甘肃省三人智教育初中化学 《氧气的制取》

第15页甘肃省三人智教育2023-2023年度初中化学?氧气的制取?强化练习一、选择题1、实验室中利用过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾都可以制取氧气，其原因是()A．都属于氧化物

B．都含有氧气

C．都含有氧气分子

D．都含有氧元素2、气体的收集方法是由其性质决定的，氧气的收集〔〕

A.用向下排空气法

B.

只能用排水法

C.只能用向上排空气法

D.

B和C两种方法都可使用3、以下对催化剂描述正确的选项是〔

〕

A.

任何化学反响都需要催化剂

B.

只有分解反响才需要催化剂

C.

某些化学反响可以有多种催化剂

D.

催化剂在反响前后本身的质量发生了变化4、实验室制取氧气的过程如下，正确顺序是〔〕

①给试管加热；②熄灭酒精灯；③检查气密性；④把高锰酸钾装入试管，在试管口堵一小团棉花，用带导管的胶塞塞紧，固定在铁架台上；⑤用排水法收集氧气；⑥从水中取出导管．

A.

③④①⑤②⑥

B.

③④①⑤⑥②

C.

④①③⑤②⑥

D.

④①③⑤⑥②5、水有多种用途，例如镁与碘的化合反响十分缓慢，假设滴入少量水，那么立即剧烈反响，反响前后水的质量和性质不发生改变，该反响中水是A．反响物

B．生成物

C．催化剂

D．稀释作用6、以下图依次是实验室制取、收集、检验氧气和验证其性质的装置。其中错误的选项是()7、如下图的装置中，收集氧气时可选用()A．①②

B．②③

C．①④

D．①⑤8、假设某液体参加少量二氧化锰后产生能使带火星木条复燃的气体，那么以下说法不正确的选项是()A．反响前后二氧化锰的化学性质不变B．该反响的文字表达式为：过氧化氢→水＋氧气C．产生的气体能与磷、硫等发生氧化反响D．如果用右图所示装置收集该气体，那么气体应从b端进入9、以下图为实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置。在实验过程中，当观察到气泡在导气管口连续、均匀地冒出时，才开始收集气体，其目的是()A．为了检验该实验装置的气密性

B．为了提高收集到的氧气的纯度C．防止水槽中的水倒吸使试管破裂

D．防止高锰酸钾颗粒进入导气管10、某化学兴趣小组用以下图所示的装置来制取枯燥的氧气，并测定H2O2溶液中溶质的质量分数。装置气密性良好，图中的锥形瓶内盛有质量为m的H2O2溶液，燃烧匙内装有二氧化锰，燃烧匙可以上下移动，枯燥管内装有足量碱石灰(CaO和NaOH的混合物)。以下说法正确的选项是(

)A．将装置Ⅰ分别与装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ连接，均能到达实验目的B．称量装置Ⅰ反响前及完全反响冷却后的质量，可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数C．假设用装置Ⅳ收集氧气，可将带火星的木条放置在b导管口处验满D．假设用装置Ⅴ测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大11、以下实验操作中错误的选项是〔〕

A.

蒸发结晶B.

检查气密性

C.

滴管用后不洗涤，直接放回原瓶D.

塞紧橡皮塞二、填空题12、将某紫黑色固体粉末A加热，可产生无色气体B，同时生成一种黑色固体C和另一种固体物质D。黑色固体C通常可用作加热氯酸钾制氧气时的催化剂。另一黑色固体E在无色气体B中燃烧，产生使澄清石灰水变浑浊的气体F。绿色植物可将气体F通过光合作用吸收，并转化为无色气体B。答复：(1)写知名称：A

