第二单元 课题3 制取氧气讲义-2026-2027学年九年级化学人教版上册

本初中化学讲义聚焦“制取氧气”核心知识点，系统整合实验室制法（高锰酸钾、过氧化氢）、工业制法、催化剂及催化作用、分解反应等内容，搭建从实验操作到原理分析再到反应类型归纳的学习支架。 资料通过对比表格明晰两种实验室制法差异，结合探究实验（如催化剂作用）培养科学探究与实践能力，例题及中考真题强化科学思维。课中辅助教师实验教学，课后助力学生查漏补缺，深化化学观念与责任意识。

课题3 制取氧气 · 导入 氧气有重要的用途，那么怎么制取氧气呢？ · 知识点对点 一、氧气的制取☆☆☆ 1. 氧气的实验室制法 实验2-5 项目 内容 药品 高锰酸钾（暗紫色） 过氧化氢和二氧化锰 反应原理 文字表达式 文字表达式 符号表达式 KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 符号表达式 H2O2 H2O＋O2 ↑ 发生装置 选择依据：反应物状态和反应条件 固体+固体 加热 固体+液体 常温 收集装置 + 收集方法 选取依据：气体的密度和溶解性 向上排空气法（氧气的密度比空气密度大）或排水法（氧气不易溶于水，且不与水反应） 装置评价 收集的气体较干燥，但不纯净 收集的气体较纯净，但不干燥 检验方法 将一根带火星的小木条伸入集气瓶中，若复燃，则证明是氧气 验满方法 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明已收集满 当集气瓶口有大气泡冒出时，说明已收集满 操作步骤 + 注意事项 （以固固加热和排水法收集为例） 查：组装查装置的气密性，防止装置漏气，收集不到氧气 装：装药品，放棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管 定：固定试管，试管口要略向下倾斜，防止冷凝水倒流回试管底部，使试管炸裂 点：点灯加热，先预热再用外焰加热 收：收集气体，导管口有连续均匀气泡冒出时开始收集，否则收集的气体中混有空气 离：先撤离导管 熄：后熄灭酒精灯，不能颠倒，防止水倒吸，使试管炸裂 简记口诀“茶庄定点收利息” （以固液常温不加热为例的注意事项） ①向试管或锥形瓶中先加入二氧化锰固体，后加入过氧化氢溶液； ②伸入试管或锥形瓶的导管刚刚露出橡胶塞即可，否则不利于气体的导出； ③排水法收集氧气时，导管应刚伸入集气瓶口即可，过长不利于水的排出，气体不易收集满； ④用向上排空气法收集氧气时，导管要伸入集气瓶底部，否则收集的气体不纯； ⑤用长颈漏斗时，长颈漏斗末端应在液面以下，否则氧气会从长颈漏斗中逸出； ⑥盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放，因为在相同情况下，氧气的密度大于空气的密度，正放可减少气体的逸散。 拓展 （1）比较 高锰酸钾制氧气 过氧化氢制氧气 优点 稍加热就分解，不用催化剂； 反应速率适中，便于收集。 不用加热，节约能源； 生成物只有水和氧气，利于环保； 二氧化锰容易回收。 缺点 需要加热，操作复杂，浪费能源； 不易清洗仪器和桌面； 相同质量的反应物，生产的氧气较少。 反应物的过氧化氢，不宜长时间保存； 过氧化氢浓度太大时反应速率太快，不易控制。 （2）有向下排空气法，用于收集密度比空气密度小，且不与空气中气体发生反应的气体收集。 （3）固(液)—液不加热型气体发生装置的评价。 项目 常规装置 改进实验装置 装 置 图 评价 安装简便 便于添加液体 可以控制反应速率 能随时控制反应的发生和停止（固体应为块状） · 例题 考点：过氧化氢制取氧气实验 1．（2025春•长春校级月考）有关过氧化氢分解，下列说法正确的是（　　） A．硫酸铜可以催化其分解 B．反应物是过氧化氢和二氧化锰 C．固体试剂是二氧化锰，液体试剂是过氧化氢 D．实验中应先加入过氧化氢溶液，后加入二氧化锰 【解答】解：A、对过氧化氢分解起催化作用的不只是二氧化锰，硫酸铜也可以催化其分解，故A正确； B、用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气中的反应物是过氧化氢，二氧化锰是催化剂，二氧化锰不是反应物，故B错误； C、固体试剂是二氧化锰，液体试剂是过氧化氢溶液，故C错误；； D、实验中应先加入二氧化锰，后加入过氧化氢溶液，这样可以控制反应速率，故D错误； 故选：A。 考点：高锰酸钾制取氧气实验 2．（2025秋•徐州期中）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 【解答】解：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，故选项正确。 B、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故选项不正确。 C、高锰酸钾易溶于水，故选项不正确。 D、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，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，故选项不正确。 故选：A。 考点：氧气的制取装置 3．（2025•临高县二模）根据下列实验装置图，请回答下列问题。 （1）仪器①的名称是 　长颈漏斗　 。 （2）实验室用装置A制取氧气，可选用的收集装置是 　B或D　 （填字母），反应的化学方程式为 　　 。 【解答】解：（1）仪器①的名称是长颈漏斗。故答案为：长颈漏斗； （2）装置A为固液常温型发生装置，则实验室用装置A制取氧气的原理是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，由于氧气不易溶于水且密度比空气略大，可采用排水法或向上排空气法进行收集，则可选用的收集装置是B或D。过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为。故答案为：B或D； 。 考点：氧气的收集方法 4．（2025秋•盘锦校级期末）下图所示的装置中，收集氧气时可选用（　　） A．①② B．②③ C．①⑤ D．①④ 【解答】解：根据氧气不易溶于水，可用排水法收集，根据氧气密度比空气密度大，可用向上排空气法收集，排空气法导管一定要插到集气瓶的底部，利于空气的排出。②和④的导管太短了，无法达到收集气体的效果，装置③一般用于收集密度小于空气的气体，与题意不符，综上可以用装置①和⑤来收集氧气。 故选：C。 考点：氧气的检验和验满 5．（2025秋•绥棱县期末）检验集气瓶里的氧气是否收集满，应将带火星的木条（　　） A．插入集气瓶中 B．插入集气瓶底 C．放在集气瓶口 D．都可以 【解答】解：检验收集氧气的瓶是否满的方法是将带火星的木条放在集气瓶的瓶口，观察木条是否复燃，观察选项，故选C。 考点：制取氧气的操作步骤和注意点 6．（2025秋•海东市期末）实验室用KMnO4制氧气并验满的操作中，正确的是（　　） A．取用试剂 B．加热试剂 C．收集氧气 D．氧气验满 【解答】解：A、取用高锰酸钾粉末状试剂时，试管横放，用药匙或纸槽把化学试剂送到试管底部，然后使试管直立起来。操作错误，故不符合题意； B、加热试管中的固体，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流使试管炸裂。操作错误，故不符合题意； C、氧气密度大于空气，应用向上排空气收集氧气，导管应伸到集气瓶底部，并盖上玻璃片。故操作正确，故符合题意； D、氧气具有助燃性，氧气验满时，应将带火星的木条放在集气瓶瓶口处，若木条复燃，则证明气体已收集满，图中操作是木条伸入瓶中。操作错误，故不符合题意。 故选：C。 2.氧气的工业制法 项目 内容 分离液态空气法 原理 根据液态氮和液态氧的沸点不同，采用低温蒸发的方法得到氧气。 过程 ，氮气沸点低，先蒸发出来，剩下的主要是液态氧。 拓展 膜分离技术法： 富氧膜的研究在医疗、发酵工业、化学工业、富氧燃烧等方面得到了重要应用。 说明 （1）工业生产的氧气一般加压贮存在蓝色钢瓶中。 （2）氧气的工业制法过程中没有新物质生成，因此都属于物理变化。 · 例题 考点：氧气的工业制法 7．（2025秋•上海校级期末）在标准大气压下，空气中各组分的沸点如下所示 组分 氮气 氧气 二氧化碳 沸点（℃） ﹣195.8 ﹣183.0 ﹣78.5 （1）将盛有液态空气的容器打开，上述三种气体中，先逸出的是　氮气（或N2）　 。 （2）工业上，通过利用各组分沸点不同，分离得到氧气的方法叫做　分离液态空气法　 。 【解答】解：（1）由题干信息可知，氮气的沸点（﹣195.8℃）是三种气体中最低的，因此将液态空气容器打开时，先逸出的是氮气（N2）。 故答案为：氮气（或N2）。 （2）工业上利用空气各组分的沸点不同，通过液化空气后再汽化分离的方法，叫做分离液态空气法。 故答案为：分离液态空气法。 二、催化剂（catalyst）和催化作用☆☆ 1. 探究实验：过氧化氢分解制取氧气的反应中二氧化锰的作用 实验2-6 实验操作 实验①：在试管中加入5mL3%过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。 实验②：向上述试管中加入少量二氧化锰，把带火星的木条伸入试管，观察现象。 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，并把带火星的木条伸入试管，观察现象。待试管中又没有现象发生时，再重复上述操作，观察现象。 图示 实验现象和实验分析 编号 现象 分析 ① 试管中有少量气泡产生，带火星的木条不复燃 过氧化氢本身分解慢，产生氧气的量少，不能使带火星的木条复燃 ② 试管中有大量气泡产生，带火星的木条复燃 二氧化锰加快了过氧化氢的分解速率 ③ 试管中仍能产生大量气泡，带火星的木条复燃 二氧化锰催化了过氧化氢的分解，但本身并没有被消耗 实验结论 在二氧化锰的催化作用下，过氧化氢分解速率加快，且反应前后二氧化锰的质量没有发生改变 2.催化剂 项目 内容 定义 在化学反应里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反应前后都没有发生变化的物质（又叫触媒）。 作用 催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。 特征 “一变”：改变其他物质的化学反应速率 “二不变”：质量不变，化学性质不变 说明 （1）“一变”包括“加快”和“减慢”两种含义。 （2）在化学反应前后，催化剂的“化学性质”不变，其物理性质可能改变。 （3）催化剂不能改变生成物的质量（既不能增多，也不能减少）。 （4）催化剂一般有选择性，即仅能对某一反应或某一类型的反应起催化作用。如二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，但对其他的反应不一定有催化作用。 （5）对某些反应来说，催化剂也可能不止一种，如能催化过氧化氢分解的催化剂除二氧化锰外，还有硫酸铜、红砖粉（主要成分为氧化铁）等。 （6）催化剂可以重复使用。 催化剂在化工生产中的作用 催化剂在化工生产中有重要作用，大多数化工生产都有催化剂参与。例如，在石油炼制过程中，用高效催化剂生产汽油、煤油等；在汽车尾气处理中，利用催化剂促进有害气体的转化；酿造工业和制药工业都要用酶作催化剂，某些酶制剂还是宝贵的药物。 · 例题 考点：催化剂的概念、性质及用途 8．（2025秋•广阳区期末）我国石油化工专家闵恩泽院士研发了多种用于石油化工生产的催化剂，为我国炼油催化剂制造技术奠定了基础。下列有关催化剂的说法正确的是（　　） A．同一个反应只适用一种催化剂 B．化学反应前后其化学性质不变 C．催化剂只能加快化学反应速率 D．用催化剂能使生成物质量增加 【解答】解：A、同一个反应可能适用多种催化剂，例如过氧化氢分解反应，二氧化锰、氧化铜等都可以作催化剂，故A不符合题意； B、催化剂的定义是能改变化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都不变，故B符合题意； C、催化剂不仅能加快化学反应速率，也能减慢化学反应速率，故C不符合题意； D、催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量，故D不符合题意； 故选：B。 考点：判断某物质在化学反应中是否做催化剂 9．（2025秋•平房区期末）下列关于二氧化锰在过氧化氢分解中作用的实验的目的或推理错误的是（　　） A．①带火星的木条不复燃，证明过氧化氢不能产生氧气 B．①③对比的目的是证明二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率 C．④反复实验的目的是证明二氧化锰在化学变化前后自身的化学性质没有发生变化 D．②⑤的数据证明在化学变化前后二氧化锰的质量没有改变 【解答】解：A、①带火星的木条不复燃，是因为常温下过氧化氢的分解速率很慢，生成的氧气较少，不是过氧化氢不能产生氧气，故选项不正确。 B、①中未加入二氧化锰，带火星的木条不复燃，③中加入了二氧化锰，带火星的木条复燃，故①③对比的目的是证明二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率，故选项正确。 C、④待试管中无气泡时，再次加入过氧化氢溶液，重复实验，反复实验的目的是证明二氧化锰在化学变化前后自身的化学性质没有发生变化，故选项正确。 D、②实验前称量二氧化锰的质量为1.2g，⑤实验后称量二氧化锰的质量为1.2g，故②⑤的数据证明在化学变化前后二氧化锰的质量没有改变，故选项正确。 故选：A。 考点：催化剂参与的图像问题 10．（2024秋•雷州市期末）现有质量和浓度均相同的两份过氧化氢溶液a和b，向a中加入少量的二氧化锰，收集到氧气的质量随反应时间变化的图像正确的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：取两份等质量、等浓度的过氧化氢溶液，向a中加入少量MnO2，b中不加MnO2，同时进行反应，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；能加快化学反应的速率，a反应速率快，至反应结束所需的时间少；观察图像，A符合变化过程。 故选：A。 三、分解反应（decomposition reaction）☆ 项目 内容 定义 由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。 特征 “一变多” 表达式 A→B+C+… 常见举例 （1）氧化物分解成单质。如2H2O 通电 2H2↑+O2↑ （2）碳酸盐受热分解。如CaCO3 高温 CaO+CO2↑ （3）某些盐分解。如2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑ （4）难溶性碱分解。如Cu(OH)2 △ H2O+CuO （5）含氧酸分解得到酸性氧化物。如H2CO3===H2O+CO2↑ （6）结晶水合物分解。如CuSO4·5H2O △ CuSO4+5H2O 说明 分解反应是，四大基本反应类型之一。 · 例题 考点：分解反应及其应用 11．（2025秋•顺义区期末）下列属于分解反应的是（　　） A．C+O2CO2 B．2HgO2Hg+O2↑ C．CaO+H2O═Ca（OH）2 D．Cu+2AgNO3═Cu（NO3）2+2Ag 【解答】解：A、该反应符合“多变一”的形式，属于化合反应，故选项错误。 B、该反应符合“一变多”的形式，属于分解反应，故选项正确。 C、该反应符合“多变一”的形式，属于化合反应，故选项错误。 D、该反应的反应物是两种，不符合“一变多”的形式，不属于分解反应，故选项错误。 故选：B。 · 中考真题 考点：氧气的制取装置 1．（2024•广东）实验室制取O2，下列操作、药品和装置选择不合理的是（　　） A．选择药品 B．检查气密性 C．发生装置 D．收集装置 【解答】解：A、实验室可以通过加热高锰酸钾生成氧气，图中所示操作正确。 B、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴试管外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，图中所示操作正确。 C、为防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管，试管口应略向下倾斜，图中所示操作错误。 D、氧气的密度比空气的大，氧气应从长导管通入，将空气从短导管排出，图中所示操作正确。 故选：C。 考点：制取氧气的操作步骤和注意点（共2小题） 2．（2025•广东）下列关于O2的制取、验满及性质实验操作错误的是（　　） A．制备 B．收集 C．验满 D．助燃性 【解答】解：A、为防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管，试管口应略向下倾斜；为防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，试管口应放一团棉花，故选项实验操作正确。 B、氧气不易溶于水，可用排水法收集，故选项实验操作正确。 C、检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，故选项实验操作错误。 D、将木炭由上而下缓慢插入集气瓶中，故选项实验操作正确。 故选：C。 3．（2023•山西）实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气，有关操作如下，正确的一项是（　　） A．试管口应该倾斜 B．用酒精灯火焰加热 C．气泡连续放出时开始收集 D．收集前集气瓶应装满水 【解答】解：A、为防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管，试管口应略向下倾斜，故选项说法错误。 B、酒精灯的外焰温度最高，应用酒精灯外焰加热，故选项说法错误。 C、待导管口气泡连续、均匀冒出时再开始收集，故选项说法错误。 D、利用排水法收集氧气，收集前集气瓶应装满水，故选项说法正确。 故选：D。 考点：判断某物质在化学反应中是否做催化剂 4．（2021•广州）多种物质都可催化过氧化氢分解，如MnO2、CuSO4等。实验小组的同学探究漂白液（主要成分是NaClO和NaCl）、FeCl3、K2SO4能否催化过氧化氢分解。 （1）MnO2催化过氧化氢分解的化学方程式是 　2H2O22H2O+O2↑　 。 （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2mL，如有气泡产生，则将①　带火星的木条　 伸入试管，检验是否有氧气生成。结果如下表。 研究对象 第1次 第2次 第3次 第4次 漂白液 大量气泡 较多气泡 少量气泡 无气泡 FeCl3溶液 较多气泡 较多气泡 较多气泡 较多气泡 K2SO4溶液 ②　无气泡产生　 / / / 实验结论 ⅰ.实验中产生的气体都是氧气。（查阅得知：NaClO+H2O2═O2↑+NaCl+H2O） ⅱ.K2SO4不能催化过氧化氢分解。 ⅲ.③　FeCl3 可能是过氧化氢分解的催化剂。 ⅳ.…… （3）下列物质中，也可能是过氧化氢分解的催化剂的是 　AB　 （填标号）。 A.CuCl2 B.Fe2（SO4）3 C.Na2SO4 D.KCl （4）探究不同催化剂催化效果的实验方案：将等体积5%过氧化氢溶液加到不同催化剂中，比较用排水法收集50mL氧气的快慢。请从如图中选择合适的仪器（每种仪器限用一次），组成该探究的完整实验装置，不需要用到的是 　AE。（填标号）。 【解答】解：（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑，故填：2H2O22H2O+O2↑。 （2）①验证氧气的方法是将带火星的木条伸入试管中，若复燃则有氧气生成，故填：带火星的木条； ②由实验结论知K2SO4不能催化过氧化氢分解，所以实验现象为无气泡产生，故填：无气泡产生； ③由表中提供的实验现象FeCl3溶液中多次加入过氧化氢溶液都有较多气泡产生，说明FeCl3可能是过氧化氢分解的催化剂，故填：FeCl3。 （3）题目提供的MnO2、CuSO4、FeCl3可做催化剂，而NaCl、K2SO4不能做催化剂，从微观粒子角度分析起催化作用的可能是Cu2+、Fe3+，而Na+、Cl﹣、K+和不能催化分解过氧化氢，故填：AB。 （4）实验室用过氧化氢溶液制取氧气是常温下反应所以不选酒精灯A，反应容器是锥形瓶G，为了便于添加过氧化氢溶液要选择双孔塞B和注射器C，用排水法收集氧气要用弯角的导管F和水槽H，不用直角的导管E，为了量取50mL氧气还要选量筒D，不需要用到的是AE，故填：AE。 考点：分解反应及其应用 5．（2022•青海）下列反应的化学方程式属于分解反应的是（　　） A．3Fe+2O2Fe3O4 B．NaCl+AgNO3═AgCl↓+NaNO3 C．2KClO32KCl+3O2↑ D．C+2CuO2Cu+CO2↑ 【解答】解：A、该反应是由两种物质反应生成另一种新物质，属于化合反应，不合题意； B、该反应是由两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应，属于复分解反应，不合题意； C、该反应是由一种物质生成两种新物质，属于分解反应，符合题意； D、该反应是由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应，属于置换反应，不合题意。 故选：C。 第 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 课题3 制取氧气 · 导入 氧气有重要的用途，那么怎么制取氧气呢？ · 知识点对点 一、氧气的制取☆☆☆ 1. 氧气的实验室制法 实验2-5 项目 内容 药品 高锰酸钾（暗紫色） 过氧化氢和二氧化锰 反应原理 文字表达式 文字表达式 符号表达式 KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 符号表达式 H2O2 H2O＋O2 ↑ 发生装置 选择依据：反应物状态和反应条件 固体+固体 加热 固体+液体 常温 收集装置 + 收集方法 选取依据：气体的密度和溶解性 向上排空气法（氧气的密度比空气密度大）或排水法（氧气不易溶于水，且不与水反应） 装置评价 收集的气体较干燥，但不纯净 收集的气体较纯净，但不干燥 检验方法 将一根带火星的小木条伸入集气瓶中，若复燃，则证明是氧气 验满方法 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明已收集满 当集气瓶口有大气泡冒出时，说明已收集满 操作步骤 + 注意事项 （以固固加热和排水法收集为例） 查：组装查装置的气密性，防止装置漏气，收集不到氧气 装：装药品，放棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管 定：固定试管，试管口要略向下倾斜，防止冷凝水倒流回试管底部，使试管炸裂 点：点灯加热，先预热再用外焰加热 收：收集气体，导管口有连续均匀气泡冒出时开始收集，否则收集的气体中混有空气 离：先撤离导管 熄：后熄灭酒精灯，不能颠倒，防止水倒吸，使试管炸裂 简记口诀“茶庄定点收利息” （以固液常温不加热为例的注意事项） ①向试管或锥形瓶中先加入二氧化锰固体，后加入过氧化氢溶液； ②伸入试管或锥形瓶的导管刚刚露出橡胶塞即可，否则不利于气体的导出； ③排水法收集氧气时，导管应刚伸入集气瓶口即可，过长不利于水的排出，气体不易收集满； ④用向上排空气法收集氧气时，导管要伸入集气瓶底部，否则收集的气体不纯； ⑤用长颈漏斗时，长颈漏斗末端应在液面以下，否则氧气会从长颈漏斗中逸出； ⑥盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放，因为在相同情况下，氧气的密度大于空气的密度，正放可减少气体的逸散。 拓展 （1）比较 高锰酸钾制氧气 过氧化氢制氧气 优点 稍加热就分解，不用催化剂； 反应速率适中，便于收集。 不用加热，节约能源； 生成物只有水和氧气，利于环保； 二氧化锰容易回收。 缺点 需要加热，操作复杂，浪费能源； 不易清洗仪器和桌面； 相同质量的反应物，生产的氧气较少。 反应物的过氧化氢，不宜长时间保存； 过氧化氢浓度太大时反应速率太快，不易控制。 （2）有向下排空气法，用于收集密度比空气密度小，且不与空气中气体发生反应的气体收集。 （3）固(液)—液不加热型气体发生装置的评价。 项目 常规装置 改进实验装置 装 置 图 评价 安装简便 便于添加液体 可以控制反应速率 能随时控制反应的发生和停止（固体应为块状） · 例题 考点：过氧化氢制取氧气实验 1．（2025春•长春校级月考）有关过氧化氢分解，下列说法正确的是（　　） A．硫酸铜可以催化其分解 B．反应物是过氧化氢和二氧化锰 C．固体试剂是二氧化锰，液体试剂是过氧化氢 D．实验中应先加入过氧化氢溶液，后加入二氧化锰 考点：高锰酸钾制取氧气实验 2．（2025秋•徐州期中）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 考点：氧气的制取装置 3．（2025•临高县二模）根据下列实验装置图，请回答下列问题。 （1）仪器①的名称是 　 　 。 （2）实验室用装置A制取氧气，可选用的收集装置是 　 　 （填字母），反应的化学方程式为 　 　 。 考点：氧气的收集方法 4．（2025秋•盘锦校级期末）下图所示的装置中，收集氧气时可选用（　　） A．①② B．②③ C．①⑤ D．①④ 考点：氧气的检验和验满 5．（2025秋•绥棱县期末）检验集气瓶里的氧气是否收集满，应将带火星的木条（　　） A．插入集气瓶中 B．插入集气瓶底 C．放在集气瓶口 D．都可以 考点：制取氧气的操作步骤和注意点 6．（2025秋•海东市期末）实验室用KMnO4制氧气并验满的操作中，正确的是（　　） A．取用试剂 B．加热试剂 C．收集氧气 D．氧气验满 2.氧气的工业制法 项目 内容 分离液态空气法 原理 根据液态氮和液态氧的沸点不同，采用低温蒸发的方法得到氧气。 过程 ，氮气沸点低，先蒸发出来，剩下的主要是液态氧。 拓展 膜分离技术法： 富氧膜的研究在医疗、发酵工业、化学工业、富氧燃烧等方面得到了重要应用。 说明 （1）工业生产的氧气一般加压贮存在蓝色钢瓶中。 （2）氧气的工业制法过程中没有新物质生成，因此都属于物理变化。 · 例题 考点：氧气的工业制法 7．（2025秋•上海校级期末）在标准大气压下，空气中各组分的沸点如下所示 组分 氮气 氧气 二氧化碳 沸点（℃） ﹣195.8 ﹣183.0 ﹣78.5 （1）将盛有液态空气的容器打开，上述三种气体中，先逸出的是　 　 。 （2）工业上，通过利用各组分沸点不同，分离得到氧气的方法叫做　 　 。考点：氧气的工业制法 二、催化剂（catalyst）和催化作用☆☆ 1. 探究实验：过氧化氢分解制取氧气的反应中二氧化锰的作用 实验2-6 实验操作 实验①：在试管中加入5mL3%过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。 实验②：向上述试管中加入少量二氧化锰，把带火星的木条伸入试管，观察现象。 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，并把带火星的木条伸入试管，观察现象。待试管中又没有现象发生时，再重复上述操作，观察现象。 图示 实验现象和实验分析 编号 现象 分析 ① 试管中有少量气泡产生，带火星的木条不复燃 过氧化氢本身分解慢，产生氧气的量少，不能使带火星的木条复燃 ② 试管中有大量气泡产生，带火星的木条复燃 二氧化锰加快了过氧化氢的分解速率 ③ 试管中仍能产生大量气泡，带火星的木条复燃 二氧化锰催化了过氧化氢的分解，但本身并没有被消耗 实验结论 在二氧化锰的催化作用下，过氧化氢分解速率加快，且反应前后二氧化锰的质量没有发生改变 2.催化剂 项目 内容 定义 在化学反应里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反应前后都没有发生变化的物质（又叫触媒）。 作用 催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。 特征 “一变”：改变其他物质的化学反应速率 “二不变”：质量不变，化学性质不变 说明 （1）“一变”包括“加快”和“减慢”两种含义。 （2）在化学反应前后，催化剂的“化学性质”不变，其物理性质可能改变。 （3）催化剂不能改变生成物的质量（既不能增多，也不能减少）。 （4）催化剂一般有选择性，即仅能对某一反应或某一类型的反应起催化作用。如二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，但对其他的反应不一定有催化作用。 （5）对某些反应来说，催化剂也可能不止一种，如能催化过氧化氢分解的催化剂除二氧化锰外，还有硫酸铜、红砖粉（主要成分为氧化铁）等。 （6）催化剂可以重复使用。 催化剂在化工生产中的作用 催化剂在化工生产中有重要作用，大多数化工生产都有催化剂参与。例如，在石油炼制过程中，用高效催化剂生产汽油、煤油等；在汽车尾气处理中，利用催化剂促进有害气体的转化；酿造工业和制药工业都要用酶作催化剂，某些酶制剂还是宝贵的药物。 · 例题 考点：催化剂的概念、性质及用途 8．（2025秋•广阳区期末）我国石油化工专家闵恩泽院士研发了多种用于石油化工生产的催化剂，为我国炼油催化剂制造技术奠定了基础。下列有关催化剂的说法正确的是（　　） A．同一个反应只适用一种催化剂 B．化学反应前后其化学性质不变 C．催化剂只能加快化学反应速率 D．用催化剂能使生成物质量增加 考点：判断某物质在化学反应中是否做催化剂 9．（2025秋•平房区期末）下列关于二氧化锰在过氧化氢分解中作用的实验的目的或推理错误的是（　　） A．①带火星的木条不复燃，证明过氧化氢不能产生氧气 B．①③对比的目的是证明二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率 C．④反复实验的目的是证明二氧化锰在化学变化前后自身的化学性质没有发生变化 D．②⑤的数据证明在化学变化前后二氧化锰的质量没有改变 考点：催化剂参与的图像问题 10．（2024秋•雷州市期末）现有质量和浓度均相同的两份过氧化氢溶液a和b，向a中加入少量的二氧化锰，收集到氧气的质量随反应时间变化的图像正确的是（　　） A． B． C． D． 三、分解反应（decomposition reaction）☆ 项目 内容 定义 由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。 特征 “一变多” 表达式 A→B+C+… 常见举例 （1）氧化物分解成单质。如2H2O 通电 2H2↑+O2↑ （2）碳酸盐受热分解。如CaCO3 高温 CaO+CO2↑ （3）某些盐分解。如2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑ （4）难溶性碱分解。如Cu(OH)2 △ H2O+CuO （5）含氧酸分解得到酸性氧化物。如H2CO3===H2O+CO2↑ （6）结晶水合物分解。如CuSO4·5H2O △ CuSO4+5H2O 说明 分解反应是，四大基本反应类型之一。 · 例题 考点：分解反应及其应用 11．（2025秋•顺义区期末）下列属于分解反应的是（　　） A．C+O2CO2 B．2HgO2Hg+O2↑ C．CaO+H2O═Ca（OH）2 D．Cu+2AgNO3═Cu（NO3）2+2Ag · 中考真题 考点：氧气的制取装置 1．（2024•广东）实验室制取O2，下列操作、药品和装置选择不合理的是（　　） A．选择药品 B．检查气密性 C．发生装置 D．收集装置 考点：制取氧气的操作步骤和注意点（共2小题） 2．（2025•广东）下列关于O2的制取、验满及性质实验操作错误的是（　　） A．制备 B．收集 C．验满 D．助燃性 3．（2023•山西）实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气，有关操作如下，正确的一项是（　　） A．试管口应该倾斜 B．用酒精灯火焰加热 C．气泡连续放出时开始收集 D．收集前集气瓶应装满水 考点：判断某物质在化学反应中是否做催化剂 4．（2021•广州）多种物质都可催化过氧化氢分解，如MnO2、CuSO4等。实验小组的同学探究漂白液（主要成分是NaClO和NaCl）、FeCl3、K2SO4能否催化过氧化氢分解。 （1）MnO2催化过氧化氢分解的化学方程式是 　 　 。 （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2mL，如有气泡产生，则将①　 　 伸入试管，检验是否有氧气生成。结果如下表。 研究对象 第1次 第2次 第3次 第4次 漂白液 大量气泡 较多气泡 少量气泡 无气泡 FeCl3溶液 较多气泡 较多气泡 较多气泡 较多气泡 K2SO4溶液 ②　 　 / / / 实验结论 ⅰ.实验中产生的气体都是氧气。（查阅得知：NaClO+H2O2═O2↑+NaCl+H2O） ⅱ.K2SO4不能催化过氧化氢分解。 ⅲ.③　 　 可能是过氧化氢分解的催化剂。 ⅳ.…… （3）下列物质中，也可能是过氧化氢分解的催化剂的是 　 　 （填标号）。 A.CuCl2 B.Fe2（SO4）3 C.Na2SO4 D.KCl （4）探究不同催化剂催化效果的实验方案：将等体积5%过氧化氢溶液加到不同催化剂中，比较用排水法收集50mL氧气的快慢。请从如图中选择合适的仪器（每种仪器限用一次），组成该探究的完整实验装置，不需要用到的是 　 　 。（填标号）。 考点：分解反应及其应用 5．（2022•青海）下列反应的化学方程式属于分解反应的是（　　） A．3Fe+2O2Fe3O4 B．NaCl+AgNO3═AgCl↓+NaNO3 C．2KClO32KCl+3O2↑ D．C+2CuO2Cu+CO2↑ 第 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $