2.3制取氧气专项练习--2026-2027学年九年级化学人教版上册

**基本信息** 本练习围绕“制取氧气”核心知识点，通过基础概念辨析、实验操作探究及综合应用分析，构建从单一到综合的知识巩固路径，分层设计适配新授课教学，注重化学观念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|工业制氧原理、反应类型、基本实验操作|单选题1-5考查基础概念，如分离液态空气法原理、氧化反应定义，夯实化学观念| |提升层|催化剂探究、实验装置分析、反应速率影响因素|单选题6-15及实验题21-24，通过对比实验（如不同催化剂效果）、装置连接（排水量测定氧气体积），培养科学思维与探究能力| |综合层|制取与性质整合、多因素实验设计|综合应用题25整合装置选择、氧气性质、影响因素探究，通过数字化实验数据（压强变化曲线）提升科学实践与创新意识|

2.3制取氧气专项练习--2026-2027学年九年级化学人教版上册 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．工业制氧气采用分离液态空气法，先将空气液化，然后逐渐升温，关于这个过程的描述正确的是 A．该过程属于化学变化 B．利用了氮气和氧气的沸点不同 C．也可以将其应用于实验室快速制备氧气 D．过程中有新物质氧气生成 2．推理是化学学习中常用的思维方法，下列推理正确的是 A．氧气的化学性质比较活泼，所以氧气可以和所有的物质发生化学反应 B．化学反应通常伴随着发光、放热等现象，所以有发光、放热现象的反应都是化学反应 C．有氧气参加的反应属于氧化反应，但氧化反应不一定都有氧气参加 D．过氧化氢制氧气用二氧化锰作催化剂，所以二氧化锰可以作任何反应的催化剂 3．在用KMnO4制取氧气的实验中，部分实验操作如下，其中正确的是 A．加入KMnO4粉末 B．加热KMnO4 C．点燃酒精灯 D．收集O2 4．实验室用过氧化氢溶液制取氧气并研究氧气的性质。下列操作不规范的是 A．检查气密性 B．量取液体 C．收集氧气 D．木炭燃烧 5．目前为止我们学习的反应类型有：化合反应、分解反应、氧化反应。他们之间存在一定的关系，可用下图表示，其中错误的是 A． B． C． D． 6．有关化学反应的关系图如下，下列反应与其对应区域关系正确的是 A．a区：碳酸钙＋盐酸→氯化钙＋二氧化碳＋水 B．b区：硫＋氧气二氧化硫 C．c区：过氧化氢→水＋氧气 D．d区：石蜡＋氧气水＋二氧化碳 7．下列实验设计能达到实验目的的是 A．证明蜡烛的燃烧产物有二氧化碳和水 B．探究二氧化锰对反应速率的影响 C．证明过氧化氢分解放热 D．检验瓶内氧气是否已经收集满 A．A B．B C．C D．D 8．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 A．A B．B C．C D．D 9．小白为寻找分解过氧化氢溶液的最优催化剂，设计了如下实验：分别取“①过氧化氢溶液、二氧化锰”和“②过氧化氢溶液、氧化铜”，按图甲所示装置进行实验，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的变化如图乙所示。对比分析图乙，下列说法中正确的是 A．过氧化氢中氧元素的化合价为 B．可用图乙中a、c点来比较两种催化剂的效果 C．由图乙可推测出CuO的催化效果更好 D．实验后两瓶中产生的氧气质量不同 10．设计数字化实验探究过氧化氢的分解（见表），图中曲线a、b、c分别表示实验①、②、③装置内气体压强与时间的关系。由实验得出的结论错误的是 表：过氧化氢溶液中加入试剂的种类和用量 实验 溶液 加入试剂 ① 15 mL4%的溶液 无 ② 0.2 g粉末 ③ 0.2 g粉末 A．曲线a说明在常温下分解缓慢 B．对比实验①和②，说明能加速分解，是分解的催化剂 C．使分解加速的效果比好 D．实验②和③中，等质量完全分解产生氧气质量相等 11．化学小组利用图1装置进行过氧化氢的分解实验，用传感器测得锥形瓶内氧气浓度随时间的变化如图2所示。下列说法错误的是 A．实验前要检查图1装置的气密性 B．图2中a点对应的操作是推动注射器活塞 C．该实验能证明MnO2对过氧化氢的分解起催化作用 D．对比图2中b、c点说明反应速率与反应物的浓度有关 12．能正确反映对应变化关系的图像是 A．用两份等质量、等浓度的过氧化氢溶液 B．加热一定量的高锰酸钾 C．用红磷测定空气中氧气含量 D．在一定量二氧化锰中加入过氧化氢溶液 13．下列四个图象中，不能正确反映对应变化关系的是 A．加热一定量的高锰酸钾制氧气 B．用等量过氧化氢溶液制取氧气 C．