，B

，C

；写出化学符号：B

，F

。(2)加热紫黑色固体A时所发生的反响属于

反响。(3)请写出黑色固体E在无色气体B中燃烧的反响的文字表达式：13、实验室用68g过氧化氢溶液和2g二氧化锰制取氧气，实验的相关数据如图。请答复：(1)二氧化锰作为催化剂在化学反响前后本身的__________________都没有发生变化。(2)反响生成氧气的质量为__________g。(3)参加反响的过氧化氢溶液的质量分数是多少？三、实验,探究题14、实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气，写出反响的文字表达式：小芳发现，氯酸钾与氧化铜混合加热，也能较快产生氧气，于是进行如下探究：[提出猜测]除二氧化锰、氧化铜外，氧化铁也可以作氯酸钾分解的催化剂。[完成实验]按下表进行实验，测定分解温度(分解温度越低，催化效果越好)。实验编号实验药品分解温度/℃①氯酸钾580②氯酸钾、二氧化锰(质量比1∶1)350③氯酸钾、氧化铜(质量比1∶1)370④氯酸钾、氧化铁(质量比1∶1)390[分析数据、得出结论](1)由实验①与实验④比照，证明猜测合理。(2)实验所用的三种金属氧化物，催化效果最好的是

。[反思](1)假设要证明氧化铁是该反响的催化剂，还要验证它在化学反响前后质量和

不变。(2)同种催化剂，颗粒大小可能影响催化效果，请设计实验方案进行验证

(3)同种催化剂，还有哪些因素可能影响催化效果，请你再探究(探究一种因素即可)。15、结合以下化学实验装置，答复有关问题。

〔1〕写出图中标有字母的仪器的名称：a________，b________

〔2〕实验室用氯酸钾制取氧气应选择的发生装置是________(填代号)，可用________法收集氧气。制得的氧气用来做如右以下图所示的实验，发现H中铁丝不燃烧，其原因是________。写出G中反响的化学方程式________

〔3〕实验室制取二氧化碳常用的药品是________，假设用装置E收集二氧化磯，那么气体应从________(填“①〞或“②＂)端进入；假设要获得枯燥的二氧化，可将装置B和装置D用胶皮管连接，并在装置D中盛放________(填物质名称)试剂。

〔4〕实验室常用装置C代替装置B制取气体，装置C的优点是________

16、以下是小明同学设计的一个实验方案：

实验1：取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，把带火星的木条伸入试管。

实验2：向上述试管中参加1g二氧化锰，再伸入带火星的木条。

实验3：待上述试管中没有现象发生时，重新参加过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管。待试管中又没有现象发生时，再重复上述实验。

请答复：

〔1〕“实验1〞中的实验现象是________，原因是________。

〔2〕“实验2〞说明了________。

〔3〕通过以上三个实验，得到的结论是________。

17、实验室局部装置如下图，请答复以下问题．

〔1〕实验室中我们可以通过多种反响原理制取氧气，选择的装置也有所不同，请填写：药品选择发生装置收集装置H2O2溶液、MnO2①________③________

KMnO4②________〔2〕选用F装置收集气体时，以下实验操作正确的选项是________

〔填序号〕．

①反响前，将集气瓶注满水，用玻璃片盖着瓶口，倒立在盛水的水槽中

②开始反响后，等到气泡连续且均匀时，再将导管口移入集气瓶

③收集气体后，将集气瓶盖上玻璃片再移出水槽

〔3〕实验室制取氯气时发生了如下反响：4HCl〔浓〕+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O，该反响中，二氧化锰是________

．〔选填“反响物〞、“催化剂〞、“生成物〞〕

18、某校化学兴趣小组将用剩的过氧化氢溶液倒入放有生锈铁钉的废液缸中，发现产生了大量的气泡，经检验此气体为氧气．根据学过的知识初步判断，是生锈铁钉中的某种物质加快了过氧化氢的分解，那么究竟是哪种物质加快了过氧化氢的分解速率？请你参与他们的研究，分享和体验探究实验的快乐．

[猜测与假设]

