2022年秋人教版化学九年级上册 2.3 制取氧气 同步练习（含答案）

2.3 制取氧气
一、判断题
1．过氧化氢中加入二氧化锰催化剂可以增加或者减少氧气的质量( )
2．催化剂只能加快化学反应速率。( )
3．分离液态空气制取氧气是分解反应。( )
4．二氧化锰是催化剂。( )
5．万用瓶排空气法收集气体，排水法收集气体的方法：重下轻上，通入气体轻从上端进，通入气体重从下端进。( )
6．万用瓶除杂：长进短出。( )
7．过氧化氢和二氧化锰制取氧气时，分液漏斗可以控制反应的发生和停止。( )
8．过氧化氢溶液只能使用二氧化锰做催化剂。( )
二、单选题
9．用氯酸钾与二氧化锰混合物制取氧气，实验作错误的是(　　)
A．检查装置气密性
B．加入药品后，直接将酒精灯火焰对准药品集中加热
C．水槽中有气泡冒出时，不宜立即收集气体
D．实验结束时，先从水槽中移出导管再熄灭酒精灯
10．下列关于催化剂的说法正确的是
A．催化剂不能改变生成物的质量 B．催化剂只能加快化学反应速率，但本身的性质不变
C．二氧化锰可作任何反应的催化剂 D．没有催化剂就不能进行化学反应
11．下列反应中，既不属于化合反应也不属于分解反应的是（　　）
A．甲烷+氧气二氧化碳+水
B．碳酸钙氧化钙+二氧化碳
C．氯气+氢气氯化氢
D．氧化钙+水氢氧化钙
12．下列有关工业法制取氧气的说法中正确的是
A．液化蒸发空气制取氧气属于分解反应
B．液化蒸发空气制取氧气的过程属于物理变化
C．液氧是无色的
D．液化蒸发空气所得的氧气贮存在银灰色钢瓶中
13．用向上排空气法收集氧气时，验满的方法是（ ）
A．看集气瓶周围是否有气泡冒出
B．用带火星的木条伸入集气瓶中
C．用燃烧的木条伸入集气瓶中
D．用带火星的木条放在集气瓶口
14．实验室用过氧化氢制氧气的实验中，应加入少量二氧化锰。下列说法中正确的是
A．二氧化锰能加快过氧化氢分解
B．二氧化锰只能作过氧化氢分解的催化剂
C．加入二氧化锰可以增加过氧化氢分解产生氧气的质量
D．只有二氧化锰能作过氧化氢分解的催化剂
15．在进行实验室制取和收集 O2 的过程中，有关做法不正确的是
A．选择装置①或②作为 O2 的发生装置 B．选择装置③或④作为O2 的收集装置
C．装置④有气泡冒出时立即收集气体 D．将装置①中的长颈漏斗下端管口插入液面以下
16．下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中，正确的是
A．检查装置气密性 B．加热立即收集
C．收满后移出集气瓶 D．结束时停止加热
17．下列是实验室制取氧气并验证其化学性质的操作示意图，其中不正确的是
A．检查气密性 B． 加固体药品
C． 收集 D． 验证性质
三、科学探究题
18．某中学化学兴趣小组的同学们知道二氧化锰能作双氧水分解的催化剂后，想再探究其他一些物质如氧化铁粉末是否也可作过氧化氢分解的催化剂．请你参与他们的探究过程．
【问题】氧化铁粉末能不能作过氧化氢分解的催化剂呢？
【猜想】氧化铁粉末能作过氧化氢分解的催化剂．
【实验验证】
实验 实验步骤 实验现象 实验结论
一 _____ 木条不复燃 常温下过氧化氢溶液分解缓慢
二 装有过氧化氢溶液的试管中加入少量氧化铁粉末，然后将带火星的木条伸入试管中 木条复燃 _____
【结论】氧化铁粉末能加快过氧化氢的分解速率，故氧化铁粉末能作过氧化氢分解的催化剂．
【讨论与反思】经过讨论，有的同学认为只有上述两个证据，不能证明氧化铁粉末能作过氧化氢分解的催化剂，还要补充一个探究实验：
【实验目的】探究_____．
【实验步骤】①准确称量氧化铁粉末（少量）的质量；②完成实验二；③待反应结束，将实验二中试管里的物质进行_____、洗涤、干燥、称量；④对比反应前后氧化铁粉末的质量．
【讨论】如果氧化铁粉末_____不变，则说明氧化铁粉末可以作过氧化氢分解的催化剂．但小华认为，要证明猜想，上述三个实验还不够，还需要再增加一个探究实验：探究_____．
四、实验题
19．根据下列实验装置图回答
（1）写出标号仪器的名称：①_____②______
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是_____（填序号，下同），收集装置可选用_____或_____；制取氧气时的主要步骤包括：
①装入药品固定试管、②熄灭酒精灯、③检查气密性、④将导管移出水面、⑤加热、⑥连接仪器、⑦用排水法收集时待气泡连续均匀冒出才开始收集，等等。正确的操作顺序是_____（填序号）。
（3）加热高锰酸钾时应在试管口塞一团棉花，其作用是_____；用排水法集气时，当出现_____时表明气体已集满，此时应在水下_____，然后取出集气瓶_____（填“正”或“倒”）放在桌面上。
（4）实验室用过氧化氢溶液制取氧气时，应选用的发生装置是_____（填序号）；同时应加入少量的二氧化锰作_____剂，写出用过氧化氢溶液制取氧气的文字表达式_____。
20．下图是初中化学常用的实验装置，请回答下列问题：
(1)装置A中一种仪器的名称为______。
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，应选择的发生装置是______（填字母），反应的文字表达式是______。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时，连接好仪器装置，在装入药品前要检查装置的______，实验结束时要先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，理由是______，收集满氧气的集气瓶应该______（选填“正”或“倒”）放在桌面上。
(4)装置B和C都能用作实验室制取二氧化碳的发生装置，装置C相对装置B的优点是______。
参考答案：
1．×
【解析】
【详解】
在过氧化氢中加入二氧化锰做催化剂，只能改变反应速率，不能增加或者减少生成氧气的质量，故说法错误。
2．×
【解析】
【详解】
催化剂能改变化学反应速率，可能加快，也可能减慢，故错误。
3．错误
【解析】
略
4．错误
【解析】
略
5．正确
【解析】
略
6．正确
【解析】
略
7．错误
【解析】
略
8．错误
【解析】
略
9．B
【解析】
【详解】
A．制取气体前，一定要先检查装置的气密性，故正确；
B．加入药品后，先给试管均匀预热，然后再将酒精灯火焰对准药品集中加热，故错误；
C．水槽中有气泡冒出时，不宜立即收集气体，应等到导管口的气泡连续均匀冒出时才能收集，故正确；
D．实验结束时，先从水槽中移出导管再熄酒精灯，以防冷水倒吸、炸裂试管，故正确。
故选B。
10．A
【解析】
【详解】
A.使用催化剂不能改变生成物的量，由于催化剂就是改变反应速率，所以不会改变生成物的量；故A符合题意；
B.催化剂对速率的改变有加快也可以减慢，需要根据需要来选择；故B不符合题意；
C.有许多化学反应不需要催化剂就能进行，二氧化锰也不是任何反应的催化剂；故C不符合题意；
D.催化剂改变的是能够发生的反应的速率，而不能改变能否反应的事实；故D不符合题意。
故选A。
【点睛】
催化剂的特点是：一变，二不变。
一变是指改变反应速度；
二不变是指反应前后化学性质和质量不变。
11．A
【解析】
【详解】
A、由两种或两种以上的物质发生化学反应生成另一种物质的反应是化合反应。由一种物质发生化学反应生成两种或两种以上物质的反应是分解反应。该反应物和生成物均是两种，不符合“多变一”的特征，也不符合“一变多”的特征，既不属于化合反应也不属于分解反应，此选项符合题意；
B、该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应，此选项不符合题意；
C、该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，此选项不符合题意；
D、该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，此选项不符合题意。
故选A。
12．B
【解析】
【详解】
A、工业上利用分离液化空气法制取氧气是根据液氧和液氮的沸点不同，将氧气和氮气分离的过程，该过程中没有新物质的生成，是物理变化，错误；
B、液化蒸发空气制取氧气的过程属于物理变化，正确；
C、液氧是淡蓝色的液体，错误；
D、液化蒸发空气所得的氧气贮存在蓝色钢瓶中，错误。故选B。
13．D
【解析】
【详解】
氧气能使带火星的木条复燃，检验集气瓶中氧气是否收集满要用带火星的木条，且要平放在集气瓶口。故选D。
14．A
【解析】
【详解】
A、用过氧化氢制氧气的实验中二氧化锰作催化剂，二氧化锰加快过氧化氢分解的化学反应速率，故选项说法正确。
B、二氧化锰也可以作其它物质反应的催化剂，如氯酸钾分解制取氧气，故选项说法错误。
C、催化剂只能改变化学反应速率，但对生成物的质量无影响，使用催化剂不能增加生成物的量，加入二氧化锰不能增大过氧化氢分解的氧气的质量，故选项说法错误。
D、二氧化锰不是在任何反应中都可以作催化剂，催化剂不一定就是二氧化锰，其它的物质也可以作催化剂，如硫酸铜溶液、氧化铁也能作过氧化氢分解的催化剂，故选项说法错误。
故选A。
15．C
【解析】
【详解】
A、当用二氧化锰催化过氧化氢溶液制氧气时，选择装置①作为 O2 的发生装置，当用高锰酸钾或氯酸钾与二氧化锰的混合物加热制氧气时，选择装置②作为 O2 的发生装置，做法正确，故不符合题意；
B、O2密度比空气稍大，且不易溶于水，选择装置③或④作为O2 的收集装置，做法正确，故不符合题意；
C、装置④有连续、均匀气泡冒出时，才可收集气体，做法错误，故符合题意；
D、将装置①中的长颈漏斗下端管口插入液面以下，形成液封，防止产生气体从长颈漏斗逸出，做法正确，故不符合题意。
16．A
【解析】
【详解】
A、检查装置气密性的方法是连接装置，将导管一端插入水槽液面以下，双手握住试管，若有气泡冒出，则装置气密性良好，故A正确；
B、加热时排出的气体很大一部分是试管和导管中的空气，故加热后不能立即收集气体，应等气泡连续均匀冒出时再开始收集，故B不正确；
C、氧气的密度大于空气，故收集满氧气后应在水槽中将玻璃片盖好再和集气瓶一同取出水面，故C不正确；
D、实验结束应先将导管从水槽中取出中再移去酒精灯，防止水倒吸引起试管炸裂，故D不正确。故选A。
17．D
【解析】
【详解】
A、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧握试管，若导管口有气泡冒出，移开手一段时间后导管内形成一段水柱，装置不漏气，此选项正确；
B、取用粉末状或小颗粒状药品，先使试管倾斜或横放，用镊子或纸槽，把盛有药品的药匙或纸槽小心地送至试管底部，然后使试管直立起来，此选项正确；
C、氧气的密度比空气的密度大，用万用瓶收集密度比空气大的气体，气体从长导气管进入，此选项正确；
D、做铁丝在氧气中燃烧实验，集气瓶底部放少量的水，以防瓶底炸裂，此选项错误。
故选D。
18． 装有过氧化氢溶液的试管中伸入带火星的木条 氧化铁能加快过氧化氢的分解速率 化学反应前后质量是否发生改变 过滤 质量 在反应前后氧化铁粉末的化学性质是否相同
【解析】
【详解】
过氧化氢在常温下分解产生氧气的速率很慢，因此向装有过氧化氢溶液的试管中伸入带火星的木条，木条不复燃；在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量氧化铁粉末，然后将带火星的木条伸入试管中，带火星的木条复燃，说明氧化铁能加快过氧化氢的分解速率，所以
实验步骤 实验现象 实验结论
实验一 装有过氧化氢溶液的试管中伸入带火星的木条 木条不复燃 常温下过氧氢溶液不分解
实验二 在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量氧化铁粉末，然后将带火星的木条伸入试管中 产生大量的气泡，木条复燃 氧化铁能加快过氧化氢的分解速率
故填：装有过氧化氢溶液的试管中伸入带火星的木条；氧化铁能加快过氧化氢的分解速率
要探究氧化铁是否是过氧化氢的催化剂，需要证明其化学性质和质量在化学反应前后不变，根据实验三的内容可以知道该实验探究的是化学反应前后氧化铁的质量是否发生改变，需要将回收的固体的质量进行称量；上述三个实验没有证明氧化铁的化学性质没有发生改变，故需要证明反应前后氧化铁的化学性质没有发生改变。
[实验目的]探究化学反应前后质量是否发生改变。故填：化学反应前后质量是否发生改变
[实验步骤]①准确称量氧化铁粉末（少量）的质量；②完成实验二；③待反应结束，将实验二中试管里的物质进行过滤、洗涤、干燥、称量；④对比反应前后氧化铁粉末的质量。故填：过滤
[讨论]如果氧化铁粉末质量不变，则说明氧化铁粉末可以作过氧化氢分解的催化剂．但小华认为，要证明猜想，上述三个实验还不够，还需要再增加一个探究实验：探究在反应前后氧化铁粉末的化学性是否相同；故填：质量；在反应前后氧化铁粉末的化学性是否相同
19． 长颈漏斗 铁架台 B C E ⑥③①⑤⑦④② 防止高锰酸钾粉末进入导管 大量气泡从集气瓶口冒出 盖上玻璃片 正 A 催化 过氧化氢水+氧气
【解析】
【详解】
（1）通过分析题中所指仪器的名称和作用可知，①是长颈漏斗，②是铁架台；故填：长颈漏斗；铁架台
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，氧气密度比空气大，不易溶于水，所以应选用的发生装置是B，收集装置可选用C或E，实验室制取氧气时，先组装仪器，然后检验装置气密性，装药加热制取，收集氧气，实验结束先撤导管，然后熄灭酒精灯，所以正确的操作顺序是：⑥③①⑤⑦④②；故填：B；C；E；⑥③①⑤⑦④②
（3）加热高锰酸钾时应在试管口塞一团棉花，作用是防止高锰酸钾粉末进入导管，用排水法集气时，氧气不用燃烧也会，密度比水小，当大量气泡从集气瓶口冒出时表明气体已集满，此时应在水下盖上玻璃片，氧气密度比空气大，然后取出集气瓶正放在桌面上；故填：防止高锰酸钾粉末进入导管；大量气泡从集气瓶口冒出；盖上玻璃片；正
（4）实验室过氧化氢制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，所以应选用的发生装置是A，二氧化锰是该反应的催化剂，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，文字表达式为：过氧化氢水+氧气；故填：A；催化；过氧化氢水+氧气
20．(1)酒精灯（合理即可）
(2) A
(3) 气密性 防止水倒流使试管炸裂 正
(4)可以控制加入液体的量，从而可以控制反应速率；节约药品等（合理即可）
【解析】
略