题文
小明同学所在的学习小组对实验室用过氧化氢溶液制O2的知识做了全方位的探究，下面是他们的学习实录：
（1）发生装置的探究：
根据反应物的状态和反应条件，小明从下列装置中选择了C作为发生装置，你认为他应该选择的收集装置是 或 。
实验过程中小明发现，锥形瓶中产生了大量气泡，致使反应难以控制。该小组同学认为产生大量气泡是因为 。小聪建议将发生装置改成了B，其理由是
。
（2）催化剂选择的探究：
通过课堂上的学习，小平了解到：MnO2、土豆块都可以做为H2O2分解的催化剂，于是萌生了寻找适合催化剂的想法。通过查阅资料，小平还了解到CuCl2、CuSO4等盐溶液也能对过氧化氢的分解起催化作用。对此她做了以下的探究。
①请你帮助她完成实验报告：
实验过程
实验现象
实验结论
在一支试管中加入4mL6%H2O2溶液，然后滴入适量CuCl2溶液，把带火星的木条伸入试管。
CuCl2溶液可以催化分解H2O2
在另一支试管中加入4mL6%H2O2溶液，然后滴入适量CuSO4溶液，把带火星的木条伸入试管。
带火星的
木条复燃
②已知CuCl2和CuSO4在水中可解离出Cu2+和Cl－、SO42-，小组里的同学猜想真正催化分解H2O2的是CuCl2或CuSO4溶液中的H2O、Cu2+、Cl－、SO42-某种粒子。你认为最不可能的粒子是 ，理由是 。他们通过实验证明了是溶液中的Cu2＋对H2O2分解起了催化作用。
（3）溶质质量分数计算的探究：
他们取了3g MnO2加入到锥形瓶中，向分液漏斗中加入50g过氧化氢溶液，待过氧化氢溶液全部滴加完，并经充分反应后，锥形瓶中剩余物质51.4g，请计算产生氧气的质量是多少？所用过氧化氢溶液溶质的质量分数为多少？
题型：未知 难度：其他题型
答案
（1）E G；反应的速率过快；通过控制分液漏斗的活塞，可以控制过氧化氢溶液的滴加速率，控制反应速率
（2）①带火星的木条复燃；CuSO4溶液可以催化分解H2O2 ②H2O，过氧化氢溶液中就有水
（3）解：共收集到氧气质量为：3g＋50g－51.4g= 1.6g
设过氧化氢溶液溶质的质量分数为x%。
2H2O2 MnO2 2H2O ＋ O2↑
68 32
50gx% 1.6g
答：产生氧气质量为1.6g，所用过氧化氢溶液溶质的质量分数为6.8% 。
解析
分析：（1）根据过氧化氢制取氧气的反应原理是2H2O2
2H2O+O2↑，其中氧气的密度比空气略大，不易溶于水，判断其收集装置；泡沫产生的原因可从双氧水浓度、氧气密度、试管容积等方面考虑．从分液漏斗的优点可知道，它可以控制滴入液体的速度即可控制反应的速率．
（2）真正起到催化作用的是盐溶液中的金属离子，不是酸根离子，也不是水，根据实验现象或结论完成表格．
（3）应用质量守恒定律和根据化学方程式进行计算
解答：解：过氧化氢制取氧气的反应原理是2H2O2
2H2O+O2↑，其中氧气的密度比空气略大，不易溶于水．
（1）所以收集装置应该用向上排空气法或排水法，他该选择的收集装置是E或G．
泡沫产生可能的原因有：双氧水浓度太大或氧气密度比空气大或试管容积太小或MnO2较多（答出其中两点即可，其他合理答案均可）．
反应装置换成B，用分液漏斗可以控制双氧水滴加的量，即可控制反应的速率．
故答案为：E；G；反应的速率过快；通过控制分液漏斗的活塞，可以控制过氧化氢溶液的滴加速率，控制反应速率
（2）①根据所给的实验结论可推出反应发生有氧气生成，所以实验现象为：带火星的木条复燃．
故答案为：①带火星的木条复燃；CuSO4溶液可以催化分解H2O2
②合①②中得出的结论可知，起到催化作用的是盐溶液中的金属离子，不是酸根离子．
故答案为：H2O，过氧化氢溶液中就有水
（3）解：共收集到氧气质量为：3g＋50g－51.4g= 1.6g
设过氧化氢溶液溶质的质量分数为x%。
2H2O2 MnO2 2H2O ＋ O2↑
68 32
50gx% 1.6g
答：产生氧气质量为1.6g，所用过氧化氢溶液溶质的质量分数为6.8% 。
考点
据考高分专家说，试题“小明同学所在的学习小组对实验室用过氧化氢.....”主要考查你对 [氧气的制取和收集 ]考点的理解。
氧气的制取和收集
氧气的制取是初中化学的重点，也是历年中考的热点。我们不仅要学好氧气制取的知识，而且要触类旁通，逐步掌握实验室制取气体的一般思路和方法。中考对制取氧气的考查主要集中在药品选用、实验装置、操作步骤等方面。
实验室制取收集氧气：
过氧化氢制氧气高锰酸钾制氧气药品和反应原理2H2O2
2H2O+O2↑2KMnO4
K2MnO4 + MnO2 + O2↑发生装置固液常温型
固体加热型
收集装置氧气可用排水法收集，也可用向上排空气法收集
整体装置图
操作步骤①检查装置气密性
②再锥形瓶中装入二氧化锰
③塞好带有长颈漏斗和导管的橡皮塞（长颈漏斗的下端一定在液面以下，否则氧气会从长颈漏斗中跑出来）
④向长颈漏斗中加入过氧化氢溶液
⑤收集氧气
①检查装置气密性
②将药品平铺在试管底部，用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口(用高锰酸钾制取氧气，还要在管口放一小团棉花)
③将试管固定在铁架台上
④点燃酒精灯，预热后加热试管
⑤当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集气体
⑥收集完毕，先将导管移出水面
⑦熄灭酒精灯。加热高锰酸钾(或氯酸钾和二氧化锰的混合物)制氧气，用排水法收集，其操作步骤可概括为：“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”7个字。可用谐音记忆为“茶庄定点收利息”。 注意事项①伸入试管或锥形瓶中的导管应刚刚露出橡皮塞即可，否则不利于气体的导出。
②用排水法收集氧气时，导管应刚伸人集气瓶口即可，过长不利于水的排出，气体不易收集满。
③用向上排空气法收集氧气时，导管要伸入集气瓶的底部，否则不利于空气的排出，收集的气体不纯。
④用长颈漏斗时，长颈漏斗末端应在液面以下，否则氧气会从长颈漏斗中逸出。 ①药品要平铺在试管底部，均匀受热。
②试管口要略向下倾斜，防止药品中湿存的水分受热后变成水蒸气，遇冷凝结成水倒流回试管底部，使试管炸裂。
③铁架台的铁夹要夹在试管的中上部(或距离试管口1/3处)。
④试管内的导管稍伸出橡皮塞即可，这样便于气体导出。
⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下)。
⑥加热时要先使试管均匀受热，然后酒精灯外焰要对准药品所在部位加热。
⑦用排水法收集气体时，应注意当气泡连续均匀冒出时再收集，否则收集的气体中混有空气，当集气瓶口有大盆气泡冒出时，证明已集满。
⑧停止加热时，应先把导管从水里撤出，再撤掉酒精灯。如果先熄灭酒精灯，试管内气体温度降低，压强减小，水槽中的水就会被倒吸入热的试管内，使试管炸裂。
⑨用高锰酸钾制氧气时，试管口要放一小团棉花，防止加热时高锰酸钾小颗粒进人导管。
⑩盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放，因为在相同状况下氧气的密度大于空气的密度，正放可减少气体的逸散。