甲同学：铁钉外表的氧化铁加快了H2O2的溶液分解．

乙同学：铁钉里的________加快了H2O2的溶液分解．

[设计方案和实验]完成以下表格实验方案实验现象结论方案一：向盛有10mL5%H2O2溶液的试管中参加2g氧化铁粉末，将一根带火星的木条放在试管口，观察现象．________

甲同学结论成立．方案二：向盛有10mL5%H2O2溶液的试管中参加________粉末，将一根带火星的木条放在试管口，观察现象．

乙同学结论________．

〔填“成立〞或“不成立〞〕[讨论交流]丙同学认为“方案一〞只能说明Fe2O3加快了H2O2溶液的分解，并不能说Fe2O3就一定是催化剂．你是否支持丙同学的观点？________

如果要证明氧化铁是催化剂，就要设计一个实验来证明，这个实验的设计原理是________．

[反思与评价]丁同学仔细观察“方案二〞中一直没有现象的试管，过了一段时间后发现试管中也产生了气体，丁同学对此现象进行深入思考和分析，得出可能的原因，你能想出其中的原因吗？________。

19、某小组同学设计并进行实验，探究影响过氧化氢

分解速率的因素。〔实验装置如下图，夹持仪器已略去〕【猜测与假设】影响过氧化氢分解速率的因素可能有温度、

溶液的浓度、催化剂种类。【实验记录】同学们进行6组实验，实验记录如下：实验序号①②③④⑤⑥过氧化氢溶液的浓度(%)303015303030过氧化氢溶液的体积(mL)6x6666水槽中水的温度209070702020锥形瓶中的物质0.5gNaCl0.5gFeCl360min内产生氧气(mL)0.041.04.512.12.0650.0【解释与结论】〔1〕实验②中应参加过氧化氢溶液的体积x是______mL。〔2〕实验①~⑥通过测定相同时间内产生氧气的体积来比拟过氧化氢的分解速率，还可以通过测定______来比拟过氧化氢的分解速率。〔3〕得出“过氧化氢溶液的浓度越大分解速率越大〞结论所依据的实验是_____〔填序号〕。〔4〕通过实验①、②、④可得出的结论是______。

【反思与评价】〔5〕同学们认为实验室制氧气，应选择实验⑥而不选实验②的理由是______〔答两点〕。〔6〕某同学改用右图所示装置代替气囊完成实验②，正确的实验操作顺序是______。a．将导管伸入量筒，开启控温加热器，滴入过氧化氢溶液b．开启控温加热器，将导管伸入量筒，滴入过氧化氢溶液c．开启控温加热器，滴入过氧化氢溶液，待导管口有连续均匀气泡冒出时将导管伸入量筒20、以下是实验室制取氧气的有关装置图，请你答复以下问题。

〔1〕写出图中指定仪器的名称：①________；②________。

〔2〕装置A中试管口要略向下倾斜的原因是________。

〔3〕用双氧水制取O2的发生装置选________。

〔4〕为了收集较纯洁的O2时应选用________装置。

〔5〕实验室常用固体石灰石与稀盐酸(液体)在常温下反响制取二氧化碳气体。二氧化碳气体是无色无味气体，它的密度比空气大，可溶于水。那么制取二氧化碳气体时，发生装置应选用图________，收集装置选用图________。

21、课外小组同学进一步研究铁与氧气的反响．

【提出问题】铁丝燃烧时为什么会有“火星四射〞的现象？

【查阅资料】铁丝燃烧时“火星四射〞现象与铁丝含碳量有关．

【进行实验】探究铁丝在氧气中燃烧时“火星四射〞的现象与其含碳量的关系．实验现象解释与结论实验1：取直径0.20mm、含碳0.1%

的铁丝，在氧气中燃烧零星的火星四射①铁燃烧的化学方程式是________

②0.20mm的铁丝在氧气中燃烧，“火星四射〞与其含碳量的关系为________实验2：取直径0.20mm、含碳0.32%的铁丝，在氧气中燃烧较明显的火星四射实验3：取直径0.20mm、含碳0.52%的铁丝，在氧气中燃烧________【提出问题】纯铁在氧气中燃烧溅落的“黑色固体〞是什么？

【查阅资料】

①自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种〔FeO易被氧化〕

②铁的氧化物均能溶于酸溶液

【进行实验】测定黑色固体的成分．实验现象及数据解释与结论实验4：将冷却后的黑色固体碾碎，装入试管，参加________溶液现象是________

铁燃烧时溅落下来的黑色

固体中含有铁实验5：取2.8g纯铁在氧气中燃烧，收集溅落的黑色固体，枯燥并称其质量黑色固体质量为3.44g黑色固体的组成及质量为

________

【实验拓展】

同学们认为铁丝燃烧的现象还与氧气的浓度有关，所以想收集不同浓度的氧气进行相关实验．假设用排水集气法收集一瓶体积分数约为80%的氧气，预先应向容积为360mL的集气瓶中加水，水的体积约为________

mL．

22、氧气是我们身边无法离开的物质。某兴趣小组对氧气的研究如下：第9题图Ⅰ.氧气的制备：(1)写出图中有标号仪器的名称：①__________，②__________。(2)写出用KMnO4制取O2的化学反响方程式_____________________。该装置中棉花团的作用是____________________，图中装置一处明显的错误是______________________。Ⅱ.氧气的收集：【实验1】用向上排空气法收集氧气，当放置在集气瓶口的带火星木条复燃时停止收集，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。【实验2】用向上排空气法收集氧气，当放置在集气瓶口的带火星木条复燃后，继续收集40秒，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。【实验3】用排水法收集氧气，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。实验数据：数据分析：(3)由实验1、2可知，用向上排空气法收集氧气时，为提高获得的氧气体积分数，可采取的措施是__________________________________________________________________。(4)不考虑操作因素，实验3获得的氧气体积分数不能到达100%的主要原因是______________________。Ⅲ.铁丝在氧气中燃烧(5)铁丝在纯洁氧气中燃烧的化学反响方程式为____________________________________________。(6)铁丝燃烧时火星四射，经研究说明产生火星四射现象的原因可能是同时生成了某种气体，推测该气体是__________(填化学式)。将燃烧后的黑色固体粉碎后，滴加稀盐酸，假设产生气泡，那么原因是________________(用化学反响方程式表示)。23、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。(1)小柯用向上排空气法收集氧气时，以能使放置在集气瓶瓶口的带火星木条复燃为氧气集满的标准；用排水法收集氧气时，以观察到______________________为氧气集满的标准。(2)以上两种方法中，________法收集到的氧气更纯洁。(3)向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有__________。A．氧气的密度略大于空气的密度B．加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右C．当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有空气D．当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散24、)某化学兴趣小组利用以下图装置探究制取气体的原理、方法及性质。结合装置图，答复以下问题：ABCDE(1)写出图中标号仪器的名称：a

，b

。(2)用双氧水和二氧化锰制取氧气时，可选用的发生装置是B(选填上图字母)，反响的化学方程式为

。可选用C装置收集氧气，其原因是

。(3)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气(NH3)，应选择的发生装置是A(选填上图字母)。(4)该小组设计了如下图的实验装置，既可用于制取气体，又可用于探究物质的性质。①当翻开K1，关闭K2时，利用Ⅰ、Ⅱ装置，可进行的实验是b(选填字母)。a．大理石与稀盐酸反响制取二氧化碳b．锌与稀硫酸反响制取氢气②当翻开K2，关闭K1时，可以利用Ⅰ、Ⅲ装置制得二氧化碳并验证其性质。实验室制取二氧化碳的化学方程式是

