人教版九年级化学上册《制取氧气》同步练习题（有答案解析）

人教版九年级化学上册《2.3制取氧气》同步练习题（附答案解析）

题型01分离空气法制氧气

知识积累

分离液态

空气法液态风的沸点比液态氧的沸点低

制氧气

f■降温〕同起1/——（先分离出来）

液态氮的沸点（-196℃）比液态加压I液态

氧的沸点（-183℃）,采用空气液态氧

_________的方法可得到液态氧是,还含有氨等气体J（储存在蓝色钢瓶中）

典例精讲

【典例1】空气是一种宝贵的资源，对人类的生产、生活有重要作用。

（1）从分类角度：洁净的空气属于—（填“纯净物''或“混合物”）。

（2）从含量角度：空间站中的“人造空气”与地球空气成分含量基本相同，则“人造空气”中体积分数（含量）

排第二的气体是一。

（3）从环保角度：随着工业的发展，排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染，下列物质中，不

属于空气污染物的是o

A.二氧化硫B.二氧化氮C.一氧化碳D.二氧化碳

（4）从应用角度：利用空气制取氮气和工业液氧的流程如卜图所不。

①氮气的沸点是-196C,氧气的沸点是-183C,在蒸发的过程中，（填“氮气”或“氧气”）先被蒸发出来。

②下列选项中，属于氧气的用途是一（填字母），这些用途都利用了氧气的化学性质。

A.气体肥料B.医疗急救C.气割气焊D.食品防腐

举一反三〉

【变式空气可用于工业上制取氧气，其流程如图：

/氮气

空气43洁净的空气液态空气/

'液氧一►贮存在蓝色钢瓶中

（1）工业上制氧气的方法发生了变化。（填“物理”或“化学”）

（2）①所采取的方法是（填“升温”或“降温”）。

（3）液态空气分离过程中先被分离出来。

（4）氮气可用于保存容易变质的食物，是利用氮气的不活泼。

（5）贮存在蓝色钢瓶中的氧气的用途是0

a.气体肥料b.医疗急救c.气割气焊d.炼钢

【变式如下是工业制取氧气的流程图，请回答下面问题。

升温分离

（I）工业制取氧气，方法是—，属于—变化。

（2）用可以来区分空气、氧气和氮气。

（3）从步骤②中可以看出氮气先分离出来，说明氮气的沸点比氧气的沸点—（“低”或"高”）o

（4）氮气出去之后剩余的液体为（"纯净物域“混合物”）

【变式1・3】某工厂分离空气获得稀有气体、纯度较高的氮气和液氧。分离空气的简易流程如图:

请根据流程图回答下列问题。

（1）由操作B可以看出氮气的沸点比氧气的沸点（选填“高”或“低）所发生的变化属于（填“物

理变化”或“化学变化”）。嫦娥五号取回的月壤就保存在氮气中，这说明氮气化学性质o

（2）空气的净化装置除了除去空气中的一些污染物外还除去了空气组成中的（填序号）。

①氮气②氧气③稀有气体④二氧化碳⑤水蒸与

（3）此外，现在还有一种膜分离技术制氧气，原理是一定压力下，让空气通过薄膜，氧气能透过薄膜，而

其余气体不能透过，从而达到分离空气的目的。据此推测氮分子比氧分子体积（填“大''或"小

题型02高镒酸钾分解制氧气

知识积累

1.加热高钛酸钾制取氧气的方法

试剂高钵酸钾（________固体）

反应文字表达式：____________________________________________

原理符号表达式：___________________________________________

实崎室里制取气体的装置包括装置和装置两部分C

①实验室常见的气体发生装置类型及相应的选择依据见下图。

（1）发生装置的

反应物为固

选择（依据：体和血体口

实验反应在常注

下即可进行

装置固固加热型固液常温型

和)

②加热高铺酸钾制取氧气时，因高锯酸钾为固体，反应条件为加热，故先择固固加热

型发生装置。

O臬到市股臬到

装置o（T1的无住

类型UU,较干蛛

（2）收集装置的排水法/向上排空气法向卜排空气法

选择（依据：气

适用于______________适用于______________适用于______________

体密度和气体溶适用

的

解性）气体

的气体气体的气体

氧气的密度比空气的大，可选择_____________收集氧气；氧气不易溶于水且不与水反

应，也可选择收集轨气。

①检查装置气密性;

②将药品装入试管一将试剂平铺在试管底部，并在试管U放一团:

