初中化学仁爱科普版（2024）九年级上册（2024）课题2 氧气的性质与应用精品课时训练

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仁爱科普版化学九上2.2《 氧气的性质和应用》分层练习（解析版） 基础练1．在压强为101kPa时，氧气在-183℃时变成液体，液氧的颜色为A．无色B．黑色C．黄绿色D．淡蓝色【答案】D【解析】液氧是一种淡蓝色的液体。故选D。2．有一位同学暑假去西藏发生了严重的高原反应，医生让他吸入了一种气体后，症状得到缓解。此气体可能是（　　）A．氧气B．氮气C．稀有气体D．二氧化碳【答案】A【解析】氧气的用途有：支持燃烧和供给呼吸等。严重的高原反应是由于高原地区空气稀薄，含氧气量少，吸氧是为了供给人类呼吸。因此此气体是氧气。故选：A。3．氧气有着广泛的用途，下列说法错误的是（　　）A．医疗上用氧气进行急救B．氧炔焰用来焊接或切割金属C．液氧可用作火箭燃料D．制成液氧炸药，用来开山采矿【答案】C【解析】A、氧气能供给呼吸，医疗上用氧气进行急救，正确；B、氧气能支持燃烧，氧炔焰用来焊接或切割金属，正确；C、氧气能支持燃烧，液氧可用作火箭的助燃剂，错误；D、氧气能支持燃烧，液氧制成炸药，用来开山采矿，正确；故选：C。4．氧气是我们身边常见的物质，以下有关氧气的叙述不正确的是A．氧气具有可燃性B．氧气能提供动植物呼吸C．氧气能支持燃烧D．某些物质在空气中不能燃烧，但在氧气中能燃烧【答案】A【解析】A、氧气具有助燃性，不具有可燃性，故A叙述不正确；B、氧气能供给动植物呼吸，故B叙述正确；C、氧气能支持燃烧，具有助燃性，故C叙述正确；D、某些物质在空气中不能燃烧，但在氧气中能燃烧，例如铁可以在氧气中燃烧，不能在空气中燃烧，故D叙述正确；故选：A。5．下列物质在氧气中燃烧，火星四射、生成黑色固体的是A．木炭B．镁条C．红磷D．铁丝【答案】D【解析】A、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故选项错误；B、镁条在氧气中燃烧，发出耀眼的白光，生成一种白色固体，故选项错误；C、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，生成一种白色固体，故选项错误；D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，故选项正确。故选D。6．氧气的化学性质比较活泼。下列物质在氧气中燃烧，能生成无味气体的是A．硫粉B．铁丝C．木炭D．镁条【答案】C【解析】A、硫和氧气反应生成有刺激性气味的二氧化硫，不符合题意；B、铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁固体，不符合题意；C、木炭燃烧生成二氧化碳，无色无味，符合题意；D、镁条在氧气中燃烧生成氧化镁固体，不符合题意。故选C。7．下列物质在氧气中燃烧，需要在集气瓶中盛少量水或铺层细沙的是A．铁丝B．硫C．氢气D．红磷【答案】A【解析】A、铁丝在氧气中燃烧放出大量的热，为防止高温熔融物溅落炸裂瓶底，需要在集气瓶中盛放少量水或铺层细沙。正确。B、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，盛放少量水可以吸收二氧化硫防止污染空气，但细沙没有该作用，错误。C、氢气在氧气中燃烧生成水，不用盛放少量水或细沙。错误。D、红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，盛放少量水可以吸收五氧化二磷防止污染空气，但细沙没有该作用，错误。故选A。8．工业生产需要考虑原料易得、成本低廉、大量生产、环境污染等因素，目前工业上用于大量制取氧气的原料是A．高锰酸钾B．氯酸钾C．过氧化氢溶液D．空气【答案】D【解析】加热高锰酸钾、氯酸钾制氧操作不简便、成本较高，还容易造成环境污染，不适合大量生产，过氧化氢分解制取氧气的方法，具有反应快、操作简便、便于收集等优点，但成本高，无法大量生产，工业上采用分离液态空气的方法制氧大量的氧气。故选D。9．实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，下列操作正确的是A．用酒精灯内焰加热B．试管口无需放棉花C．加热时，先使酒精灯火焰在试管下方来回移动D．先熄灭酒精灯，后将导管移出水面【答案】C【解析】A、加热时，要用酒精灯外焰，故操作错误；B、实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，试管口应该塞一团棉花，以防止加热时粉末状物质进入导管，故操作错误；C、对试管中的物体加热时，应先来回均匀受热再定点加热，故操作正确；D、实验室用高锰酸钾加热制取氧气时，反应完毕后，应先从水槽中取出导气管，再撤去酒精灯，故操作错误。故选C。10．同学们在实验室做“加热高锰酸钾制取并收集氧气”的实验时，操作不正确的是A．检查气密性B．装高锰酸钾C．预热D．熄灭酒精灯【答案】C【解析】A、在实验室做“加热高锰酸钾制取并收集氧气”的实验中，应在装入药品前检查装置的气密性，方法是将导管浸入水中，用手握住试管外壁，一段时间后导管口有气泡冒出，且松开手后导管内形成一段水柱，说明装置气密性良好，图示操作正确，不符合题意；B、在实验室做“加热高锰酸钾制取并收集氧气”的实验中，高锰酸钾是一种粉末状药品，则取用高锰酸钾时应将试管倾斜或平放，把装有高锰酸钾粉末的药匙或纸槽送至试管底部，然后使试管直立起来，图示操作正确，不符合题意；C、在实验室做“加热高锰酸钾制取并收集氧气”的实验中，为防止冷凝水回流到热的试管底部使试管炸裂，试管口应略向下倾斜；为防止加热时粉末状药品进入导管，试管口应放一团棉花，预热的方法：用酒精灯外焰对着试管底部和中部之间来回移动四至五次，图示操作错误，符合题意；D、在实验室做“加热高锰酸钾制取并收集氧气”的实验中，熄灭酒精灯应用灯帽盖灭，盖灭后轻提一下灯帽，再重新盖好，图示操作正确，不符合题意。故选：C。11．实验室常用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，有关该实验的操作中正确的一项是A．用水润湿容器口，将橡胶塞塞进容器口B．导管口开始有气泡放出时，立即收集C．将集满气体的集气瓶从水槽中取出，倒放在桌面上D．洗涤锥形瓶时，倒掉废液，注入一定量水振荡后倒掉，连续几次【答案】D【解析】A、把橡皮塞慢慢转动着塞进试管口，不能用水润湿容器口，故选项说法错误；B、收集气体时，导管一有气体冒出不宜立即收集，因为开始排出的气体是空气，待导管口气泡连续、均匀冒出时再开始收集，故选项说法错误；C、用排水法收集氧气时，集气瓶口有大量气泡冒出后在水下盖好玻璃片，取出集气瓶正放于桌面上，故选项说法错误；D、洗涤锥形瓶时，倒掉废液，注入一定量水振荡后倒掉，连续几次即可，故选项说法正确。故选D。12．下列有关催化剂的说法正确的是A．催化剂只能加快反应速率B．一种物质可以作为多个化学反应的催化剂C．化学反应前后，催化剂的质量和性质都不变D．用过氧化氢溶液制氧气时，加入催化剂可以使生成氧气的质量增加【答案】B【分析】催化剂是指在化学反应中能改变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。【解析】A、催化剂能够改变化学反应速率，既可加快反应速率，也可以减慢反应速率， 错误；B、一种物质可以作为多个化学反应的催化剂，例如二氧化锰在过氧化氢分解和氯酸钾分解中都可以作催化剂， 正确；C、 化学反应前后，催化剂的质量和化学性质都不变，物理性质可能改变， 错误；D、 用过氧化氢溶液制氧气时，加入催化剂只能改变化学反应速率，不能使生成氧气的质量增加， 错误。故选B。13．下列反应既不属于分解反应，也不属于化合反应的是A．镁+氧气氧化镁B．氧化汞汞+氧气C．水氢气+氧气D．蜡烛+氧气二氧化碳+水【答案】D【解析】A、该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应，选项错误；B、该反应符合“一变多”的形式，符合分解反应的特征，属于分解反应，选项错误；C、该反应符合“一变多”的形式，符合分解反应的特征，属于分解反应，选项错误；D、该反应的反应物和生成物均是两种，不符合“一变多”、“多变一”的形式，不属于分解反应、化合反应，选项正确；故选D。14．某实验小组设计如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H2O2浓度对H2O2分解速率的影响B．对比实验乙和丁，探究MnO2对H2O2分解速率的影响C．对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响D．对比实验甲、丙和丁，探究MnO2和温度对H2O2分解速率影响的程度【答案】B【解析】A、根据控制变量法，甲和乙的变量是过氧化氢的浓度，则对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响，故说法正确；B、实验乙和丁的变量有浓度和二氧化锰，变量不唯一，则甲、乙不能探究MnO2对H2O2分解速率的影响，故说法错误；C、甲和丙的变量是温度不同，丙的温度高，反应速率快，则对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响，故说法正确；D、根据C项的分析，对比甲和丙可以探究温度对H2O2分解速率的影响，对比实验甲、丁，变量是二氧化锰，则可以探究MnO2对H2O2分解速率的影响，故说法正确。故选B。15．关于自然界中的“氧循环”，下列说法不正确的是（　　）A．绿色植物光合作用为自然界中的“氧循环”产生氧气B．自然界中的“氧循环”是通过发生物理变化实现的C．自然界中通过“氧循环”维持了相对稳定的大气含氧量D．自然界中通过“氧循环”为生态系统的正常运转提供可靠的资源保障【答案】B【解析】A、绿色植物光合作用吸收二氧化碳，释放出氧气，为自然界中的“氧循环”产生氧气，故选项说法正确。B、自然界中的氧气的含量随着生物呼吸、可燃物燃烧和物质（如食物、钢铁等）缓慢氧化等而不断减少，但又会随植物光合作用而不断增加，周而复始地进行着循环，循环过程中有新物质生成，属于化学变化，故选项说法错误。C、自然界中通过“氧循环”，维持了相对稳定的大气含氧量，故选项说法正确。D、自然界中通过“氧循环”，为生态系统的正常运转提供可靠的资源保障，故选项说法正确。16．氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生化学反应。下图是某兴趣小组同学探究木炭、红磷、铁丝在氧气中燃烧的实验装置，做完三个实验后，小组同学对实验进行如下反思和总结：（1）共同点：在反应条件方面，三个实验都要 ，在能量变化方面，三个实验都 （填“吸热”或“放热”），在反应基本类型方面，三个反应都是 反应，在物质的分类方面，三种生成物都属于化合物物的 。（填物质类别）（2）不同点：三个实验的生成物和观察到的实验现象不同。乙的生成物中磷元素的化合价为+5价，其化学式为 ，丙中观察到的反应现象是 ，请写出丙中发生反应的文字表达式 。经过进一步试论，小组同学又提出了下列问题，请你帮忙回答：（3）乙、丙两个实验的集气瓶底部都放有少量水。请说明丙集气瓶底部放少量水的目的是 。（4）甲瓶中木炭燃烧后，看不到有新物质生成，请你设计实验证明甲瓶中生成了新物质 （写出操作和现象）。【答案】 点燃 放热 化合反应 氧化物 P2O5 剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体 反应放出大量的热，防止生成的高温熔融物坠落炸裂集气瓶 可以向集气瓶中倒入少量澄清石灰水振荡，若石灰水变混浊，则证明有二氧化碳生成【解析】（1）在反应条件方面，三个实验都需要点燃；在能量变化方面，三个反应都是放热反应；木炭燃烧生成二氧化碳，红磷燃烧生成五氧化二磷，铁丝燃烧生成四氧化三铁，在反应基本类型方面，三个反应都是多变一类型属于化合反应，而生成的产物从物质分类角度看都属于氧化物，故填点燃、放热、化合、氧化物；（2）红磷燃烧生成五氧化二磷，其化学式为P2O5；铁丝在氧气中燃烧现象为：剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体，反应的文字表达式为：；（3）丙集气瓶底部放少量水的目的是：反应放出大量的热，防止生成的高温熔融物坠落炸裂集气瓶；（4）木炭和氧气反应生成二氧化碳，二氧化碳是无色无味的气体，故计实验证明甲瓶中生成了新物质，可以向集气瓶中倒入少量澄清石灰水振荡，若石灰水变混浊，则证明有二氧化碳生成。17．实验室现有高锰酸钾及相关仪器和用品，请结合下列装置回答问题：（1）写出图中标有序号a的仪器的名称 ，a仪器的用途是 各种仪器。（2）加热高锰酸钾制取氧气时，可以选用的发生装置是 (填序号)，此反应的符号表达式为： 。（3）如果用C装置收集氧气，当导管口 时开始收集，在 时表示气体已经集满。也可以用D装置收集氧气，是因为氧气有 的性质。【答案】（1）铁架台 固定和支持（2）A KMnO4K2MnO4+MnO2+O2（3）气泡连续、均匀冒出 集气瓶口有气泡冒出 氧气密度比空气略大【解析】（1）仪器a是铁架台，常用来固定和支持各种仪器；（2）高锰酸钾制取氧气时需要加热，故选装置A来作发生装置；此反应的符号表达式为KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；（3）如果用C装置收集氧气，应该当导管口气泡连续、均匀冒出才开始收集，因为之前排除的主要是装置内的空气，过早收集会使收集的氧气不纯净。当观察到气泡从集气瓶口冒出时，说明已收集满气体。氧气的密度比空气大，故亦可采用向上排空气法收集气体，即可选用D装置作为收集装置。提升练18．下列物质在空气或氧气中燃烧现象的描述，正确的是（　　）A．红磷在空气中燃烧，生成大量的白色烟雾，放出热量B．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色的氧化铁C．木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体D．硫在氧气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量，产生刺激性气味的气体【答案】C【解答】解：A、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白色烟雾，故选项说法错误．B、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，生成黑色的四氧化三铁，不是氧化铁，且是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误．C、木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故选项说法正确．D、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项说法错误．故选：C。19．在如图装置中，将乙中的红磷(P)点燃后，迅速伸入集气瓶中，可能观察到的现象是A．甲中气球变大B．甲中气球先变大后变小C．甲中气球变小D．甲中气球先变小后变大【答案】D【分析】红磷在氧气中点燃生成五氧化二磷固体，放出大量热。【解析】红磷在氧气中点燃生成五氧化二磷固体，放出大量热，乙瓶中的压强大于甲瓶中的压强，则甲瓶中的气球会变小，等乙瓶冷却后，外界压强大于瓶中的压强，气球会变大，故甲中气球先变小后变大，故选D。【点睛】气球形状的形状随着压强的变化而变化。20．如图是硫在氧气中燃烧的实验，下列实验过程不属于化学变化的是       A．硫熔化B．硫燃烧C．铜质燃烧匙变黑D．水吸收二氧化硫【答案】A【解析】A、硫熔化是硫由固态变为液态，只是状态发生了变化，没有新物质生成，属于物理变化，符合题意；B、硫燃烧生成了二氧化硫，有新物质生成，属于化学变化，不符合题意；C、铜质燃烧匙变黑是因为铜与氧气反应生成了氧化铜，有新物质生成，属于化学变化，不符合题意；D、水吸收二氧化硫生成了亚硫酸，有新物质生成，属于化学变化，不符合题意。故选 A。21．九年级化学兴趣小组的同学针对铁丝在氧气中燃烧的实验发表了以下观点，你认为不正确的是A．实验中铁丝下端系一根火柴的目的是引燃铁丝B．该实验中观察到的现象是铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体C．集气瓶中放少量水的作用是防止燃烧时溅落下来的高温熔融物炸裂瓶底D．实验时为节省时间，点燃火柴后应立即将铁丝伸入集气瓶中【答案】D【解析】A、铁丝下端系一根火柴，利用火柴燃烧加热铁丝，进而引燃铁丝，该选项正确；B、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，该选项正确；C、集气瓶底放少量的水或细沙，能防止燃烧时溅落下来的高温熔融物炸裂瓶底，该选项正确；D、点燃火柴后立即伸入，火柴会消耗过多的氧气，从而使反应不明显，该选项不正确。故选D。22．纳米铁粉在空气中不易自燃，但稍加热即可剧烈燃烧，如图是纳米铁粉在空气中燃烧的实验，下列说法不正确的  A．实验时应向锥形瓶中加入少量水B．激光手电给铁粉燃烧提供热量C．实验观察到气球先膨胀后变小D．铁粉燃烧的化学方程式为【答案】D【解析】A、做纳米铁粉在空气中燃烧实验时，应向锥形瓶中加入少量水，水的作用是防止生成的高温熔融物溅落在锥形瓶的底部，使瓶底炸裂，故选项A正确；B、激光手电的光照射到纳米铁粉上，给铁粉的燃烧提供了燃烧所需的热量，当达到铁粉燃烧的着火点时，铁粉燃烧，故激光手电的作用主要是提供热量，使温度达到铁粉的着火点，故选项B正确；C、由于铁粉在空气中燃烧会放出大量的热，使装置内的气体膨胀，压强增大，可观察到气球膨胀，又因铁粉燃烧消耗了装置内的氧气，冷却至室温后，装置内的压强变小，气球变小，故选项C正确；D、铁粉在氧气中燃烧生成四氧化三铁，化学方程式是，故选项D不正确。故选：D。23．加热高锰酸钾片刻，试管中至少含有几种固体物质A．五种B．四种C．三种D．二种【答案】D【解析】加热高锰酸钾反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。生成物中含有两种固体，如高锰酸钾完全分解，则试管中固体含有两种（锰酸钾和二氧化锰），若高锰酸钾有剩余，则试管中含有三种固体（未反应的高锰酸钾、锰酸钾和二氧化锰），则加热高锰酸钾片刻，试管中至少含有种固体物质两种。故选D。24．小洁在实验室用如图装置收集了一瓶O2，但测得O2的纯度偏低，不可能的原因是A．收集气体前，集气瓶中没有装满水B．导管口开始有气泡冒出时，立即收集C．收集气体后，集气瓶中仍有少量水D．收集气体后，集气瓶倒放在桌面上【答案】C【解析】A、收集气体前，集气瓶中没有装满水，瓶中含有空气，最终收集的氧气的纯度偏低，故不符合题意；B、导管口开始有气泡冒出，此时的气体多为原装置中的空气，立刻收集氧气，收集的气体中含有空气，导致收集的氧气的纯度偏小，故不符合题意；C、收集气体后，集气瓶中仍有少量水，不影响收集的氧气的纯度，故符合题意；D、氧气的密度比空气大，集气瓶倒放在桌面上，会导致空气进入瓶中，导致收集的氧气的纯度偏小，故不符合题意。故选C。25．工业制取氧气主要有以下步骤，下列有关说法不正确的是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【答案】C【解析】A、液态空气中含有液态氧气、液态氮气、液态二氧化碳等，属于混合物，故A不符合题意；B、氮气的沸点比氧气的沸点低，蒸发液态空气首先的到的是氮气，故B不符合题意；C、步骤②中是从液态空气中蒸发出氮气，没有新物质生成，属于物理变化，故C符合题意；D、得到的剩余液体大部分为液氧，液氧呈淡蓝色，故D不符合题意。故选C。26．某同学用一定量的过氧化氢溶液与一定量的二氧化锰混合制取氧气，下列有关氧气的体积（V）、二氧化锰的质量（m）与时间（t）关系的曲线正确的是A．B．C．D．【答案】D【分析】根据过氧化氢在二氧化锰的催化下生成氧气和水，氧气是从无到有，二氧化锰作为催化剂，反应前后质量是不变的。【解析】A、用一定量的过氧化氢溶液与一定量的二氧化锰制氧气，氧气的体积由零开始慢慢增加，当过氧化氢消耗完时，氧气体积不再增加，图中氧气的起点体积大于零，且无限增加，故A错误；B、用一定量的过氧化氢溶液与一定量的二氧化锰制氧气，氧气的体积由零开始慢慢增加，当过氧化氢消耗完时，氧气体积不再增加，图中氧气的起点体积大于零，故B错误；C、在此反应中二氧化锰是催化剂，反应前后质量不变，图中显示二氧化锰质量随时间减小，且最终消耗完，故C错误；D、图中显示，二氧化锰随时间质量不变，由C分析可知，图像正确，故D正确；故选D。27．“大象牙膏”是著名的科学兴趣实验，将过氧化氢溶液、催化剂二氧化锰和发泡剂加入容器中，过氧化氢迅速分解，涌出像喷泉一样的柱状泡沫。下列说法正确的是A．反应前后催化剂的性质改变B．产生的泡沫可用于灭火C．没有催化剂过氧化氢也会分解D．二氧化锰只能催化过氧化氢分解【答案】C【解析】A、在化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不会发生改变，物理性质可能发生改变，故A说法错误；B、过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，即实验产生的泡沫中含有氧气，氧气具有助燃性，不能用于灭火，故B说法错误；C、没有催化剂，过氧化氢也会自解产生氧气，只是分解速率较慢，故C说法正确；D、二氧化锰在其他反应中也可作催化剂，如氯酸钾制取氧气的反应，故D说法错误；故选：C。28．实验室可用氧化铜粉末催化双氧水制取氧气｡下面探究氧化铜的用量对反应速率是否有影响｡实验装置如图 1所示｡实验记录：每次用30mL浓度为5%的过氧化氢溶液，采用不同质量的氧化铜粉末做催化剂进行实验，测定相关数据记录于下表中，回答下列问题｡（1）上述实验应该测定的“待测数据（mL）”可能是 ｡本实验中，图1的方框内收集装置应选用图 2中的 （填序号）｡（2）三次实验均用 30mL5%的过氧化氢溶液的目的是 ｡（3）若第Ⅱ次实验比第Ⅲ次实验的“待测数据” （填“大”或“小”），说明催化剂的用量越多，反应越快｡（4）若要完全证明氧化铜是该反应的催化剂，还要证明氧化铜在反应前后 和 不改变｡【答案】（1）相同时间内收集到的氧气（或排出水）的体积 c（2）控制变量（3）小（4）质量 化学性质【解析】（1）该实验是探究做催化剂氧化铜的用量对反应速率是否有影响，判断的依据应该是相同时间内产生的氧气体积，即实验应该测定的“待测数据（mL）”可能是相同时间内收集到的氧气（或排出水）的体积，故①填：相同时间内收集到的氧气（或排出水）的体积。待测数据是相同时间内产生的氧气体积，氧气不易溶于水且氧气的密度小于水的密度，则测定氧气体积的装置中，氧气应该从短管进入，使水沿长管从瓶中排出，进而测出其体积，故②填：c。（2）对比实验需要注意控制变量，三次实验均用 30mL5%的过氧化氢溶液的目的是为了控制变量，保证只有氧化铜质量不同这一个变量，故填：控制变量。（3）催化剂的用量越多，反应越快，第Ⅱ次实验中二氧化锰的质量为0.2g，第Ⅲ次实验中二氧化锰的质量为0.3g，则第Ⅱ次实验比第Ⅲ次实验的待测数据，即相同时间内产生的氧气体积要小，故填：小。（4）根据催化剂的概念可知，催化剂在化学反应前后的质量与化学性质保持不变，氧化铜作为反应的催化剂，则反应前后氧化铜的质量和化学性质不改变，故①填：质量，②填：化学性质。过氧化氢体积（mL）过氧化氢浓度CuO质量（g）待测数据（mL）Ⅰ305%0.1Ⅱ305%0.2Ⅲ305%0.3