人类的生存离不开氧气，某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下做了有关氧气的系列探究实验。
（1）探究一：某同学称取15.8g高锰酸钾（KMnO4）放在大试管中，将温度控制在250℃加热制取氧气（O2），理论上，该同学最多能收集到氧气（O2）的质量为 1.61.6g。实验结束时，发现收集到的氧气（O2）量大于理论产量，针对这一现象，同学们进行了如下探究：
【提出猜想】
猜想Ⅰ：反应生成的二氧化锰（MnO2）分解放出氧气（O2）
猜想Ⅱ：反应生成的锰酸钾（K2MnO4）分解放出氧气（O2）
【实验验证】同学们分为两组，分别进行以下实验：
①第一组同学取一定质量的MnO2，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得MnO2的质量不变。则猜想 ⅠⅠ错误。
②第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论。该组同学选择的实验方法是 用一根带火星的木条伸进容器内，木条复燃用一根带火星的木条伸进容器内，木条复燃。
③下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中，正确的是 AA。
（2）探究二：以下是某小组探究影响过氧化氢（H2O2）溶液反应速率部分因素的相关实验数据。
| 实验序号 | H2O2溶液浓度% | H2O2溶液体积mL | 温度/℃ | MnO2的用量g | 收集氧气的体积/mL | 反应所需的时间/s |
| ① | 5 | 1 | 20 | 0.1 | 4 | 16.75 |
| ② | 15 | 1 | 20 | 0.1 | 4 | 6.04 |
| ③ | 30 | 5 | 35 | 0 | 2 | 49.21 |
| ④ | 30 | 5 | 55 | 0 | 2 | 10.76 |
过氧化氢的浓度
过氧化氢的浓度
有关；从实验③和④对比可知，化学反应速率与温度的关系是 温度越高，化学反应速率越快
温度越高，化学反应速率越快
。②如果要证明MnO2是该反应的催化剂，还要补做2个实验（不需写出具体步骤）
证明二氧化锰在反应前后质量不变
证明二氧化锰在反应前后质量不变
； 证明二氧化锰在反应前后化学性质不变
证明二氧化锰在反应前后化学性质不变
。（3）探究三：某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究。
已知：在空气中，温度超过40℃，白磷（化学符号为P）就可以自燃，即和氧气反应生成五氧化二磷。
如图是“空气中氧气体积分数测定”实验的改进装置。主要操作：在实际容积为150mL的集气瓶里，先装进50mL的水，再按图连好仪器，按下热的玻璃棒，白磷立即被点燃。
①请写出白磷与氧气反应的化学方程式
4P+5O2 2P2O5
点燃
4P+5O2 2P2O5
。点燃
②白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，瓶内水面的变化是
先下降后上升
先下降后上升
；若实验非常成功，最终集气瓶中水的体积约为 70
70
mL。③集气瓶里预先装进的50mL水，在实验过程中起到哪些作用？
ABC
ABC
（填写序号，可以多选）。
A．加快集气瓶冷却
B．液封导气管末端，防止气体受热逸出
C．缓冲集气瓶内气压的骤然升高
【答案】1.6；Ⅰ；用一根带火星的木条伸进容器内，木条复燃；A；过氧化氢的浓度；温度越高，化学反应速率越快；证明二氧化锰在反应前后质量不变；证明二氧化锰在反应前后化学性质不变；4P+5O2 2P2O5；先下降后上升；70；ABC
点燃
【解答】
【点评】
声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。
发布：2024/9/26 5:0:1组卷：27引用：2难度：0.5
相似题
-
1．Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水。其原理是利用Fe2+和H2O2的反应产生能降解污染物的活性成分。现运用该方法降解有机污染物p-CP，探究有关因素对降解反应速率的影响。实验探究：控制p-CP的初始浓度相同，实验温度恒定在25℃或40℃（其余实验条件见下表）。
