专题03 氧气--五年(2021-2025)中考化学真题分类汇编(全国版)

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名称 专题03 氧气--五年(2021-2025)中考化学真题分类汇编(全国版)
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资源类型 试卷
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科目 化学
更新时间 2025-08-27 09:38:45

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专题03 氧气
考点01 氧气的性质和用途
1.(2025·天津市)下列实验现象描述正确的是
A.硫在空气中燃烧时发出蓝紫色火焰
B.铁丝插入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
C.乙醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水
D.在空气中加热铜粉,红色粉末逐渐变为黑色
2.(2025·黑龙江省齐齐哈尔市)下列气体中可供给动植物呼吸的是
A.氧气 B.氮气 C.稀有气体 D.二氧化碳
3.(2025·江苏省苏州市)下列有关铁丝在氧气中燃烧反应的叙述不正确的是
A.放出热量
B.生成
C.反应前后固体质量相等
D.参加反应的铁与生成物中铁元素质量相等
4.(2025·黑龙江省绥化市)下列对实验现象的描述正确的是
A.木炭在氧气中燃烧的现象是发出红光,放热,产生一种无色气体
B.将酚酞溶液滴入氢氧化钠溶液中,溶液由无色变为红色
C.电解水的实验中,正极产生气泡的速率比负极产生气泡的速率快
D.灼烧棉花和羊毛都会产生烧焦羽毛气味
5.(2025·吉林省长春市)人类的生活离不开空气。空气中可供给呼吸的气体是
A.氮气 B.氧气 C.稀有气体 D.二氧化碳
6.(2025·云南省)空气中能供给呼吸的气体是
A.氮气 B.氧气 C.稀有气体 D.二氧化碳
7.(2025·黑龙江省绥化市)下列对化学知识的表述正确的一项是
A.均一、稳定的液体都是溶液
B.pH小于5.6的雨水是酸雨
C.氧气具有可燃性,通常用作燃料
D.水和过氧化氢的组成元素相同,化学性质也相同
8.(2025·黑龙江省齐齐哈尔市)下列物质的性质和用途对应关系正确的是
A.氧气能支持燃烧——用作高能燃料
B.银的导电性好——常用于制电线
C.金刚石质地坚硬——用于裁玻璃
D.氢氧化钠固体具有吸水性——用于干燥二氧化碳气体
9.(2025·江苏省扬州市)食品包装袋内充入某气体可以避免食物因氧化而变质,该气体可以是
A. B. C. D.
10.(2025·黑龙江省龙东地区)小驰帮助同学们整理学习笔记时,发现如下实验现象的描述,正确的是
A.氢氧化钠固体暴露在空气中表面潮湿并逐渐溶解
B.铁钉投入稀硫酸中,冒出气泡,溶液由无色变为黄色
C.打开浓盐酸试剂瓶瓶盖后,瓶口出现白烟
D.硫在空气中燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰
11.(2024·河南)氧气性质活泼,能支持燃烧。下列物质在氧气中燃烧,能生成无色、无味气体的是( )
A.铁丝 B.硫粉 C.红磷 D.木炭
12.(2024·黑龙江牡丹江)下列物质在空气中燃烧产生大量白烟的是( )
A.红磷 B.木炭 C.硫 D.铁
13.(2024·广西)下列物质能在氧气中剧烈燃烧,产生火星四射现象的是( )
A.蜡烛 B.红磷 C.木炭 D.铁丝
14.(2024·广西)潜水员水下作业时需要携带氧气瓶,这是因为氧气( )
A.无色无味 B.密度比空气大 C.能支持燃烧 D.能供给呼吸
15.(2024·天津)下列对实验现象的描述正确的是( )
A.红磷在空气中燃烧,产生大量白雾
B.硫在空气中燃烧,发出蓝紫色火焰
C.木炭在空气中充分燃烧,生成二氧化碳
D.过氧化氢溶液中加入二氧化锰,迅速产生大量气泡
16.(2023·陕西)氧气是维持生命的重要物质。下列说法不正确的是( )
A.自然界绿色植物的光合作用产生氧气,同时消耗大气中的二氧化碳
B.工业上分离液态空气制氧,利用的是液氧、液氮的沸点不同
C.家用制氧机有的是通过吸附空气中的氮气得到较纯的氧气,该过程氧分子未发生变化
D.实验室电解水制氧气,生成氢气和氧气的质量比为2∶1
17.(2023·辽宁大连)化学反应常伴随着明显的现象。下列物质在氧气中燃烧,会产生蓝紫色火焰的是( )
A.硫黄 B.木炭 C.铁丝 D.镁条
18.(2023·天津)下列对实验现象的描述正确的是( )
A.硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰
B.红磷在空气中燃烧产生大量白雾
C.木炭在空气中充分燃烧生成黑色固体
D.铁丝在氧气中燃烧时,火星四射,生成黑色固体
19.(2023·河南)氧气的化学性质比较活泼。下列物质在氧气中燃烧,能生成黑色固体的是( )
A.硫粉 B.铁丝 C.镁条 D.木炭
20.(2022·黑龙江牡丹江)下列有关氧气的说法错误的是( )
A.通常状况下,氧气是无色、无味的气体
B.氧气能支持燃烧,是一种重要的燃料
C.潜水员随身携带氧气以便在水下工作
D.分离液态空气制氧气是利用液氮和液氧的沸点不同
21.(2022·湖南长沙)2022年4月16日,神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。航天员在空间站工作生活了183天,在空间站的生活离不开氧气。下列有关氧气的说法正确的是( )
A.氧气的化学性质很不活泼 B.氧气极易溶于水
C.空气中含量最多的气体是氧气 D.氧气能供给呼吸
22.(2022·山东青岛)空气是人类赖以生存的物质基础。下列生活现象与空气中的氧气无关的是( )
A.水果腐烂 B.酥脆饼干久置变软
C.木炭燃烧 D.动植物呼吸
23.(2022·黑龙江)人类的生存离不开氧气,下列关于氧气说法错误的是( )
A.硫在氧气中燃烧,产生淡蓝色火焰
B.保持氧气化学性质的最小粒子是氧分子
C.氧气有助燃性,可用于航天
D.氧气能供给呼吸,与体内的物质反应释放能量,维持生命活动
24.(2022·辽宁阜新)如图是硫分别在空气和氧气里燃烧的实验。下列说法正确的是( )
A.集气瓶里的水可以用少量的细沙代替
B.硫在空气里燃烧发出蓝紫色火焰
C.硫在空气和氧气里燃烧的生成物不同
D.硫在氧气里燃烧比在空气里燃烧要剧烈
25.(2021·江苏南京)实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中,不需要使用的一组仪器是(  )
A.大试管、铁架台 B.烧杯、玻璃棒
C.集气瓶、酒精灯 D.导管、单孔塞
26.(2021·广西贵港)下列物质在氧气中燃烧,生成黑色固体的是(  )
A.铁丝 B.硫 C.镁 D.红磷
27.(2021·重庆A)2021年印度新冠疫情加剧,导致其国内氧气供应严重不足。下列关于氧气的说法错误的是( )
A. 用于医疗急救 B. 易溶于水 C. 能使带火星木条复燃 D. 可贮存在钢瓶中
28.(2021·辽宁阜新)如图是铁丝在氧气中燃烧的实验示意图,下列有关该实验叙述正确的是( )
A. 点燃系在细铁丝下端的火柴,立即插入盛有氧气的集气瓶中
B. 观察到铁丝剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体
C. 该反应的化学方程式为3Fe+2O2=Fe3O4
D. 集气瓶底部的水不能用少量细沙代替
29.(2021·湖北十堰)下列关于氧气的说法正确的是(  )
A.鱼类能在水中生存,说明氧气易溶于水
B.硫在氧气中燃烧放热,产生微弱的淡蓝色火焰
C.氧气能支持燃烧,可用作火箭燃料
D.空气中的氧气主要来自于植物的光合作用
30.(2025·广西)实验是化学研究的重要手段。某同学在实验室制取氧气并进行氧气性质的探究。
(1)该同学用双氧水和二氧化锰制取氧气,发生反应的化学方程式是 ,选用的发生装置是 (填字母序号)。
(2)实验室现有的双氧水浓度过大,使用前需要稀释。稀释双氧水时用到的玻璃仪器有胶头滴管、量筒、烧杯和 。
(3)用排空气法收集氧气应选装置 (填字母序号),还可以用 法收集氧气。
(4)用带火星的木条放在集气瓶口,观察到木条 ,说明氧气已集满。将红热的铁丝伸入集满氧气的集气瓶中,铁丝剧烈燃烧,火星四射,生成 色固体。
31.(2025·贵州省)“神舟”问天、“天宫”遨游、“嫦娥”揽月……人类将进入大航天时代。化学在探索宇宙奥秘中发挥着重要作用。
(1)空间站中能供给航天员呼吸的气体是 。
(2)“天宫种菜”所用的营养液含有、等,其中属于钾肥的是 。
(3)聚丙烯、聚氨酯属于 (填“天然”或“合成”)材料,可以做月球基地建设的粘结固化剂。
(4)“夸父一号”太阳探测器可近距离靠近太阳,写出探测器材料的一种性能 。
(5)若利用月壤中的某些成分,将、转化为、、等,有望为人类在月球上生存解决 (答一点)问题。
32.(2025·黑龙江省齐齐哈尔市)初中化学教科书中的部分实验如下图所示,请回答下列问题:
(1)图A实验中,若所得滤液仍然浑浊,可能的原因之一是 。
(2)图B实验中观察到 的现象,说明燃烧需要温度达到着火点。烧杯中热水的作用是 。
(3)图C实验中集气瓶内预先放入一些水的目的是 。
(4)图D实验证明二氧化碳具有的物理性质是 。
33.(2025·山东省青岛市)“追梦”小组在实验室中制取氧气并探究其性质,请回答下列问题:
(1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气用于铁丝燃烧实验,从图一中选择最合适的发生和收集装置 (选填字母序号),反应的化学方程式为 ,二氧化锰的作用是 。
(2)进行图二所示实验时,发现铁丝在空气中不燃烧,在氧气中剧烈燃烧、 ,放热,生成黑色固体,该反应的化学方程式为 。铁丝在空气中与在氧气中反应的剧烈程度明显不同、原因是 。
(3)为验证氧气的某些物理性质,小组同学收集一塑料瓶干燥的氧气,进行图三所示实验,测得氧气体积分数随时间变化曲线如图四所示。
①从微观角度分析AB段曲线下降的原因是 。
②BC段曲线下降幅度明显超过AB段,体现氧气的性质是 。
③图四中D点氧气的体积分数约为 %。
考点02 氧气的制取
1.(2025·山西省)如图分别是实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置。完成该实验的操作中,正确的一项是
A.均需用酒精灯加热 B.均可用镊子装入固体
C.均需检查装置的气密性 D.均可用带火星木条检验气体
2.(2025·四川省宜宾市)过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)溶于水可产生H2O2,进而制得O2。实验小组利用此原理,自制简易供氧器(如图)制取O2.下列说法错误的是
A.使用前应检查装置气密性 B.I中的二氧化锰起催化作用
C.Ⅱ中的水可用于增加O2的湿度 D.该装置不能控制产生O2的快慢
3.(2024·广东)实验室制取O2,下列操作、药品和装置选择不合理的是( )
A.选择药品 B.检查气密性
C.发生装置 D.收集装置
(2024·江苏苏州)阅读下列材料,回答下列小题:
高锰酸钾(KMnO4)是一种受热或见光易分解的晶体,可用于实验室制取氧气,反应原理为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。KMnO4溶液可用作消毒剂。
4.下列物质中属于氧化物的是( )
A.KMnO4 B.K2MnO4 C.MnO2 D.O2
5.在高锰酸钾制氧气实验中,一定不需要用到的仪器是( )
A.酒精灯 B.试管 C.漏斗 D.集气瓶
6.下列关于高锰酸钾的说法正确的是( )
A.高锰酸钾应保存于棕色试剂瓶
B.高锰酸钾受热不易发生分解
C.高锰酸钾难溶于水
D.制氧气时高锰酸钾中氧元素全部转化为氧气
7.(2024·江苏扬州)实验室用制取并用排水集气法收集较纯净的。下列实验操作的先后顺序合理的是( )
A.检查装置气密性时,先用手握住试管,再将导管的一端伸入水中
B.先向试管中加入固体,再检查装置气密性
C.实验时,先将导管伸入集气瓶中,再点燃酒精灯
D.气体收集完毕后,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯
8.(2024·福建)实验室用于高锰酸钾制取氧气的下列装置或操作中,错误的是( )
A. B.
C. D.
9.(2024·四川成都)氧气的制取和性质实验如图。下列说法正确的是( )
A.发生装置仅由药品状态决定 B.该装置能收集到纯净的氧气
C.红热木炭应迅速伸入集气瓶瓶底 D.制取氧气的原料一定含有氧元素
10.(2021·辽宁鞍山)下面是某同学记录的部分实验现象,其中正确的是( )
A. 硫在氧气中燃烧,发出微弱的淡蓝色火焰
B. 红磷在空气中燃烧,产生大量白雾
C. 细铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体
D. 木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成二氧化碳气体
11.(2021·湖南永州)下图是实验室制取气体的典型装置之一,能用这一装置制取气体的化学反应方程式是( )
A.
B.
C.
D.
