2026沪教九年级化学上册第3节 氧气的制备 第1课时（同步讲义）（学生版）

第二章空气与水资源第3节氧气的制备第1课时利用化学反应制备氧气教学目标1.能认识到工业制取氧气的思路和方法;2.能运用化学原理设计氧气的实验室制备方案，初步学习氧气制备的实验操作，养成严格遵守实验规则的意识，初步形成实验室制备气体的一般思路。重点和难点重点：过氧化氢分解制取氧气。难点：催化剂和催化作用。◆知识点一从空气中分离出氧气氧气的工业制法——分离液态空气法原理：利用液态氧（在1.01×10^5

Pa时，沸点为−183

℃）和液态氮（在1.01×10^5

Pa时，沸点为−196

℃）的沸点不同，采用升温的方法，将氮气与氧气分离。过程:（没有新物质生成，属于物理变化）气体膜分离技术（1）原理：利用不同种类的气体分子在通过特定薄膜时渗透速率不同的性质，从而达到分离的目的。渗透速率大的气体穿透薄膜而得到富集，渗透速率小的气体则被截留。使用膜分离制氧机时，空气透过特定薄膜，氧气和氮气在膜的两侧分别富集。（2）过程：分子筛制氧（1）原理：利用分子筛特殊的吸附能力和解吸技术，加压时吸附空气中的氮气、二氧化碳气体，将未被吸收的氧气收集起来，经过净化处理后即成为高纯度的氧气；在减压条件下，分子筛将所吸附的氮气、二氧化碳气体排放回空气中，再加压又可继续吸附空气中的氮气、二氧化碳气体以获得氧气。（2）过程：即学即练1.工业制氧气采用分离液态空气法，先将空气液化，然后逐渐升温，关于这个过程的描述不正确的是A．有新物质氧气生成 B．利用了物质的沸点不同C．先收集到的氮气沸点较低 D．得到的氮气或氧气中可能混有稀有气体2.如图是工业上制取液氧的流程图，请回答下列问题。(1)除去灰尘后的洁净空气属于(填“纯净物”或“混合物”)。(2)流程中横线上应填写的物质是。(3)利用液氧和液氮的不同，通过冷却、加压、蒸馏，将液氧和氮气等分离。(4)写出工业制氧气的优点(写一条)。◆知识点二过氧化氢分解制氧气1.药品：过氧化氢溶液（俗称“双氧水”,主要成分：H2O2）和二氧化锰（主要成分：黑色粉末MnO2）教材拓展：教材拓展：纯过氧化氢是淡蓝色的黏稠液体，其水溶液俗称“双氧水”，为无色透明液体。过氧化氢的稳定性较差，在低温时会缓慢分解成水和氧气，但分解速度较慢。加热至153℃以上能剧烈分解，并放出大量的热。MnO2及许多重金属离子如铁、锰、铜等离子存在时，对其分解起催化作用。2.反应原理：文字表达式：过氧化氢水+氧气；符号表达式：H2O2H2O+O23.发生装置：固液常温型注意事项：1.若装置改用长颈漏斗，长颈漏斗下端管口应该伸入液面以下（液封），防止生成的气体从长颈漏斗中逸出；2.导管只需略微伸入橡胶塞，便于气体的导出。4.收集注意事项：1.若装置改用长颈漏斗，长颈漏斗下端管口应该伸入液面以下（液封），防止生成的气体从长颈漏斗中逸出；2.导管只需略微伸入橡胶塞，便于气体的导出。①排水法：氧气不易溶于水。注意事项：注意事项：1.若用排水法收集气体，当气泡连续均匀冒出时开始收集（原因是开始排出的气体是空气，会使得收集的氧气不纯）；2.当集气瓶口有大量气泡往外冒时，表明氧气已集满，在水下用玻璃片磨砂面盖住瓶口，移出水槽，将集气瓶正放在桌面上。②向上排空法：氧气密度比空气大。注意事项：注意事项：1.若用向上排空气法收集气体，收集时导管应伸入集气瓶底部（目的是为了排尽瓶内空气）；2.验满时，将带火星的木条放在集气瓶口，若复燃，则氧气已集满。5.实验操作步骤：①连接装置，检验装置气密性；②加药品（顺序：先固后液）：先在锥形瓶中加入二氧化锰，再向分液漏斗中加入过氧化氢溶液；③打开止水夹，将过氧化氢溶液慢慢加入二氧化锰中，此时锥形瓶外壁发烫；④收集气体；⑤检验与验满。