第二讲1.1.3-2.1（ 氧气的制法、燃烧的奥秘）- 2025-2026学年科学浙教版八年级下册

该初中科学讲义围绕“氧气的制法与燃烧的奥秘”构建知识体系，通过知识整理模块系统呈现工业制法（空气冷冻分离法、膜分离技术）、实验室制法（双氧水、高锰酸钾等），用流程图展示制取流程，对比表格归纳化合反应与分解反应、燃烧类型（燃烧、爆炸、缓慢氧化、自燃）特征，清晰呈现重难点内在联系。 讲义亮点在于“实验探究+分层练习”设计，如通过对比实验分析燃烧三条件（物质可燃性、氧气接触、温度达着火点）培养探究实践能力，催化剂效果对比题（MnO₂与Fe₂O₃催化KClO₃分解）渗透科学思维。课堂例题与课后巩固覆盖基础操作（气密性检查）到综合应用（灭火原理分析），助力不同层次学生掌握，为教师精准教学提供支持。

第二讲：氧气的制法、燃烧的奥秘 知识整理1：氧气的工业制法 1、空气冷冻分离法 （1）原理：根据氧气和氮气的沸点不同，分离液态空气制氧气， （2）制取流程：氮气（N2） 加压 空 气 液态 空气 蒸发 降温 -196℃ 液氧（O2） （3）工业制法是物理变化 2、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，可以得到含氧量较高的富集空气（含氧量90%以上）。 知识整理2：氧气的实验室制法 1、双氧水（过氧化氢）制取氧气 A、药品：过氧化氢（H2O2）和二氧化锰（黑色粉末 MnO2） B、实验原理： 表达式：过氧化氢（H2O2） 水（H2O） + 氧气（O2）MnO2 化学方程式： 2H2O2 MnO2 2H2O+ O2 ↑ 注：MnO2在该反应中是催化剂，起催化作用 C、 实验装置： 固体与液体反应，不需加热（双氧水的为一类） D、步骤：连、查、装（二氧化锰）、定、倒（过氧化氢溶液）、收。 注意事项： ①、分液漏斗可以用长颈漏斗代替，但其下端应该伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出； ②、导管只需略微伸入试管塞； ③、气密性检查：用止水夹关闭，打开分液漏斗活塞，向漏斗中加入水，水面不持续下降，就说明气密性良好； ④、装药品时，先装固体后装液体； ⑤、该装置的优点：可以控制反应的开始与结束，可以随时添加液体。 2、用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气 A、药品：高锰酸钾（暗紫色固体）、氯酸钾（白色固体）与二氧化锰（黑色粉末） B、实验原理：  ①加热氯酸钾（有少量的二氧化锰）：MnO2 △ 表达式：氯酸钾（KClO3） 氯化钾（KCl） + 氧气（O2） 方程式：2KClO3 2KCl + 3O2 ↑ 注意：MnO2在该反应中是催化剂，起催化作用 ②加热高锰酸钾： 表达式：高锰酸钾（KMnO4）锰酸钾（K2MnO4）+ 二氧化锰（MnO2）+ 氧气（O2） 方程式：2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑ C、实验装置：加热固体制气体（加热氯酸钾的为一类） D、操作步骤：（连）查、装、定、点、收、离、熄。 ① 连接装置：先下后上，从左到右的顺序。 ② 检查装置的气密性 ：将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，证明装置不漏气。松开手后，导管口出现一段水柱。 ③装入药品：按粉末状固体取用的方法（药匙或纸槽） ④固定装置 ：固定试管时，试管口应略向下倾斜；铁夹应夹在试管的中上部 ⑤加热药品：先使试管均匀受热，后在反应物部位用酒精灯外焰由前向后加热。 ⑥收集气体： a、若用排水集气法收集气体，当气泡均匀冒出时再收集，刚排出的是空气；水排完后，应用玻璃片盖住瓶口，小心地移出水槽，正放在桌面上(密度比空气大)（防止气体逸出） b、用向上排空法。收集时导管应伸入集气瓶底部（为了排尽瓶内空气） ⑦先将导管移出水面 ⑧再熄灭酒精灯，停止加热 E、注意事项： a. 试管口要略微向下倾斜：防止生成的水回流,使试管底部破裂。药品应平铺在试管底部 b. 导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞：有利于产生的气体排出。 c. 用高锰酸钾制取氧气时，试管口塞一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导气管，污染制取的气体和水槽中的水。 d. 排气法收集气体时，导气管要伸入接近集气瓶底部：有利于集气瓶内空气排出，使收集的气体更纯。 e. 实验结束后，先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯：防止水槽中的水倒流，炸裂试管。 F、检验、验满 检验：用带火星的木条伸入集气瓶内，发现木条复燃，说明是氧气； 验满：用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已满。 3、气体收集方法（总结）： （1）排水法（原因：气体不易溶于水） （气体短管进，长管出）a 水 排水法优点：收集的气体较纯净。 缺点：收集的气体中含有较多水蒸气 （2）向上排空气法（原因：密度比空气大） （气体长管进，短管出） （3）向下排空气法（原因：密度比空气小） （气体短管进，长管出） 排空气法优点：收集的气体比较干燥 缺点：收集的气体不够纯净 知识整理3：化合反应和分解反应 （一）化合反应 (1)定义:由两种或两种以上物质生成一种物质的反应，叫做化合反应，它属于化学反应的基本类型之-。 (2)特点:反应物有多种，生成物只有一种， 即“多变一” 。 (3)表示式: A+B→C (4)举例:磷+氧气 点燃 五氧化二磷 （二）分解反应 (1)定义:由一种物质生成两种或两种以上物质反应叫做分解反应，分解反应也属于化学反应基本类型之一。 (2)特点:反应物只有一种，生成物有多种，即“一变多”。 (3)表达式:A → B+C (4)举例:过氧化氢 二氧化锰 水+氧气。 知识整理4：氧化反应 1、定义：物质与氧发生的化学反应。在氧化反应中，氧气提供氧，具有氧化性。 2、判断依据：反应物有氧气。 3、类型：剧烈氧化和缓慢氧化。 剧烈氧化：反应进行得很快，现象明显的氧化反应，如燃烧，化学爆炸等。 缓慢氧化：反应进行得非常缓慢，甚至不易觉察，就是缓慢氧化。如:呼吸作用、铁生锈等。 知识整理5：探究燃烧的条件 1、燃烧：是可燃物跟氧气发生的剧烈的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。如蜡烛、酒精燃烧。 注意：燃烧一定会发光、放热，但是发光、放热的不一定是燃烧，如电灯通电后也会发光、放热。 【实验一】、分别夹取石块和木块放在酒精灯上加热，结果：石块点不着，木块点着了。 通过这个实验，说明燃烧的条件之一是： 物质必须具有可燃性 。 【实验二】点燃一根蜡烛，观察它在空气中燃烧的现象，然后将一个杯口涂凡士林的玻璃杯倒扣在蜡烛上，观察此时蜡烛燃烧的现象。 通过这个实验，说明燃烧的条件之一是：燃烧要有助燃剂（氧气）。 【实验三】、将一根火柴折断，分成火柴头和火柴根两部分，如图所示放在铜片上， 用酒精灯加热铜片，火柴头和火柴根分别要加热多久才能开始燃烧？ 实验现象：火柴头加热一会儿就开始燃烧，火柴根加热较长时间后才开始燃烧。 现象分析：燃烧需要一定的温度，火柴头燃烧需要的温度较低，火柴根燃烧需要的温度较高。 实验结论：通过这个实验，说明燃烧的条件之一是：温度要达到可燃物的着火点。 