制取氧气（下） -人教版九年级化学上册同步讲义

课题3制取氧气（下）

e知识导航

解过氧化氢制氧气

2.分解过氧化氢制氧气的实睑探究

3.催化剂

4.加热氯酸钾制氧气

题型5.基于制取氧气的图像信息题

6.分解反应

7.工业制氧气

8.制取氧气综合

£课前引入

生活中，许多场景下需要用到辅助氧气瓶。

比如，高海拔攀登时，空气稀薄带来的缺氧，会造成人体各项技能的全面下降，危害到攀登者；人

们在潜水时，无法像鱼儿•样在水中自由呼吸：冠心病人一旦发生粥样硬化、管壁增厚、管腔变窄，

就造成心脏供血不足，心肌缺11缺氧……在这种场景下，氧气瓶至关重要。

那么，你知道氧气是如何制备的吗？

知识精讲

一、分解过氧化氢制氧气

?思考与交流：过氧化氢溶液在常温下可以分解放出氧气，但是，在利用过氧化氢溶液分解制取氧气时,

通常还要放入少量二氧化钵，这是为什么呢？

II实验探究——分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化铳的作用

;【实验操作】

i{1）在试管中加入5mL5%过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。

|（2）向上述试管中加入少量二氧化锦，把带火星的木条伸入试管，观察现象。

:（3）待上述试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，观察现象。

【答案】带火星的木条不复燃过氧化氢溶液在常温下分解缓慢，放出的氧气很少

木条复燃过氧化氢溶液中加入少量二氧化钵，分解加速

现象一致二氧化锦没有被消耗，可以持续加速反应

过氧化氢在二氧化镉催化下，分解生成水和氧气：过氧化氢一微化镭、水+氧气

H2O2H2O02

二、催化剂

在化学反应里能，而本身的和在反应前后都

没有发生变化的物质叫做催化齐I」（乂叫触媒）。催化剂在化学反应中所起的作用叫做催化作用。硫酸铜溶液等

对过氧化氢的分解也具有催化作用。

催化剂在化，生产中具有重要而广泛的应用，生产化肥、农药、多种化，原料等都要使用催化剂。

【答案】改变其他物质的化学反应速率质量化学性质

资料卡片一一催化剂的作用

催化剂在化工生产过程中有重要作用，有的反应如果没有催化剂就不能进行，大多数化工生产都有i

I催化剂的参与。例如，在石油炼制过程中，用高效催化剂生产汽油、煤油等；在汽车尾气处理中用催化!I

:剂促进有害气体的转化；酿造工业和制药工业都要用酶作催化剂，某些酶制剂还是宝贵的药物。

三、加热氯酸钾制氧气

在实验室里还可以通过加热混有二氧化钵的氯酸钾固体制取氧气，除生成氧气外，同时还有一种叫氯化钾

的物质生成。二氧化镒在这一反应中也是催化剂。这个反应可表示如下：

【答案】氯酸钾甘畀氯化钾+氧气

KCIO3KC102

思考与交流

I高镭酸钾-------锌酸钾+二氧化镒+氧气

I过氧化氢-------f水+氧气

«i氯酸钾u-।-氯化钾+氧气

I分析上述三个制取氧气的反应，它们有什么共同特征？与化合反应有什么不同？

L..............................................................

四、分解反应

由_______反应物生成其他物质的反应，叫做分解反应。

【答案】一种两种或两种以上

五、氧气的工业制法

?思考与交流

I(I)工业上能否用上述三种方法制备大量氧气？为什么？

|(2)空气中氧气约占21%,能否直接将其分离出来？

【答案】(1)不能，成本太高。(2)可以用分离液态空气法

资料卡片——氧气的工业制法

空气中含氧气的体积约为21%,这是制取氧气的廉价、易得的原料。

怎样才能把氧气从空气中分离出来呢？我们知道，任何液态物质都有一定的沸点。

科学家们正是利用了物质的这一性质，在低温条件下加压，使空气转变为液态，然后蒸发。由于液;

态氮的沸点是-196C,比液态氧的沸点（-183°C）低，因此氟气首先从液态空气中蒸发出来，剩下的主1

要就是液态氧了。为了便于贮存、运输和使用，通常把氧气加压到ISXIO'kPa,并贮存在蓝色的钢瓶中。i

近年来，膜分离技术得到迅速发展。利用这种技术，在一定压力下，让空气通过具有富集氧气功能I

I

的薄膜，可.得到含氧量较高的富氧空气。利用这种膜进行多级分离，可以得到含90%以上氧气的富氧空：

后i

MO:•1

富氧膜的研究在医疗、发酵工业、化学工业、富氧燃烧等方面得到重要应用。

羽总结归纳一一氧气的制取

1.工业制法：分离液态空气法：物理变化）

（低温）蒸发f氨气

空气------*液态空气而〜\

（加压）/96C1液态氧（储存在蓝色钢瓶中）

2.实验室制法（化学变化）：

(1)加热高钵酸钾（KMnCU）同体：高猛酸钾姆猛酸钾+二氧化镒+氧气

KMnO4K2MnO4MnO2O2

(2)分解过氧化氢（H2O2）溶液：过氯化氢三型豆水+氧气

H2O2H2O02

(3)加热氯酸钾（KC1O3）固体：氯酸钾二既适氯化钾+氧气

加热

KCK）3KC1o2

对点训练

令题型一：分解过氧化氢制氧气

【例1】实验室用过氧化氢溶液与二氧化镭混合制取氧气，一般有以下几个步骤：①向长颈漏斗中倒入过氧

化氢溶液②向容器中加入少量二氧化钵③检查装置的气密性④收集气体正确的操作顺序是（）

A.①②③④B.②①④③C.③©④①D.③@①④

【答案】D

【详解】

实验室用过氧化氢溶液与二氧化饪混合制取氧气步骤为检查装置的气密性、向容器加入少量二氧化镐、

向一定浓度过氧化氢溶液加入少量二氧化镒，二氧化锦可以促上过氧化氢分解水和氧气，二氧化镭在反应

中是催化剂。

A、过氧化氢是纯净物，不含水、氧气，不符合题意；

B、反应中二氧化钵不变，是过氧化氢分解，不符合题意；

C、二氧化镭在反应中是催化剂，可以促进过氧化氢分解水和氧气，符合题意；

D、该反应仅有一种反应物过氧化氢，二氧化毓在反应中是催化剂，不符合题意。

故选C。

［变1-2］实验室用过氧化氢溶液制取氧气并进行性质实验，下列操作错误的是（）

【答案】D

【详解】

A、向试管中倾倒双氧水时瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨，图中所示操作正确，故A正确；

B、实验室用双氧水制取氧气，属于固体和液体反应，所以图中所示操作正确，故B正确；

C、氧气的密度比空气的大，氧气应从长导管通入，将空气从短导管排出，图中所示装置正确，故C正确;

D、铁丝在02中燃烧时，为防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂，集气瓶的底部应放少最的水或铺一层细

沙，图中集气瓶的底部没有放少量的水或铺一层细沙，所示装置错误，故D错误。

故选：Do

©题型二：分解过氧化氢制氧气的实验探究

【例2】氧气是生命活动的必需气体。下列关于氧气的性质、制备说法不正确的是（）

10%5%

溶液—一比O?溶液

MnO：———CuO

A.双氧水制取氧气时，先加固体二氧化镒，再加液体双氧水

B.可用向上排空气法或排水法收集氧气

C.排水法收集氧气，待导管口出现连续而均匀气泡时，再将导管仲入瓶口收集气体

D.利用上图装置可比较MnCh和CuO对H2O2分解的影响

【答案】D

【详解】

A、双氧水制氧气时，先加固体再加液体，A说法正确：

B、因氧气密度大于空气且不易溶于水，故可以用向上排空气法和排水法收集氧气，B说法正确；

C、排水法收集氧气时，刚开始排出的气体因有空气而不纯，故应导管口出现连续而均匀气泡时，再收集,

C说法正确;

D、探究MnCh和CuO对H2O2分解的影响时，除MnCh和CuO不一致外其他因素应该都一致，但图中还有

过氧化氢溶液的浓度不一致，故不能比较MnCh和CuO对H2（）2分解的影响，D说法错误；

故选D。

【变2-1】为探究过氧化氢分解反应快慢的影响因素，某学习小组设计了下列实验，下列说法不正确的是

A.对比实验①和②，可研究常温下，MnCh对反应快慢的影响

B,对比实验①和③，可研究常温和50℃对反应快慢的影响是否相同

C.对比实验②和③，可研究MnCh和50C的温度对反应快慢的影响是否相同

D.综合实验①、②和③可知，5%过氧化氢溶液最适合川于实验室制取氯气

【答案】D

【详解】

A.对比实验①和②，过氧化氢的体积及溶质质量分数相同，区别是否放入二氧化锦，因此可探究常温下,

MnCh对反应快慢的影响，故选项A说法正确；

B.对比实验①和③，过氧化氢的体积及溶质质量分数相同，区别是反应时的温度不同，故可研究常温和50℃

对反应快慢的影响，故选项B说法正确；

C.对比实验②和③，过氧化氢体积溶质质量分数相同，但反应的条件不同，②放入了二氧化铺，③升高了

温度，所以可研究MnCh和50c的温度对反应快慢的影响，故选项C说法正确；

D.对比实验①、②和③，整个过程过氧化氢的溶质质量分数均未改变，因此无法知道溶质质量分数是多少

时最适合制取氧气，故选项D说法错误。

故选D。

【点睛】

此题考查当过氧化氢分解制取氧气速度的相关问题，探究过氧化氢的反应条件不同对化学反应速率的影响,

在探究过程中，需仔细分析，反复比较，才能得出正确结果。

【变2-2】实验室部分常见仪器或装置如图所示，同学们可用于制取和收集氧气，并验证氧气的性质。I可答

下列问题:

