2.3 制取氧气典型题型归纳专项练（一）--2025-2026学年九年级化学人教版（2024）上册

2.3 制取氧气 01 分离空气法制氧气 1-1空气可用于工业上制取氧气，其流程如图： （1）工业上制氧气的方法发生了 变化。(填“物理”或“化学”) （2）①所采取的方法是 (填“升温”或“降温”)。 （3）液态空气分离过程中 先被分离出来。 （4）氮气可用于保存容易变质的食物，是利用氮气的 不活泼。 （5）贮存在蓝色钢瓶中的氧气的用途是 。 a．气体肥料       b．医疗急救       c．气割气焊       d．炼钢 1-2如下是工业制取氧气的流程图，请回答下面问题。 （1）工业制取氧气，方法是 ，属于 变化。 （2）用 可以来区分空气、氧气和氮气。 （3）从步骤②中可以看出氮气先分离出来，说明氮气的沸点比氧气的沸点 (“低”或“高”)。 （4）氮气出去之后剩余的液体为 (“纯净物”或“混合物”) 1-3某工厂分离空气获得稀有气体、纯度较高的氮气和液氧。分离空气的简易流程如图： 请根据流程图回答下列问题。 （1）由操作B可以看出氮气的沸点比氧气的沸点 (选填“高”或“低”)，所发生的变化属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。嫦娥五号取回的月壤就保存在氮气中，这说明氮气化学性质 。 （2）空气的净化装置除了除去空气中的一些污染物外还除去了空气组成中的 (填序号)。 ①氮气       ②氧气       ③稀有气体       ④二氧化碳       ⑤水蒸气 （3）此外，现在还有一种膜分离技术制氧气，原理是一定压力下，让空气通过薄膜，氧气能透过薄膜，而其余气体不能透过，从而达到分离空气的目的。据此推测氮分子比氧分子体积 (填“大”或“小”)。 02 高锰酸钾分解制氧气 2-1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．制备氧气 B．氧气验满 C．收集氧气 D．检查装置气密性 2-2实验室用高锰酸钾制取氧气时，下列做法错误的是 A．在试管口放一团棉花，防止粉末状物质进入导管 B．导管口开始有气泡放出时不要立即收集，以免收集到的气体不纯 C．用高锰酸钾制取所需氧气后，要先熄灭酒精灯，然后再把导管移出水面，防止水槽中的水沿导管倒吸，使试管骤冷破裂 D．将收集满氧气的集气瓶正放在桌面上 2-3化学是一门以实验为基础的学科。请结合图回答问题： （1）仪器a的名称为 。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ，若选择A装置作为发生装置，需在试管口放一团棉花，其目的是 ，若用C装置收集氧气，当观察到 时开始收集。 （3）氨气是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，其水溶液为氨水。在实验室用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物来制取氨气时，应选择的发生装置是 (填编号，下同)，可选择的收集装置是 。 （4）做铁丝在氧气中燃烧的实验时，在集气瓶底部铺了一层陶土粉(如图F)，原因是 。 03 过氧化氢分解制氧气 3-1对“过氧化氢的分解”开展如图所示的实验探究。下列说法正确的是 A．甲能和乙、丙、丁分别形成对比实验 B．甲和丙对比，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响 C．乙和丙对比，探究温度对H2O2分解速率的影响 D．丙和丁对比，探究MnO2是H2O2分解的催化剂 3-2某兴趣小组用6%的过氧化氢溶液完成以下实验。下列说法不正确的是 A．甲和乙对比可知，甲中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度 B．乙中冰水混合物的作用是将O2中含有的水蒸气冷凝 C．甲和丁对比可知，是否加入催化剂会影响化学反应速率 D．丙和丁对比可知，温度会影响化学反应速率 3-3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 ，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 04 催化剂与催化作用 4-1下列关于催化剂的说法中，正确的是 A．催化剂能改变化学反应速率 B．催化剂在化学反应前后质量和性质都不变 C．二氧化锰是所有化学反应的催化剂 D．没有催化剂，化学反应就不能发生 4-2下列关于催化剂的认识正确的是 A．二氧化锰在任何反应中都是催化剂，都起催化作用 B．催化剂在反应中会逐渐消耗，需要不断添加 C．催化剂能改变化学反应的速率，不能决定反应是否发生和生成物的质量 D．化学反应前后催化剂的化学性质会改变 4-3兴趣小组按如图所示进行实验，容器中涌出的柱状泡沫被形象地称为“大象牙膏”。下列说法中，正确的是 A．产生的泡沫可以被点燃 B．反应前后催化剂质量减小 C．不使用催化剂也可得到“大象牙膏” D．实验后应将废液倒入指定容器内 答案 1-1 （1）物理 （2）降温 （3）氮气/N2　 （4）化学性质 （5）bcd （1）工业上用降温、加压的方法制氧气，没有新物质产生，属于物理变化，故填：物理； （2）①所采取的方法是加压、降温，使空气液化，故填：降温； （3）液态空气分离过程中氮气先被分离出来，其分离的依据是沸点不同，因为氮气的沸点低先被汽化，故填：氮气或N2； （4）氮气可用于保存容易变质的食物，是利用氮气常温下化学性质不活泼，故填：化学性质； （5）贮存在蓝色钢瓶中氧气的用途是：能供给人类呼吸、用于医疗急救、具有氧化性能气割气焊和炼钢，故选：bcd。 1-2 （1）分离液态空气法 物理 （2）燃着的木条 （3）低 （4）混合物 （1）工业上制取氧气，先将空气加压变成液态空气，再利用液氮和液氧沸点不同，升温分离出氮气，从而得到液氧，这种方法是分离液态空气法； 分离液态空气法制取氧气过程中，只是利用各成分沸点不同进行分离，没有新物质生成，属于物理变化。 （2）氧气具有助燃性，空气中氧气浓度较低，而氮气不能燃烧也不支持燃烧。把燃着的木条分别伸入空气、氧气和氮气中，木条在空气中正常燃烧；在氧气中燃烧更旺；在氮气中会熄灭，所以可用燃着的木条区分这三种气体。 （3）步骤②中氮气先分离出来，是因为氮气沸点比氧气低，升温时氮气先达到沸点汽化分离出去。 （4）除去氮气后，剩余液体中还含有液氧、稀有气体等多种物质，属于混合物。 1-3 （1）低 物理变化 不活泼 （2）④⑤ （3）大 （1）步骤B，将液态空气蒸发，氮气首先由液态变成气体，所以氮气的沸点比氧气的沸点低；该过程中没有生成新物质，属于物理变化；嫦娥五号取回的月壤就保存在氮气中，这说明氮气化学性质不活泼，可以防止月壤与其它物质发生反应； （2）根据流程我们知道通过净化装置后的空气含有稀有气体、氮气和氧气，而原空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳及水蒸气等气体，所以空气的净化装置除了除去空气中的一些污染物外还除去了空气组成中的二氧化碳和水蒸气，故填：④⑤； （3）一定压力下，让空气通过薄膜，氧气能透过薄膜，而其余气体（氮气等）不能通过，故可推测氮分子比氧分子体积大。 02 高锰酸钾分解制氧气 2-1 D A、加热高锰酸钾制取氧气时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流试管炸裂，A 操作错误。    B、氧气验满时，带火星的木条应放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满，而图中木条伸到了集气瓶内，B 操作错误。    C、氧气的密度比空气大，用向上排空气法收集时，导管应伸到集气瓶底部，以利于空气的排出，图中导管未伸到集气瓶底部，C 操作错误。   D、检查装置气密性时，将导管一端浸入水中，用手紧握试管，若导管口有气泡冒出，松开手后导管内形成一段水柱，则装置气密性良好，图中操作符合检查气密性的方法，D 操作正确。 故选D。 2-2 C A、在试管口放一团棉花，防止加热时粉末状物质进入导管，故选项做法正确； B、导管口开始有气泡放出时不宜立即收集，是因为刚开始冒出的气泡中混有试管中的空气，制得氧气不纯，应等待到气泡连续并比较均匀地放出时再收集，故选项做法正确； C、用高锰酸钾制取所需氧气后，要先把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯，防止水槽中的水沿导管倒吸，使试管骤冷破裂，故选项做法不正确； D、氧气的密度比空气大，收集满氧气的集气瓶正放在桌面上，故选项做法正确。 故选C。 2-3 （1）试管 （2） 防止固体粉末状进入导管 导管口气泡连续均匀冒出 （3）A E （4）防止高温熔融物溅落炸裂瓶底 （1）根据图示可知：a为试管； （2）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：；试管口塞棉花的目的是：防止固体粉末状药品进入导管；若用C装置收集氧气，刚开始排出的装置中的空气，等观察到导管口气泡连续均匀冒出开始收集； （3）实验室可用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气，属于固、固加热型，适合用装置A作发生装置；氨气是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，适合用装置E收集；故填：A；E； （4）铁丝燃烧放出热量，集气瓶底放陶土粉：防止高温熔融物溅落炸裂瓶底。 03 过氧化氢分解制氧气 3-1 C A、甲、乙中溶液浓度不同，其他条件相同，能形成对比实验；甲、丙中温度、溶液浓度均不同，变量不唯一，不能形成对比实验；甲、丁中其他条件相同，变量为是否有MnO2，能形成对比实验，因此甲能和乙、丁分别形成对比实验，说法错误，不符合题意； B、甲、丙中温度、溶液浓度均不同，变量不唯一，不能探究H2O2浓度对分解速率的影响，说法错误，不符合题意； C、乙和丙对比，温度不同，其他条件相同，能探究温度对分解速率的影响，说法正确，符合题意； D、丙和丁对比，温度、溶液浓度不同，丙中没有加入MnO2，丁中加入MnO2，变量不唯一，不能探究MnO2是H2O2分解的催化剂说法错误，不符合题意； 故选：C。 3-2 C A、甲、乙实验中唯一的不同点是乙实验将生成的氧气用冰水混合物对气体进行了冷却，由甲实验木条不复燃，而乙木条复燃对比可知，甲中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度，说法正确，不符合题意； B、甲、乙实验中唯一的不同点是乙实验将生成的氧气用冰水混合物对气体进行了冷却，由甲实验木条不复燃，而乙木条复燃对比可知，乙中冰水混合物的作用是将氧气中含有的水蒸气冷凝，说法正确，不符合题意； C、甲、丁中温度不同，且甲中没有加入二氧化锰，丁中加入了二氧化锰，变量不唯一，无法证明加入催化剂会影响化学反应速度，说法错误，符合题意； D、丙、丁中唯一的不同点是丁将反应容器放在了凉水中，温度低，反应平缓，丙是在常温下，反应剧烈，二者对比可知，温度会影响化学反应速率，说法正确，不符合题意。 故选：C。 3-3 （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 （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：； 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。 04 催化剂与催化作用 4-1 A A、催化剂的作用就是改变（加快或减慢）化学反应的速率，例如，在过氧化氢分解制氧气时，二氧化锰作为催化剂能加快反应速率，A正确； B、催化剂在反应前后质量不变，但“性质”不变应指化学性质不变，物理性质如状态、形状可能改变，B错误； C、二氧化锰只是某些反应（如过氧化氢分解、氯酸钾分解）的催化剂，并非所有反应的催化剂，C错误； D、许多化学反应没有催化剂也能发生，如硫在氧气中燃烧，D错误。 故选A。 4-2 C A、二氧化锰不是在任何反应中都是催化剂，一些反应中可以作反应物或者生成物，故选项说法错误； B、催化剂在反应中质量不变，不需要不断添加，故选项说法错误； C、催化剂的作用是改变反应速率（加快或减慢），但不能改变生成物的质量，故选项说法正确； D、化学反应前后催化剂的化学性质不变，故选项说法错误。 故选C。 4-3 D A、过氧化氢可以分解生成水和氧气，氧气具有助燃性，不具有可燃性，不能被点燃，故选项说法错误； B、反应后，催化剂的质量不变，故选项说法错误； C、过氧化氢在常温下分解速率很慢，不使用催化剂时，很难得到"大象牙膏"这样的大量泡沫现象，故选项说法错误； D、实验后的废液可能含有有害物质，应倒入指定容器内进行处理，以防止污染环境等，故选项说法正确。 故选：D。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $