实验活动1 氧气的制取和性质 (讲义)化学新教材人教版九年级上册
2026-08-24
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 初中化学人教版九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 实验活动1 氧气的实验室制取与性质 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 氧气的制取 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 14.75 MB |
| 发布时间 | 2026-08-24 |
| 更新时间 | 2026-08-24 |
| 作者 | jsndysy |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-08-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59321659.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦“氧气的实验室制取与性质”核心知识点,系统梳理高锰酸钾制取氧气的反应原理、装置选择、操作步骤(查装定点收移熄)及注意事项,衔接木炭与铁丝在氧气中燃烧的性质探究,构建从制取到性质验证的完整实验学习支架。
该资料以实验操作为核心,通过随学随练、题型分类(仪器装置、操作步骤、先后顺序、综合考查)及中考真题,强化科学探究与实践能力,培养严谨的科学态度与责任。课中辅助教师规范实验教学,课后助力学生巩固知识、查漏补缺,提升实验分析与解决问题的科学思维。
内容正文:
第二单元
空气和氧气
实验活动1 氧气的实验室制取与性质
课标要点
1.学习实验室制取氧气的方法。理解实验室制取氧气的反应原理、装置及氧气的性质。
2.能规范完成装置组装、气体制取与收集操作,准确观察记录实验现象并分析推理。
3.能将气体制取的一般方法迁移到其他气体,并运用氧气性质解释生产生活中的实际问题。
学习重难点
重点:
1. 实验室制取氧气的反应原理与操作方法;
2. 加深对氧气性质的认识。
难点:
装置气密性检查
知识点 制取氧气(重点)
1. 方法:用高锰酸钾制取氧气,并用排水法收集氧气。
2. 原理:
文字表达式:
符号表达式:
3. 装置:
发生装置
收集装置
4. 实验用品:
试管
单孔橡皮塞
乳胶管
玻璃导管
铁架台
升降台
酒精灯
玻璃片
坩埚钳
棉花
火柴
高锰酸钾
木炭
细铁丝
澄清石灰水
实验用品包括:
(1)实验 :高锰酸钾、、澄清石灰水、细铁丝;
(2)实验 :试管、集气瓶、水槽、单孔橡皮塞、乳胶管、玻璃导管、铁架台、升降台、酒精灯、玻璃片、坩埚钳等。
(3)其他用品:火柴和棉花。
5. 实验步骤:
(1)查:用带有导管的橡胶塞塞紧试管, ;
(2)装:确认装置不漏气后,拔出橡胶塞,在试管中加入少量高锰酸钾,并在试管口放 。;
(3)定:用带导管的橡胶塞塞紧试管口,把试管口 固定在铁架台上;
将两个集气瓶分别盛满水,用玻璃片先盖住瓶口 , 将瓶口全部盖住,将玻璃片和集气瓶一起倒立在水中。
(4)点:点燃酒精灯加热试管。先使酒精灯火焰在试管下方 ,让试管 ,然后对准 加热(防止试管受热不均破裂);
(5)收:导管口有气泡放出时,不宜立即收集。当气泡 放出时,再把导管口伸入盛满水的集气瓶,用排水法收集氧气;
(6)移:待集气瓶里的水排完(集气瓶口 )后,在水面下用玻璃片盖住瓶口移出水槽,正放在实验台上。再把导气管从水槽中移出(防止 );
(7)熄:熄灭酒精灯。
实验步骤归纳为:查、装、定、点、收、移、熄,可谐音记忆为:“ ” 。
6. 实验操作注意点:
(1)试管口略向下倾斜,防止 。
(2)插入试管内的导管只能 橡皮塞,不能伸入太长,便于 。
(3)试管口放一团棉花,防止 。
(4)等 时再开始收集,否则收集的气体 。
(5)实验结束,先 ,再 。防止 ,使试管炸裂。
(6)排水法收集氧气时导管 即可,向上排空气法收集氧气时导管要伸至集气瓶底部,以便将瓶内空气全部排出。
(7)集满氧气的集气瓶放在实验台上,并盖上毛玻璃片,毛玻璃片 的一面朝向集气瓶。
特别提醒
1.实验用品包括实验仪器、实验试剂和其他在实验中使用的物品。
2.仪器组装要按照从左到右,由下而上的顺序进行。
随学随练
1. (25-26九年级上·江西赣州·阶段检测)实验室用高锰酸钾制取氧气时有如下操作步骤:①点燃酒精灯加热,②检查装置的气密性,③装药品,④用排水法收集气体,⑤从水槽中取出导气管,⑥熄灭酒精灯,⑦固定装置。其中操作顺序正确的是
A.⑦③①②④⑥⑤ B.①⑦③②⑤④⑥
C.②③⑦⑤①④⑥ D.②③⑦①④⑤⑥
2.(25-26九年级上·山东德州·阶段检测)下列有关加热高锰酸钾制取氧气的实验操作正确的是
A.组装仪器 B.检验氧气
C.加热KMnO4 D.收集氧气
知识点 氧气的性质探究
1. 木炭在氧气中燃烧
实验操作
用坩埚钳夹取一小块木炭,在酒精灯火焰上加热到发红, 插入上述收集的氧气中,观察木炭在氧气中燃烧的现象。燃烧停止后,取出坩埚钳,向集气瓶中加入少量澄清石灰水,振荡,观察现象。
实验示意图
实验现象
木炭在空气中燃烧 ,在氧气中燃烧比在空气中更旺,发出 ,放出 ,生成一种 。
反应表达式
文字表达式:
符号表达式:
实验结论
木炭燃烧生成了 。
2. 细铁丝在氧气中燃烧
实验操作
把两根光亮的细铁丝分别盘成螺旋状。取一根在酒精灯火焰上烧至红热,另一根在下端系一根火柴,点燃火柴,待火柴快燃尽时,插入盛有氧气的集气瓶中,观察。
实验现象
细铁丝在空气中不燃烧,在氧气中 ,放出大量热,生成 。
反应表达式
文字表达式:
符号表达式:
实验结论
细铁丝燃烧生成 。
实验注意点
(1)集气瓶底放一些水或沙子的目的:防止 ;
(2)铁丝绕成螺旋状的目的: ;
(3)铁丝下端系火柴的目的: ;
(4)火柴快燃尽才伸入瓶内的目的:防止 。
特别提醒
1.文字表达式和符号表达式中反应条件是“点燃”,不能写成“燃烧”或“加热”。
2.木炭点燃后由上而下缓慢地伸入集气瓶的目的:防止燃烧放出的热量使集气瓶中氧气受热排出。
3.描述实验现象时不能出现生成物的名称,因此描述木炭燃烧现象不能说“生成二氧化碳”,而应该说“生成能使澄清石灰水变浑浊的气体”。
随学随练
1. (24-25九年级上·陕西西安·期末)下列有关氧气的制取或性质验证的操作或装置正确的是
A.发生装置 B.收集装置
C.验满操作 D.验证助燃性
2. (25-26九年级上·四川巴中·阶段检测)氧气的实验室制取和性质实验如图
(1)发生装置由___________决定。
(2)该装置收集氧气验满,观察到___________ 时,气体已收集满。
(3)木炭在氧气中燃烧现象是___________。
(4)实验结束时先将导气管从水槽中取出,其原因是___________。
(5)用高锰酸钾制氧气的文字表达式是___________。
题型 实验仪器和装置
▌例1 实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中,不需要使用的一组仪器是
A.大试管、铁架台 B.酒精灯、水槽 C.集气瓶、导管 D.烧杯、玻璃棒
解题贴士
1.实验装置:试管口略向下倾斜,防止冷凝水倒流炸裂试管;
2.试管口放一团棉花两大要点,防止粉末进入导管。
3.发生装置:导管只露橡皮塞,伸太长不利于排气。
▌对点练1-1 (25-26九年级上·内蒙古巴彦淖尔·期中)实验室制取氧气时,下列装置选择与反应原理匹配正确的是
A.用高锰酸钾制氧气——固液不加热型 B.用过氧化氢制氧气——固固加热型
C.用过氧化氢制氧气——固液不加热型 D.用高锰酸钾制氧气——固固加热型(试管口无棉花)
▌对点练1-2 如图是实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置图,下列有关实验操作的分析错误的
A.气密性检查:用手握紧试管,观察到水中导气管有气泡冒出,说明装置不漏气
B.试管口略向下倾斜:防止试管壁上的水流入试管底部,导致试管炸裂
C.加热:直接用酒精灯的内焰对准药品所在位置加热
D.停止加热:先把导管移出水面,再熄灭酒精灯
题型 实验操作及步骤
▌例2 (25-26九年级上·山西吕梁·期中)实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气,有关操作如图,正确的一项是
A.试管口略向上倾斜
B.有气泡冒出时立即收集气体
C.试管口放一团棉花的作用是防止固体粉末进入导管
D.实验结束后先熄灭酒精灯
解题贴士
1.操作步骤按“查、装、定、点、收、离、熄”顺序,切勿颠倒顺序。
2.排水法收集气体更纯净,向上排空气法操作简便。
3.检验用带火星木条伸入瓶内,验满放在瓶口。
▌对点练2-1 (25-26九年级上·江苏常州·期中)下列利用高锰酸钾制取氧气的相关实验操作中,不正确的是
A.制备氧气 B.收集氧气
C.检验氧气 D.熄灭酒精灯
▌对点练2-2 (2025·江苏南京·中考真题)在图示实验室制取氧气的实验过程中,下列操作不规范的是
A.检查装置气密性:先把导管伸入水中,再用手紧握试管
B.加热试剂:先让试管均匀受热,再对高锰酸钾所在的部位加热
C.收集气体:导管口刚开始有气泡放出时,立即收集气体
D.停止加热:先把导管移出水面,再熄灭酒精灯
题型 先后顺序
▌例3 (25-26八年级上·黑龙江哈尔滨·期中)下列加热高锰酸钾制氧气实验步骤操作,先后顺序正确的是
A.检查装置气密性时,先用手紧握试管,后将导管的一端浸入水中
B.连接玻璃导管和乳胶管时,先将玻璃导管口用水润湿后,稍用力插入乳胶管
C.排水法收集氧气,先将导管伸入集气瓶,再用酒精灯外焰加热试管
D.排水法收集氧气,结束后先熄灭酒精灯,后从水中移出导管
解题贴士
1.加热高锰酸钾实验步骤:查→装→定→点→收→离→熄(茶庄定点收利息)
2.实验结束先熄灯后移导管→后果:水倒吸,试管炸裂。
3.刚开始冒气泡就收集→氧气不纯,混有空气;气泡连续均匀冒出再收集。
▌对点练3-1 (2025·山东临沂·模拟预测)下列关于制取氧气的操作中其先后顺序的叙述正确的是
A.先加药品,后检查装置的气密性 B.先预热试管,后给试管底部的药品加热
C.先从水槽中取出集气瓶,后盖上玻璃片 D.先给试管加热,再给集气瓶装满水
▌对点练3-2 规范的操作是实验成功的关键。在用高锰酸钾制取氧气的实验中,下列操作的先后顺序正确的一项是
A.先将药品装入试管,再检查装置气密性
B.先使试管均匀受热,再对准药品部位加热
C.先将装满气体的集气瓶移出水槽,再盖上玻璃片
D.实验结束后先熄灭酒精灯,再将导管移出水面
题型 综合考查
▌例4 (25-26九年级上·陕西咸阳·期中)某化学兴趣小组的同学以“氧气的制取和性质”为主题开展基础实验。请用所学知识回答下列问题:
【实验一】氧气的制取
(1)图中仪器a的名称是________。
(2)小组同学在实验室中用高锰酸钾固体制取并收集氧气,选用的装置组合为________(填字母),发生反应的文字表达式为________。
【实验二】氧气的性质
(3)小组同学将制得的氧气用于上图实验,观察到的现象为剧烈燃烧,火星四射,生成________色固体。
(4)上图实验中集气瓶底部预先放少量水的目的是________________。
▌对点练4-1 (2025·湖南长沙·三模)立信中学化学兴趣小组的同学以“氧气的制取和性质”为主题开展基础实验。
【实验一】氧气的制取
(1)图中仪器a的名称是___________。
(2)小信同学在实验室里用高锰酸钾固体制取氧气,选用的发生装置为___________(填字母序号)。
【实验二】氧气的性质
(3)小信同学将制得的氧气用于上图实验,观察到的现象为剧烈燃烧,火星四射,生成___________色固体。
(4)上图实验中集气瓶底部预先放少量水的目的是___________。
▌对点练4-2 (25-26九年级上·山西运城·阶段检测)同学们在实验课上制取氧气并验证氧气的性质,请你与他们一起完成实验报告。
实验活动:氧气的实验室制取及性质实验
【实验目的】练习实验室制取氧气,加深对氧气性质的认识。
(1)【实验用品】试管、单孔橡胶塞、乳胶管、玻璃导管、______、酒精灯、水槽、集气瓶、玻璃片、药匙、高锰酸钾、棉花、火柴。
(2)【实验原理】______(用文字表达式表示)。
(3)【实验步骤】
i.按如图连接仪器,检查装置的气密性。
ii.向试管中装入高锰酸钾,并在试管口塞一团棉花,用带导管的橡胶塞塞住试管口。
iii将试管口略向下倾斜固定在铁架台上,原因是______,并将集气瓶装满水倒立在盛水的水槽中。
iv.点燃酒精灯,先使试管底部均匀受热,再对高锰酸钾所在的部位加热。
v.收集氧气。
vi.实验结束后,先将导管撤出水面,再熄灭酒精灯。
(4)【问题与交流】
①为使收集的氧气较纯,在实验时应注意______。
②进行铁丝在氧气中燃烧的实验时,可观察到的现象有______。
基础通关
1.对下列仪器和用品的选择,不合理的是
A.收集氧气——⑥⑦⑧
B.检验一瓶气体是否为氧气——⑦⑧⑨
C.用高锰酸钾制取氧气的发生装置——①②
D.用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的发生装置——②③④⑤
2.(25-26九年级上·湖北武汉·期末)规范操作是实验成功的前提。下列是氧气的实验室制取及相关性质操作,其中错误的是
A.装入高锰酸钾 B.加热高锰酸钾
C.收集氧气 D.铁丝在氧气中燃烧
3.(25-26九年级上·河北保定·期中)下列关于氧气的制取和性质实验正确的是
A.装置气密性检查 B.加热高锰酸钾制氧气
C.氧气的验满 D.铁丝在氧气中燃烧
4.(25-26九年级上·江苏徐州·期中)实验室制取氧气时,下列操作正确的是
A.加热高锰酸钾时,试管口应略向上倾斜
B.用排水法收集氧气时,导管口刚有气泡冒出时就开始收集
C.如图验满氧气时,将燃着的木条伸入集气瓶内
D.实验结束时,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯
5.实验《氧气的实验室制取与性质》。本实验以高锰酸钾为原料,并采用排水法收集从视频中看到的下列实验操作不规范的是
A.查气密性:先将导管伸入水中,再用双手紧握试管外壁
B.固定装置:将试管口略向下倾斜,固定在铁架台上
C.加热药品:先让试管底部均匀受热,再对高锰酸钾所在部位加热
D.收集气体:导管口刚有气泡冒出就开始收集气体
6.在进行“氧气的实验室制取与性质”实验时,下列的做法或叙述正确的是
A.用向上排空气法收集氧气时,将带火星的小木条放在集气瓶口,若木条复燃,则氧气已经集满
B.排水法收集氧气时,水中一冒气泡就可以收集
C.加热高锰酸钾制取氧气时,实验结束时先熄灭酒精灯然后将导气管一直放在水中
D.用排水法收集氧气时,集气瓶不需装满水就可以盖上玻璃片倒扣水中
7.(25-26九年级上·四川成都·期中)氧气的制取和性质实验如图所示。下列说法正确的是
A.发生装置类型是固体加热型
B.该装置能收集到干燥纯净的氧气
C.红热木炭应迅速伸入集气瓶瓶底
D.高锰酸钾中含有氧气
8.(25-26九年级上·吉林长春·期中)下列有关加热高锰酸钾制取氧气的实验操作正确的是
A.组装仪器 B.检查气密性
C.加热固体 D.收集氧气
9.(2025·福建泉州·模拟预测)实验室用高锰酸钾制取氧气时,下列实验操作正确的是
A.检查气密性时,先紧握试管,然后将导管的一端放入水中
B.组装仪器时,将导管口伸入盛满水的集气瓶,然后加热试管
C.收集满气体时,将集气瓶移出水槽,然后用玻璃片盖住瓶口
D.实验结束时,将导管移出水槽,然后熄灭酒精灯
10.(25-26九年级上·山西晋中·期末)同学们在实验室进行了“氧气的实验室制取与性质验证”实验,请你与他们一起完成实验报告。
(1)实验原理:图1中发生反应的化学方程式为___________。
(2)实验步骤:
①___________。
②向试管中装入药品,固定装置。
③加热试管,收集氧气,进行图2实验。
(3)实验现象:图2中观察到的现象是___________。
问题与交流:
(4)用图1装置收集氧气时导管伸入集气瓶的适宜时刻是___________。
(5)图2实验中应该注意的是___________。
11.(25-26九年级上·重庆长寿·阶段检测)某学习小组对氧气的实验室制取与性质进行了研讨,请结合下图回答。
(1)用装置A加热高锰酸钾制取氧气,反应的表达式为(文字或者符号均可,下同)________,该装置还需做出的改进是________,试管口略向下倾斜的目的是________。
(2)若用B装置制取氧气,反应的表达式为________,若将装置B中的长颈漏斗换成分液漏斗,优点是________。
(3)若用F装置收集氧气,氧气应从________口(填“c”或“d”)进入,验满时,则应把带火星的木条伸到________口(填“c”或“d”)。
素养提升
12.(2025·四川成都·中考真题)高锰酸钾制取氧气的实验如图,下列操作符合安全规范的是
A.连接仪器——将试管抵住实验台,用力塞紧胶塞
B.加热试管——先预热,再对准试剂所在部位加热
C.结束实验——熄灭酒精灯后,将导管移出水面
D.整理复位——加热后的试管,立即用冷水清洗
13.(25-26八年级上·黑龙江哈尔滨·期中)下面是李老师和同学们在实验室用高锰酸钾制取氧气,并用排水法收集气体的主要操作步骤:①将试管固定在铁架台上;②检查装置的气密性;③点燃酒精灯,先使试管受热均匀,然后对准试管中盛放试剂的部位加热;④将试剂装入试管,放一团棉花,用带导管的单孔橡胶塞塞紧试管;⑤收集完毕,将导管从水槽中取出;⑥用排水法收集氧气;⑦熄灭酒精灯;⑧连接好装置。其操作顺序正确的是
A.⑧②④①③⑥⑤⑦ B.③⑧②①④⑤⑦⑥
C.②⑧③①④⑤⑥⑦ D.⑧③②①④⑤⑥⑦
14.(2026·江苏连云港·中考真题)实验室用制取并进行性质实验。下列装置和操作能达到目的的是
A.制取 B.收集
C.验满 D.Fe丝在中燃烧
15.(2026·福建·中考真题)利用高锰酸钾制取氧气并验证氧气性质的实验中,下列操作或装置错误的是
A.检查气密性 B.发生装置
C.准备收集 D.验证性质
16.(2026·湖南·中考真题)排水集气法收集氧气的装置如图所示。下列有关操作或说法正确的是
A.导管口有气泡连续均匀冒出时,开始收集
B.瓶内水排完后,拿出水面再用玻璃片盖住瓶口
C.集气瓶移出水槽后,倒放在实验台上
D.排空气法比该方法收集到的氧气更纯净
17.(2026·河南平顶山·一模)关于“氧气的实验室制取与性质探究”实验中,下列图示操作正确的是
A.检查装置的气密性 B.制取氧气
C.收集氧气 D.铁丝在氧气中燃烧
18.(上海市浦东新区几校2025-2026学年九年级上学期11月期中联考化学试题)实验室制取氧气的操作,正确的是
A.高锰酸钾制氧气试管口向上倾斜
B.刚有气泡冒出就收集
C.排空气法收集时导管伸到集气瓶口
D.停止加热时先移导管后熄灯
19.如图是实验室中氧气的制取、收集、验满、性质验证的操作,其中正确的是
A. B. C. D.
20.(2026·湖南长沙·二模)化学课上,小湘同学完成了“氧气的实验室制取与性质”实验活动。
(1)图中仪器①的名称是__________。
(2)收集一瓶较纯净的氧气可选择图中的____________(填A-C之间的字母)装置。
(3)F中观察到的现象是____________________。
(4)对比步骤D和E的木炭燃烧情况,得出可燃物燃烧剧烈程度与______________有关。
迁移创新
21.(25-26九年级上·广东梅州·期中)在我市学生实验考查中,AI实验室摄像头拍摄上传学生化学实验过程,现选取部分资料呈现如下。实验《氧气的实验室制取与性质》。本实验以高锰酸钾为原料,并采用排水法收集从视频中看到的下列实验操作不规范的是
A.固定装置:将试管口略向下倾斜,固定在铁架台上
B.加热试剂:先让试管底部均匀受热,再对高锰酸钾所在部位加热
C.收集气体:导管口刚有气泡冒出就开始收集气体
D.实验结束:先将导管移出水面,再熄灭酒精灯
22.(25-26九年级上·湖南长沙·期末)根据氧气的制取和性质实验,回答下列问题。
(1)若用装置A加热KMnO4制取O2,图中a处需补充仪器的名称是___________。
(2)上图装置B中分液漏斗的作用是___________。
(3)点燃石英玻璃燃烧匙中的硫粉立即伸入装置C中,产生淡蓝色火焰,然后通入O2,产生明亮的蓝紫色火焰。对比通入O2前后的现象,可得出硫燃烧的剧烈程度与___________有关。
(4)装置C中气球的作用是___________。
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第二单元
空气和氧气
实验活动1 氧气的实验室制取与性质
课标要点
1.学习实验室制取氧气的方法。理解实验室制取氧气的反应原理、装置及氧气的性质。
2.能规范完成装置组装、气体制取与收集操作,准确观察记录实验现象并分析推理。
3.能将气体制取的一般方法迁移到其他气体,并运用氧气性质解释生产生活中的实际问题。
学习重难点
重点:
1. 实验室制取氧气的反应原理与操作方法;
2. 加深对氧气性质的认识。
难点:
装置气密性检查
知识点 制取氧气(重点)
1. 方法:用高锰酸钾制取氧气,并用排水法收集氧气。
2. 原理:
文字表达式:高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气加热
符号表达式: KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑△
3. 装置:
发生装置
收集装置
4. 实验用品:
试管
集气瓶
水槽
单孔橡皮塞
乳胶管
玻璃导管
铁架台
升降台
酒精灯
玻璃片
坩埚钳
棉花
火柴
高锰酸钾
木炭
细铁丝
澄清石灰水
实验用品包括:
(1)实验试剂:高锰酸钾、、澄清石灰水、细铁丝;
(2)实验仪器:试管、集气瓶、水槽、单孔橡皮塞、乳胶管、玻璃导管、铁架台、升降台、酒精灯、玻璃片、坩埚钳等。
(3)其他用品:火柴和棉花。
5. 实验步骤:
(1)查:用带有导管的橡胶塞塞紧试管,检查装置的气密性;
(2)装:确认装置不漏气后,拔出橡胶塞,在试管中加入少量高锰酸钾,并在试管口放一团棉花。;
(3)定:用带导管的橡胶塞塞紧试管口,把试管口略向下倾斜固定在铁架台上;
将两个集气瓶分别盛满水,用玻璃片先盖住瓶口一小部分,推动玻璃片将瓶口全部盖住,将玻璃片和集气瓶一起倒立在水中。
(4)点:点燃酒精灯加热试管。先使酒精灯火焰在试管下方来回移动,让试管均匀受热,然后对准高锰酸钾所在部位加热(防止试管受热不均破裂);
(5)收:导管口有气泡放出时,不宜立即收集。当气泡连续并比较均匀地放出时,再把导管口伸入盛满水的集气瓶,用排水法收集氧气;
(6)移:待集气瓶里的水排完(集气瓶口往外冒大气泡)后,在水面下用玻璃片盖住瓶口移出水槽,正放在实验台上。再把导气管从水槽中移出(防止水倒吸回热的试管,使试管炸裂);
(7)熄:熄灭酒精灯。
实验步骤归纳为:查、装、定、点、收、移、熄,可谐音记忆为:“茶庄定点收利息” 。
6. 实验操作注意点:
(1)试管口略向下倾斜,防止冷凝水回流到热的试管底部,使试管破裂。
(2)插入试管内的导管只能微露出橡皮塞,不能伸入太长,便于气体的导出。
(3)试管口放一团棉花,防止试管内粉末进入导管。
(4)等气泡连续均匀放出时再开始收集,否则收集的气体不纯。
(5)实验结束,先把导管移出水面,再熄灭酒精灯。防止水倒吸回热的试管,使试管炸裂。
(6)排水法收集氧气时导管伸入集气瓶口即可,向上排空气法收集氧气时导管要伸至集气瓶底部,以便将瓶内空气全部排出。
(7)集满氧气的集气瓶正放在实验台上,并盖上毛玻璃片,毛玻璃片磨毛的一面朝向集气瓶。
特别提醒
1.实验用品包括实验仪器、实验试剂和其他在实验中使用的物品。
2.仪器组装要按照从左到右,由下而上的顺序进行。
随学随练
1. (25-26九年级上·江西赣州·阶段检测)实验室用高锰酸钾制取氧气时有如下操作步骤:①点燃酒精灯加热,②检查装置的气密性,③装药品,④用排水法收集气体,⑤从水槽中取出导气管,⑥熄灭酒精灯,⑦固定装置。其中操作顺序正确的是
A.⑦③①②④⑥⑤ B.①⑦③②⑤④⑥
C.②③⑦⑤①④⑥ D.②③⑦①④⑤⑥
【答案】D
【详解】实验室用高锰酸钾制取氧气时操作步骤:连→查(检查装置的气密性)→装(向试管里装入固体药品;在试管口放一团棉花)→定(用铁架台固定仪器装置)→点(用火柴点燃酒精灯,给试管加热;注意要用外焰,先预热,再固定在有药品的部位加热)→收→移(把导管移出水面)→熄(熄灭酒精灯),则其正确的操作顺序是②③⑦①④⑤⑥。
故选D。
2.(25-26九年级上·山东德州·阶段检测)下列有关加热高锰酸钾制取氧气的实验操作正确的是
