人教版九年级化学上册同步精品讲义+分层作业实验活动1氧气的实验室制取与性质(原卷版+解析)

实验活动1 氧气的实验室制取与性质1.学习实验室制氧气的方法2.加深对氧气性质的认识一、实验用品1.实验仪器：大试管、单孔橡皮塞、胶皮管、玻璃导管、集气瓶、水槽、铁架台（带铁夹）、酒精灯、毛玻璃片、坩埚钳2.药品：高锰酸钾、木炭、细铁丝、澄清石灰水发生装置收集装置3.其他用品：木条、棉花、火柴二、实验装置1.制取气体实验装置由两部分组成：气体_______装置和气体_______装置2.制取氧气的发生装置：  = 1 \* GB3 ①加热高锰酸钾和氯酸钾制氧气：固体加热型装置②过氧化氢溶液制氧气：固液不加热型3.收集氧气的方法： = 1 \* GB3 ①排水法：氧气_______溶于水②向上排空气法：氧气的密度比空气_______注意：a.向上排空气法的集气瓶瓶口朝_______（集气瓶_______放），空气向上排出。b.排水法收集的气体较_______，排空气法收集的气体较_______。c.排水法收集气体时导管伸入______________即可，排空气法收集时导管要______________，以便将瓶内空气全部排出。 几种常见的气体收集装置 几种常见的气体发生装置三、实验步骤1.制取氧气（以高锰酸钾制取氧气为例）（1）连接装置，检查装置气密性（2）将固体药品装入试管，塞好橡皮塞，导管微露出橡皮塞（便于______________）。用高锰酸钾制氧气在试管口要放______________，防止______________。固定试管时，试管口应______________，以防止______________。铁夹应夹在试管的_______。（3）将两个集气瓶分别_______，用_______盖住瓶口，然后把盛满水的集气瓶连同玻璃片一起_______在盛水的水槽中。（4）点燃酒精灯加热药品：先使试管均匀受热，后在固体部位用酒精灯_______加热。（5）收集气体：_____________________时收集气体（开始冒气泡时排出的气体是试管中的_______）；水排完后（集气瓶口______________），在_______用玻璃片盖住瓶口，小心地移出水槽，把集气瓶_______放在桌面上(因为氧气密度_______，防止气体逸出)。（6）实验结束时，先______________，再_____________________。防止____________________________。实验步骤可归纳为：“查、装、定、点、收、移、熄”谐音“茶庄定点收利息”2.氧气的性质（1）用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯上加热到发红，插入到盛有氧气的集气瓶中（由_______缓慢插入），燃烧停止后，取出坩埚钳，向集气瓶中倒入少量______________，石灰水_______。（2）点燃系在_______细铁丝低端的火柴（铁丝绕成螺旋状的目的是增_____________________），待火柴______________，插入盛有氧气的集气瓶中（瓶中有_______，目的是____________________________）。3. 氧气的检验、验满和存放（1）检验氧气：将带火星的木条_____________________，若木条复燃，证明瓶中所盛气体是氧气（2）氧气验满：将带火星的木条_____________________，若木条复燃，证明氧气已满（3）存放氧气：盛满氧气的集气瓶盖上玻璃片，瓶口朝上正放在桌面上 检验 验满 存放考点1. 仪器装置的选择和规范使用例1.（2022秋·江苏南通·校考阶段练习）实验室制取氧气的装置如图。下列说法错误的是A．装置①和③组合可以用来制取氧气B．装置②和⑤组合可以用来制取氧气C．装置③可用来收集氧气的原因是氧气不易溶于水D．装置②可以随时添加液体药品【变式1-1】（2022·江苏如皋·统考阶段测试）实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中，不需要使用的一组仪器是（ ）A．大试管、铁架台 B．烧杯、玻璃棒 C．集气瓶、酒精灯 D．导管、单孔塞【变式1-2】（2023·安徽芜湖·统考模拟）下列装置中，最适合用来收集氧气的是A． B． C． D．【变式1-3】（2022·山东枣庄·统考一模）下图所示的装置有很多用途，下列使用方法不正确的是A．排水法收集氧气时，由a口进气B．排空气法收集氢气时，由b口进气C．排水法收集氢气时，由b口进气D．排空气法收集二氧化碳时，由a口进气考点2. 操作的正误判断例2.（2022秋·四川乐山·联考期中）下图是实验室氧气的制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是A． B． C． D．【变式2-1】（2022·贵州遵义·统考期中）如下图分别是实验室氧气的制备、收集、验满、验证性质的操作，正确的是A． B． C． D．【变式2-2】（2023·全国·单元测试）下列实验室用高锰酸钾制取氧气的实验操作中，正确的是A．组装发生装置 B．加入高锰酸钾C．点燃酒精灯 D．加热高锰酸钾考点3. 实验操作顺序例3.（2022秋·江苏如东·统考月考）关于实验室用高锰酸钾制氧气并用排水法收集的实验操作先后顺序中不正确的A．先检查制氧装置的气密性，再装药品B．先给试管均匀加热，再对着药品加热杨sir化学，侵权必究C．先熄灭酒精灯，再将导管从水槽中取出D．等导管口排出的气泡均匀后，再将导管伸入盛水的集气瓶中【变式3-1】（2022秋·江苏泰州·统考阶段测试）下列有关实验操作的“先"与“后"的说法中，正确的是A．加热试管时，先使试管底部均匀受热，后用酒精灯的外焰固定加热B．加热KMnO4并用排水法收集O2， 实验结束时，先熄灭酒精灯，后移出水槽中导管C．用托盘天平称量固体时，先加质量小的砝码，后加质量大的砝码D．制取气体时。先装好药品，密封装置，后检查装置的气密性【变式3-2】（2022秋·九年级课时练习）在实验室用高锰酸钾制取氧气时，主要操作步骤如下：①将高锰酸钾装入试管，并在试管口放一团棉花，用带导管的塞子塞紧管口，固定在铁架台上②开始收集氧气③点燃酒精灯，给试管加热④检查装置的气密性⑤按要求连接好装置⑥将导气管从水槽中取出⑦熄灭酒精灯⑧将集气瓶盛满水，用玻璃片盖住，倒放在水槽中。正确的操作顺序是（　　）A．⑤④①③⑧②⑦⑥ B．⑤④①⑧③②⑦⑥C．⑤④①③⑧②⑥⑦ D．⑤④①⑧③②⑥⑦考点3. 错误操作导致的异常现象及原因例4．（2022秋·单元测试）用高锰酸钾制取氧气时，发现水槽里的水变红了，原因是A．氧气溶于水造成的 B．忘了在试管口处放一团棉花C．氧气与水发生了化学反应生成了红色的物质 D．集气瓶沾上了少许红色染料【变式4-1】（2022秋·河北石家庄·校考阶段练习）实验室用高锰酸钾制氧气，采用排水法收集氧气时，收集到的氧气不纯，原因导致的可能是A．集气瓶中水没有装满 B．实验结束先熄灭酒精灯C．气泡均匀冒出时才收集 D．试管口放棉花【变式4-2】（2022秋·江苏海安·联考阶段练习）用高锰酸钾加热制氧气，实验中发现试管炸裂，可能有以下原因：①试管外壁有水未擦干；②加热时试管底部触及灯芯；③试管口没放一团棉花；④高锰酸钾的量太多；⑤加热过程中不时地移动酒精灯；⑥加热时直接对准药品部分加热。