化学（人教版）九上同步讲练测：2.3 制取氧气（教师版）

课题3制取氧气1.实验室制取氧气加热高锰酸钾：分解过氧化氢溶液：加热氯酸钾和二氧化锰的混合物：2.工业上常利用液态氮和液态氧的沸点不同，先将空气转化为液体，然后蒸发制得氧气。这一过程为物理变化。3.催化剂：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催化剂。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。4.由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应，叫做分解反应。一、单选题1.如图所示装置是常见气体的发生与收集装置，下列说法不正确的是（）A.装置①用于制取氧气时，试管口应略向下倾斜B.装置②可用于控制反应速率C.裝置③中待导管口有连续、均匀的气泡冒出时，开始收集气体D.装置④可用于收集密度比空气小的气体【答案】B【解析】A、装置①用于制取氧气时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流使试管炸裂，说法正确；B、装置②使用的是长颈漏斗，不可用于控制反应速率，说法错误；C、裝置③中待导管口有连续、均匀的气泡冒出时，开始收集气体，过早收集可能造成收集的气体不纯，说法正确；D、装置④为向下排空法，可用于收集密度比空气小的气体，说法正确；故选：B。2.下列关于空气的说法中正确的是（）A.按体积计算，二氧化碳约占空气总体积的0.94%B.镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体C.鱼儿能在水中生存说明氧气易溶于水D.因为氧气与氮气的密度不同，所以工业上用分离液态空气法制取氧气【答案】B【解析】A、空气中各成分的体积分数分别是：氮气大约占78%、氧气大约占21%、稀有气体大约占0.94%、二氧化碳大约占0.03%、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%，故说法错误；B、镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体，放出热量，故说法正确；C、鱼儿能在水中生存是因为水中溶有一定量氧气，氧气不易溶于水，故说法错误；D、因为氧气、氮气的沸点不同，所以工业上分离液态空气法制取氧气，而不是密度不同，故说法错误。故选B。3.下列有关实验的叙述不正确的是（）A.使用氢气之前，要检验氢气的纯度B.铁丝在氧气中燃烧时，要先在集气瓶底放水或细沙C.制取CO2时，长颈漏斗的优点是控制反应速度D.高锰酸钾制氧气时，要在试管口放棉花【答案】C【解析】A、氢气是可燃性气体，不纯点燃会发生爆炸，则要检验氢气的纯度，故A正确；B、铁丝在氧气里燃烧生成四氧化三铁，放出大量热，预先在集气瓶里装少量水或细沙，可使燃烧后的熔化的物质不直接溅落在瓶底，防止瓶底受热而发生炸裂，则铁丝在氧气中燃烧时，要先在集气瓶底放水或细沙，故B正确；C、分液漏斗可以控制反应物的滴加速率，进而控制反应速度，长颈漏斗不能控制反应速度，则制取CO2时，分液漏斗的优点是控制反应速度，故C不正确；D、高锰酸钾是粉末状的，为防止高锰酸钾进入导管，需要在试管口放棉花，故D正确。故选C。4.某气体既能用排水法收集，又能用向上排空气法收集，该气体所具备的物理性质应是（）A.易溶于水，密度比空气大 B.易溶于水，密度比空气小C.难溶于水，密度比空气大 D.难溶于水，密度比空气小【答案】C【解析】该气体能用排水法收集，说明气体难溶于水，又能用向上排空气法收集，说明气体密度比空气大。故选C。5.小华在做加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气的实验时，错把高锰酸钾当作了二氧化锰，结果发现氯酸钾的分解速率同样被加快了。以下推论中错误的是（）A.完全反应后所得到的氧气比用二氧化锰作催化剂时多B.高锰酸钾也可作氯酸钾制氧气反应的催化剂C.反应过程中试管中的固体物质最多可达五种D.完全反应后试管内的固体物质有三种【答案】B【解析】A.高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，一定质量的氯酸钾分解，错把高锰酸钾当作了二氧化锰，完全反应后所得到的氧气比用二氧化锰作催化剂时多，正确，不符合题意；B.改变氯酸钾分解速率的是二氧化锰而不是高锰酸钾，高锰酸钾不可作氯酸钾制氧气反应的催化剂；C.高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，氯酸钾分解生成氯化钾和氧气，所以反应过程中，当高锰酸钾和氯酸钾都部分分解时，试管中的固体物质最多可有高锰酸钾、锰酸钾、二氧化锰、氯酸钾、氯化钾五种，正确，不符合题意；D.完全反应后试管内的固体物质有锰酸钾、二氧化锰、氯化钾三种固体物质，不符合题意；选B6.实验室用过氧化氢和二氧化锰混合制取氧气时，二氧化锰的作用是（）A.增加氧气的量B.加快过氧化氢的分解速度C.不起作用D.既加快过氧化氢的分解速度，又增加氧气的量【答案】B【解析】实验室用过氧化氢和二氧化锰混合制取氧气时，二氧化锰起催化作用，只是加快了过氧化氢生成氧气的速度，不影响生成物的质量，故选B。7.实验室制取氧气时，必不可少的最简单的一组仪器是（）A.试管、酒精灯、带导管的橡皮塞、集气瓶、铁架台B.集气瓶、铁架台、试管、带导管的橡皮塞C.试管、酒精灯、水槽、集气瓶D.铁架台、烧瓶、集气瓶、玻璃片【答案】B【解析】A.过氧化氢法制氧气时，所用的仪器有：试管、带导管的橡皮塞、集气瓶、铁架台，不需要酒精灯，不符合题意；B.高锰酸钾法、氯酸钾法、过氧化氢法制氧气都需要：集气瓶、铁架台、试管、带导管的橡皮塞，符合题意；C.过氧化氢法制氧气时，不需要酒精灯，不符合题意；D.制取氧气时不需要烧瓶，不符合题意；选B8.下列关于实验室用高锰酸钾制取氧气的说法正确的是（）A.