A.组装仪器 B.检验氧气
C.加热KMnO4 D.收集氧气
【答案】B
【详解】A、组装仪器时,不能将试管放在桌面上用力塞橡胶塞,这样易压破试管,此选项错误;
B、氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,将带火星的木条伸入集气瓶中,若木条复燃,说明是氧气,此选项正确;
C、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,且试管口应放一团棉花,防止加热时固体粉末进入导管,此选项错误;
D、 氧气的密度比空气大,应用向上排空气法收集,此选项错误。
故选B。
知识点 氧气的性质探究
1. 木炭在氧气中燃烧
实验操作
用坩埚钳夹取一小块木炭,在酒精灯火焰上加热到发红,由瓶口向下缓慢插入上述收集的氧气中,观察木炭在氧气中燃烧的现象。燃烧停止后,取出坩埚钳,向集气瓶中加入少量澄清石灰水,振荡,观察现象。
实验示意图
实验现象
木炭在空气中燃烧持续红热,在氧气中燃烧比在空气中更旺,发出白光,放出热量,生成一种能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体。
反应表达式
文字表达式:碳 + 氧气 二氧化碳点燃
符号表达式:C + O2 CO2 点燃
实验结论
木炭燃烧生成了二氧化碳。
2. 细铁丝在氧气中燃烧
实验操作
把两根光亮的细铁丝分别盘成螺旋状。取一根在酒精灯火焰上烧至红热,另一根在下端系一根火柴,点燃火柴,待火柴快燃尽时,插入盛有氧气的集气瓶中,观察。
实验现象
细铁丝在空气中不燃烧,在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体。
反应表达式
文字表达式:铁 + 氧气 四氧化三铁点燃
符号表达式:Fe + O2 Fe3O4 点燃
实验结论
细铁丝燃烧生成四氧化三铁。
实验注意点
(1)集气瓶底放一些水或沙子的目的:防止高温熔融物溅落瓶底,使集气瓶炸裂;
(2)铁丝绕成螺旋状的目的:增大受热面积;
(3)铁丝下端系火柴的目的:引燃铁丝;
(4)火柴快燃尽才伸入瓶内的目的:防止火柴燃烧消耗过多氧气。
特别提醒
1.文字表达式和符号表达式中反应条件是“点燃”,不能写成“燃烧”或“加热”。
2.木炭点燃后由上而下缓慢地伸入集气瓶的目的:防止燃烧放出的热量使集气瓶中氧气受热排出。
3.描述实验现象时不能出现生成物的名称,因此描述木炭燃烧现象不能说“生成二氧化碳”,而应该说“生成能使澄清石灰水变浑浊的气体”。
随学随练
1. (24-25九年级上·陕西西安·期末)下列有关氧气的制取或性质验证的操作或装置正确的是
A.发生装置 B.收集装置
C.验满操作 D.验证助燃性
【答案】C
【详解】A、选用固体加热型发生装置制氧,试管口应略向下倾斜,导管露出橡皮塞即可,选项错误;
B、用向上排空气法收集氧气,导管应伸入集气瓶底部,便于排出空气,选项错误;
C、氧气具有助燃性,验满时将带火星的小木条放在瓶口,观察是否复燃,选项正确;
D、在做铁丝在氧气中燃烧的实验时,为防止高温熔融物溅落炸裂瓶底,应在集气瓶中放少量的水或铺细沙,选项错误;
故选C。
2. (25-26九年级上·四川巴中·阶段检测)氧气的实验室制取和性质实验如图
(1)发生装置由___________决定。
(2)该装置收集氧气验满,观察到___________ 时,气体已收集满。
(3)木炭在氧气中燃烧现象是___________。
(4)实验结束时先将导气管从水槽中取出,其原因是___________。
(5)用高锰酸钾制氧气的文字表达式是___________。
【答案】(1)反应物的状态和反应条件;
(2)集气瓶口周围有大气泡向外冒出;
(3)发出白光,放出热量;
(4)防止水槽中的水倒吸入试管内,使试管因骤然冷却而炸裂;
(5)高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气
【详解】(1)制取气体常用的发生装置是固体加热型和固液不加热型,本实验使用的是固体加热型。选择哪种发生装置取决于反应物的状态和反应条件;
(2)本实验用的是排水集气法收集氧气,将集气瓶中装满水,导管伸到集气瓶口,由于氧气不易溶于水,氧气进入,将水排出,当水排完时,继续通入氧气,将看到瓶口周围有大气泡向外冒出;
(3)木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈,会发出白光,放出热量;
(4)实验结束时应先将导管从水槽中取出,再熄灭酒精灯,以免水槽中的水倒吸入试管内,使试管因骤然冷却而炸裂;
(5)高锰酸钾在加热条件下发生分解反应,生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,故用高锰酸钾制氧气的文字表达式是:高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气。
题型 实验仪器和装置
▌例1 实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中,不需要使用的一组仪器是
A.大试管、铁架台 B.酒精灯、水槽 C.集气瓶、导管 D.烧杯、玻璃棒
【答案】D
【分析】高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,用高锰酸钾制取氧气,需要 “固体加热型” 发生装置和收集装置;
发生装置:大试管用于盛装高锰酸钾固体;铁架台用于固定大试管;酒精灯用于给高锰酸钾加热,使高锰酸钾分解产生氧气;
收集装置:因为氧气不易溶于水,可用排水法收集,此时需要水槽和导管,将导管一端放在大试管上,另一端放在集气瓶口,集气瓶用于收集氧气。
【详解】A、大试管、铁架台是 “固体加热型” 发生装置中用到的仪器,不符合题意。
B、酒精灯用于加热,水槽配合排水法收集氧气,是实验中用到的仪器,不符合题意。
C、集气瓶用于收集氧气,导管用于导出氧气,是实验中用到的仪器,不符合题意。
D、整个用高锰酸钾制取氧气的实验过程中,不需要烧杯和玻璃棒,符合题意。
故选D。
解题贴士
1.实验装置:试管口略向下倾斜,防止冷凝水倒流炸裂试管;
2.试管口放一团棉花两大要点,防止粉末进入导管。
3.发生装置:导管只露橡皮塞,伸太长不利于排气。
▌对点练1-1 (25-26九年级上·内蒙古巴彦淖尔·期中)实验室制取氧气时,下列装置选择与反应原理匹配正确的是
A.用高锰酸钾制氧气——固液不加热型 B.用过氧化氢制氧气——固固加热型
C.用过氧化氢制氧气——固液不加热型 D.用高锰酸钾制氧气——固固加热型(试管口无棉花)
【答案】C
【详解】A、高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应中反应物为固体,反应条件为加热,应选择固固加热型发生装置,为防止加热时固体粉末进入导管,堵塞导管,试管口应放一团棉花,说法错误,不符合题意;
B、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,该反应中反应物为固体和液体,反应条件为常温,应选择固液不加热型发生装置,说法错误,不符合题意;
C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,该反应中反应物为固体和液体,反应条件为常温,应选择固液不加热型发生装置,说法正确,符合题意;
D、高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应中反应物为固体,反应条件为加热,应选择固固加热型发生装置,为防止加热时固体粉末进入导管,堵塞导管,试管口应放一团棉花,说法错误,不符合题意。
故选:C。
▌对点练1-2 如图是实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置图,下列有关实验操作的分析错误的
A.气密性检查:用手握紧试管,观察到水中导气管有气泡冒出,说明装置不漏气
B.试管口略向下倾斜:防止试管壁上的水流入试管底部,导致试管炸裂
C.加热:直接用酒精灯的内焰对准药品所在位置加热
D.停止加热:先把导管移出水面,再熄灭酒精灯
【答案】C
【详解】A、气密性检查:用手握紧试管,观察到水中导气管有气泡冒出,说明装置不漏气,故选项说法正确;
B、试管口略向下倾斜:是为了防止试管壁上的水倒流入试管底部,导致试管炸裂,故选项说法正确;
C、加热:应该先预热,再用酒精灯的外焰对准药品所在位置加热,故选项说法不正确;
D、停止加热:先把导管移出水面,再熄灭酒精灯,防止水倒吸,炸裂试管,故选项说法正确。
故选C。
题型 实验操作及步骤
▌例2 (25-26九年级上·山西吕梁·期中)实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气,有关操作如图,正确的一项是
A.试管口略向上倾斜
B.有气泡冒出时立即收集气体
C.试管口放一团棉花的作用是防止固体粉末进入导管
D.实验结束后先熄灭酒精灯
【答案】C
【详解】A、实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气,为防止试管口产生的冷凝水倒流,使试管炸裂,试管口应略向下倾斜,说法错误,不符合题意;
B、用排水法收集氧气时,应等到导管口有连续均匀的气泡冒出时再收集气体,说法错误,不符合题意;
C、试管口放一团棉花的作用是防止加热时固体粉末进入导管,堵塞导管,说法正确,符合题意;
D、实验结束后先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,防止水槽中的水倒吸入热的试管底部,使试管炸裂,说法错误,不符合题意。
故选:C。
解题贴士
1.操作步骤按“查、装、定、点、收、离、熄”顺序,切勿颠倒顺序。
2.排水法收集气体更纯净,向上排空气法操作简便。
3.检验用带火星木条伸入瓶内,验满放在瓶口。
▌对点练2-1 (25-26九年级上·江苏常州·期中)下列利用高锰酸钾制取氧气的相关实验操作中,不正确的是
A.制备氧气 B.收集氧气
C.检验氧气 D.熄灭酒精灯
【答案】B
【详解】A、高锰酸钾制氧气的制备装置,试管口放棉花(防止高锰酸钾粉末堵塞导管)、试管略向下倾斜(防止冷凝水回流炸裂试管),操作正确,不符合题意。
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,图中操作不正确,符合题意。
C、检验氧气时,将带火星的木条伸入集气瓶内,若木条复燃则证明是氧气,操作正确,不符合题意。
D、熄灭酒精灯的操作是用灯帽盖灭,操作正确,不符合题意。
故填:B。
▌对点练2-2 (2025·江苏南京·中考真题)在图示实验室制取氧气的实验过程中,下列操作不规范的是
A.检查装置气密性:先把导管伸入水中,再用手紧握试管
B.加热试剂:先让试管均匀受热,再对高锰酸钾所在的部位加热
C.收集气体:导管口刚开始有气泡放出时,立即收集气体
D.停止加热:先把导管移出水面,再熄灭酒精灯
【答案】C
【详解】A、检查装置气密性时,先把导管伸入水中,再用手紧握试管,若导管口有气泡冒出,松开手冷却后,导管内上升一段水柱,说明装置气密性良好,故选项操作正确。
B、加热试剂时,先让试管均匀受热,再对高锰酸钾所在的部位加热,以防止试管底部受热不均匀造成炸裂,故选项操作正确。
C、收集气体时,导管口刚开始有气泡放出时,不宜立即收集气体,因为刚冒出的气泡中混有试管中的空气,导致气体不纯,故选项操作不正确。
D、停止加热时,先把导管移出水面,再熄灭酒精灯,防止水倒吸炸裂试管,故选项操作正确。
故选C。
题型 先后顺序
▌例3 (25-26八年级上·黑龙江哈尔滨·期中)下列加热高锰酸钾制氧气实验步骤操作,先后顺序正确的是
A.检查装置气密性时,先用手紧握试管,后将导管的一端浸入水中
B.连接玻璃导管和乳胶管时,先将玻璃导管口用水润湿后,稍用力插入乳胶管
C.排水法收集氧气,先将导管伸入集气瓶,再用酒精灯外焰加热试管
D.排水法收集氧气,结束后先熄灭酒精灯,后从水中移出导管
【答案】B
【详解】A、检查装置气密性时,应先将导管的一端浸入水中,再用手紧握试管,若先手握试管,管内气体受热膨胀逸出,再将导管放入水中,无法观察到导管口有气泡冒出,不能准确判断装置气密性,错误。
B、连接玻璃导管和乳胶管时,先将玻璃导管口用水润湿,起到润滑作用,然后稍用力插入乳胶管,这样操作更容易连接且不易损坏仪器,正确。
C、排水法收集氧气时,应先给试管预热,然后用酒精灯外焰集中加热试管,待导管口气泡连续均匀冒出时,再将导管伸入集气瓶收集氧气。若先将导管伸入集气瓶,一开始排出的是装置内的空气,会导致收集的氧气不纯,错误。
D、排水法收集氧气结束后,应先从水中移出导管,再熄灭酒精灯,防止水槽中的水倒吸进入试管,使试管炸裂,错误。
故选B。
解题贴士
1.加热高锰酸钾实验步骤:查→装→定→点→收→离→熄(茶庄定点收利息)
2.实验结束先熄灯后移导管→后果:水倒吸,试管炸裂。
3.刚开始冒气泡就收集→氧气不纯,混有空气;气泡连续均匀冒出再收集。
▌对点练3-1 (2025·山东临沂·模拟预测)下列关于制取氧气的操作中其先后顺序的叙述正确的是
A.先加药品,后检查装置的气密性 B.先预热试管,后给试管底部的药品加热
C.先从水槽中取出集气瓶,后盖上玻璃片 D.先给试管加热,再给集气瓶装满水
【答案】B
【详解】A、制取氧气时,应先检查装置的气密性,再加药品,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,说法错误,不符合题意;
B、加热时,先进行预热,使试管均匀受热,再对准药品部位集中加热,说法正确,符合题意;
C、用排水法收集完氧气时,先在水下用玻璃片盖住集气瓶,再从水槽中取出集气瓶正放在桌面上,说法错误,不符合题意;
D、制取氧气时,先将集气瓶装满水倒立在水槽中,再给试管加热,观察到导管口有连续均匀的气泡冒出时,将导管伸入集气瓶中收集氧气,说法错误,不符合题意。
故选:B。
▌对点练3-2 规范的操作是实验成功的关键。在用高锰酸钾制取氧气的实验中,下列操作的先后顺序正确的一项是
A.先将药品装入试管,再检查装置气密性
B.先使试管均匀受热,再对准药品部位加热
C.先将装满气体的集气瓶移出水槽,再盖上玻璃片
D.实验结束后先熄灭酒精灯,再将导管移出水面
【答案】B
【详解】A、先检查装置的气密性,再将药品装入试管,防止因装置漏气而浪费药品,故说法不正确;
B、加热时,先对试管进行预热,再对准药品部位进行加热,防止试管因受热不均而炸裂,故说法正确;
C、用排水法收集氧气后,用玻璃片将瓶盖好后,移出水面正放在桌子上,故说法不正确;
D、实验完毕,应先把导管移出水面,然后再熄灭酒精灯,可防止水倒吸,炸裂试管,故说法不正确。
故选B。
题型 综合考查
▌例4 (25-26九年级上·陕西咸阳·期中)某化学兴趣小组的同学以“氧气的制取和性质”为主题开展基础实验。请用所学知识回答下列问题:
【实验一】氧气的制取
(1)图中仪器a的名称是________。
(2)小组同学在实验室中用高锰酸钾固体制取并收集氧气,选用的装置组合为________(填字母),发生反应的文字表达式为________。
【实验二】氧气的性质
(3)小组同学将制得的氧气用于上图实验,观察到的现象为剧烈燃烧,火星四射,生成________色固体。
(4)上图实验中集气瓶底部预先放少量水的目的是________________。
【答案】(1)集气瓶
(2) BD或BE 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气
(3)黑
(4)防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底
【详解】(1)图中仪器a的名称是集气瓶。
(2)用高锰酸钾固体制取氧气,反应物的状态为固体,反应条件需要加热,所以发生装置选B;氧气密度比空气大且不易溶于水,收集装置可选D(向上排空气法)或E(排水法),故在实验室中用高锰酸钾固体制取并收集氧气,选用的装置组合为BD或BE。高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,发生反应的文字表达式为高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气。
(3)铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体。
(4)铁丝在氧气中燃烧时,集气瓶底部预先放少量水的目的是防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底。
▌对点练4-1 (2025·湖南长沙·三模)立信中学化学兴趣小组的同学以“氧气的制取和性质”为主题开展基础实验。
【实验一】氧气的制取
(1)图中仪器a的名称是___________。
(2)小信同学在实验室里用高锰酸钾固体制取氧气,选用的发生装置为___________(填字母序号)。
【实验二】氧气的性质
(3)小信同学将制得的氧气用于上图实验,观察到的现象为剧烈燃烧,火星四射,生成___________色固体。
(4)上图实验中集气瓶底部预先放少量水的目的是___________。
【答案】(1)集气瓶
(2)B
(3)黑
(4)防止生成的高温熔融物落下来,炸裂集气瓶
【详解】(1)据图可知,仪器a的名称是:集气瓶;
(2)高锰酸钾制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热,选用的发生装置是B;
(3)铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体;
(4)铁丝在氧气中燃烧的实验中,集气瓶底部预留少量水的原因是防止生成的高温熔融物落下来,炸裂集气瓶。
▌对点练4-2 (25-26九年级上·山西运城·阶段检测)同学们在实验课上制取氧气并验证氧气的性质,请你与他们一起完成实验报告。
实验活动:氧气的实验室制取及性质实验
【实验目的】练习实验室制取氧气,加深对氧气性质的认识。
(1)【实验用品】试管、单孔橡胶塞、乳胶管、玻璃导管、______、酒精灯、水槽、集气瓶、玻璃片、药匙、高锰酸钾、棉花、火柴。
(2)【实验原理】______(用文字表达式表示)。
(3)【实验步骤】
i.按如图连接仪器,检查装置的气密性。
ii.向试管中装入高锰酸钾,并在试管口塞一团棉花,用带导管的橡胶塞塞住试管口。
iii将试管口略向下倾斜固定在铁架台上,原因是______,并将集气瓶装满水倒立在盛水的水槽中。
iv.点燃酒精灯,先使试管底部均匀受热,再对高锰酸钾所在的部位加热。
v.收集氧气。
vi.实验结束后,先将导管撤出水面,再熄灭酒精灯。
(4)【问题与交流】
①为使收集的氧气较纯,在实验时应注意______。
②进行铁丝在氧气中燃烧的实验时,可观察到的现象有______。
【答案】(1)铁架台
(2)
(3)防止冷凝水倒流,炸裂试管
(4) 等气泡连续均匀冒出时再收集 剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体
【详解】(1)由图可知,选择加热高锰酸钾制取氧气,还需要用到铁架台;
(2)由由发生装置属于固、固加热型,试管口有棉花可知,本实验是用高锰酸钾加热制取,高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的文字表达式为:;
(3)把试管口略向下倾斜固定在铁架台上的原因是防止冷凝水倒流,炸裂试管;
(4)①用排水法收集氧气时,若一开始有气泡冒出就收集,此时排出的是装置内的空气,会使收集的氧气不纯;所以要等气泡连续均匀冒出时再收集,这样能保证收集的氧气较纯;
②铁丝在氧气中燃烧的现象是:剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体。
基础通关
1.对下列仪器和用品的选择,不合理的是
A.收集氧气——⑥⑦⑧
B.检验一瓶气体是否为氧气——⑦⑧⑨
C.用高锰酸钾制取氧气的发生装置——①②
D.用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的发生装置——②③④⑤
【答案】D
【详解】A、氧气密度比空气大,不易溶于水,可用向上排空气法或排水法收集,所以收集O2气体可用⑥⑦⑧,故A合理;
B、检验气体是否是氧气时,可以用集气瓶、玻璃瓶和带火星的木条进行实验,所以可用⑦⑧⑨,故B合理;
C、高锰酸钾制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热,所以用高锰酸钾制O2可用①②,故C合理;
D、过氧化氢制取氧气的反应物是液体,反应条件是常温、催化剂,所以用过氧化氢溶液和二氧化锰制O2可用③④⑤,故D不合理。
故选D。
2.(25-26九年级上·湖北武汉·期末)规范操作是实验成功的前提。下列是氧气的实验室制取及相关性质操作,其中错误的是
A.装入高锰酸钾 B.加热高锰酸钾
C.收集氧气 D.铁丝在氧气中燃烧
【答案】B
【详解】A、装入高锰酸钾时,应将试管倾斜,用药匙或纸槽将固体粉末送至试管底部,再将试管直立,防止粉末沾在试管内壁,故该操作正确;
B、加热高锰酸钾时,试管口应略向下倾斜(防止冷凝水倒流炸裂试管),试管口需放一团棉花(防止高锰酸钾粉末进入导管堵塞导管),用酒精灯外焰加热,若操作中未满足上述要求(如试管口向上倾斜、未放棉花),则为错误操作,结合实验规范,故该操作错误;
C、若用向上排空气法,导管应伸入集气瓶底部(排尽瓶内空气),收集方式操作规范,故该操作正确;
D、铁丝在氧气中燃烧时,集气瓶底部需预先留少量水或铺一层细沙(防止高温熔融物炸裂集气瓶),铁丝绕成螺旋状(增大与氧气接触面积),用火柴引燃,故该操作正确。
故选B。
3.(25-26九年级上·河北保定·期中)下列关于氧气的制取和性质实验正确的是
A.装置气密性检查 B.加热高锰酸钾制氧气
C.氧气的验满 D.铁丝在氧气中燃烧
【答案】A
【详解】A、检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,双手紧握容器外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气,操作正确;
B、加热高锰酸钾制氧气时,试管口应略向下倾斜,防止冷凝水回流炸裂试管,操作错误。
C、氧气验满时,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,操作错误。
D、铁丝在氧气中燃烧时,集气瓶底部需放少量水或细沙,防止高温熔融物炸裂瓶底,操作错误。
故选A。
4.(25-26九年级上·江苏徐州·期中)实验室制取氧气时,下列操作正确的是
A.加热高锰酸钾时,试管口应略向上倾斜
B.用排水法收集氧气时,导管口刚有气泡冒出时就开始收集
C.如图验满氧气时,将燃着的木条伸入集气瓶内
D.实验结束时,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯
【答案】D
【详解】A、加热高锰酸钾时,为防止试管口产生的冷凝水倒流,使试管炸裂,试管口应略向下倾斜,操作错误,不符合题意;
B、用排水法收集氧气时,应等到导管口有连续均匀的气泡冒出时再收集,操作错误,不符合题意;
C、氧气验满时,应将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则证明已集满;图中将燃着的木条伸入集气瓶内,是检验气体是否为氧气的操作,而不是验满操作,操作错误,不符合题意;
D、实验结束时,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,防止水槽中的水倒吸入热的试管底部,使试管炸裂,操作正确,符合题意。
故选:D。
5.实验《氧气的实验室制取与性质》。本实验以高锰酸钾为原料,并采用排水法收集从视频中看到的下列实验操作不规范的是
A.查气密性:先将导管伸入水中,再用双手紧握试管外壁
B.固定装置:将试管口略向下倾斜,固定在铁架台上
C.加热药品:先让试管底部均匀受热,再对高锰酸钾所在部位加热
D.收集气体:导管口刚有气泡冒出就开始收集气体
【答案】D
【详解】A、查气密性:先将导管伸入水中,再用双手紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出,则说明装置气密性良好,该选项实验操作规范;
B、高锰酸钾为固体,加热固体时试管口略向下倾斜,防止冷凝水倒流使试管炸裂,再固定在铁架台上,该选项实验操作规范;
C、加热固体药品时,应先预热使试管底部受热均匀,再对高锰酸钾所在部位集中加热,该选项实验操作规范;
D、利用排水法收集气体要等到气泡连续均匀冒出时开始收集,一开始排出的气体为空气,一开始就收集,会导致收集到的气体不纯,该选项实验操作不规范;
6.在进行“氧气的实验室制取与性质”实验时,下列的做法或叙述正确的是
A.用向上排空气法收集氧气时,将带火星的小木条放在集气瓶口,若木条复燃,则氧气已经集满
B.排水法收集氧气时,水中一冒气泡就可以收集
C.加热高锰酸钾制取氧气时,实验结束时先熄灭酒精灯然后将导气管一直放在水中
D.用排水法收集氧气时,集气瓶不需装满水就可以盖上玻璃片倒扣水中
【答案】A
【详解】A、用向上排空气法收集氧气,验满时,将带火星的木条放到集气瓶口,若木条复燃,则氧气已经集满,故说法正确;
B、用排水法收集氧气时,导管口冒出气泡,就开始收集,此时收集的是氧气中混有空气不纯,故说法错误;
C、根据制取氧气的操作步骤,实验完毕后,要先把导管移出水面,后熄灭酒精灯,防止倒吸,水槽中的水沿导管进入试管,使试管炸裂,故说法错误;
D、用排水法收集氧气时,集气瓶装满水,这样使收集的氧气纯净,故说法错误。
故选A。
7.(25-26九年级上·四川成都·期中)氧气的制取和性质实验如图所示。下列说法正确的是
A.发生装置类型是固体加热型
B.该装置能收集到干燥纯净的氧气
C.红热木炭应迅速伸入集气瓶瓶底
D.高锰酸钾中含有氧气
【答案】A
【详解】A、据图可知,试管中盛有固体,还用到酒精灯,发生装置类型是固体加热型,故选项说法正确;
B、该装置采用排水法收集氧气,所收集的氧气中会混有水蒸气,不能收集到干燥纯净的氧气,故选项说法错误;
C、红热木炭应缓慢伸入集气瓶瓶底,以使木炭与氧气充分反应,故选项说法错误;
D、物质是由元素组成的,高锰酸钾中含有氧元素,而不是氧气,故选项说法错误。
故选A。
8.(25-26九年级上·吉林长春·期中)下列有关加热高锰酸钾制取氧气的实验操作正确的是
A.组装仪器 B.检查气密性
C.加热固体 D.收集氧气
【答案】B
【详解】A、组装仪器时,应把橡皮塞慢慢转动着塞进容器口,切不可把试管放在桌上,手拿塞子,再使劲塞进塞子,以免压破容器,不符合题意;
B、检查装置气密性时,将导管一端浸入水中,用手紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出,松开手后导管内形成一段水柱,说明装置气密性良好,符合题意;
C、加热高锰酸钾制取氧气时,试管口处添加一团棉花,试管口应略向下倾斜,防止冷凝水倒流回试管底部,使试管炸裂,不符合题意;
D、用排水法收集氧气,导管不应伸入集气瓶底部,应放在集气瓶口,不符合题意;
故选B。
9.(2025·福建泉州·模拟预测)实验室用高锰酸钾制取氧气时,下列实验操作正确的是
A.检查气密性时,先紧握试管,然后将导管的一端放入水中
B.组装仪器时,将导管口伸入盛满水的集气瓶,然后加热试管
C.收集满气体时,将集气瓶移出水槽,然后用玻璃片盖住瓶口
D.实验结束时,将导管移出水槽,然后熄灭酒精灯
【答案】D
【详解】A、检查气密性时,应先将导管一端放入水中,再紧握试管,若先紧握试管,内部气体受热膨胀提前逸出,再放入水中无法准确检验气密性,A 错误 。
B、组装仪器后,应先检查气密性,再装药品、加热,且不能一开始就将导管伸入盛满水的集气瓶,要等气泡连续均匀冒出时再收集,B 错误 。
C、收集满气体时,应在水下用玻璃片盖住瓶口,再将集气瓶移出水槽,否则空气易进入,C 错误 。
D、实验结束时,先将导管移出水槽,再熄灭酒精灯,防止水倒吸使试管炸裂,D 正确 。
故选D。
10.(25-26九年级上·山西晋中·期末)同学们在实验室进行了“氧气的实验室制取与性质验证”实验,请你与他们一起完成实验报告。
(1)实验原理:图1中发生反应的化学方程式为___________。
(2)实验步骤:
①___________。
②向试管中装入药品,固定装置。
③加热试管,收集氧气,进行图2实验。
(3)实验现象:图2中观察到的现象是___________。
问题与交流:
(4)用图1装置收集氧气时导管伸入集气瓶的适宜时刻是___________。
(5)图2实验中应该注意的是___________。
【答案】(1)
(2)连接仪器并检查装置的气密性
(3)木炭燃烧发出白光,放出热量
(4)导管口有连续均匀的气泡冒出时
(5)坩埚钳由集气瓶口向下缓缓插入
【详解】(1)如图1是固体加热型的发生装置,试管口有棉花,故是加热高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为;;
(2)实验步骤:①要先检查装置的气密性,防止漏气;故填:连接仪器并检查装置的气密性;
(3)图2是木炭在氧气中燃烧,观察到的现象是:木炭燃烧发出白光,放出热量;
(4)加热开始冒出的是混有空气的氧气,不能收集,故应在导管口有连续均匀的气泡冒出时,再收集;
(5)碳燃烧生成二氧化碳,二氧化碳不燃烧也不支持燃烧且密度比空气大,若伸到集气瓶底,则木炭不能充分燃烧,故图2实验中应该注意的是坩埚钳由集气瓶口向下缓缓插入。
11.(25-26九年级上·重庆长寿·阶段检测)某学习小组对氧气的实验室制取与性质进行了研讨,请结合下图回答。
(1)用装置A加热高锰酸钾制取氧气,反应的表达式为(文字或者符号均可,下同)________,该装置还需做出的改进是________,试管口略向下倾斜的目的是________。
(2)若用B装置制取氧气,反应的表达式为________,若将装置B中的长颈漏斗换成分液漏斗,优点是________。
(3)若用F装置收集氧气,氧气应从________口(填“c”或“d”)进入,验满时,则应把带火星的木条伸到________口(填“c”或“d”)。
【答案】(1) / 试管口放一团棉花 防止冷凝水倒流炸裂试管
(2) / 能控制反应速率
(3) c d
【详解】(1)高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,表达式为:或;
用装置A加热高锰酸钾制取氧气,试管口应放一团棉花,防止固体粉末进入导管;
为防止冷凝水倒流炸裂试管,试管口应略向下倾斜;
(2)B装置为固液常温型发生装置,应选用过氧化氢制氧,过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气,表达式为:或;
分液漏斗能控制滴加液体的速率,从而能控制反应速率;
(3)氧气密度比空气大,可用向上排空气法收集。若用F装置收集氧气,氧气应从长管(c端)通入,空气从短管(d端)排出,故填:c;
氧气具有助燃性,可使带火星的木条复燃,通常使用带火星的木条验满氧气。用F装置收集氧气时,验满方法是:将带火星的木条靠近管口d,若木条复燃,说明氧气已收集满。
素养提升
12.(2025·四川成都·中考真题)高锰酸钾制取氧气的实验如图,下列操作符合安全规范的是
A.连接仪器——将试管抵住实验台,用力塞紧胶塞
B.加热试管——先预热,再对准试剂所在部位加热
C.结束实验——熄灭酒精灯后,将导管移出水面
D.整理复位——加热后的试管,立即用冷水清洗
【答案】B
【详解】A、将试管抵住实验台,用力塞紧胶塞,容易使试管底部破碎,选项错误;
B、加热试管先预热,再对准有药品的部位集中加热,以防试管炸裂,选项正确;
C、做该实验时如果先撤酒精灯,则会使导管内温度降低,压强变小而把水倒吸入试管引起试管炸裂,选项错误;
D、加热后的试管,不能立即用冷水清洗,否则会引起试管炸裂,选项错误。
故选B。
13.(25-26八年级上·黑龙江哈尔滨·期中)下面是李老师和同学们在实验室用高锰酸钾制取氧气,并用排水法收集气体的主要操作步骤:①将试管固定在铁架台上;②检查装置的气密性;③点燃酒精灯,先使试管受热均匀,然后对准试管中盛放试剂的部位加热;④将试剂装入试管,放一团棉花,用带导管的单孔橡胶塞塞紧试管;⑤收集完毕,将导管从水槽中取出;⑥用排水法收集氧气;⑦熄灭酒精灯;⑧连接好装置。其操作顺序正确的是
A.⑧②④①③⑥⑤⑦ B.③⑧②①④⑤⑦⑥
C.②⑧③①④⑤⑥⑦ D.⑧③②①④⑤⑥⑦
【答案】A
【详解】实验室用高锰酸钾制取氧气,并用排水法收集气体的主要操作步骤:⑧连接好装置;②检查装置的气密性;④将试剂装入试管,放一团棉花,用带导管的单孔橡胶塞塞紧试管;①将试管固定在铁架台上;⑥用排水法收集氧气;③点燃酒精灯,先使试管受热均匀,然后对准试管中盛放试剂的部位加热;⑤收集完毕,将导管从水槽中取出;⑦熄灭酒精灯。故选A。
14.(2026·江苏连云港·中考真题)实验室用制取并进行性质实验。下列装置和操作能达到目的的是
A.制取 B.收集
C.验满 D.Fe丝在中燃烧
【答案】A
【详解】A.高锰酸钾制氧气为固体加热型反应,装置中试管口略向下倾斜(可防止冷凝水倒流炸裂热的试管),试管口放置棉花避免高锰酸钾粉末进入导管,操作符合要求,正确。
B.用装满水的万能瓶排水收集氧气时,氧气密度小于水,应从短导管通入氧气,水从长导管排出,图中从长管通入氧气,无法收集到氧气,错误。
C.氧气验满操作需将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃说明收集满,图中将木条伸入瓶内是检验氧气的操作,不是验满,错误。
D.铁丝在氧气中燃烧会产生高温熔融物,直接掉落会炸裂集气瓶,瓶底需预先铺少量细沙或放少量水,图中未做防护处理,错误。
15.(2026·福建·中考真题)利用高锰酸钾制取氧气并验证氧气性质的实验中,下列操作或装置错误的是
A.检查气密性 B.发生装置
C.准备收集 D.验证性质
【答案】B
【详解】A.手握试管,试管内气体受热膨胀,若导管口有气泡冒出则气密性良好,正确。
B.加热高锰酸钾固体制取氧气时,试管口应略向下倾斜,防止冷凝水倒流回热的试管底部导致试管炸裂,图中试管口向上倾斜,且导管应略出橡皮塞即可,错误。
C.排水法收集氧气时,初期排出的是装置内空气,需等气泡连续均匀冒出后再收集,图示为收集前的准备状态,正确。
D.铁丝在氧气中燃烧,集气瓶底部预留少量水,可防止高温熔融物溅落炸裂瓶底,正确。
16.(2026·湖南·中考真题)排水集气法收集氧气的装置如图所示。下列有关操作或说法正确的是
A.导管口有气泡连续均匀冒出时,开始收集
B.瓶内水排完后,拿出水面再用玻璃片盖住瓶口
C.集气瓶移出水槽后,倒放在实验台上
D.排空气法比该方法收集到的氧气更纯净
【答案】A
【详解】A.反应刚开始排出的气泡是装置内的空气,待导管口气泡连续均匀冒出时,排出的才是纯净氧气,此时开始收集可避免收集的氧气混有空气,操作正确。
B.瓶内水排完后,需要在水下就用玻璃片盖住瓶口,再拿出水面;如果拿出水面后再盖玻璃片,空气会进入集气瓶导致氧气不纯,操作错误。
C.氧气密度大于空气(),集气瓶移出水槽后应正放在实验台上,倒放会导致氧气逸散,操作错误。
D.排水法收集的氧气纯度高于排空气法,排空气法易残留空气,说法错误。
17.(2026·河南平顶山·一模)关于“氧气的实验室制取与性质探究”实验中,下列图示操作正确的是
A.检查装置的气密性 B.制取氧气
C.收集氧气 D.铁丝在氧气中燃烧
【答案】A
【详解】A、手握试管使试管内气体受热膨胀,若导管口有气泡冒出,证明装置气密性良好,操作正确;
B、加热高锰酸钾制氧气时,试管口应略向下倾斜,防止冷凝水倒流炸裂热的试管,图中试管口向上倾斜,操作错误;
C、万能瓶排水法收集氧气时,气体应从短管通入,将水从长管排出,图中氧气从长管通入,无法收集到氧气,操作错误;
D、铁丝在氧气中燃烧时,集气瓶底部需预留少量水或铺细沙,防止高温熔融物溅落炸裂瓶底,图中未做防护,操作错误。
18.(上海市浦东新区几校2025-2026学年九年级上学期11月期中联考化学试题)实验室制取氧气的操作,正确的是
A.高锰酸钾制氧气试管口向上倾斜
B.刚有气泡冒出就收集
C.排空气法收集时导管伸到集气瓶口
D.停止加热时先移导管后熄灯
【答案】D
【详解】A、高锰酸钾制氧气时试管口应略向下倾斜,防止冷凝水回流炸裂试管,错误。
B、刚有气泡时是空气,应等气泡均匀连续冒出再收集,确保氧气纯净,错误。
C、排空气法收集时导管应伸入集气瓶底部,便于排尽空气收集纯氧,错误。
D、停止加热时先移出导管再熄灭酒精灯,防止水倒吸炸裂试管,正确。
19.如图是实验室中氧气的制取、收集、验满、性质验证的操作,其中正确的是
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】A、加热高锰酸钾制氧气时,为防止冷凝水倒流,炸裂试管,试管口应略向下倾斜,为防止加热时高锰酸钾颗粒进入导管,需要在试管口处加一团棉花,故A错误;
B、由于氧气的密度比空气大、可用向上排空气法收集,为了排净空气,导气管应伸到集气瓶的底部,故B错误;
C、氧气验满时,应将带火星的木条放在集气瓶口,而不能用带火星的木条伸入瓶中,故C错误;
D、细铁丝在氧气中燃烧时,为防止高温生成物溅落,炸裂瓶底,集气瓶底部应该放少量水或铺一层细沙,故D正确。
综上,故选D。
20.(2026·湖南长沙·二模)化学课上,小湘同学完成了“氧气的实验室制取与性质”实验活动。
(1)图中仪器①的名称是__________。
(2)收集一瓶较纯净的氧气可选择图中的____________(填A-C之间的字母)装置。
(3)F中观察到的现象是____________________。
(4)对比步骤D和E的木炭燃烧情况,得出可燃物燃烧剧烈程度与______________有关。
【答案】(1)
铁架台
(2)B
(3)
澄清石灰水变浑浊
(4)
氧气浓度(或氧气含量)
【详解】(1)见答案。
(2)氧气不易溶于水,排水法收集的氧气纯度高于向上排空气法,图中B为排水集气装置,因此选B。
(3)木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳,二氧化碳能与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀,因此观察到澄清石灰水变浑浊。
(4)D中木炭在空气(氧气浓度低)中燃烧平缓,E中木炭在纯氧(氧气浓度高)中燃烧更剧烈,对比可知可燃物燃烧剧烈程度与氧气浓度有关。
迁移创新
21.(25-26九年级上·广东梅州·期中)在我市学生实验考查中,AI实验室摄像头拍摄上传学生化学实验过程,现选取部分资料呈现如下。实验《氧气的实验室制取与性质》。本实验以高锰酸钾为原料,并采用排水法收集从视频中看到的下列实验操作不规范的是
A.固定装置:将试管口略向下倾斜,固定在铁架台上
B.加热试剂:先让试管底部均匀受热,再对高锰酸钾所在部位加热
C.收集气体:导管口刚有气泡冒出就开始收集气体
D.实验结束:先将导管移出水面,再熄灭酒精灯
【答案】C
【详解】A、为防止冷凝水回流到热的试管底部,炸裂试管,试管口应略向下倾斜,故选项实验操作正确。
B、先让试管底部均匀受热,再对高锰酸钾所在部位加热,以防止试管底部受热不均匀造成炸裂,故选项实验操作正确。
C、导管口刚有气泡冒出,不宜开始收集气体,因为开始排出的气体混有试管中的空气,待导管口气泡连续、均匀冒出时再开始收集,故选项实验操作不正确。
D、先将导管移出水面,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,故选项实验操作正确。
故选C。
22.(25-26九年级上·湖南长沙·期末)根据氧气的制取和性质实验,回答下列问题。
(1)若用装置A加热KMnO4制取O2,图中a处需补充仪器的名称是___________。
(2)上图装置B中分液漏斗的作用是___________。
(3)点燃石英玻璃燃烧匙中的硫粉立即伸入装置C中,产生淡蓝色火焰,然后通入O2,产生明亮的蓝紫色火焰。对比通入O2前后的现象,可得出硫燃烧的剧烈程度与___________有关。
(4)装置C中气球的作用是___________。
【答案】(1)酒精灯
(2)控制反应速率
(3)氧气浓度
(4)密封和平衡气压
【详解】(1)在实验室中,加热常用的仪器是酒精灯,所以若用装置A加热制取,图中a处需补充仪器的名称是:酒精灯;
(2)装置B中分液漏斗的作用是控制液体的滴加速度,控制反应速率;
(3)点燃石英玻璃燃烧匙中的硫粉立即伸入装置C中,产生淡蓝色火焰,然后通入O2,产生明亮的蓝紫色火焰,由以上现象可知,硫燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关;
(4)根据装置,气球可以随着气体增多而变鼓,气球起两个作用,一是密封防止二氧化硫逸散到空气中污染空气,二是平衡集气瓶内外气压。
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