制取氧气（七大题型）-2023-2024学年九年级化学上册（科粤版）原卷版

专题3.2制取氧气

【题型1］分解过氧化氢制取氧气

【题型2】催化剂

【题型3】加热高钵酸钾制取氧气

【题型4】加热氯酸钾制取氧气

【题型5】仪器连接

【题型6］分解反应

【题型7］工业制取氧气

【知识点11实验室制取氧气

L催化剂概念：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没有

发生变化的物质叫做催化剂（又叫触媒）。

2.催化剂在化学反应中所起的作用叫做催化作用。

3.特点：可概括为“一变两不变〃。（1）“一变”是指催化剂能改变其他物质的化学反应速率，这里的"改变”

包括加快和减慢。（2）“两不变”是指催化剂的质量和化学性质在化学反应前后没有发生改变。

注意：催化剂的化学性质在化学反应前后没有改变，但物理性质可能改变。催化剂在该反应中可反复使用。

4.实验室用过氧化氢和二氧化镒混合制取氧气

反应原理过氧化氢二氧化镒＞水+氧气

制取装置

（1）发生.装置：因过氧化氢是在常温下、二氧化钵作催化剂的条件下分解

产生氧气的，故发生装置选择固液常温接触型制气装置，所示：

注意：B装置可随时添加液体，注意长颈漏斗

下端管口应伸入液面以下，防止产生的气体从长颈漏斗口逸出；若将长颈漏斗换成能控制液体流速的分液

漏斗，则可控制反应的速率。市

（2）收集装置：氧气不易溶于水，可用排水法收集；氧气密度大于空气,或

也可采用向上排空气法收集。

（3）操作步骤

①连接装置，检查装置气密性；②装药品；③收集气体。

（4）检验和验满

检验：将•根带火星的木条伸入集气瓶中，如果木条复燃，则说明是氧气。

验满：用排水法收集气体，若观察到集气瓶口有较大气泡冒出，则说明氧气已收集满；若用向上排空气法

收集，则将一根带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则说明氧气已收集满

5.实验室用高锯酸钾/氯酸钾制取氧气

（1）反应原理

加热

高镭酸钾--------->镭酸钾+二氧化铳+氧气

氯酸钾二氧化%氯化钾+氧气

（2）仪器装普热

仪器及用品：铁架台、试管、酒精灯、水槽、集气瓶、玻璃片、单孔橡皮塞、导管、药匙、火柴、棉花、

木条等。

（3）装置：

①发生装置：该反应属于加热固态物质制取气体的反应，发生装置所示：

②收集装置：可用排水法或向上排空气法收集

（4）实验步骤

检查装置气密性。将高毓酸钾装入试管中，在试管口放一团棉花后塞紧橡皮塞；将装置.固定在铁架台上（实

验室安装仪器的步骤一般为先下后上，先左后右）；点燃酒精灯加热；收集气体；将导管移出水面；熄灭

酒精灯（防止因熄灭酒精灯引起试管内温度降低，气压骤然减小，水槽中的水进入试管，使热的试管炸裂）。

【题型1）分解过氧化氢制取氧气

【例1】用W型玻璃管进行如下微型实验：先对a处物质加热使之燃烧，然后将注射器中的过氧化氢溶液

推入管中与二氧化钵接触，并始终控制液体不进入a处。下列说法正确的是

过氧化氢溶液

A.若a处物质是红磷，能看到有白雾生成

B.若a处物质是木炭粉，观察到有二氧化碳生成

C.若a处物质是硫粉，实验过程中能看到明亮的蓝紫色火焰

【变式11］如图是实验室用一定量的过氧化氢和二氧化钵制氧气时一些量的变化关系图像，其中不正确的

是

生成

的

过氧

氧

二

水

氯

德

化

化

量

质

量

里

质

质

A.电g

'g

0反应时间s°反应时间S°反应时间iI----------->

0反应时间3

【变式12】取甲、乙两份质量和溶质质量分数均相同的过氧化氢溶液,向甲中加入适量的二氧化钵，反应

生成氧气质量与反应时间的关系妇图所示，从图中不能获取的信息是

氧

气

的

质

量

0反应时间

A.二氧化镒可改变过氧化氢的分解速率

B.甲、乙两份溶液最终生成氧气质量相同

C.反应前后二氧化钵的质量和化学性质均不变

D.a线表示甲溶液生成氧气质量随反应时间的变化情况

【题型2】催化剂

【例2】为了证明氧化铜也能作为分解过氧化氢的催化剂，实验小组用天平称量0.2g氧化铜，取5mL5%过

氧化氢溶液于试管中，进行如下实验。下列说法正确的是

团.步骤①和③中带火星的木条都复燃

团.步骤②中产生大量气泡

团.对比步骤②和③可说明氧化铜能作为分解过氧化氢的催化剂

团.步骤⑥中称得固体质量为0.2g

V.去掉步骤⑦也能达到实验目的

A.a、团、0B.回、团、VC.回、0D.0

【变式21】归纳和推理是学习化学的重要方法，卜列说法正确的是

A.电子带负电，但带负电的粒子不一定是电子

B.Na\Cl的最外层电子数均为8,则最外层电子数为8的粒子都是禽子

A.催化剂只有二氧化钵一种

B.催化剂对所有化学反应的催化效果都一样

C.催化剂只适用于分解反应

D.催化剂在化学反应前后质量和化学性质都不变

【变式26】推理和归纳是化学学习和研究中常用的思维方法，二列推理正确的是

A.稀有气体可做保护气，但可做保护气的不一定是稀有气体

B.化学变化通常伴随着发光、发热现象，所以有发光、发热现象的变化一定是化学变化

C.分解反应生成物有多种，所以生成物有多种的反应一定是分解反应

D.催化剂在化学反应前后化学性质不变，所以反应前后化学性质不变的物质一定是催化剂

【变式27】某校化学兴趣小组在学习了催化剂的知识后，想探究氧化铜能否在过氧化氢溶液分解反应中起

到傕化作用。请你一起参与他们的探究过程，并完成下列填空。

【捏出问题】CuO能不能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂呢？

【做出猜想】CuO能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂。

【实验验证】

实验实验步骤实验现象实验结论

实验在试管中加入少量的H2O2溶液,然后将带火星常温下出。2溶液分解速率非常

—

的木条伸入试管中缓慢，放出极少量的氧气

实验在装有等量出。2溶液的试管中加入少量的有较多气泡产

—

CuO,然后将带火星的木条伸入试管中生，木条复燃

【讨论与反思】经过讨论，有的同学认为只有上述两个实验，不能证明CuO能作过氧化氢溶液分解反应的

催化剂，还要补充一个探究实验。

实验三：

【实验目的】探究在反应前后CuO的质量是否发生改变。

【实验步骤】①准确称量CuO（少量）的质量；

②重复实验二的步骤，待反应结束后，将试管里的物质过滤，洗涤，干燥，称重；

③对比反应前后CuO的质量。

【讨论交流】如果,则说明CuO能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂。但小华认为，要证明猜想,

上述三个实验还不足以说明，还需要再增加一个实验.

【实验目的】

【实验结论】CuO能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂，请写出CuO催化过氧化氢溶液分解的文字表达

式：。

【题型3】加热高锌酸钾制取氧气

【例3】实验室制取氧气的主要步骤有：①固定装置、②装入药品、③点燃酒精灯加热、④检查装置的

气密性、⑤用排水法收集。其操作顺序正确的是（）

A.①②③④⑤B.②③①④⑤C.④②①③⑤D.④①②⑤③

【变式31］实验室制取02的有关操作如图所示，其中不正确的是（）

【变式32］如图表示一定质量的高镒酸钾受热过程中某变量v随时间的变化趋势，则y表示的是

A.高钵酸钾的质量

B.固体中钾元素的质量

C.固体中氧元素的质量

D.固体中锌元素的质量分数

【变式33］实验室使用一定质量的高钵酸钾加热分解制氧气，各物理量随加热时间变化的图象正确的是

-氧

S的固体

S钾镜

g素的

D比

i

置:

种装

的几

常用

验中

学实

是化

如图

34］

【变式

F

E

D

C

B

A

题：

下列问

请回答

—

a_b

名称：

仪器的

出编号

(1)写

应

验前，

开始实

，正式

—

进：

请改

不妥，

有一处

该装置

示，

A所

装置如

的发生

取氧气

酸钾制

用高镒

(2)利

一.

式为

表达

文字

学反应

，其化

先—

因

这是

气，

收集氧

—法

以用

.还可

已满

氧气

内的

该瓶

表明

时，

当—

法，

用—

常采

气通

的氧

纯净

集较

(3)收

为一

激性

有刺

无色、

是一种

NK

温下

).常

NW

学式为

气(化

制取氨

共热来

灰固体

与碱石

钱固体

用氯化

验室常

(4)实

是一