第二单元 课题3 制取氧气 题型专练-2025-2026学年九年级化学人教版上册

人教版（2024）九年级上册 第二单元 空气和氧气课题3 制取氧气 题型专练（参考答案） 【题型1】分解反应及其判定 【典例】下列反应中，属于分解反应的是（　　） A.硫+氧气二氧化硫 B.乙醇+氧气二氧化碳+水 C.水氢气+氧气 D.氢气+氧气水 【答案】C 【强化训练1】下列化学反应中，属于分解反应的是 (　　) A.氢氧化钙+二氧化碳碳酸钙+水 B. 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 C.氧化钙+水→氢氧化钙 D. 氧化铁+一氧化碳铁+二氧化碳 【答案】B 【强化训练2】下列反应中，属于分解反应的是（　　） A.硫+氧气二氧化硫 B.乙醇+氧气二氧化碳+水 C.水氢气+氧气 D.氢气+氧气水 【答案】C 【强化训练3】下列反应中属于分解反应的是(　　) A.氧化钙+水→氢氧化钙 B.碳酸钙→氧化钙+二氧化碳 C.氢氧化钠+盐酸→氯化钠+水 D.铁+硫酸铜→硫酸亚铁+铜 【答案】B 【解析】，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，不符合题意；，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，符合题意； ，该反应不符合“一变多”的特点，不属于分解反应，不符合题意；，该反应不符合“一变多”的特点，不属于分解反应，不符合题意。 【题型2】氧气的工业制法 【典例】空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法错误的是(　　) A.空气中各成分均匀地混合在一起 B.空气中含有氧气，因此空气可以直接用于医疗急救 C.将氮气充入食品包装袋中可起到防腐作用 D.空气是工业制取氧气的廉价、易得的原料 【答案】B 【解析】空气中含有氮气、氧气等多种物质，是一种混合物，空气中各成分均匀地混合在一起；氧气能供给呼吸，空气中虽然含有氧气，但空气中还含有其他气体，不能直接用于医疗急救，医疗急救一般使用纯氧；氮气的化学性质不活泼，可用作保护气，将氮气充入食品包装袋中可起到防腐作用；工业制法制取氧气，是利用氧气和氮气的沸点不同，来分离出氧气，空气是工业制取氧气的廉价、易得的原料。 【强化训练1】下列说法不正确的是(　　) A.酥脆的饼干在空气中逐渐变软，说明空气中含有水蒸气 B.自然界中氧循环的过程，主要发生了化学变化 C.空气污染指数越高，空气质量状况越差 D.工业上依据液态空气中各成分的沸点不同分离出氮气、氧气等，这个过程主要发生了化学变化 【答案】D 【解析】酥脆的饼干在空气中变软是因为吸收了空气中的水蒸气，这一现象说明空气中含有水蒸气；自然界中的氧循环主要通过光合作用(植物吸收CO2释放O2)和呼吸作用(生物吸收O2释放CO2)实现，这两个过程均涉及化学变化；空气污染指数是衡量空气质量的指标，数值越高表示污染物浓度越高，空气质量越差；工业上分离液态空气利用的是各成分沸点不同进行物理分离，属于物理变化。 【强化训练2】空气是生命赖以存在的物质基础和重要资源，下列有关空气的说法不正确的是（　　） A.工业上利用氧气和氮气的沸点不同，从液态空气中分离出氧气的过程属于物理变化 B.空气质量指数报告中所列的空气质量指数级别越大，空气质量越差 C.空气的成分按质量计算，氮气约占78%，氧气约占21% D.焊接金属时常用氮气作保护气 【答案】C 【解析】工业上利用氧气和氮气的沸点不同，从液态空气中分离出氧气的过程没有新物质生成，发生的属于物理变化，A正确； 空气质量指数报告中所列的空气质量指数级别越大，空气质量越差，B正确； 空气的成分按体积（而不是质量）计算，氮气约占78%，氧气约占21%，C错误； 氮气的化学性质稳定，因此焊接金属时常用氮气作保护气，D正确。 【强化训练3】空气中各组分的沸点如下表所示，回答下列问题： (1)工业上通过加压、降温的方法将净化后的空气变成液态，然后利用液氮和液氧的       不同，控制温度，使        先蒸发出来，剩下的主要是        。 (2)工业制氧气是物理变化还是化学变化?       。  (3)工业上制得的氧气是纯净物还是混合物?        。 (4)工业上不使用过氧化氢或高锰酸钾分解制取氧气的原因是                        。 【答案】(1)沸点　氮气　液氧　(2)物理变化　(3)混合物　(4)成本高，无法大量生产 空气是一种用途很多的自然资源，可用于工业上制取氧气，其流程如图所示： 【强化训练4】 [查阅资料] 通常状况下，氧气的沸点是－183℃，氮气的沸点是－196 ℃。 （1）操作1的名称是蒸发，要达到将氮气与氧气分离的目的，温度应控制在_____________________之间。 （2）如果将燃着的木条置于盛满液态空气的容器口，观察到的现象是木条_______（填“熄灭”或“燃烧更旺”）。 （3）工业制氧气属于_______（填“物理”或“化学”）变化。 （4）储存在蓝色钢瓶中的“工业液氧”属于_______（填“纯净物”或“混合物”）。 （5）工业上不使用过氧化氢或高锰酸钾分解制取氧气的原因是___________________________。 【答案】（1）－196～－183 ℃　（2）熄灭　（3）物理　（4）混合物　（5）原料成本太高（合理答案均可）　 【题型3】实验室制取氧气的反应原理 【典例】分别取两份相同质量、相同浓度的过氧化氢溶液，其中一份(用①表示)直接制取氧气，向另一份(用②表示)中加入少量二氧化锰。若过氧化氢均完全反应，则下列关于①②的图像正确的是 (　　) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】两份相同质量、相同浓度的过氧化氢溶液，一份(用①表示)直接制取氧气，在另一份(用②表示)中加入少量的二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，二氧化锰作催化剂，不能改变生成氧气的质量，最终生成氧气的质量相等；催化剂能加快化学反应的速率，②反应速率快，至反应结束所需的时间少；①反应速率慢，至反应结束所需的时间多；过氧化氢溶液在常温下就能分解生成氧气，观察图像，D符合变化过程。 【强化训练1】取一定质量高锰酸钾制取氧气，充分加热，高锰酸钾完全分解，下图能正确反应高锰酸钾和氧气质量变化的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】高锰酸钾受热分解生成氧气，等高锰酸钾反应完后氧气的质量不再增加，为一定值，B正确。 【强化训练2】实验室制取，下列操作、药品和装置选择不正确的是(　　) A.选择药品 B.检查气密性 C.发生装置 D.收集装置 【答案】C 【解析】高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，可以用于实验室制取氧气，药品选择正确；有气体生成或参与的反应需要进行气密性检查，用手捂住试管，导管口放水中，如果导管口有气泡生成，松手后，导管内形成一段水柱，说明气密性良好，装置正确；加热固体制取氧气时，为了防止水蒸气冷凝回流炸裂试管，试管口应该略向下倾斜，装置不正确；氧气密度比空气大，气体应该从长导管导入，装置正确。 【强化训练3】氧气是一种重要的气体。小颖在试管中加入5 mL 5%过氧化氢溶液，再依次进行实验：①插入带有火星的木条；②加入少量二氧化锰；③插入带有火星的木条。 (1)当出现带有火星的木条       的现象时，说明试管中有大量氧气产生。 (2)实验③中产生氧气的文字表达式为           ，该反应属于        (填基本反应类型)。 【答案】(1)复燃　(2)过氧化氢水+氧气　分解反应 【强化训练4】如图为实验室常用的制取氧气的装置，请回答有关问题。 (1)写出图中标号仪器的名称：X　　　　 。 (2)用高锰酸钾制取氧气可以选择装置A作为气体发生装置，请写出用该装置制取氧气的文字表达式：　　　　　。 (3)可以使用装置C作为氧气的收集装置，依据是　　　　 。使用此装置收集氧气，正确的收集时机是　　　　 ；若用装置E收集氧气，则验满的方法是　　　　 。 (4)已知甲烷(CH4)气体难溶于水，密度小于空气。若要收集干燥的甲烷气体，应选用的装置是　　　　 。 【答案】(1)试管 (2) (3)氧气不易溶于水且不与水反应　导管口气泡连续均匀冒出时　将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满 (4)D 【解析】(1)根据图像，仪器X是试管。 (2)高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，文字表达式为：。 (3)C 为排水法收集气体装置，能用于收集氧气是因为氧气不易溶于水且不与水反应； 刚开始加热时，装置内空气先排出，气泡不均匀，当导管口气泡连续均匀冒出时，此时排出的是纯净氧气，适合开始收集； 氧气具有助燃性，可使带火星的木条复燃，通常使用带火星的木条验满氧气。E 为向上排空气法收集氧气装置 ，验满方法是：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满。 (4)甲烷难溶于水，密度小于空气，可采用排水法或向下排空气法收集。要收集干燥的甲烷气体，不能用排水法(会使气体含水蒸气 )，应采用向下排空气法，图中 D 为向下排空气法收集装置。 【题型4】氧气的制取装置 【典例】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 【答案】C 【解析】实验室用高锰酸钾制氧气，属于固体加热型，发生装置需要用到试管、铁架台、酒精灯、带导管的单孔塞，收集氧气时需要集气瓶，若用排水法收集还需要水槽。无需用漏斗。 【强化训练1】下列有关实验室制取氧气的部分操作以及装置，其中不合理的是(　　) A.检查气密性 B.发生装置 C.收集装置 D.验满 【答案】D 【解析】检查气密性的操作是将导管一端放入水中，用手握住试管，若导管口有气泡冒出，松开手后导管内形成一段水柱，说明装置气密性良好；此发生装置为固体加热型，且试管口放有一团棉花，适用于高锰酸钾受热分解制取氧气 ；氧气不易溶于水，可用排水法收集；氧气验满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满，而不是将木条伸入集气瓶内。 【强化训练2】实验室用于高锰酸钾制取氧气的下列装置或操作中，错误的是(　　) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故采用固体加热型装置作为氧气的发生装置，为防止冷凝水倒流炸裂试管，试管口应略向下倾斜，为防止加热时高锰酸钾颗粒进入导气管，需要在试管口放置一团棉花，用酒精灯的外焰给试管加热，A正确； 氧气不易溶于水，可采用排水法来收集氧气，B正确； 氧气的密度比空气大，可采用向上排空气法来收集氧气，C正确； 氧气的密度比空气大，不能采用向下排空气法来收集氧气，D错误。 【强化训练3】根据如图实验装置，请回答： (1)写出仪器a的名称     。 (2)检查装置A气密性的方法是夹紧止水夹                                                     ，则气密性良好。 (3)用高锰酸钾制取氧气，选择的发生装置为     (填字母)，收集较干燥的氧气可选用     ，反应的符号表达式为     。 (4)用装置F和另一仪器(除导管外)收集并测量O2体积，另一仪器名称为     ，气体应从F的导管     (填“b”或“c”)端通入。 (5)实验室里，常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法，制备甲烷。选择的发生装置为     (填字母)。用装置E收集甲烷，利用了甲烷       的物理性质；用装置C而不用装置D收集甲烷，原因是         。 【答案】(1)长颈漏斗　(2)往长颈漏斗加水至浸末长颈漏斗下端管口，若在长颈漏斗管内形成稳定水柱　(3)G　D　KMnO4K2MnO4+MnO2+O2　(4)量筒　c　(5)B(或G)　难溶于水　甲烷的密度比空气小 【解析】(2)检查A装置气密性时，先夹紧止水夹，往长颈漏斗加水至浸末长颈漏斗下端管口，由于装置中的气体压缩，压强大于外界大气压，若在长颈漏斗管内形成稳定水柱，则说明装置气密性良好。 (3)高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体，发生装置选G；排空气法收集的氧气较干燥，由于氧气密度比空气大，收集装置选D。 (4)若想测量收集的氧气体积时，可选F装置和量筒，根据排出的水的体积即可判断收集的氧气的体积；又由于氧气密度比水小，用F装置收集时，气体应从c端通入。 (5)实验室制取甲烷的反应为加热固体混合物的方法，发生装置选B或G；装置E为排水法收集装置，甲烷可用该方法收集，说明甲烷难溶于水；装置C为向下排空气法，甲烷用装置C而不用装置D收集，说明甲烷的密度比空气小。 【强化训练4】根据如图实验装置，请回答： 　　　　 　　　　　　　　图1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图2 （1）装置a的名称是___________； （2）用高锰酸钾制取氧气，选择的发生装置是___________（填字母，在图1中选择）；装置还缺___________，反应的文字表达式为______________________；如果使用F进行收集O2，需要在___________端进气。 （3）用图2装置G进行实验制取氧气，选择的药品是H2O2和MnO2，反应的文字表达式为______________________；装置G的优点是______________________；请将H图的导管补充完整。 【答案】（1）长颈漏斗　　 （2）B　　一团棉花　　高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气　　b （3）过氧化氢水+氧气　　可以控制反应速率　　 【解析】（2）高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，用高锰酸钾制取氧气，选择的发生装置是B；装置还缺一团棉花，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式为：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；氧气密度比空气大，如果使用F进行收集O2，需要在b端进气； （3）用图2装置G进行实验制取氧气，选择的药品是H2O2和MnO2，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，文字表达式为：过氧化氢水+氧气；装置G的优点是可以控制反应速率；将H图的导管补充完整为：。 【题型5】氧气的收集、检验和验满 【典例】分别将盛满气体甲、乙、丙的等容积试管倒插入盛有相同质量水的烧杯中，一段时间后，观察到如图所示的现象，对于气体甲、乙、丙的分析正确的是(　　) A.气体甲、乙、丙的密度依次增大 B.气体乙比气体甲更易溶于水 C.可以用向上排空气法收集气体甲 D.可以采用排水法收集气体丙 【答案】D 【解析】由图可知，气体甲、乙、丙三种气体的溶解度依次减小，但无法比较三种气体的密度大小，故A、C不正确；气体乙剩余的比气体甲剩余更多，说明气体甲比气体乙更易溶于水，B不正确；由于气体丙剩余较多，则说明气体难溶于水，则说明可采用排水法收集气体，D正确。 【强化训练1】小明在进行“氧气的实验室制取与性质探究”的实验时发现制得的氧气不纯，可能的原因是(　　) A.排水法收集气体时，氧气收集满后，将集气瓶拿出水面后再盖玻璃片 B.排水法收集气体时，集气瓶装满水 C.排水法收集气体时，有连续、均匀的气泡冒出时开始收集 D.向上排空气法收集气体时，导管插入集气瓶底部 【答案】A 【解析】用排水法收集气体时，待氧气收集满后，将集气瓶拿出水面后再盖玻璃片会导致氧气逸出、空气进入，从而使收集到的氧气不纯，A符合题意；用排水法收集气体时，集气瓶装满水，收集到的氧气比较纯净，B不符合题意；用排水法收集气体时，应待导管口有连续、均匀的气泡冒出时开始收集，否则会使收集到的氧气不纯，C不符合题意；用向上排空气法收集氧气时，导管应插入集气瓶底部，这样可以把集气瓶中的空气排尽，使收集到的氧气比较纯净，D不符合题意。 【强化训练2】正确的实验操作是实验成功的重要保障。下列有关实验操作正确的是(　　) A.制取氧气的发生装置 B.检验氧气是否集满 C.过滤 D.量取液体体积 【答案】A 【解析】高锰酸钾制取氧气，反应物是固体，反应条件是加热，发生装置可选择固体加热型，且试管口需要放一团棉花，防止加热时粉末状物质进入导管，试管口略向下倾斜，防止冷凝水倒流，造成试管炸裂；氧气具有助燃性，检验氧气是否集满时，应该把带火星的木条放在集气瓶口，而不是伸入瓶内；过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，图中缺少玻璃棒引流，漏斗下端没有紧靠烧杯壁；量筒读数时，视线与量筒内液体凹液面最低处保持水平。 【强化训练3】下列关于用排水法收集一瓶氧气的实验操作中错误的是(　　) A.收集气体前，集气瓶中要装满水 B.集气瓶从水中取出后，应正放在桌面上 C.先盖好玻璃片，再把集满氧气的集气瓶从水中取出 D.