（1）请写出图中标号仪器的名称：①

（2）实验室里用高锦酸钾制取•定质量的氧气的文字表达式为。为完成硫在氧气燃烧实验，收集氧

气的装置为（填序号）。

（3）多功能瓶E可替代气体收集装置F,步骤如下；①将广口瓶正放。②瓶中注满水。③氧气从（填

“a”或"b”）端通入。

（4）某化学小组在学习氧气的实验室制法时，发现过氧化氢溶液在分解过程的反应速率，与多个因素有关。

该小组进行如下探究。

探究：探究催化剂的用量对过氧化氢分解速率的影响

图I装置中产生氧气的量利用压强传感器测出。（在等温条件下，产生氧气体积与装置内压强成正比，反应

放热忽略不计）

反应时间秒

图2

写出装置图1中发生反应的文字表达式为。图2是“不同质量的二氧化钵与相同体积的3%过氧化氢

溶液混合”的实验结果，从图2中可以看出______。

【答案】酒精灯高钵酸钾锦酸钾+二氧化镭+氧气Fb过氧化氢一^^水+氧气

在其他实验条件相同的情况下，加入二氧化钵的质量越多，过氧化氢分解速率越快

【详解】

（1）仪器①的名称是酒精灯；

（2）实验室里用高钵酸钾制取一定质量的氧气时，高钵酸钾受热分解生成镭酸钾、二氧化钵和氧气，反应

的文字表达式为高镒酸钾一照一钵酸钾+二氧化钵+氧气，硫在宛气中燃烧的实验中为了防止生成的二氧化

硫污染环境，要在集气瓶底部留少量的水，故为完成硫在氧气燃烧实验，收集氧气用排水法，装置为F；

（3）多功能瓶E可替代气体收集装置F,氧气从b端通入，将水从a端排出；

（4）装置图1中过氧化氢在二氧化镐的催化作用下生成水和氧，3反应的文字表达式为过氧化氢-对化储）

水十氧气，从图2中可以看出在其他实验条件相同的情况下，加入二氧化锌的质量越多，过氧化氢分解速率

越快；

&题型三：催化剂

【例3】下列关于催化剂的说法正确的是

A.催化剂都是加快反应速率的

B.加入催化剂可以增加生成物的质量

C.催化剂在化学反应中性质和质量不改变

D.二氧化镭不是过氧化氢分解的唯一催化剂

【答案】D

【分析】

本题考查催化剂的性质。

【详解】

A、催化剂是改变化学反应速率，并不一定是加快，故A不符合题意；

B、加入催化剂，并不会改变生成物的质量，故B不符合题意；

C、催化剂在反应前后质量不变和化学性质不变，物理性质可能会变，故C不符合题意；

D、二氧化钵不是过氧化氢分解的唯一催化剂，故D符合题意；

故选Do

【点睛】

本题难度不大，结合催化剂的概念进行作答即可。

［变3-1］下列有关催化剂的说法正确的是（）

A.在化学反应中能加快其他物质的反应速率，而本身的质量和性质在化学反应前后都没有改变的物质称为

催化剂

B.二氧化镭是一切化学反应的催化剂

C.催化剂只能改变化学反应速率，不能增加或减少生成物的质量

D.要使过氧化氢溶液分解出氧气必须加入二氧化镭，否则就不能发生分解反应

【答案】C

【详解】

A、催化剂能改变化学反应速率，化学反应前后，其质量和化学性质不变，但是物理性质可能改变，不符合

题意；

B、二氧化钵不是一切反应的催化剂，如电解水不需要二氧化镒作催化剂，不符合题意；

C、催化剂能改变化学反应速率，但是不能增加或减少生成物的质量，符合题意；

D、过氧化氢在常温的条件下能分解，只是分解速率比较慢，不符合题意。

故选C。

【变3-2】下列有关催化剂的说法错误的是

A.催化剂在化学反应前后质量和性质不发生改变

B.催化剂只对某些反应有催化作用

C.某一反应的催化剂可能不止一种

D.催化剂不能增多或减少生成物的量

【答案】A

【详解】

A、催化剂在反应前后质量和化学性质不变，故说法错误；

B、催化剂只对某些反应有催化作用，故说法正确：

C、一个化学反应可以有多种催化剂，如过氧化氢可用二氧化锌、氧化铁、氧化铜等多种物质做催化剂，故

说法正确；

D、催化剂只能改变化学反应的速率，不能改变生成物的量，故说法正确。

故选Ao

【变3-3】小明同学欲通过实验探究“过氧化氢分解制取氯气中二氧化锦的作用”，他设计并完成了如下实

-

/

n

H

0

狗

实蛉二实险三

实验一：将5mL约5%的过氧化氢溶液加入试管中，伸入带火星的木条，观察到木条不能复燃。

实验二：试管中加入少量二氧化钛，伸入带火星的木条，观察到木条不能复燃。

实验三：将5mL约5%的过氧化氢溶液和少量二氧化锦一起加入试管中，伸入带火星的木条，观察到木条迅

速燃了。

由此小明同学得出二氧化橘是过氧化氢分解的催化剂。

（1）在小明同学的探究实验中，实验一和实验二起的作用是o

（2）小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出结论“二氧化锌是过氧化氢分解的催化剂”，「是她补充

设计了两个方面的探究实验，第一方面的实验是在实验前称量二氧化钵的质量，实验结束后，再次称量二

氧化镒的质量，这样做的目的是;第二方面的实验目的是要证明在反应前后二氧化钵的没有

发生改变。

【答案】对比（或对照等）检验反应前后二氧化镜的质量是否改变检验反应前后二氧化镒的化学

性质是否改变

【详解】

（1）在实验一中，将5mL5%过氧化氢倒入试管中，接着伸入带火星的木条，木条不复燃，这说明不产生

或产生较少氧气，过氧化氢也会分解只是速度慢；

实验二中，向试管中加入少量二氧化钵，伸入带火星的木条，带火星的木条迅速复燃，说明产生大量的氧

气，说明了二氧化锦加快了过氧化氢的分解速度；

实验一和实验二起的作用是对比（或对照等），验证二氧化锌的作用。

（2）根据催化剂的定义，可以改变化学反应速率，但反应前后质量和化学性质不变，小明同学进行了实验

操作中包含了两次称量，其目的是检验反应前后二氧化镭的质星是否改变；更新进行实验二的目的是检验

反应前后二氧化钵的化学性质是否改变。

©题型四：加热氯酸钾制氧气

【例4】实验室用氯酸钾和二氧化锦的混合物制氧气，充分反应后，为回收催化剂，将试管里剩下的物质进

行处理，实验步骤正确的是①溶解②结晶③过滤④蒸发⑤洗涤⑥干燥

A.①③⑤⑥B.①③②⑤C.①®®⑤D.①©④②

【答案】A

【详解】

氯化钾易溶于水，二氧化镭难溶于水，所以要从氯酸钾和二氧化镐的混合物制取02后的固体残渣中回收催

化剂二氧化镭，可采取溶解、过滤、洗涤、干燥的方法，而氯化钾不需获得，即不需蒸发和结晶，故选：Ao

【变4-1】小华采用加热氯酸钾的方法制取氧气，错把百锦酸钾当作二氧化锦放入氯酸钾内，其结果与只加

等量氯酸钾相比，正确的是

A.反应速率不变，生成氧气的质量不变

B.反应速率加快，生成氧气的质量不变

C.反应速率加快，生成氧气的质量增加

D.反应速率不变，生成氧气的质量增加

【答案】C

【详解】

A、高锦酸钾在加热条件下分解生成镉酸钾、二氧化镒和氧气，生成的二氧化锌可作氯酸钾反应的催化剂，

可加快化学反应速率；生成氧气的质量与单纯加热氯酸钾相比，质量增加，选项A错误；

B、高镭酸钾分解可生成氧气，生成氧气的质量与单纯加热氯酸钾相比，质量要增加，选项B错误；

C、生成的二氧化镒可作氯酸钾反应的催化剂，可加快化学反应速率，所以反应速率加快，生成氧气质最增

加，选项C正确；

D、生成的二氧化镐可作氯酸钾反应的催化剂，可加快化学反应速率，选项D错误；

故选C。

【变4-2】在氯酸钾分解的实验研究中，某同学进行了系列实验并记录如下，相关分析正确的是（)

实验现象

①加热固体M（如图所示）少量气泡溢出后，不再有气泡产生

②加热氯酸钾至其熔化有少量气泡产生

③加热氯酸钾使其熔化后迅速加入固体M有大量气泡产生

④加热氯酸钾与固体M的混合物（如图所示）未见固体熔化即产生大量气泡

A.实验①说明M也能受热分解产生气体

B.实验①②④说明加入M后，在较低温度下反应就可以发生

C.实验②③说明固体M的加入增加了气体产生的量

D.固体M一定是氯酸钾分解的催化剂

【答案】B

【分析】

①也可能是装置中气体受热膨胀，导致有气泡产生，不一定是M生成的；②说明氨酸钾在温度较高的条件

下会释放出气体；③说明氯酸钾在较高的温度下与M接触释放由大量的气体；④说明氯酸钾与固体M的混

合物在较低的温度下就能释放出大量的气体。

【详解】

由分析得：

A、实验①不能说明M受热分解产生气体，错误；

B、实验①②④对比可知，加入M后，在较低温度下反应就可以发生，正确；

C、实验②③说明固体M的加入反应速率加快了，并不能说明增加了气体产生的量，错误；

D、要证明反应中固体M是催化剂还需要验证其质量和化学性质在反应前后是否发生了变化，错误。

【点睛】

催化剂只是改变反应的速率，对反应的生成物及生成物的量都没有影响。

【变4-3】将ag氯酸钾和bg二氧化锌共热，至反应不再放出气为止,剩余固体eg,剩余固体有它们的

质量分别是一.

【答案】二氧化锦和氯化钾怩、（c-b）g

【详解】

氯酸钾受热分解生成氯化钾和氧气。二氧化钵是该反应的催化剂，反应前后质量不变。

所以剩余固体中有二氧化钵和氯化钾。含有二氧化钵的质量为bg,含有氯化钾的质量为（c-b）go

【变4-4】根据如图的实验装置，回答下列问题：

（1）用过氧化氢和二氧化钵制取并收集氧气可采用的装置组合是_____,二氧化钵在反应中所起的作用是

反应的文字表达式为：o

（2）实验室用氯酸钾制取氧气的发生装置应选择,反应的文字表达式为,属于什么基本反应类

型.实验过程中，装药品前应该先进行（填操作步骤）；实验结束时，应先再.不这

样做的后果是.

（3）在A中装入高钵酸钾制取氧气，试管口应放,以防止_____.用排水法收集气体时.当_____时

再才能开始收集.

氯酸钾三鳖铳氯化钾+氧气

【答案】BC或BE催化作用过氧化氢=3水+氧气A

加热

分解反应装置气密性检查将导管移出水面熄灭酒精灯水槽中的水倒流进入试管，使试管

炸裂一团棉花高锌酸钾粉末进入导管气泡连续均匀冒出

【详解】

（1）实验室用过氧化氢制取氧气的反应物是液体，反应条件是常温、催化剂，氧气密度比空气大，不易溶

于水，所以用过氧化氢和二氧化镐制取并收集氧气可采用的装置组合是BC或BE,过氧化氢在二氧化钵的

催化作用下分解生成水和氧气，文字表达式为：过氧化氢=氧化锦水+氧气;

（2）实验室用氯酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，所以发生装置应选择A,加热氯酸钾在

二氧化锌

二氧化镒的催化作用卜生成氯化钾和氧气，文字表达式为：氯酸钾氯化钾+氧气符合“一变多”

加热

特征，属于分解反应，实验过程中，装药品前应该先进行装置气密性检查，实验结束时，应先将导管移出

水面再熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒流进入试管，使试管炸裂；

（3）实验室用高钵酸钾制取氧气时，需要在试管口放一团棉花，防止高钵酸钾粉末进入导管，用排水法收

集气体时，当气泡连续均匀冒出时再开始收集，因为一开始冒出的是装置内的空气。

令题型五：基于制取氧气的图像信息题

【例5】已知氧化铜也可以催化过氧化氢的分解，现向一定量的过氧化氢的水溶液中加入适量的氧化铜粉末,

充分反应（忽略水的挥发）。下列图象不正确的是（）

【答案】D

【详解】

过氧化氢，丁氧气+水,

A、根据反应方程式:随着反应进行，氧气质量逐渐增大后不变，A正确。

B、反应中氧化铜是催化剂，氧化铜质量不变，B正确。

C、溶液中水的质量先增多，后不变，C正确。

D、过氧化氢质量减少到零，D错误。

故选D。

【变5/】等质量的两份固体，a为纯净的氯酸钾，b为混有一定量二氧化钵的氯酸钾。分别将a和b加热制

【详解】

等质量的两份固体，a为纯净的氯酸钾，b为混有一定量二氧化镒的氯酸钾，a氯酸钾多生成氧气多，b含有

二氧化锌是催化剂反应速度快，A图像相符，故选：A。

【变5-2】下列图象能止确反映其对应操作中各量变化关系的是

剩余

固

体

的

质

量

A.加热一定量高'钵酸钾固体信

0时间，s

氧

油

C.加热一定量的氯酸钾和二氧化锦的混合物质

里

/g

0反应时间/S

【详解】

A、高镒酸钾受热分解生成锌酸钾、二氧化镒和氧气，反应结束剩余固体为镒酸钾和二氧化锦，固体质量没

有变为0,故A选项不正确；

B、红磷在密闭容器内燃烧放热使瓶内气体受热膨胀导致瓶内气压增大的幅度大于因氧气消耗被消耗而使瓶

内气压减小的幅度，故瓶内气压增大，当燃烧结束，温度冷却至室温后，瓶内气体减小，气压会小于初始

值，故B选项不正确；

C、加热一定量的氯酸钾和二氧化钵的混合物时，反应后才产生氧气，所以图像应该从原点开始，故C选项

错误；

D、双氧水与二氧化锌接触反应速率会立即加快产生氧气，所以图像自原点开始，当过氧化氢反应结束后,

氧气质量不再参加，故D选项正确；

故选D。

令题型六：分解反应

【例6】下列反应中，属于分解反应的是（）

A.钠+水一氢氧化钠+氢气B.铝+氧气一氧化铝

C.硫酸铜+氢氧化钠一硫酸钠+氢氧化铜D.碳酸一水+二氧化碳

【答案】D

【详解】

A、钠+水——＞氢氧化钠+氢气，不是一种物质反应生成多种物质的反应，不属于分解反应；

B、铝+氧气——＞氧化铝，是多种物质反应生成一种物质的反应，不属「分解反应；

C、硫酸铜+氢氧化钠——＞硫酸钠+氢氧化铜，不是一种物质反应生成多种物质的反应，不属于分解

反应；

D、碳酸——＞二氧化碳+水，一种物质参与反应生成多种物质的反应，属于分解反应；

答案：Do

【变6-1】下列反应既不属于分解反应也不属于化合反应的是

A.过氧化氢,理化区＞水+氧气

B.石蜡+氧气—谟1二氧化碳+水

C.镁+氧气口_＞氧化镁

D.硫+氧气E避―二氧化硫

【答案】B

【详解】

A、一种物质生成多种物质的反应叫做分解反应，过氧化氢一里巫今水+氧气，该反应属「分解反应，

不符合题意；

B、•种物质生成多种物质的反应叫做分解反应，多种物质生成•种物质的反应叫做化合反应.

石蜡+氧气：碎＞二氧化碳+水,既不是分解反应也不是化合反应，符合题意；

C、多种物质生成一种物质的反应叫做化合反应，镁+氧气3L3氧化镁，该反应属于化合反应，不符

合题意；

D、多种物质生成一种物质的反应叫做化合反应，硫+氧气£避—二氧化硫,该反应属于化合反应，不

符合题意；

答案：Bo

【变6-2】下列化学反应中既不是化合反应也不是分解反应的

A.镁+氧气一工_＞氧化镁

B.氢气+氯气3U氯化氢

C.碳酸氢核」氨气+二氧化碳+水

D.锌+硫酸一硫酸锌+氢气

【答案】D

【详解】

A、该反应是由两种物质反应生成一种物质，属于化合反应，错误；

B、该反应属于化合反应，错误；

C、该反应是由一种物质反应生成多种物质，属于分解反应，错误；

D、该反应是由两种物质反应生成两种物质，既不是化合反应也不是分解反应，正确。

故选D。

力题型七：工业制氧气

【例7】下列关于氧气说法正确的是

A.鱼类能在水里生存，说明氧气极易溶于水

B.液氧可以做火箭的助燃剂

C.分离液态空气获得氧气是化学变化

D.植物呼吸作用吸收二氧化碳放出氧气

【答案】B

【详解】

A、鱼类能在水里生存，说明水中有溶解的氧气：氧气不易溶于水，错误：

B、液氧具有助燃性，可以做火筋的助燃剂，正确；

C、分离液态空气获得氧气是利序物质沸点不同进行的分离操作，没有生成新物质，属于物理变化，错误;

D、植物呼吸作用吸收氧气，放出二氧化碳，错误。

故选B。

【变7】下列有关空气的说法错误的是

A.工业上可用分离液态空气的方法制取氧气

B.稀有气体可制成多种用途的电光源

C.CO2是引起温室效应的主要气体，不属于空气污染物

D.空气的成分按质量计算，氧气约占21%

【答案】D

【详解】

A、工业上用的大量氧气，主要使用分离液态空气法制取的，是利用了液态氮和液态氧沸点的不同，液态空

气中液态氮的沸点低，加热时液态氮先蒸发出来，故选项说法正确；

B、稀有气体通电时它们会发出不同颜色的有色光，可制成多种用途的电光源，故选项说法正魂；

C、二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮都属于空气污染物，C02是引起温室效应的主要气体，不属于空气污染

物，故选项说法正确；

D、空气的成分按体积（而不是质量）计算，氧气约占21%,故选项说法错误。

故选：Do

奇题型八：制取氧气综合

【例8】实验室制取氧气必须满足的条件是

A.一定要加入催化剂B.反应物中一定有液体

C.反应物中一定有含氧化合物D.反应一定需要加热

【答案】C

【详解】

A、实验室制取氧气必须满足的条件是，不一定要加入催化剂，例如加热高钵酸钾制取氧气，没有加入催化

剂，说法错误；

B、实验室制取氧气必须满足的条件是，反应物中不一定有液体，例如加热岛.钵酸钾制取氧气，高钵酸钾是

固体，说法错误；

C、实验室制取氧气必须满足的条件是，反应物中一定有含氧化合物，高锦酸钾、氯酸钾和过氧化氢都是含

氧化合物，说法正确；

D、实验室制取氧气必须满足的条件是，反应不一定需要加热，例如过氧化氢在二氧化镒的催化下制取氧气，

生成物是氧气和水，该反应常温下进行，说法错误。

故选：Co

【变8-1】从安全、环保、节能、简便等方面考虑，实验室制取氧气的最佳方法是

A.氯酸钾受热分解B.高锌酸钾受热分解

C.氧化汞受热分解D.过氧化氢催化分解

【答案】D

【详解】

A、氯酸钾加热分解会消耗酒精燃料，不符合题意；

B、高锦酸钾受热分解需要加热，且生成物有三种，原料利用率低，不符合题意；

C、氧化汞分解需要加热，且生成物中汞易挥发到空气中有毒，不符合题意；

D、过氧化氢催化分解在常温下即可反应，且产物只有氧气和水，符合题意。

故选Do

【点睛】

绿色化学应该由以下几个方面考虑：1、反应材料利用充分：2、反应条件清洁节能：3、产物无污染无公害。

【变8-2】如图所示四种途径都可以得到02（反应条件已省略），下列说法错误的是

A.根据绿色化学理念，甲途径是实验室制02的最佳方案

B.为了使甲、乙两种途径更快地得到02,均需加入催化剂

C.甲、乙、丙途径中均发生化学变化

D.工业上采用途径丁制取02,主要是利用了N2和02的密度不同

【答案】D

【详解】

A、甲途径，无需加热，操作简单，节约能源，是实验室制取氧气的最佳方案，不符合题意；

B、甲、乙途径中，加入催化剂，可以加快反应速率，更快得到氧气，不符合题意；

C、甲、乙、丙途径中均有氧气等新物质生成，属于化学变化，不符合题意；

D、工业上采用途径丁制取氧气，是利用液氮和液氧沸点的不同，将其分离，符合题意。

故选D。

【例9】如图是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）请回答下列问题:

（1）反应①中二氧化镭起_____作用：

（2）反应②的文字表达式是：

（3）反应③完全分解后试管内的剩余固体是；

（4）证明有④生成的实验操作是_____；

（5）写出生成⑤的实验现象；

（6）上述6个反应属于化合反应的有（填序号，下同），属于分解反应的有。

【答案】催化高镒酸钾镒酸钾+二氧化镒+氧气氯化钾和二氧化锦将生成气体通

入澄清石灰水中产生大量白烟④©⑥①②③

【详解】

（1）无色液体在二氧化锦的作用下反应生成氧气，故反应①是过氧化氢在二氧化密的催化下分解生成水和

氧气，在该反应中，二氧化镒是催化剂，起到催化作用；

（2）暗紫色固体在加热的条件下反应生成氧气，可推出暗紫色固体为高镭酸钾，故反应②为高锦酸钾受热

分解生成钵酸钾、二氧化镒和氧气,该反应的文字表达式为：高镒酸钾」镒酸钾+二氧叱锦+氧气;

（3）反应③为氯酸钾在二氧化镭的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，故反应③完全分解后试管内的剩余

固体是：氯化钾和二氧化钵；

（4）反应④为碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故证明有④生成的实验操

作是：将气体通入澄清石灰水中;

(5)磷在氧气中燃烧，放出热量，产生大量白烟;

(6)反应①为过氧化氢在二氧化镒的催化下分解为水和氧气，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应；

反应②为高钵酸钾受热分解生成钵酸钾、二氧化镭和氧气，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应；

反应③为氨酸钾在二氧化钵的催亿下受热分解生成氯化钾和氧与，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反

应；

反应④为碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，该反应符合"多变一''的特点，属于化合反应：

反应⑤为磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应;

反应⑥为铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应。

故属于化合反应的有：④⑤⑥；

属于分解反应的有：①②③.

(Hio］下面是几种实验室制取气体的发生装置和收集装置。请回答下列问题:

(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化镭制取氧气时应选用发生装置—(填字母)，写出该反应的文字表达式:

一，二氧化钵在反应中作—；若要收集较为干燥的氧气可选用收集装置—(填字母，从A〜E中选择)；

若A装置用于高钵酸钾制氧气的发生装置，则还缺少的实验用品是一，加热高钵酸钾固体发生的反应的

文字表达式为。

(3)实验室用A和D装置来制取氧气，则实验结束后正确操作顺序是一。

A先熄灭酒精灯，再移出导管

B先移出导管，再熄灭酒精灯

C操作顺序没有限制

(4)若用F装置收集氧气，则气体应从—(填”屋或“b”)进入F中，

【答案】锥形瓶集气瓶B过氧化氢二二取水+氧气催化剂C•团棉花

高镒酸钾荔钛酸钾+二氧化镒+氧气Ba

【详解】

(1)图中①是锥形瓶，②是集气瓶

(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化钵制取氧气时应选择固液常温型的发生装置B,该反应的文字表达式