2、着火点：物质燃烧所需达到的最低温度，着火点是物质本身的一种固有属性，一般不随外界条件改变而改变，不同的可燃物，着火点一般是不同的。着火点越低的物质，越容易着火燃烧。 总结：物质燃烧需要同时满足三个条件（三者缺一不可）： （1）物质具有可燃性 （2）可燃物与充足氧气接触 （3）要达到可燃物的着火点 3、自然： （1）定义:物质在缓慢氧化过程中产生的热量如果不能及时散失，就会使温度逐渐升高，达到着火点时，如果再遇上充足的氧气，物质会自发地燃烧起来。这种由缓慢氧化引起的自发燃烧叫自燃。 （2）常见的自燃:一些着火点较低的可燃物，如粮食、麦秆、煤炭擦拭机器的棉纱等，如果堆放不合理，空气不流通(缓慢氧化积累的热量不能够及时散失)，时间久了极易自燃，引发火灾。森林中长期堆积的枯枝落叶自燃后会引起森林大火。 4、爆炸 （1）定义:如果燃烧以极快的速度在有限的空间里发生，瞬间累积大量的热，使气体体积急剧地膨胀,就会引起爆炸。 （2）由燃烧引起的爆炸是化学变化，但车胎爆炸、高压锅爆炸没有生成新的物质，是物理变化。 小结：燃烧、爆炸、缓慢氧化和自燃的比较和联系 燃烧 爆炸 缓慢氧化 自燃 条件 (1)可燃物要与氧气(或空气)接触 (2)温度达到着火点 可燃物在有限空间内急剧燃烧，产生大量的气体和热量 物质在空气中缓慢地进行的氧化反应，温度在可燃物的着火点以下 可燃物因缓慢氧化而不断堆积热量，使得可燃物的温度达到或超过着火点 现象 非常剧烈,伴随着发光、发热 剧烈的燃烧，伴随着发光、发热及气体的急速膨胀,有爆炸声 不易察觉的氧化反应，通常无发光现象，但会发热 不经明火点燃的可燃物的自发燃烧 实例 木炭的燃烧; 酒精的燃烧; 镁带的燃烧 氢气和氧气混合后点燃爆炸； 矿井中的瓦斯爆炸。 铁生锈；食物腐败； 人呼吸。 白磷自燃 知识整理6：灭火的原理与方法 （一）灭火的原理 燃烧的条件 灭火的原理 1、物质具有可燃性 1．移走可燃物或设置隔离带 2、与氧气充分接触 2．隔绝空气（氧气） 3、温度达到着火点 3．降温到该物质的着火点以下。 （三个条件同时具备） （只需其中之一即可） （二）常见的灭火方法 灭火的方法 目的 (1)用水灭火 (2)吹灭蜡烛 (3)油锅失火倒入大量青菜 降低温度 (1)用灯帽盖灭酒精灯 (2)油锅失火盖上锅盖 (3)实验台上酒精灯着火用湿布盖灭或用沙子盖灭 隔绝氧气 (1)森林灭火开辟隔离带 (2)关闭煤气灶阀门 移走可燃物 （三）、灭火器 1、泡沫灭火器 【灭火原理】泡沫灭火器的原理是通过化学反应产生大量二氧化碳，同时利用发泡剂产生泡沫，喷射到燃烧物上，形成隔离层隔绝氧气，并通过冷却作用降低燃烧物温度，从而达到灭火的效果。 【适用范围】适用于一般物质的起火。 2、干粉灭火器 【灭火原理】利用压缩的二氧化碳等吹出干粉（主要成分含有碳酸氢钠或磷酸二氢铵）有隔绝空气的作用。 【适用范围】适用于油类、可燃气体、电气设备等起火。 3、二氧化碳灭火器 【灭火原理】将液体二氧化碳压缩到钢瓶中，灭火时再将其喷出。有降温和隔绝空气的作用。 【适用范围】适用于扑灭图书.档案.贵重设备.精密仪器等设备起火。 知识整理7：火场自救方法 1、如果火势较小，用适当的灭火器和方法救火，火势较大，立即拨打火警电话119求救。 2、着火时，要迅速判断安全出口。 3、如果房间内着火，不能随便打开门窗，以防空气流通火势更旺，甚至发生爆炸。 4、有浓烟时，用湿毛巾或口罩捂住口鼻，以减少有毒、有害物质进入体内。 5、由于空气流动，上层空气中有毒有害物质的浓度大，所以逃生时应低下身子沿墙壁或贴近地面逃出火灾区。 知识整理8：化学反应中的能量变化 化学反应在生成新物种的同时，伴有能量的变化，而能量的变化通常表现为吸收或放出热量，像燃烧这样的化学反应过程中能放出热量，把化学能转化为热能；像氢氧化钡和氯化铵反应则需要吸收热量，把热能转化为化学能。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 【课堂例题】 典型例题一：氧气的工业制法和实验室制法 【例1】  工业上采用蒸发液态空气，利用空气中氧气、氮气和氩气的沸点不同（氮气-196°C ，氩气 -185°C，氧气-183°C），使其在不同的温度下汽化，再冷凝，从而将各种气体分离出来（如图所示）。在蒸发液化空气时，最后被汽化的气体是（　A　） A．氧气 B．氩气 C．氮气 D．无法确定 【例2】 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。 （1） ①所采取的方法是___降温_____。（填“升温”或“降温”） （2）液态空气分离过程中，____氮气____先被分离出来，分离的依据是各物质的____沸点__不同。 （3）以下属于氧气用途的是（　BC　）（填字母）。 A．气体肥料 B．医疗急救 C．助燃乙炔切割金属 【例3】 如图所示为加热高锰酸钾制取氧气的部分操作，其中正确的是（　A　） A．①检查装置气密性 B．②加热高锰酸钾前将导管伸入集气瓶 C．③氧气集满后移出集气瓶并盖上玻璃片 D．④氧气收集完毕后立即熄灭酒精灯 【详解】本题主要考查高锰酸钾制氧气。 A项，检查装置气密性的方法是连接装置，将导管一端插入水槽液面以下，双手紧握试管，若导管口有气泡冒出，且松开手后，导管中有一小段水柱，则说明装置气密性良好，故A正确； B项，若刚加热就开始收集会导致收集的氧气不纯，故B错误； C项，集满后应在水下盖好玻璃片再和集气瓶一同取出水面，故C错误； D项，结束后应先将导管从水中移出，再熄灭酒精灯，防止水倒吸引起试管炸裂，故D错误。 【例4】  如图是实验室利用双氧水制取和收集的实验装置，下列描述正确的是（　B　） A．组装：仪器组装按照从上往下，从左往右的顺序进行 B．试剂：烧瓶中的水起到了缓冲和稀释的作用 C．收集：当导管口有气泡冒出时就马上开始收集 D．验满：若用排空气法收集时，可用带火星的木条伸入集气瓶内，看是 否复燃，若复燃，则已收集满 【详解】A．组装如图装置的一般顺序：从下往上，从左往右，故说法错误； B．该实验中，烧瓶中的水可以稀释过氧化氢溶液，还可以起到缓冲的作用，故说法正确； C．用排水法收集氧气时，当观察到导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集气体，故说法错误； D．用带火星的木条放在集气瓶口，看是否复燃，若复燃，则已收集满，故说法错误； 典型例题二：气体收集方法、催化剂 【例5】 下列装置中，最适合用来收集氧气的是（　D　） A． B． C． D． 【例6】 关于如图所示实验装置的使用方法中叙述正确的是（    C   ） ①用于排水集气：充满水，B进气，A排放水 ②用于收集密度比空气大的气体：B进气，A排放空气 ③用于收集密度比空气小的气体：B进气，A排放空气 ④用于洗气：装入洗液，A进气，B出气 ⑤用于测量气体的体积：充满水，B进气，A出水，计算溢出水的体积 【例7】 小塘在实验室里用高锰酸钾固体制取氧气。 （1）检查装置气密性时，将导管浸入水中，用手捂住试管，观察到___水中导管口有气泡冒出____，说明气密性良好。 （2）实验步骤：①在试管中加入试剂并固定好装置；②把导管移出水面；③点燃酒精灯加热；④熄灭酒精灯；⑤检查装置的气密性。以上步骤的正确顺序为__⑤①③②④_____（填序号）。 （3）若用排空气法收集氧气，应选择丙图的收集装置___a____（选填“a”或“b”）。利用此装置收集氧气，检验氧气是否已集满的具体操作是_用带火星的木条放在集气瓶口，看是否复燃，若复燃，则已收集满__。 【详解】（2）顺序正确的是检查装置的气密性，在试管中加入试剂并固定好装置，点燃酒精灯加热，观察到导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集气体，把导管移出水面，熄灭酒精灯。故顺序为：⑤①③②④。 （2） 氧气密度比空气大，可以用向上排空气法收集，故选收集装置a；氧气有助燃性，所以检验氧气收集满的方法是：用带火星的木条放在集气瓶口，看是否复燃，若复燃，则已收集满。 【例8】 氯酸钾制取氧气可用二氧化锰（MnO2）作催化剂，在该反应中二氧化锰的作用是（　A　） A．加快了反应速率 B．产生了更多的氧气 C．反应后质量减小 D．反应后变成了其它物质 【例9】  已知FeCl3也可以作分解H2O2的催化剂，现向装有一定量的H2O2溶液的试管中滴入适量的FeCl3溶液，充分反应（忽略水的挥发）。下列图像正确的是（　C　） A． B． C． D． 【详解】A、过氧化氢在氯化铁溶液的催化作用下分解生成水和氧气，过氧化氢的质量逐渐减少，最终减少至0，故图像错误； B、过氧化氢在氯化铁溶液的催化作用下分解生成水和氧气，氧气的质量逐渐增加，至完全反应不再发生改变，故图像错误； C、过氧化氢溶液中含有水，过氧化氢在氯化铁溶液的催化作用下分解生成水和氧气，水的质量逐渐增加，至完全反应不再发生改变，故图像正确； D、氯化铁溶液作催化剂，反应前后质量不变，故图像错误。 【例10】 某兴趣小组对KClO3分解反应的催化剂进行研究，在相同的加热条件下，用下图装置完成表中 编号 KClO3质量/g 催化剂 催化剂质量/g 收集50 mL O2所需时间/s 实验1 5 — — 171 实验2 5 MnO2 0.5 49 实验3 5 Fe2O3 0.5 58 实验4 5 KCl 0.5 154 实验： (1) 设置实验1的目的是 ___ 对照实验（或对比实验）___ 。 (2) 表中所列3种催化效果最佳的催化剂名称是 ___二氧化锰___ 。 (3) 由实验1和实验4可知，KCl ___有___ (填“有”或“无”)催化作用。维持加热条件不变，用实验1再继续收集50 mL O2 ，所需时间明显少于171 s，解释原因： __生成的KCl加快了反应____ 。 (4) 要比较KClO3分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集50 mL O₂所需时间外，还可以测量 ____相同时间内收集气体的体积__ 。 【详解】(1) 实验1未加入任何催化剂，设置该实验的目的是与其他加入催化剂的实验形成对照，从而验证催化剂对KClO₃分解反应的影响；(2) 催化效果佳体现在收集相同体积（50mL）O₂所需时间更短，实验2中使用MnO₂时所需时间（49s）最短，因此催化效果最佳的催化剂是二氧化锰；(3) 实验1（无催化剂，171s）与实验4（加KCl，154s）相比，加KCl后收集时间缩短，说明KCl有催化作用；实验1中KClO₃分解会生成KCl，后续继续收集O₂时，生成的KCl作为催化剂加快了反应速率，因此所需时间明显减少；(4) 比较催化效果的核心是衡量反应速率，除了“收集一定体积气体所需时间”，还可通过“相同时间内收集气体的体积”判断（时间相同，体积越大，反应速率越快，催化效果越好） 典型例题三：化合反应和分解反应 【例11】 对科学概念进行分类，是认识概念之间相互关系的一种重要方法。下列化学反应中，属于化合反应的是（　D　） A．碳酸水+二氧化碳 B．二氧化碳+水有机物+氧气 C．硫+氧气二氧化硫 D．过氧化氢水+氧气 典型例题四：探究燃烧的条件 【例12】 如图为普通打火机的部件示意图，为保障点火成功一定需要的部件是（  A   ） A． ①③⑤ B．①③④ C．①②③ D．①②④ 例12题图 例13题图 例14题图 【例13】 控制变量法是科学探究中最常使用的方法。图示实验是课本探究燃烧条件的实验，下列从控制变量法角度对该实验的分析，正确的是（　D　） A．a、b的不同点是可燃物种类不同，相同点只有温度相同 B．a、c的不同点是温度不同，相同点是可燃物种类相同 C．a、b对比得出的结论是白磷燃烧比红磷更快 D．b、c的相同点是都有可燃物，但有两个不同变量 【例14】 取一张光滑的厚纸，做成一个如图所示的小纸锅，盛水后在酒精灯上加热，水烧开后，纸锅却没有燃烧的原因是（　C　） A．水隔绝了氧气 B．纸的着火点变低 C．温度低于纸的着火点 D．纸锅与氧气的接触面积太小 【例15】 实验室常借助传感器研究气体的性质与变化。蜡烛在充满空气的密闭集气瓶内燃烧，稍后熄灭，同时用氧气传感器采集瓶内氧气浓度变化的数据，如图所示。分析该实验回答问题。 （1）由图可知，可燃物燃烧的条件之一是需要___________。 （2）当氧气浓度变为___________时蜡烛不再燃烧。 （3）蜡烛熄灭后集气瓶中含量最多的气体是___________。 【答案】（1）与氧气接触（2）15.3 （3）氮气或N2      典型例题五：灭火和自救 【例16】 下列处理事故的方法正确的是（　D　） A．家用电器着火时，立即用水扑灭 B．室内起火时，立即打开门窗通风 C．炒菜时油锅着火，立即浇水灭火 D．扑灭森林火灾时，设置隔离带 【例17】 实践证明，热水比冷水的灭火效果更好，因为热水在灭火时会迅速汽化，形成的大量水蒸气覆盖于可燃物表面而起到灭火的作用。热水灭火的主要优势是使可燃物快速（　A　） A．缺少氧气 B．降低温度 C．缺少二氧化碳 D．降低着火点 【例18】 2025年5月12日是我国第17个防灾减灾日，下列做法错误的是（　D　） A．身上着火，可快速倒地打滚压灭火苗 B．家用电器着火，不能用水灭火 C．油锅着火，盖上锅盖或把锅移开火源 D．厨房燃气泄漏，先打开排气扇换气 【课堂练习】 1. 下列有关氧气的实验操作，正确的是（　D　） A．制取氧气 B．干燥氧气 C．氧气验满 D．氧气性质检验 2. 用高锰酸钾制取并用向上排空气法收集氧气的实验中，下列操作与目的对应关系错误的是（　D　） 实验操作 目的 A 试管口略向下倾斜 防止冷凝水回流引起试管炸裂 B 试管口放一团棉花 防止固体粉末进入导管 C 用带火星的木条放在瓶口 检验氧气是否集满 D 当水槽内产生连续气泡时收集氧气 验验氧气产生的速度 A．（A） B．（B） C．（C） D．（D） 3. 有一份纯氯酸钾固体a，另有一份混有少量二氧化锰的氯酸钾固体b，两份固体质量相等。分别同时加热a和b（　A　） A． B． C． D． 【详解】加二氧化锰的氯酸钾反应快，即产生等量氧气，b所用时间少，但因氯酸钾质量少，所以最终产生氧气质量小于没有加二氧化锰的，即a大于b产生氧气，A符合题意； 4. 利用下列原理制取氧气，具有反应快、操作简便、耗能少、无污染等优点的是（　C　） A．氯酸钾氯化钾＋氧气 B．高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气 C．过氧化氢水＋氧气 D．分离液态空气 【详解】选项A：氯酸钾分解需加热和催化剂，耗能较高，操作较复杂，不满足条件。 选项B：高锰酸钾加热分解，需持续加热，能耗高且反应速率较慢。 选项C：过氧化氢在二氧化锰催化下常温即可快速反应，无需加热（耗能少），操作简单，产物为水和氧气（无污染）。 选项D：分离液态空气需低温高压，能耗高且为工业方法，不适合实验室快速制取。 5. 小科在校园科技节表演了魔术——烧不坏的手帕。他将普通棉手帕浸泡在一定浓度的酒精溶液中，取出点燃，火焰熄灭后，棉手帕依然完好。下列说法正确的是（  D     ） A．普通棉手帕不是可燃物，不能燃烧 B．手帕中的棉纤维本身具有防火特性 C．被酒精浸湿后，棉手帕的着火点升高了 D．酒精中的水蒸发吸热，使棉手帕的温度达不到着火点 6. 如图是实验室制取气体的有关仪器和装置，据图回答下列问题。 （1）请写出如图所示实验装置中标有序号的仪器名称：②______。 （2）用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气，应选择 ______（从A～G中选择，填字母序号，下同）组合装置，反应的化学方程式为 ______。制取氧气的过程如下，正确顺序是 ______。 ①给试管加热 ②熄灭酒精灯 ③检查气密性 ④把药品装入试管，用带导管的胶塞塞紧，固定在铁架台上 ⑤用排水法收集氧气 ⑥从水中取出导管 A、③④①⑤②⑥ B、③④①⑤⑥② C、④①③⑤②⑥ D、④①③⑤⑥② （3）某同学用排水法收集了一瓶氧气，测得氧气的纯度偏低，原因可能是 ____（填字母）。 a．收集气体前，集气瓶没有注满水 b．导管口开始有气泡冒出，立刻收集 c．收集气体后，集气瓶中仍有少量水 （4）如图为上述反应过程中某变量y随时间的变化趋势，纵坐标表示的是 ______。 A．固体中氧元素的质量 B．生成O2的质量 C．固体中MnO2的质量分数 D．固体中钾元素的质量 【答案】（1）长颈漏斗；（2）BEF；2KClO3 2KCl+3O2↑；B；（3）ab；（4）C。MnO2 △ 【详解】（2）用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气，属于固固加热型，选择的发生装置为B，氧气不易溶于水，可用排水法收集，选择的收集装置为F，还需选用橡皮塞E连接，故用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气，应选择BEF组合装置，氯酸钾在二氧化锰的催化加热的条件下生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为2KClO3 2KCl+3O2↑，实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气的操作步骤和注意事项是③检查气密性，④把药品装入试管，用带导管的胶塞塞紧，固定在铁架台上，①给试管加热，⑤用排水法收集氧气，⑥从水中取出导管，②熄灭酒精灯，故选：B； （3）a、收集气体前，集气瓶没有注满水，留有气泡，收集到的氧气纯度偏低，故a符合题意； b、导管口开始有气泡冒出，立刻收集，会导致收集的氧气不纯，因为刚开始排出的是装置内的空气，b符合题意；c、收集气体后，集气瓶中仍有少量水，说明氧气未收集满，但不会影响氧气的纯度，故c不符合题意； （4）A、氯酸钾分解时生成氧气，则固体中氧元素的质量应该随反应的进行而逐渐减小，直到氯酸钾完全分解后才不再改变，故A不符合题意； B、加热到一定温度使氯酸钾才开始分解，如果纵坐标表示生成O2的质量，图像的起点应为零，B不符合题意； C、二氧化锰是该反应的催化剂，其质量在反应前后不变，而氯酸钾分解，固体混合物要加热到一定温度时才开始减少，直到氯酸钾完全分解后才不再改变，则固体混合物中二氧化锰的质量分数先不变，再增大，最后不再改变，故C符合题意； D、由反应原理和质量守恒可知，固体混合物中钾元素的质量不变，故D不符合题意；MnO2 △ 7.  “吹不灭的蜡烛”是在普通蜡烛的棉质烛芯中夹入细镁条而制成的。 （1） 镁条的着火点低于蜡烛正常燃烧时焰心的温度。蜡烛正常燃烧时， 处于焰心的镁条却不燃烧，原因是________。 （2）蜡烛被吹灭后，镁条却开始燃烧，并重新引燃蜡烛。蜡烛重新被引 燃的原因是________。 【答案】（1）焰心处氧气含量低，镁条不能与充足的氧气接触。 （2）镁条燃烧放出热量，使温度达到蜡烛的着火点。 8. 关于催化剂的研究是一项重要的课题，某小组开展了“探究催化剂的奥秘”项目式学习。 任务一：认识催化剂 【小组讨论】（1）催化剂在化工生产中起着重要作用，下列说法正确的是（　　） A．不加入催化剂化学反应就不能发生 B．在化学反应前后催化剂的化学性质不发生改变 C．用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物 （2）任务二：探究催化剂 【查阅资料】氧化铜也可以作为过氧化氢分解的催化剂。 【进行实验】称量0.2g氧化铜，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图所示实验。 【分析交流】填写下列表格。 步骤①现象 步骤⑥结果 步骤⑦现象 实验结论 试管中有极少量气泡产生，带火星的木条没有复燃 称得氧化铜的质量为_________ _________ 氧化铜是过氧化氢分解反应的催化剂 （3）任务三：探究催化剂的催化效果 【进行实验】 在两支试管中分别加入10mL5%的过氧化氢溶液，一支加入1g二氧化锰，另一支加入1g氧化铜。按图1所示装置分别进行实验，实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂完全接触，测得相同条件下瓶内气压随时间的变化如图2所示。 对比分析图2中的_________（填字母）两点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。 （4）【反思评价】请从催化剂的角度解释完全反应后两个装置内压强相同的原因是_________。 【答案】任务一：B 任务二分析交流：0.2g；产生大量气泡，带火星的木条复燃 任务三反思评价：(1)分解反应；(2)bd(或ac)；(3)过氧化氢溶液浓度、体积相同，完全反应后产生的氧气量相同，故压强相同 【详解】任务一：分析催化剂的定义是“能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后不变”。A错误：催化剂仅改变反应速率，不决定反应能否发生（如过氧化氢不加催化剂也能缓慢分解）；B正确：符合催化剂“化学性质不变”的特点； C错误：例如二氧化锰是高锰酸钾分解的生成物，同时可作过氧化氢分解的催化剂，说明用作催化剂的物质可能是其他反应的生成物或反应物。 任务二分析交流：催化剂的“两不变”包括“质量不变”和“化学性质不变”：步骤⑥是称量反应后氧化铜的质量，由于催化剂质量不变，故结果为初始质量0.2g；步骤⑦是重复加入过氧化氢溶液和氧化铜（催化剂），氧化铜仍能加快过氧化氢分解，因此现象为“产生大量气泡，带火星的木条复燃”。 任务三反思评价：(1) 过氧化氢分解生成水和氧气，由一种物质生成两种物质，属于分解反应(2) 探究催化剂种类对反应速率的影响，需控制“时间相同”或“气压相同”：图3中bd点是同一时间点，不同催化剂对应的气压不同（说明相同时间内生成氧气量不同，速率不同）；ac点是反应初始阶段的速率差异（斜率不同，说明初始速率不同），因此填bd(或ac)；(3) 催化剂仅改变反应速率，不影响生成物的质量。由于两支试管中过氧化氢溶液的浓度和体积完全相同，完全反应后生成的氧气量相同，因此最终装置内压强相同。 9. 火折子被誉为古代的“打火机”（如图），其制作与使用方法如下： ①将棉花、松香、硫磺等可燃物混合 ②将混合后的可燃物卷起、压实、捆紧 ③点燃后装入竹筒，竹筒盖子上有小孔 ④使用时取下盖子，吹一下就能复燃 以上有利于燃烧的有___________（填序号），其中①说明燃烧应具备的条件是___________。 【答案】①③④ ；有可燃物 10. 将白磷和红磷分装于Y形试管的两个支管中，管口系一小气球，然后将Y形试管的两个支管伸入80℃的热水中；同时在烧杯底部放置白磷，如图所示。（已知白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃） （1）实验观察到只有Y形试管内的白磷燃烧，但很快就熄灭了，其熄灭的原因可能是___________ （选填序号）。 ①着火点升高     ②温度降低       ③氧气耗尽④试管内产生了二氧化碳气体 （2）管口的小气球可防止__________(填写物质的化学式)进入空气，从而使该实验更环保； （3）烧杯中80℃的热水的作用是_________________________________. 【答案】（1）③ （2） P2O5 （3） 加热，隔绝氧气。 【课后巩固】 1. 实验室加热高锰酸钾制取氧气时，下列有关实验操作分析错误的是（　C　） A．连接装置：先检查装置气密性，再加药品；先放酒精灯，再固定试管 B．试管口略向下倾斜：防止水倒流入试管底部，导致试管炸裂 C．收集：加热前将导管伸入装满水的集气瓶口 D．停止加热：先把导管移出水面，再熄灭酒精灯 2.  温度、反应物浓度等是影响化学反应速率的主要因素。小实利用二氧化锰催化分解双氧水制取氧气。实验过程中小实观察到反应速度先快后慢。他大胆提出了猜测“温度升高加快了反应速度”，并设计了如下表所示的两组实验： 组别 温度 过氧化氢质量 过氧化氢浓度 二氧化锰 甲 30℃ 10克 15% 0.5克 乙 50℃ 10克 15% 0.5克 若小实的猜想正确，则实验制得氧气的质量随时间变化的曲线图正确的是（　D　） A． （A） B．（B） C．（C） D．（D） 3.  2025年4月8日14时许，云南省曼佑村附近发生草原火情。由于午后阵风增强，火势快速向周边草场蔓延。下列关于火灾的叙述中，不正确的是（　C　） A．大风为可燃物燃烧提供了充足的氧气 B．林下堆积的地面植被、干草为燃烧提供了充足的可燃物 C．可燃物燃烧必须由明火引发 D．扑灭森林火灾时，可砍伐出隔离带，将树木与燃烧区隔离 4. 用如图所示装置进行实验（夹持仪器略去）。实验过程：①通入N2一段时间，点燃酒精灯，a、b中均无明显现象；②熄灭酒精灯，立即改通O2，a中无明显现象，b中红磷燃烧。根据上述实验步骤，下列说法不正确的是（　A　） A．红磷燃烧过程中产生大量白雾，并放出大量的热 B．通入一段时间N2的目的是排尽装置中原有的空气 C．对比a、b在实验过程②中的现象，可知燃烧需要温度达到可燃物的着火点 D．对比b在实验过程①②中的现象，可以得出可燃物的燃烧需要氧气 【详解】A．红磷燃烧过程中产生大量白烟，并放出大量的热，故A说法错误； B．装置内含有空气，通入一段时间N2的目的是排尽装置中原有的空气，故B说法正确； C．实验过程②中对比a、b的现象，未加热红磷不燃烧，加热红磷燃烧，得知可燃物燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点，故C说法正确； D．步骤①中b通N2不燃烧，步骤②中b通O2燃烧，说明可燃物的燃烧需要氧气，故D说法正确； 5. 下列关于燃烧与灭火的说法中，不正确的是（　B　） A．将大块煤粉碎后再燃烧，其目的是增大煤与氧气的接触面积 B．如图a，火柴头斜向下时更容易燃烧，是因为降低了火柴梗的着火点 C．由图b中的现象可知，金属镁引起的火灾不可以用二氧化碳灭火 D．蜡烛能用扇子扇灭，是因为带走了蜡烛火焰周围的热量，使其温度降到了着火点以下 【详解】A、将固体燃料粉碎再燃烧，是为了增大可燃物与氧气的接触面积，促进燃料的燃烧，故A正确； B、火柴头斜向下时，能充分吸收燃烧放出的热量，使火柴梗温度易达到着火点，而不是降低了火柴梗的着火点，故B错误； C、由实验可知，点燃的镁条能在二氧化碳中继续燃烧，所以金属镁引起的火灾不能用二氧化碳灭火，故C正确； D、由燃烧的条件可知：可燃物，温度达到着火点，与氧气(或空气)接触，三个条件缺一不可，需同时具备，蜡烛燃烧放出的热量少，扇子扇来的冷空气使其温度降到着火点以下，所以蜡烛一扇就熄，故D正确。 6. 为探究影响蜡烛燃烧时间长短的因素，小实进行如图实验，步骤如下： ①选取A、B、C三个容积不同的烧杯。 ②将A烧杯倒扣在点燃的蜡烛上方，立即用橡皮泥密封住烧杯尖嘴口。 ③直至蜡烛熄灭，记录蜡烛燃烧的时间。 ④换用B、C烧杯重复步骤②和③，实验结果如下表。 组别 烧杯容积/毫升 蜡烛燃烧的时间/秒 第一次 第二次 第三次 平均时间 A 240 16 18 14 16 B 460 27 28 40 C 1020 68 73 69 70 (1)本实验研究的问题是_________。 (2)小实发现B组第三次实验的实验数据有误，你认为造成错误的原因可能是_________。 (3)为此，小实增做了第四次实验，测得蜡烛燃烧的时间为29秒，则B组蜡烛燃烧的平均时间为_________秒。 【答案】（1）蜡烛燃烧时间长短是否受氧气多少影响  （2）橡皮泥未完全封住烧杯尖嘴口 （3）28      【详解】(1)根据表格中的数据可知，本实验研究的问题是蜡烛燃烧时间长短是否受氧气多少影响； (2)若橡皮泥未完全封住烧杯尖嘴口，有氧气进入到烧杯中，烧杯中的氧气含量增多，蜡烛的燃烧时间将变长； (3)：第四次实验，测得蜡烛燃烧的时间为29秒。则B组蜡烛燃烧的平均时间为（27秒+28秒+29秒）÷3=28秒。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二讲：氧气的制法、燃烧的奥秘 知识整理1：氧气的工业制法 1、空气冷冻分离法 （1）原理：根据氧气和氮气的 不同，分离液态空气制氧气， （2）制取流程：氮气（N2） 加压 空 气 液态 空气 蒸发 降温 -196℃ 液氧（O2） （3）工业制法是 变化 2、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，可以得到含氧量较高的富集空气（含氧量90%以上）。 知识整理2：氧气的实验室制法 1、双氧水（过氧化氢）制取氧气 A、药品：过氧化氢（H2O2）和二氧化锰（ 粉末 MnO2） B、实验原理： 表达式：过氧化氢（H2O2） 水（H2O） + 氧气（O2）MnO2 化学方程式： 注：MnO2在该反应中是 ，起催化作用 C、 实验装置： 固体与液体反应，不需加热（双氧水的为一类） D、步骤：连、查、装（二氧化锰）、定、倒（过氧化氢溶液）、收。 注意事项： ①、分液漏斗可以用长颈漏斗代替，但其下端应该伸入液面以下， ； ②、导管只需略微伸入试管塞； ③、气密性检查：用止水夹 ，打开 ，向 中加入水，水面 ，就说明气密性良好； ④、装药品时，先装 体后装 体； ⑤、该装置的优点：可以控制反应的 ，可以随时添加 。 2、用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气 A、药品：高锰酸钾（暗紫色固体）、氯酸钾（白色固体）与二氧化锰（黑色粉末） B、实验原理：  ①加热氯酸钾（有少量的二氧化锰）：MnO2 △ 表达式：氯酸钾（KClO3） 氯化钾（KCl） + 氧气（O2） 方程式： 注意：MnO2在该反应中是催化剂，起催化作用 ②加热高锰酸钾： 表达式：高锰酸钾（KMnO4）锰酸钾（K2MnO4）+ 二氧化锰（MnO2）+ 氧气（O2） 方程式： C、实验装置：加热固体制气体（加热氯酸钾的为一类） D、操作步骤：（连）查、装、定、点、收、离、熄。 ① 连接装置：先 后 ，从 到 的顺序。 ② 检查装置的气密性 ：将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，证明装置不漏气。松开手后，导管口出现 。 ③装入药品：按粉末状固体取用的方法（药匙或纸槽） ④固定装置 ：固定试管时，试管口应略向下倾斜；铁夹应夹在试管的中上部 ⑤加热药品：先使试管均匀受热，后在反应物部位用酒精灯外焰由前向后加热。 ⑥收集气体： a、若用排水集气法收集气体，当气泡 时再收集，刚排出的是 ；水排完后，应用 盖住瓶口，小心地移出水槽， 放在桌面上(密度比空气大)（防止气体逸出） b、用向上排空法。收集时导管应伸入集气瓶底部（为了排尽瓶内空气） ⑦先将导管 出水面；⑧再熄灭酒精灯， 加热 E、注意事项： a. 试管口要略微向下倾斜：防止 ,使试管底部破裂。药品应平铺在试管底部 b. 导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞：有利于 排出。 c. 用高锰酸钾制取氧气时，试管口塞一团棉花：防止 进入导气管，污染制取的气体和水槽中的水。 d. 排气法收集气体时，导气管要伸入接近集气瓶底部：有利于 。 e. 实验结束后，先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯：防止 水倒流，炸裂试管。 F、检验、验满 检验：用带火星的木条伸入集气瓶 ，发现木条复燃，说明是氧气； 验满：用带火星的木条放在集气瓶 ，若木条复燃，证明已满。 3、气体收集方法（总结）： （1）排水法（原因：气体 ） （气体短管进，长管出）a 水 排水法优点：收集的气体 。 缺点：收集的气体中含有 （2）向上排空气法（原因：密度比空气 ） （气体 管进， 管出） （3）向下排空气法（原因：密度比空气 ） （气体短管进，长管出） 排空气法优点：收集的气体比较 缺点：收集的气体 知识整理3：化合反应和分解反应 （一）化合反应 (1)定义:由两种或两种以上物质生成一种物质的反应，叫做化合反应，它属于化学反应的基本类型之-。 (2)特点:反应物有多种，生成物只有一种， 即“ ” 。 (3)表示式: A+B→C (4)举例:磷+氧气 点燃 五氧化二磷 （二）分解反应 (1)定义:由一种物质生成两种或两种以上物质反应叫做分解反应，分解反应也属于化学反应基本类型之一。 (2)特点:反应物只有一种，生成物有多种，即“ ”。 (3)表达式:A → B+C (4)举例:过氧化氢 二氧化锰 水+氧气。 知识整理4：氧化反应 1、定义：物质与 发生的化学反应。在氧化反应中，氧气提供氧，具有 性。 2、判断依据：反应物有 。 3、类型： 氧化和 氧化。 剧烈氧化：反应进行得很快，现象 的氧化反应，如 ， 等。 缓慢氧化：反应进行得非常缓慢，甚至不易觉察，就是缓慢氧化。如: 、 等。 知识整理5：探究燃烧的条件 1、燃烧：是可燃物跟 发生的剧烈的一种 、 的 的氧化反应。如蜡烛、酒精燃烧。 注意：燃烧一定会发光、放热，但是发光、放热的不一定是燃烧，如电灯通电后也会发光、放热。 【实验一】、分别夹取石块和木块放在酒精灯上加热，结果：石块点不着，木块点着了。 通过这个实验，说明燃烧的条件之一是： 物质必须具有 。 【实验二】点燃一根蜡烛，观察它在空气中燃烧的现象，然后将一个杯口涂凡士林的玻璃杯倒扣在蜡烛上，观察此时蜡烛燃烧的现象。 通过这个实验，说明燃烧的条件之一是：燃烧要有 。 【实验三】、将一根火柴折断，分成火柴头和火柴根两部分，如图所示放在铜片上， 用酒精灯加热铜片，火柴头和火柴根分别要加热多久才能开始燃烧？ 实验现象：火柴头加热一会儿就开始燃烧，火柴根加热较长时间后才开始燃烧。 现象分析：燃烧需要一定的温度，火柴头燃烧需要的温度较低，火柴根燃烧需要的温度较高。 实验结论：通过这个实验，说明燃烧的条件之一是：温度要达到可燃物的 。 2、着火点：物质燃烧所需达到的最低温度，着火点是物质本身的一种固有属性，一般不随外界条件改变而改变，不同的可燃物，着火点一般是不同的。着火点越低的物质，越 着火燃烧。 总结：物质燃烧需要同时满足三个条件（三者缺一不可）： （1）物质具有可燃性 （2）可燃物与充足氧气接触 （3）要达到可燃物的着火点 3、自然： （1）定义:物质在 过程中产生的热量如果不能及时散失，就会使温度逐渐升高，达到着火点时，如果再遇上充足的氧气，物质会自发地燃烧起来。这种由缓慢氧化引起的自发燃烧叫自燃。 （2）常见的自燃:一些着火点较低的可燃物，如粮食、麦秆、煤炭擦拭机器的棉纱等，如果堆放不合理，空气不流通(缓慢氧化积累的热量不能够及时散失)，时间久了极易自燃，引发火灾。森林中长期堆积的枯枝落叶自燃后会引起森林大火。 4、爆炸 （1）定义:如果燃烧以极快的速度在 里发生，瞬间累积大量的 ，使气体体积急剧地 ,就会引起爆炸。 （2）由燃烧引起的爆炸是 变化，但车胎爆炸、高压锅爆炸没有生成新的物质，是 变化。 小结：燃烧、爆炸、缓慢氧化和自燃的比较和联系 燃烧 爆炸 缓慢氧化 自燃 条件 (1)可燃物要与氧气(或空气)接触 (2)温度达到着火点 可燃物在有限空间内急剧燃烧，产生大量的气体和热量 物质在空气中缓慢地进行的氧化反应，温度在可燃物的着火点以下 可燃物因缓慢氧化而不断堆积热量，使得可燃物的温度达到或超过着火点 现象 非常剧烈,伴随着发光、发热 剧烈的燃烧，伴随着发光、发热及气体的急速膨胀,有爆炸声 不易察觉的氧化反应，通常无发光现象，但会发热 不经明火点燃的可燃物的自发燃烧 实例 木炭的燃烧; 酒精的燃烧; 镁带的燃烧 氢气和氧气混合后点燃爆炸； 矿井中的瓦斯爆炸。 铁生锈；食物腐败； 人呼吸。 白磷自燃 知识整理6：灭火的原理与方法 （一）灭火的原理 燃烧的条件 灭火的原理 1、物质具有可燃性 1．移走 或设置 2、与氧气充分接触 2．隔绝 3、温度达到着火点 3． 到该物质的着火点以下。 （三个条件同时具备） （只需其中之一即可） （二）常见的灭火方法 灭火的方法 目的 (1)用水灭火 (2)吹灭蜡烛 (3)油锅失火倒入大量青菜 (1)用灯帽盖灭酒精灯 (2)油锅失火盖上锅盖 (3)实验台上酒精灯着火用湿布盖灭或用沙子盖灭 (1)森林灭火开辟隔离带 (2)关闭煤气灶阀门 （三）、灭火器 1、泡沫灭火器 【灭火原理】泡沫灭火器的原理是通过化学反应产生大量二氧化碳，同时利用发泡剂产生泡沫，喷射到燃烧物上，形成隔离层隔绝氧气，并通过冷却作用降低燃烧物温度，从而达到灭火的效果。 【适用范围】适用于一般物质的起火。 2、干粉灭火器 【灭火原理】利用压缩的二氧化碳等吹出干粉（主要成分含有碳酸氢钠或磷酸二氢铵）有隔绝空气的作用。 【适用范围】适用于油类、可燃气体、电气设备等起火。 3、二氧化碳灭火器 【灭火原理】将液体二氧化碳压缩到钢瓶中，灭火时再将其喷出。有降温和隔绝空气的作用。 【适用范围】适用于扑灭图书.档案.贵重设备.精密仪器等设备起火。 知识整理7：火场自救方法 1、如果火势较小，用适当的灭火器和方法救火，火势较大，立即拨打火警电话119求救。 2、着火时，要迅速判断安全出口。 3、如果房间内着火， 随便打开门窗，以防空气流通火势更旺，甚至发生爆炸。 4、有浓烟时，用 捂住口鼻，以减少有毒、有害物质进入体内。 5、由于空气流动，上层空气中有毒有害物质的浓度大，所以逃生时应 沿墙壁或贴近地面逃出火灾区。 知识整理8：化学反应中的能量变化 化学反应在生成新物种的同时，伴有能量的变化，而能量的变化通常表现为 或 热量，像燃烧这样的化学反应过程中能放出热量，把 能转化为 能；像氢氧化钡和氯化铵反应则需要吸收热量，把 能转化为 能。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 【课堂例题】 典型例题一：氧气的工业制法和实验室制法 【例1】  工业上采用蒸发液态空气，利用空气中氧气、氮气和氩气的沸点不同（氮气-196°C ，氩气 -185°C，氧气-183°C），使其在不同的温度下汽化，再冷凝，从而将各种气体分离出来（如图所示）。在蒸发液化空气时，最后被汽化的气体是（　　） A．氧气 B．氩气 C．氮气 D．无法确定 【例2】 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。 （1） ①所采取的方法是________。（填“升温”或“降温”） （2）液态空气分离过程中，________先被分离出来，分离的依据是各物质的______不同。 （3）以下属于氧气用途的是（　　）（填字母）。 A．气体肥料 B．医疗急救 C．助燃乙炔切割金属 【例3】 如图所示为加热高锰酸钾制取氧气的部分操作，其中正确的是（　） A．①检查装置气密性 B．②加热高锰酸钾前将导管伸入集气瓶 C．③氧气集满后移出集气瓶并盖上玻璃片 D．④氧气收集完毕后立即熄灭酒精灯 【例4】  如图是实验室利用双氧水制取和收集的实验装置，下列描述正确的是（　） A．组装：仪器组装按照从上往下，从左往右的顺序进行 B．试剂：烧瓶中的水起到了缓冲和稀释的作用 C．收集：当导管口有气泡冒出时就马上开始收集 D．验满：若用排空气法收集时，可用带火星的木条伸入集气瓶内，看是 否复燃，若复燃，则已收集满 典型例题二：气体收集方法、催化剂 【例5】 下列装置中，最适合用来收集氧气的是（　） A． B． C． D． 【例6】 关于如图所示实验装置的使用方法中叙述正确的是（      ） ①用于排水集气：充满水，B进气，A排放水 ②用于收集密度比空气大的气体：B进气，A排放空气 ③用于收集密度比空气小的气体：B进气，A排放空气 ④用于洗气：装入洗液，A进气，B出气 ⑤用于测量气体的体积：充满水，B进气，A出水，计算溢出水的体积 【例7】 小塘在实验室里用高锰酸钾固体制取氧气。 （1）检查装置气密性时，将导管浸入水中，用手捂住试管，观察到_____________，说明气密性良好。 （2）实验步骤：①在试管中加入试剂并固定好装置；②把导管移出水面；③点燃酒精灯加热；④熄灭酒精灯；⑤检查装置的气密性。以上步骤的正确顺序为_________（填序号）。 （3）若用排空气法收集氧气，应选择丙图的收集装置_______（选填“a”或“b”）。利用此装置收集氧气，检验氧气是否已集满的具体操作是______________________________________________。 【例8】 氯酸钾制取氧气可用二氧化锰（MnO2）作催化剂，在该反应中二氧化锰的作用是（　） A．加快了反应速率 B．产生了更多的氧气 C．反应后质量减小 D．反应后变成了其它物质 【例9】  已知FeCl3也可以作分解H2O2的催化剂，现向装有一定量的H2O2溶液的试管中滴入适量的FeCl3溶液，充分反应（忽略水的挥发）。下列图像正确的是（　） A． B． C． D． 【例10】 某兴趣小组对KClO3分解反应的催化剂进行研究，在相同的加热条件下，用下图装置完成表中 编号 KClO3质量/g 催化剂 催化剂质量/g 收集50 mL O2所需时间/s 实验1 5 — — 171 实验2 5 MnO2 0.5 49 实验3 5 Fe2O3 0.5 58 实验4 5 KCl 0.5 154 实验： (1) 设置实验1的目的是 ______________ 。 (2) 表中所列3种催化效果最佳的催化剂名称是 ____________ 。 (3) 由实验1和实验4可知，KCl______(填“有”或“无”)催化作用。维持加热条件不变，用实验1再继续收集50 mL O2 ，所需时间明显少于171 s，解释原因：____________________。 (4) 要比较KClO3分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集50 mL O₂所需时间外，还可以测量 ____________________ 。 典型例题三：化合反应和分解反应 【例11】 对科学概念进行分类，是认识概念之间相互关系的一种重要方法。下列化学反应中，属于化合反应的是（　　） A．碳酸水+二氧化碳 B．二氧化碳+水有机物+氧气 C．硫+氧气二氧化硫 D．过氧化氢水+氧气 典型例题四：探究燃烧的条件 【例12】 如图为普通打火机的部件示意图，为保障点火成功一定需要的部件是（     ） A． ①③⑤ B．①③④ C．①②③ D．①②④ 例12题图 例13题图 例14题图 【例13】 控制变量法是科学探究中最常使用的方法。图示实验是课本探究燃烧条件的实验，下列从控制变量法角度对该实验的分析，正确的是（　　） A．a、b的不同点是可燃物种类不同，相同点只有温度相同 B．a、c的不同点是温度不同，相同点是可燃物种类相同 C．a、b对比得出的结论是白磷燃烧比红磷更快 D．b、c的相同点是都有可燃物，但有两个不同变量 【例14】 取一张光滑的厚纸，做成一个如图所示的小纸锅，盛水后在酒精灯上加热，水烧开后，纸锅却没有燃烧的原因是（　　） A．水隔绝了氧气 B．纸的着火点变低 C．温度低于纸的着火点 D．纸锅与氧气的接触面积太小 【例15】 实验室常借助传感器研究气体的性质与变化。蜡烛在充满空气的密闭集气瓶内燃烧，稍后熄灭，同时用氧气传感器采集瓶内氧气浓度变化的数据，如图所示。分析该实验回答问题。 （1）由图可知，可燃物燃烧的条件之一是需要___________。 （2）当氧气浓度变为___________时蜡烛不再燃烧。 （3）蜡烛熄灭后集气瓶中含量最多的气体是___________。 典型例题五：灭火和自救 【例16】 下列处理事故的方法正确的是（　　） A．家用电器着火时，立即用水扑灭 B．室内起火时，立即打开门窗通风 C．炒菜时油锅着火，立即浇水灭火 D．扑灭森林火灾时，设置隔离带 【例17】 实践证明，热水比冷水的灭火效果更好，因为热水在灭火时会迅速汽化，形成的大量水蒸气覆盖于可燃物表面而起到灭火的作用。热水灭火的主要优势是使可燃物快速（　　） A．缺少氧气 B．降低温度 C．缺少二氧化碳 D．降低着火点 【例18】 2025年5月12日是我国第17个防灾减灾日，下列做法错误的是（　　） A．身上着火，可快速倒地打滚压灭火苗 B．家用电器着火，不能用水灭火 C．油锅着火，盖上锅盖或把锅移开火源 D．厨房燃气泄漏，先打开排气扇换气 【课堂练习】 1. 下列有关氧气的实验操作，正确的是（　　） A．制取氧气 B．干燥氧气 C．氧气验满 D．氧气性质检验 2. 用高锰酸钾制取并用向上排空气法收集氧气的实验中，下列操作与目的对应关系错误的是（　　） 实验操作 目的 A 试管口略向下倾斜 防止冷凝水回流引起试管炸裂 B 试管口放一团棉花 防止固体粉末进入导管 C 用带火星的木条放在瓶口 检验氧气是否集满 D 当水槽内产生连续气泡时收集氧气 验验氧气产生的速度 3. 有一份纯氯酸钾固体a，另有一份混有少量二氧化锰的氯酸钾固体b，两份固体质量相等。分别同时加热a和b（　　） A． B． C． D． 4. 利用下列原理制取氧气，具有反应快、操作简便、耗能少、无污染等优点的是（　　） A．氯酸钾氯化钾＋氧气 B．高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气 C．过氧化氢水＋氧气 D．分离液态空气 5. 小科在校园科技节表演了魔术——烧不坏的手帕。他将普通棉手帕浸泡在一定浓度的酒精溶液中，取出点燃，火焰熄灭后，棉手帕依然完好。下列说法正确的是（       ） A．普通棉手帕不是可燃物，不能燃烧 B．手帕中的棉纤维本身具有防火特性 C．被酒精浸湿后，棉手帕的着火点升高了 D．酒精中的水蒸发吸热，使棉手帕的温度达不到着火点 6. 如图是实验室制取气体的有关仪器和装置，据图回答下列问题。 （1）请写出如图所示实验装置中标有序号的仪器名称：②______。 （2）用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气，应选择 ______（从A～G中选择，填字母序号，下同）组合装置，反应的化学方程式为 ______。制取氧气的过程如下，正确顺序是 ______。 ①给试管加热 ②熄灭酒精灯 ③检查气密性 ④把药品装入试管，用带导管的胶塞塞紧，固定在铁架台上 ⑤用排水法收集氧气 ⑥从水中取出导管 A、③④①⑤②⑥ B、③④①⑤⑥② C、④①③⑤②⑥ D、④①③⑤⑥② （3）某同学用排水法收集了一瓶氧气，测得氧气的纯度偏低，原因可能是 ____（填字母）。 a．收集气体前，集气瓶没有注满水 b．导管口开始有气泡冒出，立刻收集 c．收集气体后，集气瓶中仍有少量水 （4）如图为上述反应过程中某变量y随时间的变化趋势，纵坐标表示的是 ______。 A．固体中氧元素的质量 B．生成O2的质量 C．固体中MnO2的质量分数 D．固体中钾元素的质量 7.  “吹不灭的蜡烛”是在普通蜡烛的棉质烛芯中夹入细镁条而制成的。 （1） 镁条的着火点低于蜡烛正常燃烧时焰心的温度。蜡烛正常燃烧时， 处于焰心的镁条却不燃烧，原因是______________________。 （2）蜡烛被吹灭后，镁条却开始燃烧，并重新引燃蜡烛。蜡烛重新被引 燃的原因是_______________________ 。 8. 关于催化剂的研究是一项重要的课题，某小组开展了“探究催化剂的奥秘”项目式学习。 任务一：认识催化剂 【小组讨论】（1）催化剂在化工生产中起着重要作用，下列说法正确的是（　　） A．不加入催化剂化学反应就不能发生 B．在化学反应前后催化剂的化学性质不发生改变 C．用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物 （2）任务二：探究催化剂 【查阅资料】氧化铜也可以作为过氧化氢分解的催化剂。 【进行实验】称量0.2g氧化铜，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图所示实验。 【分析交流】填写下列表格。 步骤①现象 步骤⑥结果 步骤⑦现象 实验结论 试管中有极少量气泡产生，带火星的木条没有复燃 称得氧化铜的质量为__________ __________ 氧化铜是过氧化氢分解反应的催化剂 （3）任务三：探究催化剂的催化效果【进行实验】 在两支试管中分别加入10mL5%的过氧化氢溶液，一支加入1g二氧化锰，另一支加入1g氧化铜。按图1所示装置分别进行实验，实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂完全接触，测得相同条件下瓶内气压随时间的变化如图2所示。 对比分析图2中的_________（填字母）两点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。 （4）【反思评价】请从催化剂的角度解释完全反应后两个装置内压强相同的原因是_________。 第8题图 第9题图 第10题图 9. 火折子被誉为古代的“打火机”（如图），其制作与使用方法如下： ①将棉花、松香、硫磺等可燃物混合 ②将混合后的可燃物卷起、压实、捆紧 ③点燃后装入竹筒，竹筒盖子上有小孔 ④使用时取下盖子，吹一下就能复燃 以上有利于燃烧的有___________（填序号），其中①说明燃烧应具备的条件是___________。 10. 将白磷和红磷分装于Y形试管的两个支管中，管口系一小气球，然后将Y形试管的两个支管伸入80℃的热水中；同时在烧杯底部放置白磷，如图所示。（已知白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃） （1）实验观察到只有Y形试管内的白磷燃烧，但很快就熄灭了，其熄灭的原因可能是___________ （选填序号）。 ①着火点升高     ②温度降低       ③氧气耗尽④试管内产生了二氧化碳气体 （2）管口的小气球可防止__________(填写物质的化学式)进入空气，从而使该实验更环保； （3）烧杯中80℃的热水的作用是_________________________________. 【课后巩固】 1. 实验室加热高锰酸钾制取氧气时，下列有关实验操作分析错误的是（　　） A．连接装置：先检查装置气密性，再加药品；先放酒精灯，再固定试管 B．试管口略向下倾斜：防止水倒流入试管底部，导致试管炸裂 C．收集：加热前将导管伸入装满水的集气瓶口 D．停止加热：先把导管移出水面，再熄灭酒精灯 2.  温度、反应物浓度等是影响化学反应速率的主要因素。小实利用二氧化锰催化分解双氧水制取氧气。实验过程中小实观察到反应速度先快后慢。他大胆提出了猜测“温度升高加快了反应速度”，并设计了如下表所示的两组实验： 组别 温度 过氧化氢质量 过氧化氢浓度 二氧化锰 甲 30℃ 10克 15% 0.5克 乙 50℃ 10克 15% 0.5克 若小实的猜想正确，则实验制得氧气的质量随时间变化的曲线图正确的是（　 　） 3.  2025年4月8日14时许，云南省曼佑村附近发生草原火情。由于午后阵风增强，火势快速向周边草场蔓延。下列关于火灾的叙述中，不正确的是（　　） A．大风为可燃物燃烧提供了充足的氧气 B．林下堆积的地面植被、干草为燃烧提供了充足的可燃物 C．可燃物燃烧必须由明火引发 D．扑灭森林火灾时，可砍伐出隔离带，将树木与燃烧区隔离 4. 用如图所示装置进行实验（夹持仪器略去）。实验过程：①通入N2一段时间，点燃酒精灯，a、b中均无明显现象；②熄灭酒精灯，立即改通O2，a中无明显现象，b中红磷燃烧。根据上述实验步骤，下列说法不正确的是（　　） A．红磷燃烧过程中产生大量白雾，并放出大量的热 B．通入一段时间N2的目的是排尽装置中原有的空气 C．对比a、b在实验过程②中的现象，可知燃烧需要温度达到可燃物的着火点 D．对比b在实验过程①②中的现象，可以得出可燃物的燃烧需要氧气 5. 下列关于燃烧与灭火的说法中，不正确的是（　　） A．将大块煤粉碎后再燃烧，其目的是增大煤与氧气的接触面积 B．如图a，火柴头斜向下时更容易燃烧，是因为降低了火柴梗的着火点 C．由图b中的现象可知，金属镁引起的火灾不可以用二氧化碳灭火 D．蜡烛能用扇子扇灭，是因为带走了蜡烛火焰周围的热量，使其温度降到了着火点以下 6. 为探究影响蜡烛燃烧时间长短的因素，小实进行如图实验，步骤如下： ①选取A、B、C三个容积不同的烧杯。 ②将A烧杯倒扣在点燃的蜡烛上方，立即用橡皮泥密封住烧杯尖嘴口。 ③直至蜡烛熄灭，记录蜡烛燃烧的时间。 ④换用B、C烧杯重复步骤②和③，实验结果如下表。 组别 烧杯容积/毫升 蜡烛燃烧的时间/秒 第一次 第二次 第三次 平均时间 A 240 16 18 14 16 B 460 27 28 40 C 1020 68 73 69 70 (1)本实验研究的问题是_________。 (2)小实发现B组第三次实验的实验数据有误，你认为造成错误的原因可能是_________。 (3)为此，小实增做了第四次实验，测得蜡烛燃烧的时间为29秒，则B组蜡烛燃烧的平均时间为_________秒。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $