1.3 用分解反应制取氧气 同步练习

第一章化学反应第3节用分解反应制取氧气考点剖析1、下图关于工业上“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．该分离过程是化学变化C．说明液氧比液氮沸点低 D．该液体物质是纯净的氧气2、如图为有关氧气的知识结构图（部分反应条件省略。参加反应的氧气为足量）。下列相关说法合理的是（）A．用反应①制取氧气时，MnO2是反应物B．②③两种方法制取氧气时，都不需要检查气密性C．氧气与C、P、Fe都是氧化反应D．空气中，Fe会与O2反应而火星四射3、如图是初中化学常用的实验装置，下列说法正确的是A．B和E组合可以用来实验室制取并收集干燥的O2B．实验室里用装置A制备氧气，反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑C．图F中集气瓶内盛少量水的作用是吸收二氧化硫，减少污染D．若用图G装置收集H2，无论排空法还是排水法，H2都从c端进入4、下列关于催化剂的说法正确的是A．催化剂必定加快反应速率B．反应前后催化剂的化学性质通常会发生改变C．同一个反应的催化剂可能有多种D．加入催化剂可使生成物的质量增加5、实验室用高锰酸钾制纯净氧气时，下列做法错误的是（）A．在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管B．把试管口略向下倾斜固定在铁架台上C．导管口有气泡放出时就立即收集，防止生成的气体跑掉D．用高锰酸钾制取所需氧气停止加热时，要先把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯6、根据氧气的制取和性质的相关知识，回答下列问题：（1）图甲装置中二氧化锰的作用是。（2）要获得一瓶干燥的氧气，图甲装置中导管的连接顺序为a→。（3）下列关于硫燃烧实验（如图乙）的相关描述合理的有（填序号）。①硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰②硫燃烧是剧烈氧化的现象③硫在空气和氧气中燃烧的产物不同④集气瓶底留有水可以减少燃烧产物对空气的污染7、实验室制取氧气的两种方法如下：

方法一：H2O2用二氧化锰作催化剂制O2；方法二：KMnO4加热制O2（1）两种方法涉及的化学反应都是反应（填化学反应基本类型）。

（2）如图是实验室制取、干燥和收集气体的装置图。仪器A的名称是，现用方法一制取一瓶干燥的氧气，请按气体流向，用导管的编号将装置连接好。（浓硫酸具有吸水性，可作干燥剂）

8、验室常用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，据图回答(1)~(3)题：(1)二氧化锰在反应中的作用是。(2)下列仪器中：①的名称是；组装O2发生装置时，应选择(填序号)。(3)研究显示：O2的体积分数大于36%时就可使带火星的木条复燃。因此，O2验满时采用使带火星的木条复燃的方法(填“可靠”或“不可靠”)。为了收集一瓶较纯净的O2，最好采用集气法。过关检测1、如图所示装置有洗气、储气等用途，在医院给病人输氧气时，也利用了类似的装置，并在装置中盛放大约半瓶蒸馏水，下列有关说法正确的是

（）A．a导管连接病人吸氧气的塑胶管 B．b导管连接供给氧气的钢瓶C．该装置的使用能说明氧气不易溶于水 D．该装置不能观察氧气输出的速度2、如图为实验室用等质量的高锰酸钾和氯酸钾（另加少量的二氧化锰）分别制取氧气的数据分析示意图。下列依据图示信息所得出的分析正确的是（

）A．同时开始加热，先收集到氧气的是氯酸钾B．用相同容积的试管制取较多量的氧气时，宜选择氯酸钾为原料C．加入少量的二氧化锰使氯酸钾产生的氧气质量增加D．反应时间较长的是高锰酸钾3、取4份等质量的，向其中3份中分别加入少量等质量的和Mn，分别在某温度下加热至质量不再改变，测定产生氧气的质量。然后将剩余固体溶于足量水中，添加过物质的组别中均有相同组成的不溶物。测定结果如下：组别①②③④加入物质无Mn产生氧气的质量/g0不溶物的质量/g0已知，下列关于此实验的说法一定正确的是（

