2.3+氧氣的制備（第一課時(shí)）-2024-2025學(xué)年九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)同步練習(xí)（滬教版2024新教材）

2024-2025學(xué)年九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)同步分層練習(xí)2.3氧氣的制備（第一課時(shí)）1．在101.3kPa時(shí)，將液態(tài)空氣升高溫度，三種氣體分離出的先后順序是（）

氣體氮?dú)?N2)氬氣(Ar)氧氣(O2)沸點(diǎn)﹣196℃﹣186℃﹣183℃A．N2、Ar、O2 B．O2、Ar、N2 C．N2、O2、Ar D．Ar、N2、O22．如圖關(guān)于工業(yè)上“分離液態(tài)空氣法”制氧氣，說法中錯(cuò)誤的是（）

A．此方法制氧氣的原料來源廣泛 B．該分離過程是物理變化C．說明液氧比液氮沸點(diǎn)高 D．該液體物質(zhì)是純凈的氧氣3．鐵酸鎳在一定條件下既能促進(jìn)二氧化碳分解又可重復(fù)使用，則鐵酸鎳在此反應(yīng)中是（）

A．黏合劑 B．制冷劑 C．防腐劑 D．催化劑4．下列有關(guān)氧氣的制取、收集、驗(yàn)滿的實(shí)驗(yàn)中錯(cuò)誤的是（）

A．制取 B．收集 C．收集 D．驗(yàn)滿5．某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)對(duì)過氧化氫分解進(jìn)行探究。下列相關(guān)說法不正確的是（）

A．對(duì)比實(shí)驗(yàn)甲和乙，探究H2O2濃度對(duì)H2O2分解速率的影響B(tài)．對(duì)比實(shí)驗(yàn)乙和丁，探究MnO2對(duì)H2O2分解速率的影響C．對(duì)比實(shí)驗(yàn)甲和丙，探究溫度對(duì)H2O2分解速率的影響D．對(duì)比實(shí)驗(yàn)甲、丙和丁，探究MnO2和溫度對(duì)H2O2分解速率影響的程度6．實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫制氧氣的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)加入少量二氧化錳。下列說法中正確的是（）A．二氧化錳是一種白色粉末狀固體B．二氧化錳在反應(yīng)前后中的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒有改變C．能作過氧化氫分解的催化劑只有二氧化錳這一種物質(zhì)D．加入二氧化錳可以增加過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量7．按如圖所示進(jìn)行趣味實(shí)驗(yàn)，量筒涌出的柱狀泡沫被形象地稱為“大象牙膏”。實(shí)驗(yàn)中涉及相關(guān)內(nèi)容正確的是（）A．產(chǎn)生的泡沫可用于滅火 B．沒有催化劑過氧化氫不會(huì)反應(yīng)C．反應(yīng)前后催化劑的化學(xué)性質(zhì)不同 D．實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的反應(yīng)涉及分解反應(yīng)8．工業(yè)制氧氣有四種方法，分別是分離液態(tài)空氣法、膜分離技術(shù)、分子篩制氧法(吸附法)和電解制氧法。如圖是采用膜分離技術(shù)制取氧氣的簡易流程：（1）膜分離技術(shù)制取氧氣采用的是______(填“物理”或“化學(xué)”)變化。（2）分離液態(tài)空氣法制取氧氣的原理是______。（3）空氣中，氮?dú)夂脱鯕獾捏w積比約為______(填字母序號(hào))。A．5：1 B．1：5 C．4：1 D．1：4（4）分子篩制氧法：分子篩是一種內(nèi)部分布有均勻微小孔徑的固體，可以把空氣中的氧分子吸入孔穴而得到氮?dú)?，則分子直徑N2______填“大于”或“小于”)O2。9．下圖是實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的部分裝置，回答下列問題。