为过氧化氢二萼%水+氧气，二氧化钵可以加速过氧化氢溶液分解产生氧气的速率，而本身的质量和化学性

质不变，在反应中作催化剂，起到了催化作用；由于排水法收集的气体较纯净，排空气收集的气体较干燥，

若要收集较为T燥的氧气可选用向上排空气的收集装置C；利用高镒酸钾制氧气时需要在试管口赌•团棉花,

若A装置用于高镭酸钾制氧气的发生装置，则还缺少的实验用品是一团棉花，加热高钵酸钾固体发生的反

应的文字表达式为高钵酸钾f钵酸钾+二氧化钵+氧气

加热

(3)实验室用A和D装置来制取氧气，则实验结束后正确操作顺序应该先撤导管后撤酒精灯，防止水到吸

入试管，炸裂试管，故选B；

(4)若用F装置收集氧气，由于氧气的密度比空气略大，应该用向上排空气法，则气体应该从a端进入F

中。

【例II】某化学兴趣小组的同学利用下列实验装置，开展氧气的实验室制取和有关性质的研究。请结合如

图所示实验装置，回答有关问题。

DE

(1)图中仪器名称是①.②

（2）若用高锦酸钾制氧气，则应选择的发生装置为（填序号，下同），反应文字或符号表达式为o

装置B与装置C比较，具有的优点为（写一点即可）。

（3）小明用注射器组装成图G所示装置制取氧气，装置中反应的文字或符号表达式为,此反应属于

的基本反应类型是_____反应；

（4）用F装置收集氧气时，当_____时再开始收集；用D装置收集氧气时。，验满的方法是_______；若用图

2装置盛满水收集氧气，则气体应从填"a”或"b”）端通入；

（5）氢气密度小于空气，难溶于水，要制取纯净的氢气应该选择的收集装置______（填序号）：

（6）细铁丝在H装置中燃烧，其反应的文字或符号表达式,H装置中水的作用°

【答案】试管长颈漏斗A高镒酸钾3-镒酸钾+二氧化镒+氧气可以随时沿着长颈漏

斗网锥形瓶添加液体药品过氧化氢皿血〉水+氧气分解当有连续不断的气泡冒出将

带火星的小木条放在集气瓶口，小木条复燃，证明复燃，证明氧气收集满aF

铁+氧气点燃＞四氧化三铁防止高温生成物溅落损坏集气瓶

【详解】

（1）仪器名称是①试管：②长颈漏斗；

（2）实验常用加热高镒酸钾制取氧气，生成锌酸钾、二氧化锌和氧气，则应选择的反生装置为A,该反应

的文字表达式高钵酸钾一处t钵酸钾+二氧化钵+氧气，装置B与装置C比较，具有的优点为可以随时添

加药品，因为装置a可■以随时沿着长颈漏斗向锥形瓶添加液体装品：

（3）装置G常用过氧化氢在二氧化锌的催化下制取氧气，生成水和氧气，该反应的文字表达式

过氧化氢,迟化州-水+氧气,一种物质生成多种物质的反应叫做分解反应，该反应属于分解反应；

（4）用F装置收集氧气时，当有连续不断的气泡冒出时再开始收集，因为收集的气体纯度高；用D装置收

集氧气时，验满的方法是将带火星的小木条放在集气瓶口，小木条复燃，证明复燃，证明氧气收集满；图2

装置盛满水收集氧气，该收集气体的方法是排水法，气体从a导管通入气体，集气瓶中水沿长导管b排出；

（5）排空气法收集的气体是干燥的气体，但是纯度低；排水法收集的气体纯度高，但是湿润的，氢气密度

小于空气，难溶于水，要制取纯净的氢气应该选择的收集装置F；

（6）铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应的文字表达式铁+氧气-四氧化三铁，集气瓶中水

的作用是防止高温生成物溅落损坏集气瓶。

提分特训

【趣1］在实验室用双氧水制氧气时，不使用二氧化钵的结果是

A.不产生氧气B.没有影响C.产生氧气速率变慢D.产生氧气质量减少

【答案】C

【详解】

若不使用二氧化镉做催化剂，过氧化氢在常温下也会缓慢分解产生氧气，生成氧气的速率减慢，但产生氧

气的总质量不变。

故选:Co

【胭2】过氧化氢在催化剂作用下可迅速分解成水和氧气，按入图所示进行实验，量筒中涌出柱状的泡沫,

可形象地称为“大象牙膏工下列说法正确的是

A.该实验可以用洗洁精作发泡剂B.产生的泡沫可用于灭火

C.反应前后催化剂的性质不变D.没有催化剂过氧化氢不会分解

【答案】A

【详解】

A、该实验可以用洗洁精作发泡剂，正确；

B、过氧化氢分解生成氧气，产生的泡沫中含有氧气，不可用于灭火，错误；

C、反应前后催化剂的化学性质不变，错误：

D、没有催化剂过氧化氢也会分解，只是反应速率慢一些，错误。

故选A。

【题3】下列关于空气的说法错误的是

A.空气的成分按体积计算，氧气约占21%

B.二氧化碳排放过多会引起温室效应，所以二氧化碳属于空气污染物

C.工业上利用分离液态空气制取氧气，这一过程属于物理变化

D.为改善空气质量，提倡“绿色出行”，以公共交通工具为主

【答案】B

【详解】

A、空气的成分按体积计算，氧气约占21%,A正确。

B、二氧化碳排放过多会引起温室效应，但是二氧化碳不属于•空气污染物，B错误。

C、工业上利用分离液态空气制取氧气，这一过程没有生成新物质，属于物理变化，C正确。

D、为改善空气质量，提倡“绿色出行”，以公共交通工具为主，减少汽车尾气排放，D正确。

故选：Bo

【题4】下列说法不正确的是（）

①催化剂能改变化学反应速率，但不增加生成物的质量

②氧气的化学性质活泼，能与所有物质发生化学反应

③固体物质受热变为气体，可能是物理变化，也可能是化学变化

④将一定量的氯酸钾和少量的高铳酸钾混合加热一段时间后，试管中只剩余三种固体物质

⑤燃烧和缓慢氧化的过程都放出热量

⑥高锦酸钾、氯酸钾、双氧水、分离液态空气，这四种制取氧气的方法都属于分解反应

⑦有氧气参加的反应都是化合反应

A.①③⑤B.②⑥⑦C.②®©⑦D.③®⑥⑦

【答案】B

【详解】

①催化剂能改变化学反应速率，但不增加生成物的质量，正确；

②氧气的化学性质活泼，不能与所有物质发生化学反应，如氧气与水不反应，错误；

③固体物质受热变为气体，可能是物理变化，也可能是化学变化，如干冰升华是物理变化，氯酸钾受热分

解生成氧气，属于化学变化，正确；

④将一定后的氯酸钾和少晶的高镉酸钾混合加热一段时间后，高钵酸钾受热分解生成钵酸钾、二氧化镒和

氧气，氯酸钾在二氧化钵的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，故试管中只剩余三种固体物质，分别是氯

化钾、二氧化镒、钵酸钾，正确；

⑤燃烧和缓慢氧化的过程都放出热量，正确；

⑥高镒酸钾受热分解生成锦酸钾、二氧化锦和氧气，该反应符合'一变多”的特点，属于分解反应；氯酸钾在

二氧化锦的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应：双氧水在二氧

化密的催化下分解为水和氧气，该反应符合“•变多''的特点，属于分解反应；分离液态空气是利用液氮和液

氧沸点的不同，将其分离，无新物质生成，属于物理变化，不属于分解反应，错误；

⑦有氧气参加的反应不•定都是化合反应，如甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，不属于化合反应，错

误。

故正确的是②⑥⑦。故选B。

【题5】5mL5%生。2溶液中加入少量橙红色重铭酸钾(K2a25)溶液，发现产生大量气泡，溶液变为绿色(CB)

后乂迅速变为淡橙红色，伸入带火星木条，木条复燃，下列推测错误的是

A.若重铭酸钾质量和化学性质反应前后不变，则为催化剂

B,催化剂不能参与化学反应

C.产生气泡变快可能是重格酸钾和H2O2反应造成的

D.可能是反应生成了水稀释重倍酸钾，导致其溶液颜色变淡

【答案】B

【详解】

A、重铭酸钾能够改变过氧化氢分解速率，且重铝酸钾的质量和化学性质反应前后不变，因此重铭酸钾为该

反应的催化剂，正确；

B、由题干可知重格酸钾参与了反应，只不过反应后期又再次生成了重格酸钾，错误：

c、由题意可知加入重倍酸钾的过氧化氢，产生了ce,同时伴随着大量气泡产生，因此产生气泡变快可能

是重锯酸钾和H2O2反应造成的，正确；

D、过氧化氢分解产生水，可能是水稀释重铭酸钾，导致其溶液颜色变淡，正确；

故选B。

【题6】某同学用少量的二氧化铳和30ml5%双氧水制备氧气，下列图像错误的是：

【答案】C

【详解】

A、用双氧水制备氧气的实验中，二氧化锌作催化剂，反应前后质景不变，此选项正确：

B、双氧水中加入二氧化钵，迅速发生反应生成氧气，当双氧水反应完后，氧气质量不再增多，此选项正确；

C、双氧水中加入二氧化钵，迅速发生反应生成氧气，当双氧水反应完后，氧气质量不再增多，此选项错误；

D、该反应中，二氧化镒作催化剂，只是加快了化学反应速率，不影响生成物的质量，因此等质量的双氧水

生成等质量的氧气，此选项正确。

故选C。

【点睛】

图像问题主要是结合化学反应分析图像的起点位置.、变化趋势、转折点、终点位置是否正确。

【题7】小慧同学在一次实验中误把高镭酸钾当成了二氧化镭加入氯酸钾中，加热时，氯酸钾的分解速率明

显加快。于是她惊奇地告诉同学小华：高锯酸钾也可以做氯酸钾分解的催化剂。小华同学经过思考后，认

为小慧同学得出的结论不科学。

（1）小华的理由是未验证反应前后高锦酸钾和不变

（2）如何证明高锌酸钾不是氯酸钾分解的催化剂：o

（3）高锌酸钾能加快氯酸钾分解速率的原因是。

【答案】质量化学性质单独加热KMnO4能分解产生0、说明KMnCU不是催化剂高锌酸钾受

热分解生成二氧化镒，二氧化镒对氯酸钾的分解有催化作用，所以高镒酸钾能加快氨酸钾分解的速率.

【分析】

由于高钵酸钾在加热时能够发生分解生成铺酸钾、二氧化钵、氧气，这样在氯酸钾受热时高镒酸钾分解出

的MnCh就能够对氯酸钾的分解起到催化的作用；这个过程中高镉酸钾生成的二氧化镭改变「氯酸钾的分解

速率，所以作催化剂的是二氧化镭，而非高锦酸钾；

【详解】

（1）催化剂改变了化学反应速率，本身质既和化学性质不变；小华的理由是未险证反应前后高镒酸钾质后

和化学性质不变。

（2）单独加热KMnCh能分解产生02,高钵酸钾分解了，那么本身的化学性质改变，自身分解了，质量当

然也就发生了改变，即高镒酸钾在反应前后质量和化学性质都发生了改变，所以高钵酸钾不是该反应的催

化剂。

（3）高镭酸钾在加热时能够发生分解生成钵酸钾、二氧化镭、氧气，在氯酸钾在受热时高锦酸钾分解出