考向03氧气的制取（重点难点）-2022年中考化学一轮复习考点微专题（原卷版）

考向03氧气的制取例1．（2021·重庆A）氧气是人类活动的必需的物质之一，下列与氧气有关的实验装置图错误的是（） A．制取 B．干燥 C．收集 D．验满例2．（2021·湖南株洲）O2是人类生活不可缺少的物质，制取O2的方法很多。请回答下列问题：（1）KMnO4分解法：该反应的化学方程式为___________；（2）KClO3分解法：应选用上图中的___________（填图中装置对应的字母）作发生装置；（3）H2O2分解法：常温下H2O2分解缓慢，通常加入少量MnO2，则MnO2的作用为___________；（4）可以用C所示装置来收集O2，体现了O2___________的性质；（5）已知N2的沸点为196℃，O2的沸点为183℃。工业上在低温下加压，先使空气液化，然后蒸发，则O2为___________（填“先”或“后”）蒸发出来的气体。例3．（2021·四川遂宁）根据下列装置图，回答问题：(1)仪器a的名称是___________。(2)实验室某小组选取B装置作为发生装置制取氧气，则反应的化学方程式为___________。(3)若选取F装置，采用排空气法收集氧气，氧气应从___________端(填“m”或“n”)通入。例4．（2021广东省卷）根据如图中的实验装置问答：（1）仪器a的名称是___________。（2）用装置A制取CO2，分液漏斗中盛装的药品是___________；用装置C收集CO2，气体应从导管口___________（填“b”或“c”）通入。（3）用装置B制取O2，检査装置气密性的操作是___________，试管中反应的化学方程式为___________。（4）某同学在学习氮肥时，查阅资料：①氨气极易溶于水，其水溶液称为氨水②氨水在浓度大或受热时易分解放出氨气。实验室用生石灰和浓氨水能快速制取氨气的原因是___________；制得的氨气___________（填“能”或“不能”）用装置D收集。例5．（2021福建省卷）下列装置常用于实验室制取气体。（1）仪器①的名称是。（2）用装置甲制取氧气，采用该收集方法的依据是。用收集的氧气做铁丝燃烧实验，应预先在集气瓶中加入少量的。（3）用装置乙制取气体，实验结束时，为防止水槽里的水倒流，应采取的操作是。（4）在加热条件下，用醋酸钠（CH3COONa）固体与碱石灰中氢氧化钠反应制取甲烷，同时生成碳酸钠，应选用的装置是（填“甲”或“乙”），反应的化学方程式为。一、氧气的工业制法1．原料：原料是。2．原理：利用液态氮的比液态氧的的原理。先将空气在低温条件下加压变为液态，再将液态空气缓缓升温至左右，首先达到沸点从液态空气里蒸发出来，剩下的主要就是了。3．方法：分离液态空气，其过程可以简单地表示如下：4．贮存：氧气贮存在钢瓶中。注意：工业上以空气为原料制取氧气，原料来源广泛，所制得的氧气价格较低。工业上在制取氧气的过程中，没有新物质生成，属于。二、氧气的实验室制法1．实验室常用高锰酸钾、氯酸钾和二氧化锰或过氧化氢和二氧化锰为原料制取氧气，三种方法比较如下：制取方法高锰酸钾制取氧气氯酸钾制取氧气过氧化氢制取氧气所用药品高锰酸钾（紫色固体）氯酸钾（白色粉末）、二氧化锰（黑色粉末）过氧化氢（无色液体）、二氧化锰（黑色粉末）反应原理2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑2KClO32KCl+3O2↑2H2O22H2O+O2↑发生装置固体加热型固固加热型固液不加热型收集装置选择依据：氧气不易溶于水且不与水反应向上排空气法向下排空气法选择依据：氧气的密度比空气大，且不与空气各成分反应优点稍加热就分解，不用催化剂；反应速度适中，便于收集反应速度适中，便于收集；和高锰酸钾相比，药品白色，仪器容易清洗；相同质量的KClO3和KMnO4，KClO3生成的氧气多不用加热，节约能源；生成物只有水，利于环保；二氧化锰容易回收缺点需要加热，操作麻烦、浪费能源；使用紫色的高锰酸钾，不易清洗仪器和桌面需要加热，操作麻烦、浪费能源；反应中生成刺激性气味、污染空气的氯气作为反应物的过氧化氢不宜长时间保存且浓度太大时反应速度太快，不宜控制检验方法将一根带火星的木条伸入瓶内，如果木条复燃，证明集气瓶内的气体是氧气。