的密度比空气的小，可用向下排空气法收集，如果用F装置收集甲烷（排空气法），则进气口为a端；
醋酸钠和氢氧化钠在加热条件下反应生成甲烷和碳酸钠，文字表达式为醋酸钠+氢氧化钠 碳酸钠+甲烷。
5．在老师的指导下，某兴趣小组对氯酸钾制氧气进行了深入的探究学习。
资料：①氯酸钾的熔点约为356°C，二氧化锰的分解温度约为535℃。用酒精灯给物质加热，受热物质的温度一般约为400°C左右；②氯酸钾分解时(图1)，传感器得到氧气浓度随温度的变化示意图(图2)及使用不同催化剂时的固体残留率示意图(图3)如下：
（1）实验室利用氯酸钾制取氧气，该化学反应的符号表达式：________；分析图2，氯酸钾分解温度________(填“高于”、“等于”或“低于”)其熔点。
（2）分析图3，对氯酸钾分解催化效果更好的催化剂是：________。
（3）为探究催化剂种类对氯酸钾分解速率的影响，甲同学设计如表对比实验：
氯酸钾的质量 催化剂的种类 MnO2的质量 反应条件 收集45 mLO2所需的时间(S)
Ⅰ 3.0 g MnO2 1.0 g 混合加热 21
Ⅱ x g CuO 1.0 g 混合加热 48
表Ⅱ中x的值应为________；通过分析上表数据，可以得出的实验结论是：在相同的条件下，氯酸钾在二氧化锰作催化剂比氧化铜作催化剂的分解速率________(选填“快”或“慢”)。
（4）小组同学还想继续探究，影响氯酸钾分解速率的因素可能还有： 。(填一种因素即可)
【答案】 （1）KClO3 KCl+O2；高于 （2）纳米MnO2 （3）3.0；快 （4）催化剂的用量等
【解析】（1）氯酸钾在二氧化锰做催化剂的情况下加热生成氯化钾和氧气。符号表达式为：KClO3 KCl+O2。
从资料可知氯酸钾的熔点约为356°C。从图2可知在接近400°C时氧气浓度快速增加，氯酸钾分解放出氧气。所以氯酸钾分解温度高于其熔点。（2）分析图3可知加入纳米MnO2的氯酸钾开始分解的温度更低，最终固体残留率更低，所以对氯酸钾分解催化效果更好的催化剂是纳米MnO2。（3）该实验为探究催化剂种类对氯酸钾分解速率的影响，所以取用的氯酸钾的质量应相同，从而避免因氯酸钾的质量不同对实验产生影响。故x的值为3.0 g。
因收集45 mLO2所需的时间实验Ⅰ时间更短，所以氯酸钾在二氧化锰作催化剂比氧化铜作催化剂的分解速率快。（4）影响氯酸钾分解速率的因素可能还有催化剂的用量等因素。
6．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50 mLO2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50 mLO2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50 mL 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。
7．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2 mL，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。