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化学九年级上册第二单元 我们周围的空气课题2 氧气优秀课堂检测
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这是一份化学九年级上册第二单元 我们周围的空气课题2 氧气优秀课堂检测，文件包含初三上册秋季班化学讲义第5讲-氧气的制取-老师-强化版docx、初三上册秋季班化学讲义第5讲-氧气的制取-学生-强化版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共54页， 欢迎下载使用。
氧气的制取
知识点1
一、实验室制取氧气
1.反应原理和实验装置：
（1）分解过氧化氢溶液制取氧气（实验装置如图B或C所示）
过氧化氢 水＋氧气
（2）加热高锰酸钾（紫黑色固体）制取氧气（实验装置如图A所示）
高锰酸钾 锰酸钾＋二氧化锰＋氧气
（3）加热氯酸钾（白色固体）制取氧气（实验装置如图A所示）
分解过氧化氢制取氧气的发生装置也可以使用如图D所示装置，这样就可以通过调节分液漏斗的活塞来控制液体的滴加速度，从而可以控制反应速率，得到比较稳定的氧气流。
2.收集方法：
（1）排水集气法：如图E（因为氧气不易溶于水）
（2）向上排空气集气法：如图F（因为氧气密度比空气大）
3.验满方法：
(1)排水集气法：当有气泡从集气瓶口冒出来，说明氧气已收集满。
(2)向上排空气集气法：把带火星的木条靠近集气瓶口，如果木条复燃，说明氧气已收集满。
4.检验方法：将带火星的小木条伸入集气瓶内，如果木条复燃，说明该瓶内气体是氧气。
5.加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤：
可归纳为“查、装、定、点、收、离、熄”，用谐音“茶庄定点收利息”来记。
(1)查：检查装置的气密性。
(2)装：把药品装入试管内，塞好带导管的橡皮塞。
(3)定：把试管固定在铁架台上，使试管口稍向下倾斜。集气瓶装满水，倒扣在水槽中。
(4)点：点燃酒精灯，均匀预热后再集中在药品部位加热。
(5)收：导管口有连续气泡产生时再收集氧气。
(6)离：实验结束，先将导气管从水槽中取出。
(7)熄：最后熄灭酒精灯。
【特别注意】
1.实验室（高锰酸钾加热）制取氧气应注意的事项
(1)药品要平铺在试管底部，使其均匀受热。
(2)铁夹要夹在距离试管口1/3处。
(3)试管内的导管稍伸出胶塞即可，便于气体导出。
(4)试管口应略向下倾斜，防止加热时产生的冷凝水倒流，使试管受热不均匀而炸裂。
(5)试管口处要放一小团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导气管。
(6)加热前导管不能伸入集气瓶口内，当导管口产生连续气泡时才能开始收集，因开始排出的气体含有装置内的空气。
(7)收集完毕，先将导管移出水面，然后再熄灭酒精灯，防止水沿导管倒流入热的试管中而使试管炸裂。
(8)盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片，正放，因为氧气的密度大于空气的密度，正放可减少气体的逸散。
2.制取气体时反应装置的选择
气体的反应装置包括发生装置和收集装置两部分：
(1)发生装置的选择：选择的依据是反应物的状态和反应条件（如下图所示）。
①固体反应物加热制取气体（如高锰酸钾制氧气）：固体+固体（加热型）；
②液体反应物不加热制取气体（如过氧化氢制氧气）：固体+液体（不加热型）。
(2)收集装置的选择：选择的依据是气体的密度和溶解性。
①当气体不与水反应且难溶于水或不易溶于水时（如氧气），采用排水法收集（如下图丙所示）；
②当气体不与空气中的成分反应且密度大于空气（如氧气），采用向上排空气法收集（如下图甲所示）；
③当气体不与空气中的成分反应且密度小于空气（如氢气），采用向下排空气法收集（如下图乙所示）。
验证：将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃则证明是氧气
二、氧气的检验
验满：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃则证明氧气已集满
典例精讲
【典例1】（2019•桂林）下列物质不能用于实验室制取氧气的是（ ）
A．KMnO4 B．KClO3 C．KCl D．H2O2
【分析】根据实验室制取氧气可用加热高锰酸钾、氯酸钾，及常温分解过氧化氢溶液的方法分析。
【解答】解：A．实验室可以用加热高锰酸钾的方法制取氧气，得到锰酸钾、二氧化锰和氧气，故A能；
B．实验室可以用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物的方法制取氧气，故B能；
C．氯化钾中没有氧元素，不能用于实验室制取氧气，故C不能；
D．实验室可以用过氧化氢分解生成物水和氧气的方法制取氧气，故D能。
故选：C。
【点评】本题考查知识比较简单，掌握常见的实验室制取氧气的反应原理即可顺利解答。
【典例2】（2018秋•临沧期末）现有A、B两种质量相等的固体，其中A为纯净的氯酸钾，B是氯酸钾和少量二氧化锰的混合物．将A、B分别放入试管中，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，如下图所示，得到的氧气的质量m与时间t的关系图象中，正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】因为A、B是两种质量相等的固体，其中A为纯净的氯酸钾，B是氯酸钾和少量二氧化锰的混合物．所以A中氯酸钾的质量大于B中氯酸钾的质量，因而A产生的氧气比B多，B中有催化剂二氧化锰，可以使氯酸钾在较低的温度下迅速的放出氧气，而A却需要在较高的温度下才能缓慢的放出氧气，因而B先得到氧气，A后得到氧气．
【解答】解：A、分析图象可知A产生的氧气多，但却是从一开始就有氧气生成是不正确的，应加热一段时间后再有氧气生成，故A错误；
B、分析图象可知AB反应产生的氧气一样多，故B错误；
C、分析图象可知A产生的氧气多，并是在B产生氧气一段时间后生成，故C正确；
D、分析图象可知A反应从一开始就有氧气产生，比B要先得到氧气，故D错误。
故选：C。
【点评】此题设计的知识点是关于催化剂的知识，解题时只要把握催化剂的特点是只改变反应的速度，而本身的质量和化学性质都不变的特性即可．
【典例3】（2016•顺德区校级自主招生）下列装置中，最适合用来收集氧气的是（ ）
A． B． C． D．
【分析】根据氧气的密度比空气的密度大，可选择向上排空气法收集；根据氧气不易溶于水，可选择排水法收集．
【解答】解：A、氧气的密度大于空气的密度，所以应该是长进短出，故错误；
B、氧气的密度小于水的密度，所以应该短进长出，故错误；
C、氧气的密度大于空气的密度，所以导管要伸入集气瓶的底部，故错误；
D、氧气的密度大于空气的密度，所以D中收集氧气的方法是正确的。
故选：D。
【点评】气体的收集方法是由该气体的密度和溶解性所决定的；密度比空气的密度大，可用向上排空气法收集；气体不易溶于水，可选择排水法收集．
【典例4】（2019•江西）下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中，正确的是（ ）
A．检查气密性
B．加热立即收集
C． 收满后移出集气瓶
D．结束时停止加热
【分析】根据实验室用高锰酸钾制取氧气的注意事项进行分析解答。
【解答】A．检查装置气密性：组装好仪器，把导管的一端放入水中，用手紧握试管，水中的导管口有气泡冒出，证明装置的气密性良好，故A正确；
B．为了防止收集到的气体不纯，当导管口有气泡均匀连续冒出时再收集。故B错误；
C．收集满氧气后要先用玻璃片把瓶口盖住，再拿出水面，故C错误；
D．实验结束后要先把导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了实验室用高锰酸钾制取氧气时的注意事项，难度不大，熟练掌握相应知识是解答本题的关键。
【典例5】（2019•徐汇区二模）氧气的实验室制取与氧气性质实验如下图所示，其中正确的操作是（ ）
A．制备 B．收集
C．验满 D．验证氧气性质
【分析】根据氧气制取以及验满等过程的操作要领进行分析；
【解答】解：
A、试管口向下倾斜，用酒精灯外焰加热。正确；
B、向上排空气法应该将导气管插到集气瓶底部去，图中仅在瓶口。错误；
C、验满应该在集气瓶口部进行，而不是集气瓶内。错误；
D、铁丝燃烧实验应该在集气瓶底部预留水或者加上沙子保护集气瓶。错误。
故选：A。
【点评】本题综合性较强，考查学生对实验室制取氧气的反应原理的理解与应用及灵活运用进行分析问题、解决问题的能力。
【典例6】（2019•淮滨县校级模拟）下图是“用过氧化氢制取氧气”实验的主要操作步骤，其中正确的是（ ）
A．检查装置气密性 B．加入药品
C．收集气体 D．验满
【分析】A、根据检查装置气密性的方法进行分析判断。
B、根据向试管中倾倒液体药品的方法进行分析判断。
C、根据收集氧气可用向上排空气法，进行分析判断。
D、根据氧气的验满方法进行分析判断。
【解答】解：A、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，图中所示操作正确。
B、向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨，图中所示操作错误。
C、氧气密度比空气的大，收集氧气可用向上排空气法，导管应伸入集气瓶的底部，以利于空气的排出，图中所示操作错误。
D、检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，图中所示操作错误。
故选：A。
【点评】本题难度不大，掌握实验室制取氧气的实验步骤、常见化学实验基本操作的注意事项是解答本题的关键。
【典例7】（2019•淮滨县校级模拟）关于“加热高锰酸钾制得并用排水法收集氧气”的实验，下列说法中不正确的是（ ）
A．取用高锰酸钾时将其送入试管底部，目的是防止药品打破试管
B．装有高锰酸钾的试管口要放一小团棉花，目的是防止药品进入导管
C．等到导管排出的气泡均匀时再开始收集，目的是使收集的氧气更纯净
D．反应结束时先将导管移出水面再停止加热，目的是防止水倒吸炸裂试管
【分析】A、根据取用固体时注意事项进行解答；
B、根据加高锰酸钾制取氧气注意事项进行解答；
C、根据收集气体的注意事项进行解答；
D、根据反应结束时先将导管移出水面后停止加热，目的是防止水倒吸炸裂试管进行解答。
【解答】解：A、取用高锰酸钾时将其送入试管底部，目的是防止药品粘在试管壁上，故A错误；
B、装有高锰酸钾的试管口要放一小团棉花，目的是防止药品进入导管，故B正确；
C、等到导管排出的气泡均匀时再开始收集，目的是使收集的氧气更纯净，故C正确；
D、反应结束时先将导管移出水面后停止加热，目的是防止水倒吸炸裂试管，故D正确。
故选：A。
【点评】记住实验室加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气的操作步骤及注意事项是解答本题关健。
【典例8】（2019•诸暨市校级模拟）下列实验操作中错误的是（ ）
A．检验氧气 B．熄灭酒精灯
C．铁丝在氧气中燃烧 D．测定空气中氧气的含量
【分析】A、根据检验氧气的方法进行分析判断。
B、根据酒精灯的使用方法进行分析判断。
C、根据铁丝在氧气中燃烧的注意事项进行分析判断。
D、根据测定空气中氧气的含量的方法进行分析判断。
【解答】解：A、检验氧气时应将带火星的木条放进集气瓶中，若木条复燃，则证明已收集满，图中所示操作正确。
B、熄灭酒精灯时要用灯帽盖灭，不可用嘴吹灭，图中所示操作正确。
C、铁丝在氧气中燃烧时应在集气瓶底加少量的水或铺一层细沙，图中所示操作错误。
D、测定空气中氧气的含量时可用红磷，红磷燃烧生成五氧化二磷固体，图中所示操作正确。
故选：C。
【点评】本题难度不大，熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。
【典例9】（2019•桂林模拟）下列氧气的制备装置中，不能起到“随开随制，随关随停”效果的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】随开随用、随关随停，利用的是止水夹关闭后，容器内压强增大，液体被压入容器中，固液分离，达到随开随制，随关随停的目的，据此进行分析判断．
【解答】解：A、关闭止水夹，试管内压强增大，液体被压入试管中，固液分离；打开止水夹后，固液接触，反应进行；能达到随开随制，随关随停的目的，故选项错误。
B、固体放在小试管中，加入酸后，酸和固体不能分离，无法控制反应发生和停止，不能随开随用、随关随停，故选项正确。
C、通过可抽动的铜丝可控制固体与液体接触，能达到随开随制，随关随停的目的，故选项错误。
D、关闭止水夹，试管内压强增大，但长颈漏斗的导管较短，液体不能进入长颈漏斗，无法控制反应发生和停止，不能随开随用、随关随停，故选项正确。
故选：BD。
【点评】本题有一定难度，掌握“随开随用、随关随停”装置应具备的条件是正确解答此类题的关键．
【典例10】（2018•衢州）小柯为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异，做了如下实验：加热高锰酸钾固体，分别用两种方法各收集三瓶氧气，井使用传感器测定收集到的氧气浓度，数据见表。
收集方法
向上排空气法
排水法
氧气浓度%
79.6
79.7
79.9
90.0
89.8
89.3
氧气平均浓度%
79.7
89.7
（1）小柯用向上排空气法收集氧气时，以能使放置在集气瓶瓶口的带火星木条复燃为氧气集满的标准；用排水法收集氧气时，以观察到 当气泡从瓶口冒出时或观察到瓶中水排尽时 为氧气集满的标准。
（2）以上两种方法中， 排水 法收集到的氧气更纯净。
（3）向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有 ACD 。
A．氧气的密度略大于空气的密度
B．加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右
C．当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有空气
D．当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散
【分析】（1）根据用排水法收集氧气时氧气集满的标准进行分析；
（2）根据用排水法收集的气体比较纯净进行分析；
（3）根据向上排空气法收集氧气时的注意事项进行分析。
【解答】解：（1）用排水法收集氧气时，当气泡从瓶口冒出时或观察到瓶中水排尽时，说明该瓶内的气体已集满；
故答案为：当气泡从瓶口冒出时或观察到瓶中水排尽时；
（2）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，排水法收集的氧气比较纯净，由以上信息中也可得到同样结论；
故答案为：排水；
（3）用向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有很多，如：氧气密度只是略大于空气，很容易出现排不净空气或少量混合的情况；当用带火星木条验满复燃时，只能说明瓶中的氧气浓度大，不能说明集气瓶内一点空气也没有；在收集氧气时，氧气与空气可能进行少量的扩散混合，这些都会造成氧气浓度的减小；而加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右的说法是错误的；
故答案为：ACD。
【点评】本考点主要考查了气体的收集与验满，同时也考查了收集与验满的和注意事项等，综合性比较强。
【典例11】（2019•南昌模拟）实验室常用过氧化氢溶液与二氧化锰制氧气。
仪器①的名称 锥形瓶 反应的化学方程式为 2H2O2MnO2¯2H2O+O2↑ ，实验中为了得到平稳的气流，最适合的装置组合是 AD （填序号）。
【分析】根据实验室常用仪器的名称和用途、化学反应原理、装置的特点进行分析解答。