验满方法①用向上排空气法收集时，将一根带火星的木条放在瓶口，如果木条复燃，证明集气瓶内氧气已收集满。②用排水法收集时，集气瓶口出现大气泡时，说明已收集满氧气。总之，从是否节约能源、是否利于环保、操作是否简单等方面综合比较，最适合在实验室制取氧气的方法是用过氧化氢制取氧气的方法2.实验室制取氧气时应注意的事项：固+固加热型 （1）．用高锰酸钾或氯酸钾制氧气药品：或反应原理：①②实验装置（如图所示）仪器名称：a．，b．，c．（带铁夹），d．，e．，f．。注意：①药品要平铺在试管底部，均匀。②试管口要略向下倾抖，防止。③铁架台上的铁夹要夹在试管的。④试管内的导管稍伸出橡皮塞即可，。⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中（瓶口要在水面下）。⑥加热时要先，然后。⑦用排水法收集气体时，应注意当气泡，否则收集的气体，当集气瓶口有冒出时，证明已收集满。⑧停止加热时，应先，再。防止。⑨用高锰酸钾制氧气时，试管口要放一小团棉花，防止加热时。⑩盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放，因为氧气的密度大于空气的密度，正放可减少气体逸散。实验步骤：（）、、、、、、。①连接装置：先下后上，从左到右的顺序。②检查装置的气密性：将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，证明装置不漏气。松开手后，导管口出现一段水柱。③装入药品：按粉末状固体取用的方法（药匙或纸槽）④固定装置：固定试管时，试管口应略向下倾斜；铁夹应夹在试管的中上部⑤点燃酒精灯：先使试管均匀受热，后在反应物部位用酒精灯外焰由前向后加热。⑥收集气体：或⑦先将导管移出水面⑧最后熄灭酒精灯收集氧气的方法①（氧气不易溶于水）②（氧气密度比空气大）注意：a．凡不与空气中的氧气、氮气等成分反应的气体，均可用排空气法收集。相同状况下，密度比空气大的气体可用向上排空气法收集，密度比空气小的气体可用向下排空气法收集。若与空气的密度相近或有毒的气体，一般不宜用排空气法收集。b．用排空气法收集气体时，应将导管伸到接近集气瓶底部，以便于空气的排出。c．用排水法收集的氧气比向上排空气法收集的氧气更纯净；用向上排空气法收集的氧气比排水法收集的氧气更干燥。（6）检验方法验证：（7）验满验满：①用向上排空气法收集时，，证明氧气已收集满。②用排水法收集时，，说明已收集满。固+液不加热型（2）．用过氧化氢制氧气（1）药品：过氧化氢溶液和二氧化锰粉末。（2）反应原理：（3）实验装置（4）实验步骤①检查装置的。②向锥形瓶中加入。③塞好带有长颈漏斗（或分液漏斗）和导管的双孔塞。④向长颈漏斗（或分液漏斗）中加入。⑤用。说明：a．用过氧化氢溶液制氧气的发生装置中使用长颈漏斗便于加入液体药品；使用分液漏斗便于控制滴液速率。b．使用带有长颈漏斗的发生装置时，要注意长颈漏斗下端管口应伸到液面以下，以防止产生的气体从长颈漏斗口逸出。实验室制取气体时，如何确定气体的发生装置？确定气体的发生装置主要考虑反应物的状态和反应条件：常用的气体发生装置如下：一般来说，“固体加热型”常用A装置；而“固液不加热”型，常用B或C装置（其中，C装置中的长颈漏斗便于随时添加液体，也可以用分液漏斗或注射器代替，可通过添加液体的速率来控制反应速率）。过氧化氢制氧气是实验室用“固液不加热”装置制气体的典型，该发生装置还可以用来制取氢气和二氧化碳；而高锰酸钾和氯酸钾制氧气是“固体加热型”装置制取气体的典型。1．（2021年河北省唐山市中考模拟）实验室用氯酸钾固体（二氧化锰作催化剂）制取氧气，下列装置组合正确的是（）A．①③ B．①⑤ C．②③ D．②④2．