2025年中考化学二轮复习专题过关检测：氧气的性质及制备

氧气的性质及制备 一．选择题（共15小题） 1．（2024•德州）我国的航空航天事业飞速发展。下列可用于火箭发射助燃剂、航天员呼吸的气体是（　　） A．N2 B．H2 C．O2 D．CH4 2．（2024•牡丹江）下列物质能在空气中燃烧，且产生大量白烟的是（　　） A．铁丝 B．木炭 C．硫粉 D．红磷 3．（2024•长沙）神舟十八号“太空养鱼”项目进展顺利。下列能供给斑马鱼和宇航员呼吸的气体是（　　） A．O2 B．N2 C．CO2 D．H2O 4．（2024•牡丹江）下列关于氧气用途的说法错误的是（　　） A．炼钢 B．航天燃料 C．医疗急救 D．潜水 5．（2024•广西）潜水员水下作业时需要携带氧气瓶，这是因为氧气（　　） A．无色无味 B．密度比空气大 C．能支持燃烧 D．能供给呼吸 6．（2024•乐山）氧气是人类活动必需的物质之一，下列与实验室制取氧气有关的装置或操作错误的是（　　） A．分解过氧化氢制取 B．加热氯酸钾制取 C．干燥 D．验满 7．（2024•天津）下列对实验现象的描述正确的是（　　） A．红磷在空气中燃烧，产生大量白雾 B．硫在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰 C．木炭在空气中充分燃烧，生成二氧化碳 D．过氧化氢溶液中加入二氧化锰，迅速产生大量气泡 8．（2024•河南）氧气性质活泼，能支持燃烧。下列物质在氧气中燃烧，能生成无色、无味气体的是（　　） A．铁丝 B．硫粉 C．红磷 D．木炭 9．（2024•广西）下列物质能在氧气中剧烈燃烧，产生火星四射现象的是（　　） A．蜡烛 B．红磷 C．木炭 D．铁丝 10．（2024•扬州）实验室用KMnO4制取并用排水集气法收集较纯净的O2。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KMnO4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 11．（2024•攀枝花）分子筛具有多孔结构，孔径均匀。利用孔径合适的某型分子筛将氧气从空气中“筛”出，从而获得氧气的过程如图所示。下列说法错误的是（　　） A．该过程发生的是物理变化 B．根据相关信息推断分子的大小：N2＜O2 C．氧气穿过分子筛说明分子在不断运动 D．孔径合适的分子筛也可用于滤去水中不溶物 12．（2024•成都）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 13．（2024•永州二模）按如图所示进行实验，容器中涌出的柱状泡沫被象地称为“大象牙膏”。下列说法中，正确的是（　　） A．过氧化氢分解生成水和氧气 B．反应产生的泡沫可用于灭火 C．没有催化剂过氧化氢不会分解 D．反应前后催化剂的化学性质不同 14．（2024•山西模拟）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰的混合物制取氧气，有关操作如下，正确的一项是（　　） A．用带火星木条伸入集气瓶中验满 B．该装置的优点是可控制反应速率 C．将集满气体的集气瓶正放在桌面上 D．先向锥形瓶内倒入过氧化氢溶液，再放二氧化锰 15．（2024•顺河区校级模拟）实验室常用加热一定质量的高锰酸钾固体制取氧气。下列图像中正确的是（　　） A． B． C． D． 二．实验题（共14小题） 16．（2024•呼和浩特）如图是实验室制取气体的常用装置，请回答相关问题。 （1）实验室用高锰酸钾制取氧气，根据图1选择发生和收集装置 　 　（填字母），在加入药品前应进行的操作是 　 　。 （2）小柯自制了如图2的简易供氧器，反应的化学方程式为 　 　。图2中甲的设计优点是 　 　。 17．（2024•北京）选用如图装置进行O2的制取实验。 （1）用KMnO4制取O2的化学方程式为 　 　，发生装置是 　 　（填序号）。 （2）用向上排空气法收集O2的原因是 　 　。 （3）用带火星的木条检验O2已收集满，现象是 　 　。 18．（2024•大庆）2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射成功，航天员将在中国空间站完成各项任务，保障航天员的氧气需求至关重要。那么，空间站的氧气从哪里来？ Ⅰ.从地球带上去 （1）实验室常用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物的方法制氧气，写出该反应的化学方程式：　 　；工业上选择空气为原料制氧气的主要原因是 　 　。 （2）分离液态空气获得氧气的模拟实验过程如图1所示： 浸入液氮一段时间后，试管内产生一定体积的液态空气。取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭，导致木条熄灭的原因是 　 　；1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃，导致木条复燃的原因是 　 　。 （3）利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，氮分子不能通过分子筛，从而获得高浓度的氧气。其原理如图2，由此可知两种分子的大小：N2　 　O2（填“＞”或“＜”）。 Ⅱ.在天宫制出来 （4）早期空间站利用二氧化碳和过氧化钠Na2O2反应制氧气，同时生成碳酸钠，请写出化学方程式：　 　。 （5）空间站内二氧化碳的主要来源是 　 　。 （6）科学家设计了生命保障系统，实现了“水﹣氧﹣碳”的循环转化。下列叙述正确的是 　 　（填字母）。 a.“水﹣氧﹣碳”的循环转化，减少了氧气的携带量，减轻了火箭和飞船的载重 b.若在产生氧气的同时产生其他气体，系统需要对其进行处理 c.人体代谢产物中的水既有气态又有液态，设计系统时应考虑水的冷凝与净化 19．（2024•滨州模拟）化学是一门以实验为基础的科学。根据下列装置回答问题。 （1）写出字母a的仪器名称 　 　。 （2）写出用装置C制取氧气的化学方程式 　 　。 （3）若用过氧化氢制取氧气，装置B相比于装置A的优点是 　 　。 （4）若用F装置收集氧气应从 　 　口进入（填m或n）。 20．（2024•长沙）小张同学在实验室里用高锰酸钾固体制取氧气，请回答下列问题： （1）写出仪器①的名称 　 　； （2）收集氧气，可选择的收集装置是 　 　（填字母）； （3）为了防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，应在试管口放一团 　 　； （4）验满时，将带火星的木条放在集气瓶口，发现木条 　 　，说明氧气已经集满。 21．（2024•西藏）查阅资料：过氧化钠（Na2O2）为淡黄色固体，常在呼吸面具和潜水艇中作生氧剂，反应原理如下： ①2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2 ②2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑ 请结合图回答问题。 （1）在实验室条件下，用过氧化钠制取氧气选B作发生装置，则反应原理是 　 　（填“①”或“②”）。该发生装置还可以用来制取其他气体，请写出制取其中一种气体的化学方程式：　 　。 （2）能用C装置收集的气体具有的性质是 　 　。 （3）在实验室可用加热氢氧化钙固体和氯化铵固体制取氨气（NH3），氨气极易溶于水、密度比空气小。制取氨气的发生装置和收集装置是 　 　（填装置序号）。 22．（2024•临沂）如图是初中化学常用的实验室制取气体装置，请回答下列问题： （1）仪器a的名称是 　 　。 （2）若用加热高锰酸钾的方法制取一瓶干燥的氧气，应选择的发生装置和收集装置是 　 　（填序号），该反应的化学方程式是 　 　。 23．（2024•赤峰）气体制备和性质探究是初中化学实验的重要内容，请根据下列装置回答问题。 （1）写出标号a的仪器名称 　 　。 （2）用装置A制氧气，反应的化学方程式为 　 　，基本反应类型是 　 　；后续探究需要较纯净的氧气，收集装置最好选择 　 　（填序号）。 （3）实验结束，清洗试管时发现试管破裂，原因可能是 　 　。 （4）用如图装置探究氧气的性质，实验步骤如下：①将透明实验盒用隔板分成两部分，点燃燃烧室内的蜡烛，将倾倒室内的氧气传感器连接电脑并采集数据；②将氧气缓慢倒入倾倒室；③提起中间隔板；④观察并记录蜡烛的燃烧现象。 a.图像中P点所对应的操作步骤是 　 　（填序号）。 b.结合图像分析，25秒后蜡烛燃烧的变化情况是 　 　。 c.该探究实验能说明氧气的性质是 　 　。 24．（2024•宜宾）化学是一门以实验为基础的科学。选择如图中的部分仪器完成高锰酸钾固体制取氧气的实验。 回答下列问题： （1）仪器B的名称是 　 　。 （2）加热时需垫陶土网（或石棉网）的仪器是 　 　（填字母标号）。 （3）高锰酸钾固体制取氧气的化学方程式是 　 　。 （4）该实验应选择的仪器有 　 　（填字母标号，不重复选用仪器）。 （5）用制取的O2进行铁丝燃烧实验：点燃系在光亮的螺旋状细铁丝底端的火柴后，迅速插入盛满O2的集气瓶中，观察到火柴剧烈燃烧，但细铁丝未燃烧。细铁丝未燃烧的原因是 　 　。 25．（2024•龙海区模拟）如图为实验室常用的实验装置。回答问题： （1）写出标有序号的仪器名称：①　 　；②　 　。 （2）装置B为气体发生装置，在试管内放入一种暗紫色固体粉末制取氧气，写出有关反应的文字表达式 　 　，该反应的基本反应类型是 　 　。制取氧气时，常在B装置的试管口部放有一小团棉花，你认为其作用是 　 　，停止加热时，为防止倒吸，应先进行的操作是 　 　（填“熄灭酒精灯”或“把导管移出水面”）。用向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有 　 　。（填字母） A．氧气的密度略大于空气的密度 B．加热此固体产生氧气的浓度只有80%左右 C．当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有空气 D．当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散 （3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰的混合物制取较纯净的氧气，应选择的发生和收集装置是 　 　（填字母序号）。 （4）用装置E装置氧气，验满时将还火星的木条放在 　 　处。（选填“a”或“b”） （5）装置G是用软塑料管自制的气体发生装置，利用该装置也可以制取氧气，软塑料管中加入的液体药品是 　 　，药品加入完毕后，要使反应进行，接下来的操作是 　 　（填字母）。 A．挤压软塑料管下端，使固液接触 B．将G倒置过来 （6）“便携式制氧机”可用于家庭输氧，其工作原理如图三所示。甲剂为白色固体（2Na2CO3•3H2O2）作制氧剂，乙剂为MnO2，可作 　 　剂。该制氧机的制氧原理有两步： 第一步：2Na2CO3•3H2O22Na2CO3+3H2O2 第二步：　 　（文字表达式表示）。利用上述实验室仪器组装该制氧机时，装置B相当于制氧机中的 　 　（填“反应仓”或“加湿过滤仓”）。 26．（2024•马边县模拟）掌握实验室制取气体的方法是必备的化学素养。请根据图示装置回答下列问题： （1）请写出仪器a的名称 　 　； （2）实验室中制取甲烷的方法主要是通过加热无水醋酸钠和氢氧化钠的混合物，故制取的甲烷的发生装置应选择 　 　。若选择G装置进行甲烷气体的收集，则进气口应该是 　 　（选填“b”或“c”）； （3）实验室制取氧气可以选择C作为发生装置，请写出该反应的化学方程式 　 　。 27．（2024•台江区模拟）如图1是实验室制取气体的常用仪器，请回答下列问题。 （1）仪器⑧的名称为 　 　，其作用是 　 　。 （2）连接仪器②或③中玻璃导管和橡胶塞时，应先 　 　，然后对准橡胶塞上的孔稍稍用力转动，将其插入。 （3）加热高锰酸钾制取并采用排水法收集O2时，反应的化学方程式为 　 　，应选用的仪器有 　 　（填标号），除图1提供的仪器外，还需补充棉花和 　 　。 （4）若用图2装置收集O2，验满方法为 　 　。 28．（2024•内乡县一模）如图是实验室制取气体的常用装置。 （1）请写出一个用装置A制取氧气的化学方程式 　 　。 （2）C装置相较于B装置的优点是什么 　 　。 （3）若选用D装置来收集氧气，气体应从 　 　端通入。（填“a”或“b”） 29．（2024•袁州区校级模拟）某同学结合氧气的实验室制取，对便携式制氧机的工作原理展开了探究。 （1）标号①的仪器名称为 　 　。 （2）用氯酸钾制取比较纯净的氧气，可选用的装置组合是 　 　（从A～E中选择）。 （3）某制氧机的工作原理如图F所示。甲剂为过碳酸钠固体（2Na2CO3•3H2O2），乙剂为二氧化锰。制氧机工作时发生了两步反应，第一步：2Na2CO3•3H2O22Na2CO3+3H2O2；第二步：　 　。（用化学方程式表示） （4）利用上述仪器模拟组装该制氧机时，装置B相当于制氧机中的 　 　（填“反应仓”或“加湿过滤仓”）；氧气能从加湿过滤仓内的水中逸出，是因为氧气 　 　。 （5）该制氧机的制氧剂选择过碳酸钠固体而不选择过氧化氢溶液的原因是 　 　（填字母）。 a.产物无污染 b.制取成本更低 c.储存和运输更方便 三．科普阅读题（共1小题） 30．（2024•北京）阅读下面科普短文。 生活中有时需要用到高浓度O2，供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机。 氧气瓶和氧气袋中的O2一般用深冷法制得，该方法利用物质的沸点差异，从空气中分离出O2。 制氧机有膜分离、变压吸附等制氧方式。膜分离制氧用到的膜材料有陶瓷、聚苯胺等，其中混合导电陶瓷分离膜的工作原理示意如图甲。变压吸附制氧常用的吸附剂是沸石分子筛。科研人员在一定条件下分别将N2、O2通过某种沸石分子筛，测定其对N2、O2的吸附情况、结果如图乙（纵坐标数值越大，代表吸附量越大）。 吸氧对于缺氧人群有一定作用，但健康人短期内高流量吸氧会对机体造成不良影响，因此不能盲目吸氧。 （原文作者刘应书、汪波等，有删改） 依据文章内容回答下列问题。 （1）供氧方式主要有 　 　（写出一种即可）。 （2）深冷法制氧利用了物质的 　 　（填“物理性质”或“化学性质”）差异。 （3）图甲中，表示氧分子变成氧原子的是 　 　（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。 （4）由图乙可知，25℃时吸附压越大越有利于分离N2和O2，证据是 　 　。 （5）判断下列说法是否正确（填“对”或“错”）。 ①氧气瓶中的O2一般用深冷法制得。 　 　 ②健康人不能盲目吸氧。 　 　 参考答案与试题解析 一．选择题（共15小题） 1．（2024•德州）我国的航空航天事业飞速发展。下列可用于火箭发射助燃剂、航天员呼吸的气体是（　　） A．N2 B．H2 C．O2 D．CH4 【分析】箭发射需要燃料燃烧提供能量，燃料燃烧需要助燃剂，在常见气体中氧气具有助燃性；航天员呼吸需要氧气来维持生命活动。 【解答】解：A.氮气化学性质比较稳定，不具有助燃性，不能供给呼吸，故A错误； B.氢气具有可燃性，可做燃料，但不具有助燃性，不能供给呼吸，故B错误； C.氧气具有助燃性，能支持燃料燃烧，同时可供航天员呼吸，故C正确； D.甲烷具有可燃性，可做燃料，但不具有助燃性，不能供给呼吸，故D错误； 故选：C。 【点评】本题难度简单，通过考察常见气体的性质及其在航空航天领域中的应用，旨在培养学生的逻辑思维能力和对知识的综合运用能力，在解答这类问题时，学生需要准确理解题目要求，并能够将气体的性质与其应用正确对应起来。 2．（2024•牡丹江）下列物质能在空气中燃烧，且产生大量白烟的是（　　） A．铁丝 B．木炭 C．硫粉 D．红磷 【分析】据物质燃烧的生成物的状态分析解答，烟是固体小颗粒形成的。 【解答】解：A、铁丝在空气中不能燃烧，不符合题意； B、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，不是白烟，不符合题意； C、硫在空气中燃烧生成刺激性气味的气体，不符合题意； D、红磷在空气中燃烧 产生大量白烟，正确； 故选：D。 【点评】了解物质燃烧的原理和物质的状态是解答此题的关键，难度不大。 3．（2024•长沙）神舟十八号“太空养鱼”项目进展顺利。下列能供给斑马鱼和宇航员呼吸的气体是（　　） A．O2 B．N2 C．CO2 D．H2O 【分析】物质的性质决定物质的用途，根据常见气体的性质与用途，进行分析解答。 【解答】解：氧气能供给呼吸，是能供给斑马鱼和宇航员呼吸的气体，其化学式为O2。 故选：A。 【点评】本题难度不大，物质的性质决定物质的用途，了解常见气体物质的性质和用途是正确解答此类题的关键。 4．（2024•牡丹江）下列关于氧气用途的说法错误的是（　　） A．炼钢 B．航天燃料 C．医疗急救 D．潜水 【分析】物质的性质决定物质的用途，根据氧气的性质与用途，进行分析解答。 【解答】解：A、氧气能支持燃烧，可用于炼钢，故选项说法正确。 B、氧气能支持燃烧，但不具有可燃性，不能作航天燃料，故选项说法错误。 C、氧气能供给呼吸，可用于医疗急救，故选项说法正确。 D、氧气能供给呼吸，可用于潜水，故选项说法正确。 故选：B。 【点评】本题难度不大，物质的性质决定物质的用途，了解氧气的性质和用途是正确解答此类题的关键。 5．（2024•广西）潜水员水下作业时需要携带氧气瓶，这是因为氧气（　　） A．无色无味 B．密度比空气大 C．能支持燃烧 D．能供给呼吸 【分析】根据氧气的性质与用途来分析。 【解答】解：氧气能供给呼吸，因此潜水员水下作业时需要携带氧气瓶。 故选：D。 【点评】解答这类题目时，要熟记氧气的用途，以及它与氧气的性质的相互联系等。 6．（2024•乐山）氧气是人类活动必需的物质之一，下列与实验室制取氧气有关的装置或操作错误的是（　　） A．分解过氧化氢制取 B．加热氯酸钾制取 C．干燥 D．验满 【分析】根据实验室制取氧气的原理、发生装置的选择依据、干燥氧气的方法以及氧气的验满方法来分析。 【解答】解：A、采用过氧化氢和二氧化锰来制氧气属于固液常温型，图示装置正确； B、加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制氧气时，为防止冷凝水倒流，造成试管炸裂，需要将试管口略向下倾斜，图示装置错误； C、浓硫酸具有吸水性，用盛有浓硫酸的洗气瓶干燥氧气时，氧气应从长管通入，经浓硫酸干燥后由短管排出，图示装置正确； D、氧气具有助燃性，验满时可将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已满，图示装置正确。 故选：B。 【点评】解答这类题目时，要熟记制取氧气的实验步骤、装置示意图及其中仪器的名称、注意事项等。 7．（2024•天津）下列对实验现象的描述正确的是（　　） A．红磷在空气中燃烧，产生大量白雾 B．硫在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰 C．木炭在空气中充分燃烧，生成二氧化碳 D．过氧化氢溶液中加入二氧化锰，迅速产生大量气泡 【分析】A、根据红磷在空气中燃烧的现象，进行分析判断。 B、根据硫在空气中燃烧的现象，进行分析判断。 C、根据木炭在空气中燃烧的现象，进行分析判断。 D、根据二氧化锰在反应中作催化剂，进行分析判断。 【解答】解：A、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故选项说法错误。 B、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，故选项说法错误。 C、木炭在空气中充分燃烧，生成二氧化碳是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误。 D、过氧化氢溶液中加入二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，迅速产生大量气泡，故选项说法正确。 故选：D。 【点评】本题难度不大，了解常见物质燃烧的现象、催化作用即可正确解答，在描述实验现象时，需要注意光和火焰、烟和雾、实验结论和实验现象的区别。 8．（2024•河南）氧气性质活泼，能支持燃烧。下列物质在氧气中燃烧，能生成无色、无味气体的是（　　） A．铁丝 B．硫粉 C．红磷 D．木炭 【分析】根据氧气的化学性质，进行分析判断。 【解答】解：A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体，故选项错误。 B、硫在氧气中燃烧，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项错误。 C、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，没有生成气体，故选项错误。 D、木炭在氧气中燃烧，生成能使澄清石灰水变浑浊的无色、无味的气体，故选项正确。 故选：D。 【点评】本题难度不大，了解氧气的化学性质、生成物的颜色和状态是正确解答本题的关键。 9．（2024•广西）下列物质能在氧气中剧烈燃烧，产生火星四射现象的是（　　） A．蜡烛 B．红磷 C．木炭 D．铁丝 【分析】A、根据蜡烛在氧气中燃烧的现象，进行分析判断。 B、根据红磷在氧气中燃烧的现象，进行分析判断。 C、根据木炭在氧气中燃烧的现象，进行分析判断。 D、根据铁丝在氧气中燃烧的现象，进行分析判断。 【解答】解：A、蜡烛在氧气中剧烈燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，瓶壁上出现水雾，故选项错误。 B、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，故选项错误。 C、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。 D、细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。 【点评】本题难度不大，了解常见物质燃烧的现象即可正确解答，在描述物质燃烧的现象时，需要注意光和火焰、烟和雾的区别。 10．（2024•扬州）实验室用KMnO4制取并用排水集气法收集较纯净的O2。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KMnO4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 【分析】根据加热高锰酸钾制氧气实验步骤、注意事项来分析。 【解答】解：A、检查装置气密性时，先将导管放入水中，再用手握住试管，观察导管口是否冒出气泡，故A说法错误； B、先检查装置气密性，再向大试管中加入高锰酸钾固体，以避免装入药品后发现装置气密性不好，更换部分仪器而浪费药品，故B说法错误； C、实验时，先点燃酒精灯，待导管口的气泡连续均匀冒出时，再将导管伸入集气瓶口开始收集，因为导管口开始排出的是装置内的空气，故C说法错误； D、气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防冷水倒吸，炸裂试管，故D说法正确。 故选：D。 【点评】本题难度不大，掌握实验室加热高锰酸钾制取氧气的实验步骤、注意事项等是正确解答本题的关键。 11．（2024•攀枝花）分子筛具有多孔结构，孔径均匀。利用孔径合适的某型分子筛将氧气从空气中“筛”出，从而获得氧气的过程如图所示。下列说法错误的是（　　） A．该过程发生的是物理变化 B．根据相关信息推断分子的大小：N2＜O2 C．氧气穿过分子筛说明分子在不断运动 D．孔径合适的分子筛也可用于滤去水中不溶物 【分析】根据题意，分子筛具有多孔结构，孔径均匀，利用孔径合适的某型分子筛将氧气从空气中“筛”出，从而获得氧气，进行分析判断。 【解答】解：A、利用孔径合适的某型分子筛将氧气从空气中“筛”出，从而获得氧气，没有新物质生成，该过程发生的是物理变化，故选项说法正确。 B、利用孔径合适的某型分子筛将氧气从空气中“筛”出，从而获得氧气，可推断分子的大小：N2＞O2，故选项说法错误。 C、氧气穿过分子筛，说明分子是在不断运动的，故选项说法正确。 D、利用孔径合适的某型分子筛将氧气从空气中“筛”出，从而获得氧气，则孔径合适的分子筛也可用于滤去水中不溶物，故选项说法正确。 故选：B。 【点评】本题难度不大，了解孔径合适的某型分子筛的分离原理是正确解答本题的关键。 12．（2024•成都）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 【分析】A、根据发生装置由药品状态和反应条件共同决定来分析； B、根据用排水法收集的氧气中会混有水蒸气来分析； C、根据红热木炭应缓慢伸入集气瓶瓶底来分析； D、根据化学反应前后元素的种类不变来分析。 【解答】解：A、发生装置由药品状态和反应条件共同决定，故选项说法不正确。 B、该装置是用排水法收集氧气，氧气中会混有水蒸气，不能收集到纯净的氧气，故选项说法不正确。 C、红热木炭应缓慢伸入集气瓶瓶底，使木炭与氧气充分反应，故选项说法不正确。 D、根据质量守恒定律，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。 【点评】本题主要考查了实验室气体的制取和收集，熟练掌握气体的制取原理，了解确定发生装置、收集装置的原理及注意事项等知识是解答本题的关键。 13．（2024•永州二模）按如图所示进行实验，容器中涌出的柱状泡沫被象地称为“大象牙膏”。下列说法中，正确的是（　　） A．过氧化氢分解生成水和氧气 B．反应产生的泡沫可用于灭火 C．没有催化剂过氧化氢不会分解 D．反应前后催化剂的化学性质不同 【分析】根据题意容器中涌出的柱状泡沫被象地称为“大象牙膏”，结合过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，进行分析判断。 【解答】解：A、过氧化氢能分解生成水和氧气，故选项说法正确。 B、反应产生的泡沫中含有氧气，氧气能支持燃烧，不可用于灭火，故选项说法错误。 C、没有催化剂过氧化氢也会分解，只是反应速率较慢，故选项说法错误。 D、由催化剂的特征可知，反应前后催化剂的化学性质不变，即反应前后催化剂的化学性质相同，故选项说法错误。 故选：A。 【点评】本题难度不大，了解催化剂的特征、氧气能支持燃烧等是正确解答本题的关键。 14．（2024•山西模拟）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰的混合物制取氧气，有关操作如下，正确的一项是（　　） A．用带火星木条伸入集气瓶中验满 B．该装置的优点是可控制反应速率 C．将集满气体的集气瓶正放在桌面上 D．先向锥形瓶内倒入过氧化氢溶液，再放二氧化锰 【分析】制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热。氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集。氧气的验满方法是：将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气满了。 【解答】解：A、检验集气瓶中是否集满氧气，将带火星的木条伸到集气瓶口，观察木条是否复燃，而伸入集气瓶中错误；故选项错误； B、该装置中用的是长颈漏斗，它的优点是方便添加液体药品，不能控制液体滴下的速率；故选项错误； C、氧气的密度比空气的密度大，集满氧气的集气瓶盖上玻璃片，应正放在桌面上；故选项正确； D、先向锥形瓶内倒入过氧化氢溶液，再放二氧化锰错误；因为用过氧化氢溶液制取氧气，先在锥形瓶中加入二氧化锰，再往长颈漏斗中加入过氧化氢溶液；故选项错误； 故选：C。 【点评】本考点主要考查了气体的发生装置和收集装置的选择，同时也考查了气体的验满等，综合性比较强。气体的发生装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中。 15．（2024•顺河区校级模拟）实验室常用加热一定质量的高锰酸钾固体制取氧气。下列图像中正确的是（　　） A． B． C． D． 【分析】根据高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，进行分析判断。 【解答】解：A、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应的进行，氧气逸出，反应过程中固体的质量不断减少，至高锰酸钾完全分解为止，不再发生改变，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，随着反应的进行，氧气的质量从0开始逐渐增加，至高锰酸钾完全分解为止，不再发生改变，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，随着反应的进行，氧气的质量从0开始逐渐增加，至高锰酸钾完全分解为止，不再发生改变，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，随着反应的进行，氧气逸出，反应过程中固体的质量不断减少，至高锰酸钾完全分解为止，不再发生改变，故选项正确。 故选：D。 【点评】本题有一定难度，是一道图像坐标与化学知识相结合的综合题，解题的关键是结合所涉及的化学知识，正确分析各变化的过程，注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势，进而确定正确的图像。 二．实验题（共14小题） 16．（2024•呼和浩特）如图是实验室制取气体的常用装置，请回答相关问题。 （1）实验室用高锰酸钾制取氧气，根据图1选择发生和收集装置 　AC或AE　（填字母），在加入药品前应进行的操作是 　检查装置的气密性　。 （2）小柯自制了如图2的简易供氧器，反应的化学方程式为 　2H2O22H2O+O2↑　。图2中甲的设计优点是 　可以控制反应的发生和停止　。 【分析】（1）根据实验室用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热型制取气体，结合氧气的密度及水溶性来选择收集装置，进行分析解答。 （2）根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，铜丝能上下移动，进行分析解答。 【解答】解：（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热型制取气体，发生装置选A；氧气密度比空气略大，可用向上排空气法收集，氧气不易溶于水，可用排水法收集，则选择的发生装置和收集装置组合是AC或AE；为了防止装置漏气，在加入药品前应进行的操作是检查装置的气密性。 （2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑；利用可以上下移动的铜丝，可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，这样设计的优点是可以控制反应的发生和停止。 故答案为： （1）AC或AE；检查装置的气密性； （2）2H2O22H2O+O2↑；可以控制反应的发生和停止。 【点评】本题难度不大，是中考的重要考点之一，熟练掌握实验室中制取气体的反应原理、发生装置和收集装置的选择依据等是正确解答本题的关键。 17．（2024•北京）选用如图装置进行O2的制取实验。 （1）用KMnO4制取O2的化学方程式为 　2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑　，发生装置是 　A　（填序号）。 （2）用向上排空气法收集O2的原因是 　氧气的密度比空气的大　。 （3）用带火星的木条检验O2已收集满，现象是 　带火星的木条复燃　。 【分析】（1）根据高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，进行分析解答。 （2）根据氧气的物理性质，进行分析解答。 （3）根据氧气的验满方法，进行分析解答。 【解答】解：（1）高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；属于固体加热型，应该选用的发生装置是A。 （2）用向上排空气法收集O2的原因是氧气的密度比空气的大。 （3）氧气能支持燃烧，用带火星的木条检验O2已收集满，现象是带火星的木条复燃。 故答案为： （1）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；A； （2）氧气的密度比空气的大； （3）带火星的木条复燃。 【点评】本题难度不大，是中考的重要考点之一，熟练掌握实验室中制取气体的反应原理、发生装置和收集装置的选择依据等是正确解答本题的关键。 18．（2024•大庆）2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射成功，航天员将在中国空间站完成各项任务，保障航天员的氧气需求至关重要。那么，空间站的氧气从哪里来？ Ⅰ.从地球带上去 （1）实验室常用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物的方法制氧气，写出该反应的化学方程式：　2KClO32KCl+3O2↑　；工业上选择空气为原料制氧气的主要原因是 　成本低　。 （2）分离液态空气获得氧气的模拟实验过程如图1所示： 浸入液氮一段时间后，试管内产生一定体积的液态空气。取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭，导致木条熄灭的原因是 　液氮的沸点低，先汽化出来，氮气不能支持燃烧　；1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃，导致木条复燃的原因是 　液氧的沸点高，后汽化出来，氧气具有助燃性　。 （3）利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，氮分子不能通过分子筛，从而获得高浓度的氧气。其原理如图2，由此可知两种分子的大小：N2　＞　O2（填“＞”或“＜”）。 Ⅱ.在天宫制出来 （4）早期空间站利用二氧化碳和过氧化钠Na2O2反应制氧气，同时生成碳酸钠，请写出化学方程式：　2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2　。 （5）空间站内二氧化碳的主要来源是 　航天员的呼吸作用　。 （6）科学家设计了生命保障系统，实现了“水﹣氧﹣碳”的循环转化。下列叙述正确的是 　abc　（填字母）。 a.“水﹣氧﹣碳”的循环转化，减少了氧气的携带量，减轻了火箭和飞船的载重 b.若在产生氧气的同时产生其他气体，系统需要对其进行处理 c.人体代谢产物中的水既有气态又有液态，设计系统时应考虑水的冷凝与净化 【分析】（1）根据化学反应的原理以及工业制氧气的原理来分析； （2）根据图示信息以及气体的性质来分析； （3）根据分离混合物的方法来分析； （4）根据化学反应的原理来分析； （5）根据人体的呼吸作用来分析； （6）根据“水﹣氧﹣碳”的循环转化过程来分析。 【解答】解：（1）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，加热分解为氯化钾和氧气，化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑，空气中含有丰富的氧气资源，工业上选择空气制氧气的主要原因是成本低；故答案为：2KClO32KCl+3O2↑；成本低； （2）液态氮气的沸点比液氧低，取出试管，液态氮气先汽化出来，氮气不能支持燃烧，伸入燃着的木条，木条熄灭；液氧的沸点高，后汽化，因此1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃；故答案为：液氮的沸点低，先汽化出来，氮气不能支持燃烧；液氧的沸点高，后汽化，氧气具有助燃性； （3）利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，氮分子不能通过分子筛，从而获得高浓度的氧气。其原理如图2，由此可知两种分子的大小：N2＞O2；故答案为：＞； （4）过氧化钠常温下与二氧化碳反应产生氧气，同时生成碳酸钠，该反应的化学方程式为：2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2，故答案为：2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2； （5）空间站内二氧化碳的主要来源是航天员的呼吸作用；故答案为：航天员的呼吸作用； （6）a.“水﹣氧﹣碳”的循环转化，减少了氧气的携带量，减轻了火箭和飞船的载重，选项说法正确； b.若在产生氧气的同时产生其他气体，系统需要对其进行处理，选项说法正确； c.人体代谢产物中的水既有气态又有液态，设计系统时应考虑水的冷凝与净化，选项说法正确； 故答案为：abc。 【点评】本题难度一般，主要考查实验室制取氧气、工业制氧气的实验，理解装置的选择、注意事项等进行分析。 19．（2024•滨州模拟）化学是一门以实验为基础的科学。根据下列装置回答问题。 （1）写出字母a的仪器名称 　长颈漏斗　。 （2）写出用装置C制取氧气的化学方程式 　　。 （3）若用过氧化氢制取氧气，装置B相比于装置A的优点是 　能控制反应的速率　。 （4）若用F装置收集氧气应从 　n　口进入（填m或n）。 【分析】（1）根据实验室常用仪器的名称和用途进行分析。 （2）根据装置特点选择反应物，据此书写化学方程式；根据装置特点分析；根据氧气的密度比空气略大，氧气具有助燃性分析。 【解答】解：（1）字母a的仪器名称长颈漏斗； （2）C装置是固体加热型的发生装置，由于试管口没有棉花，制氧气所用药品是氯酸钾和二氧化锰，氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：； （3）装置B中分液漏斗能控制液体的滴加速率，从而能控制反应的速率，若用过氧化氢制取氧气，装置B相比于装置A的优点是能控制反应的速率； （4）氧气的密度大于空气，若用F装置收集氧气应从n口进入。 【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答。 20．（2024•长沙）小张同学在实验室里用高锰酸钾固体制取氧气，请回答下列问题： （1）写出仪器①的名称 　酒精灯　； （2）收集氧气，可选择的收集装置是 　C或D　（填字母）； （3）为了防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，应在试管口放一团 　棉花　； （4）验满时，将带火星的木条放在集气瓶口，发现木条 　复燃　，说明氧气已经集满。 【分析】（1）根据常见的化学仪器的名称，进行分析解答。 （2）根据氧气的密度及水溶性来选择收集装置，进行分析解答。 （3）根据实验室加热高锰酸钾制取氧气的实验步骤、注意事项，进行分析解答。 （4）根据氧气的验满方法，进行分析解答。 【解答】解：（1）仪器①的名称是酒精灯。 （2）氧气不易溶于水，密度比空气的大，能用排水法、向上排空气法收集，即收集装置是C或D。 （3）为了防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，应在试管口放一棉花。 （4）检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，发现木条复燃，说明氧气已经集满。 故答案为： （1）酒精灯； （2）C或D； （3）棉花； （4）复燃。 【点评】本题难度不大，是中考的重要考点之一，熟练掌握实验室中制取气体的反应原理、发生装置和收集装置的选择依据等是正确解答本题的关键。 21．（2024•西藏）查阅资料：过氧化钠（Na2O2）为淡黄色固体，常在呼吸面具和潜水艇中作生氧剂，反应原理如下： ①2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2 ②2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑ 请结合图回答问题。 （1）在实验室条件下，用过氧化钠制取氧气选B作发生装置，则反应原理是 　②　（填“①”或“②”）。该发生装置还可以用来制取其他气体，请写出制取其中一种气体的化学方程式：　2H2O22H2O+O2↑　。 （2）能用C装置收集的气体具有的性质是 　密度比空气大　。 （3）在实验室可用加热氢氧化钙固体和氯化铵固体制取氨气（NH3），氨气极易溶于水、密度比空气小。制取氨气的发生装置和收集装置是 　AD　（填装置序号）。 【分析】（1）根据B装置制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气进行分析； （2）根据C装置是向上排空气法收集气体进行分析； （3）根据实验室制取氨气的反应物是固体，反应条件是加热，氨气极易溶于水、密度比空气小进行分析。 【解答】解：（1）在实验室条件下，用过氧化钠制取氧气选B作发生装置，B装置制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，反应原理是②；该发生装置还可以用来制取其他气体，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑； （2）C装置是向上排空气法收集气体，具有的性质是：密度比空气大； （3）实验室制取氨气的反应物是固体，反应条件是加热，氨气极易溶于水、密度比空气小，发生装置和收集装置是AD。 故答案为：（1）②；2H2O22H2O+O2↑； （2）密度比空气大； （3）AD。 【点评】本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择。 22．（2024•临沂）如图是初中化学常用的实验室制取气体装置，请回答下列问题： （1）仪器a的名称是 　锥形瓶　。 （2）若用加热高锰酸钾的方法制取一瓶干燥的氧气，应选择的发生装置和收集装置是 　AE　（填序号），该反应的化学方程式是 　2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑　。 【分析】（1）根据仪器的用途进行分析； （2）根据反应物的状态及条件确定气体发生装置，根据气体的性质确定气体的收集方法进行分析。 【解答】解：（1）仪器a的名称是锥形瓶； （2）固体与固体混合加热反应制备气体，选用装置A；氧气的密度大于空气，采用向上排空气法进行收集，选用装置E；因此若用加热高锰酸钾的方法制取一瓶干燥的氧气，需要选用装置A和装置E；该反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。 故答案为： （1）锥形瓶； （2）AE；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。 【点评】掌握制备气体的原理和气体的性质确定气体发生装置和收集方法等相关知识是解答本题的关键。 23．（2024•赤峰）气体制备和性质探究是初中化学实验的重要内容，请根据下列装置回答问题。 （1）写出标号a的仪器名称 　锥形瓶　。 （2）用装置A制氧气，反应的化学方程式为 　2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑或2KClO32KCl+3O2↑　，基本反应类型是 　分解反应　；后续探究需要较纯净的氧气，收集装置最好选择 　E　（填序号）。 （3）实验结束，清洗试管时发现试管破裂，原因可能是 　试管口向上倾斜（合理即可）　。 （4）用如图装置探究氧气的性质，实验步骤如下：①将透明实验盒用隔板分成两部分，点燃燃烧室内的蜡烛，将倾倒室内的氧气传感器连接电脑并采集数据；②将氧气缓慢倒入倾倒室；③提起中间隔板；④观察并记录蜡烛的燃烧现象。 a.图像中P点所对应的操作步骤是 　③　（填序号）。 b.结合图像分析，25秒后蜡烛燃烧的变化情况是 　蜡烛剧烈燃烧，发出白光　。 c.该探究实验能说明氧气的性质是 　助燃性　。 【分析】（1）熟记仪器的名称； （2）根据气体的发生装置确定反应的原理、根据反应的特点判断其基本反应类型、根据氧气的收集方法来分析； （3）根据试管破裂的原因来分析； （4）根据实验的目的、图像信息以及氧气的性质来分析。 【解答】解：（1）标号a的仪器名称是锥形瓶；故答案为：锥形瓶； （2）装置A属于固体加热型，可以采用加热高锰酸钾或加热氯酸钾与二氧化锰的混合物来制取氧气，化学方程式分别为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑、2KClO32KCl+3O2↑，这两个反应都是由一种物质生成多种物质，基本反应类型是分解反应；后续探究需要较纯净的氧气，收集装置最好选择排水法；故答案为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑或2KClO32KCl+3O2↑；分解反应；E； （3）实验结束，清洗试管时发现试管破裂，原因可能是试管口向上倾斜，水倒流使试管炸裂，实验结束先熄灭酒精灯，再撤出导管，导致水倒吸使试管炸裂，实验结束马上用冷水清洗试管，会使试管炸裂等，故答案为：试管口向上倾斜（合理即可）； （4）a.图像中P点后氧气的浓度不断减小，所对应的操作步骤是提起中间隔板；故答案为：③； b.氧气具有助燃性，故25～50s时燃烧室的实验现象是蜡烛剧烈燃烧，发出白光；故答案为：蜡烛剧烈燃烧，发出白光； c.该探究实验能说明氧气的性质是助燃性；故答案为：助燃性。 【点评】本题主要考查了实验室气体的制取，熟练掌握气体的制取原理，了解确定发生装置、收集装置的因素和注意事项等知识是解答本题的关键。 24．（2024•宜宾）化学是一门以实验为基础的科学。选择如图中的部分仪器完成高锰酸钾固体制取氧气的实验。 回答下列问题： （1）仪器B的名称是 　试管　。 （2）加热时需垫陶土网（或石棉网）的仪器是 　H　（填字母标号）。 （3）高锰酸钾固体制取氧气的化学方程式是 　2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑　。 （4）该实验应选择的仪器有 　ABDGEF　（填字母标号，不重复选用仪器）。 （5）用制取的O2进行铁丝燃烧实验：点燃系在光亮的螺旋状细铁丝底端的火柴后，迅速插入盛满O2的集气瓶中，观察到火柴剧烈燃烧，但细铁丝未燃烧。细铁丝未燃烧的原因是 　火柴燃烧消耗了氧气，瓶中氧气不足，不能支持铁丝燃烧　。 【分析】（1）根据常见仪器名称分析； （2）根据锥形瓶用途分析； （3）根据反应物生成物书写； （4）根据药品状态和反应条件分析； （5）根据火柴燃烧消耗氧气分析。 【解答】解：（1）根据常见仪器名称可知仪器B是试管。故答案为：试管； （2）锥形瓶加热时需垫陶土网，防止因受热不均匀而炸裂。故答案为：H； （3）高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑； （4）高锰酸钾固体制取氧气应选用固固加热型发生装置，因此选ABDG，氧气密度比空气大，收集氧气可以用排水法，因此选EF。故答案为：ABDGEF； （5）点燃火柴迅速插入盛满O2的集气瓶中，火柴剧烈燃烧，消耗了瓶中氧气，氧气不足铁丝未燃烧。故答案为：火柴燃烧消耗了氧气，瓶中氧气不足，不能支持铁丝燃烧。 【点评】本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择。 25．（2024•龙海区模拟）如图为实验室常用的实验装置。回答问题： （1）写出标有序号的仪器名称：①　酒精灯　；②　水槽　。 （2）装置B为气体发生装置，在试管内放入一种暗紫色固体粉末制取氧气，写出有关反应的文字表达式 　高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气　，该反应的基本反应类型是 　分解反应　。制取氧气时，常在B装置的试管口部放有一小团棉花，你认为其作用是 　防止加热时，试管内的粉末状物质进入导管　，停止加热时，为防止倒吸，应先进行的操作是 　把导管移出水面　（填“熄灭酒精灯”或“把导管移出水面”）。用向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有 　ACD　。（填字母） A．氧气的密度略大于空气的密度 B．加热此固体产生氧气的浓度只有80%左右 C．当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有空气 D．当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散 （3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰的混合物制取较纯净的氧气，应选择的发生和收集装置是 　AF　（填字母序号）。 （4）用装置E装置氧气，验满时将还火星的木条放在 　a　处。（选填“a”或“b”） （5）装置G是用软塑料管自制的气体发生装置，利用该装置也可以制取氧气，软塑料管中加入的液体药品是 　过氧化氢溶液　，药品加入完毕后，要使反应进行，接下来的操作是 　A　（填字母）。 A．挤压软塑料管下端，使固液接触 B．将G倒置过来 （6）“便携式制氧机”可用于家庭输氧，其工作原理如图三所示。甲剂为白色固体（2Na2CO3•3H2O2）作制氧剂，乙剂为MnO2，可作 　催化　剂。该制氧机的制氧原理有两步： 第一步：2Na2CO3•3H2O22Na2CO3+3H2O2 第二步：　过氧化氢水+氧气　（文字表达式表示）。利用上述实验室仪器组装该制氧机时，装置B相当于制氧机中的 　反应仓　（填“反应仓”或“加湿过滤仓”）。 【分析】（1）根据仪器的名称和用途进行分析； （2）根据高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，高锰酸钾制取氧气时，试管口需要放一团棉花，防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，停止加热时，为防止倒吸，应先将导管移出水面，以及排空气法的过程进行分析； （3）根据过氧化氢制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，排水法收集的氧气较纯净进行分析； （4）根据氧气密度比空气大进行分析； （5）根据实验室制取氧气的原理进行分析； （6）根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，以及反应仓为生成氧气的装置进行分析。 【解答】解：（1）通过分析题中所指仪器的名称和作用可知，①是酒精灯；②是水槽； （2）装置B为气体发生装置，在试管内放入一种暗紫色固体粉末制取氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的基本反应类型是分解反应；制取氧气时，常在B装置的试管口部放有一小团棉花，作用是：防止加热时，试管内的粉末状物质进入导管，停止加热时，为防止倒吸，应先进行的操作是把导管移出水面，用向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有 A、氧气的密度比空气略大，不能把空气完全排尽，使收集到氧气浓度只有80%左右，符合题意； B.加热高锰酸钾固体只产生氧气一种气体，不会使收集到氧气的浓度只有80%左右，不符合题意； C.当观察到带火星木条复燃时，只能说明集气瓶中氧气浓度大，集气瓶内还有空气，使收集到氧气浓度只有80%左右，符合题意； D.当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散，氧气浓度降低，则收集到氧气浓度只有80%左右，符合题意； 故选：ACD； （3）过氧化氢制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，排水法收集的氧气较纯净，应选择的发生和收集装置是AF； （4）氧气密度比空气大，用装置E装置氧气，验满时将还火星的木条放在a处； （5）在实验室中，通常用过氧化氢溶液与二氧化锰反应来制取氧气，塑料管中加入的液体药品是过氧化氢溶液，加入药品后挤压软塑料管下端，使固液接触产生氧气，反之则反应停止，故选：A； （6）二氧化锰可作为过氧化氢分解制氧气的催化剂；第二步的反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，文字表达式为：过氧化氢水+氧气；利用上述实验室仪器二模组装该制氧机时，装置B相当于制氧机中的反应仓。 故答案为：（1）酒精灯；水槽； （2）高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气，分解反应；防止加热时，试管内的粉末状物质进入导管，把导管移出水面，ACD； （3）AF； （4）a； （5）过氧化氢溶液，A； （6）催化；过氧化氢水+氧气；反应仓。 【点评】本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择。 26．（2024•马边县模拟）掌握实验室制取气体的方法是必备的化学素养。请根据图示装置回答下列问题： （1）请写出仪器a的名称 　长颈漏斗　； （2）实验室中制取甲烷的方法主要是通过加热无水醋酸钠和氢氧化钠的混合物，故制取的甲烷的发生装置应选择 　A　。若选择G装置进行甲烷气体的收集，则进气口应该是 　c　（选填“b”或“c”）； （3）实验室制取氧气可以选择C作为发生装置，请写出该反应的化学方程式 　2H2O22H2O+O2↑　。 【分析】（1）根据仪器的名称来分析； （2）根据反应物的状态与反应的条件确定发生装置、根据甲烷的性质确定收集方法； （3）根据氧气的发生装置确定制氧气的原理。 【解答】解：（1）仪器a的名称是长颈漏斗；故答案为：长颈漏斗； （2）实验室中制取甲烷的方法主要是通过加热无水醋酸钠和氢氧化钠的混合物，该反应为固体加热型，故制取的甲烷的发生装置应选择A；甲烷难溶于水，密度比水小，若选择G装置进行甲烷气体的收集，则进气口应该是c；故答案为：A；c； （3）实验室制取氧气可以选择C作为发生装置，该装置为固液常温型，则为过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑；故答案为：2H2O22H2O+O2↑。 【点评】本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写、气体的验满等，综合性比较强。气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中。 27．（2024•台江区模拟）如图1是实验室制取气体的常用仪器，请回答下列问题。 （1）仪器⑧的名称为 　长颈漏斗　，其作用是 　添加液体药品　。 （2）连接仪器②或③中玻璃导管和橡胶塞时，应先 　将玻璃导管一端用水润湿　，然后对准橡胶塞上的孔稍稍用力转动，将其插入。 （3）加热高锰酸钾制取并采用排水法收集O2时，反应的化学方程式为 　2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑　，应选用的仪器有 　①③④⑤⑥　（填标号），除图1提供的仪器外，还需补充棉花和 　酒精灯　。 （4）若用图2装置收集O2，验满方法为 　将带火星的木条放在n管口处，观察木条是否复燃　。 【分析】（1）根据仪器的名称与用途来分析； （2）根据连接仪器的方法来分析； （3）根据加热高锰酸钾制氧气的原理、所需仪器来分析； （4）根据氧气的性质及其验满方法来分析。 【解答】解：（1）仪器⑧的名称为长颈漏斗，其作用是添加液体药品；故答案为：长颈漏斗；添加液体药品； （2）连接仪器②或③中玻璃导管和橡胶塞时，应先将玻璃导管一端用水润湿，然后对准橡胶塞上的孔稍稍用力转动，将其插入；故答案为：将玻璃导管一端用水润湿； （3）高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，实验时需用试管装药品，铁架台固定试管，加热要用酒精灯，排水法收集还需要导管、集气瓶和水槽；故答案为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；①③④⑤⑥；酒精灯； （4）氧气的密度比空气大，若用图2装置来收集氧气，氧气应从长管通入，氧气具有助燃性，验满时应将带火星的木条放在短导管口处，若木条复燃，证明氧气已满；故答案为：将带火星的木条放在n管口处，观察木条是否复燃。 【点评】本题主要考查了实验室制取气体仪器的选取，方程式的书写，明确装置的选取方法和化学反应原理及方程式书写方法是解答的关键。 28．（2024•内乡县一模）如图是实验室制取气体的常用装置。 （1）请写出一个用装置A制取氧气的化学方程式 　2KClO32KCl+3O2↑　。 （2）C装置相较于B装置的优点是什么 　能控制反应的速率　。 （3）若选用D装置来收集氧气，气体应从 　a　端通入。（填“a”或“b”） 【分析】（1）根据装置选择药品，进而分析制取氧气的原理进行分析； （2）根据装置特点进行分析； （3）根据氧气的性质进行分析。 【解答】解：（1）A装置是固体加热型的发生装置，且试管口没有塞棉花，可以采用加热氯酸钾的方法，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下、在加热条件下生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑。 （2）分液漏斗能控制滴加液体的速率，从而能控制反应速率，C装置相较于B装置的优点是能控制反应的速率； （3）氧气的密度大于空气的密度，应用向上排空气法收集，氧气应从a端通入，从b端排出。 故答案为：（1）2KClO32KCl+3O2↑； （2）能控制反应的速率； （3）a。 【点评】本题难度一般，主要考查实验室制取氧气，掌握制取气体的原理、实验步骤、注意事项等为解答该题的关键。 29．（2024•袁州区校级模拟）某同学结合氧气的实验室制取，对便携式制氧机的工作原理展开了探究。 （1）标号①的仪器名称为 　铁架台　。 （2）用氯酸钾制取比较纯净的氧气，可选用的装置组合是 　AE　（从A～E中选择）。 （3）某制氧机的工作原理如图F所示。甲剂为过碳酸钠固体（2Na2CO3•3H2O2），乙剂为二氧化锰。制氧机工作时发生了两步反应，第一步：2Na2CO3•3H2O22Na2CO3+3H2O2；第二步：　2H2O22H2O+O2↑　。（用化学方程式表示） （4）利用上述仪器模拟组装该制氧机时，装置B相当于制氧机中的 　反应仓　（填“反应仓”或“加湿过滤仓”）；氧气能从加湿过滤仓内的水中逸出，是因为氧气 　不易溶于水　。 （5）该制氧机的制氧剂选择过碳酸钠固体而不选择过氧化氢溶液的原因是 　c　（填字母）。 a.产物无污染 b.制取成本更低 c.储存和运输更方便 【分析】（1）根据仪器的名称来分析； （2）根据反应物的状态与反应的条件确定发生装置、根据气体的性质确定收集方法； （3）根据化学反应的原理来分析； （4）根据装置的特点、氧气的性质来分析； （5）根据物质的性质以及反应的原理来分析。 【解答】解：（1）根据图示可知①为铁架台； （2）氯酸钾分解制氧气实验中反应物为固体，反应条件为加热，则适合用A为反应的发生装置；氧气不易溶于水，则收集较纯净的氧气适合用排水集气法E，故制取的组合为AE； （3）过碳酸钠受热后分解产生过氧化氢，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下可以分解产生水与氧气，化学反应方程式为：2H2O22H2O+O2↑； （4）B装置可以用作过氧化氢分解反应的发生装置，故B装置相当于制氧机中的反应仓； 氧气不易溶于水，则氧气能从加湿过滤仓内的水中逸出； （5）过氧化氢为液体，自身容易分解导致变质，则不易存储与运输；制氧剂选择过碳酸钠固体就可以避免这样的弊端；故选c。 故答案为：（1）铁架台； （2）AE； （3）2H2O22H2O+O2↑； （4）反应仓；不易溶于水； （5）c。 【点评】本题主要考查了实验室气体的制取和收集，熟练掌握气体的制取原理，了解确定发生装置、收集装置的原理及注意事项等知识是解答本题的关键。 三．科普阅读题（共1小题） 30．（2024•北京）阅读下面科普短文。 生活中有时需要用到高浓度O2，供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机。 氧气瓶和氧气袋中的O2一般用深冷法制得，该方法利用物质的沸点差异，从空气中分离出O2。 制氧机有膜分离、变压吸附等制氧方式。膜分离制氧用到的膜材料有陶瓷、聚苯胺等，其中混合导电陶瓷分离膜的工作原理示意如图甲。变压吸附制氧常用的吸附剂是沸石分子筛。科研人员在一定条件下分别将N2、O2通过某种沸石分子筛，测定其对N2、O2的吸附情况、结果如图乙（纵坐标数值越大，代表吸附量越大）。 吸氧对于缺氧人群有一定作用，但健康人短期内高流量吸氧会对机体造成不良影响，因此不能盲目吸氧。 （原文作者刘应书、汪波等，有删改） 依据文章内容回答下列问题。 （1）供氧方式主要有 　氧气瓶（或氧气袋或制氧机）　（写出一种即可）。 （2）深冷法制氧利用了物质的 　物理性质　（填“物理性质”或“化学性质”）差异。 （3）图甲中，表示氧分子变成氧原子的是 　Ⅱ　（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。 （4）由图乙可知，25℃时吸附压越大越有利于分离N2和O2，证据是 　在相同温度下，随着吸附压的增大，N2和O2的吸附量差值逐渐增大　。 （5）判断下列说法是否正确（填“对”或“错”）。 ①氧气瓶中的O2一般用深冷法制得。 　对　 ②健康人不能盲目吸氧。 　对　 【分析】本题主要考查了氧气的制备、性质、应用以及对图表信息的分析能力； （1）根据题目信息，供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机； （2）深冷法制氧是利用物质的沸点差异来分离氧气的； （3）在图甲中，要判断哪个过程表示氧分子变成氧原子，需要观察哪个过程涉及到了化学变化； （4）图乙展示了在不同吸附压下N2和O2的吸附情况。 【解答】解：（1）根据文章内容，供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机，因此，可以填写其中一种，如氧气瓶（或氧气袋或制氧机）；故答案为：氧气瓶（或氧气袋或制氧机）。 （2）深冷法制氧是利用物质的沸点差异，从空气中分离出氧气，这个过程中并没有改变物质的化学性质，只是利用了物质在物理状态（如气态、液态）下的不同性质进行分离，因此，深冷法制氧利用了物质的物理性质差异；故答案为：物理性质。 （3）在图甲中，表示氧分子变成氧原子的过程需要涉及到化学变化，即氧分子被分解成氧原子的过程，然而，观察图甲中的三个过程，只有过程Ⅱ由氧分子变成了氧原子，因此，表示氧分子变成氧原子的是过程Ⅱ；故答案为：Ⅱ。 （4）由图乙可知，在25℃时，随着吸附压的增大，N2和O2的吸附量都在增加，但是，N2的吸附量增加得更快，而O2的吸附量虽然也在增加，但相对较慢，这意味着在较大的吸附压下，N2和O2之间的吸附差异变得更加明显，从而更有利于它们的分离，因此，证据是在相同温度下，随着吸附压的增大，N2和O2的吸附量差值逐渐增大；故答案为：在相同温度下，随着吸附压的增大，N2和O2的吸附量差值逐渐增大。 （5）①根据文章内容，“氧气瓶和氧气袋中的O2一般用深冷法制得”，因此这个说法是正确的，填“对”；②文章还提到，“健康人短期内高流量吸氧会对机体造成不良影响，因此不能盲目吸氧”，因此这个说法也是正确的，填“对”；故答案为：①对；②对。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$