课题3 制取氧气：氧气的实验室制取专题训练（word版，含答案）

氧气的实验室制取
专题训练
类型一
实验室制取氧气的原理
1．如图所示，实验室制取氧气的方法中最能体现绿色化追求的途径是（　　）
A．甲
B．乙
C．丙
D．丁
2．
高锰酸钾、过氧化氢和氯酸钾都可用于实验室制取氧气，下列有关这三种物质说法正确的是（　　）
A．它们都含有三种元素，其中一种是氧元素
B．它们制氧气的反应都属于分解反应
C．它们制取氧气时均需用二氧化锰作催化剂
D．它们制取氧气的发生装置相同
3．如图表示一定质量的KClO3和MnO2固体混合物受热过程中，某变量随时间的变化趋势，纵坐标y可以表示（　　）
A．固体中氧元素的质量
B．固体中MnO2的质量
C．生成O2的质量
D．固体中钾元素的质量分数
4．实验室加热氯酸钾（KClO3）和二氧化锰（MnO2）制氧气时，实验室没有二氧化锰，但将少量高锰酸钾（KMnO4）与氯酸钾混合加热也能很快产生大量氧气。
（1）反应速度加快的原因是
；
（2）高锰酸钾不是该反应的催化剂，原因是
；
（3）写出发生反应的文字表达式：
、
。
类型二
实验室制取氧气的装置及操作
5．下列关于高锰酸钾制取氧气的实验操作正确的是（　　）
A．检查装置气密性时，先用手握住试管，再将导管放入水中
B．一看到导管口有气泡冒出，立即用集气瓶收集
C．制完氧气后，先从水中移出导管，后熄灭酒精灯
D．用排水法收集满氧气的集气瓶从水中取出后倒放在桌上
6．
如图依次是实验室制取、收集、检验氧气和验证其性质的装置。其中错误的是（　　）
A．
B．
C．
D．
7．
实验室选用如图装置进行组合可制取和收集氧气并能够得到平稳的气流。其中可行的是（　　）
A．③④
B．②⑤
C．②④
D．①⑥
8．小张用过氧化氢和二氧化锰反应，并尝试直接利用如图装置制取和收集一瓶O2．你认为小张（　　）
A．不可能收集到一瓶O2，因为O2能溶于水
B．选择B、C两种装置，导管b接导管d可收集到一瓶O2
C．选择B、C两种装置，导管c接导管d可收集到一瓶O2
D．选择A、B两种装置，导管a接导管c可收集到一瓶O2
9．
实验室需收集一瓶约含1/4（体积分数）空气的氧气，下列操作正确的是（　　）
A
B
C
D
A．集气瓶中灌1/4体积的水
B．集气瓶中灌3/4体积的水
C．导管伸入到集气瓶体积的3/4处
D．导管伸入到集气瓶体积的1/4处
类型三
实验室制取氧气综合
10．某化学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气，并测定生成氧气的体积。装置气密性良好，图中的锥形瓶内盛有质量为m的过氧化氢溶液，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（用来吸收水分，对气体干燥）。下列说法正确的是（　　）
A．将装置I分别与装置II、III、IV、V连接，均能达到实验目的
B．实验时应先装药品再检查装置气密性
C．若用装置IV收集氧气，可将带火星的木条放置在a导管口处验满
D．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
11．如图是实验室制气体时经常用到的仪器，请完成下列问题。
（1）写出仪器名称：m
；n
。
（2）如果用
A装置来制取氧气，则对应的文字表达式为
，请说出装置的优点
（写一条即可）。
（3）如果用高锰酸钾制取氧气，应选择的发生装置是
（填字母序号），还须补充的一种用品是
。
（4）收集较纯净的氧气应选择的装置是
（填字母序号），利用此方法收集氧气，收集满的判断方法是
；若选择F装置收集氧气，则进气口为
（选填“a”或“b”）端。
【拓展与延伸】查阅资料得知：通常状况下，甲烷是一种无色无味难溶于水的气体，密度比空气小；实验室中常用醋酸钠（CH3COONa）和碱石灰（发生反应的是其中的氢氧化钠）两种固体药品，研磨均匀混合，通过加热制取甲烷，同时还生成碳酸钠。
根据以上所述，可用于制取甲烷的发生装置为
（填字母），可用于收集甲烷的装置为
（填字母），制取甲烷的文字表达式为
。
12．
如图是实验室制取气体的一些常用仪器，请根据下图回答下列问题：
（1）写出下列序号的仪器名称。①
；⑧
。
（2）若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集氧气，可选择①②⑤⑥组装一套装置，这套装置制取氧气的优点是
（填一个），，该装置制取氧气，检验氧气是否集满的方法是
。
（3）若用氯酸钾和二氧化锰制取并收集一瓶纯净的氧气，可选择
（填仪器编号）。组装仪器时，试管口应向
倾斜，原因是
，向试管中加入氯酸钾时需要用到的仪器是
（选填“镊子”或“药匙”）。停止加热时，要
（选填“先”或者“后”）熄灭酒精灯。
（4）综合（2）和（3），确定制取氧气的发生装置应考虑的因素是
。无论选择什么装置制取氧气，实验前都应先
。
（5）如果用排水法收集的氧气不纯，原因可能是
（写一点即可）。
（6）装置⑩中装满水，若用装置⑩收集氧气，气体从
（选填“a”或“b”）处导管进入。
参考答案
1．A
2．B
3．A
点拨：二氧化锰为催化剂，反应前后质量不变，生成氧气的质量逐渐增加，反应前后固体中钾元素的质量不变，固体质量减少，钾元素的质量分数增大。
4.（1）高锰酸钾受热分解生成的二氧化锰可以用作氯酸钾分解的催化剂
（2）高锰酸钾受热分解生成新物质
（3）高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；氯酸钾
氯化钾+氧气
5．C
6．C
7．A
8．C
9．B
10．C
点拨：将装置I分别与装置II、III、IV连接无法准确测出生成氧气的体积，A错误；实验时应先检查装置气密性再装入药品，
B错误；因为氧气的密度比空气大，具有助燃性，若用装置IV收集氧气，可将带火星的木条放置在a导管口处验满，故C正确；排出水的体积就是生成氧气的体积，若用装置V测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气不会影响测量结果，
D错误。
11.（1）分液漏斗
锥形瓶
（2）过氧化氢氧气+水
能够控制反应速率
（3）B
棉花
（4）E
瓶口有气泡冒出
b
【拓展与延伸】B
D或者E
醋酸钠+氢氧化钠甲烷+碳酸钠
12.（1）铁架台
长颈漏斗
（2）操作简便（合理即可）
将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则证明已经收集满
（3）①②③④⑥⑦
下
防止冷凝水倒流炸裂试管
药匙
后
（4）反应物的状态和反应条件
检查装置的气密性
（5）没有等气泡连续并均匀冒出时再收集或者集气瓶没有装满水
（6）b