向二氧化锰中不断加入过氧化氢溶液 D．一定量的过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气时，二氧化锰在混合物中的质量 14．实验小组按图1所示的装置加热高锰酸钾制氧气，图2表示试管内固体的质量随着加热时间的变化关系，下列分析正确的是 A．M点时导管口冒出的气泡是纯净的氧气 B．在图1的N点时刻，导管口无气泡放出 C．N点时试管内有两种固体 D．图1中的棉花可以防止加热时试管内的粉末状物质进入导管 15．小红利用如图所示装置和试剂进行实验，下列有关该实验的分析错误的是 A．实验中的反应物是过氧化氢和二氧化锰 B．小红多次重复该实验来获得普遍规律，实验中的二氧化锰可以重复利用 C．由于反应时快速产生氧气，使得集气瓶内压强不断增大，充气气球会变小，红墨水会左移 D．装有过氧化氢溶液的仪器是分液漏斗，通过控制滴加液体速率来控制反应快慢 16．某实验小组设计了如下实验探究过氧化氢分解中二氧化锰的作用。下列说法不正确的是 A．实验甲中带火星的木条未复燃是因为过氧化氢常温下不分解 B．实验甲、乙说明能加快过氧化氢分解 C．实验乙、丙说明反应前后的化学性质不变 D．要说明是过氧化氢分解的催化剂，还需称量实验前后的质量 17．常温下探究燃烧的条件改进实验如图所示。用胶头滴管滴加过氧化氢溶液一段时间后，烧杯中导管口有气泡冒出，①处白磷不燃烧②处白磷燃烧。下列说法不正确的是 A．二氧化锰在Y型管的反应中起催化作用 B．该实验只探究了可燃物燃烧需要与氧气接触 C．80℃热水的作用是提供热量和隔绝空气的作用 D．对比①②两处现象，说明燃烧需要温度达到着火点 18．实验小组设计如图1装置，用压强传感器测定5%的H2O2溶液与平菇接触时容器内压强变化情况，数据见图2.根据所学知识和图2判断下列说法中正确的是 A．不加催化剂H2O2溶液不会分解 B．10s后装置内压强下降，说明H2O2分解放热 C．根据图2可知，实验a比实验b产生氧气的速率慢 D．该实验能够确定平菇可作为H₂O₂分解的催化剂 19．A、B、C、D、E、F、G、H八种物质存在如图所示关系。其中A是一种暗紫色固体，B是黑色粉末，E、F组成元素相同，G是银白色固体金属，在D中燃烧，火星四射，生成黑色固体H。下列说法正确的是 A．H的化学式是Fe2O3 B．反应①的符号表达式KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 C．G在D中燃烧时，反应容器必须干燥，以防止容器炸裂 D．反应②属于化合反应 20．某兴趣小组用30%的过氧化氢溶液完成以下实验。下列说法错误的是 A．由图1、2对比可知，1中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度 B．图2中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝 C．图3、4对比可知，温度会影响化学反应速率 D．图3、4对比可知，是否加入催化剂会影响化学反应速率 二、实验题 21．化学兴趣小组同学根据实验室制氧气的原理设计简易供氧器。 Ⅰ．下图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题。 (1)写出标号仪器的名称：①______；②______。 (2)小安同学想用一定质量的过氧化氢溶液制取氧气，并通过排水量测定所收集到的氧气体积，请你帮她完成下列分析过程： ①若用过氧化氢溶液制取氧气，选择的发生装置是______；写出实验室用过氧化氢制氧气的文字表达式或符号表达式__________________。 ②若各装置的连接顺序是：a→b→c→d，那么F装置内导管(“b”或“c”)应该怎样延伸？请在图中画出______。 ③若忽略氧气在水中的溶解性当小安开始做实验时未将装置F装满水，则他最终测得的氧气体积将会______。(填偏小、偏大或不变) (3)若用C装置收集氧气，写出检验氧气是否收集满的方法__________________。 (4)乙炔是一种无色、无味、密度比空气略小，不溶于水的气体。实验室用电石(固体)与水反应制取乙炔。你认为制取乙炔应选择的装置组合是(在A~E中选)______。 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”)。 23．化学实验是进行科学探究的重要方式，请利用下列提供的实验用品进行实验并回答相关问题： Ⅰ．氧气的实验室制取 (1)仪器a的名称为_______。 (2)若用高锰酸钾制取氧气应选择的发生装置是_____ (填字母) ，发生反应的化学方程式为_______。 (3)充分反应后，分别回收混合物中的两种固体，实现资源的再利用。(已知钾盐都能溶于水，二氧化锰不能溶于水)，下列用到的操作及合理的顺序为_____(填字母)。 ①过滤  ②蒸发  ③降温结晶  ④洗涤  ⑤溶解  ⑥干燥 a．⑤①②④⑥    b．①⑤④②⑥    c．⑤①④⑥② Ⅱ．二氧化碳的实验室制取与性质探究 (4)实验室除了利用B装置外，还可以利用下面三套装置制备二氧化碳气体，三套装置的共同点是______。 Ⅲ．拓展迁移 (5)同学们在实验室用锌粒和稀盐酸反应制取氢气，结果收集的氢气不纯，想要得到纯净且干燥的氢气，则连接仪器的合理顺序是：F→____(填字母)→_____(填字母)→G。 (6)实验室制取气体的一般思路和方法的合理顺序是_____(填字母)。 a．设计制取气体的实验装置 b．验证得到的气体就是所要制取的气体 c．确定制取气体的化学反应原理 24．I．工业制取氧气： (1)在低温高压下，使空气液化，利用液氮与液氧的___________不同，使氮气先从液态空气中分离出来，剩下来的主要是液氧，贮存在蓝色钢瓶中。 (2)膜分离技术法。利用高分子富氧膜让空气中氧分子优先通过的特性，收集高浓度的氧气。膜的渗透孔径只有几个纳米，细菌和病毒不能通过。由此判断：氧分子直径___________细菌直径(选填“大于”、“小于”或“等于”)。 Ⅱ．某兴趣小组利用下列装置进行实验室制取和收集气体的实验，请回答： (3)指出仪器名称：②___________。 (4)若用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是___________(填字母)。该反应属于___________(填写基本反应类型)。 (5)若用过氧化氢制取氧气，还需要用到二氧化锰做催化剂，写出用过氧化氢制氧气的反应的化学方程式___________。 (6)用向上排空气法收集氧气，验满的方法是___________，若用F装置收集氧气，则气体从___________端进(填“b”或“c”)。 (7)做“铁丝在氧气中燃烧”的实验时，在集气瓶底部放入少量水的目的是___________。 (8)与装置B对比，装置E的优点是___________。 (9)小组同学设计了如图所示的实验装置，将该装置置于阳光下，一段时间后观察到___________的现象，说明二氧化碳能产生“温室效应”。 三、综合应用题 25．氧气是人类赖以生存的气体，“追梦”项目小组在实验室中制取氧气并探究其性质。 【探究一】制取氧气并验证性质。 (1)写出标号仪器M的名称______。 (2)若用F装置收集氧气，则氧气应该从______端通入(填“a或b”)。 (3)空间站中水和氧气的最大化利用是生活保障的重要措施。如果在空间站失重状态下收集制得的O2，可选用以上收集装置中的______(填序号)。 (4)在探究铁丝在氧气中燃烧的实验时，小明进行了如下实验：集气瓶中装有80%的水(如图1①所示)，用排水法收集氧气后，集气瓶中仍留有15%的水(如图1②所示)，图1②瓶内气体中氧气的体积分数约是______(结果保留1位小数)。 (5)小组同学利用饮料瓶、注射器、吸管、输液管等日常用品设计并制作了甲、乙、丙三套制取并收集氧气的装置如图2所示。右瓶中所装液体为水，向左侧瓶中加入制氧试剂后进行氧气的收集，发现装置有缺陷的是______(从“甲”“乙”“丙”中选填)。 【探究二】探究影响过氧化氢分解速率的因素。 【猜想与假设】影响过氧化氢分解速率的因素可能有温度、溶液的浓度、催化剂种类。 【实验步骤】按照如图3所示实验装置(夹持仪器已略去)，先加入要探究的物质，再从分液漏斗中加入过氧化氢溶液。 【实验记录】同学们进行6组实验，实验记录如表： 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 过氧化氢溶液的浓度(%) 30 30 15 30 30 30 过氧化氢溶液的体积(mL) 6 6 6 6 6 6 水槽中水的温度 20 90 70 70 20 20 锥形瓶中的物质 — — — — agMnO2 0.5gFeCl3 60min内产生氧气(mL) 0.0 41.0 4.5 12.1 650 650 【解释与结论】 (6)实验⑤中应加入二氧化锰的质量a=______g。 (7)实验①③通过测定相同时间内产生氧气的体积来比较过氧化氢的分解速率，还可以通过测定______来比较过氧化氢的分解速率。 (8)通过实验①、②、④可得出的结论是______。 (9)若换成如图4所示的装置比较两种催化剂的催化效果，则以下说法正确的是______(填序号)。 A．锥形瓶内的空气不会影响探究结果 B．收集气体时应该一有气泡冒出就收集 C．该实验利用了氧气不易溶于水的性质 (10)是不是温度足够高就可以使生成氧气速率加快呢？小红按图5装置，用酒精灯直接加热30%过氧化氢溶液进行实验，当试管中有大量气泡出现时，伸入带火星的木条，木条并未复燃，为此，他利用图6装置收集气体，再用带火星的木条检验，木条复燃了，则图5实验中带火星木条未复燃的原因是______。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2.3制取氧气专项练习--2026-2027学年九年级化学人教版上册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C C B B B C A B B 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 C D A D A A B B B D 1．B 【详解】A、分离液态空气制氧气的过程中没有新物质生成，属于物理变化，错误； B、分离液态空气法是利用氮气和氧气的沸点不同，升温时沸点低的氮气先汽化，从而实现分离，正确； C、分离液态空气法需要低温、高压的特殊条件，实验室难以满足，无法用于实验室快速制备氧气，错误； D、该过程只是将空气中原本存在的氧气分离出来，没有新物质生成，错误。 2．C 【详解】 A.氧气化学性质较活泼，但无法和所有物质反应，例如金（）在高温下也不与氧气反应，A错误； B.有发光、放热现象的不一定是化学反应，例如灯泡通电发光放热属于物理变化，没有新物质生成，B错误； C.初中阶段氧化反应定义为物质与氧发生的反应，此处的氧不仅指氧气，也包括含氧化合物中的氧。例如反应中，氢气发生氧化反应，无氧气参与，因此氧化反应不一定有氧气参加，C正确； D.催化剂具有专一性，仅对特定反应起催化作用，二氧化锰不能作所有反应的催化剂，例如高锰酸钾受热分解反应中，二氧化锰是生成物而非催化剂，D错误。 3．C 【详解】A.取用粉末状试剂时，为避免试剂沾在试管壁上，先将试管横放，用药匙或纸槽将试剂送到试管底部，然后把试管竖立起来，错误； B.加热固体时试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流炸裂试管，错误； C.点燃酒精灯需用火柴，正确； D.氧气密度大于空气，应采用向上排空气法收集，错误。 4．B 【详解】A.关闭分液漏斗活塞后用手捂住锥形瓶，瓶内气体受热膨胀，若导管口有气泡冒出则证明气密性良好，A操作规范。 B.倾倒液体试剂时，试剂瓶瓶塞应倒放在桌面上避免污染试剂，标签应对准手心避免残留药液腐蚀标签，瓶口应紧挨量筒口，防止药液洒出，图中操作错误，B操作不规范。 C.氧气不易溶于水，可采用排水法收集，图示导管放置、集气瓶倒置的操作符合排水法收集要求，C操作规范。 D.用坩埚钳夹持红热木炭，缓慢伸入盛有氧气的集气瓶中，可使木炭与氧气充分反应，D操作规范。 5．B 【分析】化合反应：由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应(“多变一”)；分解反应：由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应(“一变多”)；氧化反应：物质与氧发生的反应；缓慢氧化：进行得很慢，甚至不容易被察觉的氧化反应(属于氧化反应的一种)。 【详解】A、有些化合反应属于氧化反应(如一氧化碳和氧气点燃生成二氧化碳，既是化合反应，又是氧化反应)，有些化合反应不属于氧化反应(如氧化钙和水反应生成氢氧化钙)，因此“化合反应”和“氧化反应”是交叉关系，不符合题意； B、化合反应的特点是“多变一”，分解反应的特点是“一变多”，二者是并列关系(没有交叉)，但图中显示化合反应和分解反应有交叉，不符合实际关系，符合题意； C、化合反应(“多变一”)和分解反应(“一变多”)是并列关系，不符合题意； D、缓慢氧化属于氧化反应的一种(氧化反应包含缓慢氧化)，不符合题意。 故选：B。 6．B 【分析】化合反应：由两种或两种以上物质生成一种物质的反应； 氧化反应：物质与氧气发生的反应； 分解反应：由一种物质生成两种或两种以上物质的反应。 【详解】A、该反应生成物有三种，不属于化合反应，不符合 a 区（化合反应且非氧化反应），不符合题意； B、硫和氧气反应生成二氧化硫，是 “多变一” 的化合反应，且有氧气参与属于氧化反应，符合 b 区（既是化合反应又是氧化反应），符合题意； C、过氧化氢分解属于分解反应，不属于氧化反应，不符合 c 区（氧化反应且非化合反应），不符合题意； D、石蜡燃烧生成物有两种，不属于分解反应，不符合 d 区（分解反应），不符合题意； 故选B。 