2.3.1 制取氧气（上）-【帮课堂】2024-2025学年九年级化学上册同步学与练（人教版2024）

第二单元 我们周围的空气 课题3 制取氧气（上） 第1课时 板块导航 01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务 02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆 03/知识导学 梳理教材内容，掌握基础知识 04/效果检测 课堂自我检测，发现知识盲点 05/问题探究 探究重点难点，突破学习任务 06/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养 1．知道氧气的工业制法。 2．掌握实验室用高锰酸钾制取氧气的原理、装置、步骤、注意事项等。 3．初步了解实验室制取气体的一般思路。 重点: 实验室用高锰酸钾制取氧气的原理、装置和基本操作。 难点: 实验室用高锰酸钾制取氧气的原理、装置和基本操作。 一、氧气的工业制法 1.方法： 2.原理：利用 不同。 3.具体过程：在低温下加压，使空气 ，然后 ，液态氮的沸点比液态氧的沸点 ， 先蒸发出来，剩下主要是 。 【易错提醒】分离液态空气制取氧气利用的是氮气和氧气的沸点不同，故为物理变化。 二、氧气的实验室制法 在实验室中，常采用 或 分解等方法制氧气。 【名师拓展】实验室制氧气选择药品和反应时需考虑的因素： 1.制氧气的原料须是含氧的物质； 2.利用比较简单的实验条件就能较快得到氧气； 3.生成的气体成分单一，便于收集 。 三、加热高锰酸钾制氧气 1．药品：高锰酸钾（ 色固体）发生装置 收集装置 2．原理： 文字表达式： 符号表达式： 3．装置： （1）发生装置：加热固体制气体（ 型装置） （2）收集装置： ①排水法收集：依据氧气 溶于水且不与水反应。 ②向上排空气法收集：依据氧气的 。 【易错提醒】 排水法收集的氧气较纯，但不干燥；向上排空气法收集的氧气较干燥，但不纯。 4．主要实验步骤： （1）查：组装仪器，检查 ； （2）装：把药品装入试管内，平铺在试管底部，管口塞 ，用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口； （3）定：用铁夹夹持试管，并固定在铁架台上； （4）点：点燃酒精灯加热（记得先 ，防止试管受热不均破裂）； （5）收：用排水法收集氧气； （6）移：实验完毕，先把导气管从水槽中移出水面（防止 ）； （7）熄：熄灭酒精灯。 可简记为：“茶庄定点收利息”（每个字代表一个步骤：①查②装③定④点⑤收⑥移⑦熄）。 【易错提醒】 （1）试管口 ，防止冷凝水回流到热的试管底部，使试管破裂。 （2）插入试管内的导管只能微露出橡皮塞，不能伸入太长，便于 。 （3）试管口放一团棉花，防止 。 （4）等气泡 放出时再开始收集。 （5）实验结束，先 ，再 。（防止水倒吸回热的试管，使试管炸裂）（6）排水法收集气体时导管伸入 即可，排空气法收集时导管要伸至 ，以便将瓶内空气全部排出。 5．验满方法 （1）用排水法收集：当观察到集气瓶中的水排完，集气瓶口有大量气泡冒出时，证明已收集满。 （2）用向上排空气法收集：将 木条放在 ，若木条复燃，证明已收集满。 6．放置方法： 在桌子上，并盖上 。 一、判断题 （1）工业上可采用分离液态空气法制取氧气( ) （2）工业上采用分离液态空气法获得氧气，是利用空气中各物质的沸点不同的这一性质( ) （3）因为高锰酸钾受热易分解，所以可以用于工业生产氧气( ) （4）分离液态空气得到氧气和氮气的过程中发生了化学反应( ) （5）加热高锰酸钾并用排水法收集氧气，只要导管口有气泡产生就立即收集( ) （6）用高锰酸钾制取氧气时，试管口应向上倾斜，便于气体迅速排出( ) （7）高锰酸钾制取氧气试管内的导管口稍露出胶塞即可，不能伸入太长( ) （8）制取气体时，先检查装置的气密性，后装入药品( ) （9）高锰酸钾制取氧气的文字表达式为：高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气；( ) （10）用排水法收集氧气时，应立即收集气泡，防止浪费( ) （11）排水法收集气体前，先把导管伸入集气瓶，再点燃酒精灯( ) （12）加热高锰酸钾固体，用排水法收集氧气完毕时，应先熄灭酒精灯，再把导管移出水面。( ) （13）常将带火星的木条放入集气瓶中的方法来检验氧气是否集满( ) （14）用带火星的木条可以检验氧气( ) （15）工业上上利用氧气和氮气的密度不同用分离液态空气法制氧气( ) （16）用高锰酸钾或氯酸钾制取氧气时，试管口要略向下倾斜，是为了防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管。( ) （17）高锰酸钾是一种白色的固体。( ) （18）加热高锰酸钾制氧气时，试管口略向下倾斜可防止水槽中水倒流到热的试管底部，炸裂试管。( ) （19）在试管口放一团棉花，防止固体粉末进入导管( ) （20）用高锰酸钾制氧气完全反应后试管中的固体是混合物( ) （21）高锰酸钾制取氧气，水槽中的水变红了，可能是由于试管口未放一团棉花( ) （22）用高锰酸钾制取氧气时，刚开始冒气泡时不立即收集，因为开始冒出的气泡是空气。当气泡连续而均匀地放出时，开始收集氧气。( ) 2．工业上制取大量氧气的原理是利用液态氮和液态氧的 不同加以分离，工业上和实验室制取氧气在原理上的本质区别是前者属于 变化，后者属于 变化。 3．用高锰酸钾制取氧气有如下操作步骤（请填写完成空格）： (1)①把试管固定在 上； ② 仪器； ③检查装置的 ； ④装药品； ⑤点燃 ； ⑥用排水集气法收集； ⑦熄灭酒精灯； ⑧把 撤离水面。 (2)生成氧气的文字表达式为 ，该反应属于 反应（填基本反应类型）。 (3)检验氧气的方法： 。 4．某小组用高锰酸钾制取氧气。下图是实验室中常见仪器，回答下列问题。    (1)仪器①的名称是 。 (2)高锰酸钾制取氧气的文字表达式为 。组装氧气的收集装置，可选用 (填序号)。 (3)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 (填实验用品名称)。若该同学收集的氧气不纯，原因可能是 (写出1点即可)。 5．简要回答下列有关实验室制取氧气操作的问题。 (1)用高锰酸钾制取氧气时，试管口略向下倾斜的原因是 。 (2)排水法开始收集氧气的最佳时刻是 。 (3)停止加热时，要先把导管移出水面，后熄灭酒精灯的原因是 。 (4)用高锰酸钾制取氧气时，要在靠近试管口的部位放一团棉花，其目的是 。 (5)用向上排空气法收集氧气如何验满 。 6．如图是实验室常见的制取气体的装置： (1)写出仪器名称：① ② ③ ④ 。 (2)实验室采用高锰酸钾制取氧气时，应选择的发生装置是 （填序号，下同），试管口还要塞一团棉花，目的是 。 (3)收集一瓶较为干燥的氧气应选用的收集装置为 （填代号），收集满氧气的集气瓶应 （填“正”或“倒”）放在桌面上，检验氧气是否收集满的方法是 。若用排水法收集氧气时，当观察到气泡 时才开始收集，否则收集的氧气不纯。 (4)在结束实验时应先 ，再 ，其目的是 。 ►问题一 工业制取氧气 【典例1】如图是工业上制取液氧的流程图，请回答下列问题。 （提示：氧气的沸点比二氧化碳的沸点低） (1)流程图中空格①处物质的用途是 （答出一种即可）。 (2)首先蒸发出的气体是氮气，这是因为 。 (3)该生产过程最终得到的“液氧”为 色，该"液氧"并不是纯净物，还含有 （举一种物质）。 (4)请你设计实验区分空气、氧气和二氧化碳三种气体（操作、现象） 。 【解题必备】工业制取氧气的方法是分离液态空气法，利用氮气和氧气的沸点不同，属于物理变化。 【变式1-1】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 【变式1-2】工业上利用分离液态空气法制取氧气的依据是 A．氧气和氮气化学性质不同 B．氧气和氮气密度的不同 C．氧气和氮气在水中溶解性的不同 D．氧气和氮气沸点的不同 ►问题二 高锰酸钾制取氧气的规范操作 【典例2】实验室加热高锰酸钾制取氧气的部分操作如图所示，其中正确的是 A．连接实验仪器 B．检查装置气密性 C．装入高锰酸钾 D．结束时先停止加热 【解题必备】 （1）试管口略向下倾斜，防止冷凝水回流到热的试管底部，使试管破裂。 （2）插入试管内的导管只能微露出橡皮塞，不能伸入太长，便于气体的导出。 （3）试管口放一团棉花，防止试管内粉末进入导管。 （4）等气泡连续均匀放出时再开始收集。 （5）排水法收集气体时导管伸入集气瓶口即可，排空气法收集时导管要伸至集气瓶底部，以便将瓶内空气全部排出。 【变式2-1】下列有关高锰酸钾制氧气实验中有关实验操作叙述不正确的是 A．实验时，要先检查装置气密性 B．试管口要塞棉花，防止高锰酸钾粉末通过导管进入水槽 C．试管口略向上倾斜 D．加热时，要先预热，再集中加热 【变式2-2】下列有关实验室用高锰酸钾制取氧气的说法错误的是 A．检查气密性时，先将导管浸入水中，再用双手紧握试管 B．拆装置时先熄灭酒精灯，后将导管撤离水面 C．排水法收集氧气时，要等连续均匀冒气泡再将导管伸入集气瓶 D．用向上排空气法收集气体时，导气管口应伸入集气瓶底部 ►问题三 高锰酸钾制取氧气的实验操作先后顺序 【典例3】规范的操作是实验成功的关键。在用高锰酸钾制取氧气的实验中，下列操作的先后顺序正确的一项是    A．先将药品装入试管，再检查装置气密性 B．先使试管均匀受热，再对准药品部位加热 C．先将装满气体的集气瓶移出水槽，再盖上玻璃片 D．实验结束后先熄灭酒精灯，再将导管移出水面 【解题必备】 （1）检查装置气密性时，先将导管伸入水中，再用手捂住试管外壁。 （2）先检查装置气密性，再装药品。 （3）加热时先预热，后对准药品固定加热。（防止试管受热不均破裂） （4）实验结束，先把导气管从水槽中移出水面，再熄灭酒精灯。（防止水倒吸回热的试管，使试管炸裂）（5）收集满氧气后，先在水下将集气瓶盖上玻璃片，再移出水槽。 【变式3-1】请将“先”、“后”两字分别填入实验室用高锰酸钾制取氧气的操作步骤的恰当空格内，并说明错误操作的后果： (1) 向试管中加入所需药品， 检查装置的气密性，否则易造成 ； (2) 均匀加热， 对有药品部位集中加热，否则易 ； (3)实验结束时，应 熄灭酒精灯， 将导管移出水面，否则易引起 ． 【变式3-2】下列关于加热高锰酸钾并用排水法制取氧气的实验中，先后操作正确的是 A．检查装置气密性，先用手握试管外壁，再把导管放入水中 B．实验中，先将导管伸入装满水的集气瓶，后点燃酒精灯 C．点燃酒精灯后，先均匀加热，后集中在放药品的部位加热 D．收集结束，先从水槽中取出集气瓶，后盖上玻璃片 1．工业上分离空气得到氧气，是利用的各组分具有不同的 A．密度 B．沸点 C．稳定性 D．溶解性 2．实验室制取氧气不需要用到的仪器是 A．烧杯 B．集气瓶 C．导管 D．酒精灯 3．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．实验室用高锰酸钾加热制取氧气有以下步骤：①加热药品②停止加热③将导管从水槽中取出④检查装置的气密性⑤将药品装入试管中并把装置安装好⑥收集气体正确的操作顺序为 A．④⑤①⑥②③ B．④⑤①⑥③② C．⑤④①⑥②③ D．⑤④①⑥③② 5.实验室用高锰酸钾制取氧气时，下列做法错误的是 A．在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管 B．导管口开始有气泡放出时不要立即收集，避免收集到的气体不纯 C．将收集满氧气的集气瓶正放在桌面上 D．实验结束停止加热时，要先熄灭酒精灯，再将导管移出水面 6.下列有关实验室用高锰酸钾制取氧气的操作图示正确的是 A．胶塞塞紧 B．加热药品 C．气体验满 D．气体收集 7．做实验一定要注意先后顺序，如果先后顺序错误，可能会导致实验失败，甚至产生严重后果。下列有关用高锰酸钾制取氧气的实验操作中，先后顺序正确的是 A．先将高锰酸钾装入试管，再检查装置的气密性 B．加热时，先对试管进行预热，再对准药品部位进行加热 C．先把酒精灯点燃，再把试管固定在铁架台上 D．实验完毕，先熄灭酒精灯，再把导管移出水面 8．实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，有关操作如下，正确的一项是 A．铁夹应夹在试管底部 B．加热前用酒精灯外焰在试管底部来回移动 C．实验结束时应先熄灭酒精灯 D．实验结束后集气瓶应盖好玻璃片倒放在桌面上 9．如图所示为实验室用高锰酸钾制取氧气的部分操作。其中正确的是 A．检查气密性 B．加入固体药品 C．制取氧气 D．检验氧气已收集满 10．某小组用高锰酸钾制取氧气。下图是实验室中常见仪器，回答下列问题。    (1)仪器①的名称是 。 (2)高锰酸钾制取氧气的文字表达式为 。组装氧气的收集装置，可选用 (填序号)。 (3)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 (填实验用品名称)。若该同学收集的氧气不纯，原因可能是 (写出1点即可)。 11．实验室开放日，某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，设计了如下实验装置利用高锰酸钾制取氧气。 (1)应选用的发生装置是 （填字母）。该装置需要做出的改进是 ，目的是 。 (2)写出用高锰酸钾制取氧气的文字表达式 。 (3)若收集的氧气不纯，可能的原因是 （写一点即可） 12．小明同学在实验室用高锰酸钾制取氧气，请回答下列问题：    (1)写出仪器①的名称 。 (2)可以选择的发生装置是 （填字母）； (3)由于在相同条件下氧气的密度比空气 ，可以选择D装置进行收集； (4)如果用E装置收集氧气，当导管口 时（填“开始有气泡放出”或“气泡连续并比较均匀地放出”），再把导管口伸入盛满水的集气瓶。 1．以下能正确地表示工业中大规模生产氧气的过程是 A．二氧化碳氧气 B．空气液态空气氧气 C．高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气（KMnO4K2MnO4+MnO2+O2） D．过氧化氢水+氧气（H2O2H2O+O2） 2．如图是实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置图，下列有关实验操作的分析错误的 A．气密性检查：用手握紧试管，观察到水中导气管有气泡冒出，说明装置不漏气 B．试管口略向下倾斜：防止试管壁上的水流入试管底部，导致试管炸裂 C．加热：直接用酒精灯的内焰对准药品所在位置加热 D．停止加热：先把导管移出水面，再熄灭酒精灯 3．实验室加热高锰酸钾制取氧气的部分操作如图所示，其中正确的是 A．连接实验仪器 B．检查装置气密性 C．装入高锰酸钾 D．结束时先停止加热 4．实验室用制取并用排水集气法收集较纯净的。下列实验操作的先后顺序合理的是 A．检查装置气密性时，先用手握住试管，再将导管的一端伸入水中 B．先向试管中加入固体，再检查装置气密性 C．实验时，先将导管伸入集气瓶中，再点燃酒精灯 D．气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯 5．