初中九年级化学氧气的制备实验知识清单

初中九年级化学氧气的制备实验知识清单一、氧气的工业制法（一）基本原理【基础】【了解】工业上制备氧气，主要基于空气中各组分沸点的不同，采用分离液态空气法。这是一个物理变化过程，不涉及新物质的生成。空气主要由氮气（约78%）、氧气（约21%）、稀有气体（约0.94%）、二氧化碳及其他气体（约0.06%）组成。通过深度冷冻和加压，使空气转变为液态，然后利用各组分沸点的差异，在低温精馏塔中逐步升温，将不同沸点的气体逐一分离。（二）工艺流程与关键参数【重点】1.净化与压缩：首先将空气除尘净化，除去其中的固体杂质、水蒸气和二氧化碳，以防止它们在后续低温过程中冻结堵塞管道。然后通过压缩机对净化后的空气进行加压。2.冷却与液化：利用节流膨胀或膨胀机做功等方式，使压缩空气的温度急剧降低，当温度降至约196℃以下时，空气大部分转变为液态。3.精馏分离：将液态空气送入精馏塔。在精馏塔中，底部温度稍高，顶部温度稍低。液态氮的沸点较低（196℃），更容易汽化，因此在塔顶主要以氮气的形式逸出；液态氧的沸点较高（183℃），汽化较难，在塔底富集为液态氧。通过多次的部分汽化和部分冷凝，可以在塔顶得到高纯度的氮气，在塔底得到高纯度的液态氧。4.产品储存：分离出的氧气通常压缩在特制的钢瓶中（天蓝色钢瓶，黑字），或以液态形式储存在低温储罐中，便于运输和使用。（三）工业制氧与实验室制氧的比较【常考点】工业制氧的核心是物质分离，属于物理变化；实验室制氧的核心是物质转化，通过化学反应生成新物质氧气，属于化学变化。这是判断两者本质区别的关键。二、实验室氧气的制备——以高锰酸钾分解为例（一）反应原理与化学方程式【核心】【高频考点】1.原理：高锰酸钾是一种暗紫色的固体，在加热条件下能发生分解反应，生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。2.化学方程式：2KMnO₄==△==K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑3.要点解析：反应条件“△”代表加热，是实验操作中不可或缺的一部分。“↑”符号表示生成的气体为氧气，从反应体系中逸出。该反应中，锰元素的化合价发生变化，从+7价（KMnO₄）部分变为+6价（K₂MnO₄），部分变为+4价（MnO₂），是一个典型的氧化还原反应。（二）实验装置与仪器选择【重点】【操作规范】1.反应装置类型：固体加热型。因为反应物为固体，且反应条件需要加热。2.主要仪器及其作用：铁架台（带铁夹）：用于固定试管，防止其倾倒或摇晃。酒精灯：提供反应所需的热源。大试管：作为反应容器，盛放高锰酸钾固体。带导管的单孔橡皮塞：连接试管与收集装置，确保气体能够导出。棉花团：塞在试管口靠近管口处，其作用是防止加热时高锰酸钾粉末随气流进入导管，甚至进入水槽，导致收集的氧气不纯或堵塞导管。【非常重要】【易错点】3.收集装置选择：排水集气法：因为氧气不易溶于水，且不与水发生反应。优点是收集到的气体纯度较高，便于观察氧气是否集满（集气瓶外有气泡冒出）。缺点是收集的气体含有水蒸气。向上排空气法：因为氧气的密度比空气略大。优点是收集到的气体较干燥。缺点是纯度不高，验满操作要求准确。（三）实验操作步骤（查、装、定、点、收、离、熄）【必考点】【难点】可简记为“茶庄定点收利息”，每个步骤均有其特定目的和注意事项。1.查：检查装置的气密性。操作：先将导管一端浸入水中，用手紧握试管外壁。现象：若导管口有气泡冒出，松开手后，导管内形成一段稳定水柱，则证明装置气密性良好。原理：手温使试管内空气受热膨胀，压强增大，气体从导管口逸出形成气泡。松开手后，试管内温度降低，压强减小，外界大气压将水压入导管形成水柱。2.装：装入药品。