）A．3种物质的加入都有利于分解制氧气B．残留不溶物的质量关系为C．是分解制氧气效果最好的催化剂D．不加入其他物质时，未发生分解反应4、实验室制取氧气的过程中，可以利用如图装置进行干燥、收集、测量等操作。下列对应的处理方式不合理的是（）A．方式①：瓶内装浓硫酸干燥氧气，氧气由b进a出B．方式②：向上排空气法收集氧气，由a进气收集氧气C．方式③：排出瓶中原来储存的氧气，由b通入水，氧气从a排出D．方式④：瓶内装满水后用排水法测量通入氧气的体积，由a进氧气，b接量筒5、四种制取氧气的方法如图所示。下列有关四种氧气制取方法的说法，错误的是（

）A．反应时加入的Mn02不能增加产生氧气的质量B．从安全、环保、节能、简便等方面考虑，最佳方法是H202分解制取02C．四种方法都是利用含氧化合物分解来制取02D．取等质量的四种反应物，H202分解产生的氧气最多6、根据如图装置，结合所学化学知识，回答下列问题：（1）若用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，并进行铁丝燃烧的实验，选用的最佳收集装置是________（填字母标号），写出制取氧气的化学方程式______________________________。（2）检查装置B的气密性步骤如下：①将导气管的一端插入水中；②缓慢向外拉动注射器的活塞，若观察到_______________则说明装置B不漏气。（3）在常温下，用块状固体电石与水反应制取乙炔气体，选用的发生装置是________（填字母标号）。下图是实验室常见的制取气体的装置：(1)写出仪器名称：①②③④。(2)实验室采用装置A制取氧气时，试管口要放一团棉花，目的是，其试管略向下倾斜的目的是，该反应的符号表达式是。(3)采用装置B制取氧气时，其试管中应放的药品是，该反应的符号表达式是。(4)若要得到较为干燥的氧气，可以选择的收集装置是(填序号)，能用这种方法收集的原因是。氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气实验后，为了进一步探究二氧化锰的用量对氯酸钾分解速度的影响，小明用如图装置，以及实验室提供的实验所需药品和器材进行实验。老师对实验的建议：①每组实验氯酸钾用量可取4克，二氧化锰质量不宜超过2克。②实验应设计4组。（1）结合老师建议，补充完整实验步骤①之后的其它步骤。①检查装置的气密性；……（2）实验结束后，小明回收了二氧化锰。如果要证明二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂，还需验证该二氧化锰的_____________保持不变。、为了探究“使带火星木条复燃的氧气含量的最小值”，同学们用了如图装置进行实验。（1）根据发生装置，制取氧气的药品可选___________；A．高锰酸钾

B．氯酸钾和二氧化锰

C．双氧水和二氧化锰（2）用图示方法收集氧气是因为氧气具有___________性质；（3）小红同学先收集一瓶气体，检验它能否使带火星的木条复燃，分析后再依次收集下一瓶气体进行实验。实验结果记录如下表：实验顺序第1瓶第2瓶第3瓶第4瓶第5瓶第6瓶氧气含量60%40%30%50%35%32.5%带火星的木条复燃复燃不复燃复燃复燃不复燃【交流评价】小明认为实验中有一瓶氧气无需收集进行实验，请指出是哪一瓶并说明理由___________。【实验结论】继续实验，最终得出使带火星木条复燃的氧气含量的最小值约为33%。

第一章化学反应第3节用分解反应制取氧气考点剖析1、下图关于工业上“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．该分离过程是化学变化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】A【解析】A、该方法是利用分离液态空气获得氧气，空气来源广泛，符合题意；B、该分离过程，只是利用液氮和液氧沸点的不同，将其分离，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意；C、分离液态空气时，氮气先分离出来，说明液氮比液氧的沸点低，不符合题意；D、该液体物质是由氧气、稀有气体等混合而成，属于混合物，不符合题意；故选：A。2、如图为有关氧气的知识结构图（部分反应条件省略。参加反应的氧气为足量）。下列相关说法合理的是（）A．用反应①制取氧气时，MnO2是反应物B．②③两种方法制取氧气时，都不需要检查气密性C．氧气与C、P、Fe都是氧化反应D．空气中，Fe会与O2反应而火星四射【答案】C【解析】A、用反应①制取氧气，即过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，MnO2是催化剂，不符合题意；B、②③两种方法制取氧气时，即利用高锰酸钾和氯酸钾制取氧气，是需要检查气密性的，否则如漏气可能会造成氧气外逸，造成浪费，不符合题意；C、O2与C、P、Fe反应都是物质与氧气的反应，都属于氧化反应，符合题意；D、铁在空气中不能燃烧，只能烧至红热，铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体，不符合题意。故选C。3、如图是初中化学常用的实验装置，下列说法正确的是A．B和E组合可以用来实验室制取并收集干燥的O2B．实验室里用装置A制备氧气，反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑C．图F中集气瓶内盛少量水的作用是吸收二氧化硫，减少污染D．若用图G装置收集H2，无论排空法还是排水法，H2都从c端进入【答案】C【解析】A、过氧化氢制取氧气属于固液常温型，因此用过氧化氢制取氧气应用装置B，氧气不易溶于水，能用排水法（即装置E）来收集，但是不能收集到干燥的氧气，故说法错误；B、装置A适用于固体加热制取气体，而过氧化氢制取氧气属于固液常温型，因此用过氧化氢制取氧气应用装置B，故说法错误；C、硫在氧气中燃烧生成有毒的二氧化硫气体，二氧化硫能溶于水，因此图F中集气瓶内盛少量水的作用是吸收二氧化硫，减少污染，故说法正确；D、氢气的密度比空气小，难溶于水，若用图G装置收集H2，无论排空法还是排水法，H2都从b端进入，故说法错误。故选C。4、下列关于催化剂的说法正确的是A．催化剂必定加快反应速率B．反应前后催化剂的化学性质通常会发生改变C．同一个反应的催化剂可能有多种D．加入催化剂可使生成物的质量增加【答案】C【解析】A、催化剂能加快反应速率，也能减慢化学反应的速率，故选项不正确；B、反应前后催化剂的化学性质不变，故选项不正确；C、同一个反应的催化剂可能有多种，如红砖粉和二氧化锰均可作为双氧水制氧气的催化剂。故选项正确；D、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，故选项不正确。5、实验室用高锰酸钾制纯净氧气时，下列做法错误的是（）A．在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管B．把试管口略向下倾斜固定在铁架台上C．导管口有气泡放出时就立即收集，防止生成的气体跑掉D．用高锰酸钾制取所需氧气停止加热时，要先把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯【答案】C【解析】A.在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管，正确。B.把试管口略向下倾斜固定在铁架台上，正确。C.导管口开始有气泡放出时不能立即收集，导管口刚开始排出的是装置内的空气，当导管口气泡连续均匀冒出时可以开始收集，错误。D.用高锰酸钾制取所需氧气停止加热时，先要把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯，防止水沿导管上升，炸裂试管，正确。6、根据氧气的制取和性质的相关知识，回答下列问题：（1）图甲装置中二氧化锰的作用是。（2）要获得一瓶干燥的氧气，图甲装置中导管的连接顺序为a→。（3）下列关于硫燃烧实验（如图乙）的相关描述合理的有（填序号）。①硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰②硫燃烧是剧烈氧化的现象③硫在空气和氧气中燃烧的产物不同④集气瓶底留有水可以减少燃烧产物对空气的污染【答案】（1）催化；（2）d→e→b（→c）；（3）①②④【解析】（1）双氧水制氧气时二氧化锰起催化作用；（2）浓硫酸干燥气体时应该长进短出所以先连接d由e出来后用向上排空气法收集氧气从b通入。（3）硫在空气中燃烧显淡蓝色火焰所以①正确；燃烧是剧烈氧化的现象②也正确；硫在空气和氧气中都生成二氧化硫所以③错；硫燃烧的生成物二氧化硫是一种空气污染物可用水吸收处理所以④正确。7、实验室制取氧气的两种方法如下：

方法一：H2O2用二氧化锰作催化剂制O2；方法二：KMnO4加热制O2（1）两种方法涉及的化学反应都是反应（填化学反应基本类型）。

（2）如图是实验室制取、干燥和收集气体的装置图。仪器A的名称是，现用方法一制取一瓶干燥的氧气，请按气体流向，用导管的编号将装置连接好。（浓硫酸具有吸水性，可作干燥剂）

【答案】分解

分液漏斗

①③④⑧⑦（或①③④⑧）【解析】（1）制取氧气的两种方法中，反应物只有一种，而生成物有多种，因此它们都是分解反应。（2）根据图片可知，仪器A的名称为分液漏斗。使用方法一制取氧气时，由于反应物为液体和固体，不需加热，因此发生装置选择“固液常温型”，故选①；用浓硫酸进行干燥；氧气的密度大于空气，应该用“向上排空气法”收集。干燥氧气时，氧气必须进入浓硫酸中，因此①与③相连；收集氧气时，氧气的密度大于空气，则应该从长导管进入集气瓶，因此④与⑧相连，最终的连接顺序为①③④⑧⑦。8、验室常用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，据图回答(1)~(3)题：(1)二氧化锰在反应中的作用是。(2)下列仪器中：①的名称是；组装O2发生装置时，应选择(填序号)。(3)研究显示：O2的体积分数大于36%时就可使带火星的木条复燃。因此，O2验满时采用使带火星的木条复燃的方法(填“可靠”或“不可靠”)。为了收集一瓶较纯净的O2，最好采用集气法。【答案】(1)催化剂(2)漏斗③⑤(3)不可靠排水【解析】(1)常温下过氧化氢的分解速率较慢，因此实验室分解过氧化氢制氧气时要加入二氧化锰作催化剂，催化剂在反应中起催化作用。(2)①仪器的名称是漏斗，实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，由于反应物是固体和液体，反应不需要加热，应选择固液常温型的发生装置，所以组装氧气发生装置应选择图中的长颈漏斗、锥形瓶和带导管的双孔橡胶塞，即②③⑤.(3)由于氧气的体积分数大于36%时就可使带火星的木条复燃，因此氧气验满时采用使带火星的木条复燃的方法不可靠。由于排水法收集氧气时需要在集气瓶中装满水，因此排水法收集的氧气较纯净。过关检测1、如图所示装置有洗气、储气等用途，在医院给病人输氧气时，也利用了类似的装置，并在装置中盛放大约半瓶蒸馏水，下列有关说法正确的是

（）A．a导管连接病人吸氧气的塑胶管 B．b导管连接供给氧气的钢瓶C．该装置的使用能说明氧气不易溶于水 D．该装置不能观察氧气输出的速度【答案】C【解析】A、a导管浸没在水中，a导管连接病人吸氧气的塑胶管，导致人无法呼吸到氧气，错误；B、如果b导管连接供给氧气的钢瓶，由于氧气不溶于水，氧气密度比水小，氧气会聚集在水的上方，a端连着人，会导致人无法呼吸到氧气，水进入病人的鼻腔，错误；C、该装置的使用过程中，氧气通过水后，仍有氧气进入病人的鼻腔，能说明氧气不易溶于水，正确；D、该装置在使用过程中，从a端通入，通过观察气泡的速度可知氧气输出的速度，错误。故选C。2、如图为实验室用等质量的高锰酸钾和氯酸钾（另加少量的二氧化锰）分别制取氧气的数据分析示意图。下列依据图示信息所得出的分析正确的是（

）A．同时开始加热，先收集到氧气的是氯酸钾B．用相同容积的试管制取较多量的氧气时，宜选择氯酸钾为原料C．加入少量的二氧化锰使氯酸钾产生的氧气质量增加D．反应时间较长的是高锰酸钾【答案】B【解析】A、观察图示可知，同时开始加热，先收集到氧气的是高锰酸钾，而氯酸钾和二氧化锰的混合物要加热较长一段时间才能分解产生氧气，故A不正确；B、相同质量的氯酸钾和高锰酸钾制得氧气较多的是氯酸钾，所以制取较多量的氧气时，宜选择氯酸钾为原料好，故B正确；C、二氧化锰在氯酸钾制取氧气的这个反应中做催化剂，不能改变氯酸钾产生氧气的质量，只能改变反应速率，故C不正确；D、通过观察图示可知，氯酸钾用时较长，故D不正确。故选B。3、取4份等质量的，向其中3份中分别加入少量等质量的和Mn，分别在某温度下加热至质量不再改变，测定产生氧气的质量。然后将剩余固体溶于足量水中，添加过物质的组别中均有相同组成的不溶物。测定结果如下：组别①②③④加入物质无Mn产生氧气的质量/g0不溶物的质量/g0已知，下列关于此实验的说法一定正确的是（

）A．3种物质的加入都有利于分解制氧气B．残留不溶物的质量关系为C．是分解制氧气效果最好的催化剂D．不加入其他物质时，未发生分解反应【答案】A【解析】A、观察图表可知，未加入任何物质的氯酸钾生成氧气的质量是0g，而其他三组均有氧气生成，由此可知：3种物质的加入都有利于KClO3分解制氧气，故A正确；B、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂，金属锰会与生成的氧气反应生成二氧化锰，二氧化锰不溶于水；加入等质量的KMnO4、MnO2和Mn，高锰酸钾除了分解生成二氧化锰，还生成其他物质，而③中二氧化锰的质量不变，④中锰反应生成二氧化锰，质量增加，故残留不溶物的质量关系为w1<w2<w3，故B不正确；C、高锰酸钾分解质量减少，且分解生成其他物质，而催化剂的质量和化学性质在反应前后均不变，故C不正确；D、由此实验可知，在该实验温度下加热氯酸钾未分解，但加热到较高的温度时，不加入其他物质氯酸钾也会分解，故D不正确。4、实验室制取氧气的过程中，可以利用如图装置进行干燥、收集、测量等操作。下列对应的处理方式不合理的是（）A．方式①：瓶内装浓硫酸干燥氧气，氧气由b进a出B．方式②：向上排空气法收集氧气，由a进气收集氧气C．方式③：排出瓶中原来储存的氧气，由b通入水，氧气从a排出D．方式④：瓶内装满水后用排水法测量通入氧气的体积，由a进氧气，b接量筒【答案】B【解析】A、干燥氧气，瓶内装浓硫酸，气体从b管通入接触浓硫酸吸收水，故A正确；B、氧气的密度比空气大，向上排空气法收集氧气，由b进气收集氧气，故B不正确；C、要用水将瓶中氧气排出使用，水的密度比氧气的大，水应该从b端进入，将其中的氧气经a处排出瓶外使用，故C正确；D、瓶内装满水后用排水法测量通入氧气的体积，气体应该从a端进，利用气体的压力将水从b端压出，故D正确。故选B。5、四种制取氧气的方法如图所示。下列有关四种氧气制取方法的说法，错误的是（

）A．反应时加入的Mn02不能增加产生氧气的质量B．从安全、环保、节能、简便等方面考虑，最佳方法是H202分解制取02C．四种方法都是利用含氧化合物分解来制取02D．取等质量的四种反应物，H202分解产生的氧气最多【答案】D【解析】A、反应时加入的MnO2是催化剂，只改变反应的速率，不能增加产生氧气的质量，故正确；B、过氧化氢催化分解，常温下进行，无污染，安全、环保、节能、简便，可为制取氧气的最佳方法，故正确；C、利用含氧化合物分解来达到目的，过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾、水组成上都含有氧元素，都可称为含氧化合物，通过分解可制得氧气；故正确；D、钾的相对原子质量是39，锰的相对原子质量是55，氢的相对原子质量是1，氧的相对原子质量是16，通过计算可知，过氧化氢中氧元素质量分数最大，水中氧元素质量分数次之，但是过氧化氢分解时，只有一半的氧元素转化成氧气，而水分解时，氧元素全部转化成氧气，因此相同质量的KClO3、KMnO4、H2O2、H2O完全反应后，放出氧气的质量最多的是水。故错误。6、根据如图装置，结合所学化学知识，回答下列问题：（1）若用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，并进行铁丝燃烧的实验，选用的最佳收集装置是________（填字母标号），写出制取氧气的化学方程式______________________________。（2）检查装置B的气密性步骤如下：①将导气管的一端插入水中；②缓慢向外拉动注射器的活塞，若观察到_______________则说明装置B不漏气。（3）在常温下，用块状固体电石与水反应制取乙炔气体，选用的发生装置是________（填字母标号）。【答案】（1）E2KClO3eq\o(=====,\s\up7(MnO2),\s\do5(△))2KCl+3O2↑（2）水进入导管甚至进入锥形瓶中（3）B【解析】（1）进行铁丝燃烧的实验时，为了防止析出的高温熔融物溅落时炸裂集气瓶，应该在集气瓶中铺一层细沙或加入适量的水，E装置收集氧气时可以留下适量的水，因此选用的最佳收集装置是E，制取氧气的化学方程式为：2KClO3eq\o(=====,\s\up7(MnO2),\s\do5(△))2KCl+3O2↑；（2）凡是有气体参加或产生的实验，实验前一定要检查装置的气密性，以防装置漏气影响实验结果。检查装置B的气密性步骤如下：①将导气管的一端插入水中；②缓慢向外拉动注射器的活塞，若观察到水进入导管甚至进入锥形瓶中，则说明装置B不漏气；（3）根据制取气体的反应物状态、反应条件、气体的性质可以选择发生装置和收集装置。用块状固体电石与水反应制取乙炔气体不需要加热，选用的发生装置是B。7、下图是实验室常见的制取气体的装置：(1)写出仪器名称：①②③④。(2)实验室采用装置A制取氧气时，试管口要放一团棉花，目的是，其试管略向下倾斜的目的是，该反应的符号表达式是。(3)采用装置B制取氧气时，其试管中应放的药品是，该反应的符号表达式是。(4)若要得到较为干燥的氧气，可以选择的收集装置是(填序号)，能用这种方法收集的原因是。【答案】(1)试管酒精灯集气瓶水槽(2)防止加热时试管内的粉末状物质进入导管防止加热时冷凝水倒流使试管炸裂(3)过氧化氢溶液和二氧化锰(4)D氧气的密度比空气大，且不与空气中任一成分反应【解析】（1）仪器名称：①试管；②酒精灯；③集气瓶；④水槽。（2）实验室采用装置A也就是固固加热型装置制取氧气时，试管口要放一团棉花，目的是防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，其中试管略向下倾斜的目的是防止加热时冷凝水倒流使试管炸裂，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾，二氧化锰和氧气，该反应的符号表达式是。（3）采用装置B也就是固液常温型发生装置制取氧气时，其试管中应放的药品是过氧化氢溶液和二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰的催化条件下反应生成水和氧气，该反应的符号表达式为。（4）氧气密度比空气大，若要得到较为干燥的氧气，可以选择的收集装置是向上排空气法收集装置，也就是装置D，能用这种方法收集的原因是氧气的密度比空气大，且不与空气中任一成分反应。8、在用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气实验后，为了进一步探究二氧化锰的用量对氯酸钾分解速度的影响，小明用如图装置，以及实验室提供的实验所需药品和器材进行实验。老师对实验的建议：①每组实验氯酸钾用量可取4克，二氧化锰质量不宜超过2克。②实验应设计4组。（1）结合老师建议，补充完整实验步骤①之后的其它步骤。①检查装置的