黑龙江省哈尔滨市道里区锦江学校2023-2024学年八年级上学期期中 化学试题（含解析）

这是一份黑龙江省哈尔滨市道里区锦江学校2023-2024学年八年级上学期期中 化学试题（含解析），共20页。试卷主要包含了下列叙述错误的是，下列物质的用途错误的是，下列关于催化剂的说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
考生须知：
1．本试卷满分为70分，考试时间为60分钟。
2．答题前，考生先将自己的“姓名”、“考号”、“考场”、“座位号”在答题卡上填写清楚。
3．请按照题号的顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草纸、试题纸上答题无效。
4．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米的黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔记清楚。
5．保持卡面整洁、不要折叠、不要弄脏、不要弄皱，不准使用涂改液修正带、刮纸刀。
一、选择题（每小题只有一个正确选项，1题-15题，每题2分，共30分）
1．图片中的内容不属于化学对人类贡献的是
A．用燃气炒菜
B．生产色泽鲜艳的服饰
C．生产钢材建筑桥
D．使用手机方便沟通
2．下列描述叙述正确的是
A．道尔顿提出分子学说
B．元素周期律的发现奠定了近代化学的基础
C．“绿色化学”的提出使更多的化学生产工艺和产品向着环境友好的方向发展
D．中国的四大发明指南针，造纸术，火药和印刷术都发生化学变化
3．学习道路千万条，实验安全第一条。下列实验基本操作正确的是
A．用滴管取液体B．用澄清石灰水检验
C．往试管里送入固体粉末D．读量量筒内液体的体积
4．2023年10月份哈尔滨市正式迎来冬季供暖期！此时空气质量问题也最为人们所关注，政府通过新闻媒体向社会发布的环境信息，可以让人们及时准确了解空气质量状况。下面关于空气质量状况方面的说法不正确的是
A．可以使用清洁能源，积极植树、造林、种草等，以保护空气
B．冬季煤燃烧产生的烟尘和有害气体会严重损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡
C．全球气候变暖、臭氧空洞和酸雨等都与空气污染有关
D．目前计入空气质量评价的主要污染物有可吸入颗粒物、一氧化碳、细颗粒物、臭氧、二氧化碳和二氧化氮等
5．下图所示变化属于物理变化的是
A．铁生锈
B．白糖溶于水
C．植物光合作用
D．木柴燃烧
6．下列描述前者是化学变化后者是物理性质的是
A．米酿成醋、水在0℃能结冰B．灯泡发光、铜丝能导电
C．食物会腐烂、汽油易挥发D．医用酒精能消毒、食盐溶于水
7．下列叙述错误的是
A．拉瓦锡利用天平进行定量研究，弄清了物质燃烧的本质
B．把二氧化锰加入装有过氧化氢溶液的试管中可以得到平稳的氧气流
C．使用清洁能源可以减少酸雨的产生
D．门捷列夫发现了元素周期律并编制出元素周期表，使化学学习更有规律可循
8．下列物质的用途错误的是
A．石墨可制铅笔芯
B．液氮用于磁悬浮列车
C．氧气可以作燃料
D．液氦用于冷冻机
9．下列关于催化剂的说法正确的是
A．只有二氧化锰能作某些化学反应的催化剂，反应前后其质量和化学性质都没有变化
B．硫酸铜溶液等对过氧化氢的分解也具有催化作用
C．催化剂在化学反应中只能加快反应速率
D．加入二氧化锰催化后，氯酸钾分解产生的氧气质量会增加
10．用推拉注射器活塞的方法可以检查下图装置的气密性。当向右缓慢拉动注射器活塞时，如果装置气密性良好，则能观察到

A．长颈漏斗下端管口产生气泡B．锥形瓶中液面明显上升
C．长颈漏斗内有液柱上升D．注射器内有液体进入
11．下列叙述、相应原理（用符号表达式表示）及基本反应类型都正确的是
A．拉瓦锡研究空气成分：Hg+O2HgO2 化合反应
B．硫粉在空气中燃烧： S+O2SO2 氧化反应
C．用过氧化氢制氧气：H2O2H2+ O2 分解反应
D．测定空气中氧气的含量： P+ O2P2O5 化合反应
12．在实验室里区分下列各组物质的方法均正确的是
A．AB．BC．CD．D
13．下列实验现象描述正确的是
A．⽊炭在氧⽓中燃烧：发⽩⾊⽕焰，放出⼤量的热
B．红磷在空⽓中燃烧：发出⻩⽩⾊⽕焰，放热。并产⽣⽩⾊烟雾
C．将稀盐酸加⼊⼤理⽯固体中：⽩⾊固体逐渐减少，固体表⾯有⽓泡冒出
D．硫在空⽓中燃烧：产⽣蓝紫⾊⽕焰，放出⼤量热，⽣成有刺激性⽓味⽓体
14．将下列物质中的杂质除去，所选试剂和操作都正确的是
A．AB．BC．CD．D
15．如图所示中反映对应变化关系不正确的是
A．图1：充分加热一定量的氯酸钾固体
B．图2：充分加热一定量的高锰酸钾
C．图3：等量的过氧化氢溶液分解（①有催化剂②无催化剂）
D．图4：向二氧化锰中滴加过氧化氢溶液
二、非选择题（请根据题意填写空白，16—22小题，共40分）
16．试根据图片及题中信息回答下列问题：
(1)一般来说，常根据 、 、 、 等实验现象来证明物质发生了化学变化；
(2)飞艇中充入的气体是 ；
(3)硫在氧气中燃烧时水的作用 ；
(4)灯泡中充氮气的目的 。
17．如图是用红磷测定空气中氧气含量的实验装置图，回答下列问题：
(1)实验现象 ，产生大量白烟，生成白色固体；冷却至室温后，打开弹簧夹，观察到水沿导管进入集气瓶约至 处，烧杯中液面下降；
(2)实验结束后，集气瓶中水面上升到一定高度后不再上升，此现象说明瓶内剩余气体具有 的物理性质；
(3)实验反思：若实验前弹簧夹未夹紧，红磷燃烧时烧杯中出现的现象是 。
18．如图是铁丝在氧气中燃烧的实验装置图。请回答下列问题。
(1)把一根光亮的细铁丝盘成螺旋状的目的是 ，在下端系一根火柴，点燃火柴，待火柴快燃尽时，插入充满氧气的集气瓶中，但事先要在集气瓶中加少量水，其作用是： ；
(2)此反应的符号表达式为 ，其发生反应的基本类型是 ；
(3)实验时铁丝在空气中发生红热现象，而在氧气中却剧烈燃烧的原因是： 。
19．分类、类比、推理都是学习化学常用的方法。
(1)随着科学研究的进展，化学实验的方法也从定性到定量发生了质的转变。若按实验方法分类，应将实验D和 （填字母）分为一类，依据是 。
(2)通常状况下一氧化碳（CO）的外观与氧气相似，其密度略小于空气。一氧化碳在氧气中燃烧会生成使澄清石灰水变白色浑浊的气体。一氧化碳可用作燃料，一旦泄漏会使人中毒。根据信息回答下列问题：
①一氧化碳性质 ；
②写出一氧化碳燃烧的符号表达式 。
20．实验室现有高锰酸钾、二氧化锰和过氧化氢溶液，以及下列仪器：
(1)若补充一种仪器 ，可以用高锰酸钾制取氧气，则此实验中发生反应的符号表达式是 。
(2)将导管伸入集气瓶收集气体时当集气瓶中的水排完以后，应在 ，小心的把集气瓶移出水槽，正放在桌子上，用排水法收集氧气，当观察到 时，开始收集，气体逸出的原因是由于试管内温度升高且 ，使试管内压强 ，在压强差的作用下，气体逸出。
(3)若实验装置的气密性良好，则制取氧气的正确操作顺序是 （填字母）。
A．收集氧气
B．将集气瓶装满水
C．连接仪器
D．装好药品
E．加热
21．A、B、E均为纯净物，C、D均为混合物；①～④四条途径（见下图）都会产生气体M，实验室可利用途径①、②、③反应来制取M，工业上可通过途径④来生产M，M可通过途径⑤获得黑色固体E；途径①、②、③反应类型相同，途径①反应生成的一种物质N可作为途径②、③反应的催化剂。
(1)M物质为 ，N物质为 ；
(2)M生成E的实验现象是 ；
(3)写出途径②反应的符号表达式 ；
(4)工业上需要大量的M时，一般采用的方法是 。
22．下图是教材探究二氧化锰对过氧化氢的分解反应是否具有催化作用的实验装置图。请回答下列问题：
(1)丙的试管中观察到现象是 ，根据甲图的实验现象和丙图的实验现象的对比，可以说明二氧化锰对过氧化氢反应的影响是 ；此过程发生反应的符号表达式为 。
(2)如果在实验前用精密天平称量二氧化锰的质量，实验后把二氧化锰 （填“操作”），再称量，发现二氧化锰的质量没有改变。
(3)仅凭上述实验还不能说明二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂，因为上述实验还没有探究二氧化锰的化学性质是否改变，具体的做法是： 。
(4)若将盛有一定量过氧化氢溶液的试剂瓶敞口放置在空气中有，则关于试剂瓶中各物质的质量变化情况如图所示，如图中①表示的是 （填物质名称），②表示的是 （物质名称）。
23．锦江化学实验小组同学在实验室用氯酸钾和高锰酸钾的混合物制氧气，当收集完所需的氧气并停止加热后，对剩余固体成分的情况进行了以下猜想。
【提出问题】：反应后的固体成分是什么？
【猜想与假设】：
小锦同学猜想：锰酸钾、氯化钾、二氧化锰
小江同学猜想：高锰酸钾、氧气、氯化钾、二氧化锰
小美同学猜想：高锰酸钾、锰酸钾、氯化钾、二氧化锰
(1)小丽同学猜想： ；
【表达与交流】：
(2)说出小锦同学作出猜想的理由是 ；
【反思与评价】：
(3)小丽同学认为小江同学的猜想不合理，理由一是 理由二是 。
【活动与探究】：
(4)请帮助小锦同学设计实验来验证自己的猜想：先取少量剩余固体于试管中，然后 ，若观察到 的现象，说明小锦的猜想是正确的。
A
B
C
D
需区分的物质
铁片和铝片
蔗糖和食盐
区分酒精和水
空气和呼出气体
第一种方法
磁铁吸引
尝味道
取样点燃
用燃着的小木条
第二种方法
看颜色
加水看是否溶解
观察颜色
通入澄清的石灰水
选项
物质
杂质
所选试剂和操作
A
氮气
氧气
伸入红热的木炭
B
氯化钾
氯酸钾
加入二氧化锰后再充分加热
C
水
过氧化氢
足量的二氧化锰，过滤
D
二氧化碳
氧气
将混合气体通过澄清石灰水
A．木炭在氧气中燃烧
B．拉瓦锡研究空气的成分
C．检验氧气
D．测定氧气含量
A
B
C
D
1．D
【详解】A、用燃气炒菜，能源的开发和利用属于化学对人类的贡献，不符合题意；
B、生产色泽鲜艳的服饰，材料的研究属于化学对人类的贡献，不符合题意；
C、生产钢材建筑桥，金属材料的应用属于化学对人类的贡献，不符合题意；
D、使用手机方便沟通，不属于化学对人类的贡献，符合题意。
故选D。
2．C
【详解】A、道尔顿提出了原子论，阿伏加德罗提出了分子学说，故A叙述错误；
B、原子论和分子学说的创立，是认识和分析化学现象及本质的基础，奠定了近代化学的基础，故B叙述错误；
C、绿色化学又称“环境友好化学”，“绿色化学”的提出使更多的化学生产工艺和产品向着环境友好的方向发展，故C叙述正确；
D、中国的四大发明中造纸术，火药和印刷术都有新物质生成，发生化学变化，指南针没有新物质生成，发生物理变化，故D叙述错误；
故选：C。
3．C
【详解】A、使用胶头滴管时，要保持滴管竖直，在试剂瓶外挤出空气，然后伸入试剂瓶吸取液体，故操作错误；
B、液体药品通常盛放在细口瓶中，取用试剂时拿下瓶塞，倒放在桌子上（防止腐蚀桌面或污染试剂），标签朝手心（防止试剂污染标签），试管口和试剂瓶口紧靠，试管倾斜一定角度，故操作错误；
C、往试管里送入固体粉末时，将试管平放，用纸槽或药匙往试管里送入固体粉末后，再竖立试管，防止粉末粘在试管内壁，故操作正确；
D、量取一定量的液体读数时，要在有刻度的方向读数，且视线要与量筒内液体的凹液面最低处保持水平，故操作错误。
故选C。
4．D
【详解】A、使用清洁能源可以减少空气污染物的排放，积极植树、造林、种草等，有利于改善环境状况，从而保护空气，故正确；
B、冬季煤燃烧产生的烟尘和有害气体可以造成空气污染，空气污染的危害有：损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡，故正确；
C、空气污染导致的环境问题有：酸雨、光化学烟雾、臭氧空洞、全球气候变暖等，故正确；
D、二氧化碳不属于空气污染物，目前没有计入空气污染指数的项目，故错误； 故选D。
5．B
【详解】A、铁生锈生成了新物质，是化学变化，故选项错误；
B、白糖溶于水没有新物质生成，是物理变化，故选项正确；
C、植物光合作用生成了新物质，是化学变化，故选项错误；
D、木柴燃烧生成了新物质，是化学变化，故选项错误。
故选B
6．A
【分析】描述物质的性质时，常常有一些表示能力的词语，如：能、会、易、可以、具有等
【详解】A、米酿成醋生成了新物质，是化学变化，水在0℃能结成冰是物理性质，符合题意；
B、灯泡发光没有新物质生成，是物理变化，铜丝能导电是物理性质，不符合题意；
C、食物会腐烂是化学性质，汽油易挥发是物理性质，不符合题意；
D、医用酒精能消毒是化学性质，食盐溶于水没有新物质生成，是物理变化，不符合题意。
故选A
7．B
【详解】A、拉瓦锡利用天平定量研究了空气的成分及燃烧本质，故选项A正确；
B、将过氧化氢溶液逐滴加入盛有少量二氧化锰的试管中，由于试管中过氧化氢溶液少，产生的氧气少，可以得到平稳的氧气流。而把二氧化锰加入装有过氧化氢溶液的试管中，大量的过氧化氢同时反应，产生大量的氧气，得不到平稳的氧气流，故选项B不正确；
C、清洁能源有太阳能、风能、水能、地热能等，使用这些能源，不会产生二氧化硫、二氧化氮等能形成酸雨的气体，即能减少酸雨的产生，故选项C正确；
D、门捷列夫发现了元素周期律并编制出元素周期表，使化学学习更有规律可循，故选项D正确。
故选：B。
8．C
【详解】A、石墨质软色黑，可用于制铅笔芯，该选项正确；
B、液氮汽化吸热，能制造低温环境，可用于磁悬浮列车，该选项正确；
C、氧气具有助燃性，而不是可燃性，不能做燃料，该选项不正确；
D、液态氦气汽化吸热，能制造低温环境，可用于做冷冻机，该选项正确。
故选C。
9．B
【详解】A、除了二氧化锰，还有其他物质可以作为催化剂，比如硫酸铜，故选项说法不正确；
B、硫酸铜溶液、红砖粉末等对过氧化氢的分解也具有催化作用，故选项说法正确；
C、催化剂在化学反应中能改变反应速率，既可加快反应速率，又可减慢反应速率，故选项说法不正确；
D、二氧化锰是该反应的催化剂，能改变反应速率，不会改变生成物的质量，故选项说法不正确。
故选B。
10．A
【详解】当缓慢拉动活塞时，瓶内气体减少，气压降低，如果装置气密性良好，瓶外空气通过长颈漏斗进入瓶内，长颈漏斗下端管口产生气泡。
故选A。
11．D
【详解】A、拉瓦锡研究空气成分的实验中，汞与氧气在加热的条件下反应生成氧化汞，反应的符号表达式为：，该反应符合"多变一"的特征，属于化合反应，氧化汞的化学式书写错误，故选项不符合题意；
B、硫粉在空气中燃烧生成二氧化硫，反应的符号表达式为：，该反应符合"多变一"的特征，属于化合反应，氧化反应不属于基本反应类型，故选项不符合题意；
C、用过氧化氢制氧气的反应中，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的符号表达式为：，该反应符合"一变多"的特征，属于分解反应，故选项不符合题意；
D、测定空气中氧气的含量的实验中，红磷与氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，反应的符号表达式为：，该反应符合"多变一"的特征，属于化合反应，故选项符合题意。
故选：D。
12．D
【详解】A、铁能被磁铁吸引，铝片不行，可以区分；铝片和铁片都是银白色的金属，观察颜色的方法不能鉴别；故A错误；
B、在实验室里不能尝药品的味道；白糖和食盐都能溶于水，无法区分，故B错误；
C、取样品，点燃，可以燃烧的是酒精，不能燃烧的是水，现象不同，可以鉴别；酒精和水都是无色液体，不可以鉴别，故C错误；
D、空气中氧气的含量大于呼出气体中氧气的含量，燃着的木条在空气中燃烧现象不变，燃着的木条在呼出气体中会熄灭，能区分空气和呼出气体；空气中二氧化碳的含量小于呼出气体中二氧化碳的含量，分别通入澄清石灰水，呼出气体会观察到澄清石灰水变浑浊，空气中石灰水不变浑浊，故D正确；
故选：D。
【点睛】
13．C
