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初中化学沪教版（2024）九年级上册（2024）第3节 氧气的制备一课一练
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这是一份初中化学沪教版（2024）九年级上册（2024）第3节 氧气的制备一课一练，共17页。试卷主要包含了氧气是生命活动的必需气体等内容，欢迎下载使用。
1．（23-24八年级上·山东烟台·期末）实验室需收集一瓶约含1/4水的氧气，下列操作正确的是
A．集气瓶中灌的1/4水B．集气瓶中灌满水，在水剩余1/4时停止收集
C．集气瓶中灌3/4的水D．集气瓶中灌满水，在水剩余3/4时停止收集
2．化学概念在逻辑上存在如图所示几种关系。则对下列概念的说法中，正确的是
A．混合物与纯净物属于包含关系
B．物理性质与化学性质属于交叉关系
C．化学反应与分解反应属于并列关系
D．氧化反应与化合反应属于交叉关系
3．（2024·陕西西安·二模）下列选项是实验室中氧气的制备、收集、验满和性质验证的操作，其中不正确的是
A．制备B．收集
C．验满D．验证氧气性质
4．氧气是生命活动的必需气体。下列关于氧气的性质、制备说法不正确的是（ ）
A．双氧水制取氧气时，先加固体二氧化锰，再加液体双氧水
B．可用向上排空气法或排水法收集氧气
C．排水法收集氧气，待导管口出现连续而均匀气泡时，再将导管伸入瓶口收集气体
D．利用上图装置可比较MnO2和CuO对H2O2分解的影响
5．硫酸铜溶液对H2O2的分解具有催化作用，下列实验说法正确的是（ ）
①两支试管最终产生O2的质量相同
②A试管中硫酸铜质量减少
③A试管比B试管产生的氧气多
④A试管比B试管产生O2的速率快
⑤完全反应后A试管中比B试管中的水多
⑥A试管中硫酸铜质量不变
A．①③⑤B．①④⑤⑥C．①④⑥D．②⑤⑥
6．（2024·河北石家庄·模拟预测）某同学误将少量高锰酸钾当成二氧化锰加入氯酸钾中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是
A．c曲线代表的物质是KClB．b的分解温度低于a
C．时试管内剩余的固体有4种D．～时间内，二氧化锰的质量逐渐增大
7．（22-23九年级上·四川广安·期末）用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，混合物的质量变化如图所示。下列分析正确的是
A．反应结束时一定能收集到（a-b）g氧气
B．P点处固体成分是氯酸钾和氯化钾
C．在0~t2时段，MnO2在固体混合物中的质量分数不断增大
D．在氯酸钾分解过程中氯元素质量始终不变
8．（22-23九年级上·湖北武汉·期中）氯酸钾为白色固体，熔点为 356℃，受热分解会释放氧气。李明同学利用图 1 所示装置（夹持装置略）探究氯酸钾的热分解温度，所得氧气的体积分数和温度随时间的变化关系如图 2 所示。下列说法不正确的是
A．因为加热后氯酸钾慢慢变成液态，故图 1 试管口略向上倾
B．该实验证明氯酸钾在没有催化剂的条件下也会分解产生氧气
C．由图 2 可知氯酸钾在 356℃时就开始大量分解产生氧气
D．图 2 表示氧气体积分数的曲线为乙
9．在过氧化氢溶液的分解反应中，二氧化锰能作催化剂。某化学兴趣小组对此开展了进一步的探究。
[提出问题]在过氧化氢溶液的分解反应中，除了二氧化锰，是否有其他物质也能作催化剂？
[查阅资料]在过氧化氢溶液的分解反应中，氧化铜也能作催化剂。
为了证明氧化铜也能作为分解过氧化氢的催化剂，该小组用天平称量0.2g氧化铜，取5mL5%过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：
有关该实验的下列说法，正确的是
I、步骤①和③中带火星的木条都复燃。
II、步骤②中产生大量气泡。
III、对比步骤②和③可说明氧化铜能加快过氧化氢的分解速率。
IV、步骤④的操作是将反应后的氧化铜进行过滤、洗净。
V、步骤⑥中称得固体质量为0.2g。
VI、去掉步骤⑦也能达到实验目的。
A．I、II、IV、VB．II、III、V、VI
C．II、IV、VD．III、IV、VI
10．如图是实验室常用的实验仪器与装置，回答下列问题。
(1)图中仪器的名称：① ，② 。
(2)实验室制取并收集一瓶较为纯净的氧气，仪器的组合为（填装置序号） ，反应的化学方程式为 ；该反应属于 （基本反应类型）。
(3)实验室若用装置G收集氧气，验满的方法是 。
(4)某同学利用生活中的物品设计图C装置，该装置与B相比其优点是 。
(5)实验室常用醋酸钠固体和碱石灰固体混合加热制备甲烷气体，发生装置应选用 ，已知甲烷密度比空气小，如用G装置来收集，甲烷应从 （a或b）通入。
(6)丙同学用排水法收集一瓶氧气，用以做铁丝燃烧的实验，结果在实验中没有看到“火星四射”的现象，可能的原因是 （填序号）。
①排水法收集氧气时导管口刚有气泡冒出就开始收集
②没有除去铁丝表面的铁锈
③铁丝燃烧时集气瓶底留的水太少
(7)如图所示装置，将若干片土豆（含过氧化氢分解的催化剂）和一定体积、一定浓度的过氧化氢溶液放入注射器，一段时间后搜集的气体体积和时间的关系如图中的曲线1，则曲线2是指改变丙装置中 （选填“①”、“②”或“③”）处变量后的变化情况。
11．根据下列装置，结合所学化学知识回答下列问题。
(1)请写出图中标号仪器的名称：① 、② 。
(2)实验室制取氧气也可以用过氧化氢和二氧化锰混合在一起反应，此种方法制取氧气的发生装置选择图中 （填字母），反应的符号表达式为 。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时，发生装置应选用 （填字母）。
(4)如用装置C收集O2，检验O2是否收集满的方法是 。
(5)注射器E可用于检查装置A的气密性，步骤如下：
①向锥形瓶中加入少量水至浸没长颈漏斗下端处
②将注射器E连接到装置A的导管口处
③缓慢拉动注射器E的活塞，观察到 ，表示装置A的气密性良好
(6)实验室用装置A制取氧气时，如用注射器E替换长颈漏斗，优点是 。
(7)装置F中的实验现象： ；水的作用： 。
12．（23-24九年上·江苏盐城·期中）氧气是一种重要的气体，人们一直寻找通过各种方法获得所需的氧气。
I.实验室制取氧气
(1)写出上述装置中标号仪器的名称：① ；② 。
(2)实验室中常用装置A制取氧气，试管口放一小团棉花的作用是 ，该反应的符号表达式为 。实验前，应先 (选填“加药品”或“检查装置的气密性”)。加热试管时，应使用酒精灯的 加热。
(3)用装置F采用向上排空气法收集氧气时，验满的方法为 。对装置F改进后可用作家庭制氧机上的湿化瓶(装置G)。下列关于该装置说法正确的是 (填字母序号)。
A、b导管连接制氧机
B、b导管连接人吸氧气的塑料管
C、可以判断是否有氧气输出
D、可以观测氧气输出的速率
Ⅱ.绿色植物制造氧气
(4)绿色植物通过光合作用将X与水转化为葡萄糖(C₆H₁₂O₆)与氧气，X可能是 。
A．N₂B．ArC．CO₂D．SO₂
Ⅲ.自制“制氧机”
兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易“制氧机”，如图所示。甲是过碳酸钠(2Na₂CO₃·3H₂O₂)白色固体，过碳酸钠加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢。乙是二氧化锰黑色粉末。制氧时，在反应仓中加入适量水，再依次加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(5)反应仓中过氧化氢生成氧气的符号表达式为 。
(6)如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取较纯净的氧气，气体发生装置可选用 (从A~E中选择，填字母序号)，收集装置是 ..。
参考答案
1．（23-24八年级上·山东烟台·期末）实验室需收集一瓶约含1/4水的氧气，下列操作正确的是
A．集气瓶中灌的1/4水B．集气瓶中灌满水，在水剩余1/4时停止收集
C．集气瓶中灌3/4的水D．集气瓶中灌满水，在水剩余3/4时停止收集
【答案】B
【详解】若想收集一瓶约含1/4水的氧气，可采取两种方法：一种为将集气瓶灌满水，在水剩余1/4时停止收集；另一种为将集气瓶中装一定量的水，当水排完即可，设装入的水的体积分数为x，根据氧气约占空气体积的五分之一，则，解得x=，结合各选项，故选B。
2．化学概念在逻辑上存在如图所示几种关系。则对下列概念的说法中，正确的是
A．混合物与纯净物属于包含关系
B．物理性质与化学性质属于交叉关系
C．化学反应与分解反应属于并列关系
D．氧化反应与化合反应属于交叉关系
【答案】D
【详解】A、混合物和纯净物是两种不同的概念，两者属于并列关系，故不符合题意；
B、物理性质和化学性质是两种不同的性质，两者没有交集，属于并列关系，故不符合题意；
C、分解反应属于化学反应中的一种，两者属于包含关系，故不符合题意；
D、有一部分氧化反应属于化合反应，两者属于交叉关系，故符合题意。
3．（2024·陕西西安·二模）下列选项是实验室中氧气的制备、收集、验满和性质验证的操作，其中不正确的是
A．制备B．收集
C．验满D．验证氧气性质
【答案】D
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，该反应的反应物是固体和液体，不需加热，属于固、液混合不加热型，操作正确，不符合题意；
B、氧气密度比空气大，要采用向上排空气法，导管要伸到集气瓶底部，操作正确，不符合题意；
C、氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，氧气验满时要将带火星的木条放在集气瓶口，操作正确，不符合题意；
D、细铁丝在氧气中燃烧放出大量的热，生成物的温度较高，验证氧气与铁丝反应的实验时，集气瓶底部要放水或者沙，防止高温熔融物溅落瓶底使集气瓶炸裂，操作错误，符合题意。
故选D。
4．氧气是生命活动的必需气体。下列关于氧气的性质、制备说法不正确的是（ ）
A．双氧水制取氧气时，先加固体二氧化锰，再加液体双氧水
B．可用向上排空气法或排水法收集氧气
C．排水法收集氧气，待导管口出现连续而均匀气泡时，再将导管伸入瓶口收集气体
D．利用上图装置可比较MnO2和CuO对H2O2分解的影响
【答案】D
【详解】A、双氧水制氧气时，先加固体再加液体，A说法正确；
B、因氧气密度大于空气且不易溶于水，故可以用向上排空气法和排水法收集氧气，B说法正确；
C、排水法收集氧气时，刚开始排出的气体因有空气而不纯，故应导管口出现连续而均匀气泡时，再收集，C说法正确；
