2.3制取氧气（八大题型）（精练）

2.3

制取氧气（八大题型）题型1氧气的工业制法1．（2023•本溪模拟）空气是一种宝贵的自然资源，下列有关空气的说法错误的是（）A．空气中稀有气体的体积分数约为0.94% B．二氧化硫会造成空气污染 C．分离液态空气制氧气发生了分解反应 D．自然界中的氧循环和碳循环维持着空气中氧气和二氧化碳的平衡【答案】C【分析】A、根据空气中的稀有气体的含量来分析；B、根据造成空气污染的物质来分析；C、根据分离液态空气法制氧气的原理来分析；D、根据碳循环与氧循环的意义来分析。【解答】解：A.空气中稀有气体的体积分数约为0.94%，选项正确；B.二氧化硫是一种有毒气体，会导致酸雨，会造成空气污染，选项正确；C.分离液态空气制氧气是根据氮气与氧气的沸点不同加以分离，此过程中没有新物质生成，发生的属于物理变化，不属于分解反应，选项错误；D.自然界中的氧循环和碳循环维持着空气中氧气和二氧化碳的平衡，选项正确。故选：C。2．（2022秋•徐汇区校级期末）关于工业制取氧气说法正确的是（）A．得到的液态氧气储存在蓝色钢瓶中 B．原理是利用氧气与氮气的密度不同 C．氧气先从液态空气中逸出 D．分离液态空气后剩下约的气体不能支持燃烧【答案】A【分析】根据工业上制取氧气的方法、原理进行分析解答即可．【解答】解：A、工业上得到的液态氧气储存在蓝色钢瓶中，该选项说法正确；B、工业制取氧气的原理是利用氧气与氮气的沸点不同将它们分离，该选项说法不正确；C、由于液氮的沸点比液氧低，则氮气先从液态空气中逸出，该选项说法不正确；D、分离液态空气后剩下的气体主要为氧气，氧气能支持燃烧，该选项说法不正确。故选：A。3．（2023春•周村区期末）空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法正确的是（）A．洁净的空气是由空气分子构成的是纯净物 B．分离液态空气法制氧气属于分解反应 C．空气中的稀有气体化学性质很稳定，所以常用于制造多种用途的电光源 D．空气质量报告中的空气污染指数越大，说明空气的质量越差【答案】D【分析】A、空气是一种混合物；B、根据分离液态空气属于物理变化来分析；C、根据稀有气体的性质与用途来分析；D、根据空气污染的知识来分析。【解答】解：A、洁净的空气是一种混合物，不含空气分子，说法错误；B、分离液态空气法制氧气的过程中没有新物质生成，属于物理变化，而不是分解反应，说法错误；C、空气中的稀有气体通电时会发出有色光，所以常用于制造多种用途的电光源，说法错误；D、空气质量报告中的空气污染指数越大，说明空气的质量越差，说法正确。故选：D。4．（2022•福山区模拟）空气是人类宝贵的自然资源，下列有关说空气各成分说法正确的是（）A．空气主要由氧气和氮气组成，其中氧气的质量约占空气质量的五分之一 B．稀有气体在任何条件下都不与其他物质发生化学反应 C．空气质量报告中所列的空气质量级别越小，空气质量越好 D．工业上用分离液态空气法制氧气，利用了液氮和液氧的密度不同【答案】C【分析】A、根据空气中氧气的含量来分析；B、根据稀有气体的性质来分析；C、根据空气污染的知识来分析；D、根据工业制氧气的原理来分析。【解答】解：A、空气主要由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气体积（不是质量）的五分之一，说法错误；B、稀有气体的化学性质很稳定，但在一定条件下也能与某些物质发生化学反应，说法错误；C、空气质量报告中所列的空气质量级别越小，空气质量越好，说法正确；D、工业上用分离液态空气法制氧气，利用了液氮和液氧的沸度不同，说法错误。故选：C。5．（2022秋•静安区期末）（多选）如图关于工业上“分离液态空气法”制氧气，说法中正确的是（）A．此方法制氧气的原料来源广泛 B．该分离过程是物理变化 C．说明液氧比液氮沸点低 D．该液体物质是纯净的氧气【答案】AB【分析】根据工业上“分离液态空气法”制氧气，利用的是液态氮和液态氧沸点的不同，进行分析判断。【解答】解：A、该方法制氧气的原料是空气，来源广泛，故选项说法正确。B、工业上分离液态空气制取氧气，利用的是液氮和液氧的沸点的不同，没有新物质生成，属于物理变化，故选项说法正确。C、分离液态空气能分离出液氧和氮气，说明液氧的沸点比液氮高，故选项说法错误。D、该方法可以得到的氧气中还含有稀有气体等气体，故选项说法错误。故选：AB。6．（2023•梁溪区二模）自然资源是人类的宝贵财富。空气资源——空气是一种宝贵的资源，对人类的生产、生活有很重要的作用。（1）从变化角度：工业上用分离液态空气法制取氧气属于物理（填“物理”或“化学”）变化。（2）从环保角度：下表为某监测点当天的空气质量数据，由此可知空气中的首要污染物是PM10。