用药匙或纸槽将高锰酸钾粉末送入干燥的试管底部，然后在试管口塞上一团棉花。3.定：固定装置。将试管固定在铁架台上，铁夹应夹在试管中上部（距管口约1/3处）。【特别注意】试管口要略向下倾斜。目的是防止加热时产生的冷凝水回流到热的试管底部，导致试管炸裂。【高频易错点】4.点：点燃酒精灯加热。先预热：移动酒精灯，使试管底部均匀受热，防止局部过热炸裂。后集中加热：对高锰酸钾所在的部位进行固定加热，使其迅速分解。5.收：收集气体。若用排水法：当导管口开始有气泡放出时，不要立即收集。因为刚开始排出的是试管内的空气。要等到气泡连续、均匀地冒出时，再将导管伸入装满水的集气瓶中。观察集满：当集气瓶瓶口有大气泡冒出时，说明氧气已集满。在水下用玻璃片盖住瓶口，移出水面。正放在桌面上（因为氧气密度比空气大，正放可减少逸散）。6.离：撤离导管。实验结束，先将导管从水槽中移出。【非常重要】7.熄：熄灭酒精灯。最后熄灭酒精灯。【因果关系解析】若先熄灭酒精灯，试管内温度降低，压强减小，水槽中的水会在大气压作用下被倒吸入热的试管，造成试管炸裂。因此，必须先移导管后熄灯，以防止水倒吸。三、实验室氧气的制备——以氯酸钾分解为例（一）反应原理与催化剂【核心】【高频考点】1.原理：氯酸钾是一种白色晶体，在加热条件下，以二氧化锰为催化剂，可以迅速分解生成氯化钾和氧气。二氧化锰在反应前后质量和化学性质不变，起到改变反应速率的作用。2.化学方程式：2KClO₃==MnO₂/△==2KCl+3O₂↑3.催化剂概念深度解析：定义：在化学反应里能改变（通常是加快）其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。“一变二不变”原则：改变反应速率是催化剂的“一变”；反应前后质量和化学性质不变是其“二不变”。【难点辨析】催化剂不能增加生成物的产量，只能同等倍数地改变正逆反应速率，缩短反应达到平衡所需的时间。对于一个确定的反应，催化剂只影响速率，不影响产率。【热点】不是所有反应都需要催化剂，催化剂具有选择性，对某一反应有催化作用的物质，对另一个反应可能无效甚至起负面作用。（二）实验装置与注意事项1.装置类型：同样属于固体加热型，因此装置与高锰酸钾制氧气基本相同，使用大试管、酒精灯、铁架台等。2.主要区别：试管口不需要放棉花。因为氯酸钾和二氧化锰均为粉末或颗粒状，加热时不易形成粉尘流，但也要注意避免药品粘在管壁上。试管口同样要略向下倾斜，防止冷凝水倒流。（三）注意事项与安全警示1.药品纯度：氯酸钾是强氧化剂，若混有可燃物（如炭粉、硫粉、纸屑等），在加热或撞击时极易发生爆炸。因此，实验前要确保药品纯净。2.催化剂用量：二氧化锰作为催化剂，用量不宜过多，一般与氯酸钾按质量比1:3左右混合即可。过多或过少都会影响反应速率。3.加热方式：与高锰酸钾相同，需先预热再集中加热，以防试管炸裂。四、实验室氧气的制备——以过氧化氢分解为例（一）反应原理与特点【重要】【热点】1.原理：过氧化氢（俗称双氧水）在常温下可以缓慢分解生成水和氧气。若加入二氧化锰作催化剂，可以极大地加快反应速率。2.化学方程式：2H₂O₂==MnO₂==2H₂O+O₂↑3.反应特点：【优点突出】无需加热：节约能源，操作安全、简便。反应速率可控：通过控制过氧化氢溶液的滴加速度或催化剂的加入量，可以方便地控制氧气产生的速率。绿色环保：生成物是水和氧气，对环境无污染。装置简单：可以使用固液不加热型装置。（二）实验装置选择【基础】【常考点】1.发生装置类型：固液不加热型。2.常见装置组合：锥形瓶+双孔橡皮塞+分液漏斗（或长颈漏斗）：分液漏斗用于添加过氧化氢溶液，可以控制液体的滴加速率，从而控制反应。锥形瓶内盛放二氧化锰固体。试管+单孔橡皮塞+导管：简易装置，适用于少量制取，但添加液体不便。3.优点分析：使用分液漏斗的优点在于可以随时添加液体并能通过控制活塞来控制反应速率；使用长颈漏斗则需要液封（漏斗末端浸入液面以下），防止生成的氧气从漏斗口逸出。（三）催化剂在过氧化氢分解中的应用拓展【拓展思维】除了二氧化锰，许多物质如硫酸铜溶液、红砖粉末（含氧化铁）、新鲜猪肝（含过氧化氢酶）等，对过氧化氢的分解也有催化作用。这表明催化剂的多样性，酶作为生物催化剂，其催化效率远高于无机催化剂。五、气体收集与检验方法（一）收集方法比较与选择依据【基础】【必考点】选择气体收集方法的依据是气体的物理性质，主要是溶解性和密度。|收集方法|适用气体性质|优点|缺点|举例||:|:|:|:|:||排水法|不易溶于水或难溶于水，不与水反应|收集的气体纯度高，易于观察集满|气体含有水蒸气，不是所有气体都适用|O₂、H₂、N₂||向上排空气法|密度比空气大，不与空气中成分反应|收集的气体较干燥|纯度不高，需要验满|O₂、CO₂||向下排空气法|密度比空气小，不与空气中成分反应|收集的气体较干燥|纯度不高，需要验满|H₂、NH₃|（二）氧气验满与检验【操作技能】【高频考点】1.氧气的检验：操作：将带火星的木条伸入集气瓶内。现象与结论：若木条复燃，则证明该气体是氧气。这是氧气特有的助燃性，是特征反应。2.氧气验满：用向上排空气法收集时：将带火星的木条放在集气瓶口。若木条复燃，则证明氧气已集满。用排水法收集时：当集气瓶口有大气泡冒出时，即已集满，无需额外验满操作。六、考点、考向与解题策略（一）常见题型与考查方式【精准分析】1.选择题：考查实验室制取氧气的原理、装置、操作的正误判断。考查催化剂概念的理解与应用。考查工业制氧与实验室制氧的本质区别。考查氧气的收集与验满方法。2.填空题：书写化学方程式，特别是高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢制氧的方程式。根据实验装置图，填写仪器名称，判断操作正误及其后果。简答题形式分析实验操作（如试管口略向下倾斜、先移导管后熄灯）的原因。3.实验探究题：【拉分题】【难点】探究催化剂的种类、质量对反应速率的影响（控制变量法）。根据给定的实验数据或现象，推断反应物或生成物。评价实验装置的优缺点，并进行改进。结合其他气体（如二氧化碳、氢气）的制取，进行综合对比。（二）核心考点深度剖析1.催化剂概念的深度理解：【非常重要】判断题中常出现的错误观点：催化剂能增加生成物的质量；催化剂只能加快反应速率；所有反应都需要催化剂；二氧化锰是所有反应的催化剂等。要深刻理解“一变二不变”的精髓。2.实验操作“先与后”的原则：【高频考点】制取氧气实验中的一系列操作顺序，如“查装定点收离熄”中的“先查后装”、“先离后熄”等，是命题的重点。要理解每一步操作背后的原理，不能死记硬背。3.装置气密性的检查：【基础操作】不仅要掌握标准检查方法，还要能应对非常规装置的检查方法，如使用注射器、针筒等，分析其原理都是利用压强差。4.化学方程式的书写与计算：【必考点】正确书写三个制氧反应的化学方程式是基础。常结合方程式进行简单的计算，如根据生成氧气的质量求算反应物质量，或计算反应物纯度。5.控制变量法的应用：【科学探究核心】在探究影响反应速率的因素（如催化剂种类、催化剂质量、温度、过氧化氢浓度）时，必须明确控制变量。例如，探究催化剂种类的影响时，必须保证过氧化氢的浓度、温度、催化剂的质量、颗粒大小等因素相同。（三）易错点与解题技巧【提分秘籍】1.易错点汇总：错将工业制氧当作化学变化。误以为催化剂能改变所有反应的速率。写错化学方程式：忘记写反应条件、漏标气体符号、未配平。混淆检验与验满的操作（伸入瓶内与放在瓶口）。在排水法收集中，误以为刚有气泡时就开始收集。忘记高锰酸钾制氧时试管口要放棉花。2.解题技巧：审题要“三看”：看反应物状态、看反应条件、看气体性质，从而确定发生和收集装置。实验评价题“三步走”：一看原理是否正确，二看装置是否合理（安全、环保、简便），三看操作是否规范。探究题“找变量”：迅速锁定题目中改变的条件是什么，研究的问题就是什么。七、基于核心素养的跨学科视野拓展（一）物理学视角：压强原理在实验中的应用1.气密性检查：本质是利用了气体热胀冷缩和压强变化的物理原理。2.排水集气法：利用了氧气不易溶于水，以及气体压强将水排出的原理。当氧气进入集气瓶，瓶内压强增大，将水压出瓶外。3.防止倒吸：实验结束时先移导管后熄灯，是利用了内外压强差，防止水被倒吸。这与连通器、大气压等物理概念紧密相关。（二）生物学视角：氧气与呼吸作用、光合作用1.呼吸作用：生物体吸入氧气，将有机物分解，释放能量。实验室制得的氧气可用于验证生物的呼吸作用（如燃烧蜡烛、观察小虫活动）。2.光合作用：绿色植物在光下释放氧气。这为自然界提供了源源不断的氧气，与实验室制备形成鲜明对比，一个是大规模的生态过程，一个是小规模的化学过程。3.催化剂与酶：生物体内的酶（如过氧化氢酶）是高效的生物催化剂，其催化效率远高于无机催化剂，引导学生体会生物界的精妙与化学原理的统一性。（三）环境科学视角：绿色化学理念1.绿色化学的核心：从源头上减少或消除对环境的污染。对比三种制氧方法，过氧化氢法最符合绿色化学理念，因为它无需加热（节能）、产物无污染（环境友好）。2.原料的选择：引导学生思考选择制取气体的原料时应考虑的因素，如原料易得、价格低廉、安全无毒、原子经济性高等，树立可持续发展的观念。（四）工程学视角：装置设计与优化1.系统思维：将一套制气装置看作一个系统，包括反应系统（发生装置）、分离系统（净化装置）、收集系统（收集装置）和检测系统（验满/检验）。任何一个环节出问题，都会影响最终产品的质量。2.优化意识：启发学生思考如何对现有装置进行改进。例如，如何实现“随开随用、随关随停”（如使用启普发生器原理的简易装置）；如何干燥氧气（在收集装置前加干燥装置）；如何控制反应的开始与结束等，培养初步的工程设计思维。八、综合实验与能力提升（一）控制变量实验设计范例【探究课题】探究过氧化氢溶液浓度对反应速率的影响。【变量控制】自变量：过氧化氢溶液的浓度（如5%、10%、15%）。因变量：氧气产生的速率（可通过单位时间内产生气体的体积，或单位时间内收集一瓶气体所需时间，或注射器活塞移动速度来量化）。控制变量：温度相同、二氧化锰的质量和颗粒大小相同、加入的过氧化氢溶液体积相同。【实验设计】设计三组对比实验，分别用不同浓度的过氧化氢溶液与相同质量的二氧化锰反应，记录并比较收集相同体积氧气所需的时间或相同时间内收集到的气体体积。【结论预测】在相同条件下，过氧化氢溶液浓度越大，反应速率越快。（二）混合型实验探究题精析【例题情境】某兴趣小组用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，测得反应前后固体混合物的质量减少了4.8g。【问题1】生成氧气的质量是多少？【解析】根据质量守恒定律，反应前后总质量不变，固体减少的质量即为生成氧气的质量。因为氧气是气体，逸散到空气中。所以生成氧气的质量为4.8g。【问题2】原混合物中氯酸钾的质量是多少？【解析】设原混合物中氯酸钾的质量为x。2KClO₃==MnO₂/△==2KCl+3O₂↑24596x4.8g245/96=x/4.8gx=(245×4.8g)/96=12.25g答：原混合物中氯酸钾的质量为12.25g。【问题3】反应后剩余固体是什么？质量各为多少？【解析】反应后剩余固体是氯化钾（生成的）和二氧化锰（催化剂，质量不变）。氯化钾的质量可通过化学方程式计算或质量差法求得。方法一：设生成KCl的质量为y。2KClO₃==MnO₂/△==2KCl+3O₂↑14996y4.8g149/96=y/4.8gy=(149×4.8g)/96=7.45g二氧化锰质量=原混合物质量12.25g。若题目给出原混合物总质量，可据此计算。假设原混合物总质量为16g，则二氧化锰质量为16g12.25g=3.75g。则反应后固体为KCl7.45g和MnO₂3.75g。（三）常见装置变形与创新1.多功能瓶的使用：收集气体：排空气法时，若气体密度比空气大（如O₂），从长管（a）进，短管（b）出；若气体密度比空气小（如H₂），从短管（b）进，长管（a）出。排水法收集时，瓶内装满水，气体从短管（b）进，水从长管（a）排出。干燥气体：瓶内盛放浓硫酸，气体从长管（a）进，短管（b）出。除杂或检验：瓶内盛放相应试剂，气体从长管（a）进，短管（b）出，使气体与试剂充分接触。2.启普发生器原理的简易装置：利用干燥管或破试管与烧杯组合，通过液体与固体的接触与分离来控制反应的发生与停止。九、知识体系构建与复习策略（一）思维导图构建以“氧气的制备”为核心，向外辐射三大分支：工业制法（分离液态空气法，物理变化）、实验室制法（三大原理、装置、操作、收集）、核心概念（催化剂、质量守恒、绿色化学）。在每个分支下，再细分出具体的知识点、易错点和考点。形成一张脉络清晰的知识网络。（二）复习建议1.回归教材，夯实基础：熟记三个化学方程式，理解每个实验步骤的目的和原因，掌握基本仪器的名称和使用方法。2.对比归纳，深化理解：将三种实验室制法的原理、装置、优缺点进行对比记忆；将检验和验满操作进行对比；将工业与实验室制法进行对比。3.专题训练，突破难点：针对实验探究题和装置评价题进行专项练习，重点训练控制变量法的设计思路和语言表达的规范性。4.联系实际，学以致用：思考氧气的制备在医疗急救、潜水、航天、炼钢等领域的应用，将理论知识与生产生活实践相结合，提升综合素养。十、经典例题与解析【例1】（基础题）下列关于催化剂的说法正确的是（）A.催化剂在反应前后质量和性质都不变B.催化剂只能加快反应速率C.没有催化剂，过氧化氢就不能分解产生氧气D.同一个反应可能有多种催化剂【解析】A选项错误，催化剂的“化学性质”不变，但物理性质可能改变。B选项错误，催化剂也可能减慢反应速率（负催化剂）。C选项错误，没有催化剂，过氧化氢也能分解，只是速率很慢。D选项正确，如过氧化氢分解可用二氧化锰、氧化铁、硫酸铜等多种催化剂。故选D。【例2】（应用题）实验室用高锰酸钾制取氧气，有如下操作：①点燃酒精灯加热；②检查装置气密性；③装入高锰酸钾；④用排水法收集氧气；⑤将导管从水槽中取出；⑥熄灭酒精灯；⑦将试管固定在铁架台上。正确的操作顺序是（）A.②③⑦①④⑤⑥B.③②⑦①④⑥⑤C.⑤②③⑦①④⑥D.②③⑦①④⑥⑤【解析】根据“查装定点收离熄”的口诀，正确顺序为：查气密性→装药品→定装置→点酒精灯→收气体→离导管→熄酒精灯。对照选项，A选项符合。特别注意“离”和“熄”的顺序不能颠倒。故选A。【例3】（探究题）某化学兴趣小组的同学对影响过氧化氢分解速率的因素进行了探究。【提出问题】过氧化氢分解的速率与哪些因素有关？【作出猜想】猜想一：可能与过氧化氢的浓度有关；猜想二：可能与温度有关；猜想三：可能与催化剂的质量有关。【实验设计】同学们利用下图装置（一个锥形瓶，双孔塞，一端连接分液漏斗，另一端连接一个50mL的注射器）进行实验，记录收集20mL氧气所需的时间。(1)写出该反应的化学方程式。(2)要验证猜想一，需要控制的变量有哪些？(3)实验时，同学们发现注射器活塞向外移动的速度先快后慢，最后停止。请解释最后停止的原因。【解析】(1)2H₂O₂==MnO₂==2H₂O+O₂↑(2)验证猜想一（与浓度有关），需要控制的变量有：温度相同、催化剂（二氧化锰）的质量和颗粒大小相同、加入的过氧化氢溶液的体积相同。改变的量是过氧化氢溶液的浓度。(3)最后停止的原因：随着反应的进行，过氧化氢被消耗，浓度逐渐降低，反应速率减慢。当过氧化氢完全分解后，不再产生氧气，因此注射器活塞停止移动。【例4】（跨学科题）潜水员在深水作业时，需携带氧气瓶。从化学的视角分析，氧气瓶中的氧气是如何制得的？工业上制取氧气的过程属于什么变化？这体现了什么物理学原理？【解析】氧气瓶中的氧气通常是通过工业上分离液态空气法制得的。该过程属于物理变化，它利用了空气中各组分沸点不同的物理学原理，通过加压、降温使其液化，再控制温度精馏分离。这体现了物质在不同温度下相变（液化与汽化）的物理性质。十一、实验安全与环保意识（一）实验安全准则1.防爆炸：氯酸钾等强氧化剂严禁与可燃物混合研磨或加热；点燃可燃性气体前要验纯。2.防倒吸：加热法制取气体并用排水法收集时，实验结束必须先移导管后熄灯。3.防暴沸：加热液体时，要加入碎瓷片或沸石防止暴沸。4.防烫伤：加热后的试管、蒸发皿等要用试管夹或坩埚钳夹持，不能直接用手拿。5.防火患：酒精灯使用时要“两查一不”（查灯芯、查酒精量，不准用燃着的酒精灯去点燃另一盏）。（二）环保意识培养1.药品回收：实验后的剩余药品不能随意丢弃，更不能放回原瓶，应放入指定的废液缸或回收容器中。2.尾气处理：如果实验产生有毒气体（本实验无，但需建立意识），必须有尾气吸收或处理装置，防止污染空气。3.绿色选择：在条件允许的情况下，优先选择污染小、能耗低的实验方案（如用过氧化氢代替氯酸钾和高锰酸钾）。十二、综合复习与自我检测（一）基础概念辨析1.判断：工业上制取氧气和实验室用高锰酸钾制取氧气的反应类型相同。（错误，工业制氧是物理变化，实验室制氧是化学变化。）2.判断：在氯酸钾分解的反应中，二氧化锰是反应物。（错误，二氧化锰是催化剂，不是反应物。）3.判断：用向上排空气法收集氧气时，将带火星的木条伸入集气瓶中，若复燃，则证明已满。（错误，验满应将带火星的木条放在集气瓶口。）（二）原理与方程式书写1.写出实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气的化学方程式，并指出二氧化锰的作用。2.写出用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式，该反应与加热高锰酸钾相比，有什么优点？（三）装置与操作分析1.下图是实验室制取氧气的常用装置（此处为虚拟描述，请想象）。请指出A装置（高锰酸钾制氧）中试管口为什么要略向下倾斜？B装置（过氧化氢制氧）中使用分液漏斗有什么好处？2.某同学用排水法收集氧气时，发现收集的氧气不纯，可能的原因有哪些？（至少答出两点：①集气瓶未装满水，留有空气；②未等导管口气泡连续均匀冒出时就开始收集。）（四）计算与推导将20g氯酸钾和二氧化锰的混合物加热至不再产生气体为止，称得剩余固体质量为15.2g。求：(1)生成氧气的质量是多少克？(2)原混合物中氯酸钾的质量分数是多少？(3)反应后剩余固体中氯化钾的质量是多少克？【提示】根据质量守恒定律，生成氧气质量为20g15.2g=4.8g。再根据化学方程式计算氯酸钾和氯化钾的质量。（五）实验探究与评价【探究】为了探究氧化铜（CuO）能否作为过氧化氢分解的催化剂，某同学设计了以下实验：步骤1：取一支试管，加入5mL5%的过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，木条不复燃。步骤2：向上述试管中加入少量氧化铜粉末，再将带火星的木条伸入试管，观察到木条复燃。步骤3：待反应停止后，将试管中的剩余物质过滤、洗涤、干燥、称量，发现氧化铜的质量没有变化。【问题】(1)步骤1的目的是什么？（作对比实验，证明过氧化氢在常温下分解缓慢，放出氧气少。）