人教版化学中考一轮复习系列 氧气的制取学案

中考一轮复习黄金讲练系列

氧气的制取

考试说明

1、能根据实验需要选择实验药品，并能安全操作，能处理一般事故。

2、知道催化剂对化学反应的重要作用。3、能用简单装置和方法制取氧气。

知识体系

知识点01  实验室制取氧气

知识梳理

实验室制取氧气

【温馨提示】

a)试管口要略向下倾斜：防止生成的水回流，使试管底部破裂。药品应平铺在试管底部。

b)导管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞：有利于产生的气体排出。

c)用高锰酸钾制取氧气时，试管口塞一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导气管，污染制取的气体和水槽中的水。

d)排气法收集气体时，导气管要伸入接近集气瓶底部：有利于集气瓶内空气排出，使收集的气体更纯。

e). 实验结束后，先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯：防止水槽中的水倒流，炸裂试管。

典例分类

【命题点一】实验室制取氧气

【典例】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

【答案】C

【解答】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。

【变式训练】

1．实验室制取氧气的过程主要分以下几步，正确顺序是（　　）

①用铁夹把试管固定在铁架台上，并使试管口略向下倾斜；②先预热，再用外焰对药品集中加热；③将高锰酸钾装入试管，在试管口塞团棉花，用带导管的橡皮塞塞紧导管口；④检查装置的气密性；⑤熄灭酒精灯；⑥收集氧气；⑦将导管取出水面

A．④③①②⑥⑦⑤ B．③④①②⑤⑥ 

C．①④③②⑥⑦                     D．①②③④⑤⑥⑦

2．某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如图所示。下列关于该过程的说法正确的是（　　）

A．c代表氧气                       B．t2时刻，O2开始产生 

C．t1时刻，KMnO4开始分解        D．起催化作用物质的质量一直保持不变

3．实验室通常是使用氯酸钾和二氧化锰加热来制取氧气。如果我们用横坐标（X）表示反应所需的时间，纵坐标（Y）表示产生二氧化锰的质量分数，则下列图示正确的是（　　）

知识点02  工业制取氧气和催化剂

知识梳理

一、氧气的工业制法（分离液态空气法）

原理：利用液态氧和液态氮的沸点不同。——是物理变化

具体过程:

二、催化剂：

1、概念：在化学反应中能改变其他物质的反应速率（加快或变慢），但本身的化学性质和质量在反应前后不变的物质。

2、特点：两不变（质量、化学性质）、一改变（反应速率）

注意：①催化剂不能改变生成物的质量

②催化剂不是反应物也不是生成物

③一种催化剂只针对某一反应。不同的反应，催化剂可能不同

④某一反应的催化剂可能不只一种

典例分类

【命题点一】工业制取氧气

【典例】“工业制氧”生产流程如下：

（1）该生产过程的原理是：利用氧气和氮气的　   　不同。

（2）该生产过程最终得到的“氧气”并不是纯净物，还含有　   　（举一种物质）。

（3）最终得到的“氧气”的化学性质与纯氧气的化学性质　   　（填“相同”或“不同”）

【答案】沸点；  二氧化碳（答案不唯一）；相同

【解答】（1）根据氧气与氮气的沸点不同，可以将二者进行分离；故填：沸点；（2）由空气的组成可知，该生产过程最终得到的“氧气”并不是纯净物，还含有二氧化碳、稀有气体等；故填：二氧化碳（答案不唯一）；（3）最终得到的“氧气”的化学性质与纯氧气都是由氧分子构成的，同种分子化学性质相同，故填：相同。

【点拨】首先，要熟记氧气的工业制取原理，液态氧气的颜色，以及工业贮存氧气的方法，并且一定要理解该变化过程是物理变化，等等；然后，根据所给的问题情景及相关信息，结合所学的相关知识和技能，联系起来细心地探究、推理后，按照题目要求进行选择或解答即可。

【命题点二】催化剂

【典例】有关催化剂的说法：①反应前后质量变少；②反应前后质量不变；③反应前后性质可能改变；④不能发生的反应，加催化剂就可发生；⑤二氧化锰是所有化学反应的催化剂；⑥一种化学反应可能用多种物质做催化剂，其中不正确的是（　　）

A．①③⑤ B．②④⑤ C．②④⑥ D．①④⑤

【答案】D

【解答】①反应前后催化剂的质量不变，说法错误；②反应前后质量不变，说法正确；③反应前后化学性质不变，物理性质可能改变，说法正确；④不能发生的反应，加催化剂也不会发生，说法错误；⑤二氧化锰并不是所有化学反应的催化剂，说法错误；⑥一种化学反应可能用多种物质做催化剂，如过氧化氢分解可以选择二氧化锰、氧化铁、氧化铜等多种物质来做催化剂，说法正确。故选：D。

【方法技巧】

1、根据化学反应的实质为原子的从新组合，实验室制取氧气选择含有氧元素的高锰酸钾、氯酸钾和过氧化氢，高锰酸钾和氯酸钾为反应物是选择加热条件，而过氧化氢常温下就能反应，依据反应物的状态及反应条件选择实验室制取气体的发生装置。

2、牢记催化剂的特点为“一变二不变”一变为改变化学反应的速率，但改变的意思为加快和减小两层。二不变为本身的质量和化学性质不变。

【变式训练】

1．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

2．下列对催化剂描述正确的是（　　）

A．催化剂在反应前后本身的质量发生了变化   B．任何化学反应都需要催化剂 

C．使用催化剂可以增加生成物的质量         D．某些化学反应可以有多种催化剂

3．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

4．工业上主要使用分离液态空气法制取的．这种方法主要是利用了（　　）

A．化学性质不同 B．溶解性不同 

C．气体沸点不同 D．密度不同

参考答案

知识点1

1．选A；实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气的操作步骤和注意点分别是：连（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→装（装入固体药品，试管口处放置一团棉花）→定（用铁架台固定仪器装置）→点（用火柴点燃酒精灯，给试管先均匀预热，后集中加热）→收（收集氧气）→移（把导管移出水面）→熄（熄灭酒精灯），可得题中正确的操作顺序是：④③①②⑥⑦⑤。故选：A。

2．选C；根据题干所给信息可知，b物质的质量少，b是高锰酸钾，a是氯酸钾，在t1时刻高锰酸钾开始分解，有氧气生成，随着高锰酸钾的分解，二氧化锰的质量也在不断的增加，故A、B、D错误，C正确。故选：C。

3．选D；根据反应原理过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成氧气和水，二氧化锰是该反应的催化剂，反应前后质量不变，因此随着反应的进行，二氧化锰的质量分数变大，一直到过氧化氢消耗完不再变大，当然一开始二氧化锰的质量分数不为零。故选：D。

知识点2

1、选D：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。

2、选D；A、催化剂在反应前后本身的质量不变，故选项说法错误。；B、不是任何化学反应都需要催化剂，如人的呼吸作用，故选项说法错误。C、催化剂不可以改变生成物的质量，故选项说法错误。D、某些化学反应可以有多种催化剂，如过氧化氢的分解反应中，二氧化锰、氧化铜等均可以作催化剂，故选项说法正确。故选：D。

3、选B；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。

4、选C；工业上主要使用分离液态空气法制取，利用的是氧气和氮气的沸点不同，故选C。