污染项目PMPM10SO2CONO2污染指数6995942（3）从应用的角度：如图属于氧气用途的是ac（填序号）。【答案】（1）物理；（2）PM10；（3）ac。【分析】（1）根据是否生成新物质来分析；（2）根据空气污染指数来分析；（3）根据氧气的性质与用途来分析。【解答】解：（1）工业上用分离液态空气法制取氧气是利用氮气、氧气的沸点不同制取氧气，该过程中没有新物质生成，属于物理变化；（2）污染指数越大，污染越严重，根据监测点当天的空气质量数据，可知空气中的首要污染物是PM10；（3）a、氧气可供给呼吸，可用于医疗急救，符合题意；b、氧气化学性质比较活泼，会加速食品氧化变质，不能用于防腐，不合题意；c、氧气具有助燃性，可用于航天火箭，符合题意；d、稀有气体在通电时会发出五颜六色的光，可用于制造霓虹灯，氧气不能作为霓虹灯的填充气体，不合题意。故答案为：（1）物理；（2）PM10；（3）ac。7．（2022秋•沂南县期中）如图所示四种途径都可以得到氧气：（1）“绿色化学”是21世纪化学科学发展的重要方向之一。你认为在中学化学实验室中，甲、乙、丁三种制取氧气的途径中乙（填“甲”、“乙”或“丁”）途径更体现化学实验的绿色化追求。（2）通过丙途径获得氧气是物理变化。【答案】（1）乙；（2）丙。【分析】（1）根据制氧气的原理来分析；（2）根据是否生成新物质来分析。【解答】解：（1）高锰酸钾或氯酸钾制取氧气需要加热，浪费能源还污染了环境，过氧化氢制取氧气，装置操作简单、安全，不需加热，生成物是水和氧气，无污染，因此乙途径更体现化学实验的绿色化追求。（2）利用空气中各成分的沸点不同，可将它们进行分离，故丙途径没有新物质生成，获得氧气的过程是物理变化。故答案为：（1）乙；（2）丙。8．（2023春•裕华区校级期中）工业上以空气为原料制备氧气的流程图如图：（1）液态空气蒸发分离出氮气和氧气是利用它们的沸点（“熔点”或“沸点”）不同，发生物理（“化学”或“物理”）变化。（2）此方法得到的A物质是混合物（填“混合物”或“纯净物”）。【答案】（1）沸点；物理；（2）混合物。【分析】（1）根据工业制氧气的原理以及是否生成新物质来分析；（2）根据物质的组成与分类来分析。【解答】解：（1）液态空气蒸发分离出氮气和氧气是利用它们的沸点不同，此过程中没有新物质生成，发生物理变化；故答案为：沸点；物理；（2）此方法得到的A物质中含有液态氧气、液态的各种稀有气体等多种物质，属于混合物，故答案为：混合物。题型2实验室制取氧气的反应原理9．（2022秋•婺源县期末）下列图象表示一定质量的高锰酸钾受热过程中某些量随时间的变化趋势，其中正确的是（）A． B． C． D．【答案】A【分析】根据高锰酸钾受热生成锰酸钾和二氧化锰和氧气；来分析解答A．加热一段时间后固体质量不断减少，以致反应结束后不变；B、加热一段时间后，氧元素的质量减少，以致反应结束后不变；C．加热一段时间后二氧化锰是生成物故质量不断增加，质量分数增加，以致反应结束后不变；D．加热一段时间后氧气的体积不断增加，以致反应结束后不变；【解答】解：高锰酸钾受热生成锰酸钾和二氧化锰和氧气；A．加热一段时间后固体质量不断减少，以致反应结束后不变；图象正确；B．加热一段时间后，氧元素的质量减少，以致反应结束后不变；图象不正确；C．二氧化锰是生成物一开始二氧化锰的质量为0，加热后，慢慢增加，一直到高能酸钾分解完不再增加。质量分数增加，以致反应结束后不变，图象不正确；D．加热一段时间后氧气的体积不断增加，以致反应结束后不变；但从0开始，图象不正确；故选：A。10．（2022秋•奉贤区期中）实验室制取氧气，既可采用分解过氧化氢的方法，也可采用分解氯酸钾的方法。上述两种方法的主要共同点有（）①反应都需加热②采用MnO2均可改变其反应速率③两种方法所需仪器相同④都利用含氧化合物分解来达到目的。A．①③ B．③④ C．①② D．②④【答案】D【分析】过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气，据此结合题意进行分析判断即可。【解答】解：①过氧化氢在常温下就能分解，不需要加热，故选项说法错误。②二氧化锰在过氧化氢和氯酸钾的分解反应中均作催化剂，能加快分解速率，故选项说法正确。③过氧化氢在常温下就能分解，不需要加热，不需要使用酒精灯；而氯酸钾在加热条件下才能分解，分解氯酸钾时需要使用酒精灯，两种方法所需仪器不同，故选项说法错误。④过氧化氢、氯酸钾都含有氧元素，都是含氧化合物，都利用含氧化合物分解来达到目的，故选项说法正确。故②④说法正确。故选：D。11．（2023春•威海期中）下列说法正确的是（）A．鱼能在水中生活，证明氧气易溶于水 B．实验室可以用电解水的方法来制取氧气 C．物质与氧气发生的反应不一定是氧化反应 D．镁条在空气中燃烧既属于氧化反应，又属于化合反应【答案】D【分析】A、氧气不易溶于水。B、电解水制取氧气需要耗费大量的电能，生产成本较高，且反应速较慢。C、物质与氧发生的反应是氧化反应。D、镁条在空气中与氧气发生燃烧，属于氧化反应，该反应是两种物质生成一种新物质的反应，又属于化合反应。【解答】解：A、氧气不易溶于水，但水中溶解的少量氧气足以支持鱼的呼吸，该选项不正确。B、电解水制取氧气需要耗费大量的电能，生产成本较高，且反应速较慢，不适于实验室制取氧气，该选项不正确。C、由氧化反应的定义可知，物质与氧气发生的反应一定是氧化反应，该选项不正确。D、镁条在空气中与氧气发生燃烧，属于氧化反应，该反应是两种物质生成一种新物质的反应，又属于化合反应，该选项正确。故选：D。12．（2022秋•北海期末）小马同学将一定量的氯酸钾与高锰酸钾的混合物加热制取氧气，部分物质质量随时间的变化如图所示，下列有关叙述正确的是（）A．在t1至t2时间内，氯酸钾的质量在减少 B．在t3至t4时间内，二氧化锰的质量增加 C．t3时，试管中有4种固体物质 D．曲线c代表加热过程中生成氧气质量的变化【答案】C【分析】根据化学反应与图像的关系进行分析解答即可，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热分解生成氯化钾和氧气。【解答】解：A、高锰酸钾比氯酸钾更容易反应，故在t1至t2时间内，高锰酸钾的质量在减少，氯酸钾从t2开始反应，故A错误；B、综上分析，b表示高锰酸钾分解，a表示氯酸钾分解，到t4时，高锰酸钾完全反应，则二氧化锰的质量不再增加，在t3至t4时间内，二氧化锰催化氯酸钾分解，二氧化锰的质量不变，故B错误；C、t3时，试管中有锰酸钾、二氧化锰、氯化钾、氯酸钾4种固体物质，故C正确；D、氧气从t1时就开始生成了，曲线c代表加热过程中生成氯化钾质量的变化，故D错误。故选：C。题型3氧气的制取装置13．（2022春•诸暨市校级期中）如图是实验室制取、收集氧气的装置图。请按要求回答下列问题：（1）请写出图中带有标号仪器的名称：①集气瓶。（2）用过氧化氢制取O2的文字表达式为过氧化氢水+氧气。（3）要收集O2，收集装置可选择上述装置中的D或者C。（填上述字母序号）（4）若分别用发生装置A或B制取O2，发生装置A的优点是控制反应的速率（写出一点）。（5）铁丝在氧气中燃烧实验中，集气瓶底部放一定量水或者细沙的目的是防止高温熔融物溅落使集气瓶破裂。【答案】（1）集气瓶；（2）过氧化氢水+氧气；（3）C；（4）控制反应的速率；（5）防止高温熔融物溅落使集气瓶破裂。【分析】（1）根据常见仪器的名称进行分析；（2）根据过氧化氢的分解进行分析；（3）根据氧气的密度和溶解性进行分析；（4）根据装置的特点进行分析；（5）根据铁丝燃烧的注意事项进行分析。【解答】解：（1）①为集气瓶；故答案为：集气瓶；（2）过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气，文字表达式为过氧化氢水+氧气，故答案为：过氧化氢水+氧气；（3）氧气的密度大于空气密度，且不易溶于水，采用C或D作为收集装置，故答案为：C；（4）A装置的优点通过注射器控制加入液体的量，从而控制反应的速率，故答案为：控制反应的速率；（5）铁丝在氧气中燃烧时，火星四射，为了防止高温熔融物溅落使集气瓶破裂，因此在集气瓶底部放一定量水或者细沙，故答案为：防止高温熔融物溅落使集气瓶破裂。14．（2023•天心区校级二模）下列装置常用于实验室制取气体，请回答下列问题。（1）写出编号①仪器的名称酒精灯。（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，发生装置选择B（填字母）。（3）已知氨气（NH3）极易溶于水，空气的平均相对分子质量为29，收集氨气选择的收集装置是C（填字母）。（4）若用E装置收集氧气，当出现导管末端气泡连续均匀冒出时开始收集。【答案】（1）酒精灯；（2）B；（3）C；（4）导管末端气泡连续均匀冒出。【分析】（1）根据仪器的用途进行分析。（2）根据用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，进行分析。（3）根据氨气极易溶于水，氨气的密度比空气的小，进行分析。（4）根据用E装置收集氧气，当出现导管末端气泡连续均匀冒出时开始收集进行分析。【解答】解：（1）根据编号①仪器的用途可知，其为酒精灯；（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，反应条件是常温，属于固液常温型，所以发生装置应选择B；（3）由于氨气极易溶于水，所以不能用排水法收集；由于氨气的相对分子质量为：14+1×3＝17小于空气的平均相对分子质量29，即氨气的密度比空气的小，所以应选择向下排空气法收集氨气，即装置C；（4）E装置为排水法，若用E装置收集氧气，当出现导管末端气泡连续均匀冒出时开始收集。故答案为：（1）酒精灯；（2）B；（3）C；（4）导管末端气泡连续均匀冒出。15．（2023•中卫一模）如图是初中化学中常见的学生实验，请认真观察后回答有关问题。（1）仪器名称是①长颈漏斗，②水槽。（2）实验室利用A装置制取氧气，要得到较纯净的氧气要选择的收集装置是D，试管口塞一团棉花目的是防止加热时固体粉末进入导管。（3）实验室利用B和E装置制取氧气，E装置验满的方法是将带火星的木条置于b管口处，若复燃则已满。（4）与B装置相比，装置C的显著优点是可以控制反应速率。（5）通常情况下，氢气是一种无色、无气味、密度比空气小，难溶于水的气体；实验室里，用金属锌（固体）和稀硫酸反应取氢气，可选择的发生装置为B或C；若选择E装置收集氢气，则氢气应从导管口b（选填“a”或“b”）端通入。【答案】（1）长颈漏斗；水槽；（2）D；防止加热时固体粉末进入导管；（3）将带火星的木条置于b管口处，若复燃则已满；（4）可以控制反应速率；（5）B或C；b。【分析】（1）根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析；（2）根据排水法收集较纯净的氧气；高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，试管口塞一团棉花目的是防止加热时固体粉末进入导管进行分析；（3）根据氧气具有助燃性进行分析；（4）根据分液漏斗可以控制液体药品的滴加速度进行分析；（5）根据实验室制取氢气的反应物是固体和液体；氢气密度比空气小进行分析。【解答】解：（1）通过分析题中所指仪器的名称和作用可知，①是长颈漏斗；②是水槽；（2）实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气，药品是高锰酸钾固体，反应条件是加热因此选用固体加热型即装置A，排空气法收集的气体常混有空气而不纯，氧气不易溶于水因此可选用排水法收集较纯净的氧气，选择装置D；试管口塞一团棉花目的是防止加热时固体粉末进入导管；（3）实验室利用B和E装置制取氧气，氧气密度比空气略大，处于空气的底层，则从长导管导入即a管口，由于氧气能使带火星的木条复燃，因此E装置验满的方法是：用带火星的木条置于b管口处，若复燃则已满；（4）与B装置相比，装置C的分液漏斗可以控制液体药品的加入从而空气反应的速率；（5）用金属锌（固体）和稀硫酸反应取氢气，发生装置固液常温型即装置B或C；若选择E装置收集氢气，氢气密度比空气小，处于空气的上层，则氢气应从短导管导入即b管口。故答案为：（1）长颈漏斗；水槽；（2）D；防止加热时固体粉末进入导管；（3）将带火星的木条置于b管口处，若复燃则已满；（4）可以控制反应速率；（5）B或C；b。16．（2023•方城县模拟）如图是实验室制取气体的常用装置．（1）B装置的优点是可控制反应的发生和停止，请简述B装置中使反应停止的原理关闭活塞，产生的气体无法导出，使试管内压强增大，将液体压入长颈漏斗中，固液分离，反应停止。（2）若用C装置采用排空气法收集氢气，气体从a口进，请把C装置补画完整。【答案】（1）关闭活塞，产生的气体无法导出，使试管内压强增大，将液体压入长颈漏斗中，固液分离，反应停止；（2）。【分析】（1）根据B装置的特点来分析；（2）根据氢气的密度比空气小来分析。【解答】解：（1）B装置的优点是可控制反应的发生和停止，B装置中使反应停止的原理是：关闭活塞，产生的气体无法导出，使试管内压强增大，将液体压入长颈漏斗中，固液分离，反应停止。（2）氢气的密度比空气小，若用C装置采用排空气法收集氢气，则氢气从短管进长管出，所以氢气从a口进的装置图为：。故答案为：（1）关闭活塞，产生的气体无法导出，使试管内压强增大，将液体压入长颈漏斗中，固液分离，反应停止；（2）。17．（2022秋•伊川县期中）如图是实验室制取气体的常用装置，请回答有关问题：（1）图中仪器a的名称集气瓶。（2）若用过氧化氢制取较纯净的氧气，写出应选择的实验装置。【答案】（1）集气瓶；（2）B、E【分析】（1）根据常见仪器的名称进行分析；（2）根据过氧化氢制取氧气的原理及氧气的性质进行分析。【解答】解：（1）仪器a是集气瓶，故答案为：集气瓶；（2）过氧化氢在二氧化锰催化下生成水和氧气，反应不需要加热，采用B作为发生装置，氧气的密度比空气大，且不易溶于水，采用排水法收集的氧气较纯，故答案为：BE。题型4氧气的收集方法18．（2022春•龙凤区期中）下列装置中，最适合用来收集氧气的是（）A． B． C． D．【答案】D【分析】根据氧气的密度比空气的密度大，可选择向上排空气法收集；根据氧气不易溶于水，可选择排水法收集。【解答】解：A、因为氧气的密度比空气大，导管未插到集气瓶底，空气不能排干净，故本选项不符合题意；B、氧气的密度小于水的密度，所以应该短进长出，故本选项不符合题意；C、氧气的密度大于空气的密度，所以应该是长进短出，故本选项不符合题意；D、氧气的密度大于空气的密度，所以D中收集氧气的方法是正确的。故选：D。19．（2023•芙蓉区校级二模）化学是一门以实验为基础的科学。请结合图示回答问题：（1）仪器①的名称为铁架台。（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选择的发生装置是B（填序号，下同），可选择的收集装置是D或E（填一种即可）。【答案】（1）铁架台；（2）B；D或E。【分析】制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热。氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集。化学方程式要主要配平。【解答】解：（1）根据图示可知①为铁架台；（2）高锰酸钾制氧气实验中药品为固体，反应条件为加热，则适合用B为反应的发生装置；氧气不易溶于水，密度比空气大，则适合用排水集气法或向上排空气法收集，装置为D或E。故答案为：（1）铁架台；（2）B；D或E。20．（2022秋•成武县校级期末）为了测定能使带火星的木条复燃时氧气的最低浓度，课外活动小组的同学们又进行了实验探究。他们设计的实验方案是先将氧气和空气按不同的体积比收集在集气瓶里。收集气体的装置如图。收集气体的方法是：在200mL集气瓶里装满水，塞紧胶塞并关闭活塞b，打开活塞a通入氧气，把瓶里的水排入量筒，当量筒内的水达到设定的体积后立即关闭活塞a，然后打开活塞b通入空气，把瓶里的水全部排入量筒。若要收集一瓶含氧气的体积分数约为60%的气体，则通入氧气的体积和空气的体积约多少毫升？【答案】通入氧气的体积为100mL，通入空气的体积为100mL。【分析】根据空气中约含体积的氧气以及所收集气体中氧气的体积分数为60%来分析计算。【解答】解：设通入氧气的体积为x，则：＝60%x＝100mL通入空气的体积为200mL﹣100mL＝100mL答：通入氧气的体积为100mL，通入空气的体积为100mL。题型5氧气的检验和验满21．（2021秋•于洪区期末）下列操作正确的是（）A．熄灭酒精灯 B．氧气的验满 C．取固体药品 D．倾倒液体【答案】D【分析】根据已有的实验操作的注意事项进行分析解答即可。【解答】解：A、不能用嘴吹灭酒精灯，A错误；B、氧气验满要将带火星的木条放在集气瓶口，B错误；C、不能用手直接接触药品，C错误；D、倾倒液体的操作是正确的，D正确；故选：D。22．（2023•青秀区校级模拟）下列实验操作正确的是（）A．熄灭酒精灯 B．氧气的验满 C．取固体药品 D．读取液体的体积【答案】D【分析】A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”。B、根据氧气的验满方法，进行分析判断。C、根据固体药品的取用方法，进行分析判断。D、根据量筒读数时视线要与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平，进行分析判断。【解答】解：A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，熄灭酒精灯时，不能用嘴吹灭酒精灯，应用灯帽盖灭，图中所示操作错误。B、检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，图中所示操作错误。C、取用固体粉末状药品时，瓶塞要倒放，应用药匙取用，不能用手接触药品，图中所示操作错误。D、量筒读数时视线要与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平，图中所示操作正确。故选：D。23．（2022秋•惠民县期中）下列图示实验操作中，正确的是（）A．给液体加热 B．熄灭酒精灯 C．氧气验满 D．滴加液体【答案】C【分析】A、根据给试管中的液体加热的方法进行分析判断。B、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”。C、根据氧气的验满方法进行分析判断。D、根据使用胶头滴管滴加少量液体的方法进行分析判断。【解答】解：A、给试管中的液体加热时，用酒精灯的外焰加热试管里的液体，且液体体积不能超过试管容积的三分之一，图中液体超过试管容积的三分之一，图中所示操作错误。B、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，熄灭酒精灯时，不能用嘴吹灭酒精灯，应用灯帽盖灭，图中所示操作错误。C、检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则已集满，图中所示操作正确。