教材延伸：教材延伸：1.检验装置气密性：方法一：用止水夹夹紧橡皮管，关闭分液漏斗活塞，向分液漏斗中加水，打开活塞，水面不持续下降，说明气密性良好。方法二：先关闭分液漏斗活塞，再将导管的一端浸入水槽中，用手紧握锥形瓶外壁，若水中导管口有气泡冒出，松开手后，导管口出现一段水柱。说明装置气密性良好。2.检验氧气的方法：将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，则为氧气。6.实验探究：二氧化锰在过氧化氢制取氧气反应中的作用实验内容向不再产生气体的盛有双氧水和二氧化锰的锥形瓶中，再滴加适量的双氧水；将实验后的二氧化锰粉末干燥并称量实验现象有大量气泡冒出；实验前后二氧化锰质量相等实验分析二氧化锰能加快过氧化氢的分解，反应前后二氧化锰的质量和化学性质没有改变，说明二氧化锰未实际参与该反应，而是作为催化剂起催化作用即学即练1.某化学小组用如图装置制取氧气。(1)A中发生反应的符号表达式。(2)用A装置制取氧气时，长颈漏斗下端浸没在液面以下的原因是什么?(3)若用B装置收集氧气，请将B装置中的导管补画完整。2.请根据下列实验装置图回答问题．(1)仪器①的名称是．(2)实验室用B装置制取氧气选择的药品有．(3)若用D装置收集氧气，检验是否集满的方法是．(4)已知氨气是一种无色的有刺激性气味的气体，极易溶于水，密度比空气小．则制取氨气时从中可选用的收集装置为（填装置编号）．◆知识点三催化剂和催化作用概念（1）催化剂：在化学反应中能增大化学反应速率，但本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生变化的物质称为该反应的催化剂。（2）催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。特点“一变”：能增大（加快）其他物质的反应速率；“两不变”：本身的质量和化学性质不变（催化剂的质量和化学性质是在反应前后不变，反应过程中会变化）；催化剂不能改变生成物的质量；催化剂不是反应物也不是生成物（写在反应条件上）。3.影响某反应的反应速率的因素：反应物浓度、反应温度、反应物接触面积、是否有催化剂、催化剂种类、催化剂质量等。教材延伸：教材延伸：催化剂在石油化工生产中具有重要作用，大多数化工生产都有催化剂参与。被誉为化工“芯片”，能够提高化学反应效率，促成规模化生产。我国石油化工催化剂专家、2007年获国家最高科学技术奖获得者闵恩泽院士，研发了多种用于石油化工生产的催化剂，是我国炼油催化应用科学的奠基人，被誉为“中国催化剂之父”。即学即练1.下列有关催化剂的说法正确的是（）A．MnO2只能作为过氧化氢溶液分解的催化剂B．同一个化学反应可以有多种催化剂C．催化剂能使原本不发生的反应也能快速进行D．催化剂在反应前后质量和性质都不变2.催化剂在化工生产中具有重要而广泛的作用。下列关于催化剂的说法正确的是A．催化剂能增加生成物的质量B．催化剂能改变化学反应速率C．化学反应前后，催化剂的性质不变D．所有化学反应都需要催化剂◆知识点四分解反应定义由一种物质生成两种或两种以上新物质的化学反应特点一变多通式X→A+B+⋯举例过氧化氢水+氧气高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气类型基本反应即学即练1.下列变化属于分解反应的是A．B．C．D．2.在下列各个变化中，属于物理变化的是；属于分解反应的是；属于化合反应的是。①磷在空气中燃烧