12.(2025·陕西省)如图甲是实验室制取氧气的实验装置,乙是某学习小组设计的自制简易供氧器。
(1)写出标有字母a的仪器的名称: 。
(2)甲、乙中制取氧气的化学反应方程式是 。
(3)甲中实验时长颈漏斗必须伸入液面以下的目的是 。
(4)乙中为了便于观察氧气的流速以增加吸氧的安全性,塑料吸管需要伸入液体X中,X应该是 。
13.(2025·甘肃省金昌市)下图是实验室制取气体的部分装置图,请按要求回答下列问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室使用高锰酸钾制取氧气应选择的发生装置是 ,请指出该装置中的一处错误 ,反应的化学方程式为 。若使用C装置收集氧气,说明氧气具有 的性质,当观察到 时,开始收集气体。
(3)实验室制取二氧化碳反应的化学方程式是 。若要制取并收集一瓶干燥的二氧化碳,需要在选用的发生装置和收集装置之间连接E装置,则气体应该从 (填“a”或“b”)导管通入。
(4)如图F,向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入适量水,振荡,取少许溶液于试管中,滴加几滴紫色石蕊溶液,观察到的现象是 。
14.(2025·安徽省)小明和小安同学在实验室选用下列装置制取并收集氧气。
回答下列问题:
I.小明同学使用溶液进行实验。
(1)仪器①的名称是 。
(2)反应的化学方程式为 。
Ⅱ.小安同学使用固体进行实验。
(3)在实验方案中,下列图标需要标注的是 (填字母序号,下同)。
(4)向试管中加入正确的操作是 。
(5)氧气收集完毕,将导管从水槽中取出,再熄灭酒精灯的原因是 。
15.(2025·湖北省)以下是氧气的实验室制取和性质实验有关示意图。
(1)仪器a的名称是 。
(2)B中制取氧气的化学方程式为 ,收集氧气可选用 (填字母)装置。
(3)F中水的主要作用是 。
16.(2025·甘肃省兰州市)化学实验是化学学习的基础和保证。回答问题。
(1)仪器①的名称 。
(2)实验室用A装置制取氧气的化学方程式是 ,若要用B装置所示收集氧气,请在虚线框内补充画出图中其他部分 。
(3)图C是某制氧装置的工作示意图,反应仓中生成的氧气通过加湿仓后被人体吸入。下列说法正确的是_____。
A.反应仓中的液体试剂可以是过氧化氢溶液
B.加湿仓利用了氧气能溶于水的物理性质
C.设计供氧器需要综合考虑便捷、安全、环保等因素
(4)离子浓度越大,电导率越大,溶液导电性越强。进行图甲实验,测得烧杯中溶液电导率变化如图乙所示。
图甲锥形瓶中发生的化学方程式为 ,从微观角度解释图乙中ab段电导率下降的原因 。
17.(2025·湖南省)根据氧气的制取和性质实验,回答下列问题。
(1)若用装置A加热制取,图中a处需补充仪器的名称是 。
(2)若实验室用装置B制取,反应的化学方程式是 。
(3)上图中仪器b既有燃烧匙的作用,又有 的作用。
(4)点燃石英玻璃燃烧匙中的硫粉立即伸入装置C中,产生淡蓝色火焰,然后通入,产生明亮的蓝紫色火焰。对比通入前后的现象,可得出硫燃烧的剧烈程度与 有关。
(5)装置C中气球的作用是 。
18.(2025·广西)实验是化学研究的重要手段。某同学在实验室制取氧气并进行氧气性质的探究。
(1)该同学用双氧水和二氧化锰制取氧气,发生反应的化学方程式是 ,选用的发生装置是 (填字母序号)。
(2)实验室现有的双氧水浓度过大,使用前需要稀释。稀释双氧水时用到的玻璃仪器有胶头滴管、量筒、烧杯和 。
(3)用排空气法收集氧气应选装置 (填字母序号),还可以用 法收集氧气。
(4)用带火星的木条放在集气瓶口,观察到木条 ,说明氧气已集满。将红热的铁丝伸入集满氧气的集气瓶中,铁丝剧烈燃烧,火星四射,生成 色固体。
19.(2025·四川省达州市)气体的制取和性质是初中化学核心知识之一,请结合以下实验装置回答问题:
(1)仪器甲的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气,应选择的装置组合是 (从图1的A~E中选择,填字母序号),该反应的化学方程式为 。
(3)选用F装置收集氧气,气体应从 (填“a”或“b”)端进入集气瓶。
(4)实验室用过氧化氢溶液制取氧气,选用B装置做发生装置的优点为 。
(5)水、过氧化氢溶液和高锰酸钾都能用来制取氧气,是因为物质中都含有 元素。
(6)白炽灯泡内玻璃柱上有一点红色物质,那是红磷。只要看到使用过的灯泡内有这点红色物质存在,就可基本判定,该灯泡没有漏气,判断依据是 (用化学方程式表示)。
20.(2025·四川省泸州市)某化学兴趣小组对不同催化剂催化分解的效率开展如下探究,并据此自制高原旅行的简易供氧器。回答相关问题:安全提示:实验中应佩戴护目镜和手套,避免皮肤直接接触对细胞造成损害。
【探究一】分解实验
(1)取的溶液于试管中,放入粘胶凝固的小球,将带火星木条置于试管口,观察到溶液中立即产生气泡, (补充完现象)。从试管中取出小球,洗净,晾干,称量,其质量仍为。说明粘胶凝固的小球能催化分解产生。
(2)为了使本探究更加严谨,小组讨论后又做了一个对照实验:向盛有4mL 的试管中,加入粘胶凝固的小球,无明显现象。
【探究二】对比粉末与酵母粉末的催化效率
(3)向两支试管中分别加入粉末、酵母粉末各,然后都注入的的溶液,相同条件下测量不同时间产生的体积(见下表),则 催化效率更高。
时间/s 0 10 20 30 40 50 60
体积/mL 0 10.5 19.8 27.5 33.1 36.2 37.5
酵母 0 15.2 28.6 38.9 45.3 49.7 52.1
【探究三】跨学科实践活动
(4)查阅资料:酵母中的过氧化氢酶才是分解的催化剂,生物细胞代谢会产生副产物。据此推测,在生物体细胞内普遍存在过氧化氢酶的原因是:避免累积,导致 (补充完整)。
(5)自制高原旅行的简易供氧器:为实现缓慢供氧,并能随时控制氧气的产生与停止,现有浓溶液,还应选用的试剂有 (选填编号)。
可供选择的试剂:①粘胶凝固的小球 ②粉末 ③酵母粉末 ④水。
(6)反思总结:实践学习后,部分同学交流的以下观点,你认为错误的有______。
A.解决实践中的真实问题,通常需要多学科知识
B.当设计的装置比较优秀时,没有必要组内交流
C.设计方案时应综合考虑反应原理、实际需求和现有条件
D.开展跨学科实践活动费时费力,不利于综合素养的发展
21.(2025·贵州省)自然界氧循环对维持人类生活与生态平衡具有重要意义。
(1)用图1装置制取和
①用大理石()和稀制取的化学方程式为 ,收集装置是 ,验满的方法是 。
②用B作发生装置产生,反应的化学方程式为 ,检验氧气的方法是 。
(2)探究鱼缸中氧循环
①图2鱼缸中和含氧量比一周前明显下降。下降的原因可能是 (用化学方程式表示)。
②用图3进行实验,测得4小时后a中含氧量为,b中含氧量为。从氧循环的角度分析,氧含量不同的原因是 。
③若要恢复鱼缸中的正常氧循环,可以采取的一种做法是 。
22.(2025·新疆省)下图为实验室气体制取和应用的常用装置,回答下列问题。
(1)仪器a的名称:
(2)用高锰酸钾制氧气的发生装置为 (填字母序号、下同),反应的化学方程式为 。
(3)用过氧化氢溶液制氧气的发生和收集装置为 ,反应的化学方程式为 。
(4)E装置是实践小组同学在老师指导下设计的家用简易制氧机原理图。过碳酸钠在水的作用下分解成碳酸钠和过氧化氢。
①验证甲仓导出的气体是氧气的方法: 。②甲仓的主要作用 (答一点即可)。
23.(2025·江苏省苏州市)人类生活离不开氧气。
Ⅰ探究人体呼吸作用
下表为某同学测量的呼吸前后部分气体组成的实验数据(通常状况)。
物质 吸入空气(体积分数/%) 呼出气体(体积分数/%)
78 75
21 16
0.039 4
(1)人体呼吸时消耗产生,该过程 能量(填“吸收”或“释放”)。
(2)氮气在呼吸前后体积几乎不变。实验中呼出气体的总体积 吸入空气的总体积(填“>”“=”或“<”)。
Ⅱ探究呼吸自救器的工作原理
一种面罩式呼吸自救器中的制氧药剂主要含、(催化剂)和铝粉。
(3)制氧原理:。213g按上式完全分解,计算理论能生成的质量(写出计算过程)。
(4)制氧药剂中铝粉的作用是燃烧提供分解所需的热量。控制制氧药剂中物质的质量比为,进行实验,得到的质量如下。
实验编号 m(制氧药剂)/g m(铝粉)/g
1 100 99 1 20.6
2 100 98 2 28.4
3 100 97 3 38.6
4 100 96 4 37.3
①上述实验的目的是探究 对得到氧气质量的影响。
②实验1(或实验2)中得到质量明显小于实验3的主要原因是 。
③实验4中得到质量小于实验3的原因是 。
(5)某种呼吸自救器的结构如图,可在有毒危险空间提供约2小时左右呼吸用氧气。区域填充的是和。
①写出发生反应的化学方程式: 。
②若将呼出气体通过单向阀(控制气体单向流动)直接排出呼吸面罩,可省去区域,简化呼吸自救器的设计。实际不采用此种设计的理由主要是 。
24.(2025·河北省)供氧自救器可用于生产生活中遇到有害气体时应急自救,某兴趣小组探究并自制了供氧自救器。
活动I:探究供氧自救器
【分析原理】为防止人体吸入有害气体,使用自救器时夹住鼻子,只用嘴呼吸,使气体在“气囊人体清洁罐气囊”间形成循环(如图1所示)。
【交流讨论】
(1)用氧气瓶为人体提供氧气,是因为氧气能供给 。
(2)氧气经压缩储存于氧气瓶中,从微观角度分析,氧气可被压缩是因为 。
(3)清洁罐中填充有吸收剂。小组同学讨论后认为:氢氧化钠和氢氧化钙均可吸收,理由是 。资料显示:氢氧化钠比氢氧化钙价格高,且具有强烈的腐蚀性。故实际选用氢氧化钙作吸收剂。
活动II:自制简易供氧自救器
小组同学利用化学方法提供氧气,制作简易供氧自救器。
【回忆旧知】
(4)获取氧气的化学方法:
一是加热高锰酸钾,反应的化学方程式为 ;
二是混合过氧化氢溶液和二氧化锰,反应的化学方程式为。
小组同学经讨论选择了第二种方法。
【设计制作】参照图1所示原理,利用透明塑料板、导管等材料,设计并制作了图2所示的简易供氧自救器(鼻夹、排气阀等未画出)。
【分析讨论】使用时,打开开关、,从注液口加入适量过氧化氢溶液,自救器开始工作。
(5)工作时,乙中水的作用是 (写一条即可)。
(6)关闭开关a可使制氧室中的反应基本停止,其原理是 。
【实践应用】小组同学试用了自制的简易供氧自救器,效果很好。
反思拓展:
(7)供氧自救器需要科学维护,应定期检查: (写一条即可)。
25.(2025·四川省成都市)用废旧玻璃瓶与硬质玻璃管等用品设计如图装置,完成氧气的制取与性质实验。
(1)仪器b的名称是 。
(2)检查装置气密性的方法是 。
(3)打开弹簧夹、,关闭,用注射器向盛有二氧化锰的A中注入过氧化氢溶液,反应的化学方程式为 。
(4)检验B中氧气已集满的方法是 。
(5)向C中加入澄清石灰水,将D中红热的木炭移入B中,塞紧胶塞,打开,观察到的现象:B中木炭燃烧发出白光,C中 。对比木炭移入B前后的现象,可得出的结论是 。
(6)对该装置评价不合理的是 (填序号)。
a.废旧物品再利用
b.可完成的制取和检验
c.可控制反应速率
d.可随时控制反应发生和停止
26.(2025·四川省达州市)气体的制取和性质是初中化学核心知识之一,请结合以下实验装置回答问题:
(1)仪器甲的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气,应选择的装置组合是 (从图1的A~E中选择,填字母序号),该反应的化学方程式为 。
(3)选用F装置收集氧气,气体应从 (填“a”或“b”)端进入集气瓶。
(4)实验室用过氧化氢溶液制取氧气,选用B装置做发生装置的优点为 。
(5)水、过氧化氢溶液和高锰酸钾都能用来制取氧气,是因为物质中都含有 元素。
(6)白炽灯泡内玻璃柱上有一点红色物质,那是红磷。只要看到使用过的灯泡内有这点红色物质存在,就可基本判定,该灯泡没有漏气,判断依据是 (用化学方程式表示)。
27.(2025·黑龙江省大庆市)下图是实验室制取气体的几种常用装置,请回答下列问题:
(1)写出图中标号①仪器的名称 。
(2)实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰制氧气,为了控制反应速率,应选用的发生装置为 (填字母)。
(3)实验室用高锰酸钾制氧气的化学方程式为 ,用装置D收集氧气,验满的方法为 。
(4)甲烷是天然气的主要成分,若用E收集甲烷,气体的进气口为 (填“c”或“d”)。
28.(2025·江苏省连云港市)“鱼浮灵”是水产养殖中常见增氧剂,主要成分是过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2),遇水分解为Na2CO3和H2O2,能快速增加水体中溶解氧。学习小组对增氧原理进行探究。
已知∶溶解氧是指水溶液中溶解O2的浓度,单位mg·L-1,可用溶解氧传感器测定。
【猜想】
(1)“鱼浮灵”溶于水后,能快速增加水体中溶解氧的物质是什么?
猜想一∶Na2CO3溶液。猜想二∶ 。猜想三∶Na2CO3溶液和H2O2溶液协同作用。
【实验】
实验Ⅰ∶配制一定质量分数的过碳酸钠溶液,测量其pH。向过碳酸钠溶液中加入少量MnO2,有无色气体生成,该气体能使带火星木条复燃。反应后将混合物过滤,向滤液中加足量盐酸有无色气体产生。
(2)下列仪器在配制溶液过程中无需使用的是___________(填字母)。
A. B. C. D.
(3)室温下,测得过碳酸钠溶液的pH=10.5,说明其溶液呈 性。
(4)由实验Ⅰ可知,过碳酸钠溶液中能使水体增氧(产生O2)的物质为 。
实验Ⅱ∶室温下,在相同时间内用溶解氧传感器测量80mL的下列试剂,测得下表数据。
实验序号 ⅰ ⅱ ⅲ ⅳ
测量试剂 水 4%Na2CO3溶液 4%H2O2溶液 4%H2O2溶液+2gNa2CO3
溶解氧/mg·L-1 4.6 4.4 6.5 9.1
【结论】
(5)由实验Ⅰ、Ⅱ得出的结论是∶猜想 (填“一”或“二”或“三”)正确。
【反思】
已知∶①在一定pH范围内,pH越大水体中的H2O2越易分解,溶解氧越大。
②Na2CO3溶液呈碱性,主要原因是溶液中部分与水反应生成和OH-。质量分数相同的NaOH溶液和Na2CO3溶液,NaOH溶液pH大。
(6)为验证溶液pH对H2O2分解的影响,还需补充完整以下实验方案∶室温下,各取80mL4%的H2O2溶液于两只烧杯中,向烧杯中分别加入 ,在相同时间内用溶解氧传感器测定烧杯中溶液的溶解氧。(实验中必须使用的试剂:NaCl、NaOH)
(7)从微观粒子变化角度分析过碳酸钠溶于水后能快速增加水体中溶解氧的原因∶ 。
29.(2025·甘肃省嘉峪关市)下图是实验室制取气体的部分装置图,请按要求回答下列问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室使用高锰酸钾制取氧气应选择的发生装置是 ,请指出该装置中的一处错误 ,反应的化学方程式为 。若使用C装置收集氧气,说明氧气具有 的性质,当观察到 时,开始收集气体。
(3)实验室制取二氧化碳反应的化学方程式是 。若要制取并收集一瓶干燥的二氧化碳,需要在选用的发生装置和收集装置之间连接E装置,则气体应该从 (填“a”或“b”)导管通入。
(4)如图F,向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入适量水,振荡,取少许溶液于试管中,滴加几滴紫色石蕊溶液,观察到的现象是 。
30.(2025·吉林省长春市)回答“氧气的实验室制取”实验中的相关问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用加热高锰酸钾的方法制取。
①该反应的化学方程式为 ;
②用该方法制取的发生装置应选择图1中的装置 (填序号)。
(3)将图2中的仪器组装成收集装置,与选择的发生装置相连,制取氧气。实验完成后,老师对“组装收集装置”和“收集气体”的过程进行点评,上述两个过程中的一些错误操作,可能会影响收集到氧气的浓度,例如“未验满就停止收集”。请再写出两点可能导致收集到氧气的浓度偏低的错误操作: 。
31.(2025·四川省广元市)结合下列实验装置图,回答问题。
(1)图中仪器①的名称为 。
(2)实验室制的发生装置和收集装置应选择 (填字母代号)。
(3)实验室利用装置B制的化学方程式为 ,用此反应制备并收集一瓶干燥的,所选装置导管口的连接顺序为 ,a→___→___→___。
32.(2024·湖北)以下是氧气的实验室制取和性质实验。
(1)仪器a的名称是 。
(2)A中制取氧气的化学方程式为 。
(3)用装置B来收集氧气,进气口为 (填“m”或“n”)。
(4)图C中,细铁丝剧烈燃烧, ,放出热量,生成黑色固体。
33.(2024·云南)化学是一门以实验为基础的学科。
(1)仪器a的名称为 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,发生反应的化学方程式为 。用B装置收集氧气,体现了氧气的物理性质是 ;停止加热时,为防止倒吸,应先进行的操作是 (填“熄灭酒精灯”或“把导管移出水面”)。
(3)用上述收集的O2完成如图C所示的实验,观察到澄清石灰水 。
(4)某同学为探究燃烧的条件设计了如图实验。已知白磷的着火点是40℃。
向装置甲中通入空气,甲中的热水压入到乙中,甲、乙中的白磷均燃烧。由液面降低后甲中白磷燃烧的事实,说明燃烧需要 ;由热水进入后乙中白磷燃烧的事实,说明燃烧需要 。
34.(2023·山东青岛)实验是进行科学探究的重要方式。“追梦”活动小组在实验室中制取氧气并探究其性质,请根据如图所示装置回答问题。
(1)实验室制取氧气的方法有多种,例如:
①加热分解高锰酸钾固体
②利用二氧化锰作催化剂分解过氧化氢溶液
若用方法①制取氧气应选用的发生装置是 (选填字母序号),选择时考虑的因素是 ;若用方法②制取氧气,其反应原理用化学方程式表示为 。
(2)可用D装置收集氧气,原因是 ;用F装置探究氧气性质时,发现铁丝剧烈燃烧,反应的化学方程式为 ,由此得出氧气具有的化学性质是 。
35.(2023·北京)下图是的制取和性质实验。

(1)实验1,仪器a的名称是 ,制取的化学方程式为 。
(2)实验2,观察到铁丝剧烈燃烧、 、生成黑色固体。
36.(2022·山东日照)实验室欲用H2O2溶液制备氧气,并进行铁丝在氧气里燃烧的实验。回答下列问题:
(1)若用溶质质量分数为30%的H2O2溶液和MnO2制备氧气,反应速率太快。为获得平稳的气流,下列发生装置(如图1)最合适的是 (填标号);发生反应的化学方程式为 。
(2)已知:用H2O2制取氧气时,也可用铂丝代替MnO2作催化剂。如图2中甲装置可通过铂丝的上下移动控制反应的发生与停止,若制备过程中体系内压强过大,则安全管中的现象是 ,此时应将铂丝抽离过氧化氢溶液,使反应停止。
(3)用图2中乙装置进行铁丝在氧气里燃烧的实验,可观察到的现象是 ;反应的化学方程式为 。
37.(2022·北京)根据下图所示实验解答问题。
(1)A中,仪器a的名称是 ;KMnO4分解的化学方程式为 。
(2)B中,铁丝燃烧生成的黑色固体是 。
(3)C中,电解水反应的化学方程式为 ;一段时间后,关闭电源,将带火星的木条放在b口处,打开活塞,观察到 ,说明有O2生成。
38.【2021湖南株洲】O2是人类生活不可缺少的物质,制取O2的方法很多。请回答下列问题:
(1)KMnO4分解法:该反应的化学方程式为___________;
(2)KClO3分解法:应选用上图中的___________(填图中装置对应的字母)作发生装置;
(3)H2O2分解法:常温下H2O2分解缓慢,通常加入少量MnO2,则MnO2的作用为___________;
(4)可以用C所示装置来收集O2,体现了O2___________的性质;
(5)已知N2的沸点为-196℃,O2的沸点为-183℃。工业上在低温下加压,先使空气液化,然后蒸发,则O2为___________(填“先”或“后”)蒸发出来的气体。
39.【2021湖北襄阳】掌握常用仪器的特征和用途,积极动手实验,是化学学习和研究的基础。图甲为实验室用高锰酸钾制取氧气的装置。
(1)取一定量的高锰酸钾粉末装入试管中,应选择的仪器是___________(填字母)。
A.药匙 B.镊子 C.玻璃棒
(2)图甲中收集氧气所采用的方法是___________法。
(3)加热试管时,先使酒精灯火焰在试管下方___________,让试管均匀受热,然后对准高锰酸钾所在部位加热。
(4)检验氧气是否集满的正确操作是图乙中的___________(填字母)。
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专题03 氧气
考点01 氧气的性质和用途
1.(2025·天津市)下列实验现象描述正确的是
A.硫在空气中燃烧时发出蓝紫色火焰
B.铁丝插入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
C.乙醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水
D.在空气中加热铜粉,红色粉末逐渐变为黑色
【答案】D
【详解】A、硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰,说法错误,不符合题意;
B、点燃的铁丝插入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体,说法错误,不符合题意;
C、乙醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水是实验结论,而不是实验现象,说法错误,不符合题意;
D、在空气中加热铜粉,铜和氧气加热生成黑色的氧化铜,故红色粉末逐渐变为黑色,说法正确,符合题意。
故选:D。
2.(2025·黑龙江省齐齐哈尔市)下列气体中可供给动植物呼吸的是
A.氧气 B.氮气 C.稀有气体 D.二氧化碳
【答案】A
【详解】氧气能支持燃烧,供给呼吸,故可供给动植物呼吸的气体是氧气。
故选A。
3.(2025·江苏省苏州市)下列有关铁丝在氧气中燃烧反应的叙述不正确的是
A.放出热量
B.生成
C.反应前后固体质量相等
D.参加反应的铁与生成物中铁元素质量相等
【答案】 C
【解析】 A、铁丝在氧气中燃烧放出热量,说法正确,不符合题意;
B、铁丝在氧气中燃烧生成,说法正确,不符合题意;
C、铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,根据质量守恒定律,参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和,则生成四氧化三铁的质量等于参加反应的铁、氧气的质量之和,故反应前后固体质量不相等,说法错误,符合题意;
D、根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类及质量不变,则参加反应的铁与生成物中铁元素质量相等,说法正确,不符合题意。
故选:C。
4.(2025·黑龙江省绥化市)下列对实验现象的描述正确的是
A.木炭在氧气中燃烧的现象是发出红光,放热,产生一种无色气体
B.将酚酞溶液滴入氢氧化钠溶液中,溶液由无色变为红色
C.电解水的实验中,正极产生气泡的速率比负极产生气泡的速率快
D.灼烧棉花和羊毛都会产生烧焦羽毛气味
【答案】B
【详解】A、木炭在氧气中燃烧发出白光,放热,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体,不是发出红光,该选项错误;
B、酚酞溶液遇碱性溶液变红,氢氧化钠溶液呈碱性,将酚酞溶液滴入氢氧化钠溶液中,溶液由无色变为红色,该选项正确;
C、电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气,氧气与氢气的体积比约为1∶2,因此负极产生气泡的速率比正极快,该选项错误;
D、羊毛主要成分是蛋白质,灼烧有烧焦羽毛气味;棉花主要成分是纤维素,灼烧有烧纸气味,该选项错误。
故选B。
5.(2025·吉林省长春市)人类的生活离不开空气。空气中可供给呼吸的气体是
A.氮气 B.氧气 C.稀有气体 D.二氧化碳
【答案】B
【详解】空气是混合物,主要成分包括氮气(约78%)、氧气(约21%)、稀有气体(约0.94%)、二氧化碳(约0.03%)等,氧气是空气中可供给呼吸的气体;在呼吸作用中,人体吸入氧气,用于氧化分解有机物(如葡萄糖),释放能量供生命活动使用,同时产生二氧化碳。氧气是维持生命必需的气体。
故选B。
6.(2025·云南省)空气中能供给呼吸的气体是
A.氮气 B.氧气 C.稀有气体 D.二氧化碳
【答案】B
【详解】A、氮气化学性质稳定,在空气中含量最多,常用作保护气等,但不能供给呼吸,该选项错误;
B、氧气能参与人体的呼吸作用,在细胞内与有机物发生氧化反应,释放能量,维持生命活动,所以空气中能供给呼吸的气体是氧气,该选项正确;
C、稀有气体化学性质很不活泼,一般用作保护气、电光源等,不能供给呼吸,该选项错误;
D、二氧化碳是光合作用的原料之一,不能供给呼吸,反而当空气中二氧化碳含量过高时,会使人感到窒息,该选项错误。
故选B。
7.(2025·黑龙江省绥化市)下列对化学知识的表述正确的一项是
A.均一、稳定的液体都是溶液
B.pH小于5.6的雨水是酸雨
C.氧气具有可燃性,通常用作燃料
D.水和过氧化氢的组成元素相同,化学性质也相同
【答案】B
【详解】A、均一、稳定的液体不一定是溶液。例如,蒸馏水是均一、稳定的液体,但它是纯净物,而溶液必须是混合物,错误;
B、酸雨的定义是pH小于5.6的雨水。正常雨水因溶解CO2而pH约为5.6,酸雨pH更低,正确;
C、 氧气具有助燃性(支持燃烧),而非可燃性。它本身不可燃,但能支持其他物质燃烧,错误;
D、水和过氧化氢(H2O和H2O2)组成元素相同,但分子结构不同,导致它们化学性质不同(如H2O2易分解,H2O通常条件下稳定),错误。
故选B。
8.(2025·黑龙江省齐齐哈尔市)下列物质的性质和用途对应关系正确的是
A.氧气能支持燃烧——用作高能燃料
B.银的导电性好——常用于制电线
C.金刚石质地坚硬——用于裁玻璃
D.氢氧化钠固体具有吸水性——用于干燥二氧化碳气体
【答案】C
【详解】A、氧气能支持燃烧,可用作助燃剂,氧气不具有可燃性,不能用作高能燃料,说法错误,不符合题意;
B、银确实具有良好的导电性,但银的价格非常昂贵,如果用银来制作电线,成本会很高,在实际应用中,通常使用铜或铝来制作电线,因为它们的导电性也较好,且价格相对较低,说法错误,不符合题意;
C、金刚石是天然存在的最硬的物质,可用于裁玻璃,说法正确,符合题意;
D、氢氧化钠固体具有吸水性,但氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,所以不能用于干燥二氧化碳气体,说法错误,不符合题意。
故选:C。
9.(2025·江苏省扬州市)食品包装袋内充入某气体可以避免食物因氧化而变质,该气体可以是
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】A、N (氮气)化学性质稳定,常温下难与其他物质反应,常用作保护气。充入食品包装可隔绝氧气,减缓氧化,符合题意;
B、O (氧气)是氧化反应的参与者,会加速食物变质,不符合题意;
C、HCl(氯化氢)有毒且溶于水生成盐酸,不可用于食品防腐,不符合题意;
D、H O(水蒸气)可能增加湿度,促进变质或氧化,不符合题意。
故选A。
10.(2025·黑龙江省龙东地区)小驰帮助同学们整理学习笔记时,发现如下实验现象的描述,正确的是
A.氢氧化钠固体暴露在空气中表面潮湿并逐渐溶解
B.铁钉投入稀硫酸中,冒出气泡,溶液由无色变为黄色
C.打开浓盐酸试剂瓶瓶盖后,瓶口出现白烟
D.硫在空气中燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰
【答案】A
【详解】A、氢氧化钠固体具有吸水性,氢氧化钠固体暴露在空气中会吸收水分潮解,表面逐渐潮湿并溶解,符合题意;
B、铁钉投入稀硫酸中,铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,产生气泡,溶液由无色变为浅绿色,不符合题意;
C、浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢与空气中的水蒸气结合成盐酸小液滴,故打开浓盐酸试剂瓶瓶盖后,瓶口出现白雾,不符合题意;
D、硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,放出热量,生成具有刺激性气味的气体,不符合题意。
故选A。
11.(2024·河南)氧气性质活泼,能支持燃烧。下列物质在氧气中燃烧,能生成无色、无味气体的是( )
A.铁丝 B.硫粉 C.红磷 D.木炭
【答案】D
【解析】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成一种黑色固体,故选项A错误;
B、硫粉在氧气中燃烧生成一种具有刺激性气味的气体,故选项B错误;
C、红磷在氧气中燃烧,生成一种白色固体,故选项C错误;
D、木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体,故选D项正确。
故选:D。
12.(2024·黑龙江牡丹江)下列物质在空气中燃烧产生大量白烟的是( )
A.红磷 B.木炭 C.硫 D.铁
【答案】A
【解析】A、红磷在空气中燃烧,放出大量的热,产生大量的白烟,故A符合题意;
B、木炭在空气中燃烧发红光,放热,生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体,没有白烟产生,故B不符合题意;
C、硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,放出热量,产生有刺激性气味的气体,不产生白烟,故C不符合题意;
D、铁丝在空气中不能燃烧,故D不符合题意。
故选A。
13.(2024·广西)下列物质能在氧气中剧烈燃烧,产生火星四射现象的是( )
A.蜡烛 B.红磷 C.木炭 D.铁丝
【答案】D
【解析】A、蜡烛在氧气中剧烈燃烧,发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,故A错误;
B、红磷在氧气中燃烧,产生大量的白烟,生成一种白色固体,故B错误;
C、木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,故C错误;
D、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成一种黑色固体,故D正确。
故选D。
14.(2024·广西)潜水员水下作业时需要携带氧气瓶,这是因为氧气( )
A.无色无味 B.密度比空气大 C.能支持燃烧 D.能供给呼吸
【答案】D
【解析】潜水员水下作业时需要携带氧气瓶,这是因为氧气能供给呼吸,与氧气无色、无味、密度比空气大、能支持燃烧无关,故选:D。
15.(2024·天津)下列对实验现象的描述正确的是( )
A.红磷在空气中燃烧,产生大量白雾
B.硫在空气中燃烧,发出蓝紫色火焰
C.木炭在空气中充分燃烧,生成二氧化碳
D.过氧化氢溶液中加入二氧化锰,迅速产生大量气泡
【答案】D
【解析】A、红磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,而不是白雾,错误;
B、硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰;在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰,错误;
C、木炭在空气中充分燃烧,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,生成二氧化碳是实验结论而不是实验现象,错误;
D、过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下迅速分解,产生大量气泡,正确。
故选D。
16.(2023·陕西)氧气是维持生命的重要物质。下列说法不正确的是( )
A.自然界绿色植物的光合作用产生氧气,同时消耗大气中的二氧化碳
B.工业上分离液态空气制氧,利用的是液氧、液氮的沸点不同
C.家用制氧机有的是通过吸附空气中的氮气得到较纯的氧气,该过程氧分子未发生变化
D.实验室电解水制氧气,生成氢气和氧气的质量比为2∶1
【答案】D
【解析】A、自然界绿色植物的光合作用产生氧气,同时消耗大气中的二氧化碳,选项正确;
B、工业上分离液态空气制氧,利用的是液氧、液氮的沸点不同,选项正确;
C、家用制氧机有的是通过吸附空气中的氮气得到较纯的氧气,该反应中没有生成新物质,所以氧分子未发生变化,选项正确;
D、实验室电解水制氧气,生成氢气和氧气的体积比为2:1,选项不正确。
故选D。
17.(2023·辽宁大连)化学反应常伴随着明显的现象。下列物质在氧气中燃烧,会产生蓝紫色火焰的是( )
A.硫黄 B.木炭 C.铁丝 D.镁条
【答案】A
【解析】A、硫黄在氧气中燃烧,产生蓝紫色火焰,放热,产生有刺激性气味的气体,故选项符合题意;
B、木炭在氧气中燃烧发白光,放热,故选项不符合题意;
C、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放热,生成黑色固体,故选项不符合题意;
D、镁条在氧气中发出耀眼的白光,放热,生成白色固体,故选项不符合题意。
故选A。
18.(2023·天津)下列对实验现象的描述正确的是( )
A.硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰
B.红磷在空气中燃烧产生大量白雾
C.木炭在空气中充分燃烧生成黑色固体
D.铁丝在氧气中燃烧时,火星四射,生成黑色固体
【答案】D
【解析】A、硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,故选项说法错误;
B、红磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,而不是白雾,故选项说法错误;
C、木炭在空气中充分燃烧,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,故选项说法错误;
D、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成一种黑色固体,故选项说法正确。
故选D。
19.(2023·河南)氧气的化学性质比较活泼。下列物质在氧气中燃烧,能生成黑色固体的是( )
A.硫粉 B.铁丝 C.镁条 D.木炭
【答案】B
【解析】A、硫粉在氧气中燃烧生成二氧化硫,为无色气体。A不符合题意;
B、铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,为黑色固体。B符合题意;
C、镁条在氧气中燃烧生成氧化镁,为白色固体。C不符合题意;
D、木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳,为无色气体。D不符合题意。
综上所述:选择B。
20.(2022·黑龙江牡丹江)下列有关氧气的说法错误的是( )
A.通常状况下,氧气是无色、无味的气体
B.氧气能支持燃烧,是一种重要的燃料
C.潜水员随身携带氧气以便在水下工作
D.分离液态空气制氧气是利用液氮和液氧的沸点不同
【答案】B
【解析】A、氧气是一种无色、无味的气体,选项正确;
B、氧气能支持燃烧,是一种重要的助燃剂,氧气本身不能燃烧不能做燃料,选项错误;
C、氧气能够供给呼吸,因此潜水员随身携带氧气以便在水下工作,选项正确;
D、分离液态空气制氧气是利用了液氮和液氧的沸点不同,液氮沸点低故先从液态空气中分离出来,随后液氧分离出来,选项正确;
故选:B。
21.(2022·湖南长沙)2022年4月16日,神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。航天员在空间站工作生活了183天,在空间站的生活离不开氧气。下列有关氧气的说法正确的是( )
A.氧气的化学性质很不活泼 B.氧气极易溶于水
C.空气中含量最多的气体是氧气 D.氧气能供给呼吸
【答案】D
【解析】A.氧气的化学性质活泼,常温下就容易与其他物质反应,选项错误。
B.氧气不易溶于水,选项错误。
C.空气中含量最多的气体是氮气,体积分数占了78%,氧气才有21%,选项错误。
D.氧气能供给呼吸,正确。
故选:D。
22.(2022·山东青岛)空气是人类赖以生存的物质基础。下列生活现象与空气中的氧气无关的是( )
A.水果腐烂 B.酥脆饼干久置变软
C.木炭燃烧 D.动植物呼吸
【答案】B
【解析】A、水果腐烂是因为发生了缓慢氧化,与氧气有关,不符合题意;
B、酥脆饼干久置变软,是因为饼干吸收了空气中的水分,与氧气无关,符合题意;
C、木炭燃烧,是木炭与空气中的氧气在点燃条件下发生了反应,与氧气有关,不符合题意;
D、动植物呼吸,吸收氧气,放出二氧化碳,与氧气有关,不符合题意。
故选B。
23.(2022·黑龙江)人类的生存离不开氧气,下列关于氧气说法错误的是( )
A.硫在氧气中燃烧,产生淡蓝色火焰
B.保持氧气化学性质的最小粒子是氧分子
C.氧气有助燃性,可用于航天
D.氧气能供给呼吸,与体内的物质反应释放能量,维持生命活动
【答案】A
【解析】A、硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成具有刺激性气味的气体,符合题意;
B、氧气由氧分子构成,保持氧气化学性质的最小粒子是氧分子,不符合题意;
C、氧气具有助燃性,可用于航空航天,作助燃剂,不符合题意;
D、氧气能供给呼吸,与体内的物质发生氧化反应释放能量,维持生命活动,不符合题意。
故选A。
24.(2022·辽宁阜新)如图是硫分别在空气和氧气里燃烧的实验。下列说法正确的是( )
A.集气瓶里的水可以用少量的细沙代替
B.硫在空气里燃烧发出蓝紫色火焰
C.硫在空气和氧气里燃烧的生成物不同
D.硫在氧气里燃烧比在空气里燃烧要剧烈
【答案】D
【解析】A、硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫,集气瓶里的水的作用是吸收二氧化硫,防止污染空气,细沙无法吸收二氧化硫,不能用细沙代替水,错误;
B、硫在空气硫在空气里燃烧发出微弱的淡蓝色火焰,在氧气里燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,错误;
C、硫在空气和氧气里燃烧都是生成二氧化硫,生成物相同,错误;
D、氧气有助燃性,氧气浓度越大,燃烧越剧烈,硫在氧气里燃烧比在空气里燃烧要剧烈,正确。
故选D。
25.(2021·江苏南京)实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中,不需要使用的一组仪器是(  )
A.大试管、铁架台 B.烧杯、玻璃棒
C.集气瓶、酒精灯 D.导管、单孔塞
【答案】B
【解析】如果用高锰酸钾制氧气就需要加热,氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集,因此需要的仪器有:大试管、铁架台、集气瓶、酒精灯、导管、单孔塞;
故选:B。
26.(2021·广西贵港)下列物质在氧气中燃烧,生成黑色固体的是(  )
A.铁丝 B.硫 C.镁 D.红磷
【答案】A
【解析】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成一种黑色固体,故选项正确。
B、硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,产生一种具有刺激性气味的气体,故选项错误。
C、镁在氧气中燃烧,生成一种白色固体,故选项错误。
D、红磷在氧气中燃烧,产生大量的白烟,生成一种白色固体,故选项错误。
故选:A。
27.(2021·重庆A)2021年印度新冠疫情加剧,导致其国内氧气供应严重不足。下列关于氧气的说法错误的是( )
A. 用于医疗急救 B. 易溶于水 C. 能使带火星木条复燃 D. 可贮存在钢瓶中
【答案】B
【解析】A、氧气是人体维持生命的必要物质,可以用于医疗急救,故选项正确;
B、氧气不易溶于水,故选项错误;
C、氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,故选项正确;
D、氧气在低温、高压下可以转化为液体,可以贮存在钢瓶中,故选项正确。
故选:B。
28.(2021·辽宁阜新)如图是铁丝在氧气中燃烧的实验示意图,下列有关该实验叙述正确的是( )
A. 点燃系在细铁丝下端的火柴,立即插入盛有氧气的集气瓶中
B. 观察到铁丝剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体
C. 该反应的化学方程式为3Fe+2O2=Fe3O4
D. 集气瓶底部的水不能用少量细沙代替
【答案】B
【解析】A、铁的着火点较高,不易引燃,实验时,点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴,待火柴将要燃尽时,插入盛有氧气的集气瓶中,故选项错误;
B、铁丝在氧气中燃烧观察到铁丝剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体,故选项正确;
C、反应化学方程式需要标注反应条件,方程式为, 故选项错误;
D、集气瓶底部的水是为了防止熔融状态的生成物温度过高炸裂瓶底,所以可以用细沙代替,故选项错误;
故选:B。
29.(2021·湖北十堰)下列关于氧气的说法正确的是(  )
A.鱼类能在水中生存,说明氧气易溶于水
B.硫在氧气中燃烧放热,产生微弱的淡蓝色火焰
C.氧气能支持燃烧,可用作火箭燃料
D.空气中的氧气主要来自于植物的光合作用
【答案】D
【解析】A、氧气的物理性质中溶解性是氧气不易溶于水,在室温下,1L水中只能溶解约30mL氧气;故A错误;
B、硫在氧气中燃烧放热,产生明亮的蓝紫色火焰,硫在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰;故B错误;
C、氧气可支持燃烧,但氧气没有可燃性,所以氧气不能作火箭燃料;故C错误;
D、植物光合作用原理是吸收二氧化碳释放出氧气,故D正确。
故选:D。
30.(2025·广西)实验是化学研究的重要手段。某同学在实验室制取氧气并进行氧气性质的探究。
(1)该同学用双氧水和二氧化锰制取氧气,发生反应的化学方程式是 ,选用的发生装置是 (填字母序号)。
(2)实验室现有的双氧水浓度过大,使用前需要稀释。稀释双氧水时用到的玻璃仪器有胶头滴管、量筒、烧杯和 。
(3)用排空气法收集氧气应选装置 (填字母序号),还可以用 法收集氧气。
(4)用带火星的木条放在集气瓶口,观察到木条 ,说明氧气已集满。将红热的铁丝伸入集满氧气的集气瓶中,铁丝剧烈燃烧,火星四射,生成 色固体。
【答案】(1) A
(2)玻璃棒
(3) D 排水
(4) 复燃 黑
【详解】(1)选用双氧水和二氧化锰制氧气,过氧化氢在二氧化锰的作用下分解生成水和氧气,化学方程式为:;反应物为固体和液体,不需要加热,选择A为发生装置;
(2)稀释双氧水的步骤是:用量筒量取一定体积的双氧水,倒入烧杯中,加入一定体积的水,用玻璃棒搅拌,故用到的玻璃仪器有胶头滴管、量筒、烧杯和玻璃棒;
(3)氧气的密度略大于空气,用向上排空气法收集,故选D为收集装置;氧气不易溶于水,还可选择排水法收集;
(4)氧气具有助燃性,验满时,将带火星的木条放在集气瓶口,观察到木条复燃,证明氧气已集满;铁燃烧生成四氧化三铁,能观察到铁丝剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体。
31.(2025·贵州省)“神舟”问天、“天宫”遨游、“嫦娥”揽月……人类将进入大航天时代。化学在探索宇宙奥秘中发挥着重要作用。
(1)空间站中能供给航天员呼吸的气体是 。
(2)“天宫种菜”所用的营养液含有、等,其中属于钾肥的是 。
(3)聚丙烯、聚氨酯属于 (填“天然”或“合成”)材料,可以做月球基地建设的粘结固化剂。
(4)“夸父一号”太阳探测器可近距离靠近太阳,写出探测器材料的一种性能 。
(5)若利用月壤中的某些成分,将、转化为、、等,有望为人类在月球上生存解决 (答一点)问题。
【答案】(1)氧气/O2
(2)KCl
(3)合成
(4)耐高温
(5)能源(或氧气等)
【详解】(1)氧气能供给呼吸,则空间站中能供给航天员呼吸的气体是氧气,故填:氧气或者O2;
(2)KCl中含有氮、磷、钾三种营养元素中的钾元素,属于钾肥;NH4NO3中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素,属于氮肥,故填:KCl;
(3)聚丙烯、聚氨酯是人工合成的有机高分子材料,属于合成材料,故填:合成;
(4)“夸父一号”太阳探测器可近距离靠近太阳,太阳探测器需承受极高温度,则材料需耐高温、耐辐射等,故填:耐高温;
(5)产物O2可供呼吸,H2和CH4可作为燃料,解决月球生存的氧气或能源需求,故填:能源(或氧气等)。
32.(2025·黑龙江省齐齐哈尔市)初中化学教科书中的部分实验如下图所示,请回答下列问题:
(1)图A实验中,若所得滤液仍然浑浊,可能的原因之一是 。
(2)图B实验中观察到 的现象,说明燃烧需要温度达到着火点。烧杯中热水的作用是 。
(3)图C实验中集气瓶内预先放入一些水的目的是 。
(4)图D实验证明二氧化碳具有的物理性质是 。
【答案】(1)漏斗内液面高于滤纸边缘;滤纸破损等(合理即可)
(2) 铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧 提供热量、隔绝氧气
(3)防止溅落的高温物质使集气瓶炸裂或防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶底
(4)密度比空气的密度大
【详解】(1)过滤后滤液浑浊,可能是: 滤纸破损(液体未经过滤直接流下 ); 漏斗内液面高于滤纸边缘(液体从滤纸与漏斗间隙流下 ); 承接滤液的烧杯不干净。故填:漏斗内液面高于滤纸边缘;滤纸破损等(合理即可)。
(2)B实验中现象:铜片上白磷燃烧(达到着火点,与氧气接触 ),红磷不燃烧(未达到着火点 ),说明燃烧需要温度达到着火点,故填:铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧。 热水作用: 提供热量,使白磷达到着火点、红磷未达到; 隔绝氧气(热水中的白磷不燃烧,因未与氧气接触);故填:提供热量、隔绝氧气。
(3)铁丝燃烧生成高温熔融物,若直接接触集气瓶底,会导致瓶底炸裂,故填:防止溅落的高温物质使集气瓶炸裂或防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶底。
(4)实验中蜡烛由下而上依次熄灭,说明二氧化碳: 化学性质:不燃烧、不支持燃烧; 物理性质:密度比空气大(二氧化碳在下方聚集,使下方蜡烛先熄灭 ), 故填:密度比空气的密度大。
33.(2025·山东省青岛市)“追梦”小组在实验室中制取氧气并探究其性质,请回答下列问题:
(1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气用于铁丝燃烧实验,从图一中选择最合适的发生和收集装置 (选填字母序号),反应的化学方程式为 ,二氧化锰的作用是 。
(2)进行图二所示实验时,发现铁丝在空气中不燃烧,在氧气中剧烈燃烧、 ,放热,生成黑色固体,该反应的化学方程式为 。铁丝在空气中与在氧气中反应的剧烈程度明显不同、原因是 。
(3)为验证氧气的某些物理性质,小组同学收集一塑料瓶干燥的氧气,进行图三所示实验,测得氧气体积分数随时间变化曲线如图四所示。
①从微观角度分析AB段曲线下降的原因是 。
②BC段曲线下降幅度明显超过AB段,体现氧气的性质是 。
③图四中D点氧气的体积分数约为 %。
【答案】(1) BE 催化作用
(2) 火星四射 氧气具有助燃性,氧气浓度越大,燃烧越剧烈
(3) 分子在永不停息的做无规则运动 密度大于空气 21
【详解】(1)二氧化锰作催化剂分解过氧化氢溶液制取氧气属于固液不加热装置,所以发生装置选择B;铁丝在氧气中燃烧实验要求氧气纯净,最合适的收集装置是排水法装置,所以收集装置选择E,故填:BE;
二氧化锰作催化剂分解过氧化氢溶液生成氧气和水,反应方程式为:;
二氧化锰作为催化剂,它的作用是催化作用;
(2)由于空气中氧气浓度大约只有21%,浓度较小,铁丝在空气中不燃烧,铁丝在氧气中剧烈燃烧,可观察到的实验现象是:剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体,故填:火星四射;
铁丝在氧气中燃烧,生成黑色的四氧化三铁,反应的化学方程式为:;
因为空气中具有助燃性的物质是氧气,空气中氧气浓度大约只有21%,浓度较小,铁丝无法燃烧,纯氧中氧气浓度大,所以铁丝可以燃烧,故填:氧气具有助燃性,氧气浓度越大,燃烧越剧烈;
(3)从微观角度分析AB段曲线下降的原因是瓶子正正放,瓶盖打开,少量氧气分子运动到瓶子外,导致氧气体积分数减小,故填:分子在永不停息的做无规则运动;
BC段曲线下降幅度明显超过AB段,是因为180s后瓶子倒放,氧气密度大于空气密度,所以氧气下沉,有大量氧气分子运动到空气中,故填:密度大于空气;
图四中D点氧气的体积分数基本保持不变,说明瓶中的氧气已完全逸出,瓶中是空气,空气中氧气的体积分数大约为21%,故填:21。
考点02 氧气的制取
1.(2025·山西省)如图分别是实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置。完成该实验的操作中,正确的一项是
A.均需用酒精灯加热 B.均可用镊子装入固体
C.均需检查装置的气密性 D.均可用带火星木条检验气体
【答案】C
【详解】A、制取氧气的装置为固体加热装置,需要酒精灯加热,制取二氧化碳的装置为固液常温装置,不需要酒精灯加热,故选项错误;
B、制取氧气的装置试管口有一团棉花,选用的是高锰酸钾粉末状物质,需要用药匙或纸槽,将药品送至试管底部,制取二氧化碳选用大理石或石灰石,可用镊子装入固体,故选项错误;
C、制取氧气和二氧化碳都有气体生成,均需检查装置的气密性,故选项正确;
D、氧气具有助燃性,能使得火星的木条复燃,可用带火星的木条检验,二氧化碳常用澄清的石灰水来检验,故选项错误。
故选:C。
2.(2025·四川省宜宾市)过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)溶于水可产生H2O2,进而制得O2。实验小组利用此原理,自制简易供氧器(如图)制取O2.下列说法错误的是
A.使用前应检查装置气密性 B.I中的二氧化锰起催化作用
C.Ⅱ中的水可用于增加O2的湿度 D.该装置不能控制产生O2的快慢
【答案】D
【详解】A、制取气体的装置,使用前检查气密性,防止漏气,说法正确;
B、过碳酸钠溶于水产生H2O2,二氧化锰对H2O2分解起催化作用,说法正确;
C、O2通过 Ⅱ 中的水,可增加湿度,说法正确;
D、注射器可控制加水速度,进而控制H2O2产生速率,即能控制产生O2的快慢,说法错误。
故选D。
3.(2024·广东)实验室制取O2,下列操作、药品和装置选择不合理的是( )
A.选择药品 B.检查气密性
C.发生装置 D.收集装置
【答案】C
【解析】A.实验室可以通过加热高锰酸钾生成氧气,故A正确;
B.有气体生成或参与的反应需要进行气密性检查,用手捂住试管,导管口放水中,如果导管口有气泡生成,松手后,导管内形成一段水柱,说明气密性良好,故B正确;
C.加热固体制取氧气时,试管口应略向下倾斜,防止冷凝水倒流,使试管炸裂,故C错误;
D.氧气密度比空气大,可以用向上排空气法,多功能瓶收集氧气时,氧气应从长管通入,空气由短管排出,故D正确;
故选C。
(2024·江苏苏州)阅读下列材料,回答下列小题:
高锰酸钾(KMnO4)是一种受热或见光易分解的晶体,可用于实验室制取氧气,反应原理为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。KMnO4溶液可用作消毒剂。
4.下列物质中属于氧化物的是( )
A.KMnO4 B.K2MnO4 C.MnO2 D.O2
5.在高锰酸钾制氧气实验中,一定不需要用到的仪器是( )
A.酒精灯 B.试管 C.漏斗 D.集气瓶
6.下列关于高锰酸钾的说法正确的是( )
A.高锰酸钾应保存于棕色试剂瓶
B.高锰酸钾受热不易发生分解
C.高锰酸钾难溶于水
D.制氧气时高锰酸钾中氧元素全部转化为氧气
【答案】4.C 5.C 6.A
【解析】4.氧化物是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物。
A、KMnO4是由钾、锰、氧三种元素组成,不是氧化物,不符合题意;
B、K2MnO4是由钾、锰、氧三种元素组成,不是氧化物,不符合题意;
C、MnO2 是由锰、氧两种元素组成,是氧化物,符合题意;
D、O2 是由一种元素组成,是单质,不是氧化物,不符合题意。
故选C。
5.高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的反应物是固体,反应条件是加热,属于固体加热型,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。
A、酒精灯用于加热,使高锰酸钾分解,不符合题意;
B、试管用于高锰酸钾分解的反应容器,不符合题意;
C、反应是在试管内进行的,不需要过滤或其他需要漏斗的操作,漏斗在此实验中并不需要,符合题意;
D、集气瓶用于收集生成的氧气,不符合题意。
故选C;
6.A、高锰酸钾见光易分解,棕色试剂瓶可以避光,高锰酸钾应保存于棕色试剂瓶,正确;
B、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,错误;
C、高锰酸钾易溶于水,错误;
D、根据反应的化学方程式2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑可知,高锰酸钾中的氧元素只有部分转化为氧气,还有部分氧元素留在K2MnO4和MnO2中,错误。
故选A。
7.(2024·江苏扬州)实验室用制取并用排水集气法收集较纯净的。下列实验操作的先后顺序合理的是( )
A.检查装置气密性时,先用手握住试管,再将导管的一端伸入水中
B.先向试管中加入固体,再检查装置气密性
C.实验时,先将导管伸入集气瓶中,再点燃酒精灯
D.气体收集完毕后,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯
【答案】D
【解析】A、检查装置的气密性时,应先将导管的一端伸入水中,然后用手紧握试管,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,不符合题意;
B、应先检查装置的气密性,然后向试管中加入高锰酸钾固体,防止装置漏气,浪费药品,不符合题意;
C、实验时,先点燃酒精灯,待导管口气泡连续均匀冒出时,再将导管伸入集气瓶中开始收集氧气,因为一开始排出的是空气,不符合题意;
D、气体收集完毕后,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,防止水倒流,炸裂试管,符合题意。
故选D。
8.(2024·福建)实验室用于高锰酸钾制取氧气的下列装置或操作中,错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A、高锰酸钾固体需要在加热的条件下分解制取氧气,属于固固加热制气体,试管口要略向下倾斜,防止冷凝水倒流,造成试管炸裂,且试管口要塞一团棉花,防止加热时粉末状物质进入导管,故A正确,不符合题意;
B、氧气不易溶于水,故可用排水法来收集,故B正确,不符合题意;
C、氧气密度比空气略大,可选择向上排空气法收集,故C正确,不符合题意;
D、氧气密度比空气略大,可选择向上排空气法收集,故D错误,符合题意;
故选:D。
9.(2024·四川成都)氧气的制取和性质实验如图。下列说法正确的是( )
A.发生装置仅由药品状态决定 B.该装置能收集到纯净的氧气
C.红热木炭应迅速伸入集气瓶瓶底 D.制取氧气的原料一定含有氧元素
【答案】D
【解析】A、发生装置由反应物状态和反应条件共同决定,故选项说法错误;
B、该装置只能收集到较为纯净的氧气,收集的氧气中会混入水蒸气等杂质,故选项说法错误;
C、木炭在氧气中燃烧实验中,要把红热的木炭缓慢放入集气瓶中,以利于木炭与氧气充分接触,防止氧气受热逸出,实验现象不明显,故选项说法错误;
D、由质量守恒定律可知,化学反应前后元素的种类不变,则制取氧气的原料一定含有氧元素,故选项说法正确;
故选:D。
10.(2021·辽宁鞍山)下面是某同学记录的部分实验现象,其中正确的是( )
A. 硫在氧气中燃烧,发出微弱的淡蓝色火焰
B. 红磷在空气中燃烧,产生大量白雾
C. 细铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体
D. 木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成二氧化碳气体
【答案】C
【解析】A、硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,产生一种具有刺激性气味的气体,故选项说法错误。B、红磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,而不是白雾,故选项说法错误。
C、细铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成一种黑色固体,故选项说法正确。
D、木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成二氧化碳气体是实验结论而不是实验现象,故选项说法错误。
故选:C。
11.(2021·湖南永州)下图是实验室制取气体的典型装置之一,能用这一装置制取气体的化学反应方程式是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】由分析得:
A、氢气密度小于空气,错误;
B、发生、收集装置均适合实验室制取二氧化碳气体,正确;
C、高锰酸钾制氧气需要加热,错误;
D、该反应制取氨气需要加热,且氨气密度小于空气,错误。
故选B。
12.(2025·陕西省)如图甲是实验室制取氧气的实验装置,乙是某学习小组设计的自制简易供氧器。
(1)写出标有字母a的仪器的名称: 。
(2)甲、乙中制取氧气的化学反应方程式是 。
(3)甲中实验时长颈漏斗必须伸入液面以下的目的是 。
(4)乙中为了便于观察氧气的流速以增加吸氧的安全性,塑料吸管需要伸入液体X中,X应该是 。
【答案】(1)集气瓶
(2)
(3)防止生成的氧气从长颈漏斗逸出
(4)水
【详解】(1)标有字母a的仪器是集气瓶。
(2)甲、乙装置中都是用过氧化氢溶液在二氧化锰催化下分解制取氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,化学方程式为。
(3)甲中长颈漏斗必须伸入液面以下,是为了防止生成的氧气从长颈漏斗逸出 。
(4)乙中为了便于观察氧气的流速,氧气通入水中会产生气泡,通过观察气泡产生的快慢,就能判断氧气的流速,从而增加吸氧的安全性 ,则X应该是水(或蒸馏水等合理答案)。
13.(2025·甘肃省金昌市)下图是实验室制取气体的部分装置图,请按要求回答下列问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室使用高锰酸钾制取氧气应选择的发生装置是 ,请指出该装置中的一处错误 ,反应的化学方程式为 。若使用C装置收集氧气,说明氧气具有 的性质,当观察到 时,开始收集气体。
(3)实验室制取二氧化碳反应的化学方程式是 。若要制取并收集一瓶干燥的二氧化碳,需要在选用的发生装置和收集装置之间连接E装置,则气体应该从 (填“a”或“b”)导管通入。
(4)如图F,向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入适量水,振荡,取少许溶液于试管中,滴加几滴紫色石蕊溶液,观察到的现象是 。
【答案】(1)锥形瓶
(2) B 未在试管口塞一团棉花 不易溶于水且与水不反应 导管口气泡连续均匀冒出
(3) a
(4)溶液变红
【详解】(1)由图可知,仪器a的名称是:锥形瓶;
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,属于固体加热反应,发生装置可选B;
用高锰酸钾制取氧气,需要在试管口塞一团棉花,防止加热时试管内粉末状物质进入导管,故错误是:未在试管口塞一团棉花;
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为:;
若使用C装置,即排水法收集氧气,说明氧气不易溶于水,且与水不反应;
当观察到导管口气泡连续均匀冒出时,开始收集气体,因为一开始排出的是装置内的空气;
(3)实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
若要制取并收集一瓶干燥的二氧化碳,需要在选用的发生装置和收集装置之间连接E装置,则气体应该从a导管口通入,这样干燥的比较充分;
(4)向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入适量水,振荡,取少许溶液于试管中,滴加几滴紫色石蕊溶液,二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红,故现象是:溶液变红。
14.(2025·安徽省)小明和小安同学在实验室选用下列装置制取并收集氧气。
回答下列问题:
I.小明同学使用溶液进行实验。
(1)仪器①的名称是 。
(2)反应的化学方程式为 。
Ⅱ.小安同学使用固体进行实验。
(3)在实验方案中,下列图标需要标注的是 (填字母序号,下同)。
(4)向试管中加入正确的操作是 。
(5)氧气收集完毕,将导管从水槽中取出,再熄灭酒精灯的原因是 。
【答案】(1)长颈漏斗
(2)
(3)bc
(4)b、c
(5)防止水槽中的水倒吸入试管,使试管因骤然冷却而炸裂
【详解】(1)由图可知,仪器①为长颈漏斗。
(2)过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为:。
(3)高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应,则需要标注热烫和排风,但不需要用电,故选bc。
(4)取用高锰酸钾时,先将试管横放,用药匙或纸槽将药品送至试管底,再将试管竖立,故选bc。
(5)实验结束后,为了防止水槽中的水倒吸,引起热的试管炸裂,则应先将导管从水槽中取出,再熄灭酒精灯。
15.(2025·湖北省)以下是氧气的实验室制取和性质实验有关示意图。
(1)仪器a的名称是 。
(2)B中制取氧气的化学方程式为 ,收集氧气可选用 (填字母)装置。
(3)F中水的主要作用是 。
【答案】(1)酒精灯
(2) C或E
(3)吸收二氧化硫,防止空气污染
【详解】(1)由图可知,仪器a为酒精灯;
(2)B中发生的反应过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气,方程式为:;
氧气的密度比空气大,不易溶于水,既可以采用向上排空气法收集,又可以采用排水法收集,故选C或E;
(3)硫燃烧生成二氧化硫,二氧化硫有毒,直接排放会污染空气,故F中水的主要作用是吸收二氧化硫,防止空气污染。
16.(2025·甘肃省兰州市)化学实验是化学学习的基础和保证。回答问题。
(1)仪器①的名称 。
(2)实验室用A装置制取氧气的化学方程式是 ,若要用B装置所示收集氧气,请在虚线框内补充画出图中其他部分 。
(3)图C是某制氧装置的工作示意图,反应仓中生成的氧气通过加湿仓后被人体吸入。下列说法正确的是_____。
A.反应仓中的液体试剂可以是过氧化氢溶液
B.加湿仓利用了氧气能溶于水的物理性质
C.设计供氧器需要综合考虑便捷、安全、环保等因素
(4)离子浓度越大,电导率越大,溶液导电性越强。进行图甲实验,测得烧杯中溶液电导率变化如图乙所示。
图甲锥形瓶中发生的化学方程式为 ,从微观角度解释图乙中ab段电导率下降的原因 。
【答案】(1)试管
(2)
(3)AC
(4) 随着反应进行,溶液中的钙离子、氢氧根离子与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀、水,使溶液中离子浓度减小,电导率下降
【详解】(1)根据图像,仪器①是试管。
(2)A 装置是固体加热型发生装置,且试管口有棉花,是用高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为;
氧气密度比空气大,可用向上排空气法收集,使用 B 装置收集氧气,氧气从长管通入,将空气从短管排出,作图为。
(3)A、过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下能分解产生氧气,不需要加热,所以反应仓中的液体试剂可以是过氧化氢溶液,A 正确;
B、氧气不易溶于水,加湿仓是让氧气通过水来湿润氧气,不是利用氧气能溶于水的性质,B 错误;
C、设计供氧器时,需要考虑使用便捷、保障安全、符合环保要求等多方面因素,C 正确。
故选AC。
(4)图甲中锥形瓶内是石灰石(主要成分碳酸钙)与稀盐酸反应,生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为。
烧杯中发生的反应是,开始时溶液中离子浓度较大,电导率高。反应中钙离子、氢氧根离子与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀、水,离子浓度降低,根据 “离子浓度越大,电导率越大,溶液导电性越强”,所以电导率下降。
17.(2025·湖南省)根据氧气的制取和性质实验,回答下列问题。
(1)若用装置A加热制取,图中a处需补充仪器的名称是 。
(2)若实验室用装置B制取,反应的化学方程式是 。
(3)上图中仪器b既有燃烧匙的作用,又有 的作用。
(4)点燃石英玻璃燃烧匙中的硫粉立即伸入装置C中,产生淡蓝色火焰,然后通入,产生明亮的蓝紫色火焰。对比通入前后的现象,可得出硫燃烧的剧烈程度与 有关。
(5)装置C中气球的作用是 。
【答案】(1)酒精灯
(2)
(3)导气
(4)氧气浓度
(5)密封和平衡气压
【详解】(1)在实验室中,加热常用的仪器是酒精灯,所以若用装置A加热制取,图中a处需补充仪器的名称是:酒精灯;
(2)B装置适用于固液不加热型反应,可用于过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为:;
(3)据图可知,仪器b是石英玻璃燃烧匙,且与外界相通可以起到导气作用;所以作用有:既作为燃烧匙,又作为气体进入的导管;
(4)点燃石英玻璃燃烧匙中的硫粉立即伸入装置C中,产生淡蓝色火焰,然后通入,产生明亮的蓝紫色火焰,由以上现象可知,硫燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关;
(5)根据装置,气球可以随着气体增多而变鼓,气球起两个作用,一是密封防止二氧化硫逸散到空气中污染空气,二是平衡集气瓶内外气压。
18.(2025·广西)实验是化学研究的重要手段。某同学在实验室制取氧气并进行氧气性质的探究。
(1)该同学用双氧水和二氧化锰制取氧气,发生反应的化学方程式是 ,选用的发生装置是 (填字母序号)。
(2)实验室现有的双氧水浓度过大,使用前需要稀释。稀释双氧水时用到的玻璃仪器有胶头滴管、量筒、烧杯和 。
(3)用排空气法收集氧气应选装置 (填字母序号),还可以用 法收集氧气。
(4)用带火星的木条放在集气瓶口,观察到木条 ,说明氧气已集满。将红热的铁丝伸入集满氧气的集气瓶中,铁丝剧烈燃烧,火星四射,生成 色固体。
【答案】(1) A
(2)玻璃棒
(3) D 排水
(4) 复燃 黑
【详解】(1)选用双氧水和二氧化锰制氧气,过氧化氢在二氧化锰的作用下分解生成水和氧气,化学方程式为:;反应物为固体和液体,不需要加热,选择A为发生装置;
(2)稀释双氧水的步骤是:用量筒量取一定体积的双氧水,倒入烧杯中,加入一定体积的水,用玻璃棒搅拌,故用到的玻璃仪器有胶头滴管、量筒、烧杯和玻璃棒;
(3)氧气的密度略大于空气,用向上排空气法收集,故选D为收集装置;氧气不易溶于水,还可选择排水法收集;
(4)氧气具有助燃性,验满时,将带火星的木条放在集气瓶口,观察到木条复燃,证明氧气已集满;铁燃烧生成四氧化三铁,能观察到铁丝剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体。
19.(2025·四川省达州市)气体的制取和性质是初中化学核心知识之一,请结合以下实验装置回答问题:
(1)仪器甲的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气,应选择的装置组合是 (从图1的A~E中选择,填字母序号),该反应的化学方程式为 。
(3)选用F装置收集氧气,气体应从 (填“a”或“b”)端进入集气瓶。
(4)实验室用过氧化氢溶液制取氧气,选用B装置做发生装置的优点为 。
(5)水、过氧化氢溶液和高锰酸钾都能用来制取氧气,是因为物质中都含有 元素。
(6)白炽灯泡内玻璃柱上有一点红色物质,那是红磷。只要看到使用过的灯泡内有这点红色物质存在,就可基本判定,该灯泡没有漏气,判断依据是 (用化学方程式表示)。
【答案】(1)试管
(2) AE
(3)a
(4)能控制反应速率
(5)氧
(6)
【详解】(1)由图可知,仪器甲为试管;
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,应选用固体加热型发生装置,氧气的密度比空气大,不易溶于水,既可以采用向上排空气法收集,又可以采用排水法收集,排空气法收集的气体比较干燥,排水法收集的气体比较纯净,故选AE;
高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,方程式为:;
(3)氧气的密度比空气大,若选用F装置收集,气体应长进短出,故气体从a口进入;
(4)实验室用过氧化氢溶液制取氧气,应选用固液常温型发生装置,B能通过分液漏斗控制滴加液体的速率,从而控制反应速率,产生平稳的气流;
(5)氧气是由氧元素组成的,根据反应前后元素种类不变,可知水、过氧化氢溶液和高锰酸钾都能用来制取氧气,是因为物质中都含有氧元素;
(6)红磷能与空气中的氧气反应生成五氧化二磷,只要看到使用过的灯泡内有这点红色物质(红磷)存在,说明红磷没有被消耗,可基本判定,该灯泡没有漏气,方程式为:。
20.(2025·四川省泸州市)某化学兴趣小组对不同催化剂催化分解的效率开展如下探究,并据此自制高原旅行的简易供氧器。回答相关问题:安全提示:实验中应佩戴护目镜和手套,避免皮肤直接接触对细胞造成损害。
【探究一】分解实验
(1)取的溶液于试管中,放入粘胶凝固的小球,将带火星木条置于试管口,观察到溶液中立即产生气泡, (补充完现象)。从试管中取出小球,洗净,晾干,称量,其质量仍为。说明粘胶凝固的小球能催化分解产生。
(2)为了使本探究更加严谨,小组讨论后又做了一个对照实验:向盛有4mL 的试管中,加入粘胶凝固的小球,无明显现象。
【探究二】对比粉末与酵母粉末的催化效率
(3)向两支试管中分别加入粉末、酵母粉末各,然后都注入的的溶液,相同条件下测量不同时间产生的体积(见下表),则 催化效率更高。
时间/s 0 10 20 30 40 50 60
体积/mL 0 10.5 19.8 27.5 33.1 36.2 37.5
酵母 0 15.2 28.6 38.9 45.3 49.7 52.1
【探究三】跨学科实践活动
(4)查阅资料:酵母中的过氧化氢酶才是分解的催化剂,生物细胞代谢会产生副产物。据此推测,在生物体细胞内普遍存在过氧化氢酶的原因是:避免累积,导致 (补充完整)。
(5)自制高原旅行的简易供氧器:为实现缓慢供氧,并能随时控制氧气的产生与停止,现有浓溶液,还应选用的试剂有 (选填编号)。
可供选择的试剂:①粘胶凝固的小球 ②粉末 ③酵母粉末 ④水。
(6)反思总结:实践学习后,部分同学交流的以下观点,你认为错误的有______。
A.解决实践中的真实问题,通常需要多学科知识
B.当设计的装置比较优秀时,没有必要组内交流
C.设计方案时应综合考虑反应原理、实际需求和现有条件
D.开展跨学科实践活动费时费力,不利于综合素养的发展
【答案】(1)带火星的木条复燃
(2)水/蒸馏水/H2O
(3)酵母粉末(或酵母等)
(4)对细胞造成损害
(5)①④
(6)BD
【详解】(1)结论为粘胶凝固的小球能催化分解产生,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,故取的溶液于试管中,放入粘胶凝固的小球,将带火星木条置于试管口,观察到溶液中立即产生气泡,带火星的木条复燃;
(2)过氧化氢溶液中除了过氧化氢,还有水,故为了使本探究更加严谨,还应设置对比实验,证明粘胶凝固的小球不能催化分解水,根据控制变量法,除了液体种类不同,其他因素应相同,故向盛有4mL蒸馏水的试管中,加入粘胶凝固的小球,无明显现象;
(3)由表可知,相同条件下,使用酵母粉末作催化剂时相同时间内收集的氧气体积大,说明使用酵母粉末作催化剂时,反应速率快,故酵母粉末的催化效率更高;
(4)生物细胞代谢会产生副产物。过氧化氢具有强氧化性,故在生物体细胞内普遍存在过氧化氢酶的原因是:避免累积,导致对细胞造成损害;
(5)该实验需要实现缓慢供氧,并能随时控制氧气的产生与停止,首先需要用水,用于稀释过氧化氢溶液,防止溶液浓度过浓,反应速率过快,该实验需要控制反应的发生和停止,可能需要用到启普发生器等类似装置,故需要粘胶凝固的小球作催化剂,酵母粉末和氧化铁粉末均是粉末状,不能放在多孔隔板上,故选:①④;
(6)A、解决实践中的真实问题(如自制供氧器),需化学、生物等多学科知识,体现跨学科,不符合题意;
B、组内交流能优化设计,即使装置优秀,交流也有助于改进和知识共享,故需要组内交流,符合题意;
C、设计方案需考虑反应原理(如试剂和装置的选择)、实际需求(如缓慢供氧)、现有条件(如提供的试剂等),不符合题意;
D、跨学科活动培养综合素养(如探究能力、解决问题能力),虽耗时但有益,符合题意。
故选BD。
21.(2025·贵州省)自然界氧循环对维持人类生活与生态平衡具有重要意义。
(1)用图1装置制取和
①用大理石()和稀制取的化学方程式为 ,收集装置是 ,验满的方法是 。
②用B作发生装置产生,反应的化学方程式为 ,检验氧气的方法是 。
(2)探究鱼缸中氧循环
①图2鱼缸中和含氧量比一周前明显下降。下降的原因可能是 (用化学方程式表示)。
②用图3进行实验,测得4小时后a中含氧量为,b中含氧量为。从氧循环的角度分析,氧含量不同的原因是 。
③若要恢复鱼缸中的正常氧循环,可以采取的一种做法是 。
【答案】(1) D 将然着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则二氧化碳已收集满 将带火星的木条伸入集气瓶中,若木条复燃,证明该气体为氧气
(2) 水草经光合作用,将二氧化碳转化为氧气 补充光照
【详解】(1)①碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为;
二氧化碳密度比空气大,能溶于水且与水反应,应采用向上排空气法进行收集,即收集装置选D;
二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,则验满的方法为将然着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则二氧化碳已收集满;
②B装置适用于固-液常温型,可用于过氧化氢制氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,反应的化学方程式为;
氧气具有助燃性,则检验氧气的方法是将带火星的木条伸入集气瓶中,若木条复燃,证明该气体为氧气;
(2)①鱼缸中的鱼呼吸产生二氧化碳,二氧化碳与水反应生成碳酸(),碳酸显酸性,会导致鱼缸中水的pH下降;
②水草经光合作用,将二氧化碳转化为氧气,导致a、b中的含氧量不同;
③结合②,若要恢复鱼缸中的正常氧循环,可以补充光照。
22.(2025·新疆省)下图为实验室气体制取和应用的常用装置,回答下列问题。
(1)仪器a的名称:
(2)用高锰酸钾制氧气的发生装置为 (填字母序号、下同),反应的化学方程式为 。
(3)用过氧化氢溶液制氧气的发生和收集装置为 ,反应的化学方程式为 。
(4)E装置是实践小组同学在老师指导下设计的家用简易制氧机原理图。过碳酸钠在水的作用下分解成碳酸钠和过氧化氢。
①验证甲仓导出的气体是氧气的方法: 。②甲仓的主要作用 (答一点即可)。
【答案】(1)试管
(2) A
(3) BD
(4) 将带火星的木条伸入甲仓导出的气体中,若木条复燃,证明是氧气 判断氧气的流速(合理即可)
【详解】(1)仪器 a 是试管。
(2)高锰酸钾是固体,反应需要加热,因此发生装置选A(固体加热型装置 )。高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:。
(3) 过氧化氢溶液是液体,二氧化锰是固体,反应不需要加热,发生装置选B(固液不加热型 );氧气密度比空气略大且不易溶于水,收集装置可选D(排水法 )或向上排空气法,则选排水法则组合为BD 。 过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气,化学方程式为:。
(4)①氧气具有助燃性,则验证甲仓导出的气体是氧气的方法:将带火星的木条伸入甲仓导出的气体中,若木条复燃,证明是氧气。
②过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气,氧气不易溶于水,氧气从甲仓中的导管流出会冒出气泡,可以通过冒出气泡的快慢,判断氧气的流速,水还可以给氧气降温,并且湿润氧气等。
23.(2025·江苏省苏州市)人类生活离不开氧气。
Ⅰ探究人体呼吸作用
下表为某同学测量的呼吸前后部分气体组成的实验数据(通常状况)。
物质 吸入空气(体积分数/%) 呼出气体(体积分数/%)
78 75
21 16
0.039 4
(1)人体呼吸时消耗产生,该过程 能量(填“吸收”或“释放”)。
(2)氮气在呼吸前后体积几乎不变。实验中呼出气体的总体积 吸入空气的总体积(填“>”“=”或“<”)。
Ⅱ探究呼吸自救器的工作原理
一种面罩式呼吸自救器中的制氧药剂主要含、(催化剂)和铝粉。
(3)制氧原理:。213g按上式完全分解,计算理论能生成的质量(写出计算过程)。
(4)制氧药剂中铝粉的作用是燃烧提供分解所需的热量。控制制氧药剂中物质的质量比为,进行实验,得到的质量如下。
实验编号 m(制氧药剂)/g m(铝粉)/g
1 100 99 1 20.6
2 100 98 2 28.4
3 100 97 3 38.6
4 100 96 4 37.3
①上述实验的目的是探究 对得到氧气质量的影响。
②实验1(或实验2)中得到质量明显小于实验3的主要原因是 。
③实验4中得到质量小于实验3的原因是 。
(5)某种呼吸自救器的结构如图,可在有毒危险空间提供约2小时左右呼吸用氧气。区域填充的是和。
①写出发生反应的化学方程式: 。
②若将呼出气体通过单向阀(控制气体单向流动)直接排出呼吸面罩,可省去区域,简化呼吸自救器的设计。实际不采用此种设计的理由主要是 。
【答案】(1)释放
(2)>
(3)
设理论能生成氧气的质量为x
答:理论能生成氧气的质量为96g。
(4) 制氧药剂中铝粉的质量分数(或比例)(合理答案均可) 粉少,燃烧产生热量少,未完全分解 少,分解产生氧气少;粉多,燃烧消耗氧气多
(5) 呼出气体中有较多,除去后可供给呼吸,省去区域,供氧时间会缩短
【详解】(1)人体呼吸属于缓慢氧化过程,该过程释放能量;
(2)空气中氮气约占78%,呼出气体中氮气约占75%,因为氮气在呼吸前后体积几乎不变,所以呼出气体的总体积大于吸入空气的总体积;
(3)过程见答案;
(4)①实验中,控制制氧药剂总质量为100g,且为,也就是的质量是固定变化的,而铝粉的质量在不同实验中是改变的,同时得到氧气的质量也不同,所以上述实验的目的是探究制氧药剂中铝粉的质量分数(或比例)对得到氧气质量的影响;
②实验1(或实验2)中铝粉的质量比实验3中铝粉的质量少,因为制氧药剂中铝粉的作用是燃烧提供分解所需要的热量,铝粉质量少,燃烧提供的热量就不足,使得不能充分分解,从而导致得到氧气的质量明显小于实验3;
③实验4中的质量比实验3少,分解产生的氧气量少;实验4中铝粉质量比实验3多,铝粉燃烧会消耗更多的氧气,所以实验4中得到氧气的质量小于实验3;
(5)①呼出气体中的二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,化学方程式为;
②呼出气体中有氧气、二氧化碳等,通过区域A,除去后,气体中还有较多的氧气,可供给呼吸,省去区域,供氧时间会缩短。
24.(2025·河北省)供氧自救器可用于生产生活中遇到有害气体时应急自救,某兴趣小组探究并自制了供氧自救器。
活动I:探究供氧自救器
【分析原理】为防止人体吸入有害气体,使用自救器时夹住鼻子,只用嘴呼吸,使气体在“气囊人体清洁罐气囊”间形成循环(如图1所示)。
【交流讨论】
(1)用氧气瓶为人体提供氧气,是因为氧气能供给 。
(2)氧气经压缩储存于氧气瓶中,从微观角度分析,氧气可被压缩是因为 。
(3)清洁罐中填充有吸收剂。小组同学讨论后认为:氢氧化钠和氢氧化钙均可吸收,理由是 。资料显示:氢氧化钠比氢氧化钙价格高,且具有强烈的腐蚀性。故实际选用氢氧化钙作吸收剂。
活动II:自制简易供氧自救器
小组同学利用化学方法提供氧气,制作简易供氧自救器。
【回忆旧知】
(4)获取氧气的化学方法:
一是加热高锰酸钾,反应的化学方程式为 ;
二是混合过氧化氢溶液和二氧化锰,反应的化学方程式为。
小组同学经讨论选择了第二种方法。
【设计制作】参照图1所示原理,利用透明塑料板、导管等材料,设计并制作了图2所示的简易供氧自救器(鼻夹、排气阀等未画出)。
【分析讨论】使用时,打开开关、,从注液口加入适量过氧化氢溶液,自救器开始工作。
(5)工作时,乙中水的作用是 (写一条即可)。
(6)关闭开关a可使制氧室中的反应基本停止,其原理是 。
【实践应用】小组同学试用了自制的简易供氧自救器,效果很好。
反思拓展:
(7)供氧自救器需要科学维护,应定期检查: (写一条即可)。
【答案】(1)呼吸
(2)分子之间有间隔,压缩时分子间隔减小
(3)氢氧化钠和氢氧化钙都能与二氧化碳发生化学反应
(4)
(5)湿润氧气(或冷却氧气、观察氧气流速等)
(6)制氧仓中压强增大,将液体逐渐下降到隔板下方,固液分离,从而反应停止
(7)氧气瓶的气密性(开关是否灵活等)
【详解】(1)用氧气瓶为人体提供氧气,是因为氧气能供给呼吸,故填:呼吸;
(2)氧气是由氧分子构成的,氧气经压缩储存于氧气瓶中,氧分子间隔减小;
(3)氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水,两者都能与二氧化碳反应,故都能用于吸收二氧化碳;
(4)高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,方程式为:;
(5)甲中反应产生的氧气,通过乙中的水后排出,通过水将氧气润湿,同时可以通过冒泡速率观察氧气流速(合理即可);
(6)关闭开关,甲中气体增多,压强增大,将液体逐渐压到多孔隔板下,从而固液分离,反应停止;
(7)供氧自救器需要科学维护,应定期检查氧气瓶的气密性、开关是否灵活、二氧化碳吸收剂是否有效等合理即可。
25.(2025·四川省成都市)用废旧玻璃瓶与硬质玻璃管等用品设计如图装置,完成氧气的制取与性质实验。
(1)仪器b的名称是 。
(2)检查装置气密性的方法是 。
(3)打开弹簧夹、,关闭,用注射器向盛有二氧化锰的A中注入过氧化氢溶液,反应的化学方程式为 。
(4)检验B中氧气已集满的方法是 。
(5)向C中加入澄清石灰水,将D中红热的木炭移入B中,塞紧胶塞,打开,观察到的现象:B中木炭燃烧发出白光,C中 。对比木炭移入B前后的现象,可得出的结论是 。
(6)对该装置评价不合理的是 (填序号)。
a.废旧物品再利用
b.可完成的制取和检验
c.可控制反应速率
d.可随时控制反应发生和停止
【答案】(1)铁架台
(2)连接仪器装置,关闭、,打开,向上拉动注射器活塞,松手后活塞回到原位置,则装置气密性良好(合理即可)
(3)
(4)将带火星的木条放在a导管口,木条复燃,证明氧气已收集满
(5) 导管口有气泡冒出,澄清石灰水变浑浊 氧气浓度越大,燃烧越剧烈
(6)d
【详解】(1)仪器b是铁架台;
(2)装置气密性检查的核心原理是利用装置内外的压强差。则操作是:连接仪器装置,关闭、,打开,向上拉动注射器活塞,松手后活塞回到原位置,则装置气密性良好;
(3)过氧化氢在二氧化锰催化下分解产生水和氧气,方程式是:;
(4)氧气有助燃性,则验满B中氧气:将带火星的木条放在a导管口,木条复燃,证明氧气已收集满。
(5)B中,木炭燃烧生成CO2,同时放出热量,导致压强增大,将气体压入C中,C中现象:导管口有气泡冒出,澄清石灰水变浑浊(二氧化碳和石灰水反应产生碳酸钙沉淀和水);木炭移入B前:木炭在空气中燃烧发红光,移入B后:木炭进入盛有氧气的B中,剧烈燃烧,发出白光,结论:氧气浓度影响燃烧剧烈程度(或氧气能支持燃烧 )。
(6)a、废旧物品再利用;a合理;
b、该装置中,A可作为反应发生装置(类似固液不加热型 ),若在A中加入大理石(或石灰石 )、注射器注入稀盐酸,能发生反应产生CO2,装置中C可盛放澄清石灰水,若A中制取的CO2通入C,观察到石灰水变浑浊,即可完成检验;b合理;
c、注射器可控制液体滴加速度,能控制反应速率,c合理;
d、通过注射器,可控制反应的速率,不能控制反应的发生和停止,d不合理。
选d。
26.(2025·四川省达州市)气体的制取和性质是初中化学核心知识之一,请结合以下实验装置回答问题:
(1)仪器甲的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气,应选择的装置组合是 (从图1的A~E中选择,填字母序号),该反应的化学方程式为 。
(3)选用F装置收集氧气,气体应从 (填“a”或“b”)端进入集气瓶。
(4)实验室用过氧化氢溶液制取氧气,选用B装置做发生装置的优点为 。
(5)水、过氧化氢溶液和高锰酸钾都能用来制取氧气,是因为物质中都含有 元素。
(6)白炽灯泡内玻璃柱上有一点红色物质,那是红磷。只要看到使用过的灯泡内有这点红色物质存在,就可基本判定,该灯泡没有漏气,判断依据是 (用化学方程式表示)。
【答案】(1)试管
(2) AE
(3)a
(4)能控制反应速率
(5)氧
(6)
【详解】(1)由图可知,仪器甲为试管;
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,应选用固体加热型发生装置,氧气的密度比空气大,不易溶于水,既可以采用向上排空气法收集,又可以采用排水法收集,排空气法收集的气体比较干燥,排水法收集的气体比较纯净,故选AE;
高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,方程式为:;
(3)氧气的密度比空气大,若选用F装置收集,气体应长进短出,故气体从a口进入;
(4)实验室用过氧化氢溶液制取氧气,应选用固液常温型发生装置,B能通过分液漏斗控制滴加液体的速率,从而控制反应速率,产生平稳的气流;
(5)氧气是由氧元素组成的,根据反应前后元素种类不变,可知水、过氧化氢溶液和高锰酸钾都能用来制取氧气,是因为物质中都含有氧元素;
(6)红磷能与空气中的氧气反应生成五氧化二磷,只要看到使用过的灯泡内有这点红色物质(红磷)存在,说明红磷没有被消耗,可基本判定,该灯泡没有漏气,方程式为:。
27.(2025·黑龙江省大庆市)下图是实验室制取气体的几种常用装置,请回答下列问题:
(1)写出图中标号①仪器的名称 。
(2)实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰制氧气,为了控制反应速率,应选用的发生装置为 (填字母)。
(3)实验室用高锰酸钾制氧气的化学方程式为 ,用装置D收集氧气,验满的方法为 。
(4)甲烷是天然气的主要成分,若用E收集甲烷,气体的进气口为 (填“c”或“d”)。
【答案】(1)酒精灯
(2)C
(3) 将带火星的木条放在b口处,若复燃,则集满
(4)d
【详解】(1)由图可知,仪器①为酒精灯;
(2)实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰制氧气,应选用固液常温型发生装置,装置C能通过分液漏斗控制滴加液体的速率,从而控制反应速率,故选C;
(3)高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,方程式为:;
若用D装置收集氧气,由于氧气密度比空气略大,氧气进入集气瓶中会将空气向上排,所以氧气应从a端进入,将空气从b排出,氧气具有助燃性,验满时,将带火星的木条放在b口处,若复燃,则集满;
(4)甲烷气体的密度比水小,选用E收集时,气体应短进长出,故气体的进气口为d。
28.(2025·江苏省连云港市)“鱼浮灵”是水产养殖中常见增氧剂,主要成分是过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2),遇水分解为Na2CO3和H2O2,能快速增加水体中溶解氧。学习小组对增氧原理进行探究。
已知∶溶解氧是指水溶液中溶解O2的浓度,单位mg·L-1,可用溶解氧传感器测定。
【猜想】
(1)“鱼浮灵”溶于水后,能快速增加水体中溶解氧的物质是什么?
猜想一∶Na2CO3溶液。猜想二∶ 。猜想三∶Na2CO3溶液和H2O2溶液协同作用。
【实验】
实验Ⅰ∶配制一定质量分数的过碳酸钠溶液,测量其pH。向过碳酸钠溶液中加入少量MnO2,有无色气体生成,该气体能使带火星木条复燃。反应后将混合物过滤,向滤液中加足量盐酸有无色气体产生。
(2)下列仪器在配制溶液过程中无需使用的是___________(填字母)。
A. B. C. D.
(3)室温下,测得过碳酸钠溶液的pH=10.5,说明其溶液呈 性。
(4)由实验Ⅰ可知,过碳酸钠溶液中能使水体增氧(产生O2)的物质为 。
实验Ⅱ∶室温下,在相同时间内用溶解氧传感器测量80mL的下列试剂,测得下表数据。
实验序号 ⅰ ⅱ ⅲ ⅳ
测量试剂 水 4%Na2CO3溶液 4%H2O2溶液 4%H2O2溶液+2gNa2CO3
溶解氧/mg·L-1 4.6 4.4 6.5 9.1
【结论】
(5)由实验Ⅰ、Ⅱ得出的结论是∶猜想 (填“一”或“二”或“三”)正确。
【反思】
已知∶①在一定pH范围内,pH越大水体中的H2O2越易分解,溶解氧越大。
②Na2CO3溶液呈碱性,主要原因是溶液中部分与水反应生成和OH-。质量分数相同的NaOH溶液和Na2CO3溶液,NaOH溶液pH大。
(6)为验证溶液pH对H2O2分解的影响,还需补充完整以下实验方案∶室温下,各取80mL4%的H2O2溶液于两只烧杯中,向烧杯中分别加入 ,在相同时间内用溶解氧传感器测定烧杯中溶液的溶解氧。(实验中必须使用的试剂:NaCl、NaOH)
(7)从微观粒子变化角度分析过碳酸钠溶于水后能快速增加水体中溶解氧的原因∶ 。
【答案】(1)溶液
(2)B
(3)碱
(4)
(5)三
(6)2gNaCl和2gNaOH固体溶解,冷却至室温
(7)部分与水反应生成,促进分解为O2
【详解】(1)过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2),遇水分解为Na2CO3和H2O2,猜想一为Na2CO3溶液,猜想三为二者协同作用,所以猜想二是H2O2溶液。
(2)配制溶液步骤:计算、称量、量取、溶解,需烧杯、量筒、玻璃棒,漏斗用于过滤,无需;故选B。
(3)pH>7溶液显碱性,过碳酸钠溶液pH=10.5>7,故显碱性。
(4)过碳酸钠溶液加MnO2有使带火星木条复燃的气体(O2),MnO2是H2O2分解催化剂,说明能产O2的物质是H2O2。
(5)实验 Ⅱ 中:水溶解氧4.6、Na2CO3溶液4.4、H2O2溶液6.5、H2O2与Na2CO3混合液9.1。混合液溶解氧最大,说明Na2CO3和H2O2协同增氧,故猜想三正确。
(6)验证pH对H2O2分解影响,需控制单一变量(只有pH不同),其他条件相同。选NaCl(中性,作对照)、NaOH(碱性,改变pH ),且质量均为2g(与实验 Ⅱ 中Na2CO3质量一致,保证变量唯一 ),故加2gNaCl和2gNaOH固体溶解,冷却至室温 。
(7)已知Na2CO3溶液部分与水反应生成OH ,OH 能促进H2O2分解,生成的O2增加溶解氧,所以原理是部分与水反应生成OH ,OH 促进H2O2分解为O2 。
29.(2025·甘肃省嘉峪关市)下图是实验室制取气体的部分装置图,请按要求回答下列问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室使用高锰酸钾制取氧气应选择的发生装置是 ,请指出该装置中的一处错误 ,反应的化学方程式为 。若使用C装置收集氧气,说明氧气具有 的性质,当观察到 时,开始收集气体。
(3)实验室制取二氧化碳反应的化学方程式是 。若要制取并收集一瓶干燥的二氧化碳,需要在选用的发生装置和收集装置之间连接E装置,则气体应该从 (填“a”或“b”)导管通入。
(4)如图F,向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入适量水,振荡,取少许溶液于试管中,滴加几滴紫色石蕊溶液,观察到的现象是 。
【答案】(1)锥形瓶
(2) B 未在试管口塞一团棉花 不易溶于水且与水不反应 导管口气泡连续均匀冒出
(3) a
(4)溶液变红
【详解】(1)由图可知,仪器a的名称是:锥形瓶;
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,属于固体加热反应,发生装置可选B;
用高锰酸钾制取氧气,需要在试管口塞一团棉花,防止加热时试管内粉末状物质进入导管,故错误是:未在试管口塞一团棉花;
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为:;
若使用C装置,即排水法收集氧气,说明氧气不易溶于水,且与水不反应;
当观察到导管口气泡连续均匀冒出时,开始收集气体,因为一开始排出的是装置内的空气;
(3)实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
若要制取并收集一瓶干燥的二氧化碳,需要在选用的发生装置和收集装置之间连接E装置,则气体应该从a导管口通入,这样干燥的比较充分;
(4)向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入适量水,振荡,取少许溶液于试管中,滴加几滴紫色石蕊溶液,二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红,故现象是:溶液变红。
30.(2025·吉林省长春市)回答“氧气的实验室制取”实验中的相关问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用加热高锰酸钾的方法制取。
①该反应的化学方程式为 ;
②用该方法制取的发生装置应选择图1中的装置 (填序号)。
(3)将图2中的仪器组装成收集装置,与选择的发生装置相连,制取氧气。实验完成后,老师对“组装收集装置”和“收集气体”的过程进行点评,上述两个过程中的一些错误操作,可能会影响收集到氧气的浓度,例如“未验满就停止收集”。请再写出两点可能导致收集到氧气的浓度偏低的错误操作: 。
【答案】(1)酒精灯
(2) A
(3)导管口刚有气泡冒出就开始收集、收集氧气前集气瓶未装满水(合理即可)
【详解】(1)仪器 a 的名称是酒精灯。
(2)①高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为;
②用加热高锰酸钾的方法制取氧气,属于固体加热型,发生装置应选择图 1 中的装置 A。
(3)导管口刚有气泡冒出就开始收集,此时排出的气体主要是装置内的空气,会导致收集到的氧气浓度偏低;集气瓶未装满水,瓶内留有空气,也会导致收集到的氧气浓度偏低。
31.(2025·四川省广元市)结合下列实验装置图,回答问题。
(1)图中仪器①的名称为 。
(2)实验室制的发生装置和收集装置应选择 (填字母代号)。
(3)实验室利用装置B制的化学方程式为 ,用此反应制备并收集一瓶干燥的,所选装置导管口的连接顺序为 ,a→___→___→___。
【答案】(1)集气瓶
(2)BC
(3) feb
【详解】(1)由图可知,①的仪器名称为集气瓶;
(2)大理石和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,实验室常用此方法制取二氧化碳,其发生装置属于固液常温型,且二氧化碳能溶于水,密度比空气大,用向上排空气法收集,故实验室制取的发生装置和收集装置应选择BC;
(3)装置B为固液常温型的发生装置,适用于过氧化氢制取氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化条件下生成水和氧气,故装置B制取的化学方程式为:;
装置B制取,反应原理是用过氧化氢在二氧化锰的催化条件下生成水和氧气,过氧化氢和二氧化锰,属于固液常温型反应,发生装置选择B,即接口为a,氧气可以用浓硫酸干燥,选择F装置,即气体从f进e出,氧气不易溶于水,密度比空气大,且收集干燥的氧气,因此用向上排空气法收集,收集装置选C,即接口是b,故装置的连接顺序是afeb。
32.(2024·湖北)以下是氧气的实验室制取和性质实验。
(1)仪器a的名称是 。
(2)A中制取氧气的化学方程式为 。
(3)用装置B来收集氧气,进气口为 (填“m”或“n”)。
(4)图C中,细铁丝剧烈燃烧, ,放出热量,生成黑色固体。
【答案】(1)试管
(2)
(3)m
(4)火星四射
【解析】(1)据图可知,仪器a的名称是试管;
(2)装置A需要加热,试管口有棉花,可用加热高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学的反应方程式为:;
(3)氧气的密度比空气大,用装置B收集氧气,氧气从长管端进入,即氧气应从导管口m端通入;
(4)细铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成一种黑色固体。
33.(2024·云南)化学是一门以实验为基础的学科。
(1)仪器a的名称为 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,发生反应的化学方程式为 。用B装置收集氧气,体现了氧气的物理性质是 ;停止加热时,为防止倒吸,应先进行的操作是 (填“熄灭酒精灯”或“把导管移出水面”)。
(3)用上述收集的O2完成如图C所示的实验,观察到澄清石灰水 。
(4)某同学为探究燃烧的条件设计了如图实验。已知白磷的着火点是40℃。
向装置甲中通入空气,甲中的热水压入到乙中,甲、乙中的白磷均燃烧。由液面降低后甲中白磷燃烧的事实,说明燃烧需要 ;由热水进入后乙中白磷燃烧的事实,说明燃烧需要 。
【答案】(1)铁架台
(2) 氧气不易溶于水 把导管移出水面
(3)变浑浊
(4)与空气接触 温度达到可燃物的着火点
【解析】(1)由图可知,仪器a的名称为铁架台,故填:铁架台;
(2)高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为,氧气不易溶于水也不与水反应,故可采用排水法进行收集,从而体现了氧气的物理性质是不易溶于;停止加热时,为防止倒吸,应先进行的操作是把导管移出水面,故填:;氧气不易溶于水;把导管移出水面;
(3)木碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,二氧化碳与澄清石灰水的主要成分氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,可观察到澄清石灰水变浑浊,故填:变浑浊;
(4)甲中液面降低后,白磷与空气接触后燃烧,说明燃烧需要与空气接触;乙中白磷与空气接触不燃烧,热水进入后乙中白磷燃烧,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点,故填:与空气接触;温度达到可燃物的着火点。
34.(2023·山东青岛)实验是进行科学探究的重要方式。“追梦”活动小组在实验室中制取氧气并探究其性质,请根据如图所示装置回答问题。
(1)实验室制取氧气的方法有多种,例如:
①加热分解高锰酸钾固体
②利用二氧化锰作催化剂分解过氧化氢溶液
若用方法①制取氧气应选用的发生装置是 (选填字母序号),选择时考虑的因素是 ;若用方法②制取氧气,其反应原理用化学方程式表示为 。
(2)可用D装置收集氧气,原因是 ;用F装置探究氧气性质时,发现铁丝剧烈燃烧,反应的化学方程式为 ,由此得出氧气具有的化学性质是 。
【答案】(1)A 药品的状态和反应条件
(2)氧气的密度比空气大 助燃性
【解析】(1)方法①是加热分解高锰酸钾固体制取氧气,需要进行加热,所以选择装置A。固体加热型发生装置适用于一种或两种以上的固体进行反应,且需要加热,所以在选择时需要考虑药品的状态和反应的条件;方法②利用二氧化锰作催化剂分解过氧化氢溶液制取氧气,所以化学方程式为:。故填:A、药品的状态和反应条件、 ;
(2)氧气不易溶于水,且密度比空气大,在收集的时候可以选择排水法或者向上排空气法。装置D是向上排空气法,所以可以推知填写氧气的密度比空气大;铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体,其化学方程式为:;铁丝可以在氧气中燃烧,可以知道氧气具有助燃性。故填:氧气的密度比空气大、、助燃性。
35.(2023·北京)下图是的制取和性质实验。

(1)实验1,仪器a的名称是 ,制取的化学方程式为 。
(2)实验2,观察到铁丝剧烈燃烧、 、生成黑色固体。
【答案】(1)集气瓶
(2)火星四射
【解析】(1)由图可知,仪器a为集气瓶;
制取氧气的反应为高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为:;
(2)实验2中铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体。
36.(2022·山东日照)实验室欲用H2O2溶液制备氧气,并进行铁丝在氧气里燃烧的实验。回答下列问题:
(1)若用溶质质量分数为30%的H2O2溶液和MnO2制备氧气,反应速率太快。为获得平稳的气流,下列发生装置(如图1)最合适的是 (填标号);发生反应的化学方程式为 。
(2)已知:用H2O2制取氧气时,也可用铂丝代替MnO2作催化剂。如图2中甲装置可通过铂丝的上下移动控制反应的发生与停止,若制备过程中体系内压强过大,则安全管中的现象是 ,此时应将铂丝抽离过氧化氢溶液,使反应停止。
(3)用图2中乙装置进行铁丝在氧气里燃烧的实验,可观察到的现象是 ;反应的化学方程式为 。
【答案】(1)B
(2)液面上升
(3)铁丝剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
【解析】(1)与长颈漏斗相比,分液漏斗的优点是可以通过控制滴加液体的速度来控制反应速率,采用H2O2溶液和MnO2制备氧气,应控制滴加过氧化氢的速率,因此过氧化氢溶液作为反应物,应加入到分液漏斗中,A中在分液漏斗中加水,使过氧化氢与二氧化锰直接接触,无法控制过氧化氢的滴加速率,故选择装置B;
过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解成水、氧气,反应的化学方程式为:;
(2)过氧化氢分解生成氧气,使集气瓶中的气体增多,压强变大,过氧化氢溶液被压入安全管中,可观察到安全管中的液面上升;
(3)铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体四氧化三铁,反应的化学方程式为:。
37.(2022·北京)根据下图所示实验解答问题。
(1)A中,仪器a的名称是 ;KMnO4分解的化学方程式为 。
(2)B中,铁丝燃烧生成的黑色固体是 。
(3)C中,电解水反应的化学方程式为 ;一段时间后,关闭电源,将带火星的木条放在b口处,打开活塞,观察到 ,说明有O2生成。
【答案】(1)试管
(2)四氧化三铁/Fe3O4
(3) 带火星的木条复燃
【解析】(1)由图可知,仪器a为试管;
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为:;
(2)铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,故生成的黑色固体是四氧化三铁;
(3)水在通电的条件下反应生成氢气和氧气,该反应的化学方程式为:;
在电解水实验中,“正氧负氢”,b管与正极相连,产生的是氧气,氧气具有助燃性,故一段时间后,关闭电源,将带火星的木条放在b口处,打开活塞,观察到带火星的木条复燃,说明是氧气。
37.【2021重庆A】氧气的制取和性质是初中化学的重要内容,根据如图所示的装置回答问题
(1)仪器a常用 (填“内焰”“外焰”或“焰心”)加热。
(2)用H2O2溶液和MnO2制取O2的化学方程式为 。实验室里欲制取和收集一瓶干燥的O2,需选用的装置是________(填序号)。
(3)装置E中水的作用是 。
(4)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)
【答案】 (1). 外焰 (2). (3). AC (4). 防止集气瓶底炸裂 (5). 澄清石灰水
【解析】(1)仪器a为酒精灯,酒精灯常用外焰加热,因为外焰温度最高;
(2)过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气,该反应的化学方程式为:;
实验室制取氧气,可用加热高锰酸钾或加热氯酸钾和二氧化锰或过氧化氢、二氧化锰制取,固体加热法制取的氧气比较干燥,故发生装置应选A,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收集,向上排空气法收集的氧气比较干燥,故收集装置可选C,故填:AC;
(3)铁在氧气中燃烧,放出大量的热,故装置E中水的作用是:吸收热量,防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底;
(4)若将铁丝改为少量木炭进行实验,木炭燃烧生成二氧化碳,通常用澄清石灰水检验二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故可将水换成澄清石灰水。
38.【2021湖南株洲】O2是人类生活不可缺少的物质,制取O2的方法很多。请回答下列问题:
(1)KMnO4分解法:该反应的化学方程式为___________;
(2)KClO3分解法:应选用上图中的___________(填图中装置对应的字母)作发生装置;
(3)H2O2分解法:常温下H2O2分解缓慢,通常加入少量MnO2,则MnO2的作用为___________;
(4)可以用C所示装置来收集O2,体现了O2___________的性质;
(5)已知N2的沸点为-196℃,O2的沸点为-183℃。工业上在低温下加压,先使空气液化,然后蒸发,则O2为___________(填“先”或“后”)蒸发出来的气体。
【答案】(1). (2). A (3). 催化作用 (4). 不易溶于水 (5). 后
【解析】(1)高锰酸钾分解制取氧气,生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应方程式为:
(2)氯酸钾分解制取氧气,反应物为固体,反应条件需要加热,故选择A作为发生装置;
(3)过氧化氢分解制取氧气,加少量二氧化锰作为催化剂,加快反应速率,起催化作用;
(4)能用排水法收集气体,说明气体不溶于水,故体现了氧气不易溶于水的性质;
(5)因氮气的沸点低,液化空气后蒸发时沸点低的物质会先分离出,故氧气比氮气后蒸发出来。
39.【2021湖北襄阳】掌握常用仪器的特征和用途,积极动手实验,是化学学习和研究的基础。图甲为实验室用高锰酸钾制取氧气的装置。
(1)取一定量的高锰酸钾粉末装入试管中,应选择的仪器是___________(填字母)。
A.药匙 B.镊子 C.玻璃棒
(2)图甲中收集氧气所采用的方法是___________法。
(3)加热试管时,先使酒精灯火焰在试管下方___________,让试管均匀受热,然后对准高锰酸钾所在部位加热。
(4)检验氧气是否集满的正确操作是图乙中的___________(填字母)。
【答案】(1).A;(2)向上排空气;(3)来回移动;(4)B
【解析】(1)取一定量的高锰酸钾粉末装入试管中,取用粉末状固体,应选用药匙或纸槽。
故选A;
(2)图甲中收集氧气所采用的方法是向上排空气法;
(3)加热试管时,先使酒精灯火焰在试管下方来回移动,让试管均匀受热,然后对准高锰酸钾所在部位加热;
(4)氧气具有助燃性。氧气验满:将带火星的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明已经集满,不能伸入集气瓶内,故选B。
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