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1、 2.3制取氧气 练习题一、单选题（共9题；共18分）1.实验室制取氧气的过程，大致分为以下六个主要操作： 点燃酒精灯，给试管加热 熄灭酒精灯 检查装置的气密性 将高锰酸钾装入试管里，试管口放一小团棉花，带导管的胶塞塞紧，并将它固定在铁架台上 用排水法收集氧气 将导管从水中取出正确的操作顺序是（ ） A.B.C.D.2.（2016梧州）在过氧化氢溶液制取氧气实验中用到了二氧化锰关于二氧化锰的说法错误的是（ ） A.作该反应的催化剂B.反应前后其质量发生改变C.化学性质没有改变D.能加快过氧化氢的分解速率3.在试管甲和试管乙中放入等质量的KClO3 ， 在试管甲中加入一定量的MnO2 ， 分别加
2、热并充分反应，下图对该实验产生气体的质量与反应时间的关系，描述合理的是（ ） A.B.C.D.4.下图所示的实验操作中正确的是 （） A.制取B.过滤C.加入药品D.倾倒液体5.实验室加热一定质量氯酸钾和二氧化锰的混合物，若如图中横坐标表示加热时间，纵坐标表示的是（）A.固体中氧元素的质量B.二氧化锰的质量C.钾元素的质量D.氯化钾的质量6.正确的实验操作对实验结果和人身安全都非常重要，下列实验操作正确的是（） A.氧气验满B.液体加热C.读液体的体积D.稀释浓硫酸7.下列关于催化剂的叙述中，正确的是（） A.催化剂在反应前后，质量和性质一定不改变B.催化剂就是二氧化锰C.能加快化学反应速率D
3、.能使任何物质间都发生化学反应8.“神舟七号”太空舱利用NiFe2O4将宇航员呼出的二氧化碳转化为氧气，而NiFe2O4的质量和化学性质均未改变则NiFe2O4在该过程中是（ ） A.反应物B.生成物C.催化剂D.氧化剂9.有关催化剂的说法错误的是（ ） A.反应前后本身质量不变B.反应前后化学性质不变C.一定加快化学反应速率D.可能减慢化学反应速率二、填空题（共4题；共13分）10.实验室制取氧气选择反应物必须含有_元素，用排空气法收集时，验满的方法是_，若_则已满 11.化学实验室常用3%的H2O2溶液来制取氧气，小亮和小君欲用3%的H2O2溶液来制取干燥的氧气，小亮使用的是左下装置图，小
4、君使用的是右下装置图试回答：（1）小君同学使用的装置是不合理的，原因是_（2）两装置的B仪器中应盛放的物质是_（3）从严格意义上说，小亮使用的收集装置也不尽合理，理由是_（4）当H2O2完全分解时，液体中氢元素的质量分数会增加_%（保留到小数点后1位） 12.某同学制氧气时，试管炸裂了，造成试管炸裂的原因可能是下列中的：没有给试管均匀预热；夹试管的铁夹夹的过紧；试管外壁潮湿；试管口没有向下倾斜；忘了加催化剂；试管没加棉花；收集完氧气先撤酒精灯_A全部 BC没有D没有 13.通常状况下，氧气是_的气体，密度比空气_，据此实验室可用_法收集；又由于氧气_溶于水，也可用_法收集 三、解答题（共1题；
5、共5分）14.某同学在实验室里用高锰酸钾和二氧化锰加热制取氧气，实验结束时发现大试管已破裂，请你帮他分析造成试管破裂的可能原因是什么？（写出三条即可） 四、综合题（共1题；共2分）15.如图所示的装置具有多种用途，请回答：（1）收集气体：当气体由a管进b管出时，可用于收集密度比空气_（填“大”或“小”）的气体； （2）测定气体体积：可在瓶中充满水，并使排出的水流入到_（填仪器名称）里。 五、实验探究题（共2题；共13分）16.实验课上，老师让同学们设计实验探究“氧化铝（Al2O3）是否也可作分解过氧化氢的催化剂”以下是晓宇所在的小组进行的探究，请你一起参与他们的探究过程，并填写下列空白 【问题
6、】Al2O3能不能作分解过氧化氢的催化剂【猜想】Al2O3能作分解过氧化氢的催化剂【实验验证】晓宇进行了两个实验.实验步骤实验现象实验结论实验一 有少量气泡，木条不复燃常温下过氧化氢溶液分解速率很慢实验二在装有过氧化氢溶液的是全中加入少量Al2O3 ， 将带火星的木条伸入试管中产生大量气泡，木条复燃 （1）请将晓宇的实验表补充完整 （2）【得出结论】Al2O3能加快过氧化氢的分解速率，故Al2O3能作分解过氧化氢的催化剂 【反思提高】经过讨论，林鹏认为只有上述两个实验，不能证明Al2O3能作分解过氧化氢的催化剂，还要补充两个实验，分别探究反应前后Al2O3的_和_有无变化，只有这两点也均无变化
7、时，才能证明Al2O3能作分解过氧化氢的催化剂 17.小强同学欲通过实验证明“二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂”这一命题 （1）她设计并完成了下表所示的探究实验： 实验操作实验现象实验结论实验总结实验一取10mL 8%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条有气泡产生，木条不复燃过氧化氢分解产生氧气，但是_二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂实验二向盛水的试管中加入二氧化锰，伸入带火星的木条没有明显现象_实验三向实验一的试管中加入二氧化锰，伸入带火星的木条_二氧化锰能加快过氧化氢的分解请你帮小强同学把上表中未填完的内容在表内横线上补充完整（共3处） （2）“实验一”和“实验二”起的作用是_ （3）小芳
8、同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“实验总结”，她补充设计了两个方面的探究实验，最终完成了对“命题”的实验证明 对二氧化锰进行了两次称量，其目的是：_倒掉实验三反应后的液体，向剩余的固体中重新加入过氧化氢溶液，看到有大量气泡冒出，其目的是_ 答案解析部分一、单选题1.【答案】B 【解析】【解答】解：实验室加热高锰酸钾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，注意用高锰酸钾时，在试管口放一团棉花）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
9、： 故选：B【分析】根据加热高锰酸钾分解制取氧气时的操作步骤为：查、装、定、点、收、移、熄，据此进行分析解答2.【答案】B 【解析】【解答】解：A、在过氧化氢溶液制取氧气实验中用到了二氧化锰，二氧化锰作该反应的催化剂，故选项说法正确 B、二氧化锰作该反应的催化剂，反应前后其质量不变，故选项说法错误C、二氧化锰作该反应的催化剂，反应前后化学性质不变，故选项说法正确D、二氧化锰作该反应的催化剂，能加快过氧化氢的分解速率，故选项说法正确故选：B【分析】在过氧化氢溶液制取氧气实验中用到了二氧化锰，二氧化锰作催化剂，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
10、质在化学反应前后保持不变3.【答案】A 【解析】【解答】解：因为在试管甲和试管乙中放入等质量的KClO3 ， 二氧化锰在此反应中，只是改变化学反应的速率，所以在氯酸钾中加入二氧化锰只能使它分解产生氧气的速率变大，不能使产生的氧气增多，所以生成氧气的质量相同，所以BD错；在试管甲中加入一定量的MnO2 ， 所以甲反应的速率快，故选A 故选A【分析】二氧化锰在氯酸钾中是催化剂的作用催化剂能改变化学反应的速率，但反应前后催化剂的质量和化学性质，保持不变4.【答案】B 【解析】【解答】解：A、实验室分解过氧化氢溶液制取氧气时，长颈漏斗的末端应伸入液面以下，以防止产生的氧气从长颈漏斗中逸出，图中所示操作
11、错误B、过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，图中所示操作正确C、向试管中装块状固体药品时，先将试管横放，用镊子把块状固体放在试管口，再慢慢将试管竖立起来；且应先加入固体药品，再加入液体药品，图中所示操作错误D、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；图中瓶塞没有倒放，所示操作错误故选：B【分析】A、根据实验室分解过氧化氢溶液制取氧气的实验注意事项进行分析判断B、过滤液体时，注意“一贴、二低、三靠”的原则C、根据向试管中装块状固体药品的方法进行分析判断D、根据向试管中倾倒液体药品的方法进行分析判断5.【答案】D 【解析】【解答】解：A、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下
12、在加热条件下生成氯化钾和氧气，反应后氧气逸出，固体中氧元素的质量减少，与图象不对应，故选项错误B、二氧化锰作催化剂，反应前后质量不变，与图象不对应，故选项错误C、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，反应前钾元素的质量不为0，且反应前后钾元素的质量不变，与图象不对应，故选项错误D、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，由于需要加热到一定的温度氯酸钾才能分解，随着反应的进行，氯化钾的质量逐渐增加，至完全分解，氯化钾的质量不再改变，与图象对应，故选项正确故选：D【分析】氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，结合质量守恒定律、二氧化锰作催化
13、剂（反应前后质量不变），进行分析判断6.【答案】C 【解析】【解答】解：A、氧气验满：图中的带火星的木条伸入集气瓶内了，故A错误；B、给液体加热时，试管内液体不能超过其体积的， 防止沸腾溅出；B不正确；C、量筒读数要平视凹液面的最底部，C正确；D、稀释浓硫酸要将浓硫酸倒入水中且不断搅拌，D不正确故答案选C【分析】A、氧气验满：注意带火星的木条伸到集气瓶口；B、给液体加热时，注意试管内液体的量，试管的倾斜度等；C、根据量筒读数要平视凹液面的最底部解答；D、根据稀释浓硫酸要将浓硫酸倒入水中且不断搅拌解答7.【答案】C 【解析】【解答】A、催化剂在反应前后，质量和化学性质一定不改变，物理性质可能改变
14、，所以A错误；B、催化剂有很多种，不同的反应需要的催化剂也不同，故B错误；C、由催化剂的定义可知：使用催化剂能改变化学反应速率，可能加快，也可能减慢化学反应速度，所以C正确；D、催化剂具有专一性，不能使任何物质间都发生化学反应，故D错误故选C【分析】根据催化剂的定义和特点判断，催化剂是指在化学反应中能改变其它物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质都不改变的物质，特点是“一变、两不变”催化剂在化学反应中质量和化学性质不变，还应注意催化剂本身的特点，其具有专一性，高效性，选择性等特点8.【答案】C 【解析】【解答】解：可以利用镍铁氧体（NiFe2O4）将呼出的二氧化碳转化为氧气，而NiFe2O
15、4本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化这句话中可以提炼出两个要点：（1）镍镍铁氧体是将二氧化碳转化为氧气，而没有说是和二氧化碳反应，所以镍铁氧体可能不是反应物（2）镍铁氧体在反应前后的质量和化学性质都没有发生变化所以就在提示镍铁氧体起到催化剂的作用 所以镍铁氧体是催化剂故选C【分析】注意在审题过程有效信息的捕捉，在题干中题目特别强调NiFe2O4的质量和化学性质的反应前后都没有发生改变，这是解题的金钥匙9.【答案】C 【解析】【解答】A、催化剂反应前后本身质量不变，故A正确；A不符合题意；B、催化剂反应前后化学性质不变，故B正确；B不符合题意；C、催化剂是改变反应速率，而不一定是加快化
16、学反应速率，有的催化剂还能减慢化学反应速率，故C错误；C符合题意；D、催化剂是改变反应速率，所以可能减慢化学反应速率，故D正确D不符合题意.故答案为：C.【分析】催化剂反应前后本身质量不变、反应前后化学性质不变；不一定加快化学反应速率，可能减慢化学反应速率二、填空题10.【答案】氧；将带火星的木条放在集气瓶口；木条复燃 【解析】【解答】解：根据化学反应前后元素的种类不变，生成物中有氧气，反应物中必须含有氧元素；氧气验满的方法为：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则证明已收集满故答案为：氧；将带火星的木条放在集气瓶口；木条复燃【分析】根据质量守恒定律分析，化学反应前后元素的种类不变；根据氧
17、气验满的方法分析11.【答案】制得的气体不干燥；浓硫酸；空气中含有水蒸气；0.1 【解析】【解答】解：（1）要得到干燥的氧气，不能用排水法，这样制得的气体中含有水分；（2）氧气与浓硫酸不反应，可以使用浓硫酸做干燥剂；（3）空气中也含有水蒸气，故小亮使用的装置所收集的氧气也含有少量水蒸气；（4）设双氧水溶液的总质量为100g，则双氧水为3g，水为97g，过氧化氢中氢元素的质量分数是：100%=5.9%水中氢元素的质量分数是：100%=11.1%氢元素的质量分数为100%10.98%11.0%； 设：生成氧气的质量为x，2H2O22H2O+O268 323g x=x1.41g由于氢元素的质量保持不
18、变，所以仍为100g10.98%=10.98g反应后液体中氢元素的质量分数是：100%11.1%，液体中的氢元素的质量分数增加11.1%11.0%=0.1%故答案为：（1）制得的气体不干燥；（2）浓硫酸；（3）空气中含有水蒸气；（4）0.1%【分析】（1）结合题意分析，制取干燥的氧气通常选用排空气法；（2）浓硫酸具有吸水性，是常用的液体干燥剂；（3）从实验的目的结合实验装置进行分析；（4）双氧水溶液的溶质和溶剂里都含有氧元素，先假设溶液质量为100g，分别计算出双氧水和水中H元素的质量分数，再根据氢元素的质量分数=计算出原溶液中氢元素的质量分数；根据双氧水分解的化学方程式可知，当双氧水完全分解
19、时，气体逸出，溶液质量减少，而液体中氢元素的质量不变，原溶液的质量减去生成气体的质量就是反应后溶液质量，再根据反应后氢元素的质量分数=，两个质量分数之差就是液体中氢元素的质量分数增加的数值12.【答案】C 【解析】【解答】某同学用加热高锰酸钾的方法制取氧气时，实验结束时，发现试管炸裂了，造成试管炸裂原因可能是下列中的：没有给试管均匀预热；夹试管的铁夹夹的过紧；试管外壁潮湿；试管口没有向下倾斜；没加棉花，粉末堵塞管口造成管内压强大；用排水法收集完氧气后，先撤酒精灯触；故选C【分析】实验结束时，发现试管炸裂了，造成试管炸裂原因可能有：1加热前没有给试管预热，受热不均匀；2试管外壁有水，加热时没擦干
20、；3试管接触到灯芯；4试管口部高于试管底部，导致冷凝水倒流炸裂试管；5用排水法收集完氧气后，先撤酒精灯；6夹试管的铁夹夹的过紧进行解答13.【答案】无色、无味；大；向上排空气法；不易；排水 【解析】【解答】解：在标准状况下，氧气是无色、无味的气体；氧气的密度比空气的密度大，且不和空气中成分发生反应，所以可用向上排空气法收集；由于氧气不易溶于水，且不和水反应，所以可用排水法收集；故答案为：无色、无味；大；向上排空气法；不易；排水 【分析】从氧气的物理性即密度和水溶性与收集方法之间的关系去分析三、解答题14.【答案】（1）没有给试管均匀预热；（2）试管外壁有水滴；（3）试管口没有略向下倾斜 【解析
21、】【解答】根据实验室里用加热高锰酸钾的方法制氧气的实验操作步骤和注意事项进行【分析】试管破裂可能是由于试管受热不均匀，也可能是在高温时突然冷却等引起的如试管没有预热，就直接加热会造成试管受热不均匀；试管口没有向下倾斜，实验完毕先停止加热再拿出水槽中的导管，这些都会导致水回流，试管破裂【分析】根据实验室里用加热高锰酸钾的方法制氧气的实验操作步骤和注意事项进行分析，造成试管炸裂的原因可能是：试管口朝上倾斜、试管底部接触到灯芯、加热时试管外壁有水，未给试管预热等四、综合题15.【答案】（1）小（2）量筒 【解析】【解答】（1）从a管进的气体密度比空气密度要小，从b管进的气体的密度比空气的密度大；（2
22、）量筒可以测出液体的体积我们可以利用图中的装置，在b处添加一量筒，进入量筒内液体的体积就是要测定的气体的体积.故答案为：（1）小（2）量筒.【分析】（1）从a管进的气体密度比空气密度要小，从b管进的气体的密度比空气的密度大可根据这一原则填写；（2）量筒可以测出液体的体积，也可间接测出气体的体积.五、实验探究题16.【答案】（1）将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中|加入Al2O3能加快过氧化氢溶液的分解速率（2）质量；化学性质 【解析】【解答】解：通过实验一探究Al2O3对过氧化氢分解速率的影响实验1的步骤是：将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中，带火星的木条不复燃，可见常温下过氧
23、化氢分解速率很慢然后在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3 ， 带火星的木条复燃，可见，Al2O3能加快过氧化氢的分解速率但不能说Al2O3就是过氧化氢的催化剂 催化剂能改变其他物质的化学反应速率，本身的质量和化学性质在化学反应前后不变，所以还要补充两个实验，分别探究反应前后Al2O3的质量和化学性质有无变化故答案为：实验步骤实验现象实验结论实验一将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中有少量气泡，木条不复燃常温下过氧化氢溶液分解速率很慢实验二在装有过氧化氢溶液的是全中加入少量Al2O3 ， 将带火星的木条伸入试管中产生大量气泡，木条复燃加入Al2O3能加快过氧化氢溶液的分解速率质量和
24、化学性质【分析】根据已有的知识结合题干提供的信息进行分析解答即可，催化剂能改变其他物质的化学反应速率，本身的质量和化学性质在化学反应前后不变，据此解答17.【答案】（1）反应慢；二氧化锰加入水中不产生氧气；有大量气泡产生，带火星的木条迅速复燃（2）对照（3）比较MnO2在过氧化氢分解前后的质量有无变化；验证二氧化锰的化学性质不发生改变 【解析】【解答】解：（1）实验一：双氧水在没有二氧化锰做催化剂的条件下也能分解产生氧气，只是放出氧气速度慢；实验二：二氧化锰加入水中不能产生使带火星木条复燃的气体，说明二氧化锰加入水中不能产生气体；实验三由实验结论可确定实验操作为：向盛有5mL5%过氧化氢溶液的
25、试管中加入二氧化锰，伸入带火星的木条，现象是：产生大量气泡，带火星的木条迅速复燃（2）“实验一”和“实验二”起的作用是对照；（3）两次称量的目的是比较MnO2在过氧化氢分解前后的质量有无变化，要验证二氧化锰的化学性质不发生改变，只要简单设计实验说明MnO2仍然能加快过氧化氢的分解速率即可 故答案为：（1）实验操作实验现象实验结论或总结结论总结实验一取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条有气泡产生，木条不复燃过氧化氢分解产生氧气，但是 反应慢二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂实验二向盛水的试管中加入二氧化锰，伸入带火星的木条没有明显现象二氧化锰加入水中不产生氧气实验三向盛有5mL5%过
26、氧化氢溶液的试管中加入二氧化锰，伸入带火星的木条有大量气泡产生，带火星的木条迅速复燃二氧化锰能加快过氧化氢的分解（2）对比（或对照等）；（3）第一方面：比较MnO2在过氧化氢分解前后的质量第二方面：倾倒掉反应后的液体，向剩余的固体中重新加入过氧化氢溶液，有大量气泡产生，说明MnO2仍然能加快过氧化氢的分解速率（化学性质没变）【分析】（1）双氧水在二氧化锰做催化剂条件下能分解产生大量氧气，这是课本实验，容易解答；（2）设计化学实验要遵循单一变量和对照原则，从题中可知“实验一”和“实验二”起对照作用，通过实验一和实验二可证明双氧水能分解产生氧气，而二氧化锰不能分解产生氧气；（3）属于实验反思部分，结合催化剂的特点催化剂在化学反应前后质量和化学性质不发生改变即可作出解答15