②液化空气制氧气

③加热高锰酸钾制氧气

④加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气关于催化剂的易错点1.“针对性”，即催化剂针对某个化学反应来说，才有意义。例如，不能笼统地说：二氧化锰是催化剂，或者催化剂是二氧化锰等；而应该表达为：二氧化锰是过氧化氢（或氯酸钾）分解的催化剂。2.“多样性”，即某个化学反应的催化剂可能有多种。例如，在过氧化氢分解的反应中，二氧化锰、红砖粉末、土豆片、沸石、硫酸铜溶液等都可作催化剂。3.催化作用是指催化剂在化学反应中所起作用（即能改变化学反应的速率）。它包括加快和减慢化学反应的速率两种情况。探究某物质是否为某反应的催化剂实验的设计思路1.加快反应速率：设计对比实验，观察加入该物质前后化学反应速率是否加快。2.反应前后质量不变：称量该物质在反应前后的质量是否发生变化。3.化学性质不变：一般进行重复实验，观察重新加入反应物的现象和原来的现象是否相同。不同的固液常温型气体发生装置的特点实践应用1.查阅资料得知：马铃薯可代替二氧化锰作过氧化氢溶液分解的催化剂，下列有关催化剂的说法正确的是（

）A．MnO2只能作为过氧化氢溶液分解的催化剂B．同一个化学反应可以有多种催化剂C．催化剂能使原本不发生的反应也能快速进行D．用作催化剂的物质不可能是其它反应的反应物或生成物2.催化剂可显著提高反应效率，二氧化锰是常见的催化剂。(1)实验室用H2O2溶液制取氧气，常用MnO2作催化剂，反应的文字表达式是。(2)FeCl3对H2O2分解也有催化作用。为比较MnO2和FeCl3对H2O2分解快慢的不同影响，用装置进行实验：启动传感器，注入H2O2溶液。氧气体积分数随时间变化情况如下：

①初始时氧气的体积分数不为0，原因是。②使H2O2分解较快的催化剂是（填MnO2或FeCl3）。判断依据是。③用5%H2O2溶液制取氧气，若采用如图所示装置进行实验，上述两种催化剂中较为合适的是。

