初中化学制取氧气寒假作业
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题
1．如图所示中反映对应变化关系正确的是
A．图1：一定质量的硫在足量的氧气中燃烧
B．图2：等量的过氧化氢溶液分解(①有催化剂②无催化剂)
C．图3：向二氧化锰中滴加过氧化氢溶液
D．图4：加热一定量的氯酸钾和二氧化锰的混合物
2．下列如图实验设计不能达到实验目的的是
选项 A B C D
实验设计
实验目的 探究二氧化锰能否 加快过氧化氢分解 探究石蜡燃烧后 有二氧化碳生成 检验氧气是 否集满 通过量筒内水的体积变化得出O2的体积
A．A B．B C．C D．D
3．下列与氧气有关的实验操作不正确的是(资料：浓硫酸具有吸水性)
A．制取 B．干燥
C．收集 D．验满
4．下列说法中正确的是
A．空气中氮气的体积分数为21%
B．氧气的化学性质比较活泼，能做燃料
C．工业上分离液态空气制氧气的过程属于物理变化
D．没有二氧化锰作催化剂，过氧化氢溶液就不会产生氧气
5．关于“加热高锰酸钾制取并用排水法收集氧气”的实验中，下列说法中不正确的是
A．反应结束后先将导管移除水面再停止加热，目的是防止水倒吸炸裂试管
B．等到导管口排除的气泡连续均匀时再开始收集，目的是使收集的氧气更纯净
C．装有氯酸钾的试管口要略向下倾斜，目的是防止冷凝水回流炸裂试管底部
D．向氯酸钾固体中加入少量二氧化锰，目的是产生更多的氧气
6．分别取两份相同质量、相同浓度的过氧化氢溶液，其中一份(用①表示)直接制取氧气，向另一份(用②表示)中加入少量二氧化锰。若过氧化氢均完全反应，则下列关于①②的图像正确的是
A． B．
C． D．
7．氧气在医疗急救中有重要作用。某化学小组对便携式制氧机产生兴趣，图一为制氧机工作原理。下列说法错误的是
A．制氧剂中一定含有氧元素
B．反应仓相当于实验室制取氧气的发生装置
C．加湿过滤仓可以观察氧气输出速率
D．图二可用作加湿过滤仓，与病人相连的是b管
8．工业制取氧气主要有下列步骤，将经过除尘、除二氧化碳、除水的空气进行下列操作：
下列有关说法正确的是
A．以上步骤①②③涉及有化学变化
B．氮气的沸点比氧气的沸点高
C．上述变化中，气体分子结构没变
D．蓝色钢瓶里的“工业液氧”是纯净物
9．下列有关催化剂的说法正确的是
A．在化学反应后其质量减小
B．催化剂只能加快化学反应速率
C．在化学反应后其化学性质不变
D．过氧化氢分解反应中，只能用二氧化锰作催化剂
10．小乐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变化如图所示。下列关于该过程的说法正确的是
A．b代表高锰酸钾
B．c代表氧气
C．t2时刻，氧气开始产生
D．t3时刻，生成氧气的质量达到最大值
11．在“氧气的实验室制取与性质”实验中，下列装置或操作不正确的是
A．检查气密性 B．制备氧气
C．收集氧气 D．蜡烛燃烧
12．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下图所示，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
13．硝酸在光照时会发生反应：，该反应属于
A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应
14．在双氧水制取氧气实验中，一定不需用到的仪器是
A．酒精灯 B．水槽 C．集气瓶 D．锥形瓶
15．分别取两份相同质量、相同浓度的过氧化氢溶液，其中一份用a表示直接制取氧气，在另一份用b表示中加入少量的二氧化锰。下列图像正确的是
A． B． C． D．
二、实验题
16．按要求回答下列问题：
(1)请写出下列仪器的名称：① 。
(2)实验室用A装置制取氧气化学方程式为 。
(3)若选用C装置制H2，该装置优点有 。实验室常用F装置收集NH3，可知NH3具有 的性质。如果用E装置收集氧气，气体应从 （填“a”或“b”）口进。
17．根据如图1装置，回答下列问题
(1)写出装置B中标号仪器名称：a ；b ；
(2)加热高锰酸钾制取氧气符号表达式为 ，属于 反应(填“化合”或“分解”)，装置A可用于高锰酸钾制取氧气，其试管口应略向下倾斜的原因是 ；试管口放一团棉花的目的是 ；
(3)若用过氧化氢溶液制取氧气，为了控制反应的速率，则应选择的发生装置为 (填标号)。
(4)若用图2装置采用排空气法收集氧气则气体应从 (填a或b)端通入，若用排水法收集氧气，则瓶内先注满水，氧气应从 (填a或b)端通入。
三、计算题
18．实验室常用高锰酸钾来制取氧气，经实验研究发现，反应产生的氧气的质量约为高锰酸钾质量的。试计算：
(1)现有高锰酸钾7.15g，大约能产生氧气的质量为多少？
(2)这些氧气若装在容积为250mL的集气瓶中，需要多少个集气瓶？ (氧气在该条件下的密度为1.43g/L)请写出计算过程。
四、填空与简答
19．A、B、C、D、E、F、G和H均为初中化学常见物质。C可以加快反应②的反应速率，气体D能供给呼吸，G是淡黄色固体。它们之间有如图所示的转化关系。(图中用“一”表示两种物质间能发生化学反应，用“→”表示一种物质能转化为其它物质，图中反应的条件没有标出)请你完成下列问题：
(1)物质C的名称是 ；反应②：在化学反应前后物质C的 和化学性质都不变。
(2)反应①的文字表达式是 。
(3)反应③的实验现象是 。
20．如图是工业上制取液氧的流程图，请回答下列问题。
(1)写出流程图中一种纯净物 。
(2)流程中横线上应填写的物质是 。
(3)利用液氧和液氮的 不同，通过冷却、加压、蒸馏，将液氧和氨气等分离。分离出的氧气经加压后贮存在 色钢瓶中。
(4)氮气可作为保护气，是因为 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A、硫和氧气在加热的条件下反应生成二氧化硫气体，固体的质量逐渐减小，直至反应完全至零，故图像错误；
B、等量的过氧化氢溶液分解制取氧气，催化剂只能影响反应速率，不影响产生氧气的质量，有催化剂的反应速率快，至完全反应所需时间短，且均在反应一开始就产生氧气，故图像错误；
C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气，因此随着过氧化氢的加入，氧气的质量由零开始逐渐增大，故图像正确；
D、加热一定量的氯酸钾和二氧化锰的混合物，生成氯化钾和氧气，随着反应的进行，二氧化锰为催化剂，质量不变，故图像错误。
故选C。
2．C
【详解】A、右边试管中的带火星的木条复燃，左边试管中的带火星的木条不能复燃，说明二氧化锰能够加快过氧化氢分解的速率，故该选项实验设计能达到实验目的；
B、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。澄清石灰水变浑浊，说明反应生成二氧化碳，故该选项实验设计能达到实验目的；
C、氧气能使带火星木条复燃，检验是否收集满，应该把带火星的木条放在集气瓶口，伸入瓶中不能确定是否集满，故该选项实验设计不能达到实验目的；
D、红磷燃烧消耗氧气，同时生成五氧化二磷固体，所以进入集气瓶内水的体积等于集气瓶中空气含有的O2体积，从而通过量筒内水体积的变化得出集气瓶中空气含有的O2体积，故该选项实验设计能达到实验目的。
故选C。
3．C
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰催化下反应生成氧气和水，该反应是在常温下进行反应，实验操作正确；
B、浓硫酸具有吸水性，可用作干燥剂，氧气和水蒸气沿长导管通入盛有浓硫酸的集气瓶，与浓硫酸充分接触除去水蒸气，干燥氧气沿短导管逸出，实验操作正确；
C、氧气密度比空气大，氧气沿长导管通入集气瓶，集气瓶中空气沿短导管逸出，实验操作错误；
D、氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星小木条放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气收集满，实验操作正确；
答案：C。
4．C
【详解】A、空气中各成分的体积分数分别是：氮气大约占78%、氧气大约占21%，故选项错误；
B、氧气的化学性质比较活泼，具有助燃性能做助燃剂，不能做燃料，故选项错误；
C、工业上分离液态空气制氧气的过程只是利用氮气和氧气的熔点沸点不同而将他们分离没有新物质生成，属于物理变化，故选项正确；
D、没有二氧化锰作催化剂，过氧化氢溶液也会产生氧气但分解速率较慢，故选项错误；
故选C。
5．D
【详解】A、反应结束后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，故A正确；
B、等到导管口排除的气泡连续均匀时再开始收集，目的是使排进装置内的空气，使收集的氧气更纯净，故B正确；
C、装有氯酸钾的试管口要略向下倾斜，目的是防止冷凝水回流炸裂试管底部，故C正确；
D、向氯酸钾固体加入少量二氧化锰，目的是催化氯酸钾的分解，与产生的氧气的量没有任何关系，故D错误。
故选D。
6．D
【详解】两份相同质量、相同浓度的过氧化氢溶液①和②，一份（用①表示）直接制取氧气，在另一份（用②表示）中加入少量的二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，二氧化锰作催化剂，不能改变生成氧气的质量，最终生成氧气的质量相等；催化剂能加快化学反应的速率，②反应速率快，至反应结束所需的时间少；①反应速率慢，至反应结束所需的时间多；过氧化氢溶液在常温下就能分解生成氧气，观察图象，D符合变化过程。故选D。
7．D
【详解】A、根据质量守恒定律，制氧剂中一定含有氧元素，故说法正确；
B、反应仓产生氧气，相当于实验室制取氧气的发生装置，故说法正确；
C、氧气不易溶于水，可根据加湿过滤仓中气泡的多少，观察氧气的输出速率，故说法正确；
D、氧气应从b导管进入，a导管导出，因为氧气不易溶于水，经过水里面时会呈气泡冒出，现象明显，很容易判断是否有氧气输出同时能给氧气加湿，所以与病人相连的是a管，故说法错误。
故选D。
8．C
【详解】A、工业制取氧气方法是分离液态空气法，工业制氧气的过程中没有新物质生成，发生的属于物理变化，故A错误；
B、由图示可知，氮气先蒸发出来，说明氮气的沸点比氧气的沸点低，故B错误；
C、工业制氧气的过程中没有新物质生成，发生的属于物理变化，分子不变，气体分子结构没变，故C正确；
D、储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”中含有氧气、稀有气体等多种物质，属于混合物，故D错误。
故选C。
9．C
【详解】A、催化剂在化学反应前后质量不变，故选项错误；
B、催化剂能改变化学反应速率，能加快化学反应速率，也能减慢反应速率，故选项错误；
C、催化剂在化学反应后其化学性质不变，故选项正确；
D、过氧化氢分解可用二氧化锰作催化剂，也可选择其他物质做催化剂，故选项错误。故选C。
【点睛】在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂（又叫触媒）。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质在化学反应前后保持不变。
10．D
【详解】A、根据反应特点可知，反应物质量会减小，因此a和b从高锰酸钾和氯酸钾中选择，氯酸钾需要催化剂才会加快反应，所以高锰酸钾会先发生反应，因此a代表高锰酸钾，b代表氯酸钾，故A错误；
B、b开始减小，c开始生成，所以c与b有关系，b氯酸钾在二氧化锰催化作用下，反应生成氯化钾和氧气，因此c为氯化钾，故B错误；
C、a为高锰酸钾，在t1时刻就开始反应，所以此时就产生了氧气，选项C错误；
D、t3时刻下，氯化钾质量最大，氯酸钾全部反应完毕，高锰酸钾在之前就全部反应完毕，所以此时能生成氧气的高锰酸钾和氯酸钾全部反应完毕，生成氧气质量最大，选项D正确；
故选：D。
11．C
【详解】A、检查装置的气密性先将导管放入水中然后用手握住试管外壁看导管口是否有气泡冒出，操作正确；
B、实验室用加热高锰酸钾制取氧气时，在试管口加一团棉花，用酒精灯加热，试管口略向下倾斜，操作正确；
C、氧气密度大于空气，用排空气法收集氧气时，导管应插入到集气瓶底，操作错误；
D、蜡烛能够在氧气中燃烧，操作正确。
故选C。
12．C
【详解】根据高锰酸钾加热生成二氧化锰可以做催化剂，同时生成氧气；氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氧气判断图中a：氯酸钾，b：高锰酸钾，c：氯化钾；t1时刻，KMnO4开始分解产生氧气；起催化作用物质是高锰酸钾分解产生的二氧化锰，随着加热反应进行其质量先增大，直至高锰酸钾完全分解后，二氧化锰质量保持不变。故选C。
13．B
【详解】根据，可知该反应 是“一变多”，属于分解反应。
故选：B。
【点睛】本考点考查了基本反应类型的判断和质量守恒定律，要牢记四个基本反应类型的概念，并会理解应用。本考点基础性比较强，主要出现在选择题和填空题中。
14．A
【详解】用双氧水制取氧气，属于固液不加热反应，无需酒精灯，锥形瓶是反应容器，氧气不易溶于水，可用排水法收集，收集装置可选集气瓶和水槽。
A、用双氧水制取氧气，属于固液不加热反应，无需酒精灯。A符合题意 。
B、氧气不易溶于水，可用排水法收集，收集装置可选集气瓶和水槽。B不符合题意。
C、无论用什么方法收集氧气都需要集气瓶。C不符合题意。
D、用双氧水制取氧气，属于固液不加热反应，无需酒精灯，锥形瓶是反应容器。D不符合题意。
综上所述：选择A。
15．C
【分析】催化剂可以加快或减慢化学反应速率，本身不参加反应所以不影响生成物的产量，据此可以解答。
【详解】因为是两份相同质量、相同浓度的过氧化氢溶液，其他条件一致，只在b中加入二氧化锰，故最终产生的氧气质量相等，但在b中加入二氧化锰，会加快过氧化氢的分解速率，则b比a所用的反应时间少，起始时间又相同，只有C选项中的曲线符合要求。
故选C。
【点睛】看图题要求学生把化学原理转化为正确的图像，对学生的思维能力有一定的要求。
16．(1)长颈漏斗
(2)
(3) 能控制反应的发生和停止 易溶于水或与水反应 b
【详解】（1）由图可知，仪器①的名称是：长颈漏斗；
（2）A装置是固体加热型装置，试管口没有棉花，适用于氯酸钾制取氧气。氯酸钾在二氧化锰的作用下加热分解生成氯化钾和氧气，化学方程式为；
（3）若选C装置制取氢气，其优点是能够控制反应的发生与停止，装置C带有止水夹，关闭止水夹，内部气体增多，压强增大，液体被压入长颈漏斗，固液分离，反应停止，打开止水夹，气体输出，压强减小，液体重新进入试管，固液接触，反应发生，因此可以控制反应的发生和停止； 氨气从右侧口进气，且需要植物油进行隔离氨气和水，表明氨气易溶于水或与水反应；如果用E装置收集氧气，氧气的密度比空气大，故应从b口进气。
17．(1) 长颈漏斗 锥形瓶
(2) 分解 防止冷凝水倒流使试管炸裂 防止固体粉末堵塞导气管
(3)C
(4) b a
【详解】（1）装置B中标号仪器名称：a是长颈漏斗，b是锥形瓶。
（2）高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，符号表达式为，反应符合一变多，属于分解反应，为防止冷凝水倒流使试管炸裂，试管口应略向下倾斜，故原因是防止冷凝水倒流使试管炸裂；高锰酸钾制取氧气速度较快，固体粉末会进入导管，故试管口放一团棉花的目的是防止固体粉末堵塞导气管。
（3）装置C可以通过分液漏斗控制添加药品速度，进而控制反应速度，故应选择的发生装置为C。
（4）氧气密度大于空气，用图2装置采用排空气法收集氧气，氧气从长管进，空气从短管排出，则气体应从 b端通入，氧气密度小于水，若用排水法收集氧气，则瓶内先注满水，氧气从短管通入，水从长管排出，故应从a端通入。
18．(1)
答：现有高锰酸钾7.15g，大约能产生氧气的质量为0.715g。
(2)氧气的体积为，
可装的瓶数为：，
答：这氧气若装在容积为250 mL的集气瓶中，需要2个集气瓶。
【详解】（1）见答案；
（2）见答案。
19．(1) 二氧化锰 质量
(2)
(3)发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种刺激性气味的气体
【分析】由题目所给信息可以知道，气体能D能够供给呼吸，说明D为氧气；E、F都是无色液体，且C能加快反应②的反应速率，E能通过反应②生成氧气，说明E为过氧化氢，F为水，C为二氧化锰，A能分解成二氧化锰、氧气和B，说明A是高锰酸钾，B是锰酸钾，G是淡黄色固体，说明G是硫，H为二氧化硫，代入检验，推断合理；即A是高锰酸钾、B是锰酸钾、C是二氧化锰、D是氧气、E是过氧化氢、F是水、G是硫、H是二氧化硫。
【详解】（1）由分析的结论可知，物质C是二氧化锰；反应②是由过氧化氢分解，生成氧气和水的反应，二氧化锰作为催化剂能加快反应②的反应速率，则其反应前后，质量和化学性质不变。
（2）由分析得：反应①是高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气的反应，文字表达式为：。
（3）反应③是硫在氧气中燃烧的反应，实验现象是：发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种刺激性气味的气体。
20．(1)氧气(合理即可)
(2)稀有气体
(3) 沸点 蓝
(4)化学性质不活泼/化学性质稳定
【详解】（1）纯净物中只含一种物质，则氧气、氮气、二氧化碳、水蒸气等均属于纯净物。
（2）空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等，则横线上应填写的物质是稀有气体。
（3）工业上利用液氮和液氧的沸点不同，可通过冷却、加压、蒸馏，将液氧和氨气等分离；
工业上，氧气贮存在蓝色钢瓶中。
（4）氮气化学性质稳定，则可作保护气。
答案第1页，共2页
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