其中与之相关的是(    )A．①②⑤ B．③④⑤ C．②③⑤ D．①②⑥考点4.实验综合例5.（2022秋·九年级课时练习）请根据下面常用化学实验装置回答以下问题。(1)写出仪器①的名称 ______________。(2)实验室选用B装置制取氧气的化学方程式为 ______________________。(3)若用F装置收集氧气，当 ______________________时开始收集，收集完氧气后用玻璃片 ___________（填“磨砂”或“光滑”）一面盖住集气瓶口，___________（填“正放”或“倒放”）在桌面上。(4)若用G装置通过排空气的方法收集氧气，验满的方法是 ______________________。【变式5-1】（2022秋·单元测试）实验室制取氧气，可供选择的实验装置如图所示。(1)若用氯酸钾与二氧化锰加热制氧气，可选用______装置。反应的文字表达式是_______；二氧化锰是反应的_______。若用高锰酸钾制氧气则A如何改进______。(2)若用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气，反应的文字表达式是________，在加试剂之前的操作是________。(3)若收集一瓶氧气，供硫粉在氧气中燃烧的实验使用，最好选择气体收集装置中的________ (填装置序号)。【变式5-2】（2023·江苏宿迁·统考阶段性测试）如图是实验室制取并收集气体的实验装置图。请回答下列问题：  (1)仪器名称：a______；b______。(2)用高锰酸钾制取氧气的发生装置是______（填字母，下同），若要收集到较干燥的氧气可选用收集装置是______(3)能用E装置收集氧气的原因是______，当观察到______时，说明氧气已收集满，在______用玻璃片盖住瓶口，取出______放（填“正”或“倒”）在实验桌上。1.（2023秋·九年级课时练习）实验室收集氧气，既可以选向上排空气法又可以选排水法的原因是①氧气不易溶于水  ②氧气易溶于水  ③氧气密度比空气大  ④氧气密度比空气小A．①④ B．②④ C．②③ D．①③2．（2022秋·湖南永州·校考期末）实验室用KMnO4制氧气并验证氧气的性质，下列操作正确的是A．检查装置气密性 B．加热KMnO4制O2C．验证O2已集满 D．铁丝在氧气中燃烧3．（2023·江苏盐城·专题复习）实验室制取氧气的装置中，有关说法不正确的是A．装高锰酸钾的试管口应略向下倾斜B．用排空气法收集氧气时，集气瓶瓶口应朝上C．用排水法收集氧气，当气泡连续均匀产生时再收集D．用排空气法收集氧气验满时，应将带火星的木条伸入集气瓶中4．（2022秋·陕西宝鸡·统考期中）在进行“氧气的实验室制取与性质”实验时，某同学制得的氧气不纯。你认为可能的原因是A．用排水法收集O2时，集气瓶先装满水B．用排水法收集O2，收集满后，在水下盖上玻璃片C．用排水法收集O2时，导管口刚冒出气泡，立即收集D．用向上排空气法收集O2时，导管伸入到集气瓶的底部5.（2022秋·江苏启东·统考阶段测试）下列有关加热高锰酸钾制取氧气实验操作的说法中，正确的是A．组装装置时，应遵循“先左后右”“先上后下”的循序B．导管口有气泡产生的时候开始收集气体C．加热试管时，要先预热试管，后固定在药品下方加热D．必须用燃着的木条检验是否收集满6．（2023·江苏泰州·中考一轮复习）关于“加热高锰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试管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7．（2023秋·九年级课时练习）下列关于高锰酸钾制氧气并用排水法收集，其说法不正确的是A．某同学制取氧气时，发现水槽中的水变成紫红色，可能是导气管太短的缘故B．检查装置气密性时，若气密性良好，在导管移出水面之前松开手，会形成一段水柱C．给试管中的固体加热时，先预热，再对着有药品的部位加热D．某同学制得的氧气不纯，可能的原固是集气瓶中没有装满水或刚产生气泡就立即收集8.（2022秋·安徽天长·校考期中）图是实验室制取气体的常用装置。(1)仪器 a 的名称是________________。(2)氯酸钾和二氧化锰为原料，文字表达式为__________________________。(3)用排水法收集氧气，测得氧气的纯度偏低，原因可能是______（填序号）。A．收集气体前，集气瓶中没有注满水B．收集气体后，集气瓶中仍有少量水C．导管口开始有气泡冒出，立刻收集D．收集气体后，集气瓶正放在桌面上9．（2022秋·安徽安庆·校考期末）化学课中，最令人难忘的莫过于实验活动课了，因为在学习、实践、探究、推理的过程中，我们在不断的进步和充实！请在下面的实验活动中向我们呈现你的收获！实验活动1  氧气的实验室制取与性质药品：高锰酸钾   用品：火柴、棉花   仪器：药匙、升降台、镊子及下列仪器(1)若要制取氧气，应选择的仪器有_______(填序号)，仪器⑦的名称为_______。(2)利用上述仪器和药品制取氧气，发生反应的化学方程式为_______。(3)进行实验时，发生装置中试管口略向下倾斜的目的是_______。(4)小冰利用排水法收集氧气，经验证，收集到的氧气不纯，请你回忆全部实验过程，给出2个可能造成气体不纯的原因_______(写一条即可)。10．（2022秋·河南洛阳·统考期中）下图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题。(1)写出标号仪器的名称：①___________；②___________。(2)小林同学想用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取较纯净氧气，从装置A到E中，他应选择的制取装置是_________（填字母）。该反应符号或者文字表达式是____________。(3)小安同学想用一定质量的高锰酸钾制取氧气，并通过排水量测定所收集到的氧气体积，她选用了装置A、F、G。请你帮她完成下列分析过程：①写出实验室用高锰酸钾制氧气的符号或者文字表达式________。②小安在实验过程发现F中的水变成了红色，推测可能的原因________。③若各装置的连接顺序是：a→b→c→d，那么F装置内导管（“b”或“c”）应该怎样延伸？请在图中画出________。④若忽略氧气在水中的溶解性，当小安开始做实验时未将装置F装满水，则她最终测得的氧气体积将会__________。（填“偏小”、“偏大”或者“不变”）(4)收集好氧气后，小安同学接着做了“铁丝在氧气中燃烧”的实验。①写出铁丝在氧气中燃烧的符号表达式_________。②实验时要在集气瓶底部加入少量水或细沙的目的是什么_________？1．（2023春·浙江宁波·统考模拟）用推拉注射器活塞的方法可以检查如图装置的气密性。当缓慢推进活塞时，如果该装置气密性良好，能观察到A．有液体进入注射器内 B．长颈漏斗内液面上升C．长颈漏斗管口产生气泡 D．长颈漏斗内液面低于瓶内液面2．（2023·四川攀枝花·校联考二模）如图为初中化学常见气体的发生和收集装置，有关这些装置用途的说法正确的是查阅资料：a.二氧化碳密度比空气大，实验室制取二氧化碳可用块状大理石与稀盐酸反应。b.氢气难溶于水，氧气不易溶于水，氨气极易溶于水A．装置I、V的组合可作为实验室利用氯酸钾制取氧气的装置B．装置Ⅱ、V的组合可作为实验室制取二氧化碳的装置C．能否选用装置Ⅲ或IV来收集气体，只需要考虑气体的密度D．装置V可以用于收集氢气、氧气、氨气等气体3.（2022秋·河北石家庄·统考期中）医院给病人输氧时用到类似如图所示的装置。关于该装置，下列说法不正确的是A．b导管连接病人吸氧气的塑料管B．使用该装置可使输出的氧气湿润，有利于病人的健康C．使用该装置用来观测氧气输出的速率D．实验室中将该装置装满水收集氧气时，气体从a导管进入4．（2023·贵州毕节·校考阶段练习）下列正在收集气体的装置，可以用来收集氧气并且操作正确的是A．①③⑤⑥ B．①②③⑦ C．①⑤⑥⑦ D．①②③④5.（2022·湖南岳阳·统考中考真题）实验室常用以下装置来制取和收集气体。下列说法正确的是已知：二氧化碳密度比空气大，不燃烧也不支持燃烧A．实验室制取氧气时，可选用③或⑤作为收集装置B．检验④中CO2是否收集满：将燃着的木条伸入集气瓶内，看木条是否熄灭C．用①、⑤制取并收集气体完毕后，应先熄灭酒精灯，再将导管移出水面D．用锌粒和稀硫酸制取氢气，可选用②作为发生装置6．（2022秋·九年级单元测试）某化学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气，并测定产生的氧气体积，装置气密性良好，图I中的锥形瓶内盛有过氧化氢溶液，燃烧匙内装有二氧化锰，燃烧匙可以上下移动，干燥管内装有干燥剂，下列说法正确的是（　　） A．将装置I分别与装置II、Ⅲ、Ⅳ连接，均能达到实验目的B．实验中，只须将装有二氧化锰的燃烧匙上提，离开过氧化氢溶液的液面，反应即可停止C．若用装置Ⅲ收集氧气，可将带火星的木条伸入瓶中验满D．若用装置IV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7．（2022秋·广西柳州·统考阶段练习）在“新冠肺炎”重症患者的治疗上有一个重要环节为“高流氧呼吸”，其本质和“富氧空气”差不多。化学兴趣小组欲混制一瓶“富氧空气”，实验部分仪器或装置如图所示。(1)写出仪器的名称a_____，b_____。(2)实验室选用加热高锰酸钾来制取氧气，写出反应的符号表达式或文字表达式_______，该实验选用______（填序号）和D组装成制氧气的装置。现用该装置收集到一瓶气体，检验这瓶气体是氧气的方法：______。若选择装置G收集氧气（G中原来是空气且正放），则气体从管_______（选填“c”或“d”）进入。(3)图中C装置比B装置多用一支小试管，C装置的优点有_______。①可控制反应的开始和结束   ②节约药品   ③可形成液封防止漏气(4)如图H，用纯氮气和上述实验制取氧气，混制一瓶（集气瓶容积为250mL）氧气体积分数为40%的“富氧空气”，气体应从H装置中的管______（选“e”或“f”）通入，先通入氮气排出120mL水，再通入氧气排出______ mL水。（集气瓶中水可以不全部排出）8．（2023春·山东德州·校考期中）小明参观某养鱼池时，好奇地发现农民向养鱼池中撒一种叫过氧化钙的淡黄色固体，用来增加鱼池中的含氧量。小明刚学完氧气的实验室制法，于是他想可否用过氧化钙制取氧气。〖提出问题〗过氧化钙可否用于制取氧气。〖查阅资料〗部分内容如下：过氧化钙(CaO2)室温下稳定，在300℃时分解生成氧气。可做增氧剂、杀菌剂等。〖猜想与验证〗(1)小明提出猜想Ⅰ：_____可制取氧气。实验结论：加热过氧化钙可制取氧气。(2)猜想Ⅱ：用过氧化钙与水反应可制取氧气。实验结论：不能用过氧化钙与水反应快速制取氧气。分析与反思：①虽然没有快速收集到大量的氧气，但由此实验现象，小明认为农民用过氧化钙做增氧剂的主要原因是_____②小明希望对此实验进行改进，使该反应加快，你能帮他提出建议吗？你的合理的建议是：_____以上建议是否可行，还需进一步通过实验验证。实验活动1 氧气的实验室制取与性质1.学习实验室制氧气的方法2.加深对氧气性质的认识一、实验用品1.实验仪器：大试管、单孔橡皮塞、胶皮管、玻璃导管、集气瓶、水槽、铁架台（带铁夹）、酒精灯、毛玻璃片、坩埚钳2.药品：高锰酸钾、木炭、细铁丝、澄清石灰水发生装置收集装置3.其他用品：木条、棉花、火柴二、实验装置1.制取气体实验装置由两部分组成：气体发生装置和气体收集装置2.制取氧气的发生装置：  = 1 \* GB3 ①加热高锰酸钾和氯酸钾制氧气：固体加热型装置②过氧化氢溶液制氧气：固液不加热型3.收集氧气的方法： = 1 \* GB3 ①排水法：氧气不易溶于水②向上排空气法：氧气的密度比空气略大注意：a.向上排空气法的集气瓶瓶口朝上（集气瓶正放），空气向上排出。b.排水法收集的气体较纯净，排空气法收集的气体较干燥。c.排水法收集气体时导管伸入集气瓶口即可，排空气法收集时导管要伸至集气瓶底部，以便将瓶内空气全部排出。 几种常见的气体收集装置 几种常见的气体发生装置三、实验步骤1.制取氧气（以高锰酸钾制取氧气为例）（1）连接装置，检查装置气密性（2）将固体药品装入试管，塞好橡皮塞，导管微露出橡皮塞（便于产生的气体排出）。用高锰酸钾制氧气在试管口要放一团棉花，防止固体粉末进入导气管。固定试管时，试管口应略向下倾斜，以防止水倒流使试管炸裂。铁夹应夹在试管的中上部。（3）将两个集气瓶分别装满水，用玻璃片盖住瓶口，然后把盛满水的集气瓶连同玻璃片一起倒立在盛水的水槽中。（4）点燃酒精灯加热药品：先使试管均匀受热，后在固体部位用酒精灯外焰加热。（5）收集气体：当气泡连续均匀冒出时收集气体（开始冒气泡时排出的气体是试管中的空气）；水排完后（集气瓶口往外冒大气泡），在水下用玻璃片盖住瓶口，小心地移出水槽，把集气瓶正放在桌面上(因为氧气密度比空气大，防止气体逸出)。（6）实验结束时，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯停止加热。防止水槽中的水倒流，炸裂试管。实验步骤可归纳为：“查、装、定、点、收、移、熄”谐音“茶庄定点收利息”2.氧气的性质（1）用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯上加热到发红，插入到盛有氧气的集气瓶中（由瓶口向下缓慢插入），燃烧停止后，取出坩埚钳，向集气瓶中倒入少量澄清石灰水，石灰水变浑浊。（2）点燃系在螺旋状细铁丝低端的火柴（铁丝绕成螺旋状的目的是增大铁丝与氧气的接触面积），待火柴快燃尽时，插入盛有氧气的集气瓶中（瓶中有少量水，目的是防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶）。3. 氧气的检验、验满和存放（1）检验氧气：将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，证明瓶中所盛气体是氧气（2）氧气验满：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已满（3）存放氧气：盛满氧气的集气瓶盖上玻璃片，瓶口朝上正放在桌面上 检验 验满 存放考点1. 