2.3氧气的制备同步练习--2026-2027学年九年级化学沪教版上册

**基本信息** 该同步练习通过“练速度-练准确率-练思维”三关分层设计，实现从基础概念到综合探究的知识巩固，适配新授课教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |第1关练速度|氧气制备装置、分解反应、工业制氧原理|基础选择题为主，强化核心概念记忆，如装置“口”位置判断| |第2关练准确率|催化剂效果对比、实验装置分析与改进|中档实验题，结合数字化实验和装置选择，培养科学思维| |第3关练思维|消毒剂反应探究（含实验设计与数据分析）|压轴探究题，通过变量控制和数据推理，提升科学探究与实践能力|

第 3 节 氧气的制备 提分点1.氧气的工业制法 2.氧气的实验室制法 3.催化剂 4.分解反应 第1关练速度 对基础题达到眼疾手快 1.实验室制取氧气的装置中，有关几个“口”的位置错误的是( ) A.用排空气法收集时，导管口放在集气瓶口处 B.用排空气法收集时，集气瓶口应向上 C.试管内的导管口稍露出胶塞即可，不能伸入太长 D.需要加热时，装药品的试管口应略向下倾斜 2.下列化学变化中，属于分解反应的是( ) A.硫+氧气二氧化硫 B.氯酸钾氯化钾+氧气 C.石蜡+氧气点燃二氧化碳+水 D.铜+氧气→氧化铜 3.工业制氧气有分离液态空气法、膜分离技术、分子筛制氧法(吸附法)等。如图是采用膜分离技术制取氧气的简易流程，该过程根据颗粒大小的不同实现氧气的制取。下列说法错误的是( ) A.空气预处理一般为除尘、除水蒸气等 B.膜分离技术制取氧气采用的是物理变化 C.分离液态空气法制取氧气的原理是空气各成分的沸点不同 D.氧气能通过膜上的微孔而氮气不能，说明氧分子的直径更大 4.新趋势数字化实验为比较二氧化锰与氧化铜的催化效果，按图1 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接触，瓶内气压的变化如图2所示。下列说法错误的是( ) A.该反应中二氧化锰的催化效果比氧化铜好 B.化学反应速率与催化剂的种类有关 C.可通过对比图2中的b、d点来比较两种催化剂的催化效果 D.实验后两瓶中产生氧气的质量不同 5.在实验室和生活中选择合适的药品和装置可以制取氧气。实验室用图1所示装置制取并收集氧气。 (1)用二氧化锰作催化剂，氯酸钾加热分解得到氧气和氯化钾。该反应的文字表达式为 。 (2)装置中仪器X 的名称为 ；收集干燥氧气应选取的收集装置为 (填装置字母)。 (3)搭建如图2 所示装置时，需要调整试管的倾斜角度，可松开 (填“K₁”“K₂”或“K₃”)处的螺丝，待调整后再拧紧。 (4)实验结束时，下列两步操作中先进行的是 (填字母)。 a.移走并熄灭仪器X b.断开试管与洗气瓶之间的连接 第2关练准确率 对中档题做到准确无误 6.如图所示，室温下两胶头滴管同时向试管中滴入4 mL 5%的过氧化氢溶液，可观察到两试管内都产生气泡，橡胶薄膜向右凸。下列说法正确的是( ) A.反应后二氧化锰的质量减小 B.两试管内气压均有改变 C.橡胶薄膜向右凸是因为消耗二氧化锰生成了更多氧气 D.完全反应后恢复室温，橡胶薄膜保持右凸 7.某兴趣小组用6%的过氧化氢溶液完成以下实验。下列说法错误的是( ) A.甲木条不复燃，说明过氧化氢溶液常温下不分解 B.甲和丙对比可知，升高温度会增大化学反应速率 C.甲和丁对比可知，催化剂会增大化学反应速率 D.乙和丙对比可知，乙木条不复燃可能是因为加热产生大量水蒸气，冲淡了氧气浓度 8.化学是以实验为基础的学科，正确选择实验装置是实验成功的关键。下图所示装置常用于实验室制取气体，请回答下列问题。 (1)你认为选用B作发生装置，优点是 ；请指出装置 C中存在的一处错误： 。 (2)改进上述装置图中存在的错误，并以过氧化氢溶液为原料，在实验室中制取并收集氧气。按照要求选择实验装置，连接仪器后，先 ，再装入药品，进行实验。 ①若用E装置收集氧气，实验前将集气瓶中的空气完全排出的操作是 。 ②若用F 装置收集难溶于水的气体时，气体从 (填“a”或“b”)端通入。 (3)实验室也常用高锰酸钾来制取氧气。 ①反应的文字表达式为 。 ②发生装置应选用上图的 (填字母)装置。 ③为测定高锰酸钾分解生成氧气的体积，应选用下图所示装置的 (填序号)。 (4)甲烷(CH₄)是最简单的有机物类气体，它难溶于水、密度比空气小，实验室常用加热无水醋酸钠与氢氧化钠的固体混合物的方法来制取。实验室制取甲烷应选用的发生装置和收集装置的组合是 (从A~E中选择,填字母)。 第3 关练思维 对压轴题实现思维突破 9. “84”消毒液、过氧化氢溶液都是消毒剂，兴趣小组对两种消毒剂进行了如下探究活动。 【查阅资料】“84”消毒液的有效成分是次氯酸钠。 【实验1】 ( 1)取少量“84”消毒液于试管中，滴加过氧化氢溶液，有大量气泡产生，设计实验证明产生的气体是氧气。 步骤 现象 结论 将 伸入气体中 该气体为氧气 【提出问题】在上述反应中，次氯酸钠的作用是什么? 【作出猜想】猜想一：用作反应物，次氯酸钠与过氧化氢溶液发生化学反应。 猜想二：用作催化剂，类似分解过氧化氢溶液制氧气时二氧化锰的作用。 【实验2】 ①按如图所示组装装置，并检查装置的气密性，向锥形瓶中加入20 mL“84”消毒液。 ②注射器中吸入50 mL过氧化氢溶液。 ③将注射器中的过氧化氢溶液平均分5次推入锥形瓶中：每次推入过氧化氢溶液，待不再产生气泡后，记录量筒内水的体积见下表。(集气瓶体积为500 mL) 实验次序 量筒内水的体积/mL 第1次 110 第2次 220 第3次 330 第4次 400 第5次 x (2)表中x的值为 。 (3)分析表中数据得出猜想“ 正确”，理由是 。 【拓展反思】 (4)若集气瓶中未装满水，对测量气体的体积 (填“有”或“无”)明显影响。锥形瓶中原有空气，对测量气体的体积 (填“有”或“无”)明显影响。 (5)生活中常用消毒剂除“84”消毒液、过氧化氢溶液外，还有 75%酒精、过氧乙酸等。在使用各种消毒剂时，要考虑它们的性质。切记：科学使用，注意安全！生活中下列使用消毒剂的做法正确的是 (填字母)。 A.不同的消毒剂可随意混合使用 B.“84”消毒液、75%酒精等消毒剂均应密封保存 C.使用“84”消毒液的浓度越高越好 D.使用 75%酒精消毒应远离明火，防止火灾 第3节 氧气的制备 1. A解析：用排空气法收集时，导管口应伸入集气瓶瓶底。 2. B解析：该反应符合“多变一”的形式，属于化合反应，A错误；该反应符合“一变多”的形式，属于分解反应，B正确；该反应的反应物和生成物都是两种，不符合“一变多”的形式，不属于分解反应，C错误；该反应符合“多变一”的形式，属于化合反应，D错误。 3. D解析：氧气能通过膜上的微孔而氮气不能，说明分子直径：氮气大于氧气，D错误。 4. D解析：从图2中可以看出，加入二氧化锰后瓶内气压变化更快，说明该反应中二氧化锰的催化效果比氧化铜好，A正确；不同的催化剂对化学反应速率有影响，所以化学反应速率与催化剂的种类有关，B正确；通过对比图2中的b、d点可知，等时间内，二氧化锰做催化剂时产生的氧气多，对比图2中的a、c点可知，产生相同质量的氧气，二氧化锰做催化剂用时少，所以可通过对比图2中的b、d点来比较两种催化剂的效果，C正确；催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量，过氧化氢的量相同，实验后两瓶中产生氧气的质量相同，D错误。 5.(1)氯酸钾 二氧化锰→氯化钾+氧气(2)酒精灯 C (3)K₂ (4)b 解析：(3)如图2所示，调整试管倾斜度可松开 K₂处的螺丝，待调整后再拧紧。(4)实验结束时，为防止水倒流进试管内，使热的试管炸裂，先断开试管与洗气瓶之间的连接，故选b。 6. B解析：二氧化锰是该反应的催化剂，反应前后质量不变，A错误；左边试管过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，反应产生的氧气使装置内压强增大，右边试管中的过氧化氢也会缓慢放出氧气，使装置内压强增大，B正确；二氧化锰是该反应的催化剂，反应前后质量不变，橡胶薄膜向右凸是因为二氧化锰加快了过氧化氢的分解速率，C错误；催化剂只能影响反应速率，不影响产生氧气的质量，则完全反应后恢复室温，橡胶薄膜恢复原状，D错误。 7. A解析：甲木条不复燃，是因为常温下过氧化氢的分解速率很慢，产生的氧气较少，A错误。 8.(1)控制反应速率，节约试剂 导气管插入液面以下，产生的气体无法从导管排出(2)检查装置的气密性 ①将集气瓶装满水，盖上玻璃片，然后将集气瓶倒置在水槽中，保持玻璃片在水下将其移开 ②b (3)①高锰酸钾加热锰酸钾+二氧化锰+氧气 ②A ③丙(4)AE 解析：(1)选用B作发生装置，优点是注射器能控制试剂滴加的量，从而控制反应速率，同时节约试剂；装置C中存在的一处错误是导气管插入液面以下，产生的气体无法从导管排出。(2)对于有气体生成或有气体参与反应的装置，都要先检查装置气密性，再装入药品，进行实验；②氧气的密度小于水，若用F装置收集难溶于水的气体时，气体从b端通入。(3)高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的反应物是固体，反应条件是加热，属于固体加热型；③为测定高锰酸钾分解生成氧气的体积，需将瓶中水排入量筒中，排入水的体积等于生成氧气的体积，氧气的密度小于水，气体应从短管通入，应选用题图所示装置的丙。 (4)实验室制取甲烷的反应物是固体，反应条件需要加热，发生装置选择A，甲烷气体难溶于水，且密度比空气小，可选用排水法或向下排空气法收集，实验室制取甲烷应选用的发生、收集装置是AE。 9.(1)带火星的木条 木条复燃(2)410 (3)一 第4次推入过氧化氢溶液后，过氧化氢不能完全反应(4)无 无(5)BD 解析：(1)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检验氧气。(2)将注射器中的H₂O₂溶液平均分5次推入锥形瓶中，推入的溶液会占据一部分空间，排开相应体积的水，则第一次推入 H₂O₂溶液，反应产生的气体为110mL-10mL=100mL,以此类推,第2次推入溶液,产生的气体为220mL-20mL=200mL,第3次推入溶液,产生的气体为330mL-30mL=300mL,第4次推入溶液,产生的气体为400mL-40mL=360mL,说明第4次推入溶液后,H₂O₂不能完全反应，则第5次推入溶液，产生的气体仍为360 mL,因此:x=360+50=410。(3)根据(2)的分析,猜想一正确，理由是第4次推入过氧化氢溶液后，过氧化氢不能完全反应。(4)集气瓶中是否装满水，锥形瓶内原有空气，都不影响生成的气体进入集气瓶排出等体积的水。(5)根据上述实验，消毒剂之间可能会反应，因此不同的消毒剂不可随意混合使用，A错误；“84”消毒液会分解，酒精具有挥发性，均需要密封保存，B正确；溶液浓度在适当范围内才能发挥作用，不是越浓越好，C错误；酒精易燃，使用75%酒精消毒应远离明火，防止火灾，D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $