十分钟专题练习：氧气的性质与制取---2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册

十分钟练习：氧气的性质与制取 1．生活中，我们看到的储存氧气的钢瓶的颜色为 A．红色 B．蓝色 C．黄色 D．绿色 2．下列有关氧气的说法正确的是 A．不能支持燃烧 B．化学性质比较稳定 C．易溶于水 D．能供给呼吸 3．下列化学反应过程中不属于缓慢氧化反应的是 A．天然气安静燃烧 B．水果的腐烂 C．醋的酿造 D．运动后剧烈呼吸 4．下列对氧气的描述中，正确的是 A．通常状况下，氧气是一种无色、无臭的气体 B．氧气在低温时可转化为无色液体、白色固体 C．氧气的密度比空气小，且极易溶于水 D．氧气具有助燃性，可以作燃料 5．下列说法中，不正确的是 A．氧气可以用于航空航天 B．用排水法可以收集不易溶于水的气体 C．氧气的化学性质非常活泼，能跟所有物质发生化学反应 D．氧气可以供给呼吸 6．氧气跟世间万物如影随形。下列关于氧气说法正确的是 A．氧气是一种淡蓝色气体 B．鱼儿能在水中生存，是因为氧气易溶于水 C．工业上从液态空气中分离获得氧气 D．红磷在氧气中燃烧产生大量白雾 7．空气是一种宝贵的资源。下列关于空气各成分的说法中，错误的是 A．工业上利用氧气和氮气的沸点不同，从液态空气中分离出氧气的过程属于物理变化 B．通常状况下，氧气是--种无色、无臭的气体 C．稀有气体可用于霓虹灯的制作 D．常温下，氮气性质较活泼，是制造氮肥的重要原料 8．航天员在空间站工作生活离不开氧气。下列有关氧气的说法错误的是 A．同温同压下氧气密度比空气大 B．氧气具有助燃性，可以作火箭的燃料 C．植物利用氧气进行呼吸作用 D．空间站中的食物采用真空包装，防止食物腐烂 9．下列实验操作正确的是 A．检查气密性 B．取出集气瓶 C．氧气验满 D．存放氧气 10．如图所示是氧气的实验室制取、收集、验满、验证性质的操作，其中操作正确的是 A．制取发生装置 B．收集氧气 C．验满氧气 D．验证助燃性 11．下列物质能在空气中燃烧，且燃烧时发出淡蓝色火焰的是 A．氢气 B．铁丝 C．红磷 D．木炭 12．如图，过氧化氢在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解放出大量氧气。下列现象正确的是 A．气球胀大，红墨水左移 B．气球缩小，红墨水右移 C．气球胀大，红墨水右移 D．气球缩小，红墨水左移 13．下列关于空气的说法正确的是 A．按质量计算，氧气约占空气质量的 B．分离液态空气后所得到的氧气是纯净物 C．分离液态空气属于化学变化，是分解反应 D．工业上制氧气的原理是利用氮气和氧气的沸点不同 14．实验现象的正确描述和记录是学好化学的关键之一。下列实验现象描述正确的是 A．红磷在空气中燃烧，产生大量白色烟雾 B．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体物质 C．硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成二氧化硫 D．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 二、填空与简答 15．写出下列反应的符号表达式： (1)碳在氧气中燃烧 。 (2)铁在氧气中燃烧 。 (3)硫在氧气中燃烧 。 (4)红磷在氧气中燃烧 。 (5)在二氧化锰中滴入过氧化氢溶液 。 (6)高锰酸钾制取氧气 。 (7)其中属于分解反应的是 （填序号，下同），属于化合反应的是 ． 16．O2是人类生存必需的物质，认识和获取O2具有重要意义。 (1)工业上通过分离液态空气来获取大量氧气，先将空气液化后再汽化，液态空气汽化时首先分离出氮气。则沸点：N2 O2(选填“＞”或“=”或“＜”)。 (2)实验室利用下列装置来制取氧气： ①仪器M的名称是 。 ②如选用A和C作为制取装置，则该反应文字或符号表达式为 ，还需要在试管口 ，防止试管内粉末状物质进入导管中。 ③检验一瓶无色气体是氧气的简单方法是 (包括操作和现象)。 (3)氧循环对维持自然界中的物质、能量及生态平衡具有重要意义。 ①能向自然界中释放O2的是 (填字母)。 a.动植物的呼吸       b.可燃物的燃烧       c.植物的光合作用 ②氧气和臭氧(O3)可以相互转化。在紫外线的作用下，O2转化为O3的符号表达式为 。 (4)在食品包装袋放置脱氧剂可以降低袋中的氧气含量，以延长食物保存期限。请从化学角度解释其原理： 。 17．将一种无色的液体A装入试管，用带火星的木条实验，无现象；而向其中加入少量黑色粉末B后，迅速产生气泡，生成了使带火星的木条复燃的气体C；使金属E红热并伸入盛有C．瓶底有少量液体D的集气瓶中，金属E剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体F。 (1)写出产生C气体的符号表达式 ； (2)写出E燃烧的符号表达式 ； (3)E燃烧在集气瓶中放少量水的目的是 。 18．氧气是人类无法离开的物质，氧气的获得有多种方法。 Ⅰ．自然界获得氧气 如图所示，自然界通过绿色植物的光合作用获得 (1)光合作用是大自然利用 能最成功的范例。 (2)试写出绿色植物光合作用的符号表达式 。 Ⅱ．实验室获得氧气 实验室里常用加热高锰酸钾或二氧化锰催化过氧化氢溶液分解制取氧气 (3)写出如图中标有序号③、④的仪器名称：③ ④ 。请选用图中的仪器组装高锰酸钾制氧气的发生装置(固定装置略)，需要用到有 (填数字序号)。 (4)固定装置时，某同学发现试管太高，该同学应调节如图中的旋钮 (填“A”或“B”或“C”)。 (5)用排水法开始收集气体的时间应该是______(填字母序号)。 A．检验氧气的纯度后 B．导管口有气泡冒出 C．冒出的气泡连续均匀时 (6)若直接用浓度为30%的溶液制取氧气，反应速率太快。为获得平稳的气流，下列发生装置能达到最佳效果的是 (填装置序号) Ⅲ．家庭获得氧气 某品牌家庭制氧机是利用分子筛制氧，空气经过分子筛时氨气被吸附、氧气通过，获得高浓度的氧气，其微观示意图如图所示： (7)分子筛制氧的过程 (填“是”或“不是”)属于分解反应。 (8)与分离液态空气制氧相比，分子筛制氧优点的是 。 Ⅳ．空间站获得氧气 (9)空间站获得氧气的备用途径之一是携带加压氧气罐。试从微观角度分析，氧气可压缩储存于氧气罐的原因是 。 试卷第6页，共6页 试卷第1页，共7页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D A A C C D B C A 题号 11 12 13 14 答案 A D D D 1．B 【详解】储存氧气的钢瓶的颜色为蓝色，故选：B。 2．D 【详解】A、氧气能支持燃烧，该选项说法不正确； B、氧气化学性质比较活泼，能和多种物质发生反应，该选项说法不正确； C、氧气不易溶于水，该选项说法不正确； D、氧气能够供给呼吸，该选项说法正确。 故选D。 3．A 【分析】物质与氧气发生的氧化反应有发光、放热的剧烈的氧化反应和不易察觉的缓慢氧化反应。 【详解】A、天然气燃烧是天然气与氧气的反应，有发光放热现象，是剧烈的氧化反应，选项正确； B、水果腐烂过程中有氧化反应发生，不易察觉，属于缓慢氧化，选项错误； C、醋的酿造过程有氧化反应发生，不易察觉，属于缓慢氧化反应，选项错误； D、呼吸过程中有氧化反应发生，不易察觉，属于缓慢氧化反应，选项错误。 故选A。 4．A 【详解】A、通常状况下，氧气是一种无色、无臭的气体，故A正确； B、氧气在低温、高压时能变为淡蓝色液体或固体，故B错误； C、氧气的密度比空气大，且不易溶于水，故C错误； D、氧气具有助燃性，可以助燃剂，氧气不能燃烧，不能作燃料，故D错误。 故选A。 5．C 【详解】A、氧气能供给呼吸，助燃，可以用于航空航天，A正确； B、用排水法可以收集气体时的要求是：气体不易溶于水，B正确； C、氧气的化学性质比较活泼，能跟大部分物质发生化学反应，C错误； D、氧气可以供给呼吸，可用作潜水作业、登山运动等，D正确。 故选C。 6．C 【详解】A、在通常状况下，氧气是一种无色、无味的气体，故A说法错误； B、氧气能供给呼吸，鱼儿能在水中生存是因为水中溶解有氧气，而氧气是不易溶于水，故B说法错误； C、工业上利用液氮与液氧的沸点不同，从液态空气中分离获得氧气，故C说法正确； D、红磷在氧气中燃烧产生大量白烟，故D说法错误； 故选：C。 7．D 【详解】A、工业上制取氧气是先将空气加压降温而液化，液化的空气中，不同气体的沸点不同，液态氮的沸点（-196℃）低于液态氧的沸点（-183℃），因此加热时氮气先蒸发出来，剩下的主要是液态氧，该过程利用了氧气和氮气的沸点不同从而实现分离，没有生成新物质，属于物理变化，A选项正确； B、通常状况下，氧气是一种无色、无臭的气体，B选项正确； C、稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可用于霓虹灯的制作，C选项正确； D、常温下，氮气性质不活泼，是制造氮肥的重要原料，D选项错误。 故选：D。 8．B 【详解】A、同温同压下氧气密度比空气大，故A不符合题意； B、氧气具有助燃性，可以作火箭的助燃剂，氧气不具有可燃性，不能作燃料，故B符合题意； C、植物利用氧气进行呼吸作用，故C不符合题意； D、空间站中的食物采用真空包装，阻止食物与氧接触，防止食物腐烂，故D不符合题意。 故选B。 9．C 【详解】A、长颈漏斗下部未液封，没有形成密闭环境，无法检查装置气密性。不符合题意； B、应先在水下盖上玻璃片，之后取出集气瓶。不符合题意； C、氧气具有助燃性，可使带火星木条复燃。验满氧气的方法是将带火星木条放在集气瓶口，若木条复燃则集满。符合题意； D、氧气密度比空气大，收集满氧气的集气瓶正放在桌面上。不符合题意； 故选C。 10．A 【详解】A、加热高锰酸钾制取氧气时，是给试管中的固体加热，试管口应略向下倾斜，且试管口应放一团棉花，防止高锰酸钾颗粒进入导管，选项正确； B、选择向上排空气法收集氧气时，导管口伸到集气瓶的底部，将集气瓶中的空气尽可能全部排出，提高收集的氧气的纯度，选项错误； C、验满氧气时，应将带火星的木条伸到集气瓶口处，不能伸到瓶中，选项错误； D、做铁丝燃烧的实验集气瓶底部应放水或者细沙，防止高温熔融物溅落炸裂瓶底，选项错误。 故选A 11．A 【详解】A、氢气能在空气中燃烧，且燃烧时发出淡蓝色火焰，故选项正确； B、铁丝不能在空气中燃烧，故选项错误； C、红磷能在空气中燃烧，产生大量的白烟，故选项错误； D、木炭能在空气中燃烧，只能烧至发红，故选项错误； 故选A。 12．D 【详解】过氧化氢在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解产生大量氧气，会造成瓶内压强增大，充气气球内的气体沿导管逸出，故会观察到气球缩小，红墨水左移； 故选：D。 13．D 【详解】A、按照体积计算，氧气约占空气体积的，不是质量，不符合题意； B、分离液态空气后所得的氧气中含有氧气、稀有气体等，属于混合物，不符合题意； C、分离液态空气是利用液氮和液氧沸点的不同，将其分离，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意； D、工业上制取氧气的原理是利用液氮和液氧沸点的不同，将其分离，液氮的沸点低，蒸发过程中，氮气先分离出来，符合题意。 故选D。 14．D 【详解】A、红磷燃烧，产生大量白烟，没有雾，该选项描述不正确； B、铁丝在空气中不能燃烧，该选项描述不正确； C、描述实验现象时，不能描述生成物名称，该选项描述不正确； D、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，该选项描述正确。 故选D。 15．(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) （5）（6） （1）（2）（3）（4） 【详解】（1）碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，反应的符号表达式为，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，故填：； （2）铁在氧气中燃烧四氧化三铁，反应的符号表达式为，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，故填：； （3）硫在氧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”的特点，属于化合反应，故填：； （4）红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，反应的符号表达式为，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，故填：； （5）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”的特点，属于分解反应，故填：； （6）高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的符号表达式为，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，故填：； （7）综上，其中属于分解反应的是（5）（6），属于化合反应的是（1）（2）（3）（4），故填：（5）（6）；（1）（2）（3）（4）。 16．(1)＜ (2) 长颈漏斗 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气或 KMnO4K2MnO4+MnO2+O2； 放置一团棉花 将带火星的木条伸入集气瓶中，如木条复燃，证明气体为氧气 (3) C O2O3 (4)食物变质是因为与氧气反应，氧气含量越低，反应越慢 【详解】（1）液化空气的汽化过程中，物质的温度升高，液态空气汽化时首先分离出氮气，则氮气的沸点低于氧气的沸点，故填<。 （2）①由图可知，仪器M的名称是长颈漏斗，故填长颈漏斗。 ②由图可知，装置A为固体受热发生装置，选用A和C作为制取氧气装置，该反应为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：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气，或符号表达式为：，故填高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气或KMnO4K2MnO4+MnO2+O2； 该反应还需要在试管口放置一团棉花，防止试管内粉末状物质进入导管中，故填放置一团棉花。 ③氧气具有助燃性，能够使带火星的木条复燃，所以检验一瓶无色气体是氧气的简单方法是将带火星的木条伸入集气瓶中，如木条复燃，证明气体为氧气，故填将带火星的木条伸入集气瓶中，如木条复燃，证明气体为氧气。 （3）①动植物的呼吸需要消耗氧气，可燃物的燃烧也需要消耗氧气，植物的光合作用能向自然界中释放O2，故填c。 ②在紫外线的作用下，O2转化为O3，故反应的符号表达式写为：O2O3。 （4）在食品包装袋放置脱氧剂可以降低袋中的氧气含量，原因是脱氧剂与氧气反应，消耗氧气，食物变质是因为与氧气反应，氧气含量越低，反应越慢，故填食物变质是因为与氧气反应，氧气含量越低，反应越慢。 17．(1)H2O2O2+H2O (2)Fe+O2Fe3O4 (3)防止高温熔化物溅落下来，炸裂集气瓶底 【分析】根据题目中的信息可知：C使带火星的木条复燃，故C为氧气，无色无味的液体A中加入少量黑色粉末B后，迅速产生氧气，根据氧气的制法可知A为双氧水，B为二氧化锰；金属E在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体F，则E为铁，F为四氧化三铁；为防止铁丝燃烧时溅落的熔化物炸裂瓶底，集气瓶底要盛少量水，故D为水；由上述分析可知A为过氧化氢，B为二氧化锰，C为氧气，D为水，E为铁，F为四氧化三铁。 【详解】（1）产生C气体的过程为，双氧水在二氧化锰的催化下生成氧气和水，符号表达式为：H2O2O2+H2O。 （2）E为铁，铁在氧气中点燃生成四氧化三铁，符号表达式为：Fe+O2Fe3O4。 （3）铁燃烧时，为防止铁丝燃烧时溅落的熔化物炸裂瓶底，集气瓶底要盛少量水。 18．(1)太阳 (2) (3) 锥形瓶 长颈漏斗 ①②⑤ (4)B (5)C (6)装置三 (7)不是 (8)无需液化，操作方便 (9)分子间存在间隔，增大压强，分子间间隔变小 【详解】（1）光合作用是二氧化碳和水在光和叶绿体的作用下反应生成有机物和氧气，则光合作用是大自然利用太阳能最成功的范 例，故填：太阳。 （2）绿色植物光合作用的反应为二氧化碳和水在光和叶绿体的作用下反应生成葡萄糖和氧气，反应的符号表达式为：； （3）图中标有序号③仪器名称为：锥形瓶；序号④仪器名称为：长颈漏斗；组装高锰酸钾制氧气的发生装置(固定装置略)，需要用到有酒精灯、试管和带塞导管，故答案为：①②⑤； （4）图中旋钮B是调节试管高低，故答案为：B； （5）用排水法开始收集气体的时间应该是等导管口有连续均匀气泡冒出时，故答案为：C； （6）装置一、水可以稀释过氧化氢溶液，但一次性加入，浓度较大不能获得平稳的气流，选项不符合题意； 装置二、过氧化氢溶液已经与二氧化锰接触发生反应，后加水不能获得平稳的气流，选项不符合题意； 装置三、水可以稀释过氧化氢溶液，分液漏斗控制过氧化氢溶液的加入速率，能获得平稳的气流，选项符合题意； 装置四、过氧化氢溶液已经与二氧化锰接触发生反应，后加水不能获得平稳的气流，选项不符合题意； 故选：装置三； （7）分子筛制氧的原理是空气经过分子筛时氮气被吸附，氧气通过，无新物质生成，属于物理变化，不属于分解反应； （8）分离液态空气制氧首先要将空气液化，与分离液态空气制氧相比，分子筛制氧优点的是无需液化，操作方便（合理即可）： （9）氧气可压缩储存于氧气罐的原因是：分子间存在间隔，增大压强，分子间间隔变小。 $$