北京课改新版九年级上册（甘肃省）2.2 氧气的制法同步练习卷（含解析）

北京课改新版九年级上册《2.2 氧气的制法》同步练习卷（甘肃省）
一、选择题
1．实验室中利用过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾都可以制取氧气，其原因是（　　）
A．都属于氧化物 B．都含有氧气
C．都含有氧气分子 D．都含有氧元素
2．气体的收集方法是由其性质决定的，氧气的收集（　　）
A．用向下排空气法
B．只能用排水法
C．只能用向上排空气法
D．B和C两种方法都可使用
3．下列对催化剂描述正确的是（　　）
A．任何化学反应都需要催化剂
B．只有分解反应才需要催化剂
C．某些化学反应可以有多种催化剂
D．催化剂在反应前后本身的质量发生了变化
4．实验室制取氧气的过程如下，正确顺序是（　　）
①给试管加热；②熄灭酒精灯；③检查气密性，在试管口堵一小团棉花，用带导管的胶塞塞紧；⑤用排水法收集氧气；⑥从水中取出导管。
A．③④①⑤②⑥ B．③④①⑤⑥② C．④①③⑤②⑥ D．④①③⑤⑥②
5．水有多种用途，例如镁与碘的化合反应十分缓慢，若滴入少量水，反应前后水的质量和性质不发生改变，该反应中水是（　　）
A．反应物 B．生成物 C．催化剂 D．稀释作用
6．如图依次是实验室制取、收集、检验氧气和验证其 性质的装置。其中错误的是（　　）
A． B．
C． D．
7．如图所示的装置中，其中收集氧气时可选用（　　）
A．①② B．②③ C．①④ D．①⑤
8．若某液体加入少量二氧化锰后产生能使带火星木条复燃的气体，则下列说法不正确的是（　　）
A．反应前后二氧化锰的化学性质不变
B．该反应的文字表达式为：过氧化氢﹣→水+氧气
C．产生的气体能与磷、硫等发生氧化反应
D．如果用如图所示装置收集该气体，则气体应从b端进入
9．如图为实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置．在实验过程中，当观察到气泡在导气管口连续、均匀地冒出时，才开始收集气体（　　）
A．为了检验该实验装置的气密性
B．为了提高收集到的氧气的纯度
C．防止水槽中的水倒吸使试管破裂
D．防止高锰酸钾颗粒进入导气管
10．某化学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气，并测定H2O2溶液中溶质的质量分数。装置气密性良好，图I中的锥形瓶内盛有质量为m的H2O2溶液，燃烧匙内装有二氧化锰，燃烧匙可以上下移动（CaO和NaOH的混合物）。下列说法正确的是（　　）
A．将装置I分别与装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V连接，均能达到实验目的
B．称量装置I反应前及完全反应冷却后的质量，可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数
C．若用装置Ⅳ收集氧气，可将带火星的木条放置在b导管口处验满
D．若用装置V测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大
11．下列实验操作中错误的是（　　）
A．蒸发结晶
B．检查气密性
C．滴管用后不洗涤，直接放回原瓶
D． 塞紧橡皮塞
二、填空题
12．将某紫黑色固体粉末A加热，可产生无色气体B，同时生成一种黑色固体C和另一种固体物质D．黑色固体C通常可用作加热氯酸钾制氧气时的催化剂。另一黑色固体E在无色气体B中燃烧，并转化为无色气体B．回答：
（1）写出名称：A　 　，B　 　，C　 　。
写出化学符号：B　 　，F　 　。
（2）加热紫黑色固体A时所发生的反应属于　 　反应。
（3）请写出黑色固体E在无色气体B中燃烧的反应的文字表达式：　 　。
13．实验室用68g过氧化氢溶液和2g二氧化锰制取氧气，实验的相关数据如图。请回答：
（1）二氧化锰作为催化剂在化学反应前后本身的　 　都没有发生变化；
（2）反应生成氧气的质量为　 　g；
（3）参加反应过氧化氢溶液的质量分数是多少？
三、实验，探究题
14．实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气，写出反应的文字表达式：　 　．