（1）實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液在二氧化錳催化作用下制取氧氣，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是______(填序號(hào))?？梢杂肅裝置收集氧氣的原因是______，導(dǎo)管口要伸到瓶底的目的是______，驗(yàn)滿的方法是______。集滿氧氣后，集氣瓶應(yīng)______(填“正”或“倒”)放在桌面上。（2）若用E裝置收集一瓶氧氣，當(dāng)觀察到______時(shí)，證明已經(jīng)集滿。10．某興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究紅磚粉對(duì)過氧化氫溶液分解反應(yīng)能否起催化作用：、B試管中均盛等體積等濃度的過氧化氫溶液；向A中加入1克紅磚粉，分別將帶火星的木條放置在A、B試管口，A管口木條復(fù)燃，B管口木條不復(fù)燃；反應(yīng)結(jié)束后，將A中混合物過濾、洗滌、烘干得到濾渣；觀察濾渣的顏色和狀態(tài)；稱量濾渣的質(zhì)量為1克；將濾渣加入到B試管中，伸入帶火星木條，木條復(fù)燃。請(qǐng)回答：（1）在探究過程中做的是______實(shí)驗(yàn)。（2）通過實(shí)驗(yàn)?zāi)愕贸龅慕Y(jié)論是：______。（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的目的是：______。（4）若省掉步驟能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?？你的理由是____________；若省掉步驟能否到達(dá)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?？______。你的理由是____________。1．向如圖所示的集氣瓶中加入少量二氧化錳后，鐵絲劇烈燃燒，關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法正確的是（）A．二氧化錳加快了水的分解 B．鐵絲劇烈燃燒時(shí)，火星四射，生成黑色固體C．鐵絲燃燒的后的產(chǎn)物為氧化鐵 D．過氧化氫溶液能防止集氣瓶局部過熱而破裂2．“溫控保鮮”和“氣調(diào)保鮮”是兩類食品保鮮技術(shù)。它們通過降低溫度和改變氣體成分，達(dá)到抑制儲(chǔ)藏物細(xì)胞呼吸的目的。如圖所示是工業(yè)上用膜分離技術(shù)實(shí)現(xiàn)“氣調(diào)保鮮”的流程。（1）冰箱中常用的是“氣調(diào)保鮮”，在空氣分離后，進(jìn)入冰箱保鮮室內(nèi)的氣體是____________（填“富氧空氣”或“富氮空氣”）。（2）富氧空氣中氧氣和其他氣體的體積比可能是______（填字母）。A．1：3 B．1：4 C．1：5 D．1：63．催化劑可顯著提高反應(yīng)效率，二氧化錳是常見的催化劑。（1）實(shí)驗(yàn)室用H2O2溶液制取氧氣，常用MnO2作催化劑，反應(yīng)的文字表達(dá)式是______。（2）FeCl3對(duì)H2O2分解也有催化作用。為比較MnO2和FeCl3對(duì)H2O2分解快慢的不同影響，用裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：啟動(dòng)傳感器，注入H2O2溶液。氧氣體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間變化情況如下：①初始時(shí)氧氣的體積分?jǐn)?shù)不為0，原因是______。②使H2O2分解較快的催化劑是______（填MnO2或FeCl3）。判斷依據(jù)是______。③用5%H2O2溶液制取氧氣，若采用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，上述兩種催化劑中較為合適的是______。4．氧氣是工業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的原料，某小組以“制取簡易制氧機(jī)”為主題開展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。（1）工業(yè)上通過分離液態(tài)空氣制取氧氣屬于______變化(填“物理”或“化學(xué)”)。任務(wù)二：獲得穩(wěn)定的氧氣來源（2）若直接用過氧化氫溶液制取氧氣，反應(yīng)速率太快。為獲得平穩(wěn)的氣流，下圖所示發(fā)生裝置能達(dá)到最佳效果的是(填字母序號(hào))。A．