【详解】A、木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出⼤量的热，故选项说法错误。
B、红磷在空气中燃烧，发出⻩⽩⾊⽕焰，放热，产生大量的白烟，故选项说法错误。
C、将稀盐酸加⼊⼤理⽯固体中，碳酸钙和盐酸反应产生氯化钙、水和二氧化碳，现象是⽩⾊固体逐渐减少，固体表⾯有⽓泡冒出，故选项说法正确。
D、硫在空⽓中燃烧，发出淡蓝色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项说法错误。
故选：C。
14．C
【详解】A、氧气能与红热的木炭反应生成二氧化碳，氮气不与红热的木炭反应，虽然能除去氧气的杂质，但引入了新的杂质二氧化碳，不符合除杂原则，故选项错误；
B、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，生成氯化钾和氧气，虽然能除去氯酸钾杂质，但二氧化锰作催化剂，反应前后质量不变，除去杂质的同时也引入了新的杂质二氧化锰，不符合除杂原则，故选项错误；
C、过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，二氧化锰难溶于水，然后过滤可以除去二氧化锰，能够除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项正确；
D、二氧化碳能与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，氧气不与澄清石灰水反应，没有除去杂质，反而除去了原物质，不符合除杂原则，故选项错误；
故选：C。
15．C
【详解】A、充分加热一定量的氯酸钾固体，生成氯化钾和氧气，随着反应的进行，氯化钾的质量不断增大，直至氯酸钾反应完全，氯化钾的质量不变，故A正确；
B、充分加热一定量的高锰酸钾，生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应的进行，生成的氧气逸出，固体的质量不断减小，直至高锰酸钾反应完全，剩余固体的质量不再变化，故B正确；
C、等量的过氧化氢溶液分解制取氧气，催化剂只能影响反应速率，不影响产生氧气的质量，有催化剂的反应速率快，至完全反应所需时间短，且均在反应一开始就产生氧气，故C错误；
D、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气，因此随着过氧化氢的加入，氧气的质量由零开始逐渐增大，故D正确；
故选：C。
16．(1) 颜色改变 产生气体 生成沉淀 能量的变化（吸热、放热、发光）
(2)氦气##He
(3)吸收生成的二氧化硫气体，防止其逸散到空气中，污染空气
(4)延长灯泡的使用寿命
【详解】（1）物质发生了化学变化往往伴随一些现象发生，所以可根据颜色改变，产生气体，生成沉淀，能量的变化（吸热、放热、发光）等实验现象来证明物质发生了化学变化；
（2）充入飞艇内的气体要考虑两方面的因素：该气体的密度要比空气小很多，这样才能获得足够大的浮力；充入的气体要不易燃，以防发生爆炸的危险。氦气是一种稀有气体，化学性质十分稳定，密度比空气小很多，可充入飞艇内。
（3）二氧化硫有毒，所以硫在氧气中燃烧时水的作用吸收生成的二氧化硫气体，防止其逸散到空气中，污染空气。
（4）氮气的化学性质活泼，常温下很难跟其他物质发生反应，灯泡填充氮气是为了防止灯泡内部空气中的氧气和水分造成氧化和腐蚀的现象，同时保持灯泡内部的真空度，从而达到延长灯泡寿命的目的。
17．(1) 暗红色固体燃烧，发光放热，发出黄白色火焰 集气瓶内空气体积的1/5（或集气瓶水面上方容积的1/5或水面上方一格处）
(2)难溶于水
(3)液面下导管口有气泡冒出
【详解】（1）红磷在空气中燃烧实验现象：暗红色固体燃烧，发光放热，产生黄白色火焰，产生大量白烟，生成一种白色固体；冷却至室温后，打开弹簧夹观察到水沿导管进入集气瓶，烧杯中液面下降，集气瓶中液面上升，进入集气瓶中水的体积就是消耗氧气的体积，最终进入集气瓶中水的体积约占集气瓶内原液面上方空气体积的五分之一，说明氧气约占空气体积的五分之一；
（2）实验结束后，集气瓶中水面上升到一定高度后不再上升，说明剩余气体难溶于水，未引起压强变化，发生倒吸，即瓶内剩余气体具有难溶于水的物理性质；
（3）若实验前弹簧夹未夹紧，红磷燃烧放热，集气瓶内气体受热膨胀，会沿着导管进入烧杯，可以观察到的现象是液面下导管口有气泡冒出。
18．(1) 增大（铁丝的）受热面积，提高局部温度 防止产生的高温熔化物溅落炸裂集气瓶底
(2) 化合反应
(3)由于空气中氧气含量相对较少，所以铁丝在空气中发生红热现象，在氧气中剧烈燃烧
【详解】（1）把一根光亮的细铁丝盘成螺旋状的目的是增大铁丝的受热面积，提高局部温度，在下端系一根火柴，点燃火柴，待火柴快燃尽时，插入充满氧气的集气瓶中，但事先要在集气瓶中加少量水，其作用是防止产生的高温熔化物溅落炸裂集气瓶底；
（2）铁丝在氧气中燃烧反应生成四氧化三铁，反应的符号表达式为：，该反应是由两种物质反应生成一种物质，符合“多变一”特点，属于化合反应；
（3）实验时铁丝在空气中发生红热现象，而在氧气中却剧烈燃烧，是因为空气中氧气含量相对较少，所以铁丝在空气中发生红热现象，在氧气中剧烈燃烧。
19．(1) B 都是定量实验法
(2) 通常情况下，无色，气体，密度略小于空气，可燃性，毒性 CO + O2 CO2
【详解】（1）A、木炭在氧气中燃烧的实验是定性实验，
B、拉瓦锡研究空气的成分的实验是定量实验，
C、检验氧气的实验是定性实验；
D、红磷燃烧测定氧气含量的实验是定量实验；
通过分析，应将B和D分为一类，同为定量实验，
故选B。
分类的依据是，A、C属于定性实验法，而B、D属于定量实验法；
（2）一氧化碳的的外观与氧气相似，而氧气的是一种无色无味的气体，同时一氧化碳可用作燃料，说明一氧化碳有可燃性，一旦泄漏会使人中毒，说明一氧化碳有毒性，故有资料可知，一氧化碳的性质有：通常情况下，无色，气体，密度略小于空气，可燃性，毒性；
一氧化碳具有可燃性，一氧化碳燃烧生成使澄清石灰水变白色浑浊的气体，即二氧化碳气体，反应的符号表达式为：CO + O2 CO2。
20．(1) 酒精灯
(2) 水面下用玻璃片盖住集气瓶口 导管口气泡连续并比较均匀地放出 气体增多 增大，大于外界大气压
(3)DCBEA
【详解】（1）实验室常用过氧化氢在二氧化锰的催化下制取氧气，可选用的仪器：试管、长颈漏斗、带双孔橡皮塞的玻璃导管、铁架台、集气瓶，也可加热高锰酸钾制取氧气，可选用的仪器：铁架台、试管、带单孔橡皮塞的玻璃导管、集气瓶、水槽、还需补充一种仪器：酒精灯，可以制取氧气，高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的符号表达式：。
（2）将导管伸入集气瓶收集气体时当集气瓶中的水排完以后，应在水面下用玻璃片盖住集气瓶口，防止生成的氧气与空气发生流动，降低氧气浓度，小心的把集气瓶移出水槽，正放在桌子上，用排水法收集氧气，当观察到导管口气泡连续并比较均匀地放出时，开始收集，防止收集气体纯度低，气体逸出的原因是由于试管内温度升高且气体增多，使试管内压强增大，大于外界大气压，在压强差的作用下，气体逸出。
（3）若实验装置的气密性良好，则制取氧气的正确操作顺序是：装好药品、连接仪器、将集气瓶装满水、加热、收集氧气，操作顺序是DCBEA。
21．(1) 氧气 二氧化锰
(2)银白色固体剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
(3)
(4)分离液态空气法
【分析】由题意知，实验室可利用途径①、②、③反应来制取气体M，能用三种方法制取的气体是氧气，故气体M是氧气；
工业上可通过途径④来生产M氧气，故D是空气，与前述D是混合物一致；
M可通过途径⑤获得黑色固体E，即由氧气可获得的黑色固体E是四氧化三铁；
途径①、②、③反应类型相同，途径①反应生成的一种物质N可作为途径②、③反应的催化剂，N是催化剂，故N是二氧化锰；
由于B为纯净物，且要用二氧化锰做催化剂来制取氧气，故B是氯酸钾；
C为混合物，需要二氧化锰做催化剂来制取氧气，故C是过氧化氢溶液；
A为纯净物，可分解制取氧气，故A是高锰酸钾。
【详解】（1）由上面分析可知，M是氧气，N是二氧化锰，故填：氧气；二氧化锰；
（2）E是四氧化三铁，则由M生成E的现象是：银白色固体剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体；
（3）B是氯酸钾，氯酸钾在二氧化锰并加热条件下，生成氯化钾和氧气，故反应的符号表达式为：；
（4）工业上需要大量的氧气时，一般采用的方法是：分离液态空气法。
22．(1) 试管内有气泡产生，带火星的木条复燃 加快过氧化氢分解反应速率（或使过氧化氢分解加速） H2O2H2O+O2
(2)（过滤）洗涤、干燥
(3)将上述二氧化锰重新加入到过氧化氢溶液中，并把带火星的木条伸入试管，观察现象
(4) 过氧化氢 水
【详解】（1）在过氧化氢溶液中加入二氧化锰后，二氧化锰催化过氧化氢迅速分解生成水和氧气，丙图的实验现象是试管内液体中有气泡产生，带火星的木条复燃；根据甲图实验的现象和丙图实验的现象的对比，可以说明二氧化锰对过氧化氢反应的影响是二氧化锰加快过氧化氢分解反应速率；此过程发生反应的符号表达式为H2O2H2O+O2。
（2）催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变，如果在实验前用精密天平称量二氧化锰的质量，实验后把二氧化锰（过滤）洗涤、干燥，再称量，发现二氧化锰的质量没有改变。
（3）仅凭上述实验还不能说明二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂，若想证明它是该反应的催化剂还需探究二氧化锰的化学性质在反应前后不改变，故应将上述二氧化锰重新加入到过氧化氢溶液中，并把带火星的木条伸入试管，观察现象。
（4）盛有一定量过氧化氢溶液的试剂瓶中含有过氧化氢和水，敞口放置在空气中后，过氧化氢会分解生成水和氧气，随着反应的进行，过氧化氢的质量一直在减少，直到过氧化氢分解完全，水的质量一直增加，直到过氧化氢分解完全，水的质量达到最大并保持不变，故①为过氧化氢，②为水。
23．(1)高锰酸钾、锰酸钾、氯酸钾、氯化钾、二氧化锰##锰酸钾、氯酸钾、氯化钾、二氧化锰
(2)锰酸钾和二氧化锰作为高锰酸钾受热分解后的固体生成物一定存在，反应后高锰酸钾没有剩余，而氯化钾作为氯酸钾受热分解后的固体生成物也一定存在，反应后氯酸钾没有剩余。
(3) 氧气是气体不是固体一定没有 锰酸钾作为高锰酸钾受热分解收成的固体生成物一定存在
(4) 继续加热，并将带火星的木条伸入试管中 带火星的木条不复燃
【详解】（1）根据题意用氯酸钾和高锰酸钾的混合物制氧气可知发生的反应为：高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；而生成的二氧化锰能够加快氯酸钾的分解而产生氯化钾和氧气，结合小锦、小江、小美三位同学的猜想，我们可知固体还剩氯酸钾没做猜想，故小丽同学猜想是：高锰酸钾、锰酸钾、氯酸钾、氯化钾、二氧化锰或者锰酸钾、氯酸钾、氯化钾、二氧化锰；
（2）锰酸钾和二氧化锰作为高锰酸钾受热分解后的固体生成物一定存在，反应后高锰酸钾没有剩余（或被耗尽），而氯化钾作为氯酸钾受热分解后的固体生成物也一定存在，反应后氯酸钾没有剩余（或被耗尽）。
（3）因为氧气是气体不是固体一定没有；锰酸钾作为高锰酸钾受热分解生成的固体生成物一定存在，所以小江同学的猜想不合理。
（4）只要证明再加热时没有氧气生成，就可以证明小锦的猜想是正确的，故设计实验为先取少量剩余固体于试管中，然后继续加热，并将带火星的木条伸入试管中，若观察到带火星的木条不复燃的现象，说明高锰酸钾和氯酸钾都完全分解了，剩余固体中只有生成的锰酸钾、氯化钾、二氧化锰三种物质。