小芳发现，氯酸钾与氧化铜混合加热，也能较快产生氧气
【提出猜想】除二氧化锰、氧化铜外、氧化铁也可以作氯酸钾分解的催化剂．
【完成实验】按下表进行实验，并测定分解温度（分解温度越低，催化效果越好）．
实验序号 实验药品 分解温度（℃）
① 氯酸钾 580
② 氯酸钾、二氧化锰（质量比1：1） 350
③ 氯酸钾、氧化铜（质量比1：1） 370
④ 氯酸钾、氧化铁（质量比1：1） 390
【分析数据、得出结论】（1）由实验　 　与实验④对比，证明猜想合理．
（2）实验所用的三种金属氧化物，催化剂效果最好的是　 　．
【反思】（1）若要证明氧化铁是该反应的催化剂，还要验证它在化学反应前后的　 　和　 　不变．
（2）同种催化剂，颗粒大小可能影响催化效果，请设计实验方案进行验证：　 　．
（3）同种催化剂，还有哪些因素可能影响催化剂效果，请你再探究（探究一种因素即可）　 　．
15．结合图1化学实验装置，回答有关问题。
（1）写出图中标有字母的仪器的名称：a　 　b　 　。
（2）实验室用氯酸钾制取氧气应选择的发生装置是　 　（填代号），可用　 　法收集氧气。制得的氧气用来做如图2所示的实验，发现H中铁丝不燃烧，其原因是　 　。写出G中反应的化学方程式　 　。
（3）实验室制取二氧化碳常用的药品是　 　，若用装置E收集二氧化碳，则　 　气体应从填“①”或“②“）端进入；若要获得干燥的二氧化碳，可将装置B和装置D用胶皮管连接　 　（填物质名称）试剂。
（4）实验室常用装置C代替装置B制取气体，装置C的优点是　 　。
16．以下是小明同学设计的一个实验方案：
实验 1：取 5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，把带火星的木条伸入试管。
实验 2：向上述试管中加入1g 二氧化锰，再伸入带火星的木条。
实验 3：待上述试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管。待试管中又没有现象发生时
请回答：
（1）“实验 1”中的实验现象是　 　，原因是　 　。
（2）“实验2”说明了　 　。
（3）通过以上三个实验，得到的结论是　 　。
17．实验室部分装置如图所示，请回答下列问题．
（1）实验室中我们可以通过多种反应原理制取氧气，选择的装置也有所不同，请填写：
药品选择 发生装置 收集装置
H2O2溶液、MnO2 ①　 　 ③　 　
KMnO4 ②　 　
（2）选用F装置收集气体时，下列实验操作正确的是　 　（填序号）．
①反应前，将集气瓶注满水，用玻璃片盖着瓶口
②开始反应后，等到气泡连续且均匀时，再将导管口移入集气瓶
③收集气体后，将集气瓶盖上玻璃片再移出水槽
（3）实验室制取氯气时发生了如下反应：4HCl（浓）+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O，该反应中，二氧化锰是　 　．（选填“反应物”、“催化剂”、“生成物”）
18．某校化学兴趣小组将用剩的过氧化氢溶液倒入放有生锈铁钉的废液缸中，发现产生了大量的气泡，经检验此气体为氧气．根据学过的知识初步判断，那么究竟是哪种物质加快了过氧化氢的分解速率？请你参与他们的研究，分享和体验探究实验的快乐．
[猜想与假设]
甲同学：铁钉表面的氧化铁加快了H2O2的溶液分解．
乙同学：铁钉里的　 　加快了H2O2的溶液分解．
[设计方案和实验]完成下列表格
实验方案 实验现象 结论
方案一：向盛有10mL 5% H2O2溶液的试管中加入2g 氧化铁粉末，将一根带火星的木条放在试管口，观察现象． 　 　 甲同学结论成立．
方案二：向盛有10mL 5% H2O2溶液的试管中加入　 　粉末，将一根带火星的木条放在试管口，观察现象． 无现象 乙同学结论　 　．（填“成立”或“不成立”）
[讨论交流]丙同学认为“方案一”只能说明Fe2O3加快了H2O2溶液的分解，并不能说Fe2O3就一定是催化剂．你是否支持丙同学的观点？　 　，如果要证明氧化铁是催化剂，就要设计一个实验来证明，这个实验的设计原理是　 　．
（提示：下面小题若答对将奖励4分，但化学总分不超过60分．）
[反思与评价]丁同学仔细观察“方案二”中一直没有现象的试管，过了一段时间后发现试管中也产生了气体，丁同学对此现象进行深入思考和分析，你能想出其中的原因吗？　 　．
19．某小组同学设计并进行实验，探究影响过氧化氢分解速率的因素．（实验装置如图1所示，夹持仪器已略去）
【猜想与假设】影响过氧化氢分解速率的因素可能有温度、
溶液的浓度、催化剂种类．
【实验记录】同学们进行6组实验，实验记录如表：
实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
过氧化氢溶液的浓度（%） 30 30 15 30 30 30
过氧化氢溶液的体积（mL） 6 x 6 6 6 6
水槽中水的温度 20 90 70 70 20 20
锥形瓶中的物质 ﹣﹣﹣﹣﹣ ﹣﹣﹣﹣﹣ ﹣﹣﹣﹣﹣ ﹣﹣﹣﹣﹣ 0.5gNaCl 0.5gFeCl3
60min内产生氧气（mL） 0.0 41.0 4.5 12.1 2.0 650.0
【解释与结论】
（1）实验②中应加入过氧化氢溶液的体积x是　 　mL．
（2）实验①～⑥通过测定相同时间内产生氧气的体积来比较过氧化氢的分解速率，还可以通过测定　 　来比较过氧化氢的分解速率．
（3）得出“过氧化氢溶液的浓度越大分解速率越大”结论所依据的实验是　 　（填序号）．
（4）通过实验①、②、④可得出的结论是　 　．
【反思与评价】
（5）同学们认为实验室制氧气，应选择实验⑥而不选实验②的理由是　 　（答两点）．
（6）某同学改用如图2所示装置代替气囊完成实验②，正确的实验操作顺序是　 　．
a．将导管伸入量筒，开启控温加热器，滴入过氧化氢溶液
b．开启控温加热器，将导管伸入量筒，滴入过氧化氢溶液
c．开启控温加热器，滴入过氧化氢溶液，待导管口有连续均匀气泡冒出时将导管伸入量筒．
20．下列是实验室制取氧气的有关装置图，请你回答以下问题．
（1）写出图中指定仪器的名称：①　 　；②　 　．
（2）装置A中试管口要略向下倾斜的原因是　 　．
（3）用双氧水制取O2的发生装置选　 　．
（4）为了收集较纯净的O2时应选用　 　装置．
（5）实验室常用固体石灰石与稀盐酸（液体）在常温下反应制取二氧化碳气体．二氧化碳气体是无色无味气体，它的密度比空气大，发生装置应选用图　 　，收集装置选用图　 　．
21．课外小组同学进一步研究铁与氧气的反应。
【提出问题】铁丝燃烧时为什么会有“火星四射”的现象？
【查阅资料】铁丝燃烧时“火星四射”现象与铁丝含碳量有关。
【进行实验】探究铁丝在氧气中燃烧时“火星四射”的现象与其含碳量的关系。
实验 现象 解释与结论
实验1：取直径0.20mm、含碳0.1%的铁丝，在氧气中燃烧 零星的火星四射 ①铁燃烧的化学方程式是　 　②0.20mm的铁丝在氧气中燃烧，“火星四射”与其含碳量的关系为　 　
实验2：取直径0.20mm、含碳0.32%的铁丝，在氧气中燃烧 较明显的火星四射
实验3：取直径0.20mm、含碳0.52%的铁丝，在氧气中燃烧 　 　
【提出问题】纯铁在氧气中燃烧溅落的“黑色固体”是什么？
【查阅资料】
①自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种（FeO易被氧化）
②铁的氧化物均能溶于酸溶液
【进行实验】测定黑色固体的成分。
实验 现象及数据 解释与结论
实验4：将冷却后的黑色固体碾碎，装入试管，加入　 　溶液 现象是　 　 铁燃烧时溅落下来的黑色固体中含有铁
实验5：取2.8g纯铁在氧气中燃烧，收集溅落的黑色固体，干燥并称其质量 黑色固体质量为3.44g 黑色固体的组成及质量为　 　
【实验拓展】
同学们认为铁丝燃烧的现象还与氧气的浓度有关，所以想收集不同浓度的氧气进行相关实验。若用排水集气法收集一瓶体积分数约为80%的氧气，预先应向容积为360mL的集气瓶中加水　 　mL。
22．氧气是我们身边无法离开的物质。某兴趣小组对氧气的研究如下：
I．氧气的制备：
（1）写出图中有标号仪器的名称：①　 　，②　 　。
（2）写出用KMnO4制取O2的化学反应方程式　 　。该装置中棉花团的作用是　 　，图中装置一处明显的错误是　 　。
II．氧气的收集：
[实验1]用向上排空气法收集氧气，当放置在集气瓶口带火星木条复燃时停止收集，测定瓶中氧气的含量
[实验2]用向上排空气法收集氧气，当放置在集气瓶口带火星木条复燃后，继续收集40秒，重复实验3次。
[实验3]用排水法收集氧气，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。
实验数据：
实验1 实验2 实验3
氧气的体积分数（%） 79.7 79.6 79.9 88.4 89.0 87.9 90.0 89.8 89.3
氧气的平均体积分数（%） 79.7 88.4 89.7
数据分析：
（3）由实验1、2可知，用向上排空气法收集氧气时，为提高获得的氧气体积分数　 　。
（4）不考虑操作因素，实验3获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因是　 　。
Ⅲ．铁丝在氧气中燃烧
（5）铁丝在纯净氧气中燃烧的化学反应方程式为　 　。
（6）铁丝燃烧时火星四射，经研究表明产生火星四射现象的原因，可能是同时生成了某种气体　 　（填化学式）。将燃烧后的黑色固体粉碎后，滴加稀盐酸，若产生气泡　 　（用化学反应方程式表示）。
23．小柯为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异，做了如下实验：加热高锰酸钾固体，分别用两种方法各收集三瓶氧气，数据见表。
收集方法 向上排空气法 排水法
氧气浓度% 79.6 79.7 79.9 90.0 89.8 89.3
氧气平均浓度% 79.7 89.7
（1）小柯用向上排空气法收集氧气时，以能使放置在集气瓶瓶口的带火星木条复燃为氧气集满的标准；用排水法收集氧气时　 　为氧气集满的标准。
（2）以上两种方法中，　 　法收集到的氧气更纯净。
（3）向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有 　 　。
A．氧气的密度略大于空气的密度
B．加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右
C．当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有空气
D．当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散
24．某化学兴趣小组利用下图装置探究制取气体的原理、方法及性质。结合装置图，回答下列问题：
（1）写出图中标号仪器的名称：a　 　，b　 　。
（2）用双氧水和二氧化锰制取氧气时，可选用的发生装置是　 　（选填上图字母），反应的化学方程式为　 　。可选用C装置收集氧气，其原因是　 　。
（3）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气（NH3），应选择的发生装置是　 　（选填上图字母）。
（4）该小组设计了如图所示的实验装置，既可用于制取气体，又可用于探究物质的性质。
①当打开K1，关闭K2时，利用Ⅰ、Ⅱ装置，可进行的实验是　 　（选填字母）。
a．大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳
b．锌与稀硫酸反应制取氢气
②当打开K2，关闭K1时，可以利用Ⅰ、Ⅲ装置制得二氧化碳并验证其性质。实验室制取二氧化碳的化学方程式是　 　；若要证明二氧化碳能与水发生反应，应向烧杯的水中加入　 　。
25．学校化学兴趣小组的同学知道二氧化锰能作过氧化氢分解的催化剂以后，想再探究其他一些物质如三氧化二铝是否也可作过氧化氢分解的催化剂．请你一起参与他们的探究过程，并填写下列空白：
（1）〔问题〕Al2O3能不能作过氧化氢分解的催化剂呢？
（2）〔猜想〕Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂．
（3）〔实验验证〕
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的分解速率很慢
实验二 在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3，将带火星的木条伸入试管中 木条复燃 Al2O3能加快过氧化氢的分解速率
（4）〔结论〕Al2O3能加快过氧化氢的分解速率，故Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂．
（5）〔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Al2O3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　 　．
〔实验步骤〕①准确称量少量Al2O3 的质量；②完成实验二；③待反应结束　 　；④反应前后进行对比．
〔讨论〕如果Al2O3在反应前后　 　不变，也不能说明Al2O3可以作过氧化氢分解的催化剂．
理由是还应设计实验：探究Al2O3的　 　性质是否发生变化．
参考答案与试题解析
一、选择题
1．【解答】解：A、氧化物是由两种元素组成，氯酸钾和高锰酸钾中都有氧元素，故A不对；
B、氯酸钾，都含有氧元素，故B不对；
C，三物质不含氧气，所以C不对；
D，故D对。
故选：D。
2．【解答】解：氧气不易溶于水且密度大于空气，所以既可以用排水法收集。
故选：D。
3．【解答】解：A、并不是任何化学反应都需要催化剂，不需要使用催化剂。
B、不是只有分解反应才需要催化剂，故选项说法错误。
C、某些化学反应可以有多种催化剂、氧化铜，故选项说法正确。
D、催化剂在化学反应前后其质量不变。
故选：C。
4．【解答】解：A、选项中②⑥顺序错误；故不选；
B、该项顺序符合操作要求。故选；
C、顺序中的错误较多且很明显，已经开始加热了再检查装置气密性已经没有意义。故不选；
D、和C选择项相比，但④①③的错误顺序依然存在。
故选：B。
5．【解答】解：A、反应前后水的质量和性质不发生改变，所以错误。
B、反应前后水的质量和性质不发生改变，所以错误。
C、催化剂是在化学反应中能改变其它物质的化学反应速率，所以正确。
D、镁与碘的化合反应十分缓慢，则立即剧烈反应，加水改变了化学反应的速率，稀释后反应物浓度变小，反应应该减慢。
故选：C。
6．【解答】解：A、氯酸钾和二氧化锰制氧气需要加热；
B、用向上排空气法收集氧气，故选项正确；
C、检验氧气应用带火星的木条，故选项错误；
D、木炭在氧气中燃烧，故选项正确；
故选：C。
7．【解答】解：氧气不易溶于水，可以用排水法收集，可以用向上排气法收集。
故选：D。
8．【解答】解：由题意可知：某液体加入少量二氧化锰后生成使带火星木条复燃的气体可知：生成的气体是氧气，说明该反应是双氧水在二氧化锰催化作用下分解生成氧气和水；
A、二氧化锰是该反应的催化剂。故A正确；
B、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气水+氧气；
C、由上述分析可知，氧气的化学性质比较活泼、硫等发生氧化反应；
D、该装置的原理是排水法收集气体，气体应从b端进入。
故选：B。
9．【解答】解：
A、检查装置的气密性要在装入药品之前；
B、当观察到气泡在导气管口连续，才开始收集气体，故正确；
C、试管口向下倾斜是防止水槽中的水倒吸使试管破裂；
D、防止高锰酸钾颗粒进入导气管，故错误。
故选：B。
10．【解答】解：A．该实验是制取干燥的氧气2O2溶液中溶质的质量分数，排水法收集的氧气不干燥；Ⅲ，故错误；
B．称量装置I反应前及完全反应冷却后的质量，然后利用化学方程式，最后根据过氧化氢溶液的质量即可计算出H8O2溶液中溶质的质量分数，故正确；
C．氧气的密度比空气大，氧气应从b端进入，观察木条是否复燃；
D．量筒内水的体积即为生成的氧气的体积，集气瓶上方原有的空气对测量结果没有影响。
故选：B。
11．【解答】解：A、蒸发时，以防液体受热不均匀，图中所示操作正确。
B、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，若导管口有气泡冒出；图中所示操作正确。
C、滴瓶上的滴管使用后直接插回原瓶，否则试剂瓶中的溶液将被稀释。
D、把橡皮塞慢慢转动着塞进试管口，以免压破试管。
故选：D。
二、填空题
12．【解答】解：（1）初中化学中接触到的紫黑色固体受热能分解的只有高锰酸钾，高锰酸钾分解生成锰酸钾，所以B为氧气，所以C为二氧化锰，符合条件的物质是碳，F使澄清石灰水变浑浊的气体，二氧化碳通过光合作用转化为氧气，推导正确，B是氧气；B是O2，F是CO2；
（2）加热紫黑色固体A时所发生的反应是高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；
（3）黑色固体E在无色气体B中燃烧的反应是木炭和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳，文字表达式为：碳+氧气。
故答案为：（1）高锰酸钾，氧气；O3，CO2；
（2）分解；
（3）碳+氧气二氧化碳。
13．【解答】解：（1）由催化剂的定义可知，二氧化锰作为催化剂在化学反应前后本身的质量和化学性质 都没有发生变化；
（2）根据质量守恒定律，反应产生氧气的质量＝70g﹣68.4g＝1.2g
（3）设产生1.6g氧气需要H2O2的质量为x
2H2O28H2O+O2↑
68 32
x 7.6g
解得：x＝3.4g
所用过氧化氢溶液的溶质质量分数＝×100%＝5%。
故答案为：（1）质量和化学性质；（2）2.6g。
三、实验，探究题
14．【解答】解：因为氯酸钾在二氧化锰作催化剂加热的条件下迅速分解生成氯化钾和氧气，故答案为：氯酸钾．
【分析数据、得出结论】（1）加不加这种物质氯酸钾产生氧气的分解温度高低，故答案为：①．
（2）氯酸钾分解所需温度最低的就是最好的催化剂，从表中数据看②氯酸钾分解时的温度最低所以二氧化锰是氯酸钾分解时最好的催化剂．
【反思】（1）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都不发生改变的物质，故答案为：质量；
（2）要想证明颗粒大小会影响催化效果，可将氯酸钾与不同颗粒大小的同种催化剂等比充分混合；故答案为：将氯酸钾与不同颗粒大小的同种催化剂等比充分混合；
（3）催化剂与反应物的质量比不同，催化效果不同．
15．【解答】解：（1）据图可以看出，a是试管，故填：试管。
（2）实验室用氯酸钾制取氧气是固体加热型反应，应选择的发生装置是A。H中铁丝不燃烧。G中铁和氧气点燃生成四氧化三铁2 Fe3O8．故填：A；排水；3Fe+2O4 Fe3O4；
（3）实验室制取二氧化碳常用的药品是大理石（或石灰石）与稀盐酸，用装置E收集二氧化碳，故气体应从①端进入，可以在装置D中盛放浓硫酸；①；浓硫酸；
（4）用装置C代替装置B制取气体，装置C的优点是可以随时控制反应的发生与停止。
16．【解答】解：（1）过氧化氢溶液常温下能分解，但速率较慢，把带火星的木条伸入试管。
（2）实验2中带火星的木条复燃，说明了产生了大量的氧气。
（3）待上述试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，带火星的木条复燃，再重复上述实验，二氧化锰好像永远都用不完。
通过以上三个实验，得到的结论是二氧化锰是过氧化氢溶液分解的催化剂。
故答案为：
（1）带火星的木条没有复燃；过氧化氢溶液常温下能分解；
（2）二氧化锰可以加快过氧化氢的分解速率；
（3）二氧化锰是过氧化氢溶液分解的催化剂。
17．【解答】解：（1）实验室用过氧化氢制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，发生装置选择A，不易溶于水；
（2）排水法收集气体的步骤是：①反应前，将集气瓶注满水，倒立在盛水的水槽中；
②开始反应后，等到气泡连续且均匀时，防止收集的气体不纯；
③收集气体后，将集气瓶盖上玻璃片再移出水槽；
故选：①②③；
（3）通过分析可知，实验室制取氯气时发生了如下反应：4HCl（浓）+MnO2MnCl4+Cl2↑+2H8O，该反应中；
故答案为：（1）
药品选择 发生装置 收集装置
H2O2溶液、MnO8 ①B ③D（或F）
KMnO4 ②A
（2）①②③；
（3）反应物．
18．【解答】解：[猜想与假设]生锈铁钉的组成主要是：氧化铁和铁．甲同学猜想：铁钉表面的氧化铁加快了H2O2的溶液分解，因此乙同学：铁钉里的铁加快了H4O2的溶液分解．
故答案为：铁；
[设计方案和实验]方案一：因甲同学结论成立，所以实验现象为有大量气泡产生；
方案二：根据乙同学的猜想可知，应向盛有10mL H2O6溶液的试管中加入铁粉；没有现象说明乙同学结论不成立
“方案一”只能说明Fe2O3加快了H5O2溶液的分解，并不能说Fe2O8就一定是催化剂，因为催化剂除了改变反应的速率之外；如果要证明氧化铁是催化剂2O3在反应前后质量和化学性质是否改变；
[反思与评价]“方案二”中一直没有现象的试管，过了一段时间后发现试管中也产生了气体，而后氧化铁再去催化过氧化氢溶液分解．
故答案为：
【猜想与假设】铁；
【设计方案和实验】有大量气泡产生，带火星木条复燃；铁；
【讨论交流】支持；设计实验验证Fe6O3在反应前后质量和化学性质是否改变；
【反思与评价】可能是铁被过氧化氢溶液氧化成氧化铁，后来氧化铁催化过氧化氢溶液分解或可能是铁钉中碳被过氧化氢溶液氧化．
19．【解答】解：（1）由于实验研究影响过氧化氢分解速率的因素温度、溶液的浓度．所以要保证过氧化氢溶液的体积相同；
（2）比较过氧化氢的分解速率可通过相同时间内产生氧气的体积或产生相同体积的氧气所需的时间，进行比较；
（3）过氧化氢溶液的浓度越大分解速率越大，所以实验的变量为：过氧化氢溶液的浓度；
（4）①、②、④的变量为水槽中水的温度，过氧化氢分解速率越大；
（5）相同时间内实验②产生氧气少，速率太慢并且由于水温过高；
（6）由于要测定产生气体的体积，需要实验一开始就收集，开启控温加热器，保证气体都收集起来．
[解释与结论]（1）6；（2）产生相同体积的氧气所需的时间；（4）温度越高；
（5）相同时间内实验②产生氧气少；需要加热；
（6）a．
20．【解答】解：（1）长颈漏斗方便加液体药品，水槽是盛水的仪器；②水槽；
（2）装置A中试管口要略向下倾斜的原因是：防止冷凝水倒流回试管，引起试管的炸裂，引起试管的炸裂．
（3）如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，故答案为：B；
（4）氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，用排水法收集收集的氧气比较纯净；
（5）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，因此不需要加热，密度比空气的密度大；故答案为：B； D；
21．【解答】解：【进行实验】铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，铁在氧气燃烧的现象是剧烈燃烧，生成黑色固体，火星越多，所以
实验 现象 解释与结论
实验1：取直径0.20mm、含碳3.1%的铁丝，在氧气中燃烧 零星的火星四射 ①铁燃烧的化学方程式是：3Fe+3O2Fe3O3②0.20mm的铁丝在氧气中燃烧“火星四射”与其含碳量的关系：含碳量越高，火星四射的现象越明显
实验2：取直径2.20mm、含碳0.32%的铁丝 较明显的火星四射
实验3：取直径4.20mm、含碳0.52%的铁丝 明显的火星四射
【进行实验】铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁
设参加反应的铁的质量为x，生成的四氧化三铁为y，
3Fe+7O2Fe3O2，
168 232
x y
＝
所以y＝
2.8g﹣x+＝4.44g
x＝1.68
剩余的铁为：2.3g﹣1.68g＝1.12g，生成的四氧化三铁为：8.44g﹣1.12g＝2.32g
实验 现象及数据 解释与结论
实验8：将冷却后的黑色固体碾碎，装入试管 现象是有气泡产生 铁燃烧时溅落下来的黑色固体中含有铁
实验5：取2.4g纯铁在氧气中燃烧，收集溅落的黑色固体 黑色固体质量为3.44g 黑色固体的组成及质量为：Fe1.12g，Fe4O42.32g
【实验拓展】×100%＝80%
x＝270mL。
故答案为：实验3：明显的火星四射，①3Fe+2O2Fe4O4，②含碳量越高，火星四射的现象越明显；
实验 现象 解释与结论
3Fe+8O2Fe3O7含碳量越高，火星四射的现象越明显
明显的火星四射
实验4：稀盐酸，有气泡产生；
实验5：Fe4.12g，Fe3O46.32g；
实验 现象及数据 解释与结论
稀盐酸 有气泡产生
Fe1.12g，Fe3O22.32g
【实验反思】270。
22．【解答】解：（1）①是酒精灯，常用作热源，常用于固定。
故填：酒精灯；铁架台。
（2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，反应的化学反应方程式为：2KMnO4K3MnO4+MnO2+O8↑；加热高锰酸钾时，以防止高锰酸钾粉末进入导管，试管口要略向下倾斜；
故填：2KMnO4K7MnO4+MnO2+O6↑；防止高锰酸钾粉末进入导管；
（3）根据实验1、2的操作可知，从而使瓶中氧气的体积分数有所提升，可以采取延长收集时间的措施，
故填：延长收集氧气的时间；
（4）如果各项操作没有问题，实验3获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因可能是用排水法收集会形成水蒸气留存在集气瓶中；
故填：集气瓶中含有水蒸气；
（5）铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的化学方程式为：3Fe+2O8Fe3O4；
故填：6Fe+2O2Fe8O4；
（6）日常生活中的钢铁制品都含有少量碳杂质，含碳细铁丝燃烧时2气体在熔融液态物质中形成气泡，熔融液态物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象；
将燃烧后的黑色固体粉碎后，滴加稀盐酸，则原因铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁，反应的化学方程式为：Fe+8HCl═FeCl2+H2↑。
故填：CO6；Fe+2HCl═FeCl2+H2↑。
23．【解答】解：（1）用排水法收集氧气时，当气泡从瓶口冒出时或观察到瓶中水排尽时；
故答案为：当气泡从瓶口冒出时或观察到瓶中水排尽时；
（2）氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，排水法收集的氧气比较纯净；
故答案为：排水；
（3）用向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有很多，如：氧气密度只是略大于空气；当用带火星木条验满复燃时，不能说明集气瓶内一点空气也没有，氧气与空气可能进行少量的扩散混合；而加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右的说法是错误的；
故答案为：ACD。
24．【解答】解：（1）酒精灯是常用的加热仪器，锥形瓶是常用的反应容器；锥形瓶；
（2）如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气；氧气的密度比空气的密度大，因此能用向上排空气法和排水法收集2O22H2O+O4↑；氧气的密度比空气大；
（3）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气，因此需要加热；
（4）①当打开K1，关闭K2时，利用Ⅰ，可进行的实验是：锌与稀硫酸反应制取氢气；碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳；二氧化碳与水反应看不到明显现象，因为二氧化碳与水反应生成的碳酸能使紫色石蕊试液变红；故答案为：①b8+2HCl═CaCl2+H5O+CO2↑；紫色石蕊试液；
25．【解答】解：（3）通过实验一探究Al2O3对过氧化氢分解速率的影响．实验4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，可见常温下过氧化氢分解速率很慢2O3，带火星的木条复燃，可见8O3能加快过氧化氢的分解速率．但不能说Al2O4就是过氧化氢的催化剂．故填：装有过氧化氢溶液的试管中伸入带火星的木条；
（5）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．如果Al2O6在反应前后质量不变，也不能说明Al2O3可以作过氧化氢分解的催化剂．要验证氧化铝是否呢给充当催化剂．
故填：化学反应前后Al6O3质量是否发生改变；称量；化学．