（1）请结合上述介绍将表中空格补充完整。
（2）实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如图所示，根据实验①、②图像可得出结论：实验编号 实验目的 温度/℃
pH浓度/（mg•L﹣1） H2O2 Fe2+ ① 为②③提供参照 25 3 204 16.8 ② 探究温度对降解反应速率的影响
3 204 16.8 ③ 探究溶液pH对降解反应速率的影响 25 10 204 16.8 。
（3）为测定不同时间内有机物降解的浓度，需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的降解反应立即停止下来。根据本题信息，将样品从反应器中取出后应立即将其放入某药品中，反应会迅速停止，该药品可能是。
A盐酸溶液 B氢氧化钠溶液 C稀硫酸溶液 D碳酸钠溶液发布：2024/11/25 8:0:2组卷：3引用：0难度：0.3 -
2．据图1装置图回答问题
（1）甲同学用氯酸钾和二氧化锰共热制备和收集氧气，他应选用的气体发生装置是（填序号）．他用装置C来收集的原因是，当看到导管口的时他才开始收集氧气．
（2）该同学用如图2所示的方法进行气密性检查，如果装置不漏气，可以看到，将手松开一段时间后（导管仍插入水中），可以看到导管中会形成一段水柱．
（3）因为氧气的密度比空气的稍大，所以还可以选用（填序号）来收集氧气，其验满的方法是．
（4）老师提醒可以用F（万能瓶）来收集气体，则甲同学应将发生装置的导管与F的导管（选填a或b）相连接．
（5）乙同学称取一定质量的KMnO4固体放入大试管中，将温度控制在250℃加热制取O2．实验结束时，这位同学发现用排水法收集到的O2大于理论产量．针对这一现象，同学们进行了如下探究：
【提出猜想】猜想Ⅰ：反应生成的二氧化锰（MnO2）分解放出O2；
猜想Ⅱ：反应生成的锰酸钾（K2MnO4）分解放出O2；
【实验验证】同学们分成两组，分别进行下列实验：
第一组同学取一定质量的MnO2，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得MnO2的质量不变，则猜想（选填Ⅰ或Ⅱ）错误；
第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论．该组同学选择的实验方法是．
【拓展延伸】实验发现，KClO3固体加热制取O2的反应速率很慢，但如果将KMnO4固体与KClO3固体混合加热，则KClO3的分解速率大大加快，请说明KMnO4在KClO3的分解反应中是否作催化剂，为什么？．
（6）丙同学选择用双氧水和二氧化锰混合来制氧气，则他应选用的气体发生装置是（填序号）．以下是他探究影响该反应速率因素的相关实验数据．
通过以上实验数据的分析，可知，过氧化氢分解制氧气的化学反应速率与实验
序号H2O2溶液浓度% H2O2溶液体积/mL 温度℃ MnO2用量/g 收集到的
氧气体积/mL反应所需的
时间/s① 5 1 20 1 30.29 ② 5 1 20 0.1 4 16.75 ③ 15 1 20 0.1 4 6.04 ④ 30 1 55 2 10.76 、、等因素有关；发生装置中的（填仪器名称）也可以帮助控制反应的速率．发布：2024/12/18 8:0:1组卷：12引用：2难度：0.5 -
3．下列探究影响化学反应速率因素的实验中，实验方案正确的是（ ）
选项 影响因素 实验方案 A 接触面积 将1g块状石灰石和20mL10%的稀盐酸、1g粉末状石灰石与20mL10%的稀硫酸混合，比较产生气泡的快慢 B 催化剂的种类 将0.5g二氧化锰、1g氧化铁分别与10mL6%的过氧化氢溶液混合，比较产生气泡的快慢 C 反应物的种类 分别将木炭在空气中、氧气中燃烧，比较反应的剧烈程度 D 反应物的性质 分别用酒精灯加热表面积相同的镁片和铁片，比较在空气中能否被点燃 发布：2024/12/25 13:0:1组卷：111引用：4难度：0.7