3.根据下列装置，结合所学化学知识回答下列问题。(1)请写出图中标号仪器的名称：①、②。(2)实验室制取氧气也可以用过氧化氢和二氧化锰混合在一起反应，此种方法制取氧气的发生装置选择图中（填字母），反应的符号表达式为。(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时，发生装置应选用（填字母）。(4)如用装置C收集O2，检验O2是否收集满的方法是。(5)注射器E可用于检查装置A的气密性，步骤如下：①向锥形瓶中加入少量水至浸没长颈漏斗下端处②将注射器E连接到装置A的导管口处③缓慢拉动注射器E的活塞，观察到，表示装置A的气密性良好(6)实验室用装置A制取氧气时，如用注射器E替换长颈漏斗，优点是。(7)装置F中的实验现象：；水的作用：。考点一工业制取氧气【例1】工业制氧气采用分离液体空气法，先将空气液化，然后逐渐升温，关于这个过程的描述不正确的是A．属于物理变化B．利用了物质的沸点不同C．先收集到的氮气沸点较低D．有新物质氧气生成【例2】从空气中分离出氧气有以下两种方法。Ⅰ.分离液态空气法（1）上述过程主要是利用氮气和氧气的（填一种性质）不同进行分离。氮气蒸发时由液态变为气态，其微观实质是。Ⅱ.变压吸附法变压吸附法利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异将二者进行分离。在吸附塔中，通过加压与减压的交替循环，可以使分子筛重复使用。（2）分子筛中发生的变化是（填“物理”或“化学”）变化。（3）变压吸附法制取的氧气中含有_____（填字母）。A．稀有气体 B．二氧化碳 C．氮气（4）上述过程说明，分子筛对氮气的吸附能力随压强的减小而。（5）与分离液态空气法相比，变压吸附法的优点是。解题要点:注意区分不同工业制取氧气的方法所涉及的关键原理：解题要点:注意区分不同工业制取氧气的方法所涉及的关键原理：1.液态空气分离法：通过将空气冷却到液态，再利用液态空气中氧气和氮气沸点不同，通过蒸馏来分离氧气和氮气。2.膜分离法：利用氧气和氮气在不同膜上的渗透率不同，通过膜过滤来分离氧气和氮气。3.分子筛吸附法：利用分子筛材料对氧气和氮气分子的吸附能力不同，通过循环压缩空气和放压空气来实现氧气和氮气的分离。A．液态空气是混合物B．氮气先被蒸发出来，说明氮气沸点比氧气低C．步骤②属于化学变化D．得到的剩余液体大部分为液氧，颜色为淡蓝色【变式2-1】某品牌家用冰箱采用膜分离技术实现“气调保鲜”，通过降低温度和改变气体成分，达到食品保鲜的目的，工作流程如图所示。下列说法正确的是A．通常，空气中氧气的质量分数为21%B．采用“气调保鲜”，进入冰箱保鲜室内的气体是富氧空气C．改变冰箱内气体成分，可以抑制储藏物细胞呼吸D．膜装置中发生了化学反应考点二用过氧化氢溶液制取氧气【例3】实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，有关操作如下，正确的一项是A．分液漏斗末端要伸入液面以下B．装药品前先检查装置的气密性C．用镊子往锥形瓶中加入二氧化锰D．导管口开始有气泡冒出时，立即收集【例4】根据下列装置，回答问题：(1)写出图中标号仪器的名称：①。(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时，从控制反应速率和节约药品的角度考虑，发生装置最好选用(填装置序号)，(3)甲烷是一种无色无味、难溶于水、密度比空气小的气体。实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷时，选用装置的组合是。解题要点解题要点：1.熟练掌握实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气的原理、装置选取、操作步骤等相关内容；2.注意实验操作中的易导致实验失败的细节：装药品前先检查装置的气密性，以免造成浪费或收集的气体不纯；导管口开始有气泡冒出时，不宜立即收集，因为开始排出的气体是空气，要等到气泡连续冒出时再开始收集；长颈漏斗的下端必须浸没在液面以下，防止生成的氧气从长颈漏斗下端逸出等。【变式3-1】如图是实验室用过氧化氢制取氧气的装置，下列说法正确的是A．实验开始时一有气泡产生就将导气管伸入集气瓶口B．排水法收集氧气，事先将集气瓶内装满水，盖上玻璃片，将集气瓶倒扣到水槽中C．加药品时，先通过长颈漏斗加入过氧化氢，再用药匙把二氧化锰装入锥形瓶，塞紧橡皮塞D．集气瓶口有大气泡冒出时，迅速将集气瓶正放在桌面上，再盖上玻璃片【变式4-1】化学是以实验为基础的学科，正确选择实验装置是实验成功的关键。下图所示装置常用于实验室制取气体，请回答下列问题。(1)写出标号仪器的名称：①，②。(2)你认为选用B作发生装置，优点是；请指出装置C中存在的一处错误。(3)改进上述装置图中存在的错误，并以过氧化氢溶液和二氧化锰为原料，在实验室中制取并收集较为干燥的氧气。按照要求选择实验装置，连接仪器后，先，再装入药品，进行实验。①所选装置的连接顺序为（从左到右填写装置序号字母）。②上述方法制氧气的化学方程式为。③如果用装置F收集氧气，当观察到时，表示氧气已收集满。考点三催化剂与催化作用【例5】下列关于催化剂说法中不正确的是A．催化剂是改变反应速率的 B．催化剂反应前后化学性质不变C．催化剂反应前后的质量不变 D．一种催化剂可以应用所有反应【例6】结合如图所示实验回答下列问题。

