資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
【人教2024新版九上化學尖子生滿分筆記與訓練】
第二單元 空氣和氧氣 課題3 制取氧氣
第1課時 制取氧氣
模塊一 思維導圖串知識 模塊二 基礎知識全梳理（吃透教材） 模塊三 教材習題學解題 模塊四 核心考點精準練（4大考點） 模塊五 小試牛刀過關測 1．掌握實驗室制取氧氣的步驟和注意事項。 2．理解催化劑和催化作用。 3．了解氧氣的工業制法。 4．認識分解反應。 5．了解實驗探究的一般思路。
一、實驗室制取氧氣
1．高錳酸鉀（ 色固體）分解制取氧氣
（1）反應原理：
（2）實驗裝置圖
發生裝置 收集裝置
固體加熱型（反應物是 ，反應條件需要 ） 排水法收集（氧氣 溶于水）
（3）檢驗和驗滿
檢驗 ，說明是氧氣
驗滿 當 ，說明氧氣已集滿
（4）實驗步驟和注意事項
實驗步驟 注意事項
查 連接裝置并 ①導管只需剛剛露出橡膠塞，便于 ； ②試管口應放一團棉花，防止 ； ③試管口應略 傾斜，防止 ，使試管炸裂； ④加熱時，現將酒精燈在試管下來回移動，使試管 ，再集中對試劑部位加熱； ⑤要等到氣泡 冒出時，再進行收集。因為開始加熱時導管口冒出的氣泡主要是裝置內的 ，此時收集，會導致收集的氧氣 ； ⑥停止反應時，應先 ，再 ，否則易使水槽內的水倒吸回試管，引起試管炸裂
裝 用 將試劑裝入試管
定 將試管固定在
點 點燃酒精燈加熱
收 收集氣體
離 從水槽中撤離
熄 熄滅
諧音記憶“茶莊定點收利息”
2．過氧化氫（無色透明 體）分解制取氧氣
（1）反應原理：
（2）過氧化氫分解制取氧氣的反應中二氧化錳的作用
實驗編號 現象 分析
（1） 木條 常溫下，過氧化氫分解
（2） 產生 ，木條 二氧化錳能 過氧化氫的分解
（3） 產生 ，木條 ，二氧化錳
結論 二氧化錳能 過氧化氫的分解速率，且反應前后的 不改變
二、催化劑與催化作用
1．催化劑
（1）定義：在化學反應中能 其他物質的化學反應速率，而本身的 和 在反應前后都沒有發生變化的物質。
（2）特點：“一變兩不變”
一變： ；（可以加快也可以減慢）
兩不變： 。（物理性質可以改變）
注意點：
①催化劑 改變生成物的質量；
②催化劑 控制反應的發生與停止；
③同一化學反應 只有一種催化劑；同一物質可以在 的化學反應中起催化作用。
2．催化作用：催化劑在 中所起的作用。
3．探究某物質是否為某反應的催化劑實驗的設計思路：
（1）改變反應速率：設計對比實驗，觀察加入該物質前后化學反應速率是否改變。
（2）反應前后質量不變：稱量該物質在反應前后的質量是否發生變化。
（3）化學性質不變：一般進行 ，觀察重新加入反應物的現象和原來的現象是否相同。
三、工業上制取氧氣
1．工業生產需要考慮的因素： 、價格是否便宜、成本是否低廉、能否大量生產以及對環境的影響等。
2．工業制取氧氣的原料： 。
3．流程：
4．原理：利用了液態氮和液態氧的 不同，屬于 變化。
四、分解反應
1．定義：由 反應物生成 其他物質的反應。
2．特征： ，通式：A→B+C+……。
教材習題01 實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的實驗中，不需要使用的一組儀器是（ ）。 A．燒杯、玻璃棒 B．大試管、集氣瓶 C．酒精燈、鐵架臺 D．導管、單孔橡膠塞 解題方法 實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的實驗裝置是固體加熱型裝置，用到大試管、集氣瓶、酒精燈、鐵架臺、導管、單孔橡膠塞等，不用燒杯和玻璃棒。
【答案】
教材習題03 下列有關催化劑的說法中，正確的是（ ）。 A．能改變化學反應速率 B．在化學反應后其質量減小 C．在化學反應后其質量增加 D．在化學反應后其化學性質發生了變化 解題方法 催化劑是指在化學反應中能改變其他物質的化學反應速率，而本身的質量和化學性質在反應前后都沒有發生變化的物質。
【答案】
教材習題05 以下是實驗室用高錳酸鉀制取氧氣并用排水法收集的主要操作步驟：①將試管固定在鐵架臺上；②檢查裝置的氣密性；③點燃酒精燈，先使試管受熱均勻，然后對準試管中盛放試劑的部位加熱；④將試劑裝入試管，用帶導管的單孔橡膠塞塞緊試管；⑤收集完畢，將導管從水槽中取出：⑥用排水法收集氧氣；⑦熄滅酒精燈。請回答下列問題。 （1）該實驗正確的操作順序是 （填序號）。 （2）可以用排水法收集氧氣，體現了氧氣 的性質。 （3）驗證一瓶無色氣體是氧氣的簡單方法是 。 解題方法 實驗室用高錳酸鉀制取氧氣并用排水法收集的主要操作步驟諧音記憶“茶莊定點收利息”。 可以用排水法收集氧氣，體現了氧氣不易溶于水的性質。 驗證一瓶無色氣體是氧氣的簡單方法是將帶火星的木條伸入集氣瓶中，若木條復燃，說明是氧氣
【答案】
考點一 實驗室制取氧氣
1．加熱高錳酸鉀制取氧氣，并用排水法收集，實驗中一般不需要使用的儀器是（　　）。
A．試管 B．水槽 C．集氣瓶 D．分液漏斗
2．實驗室用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，有關實驗操作如下，其中正確的是（　　）。