③将试管固定在铁架台上——铁夹夹在距试管口:~;处.并使试管口:

操作

④点燃酒精灯，先用酒精灯对试管,然后再将外焰对准药品部位集中加热;

步寒

⑤用排水法收集氧气当导管口有气泡冒出时，再收集；

⑥收集氧气结束后，先将导管移出水槽;

⑦再熄灭酒精灯

①排水法：,证明已集满。

验满

②向上排空气法：,证明已集满。

①仪器的组装要按、的顺序进行。

②试管内的导管略露出橡胶塞即可，。

③用排水法收集气体时，应先将集气瓶盛满水，用玻璃片盖住瓶口，再将其与玻璃片一起倒立在盛水

的水槽内；待集满气后，先撤出导管并在水面下用玻璃片盖住瓶口，再将集气瓶移出水面。

④药品要平铺在试管底部，。

⑤试管口要略向下倾斜，O

⑥试管口要放一团棉花，O

⑦实验结束时，要先,然后,否则试管内气体的温度降低，压强减小,

水槽里的水倒吸入热的试管内，使试管炸裂。

⑧用高镒酸钾制取氧气的实验步骤可概括为“查、装、定、点、收、移、熄“，谐音记忆为“茶、庄、定、

点、收、利、息

典例精讲

【典例2】下图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题。

（1）写出标号仪器的名称：①_______:②________。

（2）小安同学想用一定质量的高镒酸钾制取氧气，并通过排水量测定所收集到的氧气体积，请你帮她完成

下列分析过程：

①若用高锦酸钾制取氧气，选择的发生装置是:写出实验室用高钵酸钾制氧气的文字表达式。

若用E装置收集气体，观察到时才能收集。

②小安在实验过程中发现F中的水变成了红色，原因是。

③若各装置的连接顺序是：a->b->c->d,那么F装置内导管（“”或％”）应该怎样延伸？请在图中画

出。

④若忽略氧气在水中的溶解性，当小安开始做实验时未将装置F装满水，则他最终测得的氧气体积将

会。（填偏小、偏大或不变）

（3）若用C装置收集氧气，写出检验氧气是否收集满的方法。

（4）乙焕是一种无色、无味、密度比空气略小，不溶于水的气体，实验室用电石（固体）与水反应制取乙快。

你认为制取乙块应选择的装置组合是o

举一反三〉:

【变式2・11实验室用加热高镒酸钾的方法制取氧气，下列操作正确的是

【变式2・2】实验室用高锌酸钾制取氧气时，下列做法错误的是

A.在试管口放一团棉花，防止粉末状物质进入导管

B.导管口开始有气泡放出时不要立即收集，以免收集到的气休不纯

C.用高镭酸钾制取所需氧气后，要先熄灭酒精灯，然后再把导管移出水面，防止水槽中的水沿导管倒

吸，使试管骤冷破裂

D.将收集满氧气的集气瓶正放在桌面上

【变式2.3】化学是一门以实验为基础的学科。请结合图回答问即：

（2）实验室用高钵酸钾制取氧气的化学方程式为,若选择A装置作为发生装置，需在试管口放

一团棉花，其目的是,若用C装置收集氧气，当观察到时开始收集。

（3）氨气是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，其水溶液为氨水。在实验室用加热氯化镀和氢氧化钙

