化学兴趣小组在实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气进行探究。
实验一：氧气制取和性质实验现有如图1装置：
（1）图D中用于收集气体的仪器是 集气瓶集气瓶；
（2）用E装置收集氧气，发现气泡从集气瓶外冒出说明已经收集满了，接下去的操作是 移出导管，熄灭酒精灯移出导管，熄灭酒精灯；
（3）实验室用氯酸钾制氧气的化学式表达式为 KClO3MnO2△KCl+O2KClO3MnO2△KCl+O2，应选用的发生装置是 AA（用图中的序号，下同）和收集装置 D或ED或E。
实验二：化学实验研究小组以“过氧化氢制取氧气的最佳条件”为课题并进行实验验证。
[查阅资料]
①MnO2、FeCl3、KI都可以作H2O2分解的催化剂。
②气压传感器能描绘出密闭容器中压强随时间的变化曲线（如图3）。曲线斜率越大，说明过氧化氢分解速度越快，则该条件对过氧化氢分解速率影响越大。
（4）[进行实验]
连接仪器，将体积相同、浓度不同的过氧化氢溶液和不同质量的MnO2、FeCl3、KI分别放在耐压的密闭容器中，用气压传感器测量并采集数据：
M
n
O
2
△
M
n
O
2
△
| 实验号 | 因素 |
曲线斜率 |
||
| 催化剂种类 | 催化剂用量 （g） |
过氧化氢浓度 | ||
| 1 | MnO2 | 0.1 | 5% | 0.383 |
| 2 | 0.3 | 8% | 6.367 | |
| 3 | 0.6 | 10% | 18.233 | |
| 4 | FeCl3 | 0.6 | 10% | 0.099 |
| 5 | KI | 0.6 | 10% | 0.163 |
（5）写出实验4反应的化学式表达式
H2O2H2O+O2
F
e
C
l
3
H2O2H2O+O2
。F
e
C
l
3
（6）根据实验
3，4，5
3，4，5
（填实验号）的比较可得出，三种催化剂催化效果排序是 MnO2＞KI＞FeCl3
MnO2＞KI＞FeCl3
。（7）实验3观察到瓶内反应剧烈，产生大量白雾，其他实验组中未见到白雾。根据以上信息你认为最适合实验室制取氧气的为
2
2
（填实验号）。[验证实验]（8）实验小组同学不采用气压传感器和数字传感器，而是取来150mL集气瓶、水槽、秒表等，重复进行上述实验，通过测量
收集150mL氧气所需的时间
收集150mL氧气所需的时间
的测试，从而验证结论是否适合实际操作。[交流与反思]（9）实验室制取氧气，若采用如图4仪器作为气体发生装置，请从安全角度说出上述实验在操作中的注意事项
缓慢加入过氧化氢溶液
缓慢加入过氧化氢溶液
（写1条）。【答案】集气瓶；移出导管，熄灭酒精灯；KClO3KCl+O2；A；D或E；H2O2H2O+O2；3，4，5；MnO2＞KI＞FeCl3；2；收集150mL氧气所需的时间；缓慢加入过氧化氢溶液
M
n
O
2
△
F
e
C
l
3
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：32引用：1难度：0.7
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1．小强同学在化学氧自救器的说明书中，看到人呼出气体中的二氧化碳与自救器药罐中的生氧剂（超氧化钾KO2）接触能产生氧气后，对自救器内发生的化学反应原理产生了探究欲望．在老师指导下，小强与同学们展开了以下两个实验探究活动，请你也参与．
活动Ⅰ：用如图所示的由a、b、c、d组合成的装置和有关药品制取并收集氧气．用c装置中的氢氧化钠溶液吸收未与超氧化钾反应的二氧化碳．请写出氢氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式．
活动Ⅱ：探究二氧化碳与超氧化钾反应除生成氧气还生成什么其他物质？
【老师提示】二氧化碳与超氧化钾反应的生成物只有两种，其一是氧气，其二是一种化合物．
【作出猜想】二氧化碳与超氧化钾反应生成的化合物到底是哪种物质？小强作出了以下两种猜想：
①是一种碱；②是一种碳酸盐．
通过对反应物有关的元素组成的分析，小影同学认为猜想（填序号）一定是错误的，理由是．
【进行实验】同学们通过以下实验验证小强同学的另一个猜想．
【交流与讨论】小影认为：二氧化碳与超氧化钾反应的化学方程式．发布：2024/11/2 8:0:1组卷：99引用：2难度：0.5 -
2．小强同学在化学氧自救器的说明书中看到“人呼出气体中的二氧化碳与自救器药罐中的生氧剂（超氧化钾KO2）接触能产生氧气后，对自救器内发生的化学反应原理产生了探究欲望．在老师指导下，小强与同学们展开了以下两个实验探究活动，请你参与．
活动Ⅰ：用如图所示的由a、b、c、d组合成的成套装置和有关药品制取并收集氧气．
（1）用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳，则a装置可采用下图中的（填序号），有关反应的化学方程式为．
（2）用c装置中的氢氧化钠溶液吸收未与超氧化钾反应的二氧化碳．请写出氢氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式．
（3）用法收集氧气，该收集方法是根据氧气的性质而确定的．证明生成的气体是氧气，使用进行检验．发布：2024/11/2 8:0:1组卷：43引用：1难度：0.5 -
3．某化学兴趣小组的同学在化学氧自救器的说明书中看到“人呼出气体中的二氧化碳与自救器药罐中的生氧剂（超氧化钾KO2）接触能产生氧气”后，对自救器内发生的化学反应原理产生了探究欲望．在老师指导下，同学们展开了以下两个实验探究活动，请你参与．
（1）用如图1所示的由A、B、C、D组合成的成套装置和有关药品制取并收集氧气．用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳，则A中装置可采用图2中的（填数字序号，下同）；其反应方程式为；D中装置可采用下图中的．
（2）二氧化碳与超氧化钾反应除生成氧气还生成什么物质？
【老师提示】1．二氧化碳与超氧化钾反应的生成物只有两种，其一是氧气，其二是一种化合物．
2．人呼出的气体中含有的水分也能与超氧化钾反应生成氧气．
【作出猜想】二氧化碳与超氧化钾反应生成的化合物到底是哪种物质？
甲同学作出了以下三种猜想：①是一种酸； ②是一种碱； ③是一种碳酸盐．
通过对反应物有关的元素组成的分析，乙同学认为猜想（填数字序号）一定是错误的，理由是．
【进行实验】同学们通过以下实验验证了甲同学的另一个猜想是正确的，请完成如表实验报告．
（3）简述鉴定氧自救器药罐中生氧剂超氧化钾是否需要更换的简便的化学方法实验步骤 实验现象 实验结论 ．发布：2024/11/2 8:0:1组卷：18引用：1难度：0.5