A．向試管中加入大量試劑，以獲得更多氧氣 B．先讓試管均勻受熱，后對準試劑部位加熱
C．導管口開始有氣泡放出時，立即進行收集 D．結束時先熄滅酒精燈，后將導管移出水面
3．實驗室常用過氧化氫溶液制取氧氣，下列說法錯誤的是（　　）。
A．實驗前應先檢查裝置氣密性 B．MnO2在反應前后質量和性質不變
C．收集氧氣可用向上排空氣法 D．將帶火星木條置于集氣瓶口，木條復燃，證明氧氣已集滿
考點二 催化劑和催化作用
4．有關催化劑的說法不正確的是（　　）。
A．不加催化劑過氧化氫溶液也能分解產生氧氣
B．有的催化劑是加快化學反應速率，有的是減慢反應速率
C．催化劑在化學反應前后其質量和性質都不變
D．用過氧化氫制氧氣的反應中可用二氧化錳作催化劑
5．下列關于實驗室用一定質量的過氧化氫溶液制取氧氣的圖像中，不正確的是（　　）。
A． B．
C． D．
考點三 工業上制取氧氣
6．工業制取氧氣主要有以下步驟，下列有關說法不正確的是（　　）。
A．液態空氣是混合物
B．氮氣先被蒸發出來，說明氮氣沸點比氧氣低
C．步驟②屬于化學變化
D．得到的剩余液體大部分為液氧，顏色為淡藍色
7．工業上制取氧氣主要有下列步驟：
（1）從步驟②可以得出液態氮的沸點比液態氧的沸點 ______（填“高”或“低”）。
（2）貯存在藍色鋼瓶里的“工業液氧”是 ______（填“純凈物”或“混合物”）。
（3）工業上采用該方法制氧氣，這一變化屬于______變化（填“物理”或“化學”）。
考點四 分解反應
8．下列反應屬于分解反應的是（　　）。
A．碳+氧氣二氧化碳 B．石蠟+氧氣二氧化碳+水
C．水氧氣+氫氣 D．鐵+氧氣四氧化三鐵
1．用如圖所示裝置加熱高錳酸鉀制取氧氣，下列操作正確的是（　　）。
A．先檢查裝置氣密性，再裝試劑 B．水中導管口有氣泡冒出，立即開始收集氣體
C．收集滿氧氣的集氣瓶，倒放在桌面上 D．停止加熱時，先熄滅酒精燈，再將導管移出水面
2．實驗室用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，下列操作正確的是（　　）。
A．用酒精燈內焰加熱
B．試管口無需放棉花
C．加熱時，先使酒精燈火焰在試管下方來回移動
D．先熄滅酒精燈，后將導管移出水面
3．在做用高錳酸鉀制取氧氣（排水法收集）及用收集的氧氣進行鐵絲燃燒的實驗中，有時會出現一些“出乎意料”的現象或結果，下列對出現這些現象或結果解釋不合理的是（　　）。
A．加熱很長時間集氣瓶內只有少量氣體——制氣裝置氣密性不好
B．停止加熱后試管底部破裂——先撤酒精燈，后從水中抽出導管
C．水槽中的水變紅——試管口沒有加一團棉花
D．做鐵絲燃燒的實驗時未觀察到鐵絲燃燒——集氣瓶內沒有氧氣
4．如圖是實驗室用過氧化氫制取氧氣的裝置，下列說法正確的是（　　）。
A．實驗開始時一有氣泡產生就將導氣管伸入集氣瓶口
B．排水法收集氧氣，事先將集氣瓶內裝滿水，蓋上玻璃片，將集氣瓶倒扣到水槽中
C．加試劑時，先通過長頸漏斗加入過氧化氫，再用藥匙把二氧化錳裝入錐形瓶，塞緊橡膠塞
D．集氣瓶口有大氣泡冒出時，迅速將集氣瓶正放在桌面上，再蓋上玻璃片
5．空氣經除塵、除去二氧化碳和水蒸氣后，進行如圖所示操作。下列說法正確的是（　　）。
A．氮氣的沸點比氧氣低
B．100 g空氣含21 g氧氣
C．將空氣液化選擇降溫比加壓更節能
D．液態空氣汽化過程放熱
6．下列反應屬于分解反應的是（　　）。
A．2HgO2Hg＋O2↑ B．H2＋CuOCu＋H2O
C．C2H5OH＋3O22CO2＋3H2O D．C＋O2CO2
7．下圖關于工業上“分離液態空氣法”制氧氣，說法中正確的是（　　）。
A．此方法制氧氣的原料來源廣泛
B．該分離過程是化學變化
C．說明液氧比液氮沸點低
D．該液體物質是純凈的氧氣
8．下列關于二氧化錳的說法正確的是（　　）。
A．如果不加二氧化錳，過氧化氫不會分解
B．只有二氧化錳能做過氧化氫分解的催化劑
C．如果不加二氧化錳，過氧化氫分解的速率很慢，產生的氧氣量不變
D．在所有的化學反應前后，二氧化錳的質量和性質都保持不變
9．下列有關催化劑的說法中錯誤的是（　　）。
A．催化劑能改變其他物質的化學反應速率
B．一個化學反應只能有一種催化劑
C．在化學反應前后催化劑的化學性質沒有改變
D．催化劑不能改變生成物的質量
10．結合如圖實驗，下列說法正確的是（　　）。
A．實驗①帶火星的木條不復燃，說明沒有產生氧氣
B．實驗③帶火星的木條復燃且二氧化錳質量減少
C．該實驗證明氧氣可以支持燃燒
D．實驗①的反應速率比實驗③的快
11．如圖是實驗室制取并收集氣體的實驗裝置圖。請回答下列問題：
(1)儀器名稱：a ；b 。
(2)用高錳酸鉀制取氧氣的發生裝置是 （填字母，下同），若要收集到較干燥的氧氣可選用收集裝置是 。
(3)能用E裝置收集氧氣的原因是 ，當觀察到 時，說明氧氣已收集滿，在 用玻璃片蓋住瓶口，取出 放（填“正”或“倒”）在實驗桌上。
12．化學實驗是學習化學的基礎，請根據下列裝置圖回答問題。
(1)圖中儀器①、②的名稱分別是：① ，② 。
(2)向氣體發生裝置內加入試劑前，應該進行的操作是 _。
