氧气的制取练习 中考化学考前专项复习（全国通用）（含解析）

中小学教育资源及组卷应用平台
氧气的制取
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题
1．有质量相等的a、b两份药品，其中a为纯净的氯酸钾。b为氯酸钾与少量二氧化锰的混合物，分别同时均匀受热。放出氧气的质量m(O2)与加热时间t的关系的图像正确的是
A． B．
C． D．
2．下列实验方案设计能达到实验目的的是（）
A．探究MnO2的催化作用
B．探究铁生锈的条件
C．验证质量守恒定律
D．探究空气中氧气的含量
3．工业上制取大量氧气的方法（　　）
A．加热氯酸钾 B．加热高锰酸钾 C．分离液态空气 D．分解过氧化氢
4．下列叙述中错误的是（ ）
A．工业上分离液态空气制取氧气属于化学变化
B．加热高锰酸钾并用排水法收集氧气，当导管中气泡连续均匀放出时开始收集
C．用过氧化氢制氧气时，应先检查装置的气密性，再装药品
D．用氯酸钾制氧气时，为加快该反应的速率，常加少量二氧化锰作催化剂
5．在给定条件下，下列物质间的转化能实现的是
A． B．Fe2O3FeCl2
C．CaCO3CaO D．S→SO2
6．下列图像能正确表示对应叙述的有
等体积等浓度的过氧化氢溶液制取氧气
在密闭容器中燃烧一定量的镁条
加热KClO3和MnO2的混合物制取氧气
在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
7．下图所示的实验操作中正确的是
A． B．
C． D．除去一氧化碳中二氧化碳
8．下列曲线图能正确反映对应变化关系的是
A．向一定量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液 B．加热一定量的氯酸钾固体 C．一定质量的蜡烛燃烧 D．加热一定量的高锰酸钾固体
A．A B．B C．C D．D
9．下列实验操作正确的是
A．滴加液体 B．移除蒸发皿
C．取用液体 D．验满氧气
10．下列依据实验目的所设计的实验操作中，正确的是
选项 实验目的 实验操作
A 鉴别水和过氧化氢溶液 加入少量二氧化锰
B 鉴别软水和硬水 品尝味道
C 比较空气和人体呼出的气体中二氧化碳的含量 分别伸入燃着的木条
D 鉴别氧气和二氧化碳 观察颜色
A．A B．B C．C D．D
二、判断题
11．高锰酸钾是一种白色的固体。( )
12．不使用二氧化锰做催化剂，氯酸钾受热不会分解( )
13．用过氧化氢溶液制氧气时加入二氧化锰可增加生成氧气的质量( )
14．可以用水溶解、过滤的方法，从氯酸钾和二氧化锰制氧气后的混合物中提取二氧化锰( )
15．过氧化氢不加催化剂时无法产生氧气( )
三、综合应用题
16．回答下列问题
(1)下图为实验室制取并收集气体的装置图，回答下列问题。
①a仪器的名称是 。
②写出实验室中氯酸钾氧气的化学方程式 ，可选用装置A-E中 （填序号）制取并收集较纯净的氧气。
③若用F装置收集并测量氧气的体积，应在 （填“d”或“e”）端口连接量筒。
④用B装置制取氧气便于控制反应的发生与停止，制取时应将二氧化锰放在 （填“b”或“c”）处。
(2)根据化学方程式计算，制取9.6 g氧气，至少需要过氧化氢的质量是多少？
17．实验室研究气体的制取和性质：
(一)气体的制取
(1)仪器a的名称是 。
(2)用装置A制取CO2，反应的文字表达式是 ；用装置C收集CO2，气体应从导管口 (填“b”或“c”)通入。实验中制得的气体不纯，小明同学认为杂质可能为水蒸气，这是科学探究中的 (填编号)。
A．提出问题 B．做出假设 C．进行实验 D．获得结论
(3)用装置B制取O2，试管中反应的文字表达式为 。试管口放一团棉花的作用是 。实验时常用酒精灯 (填“内焰”“外焰”或“焰心”)加热。
(4)某同学在学习氮肥时，查阅资料：
①氨气极易溶于水，其水溶液称为氨水；②氨气密度比空气小，有刺激性气味。
实验室用生石灰固体和浓氨水能快速制取氨气，宜选用的发生装置是 (填装置编号)；制得的氨气 (填“能”或“不能”)用装置D收集。
(二)气体的性质
(5)采用如图1实验探究二氧化碳的性质。
①观察到短蜡烛熄灭后，关闭K，片刻后长蜡烛熄灭，由此得到的结论是 。
②观察到纸花变红，由此并不能得出“CO2能与水发生化学反应”的结论，理由是 。
(6)如图2所示的是硫在氧气中燃烧的实验。燃烧停止后，取出燃烧匙，用毛玻璃片盖紧集气瓶，振荡，悬空倒置，发现毛玻璃片不脱落。(氢氧化钠溶液的作用是吸收生成的气体，防止污染空气)
①硫在氧气中燃烧的文字表达式为 。
②毛玻璃片不脱落时，大气压强 (选填“大于”“小于”或“等于”)瓶内气体压强。
(7)图3是铁丝在氧气中燃烧的实验，该反应的文字表达式是 。
①点燃铁丝下端的火柴，待 (填“火柴刚点着”或“火柴即将燃尽”)时，将铁丝伸入集气瓶内。实验时在集气瓶底放少量水的目的是 。
②若将铁丝改为少量木炭进行实验，为了检验产物，可将水换成 (填名称)，检验过程中反应的文字表达式是 。
18．请结合下列实验常用装置，回答有关问题。
（1）写出仪器a的名称 。
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，可采用的发生装置为 ，发生反应的化学方程式是 。
（3）实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ，若要制取一瓶干燥的二氧化碳，可采用的装置组合为 ，若要使反应停止可采取的操作是 。
（4）为了证明氢氧化钙溶液与稀盐酸能发生反应，氢氧化钠溶液与二氧化碳也能发生反应。如图所示进行实验（装置气密性良好，实验前活塞和弹簧夹K处于关闭状态）。
实验一：氢氧化钙溶液与稀盐酸发生反应打开分液漏斗的活塞，使稀盐酸逐滴滴加入A中锥形瓶，观察到 的现象时，关闭活塞，证明氢氧化钙溶液与稀盐酸发生反应；
实验二：氢氧化钠与二氧化碳反应将注射器中的氢氧化钠溶液推入B中锥形瓶，过一段时间后，打开弹簧夹K，观察到 的现象并且溶液呈红色，证明氢氧化钠溶液与二氧化碳确实发生了反应。请写出二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是 。锥形瓶B中溶液最后呈红色 （填“能”或“不能”）证明氢氧化钠有剩余。
参考答案：
1．C
【详解】有质量相等的a、b两份药品，其中a为纯净的氯酸钾。b为氯酸钾与少量二氧化锰的混合物，即b中氯酸钾的质量＜a中氯酸钾的质量，分别同时均匀受热。氯酸钾受热分解生成氯化钾和氧气，加热一段时间后产生氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化下分解生成氯化钾和氧气，这一反应中二氧化锰充当的是催化剂，根据催化剂的定义可以知道催化剂只是加快了反应的速度并不改变生成物的质量，所以没加二氧化锰的氯酸钾，即a分解的速率慢，而加入的二氧化锰的氯酸钾分解速率快，即b分解速率快，所需时间较短；由于二氧化锰作为催化剂，只是加快了反应的速度并不改变生成物的质量，根据b中氯酸钾的质量＜a中氯酸钾的质量，故b产生的氧气的质量要小于a产生的氧气的质量，故选：C。
2．B
【详解】A、实验中有浓度和二氧化锰2个变量，不可以探究MnO2的催化作用，错误；
B、第一支试管中铁生锈，第二、三支试管中铁不生锈，说明铁生锈是铁与氧气和水共同作用的结果，正确；
C、碳酸钠和盐酸反应生成气体逸出装置，不能验证质量守恒定律，错误；
D、磷燃烧消耗了氧气，装置中压强减小，水进入装置，进入装置中水的体积就是消耗氧气的体积；实验中红磷要过量，保证完全消耗氧气，少量红磷不行，错误。
故选B。
3．C
【详解】工业上需用大量氧气时，主要利用氧气和氮气的沸点不同，采用加压、降温的方法使空气液化，然后再蒸发掉氮气，就能得到大量氧气；故选：C。
4．A
【详解】A、分离液态空气法制氧气是物理变化，故选项错误，符合题意；
B、加热高锰酸钾并用排水法收集氧气，导管口气泡连续均匀放出时开始收集，故选项正确，不符合题意；
B、制取气体首先要检查装置的气密性，所以用过氧化氢制取氧气，应先检查装置的气密性，再装药品，故选项正确，不符合题意；
D、二氧化锰可以加快氯酸钾分解放出氧气的速率，所以氯酸钾制取氧气时，为加快反应的速率常加入少量的二氧化锰做催化剂，故选项正确，不符合题意。
故选A。
5．C
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，而不能生成氢气，该选项不符合题意；
B、氧化铁和盐酸反应生成FeCl3，而不是FeCl2，该选项符合题意；
C、碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，该选项不符合题意；
D、硫在点燃条件下燃烧生成二氧化硫，常温下不能和氧气反应，该选项不符合题意。
故选C。
6．A
【详解】催化剂只与反应速率有关，与生成物的多少无关，等体积等浓度的过氧化氢溶液制取氧气质量是相等的，该图像项错误；
在密闭容器中燃烧一定量的镁条，反应前后容器中物质的总质量不变，该图像正确；
加热KClO3和MnO2的混合物制取氧气时，二氧化锰的质量不变，因为有氧气产生逸出，剩余固体的质量比反应前减少了，所以二氧化锰在固体中的质量分数增加了，该图像项错误；
在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量，冷却到室温，打开止水来之前，氧气被消耗，瓶内气压是小于一开始的正常值的，该图像项错误；
故选A。
7．D
【分析】本题考查实验的规范操作。
【详解】A、长颈漏斗应深入液面，故A不符合题意；
B、过滤要用玻璃棒引流液体，防止液体飞溅，故B不符合题意；
C、金属和酸反应时，要先取用固态药品，再添加液体药品，故C不符合题意；
D、气体的除杂是长导气管进，短导气管出，故D符合题意；
故选D。
【点睛】熟记实验的规范操作和注意事项。
8．A
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，随着过氧化氢质量增大，氧气质量也增大，该选项正确；
B、氯酸钾受热分解生成氯化钾和氧气，利用催化剂时反应速率快一些，但是最终生成氧气质量相等，该选项不正确；
C、蜡烛燃烧前水的质量是0，该选项不正确；
D、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应进行，二氧化锰质量增大，该选项不正确。
故选A。
9．C
【详解】A、胶头滴管滴加液体不能伸入试管内，要垂直悬空滴加，避免药品污染，A错误。
B、用坩埚钳移动蒸发皿，避免烫伤，B错误。
C、倾倒液体，瓶塞倒放，标签对手心，瓶口紧靠试管口，C正确。
D、将带火星木条放于瓶口，木条复燃，说明氧气收集满，D错误。
故选：C。
10．A
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气，则能鉴别，该选项正确；
B、实验室中的药品不能品尝，鉴别硬水和软水可用肥皂水，该选项不正确；
C、比较空气和人体呼出的气体中二氧化碳的含量时，应用澄清石灰水，而不是燃着的木条，该选项不正确；
D、氧气和二氧化碳均为无色气体，该选项不正确。
故选A。
11．错误
【详解】高锰酸钾是一种紫黑色的固体，说法错误，故填：错误。
12．错误
【详解】二氧化锰能加快氯酸钾的分解，但不使用二氧化锰时，氯酸钾也会分解，只是分解的比较慢，说法错误。
13．错误
【详解】用过氧化氢溶液制取氧气时，二氧化锰是催化剂，可以加快化学反应速率，但是不能增加生成氧气的质量，故错误。
14．正确
【详解】氯酸钾和二氧化锰制氧气后得到氯化钾和二氧化锰，氯化钾溶于水，二氧化锰不溶于水，所以可以用水溶解、过滤的方法，从氯酸钾和二氧化锰制氧气后的混合物中提取二氧化锰。判断正确。
15．错误
【详解】过氧化氢不加催化剂时也能产生氧气，只是分解速率较慢，说法错误。
16．(1) 长颈漏斗 AE d b
(2)解：制取9.6 g氧气，至少需要过氧化氢的质量是x

x=20.4g
答：制取9.6 g氧气，至少需要过氧化氢的质量是20.4g。
【详解】（1）①a仪器的名称是长颈漏斗；
②氯酸钾在二氧化锰催化和加热条件下反应生成氯化钾和氧气，化学反应方程式为：；
氯酸钾制氧气需要加热，收集较纯净的氧气要用排水法收集，所以选用的装置是AE；
③用F装置收集并测量氧气的体积，应在d端口连接量筒；
④用B装置制取氧气，当止水夹关闭时，产生气体使试管中压强变大将液体下压，液体和多孔隔板上固体分开，反应停止，当打开止水夹液体上升和固体接触，继续反应，这样可以控制反应的发生与停止，所以应将二氧化锰放在b处；
（2）见答案。
17． 锥形瓶 碳酸钙+盐酸→ 氯化钙+水+二氧化碳 b B 高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气 防止高锰酸钾粉末进入导气管，堵塞导气管 外焰 A 不能 二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧，密度大于空气 没有排除二氧化碳使纸花变红的可能，没有对照试验 硫+氧气二氧化硫 大于 铁+氧气 四氧化三铁 火柴即将燃尽 防止生成物溅落瓶底，引起集气瓶炸裂 澄清石灰水 氢氧化钙+二氧化碳→碳酸钙+水
【详解】(一)气体的制取
(1)仪器a的名称是锥形瓶；
(2)用装置A制取CO2，常用大理石或石灰石与盐酸反应，大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的文字表达式是碳酸钙+盐酸→ 氯化钙+水+二氧化碳；二氧化碳密度大于空气，用装置C收集CO2，气体应从导管口b通入。实验中制得的气体不纯，小明同学认为杂质可能为水蒸气，这是科学探究中的做出假设，故选B；
(3)用装置B制取O2，该装置是固体加热型，由于试管中存在一团棉花，所用药品是高锰酸钾，高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，试管中反应的文字表达式为高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气。试管口放一团棉花的作用是防止高锰酸钾粉末进入导气管，堵塞导气管。酒精灯的外焰温度最高，实验时常用酒精灯外焰加热；
(4) 根据“实验室用生石灰固体和浓氨水能快速制取氨气”可知，该反应的反应物是固体和液体，不需加热，发生装置可用固、液混合不加热型，宜选用的发生装置是A；根据“氨气极易溶于水，其水溶液称为氨水”可知，氨气不能用排水法收集，即制得的氨气不能用装置D收集；
(二)气体的性质
(5)①蜡烛由下至上依次熄灭，说明二氢化碳具有的化学性质是不能燃烧，不支持燃烧，且二氢化碳密度比空气大；
②不能得出“CO2能与水发生化学反应”的结论是因为没有排除二氧化碳使纸花变红的可能，没有对照试验；
(6)①硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，反应的文字表达式为硫+氧气二氧化硫；
②毛玻璃片不脱落时，大气压强大于瓶内气体压强，能支撑住毛玻璃片；
(7)铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应的文字表达式是铁+氧气 四氧化三铁；
①该实验成功的关键之一是氧气浓度较高，在实验过程要尽量保持氧气浓度，火柴燃烧需要消耗氧气，点燃铁丝下端的火柴，待火柴即将燃尽时，将铁丝伸入集气瓶内。铁在氧气中燃烧放出大量的热，生成物的温度较高，实验时在集气瓶底放少量水的目的是防止生成物溅落瓶底，引起集气瓶炸裂；
②木炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳常用澄清石灰水检验，若将铁丝改为少量木炭进行实验，为了检验产物，可将水换成澄清石灰水，二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，检验过程中反应的文字表达式是氢氧化钙+二氧化碳→碳酸钙+水。
18． 铁架台 B 2KClO32KCl+3O2↑ CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ DFE 关闭D中活塞，固液分离 溶液由红色变为无色 A瓶中液体进入B瓶中，且B瓶中出现白色沉淀（实验现象一定要写到白色沉淀才得分） Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓ 不能
【详解】（1）熟记常用仪器的名称可知a为铁架台；
（2）反应物的状态是固态，反应条件是加热，应选固-固加热型的发生装置，固体加热时试管口应向下倾，C装置错误，故选B装置；氯酸钾以二氧化锰为催化剂加热生成氯化钾和氧气，化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑；
（3）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热。二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；二氧化碳可以用浓硫酸干燥，因此应选择的装置组合是：DFE；若要使反应停止，关闭D中活塞，装置中气体无法排除，压强变大，液体被压回到长颈漏斗，固液分离，反应停止，化学方程式为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；
（4）开始时，氢氧化钙溶液显碱性，遇到酚酞显示红色，氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水，随着盐酸的滴入，烧杯中溶液红色逐渐褪去；当红色变为无色时，氢氧化钙溶液与稀盐酸发生反应；
将氢氧化钠溶液加入锥形瓶中，锥形瓶中的二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠，压强变小，A装置中的压强大，打开弹簧夹K，就会将锥形瓶内的氯化钙流入B中，然后氯化钙与反应生成的碳酸钠反应，生成碳酸钙白色沉淀，因此有白色沉淀生成；化学方程式为：Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓；由于碳酸钠溶液也显碱性，可以使酚酞变红，无法证明溶液最后呈红色，是否有氢氧化钠有剩余。
点睛：
制取气体时，选择发生装置时，要考虑反应物的状态、反应条件等因素；选择收集装置时，要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)