（2021年5月长春市新区中考一模）关于下列装置使用的说法，不正确的是（） A．用甲装置制取氧气 B．用乙装置制取二氧化碳 C．用丙装置收集氢气 D．用丁装置收集氧气3．实验室可通过加热高锰酸钾固体制取氧气，下列实验操作正确的是（）A．组装好装置后，检查装置气密性B．加入药品后，直接将酒精灯火焰对准药品加热C．水槽中有气泡冒出时，立即收集气体D．实验结束时，先移走酒精灯再从水槽移出导管4．（2021年苏州市姑苏区振华中学含国科大中考二模）某小组在实验室进行关于气体的实验，所用的部分仪器如下图所示。（1）甲同学用双氧水制取氧气，发生反应的文字表达式是_____________，分液漏斗的优点是____。（2）乙同学用氯酸钾和二氧化锰为原料制取氧气，选择的发生装置是_________；该同学发现产生的气体能使带火星的木条复燃并有刺激性气味，下列分析不合理的是_____a反应中氧气的物理性质发生了变化b此时得到的气体一定是混合物c只加热氯酸钾，若生成的气体无气味，说明刺激性气味一定与二氧化锰有关d可能是生成的氧气与残留在发生装置中的空气在加热的条件下反应生成了新物质（3）丙同学研究了木条复燃与氧气体积分数的关系，发现不纯的氧气也能使带火星的木条复燃。图F是他其中一次实验的装置，集气瓶中有约占总体积40%的水，氧气从_____导管口进入(填“长”或“短”)，排尽集气瓶中的水，收集氧气后集气瓶中氧气的体积分数是_____。5．下列图示中，A~E为实验装置或仪器，请结合所学知识回答有关问题：（1）E图中仪器①的名称是___________；（2）实验室里用A装置制备氧气的化学方程式是___________；（3）实验室里制备二氧化碳的化学方程式是___________，请选择图中装置或仪器，组装一套实验室里制取二氧化碳的装置，该装置从左至右的顺序是_________________（填字母序号）。1．（2021年沈阳市沈北新区中考二模）实验室制取某些气体所用的装置如图所示，请回答：（1）图中标号①的仪器名称是__________________。（2）组装好气体发生装置后，应该先检查装置_________________，然后再添加药品。（3）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选择的发生装置是________________（填序号，下同），该反应的化学方程式是__________________。（4）欲收集密度比空气大的气体，应该选择的装置是__________________。（5）用收集的氧气完成木炭燃烧的实验（如图G所示），观察到的现象是_____。2．（2021广西北海）下图是实验室常用气体制备装置，据图回答问题：（1）图中标号①仪器名称是______。用A装置制取氧气的化学方程式是______。选择C装置收集氧气是因为______。集满氧气的集气瓶应______（填“正”或“倒”）放在桌面上（2）用装置F和装置______（填序号）收集并测量O2体积，实验时气体应从装满水的装置F中的导管______（填“a”或“b”）端通入。（3）实验室常用加热氯化铵和熟石灰固体混合物制取极易溶于水的氨气（NH3）。若要制取并收集于燥的氨气，正确的装置连接顺序是______（填字母代号）。3．（2021湖北十堰）根据如图装置，结合所学化学知识回答问题。（1）写出图中仪器①的名称___________。（2）实验室制取氧气的方法有多种方法，从“低碳”角度分析，最佳方法是（用化学方程式表示）___________。若用C装置收集氧气，验满的方法为：___________。（3）在实验室室可以用如热固体无水醋酸钠和固体碱石灰的方法制取甲烷。通常情况下，甲烷的密度比空气小，难溶于水，实验室制取甲烷选择的发生装置是___________（填字母）。若用F装置收集甲烷，气体应从___________端通入（填“a”或“b”）。4．（2021长沙市中考二模）实验室里现有氯酸钾，二氧化锰、过氧化氢溶液，以及下列仪器：（1）请写出标号⑦的仪器名称_____。（2）利用上述仪器和药品可以制取O2，你选择的药品是_____，不需要选择的仪器是_____（填序号）。1．（2021年武汉市中考模拟）（1）如图所示是实验室制取气体时常用的装置，回答下列问题：

①写出图中有标号的仪器名称：a.______；b.__________。②用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为__________；C、E、F均可用于收集氧气，若用F装置收集氧气，气体应从______（选填“m”或“n”）端进入。若用C装置收集氧气，验满的方法是____。（2）为了证明人体新陈代谢过程中有CO2气体产生，某校兴趣小组的学生设计了如图所示实验装置进行实验（实验室只用嘴吸气和呼气）。请回答：①图中瓶Ⅱ的作用是_________。②实验中若猛吸猛呼，会造成不安全后果，猛吸时会使装置Ⅰ中的溶液进入口腔。猛呼时会____。2．（成都市大邑县20212022学年九年级上学期期中）实验室中，可利用下列装置制取某些气体。

（1）写出带标号的仪器的名称：①_________；②_______。（2）若用C装置加热高锰酸钾制取一瓶较纯净的氧气：①C装置需做出的一处改进是____________；收集装置应该选_______（填序号）；该反应的文字表达式为______________，其基本反应类型为_______。②以下是某同学的部分实验操作，其中不合理的是_________（填序号）。Ⅰ.先检查装置的气密性，后加入药品Ⅱ.先固定试管，后放置酒精灯Ⅲ.先将导管伸入集气瓶，后加热试管（3）实验室常用硫铁矿和稀硫酸（液体）在常温下反应制取硫化氢气体。该气体易溶于水，密度比空气大。由上述信息推知，在实验室制取硫化氢时（要求反应速率可控，所得气流平稳），应选用的发生装置是_____（填序号，下同），选用的收集装置是______。（4）如图是一个多用途装置，其部分用途如下：①若用于向上排空气法收集氧气，检验氧气已收集满的方法是____。②若用于排水法收集氧气，先在集气瓶中装满水，然后从_______端通入氧气（填“a”或“b”）。（5）如图A、B是有关氧气化学性质实验的装置示意图。

①A中水的作用是_________。②B中可观察到的实验现象是_______。③请写出B中反应的文字表达式：_________。3．（2021年无锡市锡山区港下中学中考二模）（1）以下装置都可以用来实验室制取O2，据图回答：①写出仪器A的名称___；②写出用图1制取氧气的化学方程式_____；③用图2制取气体时，长颈漏斗必须插到液面以下的原因是____；用图4收集氧气，气体应__端通入④与图3相比，用图1制取氧气的不足之处是_____（写一点）（2）某学习小组利用如下图1所示装置对氯酸钾制氧气进行探究学习。资料：①KClO3的熔点约为356℃，MnO2在加热条件下不分解；②KClO3分解时，传感器得到氧气浓度随温度的变化示意图如图2所示。①由图2分析，加热KClO3时试管口选择朝上的原因是___。②图2中A→B段氧气浓度逐渐降低的可能原因是___。（3）如图3是测定空气中氧气含量的实验装置图。实验如下：用注射器抽取30mL空气（活塞拉至30mL刻度处）硬质玻璃管中空气的体积为50mL，在硬质玻璃管中放入过量的铜粉，在右侧导管口套上瘪的气球点燃酒精灯，反复推拉注射器和挤压气球，待充分反应后，冷却至室温，将气球中气体全部进入硬质玻璃管，注射器中气体的体积为14mL。①实验时，铜粉过量的目的是_____；②实验测得空气中氧气的含量为__。1．（2021四川成都）实验室用氯酸钾和二氧化锰制氧气，并回收产物。

（1）氯酸钾制氧气的化学方程式为______。（2）收集气体时，待集气瓶里的水排完后，______（填操作），把集气瓶移出水槽，正放在桌上。（3）将完全反应后固体溶解、过滤、洗涤、蒸发，以上操作都用到的仪器名称是______。蒸发时需铁架台和______（填序号），当_____