发生装置选用长颈漏斗和锥形瓶 B.反应不需要加热C.实验时先检查装置的气密性 D.验满时将带火星的木条伸入集气瓶中【答案】C【解析】A、反应物的状态是固体，发生装置选用大试管，故A错误；B、实验室制氧气时用分解高锰酸钾的方法，必须加热，故B错误；C、在实验室制取气体的操作中，无论制取什么气体，首先都是连接仪器检查装置的气密性，故C正确；D、验满时要把带火星的木条放在瓶口而不是伸入瓶中，故D错误。故选C。9.实验室用氯酸钾或过氧化氢溶液制取氧气时，通常会加入少量二氧化锰作催化剂。关于催化剂的下列说法中，正确的是（）A.催化剂都能加快其他物质的反应速率B.催化剂可以增加产品的质量C.用了催化剂的反应，催化剂可能有多种D.如果不用催化剂，反应不能发生【答案】C【解析】A、催化剂能改变其他物质的化学反应速率，可以加快也可减慢某些化学反应的速率，故选项说法错误。B、催化剂只能改变化学反应速率，对生成物的质量无影响，使用催化剂不能增加生成物的质量，故选项说法错误。C、用了催化剂的反应，催化剂可能有多种，例如过氧化氢分解的催化剂可以是二氧化锰，也可以是氧化铁等，故选项说法正确。D、催化剂只能改变化学反应速率，不用催化剂反应速率较慢而已，故选项说法错误。故选：C。10.如图是实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置图，下列有关实验操作的分析错误的（）A.气密性检查：将导气管放入水中，用手握紧试管，观察到水中导气管有气泡冒出，说明装置不漏气B.试管口略向下倾斜：防止试管壁上的水流入试管底部，导致试管炸裂C.加热：直接用酒精灯的火焰对准药品所在位置加热D.停止加热：先把导管移出水面，再熄灭酒精灯【答案】C【解析】A、气密性检查：用手握紧试管，观察到水中导气管有气泡冒出，放手后导管中形成水柱，说明装置不漏气，故A正确；B、试管口略向下倾斜：防止试管壁上的水流入试管底部，导致试管炸裂，故B正确；C、加热：直接用酒精灯的火焰对准药品所在位置加热，试管受热不均，引起试管炸裂，故C错误；D、停止加热：先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水会倒流，可能引起试管炸裂，故D正确。故选C。11.在试管中加入少量镁和碘反应时，无明显现象，若向其中滴入几滴水，则迅速反应，且反应前后水的质量和化学性质都未改变，则上述反应中水是（）A.反应物 B.催化剂 C.生成物 D.不相干的物质【答案】B【解析】在试管中加入少量镁和碘反应时，无明显现象，若向其中滴入几滴水，则迅速反应，且反应前后水的质量和化学性质都未改变，则上述反应中水是B.催化剂。12.小红同学在用氯酸钾和二氧化锰混合物加热制氧气时，错把高锰酸钾当作二氧化锰放入氯酸钾内，其结果与只加热氯酸钾相比，下列说法正确的是（）A.反应速率不变B.生成氧气的质量不变C.反应速率加快，生成的氧气质量不变D.反应速率加快，生成氧气的质量增加【答案】D【解析】加热氯酸钾的方法制取氧气，错把高锰酸钾当作二氧化锰放入氯酸钾内，其结果与只加氯酸钾相比，高锰酸钾加热生成氧气和二氧化锰，正确的是D.反应速率加快，生成氧气的质量增加。13.实验室里制取氧气，大致步骤：①点燃酒精灯；②检查装置气密性；③将氯酸钾和二氧化锰的混合物装置试管，用带导管的塞子塞紧试管，并把它固定在铁架台上；④用排水法收集氧气；⑤熄灭酒精灯；⑥将导管从水槽中取出。正确的操作顺序是A.②③①④⑤⑥ B.②③④①⑤⑥ C.②③①④⑥⑤ D.③②①④⑥⑤【答案】C【解析】根据实验室里制取氧气实验操作步骤：①检查装置的气密性；②装药，试管固定在铁架台上；③加热；④收集；⑤将导管移出水面；⑥熄灭酒精灯，可知题中操作步骤的排列顺序为：②③①④⑥⑤。A、②③①④⑤⑥中⑤⑥顺序颠倒，没有移出导管时就熄灭了酒精灯，操作会造成试管的炸裂等，故A错误；B、③②①④⑤⑥；装入药品前没有对装置气密性进行检查；⑤⑥顺序颠倒，没有移出导管时就熄灭了酒精灯，操作会造成试管的炸裂等，故B错误；C、②③①④⑥⑤；验操作步骤符合要求，故C正确；D、③②①④⑥⑤；装入药品前没有对装置气密性进行检查，故D错误；故选C。二、填空题14.正确的操作能保证实验顺利进行。请填写下列有关实验操作中的空格：（1）用酒精灯给物质加热时，要用酒精灯火焰的_______________；（2）实验室制取气体时，首先要______________________；（3）做细铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶底应预先________________________；（4）用量筒量取液体读数时，视线与液体凹液面的最低处的位置关系是___________（填写“俯视”、“仰视”或“保持水平”）。【答案】外焰检验装置的气密性铺一层细沙（或倒入少量水）保持水平【解析】（1）用酒精灯给物质加热时，要用酒精灯火焰的外焰，因外焰温度最高；（2）实验室制取气体时，首先要检验装置的气密性，然后再装入药品；（3）做细铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶底应预先放少量水或细沙，防止高温的生成物溅落，使集气瓶底炸裂；（4）用量筒量取液体读数时，视线与液体凹液面的最低处的位置关系保持水平。三、实验题15..实验室常用下列装置研究气体的制取和性质，根据所学知识回答下列问题。（1）写出实验室制取氧气的一个化学反应文字表达式________________。利用该反应制取氧气，发生装置应选_______________（填序号，下同）。（2）一氧化氮气体难溶于水，在空气中容易发生下列反应：一氧化氮+氧气→二氧化氮，则收集一氧化氮气体时不能用的装置是（填序号）________。（3）按图F作细铁丝在氧气中燃烧的实验，我观察到的现象有__________（只答一条），其相关的化学反应文字表达式是_________________________。【答案】高锰酸钾

锰酸钾+二氧化锰+氧气；氯酸钾

氯化钾+氧气；过氧化氢

水+氧气B（或A）C或D剧烈燃烧（或火星四射或生成黑色固体或放出热量）铁+氧气

四氧化三铁【解析】（1）高锰酸钾法制氧气的文字表达式为：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；氯酸钾法制氧气的文字表达式为：氯酸钾氯化钾+氧气；过氧化氢法制氧气的文字表达式为：过氧化氢水+氧气（2）一氧化氮+氧气→二氧化氮，不能用排空气法收集；（3）作细铁丝在氧气中燃烧的实验，我观察到的现象有铁丝剧烈燃烧（或火星四射或生成黑色固体或放出热量），铁丝在氧气中燃烧的化学反应文字表达式是：铁+氧气四氧化三铁。四、科学探究题16.某同学设计下表所示实验，探究金属铜对过氧化氢分解速率的影响。回答下列问题：（1）仪器的①名称是______________，仪器③的名称是______________；（2）仪器②中实验的目的是___________________________________________；（3）根据上述实验，可以得出的结论是__________________________________________；（4）如果用本实验探究铜是不是过氧化氢分解的催化剂，需要对上述实验方案进行补充，其中必要的是_____________。A.称量实验前铜丝网的质量B.将实验后的铜丝网干燥、称重C.向仪器中加入二氧化锰D.将实验后的铜丝网插入硝酸银溶液中【答案】试管烧杯对比铜可以加快过氧化氢溶液分解的速率ABD【解析】（1）仪器的①名称