氧气的实验室制法经典习题专项训练.docx

绝密启用前氧气的实验室制法经典习题专项训练未命名考试范围：xxx；考试时间：100分钟；命题人：xxx注意事项：1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2请将答案正确填写在答题卡上第I卷（选择题）请点击修改第I卷的文字说明一、单选题1实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，主要操作包括： 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,用带导管的胶塞塞紧,并将试管固定在铁架上； 用排水法收集氧气； 将导气管从水里面取出；将集气瓶装满水倒立在水槽中。 正确的实验操作顺序是ABCD2下列关于氧气的说法中，不正确的是A氧气能支持燃烧，所以氧气可作燃料B氧气能使带火星的木条复燃C红磷在氧气中燃烧，产牛浓厚的白烟D实验室加热高锰酸钾制取氧气时，试管内靠近导管处放一团蓬松的棉花3下列说法不正确的是（）A用红磷测定空气中氧气含量时，红磷一定要过量B用排水法收集氧气时，导管口刚有气泡冒出就收集气体C硫粉在氧气中燃烧时，集气瓶中放少量水可吸收二氧化硫D实验室用过氧化氢制氧气的反应中，二氧化锰起催化作用4下列有关实验操作顺序的“先”与“后”的说法中，正确的是（）A制备气体时，先装药品，后检查装置的气密性B用滴管取用细口瓶中的液体时，先将其伸入液体内，后挤压取液C用托盘天平称量10g药品时，先放砝码，后放药品D加热KMnO4并用排水法收集O2，实验结束时先熄灭酒精灯，后移除导管5实验室用高锰酸钾制氧气的实验中，不需要使用的一组仪器是( )A烧杯、玻璃棒B大试管、集气瓶C酒精灯、铁架台D导管、单孔塞6实验室用高锰酸钾制取氧气的主要步骤有：固定装置、装入药品、加热、检查装置的气密性、用排水法收集其操作顺序正确的是()A B C D7如图是“用双氧水制取一瓶氧气”实验的主要步骤，其中操作错误的是（）A放入药品B收集气体C检查装置气密性D验满8实验室制取氧气，大致可分为以下几步：a 加热试管；b 检查装置的气密性；c 向试管中装药品，用带导管的单孔塞塞紧后，固定在铁架台上；d 用排水法收集氧气；e 停止加热；f 将导管从水槽中取出。实验操作顺序正确的是_。Abcadef Babcdef Cbcadfe Dabcdfe9下列变化中不属于分解反应的是A分离液态空气制氧气B加热高锰酸钾制氧气C加热过氧化氢制取氧气D加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气第II卷（非选择题）请点击修改第II卷的文字说明二、填空题10实验室的一些错误操作会引发一些不良后果，请选择相应的序号填空。（错误操作）A倾倒液体时标签没有向着手心； B开始加热时，试管没有预热；C读数时俯视刻度； D试管口未放一团棉花E读数时仰视刻度 F用酒精灯外焰进行加热（不良后果）（1）加热高锰酸钾制O2时，水槽中水变红_（2）标签受腐蚀_（3）给试管加热时，试管破裂_（4）所量得的液体实际体积偏小_11用化学方程式简要表示下面的反应，并在括号里指出基本反应类型（化合反应或分解反应）：（1）磷在空气中燃烧：_（_）（2）硫在空气中燃烧：_（_）（3）铁丝在氧气中燃烧：_（_）（4）过氧化氢与二氧化锰混合：_（_）（5）加热高锰酸钾：_（_）三、实验题12下图是实验室制取气体的部分装置。（1）写出实验室用B装置制氧气的化学方程式_。（2）加热氯化铵和碱石灰的固体混合物可以制取氨气（化学式为NH3,极易溶于水）。应选择的气体发生装置是_（填序号）;若用C装置采用排空气法收集氨气（气体从a管通入），请把C中的导气管补画完整_。13下图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。请回答下列问题：（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用发生装置_(填字母序号)，反应的符号表达式为_。若用装置D收集氧气，验满的方法是_。（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若选用C作发生装置，你认为选用C的优点是_。（3）欲使用装置E用排水法收集氧气，先将瓶中装满水，再将气体从_(填“a”或“b”)端通入。（4）已知一氧化氮气体难溶于水，在空气中易与氧气发生反应，则收集一氧化氮气体时应选用图中装置_(填字母序号)。四、综合应用题14某校化学兴趣小组的同学利用如图所示装置进行实验实验目的： (1)用高锰酸钾制取一瓶氧气，做细铁丝燃烧的实验(2)粗略测定加热2g高锰酸钾所收集到的氧气体积反应原理：（用文字表达式表示）(1)高锰酸钾制氧气：_；(2)细铁丝在氧气中燃烧：_仪器认识：写出仪器的名称：_；_装置连接：为达到实验目的(2)，各装置的正确连接顺序是（填接口的字母）：a_d问题分析：(1)实验过程发现B瓶中的水变红了，原因是_(2)本实验中，试管口要比试管底略低的原因是_(3)用收集到的氧气做细铁丝燃烧的实验时，未见铁丝燃烧，其原因可能是_五、科学探究题15请根据下列装置图，回答有关问题。（1）写出图中标号仪器的名称：_；（2）写出用高锰酸钾制取氧气的化学方程式_;（3）用C装置代替B装置制取二氧化碳的优点是_;（4）要验证二氧化碳能与水反应，F装置内应盛放_（填试剂名称）；（5）用F装置收集二氧化碳，验满时应将燃着的木条放在_（填“a”或“b”）端。16化学实验小组的同学们对催化剂产生了兴趣，通过查阅资料了解到氧化铁也能加速氯酸钾的分解。为了探究氧化铁能否加快过氧化氢的分解，他们设计了实验装置，并进行气体的制备和测量实验，实验时均以生成40mL气体为标准，相关实验数据记录如下表：实验序号过氧化氢溶液浓度/%过氧化氢溶液体积/mL过氧化氢溶液温度/氧化铁的用量/g收集40mL氧气所需时间/s510200128.5510201.216.81510201.210.551070032.7（1）若用氯酸钾和二氧化锰制氧气可选用的发生装置_（填字母）该反应的化学方程式是_。若用过氧化氢制氧气的发生装置是_（填字母）（2）通过实验和对比可知，化学反应速率与温度的关系是_；通过实验和对比可知，化学反应速率与_有关：通过实验_和_（填表中的序号）对比可知，氧化铁可以加快过氧化氢分解制氧的速率。（3）若要证明氧化铁是过氧化氢分解的催化剂，还需要验证它在该反应前后的_和_未发生改变。（4）G图装置也能收集气体，若收集氢气，应从_（“a”或”b”下同）端通入氢气：若检验氧气是否收集满，应将燃着的木条放在_端。17如图实验室制取氧气请按要求回答有关问题： （1）写出用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式： _（2）某气体X可用D装置收集，说明该气体的密度比空气_（3）选用C装置收集气体时，下列实验操作不正确的是（_）（填序号）a加热前，将集气瓶装满水，用玻璃片盖住瓶口，倒立在盛水的水槽中b加热后，观察到水中导管口开始有气泡时，立即收集气体c待集气瓶里的水排完后，在水面下用玻璃片盖住瓶口，移出水槽正放在桌面上（4）实验室用高锰酸钾制的实验过程中，马明同学观察到装置C中的水变为红色，这是因为_的缘故为了防止实验过程出现上述现象，相应的改进措施_。 （5）已知甲烷（CH4）是一种无色无味、密度比空气小、难溶于水的气体，实验室常用加热无水硫酸铜与碱石灰的混合物来制取，则实验室制取并收集甲烷应选择的装置组合为_参考答案1A【解析】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）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）离（把导管撤离水面）熄（熄灭酒精灯），可得题中正确的操作顺序是：。故选A。点睛：掌握制取氧气的步骤的口诀（“查、装、定、点、收、离、熄”，谐音“茶庄定点收利息”）是正确解答本题的关键。2A【解析】【分析】【详解】A、氧气具有助燃性，不具有可燃性，故不能做燃料，错误；B、氧气具有助燃性，能使带火星的小木条复燃，正确；C、红磷燃烧产生大量的白烟，正确；D、实验室加热高锰酸钾制取氧气时，试管内靠近导管处放一团蓬松的棉花，目的是防止高锰酸钾进入导管使导管堵塞，正确。故选A。3B【解析】试题分析：A、用红磷测定空气中氧气含量时，为了消耗掉所有的氧气，红磷一定要过量，故说法正确；B、用排水法收集氧气时，当导管口连续、均匀的冒出气泡时开始收集气体，否则收集的不纯，故说法错误；C、硫粉在氧气中燃烧时生成二氧化硫，二氧化硫有毒，和水反应，因此集气瓶中放少量水可吸收二氧化硫，以防污染环境，故说法正确；D、实验室用过氧化氢制氧气的反应中，二氧化锰在反应前后质量和化学性质没有改变，起催化作用，故说法正确；故选B考点：空气组成的测定；氧气的化学性质；制取氧气的操作步骤和注意点；催化剂的特点与催化作用点评：本题考查知识点较多，综合性强，但只要掌握常见实验的注意事项即可解答4C【解析】A. 制备气体时，应先检查装置的气密性，再装药品，故错误；B. 用滴管取细口瓶中的液体时，先将其伸入液体内，后挤压取液，这样容易污染药品，故错误；C. 用托盘天平称量10g固体药品时，先放砝码，后放药品，正确；D. 加热KMnO4并用排水法收集O2，实验结束时先移出导管，后熄灭酒精灯，故错误。故本题选C。5A【解析】用高锰酸钾制氧气的实验中，反应物为固体药品，且需要加热，所以大试管、集气瓶、酒精灯、铁架台、导管、单孔胶塞都可以用得着，烧杯、玻璃棒用不上。选A6A【解析】实验室用高锰酸钾制取氧气的主要步骤有：查装置的气密性、装入药品、固定装置、加热、用排水法收集，故选A。7D【解析】【分析】【详解】A、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，正确；B、氧气密度比空气的大，可用向上排空气法收集，正确；C、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气；正确；D、检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，错误。故选D。8C【解析】【详解】根据实验室用加热方法制取氧气的操作步骤：连、查、装、定、点、收、移、熄，可得题中正确的操作顺序是：bcadfe。故选C。9A【解析】【分析】【详解】A、分离液态空气制氧气，是利用空气中的氧气与氮气的沸点不同，分离过程中没有新物质生成，属于物理变化，不属于分解反应，符合题意；B、加热高锰酸钾能生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应是由一种物质生成三种物质的反应，属于分解反应，不符合题意；C、加热过氧化氢能生成水和氧气，该反应是由一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应，不符合题意；D、加热氯酸钾和二氧化锰的混合物，二氧化锰做催化剂，生成氯化钾和氧气，该反应是由一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应，不符合题意。故选A。10D A B C 【解析】【分析】【详解】（1）加热高锰酸钾制O2时，水槽中水变红，原因是高锰酸钾进入水槽，故错误操作为试管口未放一团棉花，选D；（2）标签受腐蚀，错误操作为倾倒液体时标签没有向着手心，选A；（3）给试管加热时，试管破裂，原因是试管受热不均，错误操作为开始加热时，试管没有预热，选B；（4）读数时俯视刻度，会导致所量得的液体实际体积偏小，选C。114P+5O22P2O5 化合反应 S+O2SO2 化合反应 3Fe+2O2Fe3O4 化合反应 2H2O22H2O+O2 分解反应 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 分解反应 【解析】【分析】【详解】（1）磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，故化学方程式写为4P+5O2 2P2O5；磷在空气中燃烧是两种物质反应生成一种物质，反应类型为化合反应，故填化合反应。（2）硫和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫，故化学方程式写为S+O2 SO2；硫和氧气反应是两种物质反应生成一种物质，反应类型为化合反应，故填化合反应。（3）铁和氧气在加热的条件下反应生成四氧化三铁，故化学方程式写为 3Fe+2O2Fe3O4；铁丝在氧气中燃烧是两种物质反应生成一种物质，反应类型为化合反应，故填化合反应。