D、探究MnO2和CuO对H2O2分解的影响时，除MnO2和CuO不一致外其他因素应该都一致，但图中还有过氧化氢溶液的浓度不一致，故不能比较MnO2和CuO对H2O2分解的影响，D说法错误；
故选D。
5．硫酸铜溶液对H2O2的分解具有催化作用，下列实验说法正确的是（ ）
①两支试管最终产生O2的质量相同
②A试管中硫酸铜质量减少
③A试管比B试管产生的氧气多
④A试管比B试管产生O2的速率快
⑤完全反应后A试管中比B试管中的水多
⑥A试管中硫酸铜质量不变
A．①③⑤B．①④⑤⑥C．①④⑥D．②⑤⑥
【答案】B
【详解】①相同的过氧化氢溶液分解，两支试管最终产生O2的质量相同，正确；
②硫酸铜作为催化剂反应中质量不会发生改变，错误；
③A试管与B试管产生的氧气一样多，错误；
④A试管比B试管产生O2的速率快，正确；
⑤A试管中加入了硫酸铜溶液，故完全反应后A试管中比B试管中的水多，正确；
⑥硫酸铜作为催化剂反应中质量不会发生改变，故A试管中硫酸铜质量不变，正确。
故选B。
6．（2024·河北石家庄·模拟预测）某同学误将少量高锰酸钾当成二氧化锰加入氯酸钾中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是
A．c曲线代表的物质是KClB．b的分解温度低于a
C．时试管内剩余的固体有4种D．～时间内，二氧化锰的质量逐渐增大
【答案】D
【详解】A、某同学误将少量高锰酸钾当成二氧化锰加入氯酸钾中进行加热制取氧气，因为高锰酸钾量少，故b线代表高锰酸钾，a线代表氯酸钾。高锰酸钾、氯酸钾分解后均产生氧气，若c线代表氧气，则应从时开始产生，故c线代表氯化钾，故A正确；
B、图像横坐标为时间，随时间延长，温度逐渐累积并升高，因此b的分解温度低于a，故B正确；
C、时高锰酸钾已经分解完全，生成锰酸钾和二氧化锰两种固体。氯酸钾只是部分分解，生成氯化钾一种固体，因此时有锰酸钾、二氧化锰、氯化钾和氯酸钾4种固体，故C正确；
D、随着高锰酸钾分解，即～时间内，生成的二氧化锰质量越来越大，而～时间内二氧化锰的质量不变，故D错误。
故选D。
7．（22-23九年级上·四川广安·期末）用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，混合物的质量变化如图所示。下列分析正确的是
A．反应结束时一定能收集到（a-b）g氧气
B．P点处固体成分是氯酸钾和氯化钾
C．在0~t2时段，MnO2在固体混合物中的质量分数不断增大
D．在氯酸钾分解过程中氯元素质量始终不变
【答案】D
【详解】A、在理论上反应结束时能收集到（a-b）g的氧气，但可能有部分氧气留在试管中，因此实际上收集的氧气质量会偏小，故A错误；
B、P点是氯酸钾部分分解，因此P点有未反应的氯酸钾和生成的氯化钾，还有作为催化剂的二氧化锰，故B错误；
C、二氧化锰在固体混合物中的质量分数=×100％ ，二氧化锰是该反应的催化剂，因此二氧化锰的质量不变，由图可知，在0~ t1 时段反应没有发生，固体混合物中的质量不变，所以二氧化锰在固体混合物中的质量分数不变；在 t1 ~ t2 时段，反应发生，固体混合物中的质量减小，所以二氧化锰在固体混合物中的质量分数变大，故C错误；
D、根据质量守恒定律，反应前后元素的种类、质量不发生改变，故D正确。
故选D。
8．（22-23九年级上·湖北武汉·期中）氯酸钾为白色固体，熔点为 356℃，受热分解会释放氧气。李明同学利用图 1 所示装置（夹持装置略）探究氯酸钾的热分解温度，所得氧气的体积分数和温度随时间的变化关系如图 2 所示。下列说法不正确的是
A．因为加热后氯酸钾慢慢变成液态，故图 1 试管口略向上倾
B．该实验证明氯酸钾在没有催化剂的条件下也会分解产生氧气
C．由图 2 可知氯酸钾在 356℃时就开始大量分解产生氧气
D．图 2 表示氧气体积分数的曲线为乙
【答案】C
【详解】A、氯酸钾的熔点为 356℃，由图2可知温度加热到400℃,所以氯酸钾会熔化变为液体，所以图 1 试管口略向上倾，此选项正确；
B、该实验是直接加热氯酸钾生成氧气，所以该实验证明氯酸钾在没有催化剂的条件下也会分解产生氧气，此选项正确；
C、空气中氧气约占空气体积的21％,图2中曲线乙的起始体积分数为21％，所以曲线乙表示氧气的体积分数，由曲线乙可以看出在200℃时曲线变陡，说明开始大量分解产生氧气，此选项错误。
D、空气中氧气约占空气体积的21％,所以氧气的起始体积分数为21％,所以由图2中起点可以看出表示氧气体积分数的曲线为乙，此选项正确；
9．在过氧化氢溶液的分解反应中，二氧化锰能作催化剂。某化学兴趣小组对此开展了进一步的探究。
[提出问题]在过氧化氢溶液的分解反应中，除了二氧化锰，是否有其他物质也能作催化剂？
[查阅资料]在过氧化氢溶液的分解反应中，氧化铜也能作催化剂。
为了证明氧化铜也能作为分解过氧化氢的催化剂，该小组用天平称量0.2g氧化铜，取5mL5%过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：
有关该实验的下列说法，正确的是
I、步骤①和③中带火星的木条都复燃。
II、步骤②中产生大量气泡。
III、对比步骤②和③可说明氧化铜能加快过氧化氢的分解速率。
IV、步骤④的操作是将反应后的氧化铜进行过滤、洗净。
V、步骤⑥中称得固体质量为0.2g。
VI、去掉步骤⑦也能达到实验目的。
A．I、II、IV、VB．II、III、V、VI
C．II、IV、VD．III、IV、VI
【答案】C
【详解】I、步骤①中过氧化氢常温时产生氧气的很少，木条不会复燃，步骤③中加入了氧化铜会催化过氧化氢迅速分解产生氧气，则带火星的木条复燃；错误；
II、步骤②中加入了氧化铜会催化过氧化氢迅速分解产生氧气，产生大量气泡；正确；
III、步骤②中加入了氧化铜迅速产生了氧气，步骤③中可以观察到木条复燃；步骤①中过氧化氢常温时产生氧气的很少，木条不会复燃；则对比步骤①和③则可说明氧化铜能加快过氧化氢的分解速率；错误；
IV、氧化铜难溶于水，则步骤④的操作是将反应后的氧化铜进行过滤、洗净，得到氧化铜；正确；
V、催化剂反应前后本身的质量不变，则步骤⑥中称得固体氧化铜的质量为0.2g和刚开始加入的质量相等；正确；
VI、催化剂反应前后的化学性质不变，则去掉步骤⑦验证氧化铜的化学性质不变，就不能达到实验目的；错误；
故选C。
10．如图是实验室常用的实验仪器与装置，回答下列问题。
(1)图中仪器的名称：① ，② 。
(2)实验室制取并收集一瓶较为纯净的氧气，仪器的组合为（填装置序号） ，反应的化学方程式为 ；该反应属于 （基本反应类型）。
(3)实验室若用装置G收集氧气，验满的方法是 。
(4)某同学利用生活中的物品设计图C装置，该装置与B相比其优点是 。
(5)实验室常用醋酸钠固体和碱石灰固体混合加热制备甲烷气体，发生装置应选用 ，已知甲烷密度比空气小，如用G装置来收集，甲烷应从 （a或b）通入。
(6)丙同学用排水法收集一瓶氧气，用以做铁丝燃烧的实验，结果在实验中没有看到“火星四射”的现象，可能的原因是 （填序号）。
①排水法收集氧气时导管口刚有气泡冒出就开始收集
②没有除去铁丝表面的铁锈
③铁丝燃烧时集气瓶底留的水太少
(7)如图所示装置，将若干片土豆（含过氧化氢分解的催化剂）和一定体积、一定浓度的过氧化氢溶液放入注射器，一段时间后搜集的气体体积和时间的关系如图中的曲线1，则曲线2是指改变丙装置中 （选填“①”、“②”或“③”）处变量后的变化情况。
【答案】(1) 锥形瓶 水槽
(2) BF或CF 分解反应
(3)将带火星木条放在b端，若复燃，则已满
(4)控制反应速率
(5) A b
(6)①②
(7)①
11．根据下列装置，结合所学化学知识回答下列问题。
(1)请写出图中标号仪器的名称：① 、② 。
(2)实验室制取氧气也可以用过氧化氢和二氧化锰混合在一起反应，此种方法制取氧气的发生装置选择图中 （填字母），反应的符号表达式为 。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时，发生装置应选用 （填字母）。
(4)如用装置C收集O2，检验O2是否收集满的方法是 。
(5)注射器E可用于检查装置A的气密性，步骤如下：
①向锥形瓶中加入少量水至浸没长颈漏斗下端处
②将注射器E连接到装置A的导管口处
③缓慢拉动注射器E的活塞，观察到 ，表示装置A的气密性良好
(6)实验室用装置A制取氧气时，如用注射器E替换长颈漏斗，优点是 。
(7)装置F中的实验现象： ；水的作用： 。
【答案】(1) 长颈漏斗 试管
(2) A H2O2H2O+O2
(3)B
(4)将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明氧气已收集满
(5)长颈漏斗下端管口有气泡冒出
(6)可以控制反应速率
(7) 铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，并生成黑色固体 防止高温熔融物溅落使集气瓶底炸裂
12．（23-24九年级上·江苏盐城·期中）氧气是一种重要的气体，人们一直寻找通过各种方法获得所需的氧气。
I.实验室制取氧气
(1)写出上述装置中标号仪器的名称：① ；② 。
(2)实验室中常用装置A制取氧气，试管口放一小团棉花的作用是 ，该反应的符号表达式为 。实验前，应先 (选填“加药品”或“检查装置的气密性”)。加热试管时，应使用酒精灯的 加热。
(3)用装置F采用向上排空气法收集氧气时，验满的方法为 。对装置F改进后可用作家庭制氧机上的湿化瓶(装置G)。下列关于该装置说法正确的是 (填字母序号)。
A、b导管连接制氧机
B、b导管连接人吸氧气的塑料管
C、可以判断是否有氧气输出
D、可以观测氧气输出的速率
Ⅱ.绿色植物制造氧气
(4)绿色植物通过光合作用将X与水转化为葡萄糖(C₆H₁₂O₆)与氧气，X可能是 。
A．N₂B．ArC．CO₂D．SO₂
Ⅲ.自制“制氧机”
兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易“制氧机”，如图所示。甲是过碳酸钠(2Na₂CO₃·3H₂O₂)白色固体，过碳酸钠加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢。乙是二氧化锰黑色粉末。制氧时，在反应仓中加入适量水，再依次加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(5)反应仓中过氧化氢生成氧气的符号表达式为 。
(6)如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取较纯净的氧气，气体发生装置可选用 (从A~E中选择，填字母序号)，收集装置是 。
【答案】(1) 长颈漏斗 集气瓶
(2) 防止固体粉末进入导管 检查装置气密性 外焰
(3) 将带火星的木条放在导管口n处，木条复燃，证明己满 BCD
(4)C
(5)
(6) B E
1．（23-24八年级上·山东烟台·期末）实验室需收集一瓶约含1/4水的氧气，下列操作正确的是
A．集气瓶中灌的1/4水B．集气瓶中灌满水，在水剩余1/4时停止收集
C．集气瓶中灌3/4的水D．集气瓶中灌满水，在水剩余3/4时停止收集
2．化学概念在逻辑上存在如图所示几种关系。则对下列概念的说法中，正确的是
A．混合物与纯净物属于包含关系
B．物理性质与化学性质属于交叉关系
C．化学反应与分解反应属于并列关系
D．氧化反应与化合反应属于交叉关系
3．（2024·陕西西安·二模）下列选项是实验室中氧气的制备、收集、验满和性质验证的操作，其中不正确的是
A．制备B．收集
C．验满D．验证氧气性质
4．氧气是生命活动的必需气体。下列关于氧气的性质、制备说法不正确的是（ ）
A．双氧水制取氧气时，先加固体二氧化锰，再加液体双氧水
B．可用向上排空气法或排水法收集氧气
C．排水法收集氧气，待导管口出现连续而均匀气泡时，再将导管伸入瓶口收集气体
D．利用上图装置可比较MnO2和CuO对H2O2分解的影响
5．硫酸铜溶液对H2O2的分解具有催化作用，下列实验说法正确的是（ ）
①两支试管最终产生O2的质量相同
②A试管中硫酸铜质量减少
③A试管比B试管产生的氧气多
④A试管比B试管产生O2的速率快
⑤完全反应后A试管中比B试管中的水多
⑥A试管中硫酸铜质量不变
A．①③⑤B．①④⑤⑥C．①④⑥D．②⑤⑥
6．（2024·河北石家庄·模拟预测）某同学误将少量高锰酸钾当成二氧化锰加入氯酸钾中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是
A．c曲线代表的物质是KClB．b的分解温度低于a
C．时试管内剩余的固体有4种D．～时间内，二氧化锰的质量逐渐增大
7．（22-23九年级上·四川广安·期末）用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，混合物的质量变化如图所示。下列分析正确的是
A．反应结束时一定能收集到（a-b）g氧气
B．P点处固体成分是氯酸钾和氯化钾
C．在0~t2时段，MnO2在固体混合物中的质量分数不断增大
D．在氯酸钾分解过程中氯元素质量始终不变
8．（22-23九年级上·湖北武汉·期中）氯酸钾为白色固体，熔点为 356℃，受热分解会释放氧气。李明同学利用图 1 所示装置（夹持装置略）探究氯酸钾的热分解温度，所得氧气的体积分数和温度随时间的变化关系如图 2 所示。下列说法不正确的是
A．因为加热后氯酸钾慢慢变成液态，故图 1 试管口略向上倾
B．该实验证明氯酸钾在没有催化剂的条件下也会分解产生氧气
C．由图 2 可知氯酸钾在 356℃时就开始大量分解产生氧气
D．图 2 表示氧气体积分数的曲线为乙
9．在过氧化氢溶液的分解反应中，二氧化锰能作催化剂。某化学兴趣小组对此开展了进一步的探究。
[提出问题]在过氧化氢溶液的分解反应中，除了二氧化锰，是否有其他物质也能作催化剂？
[查阅资料]在过氧化氢溶液的分解反应中，氧化铜也能作催化剂。
为了证明氧化铜也能作为分解过氧化氢的催化剂，该小组用天平称量0.2g氧化铜，取5mL5%过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：
有关该实验的下列说法，正确的是
I、步骤①和③中带火星的木条都复燃。
II、步骤②中产生大量气泡。
III、对比步骤②和③可说明氧化铜能加快过氧化氢的分解速率。
IV、步骤④的操作是将反应后的氧化铜进行过滤、洗净。
V、步骤⑥中称得固体质量为0.2g。
VI、去掉步骤⑦也能达到实验目的。
A．I、II、IV、VB．II、III、V、VI
C．II、IV、VD．III、IV、VI
10．如图是实验室常用的实验仪器与装置，回答下列问题。
(1)图中仪器的名称：① ，② 。
(2)实验室制取并收集一瓶较为纯净的氧气，仪器的组合为（填装置序号） ，反应的化学方程式为 ；该反应属于 （基本反应类型）。
(3)实验室若用装置G收集氧气，验满的方法是 。
(4)某同学利用生活中的物品设计图C装置，该装置与B相比其优点是 。
(5)实验室常用醋酸钠固体和碱石灰固体混合加热制备甲烷气体，发生装置应选用 ，已知甲烷密度比空气小，如用G装置来收集，甲烷应从 （a或b）通入。
(6)丙同学用排水法收集一瓶氧气，用以做铁丝燃烧的实验，结果在实验中没有看到“火星四射”的现象，可能的原因是 （填序号）。
①排水法收集氧气时导管口刚有气泡冒出就开始收集
②没有除去铁丝表面的铁锈
③铁丝燃烧时集气瓶底留的水太少
(7)如图所示装置，将若干片土豆（含过氧化氢分解的催化剂）和一定体积、一定浓度的过氧化氢溶液放入注射器，一段时间后搜集的气体体积和时间的关系如图中的曲线1，则曲线2是指改变丙装置中 （选填“①”、“②”或“③”）处变量后的变化情况。
11．根据下列装置，结合所学化学知识回答下列问题。
(1)请写出图中标号仪器的名称：① 、② 。
(2)实验室制取氧气也可以用过氧化氢和二氧化锰混合在一起反应，此种方法制取氧气的发生装置选择图中 （填字母），反应的符号表达式为 。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时，发生装置应选用 （填字母）。
(4)如用装置C收集O2，检验O2是否收集满的方法是 。
(5)注射器E可用于检查装置A的气密性，步骤如下：
①向锥形瓶中加入少量水至浸没长颈漏斗下端处
②将注射器E连接到装置A的导管口处
③缓慢拉动注射器E的活塞，观察到 ，表示装置A的气密性良好
(6)实验室用装置A制取氧气时，如用注射器E替换长颈漏斗，优点是 。
(7)装置F中的实验现象： ；水的作用： 。
12．（23-24九年上·江苏盐城·期中）氧气是一种重要的气体，人们一直寻找通过各种方法获得所需的氧气。
I.实验室制取氧气
(1)写出上述装置中标号仪器的名称：① ；② 。
(2)实验室中常用装置A制取氧气，试管口放一小团棉花的作用是 ，该反应的符号表达式为 。实验前，应先 (选填“加药品”或“检查装置的气密性”)。加热试管时，应使用酒精灯的 加热。
(3)用装置F采用向上排空气法收集氧气时，验满的方法为 。对装置F改进后可用作家庭制氧机上的湿化瓶(装置G)。下列关于该装置说法正确的是 (填字母序号)。
A、b导管连接制氧机
B、b导管连接人吸氧气的塑料管
C、可以判断是否有氧气输出
D、可以观测氧气输出的速率
Ⅱ.绿色植物制造氧气
(4)绿色植物通过光合作用将X与水转化为葡萄糖(C₆H₁₂O₆)与氧气，X可能是 。
A．N₂B．ArC．CO₂D．SO₂
Ⅲ.自制“制氧机”
兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易“制氧机”，如图所示。甲是过碳酸钠(2Na₂CO₃·3H₂O₂)白色固体，过碳酸钠加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢。乙是二氧化锰黑色粉末。制氧时，在反应仓中加入适量水，再依次加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(5)反应仓中过氧化氢生成氧气的符号表达式为 。
(6)如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取较纯净的氧气，气体发生装置可选用 (从A~E中选择，填字母序号)，收集装置是 ..。
参考答案
1．（23-24八年级上·山东烟台·期末）实验室需收集一瓶约含1/4水的氧气，下列操作正确的是
A．集气瓶中灌的1/4水B．集气瓶中灌满水，在水剩余1/4时停止收集
C．集气瓶中灌3/4的水D．集气瓶中灌满水，在水剩余3/4时停止收集
【答案】B
【详解】若想收集一瓶约含1/4水的氧气，可采取两种方法：一种为将集气瓶灌满水，在水剩余1/4时停止收集；另一种为将集气瓶中装一定量的水，当水排完即可，设装入的水的体积分数为x，根据氧气约占空气体积的五分之一，则，解得x=，结合各选项，故选B。
2．化学概念在逻辑上存在如图所示几种关系。则对下列概念的说法中，正确的是
A．混合物与纯净物属于包含关系
B．物理性质与化学性质属于交叉关系
C．化学反应与分解反应属于并列关系
D．氧化反应与化合反应属于交叉关系
【答案】D
【详解】A、混合物和纯净物是两种不同的概念，两者属于并列关系，故不符合题意；
B、物理性质和化学性质是两种不同的性质，两者没有交集，属于并列关系，故不符合题意；
C、分解反应属于化学反应中的一种，两者属于包含关系，故不符合题意；
D、有一部分氧化反应属于化合反应，两者属于交叉关系，故符合题意。
3．（2024·陕西西安·二模）下列选项是实验室中氧气的制备、收集、验满和性质验证的操作，其中不正确的是
A．制备B．收集
C．验满D．验证氧气性质
【答案】D
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，该反应的反应物是固体和液体，不需加热，属于固、液混合不加热型，操作正确，不符合题意；
B、氧气密度比空气大，要采用向上排空气法，导管要伸到集气瓶底部，操作正确，不符合题意；
C、氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，氧气验满时要将带火星的木条放在集气瓶口，操作正确，不符合题意；
D、细铁丝在氧气中燃烧放出大量的热，生成物的温度较高，验证氧气与铁丝反应的实验时，集气瓶底部要放水或者沙，防止高温熔融物溅落瓶底使集气瓶炸裂，操作错误，符合题意。
故选D。
4．氧气是生命活动的必需气体。下列关于氧气的性质、制备说法不正确的是（ ）
A．双氧水制取氧气时，先加固体二氧化锰，再加液体双氧水
B．可用向上排空气法或排水法收集氧气
C．排水法收集氧气，待导管口出现连续而均匀气泡时，再将导管伸入瓶口收集气体
D．利用上图装置可比较MnO2和CuO对H2O2分解的影响
【答案】D
【详解】A、双氧水制氧气时，先加固体再加液体，A说法正确；
B、因氧气密度大于空气且不易溶于水，故可以用向上排空气法和排水法收集氧气，B说法正确；
C、排水法收集氧气时，刚开始排出的气体因有空气而不纯，故应导管口出现连续而均匀气泡时，再收集，C说法正确；
D、探究MnO2和CuO对H2O2分解的影响时，除MnO2和CuO不一致外其他因素应该都一致，但图中还有过氧化氢溶液的浓度不一致，故不能比较MnO2和CuO对H2O2分解的影响，D说法错误；
故选D。
5．硫酸铜溶液对H2O2的分解具有催化作用，下列实验说法正确的是（ ）
①两支试管最终产生O2的质量相同
②A试管中硫酸铜质量减少
③A试管比B试管产生的氧气多
④A试管比B试管产生O2的速率快
⑤完全反应后A试管中比B试管中的水多
⑥A试管中硫酸铜质量不变
A．①③⑤B．①④⑤⑥C．①④⑥D．②⑤⑥
【答案】B
【详解】①相同的过氧化氢溶液分解，两支试管最终产生O2的质量相同，正确；
②硫酸铜作为催化剂反应中质量不会发生改变，错误；
③A试管与B试管产生的氧气一样多，错误；
④A试管比B试管产生O2的速率快，正确；
⑤A试管中加入了硫酸铜溶液，故完全反应后A试管中比B试管中的水多，正确；
⑥硫酸铜作为催化剂反应中质量不会发生改变，故A试管中硫酸铜质量不变，正确。
故选B。
6．（2024·河北石家庄·模拟预测）某同学误将少量高锰酸钾当成二氧化锰加入氯酸钾中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是
A．c曲线代表的物质是KClB．b的分解温度低于a
C．时试管内剩余的固体有4种D．～时间内，二氧化锰的质量逐渐增大
【答案】D
【详解】A、某同学误将少量高锰酸钾当成二氧化锰加入氯酸钾中进行加热制取氧气，因为高锰酸钾量少，故b线代表高锰酸钾，a线代表氯酸钾。高锰酸钾、氯酸钾分解后均产生氧气，若c线代表氧气，则应从时开始产生，故c线代表氯化钾，故A正确；
B、图像横坐标为时间，随时间延长，温度逐渐累积并升高，因此b的分解温度低于a，故B正确；
C、时高锰酸钾已经分解完全，生成锰酸钾和二氧化锰两种固体。氯酸钾只是部分分解，生成氯化钾一种固体，因此时有锰酸钾、二氧化锰、氯化钾和氯酸钾4种固体，故C正确；
D、随着高锰酸钾分解，即～时间内，生成的二氧化锰质量越来越大，而～时间内二氧化锰的质量不变，故D错误。
故选D。
7．（22-23九年级上·四川广安·期末）用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，混合物的质量变化如图所示。下列分析正确的是
A．反应结束时一定能收集到（a-b）g氧气
B．P点处固体成分是氯酸钾和氯化钾
C．在0~t2时段，MnO2在固体混合物中的质量分数不断增大
D．在氯酸钾分解过程中氯元素质量始终不变
【答案】D
【详解】A、在理论上反应结束时能收集到（a-b）g的氧气，但可能有部分氧气留在试管中，因此实际上收集的氧气质量会偏小，故A错误；
B、P点是氯酸钾部分分解，因此P点有未反应的氯酸钾和生成的氯化钾，还有作为催化剂的二氧化锰，故B错误；
C、二氧化锰在固体混合物中的质量分数=×100％ ，二氧化锰是该反应的催化剂，因此二氧化锰的质量不变，由图可知，在0~ t1 时段反应没有发生，固体混合物中的质量不变，所以二氧化锰在固体混合物中的质量分数不变；在 t1 ~ t2 时段，反应发生，固体混合物中的质量减小，所以二氧化锰在固体混合物中的质量分数变大，故C错误；
D、根据质量守恒定律，反应前后元素的种类、质量不发生改变，故D正确。
故选D。
8．（22-23九年级上·湖北武汉·期中）氯酸钾为白色固体，熔点为 356℃，受热分解会释放氧气。李明同学利用图 1 所示装置（夹持装置略）探究氯酸钾的热分解温度，所得氧气的体积分数和温度随时间的变化关系如图 2 所示。下列说法不正确的是
A．因为加热后氯酸钾慢慢变成液态，故图 1 试管口略向上倾
B．该实验证明氯酸钾在没有催化剂的条件下也会分解产生氧气
C．由图 2 可知氯酸钾在 356℃时就开始大量分解产生氧气
D．图 2 表示氧气体积分数的曲线为乙
【答案】C
【详解】A、氯酸钾的熔点为 356℃，由图2可知温度加热到400℃,所以氯酸钾会熔化变为液体，所以图 1 试管口略向上倾，此选项正确；
B、该实验是直接加热氯酸钾生成氧气，所以该实验证明氯酸钾在没有催化剂的条件下也会分解产生氧气，此选项正确；
C、空气中氧气约占空气体积的21％,图2中曲线乙的起始体积分数为21％，所以曲线乙表示氧气的体积分数，由曲线乙可以看出在200℃时曲线变陡，说明开始大量分解产生氧气，此选项错误。
D、空气中氧气约占空气体积的21％,所以氧气的起始体积分数为21％,所以由图2中起点可以看出表示氧气体积分数的曲线为乙，此选项正确；
9．在过氧化氢溶液的分解反应中，二氧化锰能作催化剂。某化学兴趣小组对此开展了进一步的探究。
[提出问题]在过氧化氢溶液的分解反应中，除了二氧化锰，是否有其他物质也能作催化剂？
[查阅资料]在过氧化氢溶液的分解反应中，氧化铜也能作催化剂。
为了证明氧化铜也能作为分解过氧化氢的催化剂，该小组用天平称量0.2g氧化铜，取5mL5%过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：
有关该实验的下列说法，正确的是
I、步骤①和③中带火星的木条都复燃。
II、步骤②中产生大量气泡。
III、对比步骤②和③可说明氧化铜能加快过氧化氢的分解速率。
IV、步骤④的操作是将反应后的氧化铜进行过滤、洗净。
V、步骤⑥中称得固体质量为0.2g。
VI、去掉步骤⑦也能达到实验目的。
A．I、II、IV、VB．II、III、V、VI
C．II、IV、VD．III、IV、VI
【答案】C
【详解】I、步骤①中过氧化氢常温时产生氧气的很少，木条不会复燃，步骤③中加入了氧化铜会催化过氧化氢迅速分解产生氧气，则带火星的木条复燃；错误；
II、步骤②中加入了氧化铜会催化过氧化氢迅速分解产生氧气，产生大量气泡；正确；
III、步骤②中加入了氧化铜迅速产生了氧气，步骤③中可以观察到木条复燃；步骤①中过氧化氢常温时产生氧气的很少，木条不会复燃；则对比步骤①和③则可说明氧化铜能加快过氧化氢的分解速率；错误；
IV、氧化铜难溶于水，则步骤④的操作是将反应后的氧化铜进行过滤、洗净，得到氧化铜；正确；
V、催化剂反应前后本身的质量不变，则步骤⑥中称得固体氧化铜的质量为0.2g和刚开始加入的质量相等；正确；
VI、催化剂反应前后的化学性质不变，则去掉步骤⑦验证氧化铜的化学性质不变，就不能达到实验目的；错误；
故选C。
10．如图是实验室常用的实验仪器与装置，回答下列问题。
(1)图中仪器的名称：① ，② 。
(2)实验室制取并收集一瓶较为纯净的氧气，仪器的组合为（填装置序号） ，反应的化学方程式为 ；该反应属于 （基本反应类型）。
(3)实验室若用装置G收集氧气，验满的方法是 。
(4)某同学利用生活中的物品设计图C装置，该装置与B相比其优点是 。
(5)实验室常用醋酸钠固体和碱石灰固体混合加热制备甲烷气体，发生装置应选用 ，已知甲烷密度比空气小，如用G装置来收集，甲烷应从 （a或b）通入。
(6)丙同学用排水法收集一瓶氧气，用以做铁丝燃烧的实验，结果在实验中没有看到“火星四射”的现象，可能的原因是 （填序号）。
①排水法收集氧气时导管口刚有气泡冒出就开始收集
②没有除去铁丝表面的铁锈
③铁丝燃烧时集气瓶底留的水太少
(7)如图所示装置，将若干片土豆（含过氧化氢分解的催化剂）和一定体积、一定浓度的过氧化氢溶液放入注射器，一段时间后搜集的气体体积和时间的关系如图中的曲线1，则曲线2是指改变丙装置中 （选填“①”、“②”或“③”）处变量后的变化情况。
【答案】(1) 锥形瓶 水槽
(2) BF或CF 分解反应
(3)将带火星木条放在b端，若复燃，则已满
(4)控制反应速率
(5) A b
(6)①②
(7)①
11．根据下列装置，结合所学化学知识回答下列问题。
(1)请写出图中标号仪器的名称：① 、② 。
(2)实验室制取氧气也可以用过氧化氢和二氧化锰混合在一起反应，此种方法制取氧气的发生装置选择图中 （填字母），反应的符号表达式为 。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时，发生装置应选用 （填字母）。
(4)如用装置C收集O2，检验O2是否收集满的方法是 。
(5)注射器E可用于检查装置A的气密性，步骤如下：
①向锥形瓶中加入少量水至浸没长颈漏斗下端处
②将注射器E连接到装置A的导管口处
③缓慢拉动注射器E的活塞，观察到 ，表示装置A的气密性良好
(6)实验室用装置A制取氧气时，如用注射器E替换长颈漏斗，优点是 。
(7)装置F中的实验现象： ；水的作用： 。
【答案】(1) 长颈漏斗 试管
(2) A H2O2H2O+O2
(3)B
(4)将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明氧气已收集满
(5)长颈漏斗下端管口有气泡冒出
(6)可以控制反应速率
(7) 铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，并生成黑色固体 防止高温熔融物溅落使集气瓶底炸裂
12．（23-24九年级上·江苏盐城·期中）氧气是一种重要的气体，人们一直寻找通过各种方法获得所需的氧气。
I.实验室制取氧气
(1)写出上述装置中标号仪器的名称：① ；② 。
(2)实验室中常用装置A制取氧气，试管口放一小团棉花的作用是 ，该反应的符号表达式为 。实验前，应先 (选填“加药品”或“检查装置的气密性”)。加热试管时，应使用酒精灯的 加热。
(3)用装置F采用向上排空气法收集氧气时，验满的方法为 。对装置F改进后可用作家庭制氧机上的湿化瓶(装置G)。下列关于该装置说法正确的是 (填字母序号)。
A、b导管连接制氧机
B、b导管连接人吸氧气的塑料管
C、可以判断是否有氧气输出
D、可以观测氧气输出的速率
Ⅱ.绿色植物制造氧气
(4)绿色植物通过光合作用将X与水转化为葡萄糖(C₆H₁₂O₆)与氧气，X可能是 。
A．N₂B．ArC．CO₂D．SO₂
Ⅲ.自制“制氧机”
兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易“制氧机”，如图所示。甲是过碳酸钠(2Na₂CO₃·3H₂O₂)白色固体，过碳酸钠加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢。乙是二氧化锰黑色粉末。制氧时，在反应仓中加入适量水，再依次加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(5)反应仓中过氧化氢生成氧气的符号表达式为 。
(6)如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取较纯净的氧气，气体发生装置可选用 (从A~E中选择，填字母序号)，收集装置是 。
【答案】(1) 长颈漏斗 集气瓶
(2) 防止固体粉末进入导管 检查装置气密性 外焰
(3) 将带火星的木条放在导管口n处，木条复燃，证明己满 BCD
(4)C
(5)
(6) B E
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