2.3制取氧气课时同步练习--2026-2027学年九年级化学人教版上册

**基本信息** 初中化学“制取氧气”同步练，分【基础巩固】【能力进阶】两层，基础聚焦单一知识点记忆理解，进阶侧重综合应用探究，覆盖反应原理、实验操作等核心内容，培养化学观念与科学探究能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础巩固|制取氧气原理、催化剂、分解反应、实验操作、工业制氧|以选择、填空为主，直接考查核心概念（如催化剂性质）和基础操作（如装置选择）| |能力进阶|反应类型综合判断、实验设计评价、影响因素探究、物质推断|含探究题（影响过氧化氢分解速率）、推断题（物质转化），联系实际（简易供氧器），培养科学思维与实践能力|

第二单元空气和氧气 课题3　制取氧气　 第1课时　实验室制取氧气的反应原理　分解反应 【基础巩固】 知识点1　实验室制取氧气的原理 1. 实验室里一般不能用其制得氧气的物质是（　　） A. 高锰酸钾（KMnO4） B. 氯酸钾（KClO3） C. 氯化钠（NaCl） D. 过氧化氢（H2O2） 2. “实验室用H2O2、MnO2制取O2”涉及的实验装置及操作不正确的是（　　） 3. 小明用如图所示的方法收集氧气，当水刚好排完时，氧气的体积分数大约是（　　） A. 25％ B. 75％ C. 80％ D. 100％ 知识点2　催化剂和催化作用 4. 我国科学家闵恩泽院士在石油化工催化剂方面有突出贡献，下列关于催化剂的说法正确的是（　　） A. 催化剂能增加生成物的质量 B. 催化剂能改变化学反应速率 C. 化学反应前后，催化剂的性质发生了变化 D. 所有化学反应都需要催化剂 5. 如图是教材“探究过氧化氢分解制取氧气的反应中二氧化锰的作用”的实验，请回答问题： （1） 图甲试管中盛有5mL 5％的过氧化氢溶液，将带有火星的木条伸入试管内，没有观察到明显现象，原因是 　 　。 （2） 图丙中观察到的实验现象是溶液中产生大量气泡，带火星的木条 　 　。 （3） 如果在实验前用精密天平称量二氧化锰的质量，实验结束后把二氧化锰洗净、 　 　（填操作），再称量，发现二氧化锰的质量没有改变。 （4） 下列两种方法可以得到平稳的氧气流的是 　 　（填字母）。 A. 把少量二氧化锰加入盛有过氧化氢溶液的试管中 B. 把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中 知识点3　分解反应 6. 下列反应属于分解反应的是（　　） A. 硫在氧气中燃烧 B. 石蜡在空气中燃烧 C. 实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气 D. 红磷在空气中燃烧 【能力进阶】 7. 下列反应既不属于化合反应，也不属于分解反应的是（　　） A. 铁＋硫酸硫酸亚铁＋氢气 B. 水氢气＋氧气 C. 氢气＋氯气氯化氢 D. 氧化钙＋水氢氧化钙 8. 化学兴趣小组开展了“设计和制作简易供氧器”的实践活动。图甲为供氧器的工作原理，下列说法正确的是（　　） A. 要防止输出氧气的管道堵塞，避免引发安全事故 B. 制氧剂只能是过氧化氢溶液和二氧化锰 C. 加湿过滤仓中水的作用是控制反应速率 D. 图乙用作加湿过滤仓时，b管与病人相连 9. 实验室常用加热一定质量的高锰酸钾固体制取氧气。下列图像中的对应关系正确的是（　　） 10. 暗紫色固体A在加热的条件下反应生成B、C以及D；常温下过氧化氢溶液遇到C时迅速分解放出D，其中C在反应前后的质量和化学性质都没有改变；细铁丝在D中点燃，能剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体E。 （1） 写出下列物质的名称：A 　 　，C 　 　，D 　 　，E 　 　。 （2） 在过氧化氢溶液分解的反应中，物质C的作用是作 　 　剂；而在暗紫色固体A受热分解的过程中，物质C是 　 　物。 （3） 写出A受热分解的文字表达式： 　 　。 11. 化学实验室常用二氧化锰催化过氧化氢分解的方法制取氧气。那么，影响过氧化氢分解速率的因素到底有哪些呢？某化学兴趣小组的同学对此进行如下探究。 【提出问题】 影响过氧化氢分解速率的因素有哪些？ 【作出假设】 假设1：过氧化氢溶液的浓度。假设2：催化剂的质量。假设3：温度。假设4： 　 （请写出一种假设）。 【设计实验】 小明同学设计如表所示实验方案进行验证。 实验序号 ① ② ③ 过氧化氢溶液的浓度/％ 5 30 30 过氧化氢溶液的质量/g 12 12 12 温度/℃ 20 20 40 二氧化锰的质量/g 0.2 0.2 0 氧气的体积/mL 125 125 125 时间/s 20 2 148 （1） 通过对比实验①和②可知，过氧化氢分解的速率与过氧化氢溶液的 　 　有关。 （2） 在过氧化氢分解前后，二氧化锰的质量和 　 　不变。 （3） 请写出用二氧化锰催化过氧化氢分解的文字表达式： 　 　。 【讨论交流】 （1） 小红同学认为在这个实验中，必须用排水法收集氧气，理由是 　 　。 （2） 小辉同学提出，小明同学的方案无法验证温度对过氧化氢分解速率的影响，请你帮他说明理由： 　 　。 第二单元空气和氧气 课题3　制取氧气　 第2课时　实验室制取氧气　氧气的工业制法 【基础巩固】 知识点1　实验室制取氧气的实验探究 1. 实验室加热高锰酸钾制取氧气，不需要选用的仪器是（　　） 2. 下列实验室制取氧气的部分实验操作中，不正确的是（　　） 3. 实验室利用高锰酸钾制取氧气，下列实验操作顺序正确的是（　　） A. 组装装置：先固定试管，再放酒精灯 B. 加热试剂：先将试管预热，再对准试管底部加热 C. 排水法收集：先将导管伸入装满水的集气瓶中，再点燃酒精灯加热 D. 停止加热：先熄灭酒精灯，再从水中移出导管 4. 在进行“氧气的实验室制取与性质探究”实验时，某同学制得的氧气不纯。你认为可能的原因是（　　） A. 用排水法收集氧气时，集气瓶先装满水 B. 用排水法收集氧气，收集满后，在水下盖上玻璃片 C. 用排水法收集氧气时，导管口刚冒出气泡，立即收集 D. 用向上排空气法收集氧气时，导管伸入集气瓶的底部 5. 根据下列实验装置图，回答问题。 （1） 图中仪器a的名称是 　 　。 （2） 加热高锰酸钾制取氧气，所选择的发生装置和收集装置为 　 　（填字母）。 （3） 用高锰酸钾制取氧气时，在试管口放一团棉花的作用是 　 　。 （4） 高锰酸钾制取氧气的实验中，不需要涉及的实验图标是 　　（填字母）。 知识点2　工业制氧气 6. 利用分离液态空气的方法得到氧气是工业上制取氧气的重要途径，如图为工业制氧气的流程图： （1） 空气中氧气的体积分数大约为 　 　，上述工艺得到氧气的过程属于 　 　（填“物理变化”或“化学变化”）。 （2） 从物质分类的角度看，此种方法得到的氧气为 　 　（填“纯净物”或“混合物”）。 （3） 在炼钢过程中，吹入工业氧气可以降低钢的含碳量，请写出碳与氧气反应的文字表达式： 　 　。 （4） 空气净化组件可除去空气中的水蒸气、二氧化碳、灰尘等，分离出氧气后的剩余气体除了氮气可能还含有的成分是 　 　，氮气可用于食品防腐，是因为氮气 　 　。 【能力进阶】 7. 关于用高锰酸钾和用过氧化氢溶液制取氧气，下列说法正确的是（　　） ①都需要催化剂　②都需要加热　③可用相同的发生装置　④可用相同的收集装置　⑤都属于分解反应 A. ②④⑤ B. ①③⑤ C. ②③④ D. ④⑤ 8. 神舟载人飞船将航天员送入中国空间站完成各项任务，保障航天员的氧气需求至关重要。空间站的氧气从哪里来？ Ⅰ. 从地球带上去 （1） 小柯为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异，做了如下实验：加热高锰酸钾固体，分别用两种方法各收集三瓶氧气，并使用传感器测定收集到的氧气浓度，数据见表。 