的固体混合物来制取氨气时，应选择的发生装置是（填编号，下同），可选择的收集装置是

（4）做铁丝在氧气中燃烧的实验时，在集气瓶底部铺了一层陶土粉（如图F）,原因是。

题型03过氧化氢分解制氧气

知识积累

1.过氧化氢分解制取氧气的反应中二氧化铳的作用

实验步骤实验现象实验分析实验结论

带火星的木条

常温下过氧化氢分解缓慢，在较短时

带火星的木条不复燃间内放出的氧气很少，不足以使带火

〃5mL5%

星的木条复燃

(夕一过氧化氢溶液

带火星二氧化锌能一过

二，化铳的木条

/-/有大量气泡冒出，带火二氧化锦加速了过氧化氢的分解，放氧化氢分解制取氧

星的木条复燃出的氧气使带火星的木条复燃气的速率，二氧化镐

本身________不变。

L辎嘴重新加入过辄化氢溶氧气是过氧化氢分解产生的，二氧化

1-/液，又有大量气泡冒出，镒只起加快过氧化氢分解的作用，二

带火星的木条复燃氧化钵的化学性质没有改变

2.用过氧化氢溶液制取氧气

试剂过氧化氢溶液（无色液体）、二氧化镒（黑色粉末）

文字表达式：___________________________

反应原理

符号表达式：____________________________

2分液漏斗F

过氧化号彳长颈漏斗

氢溶液1

J\

实验装置O*Fl

\\<51\[

AB

①检查装置的气密性；

②向锥形瓶中装入二氧化镭固体；

实验步骤③塞好带有长颈漏斗和导管的双孔橡胶塞：

④加入过氧化氢溶液；

⑤收集氧气。

①A装置可以利用分泌1漏斗的活塞控制滴加液体的速率，从而_____________

0

注意事项

②B装置，要注意长颈漏斗的下端管口应伸入锥形瓶中液面以下（形成_）,

以防止______________

典例精讲

【典例3】A-F是实验室制取气体的常用装置。回答下列问题:

（I）仪糊a的名称是

（2）实验室用过氧化氢和二氧化镒制取氧气，可选择的发生装置是..（填字母），该装置的优点是

反应的文字或符号表达式是

（3）若收集一瓶较干燥的氧气应选择的收集装置是（填字母序号），利用此方法收集氧气，验证氧气已

收集满的操作方法是。若选用E装置收集氧气，当看到时，开始收集。

（4）天然气是•种常见的化石燃料，其主要成分是甲烷，甲烷是••种无色无味、密度比空气小且难溶于水

的气体，若要用卜装置收集一瓶较纯净的甲烷，气体应从..（填"m”或"n”）管通入。

举一反三A

【变式3/】对“过氧化氢的分解”开展如图所示的实验探究。下列说法正确的是

20℃

20℃-z30℃一夕mL

5mL二一5mL二10%a02溶液

30%田02溶液m3。％比。2溶液U-O.lgMnOz

甲乙丙T

A.甲能和乙、丙、丁分别形戌对比实验

B.甲和丙对比，探窕H2O2浓度对'HzCh分解速率的影响

C.乙和丙对比，探究温度对H2O2分解速率的影响

D.丙和丁对比，探究MnCh是H2O2分解的催化剂

【变式3・2】某兴趣小组用6%的过氧化氢溶液完成以卜.实验。下列说法不正确的是

甲：木条不复燃乙：木条复燃丙：反应剧烈丁：反应平缓

A.甲和乙对比可知，甲中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度

B.乙中冰水混合物的作用是将O2中含有的水蒸气冷凝

C.甲和丁对比可知，是否加入催化剂会影响化学反应速率

D.丙和丁对比可知，温度会影响化学反应速率

【变式3・3】实验室常用图1中的装置来制取和收集气体。请I可答问题:

图1

（I）图I中仪器①的名称是

（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锌混合制取氧气，应在图1中选择的发生装置是（填字母），发

生反应的文字表达式为,该反应的基本反应类型是反应。

（3）以下是实验室用高钵酸钾制取氧气并用排水法收笑的主要噪作步骤.下列实验步骤正确的排序为

（填字母）。

A.熄灭酒精灯

B.检查装置的气密性

C.用排水法收集氧气

D.收集完毕，将导管从水槽中移出

E.将试管固定在铁架台上

F.将试剂装入试管，用带导管的单孔橡胶塞塞紧试管

G.点燃酒精灯，先使试管受热均匀，然后对准试管中盛放试剂的部位加热

（4）用装置C收集氧气，检验氧气已收集满的操作是o

（5）在学习了实验室制氧气之后，小乐同学查阅了相关资料，利用塑料瓶、注射器、吸管等设计并制作了

简易供氧器（如图2）,其中试剂A是过碳酸钠和二氧化镒的混合物（过碳酸钠遇水会生成过乳化氢）。下

列关于该实验的说法，错误的是（填字母）。

A.吸管相当「导管B.注射器相当长颈漏斗C.该装置可控制反应速率

题型04催化剂与催化作用

知识积累）

一变二不变

改变化学反应速率，反应前后催化剂本身

、包含____和_____

不变、不变

不能决定反应能否发生，

物理性质（如颜色等）可能改变

不能改变生成物的质量

典例精讲

【典例4］（多选）有关催化剂的说法正确的是

A.不用催化剂化学反应不能发生B.一定加快反应速率

C.在化学反应前后质量不变D.在化学反应前后化学性质不变

举一反三〉

【变式4・1】下列关于催化剂的说法中，正确的是

A.催化剂能改变化学反应速率

B.催化剂在化学反应前后质量和性质都不变

C.二氧化钵是所有化学反应的催化剂

D.没有催化剂，化学反应就不能发生

【变式4・2】下列关于催化剂的认识正确的是

A.二氧化镭在任何反应中都是催化剂，都起催化作用

B.催化剂在反应中会逐渐消耗，需要不断添加

C.催化剂能改变化学反应的速率，不能决定反应是否发生和生成物的质量

D.化学反应前后催化剂的化学性质会改变

【变式4・3】兴趣小组按如图所示进行实验，容器中涌出的柱状泡沫被形象地称为“大象牙膏”。下列说法中,

正确的是

A.产生的泡沫可以被点燃

B.反应前后催化剂质量减小

C.不使用催化剂也可得到“大象牙膏”

D.实验后应将废液倒入指定容器内

题型05分解反应

知识积累

分解反应化合反应

由反应物生成或___________其他物由或物质生成另物质的

定义

质的反应反应

特点一变多多变一

通式X—>A+B+…A+B+…-X

碳+氧气＞一氧化碳

局镒酸钾------＞钵酸钾，一氧化镒+氧气占燃

泮例硫+氧气-------氧化硫

过氧化氢一阳化—＞水+氧气

占微

铁+氧气------四氧化二铁

关系都是化学反应的_______一,二者属于并列关系

典例精讲

【典例5】下列属于分解反应的是

A.碳+氧气一^二氧化碳B.碳酸钙+盐酸一＞氯化钙+二氧化碳+水

C.二氧化碳+水—＞碳酸D.高镉酸钾一'锦酸钾+二氧化镭+氧气

举一反三〉

【变式5・1】下列化学反应中，既不属广化合反应也不属「分解反应的是

A.钠+氯气氯化钠B.二氧化碳+碳一一氧化碳

加热

C.碳酸氢钠-＞碳酸钠+二氧化碳+水D.丙烷+氧气一J二氧化碳+水

【变式5・2】下列反应属于分解反应的是

A.水通电)氢气+氧气B.酒精+氧气」^二氧化碳+水

C.大理石+盐酸一氯化钙+二氧化碳+水D.碳+氧气一淳-二氧化碳

【变式5・3】用U”、分别表示不同类别的原子，则下列图示可以表示分解反应的是

A.a+o-oo+-

题型06实验室制取氧气的综合考查

典例精讲

【典例6】氧气用途很广泛，在生产生活和实验室我们都需要制取氧气。

■

t

G

Z

I

)

①⑥⑨

（1）实验室用双氧水和二氧化镉制取几瓶氧气，选择一套能控制反应速率的发生装置，应该选择与⑦搭配

组装的仪器是（填序号）。

（2）下图一为某医用制氧机。通过加入A、B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体

（2Na2cO3SH2O2）,B是二氧化镒黑色粉末。过碳酸钠在水里会分解生成碳酸钠和过氧化氢。用该制氧机

制氧时，在反应仓中加入适量水，再依次先后加入过碳酸钠和二氧化镒，反应开始后仓内有黑色粉末翻腾，

变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。

①图一反应仓中生成过氧化氢的化学方程式u

②图一过滤仓中的水可以起到的信用是（填序号）。

A.可以通过气泡观察氧气生成的速率B.降低氧气温度

C.加快氧气的生成D.湿润氧气供人呼吸

③图二可以代替过滤仓给病人输氧，接病人的是管（填，"或

④图三中等质量的硫、木炭、铁丝分别与足量氧气反应，生成固体质量最大的是（填“甲”、”乙”

丙“）

举一反三

【变式6・1】人类活动离不开氧气。

【实验室制氧气】

下图是实验室制取气体的常见装置，回答下列问题。

（2）实验室用高镉酸钾制氧气，其符号表达式为,用高锌酸钾制得较纯净的氧气可选用的制取

装置组合是，（填字母，从A—E中选择），当出现现象，可以开始收集气体，当出现—

现象，表示已经收集满。

（3）装置F也能用于收集氧气，氧气应该从（填“”或“b”）端通入。

【潜水艇制氧气】

（4）为了保证长时间潜航，在潜水艇的密闭环境里要配备氧气再生设备。你认为比较适合的方法是下图中

的路径（填序号“甲乙丙丁”）。

【家用制氧气】

（5）如图是“便携式制氧机''的示意图，下列说法不正确的是（填序号）。

密封盖

&3

水甲剂

加湿过滤仓反应仓

A.反应仓可能是H2O2溶液在MnOz催化下产生02

B.此仪器可用于医疗急救，也可用产生的氧气做燃料切割金属

C.可根据加湿过滤仓中气泡的密集程度，来判断氧气排出的快慢

D.加湿过滤仓利用氧气逸出时带出水蒸气来保持氧气的湿涧

【变式6・2】化学兴趣小组基于“老人、学生、高原高反旅游人群”开展了“设计和制作简易供氧器”的实践活

动。

任务一：探究反应原理

某品牌便携式制氧机（如图I所示％该制氧机通过A、B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体,

B是二氧化锌。过碳酸钠溶于水会分解生成碳酸钠和过氧化氢。该小组同学完成了图2所示装置的探究实

验，观察到甲试管中有小气泡缓慢冒出，木条不复燃；乙试管中小气泡快速冒出，木条复燃。

（1）实验结论：o

任务二：分析该便携式制氧机装置特点

图3为该便携式制氧机的装置及供氧原理示意图。用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加

入过碳酸钠和二氧化钵，反应仓内的现象为黑色粉末翻腾，溶液变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导

气管口有气泡冒出。

图3

（2）反应仓中生成氧气，过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是（填

字母）。

A.可以通过气泡观察氧气生成的速率

B.降低氧气温度

C.加快氧气的生成

（3）图3反应仓中"b通道''相当于图4装置中的—（选填"c”或"d”）导管。

c

图4

（4）温度越高，制氧机产生氧气速率越快，为了保证制氧速率的稳定，夏天制氧机反应仓加入水的量比冬

天多，原因是o

任务三：制作简易的家用制氧机

图5是实验小组用矿泉水瓶、双氧水和二氧化镭自制的简易供黛器。

供给

呼吸

：：：；，水

甲乙

图5

（5）氧气能从瓶乙中逸出，是因为氧气

（6）该简易家用制氧机，其中甲瓶的作用相当于图3中的—仓。

3）除需考虑反应原理、方法外，还需考虑很多方面的因素，洌如：一（写一条）。

任务四：从生活走向化学

（8）根据制取气体的一般思路，如果在实验室中利用过碳酸钠，水和二氧化钵制取氧气，可以选择的发生

装置—（填序号），收集氧气可用装置C或D一。（请你在方框内画出氧气的另一种收集装置图）

（1）A装置中用于夹持和固定试管的仪器名称是

（2）实验室用高钵酸钾制取0，,应选择的发生装置是（填字母编号，下同），收集氧气的装置可选择

上图中的O

（3）某同学在实验室用装置B和F来制取僦气，锥形瓶中加入了0.2g二氧化镉，反应结束，将剩余物质

进行过滤、干燥，可得到固体质量g：与装置B相比，C装置的优点是（回答一点即可）。该同

学用坨烟钳夹取一小块木炭加热到发红后，伸进一瓶氧气中，观察到木炭剧烈燃烧、发出_____光、瓶壁发

烫，燃烧结束后倒入足量_____（填试剂名称），振荡，可观察到液体变浑浊。说明碳在氧气中燃烧生成了_

（填化学式）。

（4）实验室常用氯化钱与熟石灰固体混合物共热来制取氨气。常温下氨气是一种无色、有刺激性气味的气

体。实验室制取氨气，应选用的发生装置是;收集氨气只能用D装置，请推测氨气的物理性质o

题型07有关催化剂的实验探究

知识积累）

③从反应后的混合物中分离提取出该

物质（常通过溶解、过滤、洗涤、烘

①称量一定量的某物干等操作）,再称量质量，记录为m2,

质，记录质量为比较与m2是否相等\

验证反应前后该物

质质量是否改变

验证反应速率是否改变

②取两套相同的实验装置装入同样的④再取与②中相同的装置和

反应物，向其中一套装置内加入该物质，质量相同的反应物，加入分

比较加入该物质前后是否改变离提取出的该物质，记录产

（通常根据产生相同结果时所需时间来确定）生同样结果所需—\

验证该反应前后该物质

的化学性质是否改变

典例精讲

【典例6】I.同学们在学习了催化剂的知识后提出问题：氧化铁固体（FeQs,难溶了水〉，在双氧水制氧

气均反应中能否起到类似二氧化钵的催化作用呢？

【提出猜想】

（I）猜想一：既不是催化剂，也不是反应物，反应前后质量和化学性质都不变;

猜想二：Fe。、是反应物，会生成5,反应前后质量和化学性质都改变;

猜想三：Fe。,是该反应的催化剂，反应前后

【进行实验】用天平称量lgFe203固体，取lOmLl。%的双氧水于试管中，进行7个步骤的实验探究:

称其

步骤⑦：步骤⑥后，将所得固体再次放入等量的过氧化氢溶液中，重复完成实验②③，并观察现象.

【寻找证据】

(2)

步骤①现象步骤③现象步骤⑥结果步骤⑦现象得出结论

溶液中缓慢放出气泡，带溶液中______，带火星的固体质量为一溶液中快速放出气泡，猜想____

火星的木条不复燃木条复燃g带火星木条复燃成立

【实验分析】

（3）对比步骤①③的现象可知，氧化铁（“能”或“不能加快过氧化氢分解的速率；步骤⑦中的重

复实验，目的是证明o

【表达与交流】

【实验拓展】

（5）人体肝脏中的过氧化氢酶（酶在37℃左右催化效率最高）也能催化过氧化氢分解。通过测定，肝脏中

的过氧化氢酶和Fe。，固体催化过氧化氢分解催化效率与温度关系如图。图中表示肝脏中的过氧化氢酹催化

效率的是曲线（填“甲”或"乙”），过氧化氢溶液浓度一定时，影响Fe。、固体对过氧化氢分解催化效率

举一反三

【变式6・1】化学兴趣小组的同学进行制备氧气的实验，实验过程中不小心将氧化铜（CuO）粉末加入也02

溶液中，发现有大量气泡生成，于是同学们开展相关的探究活动。

【查阅资料】CuO为黑色固体，不溶于水。

【提出问题】CuO是否对过氧化氢分解具有催化作用？其效果是否比二氧化镒更好？

【实验探究一】定性实验：分别量取1°。山5%的H202溶液，置于编号为A、B、C的试管中。

实验

探作现象结论

序号

向试管A中加入的H202溶液，将带火星的小木带火星的小木常温下H202分解速

实验1

条伸入试管内条不复燃率较慢

向试管B中加入10mL5%的凡02溶液和OSgMnO2,将带带火星的小木

实验2(1)____

火星的小木条伸入试管内条复燃

向试管C中加入10m5%的H2O2溶液和（2）____,将带火星的小木CuO能加快过氧化

实验3

带火星的小木条伸入试管内条复燃氢的分解

（1）表格中（1）处的结论是,

（2）表格中（2）处应加入—,该实验用到的科学研究和化学学习的基本思路和方法是—（填序号）。

A.模型建构B.分类思想C.控制变量

（3）要验证氧化铜（CuO）是否为该反应的催化剂，还需要测定其一和—是否发生改变。

【实验探究二】定量实验：上述实验说明氧化铜（CuO）也能催化过氧化氢分解。为比较MnO?和QQ对过

氧化氢分解的催化效果，使用图1装置进行实验：分别加入上述两种催化剂，启动传感器，注入过氧化氢

溶液。氧气的体积分数随时间变亿情况记录如图2和图3。

3mL、5%的《(

东(

过轨化氢溶液\E氧气)岂

然3232

传感器会

中2828

二

弹簧夹白

型2424氧化铜

监

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懈2020

9126o

0.03gh

旬

间

时

时2080

)4()✓。

催化剂S-\(

图1图2图3

（4）初始时氧气的体积分数不为0,原因是一。

（5）分析图2、图3,使过氧化氢分解较快的催化剂是—。反应结束，氧气的体积分数达到相同的值,

说明—o

【变式6-2］某小组同学探究影响小。2分解反应速率的因素。

(1)利用图-1所示装置探究影响H2O2分解反应速率的因素，实验方案如下表。

TT

H2O2溶液蒸锵水

实验编号催化剂温度/℃

质量分数V/mLV/mL

a10%1020无催化剂20

b10%10200.5gMnO2固体20

C10%15X0.5gMnO?固体20

①H2O2在MnCh催化下反应的化学方程式为.

②设计实验a和b的目的是o

③设计实验b和c的目的是探究溶液浓度对H2O2分解反应速率的影响。实验中x的数值为。

④测得反应过程中锥形瓶内气体E强随时间的变化曲线如题26图-2所示。能证明H2O2溶液浓度对H2O2

分解反应速率有影响的证据是o

(2)室温下，用溶质质量分数为30%的H2O2溶液进行如题26图-3所示的实验探究，实验现象如下表。

1mL1mL1mL1mL1mL

蒸馅水蒸馅水H2sCh溶液CuSO4溶液H2s04溶液

l

-

一铜丝-铜丝

H10mL.=

昌H2O2溶液昵糯液3nL—1Ami…10mL

oGm溶昌股fe液中WO2溶液

abcde

组别试管内的现象带火星木条伸入试管后的现象

a几乎看不到气泡木条不复燃

b铜丝表面有细小气泡木条不复燃

c几乎看不到气泡木条不复燃

刚开始伸入，木条仅发亮一段时间后

d试管内分布较多气泡

再次伸入，木条能复燃

铜丝表面产生大晟气泡，管壁发烫，溶液逐渐变蓝。与d中溶

e木条复燃

液颜色相近时抽出铜丝，仍剧烈反应

已知：CuS04溶于水形成自由移动的铜离子和硫酸根离子。

①结合a和b的现象分析，最适合盛放H2O2溶液的容器是（填字母）。

A.广口瓶B.细口瓶C.铜制容器

②对比c和d的现象，加快H2O2分解的微粒可能是（填微粒符号）。

③实验e中H2O2快速分解，该实验中导致H2O2分解速率加快的主要原囚可能有。

【变式6・3】某小组同学在完成实践作业时，将过氧化氢溶液滴到红砖粉末上，发现红砖粉末上立即冒气泡,

他们对红砖粉末是否可作为过氧亿氢分解的催化剂展开了探究。

【提出问题】红砖粉末是否可以作为过氧化氢分解的催化剂？

【猜想假设】红砖粉末可以作过氧化氢分解的催化剂。

【进行实验】

（I）同学们设计并完成下列探究实验（完成相关实验环节）。

实验结论或总结

实验步骤实验现象

结论总结

①双5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，伸有极少量气泡产常温下过氧化氢

入带火星的木条生、木条不复燃分解缓慢

红砖粉末可以作过

②另取5mL水于试管中，加入唯的红砖粉红砖粉末不能使

—氧化氢分解的催化

末，伸入带火星的木条水分解产生氧气

剂

③另取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，产生大量气泡，带

—

加入华的红砖粉末，伸入带火星的木条火星的木条复燃

【反思评价】

（2）在上述探窕实验中，“实验步骤①”和“实验步骤②”起的作用是,

（3）某同学认为仅由卜述实验坏不能完全得出表内的“总结”.于是她补充设计了如下两个实验.

第一个实验：步骤③反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣、其目的是—。

第二个实验：—（请帮她完成实验步骤），实验现象是—O

【得出结论】通过上述实验，最终得出红砖粉末可以作为过氧化氢分解制取氧气的催化剂。

【表达交流】

（4）写出红砖粉末催化过氧化氢分解的文字表达式：—o

参考答案与解析

题型01分离空气法制氧气

知识积累）

分离液态

空气法液态质的沸点比液态氧的沸点低

制氧气

〔竟%]/氨气（先分离出来）

液态氮的沸点卜196℃）比液态

空气"〈液态氧

氧的沸点（-183℃）低，采用空气

是混合物,还含有氮等气体,（储存在蓝色钢瓶中）

低调蒸发的方法可得到液态氧

典例精讲

【典例1】空气是一种宝贵的资源，对人类的生产、生活有重要作用。

（I）从分类角度：洁净的空气属于（填“纯净物”或“混合物

（2）从含量角度：空间站中的“人造空气''与地球空气成分含量基本相同，则“人造空气”中体积分数（含量）

排第二的气体是一°

（3）从环保角度：随着工业的发展，排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染，下列物质中，不

属于空气污染物的是____o

A.二氧化硫B.二氧化氮C.一氧化碳D.二氧化碳

（4）从应用角度：利用空气制取氮气和工业液氧的流程如下图所示。

①氮气的沸点是-196℃,氧气的沸点是-183C,在蒸发的过程中，（填“氮气”或“氧气”）先被蒸发出来。

②下列选项中，属于氧气的用途是一（填字母），这些用途都利用了氧气的化学性质。

A.气体肥料B.医疗急救C.气割气焊D.食品防腐

【答案】（1）混合物