3.2制取氧气同步练习A-2021-2022学年九年级化学科粤版（2012）上册（含解析）

第3章维持生命之气---氧气3.2制取氧气同步练习A九年级化学上学期（科粤版2012）
练习
一、单选题，共12小题
1．下列图象对应关系正确的是
A．一定质量的氯酸钾和二氧化锰混合受热至完全反应
B．B．加热一定质量的高锰酸钾制取氧气
C．在盛有空气的密闭集气瓶中引燃红磷
D．电解水产生的气体质量与时间的关系
2．下列有关氧气的叙述正确的是
A．实验室可采用向下排空气法收集氧气
B．如图课本上测定空气中氧气含量的实验，若只将红磷换成木炭实验会失败
C．铁丝在空气中燃烧，火星四射
D．物质发生氧化反应时总会发光、发热
3．某气体只能用排水法收集，关于该气体性质的说法中不正确的是
A．该气体可能不溶于水中 B．该气体可能会污染空气
C．该气体可能会与空气中的某种成分反应 D．该气体可能与水反应
4．某同学误将少量高锰酸钾当成二氧化锰加入氯酸钾中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如图所示，下列关于该过程的说法不正确的是
A．c代表氯化钾
B．t1时刻，氧气开始产生
C．t2时刻，氯酸钾开始分解
D．起催化作用的物质的质量一直保持不变
5．下列装置中，最适合用来收集氧气的是
A． B． C． D．
6．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”。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
7．氧气是空气的主要成分之一，有关氧气说法错误的是（　　）
A．固态氧气是雪花状淡蓝色的固体
B．用加热高锰酸钾的方法可以得到氧气
C．氧气可以做燃料
D．蜡烛在氧气中燃烧，发出白光
8．已知某气体既能用排水法收集，也能用向上排空气法收集，则由此可肯定，该气体具有的物理性质是
A．难溶于水，密度大于空气 B．易溶于水，密度小于空气
C．难溶于水，密度小于空气 D．易溶于水，密度大于空气
9．实验室制取氧气，有下述①~⑥个操作步骤，正确的操作顺序是
①点燃酒精灯，加热试管
②检查装置的气密性
③将高锰酸钾加入试管，管口塞一团棉花，塞上带有导管的塞子，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
A．②③①④⑥⑤ B．②③①④⑤⑥
C．③②①④⑥⑤ D．③④①②⑤⑥
10．下列图像正确的是
A． 加热一定量的高锰酸钾制氧气
B． 两份等体积的5%过氧化氢溶液，向其中一份加入少量二氧化锰
C． 加热一定量的高锰酸钾制氧气
D． 一定量的氯酸钾和二氧化锰共热制氧气
11．下列实验方案，不能达到相应实验目的的是
A．比较空气与人体呼出的气体中二氧化碳含量
B．探究MnO2能否加快H2O2的分解
C．检查装置的气密性
D．测定空气中氧气含量
12．利用物质在空气中燃烧，可以测定空气中氧气的含量。某化学兴趣小组想探究用不同物质在空气中燃烧测定氧气含量方法的优劣。他们用足量的蜡烛、红磷和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧，用氧气探测器测定容器中剩余氧气与时间的关系如图。下列说法正确的是
A．测定空气中氧气含量效果最好的是蜡烛，因为它反应速率快
B．该实验证明氧气的浓度较低时，红磷与白磷还能与之发生反应
C．三个实验中均为氧气过量
D．若用这三种物质做实验，测得空气中氧气含量偏高
二、填空题，共2小题
13．最近我校同学们在用排水法收集氧气时，发现以下两种情况竟然都能使带火星的木条复燃 甲瓶中原来装满了水，因未及时收集导致只排了一半的水就收不到气体了，正立后用带火星的木条检验复燃了；乙瓶中只装了一半的水，排完后正立用带火星的木条检验也复燃了
（1）若不考虑其他操作因素对氧气纯度造成的影响，你认为以上甲 乙两瓶中氧气体积分数较高的是______瓶 因此，你认为用带火星的木条放在集气瓶口验满的做法是否严谨？______（填“是”或“否”）
（2）请你计算出乙瓶中最终所得氧气的体积分数为多少？（以空气中氧气的体积分数为21%来加以计算，要有简要过程，结果保留1位小数）
14．将“实验室用高锰酸钾制取氧气注意事项”与有关的“原因描述”的序号填入空格中实验室。用高锰酸钾取氧气的注意事项原因描述
A制取装置中试管口要略向下倾斜________。
B排水法收集完氧气时应先将导管移出水面________。
C收集氧气时，可以用排水集气法________。
D实验室要检查装置的气密性________。
（1）防止水沿导气管倒流进入热试管，引起试管炸裂
（2）不易溶于水，密度比空气
（3）防止装置漏气
（4）防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管。
三、实验题，共1小题
15．根据下列实验装置图回答问题：
（1）写出标有序号的仪器名称：a__________，b_________。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的文字表达式为___，反应基本类型是____；应选用的收集装置为________（填装置代号），此实验要在试管内靠近试管口处塞一小团棉花，其作用是______。
（3）某同学查阅资料得知实验室用块状石灰石和稀盐酸在常温下反应可以得到二氧化碳，同时还了解到通常状况下，二氧化碳是一种能溶于水并且密度比空气大的气体。请回答：要制取并收集二氧化碳应选用的装置是______（填装置代号）。
四、科学探究题，共1小题
16．高锰酸钾在生产、生活中有广泛应用。实验小组对高锰酸钾的某些性质进行研究。
Ⅰ、不稳定性
（1）高锰酸钾是_____色的固体，受热分解的文字表达式为_____。
（2）收集氧气能用向上排空气法的原因是_____，也能用排水法收集的原因是_____。
Ⅱ、腐蚀性
（查阅资料）高锰酸钾溶液有腐蚀性
（进行实验）
实验1：将新鲜鸡皮在不同浓度的高锰酸钾溶液中浸泡相同时间，现象如下表
高锰酸钾溶液浓度 0.002％ 0.01％ 0.1％ 1％
鸡皮的变化 无明显变化 边缘部分变为棕黄色 全部变为棕色 全部变为黑色
实验2：将铜片分别浸泡在4种浸泡液中相同时间，现象如下表
编号 ① ② ③ ④
实验 25mL0.1%高锰酸钾溶液 25mL0.1%高锰酸钾溶液+10滴浓硫酸 25mL蒸馏水+10滴浓硫酸 25mL1%高锰酸钾溶液+10滴浓硫酸
铜片 质量/g 实验前 0.54 0.54 0.54 0.54
18小时后 0.54 0.52 0.54 0.43
（解释与结论）
（3）通过实验1得到的结论是_____。
（4）实验2中通过对比②和④，得出的结论是_____。
（5）实验2中，欲得出“高锰酸钾和硫酸共同作用对铜才有腐蚀性”的结论，需要对比_____（填编号）组实验。
五、推断题，共1小题
17．已知A、B、C、D、E、F、G、H且甲、乙都是初中化学中的常见物质，它们之间有如下转换关系已知A为暗紫色固体，B为黑色固体，C为生命活动必需的气体，甲和E常温下都为液体，乙和F、H且都为白色固体，其中反应④是烟幕弹里的主要化学反应。
（1）写出下列物质名称，E___________，H___________，D属于___________（“混合物”或“纯净物”）。
（2）反应③的文字表达式为___________。
（3）在我们所学的化学知识中，反应④还常用于测空气中氧气的含量，在此测定中可能出现氧气的含量偏低的情况，写出其中一条可能的原因___________。
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．A
【分析】
本题考查图像问题。
【详解】
A、氯酸钾分解生成氯化钾和氧气，随着氧气的生成，固体的质量逐渐减小，而二氧化锰作为催化剂质量不变，因此固体中二氧化锰的质量分数逐渐增加，最后不变，故A符合题意；
B、高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应进行固体的质量减小，但不会变为零，故B不符合题意；
C、红磷燃烧开始时放出热量，气体膨胀，因此气压会稍微增大，随着氧气逐渐被消耗压强逐渐减小，最后低于瓶内的初始压强，故C不符合题意；
D、水电解生成氢气和氧气：氢气和氧气的质量比是1:8，故D不符合题意；
故选A。
【点睛】
本题难度不大，结合方程式进行分析即可。
2．B
【详解】
A、氧气密度大于空气，实验室可采用向上排空气法收集氧气，错误；
B、木炭和氧气反应生成二氧化碳气体，装置中压强几乎不变，水不能进入装置，实验会失败，正确；
C、铁丝在空气中不燃烧，错误；
D、物质发生缓慢氧化反应时不会发光，错误。
故选B。
3．D
【详解】
某气体只能用排水法收集，说明该气体不溶于水，且与水不反应，不能用排空气法收集，可能是该气体密度与空气相差不大，或能与空气中的物质反应，或污染空气。
故选D。
4．D
【分析】
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，高锰酸钾分解的温度低，先分解生成氧气，故a表示氯酸钾，b表示高锰酸钾、c在氯酸钾分解时生成，故c表示氯化钾。
【详解】
A、由分析可知，c代表氯化钾，不符合题意；
B、t1时刻，高锰酸钾开始分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故氧气开始产生，不符合题意；
C、由分析可知，a表示氯酸钾，t2时刻，氯酸钾开始分解，不符合题意；
D、起催化作用的物质是二氧化锰，高锰酸钾受热分解生成二氧化锰，故二氧化锰的质量逐渐增加，待高锰酸钾完全反应后，不再变化，符合题意。
故选D。
5．D
【详解】
A、氧气密度大于空气，用向上排空气法收集时，导管应插入集气瓶底，故选项错误；
B、用该选项装置收集氧气，从长导管端通入气体，气体会从短导管出逸出，收集不到氧气，故选项错误；
C、用该选项装置收集氧气，从短导管端通入气体，因氧气密度比空气大，会沉至瓶底，直接从长导管出逸出，收集不到氧气，故选项错误；
D、用该选项装置收集氧气，短导管端通入气体，氧气密度比空气大，氧气从下到上充满万用瓶，瓶内空气从长导管出排出，可以收集，故选项正确。
故选D。
6．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。
7．C
【详解】
A、固态氧气是雪花状淡蓝色的固体，正确。
B、高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，可以得到氧气，正确。
C、氧气不具有可燃性，不可以做燃料，氧气具有助燃性，可做助燃剂。错误。
D、蜡烛在氧气中燃烧，发出白光。正确。
故选C。
8．A
【详解】
能用排水法收集，说明该气体难溶于水或不易溶于。
能用向上排空气法收集，说明该气体密度比空气大。
故选A。
9．A
【详解】
高锰酸钾制氧气的步骤：查、装、定、点、收、离、熄，则步骤为检查装置的气密性，防止漏气；将高锰酸钾装入试管，用带导管的塞子塞紧试管，并把它固定在铁架台上；点燃酒精灯，加热试管生成氧气；用排水法收集氧气；先将导管从水槽中取出，再熄灭酒精灯防止水倒吸炸裂试管；
故选A。
10．D
【详解】
A、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾和氧气和二氧化锰，开始时氧气质量为零，错误；
B、二氧化锰可以加快过氧化氢分解速率，但是不会改变生成物质量，错误；
C、高锰酸钾反应完成后氧气质量不会再增加，错误；
D、一定量的氯酸钾在二氧化锰催化作用下共热生成氧气和氯化钾，氧气逸出，固体质量减小，反应结束后质量不再改变，正确。
故选D。
11．D
【详解】
A、分别向盛有空气和人体呼出的气体中滴入等量的澄清石灰水，空气中无明显现象，人体呼出的气体中澄清石灰水变浑浊，可以证明空气中二氧化碳含量比人体呼出的气体低，A能达到相应实验目的；
B、如图实验，可以观察到左边试管无明显现象，右边试管带火星的木条复燃，说明单位时间内加了二氧化锰的试管中产生的氧气的质量大，即证明MnO2能否加快H2O2的分解，B能达到相应实验目的；
C、如图实验，关闭弹簧夹，用手捂住烧瓶外壁，若导管中液面上升，则证明装置的气密性良好，C能达到相应实验目的；
D、木炭燃烧会生成二氧化碳气体，导致反应前后气体的压强变化不大，无法测定空气中氧气含量，D不能达到相应实验目的；
故选D。
12．B
【分析】
由蜡烛、红磷和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧， 氧气剩余量与时间的关系分析，结合测定氧气的反应原理对比药品选择和实验误差。
【详解】
A、由装置内氧气剩余量可知，测定空气中氧气含量效果最好的是白磷，不符合题意；
B、由图示可知，该实验证明氧气的浓度较低时，红磷与白磷还能与之发生反应，符合题意；
C、三个实验中蜡烛、红磷、白磷均过量，不符合题意；
D、由图示可知，反应结束后氧气都有剩余，若用这三种物质做实验，测得空气中氧气含量偏低，不符合题意。
故答案为：B。
13．（1）甲　否
（2）设集气瓶的体积为100V，乙瓶中只装了一半的水，水的体积为50V，剩下50V体积为空气，水的体积被收集到氧气占据，收集到氧气体积为50V，50V空气中氧气的体积=，则乙集气瓶中氧气的体积=50V+10.5V=60.5V，乙瓶中氧气的体积分数=
答：乙瓶中所得氧气的体积分数为 60.5%。
【详解】
（1）甲瓶中原来装满了水，因未及时收集导致只排了一半的水就收不到气体了，甲瓶中的气体都是氧气，纯度100%，正立后用带火星的木条检验复燃了而乙瓶只装了一半的水，剩下一半体积混有空气，纯度没有甲瓶收集到的氧气纯度高，排完后正立用带火星的木条检验也复燃了，用带火星的木条放在集气瓶口验满的做法不严谨；
（2）见答案。
14．（4） （1） （2） （3）
【详解】
实验室用高锰酸钾制取氧气，则有：
A、给试管里的固体加热时，试管口应稍向下倾斜，是为了防止冷凝水倒流，引起试管底部炸裂，故选（4）；
B、用排水法收集完氧气，应先把导管移出水面，是为了防止熄灭酒精灯后试管中的气压降低，水沿导管倒流试管，引起试管炸裂，故选（1）；
C、氧气不易溶于水，密度比空气大，因此收集集气时，可以用排水法，也可以用向上排空气法，故选（2）；
D、实验前要检查装置的气密性，以防止装置漏气，影响实验影响效果。故选（3）。
【点睛】
本题考查制取氧气的操作步骤和注意事项，给试管里的固体加热时，试管口应稍向下倾斜，防止冷凝水倒流，引起试管底部炸裂；用排水法收集完氧气，应先把导管移出水面，防止水沿导管倒流试管，引起试管炸裂；根据氧气的水溶性和密度分析收集氧气的方法；实验前要检查装置的气密性，防止装置漏气，收集的气体不纯或收集不到气体。
15．酒精灯 试管 高锰酸钾锰酸锰酸钾+二氧化锰+氧气 分解反应 C或D 防止加热时高锰酸钾粉末进入导管 B、D
【详解】
（1）仪器a为酒精灯，仪器b为试管；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的文字表达式为高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气，反应基本类型是分解反应；由于氧气密度大于空气的密度且不易溶于水也不与水反应，故可用向上排空气法和排水反收集氧气，故选用的收集装置为C或D；用高锰酸钾制取氧气，实验时要在试管内靠近试管口处塞一小团棉花，其作用是防止加热时高锰酸钾粉末进入导管；
（3）实验室用盐酸和大理石制取二氧化碳，反应物为固体和液体，选用固液常温型装置，由于二氧化碳是一种能溶于水并且密度比空气大的气体，故用向上排空气法收集，故选用的装置是B、D。
16．紫黑色 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 密度稍大于空气且不与空气中其他成分发生反应 不易溶于水且不与水反应 高锰酸钾浓度越高腐蚀性越强 有浓硫酸的条件下（或酸性条件下）高锰酸钾浓度越高，腐蚀性越强 ①②③
【详解】
(1)高锰酸钾是紫黑色固体，在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式为：高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气。故填：紫黑色 高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气；
(2)用向上排空气法收集氧气，是因为氧气的密度稍大于空气且不与空气中其他成分发生反应，用排水法收集氧气，是因为氧气不易溶于水且不与水反应。故填：密度稍大于空气且不与空气中其他成分发生反应 不易溶于水且不与水反应；
(3)由实验现象可以得知高锰酸钾的浓度越大，鸡蛋皮变色越深，说明KMnO4 浓度越高，腐蚀性越强。故填：验证KMnO4 浓度越高腐蚀性越强；
(4)在实验②和④中，只是高锰酸钾的浓度不同，根据铜片的质量变化可知，酸性条件下，高锰酸钾的浓度越大，腐蚀性越强。故填：当其他条件一定时（或硫酸的量一定时），KMnO4 浓度越高，对铜的腐蚀性越强；
(5)由①可知在只有KMnO4存在的条件下，铜片的质量不发生变化；由③可知，在只有H2SO4存在的条件下，铜片的质量也不发生变化；由②可知，在KMnO4与H2SO4的共同作用下，铜片的质量发生变化，综上可知需要对比①②③才能得出结论。故选：①②③。
17．
（1） 水 五氧化二磷 混合物
（2）
（3）未冷却到室温就读数
【分析】
根据“A为暗紫色固体”，则推测为高锰酸钾；根据“B为黑色固体，甲和E常温下都为液体”，结合图框，则可知D为锰酸钾和二氧化锰的混合物，C为氧气，B为二氧化锰，甲为双氧水，E为水，水通电生成氢气和氧气；根据图框可推测白色固体乙为氯酸钾F为氯化钾；根据“反应④上烟幕弹里的主要化学反应”，则白色固体H为五氧化二磷，代入检验，符合题意；
（1）
根据分析，E为水，H为五氧化二磷，D属于混合物；
（2）
反应③，氯酸钾在加热条件下在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气，反应的文字表达式为 ；
（3）
测定空气中氧气含量的实验中，测定结果偏低的原因可能是装置漏气或红磷量不足或未等冷却至室温就打开止水夹。
【点睛】
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页