中小学教育资源及组卷应用平台
3.2 氧气的制取 分层作业
一、课堂作业
（1）用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，二氧化锰的作用是（ ）
A.反应物
B.催化剂
C.生成物
D.吸水剂
【答案】B
【解析】二氧化锰在氯酸钾分解中作催化剂，加快反应速率。故本题答案为：B。
（2）用过氧化氢溶液制取氧气时，若忘记加二氧化锰，其结果是（ ）
A. 不产生氧气
B. 产生氧气速率慢
C. 产生氧气总量减少
D. 无影响
【答案】B
【解析】二氧化锰是催化剂，不加会导致反应速率减慢，但不影响氧气总量。B正确。
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气时有如下操作步骤：①点燃酒精灯②检查装置的气密性，③装药品④用排水集气法收集⑤把导气管撤离水面⑥熄灭酒精灯⑦把试管固定在铁架台上。其中操作顺序正确的是
A．②⑦③①④⑥⑤ B．②③⑦①④⑤⑥
C．⑤⑦③②①④⑥ D．⑦③①②④⑥⑤
【答案】B
【详解】实验室用高锰酸钾制取氧气，用排水法收集时，具体步骤是:连接仪器，检查气密性;加入药品，在管中处放一团棉花，用带导管的胶塞塞好。并固定在铁架台的适合高度上; 开始加热;待导气管口处有气泡连续均匀冒出时开始收集气体;收集完在拆开装置时，注意先从水槽中移出导管再熄灭酒精灯 ，即:查、装、定、点、收、离、熄等关键步骤，故顺序为:②③⑦①④⑤⑥故选B。
（4）工业制氧气的方法是（ ）
A. 加热高锰酸钾
B. 分离液态空气
C. 分解过氧化氢
D. 电解水
【答案】B
【解析】工业上利用氮气和氧气沸点不同，通过分离液态空气法制取氧气。
故选：B。
（5）下列各组物质中，不能用于实验室制取氧气的是（ ）
A. 过氧化氢和二氧化锰
B. 氯酸钾和二氧化锰
C. 高锰酸钾
D. 水和二氧化锰
【答案】D
【解析】水在二氧化锰作用下不分解产生氧气，无法用于制氧。故本题答案为：D。
二、课后作业
（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. 长颈漏斗
C. 试管
D. 集气瓶
【答案】B
【解析】高锰酸钾制氧气的发生装置为“固固加热型”，需要试管、酒精灯、铁架台等，收集氧气需要集气瓶。长颈漏斗常用于“固液不加热型”装置（如过氧化氢制氧气），高锰酸钾制氧无需使用。
（2）下列关于催化剂的说法正确的是（ ）
A. 催化剂只能加快反应速率
B. 二氧化锰在任何反应中都是催化剂
C. 催化剂反应前后质量和化学性质不变
D. 没有催化剂，过氧化氢不能分解产生氧气
【答案】C
【解析】催化剂能改变化学反应速率（既可以加快，也可以减慢），A错误；二氧化锰在过氧化氢分解中作催化剂，但不是所有反应的催化剂，B错误；催化剂的特点是“一变两不变”（改变化学反应速率，质量和化学性质不变），C正确；没有催化剂，过氧化氢也能分解，只是速率较慢，D错误。
（3）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案是
A．氯酸钾与二氧化锰共热分解
B．高锰酸钾受热分解
C．过氧化氢溶液分解
D．分离液态空气法
【答案】C
【详解】A、氯酸钾加热分解:消耗热能，操作麻烦，不是实验室制取氧气的最佳方案;B、高锰酸钾加热分解，消耗热能，操作不简便，注意事项太多，不是实验室制取氧气的最佳方案;C、过氧化氢催化分解，常温下进行，产物无污染，安全、环保、节能、简便，是实验室制取氧气的最佳方案;D、分离液态空气是工业制取氧气的方法，实验室不用，不是实验室制取氧气的最佳方案答案C。
（4）下列有关实验室制取氧气的操作顺序正确的是（ ）
① 装入药品 ② 检查装置气密性 ③ 固定装置 ④ 加热 ⑤ 收集气体 ⑥ 熄灭酒精灯 ⑦ 从水槽中取出导管
A. ②①③④⑤⑦⑥
B. ①②③④⑤⑥⑦
C. ②①③④⑤⑥⑦
D. ①②③④⑤⑦⑥
【答案】A
【解析】制取氧气的步骤口诀为“查装定点收移熄”，即检查气密性→装入药品→固定装置→加热→收集气体→从水槽取出导管→熄灭酒精灯。若先熄灭酒精灯，会导致水倒吸，炸裂试管，A正确。
(5) 用排水法收集氧气时，判断集气瓶已集满的现象是（ ）
A. 导管口有气泡冒出
B. 集气瓶中水完全排出
C. 集气瓶口有大气泡冒出
D. 带火星的木条复燃
【答案】C
【解析】排水法收集时，当集气瓶口有大气泡冒出，说明氧气已集满；带火星木条复燃用于检验氧气，不是验满方法（验满时木条应放在集气瓶口），C正确。
（6）实验室制取氧气的装置中，有关几个“口”的位置正确的是
A．装药品的试管口应向上倾斜45°角 B．验满时，带火星的木条应放在集气瓶口
C．进入试管的导气管口应露出胶塞较长 D．用排空气法收集氧气时，集气瓶口应向下
【答案】B
【详解】A、为了防止冷凝水倒流入试管使试管破裂，装药品的试管口需略向下倾斜，A错误;B、验满时，带火星的木条应放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气收集满了，B正确;C、为了便于气体的流出，进入试管的导气管应稍露出胶塞即可，C错误;D、因氧气密度大于空气，故用排空气法收集氧气时，集气瓶口应向上，D错误;故选B。
（7)某同学用高锰酸钾制取氧气，实验结束后发现试管炸裂，可能的原因是（ ）
① 试管口未略向下倾斜 ② 加热时试管接触灯芯 ③ 排水法收集完氧气后，先熄灭酒精灯 ④ 未预热就集中加热
A. ①②③
B. ①③④
C. ②③④
D. ①②③④
【答案】D
【解析】①试管口未向下倾斜，冷凝水倒流会炸裂试管；②加热时接触灯芯（温度低），导致试管受热不均；③先熄灭酒精灯，水倒吸；④未预热，局部温度过高，均会导致试管炸裂，D正确。
（8）对比实验是科学探究的重要方法。下列实验中不属于对比实验的是（ ）
A. 探究二氧化锰和红砖粉对过氧化氢分解速率的影响
B. 比较高锰酸钾和氯酸钾制取氧气的反应条件
C. 加热氯酸钾和加热氯酸钾与二氧化锰的混合物，比较产生氧气的速率
D. 用排水法和向上排空气法收集氧气，比较气体的纯度
【答案】D
【解析】对比实验需控制单一变量，D选项中收集方法不同，变量为“收集方式”，但目的是比较纯度，属于不同方法的验证，不属于对比实验（对比实验应探究某一因素对结果的影响），D正确。
（9） 实验室制取氧气的装置如图所示，请回答下列问题：
（注：图片示意“高锰酸钾制氧气的固固加热装置”，包含试管、酒精灯、铁架台、集气瓶、水槽、导管）
①仪器a的名称是______，仪器b的名称是______。
②该装置中存在一处明显错误，请指出：________________________。
③写出高锰酸钾制取氧气的文字表达式：________________________。
④若用排水法收集氧气，当观察到________________时，开始收集；收集完毕后，应先________________，再________________，目的是________________。
⑤若实验中发现水槽中的水变红，可能的原因是________________。
【答案及解析】
①a为试管，b为集气瓶。
解析：常见仪器名称，试管用于盛装药品，集气瓶用于收集气体。
②试管口未放一团棉花。
解析：高锰酸钾粉末加热时易随气流进入导管，堵塞导管或使水变红，需在试管口放棉花。
③
解析：文字表达式需写出反应物、生成物和反应条件，注意“→”表示转化关系。
④导管口有连续均匀的气泡冒出；从水槽中取出导管；熄灭酒精灯；防止水倒吸，炸裂试管。
解析：刚开始冒出的气泡含空气，需等气泡连续均匀时收集；先撤导管再熄灯，避免试管冷却后压强减小，水倒吸。
⑤试管口未放棉花，高锰酸钾粉末进入水槽。
解析：棉花的作用是阻挡粉末，若未放，粉末随气流进入水槽，使水变红。
（10）某兴趣小组探究“催化剂对过氧化氢分解速率的影响”，设计如下实验：
Ⅰ.实验①的作用是________________。
Ⅱ.对比实验②和③，可得出的结论是________________。
Ⅲ.对比实验②和④，可探究的问题是________________。
Ⅳ.若要证明二氧化锰在反应前后化学性质不变，可采取的实验操作是________________。
Ⅴ.该实验中收集氧气的方法可能是________________，判断依据是________________。
【答案及解析】
Ⅰ.作对照（或对比）。
解析：实验①未加催化剂，与其他实验对比，证明催化剂能改变化学反应速率。
Ⅱ.在相同条件下，二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果比红砖粉好。
解析：实验②和③中，过氧化氢浓度、催化剂质量相同，仅种类不同，收集氧气时间更短，说明二氧化锰催化效率更高。
Ⅲ.过氧化氢溶液的浓度对分解速率的影响。
解析：实验②和④中，催化剂种类和质量相同，过氧化氢浓度不同，时间不同，探究浓度对速率的影响。
Ⅳ.将反应后的二氧化锰过滤、洗涤、干燥，再加入过氧化氢溶液中，观察是否仍能加快反应速率。
解析：催化剂化学性质不变，需验证其在反应后仍具催化作用，操作需先分离（过滤），再重复实验。
Ⅴ.排水法；收集氧气的体积精确（或向上排空气法无法准确测量体积）。
解析：实验中需收集定量（50mL）氧气，排水法可通过量筒直接测量体积，排空气法难以精确控制体积。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
3.2 氧气的制取 分层作业
一、课堂作业
（1）用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，二氧化锰的作用是（ ）
A.反应物 B.催化剂 C.生成物 D.吸水剂
（2）用过氧化氢溶液制取氧气时，若忘记加二氧化锰，其结果是（ ）
A. 不产生氧气
B. 产生氧气速率慢
C. 产生氧气总量减少
D. 无影响
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气时有如下操作步骤：①点燃酒精灯②检查装置的气密性，③装药品④用排水集气法收集⑤把导气管撤离水面⑥熄灭酒精灯⑦把试管固定在铁架台上。其中操作顺序正确的是
A．②⑦③①④⑥⑤ B．②③⑦①④⑤⑥
C．⑤⑦③②①④⑥ D．⑦③①②④⑥⑤
（4）工业制氧气的方法是（ ）
A. 加热高锰酸钾 B. 分离液态空气 C. 分解过氧化氢 D. 电解水
（5）下列各组物质中，不能用于实验室制取氧气的是（ ）
A. 过氧化氢和二氧化锰 B. 氯酸钾和二氧化锰 C. 高锰酸钾 D. 水和二氧化锰
二、课后作业
（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. 长颈漏斗 C. 试管 D. 集气瓶
（2）下列关于催化剂的说法正确的是（ ）
A. 催化剂只能加快反应速率
B. 二氧化锰在任何反应中都是催化剂
C. 催化剂反应前后质量和化学性质不变
D. 没有催化剂，过氧化氢不能分解产生氧气
（3）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案是
A．氯酸钾与二氧化锰共热分解
B．高锰酸钾受热分解
C．过氧化氢溶液分解
D．分离液态空气法
（4）下列有关实验室制取氧气的操作顺序正确的是（ ）
① 装入药品 ② 检查装置气密性 ③ 固定装置 ④ 加热 ⑤ 收集气体 ⑥ 熄灭酒精灯 ⑦ 从水槽中取出导管
A. ②①③④⑤⑦⑥ B. ①②③④⑤⑥⑦ C. ②①③④⑤⑥⑦ D. ①②③④⑤⑦⑥
(5) 用排水法收集氧气时，判断集气瓶已集满的现象是（ ）
A. 导管口有气泡冒出
B. 集气瓶中水完全排出
C. 集气瓶口有大气泡冒出
D. 带火星的木条复燃
（6）实验室制取氧气的装置中，有关几个“口”的位置正确的是
A．装药品的试管口应向上倾斜45°角 B．验满时，带火星的木条应放在集气瓶口
C．进入试管的导气管口应露出胶塞较长 D．用排空气法收集氧气时，集气瓶口应向下
（7)某同学用高锰酸钾制取氧气，实验结束后发现试管炸裂，可能的原因是（ ）
① 试管口未略向下倾斜 ② 加热时试管接触灯芯 ③ 排水法收集完氧气后，先熄灭酒精灯 ④ 未预热就集中加热
A. ①②③ B. ①③④ C. ②③④ D. ①②③④
（8）对比实验是科学探究的重要方法。下列实验中不属于对比实验的是（ ）
A. 探究二氧化锰和红砖粉对过氧化氢分解速率的影响
B. 比较高锰酸钾和氯酸钾制取氧气的反应条件
C. 加热氯酸钾和加热氯酸钾与二氧化锰的混合物，比较产生氧气的速率
D. 用排水法和向上排空气法收集氧气，比较气体的纯度
（9） 实验室制取氧气的装置如图所示，请回答下列问题：
（注：图片示意“高锰酸钾制氧气的固固加热装置”，包含试管、酒精灯、铁架台、集气瓶、水槽、导管）
①仪器a的名称是______，仪器b的名称是______。
②该装置中存在一处明显错误，请指出：________________________。
③写出高锰酸钾制取氧气的文字表达式：________________________。
④若用排水法收集氧气，当观察到________________时，开始收集；收集完毕后，应先________________，再________________，目的是________________。
⑤若实验中发现水槽中的水变红，可能的原因是________________。
（10）某兴趣小组探究“催化剂对过氧化氢分解速率的影响”，设计如下实验：
Ⅰ.实验①的作用是________________。
Ⅱ.对比实验②和③，可得出的结论是________________。
Ⅲ.对比实验②和④，可探究的问题是________________。
Ⅳ.若要证明二氧化锰在反应前后化学性质不变，可采取的实验操作是________________。
Ⅴ.该实验中收集氧气的方法可能是________________，判断依据是________________。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