(3)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣應選擇的發生裝置是 （填字母序號，下同），發生反應的符號表達式是 _，試管口要放一團 。
(4)實驗室用過氧化氫和二氧化錳制取氧氣應選用的發生裝置是 ，發生反應的符號表達式是 ，二氧化錳在該反應中的作用是 。
(5)如果用裝置F收集O2，則氣體應從 （填a或b）端進入。
(6)如果用裝置A與E連接制取和收集氣體，當氣體收集完成后，下列操作中，能防止水從水槽倒流入試管的是 （填序號）。
①先從水槽取出導氣管，再熄滅酒精燈
②松開橡膠塞后，再熄滅酒精燈
③先熄滅酒精燈，再從水槽取出導氣管
④先用彈簧夾夾緊乳膠管，再熄滅酒精燈
(7)檢驗集氣瓶中的氧氣已收集滿的方法是 。
13．催化劑可改變化學反應速率，二氧化錳是常見的催化劑。
(1)實驗室用H2O2溶液制取氧氣，常用MnO2作催化劑。用如圖裝置收集較純凈的氧氣，若在裝置中裝滿水，氣體應從 口進入(填“a”或“b”)；若在裝置中充滿空氣，氣體應從 口進入(填“a”或“b”)。
(2)FeCl3對H2O2分解也有催化作用。為比較MnO2和FeCl3對H2O2分解快慢的不同影響，用圖甲裝置進行實驗：啟動傳感器，注入H2O2溶液。氧氣體積分數隨時間變化情況如圖乙：
①初始時氧氣的體積分數不為0，原因是 。
②寫出使H2O2分解較快的催化劑是 ，判斷依據： 。
③反應結束后，圓底燒瓶底部催化劑的質量 0.03 g(填“大于”“小于”或“等于”)。
14．某校化學興趣小組的同學在老師的指導下做了有關氧氣的系列探究實驗。
探究一：以下是該小組探究影響H2O2溶液反應速率部分因素的相關實驗數據：
實驗序號 H2O2溶液濃度% H2O2溶液體積/mL 溫度/℃ MnO2的用量/g 收集氧氣的體積/mL 反應所需的時間/s
① 5 1 20 0.1 4 16.75
② 15 1 20 0.1 4 6.04
③ 30 5 35 0 2 49.21
④ 30 5 55 0 2 10.76
(1)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制氧氣，通過實驗①和②對比可知，化學反應速率與 有關；從實驗③和④對比可知，化學反應速率與溫度的關系是： 。
(2)通過上述實驗 （填“能”或“不能”）說明使用MnO2可以加快H2O2溶液反應速率。
探究二：學習了二氧化錳對過氧化氫有催化作用的知識后，某同學想：氧化銅（CuO）能否起到類似二氧化錳的作用呢？進行了如下探究。
猜想：Ⅰ．CuO參與反應產生氧氣，反應前后質量和化學性質發生了改變；
Ⅱ．CuO不是催化劑、也不參與反應，反應前后質量和化學性質不變；
Ⅲ．CuO是反應的催化劑，反應前后 不變。
(3)補全猜想Ⅲ. CuO是反應的催化劑，反應前后 不變。
A．質量 B．性質 C．化學性質 D．物理性質
實驗：用天平稱量0.2 gCuO，取5 mL5%的過氧化氫溶液于試管中，進行如下實驗：（注意：過濾即為將固體和液體的混合物分離的操作）
(4)填寫下表：
步驟③現象 步驟⑥結果 步驟⑦現象 結論
劇烈反應，產生大量氣泡，帶火星木條復燃 猜想Ⅰ、Ⅱ不成立；猜想Ⅲ成立
(5)步驟①的目的 。
(6)查閱資料知氧化鐵、硫酸銅、豬肝等也可以作過氧化氫溶液分解的催化劑。下列有關催化劑的說法中正確的是______（填字母）。
A．用作催化劑的物質不可能是其他反應的反應物或生成物
B．一種物質無法對多個反應都起催化作用
C．同一化學反應可以有多種催化劑
D．催化劑能使生成氧氣的質量增加
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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【人教2024新版九上化學尖子生滿分筆記與訓練】
第二單元 空氣和氧氣 課題3 制取氧氣
第1課時 制取氧氣
模塊一 思維導圖串知識 模塊二 基礎知識全梳理（吃透教材） 模塊三 教材習題學解題 模塊四 核心考點精準練（4大考點） 模塊五 小試牛刀過關測 1．掌握實驗室制取氧氣的步驟和注意事項。 2．理解催化劑和催化作用。 3．了解氧氣的工業制法。 4．認識分解反應。 5．了解實驗探究的一般思路。
一、實驗室制取氧氣
1．高錳酸鉀（ 暗紫色固體）分解制取氧氣
（1）反應原理：高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣
（2）實驗裝置圖
發生裝置 收集裝置
固體加熱型（反應物是固體，反應條件需要加熱） 排水法收集（氧氣不易溶于水）
（3）檢驗和驗滿
檢驗 將帶火星的木條伸入集氣瓶中，若木條復燃，說明是氧氣
驗滿 當集氣瓶口有較大氣泡冒出時，說明氧氣已集滿
（4）實驗步驟和注意事項
實驗步驟 注意事項
查 連接裝置并檢查裝置的氣密性 ①導管只需剛剛露出橡膠塞，便于氧氣排出； ②試管口應放一團棉花，防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導管； ③試管口應略向下傾斜，防止冷凝水回流到試管底部，使試管炸裂； ④加熱時，現將酒精燈在試管下來回移動，使試管均勻受熱，再集中對試劑部位加熱； ⑤要等到氣泡連續均勻冒出時，再進行收集。因為開始加熱時導管口冒出的氣泡主要是裝置內的空氣，此時收集，會導致收集的氧氣不純； ⑥停止反應時，應先將導管移出水面，再熄滅酒精燈，否則易使水槽內的水倒吸回試管，引起試管炸裂
裝 用藥匙將試劑裝入試管
定 將試管固定在鐵架臺上
點 點燃酒精燈加熱
收 收集氣體
離 從水槽中撤離導管
熄 熄滅酒精燈
諧音記憶“茶莊定點收利息”
2．過氧化氫（無色透明液體）分解制取氧氣
（1）反應原理：過氧化氫水 + 氧氣
（2）過氧化氫分解制取氧氣的反應中二氧化錳的作用
實驗編號 現象 分析
（1） 木條不復燃 常溫下，過氧化氫分解緩慢
（2） 產生大量氣泡，木條復燃 二氧化錳能加快過氧化氫的分解
（3） 產生大量氣泡，木條復燃 氧氣是過氧化氫分解產生的，二氧化錳只起加快產生氧氣的作用
結論 二氧化錳能加快過氧化氫的分解速率，且反應前后的化學性質不改變
二、催化劑與催化作用
1．催化劑
（1）定義：在化學反應中能 改變 其他物質的化學反應速率，而本身的 質量 和 化學性質 在反應前后都沒有發生變化的物質。
（2）特點：“一變兩不變”
一變： 其他物質的化學反應速率 ；（可以加快也可以減慢）
兩不變： 本身的質量和化學性質 。（物理性質可以改變）
注意點：
①催化劑 不能 改變生成物的質量；
②催化劑 不能 控制反應的發生與停止；
③同一化學反應 不一定 只有一種催化劑；同一物質可以在 不同 的化學反應中起催化作用。
2．催化作用：催化劑在化學反應中所起的作用。
3．探究某物質是否為某反應的催化劑實驗的設計思路：
（1）改變反應速率：設計對比實驗，觀察加入該物質前后化學反應速率是否改變。
（2）反應前后質量不變：稱量該物質在反應前后的質量是否發生變化。
（3）化學性質不變：一般進行重復實驗，觀察重新加入反應物的現象和原來的現象是否相同。
三、工業上制取氧氣
1．工業生產需要考慮的因素：原料是否易得、價格是否便宜、成本是否低廉、能否大量生產以及對環境的影響等。
2．工業制取氧氣的原料：空氣。
3．流程：
4．原理：利用了液態氮和液態氧的沸點不同，屬于物理變化。
四、分解反應
1．定義：由一種反應物生成兩種或兩種以上其他物質的反應。
2．特征：一變多，通式：A→B+C+……。
教材習題01 實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的實驗中，不需要使用的一組儀器是（ ）。 A．燒杯、玻璃棒 B．大試管、集氣瓶 C．酒精燈、鐵架臺 D．導管、單孔橡膠塞 解題方法 實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的實驗裝置是固體加熱型裝置，用到大試管、集氣瓶、酒精燈、鐵架臺、導管、單孔橡膠塞等，不用燒杯和玻璃棒。
【答案】A
教材習題03 下列有關催化劑的說法中，正確的是（ ）。 A．能改變化學反應速率 B．在化學反應后其質量減小 C．在化學反應后其質量增加 D．在化學反應后其化學性質發生了變化 解題方法 催化劑是指在化學反應中能改變其他物質的化學反應速率，而本身的質量和化學性質在反應前后都沒有發生變化的物質。
【答案】A
教材習題05 以下是實驗室用高錳酸鉀制取氧氣并用排水法收集的主要操作步驟：①將試管固定在鐵架臺上；②檢查裝置的氣密性；③點燃酒精燈，先使試管受熱均勻，然后對準試管中盛放試劑的部位加熱；④將試劑裝入試管，用帶導管的單孔橡膠塞塞緊試管；⑤收集完畢，將導管從水槽中取出：⑥用排水法收集氧氣；⑦熄滅酒精燈。請回答下列問題。 （1）該實驗正確的操作順序是 （填序號）。 （2）可以用排水法收集氧氣，體現了氧氣 的性質。 （3）驗證一瓶無色氣體是氧氣的簡單方法是 。 解題方法 實驗室用高錳酸鉀制取氧氣并用排水法收集的主要操作步驟諧音記憶“茶莊定點收利息”。 可以用排水法收集氧氣，體現了氧氣不易溶于水的性質。 驗證一瓶無色氣體是氧氣的簡單方法是將帶火星的木條伸入集氣瓶中，若木條復燃，說明是氧氣
【答案】（1）②④①③⑥⑤⑦ 不易溶于水 將帶火星的木條伸入集氣瓶中，若木條復燃，說明是氧氣
考點一 實驗室制取氧氣
1．加熱高錳酸鉀制取氧氣，并用排水法收集，實驗中一般不需要使用的儀器是（　　）。
A．試管 B．水槽 C．集氣瓶 D．分液漏斗
【答案】D
【解析】加熱高錳酸鉀制取氧氣，高錳酸鉀加熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，該反應屬于固、固加熱型，所需的儀器有酒精燈、鐵架臺、試管；并且用排水法收集氧氣，所需的儀器有集氣瓶、水槽等，不需要分液漏斗。
故選D。
2．實驗室用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，有關實驗操作如下，其中正確的是（　　）。
A．向試管中加入大量試劑，以獲得更多氧氣 B．先讓試管均勻受熱，后對準試劑部位加熱
C．導管口開始有氣泡放出時，立即進行收集 D．結束時先熄滅酒精燈，后將導管移出水面
【答案】B
【解析】A、應向試管中加入適量試劑，防止浪費試劑，不符合題意；
B、給試管中的固體加熱時，應先讓試管均勻受熱，后對準試劑部位加熱，防止試管受熱不均，炸裂，符合題意；
C、應待導管口氣泡連續均勻冒出時，開始收集氧氣，因為一開始排出的是空氣，不符合題意；
D、實驗結束時，應先將導管移出水面，然后熄滅酒精燈，防止水倒流，炸裂試管，不符合題意。
故選B。
3．實驗室常用過氧化氫溶液制取氧氣，下列說法錯誤的是（　　）。
A．實驗前應先檢查裝置氣密性
B．MnO2在反應前后質量和性質不變
C．收集氧氣可用向上排空氣法
D．將帶火星的木條置于集氣瓶口，木條復燃，證明氧氣已收集滿
【答案】B
【解析】A、實驗前應首先檢查裝置的氣密性，以免裝置漏氣浪費試劑，所以選項正確；
B、MnO2是催化劑，在反應前后，其本身的質量和化學性質都沒有發生變化，物理性質可能改變，所以選項錯誤；
C、氧氣密度比空氣大，可用向上排空氣法收集，所以選項正確；
D、氧氣具有助燃性，氧氣的驗證方法是將帶火星的木條置于集氣瓶口，如果木條復燃則證明氧氣已滿，所以選項正確。
故選B。
考點二 催化劑和催化作用
4．有關催化劑的說法不正確的是（　　）。
A．不加催化劑過氧化氫溶液也能分解產生氧氣
B．有的催化劑是加快化學反應速率，有的是減慢反應速率
C．催化劑在化學反應前后其質量和性質都不變
D．用過氧化氫制氧氣的反應中可用二氧化錳作催化劑
【答案】C
【解析】A、催化劑能夠改變化學反應速率，不能決定反應是否發生，不加催化劑過氧化氫溶液也能分解產生氧氣，只是反應速率比較慢，選項說法正確；
B、催化劑可以改變化學反應的速率，有的催化劑是加快化學反應速率，有的是減慢反應速率，選項說法正確；
C、催化劑在化學反應前后其質量和化學性質都不變，物理性質可能改變，選項說法錯誤；
D、二氧化錳可以加快過氧化氫的分解速率，因此用過氧化氫制氧氣的反應中可用二氧化錳作催化劑，選項說法正確。
故選C。
5．下列關于實驗室用一定質量的過氧化氫溶液制取氧氣的圖像中，不正確的是（　　）。
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】A、二氧化錳作為過氧化氫分解反應的催化劑，反應過程中質量不變，故選項正確；
B、過氧化氫在二氧化錳催化的作用下生成氧氣和和水，氧氣是生成物，隨著反應的進行，氧氣的質量不斷增加，當過氧化氫反應完全，不再變化，故選項正確；
C、二氧化錳作為過氧化氫分解反應的催化劑，反應過程中質量不變，故選項不正確；
D、過氧化氫是反應物，隨著反應進行質量逐漸減少，直到反應停止，過氧化氫質量為0，故選項正確。
故選C。
考點三 工業上制取氧氣
6．工業制取氧氣主要有以下步驟，下列有關說法不正確的是（　　）。
A．液態空氣是混合物
B．氮氣先被蒸發出來，說明氮氣沸點比氧氣低
C．步驟②屬于化學變化
D．得到的剩余液體大部分為液氧，顏色為淡藍色
【答案】C
【解析】A、液態空氣中含有液態氧氣、液態氮氣、液態二氧化碳等，屬于混合物，故A不符合題意；
B、氮氣的沸點比氧氣的沸點低，蒸發液態空氣首先的到的是氮氣，故B不符合題意；
C、步驟②中是從液態空氣中蒸發出氮氣，沒有新物質生成，屬于物理變化，故C符合題意；
D、得到的剩余液體大部分為液氧，液氧呈淡藍色，故D不符合題意。
故選C。
7．工業上制取氧氣主要有下列步驟：

（1）從步驟②可以得出液態氮的沸點比液態氧的沸點 ______（填“高”或“低”）。
（2）貯存在藍色鋼瓶里的“工業液氧”是 ______（填“純凈物”或“混合物”）。
（3）工業上采用該方法制氧氣，這一變化屬于______變化（填“物理”或“化學”）。
【答案】(1)低
(2)混合物
(3)物理
【解析】（1）步驟②中，首先蒸發出的是氮氣，說明氮氣的沸點比氧氣的沸點低。
（2）由圖示知，儲存在藍色鋼瓶里的“工業液氧”中含有氧氣、稀有氣體、二氧化碳等，屬于混合物。
（3）工業上制取氧氣采用的分離液態空氣法，是利用液態氧與液態氮的沸點不同，將氮氣分離出來，由于分離過程中沒有生成其他物質，屬于物理變化。
考點四 分解反應
8．下列反應屬于分解反應的是（　　）。
A．碳+氧氣二氧化碳 B．石蠟+氧氣二氧化碳+水
C．水氧氣+氫氣 D．鐵+氧氣四氧化三鐵
【答案】C
【解析】A、該反應為多種物質生成一種物質的反應，屬于化合反應，該選項不符合題意；
B、該反應的反應物和生成物均有兩種，不屬于分解反應，該選項不符合題意；
C、該反應為一種物質生成多種物質的反應，屬于分解反應，該選項符合題意；
D、該反應為多種物質生成一種物質的反應，屬于化合反應，該選項不符合題意。
故選C。
1．用如圖所示裝置加熱高錳酸鉀制取氧氣，下列操作正確的是（　　）。
A．先檢查裝置氣密性，再裝試劑 B．水中導管口有氣泡冒出，立即開始收集氣體
C．收集滿氧氣的集氣瓶，倒放在桌面上 D．停止加熱時，先熄滅酒精燈，再將導管移出水面
【答案】A
【解析】A、應先檢查裝置的氣密性，然后裝入試劑，防止裝置漏氣，浪費試劑，符合題意；
B、應待導管口氣泡連續均勻冒出時，開始收集氣體，因為一開始排出的是空氣，不符合題意；
C、氧氣的密度比空氣略大，收集滿氧氣的集氣瓶，正放在桌面上，不符合題意；
D、停止加熱時，先將導管移出水面，然后熄滅酒精燈，防止水倒流，炸裂試管，不符合題意。
故選A。
2．實驗室用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，下列操作正確的是（　　）。
A．用酒精燈內焰加熱
B．試管口無需放棉花
C．加熱時，先使酒精燈火焰在試管下方來回移動
D．先熄滅酒精燈，后將導管移出水面
【答案】C
【解析】A、加熱時，要用酒精燈外焰，故操作錯誤；
B、實驗室用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，試管口應該塞一團棉花，以防止加熱時粉末狀物質進入導管，故操作錯誤；
C、對試管中的物體加熱時，應先來回均勻受熱再定點加熱，故操作正確；
D、實驗室用高錳酸鉀加熱制取氧氣時，反應完畢后，應先從水槽中取出導氣管，再撤去酒精燈，故操作錯誤。
故選C。
3．在做用高錳酸鉀制取氧氣（排水法收集）及用收集的氧氣進行鐵絲燃燒的實驗中，有時會出現一些“出乎意料”的現象或結果，下列對出現這些現象或結果解釋不合理的是（　　）。
A．加熱很長時間集氣瓶內只有少量氣體——制氣裝置氣密性不好
B．停止加熱后試管底部破裂——先撤酒精燈，后從水中抽出導管
C．水槽中的水變紅——試管口沒有加一團棉花
D．做鐵絲燃燒的實驗時未觀察到鐵絲燃燒——集氣瓶內沒有氧氣
【答案】D
【解析】A、裝置氣密性不好，會造成氣體沿漏氣處逸出，造成氣體收集較少，選項解釋合理；
B、實驗室制取氧氣結束時，先撤酒精燈后將導管從水中取出，會導致水槽中的水被倒吸進入灼熱的試管，引起試管破裂，選項解釋合理；
C、用高錳酸鉀制取氧氣時，水槽中的水變紅了是因為試管口未塞棉花，高錳酸鉀粉末進入水槽，選項解釋合理；
D、做鐵絲燃燒的實驗時未觀察到鐵絲燃燒，可能是鐵絲未經過打磨處理，表面存在銹跡，或使用的氧氣不純，選項解釋不合理。
故選D。
4．如圖是實驗室用過氧化氫制取氧氣的裝置，下列說法正確的是（　　）。
A．實驗開始時一有氣泡產生就將導氣管伸入集氣瓶口
B．排水法收集氧氣，事先將集氣瓶內裝滿水，蓋上玻璃片，將集氣瓶倒扣到水槽中
C．加試劑時，先通過長頸漏斗加入過氧化氫，再用藥匙把二氧化錳裝入錐形瓶，塞緊橡膠塞
D．集氣瓶口有大氣泡冒出時，迅速將集氣瓶正放在桌面上，再蓋上玻璃片
【答案】B
【解析】A、當導氣管口有均勻連續的氣泡冒出時，將導氣管口伸入瓶口，用排水法收集所產生的氣體，此選項錯誤；
B、排水法收集氧氣，事先將集氣瓶內裝滿水，蓋上玻璃片，將集氣瓶倒扣到水槽中，取走玻璃片，此選項正確；
C、加試劑時，藥匙把二氧化錳裝入錐形瓶，塞緊橡膠塞，后通過長頸漏斗加入過氧化氫，此選項錯誤；
D、當集氣瓶中水全部被氣體排出后，用玻璃片蓋住瓶口后放置在桌上，此選項錯誤。
故選B。
5．空氣經除塵、除去二氧化碳和水蒸氣后，進行如圖所示操作。下列說法正確的是（　　）。
A．氮氣的沸點比氧氣低
B．100 g空氣含21 g氧氣
C．將空氣液化選擇降溫比加壓更節能
D．液態空氣汽化過程放熱
【答案】A
【解析】A、由氮氣先從液態空氣中汽化可知，氮氣的沸點比氧氣低，說法正確；
B、氧氣約占空氣體積的21%，即100 L空氣含21 L氧氣，說法錯誤；
C、空氣是極不易液化的氣體，必須具備低溫技術和設備，使它們達到它們各自的臨界溫度以下，而后再用增大壓強的方法使其液化，選擇降溫不能將空氣液化，說法錯誤；
D、液態空氣汽化過程吸熱，說法錯誤。
故選A。
6．下列反應屬于分解反應的是（　　）。
A．2HgO2Hg＋O2↑ B．H2＋CuOCu＋H2O
C．C2H5OH＋3O22CO2＋3H2O D．C＋O2CO2
【答案】A
【解析】A、該反應反應物是一種，生成物是兩種，符合“一變多”的特征，屬于分解反應，符合題意；
B、該反應是一種單質和一種化合物反應生成另一種單質和另一種化合物，屬于置換反應，不符合題意；
C、該反應的反應物和生成物都是兩種，不符合“一變多”的特征，不屬于分解反應，不符合題意；
D、該反應反應物是兩種，生成物是一種，符合“多變一”的特征，屬于化合反應，不符合題意。
故選A。
7．下圖關于工業上“分離液態空氣法”制氧氣，說法中正確的是（　　）。
A．此方法制氧氣的原料來源廣泛 B．該分離過程是化學變化
C．說明液氧比液氮沸點低 D．該液體物質是純凈的氧氣
【答案】A
【解析】A、該方法是利用分離液態空氣獲得氧氣，空氣來源廣泛，符合題意；
B、該分離過程，只是利用液氮和液氧沸點的不同，將其分離，無新物質生成，屬于物理變化，不符合題意；
C、分離液態空氣時，氮氣先分離出來，說明液氮比液氧的沸點低，不符合題意；
D、該液體物質是由氧氣、稀有氣體等混合而成，屬于混合物，不符合題意。
故選A。
8．下列關于二氧化錳的說法正確的是（　　）。
A．如果不加二氧化錳，過氧化氫不會分解
B．只有二氧化錳能做過氧化氫分解的催化劑
C．如果不加二氧化錳，過氧化氫分解的速率很慢，產生的氧氣量不變
D．在所有的化學反應前后，二氧化錳的質量和性質都保持不變
【答案】C
【解析】A、如果不加二氧化錳，過氧化氫也會分解，只是分解速率較慢，故選項說法錯誤；
B、不僅二氧化錳能加快加快過氧化氫分解反應的速度，其他物質如碎瓷片也能加快過氧化氫分解反應的速度，故選項說法錯誤；
C、二氧化錳可加快過氧化氫受熱分解的速度，但產生的氧氣量不變，故選項說法正確；
D、只有二氧化錳在作催化劑時，其質量和化學性質都不變，故選項說法錯誤。
故選C。
9．下列有關催化劑的說法中錯誤的是（　　）。
A．催化劑能改變其他物質的化學反應速率 B．一個化學反應只能有一種催化劑
C．在化學反應前后催化劑的化學性質沒有改變 D．催化劑不能改變生成物的質量
【答案】B
【解析】A、催化劑能改變其他物質的化學反應速率，而本身的質量和化學性質在反應前后沒有發生變化，故選項說法正確；
B、在化學反應中一個化學反應可能有幾種催化劑，如過氧化氫溶液分解制取氧氣的催化劑可以是二氧化錳，也可以是硫酸銅、氧化鐵等，故選項說法不正確；
C、根據催化劑的特點“一變兩不變”，在化學反應前后催化劑的化學性質沒有改變，故選項說法正確；
D、催化劑能改變化學反應速率，不能改變生成物的質量，故選項說法正確。
故選B。
10．結合如圖實驗，下列說法正確的是（　　）。
A．實驗①帶火星的木條不復燃，說明沒有產生氧氣
B．實驗③帶火星的木條復燃且二氧化錳質量減少
C．該實驗證明氧氣可以支持燃燒
D．實驗①的反應速率比實驗③的快
【答案】C
【解析】A、實驗①帶火星的木條不復燃，說明氧氣濃度不足，并不能說明沒有產生氧氣，錯誤；
B、催化劑反應前后質量不變，故二氧化錳質量不變，錯誤；
C、該實驗證明氧氣可以支持燃燒，正確；
D、由圖可知，實驗①的反應速率比實驗③的慢，錯誤。
故選C。
11．如圖是實驗室制取并收集氣體的實驗裝置圖。請回答下列問題：

(1)儀器名稱：a ；b 。
(2)用高錳酸鉀制取氧氣的發生裝置是 （填字母，下同），若要收集到較干燥的氧氣可選用收集裝置是 。
(3)能用E裝置收集氧氣的原因是 ，當觀察到 時，說明氧氣已收集滿，在 用玻璃片蓋住瓶口，取出 放（填“正”或“倒”）在實驗桌上。
【答案】(1)集氣瓶 水槽
(2)A C
(3) 氧氣不易溶于 瓶口有大氣泡向外冒出 水中 正
【解析】（1）儀器名稱：a集氣瓶；b水槽。
（2）加熱高錳酸鉀制取氧氣，屬于固體加熱型，發生裝置是A，氧氣的密度比空氣大，若要收集到較干燥的氧氣用向上排空氣法，選用收集裝置是C。
（3）E裝置為排水法裝置，收集氧氣的原因是氧氣不易溶于水，當觀察到瓶口有大氣泡向外冒出時，說明氧氣已收集滿，在水中用玻璃片蓋住瓶口，以免收集的空氣逸出到空氣中，空氣進入集氣瓶。因氧氣密度大于空氣，故取出正放在實驗桌上。
12．化學實驗是學習化學的基礎，請根據下列裝置圖回答問題。
(1)圖中儀器①、②的名稱分別是：①_____、②_____。
(2)向氣體發生裝置內加入試劑前，應該進行的操作是______。
(3)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣應選擇的發生裝置是_____（填字母序號，下同），發生反應的符號表達式是_____，試管口要放一團______。
(4)實驗室用過氧化氫和二氧化錳制取氧氣應選用的發生裝置是______，發生反應的符號表達式是_____，二氧化錳在該反應中的作用是_____。
(5)如果用裝置F收集O2，則氣體應從_____（填a或b）端進入。
(6)如果用裝置A與E連接制取和收集氣體，當氣體收集完成后，下列操作中，能防止水從水槽倒流入試管的是______（填序號）。
①先從水槽取出導氣管，再熄滅酒精燈
②松開橡膠塞后，再熄滅酒精燈
③先熄滅酒精燈，再從水槽取出導氣管
④先用彈簧夾夾緊乳膠管，再熄滅酒精燈
(7)檢驗集氣瓶中的氧氣已收集滿的方法是 。
【答案】(1) 長頸漏斗 錐形瓶
(2)檢查裝置氣密性
(3) A KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 棉花
(4)B H2O2H2O + O2 催化作用
(5)b
(6)①②④
(7)將帶火星的木條放在集氣瓶口，如果帶火星的木條復燃，則說明收集滿了氧氣
【解析】（1）圖中儀器①、②的名稱分別是長頸漏斗、錐形瓶。
（2）向氣體發生裝置內加入試劑前，應該進行的操作是檢查裝置的氣密性，以防裝置漏氣造成氣體逸散到空氣中。
（3）加熱固體制取氣體，選擇發生裝置A，故實驗室用高錳酸鉀制取氧氣應選擇的發生裝置是A，高錳酸鉀在加熱下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，發生反應的符號表達式為：KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 ，試管口要放一團棉花，以防固體粉末進入導管。
（4）固液常溫反應制取氣體選擇發生裝置B，故實驗室用過氧化氫和二氧化錳制取氧氣應選用的發生裝置是B，過氧化氫在二氧化錳的催化下生成氧氣和水，發生反應的符號表達式為：H2O2H2O + O2，二氧化錳在該反應中加快了反應速率，起的作用是催化作用。
（5）如果用裝置F收集氧氣，由于氧氣的密度比空氣的密度大，進入以后占據下方空間，空氣則被趕到上方空間而易從a端排出，則氣體應從b端進入。
（6）加熱固體制取氣體，并用排水法收集氣體，當氣體收集完成后，為防止水從水槽倒流入試管，應該先先從水槽取出導氣管，再熄滅酒精燈；松開橡膠塞后，再熄滅酒精燈；先用彈簧夾夾緊乳膠管，再熄滅酒精燈，故選①②④。
（7）檢驗集氣瓶中的氧氣已收集滿的方法是將帶火星的木條放在集氣瓶口，如果帶火星的木條復燃，則說明收集滿了氧氣。
13．催化劑可改變化學反應速率，二氧化錳是常見的催化劑。
(1)實驗室用H2O2溶液制取氧氣，常用MnO2作催化劑。用如圖裝置收集較純凈的氧氣，若在裝置中裝滿水，氣體應從 口進入(填“a”或“b”)；若在裝置中充滿空氣，氣體應從 口進入(填“a”或“b”)。
(2)FeCl3對H2O2分解也有催化作用。為比較MnO2和FeCl3對H2O2分解快慢的不同影響，用圖甲裝置進行實驗：啟動傳感器，注入H2O2溶液。氧氣體積分數隨時間變化情況如圖乙：
①初始時氧氣的體積分數不為0，原因是 。
②寫出使H2O2分解較快的催化劑是 ，判斷依據： 。
③反應結束后，圓底燒瓶底部催化劑的質量 0.03 g(填“大于”“小于”或“等于”)。
【答案】(1)a b
(2)裝置中含有空氣，空氣中約含21%氧氣 MnO2/二氧化錳 因為MnO2作催化劑時，產生等量氧氣所需的時間比FeCl3更短 等于
【解析】（1）氧氣的密度小于水，大于空氣，若在裝置中裝滿水，氣體應從a口進入；若在裝置中充滿空氣，氣體應從b口進入；
（2）①由于裝置中空氣含有氧氣，空氣中約含21%氧氣，所以初始時氧氣的體積分數不為0；
②根據比較MnO2和FeCl3使H2O2分解快慢的曲線圖，可知當氧氣體積分數都達到32%時，加MnO2用的時間為9 s，加FeCl3的時間大于60 s；所以使H2O2分解較快的催化劑是MnO2，原因是MnO2作催化劑時，產生等量氧氣所需的時間比FeCl3更短；
③在化學反應里能改變其他物質的化學反應速率，而本身的質量和化學性質在反應前后都沒有發生變化的物質叫做催化劑。反應結束后，圓底燒瓶底部催化劑的質量等于0.03 g。
14．某校化學興趣小組的同學在老師的指導下做了有關氧氣的系列探究實驗：
探究一：以下是該小組探究影響H2O2溶液反應速率部分因素的相關實驗數據：
實驗序號 H2O2溶液濃度% H2O2溶液體積/mL 溫度/℃ MnO2的用量/g 收集氧氣的體積/mL 反應所需的時間/s
① 5 1 20 0.1 4 16.75
② 15 1 20 0.1 4 6.04
③ 30 5 35 0 2 49.21
④ 30 5 55 0 2 10.76
(1)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制氧氣，通過實驗①和②對比可知，化學反應速率與 有關；從實驗③和④對比可知，化學反應速率與溫度的關系是： 。
(2)通過上述實驗 （填“能”或“不能”）說明使用MnO2可以加快H2O2溶液反應速率。
探究二：學習了二氧化錳對過氧化氫有催化作用的知識后，某同學想：氧化銅（CuO）能否起到類似二氧化錳的作用呢？進行了如下探究。
猜想：Ⅰ．CuO參與反應產生氧氣，反應前后質量和化學性質發生了改變；
Ⅱ．CuO不是催化劑、也不參與反應，反應前后質量和化學性質不變；
Ⅲ．CuO是反應的催化劑，反應前后______不變。
(3)補全猜想Ⅲ. CuO是反應的催化劑，反應前后______不變。
A．質量 B．性質 C．化學性質 D．物理性質
實驗：用天平稱量0.2 gCuO，取5 mL5%的過氧化氫溶液于試管中，進行如下實驗：（注意：過濾即為將固體和液體的混合物分離的操作）

(4)填寫下表：
步驟③現象 步驟⑥結果 步驟⑦現象 結論
劇烈反應，產生大量氣泡，帶火星的木條復燃。 猜想Ⅰ、Ⅱ不成立；猜想Ⅲ成立。
(5)步驟①的目的
(6)查閱資料知氧化鐵、硫酸銅、豬肝等也可以作過氧化氫溶液分解的催化劑。下列有關催化劑的說法中正確的是______（填字母）。
A．用作催化劑的物質不可能是其他反應的反應物或生成物
B．一種物質無法對多個反應都起催化作用
C．同一化學反應可以有多種催化劑
D．催化劑能使生成氧氣的質量增加
【答案】(1)反應物的濃度 相同條件下，溫度越高，反應速率越快
(2)能
(3)AC
(4)固體質量仍為0.2 g 大量氣泡產生，帶火星的木條復燃
(5)與③對比實驗，檢驗加入CuO后，H2O2分解速度是否改變
(6)C
【解析】（1）由表格數據可知：反應物濃度越大，反應越快；溫度越高，反應速率越大。
（2）通過上述實驗，二氧化錳能加快過氧化氫溶液反應速率。
（3）催化劑在化學反應前后質量和化學性質不變，故選AC。
（4）①、催化劑在化學反應前后質量不變，步驟⑥的結果是質量不變。
②、由于氧化銅的化學性質沒有發生改變，重復進行實驗，依然可以促進過氧化氫生成氧氣的反應，故步驟⑦的現象是溶液中有大量氣泡產生，帶火星的木條復燃。
（5）步驟①的目的是與步驟③作對比，比較加入氧化銅前后，過氧化氫分解速率變化情況。
（6）A、催化劑的物質可以是其他反應的反應物或生成物，故選項錯誤；
B、一種物質可以多個反應都起催化作用，比如二氧化錳與過氧化氫和氯酸鉀，故選項錯誤；
C、同一化學反應可以有多種催化劑，影響反應速率，故選項正確；
D、催化劑只能改變化學反應速率，而不能增加生成氧氣的質量，故選項錯誤。
故選C。
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