；假设要证明二氧化碳能与水发生反响，应向烧杯的水中参加。25、学校化学兴趣小组的同学知道二氧化锰能作过氧化氢分解的催化剂以后，想再探究其他一些物质如三氧化二铝是否也可作过氧化氢分解的催化剂。请你一起参与他们的探究过程，并填写以下空白：〔1〕〔问题〕Al2O3能不能作过氧化氢分解的催化剂呢？〔2〕〔猜测〕Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂。〔3〕〔实验验证〕实验步骤实验现象实验结论实验一

木条不复燃常温下过氧化氢溶液的分解速率很慢实验二在装有过氧化氢溶液的试管中参加少量Al2O3，将带火星的木条伸入试管中木条复燃Al2O3能加快过氧化氢的分解速率〔4〕〔结论〕Al2O3能加快过氧化氢的分解速率，故Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂。〔5〕〔讨论与反思〕经过讨论，有的同学认为只有上述两个证据，不能证明Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂，还要补充一个探究实验〔实验三〕：〔实验目的〕探究

。〔实验步骤〕①准确称量少量Al2O3的质量；②完成实验二；③待反响结束，将实验二试管里的物质进行过滤、洗涤、烘干、

；④反响前后进行比照。〔讨论〕如果Al2O3在反响前后

不变，也不能说明Al2O3可以作过氧化氢分解的催化剂。理由是还应设计实验：探究Al2O3的

性质是否发生变化。参考答案一、选择题1、解析：氧化物是由两种元素组成，并且一种元素为氧元素的纯洁物，氯酸钾和高锰酸钾中都有氧元素，但它们由三种元素组成，A错；过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾三物质都是纯洁物，都含有氧元素，不含氧气，B错；氧气由氧分子构成，三物质不含氧气，故不含氧分子，C错；三物质都含氧元素，故D对。应选D。2、D3、C4、B5、C6、解析：检验氧气应用带火星的木条，不能用澄清石灰水。应选C。7、解析：氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集；用向上排空气法收集时，导气管应插入集气瓶的底部。应选D。8、解析：由题意知，该溶液中参加少量二氧化锰后发生的反响是：过氧化氢→水＋氧气，二氧化锰是反响中的催化剂，反响前后其化学性质不变，A正确，B错误；反响产生的气体是氧气，C正确；用图中装置收集该气体(即排水法收集)时，a是出水管，b是进气管，D正确。应选B。9、解析：用高锰酸钾制取氧气时，当气泡均匀产生时，再收集气体，原因是此时气体较纯洁。应选B。10、B11、D二、填空题12、高锰酸钾

氧气二氧化锰

O2

CO2

分解碳＋氧气→二氧化碳。13、(1)质量和化学性质(2)1.6(3)解：设产生1.6g氧气需要H2O2的质量为x2H2O2====2H2O＋O2↑68

32x

1.6g联立方程解得x＝3.4g参加反响的过氧化氢溶液的溶质质量分数为×100%＝5%答：参加反响的过氧化氢溶液的质量分数是5%。三、实验,探究题14、氯酸钾→氯化钾＋氧气

二氧化锰化学性质

将氯酸钾与不同颗粒大小的同种催化剂等比例充分混合，加热测定分解温度(其他合理答案均可)。答案：提出假设：催化剂与反响物的质量比不同，催化效果不同。设计方案：①取相同颗粒大小的同一催化剂与氯酸钾以不同质量比充分混合；②分别加热，测定分解温度。得出结论：如果分解温度不同，说明假设成立；反之那么不成立。15、〔1〕试管；锥形瓶

〔2〕A；排水(或向上排空气)；H中铁丝的温度未到达着火点(合理即可)；3Fe+2O2====Fe3O4条件是点燃

〔3〕大理石(或石灰石)与稀盐酸；①；浓硫酸

〔4〕可以随时控制反响的发生与停止

16、〔1〕带火星的木条不复燃；常温下，过氧化氢溶液分解速率很慢

〔2〕二氧化锰能加快过氧化氢的分解

〔3〕二氧化锰能加快过氧化氢分解的速率，且反响前后其化学