收集方法 向上排空气法 排水法 氧气浓度/％ 79.6 79.7 79.8 90.0 89.8 89.3 氧气平均浓度/％ 79.7 89.7 ① 收集气体需要考虑气体的 　 　、溶解性、能否与水反应等性质。 ② 以上两种方法中 　 　法收集到的氧气更纯净。 （2） 工业上采用分离液态空气获得氧气，模拟实验过程如图所示： 浸入液氮一段时间后，试管内产生一定体积的液态空气，取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭。木条熄灭的原因是 　 　。1min后伸入带火星的木条，观察到木条复燃。 Ⅱ. 在天宫制出来 （3） 早期空间站利用二氧化碳和过氧化钠（Na2O2）反应制氧气，空间站内二氧化碳的主要来源是 　 　。 （4） 科学家设计了生命保障系统，实现了“水—氧—碳”的循环转化。下列叙述正确的是 　 　（填字母）。 a. “水—氧—碳”的循环转化，减少了氧气的携带量，减轻了火箭和飞船的载重 b. 人体代谢产物中的水既有气态又有液态，设计系统时应考虑水的冷凝与净化 9. 如图是实验室中常见的气体制备和收集装置，请回答下列问题： （1） 实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的文字表达式为 　 　。若用装置E收集氧气，验满的方法是 　 　。 （2） 实验室使用装置B制取气体时要把长颈漏斗下端伸入液面以下，目的是 　 　。若用装置C代替装置B制取气体，则装置C的优点是 　 　。 （3） 通过查阅资料得知：硫化氢是一种有毒气体，其密度比空气的大且能溶于水。实验室通常用硫化亚铁固体与稀硫酸液体在常温下反应制得硫化氢。实验室制取硫化氢气体时，可选择的发生和收集装置分别为 　 　（填字母）。 参考答案 第二单元空气和氧气 课题3　制取氧气　 第1课时　实验室制取氧气的反应原理　分解反应 【基础巩固】 知识点1　实验室制取氧气的原理 1. 实验室里一般不能用其制得氧气的物质是（　C　） A. 高锰酸钾（KMnO4） B. 氯酸钾（KClO3） C. 氯化钠（NaCl） D. 过氧化氢（H2O2） 2. “实验室用H2O2、MnO2制取O2”涉及的实验装置及操作不正确的是（　B　） 3. 小明用如图所示的方法收集氧气，当水刚好排完时，氧气的体积分数大约是（　C　） A. 25％ B. 75％ C. 80％ D. 100％ 知识点2　催化剂和催化作用 4. 我国科学家闵恩泽院士在石油化工催化剂方面有突出贡献，下列关于催化剂的说法正确的是（　B　） A. 催化剂能增加生成物的质量 B. 催化剂能改变化学反应速率 C. 化学反应前后，催化剂的性质发生了变化 D. 所有化学反应都需要催化剂 5. 如图是教材“探究过氧化氢分解制取氧气的反应中二氧化锰的作用”的实验，请回答问题： （1） 图甲试管中盛有5mL 5％的过氧化氢溶液，将带有火星的木条伸入试管内，没有观察到明显现象，原因是 　过氧化氢在常温下分解缓慢，放出的氧气很少　。 （2） 图丙中观察到的实验现象是溶液中产生大量气泡，带火星的木条 　复燃　。 （3） 如果在实验前用精密天平称量二氧化锰的质量，实验结束后把二氧化锰洗净、 　干燥　（填操作），再称量，发现二氧化锰的质量没有改变。 （4） 下列两种方法可以得到平稳的氧气流的是 　B　（填字母）。 A. 把少量二氧化锰加入盛有过氧化氢溶液的试管中 B. 把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中 知识点3　分解反应 6. 下列反应属于分解反应的是（　C　） A. 硫在氧气中燃烧 B. 石蜡在空气中燃烧 C. 实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气 D. 红磷在空气中燃烧 【能力进阶】 7. 下列反应既不属于化合反应，也不属于分解反应的是（　A　） A. 铁＋硫酸硫酸亚铁＋氢气 B. 水氢气＋氧气 C. 氢气＋氯气氯化氢 D. 氧化钙＋水氢氧化钙 8. 化学兴趣小组开展了“设计和制作简易供氧器”的实践活动。图甲为供氧器的工作原理，下列说法正确的是（　A　） A. 要防止输出氧气的管道堵塞，避免引发安全事故 B. 制氧剂只能是过氧化氢溶液和二氧化锰 C. 加湿过滤仓中水的作用是控制反应速率 D. 图乙用作加湿过滤仓时，b管与病人相连 9. 实验室常用加热一定质量的高锰酸钾固体制取氧气。下列图像中的对应关系正确的是（　D　） 10. 暗紫色固体A在加热的条件下反应生成B、C以及D；常温下过氧化氢溶液遇到C时迅速分解放出D，其中C在反应前后的质量和化学性质都没有改变；细铁丝在D中点燃，能剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体E。 （1） 写出下列物质的名称：A 　高锰酸钾　，C 　二氧化锰　，D 　氧气　，E 　四氧化三铁　。 （2） 在过氧化氢溶液分解的反应中，物质C的作用是作 　催化　剂；而在暗紫色固体A受热分解的过程中，物质C是 　生成　物。 （3） 写出A受热分解的文字表达式： 　高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气　。 11. 化学实验室常用二氧化锰催化过氧化氢分解的方法制取氧气。那么，影响过氧化氢分解速率的因素到底有哪些呢？某化学兴趣小组的同学对此进行如下探究。 【提出问题】 影响过氧化氢分解速率的因素有哪些？ 【作出假设】 假设1：过氧化氢溶液的浓度。假设2：催化剂的质量。假设3：温度。假设4： 　催化剂的种类（合理答案均可）　（请写出一种假设）。 【设计实验】 小明同学设计如表所示实验方案进行验证。 实验序号 ① ② ③ 过氧化氢溶液的浓度/％ 5 30 30 过氧化氢溶液的质量/g 12 12 12 温度/℃ 20 20 40 二氧化锰的质量/g 0.2 0.2 0 氧气的体积/mL 125 125 125 时间/s 20 2 148 （1） 通过对比实验①和②可知，过氧化氢分解的速率与过氧化氢溶液的 　浓度　有关。 （2） 在过氧化氢分解前后，二氧化锰的质量和 　化学性质　不变。 （3） 请写出用二氧化锰催化过氧化氢分解的文字表达式： 　过氧化氢水＋氧气　。 【讨论交流】 （1） 小红同学认为在这个实验中，必须用排水法收集氧气，理由是 　排空气法无法直接观察收集到的氧气的体积变化（合理答案均可）　。 （2） 小辉同学提出，小明同学的方案无法验证温度对过氧化氢分解速率的影响，请你帮他说明理由： 　方案中没有温度不同、其他变量全部相同的对照实验　。 第二单元空气和氧气 课题3　制取氧气　 第2课时　实验室制取氧气　氧气的工业制法 【基础巩固】 知识点1　实验室制取氧气的实验探究 1. 实验室加热高锰酸钾制取氧气，不需要选用的仪器是（　D　） 2. 下列实验室制取氧气的部分实验操作中，不正确的是（　B　） 3. 实验室利用高锰酸钾制取氧气，下列实验操作顺序正确的是（　B　） A. 组装装置：先固定试管，再放酒精灯 B. 加热试剂：先将试管预热，再对准试管底部加热 C. 排水法收集：先将导管伸入装满水的集气瓶中，再点燃酒精灯加热 D. 停止加热：先熄灭酒精灯，再从水中移出导管 4. 在进行“氧气的实验室制取与性质探究”实验时，某同学制得的氧气不纯。你认为可能的原因是（　C　） A. 用排水法收集氧气时，集气瓶先装满水 B. 用排水法收集氧气，收集满后，在水下盖上玻璃片 C. 用排水法收集氧气时，导管口刚冒出气泡，立即收集 D. 用向上排空气法收集氧气时，导管伸入集气瓶的底部 5. 根据下列实验装置图，回答问题。 （1） 图中仪器a的名称是 　长颈漏斗　。 （2） 加热高锰酸钾制取氧气，所选择的发生装置和收集装置为 　AC（或AE）　（填字母）。 （3） 用高锰酸钾制取氧气时，在试管口放一团棉花的作用是 　防止加热时试管内的粉末状物质随气流进入导管，堵塞导管　。 （4） 高锰酸钾制取氧气的实验中，不需要涉及的实验图标是 　C　（填字母）。 知识点2　工业制氧气 6. 利用分离液态空气的方法得到氧气是工业上制取氧气的重要途径，如图为工业制氧气的流程图： （1） 空气中氧气的体积分数大约为 　21％　，上述工艺得到氧气的过程属于 　物理变化　（填“物理变化”或“化学变化”）。 （2） 从物质分类的角度看，此种方法得到的氧气为 　混合物　（填“纯净物”或“混合物”）。 （3） 在炼钢过程中，吹入工业氧气可以降低钢的含碳量，请写出碳与氧气反应的文字表达式： 　碳＋氧气二氧化碳　。 （4） 空气净化组件可除去空气中的水蒸气、二氧化碳、灰尘等，分离出氧气后的剩余气体除了氮气可能还含有的成分是 　稀有气体　，氮气可用于食品防腐，是因为氮气 　化学性质稳定　。 【能力进阶】 7. 关于用高锰酸钾和用过氧化氢溶液制取氧气，下列说法正确的是（　D　） ①都需要催化剂　②都需要加热　③可用相同的发生装置　④可用相同的收集装置　⑤都属于分解反应 A. ②④⑤ B. ①③⑤ C. ②③④ D. ④⑤ 8. 神舟载人飞船将航天员送入中国空间站完成各项任务，保障航天员的氧气需求至关重要。空间站的氧气从哪里来？ Ⅰ. 从地球带上去 （1） 小柯为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异，做了如下实验：加热高锰酸钾固体，分别用两种方法各收集三瓶氧气，并使用传感器测定收集到的氧气浓度，数据见表。 收集方法 向上排空气法 排水法 氧气浓度/％ 79.6 79.7 79.8 90.0 89.8 89.3 氧气平均浓度/％ 79.7 89.7 ① 收集气体需要考虑气体的 　密度　、溶解性、能否与水反应等性质。 ② 以上两种方法中 　排水　法收集到的氧气更纯净。 （2） 工业上采用分离液态空气获得氧气，模拟实验过程如图所示： 浸入液氮一段时间后，试管内产生一定体积的液态空气，取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭。木条熄灭的原因是 　液氮的沸点低，先汽化出来，氮气不能支持燃烧　。1min后伸入带火星的木条，观察到木条复燃。 Ⅱ. 在天宫制出来 （3） 早期空间站利用二氧化碳和过氧化钠（Na2O2）反应制氧气，空间站内二氧化碳的主要来源是 　航天员的呼吸作用　。 （4） 科学家设计了生命保障系统，实现了“水—氧—碳”的循环转化。下列叙述正确的是 　ab　（填字母）。 a. “水—氧—碳”的循环转化，减少了氧气的携带量，减轻了火箭和飞船的载重 b. 人体代谢产物中的水既有气态又有液态，设计系统时应考虑水的冷凝与净化 9. 如图是实验室中常见的气体制备和收集装置，请回答下列问题： （1） 实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的文字表达式为 　高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气　。若用装置E收集氧气，验满的方法是 　将带火星的木条放在导管b出口处，若木条复燃，则证明氧气已收集满　。 （2） 实验室使用装置B制取气体时要把长颈漏斗下端伸入液面以下，目的是 　防止生成的气体从长颈漏斗下端逸出　。若用装置C代替装置B制取气体，则装置C的优点是 　可以控制反应的速率　。 （3） 通过查阅资料得知：硫化氢是一种有毒气体，其密度比空气的大且能溶于水。实验室通常用硫化亚铁固体与稀硫酸液体在常温下反应制得硫化氢。实验室制取硫化氢气体时，可选择的发生和收集装置分别为 　BD（或BE；或CD；或CE）　（填字母）。 1 学科网（北京）股份有限公司 $