2025年中考化学复习实验清单----氧气的制取

氧气的制取 (P43—P46) 一、学业要求 初步学习氧气的实验室制法，了解制取氧气的实验原理和实验方法 二、教材实验分析 1.用高锰酸钾制取氧气 (1)实验目的：初步学会实验室用高锰酸钾分解制取氧气的方法 (2)实验过程：如右图所示连接好装置。检查装置的气密性后，把少量高锰酸钾装入试管中，在试管口放一团棉花，用带有导管的橡胶塞塞紧试管，并把试管固定在铁架台上。将一个集气瓶盛满水，用玻璃片盖住瓶口，再将其与玻璃片一起倒立在盛水的水槽内。先加热试管，当导管口连续并比较均匀地放出气泡时，把导管口伸入盛满水的集气瓶，用排水法收集一瓶氧气。接着把带有火星的木条插入集气瓶中。 (3)实验现象：水槽内导管口有气泡冒出，气泡进入集气瓶，瓶内的水排入水槽中；把带有火星的木条插入盛有氧气的集气瓶中，木条复燃 (4)文字表达式： *(5)化学方程式： (6)分析与解释 ①试管口为什么要略向下倾斜？ 答：防止加热时因试剂潮湿产生的水蒸气在管口处冷凝成水滴而倒流，导致试管炸裂 ②为什么要在试管口放一小团棉花？ 答：防止高锰酸钾堵塞导管 ③为什么当气泡连续并比较均匀地放出时才能开始收集？ 答：这时氧气比较纯净 ④为什么停止加热时先把导管移出水面再熄灭酒精灯？ 答：以防止水槽内的水倒吸入试管，使试管炸裂 2.过氧化氢（双氧水）在二氧化锰做催化剂的条件下制取氧气 (1)实验目的：初步体会化学实验探究的一般思路和方法；了解控制变量、对比实验的方法在实验探究中的应用；为催化剂概念的形成提供实验证据支持 (2)实验过程：在试管中加入5 mL 5% 过氧化氢溶液，把带有火星的木条插入试管。接着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（如右图） (3) 实验现象：带火星的木条不复燃；加入二氧化锰后，带火星的木条复燃；重新加入过氧化氢溶液，带火星的木条又复燃 (4)实验结论：二氧化锰能加快过氧化氢分解产生氧气的速率 (5)文字表达式： *(6)化学方程式： (7)分析与解释 ①常温下过氧化氢溶液分解很慢，放出的氧气少，不足以使带火星的木条复燃 ②二氧化锰加速了过氧化氢溶液的分解，放出的氧气使带火星的木条复燃 ③氧气是过氧化氢分解产生的，二氧化锰只起加快产生氧气的作用 【催化剂】： 三、典型例题 1.高锰酸钾制取氧气的实验如图，下列操作符合安全规范的是 A．连接仪器——将试管抵住实验台，用力塞紧胶塞 B．加热试管——先预热，再对准试剂所在部位加热 C．结束实验——熄灭酒精灯后，将导管移出水面 D．整理复位——加热后的试管，立即用冷水清洗 2.两份完全相同的过氧化氢溶液a和b，a中加入少量二氧化锰，b中不添加二氧化锰，放出氧气的质量与时间的关系图像正确的是 A．B．C．D． 3.化学兴趣小组的同学们利用常见材料制作了一台简易化学制氧机（如图），并以过氧化氢溶液和二氧化锰为试剂，通过该制氧机制取氧气。以下有关分析中正确的是 A．二氧化锰作为反应物，可以加快反应速率 B．该装置中所用试剂只需要定期补加过氧化氢溶液即可 C．过滤仓中水的作用是控制反应速率 D．产生的氧气也可作为燃料使用 4.酵母可用于催化过氧化氢分解。实验如图，塑料瓶会涌出柱状泡沫，它被形象地称为“大象牙膏”。下列分析正确的是 A．溶液浓度不影响反应快慢 B．颜料可使反应产生更多泡沫 C．酵母能促使过氧化氢产生更多气体 D．泡沫中的气体能使带火星的木条复燃 5.利用下图1装置研究过氧化氢的反应，所得结果如下图2所示，下列说法不正确的是 A．图2中的a点对应的操作是推动注射器活塞 B．对比c点利e点可以验证反应速率与过氧化氢溶液的浓度有关 C．对比b点和e点不能验证反应速率与过氧化氢溶液的浓度有关 D．该实验不能证明二氧化锰对过氧化氢的分解起催化作用 6.学习小组开展了“设计和制作简易供氧器”的实践活动。 活动一：如图1所示，该制氧机通过A、B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢。用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内的现象为黑色粉末翻腾，溶液变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。 (1)反应仓中过氧化氢分解生成氧气，过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是_______(填字母)。 A．可以通过气泡观察氧气生成的速率 B．降低氧气温度 C．加快氧气的生成 (2)图1反应仓中“通道”相当于图2装置中的 (选填“c”或“d”)。 活动二：制作简易的家用制氧机 (3)同学们在充分思考交流的基础上，利用家庭中常见材料，设计并制作了简易家用制氧机(如图3)，其中C瓶的作用相当于图1中的 仓。 (4)氧气能从图3瓶C中逸出，是因为氧气 。 7.实验室常用图1中的装置来制取和收集气体。请回答问题： (1)图1中仪器①的名称是 。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，应在图1中选择的发生装置是 （填字母），发生反应的文字表达式为 ，化学方程式为 ，该反应的基本反应类型是 反应。 (3)以下是实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集的主要操作步骤。下列实验步骤正确的排序为______（填字母）。 A．熄灭酒精灯 B．检查装置的气密性 C．用排水法收集氧气 D．收集完毕，将导管从水槽中移出 E．将试管固定在铁架台上 F．将试剂装入试管，用带导管的单孔橡胶塞塞紧试管 G．点燃酒精灯，先使试管受热均匀，然后对准试管中盛放试剂的部位加热 (4)用装置C收集氧气，检验氧气已收集满的操作是 。 (5)在学习了实验室制氧气之后，小乐同学查阅了相关资料，利用塑料瓶、注射器、吸管等设计并制作了简易供氧器（如图2），其中试剂A是过碳酸钠和二氧化锰的混合物（过碳酸钠遇水会生成过氧化氢）。下列关于该实验的说法，错误的是______（填字母）。 A．吸管相当于导管 B．注射器相当长颈漏斗 C．该装置可控制反应速率 【答案与解析】 1.B 【详解】A、将试管抵住实验台，用力塞紧胶塞，容易使试管底部破碎，选项错误； B、加热试管先预热，再对准有药品的部位集中加热，以防试管炸裂，选项正确； C、做该实验时如果先撤酒精灯，则会使导管内温度降低，压强变小而把水到吸入试管引起试管炸裂，选项错误； D、加热后的试管，不能立即用冷水清洗，否则会引起试管炸裂，选项错误。 故选B。 2.C 【详解】两份完全相同的过氧化氢溶液a和b，a中加入少量二氧化锰，b中不添加二氧化锰，二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率，但不能改变生成氧气的质量，所以最终生成氧气的质量相等，且a完全反应所需的时间少。两份过氧化氢溶液都是一开始就分解。 故选C。 3.B 【详解】A、在过氧化氢分解制取氧气的反应中，二氧化锰是催化剂，它能加快过氧化氢分解的速率，但自身的质量和化学性质在反应前后都不变，不是反应物，错误； B、因为二氧化锰是催化剂，反应前后质量和化学性质不变，而过氧化氢在二氧化锰催化下不断分解生成氧气和水，所以只需要定期补加过氧化氢溶液，正确； C、从图中及该制氧机的原理来看，过滤仓中水的作用主要是对产生的氧气进行净化，去除可能携带的杂质等，而不是控制反应速率，错误； D、氧气具有助燃性，但本身不能燃烧，不能作为燃料，错误。 故选B。 4.D 【详解】A、其他条件不变，过氧化氢溶液的浓度越大，反应越剧烈，选项错误； B、颜料可以给泡沐上色，但不可使反应产生更多泡沫，选项错误； C. 酵母可用于催化过氧化氢分解，但不能促使过氧化氢产生更多气体，选项错误； D、过氧化氢分解生成氧气，泡沫中的气体是氧气，能使带火星的木条复燃，选项正确。 故选D。 5.C 【详解】A、由图2可知，a点时氧气浓度开始逐渐增大，说明a点对应的操作是推动注射器活塞，过氧化氢溶液进入锥形瓶中，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，氧气浓度增大，说法正确，不符合题意； B、由图2可知，c、e点是相同时间内收集氧气的体积分数①大于②，①②的溶液浓度不同，则对比c点和e点能验证反应速率与的浓度有关，说法正确，不符合题意； C、由图2可知，b、e点是收集相同体积分数氧气所需的时间①小于②，①②的溶液浓度不同，则对比b点和e点能验证反应速率与的浓度有关，说法错误，符合题意； D、该实验的变量是过氧化氢溶液的浓度，两组实验均有二氧化锰，故该实验不能证明二氧化锰对过氧化氢的分解起催化作用，说法正确，不符合题意。 故选C。 6.(1)AB (2)c (3)过滤 (4)不易溶于水且不和水反应 【详解】(1)A、由于氧气不易溶于水，所以可以通过观察过滤仓中的水中气泡产生的快慢来观察氧气生成的速率，该选项符合题意； B、由于用该制氧机制氧时，放出热量，氧气温度较高，所以氧气通过过滤仓中的水可降低温度，该选项符合题意； C、过滤仓中的水对氧气的生成快慢没有影响，该选项不符合题意。 故填：AB。 (2)图1中氧气从反应仓b口进入水中，再从过滤仓a口的出去，即图1反应仓中“O2通道”相当于图2装置中的c导管。 (3)图3中氧气从D瓶生成，通过导管进入C瓶水中，再通过C瓶导管导出，所以C瓶的作用相当于图1中的过滤仓。 (4)氧气能从水中逸出，说明氧气不易溶于水且不和水反应。 7.(1)长颈漏斗 (2)B 分解 (3)BFEGCDA (4)将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已收集满 (5)B 【详解】(1)由图可知，图1中仪器①的名称是长颈漏斗； (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，属于固液不加热反应，发生装置可选B；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： ，化学方程式为 ；该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应； (3)实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集的主要操作步骤：组装仪器，检查装置的气密性；装入药品；固定装置；加热制取气体，用排水法收集气体，待收集完毕，先将导管移出水面，后熄灭酒精灯，防止水倒流，炸裂试管，故排序为：BFEGCDA； (4)用装置C收集氧气，氧气具有助燃性，检验氧气已收集满的操作是：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满； (5)A、该装置中，吸管相当于导管，用于导出气体，A正确； B、注射器可控制液体的滴加速率，从而控制反应速率，相当于分液漏斗，B错误； C.、该装置中可通过注射器控制液体的滴加速率，从而控制反应速率，C正确。 故选B。 学科网（北京）股份有限公司 $$