第二单元课题3制取氧气 同步练习-2026-2027学年九年级化学人教版上册

**基本信息** 课题3制取氧气同步练习（人教版九年级上册），分层设计梯度合理，知识覆盖从基础仪器、反应原理到综合实验探究，注重化学观念建构与科学探究能力培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|仪器识别、反应类型判断等单一知识点|以选择、填空为主，如加热高锰酸钾制氧仪器选择，强化化学观念| |进阶层|实验装置分析、操作规范等综合应用|结合装置图考查气密性检查、操作步骤排序，培养科学思维| |综合层|制取与性质探究等跨知识点整合|含铁丝燃烧实验设计与氧气体积分数分析，提升科学探究与实践能力|

课题3制取氧气 同步练习 2026-2027学年人教版（2024）化学九年级上册 一、单选题 1．加热高锰酸钾固体制氧气实验中，一定不需用到的仪器是（　　） A．铁架台 B．长颈漏斗 C．试管 D．酒精灯 2．如图是实验室用高锰酸钾制取并收集氧气的装置图。有关说法正确的是（ ） A．装入高锰酸钾后检查装置的气密性 B．导管口有气泡冒出时开始收集氧气 C．实验结束后水槽中的水会变为紫红色 D．用酒精灯外焰直接对准试剂部位加热 3．向一定溶质质量分数的过氧化氢溶液加入少量二氧化锰，立即有大量氧气产生。下列说法正确的是（ ） A．过氧化氢中含有水和氧气 B．过氧化氢能使二氧化锰分解放出氧气 C．二氧化锰能加快过氧化氢分解生成水和氧气 D．该反应中有过氧化氢和二氧化锰两种反应物，不属于分解反应 4．如图，为检查装置的气密性，保持装置内温度不变，将导管的末端深入装有水的烧杯中．若装置的气密性良好，烧杯内导管处的现象(画圈部分)是 选项 A B C D 现象放大图 导管口有少量水柱 导管口有气泡 导管中水柱上升 导管内外液面相平 A．A B．B C．C D．D 5．如图所示是用高锰酸钾制取并收集氧气的实验装置，其中未用到的仪器是（ ） A．酒精灯 B．铁架台 C．烧杯 D．试管 6．下列反应属于分解反应的是（ ） A．硫酸铜氢氧化钠 氢氧化铜硫酸钠 B．乙醇氧气二氧化碳水 C．氧化汞汞氧气 D．碳氧气二氧化碳 7．为防止发生意外事故，实验操作要规范。下列实验室制取CO2操作不规范的是（ ） A．检查装置气密性 B．取用固体 C．取用液体 D．刷洗试管 8．利用下图装置来制取干燥的氧气。装置气密性良好，图①中的燃烧匙可以上下移动，碱石灰用于干燥氧气。下列说法正确的是（ ） A．将图①装置中的燃烧匙提离液面后，则不再产生氧气 B．实验中，利用图②和图④的装置收集的氧气均不够干燥 C．若用图③装置收集氧气，可将带火星的木条放在b导管口处验满 D．若用图④装置测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气对测量结果无影响 二、非选择题 9．工业上获得氧气的流程如图所示： （1）分离空气制氧气的过程主要发生 （填“物理”或“化学”）变化。 （2）可以得出液态氮的沸点比液态氧的沸点 （填“高”或“低”）。 （3）升温至， （填化学符号）首先从液态空气中分离出来。 （4）这样制得的液体B属于 （填“纯净物”或“混合物”），为了便于储存、运输和使用，通常储存在 色的钢瓶中。 10．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： ①将试管固定在铁架台上； ②检查装置的气密性； ③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将试剂装入试管，用带导管的单孔橡胶塞塞紧试管； ⑤收集完毕，将导管从水槽中取出； ⑥用排水法收集氧气； ⑦熄灭酒精灯。 请回答下列问题。 （1）请写出该实验原理的文字表达式 。 （2）该实验正确的操作顺序是 。(填序号) （3）可以用排水法收集氧气，体现了氧气 的性质。 （4）请补充该实验过程中遗忘的操作 。 11．以下是实验室制取氧气的仪器和性质实验示意图。 (1)实验室用制氧气的化学方程式为__________。若用该原理制氧气，在上述仪器的基础上，还需补充一种用于加热的仪器是_________。 (2)用②⑦⑧组装溶液与制氧气的发生装置，向仪器⑧中倾倒的液体试剂是_________。 (3)图⑨中，木炭在氧气中燃烧的现象是_________，放热。 12．“追梦”小组在实验室中制取氧气并探究其性质，请回答下列问题： （1）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气用于铁丝燃烧实验，从图1中选择最合适的发生和收集装置_____________(选填字母序号)，反应的化学方程式为_____________。 （2）进行图2所示实验时，发现铁丝在空气中不燃烧，在氧气中剧烈燃烧、_____________，放热，生成黑色固体，该反应的化学方程式为_____________。铁丝在空气中与在氧气中反应的剧烈程度明显不同，原因是_____________。 （3）为验证氧气的某些物理性质，小组同学收集一塑料瓶干燥的氧气，进行图3所示实验，测得氧气体积分数随时间变化曲线如图4所示。 ①从微观角度分析AB段曲线下降的原因是_____________。 ②BC段曲线下降幅度明显超过AB段，体现氧气的性质是_____________。 ③图四中D 点氧气的体积分数约为_____________%。 参考答案 1．【答案】B 【详解】加热高锰酸钾固体制氧气采用固体加热型发生装置，我们逐一分析仪器适配性：可搭配铁架台夹持固定试管，避免反应容器倾倒，A正确；长颈漏斗适用于固液不加热反应中添加液态试剂，该实验反应物为固态高锰酸钾、全程无液体添加操作，完全用不到长颈漏斗，B错误；试管可作为盛放高锰酸钾固体、进行加热反应的反应容器，C正确；酒精灯能为高锰酸钾的分解反应提供所需加热条件，D正确。 2．【答案】C 【详解】A.制取气体的操作顺序是先检查装置气密性，确认气密性良好后再装入药品，A操作顺序错误。 B.排水法收集氧气时，导管口刚开始冒出的气泡是装置内的空气，需等气泡连续均匀冒出时再收集，否则收集的氧气不纯，B错误。 C.图示装置试管口没有放置棉花，加热时高锰酸钾粉末会随气流通过导管进入水槽，高锰酸钾溶于水呈紫红色，因此水槽中的水会变为紫红色，C正确。 D.加热试管时需先对试管整体预热，再对准试剂部位加热，直接局部加热会导致试管受热不均发生炸裂，D错误。 3．【答案】C 【详解】A、过氧化氢中不含水和氧气，故选项说法错误。 B、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，二氧化锰能加快过氧化氢分解生成水和氧气，故选项说法错误。 C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，二氧化锰能加快过氧化氢分解生成水和氧气，故选项说法正确。 D、该反应中二氧化锰作催化剂，反应前后质量不变，该反应的反应物是过氧化氢，生成物是水和氧气，符合“一变多”的特征，属于分解反应，故选项说法错误。 4．【答案】A 【详解】检查装置的气密性时，保持装置内温度不变，即压强不变，若装置的气密性良好，气体既出不去也进不来，烧杯内导管处的现象应与A的相同，导管内的液面低于烧杯液面；B的现象表示内部气压大于外部气压，C中的现象表示内部气压小于外部气压；D的现象说明装置漏气。 5．【答案】C 【分析】高锰酸钾制取氧气为固体加热型反应，图中采用排水法收集。 【详解】A. 酒精灯用于加热高锰酸钾，用到该仪器。 B. 铁架台用于固定装置，用到该仪器。 C. 未用到该仪器。 D. 试管用于盛放高锰酸钾反应物，用到该仪器 6．【答案】C 【详解】选项中反应符合“一变多”的特征，属于分解反应。故选。 7．【答案】C 【详解】A.检查装置气密性采用手握试管法，利用气体热胀冷缩的原理，导管口出现气泡说明气密性良好，A操作规范。 B.制取所用的大理石或石灰石为块状固体，取用符合“一横、二放、三慢竖”的要求，可避免固体砸破试管底部，B操作规范。 C.倾倒液体时，瓶塞应倒放在桌面上，防止污染试剂、腐蚀桌面，图中瓶塞正放，C操作不规范。 D.刷洗试管时用试管刷转动或上下移动刷洗，D操作规范。 8．【答案】D 【详解】A.二氧化锰是粉末状固体，会从燃烧匙的缝隙漏入过氧化氢溶液中，即使将燃烧匙提离液面，仍然有二氧化锰与过氧化氢接触，会继续产生氧气，错误。 B.图②是排水集气法，收集的氧气混有水蒸气，不够干燥；但图④中植物油隔绝了氧气和水，已经干燥的氧气进入后，只排出水、不会带出水蒸气，收集的氧气是干燥的，因此不是两种收集方法得到的氧气都不干燥，错误。 C.氧气密度比空气大，用图③收集氧气时，氧气从长导管 b进入瓶底，空气从短导管a排出，因此验满需要将带火星木条放在a导管口处，错误。 D.该装置测量氧气体积的原理是：生成氧气的体积等于排出水的体积，集气瓶内原有的空气不会随水排出，不会改变排出水的体积，因此对测量结果无影响，正确。 9．【答案】（1）物理 （2）低 （3）N2 （4）混合物；蓝 【详解】（1）分离空气制氧气是利用各成分沸点不同进行分离，无新物质生成，属于物理变化。 （2）升温至−196℃时氮气先分离出来，说明液态氮的沸点比液态氧的沸点低。 （3）氮气（N2）沸点更低，升温至−196℃时，氮气首先从液态空气中分离出来。 （4）液体B主要是液态氧，但还含有少量其他成分（如稀有气体），属于混合物； 液态氧通常储存在蓝色的钢瓶中。 10．【答案】（1） （2）②④①③⑥⑤⑦ （3）不易溶于水且不与水反应 （4）在试管口放一团棉花 【详解】（1）高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式为； （2）实验室加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤：连（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→装（装入固体药品，在试管口放一团棉花）→定（用铁架台固定仪器装置）→点（用火柴点燃酒精灯，给试管加热）→收（用排水法收集氧气）→移（把导管移出水面）→熄（熄灭酒精灯），即②④①③⑥⑤⑦； （3）可以用排水法收集氧气，体现了氧气不易溶于水且不与水反应的性质； （4）实验室用高锰酸钾制取氧气时，为防止加热时固体粉末进入导管，堵塞导管，应在试管口放一团棉花，故该实验过程中遗忘的操作是在试管口放一团棉花。 11．【答案】(1)酒精灯 (2)过氧化氢溶液（或溶液） (3)发白光 【详解】（1）①高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为； ②实验室用高锰酸钾制取氧气需要加热，因此还需使用的仪器是酒精灯； （2）用②⑦⑧组装的是固液不加热型发生装置，对应过氧化氢在二氧化锰催化下分解制氧气的原理，所以向长颈漏斗中倾倒的液体试剂是过氧化氢溶液； （3）木炭在氧气中燃烧会比在空气中更剧烈，现象是发出白光，同时放出热量。 12．【答案】（1）BE； （2）火星四射；；氧气浓度不同 （3）氧分子在不断运动；氧气密度比空气大；21 【详解】（1）二氧化锰作催化剂分解过氧化氢溶液制取氧气属于固液不加热装置，所以发生装置选择B；铁丝在氧气中燃烧实验要求氧气纯净，最合适的收集装置是排水法装置，所以收集装置选择E；二氧化锰作催化剂分解过氧化氢溶液生成氧气和水，反应方程式为：； （2） 由于空气中氧气浓度大约只有21%，浓度较小，铁丝在空气中不燃烧，铁丝在氧气中剧烈燃烧，可观察到的实验现象是：剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体； 铁丝在氧气中燃烧，生成黑色的四氧化三铁，反应的化学方程式为：； 铁丝在空气中与在氧气中反应的剧烈程度明显不同，原因是氧气浓度不同，空气中氧气浓度大约只有21%，浓度较小，铁丝无法燃烧，纯氧中氧气浓度大，所以铁丝可以燃烧。 （3）从微观角度分析AB段曲线下降的原因是瓶子正放，瓶盖打开，氧气分子运动到瓶子外，导致氧气体积分数减小。 BC段曲线下降幅度明显超过AB段，是因为180s后瓶子倒放，氧气密度大于空气密度，导致氧气更快下沉扩散，大量氧气分子运动到空气中。 图四中D点氧气的体积分数基本保持不变，说明瓶内气体与外界空气已混合均匀，此时瓶中为空气，空气中氧气的体积分数大约为21%。 第 page number 页，共 number of pages 页 学科网（北京）股份有限公司 $