第6讲 制取氧气-【暑假衔接】2024年新九年级化学暑假衔接精品讲义（人教版2024）

1.高锰酸钾分解制取氧气 （1）实验试剂： 。（ 固体） （2）反应原理：①文字表达式：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 ②符号表达式 （3）实验装置： 排水法 向上排空气法 发生装置 收集装置 发生装的选择： ①依据：反应物的 ②选择：反应物为固体且条件是加热，选用固体加热型的发生装置；反应物为固体和液体，且反应在常温下进行，选用固液常温型。 收集装置： ①排水法： 溶于水且不与水 的气体。该方法收集的气体比较 。 ②向上排空气法：密度 空气的气体，该方法收集的气体比较 。 （4）实验步骤 步骤 操作方法 检查装置气密性 连接好实验装置，先将导管末端浸入水中，再双手紧握试管 将试剂装入试管 将高锰酸钾平铺在试管底部，并在试管口放 。用单孔橡胶塞塞紧试管。 把试管固定在铁架台上 试管口略 倾斜。铁架台铁夹夹在试管口1/4~1/3处 点燃酒精灯 先预热、再集中加热 收集氧气 集气瓶先装满水，倒扣在水槽中。当导管口有 时再收集氧气。 撤离导管 实验结束后，先将导管从水槽中移出 熄灭酒精灯 最后用灯帽盖灭酒精灯 （5）氧气的检验和验满 ①检验方法：将 集气瓶，若木条复燃，证明收集的是氧气。 ②验满方法：向上排空气法收集： 将带火星的木条 ，若木条复燃，证明已收集满。 排水法收集： 当集气瓶的瓶口有大气泡冒出时，证明已收集满 进行氧气的检验和验满时，带有火星的木条放置的位置不同 例题1.关于“用高锰酸钾分解制取氧气并用排水法收集”的实验，下列说法正确的是（ ） A. 制取气体时，先装试剂，然后检查装置的气密性 B. 反应结束时，先停止加热，然后将导管移出水面 C. 导管口开始产生气泡时，立即用装满水的集气瓶收集气体 D. 装有高锰酸钾的试管口要放一小团棉花，目的是防止反应时试剂进入导管 例题2.如图所示用高锰酸钾制取氧气的实验操作中，正确的是（　　） A.取用高锰酸钾 B.加热高锰酸钾 C.收满后移出集气瓶 D.结束时停止加热 例题3.实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中，不需要使用的一组仪器是（ ） A.烧杯、玻璃棒 B.大试管、集气瓶 C.酒精灯、铁架台 D.导管、单孔橡胶塞 2.过氧化氢分解制取氧气 （1）实验试剂：过氧化氢溶液（俗称： ）、二氧化锰（ 粉末） （2）反应原理：①文字表达式：过氧化氢水+氧气；②符号表达式 （3）实验装置： 导管稍稍露出橡胶塞即可 下端管口要 以下（即液封） （4）实验步骤： ①检查装置气密性 ②向锥形瓶中加入 。 ③塞好带有分液漏斗（或长颈漏斗）和导管的双孔橡胶塞 ④向分液漏斗（或长颈漏斗）中加入过氧化氢溶液 ⑤用排水法或向上排空气法收集气体 例题4.从安全、环保、节能、简便等方面考虑，实验室制取氧气的最佳方法是 ( ) A.通电使水分解：水氢气+氧气 B.加热高锰酸钾分解：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 C.加热氯酸钾分解：氯酸钾氯化钾+氧气 D.过氧化氢溶液催化分解：过氧化氢 水+氧气 例题5.某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究，请你分析并回答问题 （1） 图中标号a的仪器名称是 。 （2） 若用高锰酸钾分解的方法制取并收集一瓶较纯净的氧气，可选用的装置组合是 （填字母） （3） 用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气的文字表达式为 ，选用的装置组合为 （填字母）。主要操作步骤有：①检查装置的气密性；②收集并验满气体③装入试剂；④组装仪器。正确的操作顺序是 （填序号）。 （4）该小组同学设计实验时，不选用长颈漏斗添加过氧化氢溶液，而采用图中仪器的原因是 。 分离空气法 原理：利用液态空气中液氮和液氧的 分离空气 过程：在低温条件下加压，使空气转变为液态，然后升温。由于氮气沸点比氧气 ，所以 先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要就是 ①工业制氧气属于 变化。 ②剩余成分是液态氧，属于 （填“纯净物”或“混合物”） 例题6.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 1.探究过氧化氢分解制取氧气的反应中二氧化锰的作用（教材P44探究） 步骤一： 在试管中加入5mL 5％过氧化氢溶液，把带有火星的木条插入试管，观察现象。 步骤二：向上述试管中加入少量二氧化锰，把带有火星的木条插入试管，观察现象。 步骤三：待上述试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并把带有火星的木条插入试管，观察现象。 现象：产生 木条 现象：产生 木条 现象：木条 分析：二氧化锰的 在反应前后 。 分析：二氧化锰加快了过氧化氢的分解。 分析：过氧化氢在常温下分解的 ，不足以使木条复燃 结论：二氧化锰能加速过氧化氢分解，且反应前后其本身 和 不变 2.催化剂和催化作用 （1）催化剂： 在化学反应里能改变其他物质的化学反应 ，而本身的 在反应前后都没有发生变化的物质。 （2）催化作用： 催化剂在化学反应中所起的作用 （3）催化剂特点： ①一变：是指催化剂能改变其他物质的化学反应速率，这里“改变”包括 。 ②两不变：是指催化剂的 和 在化学反应的前后没有改变 ①催化剂的化学性质不变，物理性质可能改变 ②需同时满足催化剂的特点即“一变，两不变”才能证明某物质是某化学反应的催化剂 ③某物质作催化剂时，只是反应条件，既不是生成物也不是反应物。 ④催化剂只能改变反应速率，不能改变生成物的质量 ⑤催化剂只是针对具体反应而言，不能单独说某种物质是催化剂 ⑥同一个化学反应可能有多种不同的催化剂 例题7.下列关于催化剂的说法中，正确的是( ) A.加入催化剂能使反应速率加快 B.不使用催化剂，物质就不能发生化学反应 C.使用催化剂可以增加生成物的质量 D.使用催化剂能改变化学反应的速率 例题8.下列有关催化剂的说法正确的是（ ）。 A.所有反应都需要催化剂才能进行 B.催化剂不影响生成物的质量 C.反应前后催化剂的质量和性质不发生改变 D.只有二氧化锰才能作催化剂 例题9.利用下图所示仪器、试剂及其他必要物品进行实验并探究。 (1)“把二氧化锰加入盛有过氧化氢溶液的试管中”与“把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中”的实验现象是否相同？ 。哪种方法可以得到平稳的氧气流？ 。 例题10.肝脏中含有过氧化氢酶，某同学利用动物肝脏研究酶的某些特点，实验记录如下表： 试管 产生气泡快慢 1 5mL5%过氧化氢+2滴蒸馏水，常温 最慢 2 5mL5%过氧化氢+2滴3.5%FeCl3溶液，常温 较快 3 5mL5%过氧化氢+2滴肝脏研磨液，常温 最快 4 5mL5%过氧化氢+2滴肝脏研磨液，70℃水浴加热 较慢 分析实验结果，无法得出过氧化氢酶（ ） A.具有专一性 B.能加快过氧化氢分解 C.具有高效性 D.活性受温度影响 1.分解反应：由 生成 以上其他物质的反应 2.分解反应与化合反应的比较 分解反应 化合反应 定义 由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应 由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应 特征 一变多 多变一 联系 两者是并列关系，互不从属，也无交集；都属于四大基本反应类型 例题11.下列反应属于分解反应的是( ) 例题12.学习了氧气具有助燃性后，泰罗同学在课后查阅资料获取了两个有关物质燃烧的新反应： 反应Ⅰ：H2+Cl2 HCl；反应Ⅱ：Mg+CO2 C+MgO。由此形成以下几点认识，正确的是（ ） ①反应Ⅰ属于化合反应 ②反应Ⅱ属于分解反应 ③燃烧不一定要有氧气参与 ④生活中常用二氧化碳来灭火，学习以上知识后，我们认识到使用二氧化碳灭火应有所选择，二氧化碳不 能扑灭所有物质的火 A.①②④ B.②③④ C.①③④ D.①②④ 氢：（ ） 氦：（ ） 锂：（ ） 铍：（ ） 硼：（ ） 碳：（ ） 氮：（ ） 氧：（ ） 氟：（ ） 氖：（ ） 钠：（ ） 镁：（ ） 铝：（ ） 硅：（ ） 磷：（ ） 硫：（ ） 氯：（ ） 氩：（ ） 钾：（ ） 钙：（ ） 1.实验室用高锰酸钾固体制取氧气，下列装置组合正确的是（ ）。 A.①③ B.①⑤ C.②③ D.②④ 2.如图是用过氧化氢溶液制取氧气的相关示意图，其中正确的是( )。 A.制备 B.收集 C.验满 D.放置 3.空气经除尘、除去二氧化碳和水蒸气后，进行如图所示操作。下列说法正确的是（ ） A．氮气的沸点比氧气低 B．100g空气含21g氧气 C．将空气液化选择降温比加压更节能 D．液态空气汽化过程放热 4.在进行实验室制取和收集O2的过程中，有关做法不正确的是（ 　） A．选择装置①或②作为O2的发生装置 B．选择装置③或④作为O2的收集装置 C．装置④有气泡冒出时立即收集气体 D．将装置①中的长颈漏斗下端管口插入液面以下 5.下列氧气的制备装置中，不能起到“随开随制，随关随停”效果的是（　　） A． B． C． D． 6.15%的双氧水在二氧化锰催化作用下会剧烈反应产生氧气。下列装置中仪器选择和药品放置最合理的是（ ） A. B. C. D. 7..某气体既可以用排水取气法收集，又可以用向上排空气法收集，则该气体一定有的物理性质是（ ） A. 易溶于水，密度大于空气 B. 易溶于水，密度小于空气 C. 不易溶于水，密度大于空气 D. 难溶于水，密度小于空气 8.NO是汽车尾气中的一种大气污染物。它是一种无色气体，难溶于水，密度比空气略大，在空气中能与氧气迅速反应而生成红棕色的NO2气体。在实验室中，收集NO时可选用的集气方法是（ ） A. 排水集气法或向上排空气法 B. 向上排空气法 C. 排水集气法 D. 向下排空气法 9.实验室用过氧化氢制取氧气，若实验中忘记加入二氧化锰，其结果是（ ） A. 不产生氧气 B. 产生氧气的速度慢 C. 产生氧气的总量少 D. 没有影响 10.a、b两支试管，b试管内有少量二氧化锰，现同时在两个试管内滴加相同的过氧化氢溶液，能正确表示a、b两支试管放出氧气的量（纵坐标）与反应时间（横坐标）关系的图是 A． B． C． D． 11.化学与社会生活联系紧密。 (1)生产食品时通常在其包装袋中充入氮气，目的是 。 (2)便携式制氧器如图所示，甲剂溶于水生成过氧化氢，乙剂为二氧化锰。写出过氧化氢在乙剂催化下生成氧气的反应的文字表达式： 。加湿过滤仓出来的氧气属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 (3)救生舱在事故救援中起到了关键作用。救生舱中必须储备充足的氧气。若一个成年人每分钟大约要吸8L氧气，已知空气中氧气的体积分数为21%，则每分钟大约需要吸入的空气体积为 (计算结果取整数)L。 12.如图所示是实验室制取气体的发生装置和收集装置。 （1） 写出仪器名称：a ；b 。 （2） 实验室用高锰酸钾制取氧气的文字表达式为 。在试管口放一团棉花的目的是 ；可用装置C来收集氧气的原因是 。 （3） 如图用装置B和D组合制取气体，实验结束后应先 ，然后 ，以防止 。 （4） 欲用装置F通过排空气法收集氧气，则气体应从 端通入；欲使用装置F通过排水法收集氧气，应先将瓶中装满水，再将气体从 端通入。（均填“c”或“d”） （5） 利用装置F可用完成的实验有 （填序号） ①瓶内装澄清石灰水，气体从d端通入，检验氧气中是否混有二氧化碳 ②气体从d端通入，收集氢气（密度比空气小） ③瓶内装满水，c端接量筒，气体从d端通入，测量氧气体积 （6） 如图是简易制氧机简图。 推断A剂和B剂是 其化学反应的基本类型是 （7） 某同学用排水法收集氧气时，发现水槽中的水变红了，可能是未使用 （填实验用品）。若该同学收集的氧气不纯，原因可能是 （写一条） （8） 通常状况下，硫化氢是一种密度比空气大且能溶于水的气体，实验室常用块状硫化亚铁和稀硫酸再常温下反应制取硫化氢，则可选用的装置组合是 （填字母）若用装置G收集硫化氢气体，则气体应从 端通入（填“e”或“f”） （9） 化学兴趣小组欲用过氧化氢溶液制取氧气，并想灵活控制气体的产生与停止，于是对装置A进行了改进，如图H ①他们先用粘合剂将二氧化锰粉末制成团状，再将其放在 （填“试管底部”或“多孔隔板上”）。 ②打开活塞K，经仪器g向试管中缓慢加入过氧化氢溶液至浸没团状二氧化锰，立即产生氧气，收集完后， （填操作），反应随后停止。 1.用如图所示装置收集一瓶纯净氧气，以下说法不正确的是（ ） A. 集气瓶中应装满水，确保无气泡 B. 左端导管口连接产生氧气的发生装置 C. 右端导管口连接产生氧气的发生装置 D. 排出水的体积即为收集到氧气的体积 2.以下各装置能完成相应实验的是(　　) A． 只有①② B．只有③④ C．只有①④ D．只有② 3.小辉对家用的“便携式制氧器”产生浓厚的兴趣，他仔细阅读使用说明书，了解了它的工作原理（如图）和所用的药品．下列关于“便携式制氧器”的说法不正确的是（ ） A．反应仓可能是由H2O2溶液在MnO2催化下产生O2 B．加湿过滤仓可以用来来保持O2湿润 C．此仪器用于医疗急救，也可用产生的气体作燃料切割金属 D．可根据加湿过滤仓中气泡的多少，来说明氧气排出的快慢 4.下列装置中，最适合用来收集氧气的是（　　） A. B． C． D． 5.下如图所示，将过氧化氢（H2O2）溶液滴入瓶中，下列现象描述正确的是（　　） A．气球缩小，红墨水左移 B．气球缩小，红墨水右移 C．气球不变，红墨水右移 D．气球胀大，红墨水左移 6.某化学兴趣小组用如图所示的装置（装置气密性良好）来制取干燥的氧气，并测定H2O2溶液中溶质的质量分数。下列说法正确的（ ） A．将装置I分别与装置II、III、IV、V连接，均能达到实验目的 B．称量装置I反应前及完全反应冷却后的质量，可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数 C．若用装置IV收集氧气，可将带火星的木条放置在b导管口处验满 D．若用装置V测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大 7.《抱朴子·金丹篇》记载：“丹砂（HgS）烧之成水银（Hg），积变又还成丹砂”。下列说法错误的是（ ） A.“水银”是指金属汞 B.“烧之”说明该反应需要加热 C.“丹砂烧之成水银”是分解反应 D.“积变又还成丹砂”是物理变化 8.“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 9.为比较二氧化锰与氧化铜的催化效果，按图1所示装置进行实验，实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂接触，瓶内气压的变化如图2所示。下列说法错误的（   ） ​ A．该反应中二氧化锰的催化效果比氧化铜好 B．化学反应速率与催化剂的种类有关 C．可通过对比图2中的b、d点来比较两种催化剂的效果 D．实验后两瓶中产生的氧气质量不同 9.过氧化氢溶液在常温下能缓慢分解成水和氧气。在一定质量的过氧化氢溶液分解的过程中，下列有关量随时间变化的图像正确的是（ ） A. B. C. D. 10.氧气是维持生命的重要物质。如图为三种制取氧气的方法，有关说法不正确的是（ ） A．图甲左瓶中可放置的药品是过氧化氢溶液和二氧化锰 B．图甲右瓶中水的作用是通过气泡观察氧气的生成速率、增加氧气的湿度 C．图乙中加热前试管内的固体粉末为混合物 D．图丙中利用的是液氧、液氮的沸点不同 11.我们人类每时每刻都离不开空气，没有空气就没有生命，也没有生机勃勃的地球。 (1)下列过程中，能产生氧气的有 （填字母序号，下同），属于缓慢氧化的有 。 A．煤炭燃烧     B．植物光合作用     C．人的呼吸 (2)如图是工业上利用分离液态空气的方法得到氧气的流程示意图： ①分离液态空气制氧气的过程主要发生 （填“物理”或“化学”）变化。 ②能利用上述方法分离氧气和氮气的依据空气中液氧和液氮的 不同，将液态空气升温最先逸出的物质主要是 （填化学式）。 ③这样制得的“工业液氧”属于 （填“纯净物”或“混合物”） 12.某兴趣小组在学习氧气制备时，对二氧化锰作催化剂加快过氧化氢分解产生了兴趣，它们提出疑问：其他物质能否对过氧化氢分解速率产生影响？ 【查阅资料】影响化学反应速率的因素有很多，如使用催化剂、改变温度、改变反应物的浓度等。 【实验探究】小组的同学们按照图甲组装仪器，在室温下分别进行了四组实验，并用氧气传感器测定实验过程中氧气的含量的变化情况。，得到如图乙所示曲线。 组别 试剂 第1组 2mL5%过氧化氢溶液 第2组 2mL5%过氧化氢溶液+3滴氯化铁溶液 第3组 2mL5%过氧化氢溶液+3滴硫酸铜溶液 第4组 2mL5%过氧化氢溶液+少量二氧化锰粉末 【实验结论】对比四条曲线，进行分析： （1） 氯化铁、硫酸铜对过氧化氢的分解 （填“有”或“无”）催化作用。 （2） 写出几组实验中催化效果最优的过氧化氢分解的文字表达式 。 （3） 第1组实验的目的是 。 （4） 小组的同学们不加催化剂，在不同温度下，用不同浓度的过氧化氢溶液进行实验，记录实验现象如下表。据此得出：升高温度或 （填“增大”或“减小”）反应物浓度可加快过氧化氢分解 1.（2024·江苏苏州·中考真题）阅读下列材料，回答下列小题： 高锰酸钾(KMnO4)是一种受热或见光易分解的晶体，可用于实验室制取氧气，反应原理为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。KMnO4溶液可用作消毒剂。 （1）下列物质中属于氧化物的是 A．KMnO4 B．K2MnO4 C．MnO2 D．O2 （2）在高锰酸钾制氧气实验中，一定不需要用到的仪器是 A．酒精灯 B．试管 C．漏斗 D．集气瓶 （3）下列关于高锰酸钾的说法正确的是 A．高锰酸钾应保存于棕色试剂瓶 B．高锰酸钾受热不易发生分解 C．高锰酸钾难溶于水 D．制氧气时高锰酸钾中氧元素全部转化为氧气 2.（2024·江苏苏州·中考真题）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 3.（2024·福建·中考真题）实验室用于高锰酸钾制取氧气的下列装置或操作中，错误的是 A． B． C． D． 4.（2024·四川成都·中考真题）氧气的制取和性质实验如图。下列说法正确的是 A．发生装置仅由药品状态决定 B．该装置能收集到纯净的氧气 C．红热木炭应迅速伸入集气瓶瓶底 D．制取氧气的原料一定含有氧元素 5.（2024·河南·中考真题）实验室里选用如图所示仪器制取气体(橡皮塞、导气管及试剂略去)。 (1)制取一瓶纯净的CO2，若要使用双孔橡皮塞，需选用的仪器有 (填字母)。 (2)用KMnO4制取O2的化学方程式为 ；若用该方法制取O2，其发生装置需补充一种玻璃仪器，请在虚线框内画出该仪器 。 6.（2024·重庆·中考真题B）正确认识及调控化学反应是化学实验顺利开展的保障。请回答： (1)过氧化氢溶液制氧气 ①仪器a的名称是 。 ②利用二氧化锰催化过氧化氢的化学方程式为 。 ③为了产生平稳的气流并实时观察气流速率，可选择的发生装置和收集装置是 (填序号)。 (2)酸和碱的中和反应 为了控制稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应，最佳的操作是 (填序号)。写出该反应的化学方程式 。 7.（2024·山西·中考真题）探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”。 (1)实验原理：图2中发生反应的化学方程式为 。 (2)实验现象：图1中带火星木条不复燃。图3中的现象为 。 (3)实验结论：二氧化锰可使过氧化氢分解的速率 。 【问题与思考】 (4)研究表明，二氧化锰是该反应的催化剂、它在反应前后的化学性质有无变化？ (5)常温下，图1试管内也产生了氧气，但带火星木条不能复燃的原因可能是什么？ 8.（2024·重庆·中考真题A）在医疗急数、化工生产等领域都有重要应用。 (1)从元素守恒角度看，下列物质不能用于制取氧气的是___________(填序号)。 A． B． C． (2)某探究小组进行了“催化剂等因素对过氧化氢分解的影响”的系列探究，该小组分别取1g不同的催化剂，再加入溶质质量分数5%的过氧化氢溶液20mL，进行了如下实验： 序号 催化剂 温度 实验现象 甲 粉末 常温 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 乙 红砖粉末 60℃ 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 丙 红砖小颗粒 常温 缓慢，有少量气泡逸出 丁 块状红砖 常温 十分缓慢，几乎看不到气泡 ①写出实验甲中发生反应的化学方程式 。 ②粉末与红砖粉末对过氧化氢溶液分解具有相同的催化效果，你认为此结论是否科学？ (填“是”或“否”)。理由是 。 ③能说明催化剂的催化效果与其形态有关的实验组合是 (填实验序号)。 ④在一定温度下，另取2g红砖小颗粒，向其中加入8%的过氧化氢溶液20mL，继续实验，发现产生气泡的速率明显比实验丙快。请分析可能的原因(至少写两条) 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1.高锰酸钾分解制取氧气 （1）实验试剂： 高锰酸钾 。（ 暗紫色 固体） （2）反应原理：①文字表达式高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气②符号表达式KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 （3）实验装置： 排水法 向上排空气法 发生装置 收集装置 发生装的选择： ①依据：反应物的 状态和反应条件 ②选择：反应物为固体且条件是加热，选用固体加热型的发生装置；反应物为固体和液体，且反应在常温下进行，选用固液常温型。 收集装置： ①排水法： 难 溶于水且不与水 发生反应 的气体。该方法收集的气体比较 纯净 。 ②向上排空气法：密度 大于 空气的气体，该方法收集的气体比较 干燥 。 （4）实验步骤 步骤 操作方法 检查装置气密性 连接好实验装置，先将导管末端浸入水中，再双手紧握试管 将试剂装入试管 将高锰酸钾平铺在试管底部，并在试管口放 一团棉花 。用单孔橡胶塞塞紧试管。 把试管固定在铁架台上 试管口略 向下 倾斜。铁架台铁夹夹在试管口1/4~1/3处 点燃酒精灯 先预热、再集中加热 收集氧气 集气瓶先装满水，倒扣在水槽中。当导管口有 均匀连续的气泡冒出 时再收集氧气。 撤离导管 实验结束后，先将导管从水槽中移出 熄灭酒精灯 最后用灯帽盖灭酒精灯 （5）氧气的检验和验满 ①检验方法：将 带火星的木条伸入 集气瓶，若木条复燃，证明收集的是氧气。 ②验满方法：向上排空气法收集： 将带火星的木条 靠近集气瓶口 ，若木条复燃，证明已收集满。 排水法收集： 当集气瓶的瓶口有大气泡冒出时，证明已收集满 进行氧气的检验和验满时，带有火星的木条放置的位置不同 例题1.关于“用高锰酸钾分解制取氧气并用排水法收集”的实验，下列说法正确的是（ ） A. 制取气体时，先装试剂，然后检查装置的气密性 B. 反应结束时，先停止加热，然后将导管移出水面 C. 导管口开始产生气泡时，立即用装满水的集气瓶收集气体 D. 装有高锰酸钾的试管口要放一小团棉花，目的是防止反应时试剂进入导管 【答案】D 【解析】A.制取气体时，先检查装置的气密性，再装试剂；B.反应结束时，先移出导管在熄灭酒精灯；C.导管口有连续均匀气泡冒出时，再收集气体；D.装有高锰酸钾的试管口要放一小团棉花，目的是防止反应时试剂进入导管装有高锰酸钾的试管口要放一小团棉花，目的是防止反应时试剂进入导管。故选D 例题2.如图所示用高锰酸钾制取氧气的实验操作中，正确的是（　　） A.取用高锰酸钾 B.加热高锰酸钾 C.收满后移出集气瓶 D.结束时停止加热 【答案】B 【解析】A．不能用手取药品，应该用药匙，故A错误；B.加热高锰酸的操作正确。故B正确； C．收集满氧气后要先用玻璃片在水中把瓶口盖住，再拿出水面，故C错误； D．实验结束后要先把导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯，故D错误。故选B 例题3.实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中，不需要使用的一组仪器是（ ） A.烧杯、玻璃棒 B.大试管、集气瓶 C.酒精灯、铁架台 D.导管、单孔橡胶塞 【答案】A 【解析】高锰酸钾制取氧气不需要使用玻璃棒。故选A 2.过氧化氢分解制取氧气 （1）实验试剂：过氧化氢溶液（俗称： 双氧水 ）、二氧化锰（ 黑色 粉末） （2）反应原理：①文字表达式：过氧化氢水+氧气；②符号表达式 H2O2 H2O+O2 （3）实验装置： 导管稍稍露出橡胶塞即可 下端管口要 浸入液面 以下（即液封） 长颈漏斗 （4）实验步骤： ①检查装置气密性 ②向锥形瓶中加入 二氧化锰粉末 。 ③塞好带有分液漏斗（或长颈漏斗）和导管的双孔橡胶塞 ④向分液漏斗（或长颈漏斗）中加入过氧化氢溶液 ⑤用排水法或向上排空气法收集气体 例题4.从安全、环保、节能、简便等方面考虑，实验室制取氧气的最佳方法是 ( ) A.通电使水分解：水氢气+氧气 B.加热高锰酸钾分解：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 C.加热氯酸钾分解：氯酸钾氯化钾+氧气 D.过氧化氢溶液催化分解：过氧化氢 水+氧气 【答案】D 【解析】通电使水分解，耗电不节能；加热高锰酸钾和氯酸钾都消耗酒精不节能；过氧化氢常温下即可分解，节约能源，操作简便，也安全。故选D 例题5.某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究，请你分析并回答问题 （1） 图中标号a的仪器名称是 。 （2） 若用高锰酸钾分解的方法制取并收集一瓶较纯净的氧气，可选用的装置组合是 （填字母） （3） 用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气的文字表达式为 ，选用的装置组合为 （填字母）。主要操作步骤有：①检查装置的气密性；②收集并验满气体③装入试剂；④组装仪器。正确的操作顺序是 （填序号）。 （4） 该小组同学设计实验时，不选用长颈漏斗添加过氧化氢溶液，而采用图中仪器的原因是 。 【答案】（1）分液漏斗（2）AE（3）过氧化氢 水+氧气 BC或BE ④①③②（4）可以控制反应的速率获得平稳气流 【解析】（1）根据图可知是分液漏斗（2）高锰酸钾制取氧气需要加热发生装置选择固体加热型，要得到较纯净的氧气，收集装置选择排水法收集故选AE；（3）过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气 ，装置可选择BC或BE；正确的操作顺序是④①③②。（4）分液漏斗的优点是可以控制反应速率，获得平稳气流，便于收集气体。 分离空气法 原理：利用液态空气中液氮和液氧的 沸点不同 分离空气 过程：在低温条件下加压，使空气转变为液态，然后升温。由于氮气沸点比氧气 低 ，所以 氮气 先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要就是 液态氧 ①工业制氧气属于 物理 变化。 ②剩余成分是液态氧，属于 混合 物（填“纯净物”或“混合物”） 例题6.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 【答案】A 【解析】分离空气法制氧气，是在低温条件下加压，使空气转变为液态，然后升温。由于氮气沸点比氧气 低 ，所以 氮气 先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要就是 液态氧，液态氧属于混合物。故选A 1.探究过氧化氢分解制取氧气的反应中二氧化锰的作用（教材P44探究） 步骤一： 在试管中加入5mL 5％过氧化氢溶液，把带有火星的木条插入试管，观察现象。 步骤二：向上述试管中加入少量二氧化锰，把带有火星的木条插入试管，观察现象。 步骤三：待上述试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并把带有火星的木条插入试管，观察现象。 现象：产生 气泡 木条 复燃 现象：产生 气泡 木条 复燃 现象：木条 不复燃 分析：二氧化锰的 化学物性质 在反应前。 分析：二氧化锰加快了过氧化氢的分解。 分析：过氧化氢在常温下分解的 氧气少 ，不足以使木条复燃 结论：二氧化锰能加速过氧化氢分解，且反应前后其本身 质量 和 化学性质 不变 2.催化剂和催化作用 （1）催化剂： 在化学反应里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。 （2）催化作用： 催化剂在化学反应中所起的作用 （3）催化剂特点： ①一变：是指催化剂能改变其他物质的化学反应速率，这里“改变”包括 加快和减缓 。 ②两不变：是指催化剂的 质量 和 化学性质 在化学反应的前后没有改变 ①催化剂的化学性质不变，物理性质可能改变 ②需同时满足催化剂的特点即“一变，两不变”才能证明某物质是某化学反应的催化剂 ③某物质作催化剂时，只是反应条件，既不是生成物也不是反应物。 ④催化剂只能改变反应速率，不能改变生成物的质量 ⑤催化剂只是针对具体反应而言，不能单独说某种物质是催化剂 ⑥同一个化学反应可能有多种不同的催化剂 例题7.下列关于催化剂的说法中，正确的是( ) A.加入催化剂能使反应速率加快 B.不使用催化剂，物质就不能发生化学反应 C.使用催化剂可以增加生成物的质量 D.使用催化剂能改变化学反应的速率 【答案】D 【解析】A..加入催化剂能改变反应速率，包括加快和减缓，故错误；B.不使用催化剂，物质一样可以发生化学反应，只是反应速率不同，故错误；C.催化剂只能改变反应速率，不能改变生成物的质量；D.催化剂可以改变化学反应的速率，故正确。故选D 例题8.下列有关催化剂的说法正确的是（ ）。 A.所有反应都需要催化剂才能进行 B.催化剂不影响生成物的质量 C.反应前后催化剂的质量和性质不发生改变 D.只有二氧化锰才能作催化剂 【答案】B 【解析】A.不是所有反应都需要催化剂；B.催化剂只改变反应速率，不影响生成物的质量；C.催化剂在反应前后本身的质量和化学性质不变，物理性质可能改变；D.催化剂不是具体指某物质。故选B 例题9.利用下图所示仪器、试剂及其他必要物品进行实验并探究。 (1)“把二氧化锰加入盛有过氧化氢溶液的试管中”与“把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中”的实验现象是否相同？ 。哪种方法可以得到平稳的氧气流？ 。 【答案】(1)实验现象不相同，把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中可以得到平稳的氧气流。 【解析】见答案 例题10.肝脏中含有过氧化氢酶，某同学利用动物肝脏研究酶的某些特点，实验记录如下表： 试管 产生气泡快慢 1 5mL5%过氧化氢+2滴蒸馏水，常温 最慢 2 5mL5%过氧化氢+2滴3.5%FeCl3溶液，常温 较快 3 5mL5%过氧化氢+2滴肝脏研磨液，常温 最快 4 5mL5%过氧化氢+2滴肝脏研磨液，70℃水浴加热 较慢 分析实验结果，无法得出过氧化氢酶（ ） A.具有专一性 B.能加快过氧化氢分解 C.具有高效性 D.活性受温度影响 【答案】A 【解析】A.未设计实验探究肝脏研磨液对其他物质的化学反应是否有催化作用，故无法确定，故A正确；B.由实验1 和实验3对比可知，肝脏研磨液能加快过氧化氢分解，故说法正确，不符合题意；C.由实验2和实验3对比可知，肝脏研磨液对过氧化氢分解具有高效性作用，故说法正确，不符合题意；D.由实验3和实验4对比可知，活性受温度影响，故选A 1.分解反应：由 一种物质反应 生成 两种或两种 以上其他物质的反应 2.分解反应与化合反应的比较 分解反应 化合反应 定义 由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应 由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应 特征 一变多 多变一 联系 两者是并列关系，互不从属，也无交集；都属于四大基本反应类型 例题11.下列反应属于分解反应的是( ) 【答案】C 【解析】分解反应是由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应，故选C 例题12.学习了氧气具有助燃性后，泰罗同学在课后查阅资料获取了两个有关物质燃烧的新反应： 反应Ⅰ：H2+Cl2 HCl；反应Ⅱ：Mg+CO2 C+MgO。由此形成以下几点认识，正确的是（ ） ①反应Ⅰ属于化合反应 ②反应Ⅱ属于分解反应 ③燃烧不一定要有氧气参与 ④生活中常用二氧化碳来灭火，学习以上知识后，我们认识到使用二氧化碳灭火应有所选择，二氧化碳不 能扑灭所有物质的火 A.①②④ B.②③④ C.①③④ D.①②④ 【答案】C 【解析】根据反应方程式可知，反应Ⅰ属于化合反应，反应Ⅱ不属于分解反应，燃烧不一定有氧气参与，生活中常用二氧化碳灭火。故选C 氢：（ H ） 氦：（ He） 锂：（Li） 铍：（ Be） 硼：（ B ） 碳：（ C） 氮：（ N） 氧：（O） 氟：（ F ） 氖：（ Ne ） 钠：（ Na ） 镁：（ Mg ） 铝：（ Al ） 硅：（ Si ） 磷：（ P ） 硫：（ S ） 氯：（Cl ） 氩：（ Ar ） 钾：（ K） 钙：（ Ca ） 1.实验室用高锰酸钾固体制取氧气，下列装置组合正确的是（ ）。 A.①③ B.①⑤ C.②③ D.②④ 【答案】A 【解析】高锰酸钾分解制取氧气，选择固体加热型的发生装置，氧气密度大于空气，收集气体选择排水法或向上排空气法。故选A 2.如图是用过氧化氢溶液制取氧气的相关示意图，其中正确的是( )。 A.制备 B.收集 C.验满 D.放置 【答案】B 【解析】A.长颈漏斗下端要伸入液面以下形成液封，防止气体逸出；B.氧气不易溶于水，集气瓶装满水，气体应从短导管进，把水从长导管出排出；C.验满是将带火星的木条靠近瓶口，如复燃则集满，不是伸入集气瓶；D.氧气密度大于空气，应该正放在桌面上。故选B 3.空气经除尘、除去二氧化碳和水蒸气后，进行如图所示操作。下列说法正确的是（ ） A．氮气的沸点比氧气低 B．100g空气含21g氧气 C．将空气液化选择降温比加压更节能 D．液态空气汽化过程放热 【答案】A 【解析】A、由氮气先从液态空气中汽化可知，氮气的沸点比氧气低，说法正确； B、氧气约占空气体积的21%，即100L空气含21L氧气，说法错误； C、空气是极不易液化的气体，必须具备低温技术和设备，使它们达到它们各自的临界温度以下，而后再用增大压强的方法使其液化，选择降温不能将空气液化，说法错误； D、液态空气汽化过程吸热，说法错误；故选A 4.在进行实验室制取和收集O2的过程中，有关做法不正确的是（ 　） A．选择装置①或②作为O2的发生装置 B．选择装置③或④作为O2的收集装置 C．装置④有气泡冒出时立即收集气体 D．将装置①中的长颈漏斗下端管口插入液面以下 【答案】C 【解析】A．用过氧化氢制取氧气可选用装置①制取；用氯酸钾或高锰酸钾制取氧气可用装置②制取，故A正确；B．因为氧气的密度比空气大，不易溶于水，可用向上排空气法和排水法收集，故B正确； C．用排水法收集气体时，防止收集的气体不纯，要等到导管口气泡均匀连续冒出时再收集，故C错误； D．为了防止生成的气体从长颈漏斗下端逸出，要把长颈漏斗下端伸入液面以下，故D正确。故选C 5.下列氧气的制备装置中，不能起到“随开随制，随关随停”效果的是（　　） A． B． C． D． 【答案】BD 【解析】A、关闭止水夹，试管内压强增大，液体被压入试管中，固液分离；打开止水夹后，固液接触，反应进行；能达到随开随制，随关随停的目的，故选项错误。 B、固体放在小试管中，加入酸后，酸和固体不能分离，无法控制反应发生和停止，不能随开随用、随关随停，故选项正确。 C、通过可抽动的铜丝可控制固体与液体接触，能达到随开随制，随关随停的目的，故选项错误。 D、关闭止水夹，试管内压强增大，但长颈漏斗的导管较短，液体不能进入长颈漏斗，无法控制反应发生和停止，不能随开随用、随关随停，故选项正确。故选BD 6.15%的双氧水在二氧化锰催化作用下会剧烈反应产生氧气。下列装置中仪器选择和药品放置最合理的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】实验室用15%的过氧化氢溶液制备氧气，反应剧烈，难以控制，收集困难，故须对反应速率进行控制，选项A和C的长颈漏斗无法较好控制加入液体的速率，故A和C错误；选项B和D使用了分液漏斗，但B选项刚开始时，双氧水就已经和二氧化锰接触而剧烈反应了，故B错误，故选D 7.某气体既可以用排水取气法收集，又可以用向上排空气法收集，则该气体一定有的物理性质是（ ） A. 易溶于水，密度大于空气 B. 易溶于水，密度小于空气 C. 不易溶于水，密度大于空气 D. 难溶于水，密度小于空气 【答案】C 【解析】某气体可以用排水取气法收集，说明该气体不易溶于水，还可以用向上排空气法收集，说明气体密度大于空气。故选C 8.NO是汽车尾气中的一种大气污染物。它是一种无色气体，难溶于水，密度比空气略大，在空气中能与氧气迅速反应而生成红棕色的NO2气体。在实验室中，收集NO时可选用的集气方法是（ ） A. 排水集气法或向上排空气法 B. 向上排空气法 C. 排水集气法 D. 向下排空气法 【答案】C 【解析】根据题意可知，NO难溶于水，能与空气中的氧气反应，故可以用排水法收集，故选C 9.实验室用过氧化氢制取氧气，若实验中忘记加入二氧化锰，其结果是（ ） A. 不产生氧气 B. 产生氧气的速度慢 C. 产生氧气的总量少 D. 没有影响 【答案】B 【解析】实验室用过氧化氢制取氧气，二氧化锰是催化剂，可以加快反应的的速率，但催化剂不能增加产率，也不能减少产率。故选B 10.a、b两支试管，b试管内有少量二氧化锰，现同时在两个试管内滴加相同的过氧化氢溶液，能正确表示a、b两支试管放出氧气的量（纵坐标）与反应时间（横坐标）关系的图是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A、加入催化剂反应速度比不加催化加快要快，故此项错误； B、加入催化剂反应速度要快，但生成的氧气的量相等，加入适量的二氧化锰的b立即产生大量氧气，反应速率快，至反应结束所需的时间少，故选项正确； C、质量相等的两份过氧化氢溶液完全反应后收集到的氧气的量应该是相等的，与催化剂没有关系，故此项错误； D、质量相等的两份过氧化氢溶液完全反应后收集到的氧气的量应该是相等的，与催化剂没有关系，故此项错误。故选B 11.化学与社会生活联系紧密。 (1)生产食品时通常在其包装袋中充入氮气，目的是 。 (2)便携式制氧器如图所示，甲剂溶于水生成过氧化氢，乙剂为二氧化锰。写出过氧化氢在乙剂催化下生成氧气的反应的文字表达式： 。加湿过滤仓出来的氧气属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 (3)救生舱在事故救援中起到了关键作用。救生舱中必须储备充足的氧气。若一个成年人每分钟大约要吸8L氧气，已知空气中氧气的体积分数为21%，则每分钟大约需要吸入的空气体积为 (计算结果取整数)L。 【答案】(1)防止食品变质等(2) 过氧化氢 水+氧气 混合物 (3)38 【解析】（1）氮气化学性质稳定，生产食品时通常在其包装袋中充入氮气，目的是：作保护气，防止食品变质； （2）过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的文字表达式为：过氧化氢 水+氧气； 加湿过滤仓出来的氧气中含有水蒸气，属于混合物； （3）若一个成年人每分钟大约要吸8L氧气，已知空气中氧气的体积分数为21%，则每分钟大约需要吸入的空气体积为：8L÷21%≈38L 12.如图所示是实验室制取气体的发生装置和收集装置。 （1） 写出仪器名称：a ；b 。 （2） 实验室用高锰酸钾制取氧气的文字表达式为 。在试管口放一团棉花的目的是 ；可用装置C来收集氧气的原因是 。 （3） 如图用装置B和D组合制取气体，实验结束后应先 ，然后 ，以防止 。 （4） 欲用装置F通过排空气法收集氧气，则气体应从 端通入；欲使用装置F通过排水法收集氧气，应先将瓶中装满水，再将气体从 端通入。（均填“c”或“d”） （5） 利用装置F可用完成的实验有 （填序号） ①瓶内装澄清石灰水，气体从d端通入，检验氧气中是否混有二氧化碳 ②气体从d端通入，收集氢气（密度比空气小） ③瓶内装满水，c端接量筒，气体从d端通入，测量氧气体积 （6） 如图是简易制氧机简图。 推断A剂和B剂是 其化学反应的基本类型是 （7） 某同学用排水法收集氧气时，发现水槽中的水变红了，可能是未使用 （填实验用品）。若该同学收集的氧气不纯，原因可能是 （写一条） （8） 通常状况下，硫化氢是一种密度比空气大且能溶于水的气体，实验室常用块状硫化亚铁和稀硫酸再常温下反应制取硫化氢，则可选用的装置组合是 （填字母）若用装置G收集硫化氢气体，则气体应从 端通入（填“e”或“f”） （9） 化学兴趣小组欲用过氧化氢溶液制取氧气，并想灵活控制气体的产生与停止，于是对装置A进行了改进，如图H ①他们先用粘合剂将二氧化锰粉末制成团状，再将其放在 （填“试管底部”或“多孔隔板上”）。 ②打开活塞K，经仪器g向试管中缓慢加入过氧化氢溶液至浸没团状二氧化锰，立即产生氧气，收集完后， （填操作），反应随后停止。 【答案】（1）长颈漏斗 集气瓶（2）高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 防止试管中的粉末进入导管 氧气密度大于空气（3）移出导管 熄灭酒精灯 水倒流进入试管，炸裂试管（4）c d（5）②③（6）过氧化氢和二氧化锰 分解反应（7）棉花 集气瓶内未预先装满水或未等有连续均匀气泡冒出时，在收集气体。（8）AC或AF f(9)①多空隔板上②关闭活塞K 【解析】（1）根据图示可知a是长颈漏斗，b是集气瓶（2）高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾二氧化锰和氧气，放棉花的目的是防止试管内的粉末在加热时进入导管，装置C是向上排空气法，氧气密度大于空气故可以用C（3）先将导管从水槽中撤离，再熄灭酒精灯，否则水会沿着导管进入试管，炸裂试管（4）装置F收集氧气，氧气密度大于空气，故要长进短出；装置F装满水，氧气不易溶于水，气体要短进长出（5）①瓶内装澄清石灰水，气体不能从d端通入，要从c进入，检验氧气中是否混有二氧化碳，②③都可用装置F完成。（6）试剂A和B可以是过氧化氢和二氧化锰，该反应是一边多，属于分解反应。（7）高锰酸钾是暗紫色固体，溶于水变成紫红色，发现水槽中的水变红了，可能是试管内没有放棉花，手机的气体不纯，可能是集气瓶未预先装满水（合理即可）（8）实验室常用块状硫化亚铁和稀硫酸再常温下反应制取硫化氢，则可选用的装置组合AC或AF 硫化氢是一种密度比空气大且能溶于水的气体，用装置G收集，则气体应从f进入。（9）团状二氧化锰要放在多空隔板上，便于固液分离，起到随时停止的效果，打开活塞K，经仪器g向试管中缓慢加入过氧化氢溶液至浸没团状二氧化锰，立即产生氧气，收集完后，要关闭活塞K，这样产生的氧气不会出去，在气压作用下，液体被挤入长颈漏斗，实现固液分离 1.用如图所示装置收集一瓶纯净氧气，以下说法不正确的是（ ） A. 集气瓶中应装满水，确保无气泡 B. 左端导管口连接产生氧气的发生装置 C. 右端导管口连接产生氧气的发生装置 D. 排出水的体积即为收集到氧气的体积 【答案】B 【解析】A.集气瓶装满水，是为了排尽空气，使收集的氧气更纯；B.氧气不易溶于水，应从右端进气，故B错，C正确；D.排出水的体积即为氧气的体积，D正确；故选B 2.以下各装置能完成相应实验的是(　　) A． 只有①② B．只有③④ C．只有①④ D．只有② 【答案】C 【解析】②导管未伸入集气瓶底部，③未控制变量。故选C 3.小辉对家用的“便携式制氧器”产生浓厚的兴趣，他仔细阅读使用说明书，了解了它的工作原理（如图）和所用的药品．下列关于“便携式制氧器”的说法不正确的是（ ） A．反应仓可能是由H2O2溶液在MnO2催化下产生O2 B．加湿过滤仓可以用来来保持O2湿润 C．此仪器用于医疗急救，也可用产生的气体作燃料切割金属 D．可根据加湿过滤仓中气泡的多少，来说明氧气排出的快慢 【答案】C 【解析】A.反应不需要加热就能发生，反应仓可能是由由H2O2溶液在MnO2催化下产生O2，A正确；B.氧气通过水层的时候增加了水蒸气的含量，加湿过滤仓可用来保持氧气湿润，B正确；C.氧气具有助燃性，但不是燃料，C错误；D.可根据加湿过滤仓气泡的多少，来说明氧气排出的快慢，D正确；故选C 4.下列装置中，最适合用来收集氧气的是（　　） A. B． C． D． 【答案】D 【解析】A、因为氧气的密度比空气大，导管未插到集气瓶底，空气不能排干净，故本选项不符合题意； B、氧气的密度小于水的密度，所以应该短进长出，故本选项不符合题意； C、氧气的密度大于空气的密度，所以应该是长进短出，故本选项不符合题意； D、氧气的密度大于空气的密度，所以D中收集氧气的方法是正确的。故选D 5.下如图所示，将过氧化氢（H2O2）溶液滴入瓶中，下列现象描述正确的是（　　） A．气球缩小，红墨水左移 B．气球缩小，红墨水右移 C．气球不变，红墨水右移 D．气球胀大，红墨水左移 【答案】A 【解析】过氧化氢分解产生氧气，集气瓶内气压增大，小气球变小，红墨水向左移动。故选A 6.某化学兴趣小组用如图所示的装置（装置气密性良好）来制取干燥的氧气，并测定H2O2溶液中溶质的质量分数。下列说法正确的（ ） A．将装置I分别与装置II、III、IV、V连接，均能达到实验目的 B．称量装置I反应前及完全反应冷却后的质量，可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数 C．若用装置IV收集氧气，可将带火星的木条放置在b导管口处验满 D．若用装置V测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大 【答案】B 【解析】A、将装置I分别与装置II、III、IV、V连接，均能达到实验目的错误，因为装置II收集的气体不干燥；故选项错误； B、称量装置I反应前及完全反应冷却后的质量，可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数正确；故选项正确； C、若用装置IV收集氧气，可将带火星的木条放置在a处验满，放在b导管口处验满错误；故选项错误； D、若用装置V测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气对测量结果无影响，会使测量结果偏大错误；故选项错误；故选B 7.《抱朴子·金丹篇》记载：“丹砂（HgS）烧之成水银（Hg），积变又还成丹砂”。下列说法错误的是（ ） A.“水银”是指金属汞 B.“烧之”说明该反应需要加热 C.“丹砂烧之成水银”是分解反应 D.“积变又还成丹砂”是物理变化 【答案】D 【解析】“积变又还成丹砂”是产生了新物质丹砂，是化学变化。故选D 8.“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 【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 9.为比较二氧化锰与氧化铜的催化效果，按图1所示装置进行实验，实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂接触，瓶内气压的变化如图2所示。下列说法错误的（   ） ​ A．该反应中二氧化锰的催化效果比氧化铜好 B．化学反应速率与催化剂的种类有关 C．可通过对比图2中的b、d点来比较两种催化剂的效果 D．实验后两瓶中产生的氧气质量不同 【答案】D 【解析】A、由图2可知，比较b和d，可知等时间内，二氧化锰做催化剂时产生的氧气多，说明该反应中二氧化锰的催化效果比氧化铜好，故选项正确； B、由图2可知，不同催化剂，反应完全所需时间不同，所以化学反应速率与催化剂的种类有关，故选项正确； C、通过对比图2中的b、d点，可知可知等时间内，二氧化锰做催化剂时产生的氧气多，所以可通过对比图2中的b、d点来比较两种催化剂的效果，故选项正确。 D、催化剂不能改变生成物的质量，所以产生的过氧化氢质量相等，故选项不正确。故选D 9.过氧化氢溶液在常温下能缓慢分解成水和氧气。在一定质量的过氧化氢溶液分解的过程中，下列有关量随时间变化的图像正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】A.随着反应的进行，过氧化氢逐渐分解完，质量为0，质量分数为0，故A正确；B.过氧化氢的质量最终会反应完全，质量为0故B错误；C.过氧化氢溶液中本身就有溶剂水，故水的质量不能从原点起，故C错；D.过氧化氢常温下能分解氧气，只是速度慢，所以氧气的起点应该从原点开始，故D错，故选A 10.氧气是维持生命的重要物质。如图为三种制取氧气的方法，有关说法不正确的是（ ） A．图甲左瓶中可放置的药品是过氧化氢溶液和二氧化锰 B．图甲右瓶中水的作用是通过气泡观察氧气的生成速率、增加氧气的湿度 C．图乙中加热前试管内的固体粉末为混合物 D．图丙中利用的是液氧、液氮的沸点不同 【答案】C 【解析】A、图甲左瓶为发生装置，右瓶为收集装置，发生装置是固液常温型，用过氧化氢溶液制取氧气，故图甲左瓶中可放置的药品是过氧化氢溶液和二氧化锰，正确； B、导管通入水中，可通过气泡观察氧气的生成速率、增加氧气的湿度，正确； C、图乙的发生装置为固体加热型，试管口有一团棉花，是用高锰酸钾制取氧气，加热前固体粉末只有高锰酸钾为纯净物，错误； D、工业上分离液态空气制氧，利用的是液氧、液氮的沸点不同进行分离，正确。故选C 11.我们人类每时每刻都离不开空气，没有空气就没有生命，也没有生机勃勃的地球。 (1)下列过程中，能产生氧气的有 （填字母序号，下同），属于缓慢氧化的有 。 A．煤炭燃烧     B．植物光合作用     C．人的呼吸 (2)如图是工业上利用分离液态空气的方法得到氧气的流程示意图： ①分离液态空气制氧气的过程主要发生 （填“物理”或“化学”）变化。 ②能利用上述方法分离氧气和氮气的依据空气中液氧和液氮的 不同，将液态空气升温最先逸出的物质主要是 （填化学式）。 ③这样制得的“工业液氧”属于 （填“纯净物”或“混合物”） 【答案】(1)B C(2) 物理 沸点 N2 混合物 【解析】（1）A、煤炭燃烧生成二氧化碳，反应发光放热，属于剧烈氧化； B、植物光哥作用消耗二氧化碳，释放氧气； C、人的呼吸消耗氧气，释放二氧化碳，属于缓慢氧化；故①选B；②选C； （2）工业制氧气是根据空气中液氧和液氮的沸点不同，将其分离，此过程没有生成新物质，属于物理变化；液氮的沸点较低，故最先逸出的物质主要是氮气，化学式为：N2； 这样制得的“工业液氧”除了氧气还有稀有气体等，属于混合物 12.某兴趣小组在学习氧气制备时，对二氧化锰作催化剂加快过氧化氢分解产生了兴趣，它们提出疑问：其他物质能否对过氧化氢分解速率产生影响？ 【查阅资料】影响化学反应速率的因素有很多，如使用催化剂、改变温度、改变反应物的浓度等。 【实验探究】小组的同学们按照图甲组装仪器，在室温下分别进行了四组实验，并用氧气传感器测定实验过程中氧气的含量的变化情况。，得到如图乙所示曲线。 组别 试剂 第1组 2mL5%过氧化氢溶液 第2组 2mL5%过氧化氢溶液+3滴氯化铁溶液 第3组 2mL5%过氧化氢溶液+3滴硫酸铜溶液 第4组 2mL5%过氧化氢溶液+少量二氧化锰粉末 【实验结论】对比四条曲线，进行分析： （1） 氯化铁、硫酸铜对过氧化氢的分解 （填“有”或“无”）催化作用。 （2） 写出几组实验中催化效果最优的过氧化氢分解的文字表达式 。 （3） 第1组实验的目的是 。 （4） 小组的同学们不加催化剂，在不同温度下，用不同浓度的过氧化氢溶液进行实验，记录实验现象如下表。据此得出：升高温度或 （填“增大”或“减小”）反应物浓度可加快过氧化氢分解 【答案】（1）有（2）过氧化氢水+氧气（3）作对照（4）增大 【解析】（1）根据曲线可知，氯化铁和硫酸铜都能加快过氧化氢的分解（2）四组实验中，同等条件下，二氧化锰催化效果最好（3）第1组实验是不加任何试剂，与其他三组做对比实验，（4）根据表格信息可知，升高温度或增大反应物的浓度都可加快分解 1.（2024·江苏苏州·中考真题）阅读下列材料，回答下列小题： 高锰酸钾(KMnO4)是一种受热或见光易分解的晶体，可用于实验室制取氧气，反应原理为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。KMnO4溶液可用作消毒剂。 （1）下列物质中属于氧化物的是 A．KMnO4 B．K2MnO4 C．MnO2 D．O2 （2）在高锰酸钾制氧气实验中，一定不需要用到的仪器是 A．酒精灯 B．试管 C．漏斗 D．集气瓶 （3）下列关于高锰酸钾的说法正确的是 A．高锰酸钾应保存于棕色试剂瓶 B．高锰酸钾受热不易发生分解 C．高锰酸钾难溶于水 D．制氧气时高锰酸钾中氧元素全部转化为氧气 【答案】（1）C （2） C （3） A 【解析】（1）【解析】1．氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物。 A、KMnO4是由钾、锰、氧三种元素组成，不是氧化物，不符合题意； B、K2MnO4是由钾、锰、氧三种元素组成，不是氧化物，不符合题意； C、MnO2​是由锰、氧两种元素组成，是氧化物，符合题意； D、O2​是由一种元素组成，是单质，不是氧化物，不符合题意。故选C （2）高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的反应物是固体，反应条件是加热，属于固体加热型，氧气密度略大于空气，不易溶于水，可用向上排空气法收集或排水法收集。不需要漏斗。故选C （3）A、高锰酸钾见光易分解，棕色试剂瓶可以避光，高锰酸钾应保存于棕色试剂瓶，正确； B、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，错误； C、高锰酸钾易溶于水，错误； D、根据反应的化学方程式2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑可知，高锰酸钾中的氧元素只有部分转化为氧气，还有部分氧元素留在K2MnO4和MnO2中，错误。故选A。 2.（2024·江苏苏州·中考真题）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 3.（2024·福建·中考真题）实验室用于高锰酸钾制取氧气的下列装置或操作中，错误的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A、高锰酸钾固体需要在加热的条件下分解制取氧气，属于固固加热制气体，试管口要略向下倾斜，防止冷凝水倒流，造成试管炸裂，且试管口要塞一团棉花，防止加热时粉末状物质进入导管，故A正确，不符合题意； B、氧气不易溶于水，故可用排水法来收集，故B正确，不符合题意； C、氧气密度比空气略大，可选择向上排空气法收集，故C正确，不符合题意； D、氧气密度比空气略大，可选择向上排空气法收集，故D错误，符合题意；故选D 4.（2024·四川成都·中考真题）氧气的制取和性质实验如图。下列说法正确的是 A．发生装置仅由药品状态决定 B．该装置能收集到纯净的氧气 C．红热木炭应迅速伸入集气瓶瓶底 D．制取氧气的原料一定含有氧元素 【答案】D 【解析】A、发生装置由反应物状态和反应条件共同决定，故选项说法错误； B、该装置只能收集到较为纯净的氧气，收集的氧气中会混入水蒸气等杂质，故选项说法错误； C、木炭在氧气中燃烧实验中，要把红热的木炭缓慢放入集气瓶中，以利于木炭与氧气充分接触，防止氧气受热逸出，实验现象不明显，故选项说法错误； D、由质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类不变，则制取氧气的原料一定含有氧元素，故选项说法正确；故选D 5.（2024·河南·中考真题）实验室里选用如图所示仪器制取气体(橡皮塞、导气管及试剂略去)。 (1)制取一瓶纯净的CO2，若要使用双孔橡皮塞，需选用的仪器有 (填字母)。 (2)用KMnO4制取O2的化学方程式为 ；若用该方法制取O2，其发生装置需补充一种玻璃仪器，请在虚线框内画出该仪器 。 【答案】(1)a、b、e、f (2) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 【解析】（1）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液不加热反应，二氧化碳溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，若要使用双孔橡皮塞，则需要选用的仪器是：锥形瓶、集气瓶、分液漏斗，需要制取纯净的二氧化碳，而盐酸具有挥发性，会使制得的二氧化碳中混有氯化氢，同时要干燥二氧化碳，则还需要选择洗气瓶，除去杂质，故填：abef； （2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：； 该反应属于固体加热反应，发生装置中的仪器可以选择酒精灯、铁架台、还需要补充反应容器试管，故图为： 6.（2024·重庆·中考真题B）正确认识及调控化学反应是化学实验顺利开展的保障。请回答： (1)过氧化氢溶液制氧气 ①仪器a的名称是 。 ②利用二氧化锰催化过氧化氢的化学方程式为 。 ③为了产生平稳的气流并实时观察气流速率，可选择的发生装置和收集装置是 (填序号)。 (2)酸和碱的中和反应 为了控制稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应，最佳的操作是 (填序号)。写出该反应的化学方程式 。 【答案】(1)集气瓶 BD(2) D 【解析】（1）①据图可知，仪器a的名称是集气瓶； ②过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：； ③注射器可以控制反应的速率，则若要控制液体滴加速率，获得平稳气流，应选择的发生装置是B，实时观察气流速率，可选择排水法收集氧气，故可选择的发生装置和收集装置是BD； （2）氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式为：；此反应没有明显现象，可以借助酚酞溶液进行判断，滴加稀盐酸比直接倒入稀盐酸更准确，故选D 7.（2024·山西·中考真题）探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”。 (1)实验原理：图2中发生反应的化学方程式为 。 (2)实验现象：图1中带火星木条不复燃。图3中的现象为 。 (3)实验结论：二氧化锰可使过氧化氢分解的速率 。 【问题与思考】 (4)研究表明，二氧化锰是该反应的催化剂、它在反应前后的化学性质有无变化？ (5)常温下，图1试管内也产生了氧气，但带火星木条不能复燃的原因可能是什么？ 【答案】(1)(2)带火星的木条复燃 (3)加快 (4)无变化 (5)常温下，过氧化氢分解速率缓慢产生氧气量很少，不足以使带火星的木条复燃 【解析】（1）图2中过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，发生反应的化学方程式为：； （2）图1中没有加入二氧化锰，带火星木条不复燃。图3中过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，氧气具有助燃性，现象为带火星的木条复燃； （3）说明二氧化锰可使过氧化氢分解的速率加快； （4）二氧化锰是该反应的催化剂，它在反应前后的化学性质不变； （5）常温下，图1试管内也产生了氧气，但带火星木条不能复燃的原因可能是常温下，过氧化氢分解速率缓慢产生氧气量很少，不足以使带火星的木条复燃 8.（2024·重庆·中考真题A）在医疗急数、化工生产等领域都有重要应用。 (1)从元素守恒角度看，下列物质不能用于制取氧气的是___________(填序号)。 A． B． C． (2)某探究小组进行了“催化剂等因素对过氧化氢分解的影响”的系列探究，该小组分别取1g不同的催化剂，再加入溶质质量分数5%的过氧化氢溶液20mL，进行了如下实验： 序号 催化剂 温度 实验现象 甲 粉末 常温 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 乙 红砖粉末 60℃ 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 丙 红砖小颗粒 常温 缓慢，有少量气泡逸出 丁 块状红砖 常温 十分缓慢，几乎看不到气泡 ①写出实验甲中发生反应的化学方程式 。 ②粉末与红砖粉末对过氧化氢溶液分解具有相同的催化效果，你认为此结论是否科学？ (填“是”或“否”)。理由是 。 ③能说明催化剂的催化效果与其形态有关的实验组合是 (填实验序号)。 ④在一定温度下，另取2g红砖小颗粒，向其中加入8%的过氧化氢溶液20mL，继续实验，发现产生气泡的速率明显比实验丙快。请分析可能的原因(至少写两条) 。 【答案】(1)AC(2) 否 实验温度不同，没有控制变量 丙、丁 过氧化氢溶液浓度更高，反应更快 温度更高，反应更快。 【解析】（1）根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变可知，制取氧气的药品中应含有氧元素，甲烷和氯化钠都不含氧元素，所以不能用于氧气制取。故选AC； （2）①实验甲发生的反应为过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解生成水和氧气，方程式为； ②由表中甲乙实验数据可知，实验时除催化剂的种类不同，实验的温度也不同，没有控制变量，所以不能用于比较两种催化剂的催化效果，故实验结论不科学； ③丙和丁只有催化剂的形态不同，可以用于探究催化剂的催化效果与催化剂的形态有关； ④新增实验与实验丙对比变量为：催化剂的形态、质量和过氧化氢溶液的浓度，（温度也可能不同）所以造成产生气泡速率明显比实验丙快，可能是小颗粒状的红砖粉与过氧化氢溶液接触更充分，从而催化效果更好；或可能是过氧化氢溶液浓度更高，使反应更快；也可能是温度更高，造成催化效果更好；或是红砖小颗粒的质量大，与过氧化氢溶液接触更充分，使催化效果更好。（合理即可） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$