D、使用胶头滴管滴加少量液体的操作，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，图中所示操作错误。故选：C。24．（2022秋•兴隆县期中）检验氧气是否收集满的方法是（）A．将带火星的木条伸入瓶口 B．将燃着木条伸入瓶中 C．将带火星的木条伸入瓶中 D．将燃着木条伸入瓶口【答案】A【分析】A、将带火星的木条放到瓶口正确；B、要用燃着的木条，不易很明显的观察到木条燃烧的变化情况，并且不应伸入瓶中；C、应用带火星的木条放在瓶口，不是伸入集气瓶中；D、要用燃着的木条，不易很明显的观察到木条燃烧的变化情况．【解答】解：A、将带火星的木条放到瓶口，观察木条是否复燃，复燃说明已满，故正确；B、因为燃着的木条伸入氧气中，不易很明显的观察到木条燃烧的变化情况。伸入瓶中也不能验满。故错误；C、应用带火星的木条放在集气瓶口，不是伸入集气瓶中，氧气的密度大于空气，集气瓶内部可能含有较浓的氧气；验满会不准确；D、因为燃着的木条伸入盛放氧气的瓶口，不易很明显的观察到木条燃烧的变化情况。故错误；故选：A。题型6制取氧气的操作步骤和注意点25．（2022秋•昌图县期末）实验室用加热高锰酸钾制取氧气，并用排水法收集时，装药品的试管破裂了，其可能原因是（）①装药品前忘了检查气密性②试管口没有略向下倾斜③试管没有均匀预热④收集完氧气，先熄灭酒精灯，后取出水中导管⑤试管外壁潮湿⑥夹试管的铁夹夹得太紧。A．①③④ B．②③④ C．②④⑤ D．②③④⑤⑥【答案】D【分析】根据实验室里用加热高锰酸钾的方法制氧气的实验操作步骤、注意事项进行分析判断即可。【解答】解：①装药品前忘了检查气密性，可能导致收集不到氧气，不会造成试管破裂。②试管口没有略向下倾斜，冷凝水会回流到热的试管底部，炸裂试管。③试管没有均匀预热，会造成试管受热不均匀而破裂。④收集完氧气，先熄灭酒精灯，后取出水中导管，水槽内的水可能倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂。⑤试管外壁潮湿，加热过程中会造成试管受热不均匀而破裂。⑥夹试管的铁夹夹得太紧，会造成试管破裂。故②③④⑤⑥中的原因会造成试管破裂。故选：D。26．（2023春•龙口市期中）实验室用KClO3与MnO2加热、用排水法收集氧气，操作的先后顺序错误的是（）A．先检验装置气密性，后装药品 B．先加热一会，后将导管伸入集气瓶 C．先将导管移出水面，后停止加热 D．先将集气瓶移出水槽，后盖玻璃片【答案】D【分析】根据实验室采用加热KClO3与MnO2的方法制取氧气，并用排水法收集氧气的实验操作步骤以及注意事项来分析。【解答】解：A、根据氯酸钾制取氧气的查、装、定、点、收、离、熄的实验步骤可知，应先检查装置气密性，然后装药品，以防装置漏气，造成药品浪费，故A正确，不符合题意；B、因为试管内会残留空气，故收集气体时，先将试管加热一会儿，排净试管内空气，当观察到导管口处的气泡连续、均匀冒出时再开始收集，故先加热一会，后将导管伸入集气瓶，故B正确，不符合题意；C、先将导管移出水面，后停止加热，防止水槽中的水倒流入试管引起试管炸裂，故C正确，不符合题意；D、若先将集气瓶移出水槽，后盖玻璃片，收集的氧气会逸出一部分，故应在水下就盖好玻璃片，然后将集气瓶移出水槽，故D错误，符合题意。故选：D。27．（2023•天河区一模）下列关于氧气的性质、制取说法不正确的是（）A．细铁丝在氧气里燃烧时，火星四射，生成黑色固体 B．排空气法收集氧气，验满方法是将带火星的木条放在集气瓶口 C．排水法收集氧气完毕后，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯 D．实验室可用加热分解氧化汞的方法制取氧气【答案】D【分析】A、根据铁丝在氧气中燃烧的实验现象来分析；B、根据氧气的验满方法来分析；C、根据排水法收集氧气的注意事项来分析；D、根据实验室制氧气的原理来分析。【解答】解：A、细铁丝在氧气里燃烧时，火星四射，生成黑色固体，说法正确；B、排空气法收集氧气，验满方法是将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已满，说法正确；C、排水法收集氧气完毕后，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防冷水倒吸，炸裂试管，说法正确；D、实验室不能用加热分解氧化汞的方法制取氧气，因此生成的汞是一种有毒的物质，说法错误。故选：D。28．（2022秋•昭平县期末）在进行“氧气的实验室制取与性质”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，集气瓶装的是井水 B．用向上排空气法收集氧气时，导管伸入到集气瓶的底部 C．用排水法收集氧气时，导管口连续均匀冒出气泡就开始收集 D．集气瓶收集满氧气后移出水面后，快速盖好盖玻片【答案】D【分析】根据制取氧气时的实验过程、收集方法及注意事项分析。【解答】解：A、集气瓶中无论装的是自来水、蒸馏水还是井水，只要水装满了，对收集到的氧气的纯度均没有太大影响，故A不合题意；B、氧气的密度比空气大，选用向上排空气法收集时，应将导管伸入到集气瓶底部，可以把集气瓶中的空气尽量排尽，不会使氧气不纯，若导管未伸入到底部，会造成底部有空气残留，反而会影响收集到的氧气的纯度，故B不合题意；C、用排水法收集氧气时，导管口最前排出的是装置中的空气，因此不能一看到有气泡冒出就开始收集，会使氧气不纯，应等到导管口连续均匀冒出气泡时，才开始收集，此时收集到的氧气较纯，故C不合题意；D、用排水法收集氧气时，应在水下盖好玻璃片，再将集气瓶移出水面，若移出水面后再盖好玻璃片，会使空气进入到集气瓶中，导致收集到的氧气不纯，故D符合题意。故选：D。29．（2023•隆回县模拟）对下列实验中出现的异常现象分析不合理的是（）A．高锰酸钾制氧气用排水法收集时，始终收集不到较纯的O2﹣﹣装置漏气 B．高锰酸钾制氧气用排水法收集造成倒吸﹣﹣结束时未撤导管就撤走酒精灯 C．做铁丝在氧气中燃烧时造成集气瓶底炸裂﹣﹣刚点燃火柴就将铁丝伸入集气瓶 D．给试管里的固体加热时造成试管炸裂﹣﹣固定时未将试管口略向下倾斜【答案】C【分析】根据实验操作的步骤、实验操作的注意事项来分析解答。【解答】解：A.高锰酸钾制氧气用排水法收集时，若装置漏气，则会始终收集不到较纯的O2，分析合理；B.加热高锰酸钾制取氧气时，若结束时未撤导管就撤走酒精灯会导致水槽中的水发生倒吸，分析合理；C.做铁丝在氧气中燃烧时造成集气瓶底炸裂的原因是没有事先在瓶内加少量水或在瓶底铺一层细沙，而与刚点燃火柴就将铁丝伸入集气瓶无关，分析不合理；D.给试管里的固体加热时，试管未略向下倾斜，会导致冷凝水倒流炸裂试管，分析合理。故选：C。30．（2023春•牟平区期中）（多选）对下列实验中出现的异常现象，分析不合理的是（）A．制取O2时，始终收集不到O2：可能装置漏气 B．测定空气中氧气含量时结果偏小：可能是铜粉过量 C．给试管里的固体加热，试管炸裂：可能是试管口未略向下倾斜 D．铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底炸裂：刚点燃火柴就将铁丝伸入集气瓶【答案】BD【分析】A、根据制取O2气体时，装置漏气可能会始终收集不到O2解答；B、根据测定空气中氧气含量的注意事项进行分析判断；C、根据给试管里的固体加热时注意事项解答；D、根据铁丝燃烧放出大量的热，反应后的高温生成物若直接溅落在集气瓶底，瓶底会炸裂；而引燃火柴过长则可能造成铁丝不能燃烧解答；【解答】解：A、制取O2气体时，装置漏气可能会始终收集不到O2，故正确；B、用加热铜粉的方法测定空气中氧气含量时，测定空气中氧气含量时结果偏小，可能是放的铜粉量太少，未将氧气耗尽，故结果偏小，故错误；C、给试管里的固体加热时，试管口未向下倾斜可能会使试管炸裂，故正确；D、铁丝燃烧放出大量的热，反应后的高温生成物若直接溅落在集气瓶底，瓶底会炸裂；而引燃火柴过短则可能造成铁丝不能燃烧，故错误；故选：BD。31．（2022秋•吉首市期末）在实验室做高锰酸钾制取氧气实验时，某同学给试管加热一段时间后，发现试管炸裂了，请你帮助这位同学分析一下试管炸裂的可能原因。（至少写2点）【答案】见试题解答内容【分析】根据实验室里用加热高锰酸钾的方法制氧气的实验操作步骤和注意事项进行分析：试管破裂可能是由于试管受热不均匀，也可能是在高温时突然冷却等引起的。如试管没有预热，就直接加热会造成试管受热不均匀；试管口没有向下倾斜，实验完毕先停止加热再拿出水槽中的导管，这些都会导致水回流，试管破裂。【解答】解：根据实验室里用加热高锰酸钾的方法制氧气的实验操作步骤和注意事项进行分析：试管破裂可能是由于试管受热不均匀，也可能是在高温时突然冷却等引起的。如试管没有预热，就直接加热会造成试管受热不均匀；试管口没有向下倾斜，实验完毕先停止加热再拿出水槽中的导管，这些都会导致水回流，试管破裂。故答案为：试管口朝上倾斜；试管底部接触到灯芯；实验完毕先停止加热再拿出水槽中的导管。题型7催化剂的特点与催化作用32．（2023•北京二模）下列关于催化剂的说法正确的是（）A．一种催化剂只能催化一个化学反应 B．催化剂在化学反应前后质量和性质都不变 C．催化剂能加快化学反应速率，也能减慢化学反应速率 D．如果没有二氧化锰作催化剂，双氧水不会分解【答案】C【分析】在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂（又叫触媒），催化剂的特点可以概括为“一变二不变”，一变是能够改变化学反应速率，二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变，催化剂只能改变化学反应速率，对生成物的质量无影响。【解答】解：A、一种催化剂可以催化多个化学反应，如二氧化锰在过氧化氢和氯酸钾制取氧气的实验中都可以做催化剂，故A错误；B、催化剂在化学反应前后质量和化学性质都不变，故B错误；C、催化剂能够改变化学反应速率，既可加快反应速率，也可以减慢反应速率，故C正确；D、不使用催化剂物质也能发生化学反应，双氧水也能缓慢分解放出氧气，故D错误。故选：C。33．（2023•泰山区校级一模）下列关于催化剂的说法中，正确的是（）A．化学反应前后，催化剂的质量和性质都不改变 B．同一个反应不能有不同的催化剂 C．在过氧化氢分解过程中加入二氧化锰可以加快反应（二氧化锰无变化），所以二氧化锰是此反应的催化剂 D．催化剂一定加快物质的化学反应的速率【答案】C【分析】在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂（又叫触媒）。催化剂的特点可以概括为“一变二不变”，一变是能够改变化学反应速率，二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变。【解答】解：A、催化剂能改变化学反应速率，而本身的质量和化学性质不变，物理性质可能会发生改变，故选项说法错误。B、同一个反应可以有不同的催化剂，如过氧化氢的分解反应中，二氧化锰、氧化铜、硫酸铜溶液等均可以作催化剂，故选项说法错误。C、在过氧化氢分解过程中加入二氧化锰可以加快反应（二氧化锰无变化），则二氧化锰是此反应的催化剂，故选项说法正确。D、催化剂不一定加快物质的化学反应的速率，也可能是减慢化学反应的速率，故选项说法错误。故选：C。34．（2022秋•内江期末）向a、b两试管中加入等体积、等质量分数的过氧化氢溶液，a试管中加有少量二氧化锰固体。下列关于两试管产生氧气的质量与反应时间的关系图正确的是（）A． B． C． D．【答案】C【分析】根据催化剂的作用进行分析解答即可．【解答】解：向a、b两试管中加入等体积、等质量分数的过氧化氢溶液，产生氧气的质量相同，a试管中加有少量二氧化锰固体，产生氧气的速率大。故选：C。35．（2023春•江阴市月考）氧疗能起到较好的呼吸支持作用，特别是今年年初的新冠感染，家庭氧疗更是走入大众的视野。如图氧立得制氧机利用制氧剂产生氧气。使用时，在反应仓中依次加入水、A剂（粉末状过碳酸钠Na2CO3▪3H2O2）、B剂（粉末状MnO2），即产生氧气。（1）若实验室用上述试剂制取氧气，发生装置应选择如图中的装置甲（填“甲”或“乙”）。（2）不同季节，反应仓上的水位线不同，冬季水位线最低。（3）与过氧化氢溶液相比，氧立得选择价格相对较高的A剂作供氧剂的优点是固体便于保存和运输，请对A剂的保存提出一条合理化建议：防潮、低温。【答案】（1）甲。（2）冬季。（3）固体便于保存和运输；防潮、低温。【分析】（1）该实验中，加入粉末状过碳酸钠、水、粉末状二氧化锰制取氧气，属于固液不加热反应，发生装置可选甲；（2）温度越高，分子之间的间隔越大；（3）与过氧化氢溶液相比，氧立得选择价格相对较高的A剂作供氧剂，是因为过碳酸钠是固体，便于保存和运输；过碳酸钠易溶于水，且过碳酸钠中的过氧化氢受热易分解，故需要防潮低温保存。【解答】解：（1）该实验中，加入粉末状过碳酸钠、水、粉末状二氧化锰制取氧气，属于固液不加热反应，发生装置可选甲；（2）温度越高，分子之间的间隔越大，冬天温度低，分子之间的间隔小，加入相同质量的水，冬天水位线最低；（3）与过氧化氢溶液相比，氧立得选择价格相对较高的A剂作供氧剂，是因为过碳酸钠是固体，便于保存和运输；过碳酸钠易溶于水，且过碳酸钠中的过氧化氢受热易分解，故需要防潮低温保存。故答案为：（1）甲。（2）冬季。（3）固体便于保存和运输；防潮、低温。36．（2023春•武鸣区期末）某同学阅读课外资料得知：实验室制取氧气除了用二氧化锰还可以用氧化铜等物质作催化剂，于是就对氧化铜产生了探究兴趣。【提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂？它是否比二氧化锰催化效果更好？【查阅资料】氧化铜为黑色固体，不溶于水。【设计实验】以生成等体积的氧气为标准，设计了下列三组实验（其他可能影响实验的因素均忽略）。【进行实验】实验序号KClO3质量其他物质质量待测数据①②③（1）上述实验应测量的“待测数据”是收集等体积氧气所需的时间。（2）若实验②比实验①的“待测数据”更短（填“长”或“短”），说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。（3）从实验②反应后的固体中，分离出氧化铜，若称得氧化铜质量仍为0.5g，说明氧化铜的质量在化学反