2.3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** 围绕“制取氧气”核心知识点，通过基础概念辨析、实验操作应用到综合探究的分层设计，实现从单一知识到学科能力的进阶巩固，适配新授课教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|催化剂概念、反应类型、工业制氧原理|单选题（1、7、10、11）、填空题（12），直接考查核心概念，强化化学观念| |中档层|质量守恒应用、实验装置选择、反应原理回顾|单选题（2、3、5）、简答题（13），结合计算与实验基础，培养科学思维| |提升层|对比实验设计、图像分析、综合实验操作|单选题（4、8、9）、实验题（14），涉及变量控制与装置优化，发展科学探究与实践能力|

2.3制取氧气 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列有关催化剂的说法正确的是 A．没有催化剂，加热氯酸钾不能产生氧气 B．二氧化锰是一切反应的催化剂 C．催化剂是用来加快反应速率的物质 D．过氧化氢法制氧气中，二氧化锰在化学反应前后质量和化学性质都保持不变 2．将甲、乙、丙、丁四种物质放入一密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示，下列说法错误的是 物质 质量 甲 乙 丙 丁 反应前质量/g 17 20 1 3 反应后质量/g 3 5 x 32 A．x=1 B．该反应属于化合反应 C．丙一定是该反应的催化剂 D．参加反应的甲、乙的质量比为14∶15 3．下列反应既不属于分解反应也不属于化合反应的是 A． B． C． D． 4．设计对比实验，控制变量是学习化学的重要方法。下列对比实验不能达到目的的是 选项 A B C D 实验设计 实验目的 探究O2浓度对硫燃烧剧烈程度的影响 探究温度对分子运动快慢的影响 比较不同催化剂对H2O2分解速率的影响 探究可燃物的燃烧条件 A．A B．B C．C D．D 5．某实验小组为研究过氧化氢溶液浓度对反应速率的影响，设计以下实验方案，能达到实验目的的是 序号 过氧化氢溶液的质量分数 过氧化氢溶液的体积/mL 二氧化锰粉末的质量/g 反应温度/℃ ① 10% 5mL 0 25℃ ② 10% 5mL 0 65℃ ③ 30% 5mL 0 25℃ ④ 10% 5mL 0.1g 25℃ A．①和② B．②和③ C．①和③ D．①④ 6．化学实验基本操作是培养学生化学核心素养的基础。如表操作正确的是        A．检查气密性 B．收集氧气 C．氧气验满 D．氧气的性质 A．A B．B C．C D．D 7．古籍《天工开物》就有“煤饼烧石成灰”的记载。“烧石成灰”指高温条件下碳酸钙转化为生石灰。该反应属于哪种基本反应类型 A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 8．下列图象能正确反映其对应操作中各量变化关系的是 A．加热一定量高锰酸钾制取氧气 B．在少量二氧化锰中加入过氧化氢 C．密闭容器中燃烧一定量红磷 D．加热一定量高锰酸钾固体 9．实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气并用排水法收集，下列操作正确的是 A．先装入药品，然后检查装置的气密性 B．导管口开始有气泡放出时，就立即收集 C．收集满氧气的集气瓶，应倒放在桌面上 D．停止加热时，应先将导管移出水面，然后熄灭酒精灯 10．有关催化剂的说法正确的是 A．催化剂只能加快化学反应速率 B．过氧化氢分解过程中加入催化剂，生成氧气的质量增加 C．反应前后质量和化学性质不变 D．在化学反应前后其质量减小 11．下列有关空气成分说法不正确的是 A．工业上常利用液氮与液氧的密度不同，分离液态空气获得氧气 B．空气是由多种物质组成的混合物 C．氮气化学性质不活泼，可用来延长食品保质期 D．空气中氮气约占总体积的78%，稀有气体约占总体积的0.94% 二、填空题 12．按要求填空： 工业制取氧气主要有下列步骤。将经过除尘、除二氧化碳、除水的空气进行下列操作： (1)上述流程中制氧气方法________。 (2)从步骤②可以得出氮气的说点比氧气的沸点________(填“高”或“低”)。 (3)步骤②得到的剩余液体为________色。 (4)储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是________(填“纯净物”或“混合物”)。 三、简答题 13．知识回顾：实验室用高锰酸钾分解制氧气的原理，选用下图所示的发生装置和收集装置的依据。 四、实验题 14．根据下列装置，结合所给化学知识回答下列问题。 (1)请写出图中标号仪器的名称：①_________；②_________。 (2)工业制取氧气的方法________，实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气时，可选用的发生装置是_________，（填一种即可）如要收集较纯的氧气，收集装置应选用________。 (3)若A与E连接一套制取氧气的装置，长颈漏斗下端要伸入液面，否则________。若用F收集，什么时候开始收集什么时候收集满了________，若D与F连接制取氧气，实验完毕，停止的操作应先________，再_______，原因________。 (4)A装置较C装置的优点是____________，B装置较A装置的优点是_________。 (5)若用G图装置收集O2，氧气应从____________管进，若瓶里装满水，氧气应从____________管进。 《2.3制取氧气》参考答案 1．D 【分析】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叫做催化剂。 【详解】A、没有催化剂，加热氯酸钾能产生氧气，只是分解缓慢，并非不能分解生成氧气，错误； B、二氧化锰是某些化学反应的催化剂，如氯酸钾分解、过氧化氢分解，并非一切反应的催化剂，错误； C、催化剂在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，并不是一定加快反应速率也可能减缓反应速率，错误； D、二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，在化学反应前后质量和化学性质都保持不变，正确； 故选D。 2．C 【分析】根据反应后质量增加的物质是生成物，反应后质量减少的物质是反应物，反应前后质量不变的物质可能是催化剂。根据题意，甲反应后减少的质量是17g-3g=14g即反应了14g，乙反应后减少的质量是20g-5g=15g即反应了15g，丁反应后增加的质量是32g-3g=29g即生成了29g，故反应甲和乙的质量之和等于丁生成的质量，因此丙的质量不会变化，据此分析。 【详解】A、根据分析可知，丙的质量不变，因此x=1，选项正确； B、根据分析可知，该反应是多变一属于化合反应，选项正确； C、丙的质量不变，可能是该反应的催化剂也可能与该反应无关，选项错误； D、根据分析可知，参加反应的甲、乙的质量比为14∶15，选项正确； 故选：C 3．B 【详解】A.一种物质生成多种物质的反应叫做分解反应，，该反应属于分解反应，不符合题意； B.一种物质生成多种物质的反应叫做分解反应，多种物质生成一种物质的反应叫做化合反应，，既不是分解反应也不是化合反应，符合题意； C.多种物质生成一种物质的反应叫做化合反应，，该反应属于化合反应，不符合题意； D.多种物质生成一种物质的反应叫做化合反应，，该反应属于化合反应，不符合题意； 答案：B。 4．C 【详解】A、图中实验，除了氧气的浓度不同外，其它条件均相同，硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，在空气中燃烧产生微弱的淡蓝色火焰，可探究氧气的浓度对硫燃烧剧烈程度的影响，故A能达到目的； B、图中实验，除了温度不同外，其它条件均相同，可探究温度对分子运动快慢的影响，故B能达到目的； C、图中实验，过氧化氢溶液的浓度不同，催化剂的种类不变，变量不唯一，不能探究不同催化剂对过氧化氢分解速率的影响，故C不能达到目的； D、图中实验，火柴头A（与氧气接触、温度没有达到着火点）不燃烧，火柴头B（与氧气接触、温度达到着火点）燃烧，火柴头C（与氧气隔绝，温度达到着火点）不能燃烧，火柴头A与B对比说明可燃物燃烧需要温度达到可燃物的着火点，火柴头B和C对比说明可燃物燃烧需要与氧气接触，可探究可燃物的燃烧条件，故D能达到目的； 故选：C。 5．C 【详解】研究浓度对反应速率的影响，需控制其他变量（如温度、催化剂、体积）相同，①和③中，过氧化氢溶液浓度不同（10%和30%），但体积、催化剂质量（均为0g）和温度（均为25℃）相同，则对比可探究浓度对反应速率的影响，故选C。 6．B 【详解】A、该装置未构成封闭体系，即左边的长颈漏斗与大气相通，无论该装置气密性是否良好，导管口都不会有气泡产生，不能判断气密性是否良好，图中所示操作错误； B、氧气不易溶于水，用图中装置收集氧气时，长导管是出水管，短导管是进气管，图中所示操作正确； 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，图中所示操作错误； D、铁丝在氧气中燃烧时，为防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂，集气瓶的底部应放少量的水或铺一层细沙，图中集气瓶的底部没有放少量的水或铺一层细沙，图中所示操作错误。 故选：B。 7．B 【详解】碳酸钙在高温的条件下反应生成氧化钙和二氧化碳，反应符号“一变多”的特征，该反应的基本化学反应类型属于分解反应；故选B。 8．B 【详解】A、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，完全反应后，剩余固体是锰酸钾、二氧化锰，固体质量不能为0。A图象不能正确反映其对应操作中各量变化关系，A不符合题意； B、在少量二氧化锰中加入过氧化氢，立即产生氧气，随过氧化氢质量增加，氧气质量增加。B图象能正确反映其对应操作中各量变化关系。B符合题意； C、密闭容器中燃烧一定量红磷，红磷燃烧放热，容器内压强增大，由于氧气被消耗，温度降至室温时，容器内压强小于原来的压强。C图象不能正确反映其对应操作中各量变化关系，C不符合题意； D、加热一定量的高锰酸钾，开始氧气应为零。D图象不能正确反映其对应操作中各量变化关系，D不符合题意。 综上所述：选择B。 9．D 【详解】A、实验室制取气体时，组装好装置后，应在向容器中装入药品前检查装置气密性，然后再装入药品，以避免装入药品后发现装置气密性不好，更换部分仪器而浪费药品，故选项说法错误。 B、导管口开始有气泡冒出时，不宜立即收集，因为开始排出的气体是空气，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。 C、氧气的密度比空气的大，收集满氧气的集气瓶从水槽中取出后正放在桌上，故选项说法错误。 D、锰酸钾制氧气并用排水法收集氧气结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂，故选项说法正确。 故选：D。 10．C 【详解】A、催化剂能改变化学反应速率，包括加快和减慢，并非只能加快，该选项错误； B、过氧化氢分解过程中，催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量，该选项错误； C、催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变，这是催化剂的重要特征，该选项正确； D、由催化剂的定义可知，在化学反应前后其质量不变，不是减小，该选项错误。 故选C。 11．A 【详解】A、工业上分离液态空气获得氧气，是利用液氮和液氧的沸点不同，通过分馏过程实现分离，说法不正确； B、空气是由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等多种物质组成的，属于混合物，说法正确； C、氮气化学性质不活泼，因此常用于食品包装中作为保护气，防止食品氧化变质，从而延长保质期，说法正确； D、空气中氮气的体积分数约为78%，稀有气体（包括氦、氖、氩等）的总体积分数约为0.94%，说法正确。 故选A。 12．(1)分离液态空气法 (2)低 (3)淡蓝 (4)混合物 【详解】（1）空气主要是由氮气与氧气组成的，氮气与氧气的沸点不要，图示是采用分离液态空气法来制取氧气，故填：分离液态空气法。 （2）从步骤②可以看出氮气首先从液态空气中分离出来，说明氮气的沸点比氧气的沸点低，故填：低。 （3）步骤②得到的剩余液体主要是液氧，颜色为淡蓝色，故填：淡蓝。 （4）储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧“中含有液氧、液态的稀有气体等多种物质，属于混合物，故填：混合物。 13．原理：。依据：反应物为固体，反应条件为加热，用固体加热型发生装置；氧气不易溶于水且不与水反应，可使用排水法收集；氧气密度比空气大且不与空气成分反应，可使用向上排空气法。 【详解】详见答案。 14．(1) 长颈漏斗 试管 (2) 分离液态空气 A/B/C F (3) 气体会从长颈漏斗中逸出 集气瓶口有大气泡冒出 将导管移出水面 熄灭酒精灯 防止水槽中的水倒吸，引起热的试管炸裂 (4) 可随时添加液体 可控制反应的速率 (5) b a 【详解】（1）由图可知，仪器①的名称为长颈漏斗，故填长颈漏斗； 仪器②的名称为试管，故填试管。 （2）工业上利用液氮和液氧的沸点不同，采用分离液态空气的方法制取氧气，故填分离液态空气； 双氧水制取氧气的反应为固液常温反应，发生装置选择固液常温发生装置，即装置A或B或C，故填A或B或C； 排水法收集的氧气较纯，氧气不易溶于水，则收集装置选F，故填F。 （3）A装置中，为了防止产生的氧气从长颈漏斗中移出，长颈漏斗下端要伸入液面以下，故填气体会从长颈漏斗中逸出； F装置为排水法收集装置，由于刚产生的气泡为装置中的空气，则应待气泡连续且均匀冒出时，再开始收集，当集气瓶口有大气泡冒出时，说明氧气已收集满，故填集气瓶口有大气泡冒出； D与F连接制取氧气，实验完毕，停止的操作应先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，故填将导管移出水面，熄灭酒精灯； 采用上述操作的目的是防止水槽中的水倒吸，引起热的试管炸裂，故填防止水槽中的水倒吸，引起热的试管炸裂。 （4）装置A、C都是固液常温发生装置，其中A装置的优点是装置中的长颈漏斗可随时添加液体，故填装置中的长颈漏斗可随时添加液体； B装置较A装置的优点是可通过玻璃开关控制滴加液体的速率，从而控制反应的速率，故填可控制反应的速率。 （5）氧气的密度比空气大，用G图装置收集O2，氧气应从长管，即b管浸入瓶中，故填b； 氧气不易溶于水，且密度比水小，若瓶里装满水，氧气应从短管，即a管进，故填a。 学科网（北京）股份有限公司 $