如图分别是实验室氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，正确的是 A．制取氧气 B．收集氧气 C．氧气验满 D．铁丝燃烧实验 6．实验室制取O2，下列操作、药品和装置选择不合理的是 A．选择药品 B．检查气密性 C．发生装置 D．收集装置 7．一氧化氮是汽车尾气中的一种大气污染物，它是无色气体，难溶于水、密度比空气略大，在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的二氧化氮。在实验室中，收集一氧化氮时可选用的收集方法是 A．排水集气法 B．向上排空气集所法 C．向下排空气集气法 D．排水集气法或向上排空气集气法 8．实验室常用加热高锰酸钾固体制取氧气，现对一定量的高锰酸钾固体进行加热，加热过程中涉及的相关量随时间变化的图象正确的是 A．  B．  C．  D．   9．实验室用高锰酸钾制取氧气的部分实验操作如图所示，其中正确的是 A．装药品 B．制备 C．收集 D．验满 10．实验室有高锰酸钾、火柴、升降台、药匙、镊子和棉花及如图仪器，请回答下列问题并填写相关空白。 (1)利用如图仪器及药品能制取的气体是 ，发生反应的文字表达式为 ，制取这种气体需要的仪器编号有 ； (2)仪器g在一般实验中的用途为 ，在常温或加热时使用； (3)用排水法收集所得气体，当观察到导管口气泡连续且均匀放出时，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 ，大于外界压强，在压强差的作用下，气体逸出； (4)待集气瓶里的水排完以后，接下来的操作是：在水面下用玻璃片盖住瓶口，小心地把集气瓶移出水槽， 放在桌子上。（填“正”或“倒”） 11．如图是实验室制取并收集气体的实验装置图。请回答下列问题：    (1)仪器名称：a ；b 。 (2)用高锰酸钾制取氧气的发生装置是 （填字母，下同），若要收集到较干燥的氧气可选用收集装置是 (3)能用E装置收集氧气的原因是 ，当观察到 时，说明氧气已收集满，在 用玻璃片盖住瓶口，取出 放（填“正”或“倒”）在实验桌上。 12．如图是气体制取的部分实验装置，请回答下列问题。    (1)装置B中仪器a的名称是 。 (2)实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净的O2，应选用的装置组合是 (填字母序号)。 (3)检验集气瓶内收集的气体是否为氧气的方法是 。 (4)若用装置F收集一瓶CH4，气体应从 (填“b”或“c”)端通入。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！13 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二单元 我们周围的空气 课题3 制取氧气（上） 第1课时 板块导航 01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务 02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆 03/知识导学 梳理教材内容，掌握基础知识 04/效果检测 课堂自我检测，发现知识盲点 05/问题探究 探究重点难点，突破学习任务 06/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养 1． 知道氧气的工业制法。 2． 掌握实验室用高锰酸钾制取氧气的原理、装置、步骤、注意事项等。 3． 初步了解实验室制取气体的一般思路。 重点: 实验室用高锰酸钾制取氧气的原理、装置和基本操作。 难点: 实验室用高锰酸钾制取氧气的原理、装置和基本操作。 一、氧气的工业制法 1.方法：分离液态空气法 2.原理：利用液态氧和液态氮的沸点不同。 3.具体过程：在低温下加压，使空气液化，然后升温，液态氮的沸点比液态氧的沸点低，氮气先蒸发出来，剩下主要是液氧。 【易错提醒】分离液态空气制取氧气利用的是氮气和氧气的沸点不同，故为物理变化。 二、氧气的实验室制法 在实验室中，常采用高锰酸钾或过氧化氢分解等方法制氧气。 【名师拓展】实验室制氧气选择药品和反应时需考虑的因素： 1.制氧气的原料须是含氧的物质； 2.利用比较简单的实验条件就能较快得到氧气； 3.生成的气体成分单一，便于收集 。 三、加热高锰酸钾制氧气 1．药品：高锰酸钾（暗紫色固体）发生装置 收集装置 2．原理： 文字表达式：高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气加热 符号表达式： KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑△ 3．装置： （1）发生装置：加热固体制气体（固体加热型装置） （2）收集装置： ①排水法收集：依据氧气不易溶于水且不与水反应。 ②向上排空气法收集：依据氧气的密度比空气略大。 【易错提醒】 排水法收集的氧气较纯，但不干燥；向上排空气法收集的氧气较干燥，但不纯。 4．主要实验步骤： （1）查：组装仪器，检查装置的气密性； （2）装：把药品装入试管内，平铺在试管底部，管口塞一小团棉花，用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口； （3）定：用铁夹夹持试管，并固定在铁架台上； （4）点：点燃酒精灯加热（记得先预热，防止试管受热不均破裂）； （5）收：用排水法收集氧气； （6）移：实验完毕，先把导气管从水槽中移出水面（防止水倒吸回热的试管，使试管炸裂）； （7）熄：熄灭酒精灯。 可简记为：“茶庄定点收利息”（每个字代表一个步骤：①查②装③定④点⑤收⑥移⑦熄）。 【易错提醒】 （1）试管口略向下倾斜，防止冷凝水回流到热的试管底部，使试管破裂。 （2）插入试管内的导管只能微露出橡皮塞，不能伸入太长，便于气体的导出。 （3）试管口放一团棉花，防止试管内粉末进入导管。 （4）等气泡连续均匀放出时再开始收集。 （5）实验结束，先把导气管从水槽中移出水面，再熄灭酒精灯。（防止水倒吸回热的试管，使试管炸裂）（6）排水法收集气体时导管伸入集气瓶口即可，排空气法收集时导管要伸至集气瓶底部，以便将瓶内空气全部排出。 5．验满方法 （1）用排水法收集：当观察到集气瓶中的水排完，集气瓶口有大量气泡冒出时，证明已收集满。 （2）用向上排空气法收集：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已收集满。 6．放置方法：正放在桌子上，并盖上毛玻璃片。 一、判断题 （1）工业上可采用分离液态空气法制取氧气( ) （2）工业上采用分离液态空气法获得氧气，是利用空气中各物质的沸点不同的这一性质( ) （3）因为高锰酸钾受热易分解，所以可以用于工业生产氧气( ) （4）分离液态空气得到氧气和氮气的过程中发生了化学反应( ) （5）加热高锰酸钾并用排水法收集氧气，只要导管口有气泡产生就立即收集( ) （6）用高锰酸钾制取氧气时，试管口应向上倾斜，便于气体迅速排出( ) （7）高锰酸钾制取氧气试管内的导管口稍露出胶塞即可，不能伸入太长( ) （8）制取气体时，先检查装置的气密性，后装入药品( ) （9）高锰酸钾制取氧气的文字表达式为：高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气；( ) （10）用排水法收集氧气时，应立即收集气泡，防止浪费( ) （11）排水法收集气体前，先把导管伸入集气瓶，再点燃酒精灯( ) （12）加热高锰酸钾固体，用排水法收集氧气完毕时，应先熄灭酒精灯，再把导管移出水面。( ) （13）常将带火星的木条放入集气瓶中的方法来检验氧气是否集满( ) （14）用带火星的木条可以检验氧气( ) （15）工业上上利用氧气和氮气的密度不同用分离液态空气法制氧气( ) （16）用高锰酸钾或氯酸钾制取氧气时，试管口要略向下倾斜，是为了防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管。( ) （17）高锰酸钾是一种白色的固体。( ) （18）加热高锰酸钾制氧气时，试管口略向下倾斜可防止水槽中水倒流到热的试管底部，炸裂试管。( ) （19）在试管口放一团棉花，防止固体粉末进入导管( ) （20）用高锰酸钾制氧气完全反应后试管中的固体是混合物( ) （21）高锰酸钾制取氧气，水槽中的水变红了，可能是由于试管口未放一团棉花( ) （22）用高锰酸钾制取氧气时，刚开始冒气泡时不立即收集，因为开始冒出的气泡是空气。当气泡连续而均匀地放出时，开始收集氧气。( ) 【答案】(1) √　(2) √　(3) ×　(4) × (5) ×　(6) × (7)√　 (8) √ (9) √ (10) ×　(11) × (12)×　(13) ×　(14)√　(15) ×　(16)√　(17) ×　(18) √ (19)√　(20) √ 　(21) √ (22) √ 2．工业上制取大量氧气的原理是利用液态氮和液态氧的 不同加以分离，工业上和实验室制取氧气在原理上的本质区别是前者属于 变化，后者属于 变化。 【答案】 沸点 物理 化学 【详解】工业上制取大量氧气的原料是空气，是利用的是分离液态空气法，是利用液态氮和液态氧的沸点不同，液氮沸点低于液氧，先变为气体，加以分离，没有新物质生成，属于物理变化；实验室和工业上制得氧气常采分解过氧化氢溶液、加热氯酸钾或高锰酸钾的方法，有新物质生成，属于化学变化； 故填：沸点；物理；化学。 3．用高锰酸钾制取氧气有如下操作步骤（请填写完成空格）： (1)①把试管固定在 上； ② 仪器； ③检查装置的 ； ④装药品； ⑤点燃 ； ⑥用排水集气法收集； ⑦熄灭酒精灯； ⑧把 撤离水面。 (2)生成氧气的文字表达式为 ，该反应属于 反应（填基本反应类型）。 (3)检验氧气的方法： 。 【答案】(1) 铁架台 组装 气密性 酒精灯 导管 (2) 分解 (3)将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则说明为氧气 【详解】（1）用高锰酸钾制取氧气时，先组装仪器，然后检查装置的气密性，再把试管固定在铁架台上，装药品，点燃酒精灯，开始收集气体，实验结束后，先把导管逸出水面，再熄灭酒精灯，顺序为②③④①⑤⑥⑧⑦。 （2）高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式为：； 该反应为一种物质生成多种物质的反应，属于分解反应。 （3）氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，则检验的方法为：将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则说明为氧气。 4．某小组用高锰酸钾制取氧气。下图是实验室中常见仪器，回答下列问题。    (1)仪器①的名称是 。 (2)高锰酸钾制取氧气的文字表达式为 。组装氧气的收集装置，可选用 (填序号)。 (3)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 (填实验用品名称)。若该同学收集的氧气不纯，原因可能是 (写出1点即可)。 【答案】(1)烧杯 (2) ②④⑤或③⑤ (3) 棉花 未等气泡连续均匀冒出就开始收集 【详解】（1）由图可知，仪器①的名称是烧杯； （2）高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式为：； 氧气密度比空气大，可用向上排空气法收集，可用③⑤组装，氧气不易溶于水，可用排水法收集，可用②④⑤组装； （3）用排水法收集氧气时，发现水槽中的水变红了，说明高锰酸钾通过导管进入水槽，溶于水，故可能是未使用一团棉花放在试管口，导致固体粉末随气流通过导管进入水槽； 该同学使用排水法收集氧气不纯，可能未等气泡连续均匀冒出就开始收集气体，导致氧气中混有开始排出的装置内的空气。 5．简要回答下列有关实验室制取氧气操作的问题。 (1)用高锰酸钾制取氧气时，试管口略向下倾斜的原因是 。 (2)排水法开始收集氧气的最佳时刻是 。 (3)停止加热时，要先把导管移出水面，后熄灭酒精灯的原因是 。 (4)用高锰酸钾制取氧气时，要在靠近试管口的部位放一团棉花，其目的是 。 (5)用向上排空气法收集氧气如何验满 。 【答案】(1)防止冷凝水回流炸裂试管 (2)当导管口泡均匀冒出时 (3)防止倒吸 (4)防止加热时高锰酸钾粉末进入导管 (5)将带火星的小木条放在集气瓶口，若小木条复燃，则集满 【详解】（1）装置中的水蒸气在试管口遇冷凝结，为防止冷凝水回流炸裂试管，故需要将试管口略向下倾斜； （2）刚开始导管口出来的气体为装置中的空气，当导管口气泡均匀冒出时为产生的氧气，故收集氧气的最佳时刻是当导管口气泡均匀冒出时； （3）若先熄灭酒精灯，装置中的空气遇冷收缩，会使水槽中的水被倒吸进装置，故为防止倒吸需要先将导管移出水面，再熄灭酒精灯； （4）为了防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，需要在试管口加一团棉花； （5）氧气具有助燃性，则验证向上排空气法收集氧气集满的方法为：将带火星的小木条放在集气瓶口，若小木条复燃则集满。 6．如图是实验室常见的制取气体的装置： (1)写出仪器名称：① ② ③ ④ 。 (2)实验室采用高锰酸钾制取氧气时，应选择的发生装置是 （填序号，下同），试管口还要塞一团棉花，目的是 。 (3)收集一瓶较为干燥的氧气应选用的收集装置为 （填代号），收集满氧气的集气瓶应 （填“正”或“倒”）放在桌面上，检验氧气是否收集满的方法是 。若用排水法收集氧气时，当观察到气泡 时才开始收集，否则收集的氧气不纯。 (4)在结束实验时应先 ，再 ，其目的是 。 【答案】(1) 试管 酒精灯 集气瓶 水槽 (2) A 为了防止加热时试管内的粉末状物质进入导管 (3) D 正 将带火星的木条放在集气瓶口，如果复燃，证明集气瓶内已充满氧气 连续、均匀的冒出 (4) 撤离导管 熄灭酒精灯 防止水倒流引起试管炸裂 【详解】（1）仪器①是试管，仪器②是酒精灯，仪器③是集气瓶，仪器④是水槽； （2）用加热高锰酸钾的方法制取氧气，由于反应需要加热且反应物是固体，所以发生装置应选：A； 实验室用高锰酸钾制取氧气时，试管口还要塞一团棉花，目的是为了防止加热时试管内的粉末状物质进入导管； （3）氧气的密度比空气大且不溶于水，可用向上排空气法和排水法收集氧气，收集一瓶较为干燥的氧气应选用的收集装置为向上排空气法，故选：D； 由于氧气的密度比空气大，收集满氧气的集气瓶应正放在桌面上；检验氧气是否集满的方法是：将带火星的木条放在集气瓶口，如果复燃，证明集气瓶内已充满氧气； 若用排水法收集氧气时，当观察到气泡连续、均匀的冒出时才开始收集，否则收集的氧气不纯； （4）在结束实验时应先撤离导管出水面，再熄灭酒精灯，其目的是防止水倒流引起试管炸裂。 ►问题一 工业制取氧气 【典例1】如图是工业上制取液氧的流程图，请回答下列问题。 （提示：氧气的沸点比二氧化碳的沸点低） (1)流程图中空格①处物质的用途是 （答出一种即可）。 (2)首先蒸发出的气体是氮气，这是因为 。 (3)该生产过程最终得到的“液氧”为 色，该"液氧"并不是纯净物，还含有 （举一种物质）。 (4)请你设计实验区分空气、氧气和二氧化碳三种气体（操作、现象） 。 【答案】(1)做保护气 (2)氮气的沸点比氧气的沸点低 (3) 淡蓝 稀有气体（合理即可） (4)用燃烧的小木条分别伸入三瓶无色无味的气体中，若小木条燃烧更旺的是氧气，木条燃烧无明显变化的是空气，木条熄灭的是二氧化碳 【详解】（1）根据空气的组成可知：流程图中空格处应填写的物质是稀有气体，化学性质稳定可用做保护气或通电发光可做电光源； （2）工业上制取氧气是利用氧气和氮气沸点的不同，因为氮气的沸点比氧气的沸点低，所以首先蒸发出的气体是氮气； （3）“液氧”为淡蓝色液体；工业制取的液氧中含有氧气、稀有气体等多种物质，属于混合物； （4）氧气能支持燃烧，二氧化碳不能燃烧、也不能支持燃烧，故可将燃着的小木条分别伸入三瓶无色无味的气体中，若木条燃烧无明显变化，则是空气；若木条熄灭，则是二氧化碳；若木条燃烧更旺，则是氧气；现象明显，能一次鉴别出这三瓶气体。 【解题必备】工业制取氧气的方法是分离液态空气法，利用氮气和氧气的沸点不同，属于物理变化。 【变式1-1】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 【答案】D 【分析】氧气的工业制法，它是利用氧气和氮气的沸点不同，来分离出氧气。具体步骤是：首先将空气净化除去杂质等，然后在高压、低温的条件下，使空气液化，控制温度蒸发液态氮气，沸点较低的氮气先蒸发出来，余下的便是沸点较高的淡蓝色液态氧气，将其加压贮存在钢瓶中备用即可。 【详解】A、该变化中没有新物质生成，发生的属于物理变化，描述正确； B、分离液态空气法制氧气是根据各成分气体的沸点不同加以分离，描述正确； C、液氮的沸点低于液氧的沸点，因此先收集到的氮气，描述正确； D、工业制氧气得到的氧气时空气中本来就含有的，而不是新生成的，描述错误。 故选：D 【变式1-2】工业上利用分离液态空气法制取氧气的依据是 A．氧气和氮气化学性质不同 B．氧气和氮气密度的不同 C．氧气和氮气在水中溶解性的不同 D．氧气和氮气沸点的不同 【答案】D 【详解】工业上利用分离液态空气法制取氧气，是先将空气液化，然后依据氮气和氧气的沸点不同，将它们分离，故选D。 ►问题二 高锰酸钾制取氧气的规范操作 【典例2】实验室加热高锰酸钾制取氧气的部分操作如图所示，其中正确的是 A．连接实验仪器 B．检查装置气密性 C．装入高锰酸钾 D．结束时先停止加热 【答案】B 【详解】A、应把橡皮塞慢慢转动着塞进容器口，切不可把试管放在桌上，再使劲塞进塞子，以免压破试管，图中操作错误，不符合题意； B、检查装置的气密性：将导管置于水中，用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，图中操作正确，符合题意； C、往试管里装入固体粉末时，为避免药品沾在管口和管壁上，可先使试管倾斜，把盛有药品的药匙（或用小纸条折叠成的纸槽）小心地送至试管底部，然后使试管直立起来，图中操作错误，不符合题意； D、实验结束时，应先将导管移出水面，然后熄灭酒精灯，防止水倒流，炸裂试管，图中操作错误，不符合题意。 故选B。 【解题必备】 （1）试管口略向下倾斜，防止冷凝水回流到热的试管底部，使试管破裂。 （2）插入试管内的导管只能微露出橡皮塞，不能伸入太长，便于气体的导出。 （3）试管口放一团棉花，防止试管内粉末进入导管。 （4）等气泡连续均匀放出时再开始收集。 （5）排水法收集气体时导管伸入集气瓶口即可，排空气法收集时导管要伸至集气瓶底部，以便将瓶内空气全部排出。 【变式2-1】下列有关高锰酸钾制氧气实验中有关实验操作叙述不正确的是 A．实验时，要先检查装置气密性 B．试管口要塞棉花，防止高锰酸钾粉末通过导管进入水槽 C．试管口略向上倾斜 D．加热时，要先预热，再集中加热 【答案】C 【详解】A、为了防止装置漏气影响实验，实验时应该先检查装置的气密性，说法正确； B、实验室用高锰酸钾制取氧气时，试管口要塞一团棉花，这是为了防止固体粉末进入导管，说法正确； C、实验室用高锰酸钾制取氧气时需要加热，为了确保实验成功，试管口应该略向下倾斜，这是为了防止水蒸气冷凝、回流，把试管炸裂，说法错误； D、加热试管先预热再对准有药品的部位集中加热，防止局部受热炸裂试管，说法正确。 故选C。 【变式2-2】下列有关实验室用高锰酸钾制取氧气的说法错误的是 A．检查气密性时，先将导管浸入水中，再用双手紧握试管 B．拆装置时先熄灭酒精灯，后将导管撤离水面 C．排水法收集氧气时，要等连续均匀冒气泡再将导管伸入集气瓶 D．用向上排空气法收集气体时，导气管口应伸入集气瓶底部 【答案】B 【详解】A、检查装置气密性时，先将导管放入水中，再用双手紧握试管，若导管口有气泡产生，说明装置气密性良好，选项A正确。 B、拆装置时先将导管撤离水面，后熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒吸造成试管炸裂，选项B错误。 C、排水法收集氧气时，要等连续均匀冒气泡再将导管伸入集气瓶，选项C正确。 D、用向上排空气法收集气体时，氧气密度大于空气，导管应伸入接近集气瓶底部，选项D正确。 故选：B。 ►问题三 高锰酸钾制取氧气的实验操作先后顺序 【典例3】规范的操作是实验成功的关键。在用高锰酸钾制取氧气的实验中，下列操作的先后顺序正确的一项是    A．先将药品装入试管，再检查装置气密性 B．先使试管均匀受热，再对准药品部位加热 C．先将装满气体的集气瓶移出水槽，再盖上玻璃片 D．实验结束后先熄灭酒精灯，再将导管移出水面 【答案】B 【详解】A、先检查装置的气密性，再将药品装入试管，防止因装置漏气而浪费药品，故说法不正确； B、加热时，先对试管进行预热，再对准药品部位进行加热，防止试管因受热不均而炸裂，故说法正确； C、用排水法收集氧气后，用玻璃片将瓶盖好后，移出水面正放在桌子上，故说法不正确； D、实验完毕，应先把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯，可防止水倒吸，炸裂试管，故说法不正确。 故选B。 【解题必备】 （1）检查装置气密性时，先将导管伸入水中，再用手捂住试管外壁。 （2）先检查装置气密性，再装药品。 （3）加热时先预热，后对准药品固定加热。（防止试管受热不均破裂） （4）实验结束，先把导气管从水槽中移出水面，再熄灭酒精灯。（防止水倒吸回热的试管，使试管炸裂）（5）收集满氧气后，先在水下将集气瓶盖上玻璃片，再移出水槽。 【变式3-1】请将“先”、“后”两字分别填入实验室用高锰酸钾制取氧气的操作步骤的恰当空格内，并说明错误操作的后果： (1) 向试管中加入所需药品， 检查装置的气密性，否则易造成 ； (2) 均匀加热， 对有药品部位集中加热，否则易 ； (3)实验结束时，应 熄灭酒精灯， 将导管移出水面，否则易引起 ． 【答案】(1) 后 先 浪费药品、制取氧气纯度低 (2) 先 后 引起试管炸裂 (3) 后 先 试管炸裂 【详解】（1）先检查制氧装置的气密性，后向试管中加入药品，如果气密性不好，再重新组装仪器；气密性良好，才能装药品，否则易造成浪费药品，制取氧气纯度低； （2）先均匀加热，在对准有药品的部位加热，否则试管局部受热不均匀，引起试管的炸裂； （3）结束实验时，要先撤导气管出水面，后熄灭酒精灯，以防水会倒流引起试管炸裂。 【变式3-2】下列关于加热高锰酸钾并用排水法制取氧气的实验中，先后操作正确的是 A．检查装置气密性，先用手握试管外壁，再把导管放入水中 B．实验中，先将导管伸入装满水的集气瓶，后点燃酒精灯 C．点燃酒精灯后，先均匀加热，后集中在放药品的部位加热 D．收集结束，先从水槽中取出集气瓶，后盖上玻璃片 【答案】C 【详解】A、检查高锰酸钾并用排水法制取氧气装置的气密性，先把导管的另一端放入水中，再用手握试管外壁，导管口出现气泡即可证明装置气密性良好，先用手握试管外壁，再把导管放入水中，有可能气体受热膨胀跑到空气中，在水中就不会产生气泡，故A错误； B、实验中，待导管口有均匀气泡冒出时，再将导管伸入盛水的集气瓶中，否则可能导致收集气体不纯，故B错误； C、先给试管均匀加热，再对着药品集中的部位加热，防止受热不均，引起试管炸裂，故C正确； D、收集结束，先在水槽中盖上玻璃片，后取出集气瓶，故D错误。 故选C。 1．工业上分离空气得到氧气，是利用的各组分具有不同的 A．密度 B．沸点 C．稳定性 D．溶解性 【答案】B 【详解】工业上分离空气原理是将空气液化，之后由于液氮和液氧的沸点不同，液氮沸点比液氧的低先从液态空气中分离出来从而分离得到液态氧气，故选：B。 2．实验室制取氧气不需要用到的仪器是 A．烧杯 B．集气瓶 C．导管 D．酒精灯 【答案】A 【详解】用加热氯酸钾或高锰酸钾的方法制取氧气时，要用到酒精灯、铁架台、试管、集气瓶、橡胶塞、导管等仪器，用过氧化氢分解的方法制取氧气时，可能用到铁架台和试管、集气瓶、橡胶塞、导管等仪器；无论是用加热氯酸钾或高锰酸钾的方法制取氧气，还是用过氧化氢分解的方法制取氧气，都用不到烧杯。 故选A。 3．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 【详解】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．实验室用高锰酸钾加热制取氧气有以下步骤：①加热药品②停止加热③将导管从水槽中取出④检查装置的气密性⑤将药品装入试管中并把装置安装好⑥收集气体正确的操作顺序为 A．④⑤①⑥②③ B．④⑤①⑥③② C．⑤④①⑥②③ D．⑤④①⑥③② 【答案】B 【详解】实验室加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤和注意点分别是：连（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→装（装入固体药品，注意用高锰酸钾时，在试管口放一团棉花）→定（用铁架台固定仪器装置）→点（用火柴点燃酒精灯，给试管加热）→收（收集氧气）→移（把导管移出水面）→熄（熄灭酒精灯），可得正确的操作顺序是：④⑤①⑥③②。故选B。 5.实验室用高锰酸钾制取氧气时，下列做法错误的是 A．在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管 B．导管口开始有气泡放出时不要立即收集，避免收集到的气体不纯 C．将收集满氧气的集气瓶正放在桌面上 D．实验结束停止加热时，要先熄灭酒精灯，再将导管移出水面 【答案】D 【详解】A、用高锰酸钾制纯净氧气时，在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管，故选项说法正确； B、用高锰酸钾制纯净氧气时，导管口开始有气泡放出时不要立即收集，因为刚开始排出是空气，避免收集到的气体不纯，故选项说法正确； C、氧气的密度比空气略大，将收集满氧气的集气瓶正放在桌面上，故选项说法正确； D、用高锰酸钾制取所需氧气停止加热时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂，故选项说法错误。 故选D。 6.下列有关实验室用高锰酸钾制取氧气的操作图示正确的是 A．胶塞塞紧 B．加热药品 C．气体验满 D．气体收集 【答案】D 【详解】A、把橡皮塞慢慢转动着塞进试管口，切不可把试管放在桌上再使劲塞进塞子，以免压破试管，且手不能拿着导管，图中所示操作错误； B、为防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管，试管口应略向下倾斜；为防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，试管口要放一团棉花，图中所示操作错误； C、检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，图中所示操作错误； D、氧气不易溶于水，可用排水法收集，但用排水法收集氧气时，导管放在集气瓶口处即可，不能伸入集气瓶内太长，图中所示操作正确。 故选D。 7．做实验一定要注意先后顺序，如果先后顺序错误，可能会导致实验失败，甚至产生严重后果。下列有关用高锰酸钾制取氧气的实验操作中，先后顺序正确的是 A．先将高锰酸钾装入试管，再检查装置的气密性 B．加热时，先对试管进行预热，再对准药品部位进行加热 C．先把酒精灯点燃，再把试管固定在铁架台上 D．实验完毕，先熄灭酒精灯，再把导管移出水面 【答案】B 【详解】先检查装置的气密性，再将高锰酸钾装入试管，以免装置漏气造成药品浪费，故A错误；加热时，先对试管进行预热，再对准药品部位进行加热，以防试管受热不均炸裂，故B正确；先把试管固定在铁架台上，再把酒精灯点燃，故C错误；实验完毕，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止冷水倒吸炸裂试管，故D错误。 8．实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，有关操作如下，正确的一项是 A．铁夹应夹在试管底部 B．加热前用酒精灯外焰在试管底部来回移动 C．实验结束时应先熄灭酒精灯 D．实验结束后集气瓶应盖好玻璃片倒放在桌面上 【答案】B 【详解】A、铁夹应夹在距试管口 处，错误； B、加热前用酒精灯外焰在试管底部来回移动，对试管进行预热，防止试管因受热不均而炸裂，正确； C、实验结束时应先撤导管后熄灭酒精灯，防止因先熄灭酒精灯，试管内气压降低，水槽中的水倒流到试管内，引起试管的炸裂，错误； D、氧气的密度比空气大，实验结束后集气瓶应盖好玻璃片，正放在桌面上，错误。 故选B。 9．如图所示为实验室用高锰酸钾制取氧气的部分操作。其中正确的是 A．检查气密性 B．加入固体药品 C．制取氧气 D．检验氧气已收集满 【答案】A 【详解】A、检查装置气密性的方法是：将导管的一端伸入水中，用手紧握试管，若观察到水中的导管口有气泡冒出，则说明装置的气密性良好，正确； B、取用高锰酸钾粉末先将试管倾斜，把盛有高锰酸钾粉末的药匙伸入到试管底部，再直立试管，错误； C、高锰酸钾制取氧气时试管口应放一团棉花，以防止试管内的固体粉末进入导管，错误； D、检验氧气的方法是将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，则是氧气；而氧气验满时，是把带火星的木条凑近集气瓶口，若木条复燃，则证明氧气集满，错误。 故选A。 10．某小组用高锰酸钾制取氧气。下图是实验室中常见仪器，回答下列问题。    (1)仪器①的名称是 。 (2)高锰酸钾制取氧气的文字表达式为 。组装氧气的收集装置，可选用 (填序号)。 (3)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 (填实验用品名称)。若该同学收集的氧气不纯，原因可能是 (写出1点即可)。 【答案】(1)烧杯 (2) ②④⑤或③⑤ (3) 棉花 未等气泡连续均匀冒出就开始收集 【详解】（1）由图可知，仪器①的名称是烧杯； （2）高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式为：； 氧气密度比空气大，可用向上排空气法收集，可用③⑤组装，氧气不易溶于水，可用排水法收集，可用②④⑤组装； （3）用排水法收集氧气时，发现水槽中的水变红了，说明高锰酸钾通过导管进入水槽，溶于水，故可能是未使用一团棉花放在试管口，导致固体粉末随气流通过导管进入水槽； 该同学使用排水法收集氧气不纯，可能未等气泡连续均匀冒出就开始收集气体，导致氧气中混有开始排出的装置内的空气。 11．实验室开放日，某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，设计了如下实验装置利用高锰酸钾制取氧气。 (1)应选用的发生装置是 （填字母）。该装置需要做出的改进是 ，目的是 。 (2)写出用高锰酸钾制取氧气的文字表达式 。 (3)若收集的氧气不纯，可能的原因是 （写一点即可） 【答案】(1) A 在试管口放一团棉花 防止固体粉末进入导管 (2) (3)刚出现气泡就开始收集或装置气密性不好 【详解】（1）高锰酸钾制取氧气属于固固加热型反应，故选A；高锰酸钾分解的速率较快，为了防止固体粉末进入玻璃导管，故要在试管口放一团棉花； （2）高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式为：； （3）用排水法收集氧气时集气瓶中要装满水，待到气体连续均匀冒出时才能收集，否则会使收集的气体不纯或装置漏气等。 12．小明同学在实验室用高锰酸钾制取氧气，请回答下列问题：    (1)写出仪器①的名称 。 (2)可以选择的发生装置是 （填字母）； (3)由于在相同条件下氧气的密度比空气 ，可以选择D装置进行收集； (4)如果用E装置收集氧气，当导管口 时（填“开始有气泡放出”或“气泡连续并比较均匀地放出”），再把导管口伸入盛满水的集气瓶。 【答案】(1)试管 (2)A (3)大 (4)气泡连续并比较均匀地放出 【详解】（1）仪器①的名称是试管； （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，选择A作为氧气的发生装置； （3）由于在相同条件下氧气的密度比空气大，可以选择D装置（向上排空气法）进行收集； （4）如果用E装置（排水法）收集氧气，当导管口气泡连续并比较均匀地放出时，再把导管口伸入盛满水的集气瓶。 1．以下能正确地表示工业中大规模生产氧气的过程是 A．二氧化碳氧气 B．空气液态空气氧气 C．高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气（KMnO4K2MnO4+MnO2+O2） D．过氧化氢水+氧气（H2O2H2O+O2） 【答案】B 【详解】A、二氧化碳通过光合作用制取氧气，不是工业中大规模生产氧气的过程，故选项错误； B、工业制氧气的原理是分离液态空气，由液态变成气态时由于氧气与氮气沸点不同，然后升温沸点低的先汽化逸出，故选项正确； C、实验室可以使用加热分解高锰酸钾制取氧气，不是工业中大规模生产氧气的过程，故选项错误； D、实验室分解过氧化氢的方法制取氧气，不是工业中大规模生产氧气的过程，故选项错误。 故选：B。 2．如图是实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置图，下列有关实验操作的分析错误的 A．气密性检查：用手握紧试管，观察到水中导气管有气泡冒出，说明装置不漏气 B．试管口略向下倾斜：防止试管壁上的水流入试管底部，导致试管炸裂 C．加热：直接用酒精灯的内焰对准药品所在位置加热 D．停止加热：先把导管移出水面，再熄灭酒精灯 【答案】C 【详解】A、气密性检查：用手握紧试管，观察到水中导气管有气泡冒出，说明装置不漏气，故选项说法正确； B、试管口略向下倾斜：是为了防止试管壁上的水倒流入试管底部，导致试管炸裂，故选项说法正确； C、加热：应该先预热，再用酒精灯的外焰对准药品所在位置加热，故选项说法不正确； D、停止加热：先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水倒吸，炸裂试管，故选项说法正确。 故选C。 3．实验室加热高锰酸钾制取氧气的部分操作如图所示，其中正确的是 A．连接实验仪器 B．检查装置气密性 C．装入高锰酸钾 D．结束时先停止加热 【答案】B 【详解】A、应把橡皮塞慢慢转动着塞进容器口，切不可把试管放在桌上，再使劲塞进塞子，以免压破试管，图中操作错误，不符合题意； B、检查装置的气密性：将导管置于水中，用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，图中操作正确，符合题意； C、往试管里装入固体粉末时，为避免药品沾在管口和管壁上，可先使试管倾斜，把盛有药品的药匙（或用小纸条折叠成的纸槽）小心地送至试管底部，然后使试管直立起来，图中操作错误，不符合题意； D、实验结束时，应先将导管移出水面，然后熄灭酒精灯，防止水倒流，炸裂试管，图中操作错误，不符合题意。 故选B。 4．实验室用制取并用排水集气法收集较纯净的。下列实验操作的先后顺序合理的是 A．检查装置气密性时，先用手握住试管，再将导管的一端伸入水中 B．先向试管中加入固体，再检查装置气密性 C．实验时，先将导管伸入集气瓶中，再点燃酒精灯 D．气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯 【答案】D 【详解】A、检查装置的气密性时，应先将导管的一端伸入水中，然后用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，不符合题意； B、应先检查装置的气密性，然后向试管中加入高锰酸钾固体，防止装置漏气，浪费药品，不符合题意； C、实验时，先点燃酒精灯，待导管口气泡连续均匀冒出时，再将导管伸入集气瓶中开始收集氧气，因为一开始排出的是空气，不符合题意； D、气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水倒流，炸裂试管，符合题意。 故选D。 5．如图分别是实验室氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，正确的是 A．制取氧气 B．收集氧气 C．氧气验满 D．铁丝燃烧实验 【答案】A 【详解】A、实验室用高锰酸钾加热制取氧气，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管；试管口要放一团棉花，可以防止产生的气流将高锰酸钾粉末带出导致导管堵塞，内导管要尽量短，便于排出气体，A正确； B、氧气密度大于空气，收集氧气时应使用向上排空气法，导管口需伸到集气瓶底部附近，保证收集到的氧气比较纯净，图示操作中导管口没有伸到集气瓶底部附近，B错误； C、验满氧气需要将带火星的木条放在集气瓶口附近，若木条复燃，说明氧气已收集满，图示操作将木条伸入集气瓶中，操作错误，C错误； D、用细铁丝的燃烧来验证氧气的性质，应在集气瓶底预先放一些水或细沙，防止铁丝燃烧时灼热的生成物落入瓶底，炸裂集气瓶，D错误。 故选A。 【点睛】本题难度不大，主要考查实验室氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，在具体解题时要对其原理透彻理解，可根据物质的物理性质和化学性质结合实验操作进行分析判断。 6．实验室制取O2，下列操作、药品和装置选择不合理的是 A．选择药品 B．检查气密性 C．发生装置 D．收集装置 【答案】C 【详解】A.实验室可以通过加热高锰酸钾生成氧气，故A正确； B.有气体生成或参与的反应需要进行气密性检查，用手捂住试管，导管口放水中，如果导管口有气泡生成，松手后，导管内形成一段水柱，说明气密性良好，故B正确； C.加热固体制取氧气时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，使试管炸裂，故C错误； D.氧气密度比空气大，可以用向上排空气法，多功能瓶收集氧气时，氧气应从长管通入，空气由短管排出，故D正确； 故选C。 7．一氧化氮是汽车尾气中的一种大气污染物，它是无色气体，难溶于水、密度比空气略大，在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的二氧化氮。在实验室中，收集一氧化氮时可选用的收集方法是 A．排水集气法 B．向上排空气集所法 C．向下排空气集气法 D．排水集气法或向上排空气集气法 【答案】A 【详解】一氧化氮密度比空气略大，在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的二氧化氮，则不能用排空气法收集，一氧化碳密度难溶于水，收集装置选排水法，故选A。 8．实验室常用加热高锰酸钾固体制取氧气，现对一定量的高锰酸钾固体进行加热，加热过程中涉及的相关量随时间变化的图象正确的是 A．  B．  C．  D．   【答案】D 【详解】A、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应后氧气逸出，固体的质量应不断减少，直至完全反应，图象不符合变化过程，故选项错误。 B、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，加热前没有产生氧气，图象不符合变化过程，故选项错误。 C、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应后氧气逸出，固体中锰元素的质量分数增加，至完全反应，不再发生改变，但高锰酸钾中含有锰元素，锰元素的质量分数不可能从0开始，图象不符合变化过程，故选项错误。 D、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应后氧气逸出，固体中氧元素的质量分数减少，至完全反应，不再发生改变，且锰酸钾、二氧化锰中含有氧元素，最终固体中氧元素的质量分数不为0，图象符合变化过程，故选项正确。 故选：D 9．实验室用高锰酸钾制取氧气的部分实验操作如图所示，其中正确的是 A．装药品 B．制备 C．收集 D．验满 【答案】C 【详解】A、取用粉末状药品，试管先横放，用药匙或纸槽将药品送至试管底部，然后将试管直立起来，故A选项图中所示操作不正确，不符合题意； B、为防止高锰酸钾粉末进入导管，应在试管口放一团棉花，故B选项图中所示操作不正确，不符合题意； C、氧气不易溶于水，可采用排水法收集，用多功能收集时，应从短管通入氧气，故C选项图中所示操作正确，符合题意； D、验满氧气应将带火星的木条放在试管口，若木条复燃，则证明氧气已集满，不能伸入瓶内，故D选项图中所示操作不正确，不符合题意。 故选C。 10．实验室有高锰酸钾、火柴、升降台、药匙、镊子和棉花及如图仪器，请回答下列问题并填写相关空白。 (1)利用如图仪器及药品能制取的气体是 ，发生反应的文字表达式为 ，制取这种气体需要的仪器编号有 ； (2)仪器g在一般实验中的用途为 ，在常温或加热时使用； (3)用排水法收集所得气体，当观察到导管口气泡连续且均匀放出时，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 ，大于外界压强，在压强差的作用下，气体逸出； (4)待集气瓶里的水排完以后，接下来的操作是：在水面下用玻璃片盖住瓶口，小心地把集气瓶移出水槽， 放在桌子上。（填“正”或“倒”） 【答案】(1) 氧气 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 a、c、d、e、f、g (2)用作少量试剂的反应容器 (3) 气体增多 增大 (4)正 【详解】（1）高锰酸钾在加热时发生反应生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，所以利用如图仪器及药品能制取的气体是氧气，发生反应的文字表达式为：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气，制取这种气体需要的仪器有酒精灯、试管、带有铁夹的铁架台、带有导气管的塞子、集气瓶、水槽，所以编号有a、c、d、e、f、g。 （2）仪器g是试管，在一般实验中的用途为用作少量试剂的反应容器，在常温或加热时使用； （3）用排水法收集所得气体，当观察到导管口气泡连续且均匀放出时，开始收集，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，大于外界压强，在压强差的作用下，气体逸出； （4）待集气瓶里的水排完以后，接下来的操作是：在水面下用玻璃片盖住瓶口，小心地把集气瓶移出水槽，由于氧气的密度比空气的密度大，所以要正放在桌子上。 11．如图是实验室制取并收集气体的实验装置图。请回答下列问题：    (1)仪器名称：a ；b 。 (2)用高锰酸钾制取氧气的发生装置是 （填字母，下同），若要收集到较干燥的氧气可选用收集装置是 (3)能用E装置收集氧气的原因是 ，当观察到 时，说明氧气已收集满，在 用玻璃片盖住瓶口，取出 放（填“正”或“倒”）在实验桌上。 【答案】(1) 集气瓶 水槽 (2) A C (3) 氧气不易溶于水 瓶口有大气泡向外冒出 水中 正 【详解】（1）仪器名称：a集气瓶；b水槽。 （2）加热高锰酸钾制取氧气，属于固体加热型，发生装置是A，氧气的密度比空气大，若要收集到较干燥的氧气用向上排空气法，选用收集装置是C。 （3）E装置为排水法装置，收集氧气的原因是氧气不易溶于水，当观察到瓶口有大气泡向外冒出时，说明氧气已收集满，在水中用玻璃片盖住瓶口，以免收集的空气逸出到空气中，空气进入集气瓶。因氧气密度大于空气，故取出正放在实验桌上。 12．如图是气体制取的部分实验装置，请回答下列问题。    (1)装置B中仪器a的名称是 。 (2)实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净的O2，应选用的装置组合是 (填字母序号)。 (3)检验集气瓶内收集的气体是否为氧气的方法是 。 (4)若用装置F收集一瓶CH4，气体应从 (填“b”或“c”)端通入。 【答案】(1)锥形瓶 (2)AE (3)将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，说明气体是氧气 (4)b 【详解】（1）由图可知，仪器a是锥形瓶。故填：锥形瓶。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，属于固、固加热型，选择的发生装置为A，氧气的密度比空气大，不易溶于水，可采用向上排空气法或排水法收集，采用排水法收集气体较纯净，选择的收集装置为E。故填：AE。 （3）氧气具有助燃性，检验集气瓶内收集的气体是否为氧气的方法是将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，说明气体是氧气。故填：将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，说明气体是氧气。 （4）甲烷的密度比空气小，可采用向下排空气法收集，若用装置F收集一瓶CH4，气体应从b端通入。故填：b。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！9 学科网（北京）股份有限公司 $$