7．C 【详解】A、要证明蜡烛燃烧产物有二氧化碳和水，需分别检验。检验水应在火焰上方罩干冷烧杯，看是否有水雾；检验二氧化碳应罩内壁涂澄清石灰水的烧杯。图中只进行了检验二氧化碳的操作，无法证明有水生成，所以 A 不能达到实验目的。 B、探究二氧化锰对反应速率的影响，需要控制变量，除了二氧化锰这一变量外，过氧化氢溶液的浓度等其他条件应相同。但图中过氧化氢溶液浓度不同（3% 和 5%），变量不唯一，无法探究二氧化锰对反应速率的影响，所以 B 不能达到实验目的。 C、若过氧化氢分解放热，会使装置内温度升高，压强增大，从而导致红墨水液面发生变化（。通过观察红墨水的液面变化，可证明过氧化氢分解放热，所以 C 能达到实验目的。 D、检验氧气是否收集满，应将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明已收集满；而图中是将带火星的木条伸入集气瓶内，操作错误，所以 D 不能达到实验目的。 故选：C 8．A 【详解】A.常温下过氧化氢分解速率极慢，产生的氧气浓度极低，不足以使带火星木条复燃，现象与结论均正确； B.该实验仅能证明红砖粉末加快了过氧化氢的分解速率，未验证反应前后红砖粉末的质量、化学性质是否不变，不能直接判定它是催化剂，结论错误； C.该实验仅能证明反应后红砖粉末的化学性质未发生改变，无法验证其质量不变，结论错误； D.物质的溶解性与是否能作为催化剂无关联，逻辑不成立，结论错误。 9．B 【详解】A.过氧化氢化学式为，氢元素化合价为，根据化合物中正负化合价代数和为，设氧元素化合价为，则，解得，A错误。 B.比较催化剂催化效果，可对比生成相同量氧气的反应时间：、点气压相同，说明生成氧气体积相同，对应时间越短反应速率越快、催化效果越好，因此可用、点比较，B正确。 C.曲线①气压上升更快，反应速率更快，①对应二氧化锰作催化剂，说明二氧化锰的催化效果优于氧化铜，C错误。 D.两组实验中过氧化氢溶液的体积、浓度均相同，过氧化氢总质量相等，催化剂不改变生成物质量，因此完全反应后两瓶产生氧气质量相同，D错误。 10．B 【分析】催化剂的定义是能改变化学反应速率，且反应前后自身质量和化学性质均不变；催化剂仅改变反应速率，不影响生成物的总质量。 【详解】A. 曲线a对应不加试剂的实验①，压强升高极慢，说明常温下分解产生的速率很慢，结论正确。 B. 对比实验①②只能证明能加快的分解速率，但实验未验证反应前后的质量和化学性质是否不变，无法直接判定是该反应的催化剂，结论错误。 C. 曲线c（加）的压强上升速率远快于曲线b（加），说明相同条件下使分解加速的效果比好，结论正确。 D. 催化剂不改变生成物的质量，等质量的完全分解，生成的质量相等，结论正确。 11．C 【详解】A.有气体生成的反应实验前必须检查装置气密性，避免气体泄漏影响实验结果，A表述正确。 B.a点后氧气浓度明显上升，说明过氧化氢被推入锥形瓶与二氧化锰接触开始反应，对应操作是推动注射器活塞，B表述正确。 C.要证明是过氧化氢分解的催化剂，除验证其能改变反应速率外，还需证明反应前后的质量和化学性质不变，且该实验未设置不加的空白对照，无法证明起催化作用，C表述错误。 D.b、c点对应时间相同，3%过氧化氢溶液组的氧气浓度更高，说明反应速率更快，两组实验唯一变量是过氧化氢浓度，可证明反应速率与反应物浓度有关，D表述正确。 12．D 【详解】A、由于催化剂只改变反应速率，不影响生成物的质量，所以无论有无催化剂，由于是用两份等质量、等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气，所以最终生成氧气的质量是相同的，故A图像错误； B、高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，所以氧气的质量是随着反应的进行是从0开始不断增加，待高锰酸钾反应完全，氧气的质量不再增加，故B图像错误； C、用红磷测定空气中氧气含量，由于红磷和氧气在点燃的条件下会生成五氧化二磷，红磷燃烧消耗空气中的氧气，空气中氧气约占空气体积的五分之一，剩余氮气约占空气体积的五分之四，故C图像错误； D、在一定量二氧化锰中加入过氧化氢溶液，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气，故氧气的质量随着过氧化氢溶液的增加而增加，故D图像正确； 故选：D。 13．