2.3 制取氧气同步练习-2026-2027学年人教版化学九年级上册

**基本信息** 以基础操作-实验分析-综合探究为梯度，覆盖制取氧气核心知识点，强化科学探究与实践能力，适配新授课分层巩固需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|实验装置、催化剂概念、反应类型|选择题1-6考查基本操作与概念，非选择1（1）（2）前半段强化基础步骤| |提升层|实验步骤排序、异常情况分析|选择题7-8涉及装置选择与验满，非选择2、3分析实验误差与物质分类，培养科学思维| |综合层|实验设计与性质验证|非选择4、5结合装置选择、操作错误分析及氧气性质探究，体现科学探究与实践素养|

2.3 制取氧气 一．选择题 1．下列实验室制取氧气及检验的操作错误的是（　　） A．检查气密性 B．制取 C．收集 D．检验 2．下列实验操作描述正确的是（　　） A．高锰酸钾制取氧气时，试管口略向下倾斜，且放一团棉花 B．向上排空气法收集氧气验满时，将带火星的木条伸入集气瓶中 C．向试管内倾倒液体时，细口瓶瓶盖正放在实验台上 D．做硫在氧气中燃烧实验时，不用佩戴护目镜 3．下列属于分解反应的是（　　） A． B．硫酸铜+氢氧化钠→氢氧化铜+硫酸钠 C． D． 4．下列有关二氧化锰的说法正确的是（　　） A．过氧化氢制取氧气的反应中，不加入二氧化锰，就不能产生氧气 B．在过氧化氢溶液中加入二氧化锰会产生更多的氧气 C．二氧化锰只能作过氧化氢分解反应的催化剂 D．在化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变 5．从安全、环保、节能、简便等方面考虑，实验室制取氧气的最佳方法是（　　） A．加压分离液态空气 B．高锰酸钾加热分解 C．氧化汞加热分解 D．过氧化氢催化分解 6．下列有关催化剂的说法不正确的是（　　） A．在化学反应后其质量减小 B．在化学反应后其化学性质不变 C．催化剂能改变化学反应速率 D．一个化学反应的催化剂可能不止一种 7．以下是实验室利用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集的主要操作步骤，该实验正确的操作顺序是（　　） ①点燃酒精灯，给试管加热； ②熄灭酒精灯； ③检查装置的气密性； ④将固体试剂装入试管里，塞紧橡胶塞，并将它固定在铁架台上； ⑤用排水法收集氧气； ⑥收集完毕，将导管从水槽中取出。 A．③④①⑤②⑥ B．③④①⑤⑥② C．④①③⑤②⑥ D．④①③⑤⑥② 8．如图是实验室制取气体的装置，有关分析正确的是（　　） A．装置A可用于高锰酸钾制取氧气 B．装置B实验前先检查装置气密性 C．装置C收集密度小于空气的气体 D．装置D收集氧气气体由导管b进入 二．非选择题 1．获得氧气的途径有很多，请根据所给资料信息，回答有关问题： （1）在工业上，利用空气中各成分的　 　 不同，采用　 　 法获得氧气，该过程是　 　 变化（填“物理”或“化学”）。 （2）实验室用过氧化氢制取氧气的主要步骤有：①连接实验仪器；②装入试剂；③打开分液漏斗的活塞；④检查装置的气密性；⑤用排水法收集氧气。其操作顺序正确的是　 　 ；发生反应的文字表达式为　 　 。其中，选择发生装置的依据是反应物的　 　 和　 　 。 2．小王同学用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集氧气的过程中，出现了下面的异常情况，请你帮他分析其中的可能原因： （1）在收集氧气的过程中，发现水槽中的水呈现紫红色，其原因是　 　 。 （2）收集到的氧气不纯，其原因是　 　 。 （3）收集不到氧气，其原因是　 　 。 （4）实验结束后发现试管破裂，其原因是　 　 。 3．对物质和反应进行分类，有利于我们对化学知识的学习。 （1）现有①氧气②洁净的空气③冰水混合物④二氧化碳⑤果汁。其中属于混合物的有　 　 （填序号，下同），属于纯净物　 　 。 （2）现有如下几个反应①水氢气+氧气 ②铜+氧气氧化铜 ③石蜡+氧气二氧化碳+水 ④石灰石+稀盐酸→氯化钙+水+二氧化碳 其中属于化合反应的是（填序号，下同）　 　 ，既不属于化合反应也不属于分解反应的是　 　 （填序号）。 4．化学是一门以实验为基础的学科，化学所取得的丰硕成果与实验的重要作用分不开。某化学兴趣小组的同学利用如图装置进行实验室制取气体和气体性质的实验探究。 Ⅰ．实验室制取氧气 如图1所示是实验室制取气体的常用装置。 （1）写出图中标有序号①的仪器的名称：　 　 。 （2）实验室用A装置制取氧气时发生反应的文字表达式为　 　 ；若用G装置收集氧气，验满的方法是　 　 ；若用排水法收集氧气，制取氧气的主要步骤有：①装试剂、②检查装置的气密性、③点燃酒精灯、④将装置固定在铁架台上、⑤熄灭酒精灯、⑥收集气体、⑦将导管移出水槽，正确的操作顺序为　 　 （填序号）。 （3）实验室可用图中装置C、E制取某气体M，则下列相关推理一定正确的是　 　 （填字母）。 A．制取M气体的试剂中有液体 B．M气体在水中的溶解能力较大 C．M气体可与空气反应 D．M气体的密度比空气的小 Ⅱ．探究氧气的化学性质 用如图2所示的三个实验来探究氧气的化学性质。 （4）观察到实验一中硫在空气中燃烧的现象是　 　 ；实验三铁丝在氧气中燃烧时发生反应的文字表达式为　 　 ；实验一与实验三的集气瓶底部都放了少量的水，两者的作用　 　 （填“相同”或“不同”）。 （5）对比是一种重要的科学探究方法。分别对比实验一和实验二两组实验中物质在空气中和氧气中燃烧的现象是为了探究　 　 对物质燃烧剧烈程度的影响。 5．某校化学探究性学习小组的同学在实验室制取氧气并进行氧气性质的验证。甲、乙两组同学在实验室里分别用图1和图2制取氧气，请回答下列问题： Ⅰ．甲组同学采用图1制取氧气。 （1）用A装置制取氧气发生反应的文字表达式为　 　 ，反应类型为　 　 。 （2）若要收集一瓶氧气用来完成硫燃烧的实验，最好选择的收集装置为　 　 ，原因是　 　 。硫燃烧时发生反应的文字表达式为　 　 。 （3）若选择C装置收集氧气，检验氧气已经收集满的方法是　 　 。 Ⅱ．乙组同学选图2用高锰酸钾制取氧气。 （4）写出图2中所用仪器的名称：c　 　 。 （5）图2中有两处错误，请你指出来。 ①　 　 。 ②　 　 。 （6）用图2中所示方法收集氧气时，气泡连续均匀放出时开始收集，当集气瓶口　 　 时，证明已集满。收集满氧气后，应用玻璃片盖住集气瓶口，将集气瓶　 　 （填“正放”或“倒放”）在实验台上。 （7）某同学改正错误后，在加热高锰酸钾制取氧气的过程中，发现试管炸裂，请你帮他分析造成此后果的原因可能是　 　 。（答出一条即可） （8）实验室用图2制取氧气大致可分为以下几个步骤：a．将高锰酸钾装入试管中，用带导管的橡胶塞塞紧试管口，并把试管固定在铁架台上；b．检查装置的气密性；c．点燃酒精灯给试管中的高锰酸钾加热；d．用排水法收集氧气；e．熄灭酒精灯；f．将导管从水槽中移出。正确的操作顺序是　 　 （填字母）。 A．bacdfe B．abcdef C．bacdef D．abcdfe 【氧气性质的验证】 （9） 实验内容 问题与分析 木炭在氧气中燃烧 ①实验时，需将燃着的木炭从上到下　 　 （填“缓慢”或“迅速”）伸入到集气瓶中。 ②实验结束后，检验木炭燃烧的产物，向集气瓶内倒入澄清石灰水，观察到　 　 。 铁丝在氧气中燃烧 ③铁丝在氧气中燃烧的文字表达式为　 　 。 ④铁丝在氧气中燃烧时的现象是　 　 。 ⑤集气瓶底放少量水的目的是　 　 。 参考答案 一．选择题 1．【解答】解：A、将胶管上加上弹簧夹，由长颈漏斗注水，若长颈漏斗内液面高度不变，说明该装置的气密性良好，故图示A操作正确； B、采用过氧化氢和二氧化锰来制氧气，属于固液常温型，且长颈漏斗下端要伸入液面以下，故图示B操作正确； C、用排水法收集氧气时，观察到集气瓶口有大气泡向外冒出时，说明氧气集满，此时撤掉导管后应在液面以下盖上玻璃片，移出水面，故图示C操作错误； D、氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，因此检验氧气的方法是将带火星的木条伸入瓶内，若木条复燃，说明该气体是氧气，故图示D操作正确。 故选：C。 2．【解答】解：A、高锰酸钾制取氧气时，试管口略向下倾斜，防止冷凝水倒流炸裂试管，试管口放一团棉花，防止加热时试管内粉末状物质进入导管，故A正确； B、氧气具有助燃性，向上排空气法收集氧气验满时，将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满，故B错误； C、向试管内倾倒液体时，细口瓶瓶盖倒放在实验台上，防止药液污染、腐蚀桌面，避免试剂受到污染，故C错误； D、做硫在氧气中燃烧实验时生成具有刺激性气味的二氧化硫，需要佩戴护目镜，保护眼睛，故D错误。 故选：A。 3．【解答】解：A、，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，故错误； B、硫酸铜+氢氧化钠→氢氧化铜+硫酸钠，该反应的反应物是两种物质，不符合“一变多”的特点，不属于分解反应，故错误； C、，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，故正确； D、，该反应的反应物是两种物质，不符合“一变多”的特点，不属于分解反应，故错误。 故选：C。 4．【解答】解：A.在过氧化氢制取氧气的反应中，二氧化锰是催化剂，不加入二氧化锰，过氧化氢也能分解产生氧气，只是反应速率较慢，故A错误； B.在过氧化氢溶液中加入二氧化锰，二氧化锰只是加快了反应速率，不会使产生氧气的量增多，因为催化剂不改变生成物的量，故B错误； C.二氧化锰不仅能作过氧化氢分解反应的催化剂，还能作其他反应的催化剂，例如在氯酸钾受热分解制取氧气的反应中也可作催化剂，故C错误； D.在化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，这是催化剂的基本性质，故D正确； 故选：D。 5．【解答】解：A、分离液态空气制取氧气，需要复杂的设备和低温条件，成本较高，不太简便，故不符合题意。 B、高锰酸钾加热分解制取氧气，需要加热，反应条件相对较高，且高锰酸钾加热分解后的产物对环境有一定影响，故不符合题意。 C、氧化汞加热分解生成汞和氧气，汞有剧毒，不安全且不环保，故不符合题意。 D、过氧化氢催化分解制取氧气，在常温下加入催化剂就能反应，反应条件温和，操作简便，产物是水和氧气，对环境无污染，安全、环保、节能、简便，故符合题意。 故选：D。 6．【解答】解：A、反应后催化剂质量不变，故A符合题意。 B、反应后催化剂化学性质不变，符合“两不变”，故B不符合题意。 C、催化剂可改变化学反应速率，符合“一变”，故C不符合题意。 D、一个化学反应的催化剂可以有多种，例如过氧化氢分解的催化剂可以是二氧化锰、氧化铁、红砖末等，故D不符合题意。 故选：A。 7．【解答】解：实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集的操作顺序为：第一步检查装置的气密性（③）；第二步将固体试剂装入试管里，塞紧橡胶塞，并将它固定在铁架台上（④）；第三步点燃酒精灯，给试管加热（①）；第四步用排水法收集氧气（⑤）；第五步收集完毕，将导管从水槽中取出（⑥）；第六步熄灭酒精灯（②）。正确操作顺序为③④①⑤⑥②。 故选：B。 8．【解答】解：A．高锰酸钾是固体，制取氧气需要加热，应选用固体加热型发生装置（如装置B），装置A适用于固体和液体在常温下反应制取气体，故A错误； B．实验室制取气体的装置在加入药品前，必须先检查装置的气密性，以确保装置不漏气，这是实验成功的关键步骤，故B正确； C．装置C是向上排空气法收集气体的装置，导管伸入集气瓶底部，适用于收集密度比空气大的气体，密度比空气小的气体应采用向下排空气法收集，故C错误； D．装置D用排水法收集气体，气体应从短导管c进入，聚集在瓶内上方，将水从长导管b压出，若从b管进气，气体将直接从c管逸出，无法收集，故D错误； 故选：B。 二．非选择题 1．【解答】解：（1）在工业上，利用空气中氮气和氧气的沸点不同，氮气沸点低，先汽化，采用分离液态空气法获得氧气，该过程没有新物质生成，属于物理变化；故答案为：沸点；分离液态空气；物理。 （2）实验室用过氧化氢制取氧气的主要步骤：装（连接仪器）→查（检查装置的气密性）→加（加入固体试剂）→注（注入液体试剂）→收（采用向上排空气法或排水法收集气体），所以正确的操作顺序①④②③⑤；过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，文字表达式为；选择发生装置的依据是：反应物的状态和反应条件；故答案为：①④②③⑤；；状态；反应条件。 2．【解答】解：（1）用高锰酸钾制取氧气，为防止高锰酸钾进入导管，应该在试管口塞一团棉花，在收集氧气的过程中，发现水槽中的水呈现紫红色，其原因是试管口没有塞一团棉花；故填：试管口没有塞一团棉花； （2）实验结束后，收集的氧气不纯可能是集气瓶中水没有注满，留有气泡；故填：集气瓶中水没有注满，留有气泡； （3）用高锰酸钾制取氧气需要装置的气密性良好，收集不到氧气可能是装置的气密性不好；故填：装置的气密性不好； （4）如果没有预热，加热前试管外壁有水，试管触及灯芯，试管口没有略向下倾斜，都会导致试管炸裂。故填：试管口没有略向下倾斜。 3．【解答】解：（1）①氧气、③冰水混合物（冰是固态的水）、④二氧化碳均是由一种物质组成的，均属于纯净物；②洁净的空气含氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质，属于混合物；⑤果汁含水和糖等多种物质，属于混合物。 （2）①水氢气+氧气，该反应符合“一变多”的形式，属于分解反应。 ②铜+氧气氧化铜，该反应符合“多变一”的形式，属于化合反应。 ③石蜡+氧气二氧化碳+水，该反应的反应物和生成物均是两种，不符合“一变多”、“多变一”的形式，不属于分解反应、化合反应。 ④石灰石+稀盐酸→氯化钙+水+二氧化碳，该反应的反应物是两种，生成物是三种，不符合“一变多”、“多变一”的形式，不属于分解反应、化合反应。 故答案为： （1）②⑤；①③④； （2）②；③④。 4．【解答】解：（1）仪器①是长颈漏斗；故答案为：长颈漏斗； （2）A装置为固体加热型发生装置且试管口有棉花，则实验室用A装置制取氧气时发生反应为高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式为：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；若用G装置收集氧气，氧气密度比空气略大，氧气从b端进a端出，则验满的方法是：将带火星的木条放在a导管口处，若木条复燃，则证明已收集满；高锰酸钾制取氧气，若用排水法收集氧气，制取氧气的主要步骤可以概括为查、装、定、点、收、移、熄，则正确的操作顺序是：②①④③⑥⑦⑤；故答案为：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；将带火星的木条放在a导管口处，若木条复燃，则证明已收集满；②①④③⑥⑦⑤； （3）A、制取某气体可以用C，装置C是固液常温型，可知制取M气体的试剂中有液体，推理正确，符合题意； B、可用装置E收集M气体，说明M密度比空气小，但不能据此判断出M气体的溶解能力大小，推理不准确，不符合题意； C、M气体可选用向下排空气法收集，说明该气体在常温下不与空气反应，但不能说明M气体在其他条件下也不与空气反应，推理不正确，不符合题意； D、M气体可选用向下排空气法收集，说明该气体密度比空气小，推理正确，符合题意。 故选：AD； （4）实验一中硫在空气中燃烧，现象是发出淡蓝色火焰，放出热量，产生有刺激性气味的气体；实验三铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，文字表达式为铁+氧气四氧化三铁；实验一中硫燃烧产生二氧化硫，集气瓶底部放少量的水作用是吸收生成的二氧化硫，防止污染空气，实验三铁丝燃烧集气瓶底部放少量水的作用是防止溅落的高温物质使集气瓶炸裂，两者的作用不同；故答案为：发出淡蓝色火焰，放出热量，产生有刺激性气味的气体；铁+氧气四氧化三铁；不同； （5）空气与氧气的区别是氧气的浓度不同，分别对比实验一和实验二两组实验中物质在空气中和氧气中燃烧的现象是为了探究氧气浓度对物质燃烧剧烈程度的影响。故答案为：氧气的浓度。 5．【解答】解：（1）A装置为固液不加热制气体的装置，故选择制氧气的原理为过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气，反应的文字表达式为：过氧化氢氧气+水；该反应为一种反应物生成两种生成物的反应，故反应类型为分解反应。 （2）若要收集一瓶氧气用来完成硫燃烧的实验，最好选择的收集装置为排水集气的装置，即B装置；因为这样收集到的氧气更纯净，实验现象明显（或方便在集气瓶底部留少量的水，吸收二氧化硫）；硫和氧气点燃生成二氧化硫，反应的文字表达式为：硫+氧气二氧化硫。 （3）氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，所以检验氧气收集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则证明已集满。 （4）根据图像判断，c仪器的名称为铁架台。 （5）加热高锰酸钾制取氧气时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水回流到热的试管底部，使试管炸裂；试管口应放一团棉花，防止加热时试管内固体粉末进入导管。 （6）用排水法收集氧气时，当气泡连续均匀冒出时开始收集，当集气瓶口有大气泡（或较大气泡）冒出时，证明已集满；氧气的密度比空气大，所以收集满氧气后，应将集气瓶正放在实验台上。 （7）改正错误后，试管炸裂的原因可能有：没有预热试管，使试管受热不均而炸裂；使用焰心加热；加热时试管外壁有水等。 （8）实验室用高锰酸钾制取氧气的操作步骤为：查（检查装置的气密性）、装（装入试剂）、定（固定装置）、点（点燃酒精灯加热）、收（收集气体）、移（将导管从水槽中移出）、熄（熄灭酒精灯），所以正确的操作顺序是bacdfe。 （9）①为充分利用氧气，实验时，需将燃着的木炭从上到下缓慢伸入到集气瓶中。 ②木炭在氧气中燃烧的产物为二氧化碳，二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊，故实验结束后，检验木炭燃烧的产物，向集气瓶内倒入澄清石灰水，可观察到澄清石灰水变浑浊。 ③铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应的文字表达式为：铁+氧气四氧化三铁。 ④铁丝在氧气中燃烧时的现象是剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放出热量。 ⑤在做铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶底放少量水，其目的是防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶。 故答案为： （1）过氧化氢氧气+水；分解反应； （2）B；收集到的氧气更纯，实验现象明显（或方便在集气瓶底部留少量的水，吸收二氧化硫）；硫+氧气→点燃二氧化硫 （3）将带火星的小木条放在集气瓶口，若木条复燃，则证明已集满； （4）铁架台； （5）试管口向上倾斜（没有略向下倾斜）；试管口没有放一团棉花； （6）有大气泡（或较大气泡）冒出；正放； （7）没有预热试管或使用焰心加热（答案不唯一）； （8）A； （9）①缓慢； ②澄清石灰水变浑浊； ③铁+氧气四氧化三铁； ④剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放出热量； ⑤防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶。 学科网（北京）股份有限公司 $