氧气制取试题及答案

氧气制取试题及答案

一、单项选择题1.实验室用高锰酸钾制取氧气时，不需要用到的仪器是（）A.酒精灯B.量筒C.铁架台D.试管答案：B2.下列关于氧气制取的说法正确的是（）A.用过氧化氢溶液制取氧气时，二氧化锰是反应物B.加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气后，二氧化锰质量减小C.用高锰酸钾制取氧气时，试管口要略向下倾斜D.工业上制取氧气的方法是分解反应答案：C3.实验室用氯酸钾制取氧气，大致可分为以下几个步骤：①点燃酒精灯，加热试管；②检查装置的气密性；③将氯酸钾和二氧化锰的混合物装入试管，用带导管的橡皮塞塞紧，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.②③①④⑥⑤B.③②①④⑥⑤C.②③①④⑤⑥D.③④①②⑤⑥答案：A4.下列方法中，能得到较纯净氧气的是（）A.向上排空气法B.向下排空气法C.排水法D.以上方法都可以答案：C5.用过氧化氢溶液制取氧气时，加入二氧化锰的作用是（）A.增加氧气的产量B.使过氧化氢缓慢分解C.加快过氧化氢的分解速率D.产生更多的过氧化氢答案：C6.加热高锰酸钾制取氧气，反应结束后，残余固体中的物质是（）A.锰酸钾和二氧化锰B.高锰酸钾和二氧化锰C.高锰酸钾、锰酸钾和二氧化锰D.无法确定答案：C7.用排水法收集氧气时，看到导管口有气泡冒出时，就立即收集，会导致的结果是（）A.收集到的氧气更纯净B.收集到的氧气量不足C.收集到的氧气不纯D.不会有影响答案：C8.下列关于氧气制取装置的说法正确的是（）A.用高锰酸钾制取氧气时，试管口要放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管B.用过氧化氢溶液制取氧气时，只能用向上排空气法收集C.用氯酸钾制取氧气时，必须用酒精灯加热，不能用其他热源D.制取氧气的装置都可以用于制取二氧化碳答案：A9.实验室制取氧气时，下列操作错误的是（）A.导管口开始有气泡冒出时，立即收集B.加热时，先预热，再集中加热C.用排水法收集氧气后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯D.把收集满氧气的集气瓶正放在桌面上答案：A10.下列物质中，能作为氯酸钾制取氧气的催化剂的是（）A.二氧化锰B.高锰酸钾C.锰酸钾D.氯化钾答案：A二、多项选择题1.下列关于氧气制取的叙述中，正确的是（）A.工业上采用分离液态空气的方法制取氧气，属于物理变化B.实验室制取氧气时，都需要加热C.用过氧化氢溶液制取氧气的优点是反应不需要加热，操作简便D.用排水法收集氧气时，当集气瓶口有大气泡冒出时，证明氧气已收集满答案：ACD2.下列仪器中，可用于实验室制取氧气的有（）A.锥形瓶B.长颈漏斗C.分液漏斗D.集气瓶答案：ABCD3.下列关于催化剂的说法正确的是（）A.在过氧化氢溶液制取氧气中，二氧化锰是催化剂B.催化剂在化学反应前后质量和性质都不变C.催化剂能改变化学反应速率D.任何化学反应都需要催化剂答案：AC4.实验室制取氧气时，收集氧气的方法有（）A.排水法B.向上排空气法C.向下排空气法D.排二氧化碳法答案：AB5.加热高锰酸钾制取氧气的实验中，以下操作正确的是（）A.固定装置时，铁夹应夹在试管的中上部B.加热时，要先使试管均匀受热C.收集满氧气后，将集气瓶移出水槽，正放在桌面上D.实验结束后，先熄灭酒精灯，再将导管移出水面答案：ABC6.用过氧化氢溶液制取氧气时，有关二氧化锰的说法正确的是（）A.二氧化锰是反应物B.二氧化锰能加快过氧化氢的分解C.二氧化锰的质量在反应前后不变D.二氧化锰的化学性质在反应前后改变答案：BC7.下列关于氧气制取与性质的说法正确的是（）A.氧气能支持燃烧，可作燃料B.氧气能使带火星的木条复燃C.制取氧气的反应物一定含有氧元素D.用氯酸钾制取氧气时，二氧化锰可增加氧气的产量答案：BC8.实验室制取氧气的装置选择依据有（）A.反应物的状态B.反应条件C.氧气的密度D.氧气的溶解性答案：ABCD9.下列物质中，能在一定条件下分解产生氧气的有（）A.过氧化氢B.氯酸钾C.高锰酸钾D.水答案：ABC10.关于氧气制取的实验，下列说法正确的是（）A.用排水法收集氧气时，导管应伸到集气瓶底部B.用向上排空气法收集氧气时，验满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口C.制取氧气的装置组装好后，都要检查装置的气密性D.加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气时，二氧化锰可以用氧化铜代替答案：BCD三、判断题1.实验室制取氧气必须使用催化剂。（）答案：×2.用向上排空气法收集氧气时，导管应伸到集气瓶口。（）答案：×3.工业上制取氧气是利用了氧气和氮气的沸点不同。（）答案：√4.加热高锰酸钾制取氧气时，试管口略向上倾斜。（）答案：×5.催化剂在化学反应中一定能加快反应速率。（）答案：×6.用过氧化氢溶液制取氧气时，反应结束后，二氧化锰可以回收再利用。（）答案：√7.排水法收集氧气时，当导管口有连续均匀气泡冒出时开始收集。（）答案：√8.氯酸钾中加入高锰酸钾，也能加快反应速率，高锰酸钾是该反应的催化剂。（）答案：×9.制取氧气的装置在使用前都需要检查气密性。（）答案：√10.用向下排空气法可以收集到较纯净的氧气。（）答案：×四、简答题1.简述实验室用过氧化氢溶液制取氧气的原理及实验步骤。答案：原理是过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为2H₂O₂$\stackrel{MnO₂}{=\!=\!=}$2H₂O+O₂↑。实验步骤：①检查装置气密性；②向锥形瓶中加入二氧化锰，用分液漏斗加入过氧化氢溶液；③用排水法或向上排空气法收集氧气；④收集完毕，先将导管移出水面（排水法时），再停止加药（使用分液漏斗时）。2.比较加热高锰酸钾制取氧气和用过氧化氢溶液制取氧气两种方法的优缺点。答案：加热高锰酸钾制取氧气优点：反应可以得到较纯净氧气，能直接产生氧气；缺点：需要加热，操作相对复杂，消耗能源，高锰酸钾用量大，且试管口需放棉花防止堵塞导管。用过氧化氢溶液制取氧气优点：反应无需加热，操作简便安全，节约能源，二氧化锰可重复使用；缺点：过氧化氢溶液保存有一定要求，收集的氧气可能混有少量水蒸气。3.实验室制取氧气时，如何检查装置的气密性？答案：不同装置检查气密性方法不同。若用加热固体的装置，将导管一端浸入水中，用手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，松开手后导管内形成一段水柱，证明气密性良好。若用固液不加热装置，先关闭分液漏斗活塞（若有），将导管一端浸入水中，然后用手握住锥形瓶外壁，观察到导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好。4.为什么用排水法收集氧气比向上排空气法收集的氧气更纯净？答案：排水法收集氧气时，氧气不易溶于水，将集气瓶中的水逐渐排出从而收集到氧气。而向上排空气法收集氧气时，由于空气与氧气密度有差异但界限不明显，容易使空气与氧气混合，导致收集的氧气中混有部分空气，所以排水法收集的氧气比向上排空气法收集的氧气更纯净。五、讨论题1.在实验室制取氧气的实验中，如果收集到的氧气不纯，可能的原因有哪些？答案：可能原因有：一是用排水法收集时，未等导管口有连续均匀气泡冒出就开始收集，此时收集到的气体中混有装置内原有的空气；二是集气瓶中未装满水，留有气泡，导致收集的氧气中混入空气；三是用向上排空气法收集时，导管没有伸到集气瓶底部，使空气不能充分排出，造成收集的氧气不纯；四是药品可能不纯，含有杂质影响氧气纯度。2.催化剂在化学反应中起着重要作用，结合氧气制取实验，讨论催化剂的特点及重要性。答案：在氧气制取实验中，如用过氧化氢制氧气时二氧化锰作催化剂，氯酸钾制氧气时二氧化锰也是催化剂。催化剂特点：一是能改变化学反应速率，可加快（如上述实验）也可减慢；二是反应前后质量不变；三是反应前后化学性质不变。其重要性在于，使用催化剂能在不改变反应物和生成物的情况下，改变反应进行的难易程度和快慢，大大提高生产效率，降低反应条件要求，像氧气制取实验中，二氧化锰让反应更高效进行。3.工业上制取氧气和实验室制取氧气在原理和方法上有哪些不同？答案：工业制取氧气原理是利用空气中各成分沸点不同，采用分离液态空气法，属于物理变化。先将空气加压降温变成液态，然后升温，氮气沸点低先汽化，剩下的主要是液氧。实验室制取氧气则是利用含氧化合物分解，如高锰酸钾受热分解、过氧化氢催化分解、氯酸钾在二氧化锰催化和加热下分解，都属于化学变化。方法上工业是大规模物理分离，实验室是在较小规模下通过化学反应制取。4.结合氧气制取