A 【详解】A、高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，剩余固体是锰酸钾和二氧化锰，固体没有变成0，故选项符合题意； B、用等质量、等溶质质量分数的溶液在有、无催化剂的条件下分别制取氧气时，二氧化锰是催化剂，只能加快反应速率，不能改变生成氧气的质量。有催化剂的反应速率快（曲线斜率大），无催化剂的反应速率慢，但最终生成氧气质量相等，故选项不符合题意； C、向二氧化锰中不断加入过氧化氢溶液，生成的氧气质量与加入的过氧化氢溶液质量成正比，图像为一条过原点的直线，故选项不符合题意； D、一定量的过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气时，二氧化锰是反应的催化剂，质量不发生改变，故选项不符合题意； 故选：A。 14．D 【详解】A、M点时高锰酸钾没有分解，导管口会冒出的气泡是受热膨胀逸出的空气，故选项不正确。 B、在图2的N点时刻，高锰酸钾正在分解生成氧气等物质，导管口有气泡放出，故选项不正确。 C、N点，高锰酸钾正在分解生成氧气，得到的固体中含有锰酸钾和二氧化锰，还有未分解完的高锰酸钾，试管内由3种物质，故选项不正确。 D、图1中的棉花可以防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，故选项正确。 故选D。 15．A 【详解】A、实验中过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应物是过氧化氢，二氧化锰是催化剂，不是反应物，符合题意。 B、二氧化锰是催化剂，在化学反应前后质量和化学性质不变，所以可以重复利用，多次重复实验能获得普遍规律，不符合题意。 C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下快速分解产生氧气，使集气瓶内压强增大，充气气球受压强影响会变小，红墨水会左移，不符合题意。 D、装有过氧化氢溶液的仪器是分液漏斗，分液漏斗可控制滴加液体的速率，从而控制反应的快慢，不符合题意。 故选A。 16．A 【详解】A、实验甲中带火星的木条不复燃，是因为过氧化氢分解放出氧气的量很少，故A符合题意； B、对比实验甲和实验乙，实验甲中带火星的木条不复燃，实验乙中带火星的木条复燃，说明MnO2能加快过氧化氢分解，故B不符合题意； C、实验丙中带火星的木条复燃，则通过对比实验乙和实验丙，说明反应前后MnO2的化学性质不变，故C不符合题意； D、催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变。则要说明MnO2是过氧化氢分解的催化剂，还需称量实验前后MnO2的质量，故D不符合题意。 故选A。 17．B 【详解】A、Y型管的反应为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，则二氧化锰在Y型管的反应中起催化作用，此选项说法正确； B、滴入过氧化氢溶液前，白磷②不燃烧，而滴入过氧化氢溶液后，白磷②燃烧，对比说明可燃物燃烧需要与氧气接触；滴入过氧化氢溶液后，温度没有达到白磷①的着火点，达到白磷②的着火点，所以一段时间后，观察到白磷①不燃烧，白磷②燃烧，说明可燃物燃烧需要温度达到可燃物的着火点，该实验不仅探究了可燃物燃烧需要与氧气接触，还探究了燃烧需要温度达到着火点，此选项说法错误； C、80℃热水的作用有提供热量、使②处的白磷隔绝空气或氧气，此选项说法正确； D、滴入过氧化氢溶液后，温度没有达到白磷①的着火点，达到白磷②的着火点，所以一段时间后，观察到白磷①不燃烧，白磷②燃烧，说明可燃物燃烧需要温度达到可燃物的着火点，此选项说法正确； 故选B。 18．B 【详解】A、用过氧化氢制取氧气，是否加催化剂，过氧化氢也会分解产生氧气，只是反应速率较慢，加入催化剂，反应速率较快。说法错误，不符合题意； B、分解是放热反应。10s后装置内压强下降，主要是因为反应速率减慢，装置散失热量，导致气体温度降低、冷却收缩，这表明该反应是放热的。说法正确，符合题意； C、根据图2可知，整个实验过程中，实验a的装置压强大于实验b的装置压强，说明实验a比实验b产生氧气的速率快。说法错误，不符合题意； D、该实验只验证了平菇能改变分解速率，未验证其质量和化学性质是否改变，故无法确定平菇是催化剂。说法错误，不符合题意； 故选B。 19．B 【分析】A是一种暗紫色固体，则A为高锰酸钾，高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，G是银白色固体金属，在D中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体H，则D为氧气、G为铁、H为四氧化三铁，B为黑色粉末，E、F含有同种元素，则B为二氧化锰、E为过氧化氢、F为水，C为锰酸钾，带入验证，推断合理，据此进行分析。 【详解】A、根据分析可知，H为四氧化三铁，化学式为：Fe3O4，故选项说法错误； B、根据分析可知，反应①是高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的符号表达式为：KMnO4K2MnO4+MnO2+O2，故选项说法正确； C、根据分析可知，D为氧气、G为铁，G在D中燃烧时，反应容器底部必须盛放少量的水或细沙，防止反应生成的高温熔融物炸裂瓶底， 故选项说法错误； D、根据分析可知，反应②是过氧化氢在二氧化锰催化剂作用下反应生成水和氧气，该反应是由一种物质反应生成两物质，属于分解反应，故选项说法错误。 故选：B。 20．D 【详解】A、图1和图2实验中，唯一的不同点是图2将生成的氧气用冰水混合物对气体进行了冷却，由图1实验中木条未复燃，而图2中的木条复燃对比可知，1中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度，不符合题意； B、由A分析可知，图2中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝，不符合题意； C、图3、4中唯一的不同点是图4中将反应容器放入凉水中，温度低，反应速率平缓，图3是在常温下，反应剧烈，二者对比可知，温度会影响化学反应速率，不符合题意； D、图3、4中反应物的温度不同，无法证明加入催化剂会影响化学反应速率，符合题意； 故选：D。 21．(1) 长颈漏斗 集气瓶 (2) B / 不变 (3)用带火星的木条置于集气瓶口，若木条复燃则已收集满 (4)BE 【详解】（1）略。 （2）①过氧化氢制氧气是固液常温型反应，应选用装置B。文字表达式略。 ②使用F装置测定氧气体积，是通过测量排水量得到氧气的体积；万能瓶中充水，氧气的密度小于水，应“短进长出”。 ③进入装置F中气体的体积与排出水的体积相同，F是否装满水不会影响最终测得的氧气体积，因此最终测得的氧气体积将不变。 （3）氧气具有助燃性，若用C装置收集氧气，氧气验满的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）实验室用电石固体与水反应制取乙炔，属于固液常温型，应选取的发生装置为B，乙炔密度比空气略小，不溶于水，若采用排气法收集难以保证纯度，最好采用排水法收集，选择的收集装置为E。 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 【详解】（1）催化剂在反应前后质量及化学性质都不变。 （2）由⑦中现象可推出③中现象为溶液中快速放出气泡，带火星木条复燃。 综合步骤③⑦可知氧化铁是反应催化剂，所以反应前后质量不变，步骤⑥测得结果为1g。 氧化铁是催化剂，猜想三成立。 （3）对比①③可知氧化铁可加快反应速率。 要验证氧化铁是催化剂需要验证氧化铁反应前后质量及化学性质都不变，步骤⑥验证了反应前后氧化铁质量不变；步骤⑦是验证氧化铁化学性质没有改变。 （4）A.加入氧化铁后立即产生氧气，错误。 B.随着过氧化氢的分解，过氧化氢的质量是逐渐减小的，不会先增加再减少，错误。 C.氧化铁是催化剂，化学反应前后氧化铁的质量不变，错误。 D.过氧化氢溶液中本身就有水，过氧化氢分解也生成了水，当过氧化氢完全反应后，水的质量就不再增加，正确。 （5）已知过氧化氢酶在37℃左右催化效率最高，对比可知乙曲线符合此特征。 23．(1)试管 (2) A 2KMnO4K2MnO4 +MnO2 + O2↑ (3)ac (4)控制反应的发生和停止 (5) J H (6)cab 【详解】（1）略。 （2）高锰酸钾制氧气需使用固体加热型装置，应选用A装置。方程式略。 （3）充分反应后回收混合物中存在两种固体锰酸钾和二氧化锰，已知锰酸钾能溶于水，二氧化锰不能溶于水，所以可采用过滤的方法将二者进行分离。加水溶解之后过滤，滤液为锰酸钾溶液，滤渣为二氧化锰。对滤液进行蒸发结晶得到锰酸钾晶体，对滤渣二氧化锰进行洗涤干燥，二者不论先后顺序均可。 （4）甲、乙装置可通过开关弹簧甲控制反应的发生和停止。丙装置可以上下移动底部略有破损的试管达到控制反应发生和停止的目的。 （5）实验室采用锌粒和稀盐酸反应制取氢气收集到的氢气不纯，氢气中混有氯化氢气体，需使用氢氧化钠溶液进行除杂。想要得到干燥的氢气需要将产生的气体通过浓硫酸除去氢气当中混有的水蒸气。所以连接顺序为先将氢气通过氢氧化钠溶液再通过浓硫酸。顺序不能颠倒，因为氢气通过氢氧化钠溶液也会带出水蒸气。 （6）实验室制取气体时，首先要确定制取气体的化学反应原理（c），也就是选择合适的反应物和反应条件； 然后根据原理设计制取气体的实验装置（a），包括发生装置和收集装置； 最后要验证得到的气体就是所要制取的气体（b）。 24．(1)沸点 (2)小于 (3)酒精灯 (4) A 分解反应 (5) (6) 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已集满 c (7)防止高温熔融物溅落，炸裂集气瓶底 (8)可以随时控制反应的发生与停止 (9)红墨水向左侧移动 【详解】（1）在低温高压下，使空气液化，利用液氮与液氧的沸点不同，使氮气先从液态空气中分离出来，剩下的主要是液氧，贮存在蓝色钢瓶中。 （2）膜分离技术法中，氧分子能通过多孔富氧膜，而细菌和病毒不能通过，说明氧分子直径小于细菌直径。 （3）仪器②的名称是酒精灯。 （4）用高锰酸钾制取氧气，需要加热，应选用的发生装置是 A。高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应属于分解反应。 （5）过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气，化学方程式为：。 （6）用向上排空气法收集氧气，验满的方法是：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已集满。若用F装置（装满水）通过排水法收集氧气，由于氧气不易溶于水，且密度小于水气体应从c端进入，将水从b端排出。 （7）做 “铁丝在氧气中燃烧” 的实验时，在集气瓶底部放入少量水的目的是：防止高温熔融物溅落，炸裂集气瓶底。 （8）与装置 B 对比，装置 E 的优点是：可以随时控制反应的发生与停止（通过弹簧夹控制，关闭弹簧夹时，装置内压强增大，液体被压回，固体与液体分离，反应停止）。 （9）将装置置于阳光下，二氧化碳的 “温室效应” 会使右侧温度升高、压强增大，观察到红墨水向左侧移动的现象，说明二氧化碳能产生 “温室效应”。 25．(1)锥形瓶 (2)a (3)H (4)81.4%/81.2% (5)甲、丙 (6)0.5 (7)产生相同体积的氧气所需时间 (8)相同条件下，温度越高，过氧化氢的分解速率越快 (9)ABC (10)图5装置中，用酒精灯直接加热30%过氧化氢溶液进行实验，装置中的水受热形成水蒸气，使得收集的氧气中水蒸气含量太大 【详解】（1）由图可知，标号仪器M的名称是：锥形瓶； （2）若用F装置收集氧气，氧气的密度比空气略大，则氧气应从a端通入； （3）如果在空间站失重状态下收集制得的O2，可选用真空袋收集，不能选用排水法、排空气法等与密度有关的收集方法，故填：H； （4）按照氧气约占空气体积的21%计算，解：设集气瓶的体积为V，则图1②瓶内气体中氧气的体积分数约是：; 按照氧气约占空气体积的五分之一计算，解：设集气瓶的体积为x，则图1②瓶内气体中氧气的体积分数约是：  ; （5）右瓶中所装液体为水，向左侧瓶中加入制氧试剂后制取氧气，右瓶进行氧气的收集，甲、丙装置中，水无法排出，不能用于收集氧气，故装置有缺陷的是甲、丙； （6）实验⑤⑥应是比较二氧化锰和氯化铁对过氧化氢的催化作用，根据控制变量法，催化剂的种类不同，其他因素相同，则实验⑤中应加入二氧化锰的质量a=0.5g； （7）实验①③通过测定相同时间内产生氧气的体积来比较过氧化氢的分解速率，还可以通过测定产生相同体积的氧气所需时间来比较过氧化氢的分解速率； （8）实验①、②、④中温度不同，其他因素相同，且相同条件下，温度越高，60min内产生氧气的体积越大，说明相同条件下，温度越高，过氧化氢的分解速率越快； （9）A、该装置中反应生成气体，装置内压强增大，量筒中水排出，排出水的体积就是生成氧气的体积，故锥形瓶内的空气不会影响探究结果，符合题意； B、该实验需要测定相同时间内生成氧气的体积，不是收集纯净的氧气，故收集气体时应该一有气泡冒出就收集，防止氧气逸出，影响实验结果，符合题意； C、该实验利用排水法收集氧气，是因为氧气不易溶于水，符合题意。 故选ABC； （10）图5装置中，用酒精灯直接加热30%过氧化氢溶液进行实验，装置中的水受热形成水蒸气，使得收集的氧气中水蒸气含量太大，影响了木条的复燃，而图6装置使用排水法收集氧气，水蒸气冷凝为水，故木条能复燃。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $