课题3 制取氧气（8大题型专项训练，江苏专用）化学新教材人教版九年级上册

课题3 制取氧气 题型01 工业制取氧气 题型02 高锰酸钾制取氧气 题型03 过氧化氢制取氧气 题型04 实验室制取氧气装置的选择 题型05 氧气的检验和验满 题型06 催化剂和催化作用 题型07 有关催化剂的实验探究 题型08分解反应 题型01 工业制取氧气 1.分离液态空气法——物理变化 原理：利用液态氧和液态氮的沸点不同。 具体过程：将空气液化，升温时氮气先蒸发出来（液态氮的沸点比液态氧的沸点低），剩下主要是液氧。 2、膜分离法——物理变化 利用膜分离技术，在一定压力下，让空气通过具有富集氧气功能的薄膜（富氧膜），可得到含氧量较高的氧气，经过多级分离，得到含氧气90%以上的富氧空气。 【典例1】（2025·江苏扬州·二模）“吸氧”是心肺类疾病的治疗方式。某医用吸氧装置部分构造如图，下列有关说法不正确的是 A．氧气湿化瓶有润湿氧气的作用 B．分离液态空气法制液氧的过程是分解反应 C．保持液氧化学性质的最小微观粒子是氧分子 D．液氧的化学性质活泼，在运输时应注意安全 【答案】B 【详解】A、氧气湿化瓶有润湿氧气的作用，说法正确，不符合题意； B、分离液态空气法制液氧的过程中没有新物质生成，属于物理变化，说法错误，符合题意； C、保持液氧化学性质的最小微观粒子是氧分子，说法正确，不符合题意； D、液氧的化学性质活泼，在运输时应注意安全，说法正确，不符合题意。 故选：B。 【变式1-1】（2025·江苏徐州·一模）下列有关空气中各组分的说法不正确的是 A．分离液态空气得到氧气和氮气的过程发生了物理变化 B．碳氧循环对维持自然界的生态平衡有重要意义 C．稀有气体和氮气常用作保护气 D．CO2、NOx、SO2都是常见的空气污染物 【答案】D 【详解】A、分离液态空气是利用液氮和液氧的沸点不同，将氧气和氮气分离，没有新物质生成，属于物理变化，故选项说法正确； B、碳循环和氧循环可维持空气等物质中碳、氧元素含量基本稳定，对维持自然界的生态平衡有重要意义，故选项说法正确； C、稀有气体和氮气化学性质不活泼，一般不与其它物质反应，常用作保护气，故选项说法正确； D、NOx、SO2有毒，属于空气污染物，而二氧化碳是空气的成分之一，不属于空气污染物，故选项说法不正确。 故选D。 【变式1-2】（2024·江苏淮安·一模）下列有关氧气的说法中，正确的是 A．氧气具有助燃性，可用作燃料 B．空气中氧气的体积分数最大 C．空气中氧气主要来源于光合作用 D．工业上制氧气利用氮气的沸点比氧气高 【答案】C 【详解】A、氧气具有助燃性，不具有可燃性，不能用作燃料，不符合题意； B、空气中氮气的体积分数最大，约占空气体积的78%，氧气约占空气体积的21%，是空气中含量第二多的气体，不符合题意； C、空气中氧气主要来源于光合作用，光合作用吸收二氧化碳，放出氧气，符合题意； D、工业上制氧气是利用液氮和液氧沸点的不同将其分离，液氮的沸点比液氧低，故加热过程中，氮气先分离出来，不符合题意。 故选C。 【变式1-3】 （23-24九年级上·江苏连云港·期末）空气是人类宝贵的自然资源，下列关于空气的说法错误的是 A．造成空气污染的气体主要有一氧化碳和二氧化硫等 B．饼干在空气中变软是因为空气中含有水蒸气 C．工业上用分离液态空气的方法制取氧气是物理变化 D．空气中氧气的质量分数约为21%，具有助燃性，可作燃料 【答案】D 【详解】A、一氧化碳、二氧化硫属于空气污染物，造成空气污染的气体主要有一氧化碳和二氧化硫等，故正确； B、饼干在空气中变软是因为空气中含有水蒸气，饼干吸水变软，故正确； C、工业上用分离液态空气的方法制取氧气是利用液氮和液氧沸点不同进行分离，没有新物质生成，属于物理变化，故正确； D、空气中氧气的体积分数约为21%，氧气具有助燃性，氧气不具有可燃性，不可作燃料，故错误； 故选D。 题型02 高锰酸钾制取氧气 1. 药品：高锰酸钾（暗紫色固体） 2. 原理： 文字表达式：高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰+ 氧气△ 加热 符号表达式： KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 3. 装置：固体加热型装置 4. 步骤：查—装—定—点—收—移—熄 5. 注意点：①试管口略向下倾斜：防止冷凝水倒流引起试管破裂 ②药品平铺在试管的底部：均匀受热 ③铁夹夹在离管口约1/3处 ④导管应稍露出橡皮塞：便于气体排出 ⑤试管口应放一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导管 ⑥排水法收集时，待气泡均匀连续冒出时再收集（刚开始排出的是试管中的空气） ⑦实验结束时，先移导管再熄灭酒精灯：防止水倒吸引起试管破裂 ⑧用排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶底部 6. 氧气收集方法 排水法：氧气不易溶于水；向上排空气法：氧气的密度比空气略大 【典例2】（2024·江苏苏州·中考真题）阅读下列材料，回答下列小题： 高锰酸钾(KMnO4)是一种受热或见光易分解的晶体，可用于实验室制取氧气，反应原理为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。KMnO4溶液可用作消毒剂。 1．在高锰酸钾制氧气实验中，一定不需要用到的仪器是 A．酒精灯 B．试管 C．漏斗 D．集气瓶 2．下列关于高锰酸钾的说法正确的是 A．高锰酸钾应保存于棕色试剂瓶 B．高锰酸钾受热不易发生分解 C．高锰酸钾难溶于水 D．制氧气时高锰酸钾中氧元素全部转化为氧气 【答案】1．C 2．A 【解析】1．高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的反应物是固体，反应条件是加热，属于固体加热型，氧气密度略大于空气，不易溶于水，可用向上排空气法收集或排水法收集。 A、酒精灯用于加热，使高锰酸钾分解，不符合题意； B、试管用于高锰酸钾分解的反应容器，不符合题意； C、反应是在试管内进行的，不需要过滤或其他需要漏斗的操作，漏斗在此实验中并不需要，符合题意； D、集气瓶用于收集生成的氧气，不符合题意。 故选C； 2．A、高锰酸钾见光易分解，棕色试剂瓶可以避光，高锰酸钾应保存于棕色试剂瓶，正确； B、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，错误； C、高锰酸钾易溶于水，错误； D、根据反应的化学方程式2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑可知，高锰酸钾中的氧元素只有部分转化为氧气，还有部分氧元素留在K2MnO4和MnO2中，错误。 故选A。 【变式2-1】（2024·江苏扬州·中考真题）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 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、检查装置的气密性时，应先将导管的一端伸入水中，然后用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，不符合题意； B、应先检查装置的气密性，然后向试管中加入高锰酸钾固体，防止装置漏气，浪费药品，不符合题意； C、实验时，先点燃酒精灯，待导管口气泡连续均匀冒出时，再将导管伸入集气瓶中开始收集氧气，因为一开始排出的是空气，不符合题意； D、气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水倒流，炸裂试管，符合题意。 故选D。 【变式2-2】（2025·江苏苏州·二模）下列有关实验室制取氧气的说法正确的是 A．检查装置气密性时，先用手捂住试管，再将导管伸入水中 B．加热后导管口有气泡连续均匀逸出时，开始收集 C．高锰酸钾加热制取氧气，实验结束先熄灭酒精灯 D．用排水法收集氧气，验满时用带火星的木条放在瓶口 【答案】B 【详解】A、检查气密性时应先将导管伸入水中，再用手捂住试管。若顺序相反，可能导致空气膨胀不明显，无法准确判断气密性。选项错误； B、导管口有连续均匀气泡冒出时才能收集，刚开始的气泡中含有原装置中的空气，若立即收集会导致氧气不纯，选项正确； C、实验结束应先从水槽移出导管，再熄灭酒精灯，防止冷凝水倒流炸裂试管，选项错误； D、排水法收集氧气不需要验满（观察集气瓶口有大气泡冒出即表示收集满）。带火星木条验满适用于向上排空气法。选项错误； 故选B。 【变式2-3】（2025·江苏南京·一模）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。 题型03 过氧化氢制取氧气 知识积累 1. 原理：文字表达式：过氧化氢水+ 氧气 二氧化锰 符号表达式： H2O2 H2O + O2↑MnO2 2. 装置：固液不加热型装置 【典例3】（23-24九年级上·江苏苏州·期中）在实验室中，常用双氧水中加二氧化锰催化剂的方法来制取氧气。在双氧水制取氧气实验中，一定不需用到的仪器是 A．酒精灯 B．水槽 C．集气瓶 D．锥形瓶 【答案】A 【详解】双氧水制取氧气的反应为固液常温反应，发生装置选固液常温反应，氧气密度比空气大，且不易溶于水，收集装置选向上排空气法或排水法收集，则需要水槽、集气瓶、锥形瓶、导管等，但不需要酒精灯，故选A。 【变式3-1】（25-26九年级上·江苏·阶段练习）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，并进行铁丝燃烧实验。下列实验操作不规范的是 A．检查气密性 B．取用液体 C．收集氧气 D．铁丝燃烧 【答案】B 【详解】A、检查装置气密性时，用手紧握锥形瓶外壁，若导管口产生气泡，且松开手后导管口上升一段稳定的液柱，说明装置气密性良好，操作规范； B、向量筒内倾倒液体时，量筒微微倾斜，取下的瓶塞应倒放在桌面上，试剂瓶瓶口紧挨着量筒口，试剂瓶上的标签向着手心，图中量筒没有微微倾斜，瓶塞没有倒放，试剂瓶瓶口没有紧挨着量筒口，试剂瓶上的标签没有向着手心，操作不规范； C、氧气不易溶于水且不与水反应，可采用排水法收集，操作规范； D、做铁丝在氧气中燃烧的实验时，为防止高温熔融物溅落炸裂瓶底，集气瓶内底部应放入少量水或铺一层细沙，操作规范。 故选B。 【变式3-2】（24-25九年级上·江苏苏州·阶段练习）“实验室用、制取”涉及的实验装置及操作不正确的是 A．装入 B．制备 C．收集 D．验满 【答案】B 【详解】A、取用粉末状固体试剂，试管倾斜（或平放），用药匙或纸槽把粉末状固体试剂送到试管底部，然后使试管直立起来，实验操作正确，不符合题意； B、图中实验，长颈漏斗的末端没有伸入液面以下，会导致生成的气体从长颈漏斗中逸出，实验操作错误，符合题意； C、氧气的密度比空气的大，可用向上排空气法收集，实验操作正确，不符合题意； D、检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明已集满，实验操作正确，不符合题意。 故选B。 【变式3-3】（25-26九年级上·江苏苏州·阶段练习）阅读下列材料，完成下面小题：过氧化氢易溶于水，其水溶液俗称双氧水，对金属有一定腐蚀性。通常情况下，双氧水会缓慢分解成水和氧气，光照条件或二氧化锰等物质会加快其分解速率。在实验室中，常用双氧水中加二氧化锰催化剂的方法来制取氧气。 1．下列容器中，最适合盛放双氧水的是 A．棕色广口瓶 B．无色细口瓶 C．棕色细口瓶 D．金属容器 2．在双氧水制取氧气实验中，一定不需用到的仪器是 A．酒精灯 B．水槽 C．集气瓶 D．锥形瓶 3．下列有关双氧水分解中二氧化锰的叙述正确的是 A．二氧化锰能加快双氧水的分解速率 B．二氧化锰在双氧水分解后质量减小 C．二氧化锰在双氧水分解后性质不变 D．双氧水中必须加入二氧化锰才能分解出氧气 【答案】1．C 2．A 3．A 【解析】1．A、棕色广口瓶：棕色可避光，但广口瓶不适合液体，易泄漏或挥发。 选项错误； B、无色细口瓶：细口适合液体，但无色不避光，会加速过氧化氢分解。选项错误； C、棕色细口瓶：棕色避光，细口适合液体，是最佳选择。选项正确； D、金属容器：双氧水对金属有一定腐蚀性，会损坏容器。选项错误； 故选C； 2．A、酒精灯：反应无需加热，绝对不需。 符合题意； B、水槽：氧气的密度比空气大，不易溶于水，既可以采用向上排空气法收集，又可以采用排水法收集，若用排水法收集氧气，则需要；若用向上排空气法收集时，则不需要，故非绝对不需。不符合题意； C、集气瓶：必须用于收集氧气。不符合题意； D、锥形瓶：用过氧化氢制氧时，需要选用固液常温型发生装置，常用锥形瓶作反应容器，盛放双氧水和二氧化锰，故非绝对不需。不符合题意； 故选A； 3．二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，能加快双氧水分解速率，但本身在反应前后质量和化学性质不变。 A、二氧化锰能加快双氧水的分解速率，正确； B、二氧化锰在双氧水分解中作催化剂，反应前后质量不变，错误； C、二氧化锰在双氧水分解中作催化剂，反应前后化学性质不变，但物理性质可能改变，错误； D、双氧水在常温下会缓慢分解，二氧化锰仅加快反应的速率，错误； 故选A； 题型04 实验室制取氧气装置的选择 知识积累 1. 气体发生装置的选择：依据药品的状态和反应条件 （1）固体加热型装置：适用于药品为固体，在加热条件下的反应 （2）固液不加热型：适用于固体和液体，在常温条件下的反应 2. 气体收集装置的选择：依据气体密度和水溶性选择收集方法 （1）排水法：收集难溶于水或不易溶于水且不与水反应的气体 （2）向上排空气法：收集密度比空气大且不与空气反应的气体，集气瓶正放。 （3）向下排空气法：收集密度比空气小且不与空气反应的气体，集气瓶倒放。 3. 排水法和排空气法的比较 排水法收集的气体较纯净，排空气法收集的气体较干燥。排水法收集气体时导管伸入集气瓶口即可，排空气法收集时导管要伸至集气瓶底部，以便将瓶内空气全部排出。 【典例4】（2025·江苏南通·二模）实验室制取氧气及氧气的性质实验涉及的实验装置及操作正确的是 A．装置甲加入试剂 B．装置乙制取氧气 C．装置丙收集氧气 D．装置丁进行铁丝在氧气中燃烧 【答案】C 【详解】A、向试管中加入高锰酸钾等固体粉末状药品时，应将试管横放，用药匙或纸槽将药品送到试管底部，再将试管慢慢竖起，而不是直接从试管口上方加入，A 错误； B、用高锰酸钾制取氧气时，试管口应略向下倾斜，防止加热时冷凝水回流到热的试管底部，使试管炸裂，装置乙中试管口向上倾斜；另外，试管口需要塞一团棉花，防止加热时试管内固体粉末进入导管，B 错误； C、氧气不易溶于水，可用排水法收集，装置丙是排水法收集氧气的装置，操作正确，C 正确； D、进行铁丝在氧气中燃烧实验时，集气瓶底部要预先放少量水或铺一层细沙，防止高温熔融物溅落使集气瓶炸裂，装置丁中集气瓶底部没有做相关处理，D 错误。 故选C。 【变式4-1】（2025·江苏泰州·一模）实验室用高锰酸钾制氧气的操作或装置正确的是 A．检查气密性 B．加热 C．收集 D．验满 【答案】A 【详解】A、检查装置的气密性，将导管置于水中，用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明气密性良好，图中操作正确； B、加热高锰酸钾制取氧气，试管口略向下倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管，试管口应塞一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管，图中操作错误； C、氧气的密度比水小，用图中装置排水法收集，应将氧气从短导管通入，图中操作错误； D、氧气验满，将带火星木条放在集气瓶口，木条复燃，说明氧气收集满，图中操作错误。 故选A。 【变式4-2】（2024·江苏扬州·三模）在“氧气的实验室制取与性质”实验中，下列装置或操作不正确的是 A．用图甲所示的装置检查气密性 B．用图乙所示的装置制备氧气 C．用图丙所示的装置收集氧气 D．用图丁所示的装置对氧气验满 【答案】D 【详解】A、检查装置的气密性：将导管置于水中，用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，图中操作正确，不符合题意； B、给试管中的固体加热时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管，且用高锰酸钾制取氧气，应在试管口塞一团棉花，防止加热时试管内粉末状物质进入导管，图中操作正确，不符合题意； C、氧气密度比空气大，可用向上排空气法收集，图中操作正确，不符合题意； D、氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满，不能伸入集气瓶内部，图中操作不正确，符合题意。 故选D。 【变式4-3】（2025·江苏扬州·二模）高锰酸钾加热制取的实验中操作不正确的是 A．检查装置气密性 B．取用药品 C．加热高锰酸钾 D．收集氧气 【答案】C 【详解】A、检检查装置气密性时，用手紧握试管，若导管口产生气泡，且松开手后导管口上升一段稳定的液柱，说明装置气密性良好，操作正确； B、取用粉末状药品，试管横放，用药匙或纸槽把药品送到试管底部，操作正确； C、用高锰酸钾制取氧气时，试管口应略向下倾斜，防止加热时冷凝水回流到热的试管底部，使试管炸裂，图中试管口向上倾斜；另外，试管口需要塞一团棉花，防止加热时试管内固体粉末进入导管，操作错误； D、氧气密度比空气大，应用向上排空气法收集，气体应从长导管通入，将空气从短导管排出，操作正确。 故选C。 题型05 氧气的检验和验满 知识积累 1. 氧气的验满：用带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃则已满。 2. 氧气的检验：用带火星的木条伸入集气瓶内，木条复燃则是氧气。 检验 验满 【典例5】（2024·江苏·二模）如图分别是实验室氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，正确的是 A．制取氧气 B．收集氧气 C．氧气验满 D．铁丝燃烧实验 【答案】A 【详解】A、实验室用高锰酸钾加热制取氧气，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管；试管口要放一团棉花，可以防止产生的气流将高锰酸钾粉末带出导致导管堵塞，内导管要尽量短，便于排出气体，A正确； B、氧气密度大于空气，收集氧气时应使用向上排空气法，导管口需伸到集气瓶底部附近，保证收集到的氧气比较纯净，图示操作中导管口没有伸到集气瓶底部附近，B错误； C、验满氧气需要将带火星的木条放在集气瓶口附近，若木条复燃，说明氧气已收集满，图示操作将木条伸入集气瓶中，操作错误，C错误； D、用细铁丝的燃烧来验证氧气的性质，应在集气瓶底预先放一些水或细沙，防止铁丝燃烧时灼热的生成物落入瓶底，炸裂集气瓶，D错误。 故选A。 【变式5-1】（2025·江苏徐州·二模）用向上排空气法收集一瓶气体，将一根带火星木条放在瓶口，现象如图所示。集气瓶中收集到的气体可能是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A、氮气不支持燃烧，将带火星木条放在氮气集气瓶口，木条会熄灭，不符合题意； B、氢气具有可燃性，但向上排空气法不适合收集氢气（因为氢气密度比空气小，通常用向下排空气法或排水法收集），氢气具有可燃性，但不能使带火星木条复燃，将带火星木条放在氢气集气瓶口，木条无明显变化（若氢气不纯，可能会发生爆鸣），不符合题意； C、二氧化碳不支持燃烧，将带火星木条放在二氧化碳集气瓶口，木条会熄灭，不符合题意； D、氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃；图中带火星木条复燃，所以集气瓶中收集到的气体可能是O2，符合题意。 故选D。 【变式5-2】（2025·江苏宿迁·二模）如图分别是实验室氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，正确的是 A．制备氧气 B．收集氧气 C．氧气验满 D．铁丝燃烧实验 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A、实验室可以选择过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，该反应属于固液不加热反应，可以选择该装置制取氧气，符合题意； B、氧气密度比空气略大，可用向上排空气法收集，但是导管应伸到集气瓶底部，这样才能将装置内空气排尽，图中操作错误，不符合题意； C、氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满，不能伸入集气瓶内部，图中操作错误，不符合题意； D、铁丝在氧气中燃烧，放出大量的热，应在集气瓶底部放少量水或铺一层细沙，防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底，图中操作错误，不符合题意。 故选A。 【变式5-3】（23-24九年级上·江苏苏州·期末）下列有关加热高锰酸钾制取氧气的实验操作正确的是 A．组装仪器 B．检查气密性 C．加热高锰酸钾 D．收集氧气 【答案】B 【详解】A、组装仪器时，应把橡皮塞慢慢转动着塞进容器口，切不可把试管放在桌上，手拿塞子，再使劲塞进塞子，以免压破容器，图中操作错误，不符合题意； B、检查装置的气密性：将导管置于水中，用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，图中操作正确，符合题意； C、给试管中的固体加热时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管，图中操作错误，不符合题意； D、氧气的密度比空气略大，用向上排空气法收集氧气，图中操作错误，不符合题意。 故选B。 题型06 催化剂和催化作用 知识积累 1.概念：在化学反应中能改变其他物质的反应速率（加快或变慢），但本身的化学性质 和质量在反应前后不变的物质。 2. 特点：一变（改变其他物质反应速率）、二不变（自身质量、化学性质不变） 3. 注意点：①催化剂不能改变生成物的质量；②催化剂不是反应物也不是生成物 【典例6】（2025·江苏常州·三模）某兴趣小组用30%的过氧化氢溶液完成以下实验。下列说法不正确的是 A．图2中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝 B．图3、4对比可知，温度会影响化学反应速率 C．图1、4对比可知，是否加入催化剂会影响化学反应速度 D．图1、2对比可知，1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 【答案】D 【详解】A、图2中冰水混合物用于冷凝氧气中的水蒸气，故A不符合题意； B、图3和图4的对比（温度不同）可直接反映温度对反应速率的影响，故B不符合题意； C、图1（无催化剂）和图4（有催化剂）的对比能证明催化剂的作用，加入催化剂会影响化学反应速度，故C不符合题意； D、图1未复燃的主要原因是未使用催化剂，导致氧气产生速率慢，而非水蒸气冲淡氧气浓度， 故D符合题意。 故选D。 【变式6-1】（2025·江苏无锡·二模）如图所示装置：室温下，两滴管同时滴入1mL等浓度的过氧化氢溶液，可观察到两试管内都产生气泡，球膜向右凸。下列叙述正确的是 A．二氧化锰能加快过氧化氢分解 B．本实验能证明二氧化锰是催化剂 C．完全反应后恢复室温，球膜保持右凸 D．球膜变形因为消耗二氧化锰生成更多氧气 【答案】A 【详解】A．二氧化锰可以作为过氧化氢分解的催化剂，能加快过氧化氢分解的速率，故选项正确； B．要证明二氧化锰是催化剂，不仅需要证明它能加快反应速率，还需要验证其质量和化学性质在反应前后不变，本实验仅观察到反应速率加快，不能证明二氧化锰是催化剂，故选项错误； C．过氧化氢在二氧化锰催化剂作用下分解生成水和氧气，反应产生氧气使装置内压强增大，球膜向右凸，完全反应后恢复室温，由于右边试管内业产生相同质量的氧气，装置内压强恢复到原来水平，球膜恢复原状，故选项错误； D．二氧化锰是催化剂，在反应中质量不变，球膜变形是因为过氧化氢分解产生氧气，使装置内压强增大，故选项错误。 故选：A。 【变式6-2】（2023·江苏南京·二模）下列有关催化剂的说法正确的是 A．在化学反应后其质量减小 B．在化学反应后其化学性质发生了变化 C．催化剂只能加快化学反应速率 D．一个化学反应的催化剂可能不止一种 【答案】D 【分析】催化剂能够改变其他物质的化学反应速率，反应前后本身的质量和化学性质都不变。 【详解】A、催化剂质量在反应前后不变；不正确。 B、反应前后催化剂的化学性质不变；不正确。 C、催化剂能改变其他物质的化学反应速率，催化剂能加快化学反应速率，也可减慢某些化学反应的速率；不正确。 D、一个化学反应不是只能有一种催化剂，如过氧化氢的分解反应中可以使用二氧化锰、硫酸铜溶液等作催化剂；正确。 故选：D。 【变式6-3】（25-26九年级上·江苏镇江·阶段练习）某催化剂可实现H2O与O2反应制备H2O2。向容器中加入100gH2O和适量催化剂，并不断通入O2，保持其他条件不变，分别在20℃、40℃和60℃下进行实验①、②、③，测得H2O2的产量随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是 A．设计实验①、②、③的目的是探究温度对该催化反应的影响 B．①说明：20℃，在0~3h内，该催化反应能持续进行 C．比较①、②可知，在0~3h内，40℃比20℃的催化效果更好 D．实验③中，H2O与O2反应生成H2O2的速度始终大于H2O2的分解速度 【答案】D 【详解】A、保持其他条件不变，分别在20°C、40℃和60℃下进行实验①、②、③，变量为温度，则目的是探究温度对该催化反应的影响，故该选项不符合题意； B、由图可知，20°C，在0~3h内，的产量随着时间的增加而增加，说明该催化反应持续进行，故该选项不符合题意； C、由图可知，0~3h内，40℃的产量始终高于20°C，说明在0~3h内，40℃比20°C对该催化反应更有利，故C不符合题意； D、实验③在2h后产量不再增加，不能说明生成的开始分解，可能是高温下催化剂活性降低或失活，导致反应速率显著下降，故该选项符合题意； 故选D。 题型07 有关催化剂的实验探究 知识积累 探究某物质能否做某反应的催化剂的思路 1.通过对比实验探究该物质能否改变该反应的速率 2.通过反应前后的两次称量探究质量是否改变 3.探究反应后化学性质是否改变 【典例7】（2025·江苏·一模）某实验小组设计了如下实验探究过氧化氢分解中二氧化锰的作用。下列说法不正确的是 A．实验甲中带火星的木条未复燃是因为过氧化氢常温下不分解 B．实验甲、乙说明能加快过氧化氢分解 C．实验乙、丙说明反应前后的化学性质不变 D．要说明是过氧化氢分解的催化剂，还需称量实验前后的质量 【答案】A 【详解】A、实验甲中带火星的木条不复燃，是因为过氧化氢分解放出氧气的量很少，故A符合题意； B、对比实验甲和实验乙，实验甲中带火星的木条不复燃，实验乙中带火星的木条复燃，说明MnO2能加快过氧化氢分解，故B不符合题意； C、实验丙中带火星的木条复燃，则通过对比实验乙和实验丙，说明反应前后MnO2的化学性质不变，故C不符合题意； D、催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变。则要说明MnO2是过氧化氢分解的催化剂，还需称量实验前后MnO2的质量，故D不符合题意。 故选A。 【变式7-1】（25-26九年级上·江苏泰州·阶段练习）学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后，某同学想：氧化铜能否起到类似二氧化锰的催化作用呢?于是进行了以下探究。 【作出猜想】 (1)猜想I、氧化铜不是催化剂，也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变。 猜想II、氧化铜参与反应产生氧气，反应前后质量和化学性质发生了改变。 猜想III、氧化铜是反应的催化剂，反应前后 。 【进行实验】用天平称量0.2g氧化铜，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图实验： (2)填写表格： 步骤③现象 步骤⑥结果 步骤⑦现象 结论 ，带火星木条复燃 CuO质量 溶液中产生大量气泡， 猜想I、II不成立；猜想III成立。 (3) (填序号)对比，能证明氧化铜能加快过氧化氢溶液分解速率。 (4)步骤⑦的目的是 。 (5)过氧化氢能被氧化铜催化分解放出氧气的符号表达式为 。 【答案】(1)质量和化学性质不变 (2) 产生大量气泡 仍为0.2g 带火星木条复燃 (3)①与③ (4)证明氧化铜的化学性质在反应前后没有改变 (5) 【详解】（1）催化剂的特点是能改变反应速率，而反应前后质量和化学性质不变。所以猜想Ⅲ：氧化铜是反应的催化剂，反应前后质量和化学性质不变。 （2）步骤③：因为氧化铜能加快过氧化氢的分解，所以会观察到产生大量气泡，带火星木条复燃。 步骤⑥：催化剂反应前后质量不变，所以CuO质量仍为0.2g。 步骤⑦：因为氧化铜的化学性质不变，仍能催化过氧化氢分解，所以会观察到溶液中产生大量气泡，带火星木条复燃。 （3）要证明氧化铜能加快过氧化氢溶液分解速率，需对比加入氧化铜和不加入氧化铜时过氧化氢的分解情况，即①与③对比。 （4）步骤⑦的目的是证明氧化铜的化学性质在反应前后没有改变，因为如果反应后氧化铜还能催化过氧化氢分解，说明其化学性质不变。 （5）过氧化氢在氧化铜催化下分解生成水和氧气，符号表达式为。 【变式7-2】（24-25九年级上·江苏苏州·期末）某小组同学探究影响H2O2分解反应速率的因素。 (1)利用图-1所示装置探究影响H2O2分解反应速率的因素，实验方案如下表。 实验编号 H2O2溶液 蒸馏水 催化剂 温度/℃ 质量分数 V/mL V/mL a 10% 10 20 无催化剂 20 b 10% 10 20 0.5g MnO2固体 20 C 10% 15 x 0.5g MnO2固体 20 ①H2O2在MnO2催化下反应的化学方程式为 。 ②设计实验a和b的目的是 。 ③设计实验b和c的目的是探究溶液浓度对H2O2分解反应速率的影响。实验中x的数值为 。 ④测得反应过程中锥形瓶内气体压强随时间的变化曲线如题26图-2所示。能证明H2O2溶液浓度对H2O2分解反应速率有影响的证据是 。 (2)室温下，用溶质质量分数为30%的H2O2溶液进行如题26图-3所示的实验探究，实验现象如下表。 组别 试管内的现象 带火星木条伸入试管后的现象 a 几乎看不到气泡 木条不复燃 b 铜丝表面有细小气泡 木条不复燃 c 几乎看不到气泡 木条不复燃 d 试管内分布较多气泡 刚开始伸入,木条仅发亮一段时间后再次伸入,木条能复燃 e 铜丝表面产生大量气泡,管壁发烫,溶液逐渐变蓝。与d中溶液颜色相近时抽出铜丝,仍剧烈反应 木条复燃 已知：CuSO4溶于水形成自由移动的铜离子和硫酸根离子。 ①结合a和b的现象分析，最适合盛放H2O2溶液的容器是 （填字母）。 A．广口瓶    B．细口瓶    C．铜制容器 ②对比c和d的现象，加快H2O2分解的微粒可能是 （填微粒符号）。 ③实验e中H2O2快速分解，该实验中导致H2O2分解速率加快的主要原因可能有 。 【答案】(1) 探究催化剂对分解反应速率的影响 15 反应过程中瓶内气体压强相同时，实验b和实验c所用时间不同 (2) B 铜丝与、反应生成了，催化分解；反应放热使溶液温度升高，加快分解速率 【详解】（1）①H2O2在MnO2催化下反应生成水和氧气，反应的化学方程式为：； ②实验a和b的变量为有无催化剂，设计实验a和b的目的是探究催化剂对分解反应速率的影响； ③设计实验b和c的目的是探究溶液浓度对H2O2分解反应速率的影响，过氧化氢加入体积不同，应使溶液总体积相同，故实验中x的数值为30mL-15mL=15mL，故填15； ④能证明H2O2溶液浓度对H2O2分解反应速率有影响的证据是应过程中瓶内气体压强相同时，实验b和实验c所用时间不同； （2）①结合a和b的现象分析，铜丝可以催化过氧化氢分解，液体试剂一般存放在细口瓶中，所以最适合盛放H2O2溶液的容器是细口瓶，故选：B； ②由c试管中的现象可知，H+、无催化效果，结合d试管中的现象可知硫酸铜可加快H2O2的分解，则加快H2O2分解微粒可能是Cu2+； ③实验e中H2O2快速分解，该实验中导致H2O2分解速率加快的主要原因可能有铜丝与 H2SO4、H2O2反应生成了  Cu2+，催化H2O2分解，同时反应放热使溶液温度升高，加快H2O2分解速率。 【变式7-3】（25-26九年级上·江苏南京·阶段练习）某探究小组进行了“催化剂等因素对过氧化氢分解的影响”的系列探究，该小组分别取1 g不同的催化剂，再加入溶质质量分数为的过氧化氢溶液20 mL，进行了如下实验： 序号 催化剂 温度 实验现象 甲 粉末 常温 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 乙 红砖粉末 60℃ 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 丙 红砖小颗粒 常温 缓慢，有少量气泡逸出 丁 块状红砖 常温 十分缓慢，几乎看不到气泡 (1)粉末与红砖粉末对过氧化氢溶液分解具有相同的催化效果，你认为此结论是否科学？ （填“是”或“否”）。 (2)能说明催化剂的催化效果与其形态有关的实验组合是 （填实验序号）。 (3)①在其他条件相同时，另取1 g红砖小颗粒，向其中加入8%的过氧化氢溶液20 mL继续实验，发现产生气泡的速率明显比实验丙快。从中可以得出的结论是 。 ②在其他条件相同时，另取2 g红砖小颗粒，向其中加入5%的过氧化氢溶液20 mL继续实验，发现产生气泡的速率明显比实验丙快。说明化学反应速率快慢还与 有关。 (4)继续实验，发现温度对该反应速率有影响。进行探究温度对该反应速率的影响实验时，需要控制相同的因素是________（填字母）。 A．催化剂的种类 B．催化剂的质量 C．温度 D．过氧化氢溶液的浓度 (5)兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10 mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线所示。 ①结合实验和曲线分析，两种催化剂中催化效率更高的是 。 ②从曲线的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是 （填“放热”或“吸热”）反应，加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 s（填“30”“65”或“120”）。 ③曲线最终达到相同的压强，说明： 。 【答案】(1)否 (2)丙、丁 (3) 在其他条件相同时，过氧化氢溶液的浓度越大，反应速率越快 催化剂的质量 (4)ABD (5) 猪肝块 放热 30 催化剂只能改变反应速率，不能改变生成物的质量 【详解】（1）甲实验中催化剂是MnO2粉末，温度为常温；乙实验中催化剂是红砖粉末，温度为60℃，变量不唯一，所以不能得出粉末与红砖粉末对过氧化氢溶液分解具有相同催化效果的结论。 （2）丙实验中催化剂是红砖小颗粒，丁实验中催化剂是块状红砖，其他条件相同，丙中缓慢产生气泡，丁中十分缓慢，能说明催化剂的催化效果与其形态有关。 （3）①实验丙中过氧化氢溶液溶质质量分数为5%，另取1g红砖小颗粒，加入8%的过氧化氢溶液20mL，产生气泡速率明显更快，说明在其他条件相同时，过氧化氢溶液的浓度越大，反应速率越快。 ②实验丙中催化剂质量为1g，另取2g红砖小颗粒，加入5%的过氧化氢溶液20mL，产生气泡速率明显更快，说明化学反应速率快慢还与催化剂的质量有关。 （4）探究温度对该反应速率的影响时，应控制催化剂的种类、催化剂的质量、过氧化氢溶液的浓度相同，改变温度，所以选 ABD。 （5）①由曲线a（猪肝块作催化剂）和曲线b（土豆块作催化剂）可知，相同时间内，用猪肝块作催化剂时压强变化更大，说明催化效率更高的是猪肝块。 ②从曲线a、b的变化可以看出，反应结束后压强有下降趋势，说明反应过程中温度升高，压强增大，反应结束后温度降低，压强减小，所以过氧化氢分解的反应是放热反应； 加猪肝块催化的过氧化氢完全反应时，压强达到最大值，所用的时间大约是30s。 ③曲线a、b最终达到相同的压强，说明产生的气体体积相同，即催化剂只能改变反应速率，不能改变生成物的质量。 题型08分解反应 知识积累 1. 定义：由一种物质生成两种或两种以上其它物质的反应，叫做分解反应。 2. 特点：“一变多”， X→ A + B + … 3. 与化合反应比较 （1）区别：化合反应：“多变一”，分解反应：：“一变多” （2）联系：都是化学反应的基本类型之一。 【典例8】（2023·江苏扬州·中考真题）下列属于分解反应的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A、该反应不符合“一变多”的特征，不属于分解反应，故选项A不符合题意； B、该反应不符合“一变多”的特征，不属于分解反应，故选项B不符合题意； C、该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应，故选项C符合题意； D、该反应不符合“一变多”的特征，不属于分解反应，故选项D不符合题意； 故选：C。 【变式8-1】（24-25九年级上·江苏无锡·期中）化合反应、氧化反应和分解反应的关系如图1，下列反应与其对应区域匹配正确的是 A．a区：乙烯+氧气水+二氧化碳 B．b区：硫+氧气二氧化硫 C．c区：碳酸→水+二氧化碳 D．d区：铁+硫酸铜→铜+硫酸亚铁 【答案】B 【分析】化合反应由两种或两种以上物质反应生成一种物质；物质与氧气发生的反应属于氧化反应；分解反应由一种物质反应生成两种或两种以上物质。 【详解】A、a区属于化合反应，乙烯+氧气水+二氧化碳，由两种物质反应生成两种物质，不属于化合反应，A选项错误； B、b区既属于化合反应，又属于氧化反应，硫+氧气二氧化硫，由两种物质反应生成一种物质，属于化合反应，反应物含有氧气，属于氧化反应，B选项正确； C、c区属于氧化反应，碳酸→水+二氧化碳，反应物不含氧气，不属于氧化反应，C选项错误； D、d区属于分解反应，铁+硫酸铜→铜+硫酸亚铁，由两种物质反应生成两种物质，不属于分解反应，D选项错误。 故选：B。 【变式8-2】 （24-25九年级上·江苏镇江·期中）下列反应属于分解反应的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】分解反应的特点为“一变多”，只有C符合； A、B、D反应物都有两种，不符合分解反应的特点； 故选C。 【变式8-3】（25-26九年级上·江苏苏州·阶段练习）下列反应既不属于分解反应又不属于化合反应的是 A．氧化汞汞+氧气 B．氯酸钾氯化钾+氧气 C．石蜡+氧气二氧化碳+水 D．碳+氧气二氧化碳 【答案】C 【详解】A、该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，不符合题意； B、该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，不符合题意； C、该反应的反应物和生成物均有两种，既不属于分解反应又不属于化合反应，符合题意； D、该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，不符合题意。 故选C。 27 / 27 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 课题3 制取氧气 题型01 工业制取氧气 题型02 高锰酸钾制取氧气 题型03 过氧化氢制取氧气 题型04 实验室制取氧气装置的选择 题型05 氧气的检验和验满 题型06 催化剂和催化作用 题型07 有关催化剂的实验探究 题型08分解反应 题型01 工业制取氧气 1.分离液态空气法——物理变化 原理：利用液态氧和液态氮的沸点不同。 具体过程：将空气液化，升温时氮气先蒸发出来（液态氮的沸点比液态氧的沸点低），剩下主要是液氧。 2、膜分离法——物理变化 利用膜分离技术，在一定压力下，让空气通过具有富集氧气功能的薄膜（富氧膜），可得到含氧量较高的氧气，经过多级分离，得到含氧气90%以上的富氧空气。 【典例1】（2025·江苏扬州·二模）“吸氧”是心肺类疾病的治疗方式。某医用吸氧装置部分构造如图，下列有关说法不正确的是 A．氧气湿化瓶有润湿氧气的作用 B．分离液态空气法制液氧的过程是分解反应 C．保持液氧化学性质的最小微观粒子是氧分子 D．液氧的化学性质活泼，在运输时应注意安全 【变式1-1】（2025·江苏徐州·一模）下列有关空气中各组分的说法不正确的是 A．分离液态空气得到氧气和氮气的过程发生了物理变化 B．碳氧循环对维持自然界的生态平衡有重要意义 C．稀有气体和氮气常用作保护气 D．CO2、NOx、SO2都是常见的空气污染物 【变式1-2】（2024·江苏淮安·一模）下列有关氧气的说法中，正确的是 A．氧气具有助燃性，可用作燃料 B．空气中氧气的体积分数最大 C．空气中氧气主要来源于光合作用 D．工业上制氧气利用氮气的沸点比氧气高 【变式1-3】 （23-24九年级上·江苏连云港·期末）空气是人类宝贵的自然资源，下列关于空气的说法错误的是 A．造成空气污染的气体主要有一氧化碳和二氧化硫等 B．饼干在空气中变软是因为空气中含有水蒸气 C．工业上用分离液态空气的方法制取氧气是物理变化 D．空气中氧气的质量分数约为21%，具有助燃性，可作燃料 题型02 高锰酸钾制取氧气 1. 药品：高锰酸钾（暗紫色固体） 2. 原理： 文字表达式：高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰+ 氧气△ 加热 符号表达式： KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 3. 装置：固体加热型装置 4. 步骤：查—装—定—点—收—移—熄 5. 注意点：①试管口略向下倾斜：防止冷凝水倒流引起试管破裂 ②药品平铺在试管的底部：均匀受热 ③铁夹夹在离管口约1/3处 ④导管应稍露出橡皮塞：便于气体排出 ⑤试管口应放一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导管 ⑥排水法收集时，待气泡均匀连续冒出时再收集（刚开始排出的是试管中的空气） ⑦实验结束时，先移导管再熄灭酒精灯：防止水倒吸引起试管破裂 ⑧用排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶底部 6. 氧气收集方法 排水法：氧气不易溶于水；向上排空气法：氧气的密度比空气略大 【典例2】（2024·江苏苏州·中考真题）阅读下列材料，回答下列小题： 高锰酸钾(KMnO4)是一种受热或见光易分解的晶体，可用于实验室制取氧气，反应原理为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。KMnO4溶液可用作消毒剂。 1．在高锰酸钾制氧气实验中，一定不需要用到的仪器是 A．酒精灯 B．试管 C．漏斗 D．集气瓶 2．下列关于高锰酸钾的说法正确的是 A．高锰酸钾应保存于棕色试剂瓶 B．高锰酸钾受热不易发生分解 C．高锰酸钾难溶于水 D．制氧气时高锰酸钾中氧元素全部转化为氧气 【变式2-1】（2024·江苏扬州·中考真题）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 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 【变式2-2】（2025·江苏苏州·二模）下列有关实验室制取氧气的说法正确的是 A．检查装置气密性时，先用手捂住试管，再将导管伸入水中 B．加热后导管口有气泡连续均匀逸出时，开始收集 C．高锰酸钾加热制取氧气，实验结束先熄灭酒精灯 D．用排水法收集氧气，验满时用带火星的木条放在瓶口 【变式2-3】（2025·江苏南京·一模）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 题型03 过氧化氢制取氧气 知识积累 1. 原理：文字表达式：过氧化氢水+ 氧气 二氧化锰 符号表达式： H2O2 H2O + O2↑MnO2 2. 装置：固液不加热型装置 【典例3】（23-24九年级上·江苏苏州·期中）在实验室中，常用双氧水中加二氧化锰催化剂的方法来制取氧气。在双氧水制取氧气实验中，一定不需用到的仪器是 A．酒精灯 B．水槽 C．集气瓶 D．锥形瓶 【变式3-1】（25-26九年级上·江苏·阶段练习）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，并进行铁丝燃烧实验。下列实验操作不规范的是 A．检查气密性 B．取用液体 C．收集氧气 D．铁丝燃烧 【变式3-2】（24-25九年级上·江苏苏州·阶段练习）“实验室用、制取”涉及的实验装置及操作不正确的是 A．装入 B．制备 C．收集 D．验满 【变式3-3】（25-26九年级上·江苏苏州·阶段练习）阅读下列材料，完成下面小题：过氧化氢易溶于水，其水溶液俗称双氧水，对金属有一定腐蚀性。通常情况下，双氧水会缓慢分解成水和氧气，光照条件或二氧化锰等物质会加快其分解速率。在实验室中，常用双氧水中加二氧化锰催化剂的方法来制取氧气。 1．下列容器中，最适合盛放双氧水的是 A．棕色广口瓶 B．无色细口瓶 C．棕色细口瓶 D．金属容器 2．在双氧水制取氧气实验中，一定不需用到的仪器是 A．酒精灯 B．水槽 C．集气瓶 D．锥形瓶 3．下列有关双氧水分解中二氧化锰的叙述正确的是 A．二氧化锰能加快双氧水的分解速率 B．二氧化锰在双氧水分解后质量减小 C．二氧化锰在双氧水分解后性质不变 D．双氧水中必须加入二氧化锰才能分解出氧气 题型04 实验室制取氧气装置的选择 知识积累 1. 气体发生装置的选择：依据药品的状态和反应条件 （1）固体加热型装置：适用于药品为固体，在加热条件下的反应 （2）固液不加热型：适用于固体和液体，在常温条件下的反应 2. 气体收集装置的选择：依据气体密度和水溶性选择收集方法 （1）排水法：收集难溶于水或不易溶于水且不与水反应的气体 （2）向上排空气法：收集密度比空气大且不与空气反应的气体，集气瓶正放。 （3）向下排空气法：收集密度比空气小且不与空气反应的气体，集气瓶倒放。 3. 排水法和排空气法的比较 排水法收集的气体较纯净，排空气法收集的气体较干燥。排水法收集气体时导管伸入集气瓶口即可，排空气法收集时导管要伸至集气瓶底部，以便将瓶内空气全部排出。 【典例4】（2025·江苏南通·二模）实验室制取氧气及氧气的性质实验涉及的实验装置及操作正确的是 A．装置甲加入试剂 B．装置乙制取氧气 C．装置丙收集氧气 D．装置丁进行铁丝在氧气中燃烧 【变式4-1】（2025·江苏泰州·一模）实验室用高锰酸钾制氧气的操作或装置正确的是 A．检查气密性 B．加热 C．收集 D．验满 【变式4-2】（2024·江苏扬州·三模）在“氧气的实验室制取与性质”实验中，下列装置或操作不正确的是 A．用图甲所示的装置检查气密性 B．用图乙所示的装置制备氧气 C．用图丙所示的装置收集氧气 D．用图丁所示的装置对氧气验满 【变式4-3】（2025·江苏扬州·二模）高锰酸钾加热制取的实验中操作不正确的是 A．检查装置气密性 B．取用药品 C．加热高锰酸钾 D．收集氧气 题型05 氧气的检验和验满 知识积累 1. 氧气的验满：用带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃则已满。 2. 氧气的检验：用带火星的木条伸入集气瓶内，木条复燃则是氧气。 检验 验满 【典例5】（2024·江苏·二模）如图分别是实验室氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，正确的是 A．制取氧气 B．收集氧气 C．氧气验满 D．铁丝燃烧实验 【变式5-1】（2025·江苏徐州·二模）用向上排空气法收集一瓶气体，将一根带火星木条放在瓶口，现象如图所示。集气瓶中收集到的气体可能是 A． B． C． D． 【变式5-2】（2025·江苏宿迁·二模）如图分别是实验室氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，正确的是 A．制备氧气 B．收集氧气 C．氧气验满 D．铁丝燃烧实验 A．A B．B C．C D．D 【变式5-3】（23-24九年级上·江苏苏州·期末）下列有关加热高锰酸钾制取氧气的实验操作正确的是 A．组装仪器 B．检查气密性 C．加热高锰酸钾 D．收集氧气 题型06 催化剂和催化作用 知识积累 1.概念：在化学反应中能改变其他物质的反应速率（加快或变慢），但本身的化学性质 和质量在反应前后不变的物质。 2. 特点：一变（改变其他物质反应速率）、二不变（自身质量、化学性质不变） 3. 注意点：①催化剂不能改变生成物的质量；②催化剂不是反应物也不是生成物 【典例6】（2025·江苏常州·三模）某兴趣小组用30%的过氧化氢溶液完成以下实验。下列说法不正确的是 A．图2中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝 B．图3、4对比可知，温度会影响化学反应速率 C．图1、4对比可知，是否加入催化剂会影响化学反应速度 D．图1、2对比可知，1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 【变式6-1】（2025·江苏无锡·二模）如图所示装置：室温下，两滴管同时滴入1mL等浓度的过氧化氢溶液，可观察到两试管内都产生气泡，球膜向右凸。下列叙述正确的是 A．二氧化锰能加快过氧化氢分解 B．本实验能证明二氧化锰是催化剂 C．完全反应后恢复室温，球膜保持右凸 D．球膜变形因为消耗二氧化锰生成更多氧气 【变式6-2】（2023·江苏南京·二模）下列有关催化剂的说法正确的是 A．在化学反应后其质量减小 B．在化学反应后其化学性质发生了变化 C．催化剂只能加快化学反应速率 D．一个化学反应的催化剂可能不止一种 【变式6-3】（25-26九年级上·江苏镇江·阶段练习）某催化剂可实现H2O与O2反应制备H2O2。向容器中加入100gH2O和适量催化剂，并不断通入O2，保持其他条件不变，分别在20℃、40℃和60℃下进行实验①、②、③，测得H2O2的产量随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是 A．设计实验①、②、③的目的是探究温度对该催化反应的影响 B．①说明：20℃，在0~3h内，该催化反应能持续进行 C．比较①、②可知，在0~3h内，40℃比20℃的催化效果更好 D．实验③中，H2O与O2反应生成H2O2的速度始终大于H2O2的分解速度 题型07 有关催化剂的实验探究 知识积累 探究某物质能否做某反应的催化剂的思路 1.通过对比实验探究该物质能否改变该反应的速率 2.通过反应前后的两次称量探究质量是否改变 3.探究反应后化学性质是否改变 【典例7】（2025·江苏·一模）某实验小组设计了如下实验探究过氧化氢分解中二氧化锰的作用。下列说法不正确的是 A．实验甲中带火星的木条未复燃是因为过氧化氢常温下不分解 B．实验甲、乙说明能加快过氧化氢分解 C．实验乙、丙说明反应前后的化学性质不变 D．要说明是过氧化氢分解的催化剂，还需称量实验前后的质量 【变式7-1】（25-26九年级上·江苏泰州·阶段练习）学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后，某同学想：氧化铜能否起到类似二氧化锰的催化作用呢?于是进行了以下探究。 【作出猜想】 (1)猜想I、氧化铜不是催化剂，也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变。 猜想II、氧化铜参与反应产生氧气，反应前后质量和化学性质发生了改变。 猜想III、氧化铜是反应的催化剂，反应前后 。 【进行实验】用天平称量0.2g氧化铜，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图实验： (2)填写表格： 步骤③现象 步骤⑥结果 步骤⑦现象 结论 ，带火星木条复燃 CuO质量 溶液中产生大量气泡， 猜想I、II不成立；猜想III成立。 (3) (填序号)对比，能证明氧化铜能加快过氧化氢溶液分解速率。 (4)步骤⑦的目的是 。 (5)过氧化氢能被氧化铜催化分解放出氧气的符号表达式为 。 【变式7-2】（24-25九年级上·江苏苏州·期末）某小组同学探究影响H2O2分解反应速率的因素。 (1)利用图-1所示装置探究影响H2O2分解反应速率的因素，实验方案如下表。 实验编号 H2O2溶液 蒸馏水 催化剂 温度/℃ 质量分数 V/mL V/mL a 10% 10 20 无催化剂 20 b 10% 10 20 0.5g MnO2固体 20 C 10% 15 x 0.5g MnO2固体 20 ①H2O2在MnO2催化下反应的化学方程式为 。 ②设计实验a和b的目的是 。 ③设计实验b和c的目的是探究溶液浓度对H2O2分解反应速率的影响。实验中x的数值为 。 ④测得反应过程中锥形瓶内气体压强随时间的变化曲线如题26图-2所示。能证明H2O2溶液浓度对H2O2分解反应速率有影响的证据是 。 (2)室温下，用溶质质量分数为30%的H2O2溶液进行如题26图-3所示的实验探究，实验现象如下表。 组别 试管内的现象 带火星木条伸入试管后的现象 a 几乎看不到气泡 木条不复燃 b 铜丝表面有细小气泡 木条不复燃 c 几乎看不到气泡 木条不复燃 d 试管内分布较多气泡 刚开始伸入,木条仅发亮一段时间后再次伸入,木条能复燃 e 铜丝表面产生大量气泡,管壁发烫,溶液逐渐变蓝。与d中溶液颜色相近时抽出铜丝,仍剧烈反应 木条复燃 已知：CuSO4溶于水形成自由移动的铜离子和硫酸根离子。 ①结合a和b的现象分析，最适合盛放H2O2溶液的容器是 （填字母）。 A．广口瓶    B．细口瓶    C．铜制容器 ②对比c和d的现象，加快H2O2分解的微粒可能是 （填微粒符号）。 ③实验e中H2O2快速分解，该实验中导致H2O2分解速率加快的主要原因可能有 。 【变式7-3】（25-26九年级上·江苏南京·阶段练习）某探究小组进行了“催化剂等因素对过氧化氢分解的影响”的系列探究，该小组分别取1 g不同的催化剂，再加入溶质质量分数为的过氧化氢溶液20 mL，进行了如下实验： 序号 催化剂 温度 实验现象 甲 粉末 常温 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 乙 红砖粉末 60℃ 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 丙 红砖小颗粒 常温 缓慢，有少量气泡逸出 丁 块状红砖 常温 十分缓慢，几乎看不到气泡 (1)粉末与红砖粉末对过氧化氢溶液分解具有相同的催化效果，你认为此结论是否科学？ （填“是”或“否”）。 (2)能说明催化剂的催化效果与其形态有关的实验组合是 （填实验序号）。 (3)①在其他条件相同时，另取1 g红砖小颗粒，向其中加入8%的过氧化氢溶液20 mL继续实验，发现产生气泡的速率明显比实验丙快。从中可以得出的结论是 。 ②在其他条件相同时，另取2 g红砖小颗粒，向其中加入5%的过氧化氢溶液20 mL继续实验，发现产生气泡的速率明显比实验丙快。说明化学反应速率快慢还与 有关。 (4)继续实验，发现温度对该反应速率有影响。进行探究温度对该反应速率的影响实验时，需要控制相同的因素是________（填字母）。 A．催化剂的种类 B．催化剂的质量 C．温度 D．过氧化氢溶液的浓度 (5)兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10 mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线所示。 ①结合实验和曲线分析，两种催化剂中催化效率更高的是 。 ②从曲线的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是 （填“放热”或“吸热”）反应，加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 s（填“30”“65”或“120”）。 ③曲线最终达到相同的压强，说明： 。 题型08分解反应 知识积累 1. 定义：由一种物质生成两种或两种以上其它物质的反应，叫做分解反应。 2. 特点：“一变多”， X→ A + B + … 3. 与化合反应比较 （1）区别：化合反应：“多变一”，分解反应：：“一变多” （2）联系：都是化学反应的基本类型之一。 【典例8】（2023·江苏扬州·中考真题）下列属于分解反应的是 A． B． C． D． 【变式8-1】（24-25九年级上·江苏无锡·期中）化合反应、氧化反应和分解反应的关系如图1，下列反应与其对应区域匹配正确的是 A．a区：乙烯+氧气水+二氧化碳 B．b区：硫+氧气二氧化硫 C．c区：碳酸→水+二氧化碳 D．d区：铁+硫酸铜→铜+硫酸亚铁 【变式8-2】 （24-25九年级上·江苏镇江·期中）下列反应属于分解反应的是 A． B． C． D． 【变式8-3】（25-26九年级上·江苏苏州·阶段练习）下列反应既不属于分解反应又不属于化合反应的是 A．氧化汞汞+氧气 B．氯酸钾氯化钾+氧气 C．石蜡+氧气二氧化碳+水 D．碳+氧气二氧化碳 16 / 17 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $