中考化學實驗探究一題多設問專題02氧氣的實驗室制取(原卷版+解析)

專題02氧氣的實驗室制取一、氧氣的實驗室制取1．實驗室常用高錳酸鉀、氯酸鉀和二氧化錳或過氧化氫和二氧化錳為原料制取氧氣，三種方法比較如下：制取方法高錳酸鉀制取氧氣氯酸鉀制取氧氣過氧化氫制取氧氣所用藥品高錳酸鉀（紫色固體）氯酸鉀（白色粉末）、二氧化錳（黑色粉末）過氧化氫（無色液體）、二氧化錳（黑色粉末）反應原理____________________________________________________________________發(fā)生裝置固體加熱型固固加熱型固液不加熱型收集裝置排水法選擇依據(jù)：氧氣不易溶于水且不與水反應向上排空氣法（左側進氣）向下排空氣法（左側進氣）選擇依據(jù)：氧氣的密度比空氣大，且不與空氣各成分反應檢驗方法將一根帶火星的木條伸入瓶內，如果木條復燃，證明集氣瓶內的氣體是氧氣。驗滿方法①用向上排空氣法收集時，將一根帶火星的木條放在瓶口，如果木條復燃，證明集氣瓶內氧氣已收集滿。驗滿驗滿②用排水法收集時，集氣瓶口出現(xiàn)大氣泡時，說明已收集滿氧氣。2.加熱高錳酸鉀制氧氣步驟：查、裝、定、點、收、離、熄①檢查裝置的氣密性：連接好裝置，將導管末端放入水中，用手緊握試管外壁，若水中導管口有氣泡冒出，證明裝置不漏氣。松開手后，導管口出現(xiàn)一段水柱。②裝入藥品：將藥品平鋪在試管底部，并在試管口放一團棉花，用單孔塞塞緊。③固定裝置：將試管固定在鐵架臺上。④點燃酒精燈加熱：先使試管均勻受熱，后對準藥品部位加熱。⑤收集氣體：⑥將導管移出水槽。⑦再熄滅酒精燈。3.分解雙氧水制氧氣步驟①檢查裝置的氣密性：連接裝置后，塞緊橡皮塞。先關閉分液漏斗活塞，再將導管的末端放入水中，雙手緊握錐形瓶，若導管口有氣泡冒出，松開手后導管中形成一段水柱，說明裝置氣密性良好。②裝入藥品：先向錐形瓶中加入二氧化錳固體，塞好帶有分液漏斗和導管的雙孔橡皮塞，向分液漏斗中加入過氧化氫溶液。③滴加液體：打開分液漏斗活塞，慢慢滴加過氧化氫溶液。④收氣體：收集氣體。4.制取氧氣實驗中的問題①利用固體加熱制取氧氣，試管口為什么要略向下傾斜？答：目的是防止冷凝成水滴倒流，使試管炸裂。②反應物全是固體物質并且加熱制取氣體時，試管口都要略向下傾斜嗎？答：對！目的是防止冷凝成水滴倒流，使試管炸裂。③實驗前，為什么要先給試管預熱？答：為了使試管底部均勻受熱，防止破裂。④伸入試管中的導氣管為什么剛剛露出橡皮塞即可呢？答：導氣管太長，不利于氣體排出。⑤加熱高錳酸鉀制取氧氣，試管口為什么要放一團棉花？答：防止加熱時高錳酸鉀顆粒隨氣流進入導氣管。⑥加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制氧氣，試管口為何不放一團棉花？答：氯酸鉀是一種強氧化劑，加熱時不能混入易燃物質，否則會引起爆炸。⑦用排水法收集氧氣剛開始出現(xiàn)氣泡時，為什么不能立即收集？答：剛開始出現(xiàn)的氣泡中，混有空氣，此時氧氣不純凈。⑧實驗完畢為什么先把導氣管從水槽中移出，然后熄滅酒精燈呢？答：如果先熄滅酒精燈，試管中的溫度降低，壓強減小，水沿著導氣管進入試管，使試管炸裂。⑨檢驗氧氣為什么用帶火星的木條以及檢驗氧氣時要伸入瓶內，驗滿時卻放在瓶口呢？答：氧氣具有支持燃燒的化學性質，能使帶火星的木條復燃，所以用帶火星的木條檢驗；檢驗氧氣時伸入瓶內是因為集氣瓶內不一定盛滿氧氣；驗滿時只有放在瓶口，觀察木條是否復燃才能確定是否收集滿。⑩如果用高錳酸鉀和氯酸鉀混合加熱制氧氣，能否加快氯酸鉀的分解速率？答：能！高錳酸鉀在加熱過程中，分解后的產物中的二氧化錳，可以加為氯酸鉀分解的。?用高錳酸鉀和氯酸鉀混合加熱制氧氣，高錳酸鉀是催化劑嗎？答：不是！催化劑包括三個條件：一變，二不變。即改變化學反應的速率；本身的質量不變；化學性質不變。高錳酸鉀化學性質發(fā)生改變，生成了新物質，因此它不是該反應的催化劑，只有高錳酸鉀在較低的溫度下首先分解，生成的二氧化錳起了催化作用。1.教材實驗裝置的評價實驗室常用高錳酸鉀、氯酸鉀和二氧化錳或過氧化氫和二氧化錳為原料制取氧氣，三種方法比較如下：制取方法高錳酸鉀制取氧氣氯酸鉀制取氧氣過氧化氫制取氧氣發(fā)生裝置固體加熱型固固加熱型固液不加熱型優(yōu)點稍加熱就分解，不用催化劑；反應速度適中，便于收集反應速度適中，便于收集；相同質量的KClO3和KMnO4，KClO3生成的氧氣多不用加熱，節(jié)約能源；生成物只有水，環(huán)保；二氧化錳容易回收缺點需要加熱，操作麻煩、浪費能源；高錳酸鉀屬于管制化學品，普通家庭購買高錳酸鉀不方便需要加熱，操作麻煩、浪費能源；反應中生成刺激性氣味、污染空氣的氯氣作為反應物的過氧化氫不宜長時間保存且濃度太大時反應速度太快，不宜控制總之，從是否節(jié)約能源、是否利于環(huán)保、操作是否簡單等方面綜合比較，最適合在實驗室制取氧氣的方法是用過氧化氫制取氧氣的方法。在不同應用場合，選擇合適的物質制氧氣：過氧化鈣：固體，與水反應緩慢、持續(xù)釋放氧氣（適合魚浮靈）氯酸鈉：固體，在催化劑的作用下，加熱分解持續(xù)快速釋放氧氣（更適合氧燭）過氧化鈉Na2O2：是常用的供氧劑，其供氧原理是Na2O2與人體呼出的CO2反應生成氧氣。（宇航員所需氧氣的主要來源）2.裝置改進拓展改變藥品（或催化劑）KO2和水蒸氣反應能產生氧氣，裝置類似氫氣還原氧化銅。Na2O2和水、茶垢清潔劑，均能產生氧氣。裝置類似過氧化氫和二氧化錳的反應。改變粉末狀催化劑為塊狀或金屬絲，可控制反應的發(fā)生和停止簡化或整合裝置發(fā)生裝置和性質驗證整合為一個裝置，能持續(xù)提供氧氣，方便觀察實驗現(xiàn)象。通過觀察A中氣泡產生的快慢判斷氧氣的產生速率。改變裝置組合方式試管改為直立，粉末不易進入導管。數(shù)字化裝置數(shù)字化實驗通過與計算機連接的傳感器實時采集數(shù)據(jù)，記錄數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了時間上細微過程的實驗過程數(shù)據(jù)自動記錄，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)記錄的時間連續(xù)性，實現(xiàn)了瞬間變化“可視化”。增加實驗功能制取氧氣，還能測定生成氧氣的體積微型化實驗裝置將發(fā)生裝置微型化，優(yōu)點是節(jié)約藥品，實驗時間短，現(xiàn)象明顯。改進氣體收集裝置或方法適合在空間站失重狀態(tài)下收集O2【例1】（2023年山西省中考）實驗室用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制取氧氣，有關操作如下，正確的一項是A.試管口應該傾斜 B.用酒精燈火焰加熱C.氣泡連續(xù)放出時開始收集 D.收集前集氣瓶應裝滿水【例2】（2023年山東省濱州市中考）化學是一門以實驗為基礎的學科。根據(jù)下列實驗裝置圖，回答問題：

(1)儀器①的名稱是___________；(2)若小濱同學在實驗室中用過氧化氫溶液和二氧化錳制取并收集一瓶干燥的氧氣，應選用的裝置組合是___________(填字母序號)。該反應中二氧化錳起___________作用，發(fā)生反應的化學方程式為___________?！纠?】（2023年山東省煙臺市中考化學真題）某興趣小組在跨學科實踐課上制作了一臺簡易化學“制氧機”，如圖1所示，該制氧機通過A、B兩種物質產生氧氣，其中是過碳酸鈉白色固體，是二氧化錳黑色粉末。過碳酸鈉加水溶解會分解生成和。

用該制氧機制氧時，在反應倉中加入適量水，再先后加入過碳酸鈉和二氧化錳，反應倉內有黑色粉末翻騰，變得渾濁，倉壁變得溫熱，過濾倉底部導氣管口有氣泡冒出。(1)反應倉中生成氧氣的化學方程式是，過濾倉中的水除了有過濾雜質提純氧氣的作用外，還可以起到的作用是（填序號）。A．可以通過氣泡觀察氧氣生成的速率

B．降低氧氣溫度

C．加快氧氣的生成(2)驗證過濾倉導出的氣體是氧氣的方法：。(3)如果在實驗室用過碳酸鈉、二氧化錳、水制取氧氣，從圖2中可選用的氣體發(fā)生裝置是（填裝置序號，下同），收集裝置是?！咀兪?】（2023年四川省廣安市中考）下圖是實驗室制取氣體常用的發(fā)生裝置和收集裝置，結合圖示，回答下列問題：

(1)圖中儀器甲的名稱是______。(2)若實驗室用高錳酸鉀制氧氣，應在裝置A的試管口______。(3)若實驗室用裝置B、D組合制取氧氣，其反應的化學方程式為______。若用裝置E收集氧氣，驗滿時，應將帶火星的木條置于裝置E的______處。（選填“a”或“b”）(4)裝置B、C均可用作實驗室制取二氧化碳和氫氣的發(fā)生裝置，兩者相比，裝置C的優(yōu)點是______?！咀兪?】（2023·遼寧撫順·統(tǒng)考三模）實驗室用下圖儀器組裝來制取氧氣，請回答下列問題。

(1)小光同學準備用過氧化氫溶液和二氧化錳制取并收集一瓶氧氣，他應選擇的儀器有____（填字母序號），該反應的化學方程式為________。(2)小明同學要完成用高錳酸鉀制取氧氣的實驗，除圖中儀器外，還需補充的一種儀器是______（填儀器名稱），當觀察到________現(xiàn)象時，說明氧氣已經(jīng)收集滿。實驗結束時出現(xiàn)了水槽中的水倒流的現(xiàn)象，則該實驗操作中的錯誤是_______?！咀兪?】（2023春·山東德州·?？计谥校┬∶鲄⒂^某養(yǎng)魚池時，好奇地發(fā)現(xiàn)農民向養(yǎng)魚池中撒一種叫過氧化鈣的淡黃色固體，用來增加魚池中的含氧量。小明剛學完氧氣的實驗室制法，于是他想可否用過氧化鈣制取氧氣?！继岢鰡栴}〗過氧化鈣可否用于制取氧氣?！疾殚嗁Y料〗部分內容如下：過氧化鈣(CaO2)室溫下穩(wěn)定，在300℃時分解生成氧氣?？勺鲈鲅鮿?、殺菌劑等。〖猜想與驗證〗(1)小明提出猜想Ⅰ：_____可制取氧氣。實驗裝置實驗主要過程

①_____。操作如下：先將導管伸入液面下用手緊握試管，觀察到_____，松手后，有液體進入導管。②加入過氧化鈣，加熱，導管口有大量的氣泡冒出。③收集滿一瓶氣體。④停止加熱。熄滅酒精燈前，應_____。⑤檢驗氣體。方法是_____。實驗結論：加熱過氧化鈣可制取氧氣。(2)猜想Ⅱ：用過氧化鈣與水反應可制取氧氣。實驗裝置實驗主要過程

①檢驗裝置的氣密性。②加入過氧化鈣和水后，有少量細小氣泡緩慢放出在導管口幾乎收集不到氣體。該裝置放置到第二天集氣瓶中只收集到極少量氣體，振蕩試管后仍有少量的細小氣泡緩慢放出。實驗結論：不能用過氧化鈣與水反應快速制取氧氣。分析與反思：①雖然沒有快速收集到大量的氧氣，但由此實驗現(xiàn)象，小明認為農民用過氧化鈣做增氧劑的主要原因是_____②小明希望對此實驗進行改進，使該反應加快，你能幫他提出建議嗎？你的合理的建議是：_____以上建議是否可行，還需進一步通過實驗驗證。1．（2023·河南·一模）現(xiàn)有下列反應：①，②，③。其中適用于實驗室制取氧氣的是A．①② B．①③ C．②③ D．①②③2．（2023·廣東廣州·統(tǒng)考一模）下列關于氧氣的性質、制取說法不正確的是A．細鐵絲在氧氣里燃燒時，火星四射，生成黑色固體B．排空氣法收集氧氣，驗滿方法是將帶火星的木條放在集氣瓶口C．排水法收集氧氣完畢后，先把導管移出水面，再熄滅酒精燈D．實驗室可用加熱分解氧化汞的方法制取氧氣3．（2023上·黑龍江齊齊哈爾·九年級統(tǒng)考期末）實驗室用高錳酸鉀加熱制取氧氣，有如下操作步驟：①加熱；②檢查裝置的氣密性；③裝入高錳酸鉀，并在試管口放一團棉花；④用排水法收集氧氣；⑤從水槽中取出導管；⑥熄滅酒精燈，其操作順序正確的是（）A．②③①④⑤⑥ B．①③②⑤④⑥ C．⑤③②①④⑥ D．③①②④⑥⑤4．（安徽省淮南市潘集區(qū)2023-2024上學期校考）下列加熱高錳酸鉀制取氧氣的部分操作示意圖中，錯誤的是A．

手握試管，檢查氣密性B．待氣體連續(xù)均勻冒出時，收集氧氣C．

收滿后移出集氣瓶，蓋玻璃片D．

結束時先移出導管，再熄滅酒精燈5．（2024上·河北滄州·九年級統(tǒng)考期末）實現(xiàn)“低碳經(jīng)濟”的一種策略是節(jié)約能源。如右圖所示的四種制取氧氣的方法中最節(jié)能的是

A．① B．② C．③ D．④6．（2023上·湖南益陽·九年級校聯(lián)考期末）實驗室制取氧氣可以采用加熱氯酸鉀(白色固體)和二氧化錳混合物的方法，現(xiàn)加熱質量相等的兩份氯酸鉀，一份中混入少量的二氧化錳(b曲線)，分別同時加熱，放出氧氣的質量(m)與反應時間(t)的關系圖象正確的是A．

B．

C．

D．7．（2023·北京海淀·統(tǒng)考二模）根據(jù)下圖回答問題。

(1)A中，加熱KMnO4分解的化學方程式為______。(2)可選擇B收集O2的原因是______。(3)若用C收集O2，檢驗O2是否收集滿的方法為______。8.（2023年四川省內江市中考）下圖是實驗室制取氣體常用的發(fā)生和收集裝置，請回答有關問題。（1）寫出圖中標注儀器的名稱：①_______；②_______。（2）實驗室選用裝置BD組合制取并收集氧氣，其反應的化學方程式為_______，當D中集氣瓶里的水排完后，在水里用玻璃片_______（填“磨砂”或“光滑”）一面蓋住集氣瓶口，將集氣瓶移出水面，_______（填“正放”或“倒放”）在桌面上。（3）用加熱高錳酸鉀固體的方法制取并收集氧氣，可選_______裝置和E裝置，驗滿的方法是_______。（4）實驗室若用裝置C制取二氧化碳，加鹽酸時液面高度至少應該在_______（填“a”或“b”）處以上：檢驗二氧化碳時，將氣體通入澄清石灰水變渾濁的化學方程式為_______。9．（2023年江西省中考）下圖是氧氣的實驗室制取與性質的有關實驗示意圖。

(1)圖一中儀器①的名稱是_______。(2)實驗室用裝置A制取氧氣的化學方程式為_______。加熱藥品前使試管均勻受熱的具體操作是_______。(3)欲收集一瓶干燥的氧氣，可從圖一中選擇的收集裝置是_______（填序號）。(4)圖二為木炭在氧氣中燃燒的實驗。為檢驗產物二氧化碳，Ⅳ中倒入的試劑為_______。對比步驟Ⅰ和Ⅱ的木炭燃燒情況，得出可燃物燃燒的條件之一是_______。10．（2023年吉林省中考化學真題）實驗室制取氧氣的方法有三種：加熱高錳酸鉀，在二氧化錳作催化劑的條件下分解過氧化氫，在加熱和二氧化錳作催化劑的條件下分解氯酸鉀。(1)任選一種方法，寫出發(fā)生反應的化學方程式；(2)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，明在圖1中選用的發(fā)生裝置和收集裝置是；

(3)圖2是學生制作的簡易供氧器。在供氧使用時，左瓶中可放置的藥品是_______；A．高錳酸鉀 B．氯酸鉀和二氧化錳C．大理石和稀鹽酸 D．過氧化氫溶液和二氧化猛(4)簡易供氧器的右瓶中需加入適量的水，水的一種作用是。11．（2023·湖南邵陽·校聯(lián)考模擬預測）小明通過實驗發(fā)現(xiàn)氧化銅也能作過氧化氫分解的催化劑，為比較氧化銅和二氧化錳對過氧化氫分解的催化效果，某研究小組進行了如下探究：

【定性探究】如圖甲，可通過觀察___________來定性比較二者的催化效果。【定量探究】為了定量比較二者的催化效果，實驗時小明用圖乙所示裝置做對照實驗，以生成40mL氣體為標準(其他可能影響實驗的因素均已忽略)設計了下列三組實驗：實驗序號5%過氧化氫溶液體積/mL其他物質質量待測數(shù)據(jù)①10-②10氧化銅0.5g③10二氧化錳0.5g（1）實驗前檢查圖乙裝置氣密性的方法是_________。（2）上述實驗應測量的“待測數(shù)據(jù)”是_______。（3）要比較氧化銅和二氧化錳對過氧化氫分解的催化效果，還可以測量_____。12．（2023·廣東汕頭·統(tǒng)考一模）實驗室有如圖所示實驗裝置，請回答下列問題：(1)儀器a的名稱是_______。(2)實驗室用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物來制取并用排空氣法收集氧氣，選用的裝置是____(填編號)。若選擇C裝置來制取氧氣，則注射器中盛放的藥品是_____(填化學式)。用如圖來收集氧氣，驗滿時帶火星的木條應放在_____(選填“a”或“b”)處。(3)實驗室制取并收集二氧化碳，為了使實驗過程中控制反應速率，應選擇如圖的裝置組合是___(選填裝置序號)。(4)為了研究用向上排空氣法和排水法收集的氧氣濃度是否有差異，某化學學習小組做了如下實驗：加熱高錳酸鉀固體，分別用兩種方法各收集三瓶氧氣，并使用傳感器測定收集到的氧氣濃度，數(shù)據(jù)見下表：收集方法向上排空氣法排水法O2濃度/%79.679.779.890.089.889.3O2平均濃度/%79.789.7Ⅰ.若要收集到較純凈的氣體時，較好的收集方法是_________。Ⅱ.向上排空氣法收集到的氧氣濃度只有80%左右，下列說法正確的是____(填序號)。A．加熱高錳酸鉀固體產生氧氣的濃度只有80%左右B．氧氣的密度略大于空氣的密度，無法將空氣排盡C．驗滿時使帶火星木條復燃的是較高濃度的氧氣，集氣瓶內的氧氣還含有少量空氣13．（2023·廣東·中考真題）回答下列問題。(1)實驗室制取O2及性質檢驗i.上圖中儀器a的名稱是__________。ii.用高錳酸鉀制取O2，應選擇上圖中的發(fā)生裝置_______（填字母）。化學方程式為__________。iii.收集一瓶O2并進行性質檢驗。操作現(xiàn)象結論

硫燃燒時，_____(填字母)，生成刺激性氣味的氣體a.產生大量白煙b.生成黑色固體c.發(fā)出藍紫色火焰O2具有氧化性集氣瓶中NaOH溶液的作用是_________________(2)制作氧自救呼吸器查閱資料，超氧化鉀(KO2)為黃色固體，分別與CO2、H2O反應生成O2和白色固體、產氧效率高，適合作生氧劑。①原理分析:、則X的化學式為__________。②動手實踐:設計并制作氧自救呼吸器，如圖所示，使用一段時間后，觀察到生氧劑由______（填顏色變化），則基本失效。14．（2023年江蘇省蘇州市中考）在實驗室和生活中選擇合適的藥品和裝置可以制取氧氣。Ⅰ、實驗室用圖-1所示裝置制取并收集氧氣。

(1)用作催化劑，加熱分解得到和KCl。該反應的化學方程式為______。(2)裝置中儀器X的名稱為______。收集干燥氧氣應選取的收集裝置為______（選填字母）。(3)搭建如圖-2所示裝置時，需要調整試管的傾斜角度，可松開______（選填“”、“”或“”）處的螺絲，待調整后再擰緊。(4)實驗結束時，下列兩步操作中先進行的是______（填序號）。a．移走并熄滅儀器X

b．斷開試管與洗氣瓶之間的連接Ⅱ、某款家用制氧機利用過碳酸鈉（）和二氧化錳同時加入水中制取氧氣。已知：①過碳酸鈉易溶于水，遇水分解為和。②可以將KI轉化為I2。(5)制氧機制氧說明（部分）見下表，其中A、B劑的成分是過碳酸鈉或二氧化錳。A劑B劑平均供氧量（毫升/分鐘）供氧時間（分鐘）配方一1袋1袋≥320≥15配方二2袋1袋≥500≥25配方三3袋2袋≥1000≥15①A劑的成分是______。②若突發(fā)缺氧性疾病，在呼叫救護的同時進行吸氧，應選擇的最佳配方是______。(6)按配方一在水中反應6小時后，無明顯氣泡產生。取反應后混合物進行下列實驗：①將反應后混合物過濾，得到濾液和黑色濾渣。濾渣的成分為______。②取少量濾液，向其中滴加足量鹽酸有大量氣體產生。該反應的化學方程式為______。③另取少量濾液，滴加KI溶液，再滴加______溶液。溶液變?yōu)樗{色，證明濾液中仍含有。15．（2023年山東省棗莊市中考）某興趣小組對某市售“簡易供氧器”工作原理開展探究活動。(一)知識回顧：實驗室制取氧氣①實驗室常用過氧化氫溶液與二氧化錳混合制取氧氣，該反應的化學方程式為______。②若用該方法制取并收集一瓶干燥的氧氣，圖一裝置接口的正確連接順序依次為a→______(填字母序號)。

(二)實物探究：“簡易供氧器”初探某市售“簡易供氧器”主要由“初期生氧器"和“生氧罐”兩部分組成，如圖二所示：興趣小組的同學啟動“初期生氧器”一段時間后，用磁鐵靠近“初期生氧器”中的剩余固體，有黑色固體物質被吸引。于是，他們針對被吸引的黑色固體物質的成分開展探究。【查閱資料】①“簡易供氧器”在工作初期，內部獨立的“初期生氧器”首先啟動，以解決初期供氧不足的問題，“初期生氧器”內有氯酸鉀、二氧化錳、鐵粉等物質。②氯酸鉀制取氧氣的化學方程式為：2KClO32KCl+3O2↑；③Fe3O4與硫酸反應的化學方程式為：Fe3O4+4H2SO4=Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O【提出問題】黑色固體物質的成分是什么?【作出假設】猜想一：鐵粉；猜想二：鐵粉和四氧化三鐵；猜想三：四氧化三鐵【實驗探究】實驗操作實驗現(xiàn)象得出結論操作一：取被磁鐵吸引的黑色固體物質于試管中，向其中加入足量的硫酸銅溶液，過濾濾渣中有______色固體黑色固體物質中一定含有鐵粉操作二：取被磁鐵吸引的黑色固體物質于試管中，向其中加入足量的稀硫酸固體完全溶解，得到澄清的黃色溶液黑色固體物質中一定含有_____【實驗結論】猜想______正確?！窘涣鞣此肌?1)“初期生氧器”中鐵粉與氧氣反應能____(填“吸收熱量”或“放出熱量”)，從而使氯酸鉀的分解反應能持續(xù)進行。(2)有同學認為不做操作二的實驗也可得到相同結論。理由是_____。16．（2023上·遼寧葫蘆島·九年級?？迹┤鐖D是實驗室制取氣體常用的發(fā)生裝置和收集裝置，請按要求回答下列問題：(1)儀器x的名稱是。(2)實驗室若選用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，應選擇的發(fā)生裝置是（填序號）。用排水法收集氧氣，當觀察到冒出時開始收集，該反應的化學方程式為。(3)實驗室選用B裝置制取氣體的優(yōu)點是，長頸漏斗下端管口需要伸入液面以下，其原因是。(4)實驗室制取氫氣選擇的收集裝置是，用C裝置收集二氧化碳其驗滿的方法是。(5)某同學連按B、F、G進行實驗（G中裝有澄清的石灰水）。①若實驗時F中蠟燭熄滅，G中溶液變渾濁，則B中所加藥品為和。②若實驗時F中蠟燭燃燒更旺，G中溶液變渾濁，則B中產生的氣體為。(6)氧燭是一種簡易制氧機。它體積小、重量輕，貯存期長，產氧量大，適用于在缺氧環(huán)境急救。有以下幾種制氧劑，根據(jù)提供的信息選擇乙種適合氧燭的制氧劑。制氧劑使用過程中存在的問題過氧化氫液體，有一定腐蝕性或刺激性。易分解，需避光，不易控制過氧化鈣固體，與水反應緩慢、持續(xù)釋放氧氣氯酸鈉固體，在催化劑的作用下，加熱分解持續(xù)快速釋放氧氣你選擇的制氧劑是，理由是。專題02氧氣的實驗室制取一、氧氣的實驗室制取1．實驗室常用高錳酸鉀、氯酸鉀和二氧化錳或過氧化氫和二氧化錳為原料制取氧氣，三種方法比較如下：制取方法高錳酸鉀制取氧氣氯酸鉀制取氧氣過氧化氫制取氧氣所用藥品高錳酸鉀（紫色固體）氯酸鉀（白色粉末）、二氧化錳（黑色粉末）過氧化氫（無色液體）、二氧化錳（黑色粉末）反應原理2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑2KClO32KCl+3O2↑2H2O22H2O+O2↑發(fā)生裝置固體加熱型固固加熱型固液不加熱型收集裝置排水法選擇依據(jù)：氧氣不易溶于水且不與水反應向上排空氣法（左側進氣）向下排空氣法（左側進氣）選擇依據(jù)：氧氣的密度比空氣大，且不與空氣各成分反應檢驗方法將一根帶火星的木條伸入瓶內，如果木條復燃，證明集氣瓶內的氣體是氧氣。驗滿方法①用向上排空氣法收集時，將一根帶火星的木條放在瓶口，如果木條復燃，證明集氣瓶內氧氣已收集滿。驗滿驗滿②用排水法收集時，集氣瓶口出現(xiàn)大氣泡時，說明已收集滿氧氣。2.加熱高錳酸鉀制氧氣步驟：查、裝、定、點、收、離、熄①檢查裝置的氣密性：連接好裝置，將導管末端放入水中，用手緊握試管外壁，若水中導管口有氣泡冒出，證明裝置不漏氣。松開手后，導管口出現(xiàn)一段水柱。②裝入藥品：將藥品平鋪在試管底部，并在試管口放一團棉花，用單孔塞塞緊。③固定裝置：將試管固定在鐵架臺上。④點燃酒精燈加熱：先使試管均勻受熱，后對準藥品部位加熱。⑤收集氣體：⑥將導管移出水槽。⑦再熄滅酒精燈。3.分解雙氧水制氧氣步驟①檢查裝置的氣密性：連接裝置后，塞緊橡皮塞。先關閉分液漏斗活塞，再將導管的末端放入水中，雙手緊握錐形瓶，若導管口有氣泡冒出，松開手后導管中形成一段水柱，說明裝置氣密性良好。②裝入藥品：先向錐形瓶中加入二氧化錳固體，塞好帶有分液漏斗和導管的雙孔橡皮塞，向分液漏斗中加入過氧化氫溶液。③滴加液體：打開分液漏斗活塞，慢慢滴加過氧化氫溶液。④收氣體：收集氣體。4.制取氧氣實驗中的問題①利用固體加熱制取氧氣，試管口為什么要略向下傾斜？答：目的是防止冷凝成水滴倒流，使試管炸裂。②反應物全是固體物質并且加熱制取氣體時，試管口都要略向下傾斜嗎？答：對！目的是防止冷凝成水滴倒流，使試管炸裂。③實驗前，為什么要先給試管預熱？答：為了使試管底部均勻受熱，防止破裂。④伸入試管中的導氣管為什么剛剛露出橡皮塞即可呢？答：導氣管太長，不利于氣體排出。⑤加熱高錳酸鉀制取氧氣，試管口為什么要放一團棉花？答：防止加熱時高錳酸鉀顆粒隨氣流進入導氣管。⑥加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制氧氣，試管口為何不放一團棉花？答：氯酸鉀是一種強氧化劑，加熱時不能混入易燃物質，否則會引起爆炸。⑦用排水法收集氧氣剛開始出現(xiàn)氣泡時，為什么不能立即收集？答：剛開始出現(xiàn)的氣泡中，混有空氣，此時氧氣不純凈。⑧實驗完畢為什么先把導氣管從水槽中移出，然后熄滅酒精燈呢？答：如果先熄滅酒精燈，試管中的溫度降低，壓強減小，水沿著導氣管進入試管，使試管炸裂。⑨檢驗氧氣為什么用帶火星的木條以及檢驗氧氣時要伸入瓶內，驗滿時卻放在瓶口呢？答：氧氣具有支持燃燒的化學性質，能使帶火星的木條復燃，所以用帶火星的木條檢驗；檢驗氧氣時伸入瓶內是因為集氣瓶內不一定盛滿氧氣；驗滿時只有放在瓶口，觀察木條是否復燃才能確定是否收集滿。⑩如果用高錳酸鉀和氯酸鉀混合加熱制氧氣，能否加快氯酸鉀的分解速率？答：能！高錳酸鉀在加熱過程中，分解后的產物中的二氧化錳，可以加為氯酸鉀分解的催化劑。?用高錳酸鉀和氯酸鉀混合加熱制氧氣，高錳酸鉀是催化劑嗎？答：不是！催化劑包括三個條件：一變，二不變。即改變化學反應的速率；本身的質量不變；化學性質不變。高錳酸鉀化學性質發(fā)生改變，生成了新物質，因此它不是該反應的催化劑，只有高錳酸鉀在較低的溫度下首先分解，生成的二氧化錳起了催化作用。1.教材實驗裝置的評價實驗室常用高錳酸鉀、氯酸鉀和二氧化錳或過氧化氫和二氧化錳為原料制取氧氣，三種方法比較如下：制取方法高錳酸鉀制取氧氣氯酸鉀制取氧氣過氧化氫制取氧氣發(fā)生裝置固體加熱型固固加熱型固液不加熱型優(yōu)點稍加熱就分解，不用催化劑；反應速度適中，便于收集反應速度適中，便于收集；相同質量的KClO3和KMnO4，KClO3生成的氧氣多不用加熱，節(jié)約能源；生成物只有水，環(huán)保；二氧化錳容易回收缺點需要加熱，操作麻煩、浪費能源；高錳酸鉀屬于管制化學品，普通家庭購買高錳酸鉀不方便需要加熱，操作麻煩、浪費能源；反應中生成刺激性氣味、污染空氣的氯氣作為反應物的過氧化氫不宜長時間保存且濃度太大時反應速度太快，不宜控制總之，從是否節(jié)約能源、是否利于環(huán)保、操作是否簡單等方面綜合比較，最適合在實驗室制取氧氣的方法是用過氧化氫制取氧氣的方法。在不同應用場合，選擇合適的物質制氧氣：過氧化鈣：固體，與水反應緩慢、持續(xù)釋放氧氣（適合魚浮靈）氯酸鈉：固體，在催化劑的作用下，加熱分解持續(xù)快速釋放氧氣（更適合氧燭）過氧化鈉Na2O2：是常用的供氧劑，其供氧原理是Na2O2與人體呼出的CO2反應生成氧氣。（宇航員所需氧氣的主要來源）2.裝置改進拓展改變藥品（或催化劑）KO2和水蒸氣反應能產生氧氣，裝置類似氫氣還原氧化銅。Na2O2和水、茶垢清潔劑，均能產生氧氣。裝置類似過氧化氫和二氧化錳的反應。改變粉末狀催化劑為塊狀或金屬絲，可控制反應的發(fā)生和停止簡化或整合裝置發(fā)生裝置和性質驗證整合為一個裝置，能持續(xù)提供氧氣，方便觀察實驗現(xiàn)象。通過觀察A中氣泡產生的快慢判斷氧氣的產生速率。改變裝置組合方式試管改為直立，粉末不易進入導管。數(shù)字化裝置數(shù)字化實驗通過與計算機連接的傳感器實時采集數(shù)據(jù)，記錄數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了時間上細微過程的實驗過程數(shù)據(jù)自動記錄，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)記錄的時間連續(xù)性，實現(xiàn)了瞬間變化“可視化”。增加實驗功能制取氧氣，還能測定生成氧氣的體積微型化實驗裝置將發(fā)生裝置微型化，優(yōu)點是節(jié)約藥品，實驗時間短，現(xiàn)象明顯。改進氣體收集裝置或方法適合在空間站失重狀態(tài)下收集O2【例1】（2023年山西省中考）實驗室用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制取氧氣，有關操作如下，正確的一項是A.試管口應該傾斜 B.用酒精燈火焰加熱C.氣泡連續(xù)放出時開始收集 D.收集前集氣瓶應裝滿水【答案】D【解析】【詳解】A.加熱固體時試管口應該略向下傾斜，防止冷凝水回流引起試管炸裂，此選項錯誤；B.因為酒精燈的外焰溫度最高，所以用酒精燈的外焰加熱，此選項錯誤；C.氣泡連續(xù)、均勻放出時，此時是純凈的氧氣，開始收集，此選項錯誤；D.收集前集氣瓶應裝滿水，否則收集到的氧氣中會混有空氣，此選項正確。故選D?！纠?】（2023年山東省濱州市中考）化學是一門以實驗為基礎的學科。根據(jù)下列實驗裝置圖，回答問題：

(1)儀器①的名稱是___________；(2)若小濱同學在實驗室中用過氧化氫溶液和二氧化錳制取并收集一瓶干燥的氧氣，應選用的裝置組合是___________(填字母序號)。該反應中二氧化錳起___________作用，發(fā)生反應的化學方程式為___________?！敬鸢浮?1)分液漏斗(2)AD催化【詳解】（1）儀器①的名稱是分液漏斗；（2）實驗室用雙氧水和二氧化錳制取氧氣，該反應屬于固液常溫型，選擇的發(fā)生裝置為A，要得到干燥的氧氣，則需要用向上排空氣法（氧氣的密度大于空氣），則選D；反應中二氧化錳起催化作用；過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，反應的化學方程式為：。【例3】（2023年山東省煙臺市中考化學真題）某興趣小組在跨學科實踐課上制作了一臺簡易化學“制氧機”，如圖1所示，該制氧機通過A、B兩種物質產生氧氣，其中是過碳酸鈉白色固體，是二氧化錳黑色粉末。過碳酸鈉加水溶解會分解生成和。

用該制氧機制氧時，在反應倉中加入適量水，再先后加入過碳酸鈉和二氧化錳，反應倉內有黑色粉末翻騰，變得渾濁，倉壁變得溫熱，過濾倉底部導氣管口有氣泡冒出。(1)反應倉中生成氧氣的化學方程式是，過濾倉中的水除了有過濾雜質提純氧氣的作用外，還可以起到的作用是（填序號）。A．可以通過氣泡觀察氧氣生成的速率

B．降低氧氣溫度

C．加快氧氣的生成(2)驗證過濾倉導出的氣體是氧氣的方法：。(3)如果在實驗室用過碳酸鈉、二氧化錳、水制取氧氣，從圖2中可選用的氣體發(fā)生裝置是（填裝置序號，下同），收集裝置是?！敬鸢浮?1)；AB/BA；(2)在導管口放一根帶火星的木條，若木條復燃，證明為氧氣；(3)；B；C或E【解析】（1）反應倉中H2O2在二氧化錳作催化劑的條件下生成水和氧氣，反應的化學方程式為，過濾倉中的水除了有過濾雜質提純氧氣的作用外，氧氣不易溶于水，所以還可以起到的作用是可以通過氣泡觀察氧氣生成的速率、降低氧氣溫度，故選：AB；（2）氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復燃，故驗證過濾倉導出的氣體是氧氣的方法是在導管口放一根帶火星的木條，若木條復燃，證明為氧氣；（3）在實驗室用過碳酸鈉、二氧化錳、水制取氧氣的反應物狀態(tài)是固體和液體，反應條件是常溫，則應選B固液反應常溫型裝置，因為氧氣密度比空氣大，且不易溶于水，所以收集裝置可以是C或E?！咀兪?】（2023年四川省廣安市中考）下圖是實驗室制取氣體常用的發(fā)生裝置和收集裝置，結合圖示，回答下列問題：

(1)圖中儀器甲的名稱是______。(2)若實驗室用高錳酸鉀制氧氣，應在裝置A的試管口______。(3)若實驗室用裝置B、D組合制取氧氣，其反應的化學方程式為______。若用裝置E收集氧氣，驗滿時，應將帶火星的木條置于裝置E的______處。（選填“a”或“b”）(4)裝置B、C均可用作實驗室制取二氧化碳和氫氣的發(fā)生裝置，兩者相比，裝置C的優(yōu)點是______?！敬鸢浮?1)水槽(2)放一小團棉花(3)b(4)隨時控制反應的發(fā)生與停止【詳解】（1）儀器甲的名稱為水槽；（2）若實驗室用高錳酸鉀制氧氣，應在裝置A的試管口放一小團棉花，防止加熱時粉末狀物質進入導管，堵塞導管；（3）若實驗室用裝置B、D組合制取氧氣，B裝置為固液常溫型發(fā)生裝置，即為過氧化氫在二氧化錳的催化下分解生成水和氧氣，該反應的化學方程式為：；由于氧氣密度比空氣大，若用裝置E收集氧氣，氧氣應該從長管a處通入，驗滿時，應將帶火星的木條置于裝置E的b處，若木條復燃，則說明已收集滿；（4）裝置B、C均可用作實驗室制取二氧化碳和氫氣的發(fā)生裝置，裝置C中，當打開彈簧夾時，長頸漏斗內的液體在進入U形管，使U形管內液面上升到多孔隔板以上，與固體試劑接觸，開始反應；當關閉彈簧夾時，產生的氣體無法排出，在U形管上半部分聚積，使內部氣壓增大，將液體壓回到長頸漏斗，使液面降到多孔塑隔板以下，使反應物相互分離，反應停止，故兩者相比，裝置C的優(yōu)點是隨時控制反應的發(fā)生與停止?！咀兪?】（2023·遼寧撫順·統(tǒng)考三模）實驗室用下圖儀器組裝來制取氧氣，請回答下列問題。

(1)小光同學準備用過氧化氫溶液和二氧化錳制取并收集一瓶氧氣，他應選擇的儀器有____（填字母序號），該反應的化學方程式為________。(2)小明同學要完成用高錳酸鉀制取氧氣的實驗，除圖中儀器外，還需補充的一種儀器是______（填儀器名稱），當觀察到________現(xiàn)象時，說明氧氣已經(jīng)收集滿。實驗結束時出現(xiàn)了水槽中的水倒流的現(xiàn)象，則該實驗操作中的錯誤是_______?！敬鸢浮?1)ABGH2H2O22H2O+O2↑(2)試管集氣瓶口有大氣泡冒出先熄滅酒精燈，后把導管從水槽中移出【詳解】（1）用過氧化氫溶液和二氧化錳制取并收集一瓶氧氣，該反應為固液常溫型，氧氣密度比空氣大，選擇排水法收集氧氣，根據(jù)所提供的儀器，應選擇的儀器有ABGH；過氧化氫在二氧化錳的催化下分解生成水和氧氣，該反應的化學方程式為；（2）用高錳酸鉀制取氧氣，該反應為固體加熱型，氧氣不溶于水，可選擇排水法收集，可選擇ACDEF，除圖中儀器外，還需補充的一種儀器是試管；用排水法收集氧氣時，當觀察到集氣瓶口有大氣泡冒出現(xiàn)象時，說明氧氣已經(jīng)收集滿；實驗結束時若先熄滅酒精燈，后把導管從水槽中移出，出現(xiàn)了水槽中的水倒流的現(xiàn)象，會導致炸裂試管；所以實驗結束時為了防止水槽中的水倒流進試管，要先把導管從水槽中移出再熄滅酒精燈?！咀兪?】（2023春·山東德州·?？计谥校┬∶鲄⒂^某養(yǎng)魚池時，好奇地發(fā)現(xiàn)農民向養(yǎng)魚池中撒一種叫過氧化鈣的淡黃色固體，用來增加魚池中的含氧量。小明剛學完氧氣的實驗室制法，于是他想可否用過氧化鈣制取氧氣?！继岢鰡栴}〗過氧化鈣可否用于制取氧氣。〖查閱資料〗部分內容如下：過氧化鈣(CaO2)室溫下穩(wěn)定，在300℃時分解生成氧氣。可做增氧劑、殺菌劑等?！疾孪肱c驗證〗(1)小明提出猜想Ⅰ：_____可制取氧氣。實驗裝置實驗主要過程

①_____。操作如下：先將導管伸入液面下用手緊握試管，觀察到_____，松手后，有液體進入導管。②加入過氧化鈣，加熱，導管口有大量的氣泡冒出。③收集滿一瓶氣體。④停止加熱。熄滅酒精燈前，應_____。⑤檢驗氣體。方法是_____。實驗結論：加熱過氧化鈣可制取氧氣。(2)猜想Ⅱ：用過氧化鈣與水反應可制取氧氣。實驗裝置實驗主要過程

①檢驗裝置的氣密性。②加入過氧化鈣和水后，有少量細小氣泡緩慢放出在導管口幾乎收集不到氣體。該裝置放置到第二天集氣瓶中只收集到極少量氣體，振蕩試管后仍有少量的細小氣泡緩慢放出。實驗結論：不能用過氧化鈣與水反應快速制取氧氣。分析與反思：①雖然沒有快速收集到大量的氧氣，但由此實驗現(xiàn)象，小明認為農民用過氧化鈣做增氧劑的主要原因是_____②小明希望對此實驗進行改進，使該反應加快，你能幫他提出建議嗎？你的合理的建議是：_____以上建議是否可行，還需進一步通過實驗驗證?！敬鸢浮?1)加熱過氧化鈣檢查裝置氣密性導管口有氣泡冒出將導管從水槽中取出將帶火星的木條伸入集氣瓶中，若木條復燃，證明是氧氣(2)過氧化鈣能與水反應緩慢、持續(xù)地放出氧氣升高溫度或加入催化劑（合理即可）【詳解】（1）因為過氧化鈣（CaO2）室溫下穩(wěn)定，在300℃時分解成氧氣，故提出猜想Ⅰ：加熱過氧化鈣可制取氧氣；①檢查裝置氣密性。操作如下：先將導管一端伸入液面以下，用手緊握試管，觀察到導管口有氣泡冒出，松開手后，有液體進入導管；④為了防止水槽中的水倒吸入試管中，炸裂試管，熄滅酒精燈前要先將導管從水槽中取出；⑤檢驗氧氣的方法為：將帶火星的木條伸入集氣瓶中，若木條復燃，證明是氧氣。（2）①雖然沒有快速收集到大量氧氣，小明認為農民用過氧化鈣作增氧劑的主要原因是：過氧化鈣能與水反應緩慢、持續(xù)地放出氧氣；②為了使過氧化鈣更快地放出氧氣，可以向過氧化鈣和水的混合物中加入催化劑或者加熱反應物（合理即可）。1．（2023·河南·一模）現(xiàn)有下列反應：①，②，③。其中適用于實驗室制取氧氣的是A．①② B．①③ C．②③ D．①②③【答案】A【詳解】①，生成的氣體只有氧氣，制取的氧氣純凈，適用于實驗室制取氧氣；②，生成的氣體只有氧氣，制取的氧氣純凈，適用于實驗室制取氧氣；③，生成的氣體有氮氣，水蒸氣，氯氣和氧氣，使制取的氧氣不純，不適用于實驗室制取氧氣；故選A。2．（2023·廣東廣州·統(tǒng)考一模）下列關于氧氣的性質、制取說法不正確的是A．細鐵絲在氧氣里燃燒時，火星四射，生成黑色固體B．排空氣法收集氧氣，驗滿方法是將帶火星的木條放在集氣瓶口C．排水法收集氧氣完畢后，先把導管移出水面，再熄滅酒精燈D．實驗室可用加熱分解氧化汞的方法制取氧氣【答案】D【詳解】A、細鐵絲在氧氣里燃燒時，火星四射，生成黑色固體，A選項說法正確；B、排空氣法收集氧氣，驗滿方法是將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復燃則集滿，B選項說法正確；C、排水法收集氧氣完畢后，先把導管移出水面，再熄滅酒精燈，防止水倒吸，引起試管炸裂，C選項說法正確；D、氧化汞加熱分解生成氧氣和汞，汞有毒，易揮發(fā)，因此實驗室不用加熱分解氧化汞的方法制取氧氣，D選項說法錯誤。故選：D。3．（2023上·黑龍江齊齊哈爾·九年級統(tǒng)考期末）實驗室用高錳酸鉀加熱制取氧氣，有如下操作步驟：①加熱；②檢查裝置的氣密性；③裝入高錳酸鉀，并在試管口放一團棉花；④用排水法收集氧氣；⑤從水槽中取出導管；⑥熄滅酒精燈，其操作順序正確的是（）A．②③①④⑤⑥ B．①③②⑤④⑥ C．⑤③②①④⑥ D．③①②④⑥⑤【答案】A【詳解】試題分析：實驗室用高錳酸鉀加熱制取氧氣，操作步驟為：②檢查裝置的氣密性；③裝入高錳酸鉀,并在試管口放一團棉花；①加熱；④用排水法收集氧氣；⑤從水槽中取出導管；⑥熄滅酒精燈。選A?？键c：實驗室制取氧氣的操作步驟。點評：制取氣體時，要先檢查裝置的氣密性，后裝入藥品；實驗室用高錳酸鉀加熱制取氧氣，結束時，要先從水槽中取出導管，再熄滅酒精燈。4．（安徽省淮南市潘集區(qū)2023-2024上學期?？迹┫铝屑訜岣咤i酸鉀制取氧氣的部分操作示意圖中，錯誤的是A．

手握試管，檢查氣密性B．待氣體連續(xù)均勻冒出時，收集氧氣C．

收滿后移出集氣瓶，蓋玻璃片D．

結束時先移出導管，再熄滅酒精燈【答案】C【詳解】A、檢查氣密性：將導管伸入水中，用手握試管，導管口有氣泡冒出，說明裝置氣密性良好，操作正確，不符合題意；B、收集氧氣：用排水法收集氧氣，待氣泡連續(xù)均勻冒出時，收集氣體，操作正確，不符合題意；C、氧氣收集完畢，應在水面下蓋好玻璃片再拿出水面，操作錯誤，符合題意；D、實驗結束，先移出導管，再熄滅酒精燈，防止水槽內的水倒吸入試管，炸裂試管，操作正確，不符合題意。故選：C。5．（2024上·河北滄州·九年級統(tǒng)考期末）實現(xiàn)“低碳經(jīng)濟”的一種策略是節(jié)約能源。如右圖所示的四種制取氧氣的方法中最節(jié)能的是

A．① B．② C．③ D．④【答案】C【分析】本題考查的是節(jié)能環(huán)保，并對實驗方案的評價。獲得氧氣的方法有多種，通電分解水能得到氧氣，但是要消耗電能；實驗室可以用加熱氯酸鉀或高錳酸鉀的方法制氧氣，也可以用分解過氧化氫的方法制氧氣；選擇制取方法時一定要考慮節(jié)約能源。【詳解】A、用高錳酸鉀制氧氣時，需要加熱，會消耗熱能，選項A錯誤；B、加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制氧氣時，需要加熱，消耗熱能，選項B錯誤；C、分解過氧化氫制氧氣時，不需要加熱，用了催化劑二氧化錳，二氧化錳可以循環(huán)使用，選項C正確；D、通電分解水得到氧氣，不僅產生氧氣慢而且還要消耗大量的電能，選項D錯誤。故選C。6．（2023上·湖南益陽·九年級校聯(lián)考期末）實驗室制取氧氣可以采用加熱氯酸鉀(白色固體)和二氧化錳混合物的方法，現(xiàn)加熱質量相等的兩份氯酸鉀，一份中混入少量的二氧化錳(b曲線)，分別同時加熱，放出氧氣的質量(m)與反應時間(t)的關系圖象正確的是A．

B．

C．

D．

【答案】C【詳解】加熱質量相等的兩份氯酸鉀，一份中混入少量的二氧化錳（b曲線），混有二氧化錳的氯酸鉀反應得快但生成的氧氣一樣多，，反應在圖像上為先發(fā)生折點，但生成的氧氣的線重合故分別同時加熱，故選C。7．（2023·北京海淀·統(tǒng)考二模）根據(jù)下圖回答問題。

(1)A中，加熱KMnO4分解的化學方程式為______。(2)可選擇B收集O2的原因是______。(3)若用C收集O2，檢驗O2是否收集滿的方法為______?！敬鸢浮?1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑(2)氧氣不易溶于水且不與水反應(3)將帶火星的木條放于瓶口，若木條復燃，則氧氣集滿【詳解】（1）高錳酸鉀加熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應的化學方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；（2）可選擇B收集O2的原因是氧氣不易溶于水且不與水反應；（3）若用C收集O2，檢驗O2是否收集滿的方法為將帶火星的木條放于瓶口，若木條復燃，則氧氣集滿。8.（2023年四川省內江市中考）下圖是實驗室制取氣體常用的發(fā)生和收集裝置，請回答有關問題。（1）寫出圖中標注儀器的名稱：①_______；②_______。（2）實驗室選用裝置BD組合制取并收集氧氣，其反應的化學方程式為_______，當D中集氣瓶里的水排完后，在水里用玻璃片_______（填“磨砂”或“光滑”）一面蓋住集氣瓶口，將集氣瓶移出水面，_______（填“正放”或“倒放”）在桌面上。（3）用加熱高錳酸鉀固體的方法制取并收集氧氣，可選_______裝置和E裝置，驗滿的方法是_______。（4）實驗室若用裝置C制取二氧化碳，加鹽酸時液面高度至少應該在_______（填“a”或“b”）處以上：檢驗二氧化碳時，將氣體通入澄清石灰水變渾濁的化學方程式為_______。【答案】（1）①.錐形瓶②.水槽（2）①.②.磨砂③.正放（3）①.A②.將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃，則已經(jīng)充滿（4）①.a②.【解析】（1）由圖可知，儀器①為錐形瓶；儀器②為水槽；（2）B裝置適用于固液不加熱反應制取氣體，適用于過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，過氧化氫在二氧化錳的催化下分解為水和氧氣，該反應的化學方程式為：；當D中集氣瓶里的水排完后，在水里用玻璃片磨砂一面蓋住集氣瓶口，這樣比較緊密；氧氣的密度比空氣大，將集氣瓶移出水面，正放在桌面上；（3）用加熱高錳酸鉀固體的方法制取氧氣，屬于固體加熱反應，發(fā)生裝置可選A；氧氣具有助燃性，氧氣驗滿：將帶火星木條放在集氣瓶口，木條復燃，說明已經(jīng)集滿；（4）實驗室若用裝置C制取二氧化碳，加鹽酸時液面高度至少應該在a處以上，這樣可以形成液封，防止反應生成的氣體從長頸漏斗下端逸出；檢驗二氧化碳時，將二氧化碳通入澄清石灰水，二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水，故澄清石灰水變渾濁，該反應的化學方程式為：。9．（2023年江西省中考）下圖是氧氣的實驗室制取與性質的有關實驗示意圖。

(1)圖一中儀器①的名稱是_______。(2)實驗室用裝置A制取氧氣的化學方程式為_______。加熱藥品前使試管均勻受熱的具體操作是_______。(3)欲收集一瓶干燥的氧氣，可從圖一中選擇的收集裝置是_______（填序號）。(4)圖二為木炭在氧氣中燃燒的實驗。為檢驗產物二氧化碳，Ⅳ中倒入的試劑為_______。對比步驟Ⅰ和Ⅱ的木炭燃燒情況，得出可燃物燃燒的條件之一是_______?！敬鸢浮?1)鐵架臺(2)來回移動酒精燈(3)C(4)澄清石灰水（或氫氧化鈣溶液）溫度達到可燃物的著火點【詳解】（1）①為鐵架臺；（2）A裝置為固體加熱型發(fā)生裝置，且試管口沒有棉花，即為氯酸鉀在二氧化錳的催化下加熱分解生成氯化鉀和氧氣，該反應的化學方程式為：；為了防止試管受熱不均勻而炸裂，開始加熱時，要讓試管均勻受熱，具體操作是來回移動酒精燈；（3）由于氧氣密度比空氣大，可選擇C向上排空氣法收集，由于氧氣不易溶于水，可選擇B排水法收集，而排空氣法收集到的氣體較排水法干燥，故欲收集一瓶干燥的氧氣，可選擇的收集裝置是C；（4）根據(jù)二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，所以為檢驗產物二氧化碳，Ⅳ中倒入的試劑為澄清石灰水；可燃物燃的條件為：溫度達到可燃物的著火點，與氧氣接觸；步驟Ⅰ木炭直接放在空氣中不會燃燒，步驟Ⅱ中木炭在酒精燈上引燃可以燃燒，對比木炭燃燒情況，得出可燃物燃燒的條件之一是溫度達到可燃物的著火點。10．（2023年吉林省中考化學真題）實驗室制取氧氣的方法有三種：加熱高錳酸鉀，在二氧化錳作催化劑的條件下分解過氧化氫，在加熱和二氧化錳作催化劑的條件下分解氯酸鉀。(1)任選一種方法，寫出發(fā)生反應的化學方程式；(2)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，明在圖1中選用的發(fā)生裝置和收集裝置是；

(3)圖2是學生制作的簡易供氧器。在供氧使用時，左瓶中可放置的藥品是_______；A．高錳酸鉀 B．氯酸鉀和二氧化錳C．大理石和稀鹽酸 D．過氧化氫溶液和二氧化猛(4)簡易供氧器的右瓶中需加入適量的水，水的一種作用是?！敬鸢浮?1)或或；(2)AC/AE；(3)D；(4)濕潤氧氣或觀察氧氣流速【解析】（1）高錳酸鉀受熱時能夠分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，發(fā)生反應的化學方程式：；氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下，受熱分解生成氯化鉀和氧氣，發(fā)生反應的化學方程式：；過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣，發(fā)生反應的化學方程式：；（2）高錳酸鉀加熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，該反應的反應物是固體，反應條件是加熱，屬于固體加熱型，氧氣密度大于空氣，不易溶于水，可用向上排空氣法收集或排水法收集，，在圖1中選用的發(fā)生裝置和收集裝置是AC或AE；（3）圖2是學生制作的簡易供氧器。由于不需要加熱，在供氧使用時，左瓶中可放置的藥品是過氧化氫溶液和二氧化錳。故選D；（4）簡易供氧器的右瓶中需加入適量的水，水的一種作用是濕潤氧氣或觀察氧氣流速（根據(jù)氣泡產生的速率）。11．（2023·湖南邵陽·校聯(lián)考模擬預測）小明通過實驗發(fā)現(xiàn)氧化銅也能作過氧化氫分解的催化劑，為比較氧化銅和二氧化錳對過氧化氫分解的催化效果，某研究小組進行了如下探究：

【定性探究】如圖甲，可通過觀察___________來定性比較二者的催化效果?！径刻骄俊繛榱硕勘容^二者的催化效果，實驗時小明用圖乙所示裝置做對照實驗，以生成40mL氣體為標準(其他可能影響實驗的因素均已忽略)設計了下列三組實驗：實驗序號5%過氧化氫溶液體積/mL其他物質質量待測數(shù)據(jù)①10-②10氧化銅0.5g③10二氧化錳0.5g（1）實驗前檢查圖乙裝置氣密性的方法是_________。（2）上述實驗應測量的“待測數(shù)據(jù)”是_______。（3）要比較氧化銅和二氧化錳對過氧化氫分解的催化效果，還可以測量_____。【答案】產生氣泡的快慢先將分液漏斗的活塞關閉，然后用雙手緊握錐形瓶的外壁，然后觀察注射器的活塞是否向外移動，若向外移動，說明該裝置的氣密性是良好的收集40mL氧氣所需時間相同時間內收集氧氣體積的多少，相同時間內收集氧氣體積越多，催化劑效果越明顯?！驹斀狻慷ㄐ蕴骄浚喝鐖D甲，可通過觀察產生氣泡的快慢來定性比較兩者的催化效果，加入催化劑的反應，產生氣泡較快，故填：產生氣泡的快慢；定量探究：（1）實驗前檢查圖乙裝置氣密性的方法是先將分液漏斗的活塞關閉，然后用雙手緊握錐形瓶的外壁，然后觀察注射器的活塞是否向外移動，若向外移動，說明該裝置的氣密性是良好的；（2）為了定量比較兩者的催化效果，實驗時小紅用圖乙所示裝置做對照實驗，以生成40mL氣體為標準，實驗應測量的“待測數(shù)據(jù)”是指收集40mL氧氣所需時間；（3）要比較氧化銅和二氧化錳對過氧化氫分解的催化效果，還可以測量相同時間內收集氧氣體積的多少，相同時間內收集氧氣體積越多，催化劑效果越明顯。12．（2023·廣東汕頭·統(tǒng)考一模）實驗室有如圖所示實驗裝置，請回答下列問題：(1)儀器a的名稱是_______。(2)實驗室用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物來制取并用排空氣法收集氧氣，選用的裝置是____(填編號)。若選擇C裝置來制取氧氣，則注射器中盛放的藥品是_____(填化學式)。用如圖來收集氧氣，驗滿時帶火星的木條應放在_____(選填“a”或“b”)處。(3)實驗室制取并收集二氧化碳，為了使實驗過程中控制反應速率，應選擇如圖的裝置組合是___(選填裝置序號)。(4)為了研究用向上排空氣法和排水法收集的氧氣濃度是否有差異，某化學學習小組做了如下實驗：加熱高錳酸鉀固體，分別用兩種方法各收集三瓶氧氣，并使用傳感器測定收集到的氧氣濃度，數(shù)據(jù)見下表：收集方法向上排空氣法排水法O2濃度/%79.679.779.890.089.889.3O2平均濃度/%79.789.7Ⅰ.若要收集到較純凈的氣體時，較好的收集方法是_________。Ⅱ.向上排空氣法收集到的氧氣濃度只有80%左右，下列說法正確的是____(填序號)。A．加熱高錳酸鉀固體產生氧氣的濃度只有80%左右B．氧氣的密度略大于空氣的密度，無法將空氣排盡C．驗滿時使帶火星木條復燃的是較高濃度的氧氣，集氣瓶內的氧氣還含有少量空氣【答案】(1)錐形瓶(2)AEH2O2b(3)CE(4)排水法BC【詳解】（1）由圖B可知，儀器a的名稱是錐形瓶，故填寫：錐形瓶。（2）①實驗室用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物來制取氧氣，因此，發(fā)生裝置選擇帶酒精燈的A裝置，氧氣密度略大于空氣，用排空氣法收集時，采用向上排空氣法，收集裝置選擇E，故填寫：AE；②C裝置是固液不加熱型裝置，制取氧氣時選用的藥品是過氧化氫溶液和二氧化錳，二氧化錳是固體，應放在錐形瓶中，注射器內放過氧化氫溶液，過氧化氫溶液的溶質是過氧化氫，化學式為：H2O2，故填寫：H2O2；③氧氣驗滿的方法是將帶火星的木條放在集氣瓶口，對應圖中裝置的b口，故填寫：b。（3）實驗室制取并收集二氧化碳，為了使實驗過程中控制反應速率，應選擇帶有注射器或分液漏斗的裝置作為發(fā)生裝置，即C，二氧化碳密度比空氣大，易溶于水且與水反應，采用向上排空法收集，收集裝置為E，故填寫：CE。（4）①由表可知，排水法收集的O2平均濃度為89.7%，向上排空氣法收集的O2平均濃度79.7%，因此，若要收集到較純凈的氣體時，較好的收集方法是排水法，故填寫：排水法；②A加熱高錳酸鉀固體產生的氧氣純凈的，故選想說法錯誤，不符合題意；B氧氣的密度略大于空氣的密度，無法將空氣排盡，故選項說法正確，符合題意；C驗滿時使帶火星木條復燃的是較高濃度的氧氣，并非只有純凈的氧氣，集氣瓶內的氧氣可以含有少量空氣，故選項說法正確，符合題意，故填寫：BC?！军c睛】該題為實驗題，本實驗題考查常用氣體的發(fā)生裝置選取方法，在選擇發(fā)生裝置時，要考慮反應物的狀態(tài)和反應條件；常用氣體的收集裝置選取方法，在選擇收集裝置時，要考慮氣體的密度和溶解性，以及是否與水或空氣反應等知識點。13．（2023·廣東·中考真題）回答下列問題。(1)實驗室制取O2及性質檢驗i.上圖中儀器a的名稱是__________。ii.用高錳酸鉀制取O2，應選擇上圖中的發(fā)生裝置_______（填字母）?；瘜W方程式為__________。iii.收集一瓶O2并進行性質檢驗。操作現(xiàn)象結論

硫燃燒時，_____(填字母)，生成刺激性氣味的氣體a.產生大量白煙b.生成黑色固體c.發(fā)出藍紫色火焰O2具有氧化性集氣瓶中NaOH溶液的作用是_________________(2)制作氧自救呼吸器查閱資料，超氧化鉀(KO2)為黃色固體，分別與CO2、H2O反應生成O2和白色固體、產氧效率高，適合作生氧劑。①原理分析:、則X的化學式為__________。②動手實踐:設計并制作氧自救呼吸器，如圖所示，使用一段時間后，觀察到生氧劑由______（填顏色變化），則基本失效。【答案】(1)錐形瓶Ac吸收二氧化硫，防止污染空氣(2)KOH黃色變?yōu)榘咨驹斀狻浚?）i.上圖中儀器a的名稱是錐形瓶；ii.用高錳酸鉀制取O2，屬于固體加熱反應，發(fā)生裝置可選A；高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，該反應的化學方程式為：；iii.硫在氧氣中燃燒，發(fā)出明亮的藍紫色火焰，放出熱量，生成具有刺激性氣味的氣體。故選c；硫在氧氣中燃燒生成二氧化硫，二氧化硫能與氫氧化鈉反應生成亞硫酸鈉和水，故集氣瓶中氫氧化鈉溶液的作用是：吸收二氧化硫，防止污染空氣；（2）①根據(jù)質量守恒定律，化學反應前后，原子的種類和數(shù)目不變，反應物中含K、O、H的個數(shù)分別是4、10、4，生成物中含K、O、H的個數(shù)分別是0、6、0，故生成物中還應含4個K、4個H、4個O，故X的化學式為：KOH；②超氧化鉀(KO2)為黃色固體，分別與CO2、H2O反應生成O2和白色固體，故觀察到生氧劑由黃色變?yōu)榘咨?，則基本失效。14．（2023年江蘇省蘇州市中考）在實驗室和生活中選擇合適的藥品和裝置可以制取氧氣。Ⅰ、實驗室用圖-1所示裝置制取并收集氧氣。

(1)用作催化劑，加熱分解得到和KCl。該反應的化學方程式為______。(2)裝置中儀器X的名稱為______。收集干燥氧氣應選取的收集裝置為______（選填字母）。(3)搭建如圖-2所示裝置時，需要調整試管的傾斜角度，可松開______（選填“”、“”或“”）處的螺絲，待調整后再擰緊。(4)實驗結束時，下列兩步操作中先進行的是______（填序號）。a．移走并熄滅儀器X

b．斷開試管與洗氣瓶之間的連接Ⅱ、某款家用制氧機利用過碳酸鈉（）和二氧化錳同時加入水中制取氧氣。已知：①過碳酸鈉易溶于水，遇水分解為和。②可以將KI轉化為I2。(5)制氧機制氧說明（部分）見下表，其中A、B劑的成分是過碳酸鈉或二氧化錳。A劑B劑平均供氧量（毫升/分鐘）供氧時間（分鐘）配方一1袋1袋≥320≥15配方二2袋1袋≥500≥25配方三3袋2袋≥1000≥15①A劑的成分是______。②若突發(fā)缺氧性疾病，在呼叫救護的同時進行吸氧，應選擇的最佳配方是______。(6)按配方一在水中反應6小時后，無明顯氣泡產生。取反應后混合物進行下列實驗：①將反應后混合物過濾，得到濾液和黑色濾渣。濾渣的成分為______。②取少量濾液，向其中滴加足量鹽酸有大量氣體產生。該反應的化學方程式為______。③另取少量濾液，滴加KI溶液，再滴加______溶液。溶液變?yōu)樗{色，證明濾液中仍含有?！敬鸢浮?1)(2)酒精燈C(3)(4)b(5)過碳酸鈉/配方三(6)二氧化錳（）Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑淀粉【詳解】（1）用作催化劑，加熱分解得到和KCl。該反應的化學方程式為：。（2）裝置中儀器X的名稱為酒精燈，收集干燥氧氣，不能用排水集氣法，因為氧氣的密度比空氣的密度大，選擇向上排空氣法收集，故應選取的收集裝置為C。（3）是調整試管的高度，是調整試管的水平位置，是調整鐵夾夾持試管的位置。所以搭建如圖-2所示裝置時，需要調整試管的傾斜角度，可松開處的螺絲，待調整后再擰緊。（4）實驗結束時，先斷開試管與洗氣瓶之間的連接，再移走并熄滅儀器X，所以先進行的是斷開試管與洗氣瓶之間的連接，故選b。（5）①因為過碳酸鈉易溶于水，遇水分解為Na2CO3和H2O2，H2O2在二氧化錳作催化劑時發(fā)生反應生成氧氣，供病人呼吸，催化劑只是改變化學反應速率，不影響生成物的質量。根據(jù)表中數(shù)據(jù)配方一、配方二的平均供氧量可知，A劑的成分是過碳酸鈉。②若突發(fā)缺氧性疾病，在呼叫救護的同時進行吸氧，因為配方三過碳酸鈉的質量多，生成氧氣的質量多，所以應選擇的最佳配方是配方三。（6）①二氧化錳是黑色固體，難溶于水，所以濾渣的成分為二氧化錳。②因為過碳酸鈉易溶于水，遇水分解為Na2CO3和H2O2，Na2CO3能與稀鹽酸反應，H2O2不能與稀鹽酸反應。所以取少量濾液，向其中滴加足量鹽酸有大量氣體產生，發(fā)生反應的化學方程式為：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。③因為H2O2可以將KI轉化為I2，淀粉遇I2變藍。所以另取少量濾液，滴加KI溶液，再滴加淀粉溶液。溶液變?yōu)樗{色，證明濾液中仍含有H2O2。15．（2023年山東省棗莊市中考）某興趣小組對某市售“簡易供氧器”工作原理開展探究活動。(一)知識回顧：實驗室制取氧氣①實驗室常用過氧化氫溶液與二氧化錳混合制取氧氣，該反應的化學方程式為______。②若用該方法制取并收集一瓶干燥的氧氣，圖一裝置接口的正確連接順序依次為a→______(填字母序號)。

(二)實物探究：“簡易供氧器”初探某市售“簡易供氧器”主要由“初期生氧器"和“生氧罐”兩部分組成，如圖二所示：興趣小組的同學啟動“初期生氧器”一段時間后，用磁鐵靠近“初期生氧器”中的剩余固體，有黑色固體物質被吸引。于是，他們針對被吸引的黑色固體物質的成分開展探究?！静殚嗁Y料】①“簡易供氧器”在工作初期，內部獨立的“初期生氧器”首先啟動，以解決初期供氧不足的問題，“初期生氧器”內有氯酸鉀、二氧化錳、鐵粉等物質。②氯酸鉀制取氧氣的化學方程式為：2KClO32KCl+3O2↑；③Fe3O4與硫酸反應的化學方程式為：Fe3O4+4H2SO4=Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O【提出問題】黑色固體物質的成分是什么?【作出假設】猜想一：鐵粉；猜想二：鐵粉和四氧化三鐵；猜想