仪器装置的选择和规范使用例1.（2022秋·江苏南通·校考阶段练习）实验室制取氧气的装置如图。下列说法错误的是A．装置①和③组合可以用来制取氧气B．装置②和⑤组合可以用来制取氧气C．装置③可用来收集氧气的原因是氧气不易溶于水D．装置②可以随时添加液体药品【答案】C【详解】A、装置①和③组合可以用加热氯酸钾、二氧化锰混合物制取氧气，用向上排空气法收集氧气，A正确；B、装置②和⑤组合可以用过氧化氢溶液、二氧化锰混合物制取氧气，用排水法收集氧气，B正确；C、装置③可用来收集氧气的原因是氧气密度比空气大，C错误；D、装置②中的长颈漏斗可以用来随时添加液体药品，D正确。故选C。【变式1-1】（2022·江苏如皋·统考阶段测试）实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中，不需要使用的一组仪器是（ ）A．大试管、铁架台 B．烧杯、玻璃棒 C．集气瓶、酒精灯 D．导管、单孔塞【答案】B【解析】实验室用高锰酸钾制取氧气用到的仪器有大试管、试管夹、单孔橡皮塞、胶皮管、玻璃导管、集气瓶、水槽、铁架台（带铁夹）、酒精灯、玻璃片等。【变式1-2】（2023·安徽芜湖·统考模拟）下列装置中，最适合用来收集氧气的是A． B． C． D．【答案】D【详解】A、氧气密度大于空气，用向上排空气法收集时，导管应插入集气瓶底，故选项错误；B、用该选项装置收集氧气，从长导管端通入气体，气体会从短导管出逸出，收集不到氧气，故选项错误；C、用该选项装置收集氧气，从短导管端通入气体，因氧气密度比空气大，会沉至瓶底，直接从长导管出逸出，收集不到氧气，故选项错误；D、用该选项装置收集氧气，短导管端通入气体，氧气密度比空气大，氧气从下到上充满万用瓶，瓶内空气从长导管出排出，可以收集，故选项正确。故选D。【变式1-3】（2022·山东枣庄·统考一模）下图所示的装置有很多用途，下列使用方法不正确的是A．排水法收集氧气时，由a口进气B．排空气法收集氢气时，由b口进气C．排水法收集氢气时，由b口进气D．排空气法收集二氧化碳时，由a口进气【答案】A【详解】A、氧气的密度小于水的密度，选用该装置利用排水法收集氧气时，气体应从短管进，即b管进入瓶中，选项错误；B、氢气的密度小于空气的密度，选用该装置利用排空气法收集氢气时，氢气应从短管，即b管进入瓶中，选项正确；C、氢气的密度小于水的密度，选用该装置利用排水法收集氢气时，气体应从短管，即b管进入瓶中，选项正确；D、二氧化碳的密度大于空气的密度，选用该装置利用排空气法收集二氧化碳时，气体应从长管，即a管进入瓶中，选项正确。故选A。考点2. 操作的正误判断例2.（2022秋·四川乐山·联考期中）下图是实验室氧气的制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是A． B． C． D．【答案】D【详解】A、实验室利用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时可以利用该装置制取，但长颈漏斗应插到液面之下，防止氧气从长颈漏斗溢出，错误；B、因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，收集时导管应该尽量接近集气瓶底部，这样能使收集的氧气更纯净，错误；C、验满应该将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃说明已满，错误；D、因为铁燃烧时形成的高温熔融物容易溅落炸裂集气瓶，因此应该在集气瓶中注入适量的水，或在集气瓶底部铺一层细沙，正确。故选：D。【变式2-1】（2022·贵州遵义·统考期中）如下图分别是实验室氧气的制备、收集、验满、验证性质的操作，正确的是A． B． C． D．【答案】A【详解】A、用高锰酸钾制取氧气时，试管口应略向下倾斜，试管口塞一团棉花 ，用酒精灯的外焰加热，图示操作正确，故A符合题意；B、氧气的密度比空气大，用向上排空气法收集时，导管要伸入集气瓶底部，图示中导气管伸入集气瓶太短，故B不符合题意；C、检验氧气是否收集满时，将带火星的木条应放在集气瓶口，若木条复燃，证明已集满，图示中将带火星的木条伸入瓶内，故C不符合题意；D、、铁丝在氧气中燃烧时，瓶内要放少量的水或细沙，防止融熔物溅落瓶底，使瓶底炸裂，图示操作未放少量的水或细沙，故D不符合题意。故选A。【变式2-2】（2023·全国·单元测试）下列实验室用高锰酸钾制取氧气的实验操作中，正确的是A．组装发生装置 B．加入高锰酸钾C．点燃酒精灯 D．加热高锰酸钾【答案】B【详解】A、如图组装容易损坏玻璃导管和试管，应该横放，手捏住橡皮塞稍用力旋进试管，错误；B、加入固体可用药匙将固体送入试管底部再直立试管，正确；C、不能用燃着的酒精灯点燃另一盏酒精灯，会引起失火，错误；D、加热高锰酸钾试管口需要放一团棉花，防止固体进入导管，错误。故选：B。考点3. 实验操作顺序例3.（2022秋·江苏如东·统考月考）关于实验室用高锰酸钾制氧气并用排水法收集的实验操作先后顺序中不正确的A．先检查制氧装置的气密性，再装药品B．先给试管均匀加热，再对着药品加热杨sir化学，侵权必究C．先熄灭酒精灯，再将导管从水槽中取出D．等导管口排出的气泡均匀后，再将导管伸入盛水的集气瓶中【答案】C【详解】A、先检查制氧装置的气密性，再装药品，否则会浪费药品，故A正确；B、先给试管均匀加热，再对着药品集中的部位加热，防止受热不均，引起试管炸裂，故B正确；C、先熄灭酒精灯，再将导管从水槽中取出，水会倒流，可能引起试管炸裂；应先将导管从水槽中取出，再熄灭酒精灯，故C错误；D、等导管口排出的气泡均匀后，再将导管伸入盛水的集气瓶中，否则可能会收集的气体不纯，故D正确。故选C。【变式3-1】（2022秋·江苏泰州·统考阶段测试）下列有关实验操作的“先"与“后"的说法中，正确的是A．加热试管时，先使试管底部均匀受热，后用酒精灯的外焰固定加热B．加热KMnO4并用排水法收集O2， 实验结束时，先熄灭酒精灯，后移出水槽中导管C．用托盘天平称量固体时，先加质量小的砝码，后加质量大的砝码D．制取气体时。先装好药品，密封装置，后检查装置的气密性【答案】A【详解】A、加热试管时，为防止试管炸裂，先使试管底部均匀受热，后用酒精灯的外焰固定加热，符合题意；B、加热KMnO4并用排水法收集O2， 实验结束时，为防止液体倒吸，要先移出水槽中导管，后熄灭酒精灯，不符合题意；C、用托盘天平称量固体时，先加质量大的砝码，后加质量小的砝码，不符合题意；D、制取气体时，先检查装置的气密性，然后装好药品，密封装置， 不符合题意。故答案为：A。【变式3-2】（2022秋·九年级课时练习）在实验室用高锰酸钾制取氧气时，主要操作步骤如下：①将高锰酸钾装入试管，并在试管口放一团棉花，用带导管的塞子塞紧管口，固定在铁架台上②开始收集氧气③点燃酒精灯，给试管加热④检查装置的气密性⑤按要求连接好装置⑥将导气管从水槽中取出⑦熄灭酒精灯⑧将集气瓶盛满水，用玻璃片盖住，倒放在水槽中。正确的操作顺序是（　　）A．⑤④①③⑧②⑦⑥ B．⑤④①⑧③②⑦⑥C．⑤④①③⑧②⑥⑦ D．⑤④①⑧③②⑥⑦【答案】D【详解】根据实验室制取氧气的口诀：“连查装定点收移熄”，所以正确的顺序是⑤按要求连接好装置、④检查装置的气密性、①将高锰酸钾装入试管，并在试管口放一团棉花，用带导管的塞子塞紧管口，固定在铁架台上、⑧将集气瓶盛满水，用玻璃片盖住，倒放在水槽中③点燃酒精灯，给试管加热、②开始收集氧气、⑥将导气管从水槽中取、⑦熄灭酒精灯。可知正确的顺序应是：⑤④①⑧③②⑥⑦。故选D。【点睛】掌握正确氧气的操作步骤，可记住口诀“连查装定点收离熄”，谐音“连茶庄定点收利（离）息”，依次对号入座，找出关键字。考点3. 错误操作导致的异常现象及原因例4．（2022秋·单元测试）用高锰酸钾制取氧气时，发现水槽里的水变红了，原因是A．氧气溶于水造成的 B．忘了在试管口处放一团棉花C．氧气与水发生了化学反应生成了红色的物质 D．集气瓶沾上了少许红色染料【答案】B【详解】未在试管口处放一团棉花会导致高锰酸钾小颗粒随产生的氧气进入导管，沿导管进入水槽，导致水变红，故B符合题意。故选：B【变式4-1】（2022秋·河北石家庄·校考阶段练习）实验室用高锰酸钾制氧气，采用排水法收集氧气时，收集到的氧气不纯，原因导致的可能是A．集气瓶中水没有装满 B．实验结束先熄灭酒精灯C．气泡均匀冒出时才收集 D．试管口放棉花【答案】A【详解】A、实验室用高锰酸钾制氧气并用排水法收集氧气，集气瓶中的水没有装满会导致收集到的氧气不纯，故选项正确；B、实验结束先熄灭酒精灯会导致水倒流进试管，炸裂试管，不会导致收集的氧气不纯，故选项错误；C、实验室用高锰酸钾制氧气并用排水法收集氧气，等到产生连续均匀的气泡说明空气排尽，能收集到纯净的氧气，故选项错误；D、试管口没有放棉花会导致高锰酸钾粉末进入导管，不会导致收集到的氧气不纯，故选项错误。故本题选A。【变式4-2】（2022秋·江苏海安·联考阶段练习）用高锰酸钾加热制氧气，实验中发现试管炸裂，可能有以下原因：①试管外壁有水未擦干；②加热时试管底部触及灯芯；③试管口没放一团棉花；④高锰酸钾的量太多；⑤加热过程中不时地移动酒精灯；⑥加热时直接对准药品部分加热。其中与之相关的是(    )A．①②⑤ B．③④⑤ C．②③⑤ D．①②⑥【答案】B【解析】①试管外壁有水没擦干，会造成试管受热不均匀而使试管炸裂；②外焰温度最高，灯芯处温度较低，加热时试管底部触及灯芯，会造成试管受热不均匀而容易炸裂试管；③试管口没放棉花，会使高锰酸钾沿导管进入集气瓶，不会使试管炸裂；④高锰酸钾的量太多，只是浪费药品，不会造成试管炸裂；⑤加热过程中不时地移动酒精灯，只是温度不集中，分解速度慢，不会使试管炸裂；⑥直接对准药品部分加热，会造成试管受热不均匀而使试管炸裂；考点4.实验综合例5.（2022秋·九年级课时练习）请根据下面常用化学实验装置回答以下问题。(1)写出仪器①的名称 ______________。(2)实验室选用B装置制取氧气的化学方程式为 ______________________。(3)若用F装置收集氧气，当 ______________________时开始收集，收集完氧气后用玻璃片 ___________（填“磨砂”或“光滑”）一面盖住集气瓶口，___________（填“正放”或“倒放”）在桌面上。(4)若用G装置通过排空气的方法收集氧气，验满的方法是 ______________________。【答案】(1)长颈漏斗 (2)2H2O2 2H2O＋O2↑ (3)气泡均匀连续冒出 磨砂 正放(4)将带火星的木条放在集气瓶b口，若木条复燃，说明氧气已收集满【解析】（1）据图可知，仪器①的名称是长颈漏斗。（2）实验室选用B装置制取氧气。药品是过氧化氢和二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，化学方程式为。（3）若用F装置收集氧气，当气泡均匀连续冒出时开始收集，收集完氧气后用玻璃片磨砂一面盖住集气瓶口，氧气密度比空气大，应该正放在桌面上。故填：气泡均匀连续冒出；磨砂；正放。（4）若用G装置通过排空气的方法收集氧气，验满的方法是：将带火星的木条放在集气瓶b口，若木条复燃，说明氧气已收集满。故填：将带火星的木条放在集气瓶b口，若木条复燃，说明氧气已收集满。【变式5-1】（2022秋·单元测试）实验室制取氧气，可供选择的实验装置如图所示。(1)若用氯酸钾与二氧化锰加热制氧气，可选用______装置。反应的文字表达式是_______；二氧化锰是反应的_______。若用高锰酸钾制氧气则A如何改进______。(2)若用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气，反应的文字表达式是________，在加试剂之前的操作是________。(3)若收集一瓶氧气，供硫粉在氧气中燃烧的实验使用，最好选择气体收集装置中的________ (填装置序号)。【答案】(1) A 催化剂 在试管口加一团棉花(2) 检查装置的气密性 (3)E【解析】（1）若用氯酸钾与二氧化锰加热制氧气，反应条件是加热，氯酸钾和二氧化锰都是固体，属于固固加热型，所以发生装置选择A；氯酸钾在二氧化锰催化、加热的条件下反应，生成氯化钾和氧气，根据反应文字表达式的书写方法书写即可；二氧化锰在氯酸钾制氧气反应过程中，能够起到加速反应，而自身的质量和化学性质在反应前后均不发生变化，故二氧化锰做该反应的催化剂；由于用高锰酸钾制氧气，为防止固体粉末进入导管，堵塞导管，常在试管口加一团棉花；故答案为：A；；催化剂；在试管口加一团棉花；（2）过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气发生的反应是：过氧化氢溶液在二氧化锰催化的条件下反应，生成水和氧气，根据反应文字表达式的书写方法书写即可；在制取气体，连接完装置一定要检查装置的气密性；故答案为： ；检查装置的气密性；（3）硫粉在氧气中燃烧会生成有刺激性气味、污染空气的二氧化硫气体，但是二氧化硫能被水吸收，所以采用排水法收集氧气参与该反应，便于预留少量的水，故答案为：E。【变式5-2】（2023·江苏宿迁·统考阶段性测试）如图是实验室制取并收集气体的实验装置图。请回答下列问题：  (1)仪器名称：a______；b______。(2)用高锰酸钾制取氧气的发生装置是______（填字母，下同），若要收集到较干燥的氧气可选用收集装置是______(3)能用E装置收集氧气的原因是______，当观察到______时，说明氧气已收集满，在______用玻璃片盖住瓶口，取出______放（填“正”或“倒”）在实验桌上。【答案】(1)集气瓶 水槽 (2) A C (3)氧气不易溶于 瓶口有大气泡向外冒出 水中 正【详解】（1）仪器名称：a集气瓶；b水槽。（2）加热高锰酸钾制取氧气，属于固体加热型，发生装置是A，氧气的密度比空气大，若要收集到较干燥的氧气用向上排空气法，选用收集装置是C。（3）E装置为排水法装置，收集氧气的原因是氧气不易溶于水，当观察到瓶口有大气泡向外冒出时，说明氧气已收集满，在水中用玻璃片盖住瓶口，以免收集的空气逸出到空气中，空气进入集气瓶。因氧气密度大于空气，故取出正放在实验桌上。1.（2023秋·九年级课时练习）实验室收集氧气，既可以选向上排空气法又可以选排水法的原因是①氧气不易溶于水  ②氧气易溶于水  ③氧气密度比空气大  ④氧气密度比空气小A．①④ B．②④ C．②③ D．①③【答案】D【详解】实验室收集氧气，可以用向上排空气法或排水法的原因是氧气不易溶于水，氧气的密度比空气大。故选D。2．（2022秋·湖南永州·校考期末）实验室用KMnO4制氧气并验证氧气的性质，下列操作正确的是A．检查装置气密性 B．加热KMnO4制O2C．验证O2已集满 D．铁丝在氧气中燃烧【答案】A【详解】A.检查装置气密性，用手捂住试管，能看到烧杯中看到气泡冒出，选项正确；    B.加热KMnO4制O2，试管口需要放棉花防止固体粉末进入导管堵塞导管，选项错误；C.验证O2已集满，将带火星木条放在集气瓶瓶口，选项错误；    D.铁丝在氧气中燃烧，集气瓶瓶底需要放水或者细砂，防止高温熔融物溅落使集气瓶炸裂，选项错误。故选：A。3．（2023·江苏盐城·专题复习）实验室制取氧气的装置中，有关说法不正确的是A．装高锰酸钾的试管口应略向下倾斜B．用排空气法收集氧气时，集气瓶瓶口应朝上C．用排水法收集氧气，当气泡连续均匀产生时再收集D．用排空气法收集氧气验满时，应将带火星的木条伸入集气瓶中【答案】D【详解】A、加热高锰酸钾时，试管口应略向下倾斜，该选项说法正确；B、氧气密度比空气大，则应选用向上排空气法收集，则集气瓶瓶口向上，该选项说法正确；C、由于刚产生的气体不纯，则用排水法收集氧气，应当气泡连续均匀产生时再收集，该选项说法正确；D、氧气验满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，而不是伸入瓶中，该选项说法不正确。故选D。4．（2022秋·陕西宝鸡·统考期中）在进行“氧气的实验室制取与性质”实验时，某同学制得的氧气不纯。你认为可能的原因是A．用排水法收集O2时，集气瓶先装满水B．用排水法收集O2，收集满后，在水下盖上玻璃片C．用排水法收集O2时，导管口刚冒出气泡，立即收集D．用向上排空气法收集O2时，导管伸入到集气瓶的底部【答案】C【详解】A、用排水法收集，集气瓶中装满水，可以把集气瓶中的空气排尽，故正确；B、用排水法收集氧气，收集满后，在水下盖上玻璃片，可以防止空气的进入，故正确；C、用排水法收集，没有等到气泡连续均匀放出时就开始收集，原试管内的空气进入集气瓶，故错误；D、用向上排空气法收集氧气，导气管伸到集气瓶的底部，可以把集气瓶中的空气排尽，故正确。故选C。5.（2022秋·江苏启东·统考阶段测试）下列有关加热高锰酸钾制取氧气实验操作的说法中，正确的是A．组装装置时，应遵循“先左后右”“先上后下”的循序B．导管口有气泡产生的时候开始收集气体C．加热试管时，要先预热试管，后固定在药品下方加热D．必须用燃着的木条检验是否收集满【答案】C【详解】A、组装装置时，应遵循“先左后右”“先下后上”的循序，选项错误；B、排水法收集气体时，导管口有连续均匀的气泡冒出示开始收集，选项错误；C、加热试管时，要先预热试管，后固定在药品下方加热，选项正确；D、选择排水法收集氧气时，集气瓶口有大气泡冒出时，表明已经集满氧气，选项错误，故选C。6．（2023·江苏泰州·中考一轮复习）关于“加热高锰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试管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【答案】A【详解】A、高锰酸钾是粉末状，为了防止药品粘在试管壁上，所以取用高锰酸钾时，将其送入试管底部，而非防止药品打破试管，说法错误；B、高锰酸钾是粉末状，所以装有高锰酸钾的试管口要放一小团棉花，防止试管内的固体粉末进入导管堵塞导管，说法正确；C、加热高锰钾时，一开始在水槽的气泡是试管内的空气，收集到的气体纯度不高，等到导管排出的气泡均匀，氧气纯度较高，再开始收集，收集的氧气更纯净，说法正确；D、为了防止水倒吸，引起试管炸裂，所以反应结束时，先将导管移出水面，后停止加热，说法正确。故选A。7．（2023秋·九年级课时练习）下列关于高锰酸钾制氧气并用排水法收集，其说法不正确的是A．某同学制取氧气时，发现水槽中的水变成紫红色，可能是导气管太短的缘故B．检查装置气密性时，若气密性良好，在导管移出水面之前松开手，会形成一段水柱C．给试管中的固体加热时，先预热，再对着有药品的部位加热D．某同学制得的氧气不纯，可能的原固是集气瓶中没有装满水或刚产生气泡就立即收集【答案】A【详解】A、某同学制取氧气时,发现水槽中的水变成紫红色，不是导气管太短的缘故，可能是试管口没有放一团棉花，高锰酸钾固体随气流进入水槽溶于水，故选项说法错误。B、检查装置气密性时,若气密性良好，在导管移出水面之前松开手，试管内温度降低，会形成一段水柱，故选项说法正确。C、给试管中的固体加热时，先预热，是为了防止试管受热不均引起试管炸裂，故选项说法正确。D、某同学制得的氧气不纯，可能的原因是集气瓶中没有装满水（集气瓶内有空气残留）或刚产生气泡就立即收集（收集到开始排出的装置内的空气），故选项说法正确。故选 A。8.（2022秋·安徽天长·校考期中）图是实验室制取气体的常用装置。(1)仪器 a 的名称是________________。(2)氯酸钾和二氧化锰为原料，文字表达式为__________________________。(3)用排水法收集氧气，测得氧气的纯度偏低，原因可能是______（填序号）。A．收集气体前，集气瓶中没有注满水B．收集气体后，集气瓶中仍有少量水C．导管口开始有气泡冒出，立刻收集D．收集气体后，集气瓶正放在桌面上【答案】(1)水槽二氧化锰加热(2) 氯酸钾 氯化钾 + 氧气 AC【详解】（1）仪器a是水槽；二氧化锰加热（2）氯酸钾在加热条件下分解生成氯化钾和氧气，该反应需要二氧化锰作催化剂，文字表达式为：氯酸钾 氯化钾 + 氧气（3）A．收集气体前，集气瓶中没有注满水，会导致收集的氧气中混有一定量的空气从而使气体不纯净；B.收集气体后，集气瓶中仍有少量水，此时收集到的氧气纯度不受影响；C. 导管口开始有气泡冒出，立刻收集，此时排出的气体主要是装置内的空气，故会导致收集的氧气不纯净；D. 氧气的密度比空气大，收集气体后，集气瓶正放在桌面上并不会影响氧气的纯度。故选AC。9．（2022秋·安徽安庆·校考期末）化学课中，最令人难忘的莫过于实验活动课了，因为在学习、实践、探究、推理的过程中，我们在不断的进步和充实！请在下面的实验活动中向我们呈现你的收获！实验活动1  氧气的实验室制取与性质药品：高锰酸钾   用品：火柴、棉花   仪器：药匙、升降台、镊子及下列仪器(1)若要制取氧气，应选择的仪器有_______(填序号)，仪器⑦的名称为_______。(2)利用上述仪器和药品制取氧气，发生反应的化学方程式为_______。(3)进行实验时，发生装置中试管口略向下倾斜的目的是_______。(4)小冰利用排水法收集氧气，经验证，收集到的氧气不纯，请你回忆全部实验过程，给出2个可能造成气体不纯的原因_______(写一条即可)。【答案】(1) ②③⑤⑥⑦⑧ 水槽 (2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑(3)防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管(4)收集气体前，集气瓶内未装满水，还留有气泡(或未等到导管口有连续均匀的气泡冒出就开始收集氧气)【详解】（1）若要制取氧气，根据所给药品是高锰酸钾，因此由高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应物是固体加热，则需要试管、铁架台、带导管的橡皮塞、酒精灯即③⑤⑥⑧，收集氧气需要集气瓶和水槽即②⑦，故填：②③⑤⑥⑦⑧；仪器⑦的名称为水槽；（2）高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为；；（3）试管口略向下倾斜的目的是防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管；（4）用排水法收集氧气，收集到的氧气不纯，原因可能是：收集气体前，集气瓶内未装满水，还留有气泡(或未等到导管口有连续均匀的气泡冒出就开始收集氧气，此时的氧气混有空气而不纯)10．（2022秋·河南洛阳·统考期中）下图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题。(1)写出标号仪器的名称：①___________；②___________。(2)小林同学想用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取较纯净氧气，从装置A到E中，他应选择的制取装置是_________（填字母）。该反应符号或者文字表达式是____________。(3)小安同学想用一定质量的高锰酸钾制取氧气，并通过排水量测定所收集到的氧气体积，她选用了装置A、F、G。请你帮她完成下列分析过程：①写出实验室用高锰酸钾制氧气的符号或者文字表达式________。②小安在实验过程发现F中的水变成了红色，推测可能的原因________。③若各装置的连接顺序是：a→b→c→d，那么F装置内导管（“b”或“c”）应该怎样延伸？请在图中画出________。④若忽略氧气在水中的溶解性，当小安开始做实验时未将装置F装满水，则她最终测得的氧气体积将会__________。（填“偏小”、“偏大”或者“不变”）(4)收集好氧气后，小安同学接着做了“铁丝在氧气中燃烧”的实验。①写出铁丝在氧气中燃烧的符号表达式_________。②实验时要在集气瓶底部加入少量水或细沙的目的是什么_________？【答案】(1)长颈漏斗 集气瓶 (2) A#E 或(3) 或 未塞棉花导致粉末状固体进入 不变 (4) 防止生成的熔化物溅落引起瓶底炸裂【详解】（1）据图可知，仪器①的名称是长颈漏斗；②是集气瓶；（2）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，加热分解为氯化钾和氧气，该反应需要加热，选择装置A作为发生装置，氧气不易溶于水，排水法收集氧气较为纯净，所以收集装置选择E，反应符号或者文字表达式是：或；（3）①加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应符号或者文字表达式是：或；若用排水法收集完氧气后，发现制得的氧气并不能使带火星的木条复燃，说明氧气不纯，则错误操作可能是刚有气泡冒出就开始收集导致收集到排出的空气或集气瓶未装满水导致收集的氧气混入残留的空气；②集气瓶中的水变成了红色，可能是试管口未放棉花，加热时粉末状固体进入导管所致；③若各装置的连接顺序是：a→b→c→d,则用排水法收集气体，气体密度比水小会处于水面以上，气体应“短进长出”，故F装置内导管c延长，有利于排水，故如图；④如忽略氧气在水中的溶解性，则进入装置F中气体的体积与排出水的体积相同，则F是否装满水不会影响最终测得的氧气体积，则他最终测得的氧气体积将不变；（4）①铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的符号表达式为：；②铁丝燃烧产生高温熔融物，若直接落于瓶底，则造成集气瓶炸裂，所以需要增加少量水或细沙，吸收热量，避免集气瓶炸裂。1．（2023春·浙江宁波·统考模拟）用推拉注射器活塞的方法可以检查如图装置的气密性。当缓慢推进活塞时，如果该装置气密性良好，能观察到A．有液体进入注射器内 B．长颈漏斗内液面上升C．长颈漏斗管口产生气泡 D．长颈漏斗内液面低于瓶内液面【答案】B【详解】当缓缓推进活塞时，如果装置气密性良好，锥形瓶内的空气增多，压强增大，把水压入长颈漏斗中，长颈漏斗内液面上升，活塞停止运动时，则会形成一段稳定的水柱。故选B。2．（2023·四川攀枝花·校联考二模）如图为初中化学常见气体的发生和收集装置，有关这些装置用途的说法正确的是查阅资料：a.二氧化碳密度比空气大，实验室制取二氧化碳可用块状大理石与稀盐酸反应。b.氢气难溶于水，氧气不易溶于水，氨气极易溶于水A．装置I、V的组合可作为实验室利用氯酸钾制取氧气的装置B．装置Ⅱ、V的组合可作为实验室制取二氧化碳的装置C．能否选用装置Ⅲ或IV来收集气体，只需要考虑气体的密度D．装置V可以用于收集氢气、氧气、氨气等气体【答案】A【详解】A、装置I适用于加热固体制取气体的反应，如氯酸钾制取氧气的反应，装置V适用于不溶于水且不与水反应的气体收集，如氧气；故A对；B、装置V适用于不溶于水且不与水反应的气体收集，二氧化碳可溶于水，故B错；C、装置Ⅲ或IV用排空气法来收集气体，需要考虑气体的密度和是否与空气反应，故C错；D、氨气易溶于水，不能用装置V收集，故D错；故选A3.（2022秋·河北石家庄·统考期中）医院给病人输氧时用到类似如图所示的装置。关于该装置，下列说法不正确的是A．b导管连接病人吸氧气的塑料管B．使用该装置可使输出的氧气湿润，有利于病人的健康C．使用该装置用来观测氧气输出的速率D．实验室中将该装置装满水收集氧气时，气体从a导管进入【答案】D【详解】A、如用该装置吸氧，a管气体通入，经过水润湿及可通过气泡速度观察氧气速度，b管排出气体，则b导管连接病人吸氧气的塑料管，正确；B、使用该装置氧气经过水，可使输出的氧气湿润，有利于病人的健康，正确；C、可以通过产生气泡速度的快慢，判断氧气输出的速率，正确；D、实验室中将该装置装满水收集氧气时，气体从b管进入，氧气在水的上方，将水从a端压出，错误；故选D。4．（2023·贵州毕节·校考阶段练习）下列正在收集气体的装置，可以用来收集氧气并且操作正确的是A．①③⑤⑥ B．①②③⑦ C．①⑤⑥⑦ D．①②③④【答案】D【详解】①氧气不易溶于水，且不与水反应，可以用①排水法收集；②氧气不易溶于水，收集氧气时氧气从短导管通入，水沿导管流出，可以用②排水法收集；③氧气的密度比空气大，可以用③向上排空气法收集；④氧气密度比空气大，收集氧气时氧气沿长导管通入，空气沿短导管逸出，可以用④排空气法收集；⑤氧气的密度比空气大，不能用⑤向下排空气法收集；⑥氧气的密度比空气大，收集氧气时氧气沿长导管通入，空气沿短导管逸出，不可以用⑥排空气法收集；⑦氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集氧气，但⑦玻璃导管没有伸入集气瓶底部，不利于空气的排出，不能用⑦收集氧气；答案：D。5.（2022·湖南岳阳·统考中考真题）实验室常用以下装置来制取和收集气体。下列说法正确的是已知：二氧化碳密度比空气大，不燃烧也不支持燃烧A．实验室制取氧气时，可选用③或⑤作为收集装置B．检验④中CO2是否收集满：将燃着的木条伸入集气瓶内，看木条是否熄灭C．用①、⑤制取并收集气体完毕后，应先熄灭酒精灯，再将导管移出水面D．用锌粒和稀硫酸制取氢气，可选用②作为发生装置【答案】D【详解】A、氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，故可选用④或⑤作为收集装置，不符合题意；B、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，二氧化碳验满：将燃着的木条放在集气瓶口，看木条是否熄灭，不能伸入集气瓶内，不符合题意；C、用①、⑤制取并收集气体完毕后，应先将导管移出水面，然后熄灭酒精灯，防止水倒流，炸裂试管，不符合题意；D、用锌和稀硫酸反应制取氢气，属于固液不加热反应，发生装置可选②，符合题意。故选D。6．（2022秋·九年级单元测试）某化学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气，并测定产生的氧气体积，装置气密性良好，图I中的锥形瓶内盛有过氧化氢溶液，燃烧匙内装有二氧化锰，燃烧匙可以上下移动，干燥管内装有干燥剂，下列说法正确的是（　　） A．将装置I分别与装置II、Ⅲ、Ⅳ连接，均能达到实验目的B．实验中，只须将装有二氧化锰的燃烧匙上提，离开过氧化氢溶液的液面，反应即可停止C．若用装置Ⅲ收集氧气，可将带火星的木条伸入瓶中验满D．若用装置IV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【答案】D【详解】A、将装置I分别与装置Ⅱ只能收集到湿润的氧气，且不能测定体积，与Ⅲ相连收集氧气干燥，但是也没法测定体积，说法错误。B、实验中，将装有二氧化锰的燃烧匙上提，离开过氧化氢溶液的液面，是反应速率减慢而非反应即可停止，说法错误。C、验满应该在集气瓶口部进行，而非伸入瓶中，说法错误。D、由于进入的氧气和排出的水的体积相等，所以集气瓶上方的空气不会对结果产生影响，说法正确。故选D。7．（2022秋·广西柳州·统考阶段练习）在“新冠肺炎”重症患者的治疗上有一个重要环节为“高流氧呼吸”，其本质和“富氧空气”差不多。化学兴趣小组欲混制一瓶“富氧空气”，实验部分仪器或装置如图所示。(1)写出仪器的名称a_____，b_____。(2)实验室选用加热高锰酸钾来制取氧气，写出反应的符号表达式或文字表达式_______，该实验选用______（填序号）和D组装成制氧气的装置。现用该装置收集到一瓶气体，检验这瓶气体是氧气的方法：______。若选择装置G收集氧气（G中原来是空气且正放），则气体从管_______（选填“c”或“d”）进入。(3)图中C装置比B装置多用一支小试管，C装置的优点有_______。①可控制反应的开始和结束   ②节约药品   ③可形成液封防止漏气(4)如图H，用纯氮气和上述实验制取氧气，混制一瓶（集气瓶容积为250mL）氧气体积分数为40%的“富氧空气”，气体应从H装置中的管______（选“e”或“f”）通入，先通入氮气排出120mL水，再通入氧气排出______ mL水。（集气瓶中水可以不全部排出）【答案】(1)试管 长颈漏斗 (2)高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气或 A 将带火星的木条伸进瓶内，木条复燃或燃烧则是氧气 c(3)②③ (4) f 80【详解】（1）仪器a为试管，b为长颈漏斗；（2）高锰酸钾受热分解会生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式、符号表达式为：或；高锰酸钾制取氧气，反应物为固体且需要加热，所以选的发生装置为A，因为氧气具有助燃性，检验氧气的方法是：将带火星的木条伸进瓶内，木条复燃或燃烧则是氧气，氧气密度比空气大，所以用G装置收集氧气时，氧气应从c口进入；（3）分液漏斗使用是要形成液封，所以C装置比B装置多用一支小试管，小试管的作用是可以在使用较少液体的情况下更容易的形成液封，故答案为： ②③；（4）排水法收集气体时，气体应从短管进入，故答案为：f，当氧气体积分数为40%时，氮气是60%，所以当氮气的体积为120毫升时，氧气的体积应为80毫升，即排出水的体积为80毫升，故答案为：80。8．（2023春·山东德州·校考期中）小明参观某养鱼池时，好奇地发现农民向养鱼池中撒一种叫过氧化钙的淡黄色固体，用来增加鱼池中的含氧量。小明刚学完氧气的实验室制法，于是他想可否用过氧化钙制取氧气。〖提出问题〗过氧化钙可否用于制取氧气。〖查阅资料〗部分内容如下：过氧化钙(CaO2)室温下稳定，在300℃时分解生成氧气。可做增氧剂、杀菌剂等。〖猜想与验证〗(1)小明提出猜想Ⅰ：_____可制取氧气。实验结论：加热过氧化钙可制取氧气。(2)猜想Ⅱ：用过氧化钙与水反应可制取氧气。实验结论：不能用过氧化钙与水反应快速制取氧气。分析与反思：①虽然没有快速收集到大量的氧气，但由此实验现象，小明认为农民用过氧化钙做增氧剂的主要原因是_____②小明希望对此实验进行改进，使该反应加快，你能帮他提出建议吗？你的合理的建议是：_____以上建议是否可行，还需进一步通过实验验证。【答案】(1)加热过氧化钙 检查装置气密性 导管口有气泡冒出 将导管从水槽中取出 将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明是氧气(2) 过氧化钙能与水反应缓慢、持续地放出氧气 升高温度或加入催化剂（合理即可）【详解】（1）因为过氧化钙（CaO2）室温下稳定，在300℃时分解成氧气，故提出猜想Ⅰ：加热过氧化钙可制取氧气；①检查装置气密性。操作如下：先将导管一端伸入液面以下，用手紧握试管，观察到导管口有气泡冒出，松开手后，有液体进入导管；④为了防止水槽中的水倒吸入试管中，炸裂试管，熄灭酒精灯前要先将导管从水槽中取出；⑤检验氧气的方法为：将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明是氧气。（2）①虽然没有快速收集到大量氧气，小明认为农民用过氧化钙作增氧剂的主要原因是：过氧化钙能与水反应缓慢、持续地放出氧气；②为了使过氧化钙更快地放出氧气，可以向过氧化钙和水的混合物中加入催化剂或者加热反应物（合理即可）。实验装置实验主要过程  ①_____。操作如下：先将导管伸入液面下用手紧握试管，观察到_____，松手后，有液体进入导管。②加入过氧化钙，加热，导管口有大量的气泡冒出。③收集满一瓶气体。④停止加热。熄灭酒精灯前，应_____。⑤检验气体。方法是_____。实验装置实验主要过程  ①检验装置的气密性。②加入过氧化钙和水后，有少量细小气泡缓慢放出在导管口几乎收集不到气体。该装置放置到第二天集气瓶中只收集到极少量气体，振荡试管后仍有少量的细小气泡缓慢放出。实验装置实验主要过程  ①_____。操作如下：先将导管伸入液面下用手紧握试管，观察到_____，松手后，有液体进入导管。②加入过氧化钙，加热，导管口有大量的气泡冒出。③收集满一瓶气体。④停止加热。熄灭酒精灯前，应_____。⑤检验气体。方法是_____。实验装置实验主要过程  ①检验装置的气密性。②加入过氧化钙和水后，有少量细小气泡缓慢放出在导管口几乎收集不到气体。该装置放置到第二天集气瓶中只收集到极少量气体，振荡试管后仍有少量的细小气泡缓慢放出。