【解答】解：仪器①的名称是锥形瓶；反应物是过氧化氢，生成物是水和氧气，反应条件是二氧化锰作催化剂，化学方程式为：2H2O2MnO2¯2H2O+O2↑；AD组合能控制反应的速率，要想得到平稳的气流，最适合的装置组合是AD。
故答案为：锥形瓶 2H2O2MnO2¯2H2O+O2↑ AD。
【点评】仪器组合型实验题，一定注意从给出的仪器去推断可能对应实验的基本特征，从而根据特征去做出气体制取的选择
【典例12】（2018秋•金牛区期末）空气是一种用途很多的自然资源，可用于工业上制取氧气，其流程如下：
【查阅资料】常温下，氧气的沸点是﹣183℃，氮气的沸点是﹣196℃。
（1）操作1的名称是 蒸馏
（2）如果将燃着的木条置于盛满液态空气的容器口，观察到的现象是木条 熄灭 （填“熄灭”或“燃烧更旺”），一段时间后，剩余液态物质的颜色逐渐变为 淡蓝 色。
（3）除分离液态空气外，现在还有一种膜分离技术制氧气，原理是在一定压力下，让空气通过薄膜，氧气能透过薄膜，从而达到分离空气的目的。据此推测氮分子比氧分子体积 大 （填“大”或“小”）
（4）下列属于氧气用途的是 B （填序号）
A．气体肥料B．工厂炼制C．充气包装D．霓红彩灯
【分析】（1）根据分离液态空气制氧气的原理解答；
（2）根据氮气不能支持燃烧解答；
（3）根据题中信息解答；
（4）根据氧气的性质和用途解答；
【解答】解：
（1）分离液态空气制氧气，是利用液氧和液氮的沸点不同，液氮的沸点低，首先蒸发出来；操作1的名称是蒸馏；
（2）氮气不支持燃烧，所以将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口，观察到的现象是燃着的木条熄灭；一段时间后，剩余液态物质的颜色逐渐变为淡蓝色；
（3）在一定压力下，让空气通过薄膜，氧气能透过薄膜，从而达到分离空气的目的。据此推测氮分子比氧分子体积大；
（4）氧气具有氧化性和助燃性，可用于工厂炼制；
答案：
（1）蒸馏；
（2）熄灭；淡蓝色；
（3）大；
（4）B；
【点评】本题主要考查了氧气的工业制法等知识，比较综合，要细心分析。
【典例13】（2018秋•孝义市期末）如图是工业上制取液氧的流程图，请回答下列问题。
（1）流程图中空格处应填写的物质是① 稀有气体 。分子筛净化器可以选择性地把二氧化碳分子和水分子阻挡在净化器外，它的工作原理与② 过滤 操作类似。
（2）利用液氧和液氮的 沸点 不同，通过冷却、加压、蒸馏，将液氧和氮气等分离。
（3）液氧在升温、减压后可变为氧气，请分析此过程的微观实质 氧分子间隔变大 。
（4）运载火箭升天时会携带液氢作燃料，液氧作助燃剂，两者反应的化学方程式是 2H2+O2点燃¯2H2O 。
【分析】（1）根据空气的组成解答；
（2）根据工业上制取氧气的原理解答；
（3）根据微粒的性质解答；
（4）根据反应原理写出反应的化学方程式解答；
【解答】解：
（1）根据空气的组成可知：流程图中空格处应填写的物质是①稀有气体；分子筛净化器可以选择性地把二氧化碳分子和水分子阻挡在净化器外，它的工作原理与②过滤操作类似。
（2）利用液氧和液氮的沸点不同，通过冷却、加压、蒸馏，将液氧和氮气等分离。
（3）液氧在升温、减压后可变为氧气，此过程的微观实质是氧分子间隔变大；
（4）液氢燃烧的化学方程式为：2H2+O2点燃¯2H2O；
答案：
（1）稀有气体；过滤；
（2）沸点；
（3）氧分子间隔变大；
（4）2H2+O2点燃¯2H2O；
【点评】化学来源于生产生活，也必须服务于生产生活，所以与人类生产生活相关的化学知识也是重要的中考热点之一。
【典例114】（2019•郴州模拟）请回答下列与O2有关的问题．
（1）排空气法收集O2，检验气体是否集满的方法是 将带火星的木条伸入盛有气体的集气瓶口观察，如木条复燃就证明是氧气 ；
（2）医疗上用纯度较高的O2进行急救，是因为O2能 供给呼吸 ；
（3）铁丝在氧气中燃烧的现象是：剧烈燃烧，火星四射，放热生成 黑色固体 ．
【分析】（1）根据氧气能支持燃烧的性质解答；
（2）根据氧气的用途解答；
（3）根据铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热分析．
【解答】解：（1）检验是否是氧气是否收集满，要用带火星的木条．将带火星的木条伸入盛有气体的集气瓶口观察，如木条复燃就证明是氧气；
（2）氧气能供给呼吸，可用于医疗急救病人；
（3）铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热，不产生有刺激性气味的气体．故故答案为：
（1）将带火星的木条伸入盛有气体的集气瓶口观察，如木条复燃就证明是氧气；
（2）供给呼吸
（3）黑色固体．
【点评】此题主要考查根据氧气的化学性质，考查了常见物质性质和用途，熟记常见物质的用途是解题的关键．
【典例15】（2016•陕西模拟）氧气性质比较活泼，能支持燃烧．
（1）如何验证一瓶无色气体是氧气？
（2）做铁丝在氧气中燃烧实验时，集气瓶中预先加少量或铺一层细沙的目的是什么？
【分析】（1）根据氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，考虑氧气的检验方法．
（2）熟记铁丝燃烧的现象与注意事项．
【解答】解：（1）由于氧气具有助燃性，能支持可燃物的燃烧，能使带火星的木条复燃，所以将带火星的木条伸入瓶内，如果带火星的木条复燃，说明该气体是氧气．
答：将带火星的木条伸入瓶内，如果带火星的木条复燃，说明该气体是氧气．
（2）铁丝燃烧的现象是剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放出热量．做这个实验时，应预先在盛氧气的集气瓶里装入少量的水或铺一层细沙，防止生成物溅落炸裂瓶底，答：防止溅落的熔融物炸裂瓶底．
【点评】此题所考是基础的知识点，掌握氧气的化学性质是解题的关键。
知识点2
催化剂的特点与作用
1.催化剂：在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂（又叫作触媒）。
2.催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
【特别注意】
1.“改变”包括“加快”和“减慢”两种含义，不只包括“加快”。
2.在化学反应前后，催化剂的“质量”和“化学性质”不变，其物理性质可能改变。
3.在化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，并不是说反应过程中也不变。
4.催化剂不能增多或减少生成物的质量。
5.用过氧化氢或者氯酸钾制氧气时常加入催化剂二氧化锰（黑色粉末），但能用作催化剂的物质不仅仅是二氧化锰一种。
6.在有些反应中，二氧化锰不是催化剂。如高锰酸钾分解的反应中，二氧化锰是生成物。
7.催化剂的特点：“一变二不变”，“一变”是改变反应速率，“二不变”是反应前后质量不变，化学性质不变。
典例精讲
【典例1】（2019•衢州）如图为小科与妈妈在牛排馆用餐的对话：
小科叙述中的“？”可能是（ ）
A．加热还原氧化铜反应时通入足量氢气
B．二氧化碳溶于水后加入紫色石蕊试液
C．加热氯酸钾制取氧气时加入二氧化锰
D．将氧化钙转化成氢氧化钙时要加入水
【分析】根据催化剂的概念进行分析。
【解答】解：牛排烹调前添加了木瓜蛋白酶，加速了蛋白质分解，因此木瓜蛋白酶相当于化学反应中的催化剂。ABD中的氢气、石蕊、水都是反应物，而C中的二氧化锰是反应的催化剂，加快反应速率。
故选：C。
【点评】此题难度不大，掌握催化剂的概念等即可顺利解答。
【典例2】（2019•金华）某品牌加酶洗衣粉使用方法中提示：用温水浸泡。某科学兴趣小组对该加酶洗衣粉洗涤效果与水温之间的关系进行研究，每次实验所选的衣料、奶渍的量、洗衣粉的用量和用水量均相同。在不同水温条件下，测得这种加酶洗衣粉除去衣服上奶渍所需的时间，实验结果如下表所示：
水温（℃）
30
40
50
60
70
80
除去奶渍所需的时间（秒）
28
12
6
4
12
17
根据表中有关数据判断，能正确表示温度对该酶催化效率影响的图象是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】根据表中数据记录的除去奶渍所需时间的多少来确定最好的水温条件。此题中把洗衣粉除去奶渍效果的好坏转换成除去奶渍所需时间的长短，除去奶渍所需时间越少，说明加酶洗衣粉除去奶渍效果越好。
【解答】除去奶渍所需时间越少，说明加酶洗衣粉除去奶渍效果越好，从表中数据可知在60℃的水温时，去污时间最短，说明在60℃的水温时，这种加酶洗衣粉除去奶渍效果最好，随着温度的升高或降低，加酶洗衣粉除去奶渍效果都会降低。
故选：B。
【点评】注意在研究问题时控制变量法和转换法的应用，理解题干要求，并读懂表格数据的意思是解题关键。
【典例3】（2019春•临淄区校级期中）关于催化剂的说法正确的是（ ）
A．使用催化剂可以增加生成物的质量
B．加入催化剂化学反应速度会加快
C．不使用催化剂物质就不能发生化学反应
D．催化剂在反应前后物质的质量和化学性质都不改变
【分析】在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂（又叫触媒）。催化剂的特点是：能够改变（加快或减慢）化学反应速率，在化学反应前后质量和化学性质没有改变。催化剂只能改变化学反应速率，对生成物的质量无影响。
【解答】解：A、催化剂能够改变化学反应速率，但是不会增加生成物的质量。A错误；
B、催化剂能够改变化学反应速率，既可加快反应速率，也可以减慢反应速率。B错误；
C、不使用催化剂物质也能发生化学反应，例如过氧化氢溶液在常温下也能缓慢分解放出氧气，加入二氧化锰之后反应速度大大加快。C错误；
D、催化剂在反应前后物质的质量和化学性质都不改变。D正确。
故选：D。
【点评】催化剂的特点可以概括为“一变二不变”，一变是能够改变化学反应速率，二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变。学生在做题的时候很容易把“改变化学反应速率”一味认为是“加快化学反应速率”，解题时要注意这个误区。
【典例4】（2018秋•宜城市期末）用双氧水和MnO2混合制氧气时，反应中MnO2在混合物中的质量分数（a%）随时间（t）变化的图象正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】根据催化剂的定义：在化学反应前后质量和化学性质都不变的特性来分析本题。
【解答】解：由于催化剂在反应前后质量不变，用双氧水和MnO2混合制氧气时，因为不断产生氧气，使得混合物的质量不断减少，所以二氧化锰的质量分数不断增加，但一开始不为零，当反应结束时二氧化锰的质量分数就不变了。
故选：B。
【点评】理解催化剂概念中的“一变、二不变”的涵义。一变是反应速度变，二不变是本身质量和化学性质。
【典例5】（2018秋•东营区校级期末）2018年诺贝尔化学奖获得者有三位，其中美国的女科学家弗朗西丝阿诺德曾在研究中改进了目前用于开发新型催化剂的常规方法。实验室常用MnO2作催化剂加热分解KClO3制O【典例】其实许多金属氧化物对KClO3分解有催化作用。用下表中物质作催化剂，根据KClO3开始分解和剧烈分解时的温度，如果没有MnO2，你认为最好选用的替代物是（ ）
使用的催化剂
MgO
CuO
Fe2O3
Al2O3
开始反应（℃）
490
305
470
515
剧烈反应（℃）
545
350
490
540
A．Al2O3 B．CuO C．Fe2O3 D．MgO
【分析】从表中可以看出氧化铜在作催化剂时，开始的温度与剧烈反应时的温度是四种物质中最低的。
【解答】解：不用二氧化锰时选择氧化铜作催化剂时，开始的温度与剧烈反应时的温度是四种物质中最低的，是条件最容易达到的。
故选：B。
【点评】此题涉及到催化剂的选择知识，一个反应催化剂可以有多种，但选择时应该是在条件容易达到的前提下找到合适的物质。
【典例6】（2018秋•钦州期末）浓度相同，质量相等的a、b两份过氧化氢溶液，在b溶液中加入少量二氧化锰的同时，将a溶液加热，放出氧气的质量（m）与反应时间（t）的关系图象正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】催化剂只能加快化学反应速率，根据氯酸钾制取氧气的特点；不加催化剂时产生氧气的速率慢，加入催化剂后速率加快，因为b加了二氧化锰，但a没有加，所以在速率﹣时间关系图上，b的斜率应该比a大，因为氯酸钾的质量相同，所以a与b产生氧气的量是相等的。
【解答】解：这一反应中二氧化锰充当的是催化剂，根据催化剂的定义可以知道催化剂只是加快了反应的速度并不改变生成物的质量，所以没加二氧化锰的氯酸钾，即a分解的速率慢，而加入的二氧化锰的氯酸钾分解速率快，即b分解速率快，所需时间较短。而生成氧气的质量相等。分析所给的选项可以知道选项C是正确的。
故选：C。
【点评】此题设计的知识点是关于催化剂的知识，解题时只要把握催化剂的特点是只改变反应的速度，而本身的质量和化学性质都不变的特性即可。
【典例7】（2018秋•宝安区期末）已知MnO2可以催化H2O2的分解，现向一定量的H2O2溶液中加入少量的MnO2，充分反应（忽略水的挥发）。下列图象正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】现向一定量的过氧化氢溶液中加入一定质量的二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，据此进行分析判断。
【解答】解：
A、向一定量的H2O2溶液中加入少量的MnO2，充分反应后，氧气质量不再变化，故错误；
B、过氧化氢溶液中有水，过氧化氢分解为氧气和水，溶剂质量增加，完全反应后，溶剂质量不再变化，故正确；
C、过氧化氢分解为氧气和水，过氧化氢的质量分数减小，完全反应后，过氧化氢的质量为0，质量分数为0，故错误；
D、二氧化锰是催化剂，反应前后质量不变，故错误。
故选：B。
【点评】本题是一道图象坐标与化学知识相结合的综合题，解题的关键是掌握实验室制取氧气的反应原理，正确分析各变化的过程，注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势，进而确定正确的图象。
【典例8】（2019•荆州）下列有关催化剂的说法正确的是（ ）
A．只能加快反应速率
B．二氧化锰在任何化学反应中都是催化剂
C．能增加生成物的质量
D．质量和化学性质在化学反应前后不变
【分析】在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂（又叫触媒）。催化剂的特点可以概括为“一变二不变”，一变是能够改变化学反应速率，二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变。
【解答】解：A、催化剂能改变其他物质的化学反应速率，催化剂能加快化学反应速率，也可减慢某些化学反应的速率，故选项说法错误。
B、二氧化锰不能做所有反应的催化剂，其它物质也可以作催化剂，故选项说法错误。
C、催化剂只能改变化学反应速率，对生成物的质量无影响，使用催化剂不能增加生成物的质量，故选项说法错误。
D、催化剂在化学反应前后质量和化学性质均不改变，故选项说法正确。
故选：D。
【点评】本题难度不大，考查对催化剂概念的理解，掌握催化剂的特征（“一变二不变”）是正确解答本题的关键。
【典例9】（2019•山西模拟）过氧化氢分解时，氧化铜能否起到催化作用？同学们进行了探究，下列与得出结论无关的一项是（ ）
A．用药匙取氧化铜粉末，观察其颜色
B．分别取5mL 5%的过氧化氢溶液于两支试管中，向第二只试管中加入 0.2g 氧化铜，把带火星的木条分别伸入试管，观察现象
C．待上述试管中没有现象发生时，在第二只试管中重新加入过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管，观察现象
D．过滤、洗涤、干燥，回收第二只试管中的固体物质，并称其质量
【分析】在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂（又叫触媒）。催化剂的特点可以概括为“一变二不变”，一变是能够改变化学反应速率，二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变。
【解答】解：A、用药匙取氧化铜粉末，观察其颜色，与是否能作催化剂无关，故选项正确。
B、分别取5mL 5%的过氧化氢溶液于两支试管中，向第二只试管中加入 0.2g 氧化铜，把带火星的木条分别伸入试管，观察现象，可以确定氧化铜是否影响化学反应的速率，故选项错误。
C、待上述试管中没有现象发生时，在第二只试管中重新加入过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管，根据木条是否复燃，可以判断氧化铜能否起到催化作用，故选项错误。
D、过滤、洗涤、干燥，回收第二只试管中的固体物质，并称其质量，根据质量是否发生改变，可以判断氧化铜能否起到催化作用，故选项错误。
故选：A。
【点评】本题难度不大，考查对催化剂概念的理解，掌握催化剂的特征（“一变二不变”）是正确解答本题的关键。
【典例10】（2019•广西模拟）下列对催化剂的认识，正确的是（ ）
A．化学反应后催化剂的质量增加
B．催化剂可以改变化学反应速率
C．化学反应后催化剂的化学性质改变
D．加入催化剂可以使生成物的质量增加
【分析】催化剂的概念是这样描述的：“在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。”可根据催化剂的定义分析、解答此题。
【解答】解：A．在化学反应前后，催化剂的质量不变，故错误；
B．有的催化剂能加快反应速率，有的催化剂能减慢反应速率，即可以改变化学反应的速率；故正确；
C．反应前后催化剂质量和化学性质不变，故错误；
D．催化剂只能改变化学反应速率，对生成物的质量无影响，故错误；
故选：B。
【点评】记住催化剂的“一改变，二不变”的特性，即“改变化学反应的速率；反应前后，自身的质量和化学性质都不改变”，是解答本题的关键。
综合练习
一．选择题（共20小题）
1．（2019•沈阳一模）工业上获取大量氧气的原料是（ ）
A．二氧化锰 B．空气 C．氯酸钾 D．双氧水
【分析】根据工业上制取氧气的方法（分离液态空气法）与原理（利用液态氮和液态氧沸点的不同加以分离）进行分析解答即可．
【解答】解：工业上用的大量氧气，主要使用分离液态空气法制取的，是利用了液态氮和液态氧沸点的不同，液态空气中液态氮的沸点低，加热时液态氮先蒸发出来，故工业上获取大量氧气的原料是空气。
故选：B。
【点评】本题难度不大，了解工业上制取氧气的方法（分离液态空气法）与原理是正确解答本题的关键．
2．（2019•潍坊一模）下列关于空气的说法中，不正确的是（ ）
A．工业上采用分离液态空气法获得氧气
B．空气中氧气质量分数约为21%
C．空气中的氧气主要来源于绿色植物的光合作用
D．CO是空气污染物之一
【分析】A、根据工业上制取氧气的原理解答；
B、通常情况下，空气中氧气的质量分数约为21%错误，是体积分数解答；
C、植物的光合作用是空气中氧气的主要来源正确；
D、根据一氧化碳有毒解答。
【解答】解：A、工业上用分离液态空气的方法制取氧气，是利用液氧和液氮的沸点不同；故选项正确；
B、通常情况下，空气中氧气的质量分数约为21%错误，是体积分数；故选项错误；
C、植物的光合作用是空气中氧气的主要来源正确，故选项正确；
D、一氧化碳有毒，是空气污染物之一；故选项正确；
故选：B。
【点评】本考点考查了空气中各种气体的含量、空气的工业制法、光合作用等，同学们要加强记忆有关的知识点，在理解的基础上加以应用，本考点基础性比较强，主要出现在选择题和填空题中。
3．（2019•铁西区二模）工业上主要采用分离液态空气的方法制取氧气。这种方法主要利用了氮气和氧气的（ ）
A．化学性质不同 B．溶解性不同
C．沸点不同 D．密度不同
【分析】由于空气中大约含有21%的氧气，所以这是工业制取氧气的既廉价又易得的最好原料，根据工业上制取氧气的原理进行分析解答。
【解答】解：工业上制取氧气采用的是分离液态空气法，是利用液态氧与液态氮的沸点的不同。
A、工业上主要采用分离液态空气的方法制取氧气，是利用了液态氧与液态氮的沸点的不同，不是化学性质不同，故选项错误。
B、工业上主要采用分离液态空气的方法制取氧气，是利用了液态氧与液态氮的沸点的不同，不是溶解性不同不同，故选项错误。
C、工业上主要采用分离液态空气的方法制取氧气，是利用了液态氧与液态氮的沸点的不同，故选项正确。
D、工业上主要采用分离液态空气的方法制取氧气，是利用了液态氧与液态氮的沸点的不同，不是密度不同，故选项错误。
故选：C。
【点评】本题难度不大，考查了氧气的工业制法，掌握氧气的工业制法的原理是正确解答本题的关键。
4．（2019•桂林）下列物质不能用于实验室制取氧气的是（ ）
A．KMnO4 B．KClO3 C．KCl D．H2O2
【分析】根据实验室制取氧气可用加热高锰酸钾、氯酸钾，及常温分解过氧化氢溶液的方法分析。
【解答】解：A．实验室可以用加热高锰酸钾的方法制取氧气，得到锰酸钾、二氧化锰和氧气，故A能；
B．实验室可以用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物的方法制取氧气，故B能；
C．氯化钾中没有氧元素，不能用于实验室制取氧气，故C不能；
D．实验室可以用过氧化氢分解生成物水和氧气的方法制取氧气，故D能。
故选：C。
【点评】本题考查知识比较简单，掌握常见的实验室制取氧气的反应原理即可顺利解答。
5．（2019•郑州二模）实验室可用“高锰酸钾、氯酸钾、双氧水”分解制取氧气。关于这三个反应原理，下列说法正确的是（ ）
A．都需要加催化剂
B．都有两种元素的化合价发生了变化
C．都生成氧化物
D．生成等量的O2消耗KMnO4的质量最大
【分析】根据实验室中制取氧气的原理、物质中元素的化合价、氧化物的概念以及化学方程式来分析。
【解答】解：A．加热高锰酸钾制取氧气不需要催化剂，故错误；
B．用过氧化氢制取氧气时，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，只有氧元素的化合价由﹣1价变成﹣2价和0价，故错误；
C．氯酸钾在二氧化锰做催化剂、加热的条件下生成氯化钾和氧气，没有氧化物生成，故错误；
D．由化学方程式2KMnO4△¯K2MnO4+MnO2+O2↑
316 32
2KClO3MnO2¯△2KCl+3O2↑
245 96
2H2O2MnO2¯2H2O+O2↑
68 32
可知，生成等量的O2消耗KMnO4的质量最大，故正确。
故选：D。
【点评】根据实验制备氧气的原理来分析解答。
6．（2019春•宜昌期中）在实验室用高锰酸钾制取氧气的过程中，下列图象能正确表示对应变化关系的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】根据加热一定量的高锰酸钾制取氧气的化学方程式：2KMnO4△¯K2MnO4+MnO2+O2↑可知：氧气的质量逐渐增加，当高锰酸钾反应完，则不变；剩余固体的质量逐渐减小，当高锰酸钾分解完毕则不变。
【解答】解：A．剩余固体的质量逐渐减小，当高锰酸钾分解完毕，则不再减小，剩余固体不会是0，故错误；
B．随着反应的进行，氧气的质量逐渐增加，当高锰酸钾反应完，则保持不变而不会减小，故错误；
C．化学反应前后元素的质量不变，钾元素存在于固体中，其质量不变，但固体的质量逐渐减小直到反应完不变，因此钾元素的质量分数逐渐增大至不变，故错误；
D．化学反应前后元素的质量不变，锰元素存在于固体中，其质量不变，但固体的质量逐渐减小直到反应完不变，因此锰元素的质量分数逐渐增大至不变，故正确。
故选：D。
【点评】本题考查了学生依据质量守恒定律及高锰酸钾分解的化学反应原理分析解决问题的能力，强调了学生整合知识的能力。
7．（2018•舟山）15%的H2O2溶液在二氧化锰催化作用下会剧烈反应产生O2．实验室欲利用15%的H2O2溶液制取O2，则下列
装置中，仪器选择和药品放置最合理的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】根据题意，15%的H2O2溶液在二氧化锰催化作用下会剧烈反应产生O2．实验室利用15%的H2O2溶液制取O2，反应速率较快，选择的制取装置应能控制反应的速率，进行分析判断。
【解答】解：实验室利用15%的H2O2溶液制取O2，反应速率较快，选择的制取装置应能控制反应的速率。
A、图中装置不能控制反应速率，故选项错误。
B、15%的H2O2溶液与二氧化锰混合，反应速率较快，不能通过滴加水的方法控制反应速率，故选项错误。
C、15%的H2O2溶液与二氧化锰混合，反应速率较快，不能通过加水的方法控制反应速率，故选项错误。
D、图中所示装置能控制15%的H2O2溶液滴加的速率，从而控制反应的速率，故选项正确。
故选：D。
【点评】本题难度不大，明确选择的制取装置应能控制反应的速率是正确解答本题的关键。
8．（2019•常德模拟）下列实验，不能成功的是（ ）
A．收集一瓶氧气，观察颜色
B．观察颜色来区分高锰酸钾和氯酸钾
C．闻气味来区分白酒和白醋
D．用10毫升量筒量取5.56mL的水
【分析】A、根据氧气的物理性质解答；
B、根据高锰酸钾和氯酸钾的颜色不同解答；
C、根据白酒和白醋的气味不一样进行解答；
D、根据量筒的最小刻度为0.1mL解答．
【解答】解：
A、收集一瓶氧气，可以观察颜色，故对；
B、高锰酸钾是紫红色固体，氯酸钾是白色固体，颜色不同可以区分，故对；
C、白酒有酒精的气味，白醋有酸味，气味不同，所以可以通过闻气味的方法加以区别，故对；
D、量筒的最小刻度为0.1mL，不能量取5.56mL的水，故错。
故选：D。
【点评】本题考查了物质区分的方法，注意量筒的使用方法，量筒一般只能用于要求不是很严格时使用，通常可以应用于定性分析和粗略的定量分析试验，注意量筒的构造及准确度．
9．（2019•诸暨市校级模拟）下列实验操作中错误的是（ ）
A．检验氧气 B．熄灭酒精灯
C．铁丝在氧气中燃烧 D．测定空气中氧气的含量
【分析】A、根据检验氧气的方法进行分析判断。
B、根据酒精灯的使用方法进行分析判断。
C、根据铁丝在氧气中燃烧的注意事项进行分析判断。
D、根据测定空气中氧气的含量的方法进行分析判断。
【解答】解：A、检验氧气时应将带火星的木条放进集气瓶中，若木条复燃，则证明已收集满，图中所示操作正确。
B、熄灭酒精灯时要用灯帽盖灭，不可用嘴吹灭，图中所示操作正确。
C、铁丝在氧气中燃烧时应在集气瓶底加少量的水或铺一层细沙，图中所示操作错误。
D、测定空气中氧气的含量时可用红磷，红磷燃烧生成五氧化二磷固体，图中所示操作正确。
故选：C。
【点评】本题难度不大，熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。
10．（2019春•萧山区期中）用向上排空气法收集氧气时，验满的方法是（ ）
A．看集气瓶周围是否有气泡冒出
B．用带火星的木条伸入集气瓶中
C．用燃烧的木条伸入集气瓶中
D．用带火星的木条放在集气瓶口
【分析】根据氧气的性质分析，检验集气瓶中氧气是否收集满要用带火星的木条，且要平放在集气瓶口．
【解答】解：氧气能使带火星的木条复燃，检验集气瓶中氧气是否收集满要用带火星的木条，且要平放在集气瓶口。
故选：D。
【点评】用带火星的木条伸入瓶内（或试管内）来检验，如果它能使带火星的木条复燃，则证明该气体是氧气．而氧气的验满方法是把带火星的木条放在瓶口来验满，如果带火星的木条在瓶口能复燃，则证明该瓶氧气已经收集满了．
11．（2019•深圳模拟）下列反应装置中有缺陷的是（ ）
A．铁单质在氧气中燃烧
B．用过氧化氢溶液制取氧气
C．用高锰酸钾制取氧气
D．用此装置收集氢气
【分析】A．根据铁丝燃烧的注意事项来分析；
B．根据过氧化氢溶液制取氧气的装置来分析；
C．根据加热高锰酸钾制取氧气的注意事项来分析；
D．根据收集氢气的方法来分析。
【解答】解：A．铁丝在氧气中燃烧的生成物温度很高，为了防止高温生成物溅落、炸裂瓶底，需要在集气瓶底部放少量水或铺一层细沙，存在缺陷；
B．该反应属于固液常温型，图示装置不存在缺陷；
C．加热高锰酸钾制取氧气属于固体加热型，且试管口处的棉花团可以防止高锰酸钾颗粒进入导气管，图示装置不存在缺陷；
D．氢气难溶于水，可用排水法来收集，图示装置不存在缺陷；
故选：A。
【点评】（1）此题重在考查同学们对常用化学仪器的了解和识记情况，只有很好的认识它们，做试验才能得心应手。
（2）重在考查氧气的实验室制法，加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤和各注意事项。
12．（2019春•余杭区期末）下列图示分别是实验室氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】根据氧气制取、收集、验满以及性质实验过程的操作要领和注意事项进行分析；
【解答】解：A、试管口向下倾斜，试管口使用棉花团。正确；
B、向上排空气法应该将导气管插到集气瓶底部去，图中仅在瓶口。错误；
C、验满应该在集气瓶口部进行，而不是集气瓶内。错误；
D、铁丝燃烧实验应该在集气瓶底部预留水或者加上沙子保护集气瓶。错误。
故选：A。
【点评】本题综合性较强，考查学生对实验室制取氧气的反应原理的理解与应用及灵活运用进行分析问题、解决问题的能力。
13．（2019春•温岭市期末）有关氧气的收集、检验、验满，下列叙述正确的是（ ）
A．甲装置为向下排空气法，可用于收集氧气
B．利用乙装置收集氧气，气体从a通入
C．用燃着的木条伸入丙中，若木条熄灭表明该气体是氧气
D．将带火星的木条放置于丁装置 d 处可检验氧气是否集满
【分析】根据氧气的性质、收集、检验以及验满方法来分析解答。
【解答】解：A．氧气的密度比空气大，应用向上排空气法来收集，故错误；
B．氧气的密度比水小，利用乙装置收集氧气，气体从b通入，故错误；
C．氧气具有助燃性，用燃着的木条伸入丙中，若木条燃烧得更旺盛，表明该气体是氧气，故错误；
D．氧气的密度比空气大，用装置丁收集氧气时，氧气从长管进入，氧气具有助燃性，将带火星的木条放置于丁装置 d 处可检验氧气是否收集满，故正确。
故选：D。
【点评】本题综合性较强，考查学生对实验室制取氧气的反应原理的理解与应用及灵活运用进行分析问题、解决问题的能力。
14．（2019•杨浦区三模）用氯酸钾与二氧化锰混合物制取氧气，实验作错误的是（ ）
A．检查装置气密性
B．加入药品后，直接将酒精灯火焰对准药品集中加热
C．水槽中有气泡冒出时，不宜立即收集气体
D．实验结束时，先从水槽中移出导管再熄灭酒精灯
【分析】根据制备氧气的步骤、操作方法及其注意事项来分析。
【解答】解：A．制取气体前，一定要先检查装置的气密性，故正确；
B．加入药品后，先给试管均匀预热，然后再将酒精灯火焰对准药品集中加热，故错误；
C．水槽中有气泡冒出时，不宜立即收集气体，应等到导管口的气泡连续均匀冒出时才能收集，故正确；
D．实验结束时，先从水槽中移出导管再熄酒精灯，以防冷水倒吸、炸裂试管，故正确。
故选：B。
【点评】本题可查学生实验室加热氯酸钾制取氧气的实验操作过程及步骤的知识。
15．（2019•永州）在进行实验室制取和收集O2的过程中，有关做法不正确的是（ ）
A．选择装置①或②作为O2的发生装置
B．选择装置③或④作为O2的收集装置
C．装置④有气泡冒出时立即收集气体
D．将装置①中的长颈漏斗下端管口插入液面以下
【分析】A．根据实验室制取氧气常用的方法进行分析；
B．根据氧气的密度和水溶性选择收集装置；
C．根据实验室制取氧气时的注意事项进行分析；
D．根据实验装置的特点进行分析。
【解答】解：A．用过氧化氢制取氧气可选用装置①制取；用氯酸钾或高锰酸钾制取氧气可用装置②制取，故A正确；
B．因为氧气的密度比空气大，不易溶于水，可用向上排空气法和排水法收集，故B正确；
C．用排水法收集气体时，防止收集的气体不纯，要等到导管口气泡均匀连续冒出时再收集，故C错误；
D．为了防止生成的气体从长颈漏斗下端逸出，要把长颈漏斗下端伸入液面以下，故D正确。
故选：C。
【点评】本题考查实验室制取氧气选择发生装置和收集装置的依据以及制取气体时的注意事项，熟记这部分知识是解答此类题目的关键。
16．（2019•丰润区一模）某化学兴趣小组用如图所示的装置（装置气密性良好）来制取干燥的氧气，并测定H2O2溶液中溶质的质量分数。下列说法正确的（ ）
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．称量装置I反应前及完全反应冷却后的质量，可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数
C．若用装置IV收集氧气，可将带火星的木条放置在b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
【分析】制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯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。
A、将装置I分别与装置II、III、IV、V连接，均能达到实验目的错误；
B、称量装置I反应前及完全反应冷却后的质量，可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数正确；
C、若用装置IV收集氧气，可将带火星的木条放置在a处验满，放在b导管口处验满错误；
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错误；
【解答】解：A、将装置I分别与装置II、III、IV、V连接，均能达到实验目的错误，因为装置II收集的气体不干燥；故选项错误；
B、称量装置I反应前及完全反应冷却后的质量，可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数正确；故选项正确；
C、若用装置IV收集氧气，可将带火星的木条放置在a处验满，放在b导管口处验满错误；故选项错误；
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对测量结果无影响，会使测量结果偏大错误；故选项错误；
故选：B。
【点评】本考点主要考查了气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了气体的验满等，综合性比较强。气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中。
17．（2019春•萧山区期中）下列装置中，哪一项是在氧气制取实验中一定不需要用到的（ ）
A．试管 B．酒精灯 C．玻璃棒 D．水槽
【分析】根据常用仪器的用途和实验的原理分析；
【解答】解：在加热氯酸钾和二氧化锰或高锰酸钾制取氧气时需要用到酒精灯和试管，收集氧气可以采用排水法收集，此时要用到水槽；玻璃棒一般用于溶解、蒸发、过滤的操作中。
故选：C。
【点评】熟知常见仪器的用途才能在仪器使用中应用得当。
18．（2019•黄陂区模拟）如图为初中化学常见气体的发生与收集装置，下列说法中不正确的是（ ）
A．装置Ⅱ中长颈漏斗可以用分液漏斗、医用注射器代替
B．装置Ⅰ可作为固体加热制取气体的发生装置
C．装置Ⅱ、Ⅳ组合可制取氧气
D．装置Ⅲ、Ⅳ可用于收集密度与空气密度差距较大，且不与空气中各成分反应的气体
【分析】制取气体时，根据反应物的状态和反应条件确定发生条件，根据气体的密度和水溶性确定收集装置，据此分析。
【解答】解：A、根据长进漏斗在实验中的作用是添加液体，而分液漏斗、医用注射器具有同样功能，A正确；
B、根据Ⅰ装置是给固体加热的装置，B正确；
C、氧气的密度大于空气的密度，不易溶于水，不能用向下排空气法收集，C错误；
D、气体密度大于空气密度采用向上排空气法收集，小于气体密度采用向下排空气法收集，D正确；
故选：C。
【点评】本题考查气体制取装置的选择方法。
19．（2019•涪城区校级模拟）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．
【分析】本题考查的是氧气的制取装置，同时也包含了氧气的收集、检验和验证其性质，制取装置包括加热和不需加热两种，要根据具体药品而定，氧气有两种收集方法：排水法和向上排空气法；检验氧气应用带火星的木条；氧气具有助燃性和氧化性。
【解答】解：A、氯酸钾和二氧化锰制氧气需要加热，故选项正确；
B、用向上排空气法收集氧气，导管要伸到集气瓶的底部，故选项正确；
C、检验氧气应用带火星的木条，用澄清石灰水是错误的，故选项错误；
D、木炭在氧气中燃烧，说明氧气具有助燃性和氧化性，故选项正确；
故选：C。
【点评】本考点考查了反应装置、收集装置等，体现了性质决定用途，用途反映性质的理念。氧气有两个化学性质：氧化性和助燃性，氧气的化学性质也是中考的重要内容之一。
20．（2019•锦州模拟）如图是氧气的制取及有关性质的实验，操作正确的是（ ）
A． 制氧气 B． 收集氧气
C． 氧气验满 D． 铁丝在氧气中燃烧
【分析】A、为了防止水蒸气冷凝、回流炸裂试管，加热固体物质时，试管口应该略向下倾斜；
B、因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集氧气；
C、氧气能够支持燃烧，能使带火星的木条复燃；
D、为了防止铁燃烧时形成的高温熔融物溅落炸裂集气瓶，集气瓶底部应该铺一层细沙或加入适量的水．
【解答】解：A、制取氧气时，试管口应该略向下倾斜，图中的试管口向上倾斜，因此该选项操作不正确；
B、收集氧气时，集气瓶口不能塞上橡皮塞，因为这样不能把空气排出，该选项操作不正确；
C、检验氧气是否收集满时，应该把带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明已经收集满，该选项操作正确；
D、铁丝在氧气中燃烧时，为了防止铁燃烧时形成的高温熔融物溅落炸裂集气瓶，集气瓶底部应该铺一层细沙或加入适量的水，而集气瓶中没有铺一层细沙，也没有加入适量的水，该选项操作不正确。
故选：C。
【点评】合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．
二．实验探究题（共3小题）
21．（2019•南岗区模拟）如图是某同学正在绘制的实验室用高锰酸钾制取氧气及氧气的性质实验装置图，请回答下列问题及填写相关空白：
（1）图中标注的A仪器的名称是 试管 ；
（2）B仪器在此实验中的作用是 固定试管 ；
（3）将上面两个实验装置图都补充完整（在图中完成）；
（4）写出制氧气反应的化学方程式 2KMnO4△¯K2MnO4+MnO2+O2↑ ；
（5）实验中，待集气瓶里的水排完以后的操作是 从水中取出导管，再熄灭酒精灯 ，把集气瓶移出水槽，正放在实验台上；
（6）硫粉是淡黄色固体，请写出硫在氧气中燃烧时的实验现象 发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量、生成一种有刺激性气味的气体 ；
（7）用收集到的氧气完成右上图实验时，观察到：硫在氧气中燃烧比在空气中更旺，其原因是： 纯氧比空气中的氧气含量高，所以硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈 。
【分析】（1）熟记仪器的名称；
（2）根据仪器的用途来分析；
（3）根据实验装置的注意事项来分析；
（4）根据化学反应的原理来分析；
（5）根据排水法收集氧气的步骤来分析；
（6）根据硫在氧气中燃烧的现象来分析；
（7）根据氧气的助燃性来分析。
【解答】解：（1）A仪器的名称是试管；故填：试管；
（2）B是铁架台，铁架台起到了固定试管的作用；故填：固定试管；
（3）在图上试管口处放上棉花，水槽内，集气瓶内补上水；硫燃烧的实验中在集气瓶口处画上玻璃片；故填：；；
（4）高锰酸钾在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气；故填：2KMnO4△¯K2MnO4+MnO2+O2↑；
（5）用排水法收集氧气时，为防止发生倒吸炸裂试管，待集气瓶里的水排完后的操作是先从水中取出导管，再熄灭酒精灯，把集气瓶移出水槽，正放在实验台上；故填：从水中取出导管，再熄灭酒精灯；
（6）硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量、生成一种有刺激性气味的气体；故填：发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量、生成一种有刺激性气味的气体；
（7）用收集到的氧气完成图2实验时，观察到：硫在氧气中燃烧比在空气中更旺，其原因是：纯氧比空气中的氧气含量高，所以硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈；故填：纯氧比空气中的氧气含量高，所以硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈。
【点评】本考点主要考查了仪器的名称和用途、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写、硫的燃烧、注意事项等，综合性比较强。气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中。
22．（2019•平遥县模拟）课本第二单元课题3制取氧气，课后作业中有“寻找新的催化剂”的探究内容，实验中学探究小组据此设计了如下探究方案。
【提出问题】红砖粉末能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，效果如何？
【实验探究】
实验步骤
实验现象
实验结论及解释
Ⅰ．
A中无明显现象，B中产生大量能使带火星木条复燃的气体
①产生的气体是 氧气
②红砖粉末能改变过氧化氢分解速率
Ⅱ．向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣
①又产生大量能使带火星木条复燃的气体
②滤渣质量等于ag
红砖粉末的 质量 和 化学性质 在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂
Ⅲ．
两试管中均产生气泡
不同之处是 加入二氧化锰的试管中产生气泡的速率比加入红砖粉末的快
红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好
【分析】过氧化氢分解生成水和氧气，氧气能使带火星的木条复燃；
催化剂在反应前后的质量和化学性质都不变；
根据实验结论可以判断实验现象。
【解答】解：A中无明显现象，B中产生大量能使带火星木条复燃的气体，①产生的气体是氧气，②红砖粉末能改变过氧化氢分解速率；
向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣，①又产生大量能使带火星木条复燃的气体，②滤渣质量等于ag，红砖粉末的质量和化学性质在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂；
两试管中均产生气泡且加入二氧化锰的试管中产生气泡的速率比加入红砖粉末的快，红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好；
故填：氧气；质量；化学性质；加入二氧化锰的试管中产生气泡的速率比加入红砖粉末的快。
【点评】合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础。
23．（2019•长春二模）如图是实验室制取气体时常用的部分仪器，回答问题。
（1）图中仪器a的名称是 试管 。
（2）加热KClO3与MnO2的混合物制取并用排水法收集O2：2KClO3MnO2¯△2KCl+3O2↑；
①组装制取装置时，除选择如图部分仪器外，还需补充的玻璃仪器是 酒精灯 。
②补充所需的玻璃仪器，并选用如图给出的仪器a、c、e、f、h、k、o、 n 。
③若完全分解24.5g KClO3，最多能制得O2 9.6 g。
（3）上述制取O2的装置，还适用于 ② （填序号）。
①锌粒与稀硫酸反应制取氢气
②加热醋酸钠与碱石灰固体混合物制取甲烷
③硫化亚铁（FeS）固体与稀硫酸常温下反应制取硫化氢（H2S）气体
【分析】（1）根据实验室常用仪器的名称和用途进行分析；
（2）①根据所需玻璃仪器进行分析；
②根据所选仪器可知是用排水法收集氧气进行分析；
③根据化学方程式进行计算；
（3根据反应物的状态、反应发生需要的条件、气体的密度和水性进行分析。
【解答】解：（1）仪器a的名称是试管；
（2）加热KClO3与MnO2的混合物制取，需要酒精灯；
①组装制取装置时，除选择上图部分仪器外，还需补充的玻璃仪器是酒精灯；
②根据所选仪器可知是用排水法收集氧气，除了以上装置还需要的仪器是水槽；
③设最多制得氧气的质量为x。
2KClO3MnO2¯△2KCl+3O2↑
245 96
24.5g x
24596=24.5gx
x＝9.6g
（3）上述制取气体的装置属于固固加热型，还适用于②加热醋酸钠与碱石灰固体混合物制取甲烷。
故答案为：
（1）试管；
（2）①酒精灯；
②n；
③9.6；
（3）②。
【点评】本题主要考查仪器的用途、化学方程式的书写，实验装置的选择，选择发生装置时，要考虑反应物的状态、反应条件等因素；选择收集装置时，要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素。
三．解答题（共2小题）
24．（2018秋•孝义市期末）如图是工业上制取液氧的流程图，请回答下列问题。
（1）流程图中空格处应填写的物质是① 稀有气体 。分子筛净化器可以选择性地把二氧化碳分子和水分子阻挡在净化器外，它的工作原理与② 过滤 操作类似。
（2）利用液氧和液氮的 沸点 不同，通过冷却、加压、蒸馏，将液氧和氮气等分离。
（3）液氧在升温、减压后可变为氧气，请分析此过程的微观实质 氧分子间隔变大 。
（4）运载火箭升天时会携带液氢作燃料，液氧作助燃剂，两者反应的化学方程式是 2H2+O2点燃¯2H2O 。
【分析】（1）根据空气的组成解答；
（2）根据工业上制取氧气的原理解答；
（3）根据微粒的性质解答；
（4）根据反应原理写出反应的化学方程式解答；
【解答】解：
（1）根据空气的组成可知：流程图中空格处应填写的物质是①稀有气体；分子筛净化器可以选择性地把二氧化碳分子和水分子阻挡在净化器外，它的工作原理与②过滤操作类似。
（2）利用液氧和液氮的沸点不同，通过冷却、加压、蒸馏，将液氧和氮气等分离。
（3）液氧在升温、减压后可变为氧气，此过程的微观实质是氧分子间隔变大；
（4）液氢燃烧的化学方程式为：2H2+O2点燃¯2H2O；
答案：
（1）稀有气体；过滤；
（2）沸点；
（3）氧分子间隔变大；
（4）2H2+O2点燃¯2H2O；
【点评】化学来源于生产生活，也必须服务于生产生活，所以与人类生产生活相关的化学知识也是重要的中考热点之一。
25．（2019•郴州模拟）请回答下列与O2有关的问题．
（1）排空气法收集O2，检验气体是否集满的方法是 将带火星的木条伸入盛有气体的集气瓶口观察，如木条复燃就证明是氧气 ；
（2）医疗上用纯度较高的O2进行急救，是因为O2能 供给呼吸 ；
（3）铁丝在氧气中燃烧的现象是：剧烈燃烧，火星四射，放热生成 黑色固体 ．
【分析】（1）根据氧气能支持燃烧的性质解答；
（2）根据氧气的用途解答；
（3）根据铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热分析．
【解答】解：（1）检验是否是氧气是否收集满，要用带火星的木条．将带火星的木条伸入盛有气体的集气瓶口观察，如木条复燃就证明是氧气；
（2）氧气能供给呼吸，可用于医疗急救病人；
（3）铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热，不产生有刺激性气味的气体．故故答案为：
（1）将带火星的木条伸入盛有气体的集气瓶口观察，如木条复燃就证明是氧气；
（2）供给呼吸
（3）黑色固体．
【点评】此题主要考查根据氧气的化学性质，考查了常见物质性质和用途，熟记常见物质的用途是解题的关键．
氧气的制取
知识点1
一、实验室制取氧气
1.反应原理和实验装置：
（1）分解过氧化氢溶液制取氧气（实验装置如图B或C所示）
过氧化氢 水＋氧气
（2）加热高锰酸钾（紫黑色固体）制取氧气（实验装置如图A所示）
高锰酸钾 锰酸钾＋二氧化锰＋氧气
（3）加热氯酸钾（白色固体）制取氧气（实验装置如图A所示）
分解过氧化氢制取氧气的发生装置也可以使用如图D所示装置，这样就可以通过调节分液漏斗的活塞来控制液体的滴加速度，从而可以控制反应速率，得到比较稳定的氧气流。
2.收集方法：
（1）排水集气法：如图E（因为氧气不易溶于水）
（2）向上排空气集气法：如图F（因为氧气密度比空气大）
3.验满方法：
(1)排水集气法：当有气泡从集气瓶口冒出来，说明氧气已收集满。
(2)向上排空气集气法：把带火星的木条靠近集气瓶口，如果木条复燃，说明氧气已收集满。
4.检验方法：将带火星的小木条伸入集气瓶内，如果木条复燃，说明该瓶内气体是氧气。
5.加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤：
可归纳为“查、装、定、点、收、离、熄”，用谐音“茶庄定点收利息”来记。
(1)查：检查装置的气密性。
(2)装：把药品装入试管内，塞好带导管的橡皮塞。
(3)定：把试管固定在铁架台上，使试管口稍向下倾斜。集气瓶装满水，倒扣在水槽中。
(4)点：点燃酒精灯，均匀预热后再集中在药品部位加热。
(5)收：导管口有连续气泡产生时再收集氧气。
(6)离：实验结束，先将导气管从水槽中取出。
(7)熄：最后熄灭酒精灯。
【特别注意】
1.实验室（高锰酸钾加热）制取氧气应注意的事项
(1)药品要平铺在试管底部，使其均匀受热。
(2)铁夹要夹在距离试管口1/3处。
(3)试管内的导管稍伸出胶塞即可，便于气体导出。
(4)试管口应略向下倾斜，防止加热时产生的冷凝水倒流，使试管受热不均匀而炸裂。
(5)试管口处要放一小团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导气管。
(6)加热前导管不能伸入集气瓶口内，当导管口产生连续气泡时才能开始收集，因开始排出的气体含有装置内的空气。
(7)收集完毕，先将导管移出水面，然后再熄灭酒精灯，防止水沿导管倒流入热的试管中而使试管炸裂。
(8)盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片，正放，因为氧气的密度大于空气的密度，正放可减少气体的逸散。
2.制取气体时反应装置的选择
气体的反应装置包括发生装置和收集装置两部分：
(1)发生装置的选择：选择的依据是反应物的状态和反应条件（如下图所示）。
①固体反应物加热制取气体（如高锰酸钾制氧气）：固体+固体（加热型）；
②液体反应物不加热制取气体（如过氧化氢制氧气）：固体+液体（不加热型）。
(2)收集装置的选择：选择的依据是气体的密度和溶解性。
①当气体不与水反应且难溶于水或不易溶于水时（如氧气），采用排水法收集（如下图丙所示）；
②当气体不与空气中的成分反应且密度大于空气（如氧气），采用向上排空气法收集（如下图甲所示）；
③当气体不与空气中的成分反应且密度小于空气（如氢气），采用向下排空气法收集（如下图乙所示）。
验证：将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃则证明是氧气
二、氧气的检验
验满：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃则证明氧气已集满
典例精讲
【典例1】（2019•桂林）下列物质不能用于实验室制取氧气的是（ ）
A．KMnO4 B．KClO3 C．KCl D．H2O2
【分析】根据实验室制取氧气可用加热高锰酸钾、氯酸钾，及常温分解过氧化氢溶液的方法分析。
【解答】解：A．实验室可以用加热高锰酸钾的方法制取氧气，得到锰酸钾、二氧化锰和氧气，故A能；
B．实验室可以用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物的方法制取氧气，故B能；
C．氯化钾中没有氧元素，不能用于实验室制取氧气，故C不能；
D．实验室可以用过氧化氢分解生成物水和氧气的方法制取氧气，故D能。
故选：C。
【点评】本题考查知识比较简单，掌握常见的实验室制取氧气的反应原理即可顺利解答。
【典例2】（2018秋•临沧期末）现有A、B两种质量相等的固体，其中A为纯净的氯酸钾，B是氯酸钾和少量二氧化锰的混合物．将A、B分别放入试管中，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，如下图所示，得到的氧气的质量m与时间t的关系图象中，正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】因为A、B是两种质量相等的固体，其中A为纯净的氯酸钾，B是氯酸钾和少量二氧化锰的混合物．所以A中氯酸钾的质量大于B中氯酸钾的质量，因而A产生的氧气比B多，B中有催化剂二氧化锰，可以使氯酸钾在较低的温度下迅速的放出氧气，而A却需要在较高的温度下才能缓慢的放出氧气，因而B先得到氧气，A后得到氧气．
【解答】解：A、分析图象可知A产生的氧气多，但却是从一开始就有氧气生成是不正确的，应加热一段时间后再有氧气生成，故A错误；
B、分析图象可知AB反应产生的氧气一样多，故B错误；
C、分析图象可知A产生的氧气多，并是在B产生氧气一段时间后生成，故C正确；
D、分析图象可知A反应从一开始就有氧气产生，比B要先得到氧气，故D错误。
故选：C。
【点评】此题设计的知识点是关于催化剂的知识，解题时只要把握催化剂的特点是只改变反应的速度，而本身的质量和化学性质都不变的特性即可．
【典例3】（2016•顺德区校级自主招生）下列装置中，最适合用来收集氧气的是（ ）
A． B． C． D．
【分析】根据氧气的密度比空气的密度大，可选择向上排空气法收集；根据氧气不易溶于水，可选择排水法收集．
【解答】解：A、氧气的密度大于空气的密度，所以应该是长进短出，故错误；
B、氧气的密度小于水的密度，所以应该短进长出，故错误；
C、氧气的密度大于空气的密度，所以导管要伸入集气瓶的底部，故错误；
D、氧气的密度大于空气的密度，所以D中收集氧气的方法是正确的。
故选：D。
【点评】气体的收集方法是由该气体的密度和溶解性所决定的；密度比空气的密度大，可用向上排空气法收集；气体不易溶于水，可选择排水法收集．
【典例4】（2019•江西）下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中，正确的是（ ）
A．检查气密性
B．加热立即收集
C． 收满后移出集气瓶
D．结束时停止加热
【分析】根据实验室用高锰酸钾制取氧气的注意事项进行分析解答。
【解答】A．检查装置气密性：组装好仪器，把导管的一端放入水中，用手紧握试管，水中的导管口有气泡冒出，证明装置的气密性良好，故A正确；
B．为了防止收集到的气体不纯，当导管口有气泡均匀连续冒出时再收集。故B错误；
C．收集满氧气后要先用玻璃片把瓶口盖住，再拿出水面，故C错误；
D．实验结束后要先把导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了实验室用高锰酸钾制取氧气时的注意事项，难度不大，熟练掌握相应知识是解答本题的关键。
【典例5】（2019•徐汇区二模）氧气的实验室制取与氧气性质实验如下图所示，其中正确的操作是（ ）
A．制备 B．收集
C．验满 D．验证氧气性质
【分析】根据氧气制取以及验满等过程的操作要领进行分析；
【解答】解：
A、试管口向下倾斜，用酒精灯外焰加热。正确；
B、向上排空气法应该将导气管插到集气瓶底部去，图中仅在瓶口。错误；
C、验满应该在集气瓶口部进行，而不是集气瓶内。错误；
D、铁丝燃烧实验应该在集气瓶底部预留水或者加上沙子保护集气瓶。错误。
故选：A。
【点评】本题综合性较强，考查学生对实验室制取氧气的反应原理的理解与应用及灵活运用进行分析问题、解决问题的能力。
【典例6】（2019•淮滨县校级模拟）下图是“用过氧化氢制取氧气”实验的主要操作步骤，其中正确的是（ ）
A．检查装置气密性 B．加入药品
C．收集气体 D．验满
【分析】A、根据检查装置气密性的方法进行分析判断。
B、根据向试管中倾倒液体药品的方法进行分析判断。
C、根据收集氧气可用向上排空气法，进行分析判断。
D、根据氧气的验满方法进行分析判断。
【解答】解：A、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，图中所示操作正确。
B、向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨，图中所示操作错误。
C、氧气密度比空气的大，收集氧气可用向上排空气法，导管应伸入集气瓶的底部，以利于空气的排出，图中所示操作错误。
D、检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，图中所示操作错误。
故选：A。
【点评】本题难度不大，掌握实验室制取氧气的实验步骤、常见化学实验基本操作的注意事项是解答本题的关键。
【典例7】（2019•淮滨县校级模拟）关于“加热高锰酸钾制得并用排水法收集氧气”的实验，下列说法中不正确的是（ ）
A．取用高锰酸钾时将其送入试管底部，目的是防止药品打破试管
B．装有高锰酸钾的试管口要放一小团棉花，目的是防止药品进入导管
C．等到导管排出的气泡均匀时再开始收集，目的是使收集的氧气更纯净
D．反应结束时先将导管移出水面再停止加热，目的是防止水倒吸炸裂试管
【分析】A、根据取用固体时注意事项进行解答；
B、根据加高锰酸钾制取氧气注意事项进行解答；
C、根据收集气体的注意事项进行解答；
D、根据反应结束时先将导管移出水面后停止加热，目的是防止水倒吸炸裂试管进行解答。
【解答】解：A、取用高锰酸钾时将其送入试管底部，目的是防止药品粘在试管壁上，故A错误；
B、装有高锰酸钾的试管口要放一小团棉花，目的是防止药品进入导管，故B正确；
C、等到导管排出的气泡均匀时再开始收集，目的是使收集的氧气更纯净，故C正确；
D、反应结束时先将导管移出水面后停止加热，目的是防止水倒吸炸裂试管，故D正确。
故选：A。
【点评】记住实验室加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气的操作步骤及注意事项是解答本题关健。
【典例8】（2019•诸暨市校级模拟）下列实验操作中错误的是（ ）
A．检验氧气 B．熄灭酒精灯
C．铁丝在氧气中燃烧 D．测定空气中氧气的含量
【分析】A、根据检验氧气的方法进行分析判断。
B、根据酒精灯的使用方法进行分析判断。
C、根据铁丝在氧气中燃烧的注意事项进行分析判断。
D、根据测定空气中氧气的含量的方法进行分析判断。
【解答】解：A、检验氧气时应将带火星的木条放进集气瓶中，若木条复燃，则证明已收集满，图中所示操作正确。
B、熄灭酒精灯时要用灯帽盖灭，不可用嘴吹灭，图中所示操作正确。
C、铁丝在氧气中燃烧时应在集气瓶底加少量的水或铺一层细沙，图中所示操作错误。
D、测定空气中氧气的含量时可用红磷，红磷燃烧生成五氧化二磷固体，图中所示操作正确。
故选：C。
【点评】本题难度不大，熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。
【典例9】（2019•桂林模拟）下列氧气的制备装置中，不能起到“随开随制，随关随停”效果的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】随开随用、随关随停，利用的是止水夹关闭后，容器内压强增大，液体被压入容器中，固液分离，达到随开随制，随关随停的目的，据此进行分析判断．
【解答】解：A、关闭止水夹，试管内压强增大，液体被压入试管中，固液分离；打开止水夹后，固液接触，反应进行；能达到随开随制，随关随停的目的，故选项错误。
B、固体放在小试管中，加入酸后，酸和固体不能分离，无法控制反应发生和停止，不能随开随用、随关随停，故选项正确。
C、通过可抽动的铜丝可控制固体与液体接触，能达到随开随制，随关随停的目的，故选项错误。
D、关闭止水夹，试管内压强增大，但长颈漏斗的导管较短，液体不能进入长颈漏斗，无法控制反应发生和停止，不能随开随用、随关随停，故选项正确。
故选：BD。
【点评】本题有一定难度，掌握“随开随用、随关随停”装置应具备的条件是正确解答此类题的关键．
【典例10】（2018•衢州）小柯为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异，做了如下实验：加热高锰酸钾固体，分别用两种方法各收集三瓶氧气，井使用传感器测定收集到的氧气浓度，数据见表。
收集方法
向上排空气法
排水法
氧气浓度%
79.6
79.7
79.9
90.0
89.8
89.3
氧气平均浓度%
79.7
89.7
（1）小柯用向上排空气法收集氧气时，以能使放置在集气瓶瓶口的带火星木条复燃为氧气集满的标准；用排水法收集氧气时，以观察到 当气泡从瓶口冒出时或观察到瓶中水排尽时 为氧气集满的标准。
（2）以上两种方法中， 排水 法收集到的氧气更纯净。
（3）向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有 ACD 。
A．氧气的密度略大于空气的密度
B．加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右
C．当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有空气
D．当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散
【分析】（1）根据用排水法收集氧气时氧气集满的标准进行分析；
（2）根据用排水法收集的气体比较纯净进行分析；
（3）根据向上排空气法收集氧气时的注意事项进行分析。
【解答】解：（1）用排水法收集氧气时，当气泡从瓶口冒出时或观察到瓶中水排尽时，说明该瓶内的气体已集满；
故答案为：当气泡从瓶口冒出时或观察到瓶中水排尽时；
（2）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，排水法收集的氧气比较纯净，由以上信息中也可得到同样结论；
故答案为：排水；
（3）用向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有很多，如：氧气密度只是略大于空气，很容易出现排不净空气或少量混合的情况；当用带火星木条验满复燃时，只能说明瓶中的氧气浓度大，不能说明集气瓶内一点空气也没有；在收集氧气时，氧气与空气可能进行少量的扩散混合，这些都会造成氧气浓度的减小；而加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右的说法是错误的；
故答案为：ACD。
【点评】本考点主要考查了气体的收集与验满，同时也考查了收集与验满的和注意事项等，综合性比较强。
【典例11】（2019•南昌模拟）实验室常用过氧化氢溶液与二氧化锰制氧气。
仪器①的名称 锥形瓶 反应的化学方程式为 2H2O2MnO2¯2H2O+O2↑ ，实验中为了得到平稳的气流，最适合的装置组合是 AD （填序号）。
【分析】根据实验室常用仪器的名称和用途、化学反应原理、装置的特点进行分析解答。
【解答】解：仪器①的名称是锥形瓶；反应物是过氧化氢，生成物是水和氧气，反应条件是二氧化锰作催化剂，化学方程式为：2H2O2MnO2¯2H2O+O2↑；AD组合能控制反应的速率，要想得到平稳的气流，最适合的装置组合是AD。
故答案为：锥形瓶 2H2O2MnO2¯2H2O+O2↑ AD。
【点评】仪器组合型实验题，一定注意从给出的仪器去推断可能对应实验的基本特征，从而根据特征去做出气体制取的选择
【典例12】（2018秋•金牛区期末）空气是一种用途很多的自然资源，可用于工业上制取氧气，其流程如下：
【查阅资料】常温下，氧气的沸点是﹣183℃，氮气的沸点是﹣196℃。
（1）操作1的名称是 蒸馏
（2）如果将燃着的木条置于盛满液态空气的容器口，观察到的现象是木条 熄灭 （填“熄灭”或“燃烧更旺”），一段时间后，剩余液态物质的颜色逐渐变为 淡蓝 色。
（3）除分离液态空气外，现在还有一种膜分离技术制氧气，原理是在一定压力下，让空气通过薄膜，氧气能透过薄膜，从而达到分离空气的目的。据此推测氮分子比氧分子体积 大 （填“大”或“小”）
（4）下列属于氧气用途的是 B （填序号）
A．气体肥料B．工厂炼制C．充气包装D．霓红彩灯
【分析】（1）根据分离液态空气制氧气的原理解答；
（2）根据氮气不能支持燃烧解答；
（3）根据题中信息解答；
（4）根据氧气的性质和用途解答；
【解答】解：
（1）分离液态空气制氧气，是利用液氧和液氮的沸点不同，液氮的沸点低，首先蒸发出来；操作1的名称是蒸馏；
（2）氮气不支持燃烧，所以将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口，观察到的现象是燃着的木条熄灭；一段时间后，剩余液态物质的颜色逐渐变为淡蓝色；
（3）在一定压力下，让空气通过薄膜，氧气能透过薄膜，从而达到分离空气的目的。据此推测氮分子比氧分子体积大；
（4）氧气具有氧化性和助燃性，可用于工厂炼制；
答案：
（1）蒸馏；
（2）熄灭；淡蓝色；
（3）大；
（4）B；
【点评】本题主要考查了氧气的工业制法等知识，比较综合，要细心分析。
【典例13】（2018秋•孝义市期末）如图是工业上制取液氧的流程图，请回答下列问题。
（1）流程图中空格处应填写的物质是① 稀有气体 。分子筛净化器可以选择性地把二氧化碳分子和水分子阻挡在净化器外，它的工作原理与② 过滤 操作类似。
（2）利用液氧和液氮的 沸点 不同，通过冷却、加压、蒸馏，将液氧和氮气等分离。
（3）液氧在升温、减压后可变为氧气，请分析此过程的微观实质 氧分子间隔变大 。
（4）运载火箭升天时会携带液氢作燃料，液氧作助燃剂，两者反应的化学方程式是 2H2+O2点燃¯2H2O 。
【分析】（1）根据空气的组成解答；
（2）根据工业上制取氧气的原理解答；
（3）根据微粒的性质解答；
（4）根据反应原理写出反应的化学方程式解答；
【解答】解：
（1）根据空气的组成可知：流程图中空格处应填写的物质是①稀有气体；分子筛净化器可以选择性地把二氧化碳分子和水分子阻挡在净化器外，它的工作原理与②过滤操作类似。
（2）利用液氧和液氮的沸点不同，通过冷却、加压、蒸馏，将液氧和氮气等分离。
（3）液氧在升温、减压后可变为氧气，此过程的微观实质是氧分子间隔变大；
（4）液氢燃烧的化学方程式为：2H2+O2点燃¯2H2O；
答案：
（1）稀有气体；过滤；
（2）沸点；
（3）氧分子间隔变大；
（4）2H2+O2点燃¯2H2O；
【点评】化学来源于生产生活，也必须服务于生产生活，所以与人类生产生活相关的化学知识也是重要的中考热点之一。
【典例114】（2019•郴州模拟）请回答下列与O2有关的问题．
（1）排空气法收集O2，检验气体是否集满的方法是 将带火星的木条伸入盛有气体的集气瓶口观察，如木条复燃就证明是氧气 ；
（2）医疗上用纯度较高的O2进行急救，是因为O2能 供给呼吸 ；
（3）铁丝在氧气中燃烧的现象是：剧烈燃烧，火星四射，放热生成 黑色固体 ．
【分析】（1）根据氧气能支持燃烧的性质解答；
（2）根据氧气的用途解答；
（3）根据铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热分析．
【解答】解：（1）检验是否是氧气是否收集满，要用带火星的木条．将带火星的木条伸入盛有气体的集气瓶口观察，如木条复燃就证明是氧气；
（2）氧气能供给呼吸，可用于医疗急救病人；
（3）铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热，不产生有刺激性气味的气体．故故答案为：
（1）将带火星的木条伸入盛有气体的集气瓶口观察，如木条复燃就证明是氧气；
（2）供给呼吸
（3）黑色固体．
【点评】此题主要考查根据氧气的化学性质，考查了常见物质性质和用途，熟记常见物质的用途是解题的关键．
【典例15】（2016•陕西模拟）氧气性质比较活泼，能支持燃烧．
（1）如何验证一瓶无色气体是氧气？
（2）做铁丝在氧气中燃烧实验时，集气瓶中预先加少量或铺一层细沙的目的是什么？
【分析】（1）根据氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，考虑氧气的检验方法．
（2）熟记铁丝燃烧的现象与注意事项．
【解答】解：（1）由于氧气具有助燃性，能支持可燃物的燃烧，能使带火星的木条复燃，所以将带火星的木条伸入瓶内，如果带火星的木条复燃，说明该气体是氧气．
答：将带火星的木条伸入瓶内，如果带火星的木条复燃，说明该气体是氧气．
（2）铁丝燃烧的现象是剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放出热量．做这个实验时，应预先在盛氧气的集气瓶里装入少量的水或铺一层细沙，防止生成物溅落炸裂瓶底，答：防止溅落的熔融物炸裂瓶底．
【点评】此题所考是基础的知识点，掌握氧气的化学性质是解题的关键。
知识点2
催化剂的特点与作用
1.催化剂：在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂（又叫作触媒）。
2.催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
【特别注意】
1.“改变”包括“加快”和“减慢”两种含义，不只包括“加快”。
2.在化学反应前后，催化剂的“质量”和“化学性质”不变，其物理性质可能改变。
3.在化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，并不是说反应过程中也不变。
4.催化剂不能增多或减少生成物的质量。
5.用过氧化氢或者氯酸钾制氧气时常加入催化剂二氧化锰（黑色粉末），但能用作催化剂的物质不仅仅是二氧化锰一种。
6.在有些反应中，二氧化锰不是催化剂。如高锰酸钾分解的反应中，二氧化锰是生成物。
7.催化剂的特点：“一变二不变”，“一变”是改变反应速率，“二不变”是反应前后质量不变，化学性质不变。
典例精讲
【典例1】（2019•衢州）如图为小科与妈妈在牛排馆用餐的对话：
小科叙述中的“？”可能是（ ）
A．加热还原氧化铜反应时通入足量氢气
B．二氧化碳溶于水后加入紫色石蕊试液
C．加热氯酸钾制取氧气时加入二氧化锰
D．将氧化钙转化成氢氧化钙时要加入水
【分析】根据催化剂的概念进行分析。
【解答】解：牛排烹调前添加了木瓜蛋白酶，加速了蛋白质分解，因此木瓜蛋白酶相当于化学反应中的催化剂。ABD中的氢气、石蕊、水都是反应物，而C中的二氧化锰是反应的催化剂，加快反应速率。
故选：C。
【点评】此题难度不大，掌握催化剂的概念等即可顺利解答。
【典例2】（2019•金华）某品牌加酶洗衣粉使用方法中提示：用温水浸泡。某科学兴趣小组对该加酶洗衣粉洗涤效果与水温之间的关系进行研究，每次实验所选的衣料、奶渍的量、洗衣粉的用量和用水量均相同。在不同水温条件下，测得这种加酶洗衣粉除去衣服上奶渍所需的时间，实验结果如下表所示：
水温（℃）
30
40
50
60
70
80
除去奶渍所需的时间（秒）
28
12
6
4
12
17
根据表中有关数据判断，能正确表示温度对该酶催化效率影响的图象是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】根据表中数据记录的除去奶渍所需时间的多少来确定最好的水温条件。此题中把洗衣粉除去奶渍效果的好坏转换成除去奶渍所需时间的长短，除去奶渍所需时间越少，说明加酶洗衣粉除去奶渍效果越好。
【解答】除去奶渍所需时间越少，说明加酶洗衣粉除去奶渍效果越好，从表中数据可知在60℃的水温时，去污时间最短，说明在60℃的水温时，这种加酶洗衣粉除去奶渍效果最好，随着温度的升高或降低，加酶洗衣粉除去奶渍效果都会降低。
故选：B。
【点评】注意在研究问题时控制变量法和转换法的应用，理解题干要求，并读懂表格数据的意思是解题关键。
【典例3】（2019春•临淄区校级期中）关于催化剂的说法正确的是（ ）
A．使用催化剂可以增加生成物的质量
B．加入催化剂化学反应速度会加快
C．不使用催化剂物质就不能发生化学反应
D．催化剂在反应前后物质的质量和化学性质都不改变
【分析】在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂（又叫触媒）。催化剂的特点是：能够改变（加快或减慢）化学反应速率，在化学反应前后质量和化学性质没有改变。催化剂只能改变化学反应速率，对生成物的质量无影响。
【解答】解：A、催化剂能够改变化学反应速率，但是不会增加生成物的质量。A错误；
B、催化剂能够改变化学反应速率，既可加快反应速率，也可以减慢反应速率。B错误；
C、不使用催化剂物质也能发生化学反应，例如过氧化氢溶液在常温下也能缓慢分解放出氧气，加入二氧化锰之后反应速度大大加快。C错误；
D、催化剂在反应前后物质的质量和化学性质都不改变。D正确。
故选：D。
【点评】催化剂的特点可以概括为“一变二不变”，一变是能够改变化学反应速率，二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变。学生在做题的时候很容易把“改变化学反应速率”一味认为是“加快化学反应速率”，解题时要注意这个误区。
【典例4】（2018秋•宜城市期末）用双氧水和MnO2混合制氧气时，反应中MnO2在混合物中的质量分数（a%）随时间（t）变化的图象正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】根据催化剂的定义：在化学反应前后质量和化学性质都不变的特性来分析本题。
【解答】解：由于催化剂在反应前后质量不变，用双氧水和MnO2混合制氧气时，因为不断产生氧气，使得混合物的质量不断减少，所以二氧化锰的质量分数不断增加，但一开始不为零，当反应结束时二氧化锰的质量分数就不变了。
故选：B。
【点评】理解催化剂概念中的“一变、二不变”的涵义。一变是反应速度变，二不变是本身质量和化学性质。
【典例5】（2018秋•东营区校级期末）2018年诺贝尔化学奖获得者有三位，其中美国的女科学家弗朗西丝阿诺德曾在研究中改进了目前用于开发新型催化剂的常规方法。实验室常用MnO2作催化剂加热分解KClO3制O【典例】其实许多金属氧化物对KClO3分解有催化作用。用下表中物质作催化剂，根据KClO3开始分解和剧烈分解时的温度，如果没有MnO2，你认为最好选用的替代物是（ ）
使用的催化剂
MgO
CuO
Fe2O3
Al2O3
开始反应（℃）
490
305
470
515
剧烈反应（℃）
545
350
490
540
A．Al2O3 B．CuO C．Fe2O3 D．MgO
【分析】从表中可以看出氧化铜在作催化剂时，开始的温度与剧烈反应时的温度是四种物质中最低的。
【解答】解：不用二氧化锰时选择氧化铜作催化剂时，开始的温度与剧烈反应时的温度是四种物质中最低的，是条件最容易达到的。
故选：B。
【点评】此题涉及到催化剂的选择知识，一个反应催化剂可以有多种，但选择时应该是在条件容易达到的前提下找到合适的物质。
【典例6】（2018秋•钦州期末）浓度相同，质量相等的a、b两份过氧化氢溶液，在b溶液中加入少量二氧化锰的同时，将a溶液加热，放出氧气的质量（m）与反应时间（t）的关系图象正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】催化剂只能加快化学反应速率，根据氯酸钾制取氧气的特点；不加催化剂时产生氧气的速率慢，加入催化剂后速率加快，因为b加了二氧化锰，但a没有加，所以在速率﹣时间关系图上，b的斜率应该比a大，因为氯酸钾的质量相同，所以a与b产生氧气的量是相等的。
【解答】解：这一反应中二氧化锰充当的是催化剂，根据催化剂的定义可以知道催化剂只是加快了反应的速度并不改变生成物的质量，所以没加二氧化锰的氯酸钾，即a分解的速率慢，而加入的二氧化锰的氯酸钾分解速率快，即b分解速率快，所需时间较短。而生成氧气的质量相等。分析所给的选项可以知道选项C是正确的。
故选：C。
【点评】此题设计的知识点是关于催化剂的知识，解题时只要把握催化剂的特点是只改变反应的速度，而本身的质量和化学性质都不变的特性即可。
【典例7】（2018秋•宝安区期末）已知MnO2可以催化H2O2的分解，现向一定量的H2O2溶液中加入少量的MnO2，充分反应（忽略水的挥发）。下列图象正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】现向一定量的过氧化氢溶液中加入一定质量的二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，据此进行分析判断。
【解答】解：
A、向一定量的H2O2溶液中加入少量的MnO2，充分反应后，氧气质量不再变化，故错误；
B、过氧化氢溶液中有水，过氧化氢分解为氧气和水，溶剂质量增加，完全反应后，溶剂质量不再变化，故正确；
C、过氧化氢分解为氧气和水，过氧化氢的质量分数减小，完全反应后，过氧化氢的质量为0，质量分数为0，故错误；
D、二氧化锰是催化剂，反应前后质量不变，故错误。
故选：B。
【点评】本题是一道图象坐标与化学知识相结合的综合题，解题的关键是掌握实验室制取氧气的反应原理，正确分析各变化的过程，注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势，进而确定正确的图象。
【典例8】（2019•荆州）下列有关催化剂的说法正确的是（ ）
A．只能加快反应速率
B．二氧化锰在任何化学反应中都是催化剂
C．能增加生成物的质量
D．质量和化学性质在化学反应前后不变
【分析】在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂（又叫触媒）。催化剂的特点可以概括为“一变二不变”，一变是能够改变化学反应速率，二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变。
【解答】解：A、催化剂能改变其他物质的化学反应速率，催化剂能加快化学反应速率，也可减慢某些化学反应的速率，故选项说法错误。
B、二氧化锰不能做所有反应的催化剂，其它物质也可以作催化剂，故选项说法错误。
C、催化剂只能改变化学反应速率，对生成物的质量无影响，使用催化剂不能增加生成物的质量，故选项说法错误。
D、催化剂在化学反应前后质量和化学性质均不改变，故选项说法正确。
故选：D。
【点评】本题难度不大，考查对催化剂概念的理解，掌握催化剂的特征（“一变二不变”）是正确解答本题的关键。
【典例9】（2019•山西模拟）过氧化氢分解时，氧化铜能否起到催化作用？同学们进行了探究，下列与得出结论无关的一项是（ ）
A．用药匙取氧化铜粉末，观察其颜色
B．分别取5mL 5%的过氧化氢溶液于两支试管中，向第二只试管中加入 0.2g 氧化铜，把带火星的木条分别伸入试管，观察现象
C．待上述试管中没有现象发生时，在第二只试管中重新加入过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管，观察现象
D．过滤、洗涤、干燥，回收第二只试管中的固体物质，并称其质量
【分析】在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂（又叫触媒）。催化剂的特点可以概括为“一变二不变”，一变是能够改变化学反应速率，二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变。
【解答】解：A、用药匙取氧化铜粉末，观察其颜色，与是否能作催化剂无关，故选项正确。
B、分别取5mL 5%的过氧化氢溶液于两支试管中，向第二只试管中加入 0.2g 氧化铜，把带火星的木条分别伸入试管，观察现象，可以确定氧化铜是否影响化学反应的速率，故选项错误。
C、待上述试管中没有现象发生时，在第二只试管中重新加入过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管，根据木条是否复燃，可以判断氧化铜能否起到催化作用，故选项错误。
D、过滤、洗涤、干燥，回收第二只试管中的固体物质，并称其质量，根据质量是否发生改变，可以判断氧化铜能否起到催化作用，故选项错误。
故选：A。
【点评】本题难度不大，考查对催化剂概念的理解，掌握催化剂的特征（“一变二不变”）是正确解答本题的关键。
【典例10】（2019•广西模拟）下列对催化剂的认识，正确的是（ ）
A．化学反应后催化剂的质量增加
B．催化剂可以改变化学反应速率
C．化学反应后催化剂的化学性质改变
D．加入催化剂可以使生成物的质量增加
【分析】催化剂的概念是这样描述的：“在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。”可根据催化剂的定义分析、解答此题。
【解答】解：A．在化学反应前后，催化剂的质量不变，故错误；
B．有的催化剂能加快反应速率，有的催化剂能减慢反应速率，即可以改变化学反应的速率；故正确；
C．反应前后催化剂质量和化学性质不变，故错误；
D．催化剂只能改变化学反应速率，对生成物的质量无影响，故错误；
故选：B。
【点评】记住催化剂的“一改变，二不变”的特性，即“改变化学反应的速率；反应前后，自身的质量和化学性质都不改变”，是解答本题的关键。
综合练习
一．选择题（共20小题）
1．（2019•沈阳一模）工业上获取大量氧气的原料是（ ）
A．二氧化锰 B．空气 C．氯酸钾 D．双氧水
【分析】根据工业上制取氧气的方法（分离液态空气法）与原理（利用液态氮和液态氧沸点的不同加以分离）进行分析解答即可．
【解答】解：工业上用的大量氧气，主要使用分离液态空气法制取的，是利用了液态氮和液态氧沸点的不同，液态空气中液态氮的沸点低，加热时液态氮先蒸发出来，故工业上获取大量氧气的原料是空气。
故选：B。
【点评】本题难度不大，了解工业上制取氧气的方法（分离液态空气法）与原理是正确解答本题的关键．
2．（2019•潍坊一模）下列关于空气的说法中，不正确的是（ ）
A．工业上采用分离液态空气法获得氧气
B．空气中氧气质量分数约为21%
C．空气中的氧气主要来源于绿色植物的光合作用
D．CO是空气污染物之一
【分析】A、根据工业上制取氧气的原理解答；
B、通常情况下，空气中氧气的质量分数约为21%错误，是体积分数解答；
C、植物的光合作用是空气中氧气的主要来源正确；
D、根据一氧化碳有毒解答。
【解答】解：A、工业上用分离液态空气的方法制取氧气，是利用液氧和液氮的沸点不同；故选项正确；
B、通常情况下，空气中氧气的质量分数约为21%错误，是体积分数；故选项错误；
C、植物的光合作用是空气中氧气的主要来源正确，故选项正确；
D、一氧化碳有毒，是空气污染物之一；故选项正确；
故选：B。
【点评】本考点考查了空气中各种气体的含量、空气的工业制法、光合作用等，同学们要加强记忆有关的知识点，在理解的基础上加以应用，本考点基础性比较强，主要出现在选择题和填空题中。
3．（2019•铁西区二模）工业上主要采用分离液态空气的方法制取氧气。这种方法主要利用了氮气和氧气的（ ）
A．化学性质不同 B．溶解性不同
C．沸点不同 D．密度不同
【分析】由于空气中大约含有21%的氧气，所以这是工业制取氧气的既廉价又易得的最好原料，根据工业上制取氧气的原理进行分析解答。
【解答】解：工业上制取氧气采用的是分离液态空气法，是利用液态氧与液态氮的沸点的不同。
A、工业上主要采用分离液态空气的方法制取氧气，是利用了液态氧与液态氮的沸点的不同，不是化学性质不同，故选项错误。
B、工业上主要采用分离液态空气的方法制取氧气，是利用了液态氧与液态氮的沸点的不同，不是溶解性不同不同，故选项错误。
C、工业上主要采用分离液态空气的方法制取氧气，是利用了液态氧与液态氮的沸点的不同，故选项正确。
D、工业上主要采用分离液态空气的方法制取氧气，是利用了液态氧与液态氮的沸点的不同，不是密度不同，故选项错误。
故选：C。
【点评】本题难度不大，考查了氧气的工业制法，掌握氧气的工业制法的原理是正确解答本题的关键。
4．（2019•桂林）下列物质不能用于实验室制取氧气的是（ ）
A．KMnO4 B．KClO3 C．KCl D．H2O2
【分析】根据实验室制取氧气可用加热高锰酸钾、氯酸钾，及常温分解过氧化氢溶液的方法分析。
【解答】解：A．实验室可以用加热高锰酸钾的方法制取氧气，得到锰酸钾、二氧化锰和氧气，故A能；
B．实验室可以用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物的方法制取氧气，故B能；
C．氯化钾中没有氧元素，不能用于实验室制取氧气，故C不能；
D．实验室可以用过氧化氢分解生成物水和氧气的方法制取氧气，故D能。
故选：C。
【点评】本题考查知识比较简单，掌握常见的实验室制取氧气的反应原理即可顺利解答。
5．（2019•郑州二模）实验室可用“高锰酸钾、氯酸钾、双氧水”分解制取氧气。关于这三个反应原理，下列说法正确的是（ ）
A．都需要加催化剂
B．都有两种元素的化合价发生了变化
C．都生成氧化物
D．生成等量的O2消耗KMnO4的质量最大
【分析】根据实验室中制取氧气的原理、物质中元素的化合价、氧化物的概念以及化学方程式来分析。
【解答】解：A．加热高锰酸钾制取氧气不需要催化剂，故错误；
B．用过氧化氢制取氧气时，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，只有氧元素的化合价由﹣1价变成﹣2价和0价，故错误；
C．氯酸钾在二氧化锰做催化剂、加热的条件下生成氯化钾和氧气，没有氧化物生成，故错误；
D．由化学方程式2KMnO4△¯K2MnO4+MnO2+O2↑
316 32
2KClO3MnO2¯△2KCl+3O2↑
245 96
2H2O2MnO2¯2H2O+O2↑
68 32
可知，生成等量的O2消耗KMnO4的质量最大，故正确。
故选：D。
【点评】根据实验制备氧气的原理来分析解答。
6．（2019春•宜昌期中）在实验室用高锰酸钾制取氧气的过程中，下列图象能正确表示对应变化关系的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】根据加热一定量的高锰酸钾制取氧气的化学方程式：2KMnO4△¯K2MnO4+MnO2+O2↑可知：氧气的质量逐渐增加，当高锰酸钾反应完，则不变；剩余固体的质量逐渐减小，当高锰酸钾分解完毕则不变。
【解答】解：A．剩余固体的质量逐渐减小，当高锰酸钾分解完毕，则不再减小，剩余固体不会是0，故错误；
B．随着反应的进行，氧气的质量逐渐增加，当高锰酸钾反应完，则保持不变而不会减小，故错误；
C．化学反应前后元素的质量不变，钾元素存在于固体中，其质量不变，但固体的质量逐渐减小直到反应完不变，因此钾元素的质量分数逐渐增大至不变，故错误；
D．化学反应前后元素的质量不变，锰元素存在于固体中，其质量不变，但固体的质量逐渐减小直到反应完不变，因此锰元素的质量分数逐渐增大至不变，故正确。
故选：D。
【点评】本题考查了学生依据质量守恒定律及高锰酸钾分解的化学反应原理分析解决问题的能力，强调了学生整合知识的能力。
7．（2018•舟山）15%的H2O2溶液在二氧化锰催化作用下会剧烈反应产生O2．实验室欲利用15%的H2O2溶液制取O2，则下列
装置中，仪器选择和药品放置最合理的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】根据题意，15%的H2O2溶液在二氧化锰催化作用下会剧烈反应产生O2．实验室利用15%的H2O2溶液制取O2，反应速率较快，选择的制取装置应能控制反应的速率，进行分析判断。
【解答】解：实验室利用15%的H2O2溶液制取O2，反应速率较快，选择的制取装置应能控制反应的速率。
A、图中装置不能控制反应速率，故选项错误。
B、15%的H2O2溶液与二氧化锰混合，反应速率较快，不能通过滴加水的方法控制反应速率，故选项错误。
C、15%的H2O2溶液与二氧化锰混合，反应速率较快，不能通过加水的方法控制反应速率，故选项错误。
D、图中所示装置能控制15%的H2O2溶液滴加的速率，从而控制反应的速率，故选项正确。
故选：D。
【点评】本题难度不大，明确选择的制取装置应能控制反应的速率是正确解答本题的关键。
8．（2019•常德模拟）下列实验，不能成功的是（ ）
A．收集一瓶氧气，观察颜色
B．观察颜色来区分高锰酸钾和氯酸钾
C．闻气味来区分白酒和白醋
D．用10毫升量筒量取5.56mL的水
【分析】A、根据氧气的物理性质解答；
B、根据高锰酸钾和氯酸钾的颜色不同解答；
C、根据白酒和白醋的气味不一样进行解答；
D、根据量筒的最小刻度为0.1mL解答．
【解答】解：
A、收集一瓶氧气，可以观察颜色，故对；
B、高锰酸钾是紫红色固体，氯酸钾是白色固体，颜色不同可以区分，故对；
C、白酒有酒精的气味，白醋有酸味，气味不同，所以可以通过闻气味的方法加以区别，故对；
D、量筒的最小刻度为0.1mL，不能量取5.56mL的水，故错。
故选：D。
【点评】本题考查了物质区分的方法，注意量筒的使用方法，量筒一般只能用于要求不是很严格时使用，通常可以应用于定性分析和粗略的定量分析试验，注意量筒的构造及准确度．
9．（2019•诸暨市校级模拟）下列实验操作中错误的是（ ）
A．检验氧气 B．熄灭酒精灯
C．铁丝在氧气中燃烧 D．测定空气中氧气的含量
【分析】A、根据检验氧气的方法进行分析判断。
B、根据酒精灯的使用方法进行分析判断。
C、根据铁丝在氧气中燃烧的注意事项进行分析判断。
D、根据测定空气中氧气的含量的方法进行分析判断。
【解答】解：A、检验氧气时应将带火星的木条放进集气瓶中，若木条复燃，则证明已收集满，图中所示操作正确。
B、熄灭酒精灯时要用灯帽盖灭，不可用嘴吹灭，图中所示操作正确。
C、铁丝在氧气中燃烧时应在集气瓶底加少量的水或铺一层细沙，图中所示操作错误。
D、测定空气中氧气的含量时可用红磷，红磷燃烧生成五氧化二磷固体，图中所示操作正确。
故选：C。
【点评】本题难度不大，熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。
10．（2019春•萧山区期中）用向上排空气法收集氧气时，验满的方法是（ ）
A．看集气瓶周围是否有气泡冒出
B．用带火星的木条伸入集气瓶中
C．用燃烧的木条伸入集气瓶中
D．用带火星的木条放在集气瓶口
【分析】根据氧气的性质分析，检验集气瓶中氧气是否收集满要用带火星的木条，且要平放在集气瓶口．
【解答】解：氧气能使带火星的木条复燃，检验集气瓶中氧气是否收集满要用带火星的木条，且要平放在集气瓶口。
故选：D。
【点评】用带火星的木条伸入瓶内（或试管内）来检验，如果它能使带火星的木条复燃，则证明该气体是氧气．而氧气的验满方法是把带火星的木条放在瓶口来验满，如果带火星的木条在瓶口能复燃，则证明该瓶氧气已经收集满了．
11．（2019•深圳模拟）下列反应装置中有缺陷的是（ ）
A．铁单质在氧气中燃烧
B．用过氧化氢溶液制取氧气
C．用高锰酸钾制取氧气
D．用此装置收集氢气
【分析】A．根据铁丝燃烧的注意事项来分析；
B．根据过氧化氢溶液制取氧气的装置来分析；
C．根据加热高锰酸钾制取氧气的注意事项来分析；
D．根据收集氢气的方法来分析。
【解答】解：A．铁丝在氧气中燃烧的生成物温度很高，为了防止高温生成物溅落、炸裂瓶底，需要在集气瓶底部放少量水或铺一层细沙，存在缺陷；
B．该反应属于固液常温型，图示装置不存在缺陷；
C．加热高锰酸钾制取氧气属于固体加热型，且试管口处的棉花团可以防止高锰酸钾颗粒进入导气管，图示装置不存在缺陷；
D．氢气难溶于水，可用排水法来收集，图示装置不存在缺陷；
故选：A。
【点评】（1）此题重在考查同学们对常用化学仪器的了解和识记情况，只有很好的认识它们，做试验才能得心应手。
（2）重在考查氧气的实验室制法，加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤和各注意事项。
12．（2019春•余杭区期末）下列图示分别是实验室氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】根据氧气制取、收集、验满以及性质实验过程的操作要领和注意事项进行分析；
【解答】解：A、试管口向下倾斜，试管口使用棉花团。正确；
B、向上排空气法应该将导气管插到集气瓶底部去，图中仅在瓶口。错误；
C、验满应该在集气瓶口部进行，而不是集气瓶内。错误；
D、铁丝燃烧实验应该在集气瓶底部预留水或者加上沙子保护集气瓶。错误。
故选：A。
【点评】本题综合性较强，考查学生对实验室制取氧气的反应原理的理解与应用及灵活运用进行分析问题、解决问题的能力。
13．（2019春•温岭市期末）有关氧气的收集、检验、验满，下列叙述正确的是（ ）
A．甲装置为向下排空气法，可用于收集氧气
B．利用乙装置收集氧气，气体从a通入
C．用燃着的木条伸入丙中，若木条熄灭表明该气体是氧气
D．将带火星的木条放置于丁装置 d 处可检验氧气是否集满
【分析】根据氧气的性质、收集、检验以及验满方法来分析解答。
【解答】解：A．氧气的密度比空气大，应用向上排空气法来收集，故错误；
B．氧气的密度比水小，利用乙装置收集氧气，气体从b通入，故错误；
C．氧气具有助燃性，用燃着的木条伸入丙中，若木条燃烧得更旺盛，表明该气体是氧气，故错误；
D．氧气的密度比空气大，用装置丁收集氧气时，氧气从长管进入，氧气具有助燃性，将带火星的木条放置于丁装置 d 处可检验氧气是否收集满，故正确。
故选：D。
【点评】本题综合性较强，考查学生对实验室制取氧气的反应原理的理解与应用及灵活运用进行分析问题、解决问题的能力。
14．（2019•杨浦区三模）用氯酸钾与二氧化锰混合物制取氧气，实验作错误的是（ ）
A．检查装置气密性
B．加入药品后，直接将酒精灯火焰对准药品集中加热
C．水槽中有气泡冒出时，不宜立即收集气体
D．实验结束时，先从水槽中移出导管再熄灭酒精灯
【分析】根据制备氧气的步骤、操作方法及其注意事项来分析。
【解答】解：A．制取气体前，一定要先检查装置的气密性，故正确；
B．加入药品后，先给试管均匀预热，然后再将酒精灯火焰对准药品集中加热，故错误；
C．水槽中有气泡冒出时，不宜立即收集气体，应等到导管口的气泡连续均匀冒出时才能收集，故正确；
D．实验结束时，先从水槽中移出导管再熄酒精灯，以防冷水倒吸、炸裂试管，故正确。
故选：B。
【点评】本题可查学生实验室加热氯酸钾制取氧气的实验操作过程及步骤的知识。
15．（2019•永州）在进行实验室制取和收集O2的过程中，有关做法不正确的是（ ）
A．选择装置①或②作为O2的发生装置
B．选择装置③或④作为O2的收集装置
C．装置④有气泡冒出时立即收集气体
D．将装置①中的长颈漏斗下端管口插入液面以下
【分析】A．根据实验室制取氧气常用的方法进行分析；
B．根据氧气的密度和水溶性选择收集装置；
C．根据实验室制取氧气时的注意事项进行分析；
D．根据实验装置的特点进行分析。
【解答】解：A．用过氧化氢制取氧气可选用装置①制取；用氯酸钾或高锰酸钾制取氧气可用装置②制取，故A正确；
B．因为氧气的密度比空气大，不易溶于水，可用向上排空气法和排水法收集，故B正确；
C．用排水法收集气体时，防止收集的气体不纯，要等到导管口气泡均匀连续冒出时再收集，故C错误；
D．为了防止生成的气体从长颈漏斗下端逸出，要把长颈漏斗下端伸入液面以下，故D正确。
故选：C。
【点评】本题考查实验室制取氧气选择发生装置和收集装置的依据以及制取气体时的注意事项，熟记这部分知识是解答此类题目的关键。
16．（2019•丰润区一模）某化学兴趣小组用如图所示的装置（装置气密性良好）来制取干燥的氧气，并测定H2O2溶液中溶质的质量分数。下列说法正确的（ ）
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．称量装置I反应前及完全反应冷却后的质量，可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数
C．若用装置IV收集氧气，可将带火星的木条放置在b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
【分析】制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯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。
A、将装置I分别与装置II、III、IV、V连接，均能达到实验目的错误；
B、称量装置I反应前及完全反应冷却后的质量，可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数正确；
C、若用装置IV收集氧气，可将带火星的木条放置在a处验满，放在b导管口处验满错误；
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错误；
【解答】解：A、将装置I分别与装置II、III、IV、V连接，均能达到实验目的错误，因为装置II收集的气体不干燥；故选项错误；
B、称量装置I反应前及完全反应冷却后的质量，可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数正确；故选项正确；
C、若用装置IV收集氧气，可将带火星的木条放置在a处验满，放在b导管口处验满错误；故选项错误；
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对测量结果无影响，会使测量结果偏大错误；故选项错误；
故选：B。
【点评】本考点主要考查了气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了气体的验满等，综合性比较强。气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中。
17．（2019春•萧山区期中）下列装置中，哪一项是在氧气制取实验中一定不需要用到的（ ）
A．试管 B．酒精灯 C．玻璃棒 D．水槽
【分析】根据常用仪器的用途和实验的原理分析；
【解答】解：在加热氯酸钾和二氧化锰或高锰酸钾制取氧气时需要用到酒精灯和试管，收集氧气可以采用排水法收集，此时要用到水槽；玻璃棒一般用于溶解、蒸发、过滤的操作中。
故选：C。
【点评】熟知常见仪器的用途才能在仪器使用中应用得当。
18．（2019•黄陂区模拟）如图为初中化学常见气体的发生与收集装置，下列说法中不正确的是（ ）
A．装置Ⅱ中长颈漏斗可以用分液漏斗、医用注射器代替
B．装置Ⅰ可作为固体加热制取气体的发生装置
C．装置Ⅱ、Ⅳ组合可制取氧气
D．装置Ⅲ、Ⅳ可用于收集密度与空气密度差距较大，且不与空气中各成分反应的气体
【分析】制取气体时，根据反应物的状态和反应条件确定发生条件，根据气体的密度和水溶性确定收集装置，据此分析。
【解答】解：A、根据长进漏斗在实验中的作用是添加液体，而分液漏斗、医用注射器具有同样功能，A正确；
B、根据Ⅰ装置是给固体加热的装置，B正确；
C、氧气的密度大于空气的密度，不易溶于水，不能用向下排空气法收集，C错误；
D、气体密度大于空气密度采用向上排空气法收集，小于气体密度采用向下排空气法收集，D正确；
故选：C。
【点评】本题考查气体制取装置的选择方法。
19．（2019•涪城区校级模拟）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．
【分析】本题考查的是氧气的制取装置，同时也包含了氧气的收集、检验和验证其性质，制取装置包括加热和不需加热两种，要根据具体药品而定，氧气有两种收集方法：排水法和向上排空气法；检验氧气应用带火星的木条；氧气具有助燃性和氧化性。
【解答】解：A、氯酸钾和二氧化锰制氧气需要加热，故选项正确；
B、用向上排空气法收集氧气，导管要伸到集气瓶的底部，故选项正确；
C、检验氧气应用带火星的木条，用澄清石灰水是错误的，故选项错误；
D、木炭在氧气中燃烧，说明氧气具有助燃性和氧化性，故选项正确；
故选：C。
【点评】本考点考查了反应装置、收集装置等，体现了性质决定用途，用途反映性质的理念。氧气有两个化学性质：氧化性和助燃性，氧气的化学性质也是中考的重要内容之一。
20．（2019•锦州模拟）如图是氧气的制取及有关性质的实验，操作正确的是（ ）
A． 制氧气 B． 收集氧气
C． 氧气验满 D． 铁丝在氧气中燃烧
【分析】A、为了防止水蒸气冷凝、回流炸裂试管，加热固体物质时，试管口应该略向下倾斜；
B、因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集氧气；
C、氧气能够支持燃烧，能使带火星的木条复燃；
D、为了防止铁燃烧时形成的高温熔融物溅落炸裂集气瓶，集气瓶底部应该铺一层细沙或加入适量的水．
【解答】解：A、制取氧气时，试管口应该略向下倾斜，图中的试管口向上倾斜，因此该选项操作不正确；
B、收集氧气时，集气瓶口不能塞上橡皮塞，因为这样不能把空气排出，该选项操作不正确；
C、检验氧气是否收集满时，应该把带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明已经收集满，该选项操作正确；
D、铁丝在氧气中燃烧时，为了防止铁燃烧时形成的高温熔融物溅落炸裂集气瓶，集气瓶底部应该铺一层细沙或加入适量的水，而集气瓶中没有铺一层细沙，也没有加入适量的水，该选项操作不正确。
故选：C。
【点评】合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．
二．实验探究题（共3小题）
21．（2019•南岗区模拟）如图是某同学正在绘制的实验室用高锰酸钾制取氧气及氧气的性质实验装置图，请回答下列问题及填写相关空白：
（1）图中标注的A仪器的名称是 试管 ；
（2）B仪器在此实验中的作用是 固定试管 ；
（3）将上面两个实验装置图都补充完整（在图中完成）；
（4）写出制氧气反应的化学方程式 2KMnO4△¯K2MnO4+MnO2+O2↑ ；
（5）实验中，待集气瓶里的水排完以后的操作是 从水中取出导管，再熄灭酒精灯 ，把集气瓶移出水槽，正放在实验台上；
（6）硫粉是淡黄色固体，请写出硫在氧气中燃烧时的实验现象 发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量、生成一种有刺激性气味的气体 ；
（7）用收集到的氧气完成右上图实验时，观察到：硫在氧气中燃烧比在空气中更旺，其原因是： 纯氧比空气中的氧气含量高，所以硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈 。
【分析】（1）熟记仪器的名称；
（2）根据仪器的用途来分析；
（3）根据实验装置的注意事项来分析；
（4）根据化学反应的原理来分析；
（5）根据排水法收集氧气的步骤来分析；
（6）根据硫在氧气中燃烧的现象来分析；
（7）根据氧气的助燃性来分析。
【解答】解：（1）A仪器的名称是试管；故填：试管；
（2）B是铁架台，铁架台起到了固定试管的作用；故填：固定试管；
（3）在图上试管口处放上棉花，水槽内，集气瓶内补上水；硫燃烧的实验中在集气瓶口处画上玻璃片；故填：；；
（4）高锰酸钾在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气；故填：2KMnO4△¯K2MnO4+MnO2+O2↑；
（5）用排水法收集氧气时，为防止发生倒吸炸裂试管，待集气瓶里的水排完后的操作是先从水中取出导管，再熄灭酒精灯，把集气瓶移出水槽，正放在实验台上；故填：从水中取出导管，再熄灭酒精灯；
（6）硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量、生成一种有刺激性气味的气体；故填：发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量、生成一种有刺激性气味的气体；
（7）用收集到的氧气完成图2实验时，观察到：硫在氧气中燃烧比在空气中更旺，其原因是：纯氧比空气中的氧气含量高，所以硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈；故填：纯氧比空气中的氧气含量高，所以硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈。
【点评】本考点主要考查了仪器的名称和用途、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写、硫的燃烧、注意事项等，综合性比较强。气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中。
22．（2019•平遥县模拟）课本第二单元课题3制取氧气，课后作业中有“寻找新的催化剂”的探究内容，实验中学探究小组据此设计了如下探究方案。
【提出问题】红砖粉末能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，效果如何？
【实验探究】
实验步骤
实验现象
实验结论及解释
Ⅰ．
A中无明显现象，B中产生大量能使带火星木条复燃的气体
①产生的气体是 氧气
②红砖粉末能改变过氧化氢分解速率
Ⅱ．向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣
①又产生大量能使带火星木条复燃的气体
②滤渣质量等于ag
红砖粉末的 质量 和 化学性质 在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂
Ⅲ．
两试管中均产生气泡
不同之处是 加入二氧化锰的试管中产生气泡的速率比加入红砖粉末的快
红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好
【分析】过氧化氢分解生成水和氧气，氧气能使带火星的木条复燃；
催化剂在反应前后的质量和化学性质都不变；
根据实验结论可以判断实验现象。
【解答】解：A中无明显现象，B中产生大量能使带火星木条复燃的气体，①产生的气体是氧气，②红砖粉末能改变过氧化氢分解速率；
向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣，①又产生大量能使带火星木条复燃的气体，②滤渣质量等于ag，红砖粉末的质量和化学性质在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂；
两试管中均产生气泡且加入二氧化锰的试管中产生气泡的速率比加入红砖粉末的快，红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好；
故填：氧气；质量；化学性质；加入二氧化锰的试管中产生气泡的速率比加入红砖粉末的快。
【点评】合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础。
23．（2019•长春二模）如图是实验室制取气体时常用的部分仪器，回答问题。
（1）图中仪器a的名称是 试管 。
（2）加热KClO3与MnO2的混合物制取并用排水法收集O2：2KClO3MnO2¯△2KCl+3O2↑；
①组装制取装置时，除选择如图部分仪器外，还需补充的玻璃仪器是 酒精灯 。
②补充所需的玻璃仪器，并选用如图给出的仪器a、c、e、f、h、k、o、 n 。
③若完全分解24.5g KClO3，最多能制得O2 9.6 g。
（3）上述制取O2的装置，还适用于 ② （填序号）。
①锌粒与稀硫酸反应制取氢气
②加热醋酸钠与碱石灰固体混合物制取甲烷
③硫化亚铁（FeS）固体与稀硫酸常温下反应制取硫化氢（H2S）气体
【分析】（1）根据实验室常用仪器的名称和用途进行分析；
（2）①根据所需玻璃仪器进行分析；
②根据所选仪器可知是用排水法收集氧气进行分析；
③根据化学方程式进行计算；
（3根据反应物的状态、反应发生需要的条件、气体的密度和水性进行分析。
【解答】解：（1）仪器a的名称是试管；
（2）加热KClO3与MnO2的混合物制取，需要酒精灯；
①组装制取装置时，除选择上图部分仪器外，还需补充的玻璃仪器是酒精灯；
②根据所选仪器可知是用排水法收集氧气，除了以上装置还需要的仪器是水槽；
③设最多制得氧气的质量为x。
2KClO3MnO2¯△2KCl+3O2↑
245 96
24.5g x
24596=24.5gx
x＝9.6g
（3）上述制取气体的装置属于固固加热型，还适用于②加热醋酸钠与碱石灰固体混合物制取甲烷。
故答案为：
（1）试管；
（2）①酒精灯；
②n；
③9.6；
（3）②。
【点评】本题主要考查仪器的用途、化学方程式的书写，实验装置的选择，选择发生装置时，要考虑反应物的状态、反应条件等因素；选择收集装置时，要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素。
三．解答题（共2小题）
24．（2018秋•孝义市期末）如图是工业上制取液氧的流程图，请回答下列问题。
（1）流程图中空格处应填写的物质是① 稀有气体 。分子筛净化器可以选择性地把二氧化碳分子和水分子阻挡在净化器外，它的工作原理与② 过滤 操作类似。
（2）利用液氧和液氮的 沸点 不同，通过冷却、加压、蒸馏，将液氧和氮气等分离。
（3）液氧在升温、减压后可变为氧气，请分析此过程的微观实质 氧分子间隔变大 。
（4）运载火箭升天时会携带液氢作燃料，液氧作助燃剂，两者反应的化学方程式是 2H2+O2点燃¯2H2O 。
【分析】（1）根据空气的组成解答；
（2）根据工业上制取氧气的原理解答；
（3）根据微粒的性质解答；
（4）根据反应原理写出反应的化学方程式解答；
【解答】解：
（1）根据空气的组成可知：流程图中空格处应填写的物质是①稀有气体；分子筛净化器可以选择性地把二氧化碳分子和水分子阻挡在净化器外，它的工作原理与②过滤操作类似。
（2）利用液氧和液氮的沸点不同，通过冷却、加压、蒸馏，将液氧和氮气等分离。
（3）液氧在升温、减压后可变为氧气，此过程的微观实质是氧分子间隔变大；
（4）液氢燃烧的化学方程式为：2H2+O2点燃¯2H2O；
答案：
（1）稀有气体；过滤；
（2）沸点；
（3）氧分子间隔变大；
（4）2H2+O2点燃¯2H2O；
【点评】化学来源于生产生活，也必须服务于生产生活，所以与人类生产生活相关的化学知识也是重要的中考热点之一。
25．（2019•郴州模拟）请回答下列与O2有关的问题．
（1）排空气法收集O2，检验气体是否集满的方法是 将带火星的木条伸入盛有气体的集气瓶口观察，如木条复燃就证明是氧气 ；
（2）医疗上用纯度较高的O2进行急救，是因为O2能 供给呼吸 ；
（3）铁丝在氧气中燃烧的现象是：剧烈燃烧，火星四射，放热生成 黑色固体 ．
【分析】（1）根据氧气能支持燃烧的性质解答；
（2）根据氧气的用途解答；
（3）根据铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热分析．
【解答】解：（1）检验是否是氧气是否收集满，要用带火星的木条．将带火星的木条伸入盛有气体的集气瓶口观察，如木条复燃就证明是氧气；
（2）氧气能供给呼吸，可用于医疗急救病人；
（3）铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热，不产生有刺激性气味的气体．故故答案为：
（1）将带火星的木条伸入盛有气体的集气瓶口观察，如木条复燃就证明是氧气；
（2）供给呼吸
（3）黑色固体．
【点评】此题主要考查根据氧气的化学性质，考查了常见物质性质和用途，熟记常见物质的用途是解题的关键．
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人教版九年级上册课题2 氧气优秀同步训练题： 这是一份人教版九年级上册课题2 氧气优秀同步训练题，文件包含初三上册秋季班化学讲义第5讲-氧气的制取-老师-拔高版docx、初三上册秋季班化学讲义第5讲-氧气的制取-学生-拔高版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共59页， 欢迎下载使用。
