课题3 制取氧气（第1课时）（原卷版）

课题3制取氧气（第1课时）知识清单：一、制取氧气的原理用或或制取氧气（1）药品：、或（2）反应原理：

文字表达式：符号表达式：文字表达式：符号表达式：文字表达式：符号表达式：二、基本反应类型①化合反应：。（“多变一”）②分解反应：。（“一变多”）非基本反应类型：氧化反应：物质与发生的化学反应。（注意：是“氧”而不只是限于“氧气”）有氧气参加的反应一定属于氧化反应。氧化反应不一定是化合反应（石蜡的燃烧生成了水和二氧化碳两种物质），化合反应不一定是氧化反应。三、氧气的工业制法分离液态空气法原理：利用液态氧气和液态氮气的。——是物理变化具体过程:膜分离技术（物理变化）四、催化剂1.概念：在化学反应中能其他物质的，但和在反应前后的物质。2.特点：一变（改变反应速率，）；两不变（质量、化学性质不变）3.理解：①催化剂不能改变生成物的质量②催化剂不是反应物也不是生成物（写在反应条件上）③一种催化剂只针对某一反应，不同的反应，催化剂可能相同，某一反应的催化剂可能不只一种证明某物质是催化剂：同时满足即为催化剂①：相同条件下，加或者不加药品对比实验；同时满足即为催化剂②：实验前称量一次，实验后分离出来再称量一次；③：将分离出来的物质再进行实验①的操作，观察是否还能改变反应速率。拓展：影响某反应的反应速率的因素、、、、、等等。一、选择题1．（2023·重庆九龙坡·校考三模）化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值，下列说法不正确的是（）A．化学观念：化学变化有新物质生成，其本质是原子的重新组合B．科学思维：催化剂的质量在反应前后不变，则反应前后质量不变的物质一定是该反应的催化剂C．科学探究与实践：将火柴梗平放入蜡烛火焰中约1s后取出，探究火焰哪层温度最高D．科学态度与责任：实验后的废液集中处理，符合绿色化学理念2．（2023·河南南阳·校考模拟预测）古籍《天工开物》就有“煤饼烧石成灰”的记载。“烧石成灰”指高温条件下碳酸钙转化为生石灰。该反应属于哪种基本反应类型（）A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应3．（2023·河北张家口·统考三模）没有空气就没有生机勃勃的地球，下列关于空气的说法正确的是（）A．氮气约占空气的质量分数为78%B．氧气的化学性质非常活泼，能与所有物质反应C．稀有气体在通电时能发出不同颜色的光D．分离液态空气得到氧气和氮气的过程中发生了化学变化4．（2023·四川乐山·统考模拟预测）下列有关催化剂的说法正确的是（）A．催化剂能使生成物的质量增加B．催化剂在化学反应前后其化学性质改变C．催化剂在化学反应前后其质量不变D．催化剂只能加快反应速率5．（2023·河南信阳·校考二模）结合如图实验，下列说法正确的是（）A．实验①带火星的木条不复燃，说明没有产生氧气B．实验③带火星的木条复燃且二氧化锰质量减少C．该实验证明氧气可以支持燃烧D．实验①的反应速率比实验③的快6．（2023·山东临沂·统考二模）某同学利用一定量的过氧化氢溶液和二氧化锰混合制氧气，下列图像能正确反映对应关系的是（）A． B．C． D．7．（2023·河南南阳·校联考二模）对比以下三个反应的异同点，相关分析正确的是（）①

②

③A．都属于氧化反应 B．都属于分解反应C．都属于化合反应 D．生成物均是气体（2023·云南·模拟预测）催化剂在化工生产中有着重要作用，酿造工业、制药工业、石油工业都需要催化剂。一种物质作为某化学反应的催化剂，需要同时满足下列哪些要求（）①化学反应前后，物质的化学性质不变；②化学反应前后，物质的质量不变；③能改变化学反应速率。①②③ B．①② C．②③ D．①③9．（2023·湖北襄阳·统考模拟预测）实验室常用过氧化氢溶液制取氧气，下列说法错误的是（）A．实验前应先检查装置气密性 B．MnO2在反应前后质量和性质不变C．收集氧气可用向上排空气法 D．将带火星的木条置于集气瓶口，木条复燃，证明氧气已收集满10．（2023·湖北黄石·校考一模）下列关于实验室制取氧气的说法中正确的是（）A．实验室制取氧气的方法都要用到催化剂B．高锰酸钾中含有氧气，加热即可放出C．实验室制取氧气发生的都是分解反应D．过氧化氢和二氧化锰混合制得氧气的质量与二氧化锰的质量有关11．（2023·广东深圳·模拟预测）一定质量过氧化氢溶液在二氧化锰作用下反应。下列图像不能正确反映其变化过程的是（）A． B．C． D．12．（2023·辽宁沈阳·模拟预测）某兴趣小组用6%的过氧化氢溶液完成以下实验。下列说法不正确的是（）A．乙中冰水混合物的作用是将O2中含有的水蒸气冷凝B．丙和丁对比可知，温度会影响化学反应速率C．甲和丁对比可知，是否加入催化剂会影响化学反应速率D．甲和乙对比可知，甲中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度13.（2023·江苏苏州·模拟预测）某工厂生产高锰酸钾（KMnO4）的流程如图所示，下列说法不正确的是

A．混合加热室中发生物理变化B．氧化室中一定有O2参与反应C．电解室中K2MnO4发生分解反应D．该过程中可循环利用的物质是KOH二、填空题14．（2023·河北廊坊·统考二模）某小组利用下图所示微型实验装置进行实验。

(1)将注射器中的液体注入玻璃管后，甲处反应的化学方程式为。片刻后，在装置尾部套上小气球，请解释小气球逐渐变大的原因。(2)一段时间后，加热乙处玻璃管，观察到玻璃管内的硫燃烧，该实验现象是。15．（2023春·黑龙江绥化·九年级期末检测）小裴同学把少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中放在一试管中进行加热制取氧气，部分物质质量随加热时间变化如下图所示(1)图中可以代表高锰酸钾分解的曲线是(填a、b、c)(2)反应过程中作为催化剂的物质的质量变化是。(3)b曲线开始的一段没有下降的原因是。(4)曲线c除了能表示还能表示。(5)t2时刻试管中的固体共有种。三、实验题16．（2023·上海·模拟预测）催化剂可显著提高反应效率，二氧化锰是常见的催化剂。(1)实验室用H2O2溶液制取氧气，常用MnO2作催化剂反应的化学方程式是；用排水法收集氧气，是因为氧气(选填“易”或“不易”)溶于水；将带火星的木条伸入盛有氧气的集气瓶中，现象是。(2)FeCl3对H2O2分解也有催化作用。为比较MnO2和FeCl3对H2O2分解快慢的不同影响，用下图左装置进行实验：启动传感器，注入H2O2溶液。氧气体积分数随时间变化情况如下：i．初始时氧气的体积分数不为0，原因是。ii．写出使H2O2分解较快的催化剂及判断依据：。一、选择题1．（2023·广西南宁·广西大学附属中学校考模拟预测）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．氧气能支持燃烧，可以作燃料 B．属于空气污染物之一C．氮气化学性质不活泼，可用作保护气 D．工业上用分离液态空气的方法制氧气是分解反应2．（2023·江苏·校联考一模）下列有关说法正确的是（）A．液态氧气属于混合物 B．常温下氮气稳定，可用作粮食保护气C．液态氧气可用作火箭燃料 D．利用气体密度不同分离液态空气制备氮气3．（2023·山东潍坊·模拟预测）某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如图所示。下列关于该过程的说法不正确的是（）A．d代表氯化钾B．t2时刻O2开始产生C．从t1时刻起，KMnO4开始分解，从t2时刻起KClO3开始分解D．KMnO4反应生成其中的一种物质可以作KClO3反应的催化剂4．（2023·山东潍坊·统考一模）水有多种作用，例如：镁与碘的化合反应十分缓慢，若滴入少量水，则立即剧烈反应，此时水作为（）A．反应物 B．生成物 C．催化剂 D．稀释作用5．（2023·黑龙江大庆·校联考模拟预测）我国科学家侯德榜，在氨碱法的基础上，创立了更为先进的联合制碱法生产纯碱。某海边工厂利用贝壳、海盐等生产纯碱的主要工艺流程如图：以下说法错误的是（）A．工业上常用分离液态空气的方法制取氮气B．从海水中获得饱和食盐水，需要经过物理方法和化学方法除去杂质C．向饱和食盐水中先通入二氧化碳，再通入氨气，便于提高碳酸氢钠的产率D．反应①、②均属于分解反应6．（2023·海南海口·统考二模）小科根据所学知识，自制一台“制氧器”，其装置如图所示。

下列有关说法错误的是（）A．反应仓中的液体药品可以是过氧化氢溶液B．过滤仓利用氧气不易溶于水的性质，使氧气湿润C．过滤仓中气泡的多少可以判断氧气排出的快慢D．该装置可以随时调控产生氧气的速率二、填空题7．（2023秋·上海·九年级假期作业）工业上以空气为原料用的方法来制取氧气，整个过程属于变化（填物理或化学）。在实验室我们可以用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物的方法制取氧气，研究表明，许多金属氧化物对氯酸钾的分解有催化作用。某学校实验小组的同学分别用下列金属氧化物作催化剂，将氯酸钾开始发生分解反应和反应剧烈时的温度记录如下：催化剂温度/℃反应程度Fe2O3Al2O3CuOMgO开始反应470515305490剧烈反应490540350545根据以上数据，实验室用氯酸钾来制取氧气，如果不用二氧化锰作催化剂，最好选用作催化剂。8．（2023春·山东烟台·八年级统考期中）将经过除尘、除二氧化碳、除水的空气进行下列操作：(1)从步骤②可以得出氮气的沸点比氧气的沸点(填“高”或“低”)。(2)储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是(填“纯净物”或“混合物”)。(3)酒店提供的“液氮冰淇淋”，是用液氮使奶油等原料快速冻结而制成的无冰渣感的冰淇淋。利用液氮制作冰淇淋，涉及到氮气的性质有_____(填字母)。A．沸点低，易汽化吸热 B．无毒，化学性质稳定 C．密度比空气略小(4)下图是空气中一些气体的用途： A．

医疗急救

B．

食品防腐 C．

航天火箭

D．

霓虹灯①其中属于氧气用途的是(填字母，下同)。②属于氮气用途的是。③稀有气体的用途除了上图中的用途外还可以用作(写出一种即可)。三、实验题9．（2023春·海南海口·九年级检测卷）84消毒液、H2O2溶液都是常用消毒剂，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(化学式为NaClO)【实验1】取少量消毒84液于试管中，滴加H2O2溶液，发现有大量气泡产生；然后用(填写实验操作和现象)，证明产生的气体是氧气。【提出问题】在上述反应中，NaClO的作用是什么?【作出猜想】猜想一：作反应物，NaClO与H2O2溶液发生化学反应；猜想二：作，类似分解H2O2溶液制氧气时MnO2的作用。【实验2】①按如图所示组装实验装置，并检查装置的气密性。②向锥形瓶中加入30mL84消毒液，注射器中吸入25mLH2O2溶液。③将注射器中的溶液平均分次推入锥形瓶中:每次推入H2O2溶液，待不再产生气泡后，记录收集