2.3制取氧气分层作业--2026-2027学年九年级化学人教版上册

**基本信息** 聚焦氧气制取核心知识，通过基础认知、技能应用、综合探究三层递进设计，实现从单一知识点到跨学科实践的巩固路径，适配新授课分层教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|原料选择、化学变化判断等基础概念|以选择题为主，强化化学观念中物质性质与用途的关联| |技能应用|实验操作顺序、装置正误分析等技能|图文结合考查操作规范，培养科学思维的证据推理能力| |综合探究|跨学科制氧装置、催化剂验证等实践|情境化探究题（如“大象牙膏”实验），体现科学探究与实践的核心素养|

第二单元 空气和氧气 2.3制取氧气分层作业 班级 姓名 日期 1．下列不可能用于制取氧气原料的是 A．高锰酸钾（KMnO4） B．氯酸钾（KClO3) C．空气 D．氯化钾（KCl） 2．下列资源的利用过程中，一定发生了化学变化的是 A．蓝田玉石雕玉器 B．液氮用作制冷剂 C．用乙醇汽油作汽车燃料 D．工业上分离液态空气制取氧气 3．空气是维系世间万物生生不息的保障。下列关于空气及其成分的说法正确的是 A．大气污染物主要指：、、等 B．工业上不能从空气中分离出和 C．铁在氧气中燃烧只生成 D．可供给生物呼吸 4．在高锰酸钾制取氧气实验中，不需要用到的实验图标是 A．护目镜 B．明火 C．排风 D．洗手 5．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．检查气密性 B．点燃酒精灯 C．制备氧气 D．检验氧气 6．实验室用加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤如下，正确的顺序是 ①点燃酒精灯给试管加热 ②将药品装入试管 ③用排水法收集氧气 ④检查装置的气密性 ⑤熄灭酒精灯，停止加热 ⑥将导管从水槽中取出 ⑦用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管，将试管固定在铁架台上 A．④②③⑦⑥①⑤ B．①②⑦④③⑤⑥ C．④②⑦①③⑥⑤ D．④②⑥①③⑦⑤ 7．在“实验室用高锰酸钾制取氧气”的实验中，下列操作正确的是 A．检查气密性 B．取用高锰酸钾 C．发生装置 D．收集装置 8．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 9．在“自制简易家庭制氧机”的跨学科实践活动中，兴趣小组同学通过实验比较双氧水和过碳酸钠的制氧效率。下列做法中最符合跨学科实践活动核心特征的是 A．仅依赖化学方程式理论计算氧气产量，不进行实验验证 B．结合物理知识和化学知识设计制氧装置 C．完全由教师演示实验步骤，学生只需观察和记录 D．忽略现实家庭环境因素 10．关于自然界中的氧循环，下列说法错误的是 A．自然界中的氧循环是指氧气的循环 B．动植物呼吸和燃料燃烧，都消耗了自然界的氧气 C．自然界中产生氧气的途径主要是绿色植物的光合作用 D．氧循环对维持自然界中物质、能量及生态的平衡有重要意义 11．章羽同学在进行“氧气的实验室制取”实验时制得的氧气不纯，你认为可能的原因是 A．用排水法收集氧气时，集气瓶装的是蒸馏水 B．用向上排空气法收集氧气时，导管伸入到集气瓶的底部 C．用排水法收集氧气时，导管口连续均匀冒出气泡就开始收集 D．集气瓶收集满氧气后移出水面后，快速盖好盖玻片 12．某学习小组利用塑料瓶、注射器、吸管、输液管等生活用品设计并制作了如图简易供氧器。供氧器中的试剂A是过碳酸钠，遇水会分解出，试剂B是一种黑色粉末状物质。相关说法错误的是 A．是二氧化锰 B．输出的氧气可作为高能燃料 C．注射器相当于分液漏斗 D．根据乙中气泡的多少，可以判断氧气排出的快慢 13．某实验小组探究红砖粉末能否作为过氧化氢分解反应的催化剂，设计了如下实验并进行探究。下列实验步骤、现象和结论均对的是 实验步骤 现象 结论 A ①将带有火星的木条插入盛有过氧化氢溶液的试管 木条不复燃 常温下过氧化氢分解得很慢或不分解 B ②向上述试管中加入红砖粉末，然后将带有火星的木条插入试管 木条复燃 红砖粉末是过氧化氢分解反应的催化剂 C ③待上述试管中的反应停止时，重新加入过氧化氢溶液，并把带有火星的木条插入试管 木条复燃 在化学反应前后，红砖粉末的质量没有改变，进一步说明红砖粉末是催化剂 D ④取第③步反应后的红砖粉末，直接放入蒸馏水中搅拌 红砖粉末不溶解 红砖粉末不溶于水，因此可作为过氧化氢分解的催化剂 14．兴趣小组做“大象牙膏”实验：向试管中分别加入过氧化氢溶液、发泡剂、催化剂，会观察到大量泡沫喷涌而出，下列说法正确的是 A．催化剂可以反复多次使用 B．反应后催化剂的质量减小 C．加入催化剂可增加产生氧气的质量 D．没有催化剂，过氧化氢不会分解 15．下列反应属于分解反应的是 A． B．二氧化碳+水→碳酸 C． D． 16．下列反应中，不属于分解反应也不属于化合反应的是 A．碳酸钙氧化钙 + 二氧化碳 B．木炭 + 氧气二氧化碳 C．甲烷 + 氧气二氧化碳 + 水 D．水氢气 + 氧气 17．实验室加热一定质量的高锰酸钾制取氧气，随着反应的进行，试管内固体的质量逐渐减少。图中的点表示的含义正确的是 A．a点表示反应前高锰酸钾和二氧化锰的质量 B．b点表示时间为时锰酸钾和二氧化锰混合物的质量 C．c点表示时间为时生成锰酸钾的质量 D．d点表示生成的锰酸钾和二氧化锰混合物的质量 18．以典型物质为核心，进行问题的设置与整合，是我们全面认识物质性质及应用的有效途径。小明同学在小组合作学习过程中，对氧气的相关问题，以结构图的形式进行了如下梳理。联系实际解决问题： (1)自然界产生氧气的途径主要是__________。 (2)空气中氧气与氮气的体积比约为________。 (3)可用排水法收集氧气，说明氧气具有______的性质。 (4)高锰酸钾可用于制取氧气，发生反应的文字表达式为________。 (5)氧气常用作_______________。 19．根据下列实验装置图，回答问题： (1)写出仪器b的名称：___________。 (2)小华用加热高锰酸钾的方法制取一瓶纯净的氧气，可选用的制备装置和收集装置的组合为____（填字母），该反应的符号表达式为______________________；实验时为了防止加热时粉末状物质进入导管，应在______________________；固定时试管口应略向下倾斜，目的是__________________；当观察到___________时，说明氧气已集满。 (3)小英用收集到的氧气完成铁丝燃烧实验，实验时要在集气瓶底留少量水或铺一层细沙，其目的是_________________________，请写出该反应的符号表达式__________________。 (4)小明选择装置B用于制备氧气，该反应的符号表达式为__________________。检查装置B的气密性：先用止水夹夹紧乳胶管，再向长颈漏斗中加水，若______________________，则装置气密性良好。可使用C装置收集氧气，原因是___________________________。用该方法收集氧气时，验满的方法是：______________________，则氧气已集满。 20．下列图像不能正确反映对应变化关系的是 A．①在密闭装置内（无其它物质）加热高锰酸钾制氧气 B．②用等量等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气 C．③加热高锰酸钾制氧气前后二氧化锰质量变化 D．④向过氧化氢的水溶液中加入二氧化锰制氧气 21．是人类生存必需的物质，认识和获取具有重要意义。请按要求回答下列问题： (1)写出仪器①的名称：____________。 (2)实验室若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，写出相应的文字表达式：__________________。若要得到平稳的氧气流，应选择的发生装置是______（填标号）。 (3)用F装置收集氧气时，当观察到________________________时再开始收集。 (4)图2是基于特定需求设计和制作的简易供氧器，其中加湿仓中水的作用是______（填标号）。 a．冷却并润湿氧气                 b．观察氧气流速                 c．加快氧气的生成速率 (5)图2中“通道”相当于图3中的______（填标号）。 22．同学们在学习了催化剂的知识后提出问题：氧化铁固体(Fe2O3，难溶于水)，在双氧水制氧气的反应中能否起到类似二氧化锰的催化作用呢？ 【提出猜想】 (1)猜想一：Fe2O3既不是催化剂，也不是反应物，反应前后质量和化学性质都不变； 猜想二：Fe2O3是反应物，会生成O2，反应前后质量和化学性质都改变； 猜想三：Fe2O3是该反应的催化剂，反应前后__________________； 【进行实验】用天平称量1g Fe2O3固体，取10mL 10%的双氧水于试管中，进行7个步骤的实验探究： 步骤⑦：步骤⑥后，将所得固体再次放入等量的过氧化氢溶液中，重复完成实验②③，并观察现象。 【寻找证据】 (2) 步骤①现象 步骤③现象 步骤⑥结果 步骤⑦现象 得出结论 溶液中缓慢放出气泡，带火星的木条不复燃 溶液中______，带火星的木条复燃 固体质量为______g 溶液中快速放出气泡，带火星木条复燃 猜想______成立 【实验分析】 (3)对比步骤①③的现象可知，氧化铁______(“能”或“不能”)加快过氧化氢分解的速率：步骤⑦中的重复实验，目的是证明__________________。 【表达与交流】 (4)步骤③中，试管中各物质质量随反应时间t变化曲线正确的是______(填字母)。 A． B． C． D． 【实验拓展】 (5)人体肝脏中的过氧化氢酶(酶在37℃左右催化效率最高)也能催化过氧化氢分解。通过测定，肝脏中的过氧化氢酶和Fe2O3固体催化过氧化氢分解催化效率与温度关系如图。图中表示肝脏中的过氧化氢酶催化效率的是曲线______(填“甲”或“乙”)。 参考答案 1~17 DCDCB CBDBA DBAAA CD 18.(1)绿色植物的光合作用 (2)1 : 4 (3) 不易溶于水 (4) (5) 医疗急救（合理即可） 19.（1）锥形瓶 （2）AE 试管口放一团棉花 防止冷凝水倒流炸裂试管 集气瓶口有大气泡冒出时（或集气瓶中的水全部排出） （3） 防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底 （4） 长颈漏斗中形成一段稳定的水柱（液面高度长时间不下降） 氧气的密度比空气密度大 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃 20.C 21.(1)​ 长颈漏斗 (2)​   B (3)​ 导管口有连续均匀气泡冒出 (4)​ ab (5)​ H 22.（1）质量和化学性质都不变 （2）快速放出气泡　1　三 （3）能　氧化铁的化学性质没有改变 （4）D （5）乙 1 学科网（北京）股份有限公司 $