专题04 氧气的性质和制取（期中真题汇编，江苏专用) 九年级化学上学期

专题04 氧气的性质和制取 5大高频考点概览 考点01 氧气的性质 考点02 氧气的实验室制法 考点03 催化剂 考点04 化合反应、分解反应和氧化反应 考点05 工业制取氧气和家庭制取氧气 地 城 考点01 氧气的性质 1．(23-24九上·江苏盐城大丰区·期中)下列有关实验现象的描述，说法正确的是 A．木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，生成二氧化碳 B．红磷在空气中燃烧，发出黄色火焰，产生大量白色烟雾 C．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体 D．硫在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，生成刺激性气味的气体 2．(24-25九上·江苏苏州吴中、吴江、相城、高新·期中)下列有关氧气的说法正确的是 A．鱼能在水中生活，证明氧气易溶于水 B．食品变质大多与氧气有关 C．空气中含有氧气，氧气的体积分数约为78% D．物质与氧气的反应都会发光、发热 3．(24-25九上·江苏常州金坛区·期中)下列对实验现象的描述正确的是 A．吹灭蜡烛后有一缕白烟 B．铁丝在空气中燃烧，火星四射 C．木炭在空气中充分燃烧，生成二氧化碳 D．铜绿受热分解生成白色固体 4．(24-25九上·江苏常州第二十四中学等校联考·期中)下列有关物质的鉴别所用的试剂或方法中，错误的是 A．鉴别空气、氧气、氮气—燃着的木条 B．鉴别硬水软水—加入肥皂水震荡 C．鉴别和—点燃，罩干冷烧杯 D．鉴别食盐水和纯水—加热蒸发 5．(24-25九上·江苏泰兴·期中)下列变化过程中没有涉及缓慢氧化反应的是 A．膜分离制氧 B．金属的锈蚀 C．食物的腐烂 D．有机肥的腐熟 6．(24-25九上·江苏南京联合体·期中)下列不包含缓慢氧化的是 A．细胞的呼吸作用 B．醋的酿造 C．木炭燃烧 D．食物的腐烂 7．(24-25九上·江苏南京玄武区·期中)下列有关实验现象描述不正确的是 A．在空气中点燃镁条，镁条燃烧生成氧化镁 B．氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应产生蓝色沉淀 C．在空气中加热铁丝，铁丝红热，不能燃烧 D．向浑浊的河水中加入适量明矾，搅拌溶解后静置，浑浊河水逐渐变澄清 8．(24-25九上·江苏无锡惠山区·期中)下面是CO2、O2的自述，属于物理性质的是 A．B．C． D． 9．(23-24九上·江苏泰州高新区（高港区）·期中)认真观察、准确记录和仔细分析实验现象是学习化学的重要方法。下列有关实验现象的描述正确的是 A．磷在空气中充分燃烧，产生大量白色烟雾 B．镁带在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成氧化镁 C．蒸馏水中滴加少量肥皂水并振荡，产生较多泡沫并伴有浮渣 D．硫在氧气中燃烧，火焰呈明亮蓝紫色，生成有刺激性气味的气体 地 城 考点02 氧气的实验室制法 1．(24-25九上·江苏南京建邺区·期中)在“氧气的实验室制取与性质”实验中，下列操作正确的是 A．点燃酒精灯 B．取用药品 C．氧气验满 D．点燃木炭 2．(24-25九上·江苏常州第二十四中学等校联考·期中)下列物质间转化在一定条件下，不能一步实现的是 A． B． C． D． 3．(24-25九上·江苏常州第二十四中学等校联考·期中)庆庆在做加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气的实验时，错把高锰酸钾当作了二氧化锰，其结果与只加氯酸钾相比，以下推论中错误的是 A．反应速率加快，最终生成氧气的质量增加 B．高锰酸钾的产物二氧化锰可作氯酸钾制氧气反应的催化剂 C．高锰酸钾先开始快速分解后氯酸钾分解速率加快 D．完全反应后试管内的固体物质有四种 4．(24-25九上·江苏南京建邺区·期中)氯酸钾(KClO3)粉末在二氧化锰作催化剂并加热的条件下，分解生成氯化钾和氧气。将氯酸钾和二氧化锰的混合物共27.5g放入试管中加热，完全反应后剩余固体质量为17.9g。则原混合物中二氧化锰的质量为 A．2.5g B．3.0g C．9.6g D．17.9g 5．(24-25九上·江苏句容·期中)请结合下图回答问题： (1)写出有标号的仪器名称：① ，② 。 (2)高锰酸钾加热制O2的符号表达式为 ，选用的发生装置是 （选填序号）。可选E装置收集O2，理由是 。 (3)用双氧水和二氧化锰制氧气，可选用的发生装置是 （选填序号），符号表达式为 。若用D装置收集O2，气体应从 （选填“a”或“b”）端通入。 (4)某学校开展了“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的实践活动，了解化学试剂家用供氧器的结构和工作原理，市面上某常见的小型供氧器如图1，拆解后重要部分如图2，制氧剂如图3（由白色的A剂和黑色的B剂组成），工作原理如图4。 根据质量守恒定律可知，A剂或B剂中一定含有 元素。该供氧器装置与实验室分解过氧化氢制氧气的类似， 仓（填“甲”或“乙”）相当于气体发生装置。 6．(24-25九上·江苏扬州广陵区·期中)实验室制取常见气体可以用于气体性质的探究。请根据下图回答问题： (1)写出装置D中①的仪器名称 。 (2)如果用装置A进行加热高锰酸钾制取氧气的实验，有一处明显的错误，请改正： ，写出该反应的符号表达式 ，刚加热时，导气管的位置应该选择图中的(填“甲”或“乙”) 。 (3)当集气瓶里的水排完后，在水里用玻璃片(填“磨砂”或“光滑”) 一面盖住集气瓶口，将集气瓶移出水而，(填“正”或“倒”) 放在桌面上，如果用排水法收集的氧气不纯，可能的原因是〈答一点即可) 。 (4)硫化氢是无色、有臭鸡蛋气味的气体，密度比空气大。能使湿润的蓝色石蕊试纸变红。实验室常用硫化亚铁固体与稀硫酸反应制取该气体，该发生装置可选择上图中(填序号) ，若用F装置来收集该气体，检验是否收集满的方法是将湿润的蓝色石蕊试纸放在(填“a”或“b”) 处，如果观察到(填现象) 即可。 7．(24-25九上·江苏南京玄武区·期中)根据下列装置图，回答有关问题。 (1)写出装置图中标号仪器的名称：a 。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式 ，可选用的发生装置是 (填字母)。取用高锰酸钾粉末时，先将试管横放，再用盛有高锰酸钾粉末的药匙或纸槽小心地送至试管底部，最后将试管竖立起来的原因是 。 (3)若用E装置收集氧气，当看到 时，再把导管口伸入盛满水的集气瓶。 (4)如图所示是两瓶无色气体，一瓶是氧气，一瓶是二氧化碳。请设计实验加以区分，并完成实验报告。 实验步骤 实验现象 实验结论 8．(24-25九上·江苏苏州昆山、太仓、常熟、张家港四·期中)下图是实验室常用制备气体的装置。 (1)仪器a的名称为 。 (2)从“物质组成的角度”分析，实验室选用高锰酸钾制取氧气的理由是 。 (3)用F装置收集氧气，适宜的时机是 。 (4)搭建如图1 所示装置时, 需要调整试管的高度, 可松开 (选填“K1”、 “K2”或“K3”) 处的螺丝，待调整后再拧紧。 (5)如图2为增氧酒精灯，是在普通酒精灯的灯芯座中间加一根导气管(即增氧孔)，  使用时将氧气通入增氧孔。 ①若利用过氧化氢给增氧酒精灯提供氧气，上述发生装置中最适合的是 (填字母)。 ②用增氧酒精灯引燃铁丝，铁丝剧烈燃烧，该反应的符号表达式为 。 地 城 考点03 催化剂 1．(23-24九上·江苏淮安淮阴区·期中)推理是学习化学的一种常用方法，下列推理正确的是 A．阴离子带负电荷，则带负电荷的微粒一定是阴离子 B．单质由一种元素组成，则由一种元素组成的物质为单质 C．二氧化锰可做氯酸钾制氧气的催化剂，则二氧化锰可做一切反应的催化剂 D．元素的种类是由质子数决定的，则质子数相同的原子一定属于同种元素 2．(23-24九上·江苏镇江·期中)用氯酸钾和二氧化锰制得的氧气常会有刺激性气味，是因为发生以下反应产生了Cl2： 。下列说法正确的是 A．X一定为单质 B．Cl2可用于自来水生产中杀菌消毒 C．MnO2为该反应的催化剂 D．KCl由钾原子和氯原子构成 3．(24-25九上·江苏扬州广陵区·期中)工业制取硫酸时，需将二氧化硫和氧气反应转化成三氧化硫。一定条件下，在密闭容器中进行反应，反应一段时间前后各物质的质量如图所示，图中有一处被型迹遮盖(图片中灰色区域)。下列说法不正确的是 A．参加反应的二氧化硫质量为16g B．反应中二氧化疏和氧气的分子个数比为4：1 C．图中A物质可能是该反应的催化剂 D．被墨迹遮挡的数字应该是6 4．(23-24九上·江苏泰兴·期中)中国化学家研究的种新型复合 光催化剂[碳纳米点（CQDS） /氮化碳（C3N4）纳米复合物]，可以利用太阳光实现高效催化分解水，其反应历程如图所示。下列说法正确的是 A．反应历程中H2O是中间产物 B．反应中的纳米复合物经烘干后不可直接反复使用 C．反应Ⅱ属于分解反应 D．反应Ⅱ为2H2O2H2↑+O2↑ 5．(24-25九上·江苏句容·期中)下列实验方案能达到探究目的的是 选项 物质 目的 主要实验操作 A 双氧水、蒸馏水 鉴别 分别加入黑色的MnO2粉末，观察现象 B K2MnO4（KMnO4） 除杂 加热至固体质量不再发生变化 C CO2（N2） 检验 通入澄清石灰水，观察是否变浑浊 D KCl与MnO2固体 分离 溶解、过滤、洗涤、干燥 A．A B．B C．C D．D 6．(23-24九上·江苏无锡锡山中学实验学校·期中)某化学兴趣小组对过氧化氢分解制取氧气进行了如下探究。 Ⅰ、探究MnO2在过氧化氢分解反应中的作用 实验1：在试管中加入5mL5%过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。（如图） 实验2：向上述试管中加入MnO2粉末，把带火星的木条伸入试管，有大量气泡冒出，木条复燃。 实验3：待上述试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。 实验4：探究催化剂的用量对过氧化氢分解速率的影响。每次实验均用30mL10%的H2O2溶液，采用不同质量MnO2粉末做催化剂，测定收集到500mL氧气所用的时间，结果如下： 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ MnO2粉末用量/g 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 所用时间/s 17 8 6 3 2 2 2 2 (1)实验1中，观察到有气泡产生，带火星的小木条未复燃。实验结论是 。 (2)写出实验2发生反应的文字表达式 。 (3)实验3的实验目的是 。 (4)由实验4的实验结果可得出的结论是 。 Ⅱ、探究CuSO4在过氧化氢分解反应中的作用 已知CuSO4溶液也可作过氧化氢分解的催化剂，该校兴趣小组继续设计以下实验，探究CuSO4溶液中的哪种粒子使过氧化氢分解的速率加快。（已知CuSO4溶液中含有三种粒子，分别是H2O、、Cu2+） (5)最不可能的粒子是 。 (6)要证明另外两种粒子能否加快双氧水分解的速率，还需要进行实验②和③，实验②中加入稀硫酸后，无明显变化；实验③中加入硝酸铜或氯化铜溶液后，观察到大量的气泡，该组对比实验证明起催化作用的是 。 7．(24-25九上·江苏南京玄武区·期中)兴趣小组对“硫酸铜对过氧化氢的分解具有催化作用”进行了以下实验探究。 探究I    硫酸铜是否是过氧化氢分解的催化剂 【实验1】甲同学进行了以下实验并得出了结论。 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤①：带火星木条不复燃； 步骤②：迅速产生大量气泡，溶液变蓝； 步骤③：______。 硫酸铜对过氧化氢分解有催化作用，是该反应的催化剂，反应的化学方程式为______。 (1)实验步骤③中的现象 。 (2)实验结论中的化学反应方程式 。 【反思评价】 (3)乙同学认为甲同学的实验结论并不严谨，认为要确定硫酸铜是该反应的催化剂，还需通过实验证明硫酸铜在该反应前后的 没有发生改变。 【开展实验】小组设计了合理的实验方案，并进行了相关实验。 【实验结论】硫酸铜是过氧化氢分解的催化剂。 探究II    硫酸铜中哪种离子催化了过氧化氢分解 【查阅资料】NaCl、Na2SO4、CuCl2、CuSO4是由离子构成的化合物，四者均可在过氧化氢溶液中解离出离子。如氯化钠固体溶于过氧化氢溶液后，溶液中存在Na+和Cl-。 【作出猜想】 (4)猜想1： ；猜想2： ；猜想3：两者皆有。 【实验2】丙同学根据猜想，设计并进行了以下实验。(取3支试管分别编号为A、B、C) 实验操作 实验现象 实验① 取5mL5%的过氧化氢溶液于A试管中，加入m1gCuCl2固体 迅速产生大量气泡 实验② 取5mL5%的过氧化氢溶液于B试管中，加入m1gNa2SO4固体 无明显现象 实验③ 取5mL5%的过氧化氢溶液于C试管中，加入m1gNaCl固体 无明显现象 【分析与结论】 (5)猜想1正确。实验③的作用 。 探究III    硫酸铜与二氧化锰哪个催化效果更好 【实验3】丁同学设计并利用如图1所示的装置依次进行了以下两个实验。 (1)在小试管中先加入m2g硫酸铜，迅速将注射器内盛有的3mL5%过氧化氢溶液注入小试管中，利用注射器收集氧气，记录数据。 (2)在小试管中先加入m2g二氧化锰，迅速将注射器内盛有的3mL5%过氧化氢溶液注入小试管中，利用注射器收集氧气，记录数据。 两次实验收集到氧气的体积和时间的关系如图2所示。 【分析与结论】 (6)根据图2中的 ，可得出催化剂 (写化学式)的催化效果更好。 (7)实验中，U形管内红墨水液面左边下降，右边上升，出现该现象的原因是 。 地 城 考点04 化合反应、分解反应和氧化反应 1．(24-25九上·江苏盐城阜宁县·期中)下列反应既是化合反应，又是氧化反应的是（     ） A．碳 + 氧气 二氧化碳 B．酒精 +  氧气二氧化碳+水 C．石蜡＋氧气 二氧化碳＋水 D．氧化钙＋水→氢氧化钙 2．(24-25九上·江苏常州金坛区·期中)下列变化属于氧化反应但不属于化合反应的是 A．木炭在氧气中燃烧 B．蜡烛在空气中燃烧 C．硫在空气中燃烧 D．氢气在氧气中燃烧 3．(23-24九上·江苏苏州昆山、太仓、常熟、张家港四·期中)下列说法不正确的是 A．海水、湖水是混合物，氢气燃烧生成的水是纯净物 B．电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢气和氧气组成的 C．氢气和氧气反应生成水，说明水是由氢、氧两种元素组成的 D．氢气燃烧生成水的反应是化合反应，水电解生成氢气和氧气的反应是分解反应 4．(23-24九上·江苏泰州高新区（高港区）·期中)化学概念间有包含、并列、交叉等不同关系。下列关系表示正确的是 A． B． C． D． 5．(24-25九上·江苏镇江属学校·期中)如图表示甲转化为丙的微观过程。下列说法正确的是 A．原子、分子的种类在转化中不变 B．转化①②均为化合反应 C．丙发生不完全燃烧，可能产生甲 D．碳元素的质量分数：乙>丙 6．(24-25九上·江苏苏州昆山、太仓、常熟、张家港四·期中)硼纤维是将硼沉积到金属丝表面形成的材料，具有较好的耐热性和弹性。硼可由氯化硼(BCl3)蒸气与干燥、纯净的氢气在 1200℃~1300℃时反应制得，同时生成氯化氢。下列说法不正确的是 A．硼纤维具有耐热性 B．氯化硼可能与水反应 C．该制硼反应属于化合反应 D．该反应需要在隔绝空气的条件下进行 7．(24-25九上·江苏徐州邳州·期中)科学家们正在研究“液态阳光技术”，以甲醇作为新型燃料来代替传统的煤、石油和天然气，合成甲醇的原理如图所示。下列说法不正确的是 A．反应过程中将太阳能转化为化学能 B．甲醇具有可燃性属于甲醇的化学性质 C．水转化为氢气的反应类型为分解反应 D．合成的甲醇中含有氢气和二氧化碳 8．(24-25九上·江苏句容·期中)如图表示甲转化为丙的微观过程。下列说法不正确的是 A．转化①是化合反应 B．乙、丙中碳的化合价不同 C．整个转化过程中共有3种氧化物 D．甲、乙、丙中碳元素的质量分数依次减小 9．(24-25九上·江苏苏州吴中、吴江、相城、高新·期中)工业生产硝酸(HNO3)的部分转化关系如图所示。下列有关说法不正确的是 A．反应①为化合反应 B．如图转化过程中，有3种氧化物 C．反应②的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO D．转化②过程中，所有元素的化合价均未变化 10．(24-25九上·江苏淮安·期中)硫酸广泛用于工业生产，工业上生产硫酸会涉及多个反应，如图为其中一个反应的微观示意图。有关该反应的说法正确的是 A．反应前后各元素化合价均不变 B．参加反应的各物质分子个数比为1：1 C．该反应的基本反应类型属于化合反应 D．反应前后分子、原子的种类均没有改变 11．(23-24九上·江苏无锡锡山中学实验学校·期中)如图是O2与其他物质之间的转化关系（“→”表示物质之间可发生转化，部分物质已省略），下列说法正确的是 A．转化①可通过氧化反应来实现 B．转化②中加MnO2会使产生O2的质量增加 C．转化③的文字表达式可以是：氢气+氧气→水 D．转化④中生成的H2与O2体积比为1：2 地 城 考点05 工业制取氧气和家庭制取氧气 1．(24-25九上·江苏泰兴·期中)氧气是维持生命活动的必需气体。 (一) 工业制O2 (1)低温下压缩空气使其液化，通过控制温度获得液态氧，此方法是利用物质的物理性质中 不同获得O2。 (二) 实验室制O2 (2)仪器a的名称为 。 (3)①选择装置A用KMnO4制备O₂的反应方程式为 ； 试管口放置棉花的作用是 ；用装置E收集O2，当导管口气泡连续、均匀冒出时开始收集；气体收集完毕后，先熄灭酒精灯，再把导管从水槽中取出的后果是 。 ② 能用装置C收集O2的原因是 。 (三) 家庭制O2 某家用制氧机的结构示意图如图-2所示，使用说明书如图-3所示。 已知：A剂、B剂是过碳酸钠( 或二氧化锰。过碳酸钠为白色颗粒，氧释放剂，过碳酸钠溶于水会生成碳酸钠( 和过氧化氢。 (4)制氧机的反应仓与图-1中装置 (填字母) 类似。 (5)为探究制O2原理中B剂的作用。向盛有水的烧杯中加入一包A剂，观察到有少量小气泡产生； 再向烧杯中加入一包B剂，立即有大量气泡产生。 ① 待反应完全后，将烧杯中剩余固体经 (填操作名称)、洗涤、干燥，称得固体质量为3g，则可认为B剂为催化剂。 ② 通过①中实验确定B剂为催化剂的理由不够充分，原因是 。 ③ 加入B剂产生大量气泡的化学反应方程式为 。 2．(24-25九上·江苏连云港灌南县·期中)氧气是一种重要的气体，人们一直寻找通过各种方法获得所需的氧气。 项目一：工业上制取氧气 (1)工业上一般采用分离液态空气制取氧气，在生产中应控制温度的范围是 。(已知在1.01×105Pa时，O2的沸点为-183℃，N2的沸点为-196℃)。 (2)该过程主要发生 (填“物理”或“化学”)变化。这样制得的“工业液氧”属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 项目二：实验室制取氧气 某化学兴趣小组的同学利用过氧化氢溶液、二氧化锰、高锰酸钾，开展氧气的实验室制取和有关性质的研究。请结合下列实验装置，回答有关问题。 (3)写出图中标号仪器的名称：① ；② 。 (4)根据所给的药品，实验室里选择一种节能环保、操作简便的方法制取氧气，所选的药品是 。 (5)实验室中用高锰酸钾制取氧气，发生反应的文字表达式为 ，该反应属于 反应(填基本反应类型)。A装置中试管口放一团棉花的作用是 。实验室要收集一瓶氧气做铁丝燃烧的实验，收集装置应选择 (从C~E中选)。 (6)装置F有多种用途，若采用排空气法收集氧气时，气体应从 管口(填“m”或“n”)通入瓶中，此时如何验满氧气 。 (7)通过查阅资料得知：实验室用固体石灰石和液体稀盐酸常温下制取二氧化碳，二氧化碳能溶于水且能与水反应，密度比空气大。则制取装置应选择 。(从A~E中选) 项目三：家庭中制取氧气 (8)某家庭制氧机上有湿化瓶装置。人吸氧时观察到瓶中有气泡。湿化瓶装置类似于下图。关于该装置，下列说法正确的有__________(填字母序号)。 A．b导管连接制氧机 B．b导管连接人吸氧气的塑料管 C．使用该装置可以观测是否有氧气输出 D．使用该装置可以观测氧气输出的速率 3．(24-25九上·江苏淮安·期中)氧气是一种重要的气体，人们一直寻找通过各种方法获得所需的氧气。 (1)自然界产氧：自然界中产生氧气的主要途径是 。 (2)膜分离法制氧(如图1)：在一定压力下，让空气通过分子筛，可得到“富氧空气”。下列关于“富氧空气”的说法正确的是___________(填字母)。 A．“富氧空气”可用作火箭发射的燃料 B．“富氧空气”中氧气和氮气的体积比为1：4 C．膜分离法制“富氧空气”是物理变化 D．氮气分子的直径比氧气分子大 (3)实验室制氧： ①可用图2中两个装置制取氧气，其中仪器a的名称是 。 ②若选择合适药品，利用装置A制备氧气，写出相应的化学方程式 。 (4)家庭制氧：家用便携式制氧机的结构示意图如图3所示。使用时，将适量水倒入反应舱即可制氧。过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)溶于水时生成Na2CO3和H2O2。 ①推测图3反应舱中MnO2的作用是 。 ②某兴趣小组同学向饱和碳酸钠溶液中加入过氧化氢溶液，可自制过碳酸钠。已知过碳酸钠的产率与反应温度的关系如下表： 温度范围℃ 5-10 10-15 15-20 20-25 过碳酸钠的产率 84.49 85.78 88.38 83.01 分析数据，制备过碳酸钠的最佳温度范围是 ℃。温度过高，过碳酸钠产率反而降低。从制备过碳酸钠原料的性质角度分析产率降低的原因可能是 。 (5)空间站制氧：基于图4所示原理，研制的氧气循环再生组件成功应用于我国天宫空间站。反应① 需要在催化剂和加热的条件下才能发生，写出该反应的化学方程式 ，氧气循环再生过程需要定期补充一定量的物质是 。 4．(24-25九上·江苏常州金坛区·期中)水下作业、医疗急救、航空航天、日常保健等很多场景需要用到高浓度氧气。 活动一：揭秘制氧新技术 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12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、通过某种沸石分子筛，测定其对、的吸附情况、结果如图乙(纵坐标数值越大，代表吸附量越大)。 (1)图甲中，表示氧分子变成氧原子的是 (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。 (2)由图乙可知，时吸附压越大越有利于分离和，证据是 。 (3)新开发的制氧设备相比于分离液态空气法有 优点，具有广泛的用途。 活动二：探究氧烛制氧新方法 (4)氧烛制氧是密闭空间紧急供氧技术(如图丙)。主要含、催化剂还有少量铁粉。其产氧原理为：按压启动装置，产氧药块中的铁粉开始燃烧，触发分解生成氯化钠和氧气。 ①氧烛类似于实验室制氧气的发生装置 (选填图中的“A”或“B”)。 ②使用时产氧率明显低于理论值的原因可能是 ， ③氧烛的填充材料会影响其完成反应所需要的时间(即放氧时间)和外壳的最高温度，研究人员分别测试了无填充材料、填充材料A和填充材料B三种情况下的氧烛放氧时间及对应外壳的温度，结果如图丁所示，氧烛应选择填充材料 (填“A”或“B”)，请说明理由 。 活动三：测试氧烛产氧含量。设计了如图所示装置来测定氧烛产生气体中的氧气含量。 (5)步骤： ①连接装置，检查装置气密性后，将A中装满水、加入药品后，将装置连接固定。 ②打开止水夹a和b，向A中缓慢鼓入一定量气体，关闭止水夹a和b，此时，A中水进入到B中，测得B中水的体积为。 ③用凸透镜聚光引燃白磷，待白磷熄灭并冷却到室温，打开止水夹b，B中水倒吸进入到A中，测得量筒中的体积变为。 ④通过实验数据，小组同学计算所制气体中氧气的体积分数为 。 (6)下列有关这个实验的说法中，正确的有___________。 A．步骤③中，仰视量筒读数会使测得的数值偏低 B．步骤③中，鼓入的气体一定要让白磷露出水面 C．步骤④中，白磷燃烧时可以不关闭止水夹a、b D．上图装置的优点有：误差减少和更加环保 2 / 14 1 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 氧气的性质和制取 5大高频考点概览 考点01 氧气的性质 考点02 氧气的实验室制法 考点03 催化剂 考点04 化合反应、分解反应和氧化反应 考点05 工业制取氧气和家庭制取氧气 地 城 考点01 氧气的性质 1．(23-24九上·江苏盐城大丰区·期中)下列有关实验现象的描述，说法正确的是 A．木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，生成二氧化碳 B．红磷在空气中燃烧，发出黄色火焰，产生大量白色烟雾 C．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体 D．硫在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，生成刺激性气味的气体 【答案】C 【详解】A、木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，生成二氧化碳是结论，不符合题意； B、红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，没有白雾，不符合题意； C、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热，符合题意； D、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成具有刺激性气味的气体，不符合题意； 故选C。 2．(24-25九上·江苏苏州吴中、吴江、相城、高新·期中)下列有关氧气的说法正确的是 A．鱼能在水中生活，证明氧气易溶于水 B．食品变质大多与氧气有关 C．空气中含有氧气，氧气的体积分数约为78% D．物质与氧气的反应都会发光、发热 【答案】B 【详解】A、鱼类能在水中生存，是因为水中溶有一定量的氧气，氧气能供给呼吸，鱼类在水中生存不是判断氧气溶解性大小的依据，故A错误； B、食品变质是物质与氧气发生了缓慢氧化反应，故B正确； C、空气中含有氮气，氮气的体积分数约为78%，故C错误； D、不是所有物质与氧气的反应都会发光，如食物的腐败，故D错误。 故选B。 3．(24-25九上·江苏常州金坛区·期中)下列对实验现象的描述正确的是 A．吹灭蜡烛后有一缕白烟 B．铁丝在空气中燃烧，火星四射 C．木炭在空气中充分燃烧，生成二氧化碳 D．铜绿受热分解生成白色固体 【答案】A 【详解】A、吹灭蜡烛后，产生一缕白烟，是凝固的石蜡蒸气，正确； B、铁丝在空气中只能烧至发红，不会剧烈燃烧、火星四射，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，错误； D、铜绿受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳，会观察到生成黑色固体，错误。 故选A。 4．(24-25九上·江苏常州第二十四中学等校联考·期中)下列有关物质的鉴别所用的试剂或方法中，错误的是 A．鉴别空气、氧气、氮气—燃着的木条 B．鉴别硬水软水—加入肥皂水震荡 C．鉴别和—点燃，罩干冷烧杯 D．鉴别食盐水和纯水—加热蒸发 【答案】C 【详解】A、鉴别空气、氧气、氮气，用燃着的木条，使木条燃烧更旺的是氧气，使木条熄灭的是氮气，使木条正常燃烧的是空气，故选项不符合题意； B、鉴别硬水软水，加入肥皂水，振荡，产生泡沫较多的是软水，产生泡沫较少的是硬水，故选项不符合题意； C、鉴别CH4和H2，点燃，罩干冷烧杯，均能燃烧，均能生成水，无法区分，故选项符合题意； D、鉴别食盐水和水，加热蒸发，有白色固体析出的是食盐水，无明显现象的是水，故选项不符合题意； 故选：C。 5．(24-25九上·江苏泰兴·期中)下列变化过程中没有涉及缓慢氧化反应的是 A．膜分离制氧 B．金属的锈蚀 C．食物的腐烂 D．有机肥的腐熟 【答案】A 【分析】缓慢氧化是指反应进行的很缓慢，甚至不容易被察觉的氧化反应。 【详解】A、空气中各成分气体的粒子大小不同，所以工业上通过膜分离技术可以得到氧气的体积分数为90%以上的富氧空气而不是纯氧，不属于缓慢氧化，故选项正确； B、金属的锈蚀是金属与空气中的氧气、水等发生的不容易察觉的缓慢氧化，故选项错误； C、食物的腐败，是食物与空气中的氧气发生的不容易察觉的缓慢氧化，故选项错误； D、机肥的腐熟过程，是与空气中的氧气发生的不容易察觉的缓慢氧化，故选项错误。 故选A。 6．(24-25九上·江苏南京联合体·期中)下列不包含缓慢氧化的是 A．细胞的呼吸作用 B．醋的酿造 C．木炭燃烧 D．食物的腐烂 【答案】C 【详解】A、细胞的呼吸作用是物质与氧气的反应，且进行的很慢、不易察觉，属于缓慢氧化，该选项不符合题意； B、醋的酿造是物质与氧气的反应，且进行的很慢、不易察觉，属于缓慢氧化，该选项不符合题意； C、木炭燃烧发光、放热，是剧烈的氧化反应，不属于缓慢氧化，该选项符合题意； D、食物的腐烂是物质与氧气的反应，且进行的很慢、不易察觉，属于缓慢氧化，该选项不符合题意； 故选C。 7．(24-25九上·江苏南京玄武区·期中)下列有关实验现象描述不正确的是 A．在空气中点燃镁条，镁条燃烧生成氧化镁 B．氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应产生蓝色沉淀 C．在空气中加热铁丝，铁丝红热，不能燃烧 D．向浑浊的河水中加入适量明矾，搅拌溶解后静置，浑浊河水逐渐变澄清 【答案】A 【详解】A、描述实验现象时，不能出现生成物名称，该选项描述不正确； B、氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应产生蓝色沉淀，该选项描述正确； C、铁丝在空气中只能加热，不能燃烧，该选项描述正确； D、明矾溶于水会形成胶状物，吸附水中悬浮的杂质使其沉降，则向浑浊的河水中加入适量明矾，搅拌溶解后静置，浑浊河水逐渐变澄清，该选项描述正确。 故选A。 8．(24-25九上·江苏无锡惠山区·期中)下面是CO2、O2的自述，属于物理性质的是 A．B．C． D． 【答案】B 【详解】A、氧气的助燃性，需要通过化学变化才能表现出来，属于物质的化学性质，故A错误； B、干冰用作人工降雨，是利用干冰升华时吸收大量的热，而使空气中的水蒸气形成降雨，不需要通过化学变化才能表现出来，利用的是其物理性质，故B正确； C、氧气使食物变质，需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，故C错误； D、二氧化碳和水在光照的条件下的光合作用，需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，故D错误； 故选B。 9．(23-24九上·江苏泰州高新区（高港区）·期中)认真观察、准确记录和仔细分析实验现象是学习化学的重要方法。下列有关实验现象的描述正确的是 A．磷在空气中充分燃烧，产生大量白色烟雾 B．镁带在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成氧化镁 C．蒸馏水中滴加少量肥皂水并振荡，产生较多泡沫并伴有浮渣 D．硫在氧气中燃烧，火焰呈明亮蓝紫色，生成有刺激性气味的气体 【答案】D 【详解】A、磷在空气中燃烧，产生大量白烟，没有白雾，不符合题意； B、镁带在空气中燃烧，发出耀眼白光，放出热量，生成白色固体，生成氧化镁是实验结论，不是实验现象，不符合题意； C、蒸馏水中不含可溶性钙、镁化合物，属于软水，故蒸馏水中滴加少量肥皂水并振荡，产生较多泡沫，几乎无浮渣，不符合题意； D、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成具有刺激性气味的气体，符合题意。 故选D。 地 城 考点02 氧气的实验室制法 1．(24-25九上·江苏南京建邺区·期中)在“氧气的实验室制取与性质”实验中，下列操作正确的是 A．点燃酒精灯 B．取用药品 C．氧气验满 D．点燃木炭 【答案】D 【详解】A、禁止用燃着的酒精灯直接点燃另一酒精灯，应用火柴从侧面点燃酒精灯，以防止发生火灾，错误； B、取用粉末状药品，试管倾斜（或平放），用药匙或纸槽把药品送到试管底部，然后使试管直立起来，错误； C、验满氧气要把带火星的木条放在瓶口，错误； D、用坩埚钳夹住木炭，放在酒精灯外焰，点燃木炭，正确。 故选D。 2．(24-25九上·江苏常州第二十四中学等校联考·期中)下列物质间转化在一定条件下，不能一步实现的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A、铁燃烧生成四氧化三铁，该转化能一步实现； B、Cu2（OH）2CO3受热分解生成CuO，该转化不能一步实现； C、甲烷高温分解生成碳和氢气，该转化能一步实现； D、过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，该转化能一步实现。 故选B。 3．(24-25九上·江苏常州第二十四中学等校联考·期中)庆庆在做加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气的实验时，错把高锰酸钾当作了二氧化锰，其结果与只加氯酸钾相比，以下推论中错误的是 A．反应速率加快，最终生成氧气的质量增加 B．高锰酸钾的产物二氧化锰可作氯酸钾制氧气反应的催化剂 C．高锰酸钾先开始快速分解后氯酸钾分解速率加快 D．完全反应后试管内的固体物质有四种 【答案】D 【详解】A、高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氯酸钾在高锰酸钾生成的二氧化锰中也可以加热分解生成氯化钾和氧气，二氧化锰作为催化剂反应速率加快，同时氧气由高锰酸钾和氯酸钾共同生成，质量增加，故选项说法正确； B、高锰酸钾反应后生成的二氧化锰可以作为氯酸钾制氧气反应的催化剂，故选项说法正确； C、高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氯酸钾在高锰酸钾生成的二氧化锰中也可以加热分解生成氯化钾和氧气，二氧化锰作为催化剂反应速率加快，所以高锰酸钾先开始快速分解后氯酸钾分解速率加快，故选项说法正确； D、高锰酸钾分解后生成的固体产物为锰酸钾和二氧化锰，氯酸钾分解生成的固体产物有氯化钾，完全反应后试管内的固体物质有三种，故选项说法错误； 故选：D。 4．(24-25九上·江苏南京建邺区·期中)氯酸钾(KClO3)粉末在二氧化锰作催化剂并加热的条件下，分解生成氯化钾和氧气。将氯酸钾和二氧化锰的混合物共27.5g放入试管中加热，完全反应后剩余固体质量为17.9g。则原混合物中二氧化锰的质量为 A．2.5g B．3.0g C．9.6g D．17.9g 【答案】B 【详解】解：反应生成的氧气的质量=27.5g−17.9g=9.6g 设参加反应的氯酸钾的质量为x = x=24.5g 原混合物中二氧化锰的质量=27.5g−24.5g=3.0g，故选B。 5．(24-25九上·江苏句容·期中)请结合下图回答问题： (1)写出有标号的仪器名称：① ，② 。 (2)高锰酸钾加热制O2的符号表达式为 ，选用的发生装置是 （选填序号）。可选E装置收集O2，理由是 。 (3)用双氧水和二氧化锰制氧气，可选用的发生装置是 （选填序号），符号表达式为 。若用D装置收集O2，气体应从 （选填“a”或“b”）端通入。 (4)某学校开展了“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的实践活动，了解化学试剂家用供氧器的结构和工作原理，市面上某常见的小型供氧器如图1，拆解后重要部分如图2，制氧剂如图3（由白色的A剂和黑色的B剂组成），工作原理如图4。 根据质量守恒定律可知，A剂或B剂中一定含有 元素。该供氧器装置与实验室分解过氧化氢制氧气的类似， 仓（填“甲”或“乙”）相当于气体发生装置。 【答案】(1) 酒精灯 分液漏斗 (2) A 氧气不易溶于水 (3) B b (4) 氧/O 甲仓 【详解】（1）由图可知，仪器①的名称为酒精灯，仪器②的名称为分液漏斗; （2）高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，符号表达式为；该反应为固体加热型，发生装置可选择A；氧气不易溶于水，可选择E装置排水法收集； （3）用双氧水和二氧化锰制氧气，该反应为固液常温型，可选用的发生装置是B，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，符号表达式为；若用D装置收集氧气，氧气密度比空气大，则气体应从b端通入； （4）A剂和B剂能制取氧气，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，则A剂或B剂中一定含有氧元素； 由图可知，制氧剂放在甲仓中，则甲仓相当于气体发生装置。 6．(24-25九上·江苏扬州广陵区·期中)实验室制取常见气体可以用于气体性质的探究。请根据下图回答问题： (1)写出装置D中①的仪器名称 。 (2)如果用装置A进行加热高锰酸钾制取氧气的实验，有一处明显的错误，请改正： ，写出该反应的符号表达式 ，刚加热时，导气管的位置应该选择图中的(填“甲”或“乙”) 。 (3)当集气瓶里的水排完后，在水里用玻璃片(填“磨砂”或“光滑”) 一面盖住集气瓶口，将集气瓶移出水而，(填“正”或“倒”) 放在桌面上，如果用排水法收集的氧气不纯，可能的原因是〈答一点即可) 。 (4)硫化氢是无色、有臭鸡蛋气味的气体，密度比空气大。能使湿润的蓝色石蕊试纸变红。实验室常用硫化亚铁固体与稀硫酸反应制取该气体，该发生装置可选择上图中(填序号) ，若用F装置来收集该气体，检验是否收集满的方法是将湿润的蓝色石蕊试纸放在(填“a”或“b”) 处，如果观察到(填现象) 即可。 【答案】(1)水槽 (2) 试管口应该放一团棉花 KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 乙 (3) 磨砂 正 集气瓶中水没有装满（答案合理即可） (4) B a 湿润的蓝色石蕊试纸变红 【详解】（1）由图可知，标注①的仪器名称是水槽，故填：水槽。 （2）加热高锰酸钾制取氧气的实验，试管口应该放一团棉花； 加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和水，符号表达式为：KMnO4K2MnO4+MnO2+O2； 排水法收集气体时，导气管的位置应在瓶口内，图乙的位置。 （3）集气瓶里的水排完后，在水里用玻璃片磨砂一面盖住集气瓶口； 氧气的密度比空气大，将集气瓶移出水面，正放在桌面上； ‌排水法收集的氧气不纯可能的原因包括以下几点‌：集气瓶内没有装满水、没有等到气泡连续均匀冒出时收集、导管口一冒气泡就收集（答案合理即可）。 （4）实验室常用硫化亚铁固体与稀硫酸反应制取该气体，为固液不加热型，发生装置选择B； 硫化氢气体密度比空气大，用向上排空气法收集，F装置检验是否收集满的方法是将湿润的蓝色石蕊试纸放在a口； 硫化氢气体可让湿润的蓝色石蕊试纸变红，若观察到F装置a口湿润的蓝色石蕊试纸变红，证明收集满。 7．(24-25九上·江苏南京玄武区·期中)根据下列装置图，回答有关问题。 (1)写出装置图中标号仪器的名称：a 。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式 ，可选用的发生装置是 (填字母)。取用高锰酸钾粉末时，先将试管横放，再用盛有高锰酸钾粉末的药匙或纸槽小心地送至试管底部，最后将试管竖立起来的原因是 。 (3)若用E装置收集氧气，当看到 时，再把导管口伸入盛满水的集气瓶。 (4)如图所示是两瓶无色气体，一瓶是氧气，一瓶是二氧化碳。请设计实验加以区分，并完成实验报告。 实验步骤 实验现象 实验结论 【答案】(1)锥形瓶 (2) A 避免药品沾在试管口或试管内壁上 (3)导管口出现连续均匀的气泡 (4) 向两个集气瓶中分别加入少量澄清石灰水，振荡 一个集气瓶中的澄清石灰水变浑浊，另一个集气瓶中的澄清石灰水无明显变化 澄清石灰水变浑浊的集气瓶里装的是二氧化碳，澄清石灰水无明显变化的集气瓶里装的是氧气 【详解】（1）标号a的仪器名称是锥形瓶； （2）高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为； 该反应中反应物为固体，反应条件为加热，应选择固体加热型发生装置，即装置A； 取用高锰酸钾粉末时，先将试管横放，再用盛有高锰酸钾粉末的药匙或纸槽小心地送至试管底部，最后将试管竖立起来的原因是避免药品沾在试管口或试管内壁上； （3）若用E装置通过排水法收集氧气，当看到导管口出现连续均匀的气泡时，再把导管口伸入盛满水的集气瓶； （4）氧气具有助燃性，二氧化碳不能燃烧、不支持燃烧且能使澄清石灰水变浑浊，则鉴别氧气与二氧化碳的方法可以是：向两个集气瓶中分别加入少量澄清石灰水，振荡，观察到一个集气瓶中的澄清石灰水变浑浊，另一个集气瓶中的澄清石灰水无明显变化，说明澄清石灰水变浑浊的集气瓶里装的是二氧化碳，澄清石灰水无明显变化的集气瓶里装的是氧气。 8．(24-25九上·江苏苏州昆山、太仓、常熟、张家港四·期中)下图是实验室常用制备气体的装置。 (1)仪器a的名称为 。 (2)从“物质组成的角度”分析，实验室选用高锰酸钾制取氧气的理由是 。 (3)用F装置收集氧气，适宜的时机是 。 (4)搭建如图1 所示装置时, 需要调整试管的高度, 可松开 (选填“K1”、 “K2”或“K3”) 处的螺丝，待调整后再拧紧。 (5)如图2为增氧酒精灯，是在普通酒精灯的灯芯座中间加一根导气管(即增氧孔)，  使用时将氧气通入增氧孔。 ①若利用过氧化氢给增氧酒精灯提供氧气，上述发生装置中最适合的是 (填字母)。 ②用增氧酒精灯引燃铁丝，铁丝剧烈燃烧，该反应的符号表达式为 。 【答案】(1)分液漏斗 (2)高锰酸钾组成中含有氧元素 (3)导管口气泡连续均匀冒出时 (4) (5) C 【详解】（1）由图可知，仪器a的名称是：分液漏斗； （2）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，氧气由氧元素组成，故从“物质组成的角度”分析，实验室选用高锰酸钾制取氧气的理由是：高锰酸钾组成中含有氧元素； （3）用F装置，即排水法收集氧气，当导管口气泡连续均匀冒出时开始收集，因为一开始排出的是装置内的空气； （4）铁架台上的三个旋钮，K1顶住铁架台竖直的铁杆，用于固定铁夹的高度；K2顶住铁夹后面的铁杆，用于固定铁夹的角度（试管口略向下倾斜）；K3在铁夹上，用于夹紧试管，故需要调整试管的高度，可松开K1处的螺丝，待调整后再拧紧； （5）①若利用过氧化氢给增氧酒精灯提供氧气，该反应属于固液不加热反应，发生装置可选B或C，C装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率，故上述发生装置中最适合的是C； ②用增氧酒精灯引燃铁丝，铁丝剧烈燃烧，该反应为铁和氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁，该反应的符号表达式为：。 地 城 考点03 催化剂 1．(23-24九上·江苏淮安淮阴区·期中)推理是学习化学的一种常用方法，下列推理正确的是 A．阴离子带负电荷，则带负电荷的微粒一定是阴离子 B．单质由一种元素组成，则由一种元素组成的物质为单质 C．二氧化锰可做氯酸钾制氧气的催化剂，则二氧化锰可做一切反应的催化剂 D．元素的种类是由质子数决定的，则质子数相同的原子一定属于同种元素 【答案】D 【详解】A、阴离子带负电荷，但是带负电荷的粒子不一定是阴离子，如电子，不符合题意； B、单质是由同种元素组成的纯净物，故单质只含一种元素，但是只含一种元素的物质不一定是单质，如氧气和臭氧的混合物，由氧元素组成，属于混合物，不符合题意； C、二氧化锰可做氯酸钾制氧气的催化剂，但二氧化锰不是一切反应的催化剂，不符合题意； D、元素是质子数相同的一类原子的总称，故元素的种类是由质子数决定的，则质子数相同的原子一定属于同种元素，符合题意。 故选D。 2．(23-24九上·江苏镇江·期中)用氯酸钾和二氧化锰制得的氧气常会有刺激性气味，是因为发生以下反应产生了Cl2： 。下列说法正确的是 A．X一定为单质 B．Cl2可用于自来水生产中杀菌消毒 C．MnO2为该反应的催化剂 D．KCl由钾原子和氯原子构成 【答案】B 【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含K、Cl、O、Mn，生成物中含Cl、O，故生成物中还应含K、Mn，故X中一定含K、Mn，由不同种元素组成，为化合物，不符合题意； B、氯气能与水反应生成次氯酸，次氯酸具有强氧化性，可起到杀菌消毒的作用，符合题意； C、二氧化锰是该反应的反应物，不是催化剂，不符合题意； D、氯化钾由钾离子和氯离子构成，不符合题意。 故选B。 3．(24-25九上·江苏扬州广陵区·期中)工业制取硫酸时，需将二氧化硫和氧气反应转化成三氧化硫。一定条件下，在密闭容器中进行反应，反应一段时间前后各物质的质量如图所示，图中有一处被型迹遮盖(图片中灰色区域)。下列说法不正确的是 A．参加反应的二氧化硫质量为16g B．反应中二氧化疏和氧气的分子个数比为4：1 C．图中A物质可能是该反应的催化剂 D．被墨迹遮挡的数字应该是6 【答案】B 【详解】A、根据质量守恒定律，反应前二氧化硫的质量为20g，反应后二氧化硫质量为4g，参加反应的二氧化硫的质量为：20g-4g=16g，选项正确； B、根据质量守恒定律，参与反应的二氧化硫的质量为20g-4g=16g，参与反应的氧气的质量为（20g+10g+0g）-（4g+20g）=6g。根据反应的化学方程式为可知，参与反应的二氧化硫和氧气的分子个数比为，选项错误； C、图中A物质反应前后质量没有变化，可能是该反应的催化剂，选项正确； D、参与反应的氧气的质量为（20g+10g+0g）-（4g+20g）=6g，选项正确。 故选B。 4．(23-24九上·江苏泰兴·期中)中国化学家研究的种新型复合 光催化剂[碳纳米点（CQDS） /氮化碳（C3N4）纳米复合物]，可以利用太阳光实现高效催化分解水，其反应历程如图所示。下列说法正确的是 A．反应历程中H2O是中间产物 B．反应中的纳米复合物经烘干后不可直接反复使用 C．反应Ⅱ属于分解反应 D．反应Ⅱ为2H2O2H2↑+O2↑ 【答案】C 【详解】A、根据图示可知，反应I是水在催化作用下生成氢气和过氧化氢，反应Ⅱ是过氧化氢在催化作用下生成氧气和水。反应历程中H2O2是中间产物，错误； B、纳米复合物是催化剂，反应前后质量和化学性质都不变，反应中的纳米复合物经烘干后可直接反复使用，错误； C、反应Ⅱ是过氧化氢转化为水与氧气，该反应是由一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应，正确； D、反应Ⅱ是过氧化氢转化为水与氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑，错误。 故选C。 5．(24-25九上·江苏句容·期中)下列实验方案能达到探究目的的是 选项 物质 目的 主要实验操作 A 双氧水、蒸馏水 鉴别 分别加入黑色的MnO2粉末，观察现象 B K2MnO4（KMnO4） 除杂 加热至固体质量不再发生变化 C CO2（N2） 检验 通入澄清石灰水，观察是否变浑浊 D KCl与MnO2固体 分离 溶解、过滤、洗涤、干燥 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A、分别取样品于试管中，加入黑色的MnO2粉末，若有气泡产生，则为双氧水，若无明显现象，则为蒸馏水，可以鉴别，故选项能达到实验目的； B、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，能除去杂质但引入新的杂质二氧化锰，不符合除杂的原则，故选项不能达到实验目的； C、二氧化碳能使石灰水变浑浊，氮气不与石灰水反应，通入澄清石灰水，观察是否变浑浊，不能检验二氧化碳中是否含有氮气，故选项不能达到实验目的； D、KCl易溶于水，MnO2难溶于水，可用溶解、过滤、洗涤、干燥的方法分离出二氧化锰，还应对滤液进行蒸发结晶，分离出氯化钾，故选项不能达到实验目的。 故选A。 6．(23-24九上·江苏无锡锡山中学实验学校·期中)某化学兴趣小组对过氧化氢分解制取氧气进行了如下探究。 Ⅰ、探究MnO2在过氧化氢分解反应中的作用 实验1：在试管中加入5mL5%过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。（如图） 实验2：向上述试管中加入MnO2粉末，把带火星的木条伸入试管，有大量气泡冒出，木条复燃。 实验3：待上述试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。 实验4：探究催化剂的用量对过氧化氢分解速率的影响。每次实验均用30mL10%的H2O2溶液，采用不同质量MnO2粉末做催化剂，测定收集到500mL氧气所用的时间，结果如下： 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ MnO2粉末用量/g 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 所用时间/s 17 8 6 3 2 2 2 2 (1)实验1中，观察到有气泡产生，带火星的小木条未复燃。实验结论是 。 (2)写出实验2发生反应的文字表达式 。 (3)实验3的实验目的是 。 (4)由实验4的实验结果可得出的结论是 。 Ⅱ、探究CuSO4在过氧化氢分解反应中的作用 已知CuSO4溶液也可作过氧化氢分解的催化剂，该校兴趣小组继续设计以下实验，探究CuSO4溶液中的哪种粒子使过氧化氢分解的速率加快。（已知CuSO4溶液中含有三种粒子，分别是H2O、、Cu2+） (5)最不可能的粒子是 。 (6)要证明另外两种粒子能否加快双氧水分解的速率，还需要进行实验②和③，实验②中加入稀硫酸后，无明显变化；实验③中加入硝酸铜或氯化铜溶液后，观察到大量的气泡，该组对比实验证明起催化作用的是 。 【答案】(1)过氧化氢分解的速率很慢 (2) (3)验证反应前后二氧化锰的化学性质是否改变 (4)二氧化锰的用量在0～0.5g之间时，二氧化锰的用量越多，反应越快（或二氧化锰的用量大于0.5g时，增加二氧化锰的用量不改变反应速率或催化剂的用量能影响反应的速率） (5)水分子/H2O (6)铜离子/Cu2+ 【详解】（1）实验1中，只加入了过氧化氢溶液，观察到有气泡产生，带火星的小木条未复燃，说明过氧化氢分解的速率很慢，分解产生的氧气浓度较低，不足以使木条复燃； （2）实验2中过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，该反应的文字表达式为：； （3）实验3待上述试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察到又开始反应，目的为证明验证反应前后二氧化锰的化学性质是否改变，是否能继续加速过氧化氢的分解； （4）收集相同体积的氧气所用时间越短，说明产生氧气速度越快，根据表格数据可知，二氧化锰的用量在0～0.5g之间时，二氧化锰的用量越多，反应越快或二氧化锰的用量大于 0.5g 时，增加二氧化锰的用量不改变反应速率，则能得出结论二氧化锰的用量对双氧水的分解有影响； （5）由于过氧化氢溶液中的溶剂是水，因此H2O不能起催化作用，故最不可能的粒子是水分子； （6）要证明另外两种粒子能否加快双氧水分解的速率，还需要进行实验②和③，实验②中加入稀硫酸后，无明显变化，证明了硫酸根离子不能做催化剂，实验③中加入硝酸铜或氯化铜溶液后，观察到大量的气泡，该组对比实验证明起催化作用的是铜离子。 7．(24-25九上·江苏南京玄武区·期中)兴趣小组对“硫酸铜对过氧化氢的分解具有催化作用”进行了以下实验探究。 探究I    硫酸铜是否是过氧化氢分解的催化剂 【实验1】甲同学进行了以下实验并得出了结论。 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤①：带火星木条不复燃； 步骤②：迅速产生大量气泡，溶液变蓝； 步骤③：______。 硫酸铜对过氧化氢分解有催化作用，是该反应的催化剂，反应的化学方程式为______。 (1)实验步骤③中的现象 。 (2)实验结论中的化学反应方程式 。 【反思评价】 (3)乙同学认为甲同学的实验结论并不严谨，认为要确定硫酸铜是该反应的催化剂，还需通过实验证明硫酸铜在该反应前后的 没有发生改变。 【开展实验】小组设计了合理的实验方案，并进行了相关实验。 【实验结论】硫酸铜是过氧化氢分解的催化剂。 探究II    硫酸铜中哪种离子催化了过氧化氢分解 【查阅资料】NaCl、Na2SO4、CuCl2、CuSO4是由离子构成的化合物，四者均可在过氧化氢溶液中解离出离子。如氯化钠固体溶于过氧化氢溶液后，溶液中存在Na+和Cl-。 【作出猜想】 (4)猜想1： ；猜想2： ；猜想3：两者皆有。 【实验2】丙同学根据猜想，设计并进行了以下实验。(取3支试管分别编号为A、B、C) 实验操作 实验现象 实验① 取5mL5%的过氧化氢溶液于A试管中，加入m1gCuCl2固体 迅速产生大量气泡 实验② 取5mL5%的过氧化氢溶液于B试管中，加入m1gNa2SO4固体 无明显现象 实验③ 取5mL5%的过氧化氢溶液于C试管中，加入m1gNaCl固体 无明显现象 【分析与结论】 (5)猜想1正确。实验③的作用 。 探究III    硫酸铜与二氧化锰哪个催化效果更好 【实验3】丁同学设计并利用如图1所示的装置依次进行了以下两个实验。 (1)在小试管中先加入m2g硫酸铜，迅速将注射器内盛有的3mL5%过氧化氢溶液注入小试管中，利用注射器收集氧气，记录数据。 (2)在小试管中先加入m2g二氧化锰，迅速将注射器内盛有的3mL5%过氧化氢溶液注入小试管中，利用注射器收集氧气，记录数据。 两次实验收集到氧气的体积和时间的关系如图2所示。 【分析与结论】 (6)根据图2中的 ，可得出催化剂 (写化学式)的催化效果更好。 (7)实验中，U形管内红墨水液面左边下降，右边上升，出现该现象的原因是 。 【答案】(1)带火星的木条复燃 (2) (3)质量和化学性质 (4) 铜离子 硫酸根离子 (5)排除氯离子、钠离子的干扰 (6) 相同时间内收集到的氧气体积/收集相同体积氧气所需的时间 (7)过氧化氢分解放热，使得装置内温度升高，压强增大 【详解】（1）根据实验结论硫酸铜对过氧化氢分解有催化作用，则过氧化氢在硫酸铜的催化作用下分解生成水和氧气，氧气具有助燃性，因此步骤③中带火星的木条复燃； （2）过氧化氢在硫酸铜的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为； （3）乙同学认为甲同学的实验结论并不严谨，认为要确定硫酸铜是该反应的催化剂，还需通过实验证明硫酸铜在该反应前后的质量和化学性质没有发生改变； （4）硫酸铜由铜离子和硫酸根离子构成，由表格数据可知，实验①取5mL5%的过氧化氢溶液于A试管中，加入m1gCuCl2固体，迅速产生大量气泡，氯化铜由氯离子和铜离子构成，说明铜离子或氯离子或铜离子、氯离子能催化过氧化氢分解；实验②取5mL5%的过氧化氢溶液于B试管中，加入m1gNa2SO4固体，无明显现象，硫酸钠由钠离子和硫酸根离子构成，说明钠离子、硫酸根离子不能催化过氧化氢分解；实验③取5mL5%的过氧化氢溶液于C试管中，加入m1gNaCl固体，无明显现象，氯化钠由钠离子和氯离子构成，说明钠离子、氯离子不能催化过氧化氢分解；综上可得铜离子能催化过氧化氢分解；根据结论猜想1正确，则猜想1为铜离子，猜想2为硫酸根离子； （5）实验③取5mL5%的过氧化氢溶液于C试管中，加入m1gNaCl固体，无明显现象，氯化钠由钠离子和氯离子构成，说明钠离子、氯离子不能催化过氧化氢分解，则实验③的作用排除氯离子、钠离子的干扰； （6）根据图2中相同时间内收集到的氧气体积或收集相同体积氧气所需的时间，可得出的催化效果更好； （7）实验中，U形管内红墨水液面左边下降，右边上升，出现该现象的原因是过氧化氢分解放热，使得装置内温度升高，压强增大。 地 城 考点04 化合反应、分解反应和氧化反应 1．(24-25九上·江苏盐城阜宁县·期中)下列反应既是化合反应，又是氧化反应的是（     ） A．碳 + 氧气 二氧化碳 B．酒精 +  氧气二氧化碳+水 C．石蜡＋氧气 二氧化碳＋水 D．氧化钙＋水→氢氧化钙 【答案】A 【分析】多种物质反应生成一种物质是化合反应，有氧气参加的反应属于氧化反应。 【详解】A、 碳+氧气二氧化碳，既符合多变一特点，又和氧气反应。故A符合题意； B、 酒精 +  氧气二氧化碳+水，不符合化合反应多变一的特点，仅属于氧化反应。故B不符合题意； C、 石蜡＋氧气 二氧化碳＋水，不符合化合反应多变一的特点，仅属于氧化反应。故C不符合题意； D、 氧化钙＋水→氢氧化钙，仅符合化合反应多变一的特点，没有氧气参加反应，不属于氧化反应。故D不符合题意。 故选A。 【点睛】本题考查化合反应与氧化反应区别，关键把握住概念。 2．(24-25九上·江苏常州金坛区·期中)下列变化属于氧化反应但不属于化合反应的是 A．木炭在氧气中燃烧 B．蜡烛在空气中燃烧 C．硫在空气中燃烧 D．氢气在氧气中燃烧 【答案】B 【详解】A、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，A选项不符合题意； B、蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳和水，该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的特征，不属于化合反应，B选项符合题意； C、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，C选项不符合题意； D、氢气在氧气中燃烧生成水，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，D选项不符合题意。 故选：B。 3．(23-24九上·江苏苏州昆山、太仓、常熟、张家港四·期中)下列说法不正确的是 A．海水、湖水是混合物，氢气燃烧生成的水是纯净物 B．电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢气和氧气组成的 C．氢气和氧气反应生成水，说明水是由氢、氧两种元素组成的 D．氢气燃烧生成水的反应是化合反应，水电解生成氢气和氧气的反应是分解反应 【答案】B 【详解】A. 海水、湖水是混合物，氢气燃烧生成的水由同种物质组成，属于纯净物，此选项正确； B. 电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的，此选项错误； C. 氢气和氧气反应生成水，说明水是由氢、氧两种元素组成的，此选项正确； D. 由两种或两种以上的物质发生化学反应生成另一种物质的反应是化合反应，由一种物质发生化学反应生成两种或两种以上物质的反应是分解反应。氢气燃烧生成水的反应是化合反应，水电解生成氢气和氧气的反应是分解反应，此选项正确。 故选B。 4．(23-24九上·江苏泰州高新区（高港区）·期中)化学概念间有包含、并列、交叉等不同关系。下列关系表示正确的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A、有新物质生成的变化属于化学变化，没有新物质生成的变化属于物理变化，化学变化和物理变化属于并列关系，不是交叉关系，选项错误； B、氧化反应包括剧烈氧化和缓慢氧化，食物腐烂是物质与氧气发生的缓慢地、不易察觉地氧化反应，属于缓慢氧化，所以氧化反应包含缓慢氧化，缓慢氧化包含食物腐烂，选项正确； C、化合反应是多种物质生成一种新物质的反应，氧化反应是物质与氧发生的反应，两者存在交叉关系，蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，属于氧化反应，但不符合多变一，不是化合反应，选项错误； D、分解反应是化学反应的一种，化学反应包含分解反应，选项错误。 故选B。 5．(24-25九上·江苏镇江属学校·期中)如图表示甲转化为丙的微观过程。下列说法正确的是 A．原子、分子的种类在转化中不变 B．转化①②均为化合反应 C．丙发生不完全燃烧，可能产生甲 D．碳元素的质量分数：乙>丙 【答案】C 【详解】A、转化①是CO、O2反应生成CO2，转化②是CO2、H2反应生成CH3OH、H2O，说明原子的种类在转化中不变，分子的种类在转化中发生改变，A选项错误； B、化合反应由两种或两种以上物质反应生成一种物质，转化①是CO、O2反应生成CO2，由两种物质反应生成一种物质，属于化合反应，转化②是CO2、H2反应生成CH3OH、H2O，由两种物质反应生成两种物质，不属于化合反应，B选项错误； C、丙是CH3OH，含有碳元素，不完全燃烧时可能产生甲（CO），C选项正确； D、乙是CO2，丙是CH3OH，它们碳元素的质量分数分别是、，因此碳元素的质量分数：乙＜丙，D选项错误。 故选：C。 6．(24-25九上·江苏苏州昆山、太仓、常熟、张家港四·期中)硼纤维是将硼沉积到金属丝表面形成的材料，具有较好的耐热性和弹性。硼可由氯化硼(BCl3)蒸气与干燥、纯净的氢气在 1200℃~1300℃时反应制得，同时生成氯化氢。下列说法不正确的是 A．硼纤维具有耐热性 B．氯化硼可能与水反应 C．该制硼反应属于化合反应 D．该反应需要在隔绝空气的条件下进行 【答案】C 【详解】A、硼纤维是将硼沉积到金属丝表面形成的材料，具有较好的耐热性和弹性，不符合题意； B、硼可由氯化硼(BCl3)蒸气与干燥、纯净的氢气在 1200℃~1300℃时反应制得，氯化硼需与干燥的氢气反应，说明氯化硼可能与水反应，不符合题意； C、氯化硼与氢气在1200℃~1300℃时反应生成硼和氯化氢，该反应的生成物有两种，不符合“多变一”的特点，不属于化合反应，符合题意； D、氢气具有可燃性，混有一定量的空气，高温下容易发生爆炸，故该反应需要在隔绝空气的条件下进行，不符合题意。 故选C。 7．(24-25九上·江苏徐州邳州·期中)科学家们正在研究“液态阳光技术”，以甲醇作为新型燃料来代替传统的煤、石油和天然气，合成甲醇的原理如图所示。下列说法不正确的是 A．反应过程中将太阳能转化为化学能 B．甲醇具有可燃性属于甲醇的化学性质 C．水转化为氢气的反应类型为分解反应 D．合成的甲醇中含有氢气和二氧化碳 【答案】D 【详解】A、根据图示，水在太阳光作用下反应生成氢气和氧气，则反应过程中将太阳能转化为化学能，故说法正确； B、甲醇具有可燃性，需要通过化学变化才能表现出来，属于甲醇的化学性质，故说法正确； C、根据图示，水在太阳光作用下反应生成氢气和氧气，该反应符合“一变多”的特点，为分解反应，故说法正确； D、氢气和二氧化碳在一定条件下反应合成甲醇，则合成的甲醇中不可能同时含有氢气和二氧化碳，故说法不正确； 故选D。 8．(24-25九上·江苏句容·期中)如图表示甲转化为丙的微观过程。下列说法不正确的是 A．转化①是化合反应 B．乙、丙中碳的化合价不同 C．整个转化过程中共有3种氧化物 D．甲、乙、丙中碳元素的质量分数依次减小 【答案】D 【详解】A、转化①是一氧化碳和氧气反应生成二氧化碳，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，说法正确，不符合题意； B、乙为CO2，氧元素显-2价，根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0，则碳元素显+4价，丙为CH3OH，氧元素显-2价，氢元素显+1价，设碳元素的化合价为x，则有x+（+1）×4+（-2）=0，解得x=-2，故乙、丙中碳的化合价不同，说法正确，不符合题意； C、氧化物是只含有两种元素且其中一种元素是氧元素的化合物，整个转化过程中共有一氧化碳、二氧化碳、水3种氧化物，说法正确，不符合题意； D、甲、乙、丙分别是CO、CO2、CH3OH，它们的1个分子中均含有1个碳原子，三种物质相对分子质量由小到大的顺序是CO、CH3OH、CO2，甲、乙、丙中碳元素的质量分数由大到小的顺序是CO、CH3OH、CO2，说法错误，符合题意； 故选D。 9．(24-25九上·江苏苏州吴中、吴江、相城、高新·期中)工业生产硝酸(HNO3)的部分转化关系如图所示。下列有关说法不正确的是 A．反应①为化合反应 B．如图转化过程中，有3种氧化物 C．反应②的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO D．转化②过程中，所有元素的化合价均未变化 【答案】D 【详解】A、反应①为NO和氧气反应生成二氧化氮，该反应是两种物质生成一种物质，符合“多变一”的特点，属于化合反应，故A说法正确，不符合题意； B、NO、NO2、H2O三种物质均是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，属于氧化物，故B说法正确，不符合题意； C、反应②为二氧化氮和水反应生成硝酸和NO，该反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO，故C说法正确，不符合题意； D、反应②为二氧化氮和水反应生成硝酸和NO，二氧化氮中氮元素显+4价，氧元素显-2价，水中氢元素显+1价，氧元素显-2价，硝酸中氢元素显+1价，氮元素显+5价，氧元素显-2价，一氧化氮中氮元素显+2价，氧元素显-2价，则转化②过程中，氮元素的化合价发生了改变，故D说法不正确，符合题意； 故选：D。 10．(24-25九上·江苏淮安·期中)硫酸广泛用于工业生产，工业上生产硫酸会涉及多个反应，如图为其中一个反应的微观示意图。有关该反应的说法正确的是 A．反应前后各元素化合价均不变 B．参加反应的各物质分子个数比为1：1 C．该反应的基本反应类型属于化合反应 D．反应前后分子、原子的种类均没有改变 【答案】C 【分析】由图可知，该反应为二氧化硫和氧气在一定条件下反应生成三氧化硫； 【详解】A、SO2中硫元素显+4价，氧元素显-2价，O2中氧元素显0价，SO3中硫元素显+6价，氧元素显-2价，故反应前后硫元素、氧元素的化合价发生改变，故A不符合题意； B、由图可知，参加反应的各物质的分子个数比为：2:1，其中一个氧分子没有参与反应，故B不符合题意； C、该反应符合“多变一”，属于化合反应，故C符合题意； D、该反应有新物质生成，属于化学变化，反应前后分子的种类一定改变，故D不符合题意。 故选C。 11．(23-24九上·江苏无锡锡山中学实验学校·期中)如图是O2与其他物质之间的转化关系（“→”表示物质之间可发生转化，部分物质已省略），下列说法正确的是 A．转化①可通过氧化反应来实现 B．转化②中加MnO2会使产生O2的质量增加 C．转化③的文字表达式可以是：氢气+氧气→水 D．转化④中生成的H2与O2体积比为1：2 【答案】A 【详解】A、磷燃烧生成五氧化二磷，该反应属于氧化反应，该选项说法正确； B、氯酸钾制取氧气的反应中，二氧化锰为催化剂，能改变反应速率，但不能改变生成物质量，该选项说法不正确； C、氢气燃烧生成水，反应的文字表达式为：，该选项说法不正确； D、电解水时，生成的氢气和氧气的体积比为2：1，该选项说法不正确。 故选A。 地 城 考点05 工业制取氧气和家庭制取氧气 1．(24-25九上·江苏泰兴·期中)氧气是维持生命活动的必需气体。 (一) 工业制O2 (1)低温下压缩空气使其液化，通过控制温度获得液态氧，此方法是利用物质的物理性质中 不同获得O2。 (二) 实验室制O2 (2)仪器a的名称为 。 (3)①选择装置A用KMnO4制备O₂的反应方程式为 ； 试管口放置棉花的作用是 ；用装置E收集O2，当导管口气泡连续、均匀冒出时开始收集；气体收集完毕后，先熄灭酒精灯，再把导管从水槽中取出的后果是 。 ② 能用装置C收集O2的原因是 。 (三) 家庭制O2 某家用制氧机的结构示意图如图-2所示，使用说明书如图-3所示。 已知：A剂、B剂是过碳酸钠( 或二氧化锰。过碳酸钠为白色颗粒，氧释放剂，过碳酸钠溶于水会生成碳酸钠( 和过氧化氢。 (4)制氧机的反应仓与图-1中装置 (填字母) 类似。 (5)为探究制O2原理中B剂的作用。向盛有水的烧杯中加入一包A剂，观察到有少量小气泡产生； 再向烧杯中加入一包B剂，立即有大量气泡产生。 ① 待反应完全后，将烧杯中剩余固体经 (填操作名称)、洗涤、干燥，称得固体质量为3g，则可认为B剂为催化剂。 ② 通过①中实验确定B剂为催化剂的理由不够充分，原因是 。 ③ 加入B剂产生大量气泡的化学反应方程式为 。 【答案】(1)沸点 (2)长颈漏斗 (3) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 防止固体粉末进入导管 试管发生炸裂 氧气不易溶于水 (4)B (5) 过滤 未确定B试剂化学性质在反应前后是否改变 2H2O22H2O+O2↑ 【详解】（1）低温下压缩空气使其液化，通过控制温度获得液态氧，此方法是利用物质的物理性质中沸点不同获得O2，故填沸点。 （2）由图可知，仪器a的名称为长颈漏斗，故填长颈漏斗。 （3）①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，故反应的化学方程式写为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑； 用KMnO4制备O₂时，试管口放置棉花的作用是防止固体粉末进入导管，故填防止高锰酸钾颗粒进入导管； 气体收集完毕后，先熄灭酒精灯，再把导管从水槽中取出的后果是水槽中的水倒流进入试管，导致试管骤冷发生炸裂，故填试管发生炸裂。 ②装置C为排水集气法，用于收集不溶于水的气体，能用装置C收集O2的原因是氧气不易溶于水，故填氧气不易溶于水。 （4）制氧机的反应仓中，固体与液体在常温下反应生成氧气，属于固液常温发生装置，与图-1中的装置B属于同一装置，故填B。 （5）①固体B不溶于水，经过过滤将B与液体分离，故填过滤。 ② 通过①中实验确定B剂为催化剂的理由不够充分，原因是未确定B试剂化学性质在反应前后是否改变，故填未确定B试剂化学性质在反应前后是否改变。 ③ 加入B试剂后，过碳酸钠分解生成的过氧化氢在B试剂，即二氧化锰的催化作用下反应生成水和氧气，故反应的化学方程式写为：2H2O22H2O+O2↑。 2．(24-25九上·江苏连云港灌南县·期中)氧气是一种重要的气体，人们一直寻找通过各种方法获得所需的氧气。 项目一：工业上制取氧气 (1)工业上一般采用分离液态空气制取氧气，在生产中应控制温度的范围是 。(已知在1.01×105Pa时，O2的沸点为-183℃，N2的沸点为-196℃)。 (2)该过程主要发生 (填“物理”或“化学”)变化。这样制得的“工业液氧”属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 项目二：实验室制取氧气 某化学兴趣小组的同学利用过氧化氢溶液、二氧化锰、高锰酸钾，开展氧气的实验室制取和有关性质的研究。请结合下列实验装置，回答有关问题。 (3)写出图中标号仪器的名称：① ；② 。 (4)根据所给的药品，实验室里选择一种节能环保、操作简便的方法制取氧气，所选的药品是 。 (5)实验室中用高锰酸钾制取氧气，发生反应的文字表达式为 ，该反应属于 反应(填基本反应类型)。A装置中试管口放一团棉花的作用是 。实验室要收集一瓶氧气做铁丝燃烧的实验，收集装置应选择 (从C~E中选)。 (6)装置F有多种用途，若采用排空气法收集氧气时，气体应从 管口(填“m”或“n”)通入瓶中，此时如何验满氧气 。 (7)通过查阅资料得知：实验室用固体石灰石和液体稀盐酸常温下制取二氧化碳，二氧化碳能溶于水且能与水反应，密度比空气大。则制取装置应选择 。(从A~E中选) 项目三：家庭中制取氧气 (8)某家庭制氧机上有湿化瓶装置。人吸氧时观察到瓶中有气泡。湿化瓶装置类似于下图。关于该装置，下列说法正确的有__________(填字母序号)。 A．b导管连接制氧机 B．b导管连接人吸氧气的塑料管 C．使用该装置可以观测是否有氧气输出 D．使用该装置可以观测氧气输出的速率 【答案】(1)-196℃≤t＜-183℃ (2) 物理 混合物 (3) 试管 锥形瓶 (4)过氧化氢溶液和二氧化锰 (5) 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 分解 防止固体粉末进入导管 E (6) m 将带火星的木条放在n口处，若木条复燃，则证明氧气已集满 (7)BC (8)BCD 【详解】（1）已知在1.01×105Pa时，O2的沸点为-183℃，N2的沸点为-196℃，当温度低于-196℃，液态空气中氮气挥发，温度达到-183℃氧气才开始挥发，因此生产中应控制温度的范围是-196℃≤t＜-183℃。 （2）分离液态空气制取氧气的过程中只是将氧气与其他物质分离开，该过程中没有新物质生成，属于物理变化。样制得的“工业液氧”中除了氧气，还含有稀有气体，二氧化碳等物质，属于混合物。 （3）仪器①的名称是试管，仪器②的名称是锥形瓶。 （4）实验室过氧化氢溶液和二氧化锰，在常温下可以制取氧气，而高锰酸钾需要加热制取氧气，故根据所给的药品，实验室里选择一种节能环保、操作简便的方法制取氧气，所选的药品是过氧化氢溶液和二氧化锰。 （5）高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的文字表达式为高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应。A装置中试管口放一团棉花的作用是防止固体粉末进入导管。铁丝能在纯净的氧气中燃烧。实验室要收集一瓶氧气做铁丝燃烧的实验，需要收集纯净的氧气，氧气不易溶于水，可采用排水法收集，此方法收集的氧气较纯净，故收集装置应选择E。 （6）装置F若采用排空气法收集氧气时，氧气的密度比空气大，应从长管进入，即从m管口通入，验满氧气的方法是将带火星的木条放在n口处，若木条复燃，则证明氧气已集满。 （7）实验室用固体石灰石和液体稀盐酸常温下制取二氧化碳由于反应物的状态为固体和液体，反应条件不需要加热，故发生装置应选B；二氧化碳能溶于水且能与水反应，密度比空气大，收集二氧化碳一般采用向上排空气法，故制取二氧化碳装置应选择BC。 （8）A、b导管不能连接制氧机，a导管连接制氧机，故A选项说法不正确； B、b导管连接人吸氧气的塑料管，故B选项说法正确； C、使用该装置可以观测是否出现气泡，判断是否有氧气输出，故C选项说法正确； D、使用该装置可以观测产生气泡快慢，判断氧气输出的速率，故D选项说法正确。 故选BCD。 3．(24-25九上·江苏淮安·期中)氧气是一种重要的气体，人们一直寻找通过各种方法获得所需的氧气。 (1)自然界产氧：自然界中产生氧气的主要途径是 。 (2)膜分离法制氧(如图1)：在一定压力下，让空气通过分子筛，可得到“富氧空气”。下列关于“富氧空气”的说法正确的是___________(填字母)。 A．“富氧空气”可用作火箭发射的燃料 B．“富氧空气”中氧气和氮气的体积比为1：4 C．膜分离法制“富氧空气”是物理变化 D．氮气分子的直径比氧气分子大 (3)实验室制氧： ①可用图2中两个装置制取氧气，其中仪器a的名称是 。 ②若选择合适药品，利用装置A制备氧气，写出相应的化学方程式 。 (4)家庭制氧：家用便携式制氧机的结构示意图如图3所示。使用时，将适量水倒入反应舱即可制氧。过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)溶于水时生成Na2CO3和H2O2。 ①推测图3反应舱中MnO2的作用是 。 ②某兴趣小组同学向饱和碳酸钠溶液中加入过氧化氢溶液，可自制过碳酸钠。已知过碳酸钠的产率与反应温度的关系如下表： 温度范围℃ 5-10 10-15 15-20 20-25 过碳酸钠的产率 84.49 85.78 88.38 83.01 分析数据，制备过碳酸钠的最佳温度范围是 ℃。温度过高，过碳酸钠产率反而降低。从制备过碳酸钠原料的性质角度分析产率降低的原因可能是 。 (5)空间站制氧：基于图4所示原理，研制的氧气循环再生组件成功应用于我国天宫空间站。反应① 需要在催化剂和加热的条件下才能发生，写出该反应的化学方程式 ，氧气循环再生过程需要定期补充一定量的物质是 。 【答案】(1)光合作用 (2)CD (3) 分液漏斗 (4) 催化作用 15-20 温度高时H2O2易分解 (5) 水/H2O 【详解】（1）绿色植物的光合作用是自然界中产生氧气的主要途径。故填：光合作用。 （2）A、“富氧空气”没有可燃性，不能用作火箭发射的燃料。A不正确； B、空气中氧气和氮气的体积比约为1：4，“富氧空气”中氧气和氮气的体积比应大于1：4。B不正确； C、膜分离法制“富氧空气”过程中没有新物质生成，属于物理变化。C正确； D、在一定压力下，让空气通过分子筛，可得到“富氧空气”。所以氮气分子的直径比氧气分子大。D正确。 综上所述：选择CD。故填：CD。 （3）①据图可知，仪器a是分液漏斗。故填：分液漏斗。 ②A装置试管口放一团棉花，则利用装置A制备氧气的药品是高锰酸钾，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为。故填：。 （4）①由于H2O2在MnO2的作用下反应速率加快，所以反应舱中MnO2的作用是催化作用。故填：催化作用。 ②据表格可知，制备过碳酸钠的最佳温度范围是15-20℃。由于温度高时H2O2易分解，所以温度过高，过碳酸钠产率反而降低。故填：15-20；温度高时H2O2易分解。 （5）据图4可知，二氧化碳与氢气在催化剂和加热的条件下反应生成甲烷和水，化学方程式为；由于二氧化碳与氢气在催化剂和加热的条件下反应生成甲烷和水，甲烷不参与循环再生，消耗了氢元素，氢元素来自水，所以氧气循环再生过程需要定期补充一定量水。 故填：；水。 4．(24-25九上·江苏常州金坛区·期中)水下作业、医疗急救、航空航天、日常保健等很多场景需要用到高浓度氧气。 活动一：揭秘制氧新技术 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12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、通过某种沸石分子筛，测定其对、的吸附情况、结果如图乙(纵坐标数值越大，代表吸附量越大)。 (1)图甲中，表示氧分子变成氧原子的是 (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。 (2)由图乙可知，时吸附压越大越有利于分离和，证据是 。 (3)新开发的制氧设备相比于分离液态空气法有 优点，具有广泛的用途。 活动二：探究氧烛制氧新方法 (4)氧烛制氧是密闭空间紧急供氧技术(如图丙)。主要含、催化剂还有少量铁粉。其产氧原理为：按压启动装置，产氧药块中的铁粉开始燃烧，触发分解生成氯化钠和氧气。 ①氧烛类似于实验室制氧气的发生装置 (选填图中的“A”或“B”)。 ②使用时产氧率明显低于理论值的原因可能是 ， ③氧烛的填充材料会影响其完成反应所需要的时间(即放氧时间)和外壳的最高温度，研究人员分别测试了无填充材料、填充材料A和填充材料B三种情况下的氧烛放氧时间及对应外壳的温度，结果如图丁所示，氧烛应选择填充材料 (填“A”或“B”)，请说明理由 。 活动三：测试氧烛产氧含量。设计了如图所示装置来测定氧烛产生气体中的氧气含量。 (5)步骤： ①连接装置，检查装置气密性后，将A中装满水、加入药品后，将装置连接固定。 ②打开止水夹a和b，向A中缓慢鼓入一定量气体，关闭止水夹a和b，此时，A中水进入到B中，测得B中水的体积为。 ③用凸透镜聚光引燃白磷，待白磷熄灭并冷却到室温，打开止水夹b，B中水倒吸进入到A中，测得量筒中的体积变为。 ④通过实验数据，小组同学计算所制气体中氧气的体积分数为 。 (6)下列有关这个实验的说法中，正确的有___________。 A．步骤③中，仰视量筒读数会使测得的数值偏低 B．步骤③中，鼓入的气体一定要让白磷露出水面 C．步骤④中，白磷燃烧时可以不关闭止水夹a、b D．上图装置的优点有：误差减少和更加环保 【答案】(1)Ⅱ (2)25℃时，吸附压越大，氮气的吸附量越大，而氧气的吸附量变化不大 (3)设备简单、操作方便 (4) A 铁粉的量不足，导致供给的热量不足（合理即可） B 填充隔热材料B能够更好的防止热量散失，维持产氧药块温度，延长放氧时间 (5) (6)ABD 【详解】（1）1个氧分子是由2个氧原子构成，由图甲可知，Ⅱ为氧分子分解为氧原子； （2）由图乙可知，25℃时，吸附压越大，氮气的吸附量越大，而氧气的吸附量变化不大，故25℃时吸附压越大越有利于分离N2和O2； （3）根据题意可知，新开发的制氧设备相比于分离液态空气法有设备简单、操作方便等优点，具有广泛的用途； （4）①氧烛制氧原理为按压启动装置，产氧药块中的铁粉开始燃烧，触发NaClO3分解生成氯化钠和氧气，该反应需要加热，则氧烛类似于实验室制氧气的发生装置A； ②使用时产氧率明显低于理论值的原因可能是铁粉的量不足，导致供给的热量不足； ③由于填充隔热材料B能够更好的防止热量散失，维持产氧药块温度，延长放氧时间，所以氧烛应选择填充材料B； （5）打开止水夹a和b，向A中缓慢鼓入一定量气体，关闭止水夹a和b，此时，A中水进入到B中，测得B中水的体积为V1mL，即所制气体体积为V1mL，待白磷熄灭并冷却到室温，打开止水夹b，B中水倒吸进入到A中，测得量筒中的体积变为V2mL，量筒中水减少的体积就是氧气的体积，即氧气的体积为V1mL-V2mL，则所制气体中氧气的体积分数为； （6）A、步骤②中，仰视量筒读数会导致读数偏小，则仰视量筒读数会使测得的V1数值偏低，正确； B、可燃物燃烧需要与氧气接触，温度达到可燃物的着火点，则步骤②中，鼓入的气体一定要让白磷露出水面，与空气接触，正确； C、步骤③中，白磷燃烧时应关闭止水夹a、b，防止集气瓶中的其他和外界交换，错误； D、图3装置在密闭容器中进行，防止五氧化二磷污染空气，且使用量筒读数更加准确，则该装置的优点有误差减少和更加环保，正确； 故选ABD。 2 / 14 1 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $