第08讲 制取氧气（上）-【暑假弯道超车】2025年新九年级化学暑假提升精品讲义（人教版2024）

第08讲 制取氧气（上） 学习目标 提前掌握本节核心知识，为开学学习打好基础。 思维导图 用图表整理章节逻辑，帮助建立系统化认知。 新知预习 通过预习内容初步理解新知识，培养独立思考能力。 考点精析 结合例题解析高频考点，掌握解题思路，减少开学后学习压力。 分层作业 基础达标：确保核心知识掌握，建立信心。 过关检测：提升应用能力，衔接开学后学习。 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。 工业上一般采用 的方法制取氧气，实验室常采用分解 或 的方法制取氧气。 一、工业制取氧气 1．方法： 2．原理：利用 不同。 3．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 。 【易混易错】分离液态空气制取氧气利用的是氮气和氧气的沸点不同，是 变化。 二、加热高锰酸钾制取氧气 1．试剂：高锰酸钾（ 色固体） 2．原理： 文字表达式： 发生装置 收集装置 符号表达式： 3．实验仪器 大试管、带导管的单孔橡皮塞、集气瓶、水槽、铁架台（带铁夹）、酒精灯、毛玻璃片 4．实验装置： （1）发生装置：固体加热型（反应物是 ，反应条件需要 ） （2）收集装置：排水法收集（氧气 溶于水且不与水反应） 【易混易错】排水法收集氧气导管只需伸入集气瓶口即可。 5．主要实验步骤和注意事项 实验步骤 注意事项 查 连接装置并 导管微露出橡胶塞，便于 ； 装 用 将高锰酸钾装入试管 试管口应放一团棉花，防止 ； 定 将试管固定在 试管口应略 倾斜，防止 ，使试管炸裂； 点 点燃酒精灯，对试管 先 （来回移动酒精灯），使试管 ，再对准高锰酸钾所在部位加热； 收 用 收集气体（集气瓶中水排完后在 用玻璃瓶盖住瓶口，移出水槽 放在桌面上） 当气泡 冒出时，再进行收集。因为加热时导管口开始冒出的气泡主要是装置内的空气，此时收集，会导致收集的氧气 ； 移 将导管移出水面 停止加热时，先 ，再 。否则易使水槽内的水倒吸回试管，引起 。 熄 熄灭酒精灯 可简记为：“茶庄定点收利息”（每个字对应一个步骤：①查②装③定④点⑤收⑥移⑦熄）。 6．检验： ，说明是氧气。 7．排水法收集氧气验满方法：当观察到 ，说明氧气已集满。 8．集满氧气的集气瓶放置方法： 在桌子上，并盖上 （毛玻璃片磨毛的一面朝向集气瓶）。 考点一 工业上制取氧气 【例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1-1】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 【变式1-2】工业上制取氧气主要有下列步骤：    （1）从步骤②可以得出液态氮的沸点比液态氧的沸点 ______（填“高”或“低”）。 （2）贮存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是 ______（填“纯净物”或“混合物”）。 （3）工业上采用该方法制氧气，这一变化属于______变化（填“物理”或“化学”）。 考点二 高锰酸钾制取氧气的实验操作正误判断 【例2】如图所示是实验室制备、收集、验满、验证氧气性质的操作，其中操作正确的是 A． B． C． D． 【变式2-1】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 【变式2-2】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 考点三 高锰酸钾制取氧气的实验操作先后顺序 【例3】下列关于实验室制氧气并用排水法收集的实验操作先后顺序中不正确的是 A．先检查制氧装置的气密性，再装药品 B．先给试管均匀加热，再对着药品加热 C．等导管口排出的气泡均匀后，再将导管伸入盛水的集气瓶中 D．先熄灭酒精灯，再将导管从水槽中取出 【变式3-1】实验是化学学科中的重要部分，正确的操作是实验成功的保证。下列有关实验操作的先后顺序叙述正确的是 A．制取气体时，装入药品后检查装置的气密性 B．将集满气体的集气瓶拿出水槽后盖上玻璃片 C．给固体物质加热时，先预热，后集中对药品部位加热 D．加热高锰酸钾制取氧气时，实验结束熄灭酒精灯后将导管移出水面 【变式3-2】实验室用高锰酸钾加热制取氧气，有如下操作步骤：①装药品；②连接装置检查装置的气密性；③加热；④将装置固定在铁架台上；⑤熄灭酒精灯；⑥用排水法收集氧气；⑦将导管从水槽中移出。其操作顺序正确的是 A．②①④③⑥⑤⑦ B．①②④③⑥⑦⑤ C．②①④③⑦⑥⑤ D．②①④③⑥⑦⑤ 基础达标 1．实验室用高锰酸钾制取氧气应选择的仪器是 A．①②⑦⑧ B．①③④⑦ C．①②④⑥⑨ D．①③④⑤⑥⑨ 2．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 3．实验室用固体制取并验证其性质，下列有关操作错误的是 A．往试管内送入固体 B．排水法收集 C．铁丝在氧气中燃烧 D．验证氧气 4．某实验小组在实验室用高锰酸钾制取氧气，下列实验操作不正确的是 A．检查装置气密性时，先将导管的一端放入水中，后用手握住试管 B．装入药品后，并在试管口放一团棉花 C．排水法收集满氧气，在水下面用玻璃片盖住瓶口，取出集气瓶并正放在桌面上 D．制完氧气后，先熄灭酒精灯，后从水中移出导管 5．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，观察导管口是否有气泡冒出 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 6．下列实验室用高锰酸钾制取氧气的实验操作中，有一项的操作目的与其他三项的目的不属于同一类别，该项操作是 A．加热前先将试管外壁擦干 B．在试管口放一小团棉花 C．加热时先预热，后固定药品部位集中加热 D．加热时，试管口略向下倾斜 7．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 8．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 9．实验室制取氧气的装置中，有关几个“口”的位置错误的是 A．用排空气法收集时，导管口放在集气瓶口处 B．用排空气法收集时，集气瓶口应向上 C．试管内的导管口稍露出胶塞即可，不能伸入太长 D．需要加热时，装药品的试管口应略向下倾斜 10．工业上分离液态空气获得氧气的模拟实验过程如下图所示，空试管浸入液氯一段时间后，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；1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃。下列有关说法错误的是 。 A．空气冷却变成液态空气，分子间隔变小 B．由现象可知氮气的沸点比氧气高 C．燃着的木条熄灭是因为氮气不可燃且不支持燃烧 D．后伸入带火星的木条复燃，体现了氧气的可燃性 11．化学实验中常常会出现意外情况，这是提升我们科学素养的良好机会，要根据具体情况区别对待，善于发现和解决问题。例如： (1)用高锰酸钾制氧气时，用排水法收集到的氧气呈紫红色。原因是 。 (2)制备氧气实验结束时，先熄灭了酒精灯，再移出导管，后果是 。 (3)连接仪器装置时，发现玻璃管不易插入带孔的橡皮塞中。相应的改进措施是 。 12．根据下列装置图，按要求回答有关问题： (1)仪器A的名称 ；写出高锰酸钾制取氧气的反应表达式 ；其气体发生装置可选择图中的② (填标号)组合。 (2)制取氧气正确的操作顺序正确的是 。 过关检测 1．氧气可以使用排水法收集，依据氧气的性质是 A．无色 B．无味 C．不易溶于水 D．密度比空气大 2．工业上用分离液态空气法制取氧气的依据是 A．氧气和氮气的沸点不同 B．氧气和氮气在水中的溶解性不同 C．氧气和氮气的密度不同 D．氧气和氮气的化学性质不同 3．实验室用高锰酸钾制取氧气时，下列相关操作正确的是 A．加热固体 B．收集气体 C．气体验满 D．存放气体 4．实验室可通过加热高锰酸钾固体制取氧气，下列实验操作正确的是 A．水槽中有气泡冒出时，立即收集气体 B．加入药品后，直接将酒精灯火焰对准药品加热 C．加热时，试管口应略向下倾斜 D．实验结束时，先移走酒精灯再从水槽移出导管 5．工业制取氧气主要有下列步骤。将经过除尘、除二氧化碳、除水的空气进行下列操作： 下列有关说法不正确的是 A．以上步骤①②③不涉及化学变化 B．储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是纯净物 C．步骤②得到的剩余液体为淡蓝色 D．液氮的沸点比液氧的沸点低 6．加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，实验装置如图所示。下列有关说法，不合理的是 A．试管口塞棉花团，目的是防止高锰酸钾粉末进入导管 B．实验前，应先检查装置气密性，后加入药品 C．导管口有气泡冒出时，立即收集氧气 D．也可以用向上排空气法收集氧气 7．实验室用高锰酸钾制取氧气，并采用排水集气法收集的实验中，操作不规范的是 A．查气密性：先将导管插入水中，再用双手紧握试管外壁，观察有无气泡冒出 B．装入药品：先将试管横放，再用药匙将药品送入试管底部，缓慢竖起试管 C．固定装置：将试管口略向下倾斜，固定在铁架台上 D．收集气体：导管口刚刚有气泡冒出就开始收集气体 8．在进行氧气的实验室制取与性质的实验活动中，下列说法错误的是 A．试管口要略向下倾斜，防止冷凝水倒流导致试管炸裂 B．在试管口放一团棉花，防止粉末状固体物质进入导管 C．导管口开始有气泡放出时，应立即把导管口伸入盛满水的集气瓶中 D．点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴，待火柴快燃尽时，再插入盛有氧气的集气瓶中 9．分析下列实验中出现的异常现象，并从给定的选择项中把可能的原因用字母填在横线。 A 试管口未放棉花  B 试管外壁有水  C 装置漏气 D 氧气不纯 (1)实验室用高锰酸钾制氧气时试管破裂 ； (2)用高锰酸钾制氧气时水槽中的水变为紫红色 ； (3)将细铁丝伸入氧气瓶中却未能看到细铁丝发生燃烧 ； (4)制氧气时加热后却发现管口没有气泡产生 。 10．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。 10 / 11 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第08讲 制取氧气（上） 学习目标 提前掌握本节核心知识，为开学学习打好基础。 思维导图 用图表整理章节逻辑，帮助建立系统化认知。 新知预习 通过预习内容初步理解新知识，培养独立思考能力。 考点精析 结合例题解析高频考点，掌握解题思路，减少开学后学习压力。 分层作业 基础达标：确保核心知识掌握，建立信心。 过关检测：提升应用能力，衔接开学后学习。 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。 工业上一般采用分离空气的方法制取氧气，实验室常采用分解高锰酸钾或过氧化氢的方法制取氧气。 一、工业制取氧气 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．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。 【易混易错】分离液态空气制取氧气利用的是氮气和氧气的沸点不同，是物理变化。 二、加热高锰酸钾制取氧气 1．试剂：高锰酸钾（暗紫色固体） 2．原理：加热 文字表达式：高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气发生装置 收集装置 符号表达式： KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑△ 3．实验仪器 大试管、带导管的单孔橡皮塞、集气瓶、水槽、铁架台（带铁夹）、酒精灯、毛玻璃片 4．实验装置： （1）发生装置：固体加热型（反应物是固体，反应条件需要加热） （2）收集装置：排水法收集（氧气不易溶于水且不与水反应） 【易混易错】排水法收集氧气导管只需伸入集气瓶口即可。 5．主要实验步骤和注意事项 实验步骤 注意事项 查 连接装置并检查装置的气密性 导管微露出橡胶塞，便于氧气排出； 装 用药匙将高锰酸钾装入试管 试管口应放一团棉花，防止加热时试管内的粉末状物质进入导管； 定 将试管固定在铁架台上 试管口应略向下倾斜，防止冷凝水回流到试管底部，使试管炸裂； 点 点燃酒精灯，对试管加热 先预热（来回移动酒精灯），使试管均匀受热，再对准高锰酸钾所在部位加热； 收 用排水法收集气体（集气瓶中水排完后在水下用玻璃瓶盖住瓶口，移出水槽正放在桌面上） 当气泡连续均匀冒出时，再进行收集。因为加热时导管口开始冒出的气泡主要是装置内的空气，此时收集，会导致收集的氧气不纯； 移 将导管移出水面 停止加热时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯。否则易使水槽内的水倒吸回试管，引起试管炸裂。 熄 熄灭酒精灯 可简记为：“茶庄定点收利息”（每个字对应一个步骤：①查②装③定④点⑤收⑥移⑦熄）。 6．检验：将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，说明是氧气。 7．排水法收集氧气验满方法：当观察到集气瓶口有较大气泡往外冒出时，说明氧气已集满。 8．集满氧气的集气瓶放置方法：正放在桌子上，并盖上毛玻璃片（毛玻璃片磨毛的一面朝向集气瓶）。 考点一 工业上制取氧气 【例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1-1】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。 【变式1-2】工业上制取氧气主要有下列步骤：    （1）从步骤②可以得出液态氮的沸点比液态氧的沸点 ______（填“高”或“低”）。 （2）贮存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是 ______（填“纯净物”或“混合物”）。 （3）工业上采用该方法制氧气，这一变化属于______变化（填“物理”或“化学”）。 【答案】(1)低 (2)混合物 (3)物理 【解析】（1）步骤②中，首先蒸发出的是氮气，说明氮气的沸点比氧气的沸点低。 （2）由图示知，储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”中含有氧气、稀有气体、二氧化碳等，属于混合物。 （3）工业上制取氧气采用的分离液态空气法，是利用液态氧与液态氮的沸点不同，将氮气分离出来，由于分离过程中没有生成其他物质，属于物理变化。 考点二 高锰酸钾制取氧气的实验操作正误判断 【例2】如图所示是实验室制备、收集、验满、验证氧气性质的操作，其中操作正确的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A、如果用高锰酸钾制氧气就需要加热，试管口要放一团棉花，故选项操作正确； B、氧气的密度比空气的密度大，因此能用向上排空气法收集，导管要伸到集气瓶的底部，导管进入太短错误，故选项操作错误； C、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，伸入瓶中错误，故选项操作错误； D、细铁丝在氧气中燃烧，集气瓶底部应该放少量水或细沙，故选项操作错误。 故选A。 【变式2-1】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 【详解】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。 【变式2-2】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 【详解】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。 考点三 高锰酸钾制取氧气的实验操作先后顺序 【例3】下列关于实验室制氧气并用排水法收集的实验操作先后顺序中不正确的是 A．先检查制氧装置的气密性，再装药品 B．先给试管均匀加热，再对着药品加热 C．等导管口排出的气泡均匀后，再将导管伸入盛水的集气瓶中 D．先熄灭酒精灯，再将导管从水槽中取出 【答案】D 【详解】A、先检查制氧装置的气密性，再装药品，防止装置漏气造成药品浪费。故对。 B、先给试管均匀加热，再对着药品加热。故对。 C、等导管口排出的气泡均匀后，再将导管伸入盛水的集气瓶中。故对。 D、先熄灭酒精灯，再将导管从水槽中取出，会使水倒流入试管中，使试管炸裂。故错。 故选D。 【变式3-1】实验是化学学科中的重要部分，正确的操作是实验成功的保证。下列有关实验操作的先后顺序叙述正确的是 A．制取气体时，装入药品后检查装置的气密性 B．将集满气体的集气瓶拿出水槽后盖上玻璃片 C．给固体物质加热时，先预热，后集中对药品部位加热 D．加热高锰酸钾制取氧气时，实验结束熄灭酒精灯后将导管移出水面 【答案】C 【详解】A.制取气体时，应先检查装置的气密性，后装药品，否则会浪费药品，故A错误； B.用排水法收集氧气后，用玻璃片将瓶盖好后再移出水槽，防止拿出水面后混有空气不纯，故B错误； C.给固体物质加热时，先预热，后集中对药品部位加热，可预防玻璃容器受热不均造成炸裂，故C正确； D.加热高锰酸钾制取氧气时，用排水法收完氧气后，先将导气管移出水面再熄灭酒精灯，以免因试管内压强减小而产生倒吸现象，故D错误。 故选：C。 【变式3-2】实验室用高锰酸钾加热制取氧气，有如下操作步骤：①装药品；②连接装置检查装置的气密性；③加热；④将装置固定在铁架台上；⑤熄灭酒精灯；⑥用排水法收集氧气；⑦将导管从水槽中移出。其操作顺序正确的是 A．②①④③⑥⑤⑦ B．①②④③⑥⑦⑤ C．②①④③⑦⑥⑤ D．②①④③⑥⑦⑤ 【答案】D 【详解】高锰酸钾制取氧气的操作顺序是“查装定点收移熄”：②检查装置气密性；①装入药品；④固定装置；③加热；⑥用排水法收集氧气；⑦从水槽中移出导管；⑤熄灭酒精灯。所以正确的顺序是：②①④③⑥⑦⑤。 故选：D。 基础达标 1．实验室用高锰酸钾制取氧气应选择的仪器是 A．①②⑦⑧ B．①③④⑦ C．①②④⑥⑨ D．①③④⑤⑥⑨ 【答案】D 【详解】高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，为固体加热反应，氧气可用向上排空气法或排水法收集，发生装置所需仪器有试管，酒精灯，铁架台（带铁夹），单孔带橡皮塞的导管；收集装置所需仪器有集气瓶，水槽，为①③④⑤⑥⑨。 故选：D。 2．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。 3．实验室用固体制取并验证其性质，下列有关操作错误的是 A．往试管内送入固体 B．排水法收集 C．铁丝在氧气中燃烧 D．验证氧气 【答案】C 【详解】A、取用粉末状药品，试管倾斜，用药匙或纸槽把药品送到试管底部，故操作正确； B、氧气不易溶于水，可用排水法收集，故操作正确； C、为防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶，在做铁丝在氧气中燃烧实验时，集气瓶中应事先留有少量的水或细沙，图示集气瓶中没有水或细沙，故操作错误； D、验证氧气，应将带火星的木条伸入集气瓶内，木条复燃，说明是氧气，故操作正确。 故选C。 4．某实验小组在实验室用高锰酸钾制取氧气，下列实验操作不正确的是 A．检查装置气密性时，先将导管的一端放入水中，后用手握住试管 B．装入药品后，并在试管口放一团棉花 C．排水法收集满氧气，在水下面用玻璃片盖住瓶口，取出集气瓶并正放在桌面上 D．制完氧气后，先熄灭酒精灯，后从水中移出导管 【答案】D 【详解】A、检查装置气密性时，应先将导管放入水中，后用手紧握试管，若有气泡冒出，说明装置气密性良好，故选项说法正确； B、装入药品后，在试管口塞一团棉花，以防加热时高锰酸钾粉末进入导管，故选项说法正确； C、排水法收集满氧气后，先用玻璃片盖住瓶口，后把集气瓶移出水槽，正放在桌面上，故选项说法正确； D、加热高锰酸钾制氧气并用排水法收集的实验结束时，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止冷水倒吸，炸裂试管，故选项说法错误。 故选D。 5．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，观察导管口是否有气泡冒出 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、检查装置气密性时，应先将导管的一端伸入水中，再用手握住试管，若先用手握住试管，试管内气体受热膨胀，再将导管伸入水中，可能观察不到气泡冒出，无法准确检查气密性，A 选项错误； B、应先检查装置气密性，若装置气密性不好，装入药品后会导致实验失败且浪费药品，所以要在检查气密性良好后再向试管中加入KMnO4固体，B 选项错误； C、实验时，若先将导管伸入集气瓶中，再点燃酒精灯，刚开始排出的是装置内的空气，会使收集的氧气不纯，应等气泡连续均匀冒出时再将导管伸入集气瓶收集氧气，C 选项错误； D、气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，可防止水槽中的水倒吸进入试管，使试管炸裂，D 选项正确。 故选D。 6．下列实验室用高锰酸钾制取氧气的实验操作中，有一项的操作目的与其他三项的目的不属于同一类别，该项操作是 A．加热前先将试管外壁擦干 B．在试管口放一小团棉花 C．加热时先预热，后固定药品部位集中加热 D．加热时，试管口略向下倾斜 【答案】B 【详解】A、加热前先将试管外壁擦干，防止受热不均匀造成试管炸裂； B、在试管口放一小团棉花，目的是防止加热时粉末状物质进入导管； C、实验开始时，要先预热，再固定药品部位加热，防止受热不均匀造成试管炸裂； D、加热时，试管口略向下倾斜，防止试管口冷凝的水回流造成试管炸裂。由以上分析可知，A、C、D三项操作的目的均属于防止试管炸裂，故选：B。 7．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 【分析】根据实验室加热高锰酸钾制取氧气的实验步骤、收集氧气的方法以及实验操作的注意事项进行分析判断。 【详解】A、检查气密性时，先将导管浸入水中，再用双手紧握试管，故A不符合题意； B、拆装置时先将导管撤离水面，后熄灭酒精灯，以防冷水倒吸，炸裂试管，故B不符合题意； C、排水法收集氧气时，导管口刚开始排出的是装置内的空气，要等连续均匀冒气泡再将导管伸入集气瓶，故C符合题意； 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，目的是将集气瓶内的空气排净，故D不符合题意。 故选B。 8．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 【详解】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。 9．实验室制取氧气的装置中，有关几个“口”的位置错误的是 A．用排空气法收集时，导管口放在集气瓶口处 B．用排空气法收集时，集气瓶口应向上 C．试管内的导管口稍露出胶塞即可，不能伸入太长 D．需要加热时，装药品的试管口应略向下倾斜 【答案】A 【详解】A、用排空气法收集时，导管口应插入集气瓶底部，以利于空气的排出，故选项说法错误； B、氧气的密度比空气的大，用向上排空气法收集时，集气瓶口应向上放置，故选项说法正确； C、试管内的导管口应稍露出胶塞即可，以便于气体导出，故选项说法正确； D、实验室用高锰酸钾制取氧气时，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，故选项说法正确； 故选A。 10．工业上分离液态空气获得氧气的模拟实验过程如下图所示，空试管浸入液氯一段时间后，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；1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃。下列有关说法错误的是 。 A．空气冷却变成液态空气，分子间隔变小 B．由现象可知氮气的沸点比氧气高 C．燃着的木条熄灭是因为氮气不可燃且不支持燃烧 D．后伸入带火星的木条复燃，体现了氧气的可燃性 【答案】BD 【详解】A、空气冷却变成液态空气，由气态变为液态，分子间隙变小，A正确； B、液态空气主要成分是氮气和氧气，液态空气在常温下沸腾，沸点低的物质先蒸发成气体。取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭，，是因为液氮的沸点低，先从液态空气中汽化出来，氮气不能燃烧且不支持燃烧，能使燃着的木条熄灭，故由现象可知氮气的沸点比氧气低，故氮气先蒸发出来，B错误； C、氮气先蒸发出来，由于氮气不可燃且不支持燃燃，所以燃着的木条熄灭，C正确； D、1min后伸入带火星的木条，观察到木条复燃，说明氧气开始蒸发，体现了氧气的助燃性，氧气不具有可燃性，D错误； 故选：BD； 11．化学实验中常常会出现意外情况，这是提升我们科学素养的良好机会，要根据具体情况区别对待，善于发现和解决问题。例如： (1)用高锰酸钾制氧气时，用排水法收集到的氧气呈紫红色。原因是 。 (2)制备氧气实验结束时，先熄灭了酒精灯，再移出导管，后果是 。 (3)连接仪器装置时，发现玻璃管不易插入带孔的橡皮塞中。相应的改进措施是 。 【答案】(1)试管口没有放棉花 (2)水槽中的水倒流入试管，使试管炸裂 (3)把玻璃管用水润湿 【详解】（1）试管口没有放棉花，高锰酸钾粉末进入水中，导致收集到的氧气呈紫红色； （2）先熄灭了酒精灯，再移出导管导，试管内温度下降，压强变小，水槽中的水倒流入试管，使试管炸裂； （3）连接仪器装置时，发现玻璃管不易插入带孔的橡皮塞中是因为没有用水润湿的原因，所以要将玻璃管和导管用水润湿。 12．根据下列装置图，按要求回答有关问题： (1)仪器A的名称 ；写出高锰酸钾制取氧气的反应表达式 ；其气体发生装置可选择图中的② (填标号)组合。 (2)制取氧气正确的操作顺序正确的是 。 【答案】(1) 酒精灯 / ABCE (2)DBACE 【详解】（1）仪器A的名称酒精灯； 高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的文字或符号表达式为或； 该反应为固体加热型，气体发生装置可选择图中的A酒精灯、B单孔塞、C试管、E铁架台组合； （2）实验室制取氧气的操作步骤为：连接好装置后，先检查装置气密性（D），防止装置漏气影响实验，用手握住试管，观察水中导管口有无气泡冒出判断气密性是否良好；然后装药品（B），再固定装置（A）（将试管固定在铁架台上，试管口略向下倾斜，防止冷凝水回流使试管炸裂）开始加热制取氧气，氧气不易溶于水，可以用C排水法收集气体（C），当导管口气泡连续均匀冒出时开始收集，实验结束后洗涤仪器（E）；故制取氧气正确的操作顺序为DBACE。 过关检测 1．氧气可以使用排水法收集，依据氧气的性质是 A．无色 B．无味 C．不易溶于水 D．密度比空气大 【答案】C 【详解】气体发生装置的选择要考虑反应物状态和反应条件；收集装置的选择要考虑气体的密度和是否溶于水能否和水发生反应； 氧气可以使用排水法收集，依据氧气的性质是不易溶于水； 故选C。 2．工业上用分离液态空气法制取氧气的依据是 A．氧气和氮气的沸点不同 B．氧气和氮气在水中的溶解性不同 C．氧气和氮气的密度不同 D．氧气和氮气的化学性质不同 【答案】A 【详解】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，故选：A。 3．实验室用高锰酸钾制取氧气时，下列相关操作正确的是 A．加热固体 B．收集气体 C．气体验满 D．存放气体 【答案】B 【详解】A、实验室用高锰酸钾制取氧气时，导气管不能伸入试管过长，为防止冷凝水倒流试管炸裂，试管口应略低于试管底部，且试管口需塞一团棉花，故图示操作不正确； B、氧气不易溶于水，可采用排水法收集，故图示操作正确； 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，故图示操作不正确； D、氧气的密度比空气大，收集满的氧气应正放在实验台上，故图示操作不正确。 故选B。 4．实验室可通过加热高锰酸钾固体制取氧气，下列实验操作正确的是 A．水槽中有气泡冒出时，立即收集气体 B．加入药品后，直接将酒精灯火焰对准药品加热 C．加热时，试管口应略向下倾斜 D．实验结束时，先移走酒精灯再从水槽移出导管 【答案】C 【详解】A、刚开始排出的气泡混有较多空气，要待导管口有均匀气泡产生时开始收集，不能有气泡冒出就立即收集，故A错误； B、装入药品后，应该首先预热，然后将酒精灯火焰对准药品加热，故B错误； C、加热时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流炸裂试管，故C正确； D、停止加热：先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水会倒流引起试管炸裂，故D错误。 故选C。 5．工业制取氧气主要有下列步骤。将经过除尘、除二氧化碳、除水的空气进行下列操作： 下列有关说法不正确的是 A．以上步骤①②③不涉及化学变化 B．储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是纯净物 C．步骤②得到的剩余液体为淡蓝色 D．液氮的沸点比液氧的沸点低 【答案】B 【详解】A、工业制取氧气方法是分离液态空气法，工业制氧气的过程中没有新物质生成，发生的属于物理变化；正确； B、储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”中含有氧气、稀有气体等多种物质，属于混合物；错误； C、氮气与氧气的沸点不同，氮气沸点低，先汽化，因此，剩余的液体主要是液氧，液氧是淡蓝色的；正确； D、由图示可知，氮气先蒸发出来，说明氮气的沸点比氧气的沸点低；正确。 故选：B。 6．加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，实验装置如图所示。下列有关说法，不合理的是 A．试管口塞棉花团，目的是防止高锰酸钾粉末进入导管 B．实验前，应先检查装置气密性，后加入药品 C．导管口有气泡冒出时，立即收集氧气 D．也可以用向上排空气法收集氧气 【答案】C 【详解】A、加热高锰酸钾制取氧气时，试管口塞棉花团，目的是防止高锰酸钾粉末进入导管，选项正确； B、实验前，应先检查装置气密性，后加入药品，避免浪费药品，选项正确； C、导管口有气泡冒出时，此时的气体主要是装置中的空气，不可开始收集气体，当导管口气泡连续均匀冒出时，再开始收集氧气，选项错误； D、氧气的密度比空气大，也可以用向上排空气法收集氧气，选项正确； 故选C。 7．实验室用高锰酸钾制取氧气，并采用排水集气法收集的实验中，操作不规范的是 A．查气密性：先将导管插入水中，再用双手紧握试管外壁，观察有无气泡冒出 B．装入药品：先将试管横放，再用药匙将药品送入试管底部，缓慢竖起试管 C．固定装置：将试管口略向下倾斜，固定在铁架台上 D．收集气体：导管口刚刚有气泡冒出就开始收集气体 【答案】D 【详解】A、检查装置的气密性，先将导管插入水中，再用双手紧握试管外壁，观察有无气泡冒出，若有气泡冒出，则说明该装置气密性良好，故选项操作规范； B、装入药品时，先将试管横放，再用药匙将试剂送入试管底部，缓慢竖起试管，故选项操作规范； C、固定装置时，将试管口略向下倾斜，固定在铁架台上，防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管，故选项操作规范； D、用排水法收集气体时，刚开始产生的气泡是排出的装置中的空气，所以导管口刚刚有气泡冒出不能开始收集气体，待导管口气泡连续、均匀冒出时再开始收集，故选项操作不规范； 故选：D。 8．在进行氧气的实验室制取与性质的实验活动中，下列说法错误的是 A．试管口要略向下倾斜，防止冷凝水倒流导致试管炸裂 B．在试管口放一团棉花，防止粉末状固体物质进入导管 C．导管口开始有气泡放出时，应立即把导管口伸入盛满水的集气瓶中 D．点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴，待火柴快燃尽时，再插入盛有氧气的集气瓶中 【答案】C 【详解】A. 加热固体药品时，试管口略向下倾斜可以防止冷凝水回流至试管底部，避免试管受热不均而炸裂，选项正确； B. 当使用高锰酸钾制取氧气时，需要在试管口塞一团棉花，防止固体粉末进入导管堵塞气体通路。选项正确； C. 刚开始排出的气泡主要是原装置内的空气，此时收集会导致氧气不纯。应待气泡连续均匀冒出时再收集，以确保氧气纯净。选项错误； D. 铁丝在氧气中燃烧实验时，需待火柴快燃尽时再插入，避免火柴燃烧消耗过多氧气，选项正确； 故选C。 9．分析下列实验中出现的异常现象，并从给定的选择项中把可能的原因用字母填在横线。 A 试管口未放棉花  B 试管外壁有水  C 装置漏气 D 氧气不纯 (1)实验室用高锰酸钾制氧气时试管破裂 ； (2)用高锰酸钾制氧气时水槽中的水变为紫红色 ； (3)将细铁丝伸入氧气瓶中却未能看到细铁丝发生燃烧 ； (4)制氧气时加热后却发现管口没有气泡产生 。 【答案】(1)B (2)A (3)D (4)C 【详解】（1）实验室用高锰酸钾制氧气时试管破裂，可能是B 试管外壁有水，导致试管受热不均匀，故选B； （2）用高锰酸钾制氧气时水槽中的水变为紫红色，可能为A 试管口未放棉花，导致高锰酸钾粉末进入导管，故选A； （3）将细铁丝伸入氧气瓶中却未能看到细铁丝发生燃烧，可能是D 氧气不纯，故选D； （4）制氧气时加热后却发现管口没有气泡产生，可能是C 装置漏气，导致没有收集到氧气，故选C。 10．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 瓶口有大气泡向外冒出 水中 正 【解析】（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。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $$