中小学教育资源及组卷应用平台
第1课 空气和氧气（第3课时）
分层练习
1．某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3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．c代表氧气
B．a代表高锰酸钾
C．t1时刻，KClO3开始分解
D．t3时刻，生成氧气的质量达到最大值
【答案】D
【解答】解：A、由分析可知，c代表氯化钾，故选项说法错误。
B、由分析可知，a代表氯酸钾，故选项说法错误。
C、由分析可知，t1时刻，KMnO4开始分解，故选项说法错误。
D、由图可知，t3时刻之前KMnO4已经完分解，t3时刻KClO3完全分解，则此时生成氧气的质量达到最大值，故选项说法正确。
故选：D。
2．现有A、B两份质量相等的固体，其中A为纯净的高锰酸钾，B是高锰酸钾和少量二氧化锰的混合物，将A、B分别放入两支试管中，并在两个酒精灯上同时加热制取氧气，当A、B均完全反应后，如图所示，得到的氧气的质量m与反应时间t的关系图象中，正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解答】解：高锰酸钾在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，无需使用催化剂，因为A中高锰酸钾的质量大于B中高锰酸钾的质量，因而A产生的氧气比B多，两个反应的速率相同。
故选：C。
3．加热试管中一定质量的高锰酸钾固体使其分解（反应的化学方程式：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑）。下列能正确反映该过程中各科学量随时间变化的图象是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解答】解：A、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应的进行，氧气的质量从0开始逐渐增加，至反完全反应不再发生改变，故选项图像错误。
B、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应的进行，氧气逸出，固体的质量逐渐减少，至反完全反应不再发生改变，但最终固体质量不会减小至0，故选项图像错误。
C、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应前后固体中钾元素的质量不变，故选项图像正确。
D、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应的进行，二氧化锰的质量从0开始逐渐增加，至反完全反应不再发生改变，故选项图像错误。
故选：C。
4．一定质量的高锰酸钾放在试管中加热的过程中，某变量随加热时间的变化趋势如图所示，则纵坐标可以表示（ ）
A．试管中锰元素的质量
B．试管中固体的质量
C．试管中高锰酸钾的质量
D．反应生成的O2 的质量
【答案】B
【解答】解：A、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，试管中锰元素的质量不变，故选项错误。
B、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应后氧气逸出，试管中固体的质量逐渐减少，至完全反应不再发生改变，故选项正确。
C、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，最终高锰酸钾完全反应，质量减少至0，故选项错误。
D、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氧气的质量逐渐增加，至完全反应不再发生改变，故选项错误。
故选：B。
5．小明在做氯酸钾制取氧气实验时，绘制了如图的图像，则y表示（ ）
A．试管中二氧化锰的质量
B．试管中固体的总质量
C．产生氧气的总质量
D．试管中氯化钾的质量
【答案】B
【解答】解：A、二氧化锰在反应中作催化剂，反应前后质量不变，故选项错误。
B、随着反应的进行，氧气逸出，剩余固体的质量逐渐减少，至完全反应不再发生改变，故选项正确。
C、随着反应的进行，产生氧气的总质量从0开始逐渐增加，至完全反应不再发生改变，故选项错误。
D、随着反应的进行，试管中氯化钾的质量从0开始逐渐增加，至完全反应不再发生改变，故选项错误。
故选：B。
6．用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，混合物的质量变化情况如图。下列分析正确的是（ ）
A．反应到t2时生成了b克氧气
B．P点处固体成分是KCl和MnO2
C．0～t1时段固体混合物质量不变可能是温度没有达到氯酸钾分解温度
D．在0～t2时段，MnO2在混合物中的质量分数不断增大
【答案】C
【解答】解：氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，化学方程式：2KClO32KCl+3O2↑，
A、根据质量守恒定律可知，反应到t2时生成了氧气质量为固体质量减少的质量为（a﹣b）g，故A错误；
B、P点处氯酸钾还没有完全分解，所以固体成分是KClO3、KCl和MnO2，故B错误；
C、0～t1时段固体混合物质量不变可能是温度没有达到氯酸钾分解温度，故C正确；
D、0～t1时段固体混合物质量不变，MnO2在混合物中的质量分数不变，在t1～t2时段，MnO2在混合物中的质量分数不断增大，故D错误；
故选：C。
7．小明在做氯酸钾制取氧气实验时，绘制了某变量y随时间变化的图像，则纵坐标可能表示的是（ ）
A．固体中氯元素的质量分数
B．固体中氧元素的质量分数
C．固体中MnO2的质量
D．固体中钾元素的质量
【答案】B
【解答】解：A、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，反应前后氯元素的质量不变；加热到一定温度氯酸钾才能分解，随着反应的进行，氧气逸出，剩余固体的质量减少，则氯元素的质量分数逐渐增大，至完全反应不再发生改变，故选项图像错误。
B、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，加热到一定温度氯酸钾才能分解，随着反应的进行，氧气逸出，剩余固体中氧元素的质量减少，则氧元素的质量分数逐渐减少，最终剩余固体为氯化钾和二氧化锰的混合物，至完全反应固体中氧元素的质量分数不再发生改变，故选项图像正确。
C、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，二氧化锰作催化剂，反应前后质量不变，故选项图像错误。
D、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，反应前后固体中钾元素的质量不变，故选项图像错误。
故选：B。
8．用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，混合物的质量变化情况如图所示。正确的分析是（ ）
A．反应到t1时生成了（a﹣b）g氧气
B．P点处固体成分是KCl、KClO3和MnO2
C．在反应过程中，KCl的质量分数不断减少
D．在0～t2时段，MnO2在混合物中的含量不断增大
【答案】B
【解答】解：A、t1时，固体混合物的质量不变，此时氯酸钾还没有分解，还没有生成氧气，故选项说法错误。
B、P点处氯酸钾还没有完全分解，固体成分是KCl、KClO3和MnO2，故选项说法正确。
C、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，在反应过程中，KCl的质量分数从0开始不断增大，至完全反应不再发生改变，故选项说法错误。
D、加热到一定温度氯酸钾才能分解，二氧化锰作催化剂，反应前后质量不变，但随着反应的进行，氧气逸出，剩余固体的质量逐渐减少，则在0～t2时段，MnO2在混合物中的含量先不变，后不断增大，至完全反应不再发生改变，故选项说法错误。
故选：B。
9．实验室常用如图甲、乙的发生装置制取氧气，小雪又设达了如图丙、丁的装置用于制取氧气，相关叙述合理的是（ ）
A．装置甲的试管口要略向下倾斜，是为防止高锰酸钾受热分解产生的水冷凝后倒流
B．使用装置乙分解双氧水制取氧气时，需定期向烧瓶中添加二氧化锰粉末
C．关闭止水夹a并向下压丙中注射器的活塞，放手后若活塞回到原处则装置气密性良好
D．利用装置丁进行实验室分解双氧水制取氧气，可实现“随开随用、随关随停”
【答案】C
【解答】解：A、高锰酸钾受热不生成水，主要是固体加热装置容易产生冷凝水，为了避免水冷凝后倒流，才将试管口要略向下倾斜，叙述不合理，故A不符合题意；
B、使用装置乙分解双氧水制取氧气时，二氧化锰是催化剂，不需定期向烧瓶中添加二氧化锰粉末，叙述不合理，故B不符合题意；
C、向上拉装置丙中注射器的，将空气吸入，关闭活塞a，则保持内外压强一致，若活塞始终不下落，则装置气密性良好，叙述合理，故C符合题意；
D、二氧化锰是粉末，会从试管中漏下进入溶液，无法实现固液分离，不可实现“随开随用、随关随停”的操作，叙述不合理，故D不符合题意；
故选：C。
10．实验室若直接用30%的过氧化氢制取氧气，反应速率太快。为获得平稳的气流，下列装置能实现的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解答】解：用分液漏斗加过氧化氢溶液，将过氧化氢溶液滴入到水中，可以降低浓度，且可以控制液体的滴加的速率，进而控制反应速率，所以发生装置能达到最佳效果的是C。
故选：C。
11．实验室需收集一瓶约含空气的氧气，下列操作正确的是（ ）
A．集气瓶中灌的水
B．集气瓶中灌的水
C．导管伸入到集气瓶体积的处
D．导管伸入到集气瓶体积的处
【答案】B
【解答】解：A、需要收集一瓶大约空气的氧气，即收集的氧气，所以集气瓶中应灌的水，故A错；
B、需要收集一瓶大约空气的氧气，即收集的氧气，所以集气瓶中应灌的水，故B正确；
C、用排空气法收集氧气无法收集的氧气，因为氧气密度比空气大，会聚集在下部，故C错；
D、用排空气法收集氧气无法收集的氧气，因为氧气密度比空气大，会聚集在下部，故D错。
故选：B。
12．如图为实验室用高锰酸钾制取氧气的装置，为了收集一瓶干燥的氧气，应该选择（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【解答】解：氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法来收集，
A、用向上排空气法收集的氧气较干燥，用此方法收集氧气时，导管要伸入到集气瓶底部，故选项符合题意。
B、用排水法收集的氧气中会带有水蒸气，故选项不符合题意。
C、用向上排空气法收集氧气时，导管要伸入到集气瓶底部，故选项不符合题意。
D、氧气的密度比空气大，不能用向下排空气法收集，故选项不符合题意。
故选：A。
13．小实学习了氧气相关知识后，将其梳理成如下思维导图，请完成问题。
根据氧气的性质，以下能用于排空气法收集氧气的装置是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【解答】解：A、氧气的密度比空气大，用向上排空气法，气体应该从长管进，故A错；
B、氧气的密度比空气大，用向上排空气法，此图气体应该从短管进，故B错；
C、氧气的密度比空气大，用向上排空气法，故C正确；
D、氧气的密度比空气大，用向上排空气法，此图气体应该从短管进，从长管出，图示导管都是短管，故D错。
故选：C。
14．收集氧气的方法是（ ）
A．排水法、向上排空气法
B．只能用排水法
C．排水法、向下排空气法
D．只能向下排空气法
【答案】A
【解答】解：氧气的密度比空气的密度略大，因此可以用向上排空气法收集；氧气不易溶于水，因此可以用排水集气法收集。
故选：A。
15．下列有关玻璃导气管的使用图示正确的是（省略夹持和加热装置）（ ）
A． 排水法收集气体 B． 排水集气法
C．向上排空法 D．用高锰酸钾制氧气
【答案】A
【解答】解：A、气体密度比水小，不易溶于水，排水法收集气体应该短进长出，故A正确；
B、用排水法集气应导管应略伸入集气瓶口，便于水的排出，故B错误；
C、向上排空气法集气导管应深入集气瓶底部，便于把空气排净，故C错误；
D、用高锰酸钾制氧气导管伸入试管内要短一些，有利于气体排出，故D错误。
故选：A。
16．如图所示实验操作中正确的是（ ）
A．氧气验满 B．过滤
C．给液体加热 D．铁丝在氧气中燃烧
【答案】C
【解答】解：A、氧气验满时，带火星的木条应伸入到瓶口处，故错误；
B、过滤应用玻璃棒引流，漏斗下端应紧贴烧杯内壁，故错误。
C、给试管里的液体加热时，试管里的液体不应超过试管容积的三分之一；用酒精灯的外焰加热；试管与桌面呈45°角，试管夹夹在试管的中上部，还要预热；故正确。
D、做铁丝在氧气中燃烧的实验时，在瓶底应放少量的水，为了防止生成的熔融物炸裂瓶底，故错误。
故选：C。
17．区别空气和氧气两瓶气体的方法是（ ）
A．比较气体的颜色
B．闻气味
C．用带火星的木条试验
D．分别倒入澄清的石灰水
【答案】C
【解答】解：A、空气和氧气都是无色气体，无法区分，选项A不符合题意；
B、空气和氧气都是无味气体，无法区分，选项B不符合题意；
C、氧气可使带火星的木条复燃，空气不能，可以区分两种气体，选项C符合题意；
D、空气和氧气都不与氢氧化钙反应，无法区分两种气体，选项D不符合题意；
故选：C。
18．某化学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气，并测定实验中生成的氧气体积。装置气密性良好，图Ⅰ中的燃烧匙内装有二氧化锰，燃烧匙可以上下移动，干燥管内装有足量碱石灰（可以吸收水蒸气）。下列说法正确的是（ ）
A．将装置Ⅰ分别与装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V连接，均能达到测定氧气体积的目的
B．若用装置V测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大
C．若用装置Ⅳ收集氧气，可将带火星的木条放置在b处导管口验满
D．若用装置Ⅰ与装置V量组合测量生成氧气的体积，实验时先连接装置Ⅰ和V，后将燃烧匙伸到液面以下
【答案】D
【解答】解：A.该实验是制取干燥的氧气，排水法收集的氧气不干燥；Ⅲ、Ⅳ无法测定收集的氧气的体积，故错误；
B.量筒内水的体积即为生成的氧气的体积，所以用装置V测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气对测量结果没有影响，故错误；
C.氧气的密度比空气大，若用装置Ⅳ收集氧气，氧气应从b端进入，验满时将带火星的木条放在a端管口处，观察木条是否复燃，故错误；
D.若用装置Ⅰ与装置V量组合测量生成氧气的体积，实验时先连接装置Ⅰ和V，后将燃烧匙伸到液面以下，故正确。
故选：D。
19．有些实验操作的“先”与“后”决定了实验的成功和安全。下列加热高锰酸钾并用排水法制取氧气的实验中，先后操作正确的是（ ）
A．先将试管固定好，再放置酒精灯的位置
B．先向试管中加高锰酸钾，后检查气密性
C．先将导管伸入集满水的集气瓶，后加热
D．先从水槽里将导管移出，后熄灭酒精灯
【答案】D
【解答】解：A、先放置酒精灯的位置，再将试管固定好，故选项说法错误。
B、实验室制取气体时，组装好装置后，应在向试管中装入药品前检查装置的气密性，然后再装入高锰酸钾，以避免装入高锰酸钾后发现装置气密性不好，更换部分仪器而浪费药品，故选项说法错误。
C、先加热，待导管口气泡连续、均匀冒出时再将导管伸入集满水的集气瓶，故选项说法错误。
D、先从水槽里将导管移出，后熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂，故选项说法正确。
故选：D。
20．下列依次是实验室加热高锰酸钾制取氧气的制备、收集、验满、性质实验的示意图，其中正确的是（ ）
A．制备 B． 收集
C． 验满 D． 铁丝在氧气中燃烧
【答案】D
【解答】解：A、为了防止高锰酸钾进入导管而堵塞导管，所以在试管口放一团棉花，故操作错误；
B、排水法收集气体时，导管口要对准集气瓶口，而不能伸入集气瓶，故操作错误；
C、在验满时应该将带火星的木条放在集气瓶口，故操作错误；
D、细铁丝燃烧时会产生高温的熔融物，所以为了防止高温的熔融物炸裂集气瓶底部，应该在集气瓶底部预先放些水，操作正确；
故选：D。
21．在使用高锰酸钾制氧气的操作过程中，先后顺序不规范的是（ ）
A．先检查装置的气密性，再加入药品
B．先从水槽中拿出集气瓶正方在桌上，再盖上玻璃片
C．检查气密性时，先用把导管一端浸入水中，再双手紧握试管外壁
D．给试管中的药品加热时，先预热，再对着试管中药品部位集中加热
【答案】B
【解答】解：A、为防止收集的气体不纯或无法收集，应先检查装置的气密性，再加入药品，故A正确；
B、为防止气体逸出，应先盖上玻璃片，再从水中拿出集气瓶正方在桌上，故B错误；
C、检查气密性时，先用把导管一端浸入水中，再双手紧握试管外壁，故C正确；
D、防止试管炸裂，所以给试管中的药品加热时，先预热，再对着试管中药品部位集中加热，故D正确。
故选：B。
22．实验室制取氧气大致可分为下列步骤：①点燃酒精灯，加热试管 ②按要求装配好仪器，并检查装置的气密性 ③将高锰酸钾装入试管，在管口塞入一小团棉花，再用带导管的橡皮塞塞紧试管口 ④把试管固定在铁架台上，并把集气瓶灌满水倒立在水槽里 ⑤用排水法收集氧气 ⑥熄灭酒精灯 ⑦将导管从水槽中取出，正确的操作顺序是（ ）
A．③②①④⑥⑤⑦ B．②③④①⑤⑦⑥
C．②③④①⑤⑥⑦ D．②③①④⑤⑥⑦
【答案】B
【解答】解：实验室加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤和注意点分别是：连（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→装（装入固体药品，注意用高锰酸钾时，在试管口放一团棉花）→定（用铁架台固定仪器装置）→点（用火柴点燃酒精灯，给试管加热）→收（收集氧气）→移（把导管移出水面）→熄（熄灭酒精灯），可得题中正确的操作顺序是：②③④①⑤⑦⑥。
故选：B。
23．汉字是中华文明的重要标志，下列字词变换可以看做科学中的“化合反应”的是（ ）
A．振兴+中华＝振兴中华
B．振兴中华＝振兴+中华
C．振+中华＝中+振华
D．振兴+中华＝振华+中兴
【答案】A
【解答】解：化合反应的特点是多变一，可以表示为A+B＝AB，利用排出法可以看出A选项符合题意；
故选：A。
24．下列反应中，属于化合反应的是（ ）
A．石蜡+氧气二氧化碳+水
B．硫+氧气二氧化硫
C．氯酸钾氯化钾+氧气
D．双氧水水+氧气
【答案】B
【解答】解：A、该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的形式，不属于化合反应，故选项错误。
B、该反应符合“多变一”的形式，属于化合反应，故选项正确。
C、该反应符合“一变多”的形式，属于分解反应，故选项错误。
D、该反应符合“一变多”的形式，属于分解反应，故选项错误。
故选：B。
25．下列反应属于化合反应的是（ ）
A．H2CO3＝H2O+CO2↑ B．HCl+NaOH＝NaCl+H2O
C．Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑ D．NH3+HCl＝NH4Cl
【答案】D
【解答】解：A、该反应是由一种物质生成两种新物质，属于分解反应，不合题意；
B、该反应是由两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应，属于复分解反应，不合题意；
C、该反应是由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应，属于置换反应，不合题意；
D、该反应是由两种物质反应生成另一种新物质的反应，属于化合反应，符合题意。
故选：D。
26．下列反应中，属于分解反应的是（ ）