等导管口排出气泡，立即将导管伸入盛水的集气瓶中开始收集 【答案】D 【解析】用排水法收集一瓶氧气，收集气体前，集气瓶中要装满水，防止因集气瓶中含有部分空气而导致收集的气体不纯，故A正确；由于氧气密度比空气大，所以集气瓶从水中取出后，应正放在桌面上，故B正确；如果将集满氧气的集气瓶从水中取出，再盖好玻璃，会进入空气，使收集的气体不纯，所以应在水中就盖上玻璃片，再把集满氧气的集气瓶从水中取出，故C正确；导管口刚开始排出的气泡是装置中原有的空气受热膨胀冒出，立即将导管伸入盛水的集气瓶中开始收集，会导致收集到的气体不纯，应该等到导管口气泡连续、均匀冒出时再开始收集，故D错误。 【强化训练4】根据下列装置，结合所学化学知识回答问题： (1)仪器X的名称是　　　　　。 (2)装置B中若用注射器代替仪器X进行实验的优点是　　　　　。 (3)实验室用氯酸钾制氧气，其反应符号表达式为　　　　　。若用F装置收集氧气，则验满时，带火星的木条应放在　　　　　(填“a”或“b”)处。 (4)实验室还可以制取氯气()，氯气是一种黄绿色、有刺激性气味、密度比空气大、能溶于水的气体，其反应符号表达式为：(固体)(液体) (气体)。下列氯气制取的说法正确的是　　　　　(填序号)。 A．上图中没有适合制取氯气的发生装置 B．收集氯气可用向下排空气法 C．制取氯气时做催化剂 【答案】(1)长颈漏斗 (2)可以控制化学反应速率 (3)　b (4)A 【解析】(1)由图可知，仪器X为长颈漏斗； (2)装置B中若用注射器代替长颈漏斗，能控制滴加液体的速率，从而控制化学反应速率； (3)​氯酸钾在二氧化锰作催化剂的条件下分解产生氯化钾和氧气，故符号表达式为：； 若采用F装置收集，氧气的密度比空气大从a端通入，空气从b端排出，则气体验满时，带火星的木条应放在b处。 【强化训练5】根据如图装置图，回答有关问题。 (1)写出装置图中标号仪器的名称：①　　　　 ，②　　　　 。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气可选用的发生装置是   　　　 (填字号) (3)若收集一瓶氧气，供硫在氧气中燃烧实验使用，则选择的气体收集装置是 　　　  (填字号)，理由是  　　　 ，若用该方法收集的氧气不纯，可能的原因是  　　 (写一条即可)。 (4)用F装置收集氧气，应从导管  　　　 (填“a”或“b”)处通入，若用该方法收集氧气，则验满的操作和现象是  　　　 。 (5)请设计实验检验G图装置的气密性，并完成下表。 【答案】(1)酒精灯　水槽 (2)A (3)E　二氧化硫有毒，需要用水来吸收，防止污染空气　集气瓶中未装满水、未等到导管口有连续均匀的气泡冒出就开始收集 (4)a　将带火星的木条放在b处导管口，木条复燃，说明氧气已收集满 (5)将导管末端浸入水中，用手握住试管外壁 【解析】(1)标号①的仪器名称为酒精灯；标号②的仪器名称为水槽； (2)实验室用高锰酸钾制取氧气的原理是高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应中反应物为固体，反应条件为加热，应选用固体加热型发生装置，且试管口需要放一团棉花，防止粉末状物质进入导管，则发生装置选择A； (3)氧气密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应，可采用向上排空气法或排水法进行收集，即装置D或E，硫在氧气中燃烧生成有毒的二氧化硫气体，直接排放会污染空气，二氧化硫能溶于水，若收集一瓶氧气，供硫在氧气中燃烧实验使用，则选择的气体收集装置是E，理由是二氧化硫有毒，需要用水来吸收，防止污染空气；用排水法收集氧气，由于刚开始产生的气泡是排出的装置中的空气，所以未等气泡连续均匀放出时就开始收集，会导致收集的氧气不纯；或收集前集气瓶内没有装满水，也会导致收集的氧气不纯； (4)用F装置收集氧气，由于氧气的密度比空气略大，所以氧气应从导管a处通入，若用该方法收集氧气，则验满的操作和现象是将带火星的木条放在b处导管口，木条复燃，说明氧气已收集满； (5)设计实验检验G图装置的气密性：将导管末端浸入水中，用手握住试管外壁，观察到导管口有气泡冒出，说明该装置气密性良好。 【题型6】制取氧气的操作步骤和注意事项 【典例】如图所示为实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的实验操作，其中不正确的是（　　） A.检查气密性 B.粉末试剂取用 C.收集氧气 D.氧气验满 【答案】D 【解析】检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，用手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，A不符合题意；向试管中装粉末状试剂时，先将试管横放或倾斜，用药匙或纸槽把粉末状试剂送入试管底部，再慢慢将试管竖立起来，使试剂落至试管底部， B不符合题意；氧气的密度比空气大，因此收集氧气用向上排空气法， C不符合题意；氧气验满时应将带火星的小木条放在集气瓶口，观察木条是否复燃，而不能伸入集气瓶内， D符合题意。 【强化训练1】下列说法正确的是 (　　) A.工业用分离液态空气法得到氧气，是化学变化 B.用双氧水制氧气时，加入的二氧化锰起催化作用，反应后质量减少 C.用高锰酸钾制氧气，完全反应后试管中的固体是混合物 D.用向上排空气法收集氧气时，可用带火星的木条伸入集气瓶中检验是否集满 【答案】C 【解析】空气中含有氧气，工业用分离液态空气法得到氧气的过程中没有新物质生成，是物理变化，故 A错误；催化剂的质量与化学性质在反应前后保持不变，因此用双氧水制氧气时，加入的二氧化锰起催化作用，反应后质量不变，故 B错误；高锰酸钾在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，因此完全反应后试管中的固体是锰酸钾与二氧化锰的混合物，故 C正确；氧气具有助燃性，用向上排空气法收集氧气时，可将带火星的木条放在集气瓶口检验是否集满,故 D错误。 【强化训练2】实验室有如图所示的仪器装置。某同学准备利用这些仪器装置及相关试剂制取氧气，下列说法正确的是 (　　) A.用高锰酸钾制氧气时可用Ⅰ作发生装置 B.用过氧化氢溶液制取氧气时可用Ⅱ作发生装置 C.可选用Ⅳ收集氧气 D.用高锰酸钾制氧气时需要二氧化锰作催化剂 【答案】B 【解析】实验室用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热型制取气体，为防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，试管口应放一团棉花，Ⅰ属于固体加热型，但试管口没有放一团棉花，A错误；用过氧化氢溶液制取氧气，属于固液常温型，可用Ⅱ作发生装置，B正确；氧气的密度比空气的大，可用向上排空气法收集，不能选用Ⅳ收集氧气，C错误；高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，不需要二氧化锰作催化剂，D错误。 【强化训练3】加热高锰酸钾制取氧气的主要操作有： ①装药品　②固定装置　③检查装置的气密性　④连接仪器 ⑤加热　⑥收集气体　⑦熄灭酒精灯　⑧从水槽中移出导管 制取氧气的正确操作顺序为           (填序号)。 【答案】④③①②⑤⑥⑧⑦ 【强化训练4】化学兴趣小组的同学在实验室用如图所示装置制取氧气。 (1)写出标号仪器的名称：①　　　　　。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，发生装置应选择　　　　　，反应的符号表达式为　　　　　。 (3)用高锰酸钾制取氧气，选择如图装置中的A与E进行组装。你认为A装置中还缺少　　　　　，写出该反应的符号表达式　　　　　﹔收集完氧气后，将带火星的木条插入集气瓶中，木条没有复燃，以下导致这种现象的原因可能有　　　　　(填字母)。 A．先取出集气瓶，再盖上玻璃片　   B．收集氧气前集气瓶中未装满水 C．收集后，集气瓶中仍有少量水　   D．导管口刚有气泡冒出时就开始收集 【答案】(1)长颈漏斗 (2)B　 (3)一团棉花　　ABD 【解析】(2)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，该反应是固液不加热型反应，所以发生装置应选择 B；符号表达式为H2O2H2O+O2； (3)用高锰酸钾制取氧气时，为了防止加热时试管内固体粉末进入导管，A 装置中还缺少一团棉花；高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，符号表达式为； 先取出集气瓶，再盖上玻璃片，会使氧气逸出，导致收集的氧气不纯，可能使带火星木条不复燃，符合题意； 收集氧气前集气瓶中未装满水，瓶内有空气，会使收集的氧气不纯，可能使带火星木条不复燃，符合题意； 收集后，集气瓶中仍有少量水，不影响氧气的纯度，不会导致木条不复燃，不符合题意； 导管口刚有气泡冒出时就开始收集，此时排出的是装置内的空气，会使收集的氧气不纯，可能使带火星木条不复燃，符合题意。 【题型7】催化剂与催化作用 【典例】按下图所示进行实验，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.产生的泡沫可用于灭火 B.过氧化氢分解生成水和氧气 C.没有催化剂，过氧化氢不会分解 D.反应前后，催化剂的化学性质不同 【答案】B 【强化训练1】下列关于催化剂的说法正确的是（　　） A.化学反应前后催化剂的性质不变 B.化学反应前后催化剂的质量不变 C.没有催化剂化学反应不能发生 D.催化剂只能加快化学反应速率 【答案】B 【解析】化学反应前后催化剂的化学性质和质量都不变，A错误、B正确；催化剂只能改变化学反应速率，没有催化剂也能反应，C错误；催化剂是改变化学反应速率，既可以加快，也可以减慢，D错误。 【强化训练2】在分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用的实验中，发现只有过氧化氢在消耗，这说明了二氧化锰在这个反应中，其___________和___________没有改变，因此它不是反应物。 【答案】化学性质　　质量 【解析】在分解过氧化氢制取氧气的反应中，只有过氧化氢在消耗，说明在这个反应中，二氧化锰的质量和化学性质没有改变，它不是反应物，应是该反应的催化剂。 【强化训练3】科学探究是奇妙的过程。在一次实验中，小明不小心把硫酸铜溶液滴加到了盛有5%过氧化氢溶液的试管中，立即有大量气泡产生。请你和小明一起回答下列问题。 检验试管中产生的气体为氧气的方法：             。 (2)小明根据实验现象推测硫酸铜溶液可能是此反应的     。 (3)小明如果要进一步确定硫酸铜溶液是此反应的催化剂，还须通过实验确认它在化学反应前后质量和          都没有发生变化。 (4)若没有加入硫酸铜溶液，其结果是5%的过氧化氢溶液         (填序号)。 A.不能产生氧气 B.产生氧气的速率慢 C.产生氧气的总量减少  【答案】(1)将带火星的木条伸入试管内，若木条复燃，则该气体为氧气　(2)催化剂　(3)化学性质　(4)B 【解析】(1)氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，故检验氧气的方法是将带火星的木条伸入试管内，若木条复燃，则该气体为氧气。(2)硫酸铜溶液滴加到盛有5%过氧化氢溶液的试管中，立即有大量气泡产生，根据该现象推测硫酸铜溶液可能是过氧化氢分解的催化剂。(3)催化剂的特点是在化学反应前后质量和化学性质不变，要进一步确定硫酸铜溶液是此反应的催化剂，还需确认化学反应前后它的质量和化学性质都没有发生变化。(4)若没有加入硫酸铜溶液，其结果是5%的过氧化氢溶液产生氧气的速率慢，但仍能产生氧气且最终产生氧气的总量不变，故选B。 【强化训练4】多种物质都可催化过氧化氢分解，如二氧化锰、硫酸铜溶液等。实验小组的同学探究氧化铜、氧化铁、氯化钠能否催化过氧化氢分解。 (1)二氧化锰催化过氧化氢分解的文字表达式是            。 (2)如图所示，分别向三支试管中多次加入5%过氧化氢溶液，每次2 mL，如有气泡产生，则将          伸入试管，检验是否有氧气生成。结果如下表。 (3)若要证明氧化铁是该反应的催化剂，还要进一步验证它在化学反应前后            不变。 (4)某同学为了探究氧化铜对过氧化氢分解速率的影响，利用如图所示装置(夹持装置略去)进行实验，其中实验1、实验2分别加入1 g氧化铜，实验3不加，实验数据记录如下： ①三组实验中，分解速率最快的是             ，你的判断依据是            。 ②实验2中测定的反应速率往往相比真实值会偏大，其原因是            。 【答案】(1) (2)带火星的木条　氯化钠　氧化铜 (3)质量和化学性质 (4)①实验2　相同时间量筒内收集到的气体体积最大　②锥形瓶内气体受热膨胀(或温度较高时水蒸发成水蒸气) 【解析】(2)氧气可使带火星的木条复燃，所以将带火星的木条置于试管内，观察是否复燃，判断是否产生氧气；氯化钠不是催化剂，也不参与反应，所以不会促使过氧化氢分解，因此看不到气泡；加入氧化铁或氧化铜后，产生气泡，且每次加入相同量的过氧化氢溶液，产生现象相同，推断其可能是催化剂。 (3)若要证明氧化铁是过氧化氢反应的催化剂，还要验证它在化学反应前后质量和化学性质不变。 (4)①在三组实验中，可通过相同时间集气瓶内气体体积来比较H2O2分解反应速率的大小，在相同时间集气瓶内气体体积实验2最多，所以实验2反应速率最快；②实验2中测定的反应速率往往相比真实值会偏大，其原因是锥形瓶内气体受热膨胀或温度较高时水蒸发成水蒸气。 【题型8】加热高锰酸钾制氧气 【典例】甲同学在实验室完成用高锰酸钾制取氧气的实验后，发现试管炸裂了，乙同学分析原因如下：① 没有预热试管；② 试管外壁有水；③ 试管口向上倾斜；④ 没有棉花；⑤加热时试管与灯芯接触；⑥ 收集完氧气，先熄灭酒精灯，后从水中撤出导管。你认为造成试管炸裂的原因可能是以上操作中的（　　） A.全部         B.①②③⑤⑥ C.①②③④⑤   D.①②③④ 【答案】B 【强化训练1】实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，有关操作如下，正确的一项是(　　) A.铁夹应夹在试管底部 B.加热前用酒精灯外焰在试管底部来回移动 C.实验结束时应先熄灭酒精灯 D.实验结束后集气瓶应盖好玻璃片倒放在桌面上 【答案】B 【解析】铁夹应夹在距试管口处，A错误；加热前用酒精灯外焰在试管底部来回移动，对试管进行预热，防止试管因受热不均而炸裂，B正确；实验结束时应先撤导管后熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒流到试管内，引起试管的炸裂，C错误；氧气的密度比空气大，实验结束后集气瓶应盖好玻璃片，正放在桌面上，D错误。 【强化训练2】一氧化氮是汽车尾气中的一种大气污染物，它是无色气体，难溶于水、密度比空气略大，在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的二氧化氮。在实验室中，收集一氧化氮时可选用的方法是(　　) A.排水法　　　　　　 B.向上排空气法 C.向下排空气法　　　 D.排水法或向上排空气法 【答案】A 【解析】一氧化氮密度比空气略大，在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的二氧化氮，则不能用排空气法收集，一氧化氮难溶于水，收集装置选排水法，故选A。 下图是有关氧气的知识网络图(反应条件部分省略)，用化学用语回答下列问题。 (1)物质①是一种紫黑色固体，该物质是                 。 (2)物质②分解生成氧气反应的文字表达式是                       。 (3)生成物质③的反应属于            (填基本反应类型)。 (4)生成物质④的反应现象是                                     。 【强化训练3】 【答案】 (1)KMnO4(或高锰酸钾)　(2)氯酸钾 氯化钾+氧气　(3)化合反应 (4)剧烈燃烧，火星四射，生成黑色物质，放出热量 结合如图①所示实验装置回答问题： 【强化训练4】 （1）A装置中试管口略向下倾斜的目的是_________________________________。 （2）检验氧气已收集满的方法是__________________________________。 （3）D装置与B装置相比，收集到的氧气更_______，若用E装置收集氧气，进气口为_______（填“a”或“b”）。 （4）制取气体前应先检查装置的气密性。若按如图②所示操作，结果在导管口未看到气泡，其原因可能是_______（填字母）。 A. 将水槽换成了烧杯 B. 试管口胶塞未塞紧 C. 手握在了试管中间 D. 先用手握住试管，再将导管一端放入水中 （5）（易错易混）医院给病人输氧气时用到的“湿化瓶”装置，如图③所示。下列关于该装置的说法正确的是_______（填字母）。 A. 导管c连接供给氧气的钢瓶 B. 该装置可用来观察输出氧气的速度 C. 通过该装置可以控制输出氧气的速度 【答案】（1）防止冷凝水回流到热的试管底部，使试管炸裂　（2）将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则说明已经收集满　（3）纯净　a　（4）BD　（5）AB　 化学是一门以实验为基础的科学。选择下图中的部分仪器完成高锰酸钾固体制取氧气的实验。回答下列问题。 【强化训练5】(1)仪器G的名称是         。 (2)该实验应选择的仪器有          (填字母)。组装后发生装置还需要稍修改的地方是               。 (3)高锰酸钾制取氧气实验的过程中试管出现了破裂，则可能是因为                       (写一点)。 (4)用排水法收集所得气体，当观察到导管口气泡连续且均匀放出时，开始收集，气体逸出的原因是试管内温度升高且            ，使试管内压强           ，大于外界大气压，在压强差的作用下，气体逸出。 (5)待集气瓶里的水排完以后，接下来的操作是在水中               ，取出集气瓶，         (填“正”或“倒”)放在桌子上。 【答案】(1)铁架台　 (2)ABDEFG 　试管口放一团棉花 (3)实验结束时，先熄灭酒精灯，导致水倒流至试管内(合理即可) (4)气体增多 　增大　 (5)盖好玻璃片　正 【题型9】分解反应、化合反应综合 【典例】下列变化既不属于分解反应,又不属于化合反应的是(　　) A.乙炔+氧气二氧化碳+水 B.铝+氧气→氧化铝 C.碱式碳酸铜氧化铜＋水+二氧化碳 D.铁+氧气四氧化三铁 【答案】A 【解析】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。 【强化训练1】神舟十九号载人飞船使用了锂电池，锂电池工作时发生的化学反应可表示为：锂+二氧化锰=亚锰酸锂。该反应的基本类型是(　　) A.氧化反应 B.分解反应 C.化合反应 D.化学反应 【答案】C 【强化训练2】下列有关化学反应类型(涉及反应条件已经略去)的说法不正确的是 (　　) A.氯化汞汞+氧气(该反应是分解反应) B.红磷+氧气五氧化二磷(该反应是化合反应) C.碳酸钙+盐酸氯化钙+水+二氧化碳(该反应既属于分解反应，又属于化合反应) D.石蜡+氧气二氧化碳+水(该反应既不属于分解反应，也不属于化合反应) 【答案】C 【解析】反应物是一种,生成物是两种,特征是“一变多”，属于分解反应，A正确；反应物是两种，生成物是一种，特征是“多变一”，属于化合反应，B正确；C和D的反应，既不属于分解反应也不属于化合反应，故C说法错误，D说法正确。 【强化训练3】下列不属于化合反应，也不属于分解反应，但属于氧化反应的是（　　） A.碳+氧气二氧化碳 B.酒精+氧气水+二氧化碳 C.铁+氧气四氧化三铁 D.氧化汞汞+氧气 【答案】B 【解析】该反应是两种物质生成一种新物质的反应，属于化合反应，A错误；该反应是两种物质生成两种新物质的反应，不属于化合反应，也不属于分解反应，是物质与氧气发生的反应，属于氧化反应，B正确；该反应是物质与氧气发生的反应，属于氧气反应，由两种物质生成一种新物质的反应，属于化合反应，不属于分解反应，C错误；该反应是一种物质生成两种新物质的反应，属于分解反应，D错误。 在下列各个变化中，属于物理变化的是       ；属于分解反应的是       ； 属于化合反应的是      。(填序号) ①磷在空气中燃烧 ②分离液态空气制氧气 ③向过氧化氢溶液中加入二氧化锰，得到水和氧气 ④加热高锰酸钾制氧气 ⑤我国航天员在空间站通过电解水获取氧气 【答案】②　③④⑤　① 【强化训练5】化学反应类型是我们认识化学变化的重要知识： （1）属于分解反应的是____________________； （2）属于氧化反应的是____________________； （3）属于化合反应的是____________________。 A.氢气+氧气水 B.碳+氧气二氧化碳 C.石蜡+氧气二氧化碳+水 D.高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 【答案】（1）D　　（2）ABC　　（3）AB 【解析】A.氢气+氧气水，该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应；是物质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应。 B. 碳+氧气二氧化碳，该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应；是物质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应。 C.石蜡+氧气二氧化碳+水，该反应的反应物和生成物均是两种，不符合“多变一”或“一变多”的形式，不属于化合反应、分解反应；是物质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应。 D.高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气，该反应符合“一变多”的形式，符合分解反应的特征，属于分解反应；不是物质与氧气发生的化学反应，不属于氧化反应。 在下列各个变化中，属于物理变化的是       ；属于分解反应的是       ； 属于化合反应的是      。(填序号) ①磷在空气中燃烧 ②分离液态空气制氧气 ③向过氧化氢溶液中加入二氧化锰，得到水和氧气 ④加热高锰酸钾制氧气 ⑤我国航天员在空间站通过电解水获取氧气 【答案】②　③④⑤　① 【强化训练7】化学反应类型是我们认识化学变化的重要知识： （1）属于分解反应的是____________________； （2）属于氧化反应的是____________________； （3）属于化合反应的是____________________。 A.氢气+氧气水 B.碳+氧气二氧化碳 C.石蜡+氧气二氧化碳+水 D.高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 【答案】（1）D　　（2）ABC　　（3）AB 【解析】A.氢气+氧气水，该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应；是物质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应。 B. 碳+氧气二氧化碳，该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应；是物质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应。 C.石蜡+氧气二氧化碳+水，该反应的反应物和生成物均是两种，不符合“多变一”或“一变多”的形式，不属于化合反应、分解反应；是物质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应。 D.高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气，该反应符合“一变多”的形式，符合分解反应的特征，属于分解反应；不是物质与氧气发生的化学反应，不属于氧化反应。 【题型10】氧气的性质与制取综合 【典例】化学兴趣小组开展了“设计和制作简易供氧器”的实践活动。图甲为供氧器的工作原理，下列说法正确的是(　　) A.要防止输出氧气的管道堵塞，避免引发安全事故 B.制氧剂只能是过氧化氢溶液和二氧化锰 C.加湿过滤仓中水的作用是控制反应速率 D.图乙用作加湿过滤仓时，b管与病人相连 【答案】A 【解析】若输出氧气的管道堵塞，会导致装置内压强增大，可能引起爆炸，要防止输出氧气的管道堵塞，避免引发安全事故，A正确；制氧剂不一定只能是过氧化氢溶液和二氧化锰，其他能产生氧气的物质组合也可以，只要反应物是固体与液体混合，反应条件是不需加热即可，B错误；加湿过滤仓中水的作用是对氧气进行加湿，根据加湿过滤仓水中气泡的多少，观察氧气的输出速率，而不是控制反应速率，C错误；氧气的密度小于水，图乙用作加湿过滤仓时，a管与病人相连，这样可以保证氧气经过水的加湿后再被病人吸入，D错误。 【强化训练1】小科的爸爸给患病的奶奶购买了一台“便携式制氧器”，其原理如图所示。小科通过阅读说明书，了解它的工作原理。下列说法不正确的是(　　) A.要防止输出氧气的管道堵塞，避免引发安全事故 B.根据加湿仓中气泡产生速度，判断氧气排出的快慢 C.加湿仓利用氧气难溶于水的原理，使氧气湿润 D.该制氧器的反应仓相当于实验室制氧气的发生装置 【答案】C 【解析】输出氧气的管道堵塞，会导致装置内压强增大，可能引起爆炸，为避免引发安全事故，要防止输出氧气的管道堵塞，A正确；由于氧气不易溶于水，可以根据加湿仓中气泡产生速度，判断氧气排出的快慢，B正确；加湿仓利用的是氧气不易溶于水的原理，水可以除去氧气中的灰尘，同时带出水蒸气，使氧气湿润，C错误；该制氧器的反应仓能够产生氧气，相当于实验室制氧气的发生装置，D正确。 【强化训练2】便携式供氧器广泛用于医疗急救、航空航天、水下作业等领域。某项目小组从制氧剂选择和装置优化等方面开展简易供氧器设计和制作的跨学科实践活动。 回答下列问题： (1)表中生产1 kg氧气所需成本最低的制氧剂是　   　(填字母)。 A.30%过氧化氢溶液 B.氯酸钠 C.高锰酸钾 (2)某同学设计的简易供氧器如图所示，制取氧气的文字表达式为　                  　。 (3)上表中三种制氧原理均属于　       　(填基本反应类型)。 【答案】(1)B　(2)过氧化氢氢气+氧气　(3)分解反应 【解析】(3)上述三个反应都是由一种物质生成多种物质，符合“一变多”的特征，均属于分解反应。 【强化训练3】利用过氧化氢分解产生氧气的原理，小玲自制了一个家庭简易制氧机(如图)。 (1)写出过氧化氢分解制取氧气的文字表达式：　 　。利用可以上下抽拉的线绳，可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，这样设计的优点是　 　(答出一点)。 (2)若想利用B装置监测产生氧气的速度，小组同学将B装置改进的措施是　 　(填字母)。 A.将a导管加长并伸入水面以下 B.将b导管加长并伸入水面以下 C.将a和b导管同时加长并伸入水面以下 【答案】(1)过氧化氢氢气+氧气　可以控制反应的发生与停止　(2)A 【解析】(1)利用可以上下抽拉的线绳，可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，这样设计的优点是可以控制反应的发生与停止；(2)若想利用B装置监测产生氧气的速度，需将a导管加长并伸入水面以下。 【强化训练4】在实验室里，用如图所示的装置进行有关实验。请回答下列问题。 (1)实验室中氯酸钾储存在        (填仪器名称)中，用加热氯酸钾的方法制取氧气，反应的符号表达式为                          。 (2)用混合过氧化氢溶液和硫酸铜溶液的方法制取氧气，为了便于控制反应速率，组装发生装置应选择        (填字母)，硫酸铜溶液的作用是          。若用二氧化锰代替硫酸铜溶液，反应的符号表达式为                         。 (3)用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法制取甲烷，甲烷难溶于水，密度比空气小，制备并收集较干燥的甲烷应选择的装置是       (填字母)。 (4)下图所示装置中，可用来收集氧气的是             (填字母)。 [探究思维设问] (1)实验室制取气体的发生装置的选择依据是               。 (2)收集装置的选择依据是                   。以氧气为例，若要收集较纯净的气体应选择             ，若要收集较干燥的气体应选择                 。 (3)用排空气法收集气体应注意导管                      。 【答案】(1)广口瓶 (2)AC 催化作用 (3)BDE (4)D [探究思维设问] (1)反应物的状态和反应条件 (2)气体的溶解性和密度 排水法 向上排空气法 (3)要伸到集气瓶底部 学科网（北京）股份有限公司 $ 人教版（2024）九年级上册 第二单元 空气和氧气课题3 制取氧气 题型专练 【题型1】分解反应及其判定 【典例】下列反应中，属于分解反应的是（　　） A.硫+氧气二氧化硫 B.乙醇+氧气二氧化碳+水 C.水氢气+氧气 D.氢气+氧气水 【强化训练1】下列化学反应中，属于分解反应的是 (　　) A.氢氧化钙+二氧化碳碳酸钙+水 B. 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 C.氧化钙+水→氢氧化钙 D. 氧化铁+一氧化碳铁+二氧化碳 【强化训练2】下列反应中，属于分解反应的是（　　） A.硫+氧气二氧化硫 B.乙醇+氧气二氧化碳+水 C.水氢气+氧气 D.氢气+氧气水 【强化训练3】下列反应中属于分解反应的是(　　) A.氧化钙+水→氢氧化钙 B.碳酸钙→氧化钙+二氧化碳 C.氢氧化钠+盐酸→氯化钠+水 D.铁+硫酸铜→硫酸亚铁+铜 【题型2】氧气的工业制法 【典例】空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法错误的是(　　) A.空气中各成分均匀地混合在一起 B.空气中含有氧气，因此空气可以直接用于医疗急救 C.将氮气充入食品包装袋中可起到防腐作用 D.空气是工业制取氧气的廉价、易得的原料 【强化训练1】下列说法不正确的是(　　) A.酥脆的饼干在空气中逐渐变软，说明空气中含有水蒸气 B.自然界中氧循环的过程，主要发生了化学变化 C.空气污染指数越高，空气质量状况越差 D.工业上依据液态空气中各成分的沸点不同分离出氮气、氧气等，这个过程主要发生了化学变化 【强化训练2】空气是生命赖以存在的物质基础和重要资源，下列有关空气的说法不正确的是（　　） A.工业上利用氧气和氮气的沸点不同，从液态空气中分离出氧气的过程属于物理变化 B.空气质量指数报告中所列的空气质量指数级别越大，空气质量越差 C.空气的成分按质量计算，氮气约占78%，氧气约占21% D.焊接金属时常用氮气作保护气 【强化训练3】空气中各组分的沸点如下表所示，回答下列问题： (1)工业上通过加压、降温的方法将净化后的空气变成液态，然后利用液氮和液氧的       不同，控制温度，使        先蒸发出来，剩下的主要是        。 (2)工业制氧气是物理变化还是化学变化?       。  (3)工业上制得的氧气是纯净物还是混合物?        。 (4)工业上不使用过氧化氢或高锰酸钾分解制取氧气的原因是                        。 空气是一种用途很多的自然资源，可用于工业上制取氧气，其流程如图所示： 【强化训练4】 [查阅资料] 通常状况下，氧气的沸点是－183℃，氮气的沸点是－196 ℃。 （1）操作1的名称是蒸发，要达到将氮气与氧气分离的目的，温度应控制在_____________________之间。 （2）如果将燃着的木条置于盛满液态空气的容器口，观察到的现象是木条_______（填“熄灭”或“燃烧更旺”）。 （3）工业制氧气属于_______（填“物理”或“化学”）变化。 （4）储存在蓝色钢瓶中的“工业液氧”属于_______（填“纯净物”或“混合物”）。 （5）工业上不使用过氧化氢或高锰酸钾分解制取氧气的原因是___________________________。 【题型3】实验室制取氧气的反应原理 【典例】分别取两份相同质量、相同浓度的过氧化氢溶液，其中一份(用①表示)直接制取氧气，向另一份(用②表示)中加入少量二氧化锰。若过氧化氢均完全反应，则下列关于①②的图像正确的是 (　　) A. B. C. D. 【强化训练1】取一定质量高锰酸钾制取氧气，充分加热，高锰酸钾完全分解，下图能正确反应高锰酸钾和氧气质量变化的是（　　） A. B. C. D. 【强化训练2】实验室制取，下列操作、药品和装置选择不正确的是(　　) A.选择药品 B.检查气密性 C.发生装置 D.收集装置 【强化训练3】氧气是一种重要的气体。小颖在试管中加入5 mL 5%过氧化氢溶液，再依次进行实验：①插入带有火星的木条；②加入少量二氧化锰；③插入带有火星的木条。 (1)当出现带有火星的木条       的现象时，说明试管中有大量氧气产生。 (2)实验③中产生氧气的文字表达式为           ，该反应属于        (填基本反应类型)。 【强化训练4】如图为实验室常用的制取氧气的装置，请回答有关问题。 (1)写出图中标号仪器的名称：X　　　　 。 (2)用高锰酸钾制取氧气可以选择装置A作为气体发生装置，请写出用该装置制取氧气的文字表达式：　　　　　。 (3)可以使用装置C作为氧气的收集装置，依据是　　　　 。使用此装置收集氧气，正确的收集时机是　　　　 ；若用装置E收集氧气，则验满的方法是　　　　 。 (4)已知甲烷(CH4)气体难溶于水，密度小于空气。若要收集干燥的甲烷气体，应选用的装置是　　　　 。 【题型4】氧气的制取装置 【典例】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 【强化训练1】下列有关实验室制取氧气的部分操作以及装置，其中不合理的是(　　) A.检查气密性 B.发生装置 C.收集装置 D.验满 【强化训练2】实验室用于高锰酸钾制取氧气的下列装置或操作中，错误的是(　　) A. B. C. D. 【强化训练3】根据如图实验装置，请回答： (1)写出仪器a的名称     。 (2)检查装置A气密性的方法是夹紧止水夹                                                     ，则气密性良好。 (3)用高锰酸钾制取氧气，选择的发生装置为     (填字母)，收集较干燥的氧气可选用     ，反应的符号表达式为     。 (4)用装置F和另一仪器(除导管外)收集并测量O2体积，另一仪器名称为     ，气体应从F的导管     (填“b”或“c”)端通入。 (5)实验室里，常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法，制备甲烷。选择的发生装置为     (填字母)。用装置E收集甲烷，利用了甲烷       的物理性质；用装置C而不用装置D收集甲烷，原因是         。 【强化训练4】根据如图实验装置，请回答： 　　　　 　　　　　　　　图1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图2 （1）装置a的名称是___________； （2）用高锰酸钾制取氧气，选择的发生装置是___________（填字母，在图1中选择）；装置还缺___________，反应的文字表达式为______________________；如果使用F进行收集O2，需要在___________端进气。 （3）用图2装置G进行实验制取氧气，选择的药品是H2O2和MnO2，反应的文字表达式为______________________；装置G的优点是______________________；请将H图的导管补充完整。 【题型5】氧气的收集、检验和验满 【典例】分别将盛满气体甲、乙、丙的等容积试管倒插入盛有相同质量水的烧杯中，一段时间后，观察到如图所示的现象，对于气体甲、乙、丙的分析正确的是(　　) A.气体甲、乙、丙的密度依次增大 B.气体乙比气体甲更易溶于水 C.可以用向上排空气法收集气体甲 D.可以采用排水法收集气体丙 【强化训练1】小明在进行“氧气的实验室制取与性质探究”的实验时发现制得的氧气不纯，可能的原因是(　　) A.排水法收集气体时，氧气收集满后，将集气瓶拿出水面后再盖玻璃片 B.排水法收集气体时，集气瓶装满水 C.排水法收集气体时，有连续、均匀的气泡冒出时开始收集 D.向上排空气法收集气体时，导管插入集气瓶底部 【强化训练2】正确的实验操作是实验成功的重要保障。下列有关实验操作正确的是(　　) A.制取氧气的发生装置 B.检验氧气是否集满 C.过滤 D.量取液体体积 【强化训练3】下列关于用排水法收集一瓶氧气的实验操作中错误的是(　　) A.收集气体前，集气瓶中要装满水 B.集气瓶从水中取出后，应正放在桌面上 C.先盖好玻璃片，再把集满氧气的集气瓶从水中取出 D.等导管口排出气泡，立即将导管伸入盛水的集气瓶中开始收集 【强化训练4】根据下列装置，结合所学化学知识回答问题： (1)仪器X的名称是　　　　　。 (2)装置B中若用注射器代替仪器X进行实验的优点是　　　　　。 (3)实验室用氯酸钾制氧气，其反应符号表达式为　　　　　。若用F装置收集氧气，则验满时，带火星的木条应放在　　　　　(填“a”或“b”)处。 (4)实验室还可以制取氯气()，氯气是一种黄绿色、有刺激性气味、密度比空气大、能溶于水的气体，其反应符号表达式为：(固体)(液体) (气体)。下列氯气制取的说法正确的是　　　　　(填序号)。 A．上图中没有适合制取氯气的发生装置 B．收集氯气可用向下排空气法 C．制取氯气时做催化剂 【强化训练5】根据如图装置图，回答有关问题。 (1)写出装置图中标号仪器的名称：①　　　　 ，②　　　　 。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气可选用的发生装置是   　　　 (填字号) (3)若收集一瓶氧气，供硫在氧气中燃烧实验使用，则选择的气体收集装置是 　　　  (填字号)，理由是  　　　 ，若用该方法收集的氧气不纯，可能的原因是  　　 (写一条即可)。 (4)用F装置收集氧气，应从导管  　　　 (填“a”或“b”)处通入，若用该方法收集氧气，则验满的操作和现象是  　　　 。 (5)请设计实验检验G图装置的气密性，并完成下表。 【题型6】制取氧气的操作步骤和注意事项 【典例】如图所示为实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的实验操作，其中不正确的是（　　） A.检查气密性 B.粉末试剂取用 C.收集氧气 D.氧气验满 【强化训练1】下列说法正确的是 (　　) A.工业用分离液态空气法得到氧气，是化学变化 B.用双氧水制氧气时，加入的二氧化锰起催化作用，反应后质量减少 C.用高锰酸钾制氧气，完全反应后试管中的固体是混合物 D.用向上排空气法收集氧气时，可用带火星的木条伸入集气瓶中检验是否集满 【强化训练2】实验室有如图所示的仪器装置。某同学准备利用这些仪器装置及相关试剂制取氧气，下列说法正确的是 (　　) A.用高锰酸钾制氧气时可用Ⅰ作发生装置 B.用过氧化氢溶液制取氧气时可用Ⅱ作发生装置 C.可选用Ⅳ收集氧气 D.用高锰酸钾制氧气时需要二氧化锰作催化剂 【强化训练3】加热高锰酸钾制取氧气的主要操作有： ①装药品　②固定装置　③检查装置的气密性　④连接仪器 ⑤加热　⑥收集气体　⑦熄灭酒精灯　⑧从水槽中移出导管 制取氧气的正确操作顺序为           (填序号)。 【强化训练4】化学兴趣小组的同学在实验室用如图所示装置制取氧气。 (1)写出标号仪器的名称：①　　　　　。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，发生装置应选择　　　　　，反应的符号表达式为　　　　　。 (3)用高锰酸钾制取氧气，选择如图装置中的A与E进行组装。你认为A装置中还缺少　　　　　，写出该反应的符号表达式　　　　　﹔收集完氧气后，将带火星的木条插入集气瓶中，木条没有复燃，以下导致这种现象的原因可能有　　　　　(填字母)。 A．先取出集气瓶，再盖上玻璃片　   B．收集氧气前集气瓶中未装满水 C．收集后，集气瓶中仍有少量水　   D．导管口刚有气泡冒出时就开始收集 【题型7】催化剂与催化作用 【典例】按下图所示进行实验，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.产生的泡沫可用于灭火 B.过氧化氢分解生成水和氧气 C.没有催化剂，过氧化氢不会分解 D.反应前后，催化剂的化学性质不同 【强化训练1】下列关于催化剂的说法正确的是（　　） A.化学反应前后催化剂的性质不变 B.化学反应前后催化剂的质量不变 C.没有催化剂化学反应不能发生 D.催化剂只能加快化学反应速率 【强化训练2】在分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用的实验中，发现只有过氧化氢在消耗，这说明了二氧化锰在这个反应中，其___________和___________没有改变，因此它不是反应物。 【强化训练3】科学探究是奇妙的过程。在一次实验中，小明不小心把硫酸铜溶液滴加到了盛有5%过氧化氢溶液的试管中，立即有大量气泡产生。请你和小明一起回答下列问题。 检验试管中产生的气体为氧气的方法：             。 (2)小明根据实验现象推测硫酸铜溶液可能是此反应的     。 (3)小明如果要进一步确定硫酸铜溶液是此反应的催化剂，还须通过实验确认它在化学反应前后质量和          都没有发生变化。 (4)若没有加入硫酸铜溶液，其结果是5%的过氧化氢溶液         (填序号)。 A.不能产生氧气 B.产生氧气的速率慢 C.产生氧气的总量减少  【强化训练4】多种物质都可催化过氧化氢分解，如二氧化锰、硫酸铜溶液等。实验小组的同学探究氧化铜、氧化铁、氯化钠能否催化过氧化氢分解。 (1)二氧化锰催化过氧化氢分解的文字表达式是            。 (2)如图所示，分别向三支试管中多次加入5%过氧化氢溶液，每次2 mL，如有气泡产生，则将          伸入试管，检验是否有氧气生成。结果如下表。 (3)若要证明氧化铁是该反应的催化剂，还要进一步验证它在化学反应前后            不变。 (4)某同学为了探究氧化铜对过氧化氢分解速率的影响，利用如图所示装置(夹持装置略去)进行实验，其中实验1、实验2分别加入1 g氧化铜，实验3不加，实验数据记录如下： ①三组实验中，分解速率最快的是             ，你的判断依据是            。 ②实验2中测定的反应速率往往相比真实值会偏大，其原因是            。 【题型8】加热高锰酸钾制氧气 【典例】甲同学在实验室完成用高锰酸钾制取氧气的实验后，发现试管炸裂了，乙同学分析原因如下：① 没有预热试管；② 试管外壁有水；③ 试管口向上倾斜；④ 没有棉花；⑤加热时试管与灯芯接触；⑥ 收集完氧气，先熄灭酒精灯，后从水中撤出导管。你认为造成试管炸裂的原因可能是以上操作中的（　　） A.全部         B.①②③⑤⑥ C.①②③④⑤   D.①②③④ 【强化训练1】实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，有关操作如下，正确的一项是(　　) A.铁夹应夹在试管底部 B.加热前用酒精灯外焰在试管底部来回移动 C.实验结束时应先熄灭酒精灯 D.实验结束后集气瓶应盖好玻璃片倒放在桌面上 【强化训练2】一氧化氮是汽车尾气中的一种大气污染物，它是无色气体，难溶于水、密度比空气略大，在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的二氧化氮。在实验室中，收集一氧化氮时可选用的方法是(　　) A.排水法　　　　　　 B.向上排空气法 C.向下排空气法　　　 D.排水法或向上排空气法 下图是有关氧气的知识网络图(反应条件部分省略)，用化学用语回答下列问题。 (1)物质①是一种紫黑色固体，该物质是                 。 (2)物质②分解生成氧气反应的文字表达式是                       。 (3)生成物质③的反应属于            (填基本反应类型)。 (4)生成物质④的反应现象是                                     。 【强化训练3】 结合如图①所示实验装置回答问题： 【强化训练4】 （1）A装置中试管口略向下倾斜的目的是_________________________________。 （2）检验氧气已收集满的方法是__________________________________。 （3）D装置与B装置相比，收集到的氧气更_______，若用E装置收集氧气，进气口为_______（填“a”或“b”）。 （4）制取气体前应先检查装置的气密性。若按如图②所示操作，结果在导管口未看到气泡，其原因可能是_______（填字母）。 A. 将水槽换成了烧杯 B. 试管口胶塞未塞紧 C. 手握在了试管中间 D. 先用手握住试管，再将导管一端放入水中 （5）（易错易混）医院给病人输氧气时用到的“湿化瓶”装置，如图③所示。下列关于该装置的说法正确的是_______（填字母）。 A. 导管c连接供给氧气的钢瓶 B. 该装置可用来观察输出氧气的速度 C. 通过该装置可以控制输出氧气的速度 化学是一门以实验为基础的科学。选择下图中的部分仪器完成高锰酸钾固体制取氧气的实验。回答下列问题。 【强化训练5】(1)仪器G的名称是         。 (2)该实验应选择的仪器有          (填字母)。组装后发生装置还需要稍修改的地方是               。 (3)高锰酸钾制取氧气实验的过程中试管出现了破裂，则可能是因为                       (写一点)。 (4)用排水法收集所得气体，当观察到导管口气泡连续且均匀放出时，开始收集，气体逸出的原因是试管内温度升高且            ，使试管内压强           ，大于外界大气压，在压强差的作用下，气体逸出。 (5)待集气瓶里的水排完以后，接下来的操作是在水中               ，取出集气瓶，         (填“正”或“倒”)放在桌子上。 【题型9】分解反应、化合反应综合 【典例】下列变化既不属于分解反应,又不属于化合反应的是(　　) A.乙炔+氧气二氧化碳+水 B.铝+氧气→氧化铝 C.碱式碳酸铜氧化铜＋水+二氧化碳 D.铁+氧气四氧化三铁 【强化训练1】神舟十九号载人飞船使用了锂电池，锂电池工作时发生的化学反应可表示为：锂+二氧化锰=亚锰酸锂。该反应的基本类型是(　　) A.氧化反应 B.分解反应 C.化合反应 D.化学反应 【强化训练2】下列有关化学反应类型(涉及反应条件已经略去)的说法不正确的是 (　　) A.氯化汞汞+氧气(该反应是分解反应) B.红磷+氧气五氧化二磷(该反应是化合反应) C.碳酸钙+盐酸氯化钙+水+二氧化碳(该反应既属于分解反应，又属于化合反应) D.石蜡+氧气二氧化碳+水(该反应既不属于分解反应，也不属于化合反应) 【强化训练3】下列不属于化合反应，也不属于分解反应，但属于氧化反应的是（　　） A.碳+氧气二氧化碳 B.酒精+氧气水+二氧化碳 C.铁+氧气四氧化三铁 D.氧化汞汞+氧气 在下列各个变化中，属于物理变化的是       ；属于分解反应的是       ； 属于化合反应的是      。(填序号) ①磷在空气中燃烧 ②分离液态空气制氧气 ③向过氧化氢溶液中加入二氧化锰，得到水和氧气 ④加热高锰酸钾制氧气 ⑤我国航天员在空间站通过电解水获取氧气 【强化训练5】化学反应类型是我们认识化学变化的重要知识： （1）属于分解反应的是____________________； （2）属于氧化反应的是____________________； （3）属于化合反应的是____________________。 A.氢气+氧气水 B.碳+氧气二氧化碳 C.石蜡+氧气二氧化碳+水 D.高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 在下列各个变化中，属于物理变化的是       ；属于分解反应的是       ； 属于化合反应的是      。(填序号) ①磷在空气中燃烧 ②分离液态空气制氧气 ③向过氧化氢溶液中加入二氧化锰，得到水和氧气 ④加热高锰酸钾制氧气 ⑤我国航天员在空间站通过电解水获取氧气 【强化训练7】化学反应类型是我们认识化学变化的重要知识： （1）属于分解反应的是____________________； （2）属于氧化反应的是____________________； （3）属于化合反应的是____________________。 A.氢气+氧气水 B.碳+氧气二氧化碳 C.石蜡+氧气二氧化碳+水 D.高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 【题型10】氧气的性质与制取综合 【典例】化学兴趣小组开展了“设计和制作简易供氧器”的实践活动。图甲为供氧器的工作原理，下列说法正确的是(　　) A.要防止输出氧气的管道堵塞，避免引发安全事故 B.制氧剂只能是过氧化氢溶液和二氧化锰 C.加湿过滤仓中水的作用是控制反应速率 D.图乙用作加湿过滤仓时，b管与病人相连 【强化训练1】小科的爸爸给患病的奶奶购买了一台“便携式制氧器”，其原理如图所示。小科通过阅读说明书，了解它的工作原理。下列说法不正确的是(　　) A.要防止输出氧气的管道堵塞，避免引发安全事故 B.根据加湿仓中气泡产生速度，判断氧气排出的快慢 C.加湿仓利用氧气难溶于水的原理，使氧气湿润 D.该制氧器的反应仓相当于实验室制氧气的发生装置 【强化训练2】便携式供氧器广泛用于医疗急救、航空航天、水下作业等领域。某项目小组从制氧剂选择和装置优化等方面开展简易供氧器设计和制作的跨学科实践活动。 回答下列问题： (1)表中生产1 kg氧气所需成本最低的制氧剂是　   　(填字母)。 A.30%过氧化氢溶液 B.氯酸钠 C.高锰酸钾 (2)某同学设计的简易供氧器如图所示，制取氧气的文字表达式为　                  　。 (3)上表中三种制氧原理均属于　       　(填基本反应类型)。 【强化训练3】利用过氧化氢分解产生氧气的原理，小玲自制了一个家庭简易制氧机(如图)。 (1)写出过氧化氢分解制取氧气的文字表达式：　 　。利用可以上下抽拉的线绳，可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，这样设计的优点是　 　(答出一点)。 (2)若想利用B装置监测产生氧气的速度，小组同学将B装置改进的措施是　 　(填字母)。 A.将a导管加长并伸入水面以下 B.将b导管加长并伸入水面以下 C.将a和b导管同时加长并伸入水面以下 【强化训练4】在实验室里，用如图所示的装置进行有关实验。请回答下列问题。 (1)实验室中氯酸钾储存在        (填仪器名称)中，用加热氯酸钾的方法制取氧气，反应的符号表达式为                          。 (2)用混合过氧化氢溶液和硫酸铜溶液的方法制取氧气，为了便于控制反应速率，组装发生装置应选择        (填字母)，硫酸铜溶液的作用是          。若用二氧化锰代替硫酸铜溶液，反应的符号表达式为                         。 (3)用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法制取甲烷，甲烷难溶于水，密度比空气小，制备并收集较干燥的甲烷应选择的装置是       (填字母)。 (4)下图所示装置中，可用来收集氧气的是             (填字母)。 [探究思维设问] (1)实验室制取气体的发生装置的选择依据是               。 (2)收集装置的选择依据是                   。以氧气为例，若要收集较纯净的气体应选择             ，若要收集较干燥的气体应选择                 。 (3)用排空气法收集气体应注意导管                      。 学科网（北京）股份有限公司 $