第二单元 课题3 制取氧气 同步练习(含解析) 2022－2023学年上学期河南省九年级化学期末试题选编

第二单元 课题3 制取氧气 同步练习
一、单选题
1．（2022秋·河南开封·九年级统考期末）某同学将少量KMnO4当成MnO2，加入KC1O3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．t1时刻，O2开始产生 B．c可代表生成的氯化钾
C．t2时刻，KC1O3开始分解 D．KMnO4是KClO3分解反应的催化剂
2．（2022秋·河南新乡·九年级校考期末）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（　　）
A． B． C． D．
3．（2022秋·河南周口·九年级校考期末）下列有关催化剂的说法正确的是
A．在化学反应后其质量减小 B．催化剂能改变化学反应速率
C．在化学反应后其质量增加 D．在化学反应后其化学性质发生了变化
4．（2022秋·河南南阳·九年级南阳市第三中学校考期末）下列有关化合反应、分解反应和氧化反应的说法，正确的是（　　）
A．只要反应物为一种的反应一定是分解反应
B．生成物一种物质的反应不一定是化合反应
C．化合反应、分解反应和氧化反应都属于基本反应类型
D．分解反应一定不是氧化反应，但化合反应一定是氧化反应
5．（2022秋·河南郑州·九年级校考期末）如图，过氧化氢在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解放出大量氧气，下列现象正确的是

A．气球胀大，红墨水左移 B．气球缩小，红墨水右移
C．气球胀大，红墨水右移 D．气球缩小，红墨水左移
6．（2022秋·河南三门峡·九年级统考期末）用W型玻璃管进行如下微型实验：先对a处物质加热使之燃烧，然后将注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触，并始终控制液体不进入a处。下列说法正确的是
A．若a处物质是红磷，能看到有白雾生成
B．若a处物质是木炭粉，观察到有二氧化碳生成
C．若a处物质是硫粉，实验过程中能看到明亮的蓝紫色火焰
D．过氧化氢溶液分解的化学方程式为
7．（2022秋·河南郑州·九年级校考期末）下图所示的实验基本操作中，正确的是
A．点燃酒精灯 B．取用锌粒
C．检查装置气密性 D．高锰酸钾制取氧气
8．（2022秋·河南周口·九年级统考期末）某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热抽取氧气，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正确的是
A．折线c代表氧气
B．t2时刻，O2开始产生
C．t1时刻，KMnO4开始分解
D．t3时刻，剩余固体物质有四种
9．（2022秋·河南南阳·九年级期末）实验室用加热高锰酸钾(固体)的方法可以制取氧气，其操作步骤如下：①连接仪器②加热③装药品④用排水集气法收集⑤从水槽中取出导管⑥熄灭酒精灯⑦检查装置的气密性，其中操作顺序正确的是
A．⑦③①②④⑥⑤ B．⑦⑤③②①④⑥ C．①⑦③②④⑥⑤ D．①⑦③②④⑤⑥
10．（2022秋·河南郑州·九年级统考期末）实验室用高锰酸钾制取氧气，下列相关装置及操作正确的是
A．发生装置 B．排水法收集氧气
C．验满 D．存放氧气
11．（2022秋·河南新乡·九年级统考期末）在氯酸钾中加入少量二氧化锰充分加热。下列图像正确的个数有

A．一个 B．两个 C．三个 D．四个
12．（2022秋·河南郑州·九年级校考期末）下列有关实验操作的“先”和“后”的说法中，错误的是
A．制取气体时，先加药品，再检查装置的气密性
B．给试管加热时，要先预热然后再集中加热
C．连接仪器时要先左后右，先下后上
D．加热氯酸钾并用排水法收集氧气，收集满氧气后，应先将导管从水槽里撤离然后再熄灭酒精灯
13．（2022秋·河南信阳·九年级统考期末）现有下列反应：①②③。其中适用于实验室制取氧气的是
A．①② B．②③ C．①③ D．①②③
14．（2022秋·河南商丘·九年级校联考期末）下列图像符合其描述情况的是
A．中表示：KMnO4制取氧气时，随着反应的进行生成MnO2的质量变化
B． 中表示：a、b两试管中分别装有等质量、等浓度的H2O2溶液，并向a试管中放入催化剂后，随着反应的进行生成氧气的质量变化
C．中表示：KMnO4制取氧气时，随着反应的进行试管中剩余固体的质量变化
D．中表示：H2O2制取氧气时，随着反应的进行生成氧气的质量变化
15．（2022秋·河南驻马店·九年级统考期末）某同学误将少量当成加入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正确的是
A．时刻，装置开始产生氧气
B．曲线c代表氧气
C．与直接加热等质量氯酸钾相比，该操作导致反应速率加快，生成氧气的质量不变
D．时刻，高锰酸钾开始分解
16．（2022秋·河南驻马店·九年级统考期末）下列有关加热高锰酸钾制取氧气的实验操作正确的是
A．组装仪器 B．检查气密性
C．加热固体 D．氧气验满
二、简答题
17．（2022秋·河南郑州·九年级郑州外国语中学校考期末）某同学利用如图所示微型实验装置进行实验探究。挤压滴管后，单球管中发生反应的化学方程式为： 。点燃系在细铁丝底端的火柴，待火柴快燃尽时立即插入充满氧气的集气管中并塞紧塞子，观察到的现象是 ；铁丝在氧气中燃烧的化学方程式为 。
18．（2022秋·河南新乡·九年级校考期末）氧气性质比较活泼，能支持燃烧。
(1)如何验证一瓶无色气体是氧气？
(2)做铁丝在氧气中燃烧实验时，集气瓶中预先加少量水或铺一层细沙的目的是什么？
三、实验题
19．（2022秋·河南周口·九年级统考期末）氧气是一种重要的气体。小林在试管中加入5mL 5%过氧化氢溶液，再依次进行实验：①插入带有火星的木条；②加入少量二氧化锰；③插入带有火星的木条。
(1)当出现带有火星的木条 的现象时，说明试管中有大量氧气产生。
(2)实验中二氧化锰做的是 。
20．（2022秋·河南周口·九年级统考期末）实验室可采用多种方法制取并收集气体。
(1)写出用图A装置制氧气的一个化学方程式 。
(2)用B装置采用排空气法收集氢气，a为进气口，请将B中的玻璃导管补画完整（长管和短管均需画出） 。
21．（2022秋·河南平顶山·九年级统考期末）如图是实验室常用的制取气体的装置。
(1)写出用A装置制取氧气的化学方程式。
(2)用装置B收集氧气，请将其补画完整。
22．（2022秋·河南漯河·九年级漯河市实验中学校考期末）请根据下列实验装置图，回答有关问题：
(1)若选择A、D装置可以制取某种气体，写出该反应的化学方程式 。
(2)相对于B装置来说，用C装置制取气体时，反应一段时间后，夹紧止水夹，就可使反应停止，请解释原因。
(3)通过查阅资料得知：氨气（NH3）是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，其水溶液称为氨水。实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物来制取，应选择的制取装置是 。
四、科学探究题
23．（2022秋·河南郑州·九年级期末）在“过氧化氢制取氧气的反应中二氧化锰的作用”的探究活动中老师和同学们一起进行了如下探究：
【活动与探究一】
实验（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，观察到木条不能复燃
实验（2）：称量ag二氧化锰加入上述试管中，把带火星的木条伸入试管，观察到木条复燃了．
由此小何同学得出二氧化锰是这个化学变化中的催化剂．小苗同学认为小何同学的说法是错误的，小苗同学的理由是 ．
为了进一步探究二氧化锰是否是过氧化氢制氧气中的催化剂，小苗小组的同学进一步进行了如下探究．
查阅资料：过氧化氢溶液在常温下分解缓慢，放出的氧气很少．
设计实验方案：
实验方案及现象 实验结论
实验（3）：待实验（2）中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，观察到木条又一次复燃了，重复上述实验多次，每次都出现相似的实验现象，二氧化锰好像永远用不完．
实验（4）：待实验（3）结束后，将试管中的二氧化锰洗净、干燥，再称量，发现二氧化锰的质量约为ag
由此得出利用过氧化氢和二氧化锰制氧气的化学反应式是 ．
【活动与探究二】
实验室中也可以利用分解氯酸钾来制取氧气，在实验中也用到了催化剂．下面两实验是为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响．
甲：将3.0g 氯酸钾与1.0g 二氧化锰均匀混合加热
乙：将xg氯酸钾与1.0g氧化铜均匀混合加热
在相同温度下，比较两组实验产生氧气的快慢．
乙中的化学反应式是 ．
乙实验中x的值应为 ．
参考答案：
1．D
【详解】A、高锰酸钾、氯酸钾加热都会分解，高锰酸钾较少，b为高锰酸钾，a为氯酸钾，高锰酸钾加热生成氧气，t1时刻，O2开始产生，正确。
B、氯酸钾分解生成氯化钾和氧气，氯酸钾开始分解，氯化钾开始增加，故c为氯化钾，正确。
C、a为氯酸钾，由图可知，t2时刻，KC1O3开始分解，正确。
D、高锰酸钾加热分解质量减少，不属于催化剂，错误。
故选：D。
2．D
【详解】A、根据反应方程式：过氧化氢氧气+水，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。
3．B
【详解】能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后不变的物质叫催化剂。故B正确。
4．B
【详解】A、反应物为一种的反应不一定是分解反应，如氧气→臭氧；故选项错误；
B、生成物一种物质的反应不一定是化合反应，如氧气→臭氧；故选项正确；
C、化合反应、分解反应都属于基本反应类型，氧化反应不是基本的反应类型；故选项错误；
D、分解反应一定不是氧化反应，化合反应不一定是氧化反应，如蜡烛在氧气中燃烧生成二氧化碳和水；故选项错误；
故选B。
5．D
【详解】过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，迅速分解放出大量氧气，集气瓶内压强增大，将充气气球中的气体挤压出去，气球的体积缩小，红墨水在气球的气体挤压下向左移，故D选项正确。
6．C
【分析】根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，结合氧气的化学性质，进行分析判断。
【详解】A、若a处物质是红磷，加热红磷，能看到红磷在氧气中燃烧，该反应的实验现象是有大量白烟生成，而不是白雾，故A选项说法错误；
B、若a处粉末是木炭粉，加热木炭粉，能看到木炭燃烧，有二氧化碳生成是实验结论不是实验现象，故B选项说法错误；
C、若a处物质是硫粉，加热硫粉，能看到硫在氧气中燃烧，该反应的实验现象是产生明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，故C选项说法正确；
D、过氧化氢在二氧化锰的催化条件下生成水和氧气，该反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑，故D选项说法错误。
故选C。
【点睛】本题难度不大，掌握氧气的化学性质、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成氧气是正确解答本题的关键。
7．C
【详解】A、点燃酒精灯要用火柴，不可以用一盏酒精灯引燃另一盏，会引起火灾，故选项操作错误；
B、取用锌粒要试管横放，不可以直接扔进去，否则试管会破裂，故选项操作错误；
C、检查装置气密性，连接好装置，加紧弹簧夹，用手捂住烧瓶，若中间导管液面上升，装置密封性好，故选项操作正确；
D、高锰酸钾制取氧气试管口要略微向下倾斜，防止试管口冷凝水倒流使得试管炸裂，故选项操作错误；
故选：C。
8．C
【分析】高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，二氧化锰能作氯酸钾分解的催化剂，a和b物质的质量减少，且b物质的质量先减少，故b表示高锰酸钾，a表示氯酸钾。即在t2时刻氯酸钾开始分解生成氧气，随着氯酸钾的分解，氯化钾的质量也在不断增加，故c表示的是氯化钾的质量。
【详解】A、根据上述分析可知，折线c代表的是氯化钾，此选项表述不正确；
B、根据上述分析，t1时刻高锰酸钾就开始分解生成氧气，故此选项表述不正确；
C、根据上述分析，t1时刻高锰酸钾开始分解，故此选项表述正确；
D、根据上述分析，再结合图像可知t3时刻时，高锰酸钾和氯酸钾都已经分解完全，故此时剩余固体中只含有锰酸钾、二氧化锰和氯化钾三种物质，此选项表述不正确。
故选C。
9．D
【详解】加热分解高锰酸钾制取氧气的操作步骤为：1、连接仪器；2、检查装置的气密性；3、向试管中装入药品；4、加热高锰酸钾使其分解产生氧气；5、用排水集气法收集氧气；6、从水槽中取出导管，防止水倒吸使试管炸裂；7、熄灭酒精灯，正确的操作顺序为：①⑦③②④⑤⑥，
故选D。
10．B
【详解】试题分析：根据实验室制取氧气的实验操作的注意事项分析。
A、发生装置的试管口应略向下倾斜，可防止管口的冷凝水回流到试管底部，使试管炸裂，错误；
B、由于氧气不易溶于水，故可以用排水法收集，正确；
C、氧气的验满，必须要把带火星的木条放在瓶口，错误；
D、由于氧气的密度大于空气，所以存放氧气的集气瓶必须瓶口向上正放，错误。故选B
考点：氧气的制取装置，氧气的收集方法，氧气的检验和验满
点评：化学是以实验为基础的学科，熟悉常见仪器的使用方法与注意事项，掌握化学实验基本操作是解答此类题目的关键。
11．D
【详解】① 氯酸钾要达到一定的温度才会分解，所以刚开始加热，没有氧气生成，加热到一定时间，才会分解生成氧气，故正确；
② 二氧化锰在反应中做催化剂，反应前后的质量不变，故正确；
③刚开始加热，未发生反应，固体质量不变，反应开始后，氯酸钾分解生成氯化钾和氧气，有气体生成，所以固体的质量减少，直到反应结束，固体的质量不再发生改变，故正确；
④ 刚开始加热，未发生反应，固体中钾元素的质量分数不变，反应开始后，固体总质量减少，钾元素的质量不变，所以钾元素的质量分数增大，直到反应结束，不再改变，故正确；
故选D。
12．A
【详解】A、制取气体时，先检查装置的气密性，然后再加药品，防止浪费药品，符合题意；
B、给试管加热时，要先预热然后再集中加热，防止试管受热不均，炸裂，不符合题意；
C、连接仪器时要先左后右，先下后上，说法正确，不符合题意；
D、加热氯酸钾并用排水法收集氧气，收集满氧气后，应先将导管从水槽里撤离然后再熄灭酒精灯，防止水倒流，炸裂试管，不符合题意。
故选A。
13．A
【详解】实验室制取氧气的反应原理，就是指在实验室条件下，方便、简洁地来制取氧气，同时考虑生成物是否有污染，根据题意，硝酸铵因为温度不同，硝酸铵分解的产物不同，即使发生了题目所指出的反应，生成的是氮气和氧气的混合气体，难以分离；同时，硝酸铵受热易发生爆炸，因而缺乏可靠的安全性，而利用氯酸钾、高锰酸钾、过氧化氢制取氧气，操作简单，安全，方便易行，故实验室常用来制取氧气。
故选：A。
14．D
【详解】A、随着反应的进行生成MnO2的质量变化是由少变多，错误。
B、等质量、等浓度的H2O2溶液，生成氧气质量相同，错误。
C、高锰酸钾分解生成锰酸钾二氧化锰和氧气，反应后固体质量不会变为零，错误。
D、H2O2制取氧气时，过氧化氢越多，生成氧气越多，正确。
故选：D。
15．D
【分析】误将少量 KMnO4 当成 MnO2 加入 KClO3 中进行加热制取氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，且高锰酸钾分解温度低，先开始分解，后氯酸钾在反应生成的二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，故b表示高锰酸钾，a表示氯酸钾，c在氯酸钾分解时生成，表示氯化钾。
【详解】A、高锰酸钾受热分解生成氧气，故t1时刻，装置开始产生氧气，不符合题意；
B、由分析可知，曲线c代表氯化钾，不符合题意；
C、与直接加热等质量氯酸钾相比，高锰酸钾受热分解生成了二氧化锰、锰酸钾和氧气，会导致反应速率加快，且使生成氧气的质量增加，不符合题意；
D、由分析可知，t1时刻，高锰酸钾开始分解，符合题意。
故选D。
16．B
【详解】A、组装仪器时，应把橡皮塞慢慢转动着塞进容器口，切不可把试管放在桌上，手拿塞子，再使劲塞进塞子，以免压破容器，图中操作错误，不符合题意；
B、检查气密性：将导管置于水中，用水紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，符合题意；
C、给试管中的固体加热时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管，不符合题意；
D、氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满，不能伸入集气瓶内，不符合题意。
故选B。
17． 细铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出热量，有黑色固体生成
【详解】滴管中是过氧化氢，单球管中是二氧化锰，则反应时过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气，方程式为；铁丝在氧气中燃烧的现象是：剧烈燃烧，火星四射，放出热量，有黑色固体生成；铁和氧气在点燃条件下生成四氧化三铁，方程式为；
故答案为：；细铁丝剧烈燃烧，火星四射，有黑色固体生成；。
18．(1)将带火星的木条伸入气体中，木条复燃，说明是氧气
(2)可以防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底
【详解】（1）氧气具有助燃性，检验氧气：将带火星的木条伸入气体中，木条复燃，说明是氧气；
（2）铁丝在氧气中燃烧，放出大量的热，在集气瓶中加入少量水或铺一层细沙，可以防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底。
19．(1)复燃
(2)催化剂
【详解】（1）氧气的检验时将带火星的木条伸入试管内，观察到带火星的小木条复燃，则证明产生的气体是氧气，故填复燃；
（2）过氧化氢制取氧气的实验中，二氧化锰改变反应速率，自身质量和化学性质未发生改变，说明二氧化锰作催化剂，故填催化剂。
20．(1)或
(2)
【分析】本题考查实验操作。
【详解】（1）A装置需要加热，因此可以是高锰酸钾制取氧气或者是氯酸钾加热制取氧气：或；
（2）氢气的密度小于空气，因此用向下排气法收集，短管进气长管出气，如图所示：。
【点睛】制取氧气的三种方法：过氧化氢（不加热）、高锰酸钾、氯酸钾（加热）。
21．
【详解】（1）高锰酸钾加热分解生成锰酸钾二氧化锰和氧气，发生装置可选A，故填：。
（2）氧气密度比空气大，气体长进短出，故填：。
22．(1)2KClO32KCl+3O2↑
(2)夹紧止水夹，试管中的气体增多压强不断增大，将液体压回长颈漏斗，使其与固体分离，反应停止
(3)AE
【详解】（1）A装置适用于固体加热反应制取氧气，试管口没有棉花，故适用于氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，即氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑，故填：2KClO32KCl+3O2↑；
（2）用C装置制取气体时，反应一段时间后，夹紧止水夹，就可使反应停止，原因是：夹紧止水夹，试管中的气体增多压强不断增大，将液体压回长颈漏斗，使其与固体分离，反应停止，故填：夹紧止水夹，试管中的气体增多压强不断增大，将液体压回长颈漏斗，使其与固体分离，反应停止。
（3）实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物来制取，属于固-固加热型，选择的发生装置为A，氨气（NH3）是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，只能用向下排空气法收集，选择的收集装置为E，故填：AE。
23． 该实验没有证明二氧化锰的化学性质与质量是否改变 化学反应前后，二氧化锰的化学性质没有改变 化学反应前后，二氧化锰的质量没有改变
3.0
【详解】活动与探究一：
实验（2）该实验只能证明二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率，但是没有证明二氧化锰的化学性质与质量是否改变，故小何同学的说法是错误的；
实验（3）待实验（2）中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，观察到木条又一次复燃了，重复上述实验多次，每次都出现相似的实验现象，说明化学反应前后，二氧化锰的化学性质没有改变；
实验（4）待实验（3）结束后，将试管中的二氧化锰洗净、干燥，再称量，发现二氧化锰的质量约为ag，说明化学反应前后，二氧化锰的质量不变；
过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学反应式为：；
活动与探究二：
乙中反应为氯酸钾在氧化铜的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，该反应的化学反应式为：；
该实验是探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响，根据控制变量法，变量是催化剂种类，其它因素均相同，故x的值为3.0。