A．2Na+Cl2 2NaCl
B．4P+5O2 2P2O5
C．2H2O 2H2↑+O2↑
D．CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O
【答案】C
【解答】解：A、2Na+Cl2 2NaCl，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，故选项错误。
B、4P+5O2 2P2O5，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，故选项错误。
C、2H2O 2H2↑+O2↑，该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应，故选项正确。
D、CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O，该反应的反应物是两种，不符合“一变多”的特征，不属于分解反应，故选项错误。
故选：C。
27．下列反应中既不属于分解反应，也不属于化合反应的是（ ）
A．氧化汞汞+氧气
B．石蜡+氧气水+二氧化碳
C．碳+氧气二氧化碳
D．磷+氧气五氧化二磷
【答案】B
【解答】解：A、该反应符合“一变多”的形式，符合分解反应的特征，属于分解反应，故选项错误。
B、该反应的反应物和生成物均是两种，不符合“一变多”、“多变一”的形式，不属于分解反应、化合反应，故选项正确。
C、该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应，故选项错误。
D、该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应，故选项错误。
故选：B。
28．实验室常用如图装置来制取氧气。请回答：
（1）请写出图中a的名称： 铁架台 。
（2）关于实验室用氯酸钾、高锰酸钾制取氧气的反应，相同之处是 AC （填字母编号）。
A．都需要加热
B．都可直接选用A装置制取
C．都属于分解反应
D．都需要二氧化锰作催化剂
（3）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取并收集氧气主要有以下步骤：①将试剂装入试管，用带导管的橡皮塞塞紧试管口；②检查装置的气密性；③给试管加热；④将装置固定在铁架台上；⑤熄灭酒精灯；⑥收集气体；⑦将导管从水槽中取出。正确的操作顺序是 ②①④③⑥⑦⑤ （填序号）。
（4）在完成制取并收集氧气后，小科进行了检验氧气化学性质的实验，他取一根光亮的细铁丝绕成螺旋状，一端系上一根火柴，另一端系在一根粗铁丝上，点燃火柴，待火柴将要烧完时，立即伸进一瓶预留少量水的盛有氧气的集气瓶中，可以观察到的现象为 剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 ，并放出大量的热。
【答案】（1）铁架台；
（2）AC；
（3）②①④③⑥⑦⑤；
（4）剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体。
【解答】解：（1）图中a的名称：铁架台；
（2）实验室用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气的反应分别是高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气；
A、根据上述分析可知，两个反应都需要加热，正确；
B、用高锰酸钾制氧气时，试管口需放一团棉花，以防止试管内固体粉末进入导管，不能直接选用A装置制取，错误；
C、根据上述分析可知，这两个反应都由一种物质生成多种物质的反应，都属于分解反应，正确；
D、根据上述分析可知，用高锰酸钾制氧气时，不需要二氧化锰作催化剂，错误。
故选AC；
（3）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取并收集氧气主要有以下步骤：②检查装置的气密性→①将试剂装入试管，用带导管的橡皮塞塞紧试管口→④将装置固定在铁架台上→③给试管加热→⑥收集气体→⑦将导管从水槽中取出→⑤熄灭酒精灯。故填：②①④③⑥⑦⑤；
（4）铁在氧气中燃烧的实验现象：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，并放出大量的热。
故答案为：
（1）铁架台；
（2）AC；
（3）②①④③⑥⑦⑤；
（4）剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体。
29．资料显示，将新制的溶质质量分数为5%的H2O2溶液，加热到80℃时，才有较多氧气产生。而相同质量5%的H2O2溶液加入催化剂，常温下就会立即产生氧气，反应速度快、所需时间短。
（1）小科同学按图甲装置进行实验，当试管中有大量气泡出现时，伸入带火星的木条，木条并未复燃。为此，他利用图乙装置收集气体，再用带火星的木条检验，木条复燃。那么图甲实验中带火星木条未复燃的原因是 加热过氧化氢溶液的同时，溶液中水蒸气随氧气一起逸出，氧气浓度较低 。除了图乙的方法收集氧气外，还可用 向上排空气 法收集。
（2）小金同学利用催化剂使H2O2溶液分解制取氧气，图丙是他设计的气体发生装置，请你指出一处错误： 长颈漏斗的下端未伸入液面以下 。
（3）两位同学采用相同质量5%的H2O2溶液，图丁虚线表示小科采用加热分解制取氧气的曲线，请你在该图中用实线画出小金利用催化剂制取氧气的大致曲线（假定两种方法H2O2均完全分解）。 。
【答案】（1）加热过氧化氢溶液的同时，溶液中水蒸气随氧气一起逸出，氧气浓度较低；向上排空气；
（2）长颈漏斗的下端未伸入液面以下；
（3）。
【解答】解：（1）图甲实验中带火星木条未复燃的原因是加热过氧化氢溶液的同时，溶液中水蒸气随氧气一起逸出，氧气的浓度较低；氧气密度略大于空气，不易溶于水，可用向上排空气法收集或排水法收集，图乙的收集方法是排水法，除了图乙的方法收集氧气外，还可用向上排空气法收集；
（2）小柯利用催化剂使H2O2溶液分解制取氧气，图丙是他设计的气体发生装置，其中的错误之处为：长颈漏斗的下端未伸入液面以下，产生的氧气会从长颈漏斗处逸出；
（3）采用加热的方法制取氧气时，由于开始的时间内溶液温度低，所以几乎没有氧气产生，而使用催化剂的方式制取氧气，实验开始就会产生大量氧气。无论哪种方式，最终生成氧气的质量是相同的，小金利用催化剂制取氧气的大致曲线（假定两种方法H2O2均完全分解）如图：。
故答案为：
（1）加热过氧化氢溶液的同时，溶液中水蒸气随氧气一起逸出，氧气浓度较低；向上排空气；
（2）长颈漏斗的下端未伸入液面以下；
（3）。
30．某家用制氧机的结构如图甲所示，配套的制氧药剂包括A、B两剂，其中A剂为白色固体过碳酸钠（Na2CO3 3H2O2），B剂为二氧化锰。使用时先在反应仓和加湿过滤仓内加入适量水，然后在反应仓里依次放入A、B两剂，反应仓内就会有氧气生成，生成的氧气经加湿过滤仓加湿过滤后即可供人使用。
（1）该家用制氧机的制氧反应有两步：
第一步：；
第二步： 2H2O22H2O+O2↑ （填写化学方程式）。
（2）该家用制氧机的制氧药剂选择使用过碳酸钠而不是双氧水，其原因是 C （选填字母）。
A．产物更环保
B．成本更低廉
C．储存更方便
（3）小乐想利用饮料瓶、玻璃管、橡胶导管和热熔胶（可密封各接口处）仿照该家用制氧机制作一个简易制氧机，其设计图（半成品）如图乙所示，在答题卡中将设计图补充完整 。
【答案】（1）2H2O22H2O+O2↑；
（2）C；
（3）。
【解答】解：（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气，化学方程式为2H2O22H2O+O2↑；故答案为：2H2O22H2O+O2↑；
（2）由题意可知，过碳酸钠是固体，过氧化氢容易分解，所以过碳酸钠运输储存更方便，故答案为：C；
（3）反应仓中产生的氧气能进入加湿仓内的水中，然后再由短管排出，图示为；故答案为：。
31．实验室里选用如图所示仪器制取气体（橡皮塞、导管及试剂略去）。
（1）制取一瓶CO2气体，若要使用双孔橡皮塞，需选用的仪器有 a、b、e （填字母）。
（2）若用KClO3制取O2其发生装置需补充一种玻璃仪器，请在虚线框内画出该仪器，并标出名称 。
【答案】（1）a、b、e；
（2）。
【解答】解：（1）制取一瓶纯净的CO2，若要使用双孔橡皮塞，则还需要用锥形瓶、集气瓶、分液漏斗来制取二氧化碳，所以需选用的仪器有：a、b、e；
（2）用KClO3制取O2，KClO3在加热的条件下生成氯化钾和氧气；若用该方法制取O2，其发生装置需补充的一种玻璃仪器是试管，所以在虚线框内画出该仪器如图所示：。
故答案为：
（1）a、b、e；
（2）。
32．学习氧气之后，结合之前关于氧气的性质的有关实验，回答下列问题：
（1）B实验中集气瓶预先装满水，目的是 排尽空气，收集纯净的氧气 。
（2）二氧化硫是空气污染物之一，C实验中潮湿的滤纸和水的作用是 吸收二氧化硫，防止二氧化硫污染空气 。
【答案】（1）排尽空气，收集纯净的氧气。
（2）吸收二氧化硫，防止二氧化硫污染空气。
【解答】解：（1）B实验中集气瓶预先装满水，目的是排尽空气，收集纯净的氧气。
（2）二氧化硫是空气污染物之一，C实验中潮湿的滤纸和水的作用是吸收二氧化硫，防止二氧化硫污染空气。
故答案为：（1）排尽空气，收集纯净的氧气。
（2）吸收二氧化硫，防止二氧化硫污染空气。
33．小亮发现：收集的氧气占集气瓶容积的60%（空气占40%）时，能使带火星的木条复燃。那么，使带火星的木条复燃的氧气浓度的最低值是多少呢？小亮对此展开探究：
第一组实验：取5只集气瓶，编号为①、②、③、④、⑤，分别装人其总容积10%、20%、30%、40%、50%的水。用排水法收集氧气，恰好把5只集气瓶中的水排去。将带火星的木条依次插入①～⑤号瓶中，记录实验现象。
小亮在前一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验，三组实验的数据和现象见下表。
第一组 第二组 第三组
集气瓶编号 ① ② ③ ④ ⑤ ① ② ③ ④ ⑤ ①
收集的O2占容积的体积分数（%） l0 20 30 40 50 3l 33 35 37 39 34
带火星木条的状况 微亮 亮 很亮 复燃 复燃 很亮 很亮 复燃 复燃 复燃 很亮
请根据实验回答下列问题：
（1）使用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠 否 （选填“是”或“否”）。
（2）采取“半值法”探究能减少实验次数。例如：第一组实验若按③、④的编号顺序进行实验，即可确定下一组实验收集的氧气占容积的体积分数应在30%～40%之间，从而省去编号为①、②、⑤的实验。同理，第二组实验可以省去的实验编号为 ①④⑤ 。
【答案】（1）否；
（2）①④⑤。
【解答】解：（1）由表中数据可知，气体中氧气的体积分数为35%时就能使带火星的木条复燃，所以使用带火星的木条验满氧气的方法不可靠；
（2）采取“半值法”探究能减少实验次数；实际就是通过实验数据的分析，减少不必要的实验，第二组实验若按②③的编号顺序进行实验，即可确定下一组实验收集的氧气占容积的体积分数应在33%～35%之间，从而可以省去的实验编号为①④⑤。
故答案为：
（1）否；
（2）①④⑤。
34．过去教材中实验室制氧气，常用氯酸钾与二氧化锰混合加热制取，装置如图所示，从预热到收集满一瓶（250mL）氧气大约需8～10分钟，从反应后剩余的固体中回收二氧化锰比较困难，曾有同学去闻自己收集到的氧气，想找找吸氧的感觉，结果却闻到刺激性气味（少量氯酸钾发生副反应生成有毒的氯气）．
现行教材已改用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，你认为这样做的优点都有哪些？
（1） 常温反应，不需加热 ；（2） 反应速率快 ；
（3） 便于回收二氧化锰 ；（4） 制得的氧气纯净 ．
【答案】见试题解答内容
【解答】解：由题意，比较可知：氯酸钾与二氧化锰混合加热制取氧气，用时间多，收集二氧化锰困难，正确的氧气不纯，污染环境；而改用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，其优点有很多，如常温反应，不需加热（或操作简便）；反应速率快；便于回收二氧化锰；制得的氧气纯净（或无污染）．
故答案为：（1）常温反应，不需加热（或操作简便）（2）反应速率快（3）便于回收二氧化锰（4）制得的氧气纯净（或无污染）
35．根据氧气的制取和性质的相关知识，回答下列问题：
（1）图甲装置中二氧化锰的作用是 催化 ；
（2）要获得一瓶干燥的氧气，图甲装置中导管的连接顺序为a→ d→e→b→c ；
（3）下列关于硫燃烧实验（如图乙）的相关描述合理的有 ①②④ （填序号）；
①硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
②硫燃烧是剧烈氧化的现象
③硫在空气和氧气中燃烧的产物不同
④集气瓶底部留有水可以减少燃烧产物对空气的污染
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）图甲装置是过氧化氢在二氧化锰的催化下制取氧气，其中二氧化锰的作用是催化，加快反应的进行，利于氧气的收集；
（2）要获得一瓶干燥的氧气，实验目的是收集干燥的氧气，而氧气是过氧化氢溶液制得的，所以要先干燥后用向上排空气法收集，干燥时洗气瓶应该长进短出也就是气体必须从浓硫酸中通过，所以收集图甲装置中导管的连接顺序为a→d→e→b→c；
（3）①硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在氧气燃烧时蓝紫色火焰。正确；
②由于燃烧都是剧烈的氧化现象，所以硫燃烧是剧烈氧化的现象。正确；
③硫在空气和氧气中燃烧的现象不同，但是产物相同，都是生成二氧化硫。错误；
④由于生成的二氧化硫有毒能污染大气，同时二氧化硫能溶解于水，所以集气瓶底部留有水可以减少燃烧产物对空气的污染。正确；
故选：①②④。
故答案为：
（1）催化；
（2）d→e→b→c；
（3）①②④。
36．小敏准备在实验室里制取一定量的氧气，用于做细铁丝在纯氧中燃烧的实验。根据要求回答下列问题：
（1）图甲是制取氧气的发生装置，点燃酒精灯后，需在试管底部来回移动酒精灯，目的是 预热 。
（2）图乙氧气收集装置的不足之处是 导管未伸到集气瓶底部 。
（3）小敏改进实验装置后，收集了一瓶氧气，准备完成细铁丝燃烧实验，如图丙。点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴后，接下去的操作是等到火柴 快燃尽 （选填“燃得最旺”或“快燃尽”）时将铁丝伸入集气瓶内。
【答案】（1）预热；
（2）导管未伸到集气瓶底部；
（3）快燃尽。
【解答】解：（1）图甲是制取氧气的发生装置，点燃酒精灯后，需在试管底部来回移动酒精灯，目的是预热，防止受热不均使试管炸裂。
（2）图乙氧气收集装置的不足之处是导管未伸到集气瓶底部，会导致收集的氧气中混有大量空气。
（3）小敏改进实验装置后，收集了一瓶氧气，准备完成细铁丝燃烧实验，如图丙。点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴后，接下去的操作是等到火柴快燃尽时将铁丝伸入集气瓶内，这样既能确保铁丝被点燃，又不过多消耗氧气。
故答案为：
（1）预热；
（2）导管未伸到集气瓶底部；
（3）快燃尽。
37．如图所示，甲装置加热氯酸钾和二氧化锰固体制取氧气。请回答：
（1）甲装置有一处明显错误，需要调节 B （填字母）螺母改正错误；
（2）通常情况下，为收集纯度相对较高的氧气，收集过程中所需最合适的导气管是 ① 。
【答案】（1）B；
（2）①。
【解答】解：（1）由图示可知，甲装置有一处明显错误，需要调节B螺母改正错误，使试管口略向下倾斜；故答案为：B；
（2）氧气的密度比空气大，不易溶于水，可采用向上排空气法或排水法收集氧气，其中排水法收集的氧气比较纯净，因此收集过程中所需最合适的导气管是①；故答案为：①。
38．如图装置给高锰酸钾粉末加热，回答下列问题：
（1）用酒精灯加热时要用 外焰 部分加热，原因是 外焰的温度最高 。
（2）若没有规定用量，则固体需要 盖满试管底部 。
（3）试管口要 略向下倾斜 ，原因是 防止冷凝水倒流，炸裂试管 。
【答案】（1）外焰；外焰的温度最高；
（2）盖满试管底部；
（3）略向下倾斜；防止冷凝水倒流，炸裂试管。
【解答】解：（1）用酒精灯加热时要用外焰部分加热，原因是外焰的温度最高；故答案为：外焰；外焰的温度最高；
（2）若没有规定用量，则固体需要盖满试管底部即可；故答案为：盖满试管底部；
（3）给试管中的固体加热时，试管口应略向下倾斜，以防冷凝水倒流，炸裂试管；故答案为：略向下倾斜；防止冷凝水倒流，炸裂试管。
39．如图是实验室常用的气体收集装置，据图回答下列问题。
（1）图甲装置收集氧气，操作的正确顺序为 ②①③⑤④ （填编号）。
①当气泡连续均匀地冒出时，将导管伸入集气瓶口
②将装满水的集气瓶倒置在水槽中
③当气体收集满时，用毛玻璃片盖上瓶口，将集气瓶移出水面放置
④熄灭酒精灯
⑤导管移出水面
（2）若用乙装置进行排空气法收集氧气，气体应从 b （填“a”或“b”）端通入。
【答案】（1）②①③⑤④；
（2）b。
【解答】解：（1）图甲装置收集氧气，操作的正确顺序为②将装满水的集气瓶倒置在水槽中；①当气泡连续均匀地冒出时，将导管伸入集气瓶口；③当气体收集满时，用毛玻璃片盖上瓶口，将集气瓶移出水面放置；⑤导管移出水面；④熄灭酒精灯；故填：②①③⑤④；
（2）因为氧气的密度比空气大，所以若用乙装置进行排空气法收集氧气，气体应从b端通入；故填：b。
40．在学习氧气的性质时，小科进行了如下探究。
（1）用过氧化氢作为原料制取氧气，收集时要得到平稳的气流，应选择图甲中的 B （填字母）作为发生装置。
（2）小科想用图乙装置来验证氧气的密度大于空气密度的性质。他用带火星的木条分别以①、②两种方式迅速插入，预期观察到的现象是 ①中带火星的木条复燃，②中带火星的木条不复燃 。
【答案】（1）B；
（2）①中带火星的木条复燃，②中带火星的木条不复燃。
【解答】解：（1）如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，分液漏斗可以控制反应的速率，图C中颈太长，因此选B；故答案为：B；
（2）用带火星的木条分别以①、②两种方式迅速插入，预期观察到的现象是：①中带火星的木条复燃，②中带火星的木条不复燃；故答案为：①中带火星的木条复燃，②中带火星的木条不复燃。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
第1课 空气和氧气（第3课时）
分层练习
1．某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3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．c代表氧气
B．a代表高锰酸钾
C．t1时刻，KClO3开始分解
D．t3时刻，生成氧气的质量达到最大值
2．现有A、B两份质量相等的固体，其中A为纯净的高锰酸钾，B是高锰酸钾和少量二氧化锰的混合物，将A、B分别放入两支试管中，并在两个酒精灯上同时加热制取氧气，当A、B均完全反应后，如图所示，得到的氧气的质量m与反应时间t的关系图象中，正确的是（ ）
A． B．
C． D．
3．加热试管中一定质量的高锰酸钾固体使其分解（反应的化学方程式：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑）。下列能正确反映该过程中各科学量随时间变化的图象是（ ）
A． B．
C． D．
4．一定质量的高锰酸钾放在试管中加热的过程中，某变量随加热时间的变化趋势如图所示，则纵坐标可以表示（ ）
A．试管中锰元素的质量
B．试管中固体的质量
C．试管中高锰酸钾的质量
D．反应生成的O2 的质量
5．小明在做氯酸钾制取氧气实验时，绘制了如图的图像，则y表示（ ）
A．试管中二氧化锰的质量
B．试管中固体的总质量
C．产生氧气的总质量
D．试管中氯化钾的质量
6．用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，混合物的质量变化情况如图。下列分析正确的是（ ）
A．反应到t2时生成了b克氧气
B．P点处固体成分是KCl和MnO2
C．0～t1时段固体混合物质量不变可能是温度没有达到氯酸钾分解温度
D．在0～t2时段，MnO2在混合物中的质量分数不断增大
7．小明在做氯酸钾制取氧气实验时，绘制了某变量y随时间变化的图像，则纵坐标可能表示的是（ ）
A．固体中氯元素的质量分数
B．固体中氧元素的质量分数
C．固体中MnO2的质量
D．固体中钾元素的质量
8．用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，混合物的质量变化情况如图所示。正确的分析是（ ）
A．反应到t1时生成了（a﹣b）g氧气
B．P点处固体成分是KCl、KClO3和MnO2
C．在反应过程中，KCl的质量分数不断减少
D．在0～t2时段，MnO2在混合物中的含量不断增大
9．实验室常用如图甲、乙的发生装置制取氧气，小雪又设达了如图丙、丁的装置用于制取氧气，相关叙述合理的是（ ）
A．装置甲的试管口要略向下倾斜，是为防止高锰酸钾受热分解产生的水冷凝后倒流
B．使用装置乙分解双氧水制取氧气时，需定期向烧瓶中添加二氧化锰粉末
C．关闭止水夹a并向下压丙中注射器的活塞，放手后若活塞回到原处则装置气密性良好
D．利用装置丁进行实验室分解双氧水制取氧气，可实现“随开随用、随关随停”
10．实验室若直接用30%的过氧化氢制取氧气，反应速率太快。为获得平稳的气流，下列装置能实现的是（ ）
A． B．
C． D．
11．实验室需收集一瓶约含空气的氧气，下列操作正确的是（ ）
A．集气瓶中灌的水
B．集气瓶中灌的水
C．导管伸入到集气瓶体积的处
D．导管伸入到集气瓶体积的处
12．如图为实验室用高锰酸钾制取氧气的装置，为了收集一瓶干燥的氧气，应该选择（ ）
A． B．
C． D．
13．小实学习了氧气相关知识后，将其梳理成如下思维导图，请完成问题。
根据氧气的性质，以下能用于排空气法收集氧气的装置是（ ）
A． B． C． D．
14．收集氧气的方法是（ ）
A．排水法、向上排空气法
B．只能用排水法
C．排水法、向下排空气法
D．只能向下排空气法
15．下列有关玻璃导气管的使用图示正确的是（省略夹持和加热装置）（ ）
A． 排水法收集气体 B． 排水集气法
C．向上排空法 D．用高锰酸钾制氧气
16．如图所示实验操作中正确的是（ ）
A．氧气验满 B．过滤
C．给液体加热 D．铁丝在氧气中燃烧
17．区别空气和氧气两瓶气体的方法是（ ）
A．比较气体的颜色
B．闻气味
C．用带火星的木条试验
D．分别倒入澄清的石灰水
18．某化学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气，并测定实验中生成的氧气体积。装置气密性良好，图Ⅰ中的燃烧匙内装有二氧化锰，燃烧匙可以上下移动，干燥管内装有足量碱石灰（可以吸收水蒸气）。下列说法正确的是（ ）
A．将装置Ⅰ分别与装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V连接，均能达到测定氧气体积的目的
B．若用装置V测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大
C．若用装置Ⅳ收集氧气，可将带火星的木条放置在b处导管口验满
D．若用装置Ⅰ与装置V量组合测量生成氧气的体积，实验时先连接装置Ⅰ和V，后将燃烧匙伸到液面以下
19．有些实验操作的“先”与“后”决定了实验的成功和安全。下列加热高锰酸钾并用排水法制取氧气的实验中，先后操作正确的是（ ）
A．先将试管固定好，再放置酒精灯的位置
B．先向试管中加高锰酸钾，后检查气密性
C．先将导管伸入集满水的集气瓶，后加热
D．先从水槽里将导管移出，后熄灭酒精灯
20．下列依次是实验室加热高锰酸钾制取氧气的制备、收集、验满、性质实验的示意图，其中正确的是（ ）
A．制备 B． 收集
C． 验满 D． 铁丝在氧气中燃烧
21．在使用高锰酸钾制氧气的操作过程中，先后顺序不规范的是（ ）
A．先检查装置的气密性，再加入药品
B．先从水槽中拿出集气瓶正方在桌上，再盖上玻璃片
C．检查气密性时，先用把导管一端浸入水中，再双手紧握试管外壁
D．给试管中的药品加热时，先预热，再对着试管中药品部位集中加热
22．实验室制取氧气大致可分为下列步骤：①点燃酒精灯，加热试管 ②按要求装配好仪器，并检查装置的气密性 ③将高锰酸钾装入试管，在管口塞入一小团棉花，再用带导管的橡皮塞塞紧试管口 ④把试管固定在铁架台上，并把集气瓶灌满水倒立在水槽里 ⑤用排水法收集氧气 ⑥熄灭酒精灯 ⑦将导管从水槽中取出，正确的操作顺序是（ ）
A．③②①④⑥⑤⑦ B．②③④①⑤⑦⑥ C．②③④①⑤⑥⑦ D．②③①④⑤⑥⑦
23．汉字是中华文明的重要标志，下列字词变换可以看做科学中的“化合反应”的是（ ）
A．振兴+中华＝振兴中华
B．振兴中华＝振兴+中华
C．振+中华＝中+振华
D．振兴+中华＝振华+中兴
24．下列反应中，属于化合反应的是（ ）
A．石蜡+氧气二氧化碳+水
B．硫+氧气二氧化硫
C．氯酸钾氯化钾+氧气
D．双氧水水+氧气
25．下列反应属于化合反应的是（ ）
A．H2CO3＝H2O+CO2↑ B．HCl+NaOH＝NaCl+H2O
C．Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑ D．NH3+HCl＝NH4Cl
26．下列反应中，属于分解反应的是（ ）
A．2Na+Cl2 2NaCl
B．4P+5O2 2P2O5
C．2H2O 2H2↑+O2↑
D．CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O
27．下列反应中既不属于分解反应，也不属于化合反应的是（ ）
A．氧化汞汞+氧气
B．石蜡+氧气水+二氧化碳
C．碳+氧气二氧化碳
D．磷+氧气五氧化二磷
28．实验室常用如图装置来制取氧气。请回答：
（1）请写出图中a的名称： 。
（2）关于实验室用氯酸钾、高锰酸钾制取氧气的反应，相同之处是 （填字母编号）。
A．都需要加热
B．都可直接选用A装置制取
C．都属于分解反应
D．都需要二氧化锰作催化剂
（3）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取并收集氧气主要有以下步骤：①将试剂装入试管，用带导管的橡皮塞塞紧试管口；②检查装置的气密性；③给试管加热；④将装置固定在铁架台上；⑤熄灭酒精灯；⑥收集气体；⑦将导管从水槽中取出。正确的操作顺序是 （填序号）。
（4）在完成制取并收集氧气后，小科进行了检验氧气化学性质的实验，他取一根光亮的细铁丝绕成螺旋状，一端系上一根火柴，另一端系在一根粗铁丝上，点燃火柴，待火柴将要烧完时，立即伸进一瓶预留少量水的盛有氧气的集气瓶中，可以观察到的现象为 ，并放出大量的热。
29．资料显示，将新制的溶质质量分数为5%的H2O2溶液，加热到80℃时，才有较多氧气产生。而相同质量5%的H2O2溶液加入催化剂，常温下就会立即产生氧气，反应速度快、所需时间短。
（1）小科同学按图甲装置进行实验，当试管中有大量气泡出现时，伸入带火星的木条，木条并未复燃。为此，他利用图乙装置收集气体，再用带火星的木条检验，木条复燃。那么图甲实验中带火星木条未复燃的原因是 。除了图乙的方法收集氧气外，还可用 法收集。
（2）小金同学利用催化剂使H2O2溶液分解制取氧气，图丙是他设计的气体发生装置，请你指出一处错误： 。
（3）两位同学采用相同质量5%的H2O2溶液，图丁虚线表示小科采用加热分解制取氧气的曲线，请你在该图中用实线画出小金利用催化剂制取氧气的大致曲线（假定两种方法H2O2均完全分解）。 。
30．某家用制氧机的结构如图甲所示，配套的制氧药剂包括A、B两剂，其中A剂为白色固体过碳酸钠（Na2CO3 3H2O2），B剂为二氧化锰。使用时先在反应仓和加湿过滤仓内加入适量水，然后在反应仓里依次放入A、B两剂，反应仓内就会有氧气生成，生成的氧气经加湿过滤仓加湿过滤后即可供人使用。
（1）该家用制氧机的制氧反应有两步：
第一步：；
第二步： （填写化学方程式）。
（2）该家用制氧机的制氧药剂选择使用过碳酸钠而不是双氧水，其原因是 （选填字母）。
A．产物更环保
B．成本更低廉
C．储存更方便
（3）小乐想利用饮料瓶、玻璃管、橡胶导管和热熔胶（可密封各接口处）仿照该家用制氧机制作一个简易制氧机，其设计图（半成品）如图乙所示，在答题卡中将设计图补充完整 。
31．实验室里选用如图所示仪器制取气体（橡皮塞、导管及试剂略去）。
（1）制取一瓶CO2气体，若要使用双孔橡皮塞，需选用的仪器有 （填字母）。
（2）若用KClO3制取O2其发生装置需补充一种玻璃仪器，请在虚线框内画出该仪器，并标出名称 。
32．学习氧气之后，结合之前关于氧气的性质的有关实验，回答下列问题：
（1）B实验中集气瓶预先装满水，目的是 。
（2）二氧化硫是空气污染物之一，C实验中潮湿的滤纸和水的作用是 。
33．小亮发现：收集的氧气占集气瓶容积的60%（空气占40%）时，能使带火星的木条复燃。那么，使带火星的木条复燃的氧气浓度的最低值是多少呢？小亮对此展开探究：
第一组实验：取5只集气瓶，编号为①、②、③、④、⑤，分别装人其总容积10%、20%、30%、40%、50%的水。用排水法收集氧气，恰好把5只集气瓶中的水排去。将带火星的木条依次插入①～⑤号瓶中，记录实验现象。
小亮在前一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验，三组实验的数据和现象见下表。
第一组 第二组 第三组
集气瓶编号 ① ② ③ ④ ⑤ ① ② ③ ④ ⑤ ①
收集的O2占容积的体积分数（%） l0 20 30 40 50 3l 33 35 37 39 34
带火星木条的状况 微亮 亮 很亮 复燃 复燃 很亮 很亮 复燃 复燃 复燃 很亮
请根据实验回答下列问题：
（1）使用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠 （选填“是”或“否”）。
（2）采取“半值法”探究能减少实验次数。例如：第一组实验若按③、④的编号顺序进行实验，即可确定下一组实验收集的氧气占容积的体积分数应在30%～40%之间，从而省去编号为①、②、⑤的实验。同理，第二组实验可以省去的实验编号为 。
34．过去教材中实验室制氧气，常用氯酸钾与二氧化锰混合加热制取，装置如图所示，从预热到收集满一瓶（250mL）氧气大约需8～10分钟，从反应后剩余的固体中回收二氧化锰比较困难，曾有同学去闻自己收集到的氧气，想找找吸氧的感觉，结果却闻到刺激性气味（少量氯酸钾发生副反应生成有毒的氯气）．
现行教材已改用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，你认为这样做的优点都有哪些？
（1） ；（2） ；
（3） ；（4） ．
35．根据氧气的制取和性质的相关知识，回答下列问题：
（1）图甲装置中二氧化锰的作用是 ；
（2）要获得一瓶干燥的氧气，图甲装置中导管的连接顺序为a→ ；
（3）下列关于硫燃烧实验（如图乙）的相关描述合理的有 （填序号）；
①硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
②硫燃烧是剧烈氧化的现象
③硫在空气和氧气中燃烧的产物不同
④集气瓶底部留有水可以减少燃烧产物对空气的污染
36．小敏准备在实验室里制取一定量的氧气，用于做细铁丝在纯氧中燃烧的实验。根据要求回答下列问题：
（1）图甲是制取氧气的发生装置，点燃酒精灯后，需在试管底部来回移动酒精灯，目的是 。
（2）图乙氧气收集装置的不足之处是 。
（3）小敏改进实验装置后，收集了一瓶氧气，准备完成细铁丝燃烧实验，如图丙。点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴后，接下去的操作是等到火柴 （选填“燃得最旺”或“快燃尽”）时将铁丝伸入集气瓶内。
37．如图所示，甲装置加热氯酸钾和二氧化锰固体制取氧气。请回答：
（1）甲装置有一处明显错误，需要调节 （填字母）螺母改正错误；
（2）通常情况下，为收集纯度相对较高的氧气，收集过程中所需最合适的导气管是 。
38．如图装置给高锰酸钾粉末加热，回答下列问题：
（1）用酒精灯加热时要用 部分加热，原因是 。
（2）若没有规定用量，则固体需要 。
（3）试管口要 ，原因是 。
39．如图是实验室常用的气体收集装置，据图回答下列问题。
（1）图甲装置收集氧气，操作的正确顺序为 （填编号）。
①当气泡连续均匀地冒出时，将导管伸入集气瓶口
②将装满水的集气瓶倒置在水槽中
③当气体收集满时，用毛玻璃片盖上瓶口，将集气瓶移出水面放置
④熄灭酒精灯
⑤导管移出水面
（2）若用乙装置进行排空气法收集氧气，气体应从 （填“a”或“b”）端通入。
40．在学习氧气的性质时，小科进行了如下探究。
（1）用过氧化氢作为原料制取氧气，收集时要得到平稳的气流，应选择图甲中的 （填字母）作为发生装置。
（2）小科想用图乙装置来验证氧气的密度大于空气密度的性质。他用带火星的木条分别以①、②两种方式迅速插入，预期观察到的现象是 。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