B．

C．

D．

任務(wù)三：研究過氧化氫分解的條件（3）已知過氧化氫在常溫下分解緩慢，加入二氧化錳或紅磚粉后反應(yīng)明顯加快，若要證明二氧化錳或紅磚粉是該反應(yīng)的催化劑，還需要增加實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證它們?cè)诨瘜W(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量和______是否改變。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)比較相同質(zhì)量、相同顆粒大小的二氧化錳、紅磚粉對(duì)過氧化氫分解產(chǎn)生的催化效果。寫出你的設(shè)計(jì)方案______。1．制取氧氣有實(shí)驗(yàn)室制法和工業(yè)制法，請(qǐng)回答：（1）氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法：實(shí)驗(yàn)室里，化學(xué)小組選用下圖裝置制取并收集氧氣。①寫出儀器的名稱：a______，b______。②實(shí)驗(yàn)室里常用過氧化氫溶液與二氧化錳混合制取氧氣，反應(yīng)中二氧化錳的作用是______，實(shí)驗(yàn)時(shí)對(duì)應(yīng)的氣體發(fā)生裝置和收集裝置是______（填標(biāo)號(hào)）。（2）氧氣的工業(yè)制法：工業(yè)上制取氧氣，有深冷法、變壓吸附法兩種。Ⅰ.深冷法的原理是先將空氣液化，再利用氮?dú)夂脱鯕夥悬c(diǎn)的差異進(jìn)行分離。已知：常壓下，氧氣的沸點(diǎn)是-183℃，氮?dú)獾姆悬c(diǎn)是-196℃。①分離后，氧氣和氮?dú)獾闹饕獱顟B(tài)分別是______（填標(biāo)號(hào)）。選項(xiàng)氣體ABC氧氣液態(tài)液態(tài)氣態(tài)氮?dú)庖簯B(tài)氣態(tài)液態(tài)②制取得到的氧氣可以用于____________。Ⅱ.變壓吸附法的原理是利用分子篩吸附氮?dú)夂脱鯕饽芰Φ牟町悓⒍叻蛛x。在吸附塔中，通過增壓與減壓的交替循環(huán)，可以使分子篩重復(fù)使用，部分過程的示意圖如圖所示。③分子篩中發(fā)生的變化屬于______（填“物理”或“化學(xué)”）變化。④下列說法正確的是______（填序號(hào)）。A變壓吸附法制取的氧氣中不含有稀有氣體B變壓吸附法制取的氧氣中含有水蒸氣和二氧化碳C分子篩對(duì)氮?dú)獾奈侥芰εc吸附塔內(nèi)氣體壓強(qiáng)有關(guān)⑤分析下表數(shù)據(jù)，與深冷法相比，變壓吸附法的優(yōu)點(diǎn)是____________（寫1點(diǎn)）。項(xiàng)目變壓吸附法深冷法最大產(chǎn)量（m3/h）320020000產(chǎn)品氣含氧氣量（%）93~9599.5~99.8工作表壓強(qiáng)（kPa）-70~40460~750溫度（℃）0~40-109~190生產(chǎn)1m3氧氣耗電量（kW?h）0.400.5~0.652．全球新冠疫情暴發(fā)，中國向世界各國提供了大量制氧機(jī)。（1）【氧氣的獲得】工業(yè)上利用空氣制取氮?dú)夂脱鯕獾牧鞒倘缦滤荆汗I(yè)獲取氧氣的方法是利用氮?dú)夂脱鯕獾牟煌瑢⒌獨(dú)夂脱鯕夥蛛x開來。【家用制氧機(jī)】利用空氣制取氧氣【查閱資料】

①制氧機(jī)說明書部分內(nèi)容：名稱：家用分子篩制氧機(jī)制得氣體成分：氧濃度≥90%（V/V），水分含量≤-43℃（露點(diǎn)法），二氧化碳含量≤100×10-6（V/V），一氧化碳含量≤5×10-6（V/V），無氣味，固體物質(zhì)含量≤1mg/m3。②分子篩是一種人工合成的具有篩選分子作用的水合硅鋁酸鹽或天然沸石，有許多孔徑均勻的孔道和排列整齊的孔穴，不同孔徑的分子篩能把不同大小和形狀的分子分開。③根據(jù)資料卡，家用制氧機(jī)制取氧氣的過程屬于______（填“物理”或“化學(xué)”）變化，制得的氣體屬于______（填“純凈物”或“混合物”）。④用制氧機(jī)收集幾瓶氧氣，小組同學(xué)完成了以下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論方案一：將帶火星的木條伸入盛有氧氣的集氣瓶中觀察到帶火星的木條復(fù)燃氧氣具有氧化性，可燃物在氧氣中燃燒更劇烈。方案二：將打磨好的細(xì)鐵絲繞成螺旋狀，下端綁一根火柴，將火柴點(diǎn)燃，待火柴快燃盡時(shí)，由上往下緩慢伸入盛有氧氣的集氣瓶中。______【總結(jié)反思】⑤實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小明發(fā)現(xiàn)他們小組完成方案二的實(shí)驗(yàn)后集氣瓶底部炸裂了，請(qǐng)你分析可能的原因______。（2）實(shí)驗(yàn)室常用雙氧水和用二氧化錳作催化劑制取氧氣。【提出問題】二氧化錳是催化劑，二氧化錳的用量對(duì)反應(yīng)速率是否有影響？【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

【實(shí)驗(yàn)記錄】每次用30mL5%的過氧化氫溶液，分別采用不同質(zhì)量二氧化錳粉末做催化劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)定相關(guān)數(shù)據(jù)記錄于下表中：過氧化氫體積（mL）過氧化氫濃度MnO2質(zhì)量（g）測(cè)量數(shù)據(jù)（mL）I305%0.1II305%0.2III305%0.3【分析】①寫出該反應(yīng)的文字表達(dá)式______。②本實(shí)驗(yàn)中，測(cè)定“待測(cè)數(shù)據(jù)”的裝置（圖中方框內(nèi)）是______（填序號(hào)）。③若第Ⅱ次實(shí)驗(yàn)比第Ⅲ次實(shí)驗(yàn)的“待測(cè)數(shù)據(jù)”更______（填“大”或“小”），說明催化劑的用量越多，反應(yīng)越快。判斷二氧化錳可作為該反應(yīng)的催化劑的依據(jù)是：加快該反應(yīng)的反應(yīng)速率，且反應(yīng)前后二氧化錳的不改變。④過氧化氫加熱到80℃才有較多氧氣生成，加入二氧化錳作為催化劑立即生成氧氣。采用等量過氧化氫溶液，（虛線表示加熱分解制取氧氣的曲線，實(shí)線表示利用催化劑制取氧氣曲線），放出氧氣的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系正確的是______。參考答案基礎(chǔ)練1．A【解析】物質(zhì)的沸點(diǎn)越低，越容易蒸發(fā)，氮?dú)獾姆悬c(diǎn)最低，先蒸發(fā)出來。氧氣的沸點(diǎn)最高，最后蒸發(fā)出來。故三種氣體分離出的先后順序是：N2、Ar、O2。故選：A。2．D【解析】A、該方法是利用分離液態(tài)空氣獲得氧氣，空氣來源廣泛，說法正確；B、該分離過程，只是利用液氮和液氧沸點(diǎn)的不同，將其分離，無新物質(zhì)生成，屬于物理變化，說法正確；C、分離液態(tài)空氣時(shí)，氮?dú)庀确蛛x出來，說明液氧比液氮沸點(diǎn)高，說法正確；D、該液體物質(zhì)是由氧氣、稀有氣體等混合而成，屬于混合物，說法錯(cuò)誤。故選：D。3．D【解析】由題意可知，鐵酸鎳促進(jìn)了反應(yīng)的發(fā)生，但反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都不變，符合催化劑的定義，屬于催化劑。故選：D。4．D【解析】A、利用過氧化氫溶液制取氧氣時(shí)不需加熱，屬于固-液常溫型，可用此發(fā)生裝置，故A不符合題意；B、氧氣密度比空氣略大，可用向上排空氣法收集，且導(dǎo)管伸入到集氣瓶底部，故B不符合題意；C、氧氣不易溶于水，可用排水法收集，故B不符合題意；D、氧氣驗(yàn)滿時(shí)應(yīng)將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復(fù)燃，則說明已經(jīng)集滿，不能伸入集氣瓶中，故D符合題意。故選：D。5．B【解析】A、根據(jù)控制變量法，甲和乙的變量是過氧化氫的濃度，則對(duì)比實(shí)驗(yàn)甲和乙，探究H2O2濃度對(duì)H2O2分解速率的影響，故說法正確；B、實(shí)驗(yàn)乙和丁的變量有濃度和二氧化錳，變量不唯一，則甲、乙不能探究MnO2對(duì)H2O2分解速率的影響，故說法錯(cuò)誤；C、甲和丙的變量是溫度不同，丙的溫度高，反應(yīng)速率快，則對(duì)比實(shí)驗(yàn)甲和丙，探究溫度對(duì)H2O2分解速率的影響，故說法正確；D、根據(jù)C項(xiàng)的分析，對(duì)比甲和丙可以探究溫度對(duì)H2O2分解速率的影響，對(duì)比實(shí)驗(yàn)甲、丁，變量是二氧化錳，則可以探究MnO2對(duì)H2O2分解速率的影響，故說法正確。故選：B。6．B【解析】A、二氧化錳是一種黑色粉末狀固體，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤；B、過氧化氫制氧氣的實(shí)驗(yàn)中，加入少量二氧化錳起催化作用，二氧化錳在反應(yīng)前后中的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒有改變，故選項(xiàng)說法正確；C、其它的物質(zhì)也可以作催化劑，如硫酸銅溶液、氧化鐵也能作過氧化氫分解的催化劑，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤；D、催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率，但對(duì)生成物質(zhì)量無影響，使用催化劑不能增加生成物的量，加入二氧化錳不能增大過氧化氫分解的氧氣的質(zhì)量，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤；故選：B。7．D【解析】A、過氧化氫催化分解生成水和氧氣，產(chǎn)生的泡沫中含有氧氣，氧氣具有助燃性，不可用于滅火，說法錯(cuò)誤；B、催化劑是改變其它物質(zhì)的反應(yīng)速率，而本身化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量都不變的物質(zhì)，故沒有催化劑過氧化氫也會(huì)分解，說法錯(cuò)誤；C、催化劑是改變其它物質(zhì)的反應(yīng)速率，而本身化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量都不變的物質(zhì)，故反應(yīng)前后催化劑的化學(xué)性質(zhì)相同，說法錯(cuò)誤；D、過氧化氫分解生成水和氧氣，分解反應(yīng)是由一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上物質(zhì)的反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的反應(yīng)涉及分解反應(yīng)，說法正確；故選：D。8．（1）物理（2）液氮和液氧的沸點(diǎn)不同（3）C（4）大于【解析】（1）膜分離技術(shù)制取氧氣，只是根據(jù)顆粒大小不同，將其分離，無新物質(zhì)生成，屬于物理變化；（2）分離液態(tài)空氣法制取氧氣的原理是：利用液氮和液氧的沸點(diǎn)不同，將其分離，液氮沸點(diǎn)低，蒸發(fā)過程中，氮?dú)庀确蛛x出來；（3）氮?dú)饧s占空氣體積的78%，氧氣約占空氣體積的21%，故空氣中氮?dú)夂脱鯕獾捏w積比約為4:1。故選C；（4）分子篩是一種內(nèi)部分布有均勻微小孔徑的固體，可以把空氣中的氧分子吸入孔穴而得到氮?dú)?，氧分子被吸入孔穴，而氮分子隔離在外，說明分子直徑：N2大于O2。9．(1)B氧氣密度比空氣略大把瓶內(nèi)的空氣盡可能多的排出，收集較純凈的氧氣帶火星的木條平放在集氣瓶口，木條復(fù)燃，證明氧氣已滿正(2)大氣泡從集氣瓶口向外冒出【解析】（1）過氧化氫在二氧化錳催化作用的條件下分解生成水和氧氣，該反應(yīng)為固液常溫型，故選擇B作為發(fā)生裝置；C裝置是向上排空氣法，適用于收集密度比空氣大的氣體，可以用C裝置收集氧氣的原因是氧氣密度比空氣略大；為了使收集的氧氣更純凈，導(dǎo)管口要伸到瓶底，可以把瓶內(nèi)的空氣盡可能多的排出；利用氧氣助燃的性質(zhì)驗(yàn)證是否集滿，將帶火星的木條平放在集氣瓶口，木條復(fù)燃，證明氧氣已滿；收集密度比空氣大的氣體，集氣瓶應(yīng)正放，氧氣的密度比空氣大，故應(yīng)正放；（2）排水法收集氧氣，當(dāng)有大氣泡從集氣瓶口向外冒出，則瓶內(nèi)氧氣已經(jīng)收集滿。10．（1）對(duì)比（2）紅磚粉能夠加快過氧化氫的分解速率（3）)驗(yàn)證紅磚粉的化學(xué)性質(zhì)沒有改變（4）能不需要探究紅磚粉的顏色、狀態(tài)在化學(xué)反應(yīng)前后是否改變不能不能驗(yàn)證紅磚粉在化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量是否改變【解析】（1）實(shí)驗(yàn)中A、B試管中均盛等體積等濃度的過氧化氫溶液，然后向A中加入1克紅磚粉，但B中沒有加入紅磚粉，因此在探究過程中做的是對(duì)比實(shí)驗(yàn)。（2）通過實(shí)驗(yàn)②可知，A管口木條復(fù)燃，B管口木條不復(fù)燃，說明加入1克紅磚粉的過氧化氫分解速率加快，得出的結(jié)論是：紅磚粉能夠加快過氧化氫的分解速率。（3）催化劑的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后保持不變，所以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)⑥的目的是：驗(yàn)證紅磚粉的化學(xué)性質(zhì)沒有改變。（4）催化劑的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后保持不變，與顏色、狀態(tài)無關(guān)，所以省掉步驟④能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，理由是：不需要探究紅磚粉的顏色、狀態(tài)在化學(xué)反應(yīng)前后是否改變；若省掉步驟⑤不能到達(dá)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模碛墒牵翰荒茯?yàn)證出紅磚粉在化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量是否改變。提升練1．BD【解析】A、該實(shí)驗(yàn)中，過氧化氫在二氧化錳的催化下分解生成水和氧氣，二氧化錳加快了過氧化氫的分解，不符合題意；B、鐵絲在氧氣中劇烈燃燒、火星四射，生成黑色固體，放出大量的熱，符合題意；C、鐵絲在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，不是氧化鐵，不符合題意；D、鐵絲在氧氣中燃燒，放出大量的熱，過氧化氫溶液能防止集氣瓶局部過熱而破裂，符合題意。故選：BD。2．（1）富氮空氣（2）A【解析】（1）在空氣分離后，進(jìn)入冰箱保鮮室內(nèi)的氣體是富氮空氣，是因?yàn)楦坏諝庵械獨(dú)夂枯^高，氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不活潑；故答案為：富氮空氣；（2）富氧空氣中氧氣和其他氣體的體積比可能是1：3，是因?yàn)榇藭r(shí)氧氣含量=1÷（1+3）×100%=25%＞21%，即大于空氣中的氧氣含量，不可能是1：4、1：5、1：6，是因?yàn)樗鼈冎械难鯕夂啃∮?1%；故填A(yù)。3．（1）過氧化氫水+氧氣（2）裝置內(nèi)含有空氣，空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為21%MnO2因?yàn)槎趸i作催化劑時(shí)，產(chǎn)生等量的氧氣所需要的時(shí)間比FeCl3更短氯化鐵/FeCl3【解析】（1）過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，反應(yīng)的文字表達(dá)式是過氧化氫水+氧氣；（2）①初始時(shí)氧氣的體積分?jǐn)?shù)不為0，原因是裝置的空氣中含有氧氣，所以初始時(shí)氧氣的體積分?jǐn)?shù)不為0，故答案為：裝置中含有空氣，空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為21%；②根據(jù)比較MnO2和FeCl3對(duì)H2O2分快慢的曲線圖可知，當(dāng)氧氣體積分?jǐn)?shù)都達(dá)到32%時(shí)，選用MnO2作催化劑所用的時(shí)間為9s，選用FeCl3作催化劑所用的時(shí)間大于60s，所以使H2O2分解較快的催化劑是MnO2，原因是MnO2作催化劑時(shí)，產(chǎn)生等量氧氣所需的時(shí)間比FeCl3更短，故答案為：MnO2，因?yàn)镸nO2作催化劑時(shí)，產(chǎn)生等量氧氣所需的時(shí)間比FeCl3更短；③若采用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，該裝置為長頸漏斗，無法控制反應(yīng)速率，因此需要采用反應(yīng)較為平緩的催化劑，上述兩種催化劑中較為合適的是FeCl3。4．（1）物理（2）C（3）化學(xué)性質(zhì)分別取相同質(zhì)量、相同顆粒大小的二氧化錳、紅磚粉，放進(jìn)相同體積、相同濃度的過氧化氫溶液中，測(cè)量相同時(shí)間內(nèi)收集到的氧氣體積【解析】（1）工業(yè)上通過分離液態(tài)空氣制取氧氣是利用物質(zhì)沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離物質(zhì)的一個(gè)過程，沒有生成新物質(zhì)，屬于物理變化；（2）直接用過氧化氫溶液制取氧氣，反應(yīng)速率太快，為獲得平穩(wěn)的氣流，需要使用分液漏斗控制過氧化氫溶液的滴加速率來控制反應(yīng)的速率，故發(fā)生裝置能達(dá)到最佳效果的是C；（3）催化劑改變反應(yīng)速率，本身質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變；故還需要增加實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證它們?cè)诨瘜W(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)是否改變。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)比較相同質(zhì)量、相同顆粒大小的二氧化錳、紅磚粉對(duì)過氧化氫分解產(chǎn)生的催化效果。設(shè)計(jì)方案需要控制的變量為催化劑種類，其它條件要完全相同；故實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)可以為：分別取相同質(zhì)量、相同顆粒大小的二氧化錳、紅磚粉，放進(jìn)相同體積、相同濃度的過氧化氫溶液中，測(cè)量相同時(shí)間內(nèi)收集到的氧氣體積。拓展練1．（1）試管長頸漏斗催化作用（或催化、催化劑、加快反應(yīng)速率等）BC（或BD）（2）B供給呼吸（或醫(yī)療急救、登山、潛水、宇航、支持燃燒等）物理C生產(chǎn)條件容易達(dá)到（或所需溫度較低、耗電量較少等合理答案）【解析】（1）①由圖可知，儀器a的名稱是試管，故填試管；儀器b的名稱是長頸漏斗，故填長頸漏斗。②過氧化氫在二氧化錳作催化劑的條件下反應(yīng)生成水和氧氣，反應(yīng)中二氧化錳作催化劑，起催化作用，能加快反應(yīng)速率，故填催化作用（或催化、催化劑、加快反應(yīng)速率等）；用過氧化氫與二氧化錳制取氧氣的反應(yīng)是固體與液體在常溫條件下反應(yīng)，應(yīng)選擇固液常溫發(fā)生裝置，即B，氧氣不易溶于水，且密度比空氣的密度大，收集氧氣可選擇排水法或向上排空氣法，即C或D，故填BC或BD。（2）①由圖可知，氧氣的沸點(diǎn)高于氮?dú)獾姆悬c(diǎn)，分離液態(tài)空氣時(shí)，溫度先達(dá)到氮?dú)獾姆悬c(diǎn)，即氮?dú)庀扔谘鯕鈸]發(fā)出來，所以分