【教辅错题精选】1.1.3空气的成分-氧气的制取（必刷）（含解析）

【教辅错题精选】1.1.3氧气的制取（必刷）原卷
1.化学在物质的制取、资源的利用等领域具有重要价值。若在实验室里制取氧气，根据下列装置图，回答问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)用装置C 收集气体采用的是 法。用装置E收集氧气是因为氧气不易： 。
(3)若同学们在实验室中用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应选用的发生装置是 (填序号)，选择的理由是 。连接发生装置与装置E，检验装置的气密性，如果观察到 ，说明装置不漏气。该反应中二氧化锰的作用是 ，该反应的符号表达式是 。
(4)若用装置 F 收集氧气，则气体应从导管 (填“b”或“c”)端通入。
(5)用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气时，发生装置应选择 (填序号)，发生反应的符号表达式为 。
2.[2024浙江宁波质检]下列有关化合反应和分解反应的说法中错误的是 ( )
A.分解反应的产物一定都是单质 B.化合反应的反应物可能有两种
C.分解反应的反应物一定是化合物 D.化合反应的产物只有一种
3.[2025 浙江温州质检]某化学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气，装置气密性均良好，燃烧匙可以上下移动。下列说法正确的是( )
A.将装置甲分别与装置乙、丙、丁连接，均能达到实验目的
B.实验中，只需将装有二氧化锰的燃烧匙上提，使其离开过氧化氢溶液，反应即可停止
C.若用装置丙收集氧气，可将带有火星的木条伸入瓶中验满
D.若用装置丁测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气对测量结果无影响
4.[2025 浙江金华质检，中]取一定量的过氧化氢溶液于试管中，加入少量二氧化锰，充分反应后，下列图像表示的反应过程与事实一致的是( )
5.[2025 浙江宁波期末，中]空气是一种非常宝贵的资源。
(1)氮气是生产化肥的重要原料。空气中氮气的含量按体积计算约为 %。
(2)氧气可供给呼吸，支持燃烧。工业上制取氧气，常用的有空气冷冻分离法、变压吸附法等。Ⅰ.空气冷冻分离法的原理是先将空气液化再利用氮气和氧气沸点的差异进行分离。
①由步骤“低温蒸发”可以猜测氮气的沸点比氧气的沸点 (填“高”或“低”)。
Ⅱ.变压吸附法的原理是利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异将二者分离。在吸附塔中，通过增压与减压的交替循环，可以使分子筛重复使用，部分过程的示意图如图所示。
②分子筛中发生的变化属于 (填“物理”或“化学”)变化。
6.[2025 浙江杭州期中，中]利用图甲装置研究过氧化氢的分解反应，所得结果如图乙所示。下列说法不正确的是 ( )
A.图乙中的a点对应的操作是推动注射器活塞
B.对比c点和e点可以验证反应速率与过氧化氢溶液的浓度有关
C.对比b点和e点不能验证反应速率与过氧化氢溶液的浓度有关
D.该实验不能证明二氧化锰对过氧化氢的分解起催化作用
7.下列有关制取与检验氧气的实验操作不合理的是 ( )
8.木炭燃烧实验如图所示，下列说法正确的是( )
A.①中木炭发出耀眼的白光
B.②中氧气为无色气体，密度比空气小
C.③中澄清石灰水会变浑浊
D.对比①②现象可证明，氧气具有可燃性
9.[2025 浙江温州调研]小明收集了三瓶氧气，利用硫粉、红磷和细铁丝三种可燃物与氧气的反应研究氧气的化学性质。其中乙集气瓶中实验前装有少量细沙，丙集气瓶中物质燃烧时部分现象如图中所示，请回答下列问题。
(1)写出甲集气瓶中物质燃烧时的现象：
(2)通过实验，小明发现细铁丝可以在纯氧中剧烈燃烧。小明尝试将细铁丝在空气中直接点燃，却不能燃烧，请分析原因： 。
(3)小明利用丙中的可燃物和丁装置，测定空气中氧气的体积分数。请判断是否可行并说明理由: 。
10.[2025 浙江温州质检，中]根据下列装置回答问题。
(1)图甲中仪器①的名称是 。
(2)实验室用图甲中装置A 制备氧气，反应的文字表达式是 。用图甲中装置B收集氧气时，当观察到 时，表示氧气已收集满。实验结束后应先进行的操作是 。
(3)用图甲中装置E也可以收集氧气，气体应该从导管 (填“a”或“b”)端通入。
(4)某化学兴趣小组用如图乙装置探究MnO 、CuO 对过氧化氢分解的催化效果，设计的方案和记录的数据如表所示。
实验分组 过氧化氢溶液 催化剂 收集50 mL O 所用时间
实验1 30 mL 2% 粉末状MnO 0.2g 21 s
实验2 30 mL 2% 粉末状 CuO x g 47 s
①表格中x的值为 。
②结论：MnO 对过氧化氢分解的催化效果比CuO好，得出该结论的依据是 。
【教辅错题精选】1.1.3氧气的制取（必刷）解析
1.(1)锥形瓶(2)向上排空气溶于水 (3)B反应物为固体和液体，不需要加热装置E中导管口有气泡冒出，移开手后导管中出现一段水柱 催化 (4)b (5)AKClO Mmmm系KCl+O
【解析】(1)图中仪器a 的名称为锥形瓶。(2)用装置C 收集气体采用的是向上排空气法；用装置 E 收集氧气是因为氧气不易溶于水。(3)实验室中用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，反应物为固体和液体，反应不需要加热，所以选用装置B作为发生装置；连接好发生装置与装置E，检查装置气密性时，先用手紧握锥形瓶壁，若装置不漏气，因锥形瓶内气体受热膨胀，会观察到装置 E 中导管口有气泡冒出，松开手后，装置内压强减小，水槽中的水进入导管中，形成一段水柱。过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气
符号表达式为 (4)氧气的密度比空气大，若用装置F收集氧气，气体应长进短出，故氧气应从导管 b 端通入。(5)用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气需选择固固加热型发生装置，故发生装置选择 A，发生反应的符号表达式为
A【解析】分解反应的产物不一定都是单质，如过氧化氢分解生成水和氧气，A不正确。化合反应的反应物可能有两种，如硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，B正确。分解反应的反应物一定是化合物，C正确。化合反应的产物只有一种，D正确。
D【解析】装置乙、丙、丁均可用于收集氧气，且装置丁可测定产生氧气的体积，但装置乙收集到的是湿润的氧气，装置乙不能满足要求，故A 错误；没有二氧化锰时，过氧化氢仍然能够分解生成水和氧气，只是反应速率慢一些，故B 错误；若用装置丙收集氧气，验满时应把带火星的木条放在集气瓶口，故C错误；若用装置丁测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气对测量结果无影响，因为有多少体积的氧气进入集气瓶，就有多少体积的水排入量筒，故D 正确。
4.C 【解析】取一定量的过氧化氢溶液于试管中，加入少量二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，试管中过氧化氢的质量逐渐减少，直至过氧化氢完全分解，C图像正确；产生氧气的质量从零开始逐渐增加，直至过氧化氢完全分解不再变化，
A 图像错误；过氧化氢溶液中含有水，所以一开始试管中水的质量不为零，D图像错误；二氧化锰作为该反应的催化剂，其质量在化学反应前后不变，故试管中二氧化锰的质量最终保持不变，B图像错误。
5..(1)78(2)①低②物理
【解析】(1)空气中氮气的含量按体积计算约为78%。(2)①由步骤“低温蒸发”可知，氮气先从液态空气中蒸发出来，所以氮气的沸点比氧气的沸点低。②利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异将二者分离的过程中没有新物质生成，属于物理变化。
6.C 【解析】图乙中的a点对应操作是推动注射器活塞，将过氧化氢溶液推入锥形瓶中，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，氧气浓度增大，A正确。c点和e 点反应时间相同，氧气浓度不同，说明反应速率与过氧化氢溶液的浓度有关，相同条件下，过氧化氢溶液的浓度越大，相同时间内产生的氧气越多，反应速率越快，B正确。b点和e点氧气浓度相同，反应时间不同，说明反应速率与过氧化氢溶液的浓度有关，相同条件下，过氧化氢溶液的浓度越大，产生相同体积的氧气所需时间越短，反应速率越快，C错误。题中两组实验均有二氧化锰，故该实验不能证明二氧化锰对过氧化氢的分解起催化作用，D正确。
7.B【解析】检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，用手紧握容器外壁，若导管口有气泡冒出，移开手后一段时间，导管中出现一段稳定水柱，则装置气密性良好，A中所示操作正确。加热试管中的固体时，为防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管，试管口应略向下倾斜，且导管不能伸入试管内太长，B中所示操作错误。氧气不易溶于水，可用排水法收集，C中所示操作正确。氧气能支持燃烧，检验氧气时，可将带火星的木条伸入充满气体的集气瓶中，若木条复燃，说明该气体是氧气，D中所示操作正确。
8.C【解析】木炭在氧气中燃烧发出耀眼的白光，①为木炭在空气中受热，A错误；②中氧气为无色气体，密度比空气略大，B错误；木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，C正确；对比①②现象可证明，可燃物燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关，氧气不具有可燃性，D错误。
9.(1)生成大量的白烟，放出热量 (2)空气中氧气的浓度较低 (3)不可行，反应生成了气体
【解析】(1)由实验装置和反应的现象可知，乙集气瓶中是细铁丝在氧气中燃烧，丙集气瓶中是硫粉在氧气中燃烧，则甲集气瓶中是红磷在氧气中燃烧，现象是生成大量的白烟，放出热量。(2)通过实验，小明发现细铁丝可以在纯氧中剧烈燃烧。小明尝试将细铁丝在空气中直接点燃，却不能燃烧，原因是空气中氧气的浓度较低。(3)小明利用丙中的可燃物和丁装置，测定空气中氧气的体积分数，该方法不可行，原因是硫粉燃烧生成了气体。
10.(1)试管 (2)过氧化氢二氧化锰→水+氧气 集气瓶口有大气泡连续冒出 把导管从水槽中取出 (3)b (4)①0.2 ②相同条件下收集相同体积的氧气，MnO 作催化剂时所用时间更少
【解析】(1)图甲中仪器①的名称是试管。(2)用图甲中装置A 制备氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，则是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，文字表达式是过氧化氢二氧化锰→水+氧气。用图甲中装置B收集氧气，当观察到集气瓶口有大气泡连续冒出时，表示氧气已收集满，实验结束后应先进行的操作是把导管从水槽中取出。(3)氧气密度比空气大，所以用图甲中装置E收集氧气，气体应该从导管b端通入。(4)①对照实验需控制单一变量，该实验的变量为催化剂的种类，其他条件都应相同，故表格中x的值为0.2。②结论为 MnO 对过氧化氢分解的催化效果比CuO好。得出该结论的依据是相同条件下收集相同体积的氧气，MnO 作催化剂时所用时间更少。