(1)已知过氧化氢在常温下可以分解产生氧气，图A试管中盛有5mL5%的过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管内，没有观察到明显现象，原因是。(2)如图B，在试管中加入二氧化锰，在图C中观察到的现象是，写出该反应的文字表达式：。(3)待图C试管中无现象时，向其中再次添加过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管内，重复该操作多次，均观察到相同的现象。如果用精密的天平称量反应前后二氧化锰的质量，发现。解题要点：1.催化剂特点：一变（改变反应速率）；二不变（质量和化学性质）2.解题要点：1.催化剂特点：一变（改变反应速率）；二不变（质量和化学性质）2.同一化学反应不一定只有一种催化剂；同一物质可以在不同的化学反应中起催化作用；3.某一反应的催化剂可能不止一种（如：二氧化锰、硫酸铜溶液都可做双氧水分解的催化剂）。A．是该反应中的反应物 B．能改变该反应的速率C．加入越多，制得氧气也越多 D．反应后，质量减少，性质不变【变式6-1】探究氧化铁是否像二氧化锰一样可作氯酸钾分解的催化剂，同学们设计了三组实验(其他可能影响因素均控制相同)，下列有关说法错误的是实验编号实验药品分解温度/℃①1.2g氯酸钾t1②1.2g氯酸钾、0.5g二氧化锰t2③xg氯酸钾、yg氧化铁t3A．x=1.2，y=0.5B．t2＜t1C．若t3＞t1，说明氧化铁能加快氯酸押的分解D．比较t2、t3的大小可对比氧化铁与二氧化锰对氯酸钾分解的催化效果考点四分解反应【例7】下列化学反应既不是化合反应也不是分解反应的是（）A．水氢气+氧气 B．碳酸钠+盐酸→氯化钠+水+二氧化碳 C．氧化钙+水→氢氧化钙 D．二氧化碳+水→碳酸解题要点解题要点：分解反应特点：一种物质反应后生成两种或两种以上的物质，其特点可总结为“一变多”，属于基本反应类型。【变式7-1】下列变化属于分解反应的是，属于氧化反应的是，属于化合反应的是。A．氢气+氯气氯化氢B．硫+氧气二氧化硫C．石蜡+氧气二氧化碳+水D．高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气基础达标1．下列有关催化剂的说法正确的是A．某物质在化学反应前后质量不变，则该物质一定是该反应的催化剂B．催化剂能改变化学反应速率C．在化学反应后其化学性质发生了变化D．若某反应忘添加催化剂，反应结束后，生成物的总质量会减少2．实验室制取氧气的装置如图所示，下列有关叙述合理的是A．锥形瓶里加入少量二氧化锰粉末，分液漏斗里盛放过氧化氢溶液B．集满氧气的集气瓶从水槽里取出后盖上玻璃片C．集满氧气的集气瓶从水槽里取出后倒放在桌面上D．当发生装置中液体与固体一接触产生的气泡立即收集3．下列关于催化剂的说法正确的是A．催化剂只能改变化学反应速率但反应前后催化剂质量不变B．二氧化锰可作任何反应的催化剂C．催化剂只能加快化学反应速率，但本身的性质不变D．没有催化剂就不能进行化学反应4．下列关于催化剂的说法不正确的是A．任何化学反应都需要催化剂B．催化剂可以提高某些化学反应的速率C．化学反应前后，催化剂的质量和化学性质都不变D．催化剂可以降低某些化学反应的速率5．下列关于实验室制取氧气的说法中，正确的是A．选择制取气体的原理时，应考虑反应速率，且速率越快越好B．用排水法收集氧气时，提前将导管伸入盛满水的集气瓶以便于收集气体C．用向下排空气法收集氧气需要在瓶口处验满D．用带火星的木条检验氧气6．下列反应属于分解反应的是A．碳+氧气二氧化碳 B．石蜡+氧气二氧化碳+水C．水氧气+氢气 D．铁+氧气四氧化三铁7．在下列变化中，属于分解反应的是A．硫在氧气中燃烧 B．蜡烛在空气中燃烧 C．加热高锰酸钾制氧气 D．从空气中分离出氧气8．（24-25九年级上·广东东莞·阶段练习）下图像是用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气的图像，从图中可知道A．有催化剂先反应，无催化剂后反应B．相同反应时间内有无催化剂产生的气体质量一定相同C．最终生成的氧气质量一样D．无催化剂的双氧水先反应完9．（24-25八年级上·山东东营·期末）兴趣小组实验围绕过氧化氢分解速率的影响因素进行实验。其他条件相同时，甲同学利用下列方案进行实验，所得数据如下：实验序号所用试剂收集氧气所用时间/s130mL10%的H2O2溶液0.1gMnO2粉末500mL17230mL10%的H2O2溶液0.3gMnO2粉末500mL6330mL10%的H2O2溶液0.5gMnO2粉末500mL2430mL10%的H2O2溶液0.7gMnO2粉末500mL250.3gMnO2粉末500mLt(1)比较反应速率的快慢，观测的方法是：收集相同体积的气体。(2)实验1~4的目的是。(3)乙同学提出应该再加一组实验，研究30mL10%的H2O2溶液，MnO2粉末用量为0.9g时的实验数据，你觉得是否有必要，并说明理由。(4)综合上述探究的结果，丙同学进一步提出猜想，其他条件相同时，H2O2溶液浓度越大，过氧化氢分解速率越快。结合甲同学的实验2，丙同学补充进行实验5，验证猜想成立。填充上表实验5所用试剂及所用时间范围。(5)丁同学用下图装置进行试验。通过比较也能判断过氧化氢分解速率的快慢。10．（24-25九年级上·福建福州·期中）空气中氮气的含量最多，氮气在高温、高能量条件下可与氢气（）发生反应生成氨气（）。如图是以空气和其他必要的原料合成氮肥（）的工业流程。请按要求回答下列问题：(1)空气中氮气的体积分数约是。(2)分离液态空气得到氮气和氧气发生的是（填“物理变化”或“化学变化”）。(3)写出步骤②中发生反应的文字表达式。(4)反应⑤属于（填基本反应类型）。(5)如图是化肥硝酸铵包装袋上的部分说明，硝酸铵应具有的性质是______（填标号）。A．易溶于水 B．熔点高 C．受热易分解。11．（2025·江西·中考真题）兴趣小组为了解调控化学反应的方法，进行了下列实验。(1)实验一：在空气中点燃木炭，再伸入充满氧气的集气瓶中，木炭燃烧更剧烈，说明会影响化学反应速率。(2)实验二：图1木条不复燃，图3中的现象为，由此可知MnO2可加快H2O2分解的速率。若反应前后MnO2的和化学性质不变，则MnO2是H2O2分解的催化剂。为寻找该反应的新催化剂，兴趣小组分别用5mL10%H2O2溶液和不同催化剂进行实验，数据如表。分析表中数据，催化效果最好的物质是。实验编号催化剂收集气体体积收集气体所用时间①2g氧化铁7.0mL560s②2g土豆7.0mL180s③2g生姜5.1mL180s(3)调控化学反应的方法还有很多，下列事例中调控方法相同的是______(填序号)。A．食品在冰箱中保存不易变质B．燃煤发电时，把煤块粉碎C．汽车发动机把汽油喷成雾状进行燃烧综合应用12．（2025·广东潮州·一模）某实验小组设计如题图实验对过氧化氢分解进行探究。下列相关说法不正确的是A．对比实验甲和乙，探究浓度对分解速率的影响B．对比实验乙和丙，探究温度对分解速率的影响C．对比实验乙和丁，探究对分解速率的影响D．对比实验甲、丙和丁，探究和温度对分解速率影响的程度13．（24-25九年级下·甘肃武威·开学考试）某品牌制氧机的工作原理如下图所示，通过制氧剂产生氧气，制氧剂甲剂为过碳酸钠，乙剂为二氧化锰。已知过碳酸钠遇水可生成过氧化氢和碳酸钠；碳酸钠易溶于水且它与MnO2混合不能生成氧气。下列说法不正确的是A．反应仓是制取氧气的发生装置B．该装置可以通过气泡观察氧气的生成速率C．MnO2可加快反应仓中过氧化氢的分解D．反应仓和过滤仓中水的作用相同14．（2025·山东滨州·二模）实验是学习化学的重要方法。请根据下列实验装置回答问题。(1)装置B中仪器①的名称是。(2)实验室加热高锰酸钾固体制取纯净的O2，应选用的发生和收集装置是；收集装置的选择利用了氧气的性质。(3)兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取形状大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。①在此对比实验中除了控制土豆和猪肝的形状大小相同外，还需控制过氧化氢稀溶液的相同。②结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是。③加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是（填“30”“65”或“120”）s；从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是（填“放热”或“吸热”）反应，理由是。215．（24-25八年级下·黑龙江绥化·期末）根据如图所示装置，回答下列问题

(1)标有“①”的仪器名称是，标有“②”的仪器名称是。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时，可选用的发生装置是(填字母代号)。若用装置收集氧气当观察到时可以开始收集，当观察到时证明氧气收集已满。(3)氨气是一种无色有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，溶于水形成的溶液是氨水。实验室用加热氯化铵和消石灰的固体混合物制取氨气。则实验室制取氨气选用的发生装置是，收集装置是。(填字母代号)收集好的氨气应放在桌面上(填“正”或“倒”)。(4)工业上用分离液态空气法制取氧气，它与实验室制取氧气的本质区别是：。(5)小明用C装置收集氧气，一段时间后用带火星的木条伸入瓶口、瓶中，都未见木条复燃，原因可能是。16．（2025·湖北襄阳·模拟预测）研究小组开展“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的跨学科实践活动。回答下列问题：活动1探究不同催化剂对制氧速率的影响已知植物汁液可作过氧化氢制氧的催化剂。为比较菠菜、花生汁液对过氧化氢制氧速率的影响，用图1装置进行实验。在相同条件下，把过氧化氢溶液与不同汁液混合，比较产氧所需的时间，实验结果如表。实验编号3%过氧化氢溶液的体积汁液的体积产氧所需的时间I水1.0-II2.0菠菜汁液1.055III2.0花生汁液1.025(1)实验I中的值为。(2)分析表格中的实验结果，在其他条件相同时，对过氧化氢制氧的催化效果更好。活动2自制简易鱼泵研究小组自制了一款简易鱼泵为鱼缸供氧，装置如图2所示。(3)图2鱼泵选用过氧化氢溶液与植物汁液为鱼缸供氧，植物汁液应放置于（选填“塑料瓶1”或“塑料瓶2”）中。(4)由于过氧化氢溶液不稳定，研究小组又开始探究其他制氧原理。在相同条件下，将过碳酸钠分别与不同量的水混合，测定结果如图3。结合图3，若用过碳酸钠作供氧剂为鱼缸持续供氧，请提出合理的使用建议：。拓展培优17．（2025·山西晋中·二模）趣味实验“大象牙膏”直观展示了过氧化氢分解产生氧气这一化学过程。化学兴趣小组的同学分别取10mL过氧化氢溶液和5滴发泡剂，对影响“大象牙膏”泡沫喷出时间的因素进行如下探究。下列有关实验的分析正确的是实验序号催化剂/mL催化剂浓度过氧化氢溶液浓度温度/℃“牙膏”喷出瓶口所需时间/s1410%10%2010245%10%20423410%10%4034410%5%2030A．过氧化氢分解生成两种单质B．催化剂能使过氧化氢产生更多氧气C．催化剂浓度越大，喷出瓶口所需时间越长D．其他条件相同时，过氧化氢溶液浓度越大，喷出瓶口所需时间越短18．（24-25八年级下·山东潍坊·期末）创新小组同学设计如图装置进行氧气的制取与性质实验。如图所示，先往V形玻璃管A处注入过氧化氢溶液，后加热B处下方使硫粉燃烧，产生气体通入C处试管内盛放水。下列对于该实验的分析正确的是A．注入过氧化氢溶液后A处二氧化锰粉末逐渐消失B．硫粉燃烧产生淡蓝色火焰、放出热量C．C处水的作用是吸收氧气D．该实验具有节约试剂、操作简单等优点19．（2025·江苏无锡·二模）如图所示装置：室温下，两滴管同时滴入1mL等浓度的过氧化氢溶液，可观察到两试管内都产生气泡，球膜向右凸。下列叙述正确的是A．二氧化锰能加快过氧化氢分解 B．本实验能证明二氧化锰是催化剂C．完全反应后恢复室温，球膜保持右凸 D．球膜变形因为消耗二氧化锰生成更多氧气20．（2025·安徽马鞍山·三模）兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。下列说法错误的是A．两种催化剂中催化效率更高的是猪肝块B．从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是放热反应C．加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是120sD．曲线a、b最终达到相同的压强，说明催化剂不能改变产物的质量21．（24-25九年级上·湖北武汉·期中）创新实验是中学生最为重要的科学素养。下图是某学校师生对“二氧化锰催化过氧化氢分解实验装置的创新设计”，