（4）过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下反应生成水和氧气，故化学方程式写为2H2O22H2O+O2；过氧化氢分解生成氧气是一种物质反应生成两种物质，反应类型为分解反应，故填分解反应。（5）高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故化学方程式写为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；加热高锰酸钾是一种物质反应生成三种物质，反应类型为分解反应，故填分解反应。12 A 【解析】【分析】【详解】(1)实验室用B装置制氧气，反应的反应物是固体与液体，反应不需要加热，用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，反应的化学方程式为：；(2)加热氯化铵和碱石灰的固体混合物可以制取氨气，反应物的状态是固体，需要加热，故选A；因为氨气的密度比空气小，因此从短管进入。故答案为： A；。13A KMnO4 K2MnO4MnO2O2 将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃证明氧气已集满 可以控制液体滴加的速率从而控制反应速率 b F 【解析】【分析】（1）根据实验室用高锰酸钾制取氧气的实验注意事项进行分析；（2）根据注射器的特点进行分析；（3）根据装置的特点进行分析；（4）根据一氧化氮的性质进行分析。【详解】（1）实验室用高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，所以应选用发生装置A，氧气密度比空气大，不易溶于水，所以应选用收集装置D或F，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，符号表达式为：KMnO4 K2MnO4MnO2O2；氧气有助燃性，所以用装置D收集氧气，验满的方法是：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，证明集满；（2）注射器可以控制液体的滴加速度，所以选用C的优点是：可以控制反应的速率；（3）氧气不易溶于水，密度比水小，欲使用装置E用排水法收集氧气，先将瓶中装满水，再将气体从b端通入；（4）一氧化氮气体难溶于水，在空气中容易与氧气发生反应，所以收集一氧化氮气体时应选用图中装置F。【点睛】实验装置的选择，选择发生装置时，要考虑反应物的状态、反应条件等因素；选择收集装置时，要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素。14高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气； 铁+氧气四氧化三铁 试管 量筒 试管口没有放一团棉花 防止冷凝水倒流到试管底部炸裂瓶底 铁丝已经生锈 【解析】【分析】【详解】反应原理：（1）高锰酸钾加热后分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式：（2）细铁丝在氧气中燃烧，生成四氧化三铁，文字表达式：（3）仪器是试管，仪器是量筒；（4）实验（2），制取的气体进入到集气瓶中，使排出的水进入量筒内，根据水的体积便可测出制取氧气的体积，故连接方式为cb；问题分析：（1）用加热高锰酸钾制氧气的实验中，试管口应堵上一团棉花，以防止高锰酸钾颗粒随气流进入导气管和B瓶的水中，使水变红色；（2）试管略微倾斜，防止冷凝的水倒流回试管底部，使试管炸裂；（3）铁生锈后，表面的三氧化二铁不能在氧气中燃烧；集气瓶内氧气的浓度太低，不足以使铁丝燃烧。【点睛】高锰酸钾制取氧气实验步骤和注意事项：1、装配实验装置（试管内的导管稍伸出胶塞即可，便于气体导出），检查装置的气密性；2、将药品平铺在试管底部，管口放一小团棉花（防止热的氧气流把高锰酸钾粉末吹入导管），用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口；3、将试管固定在铁架台上。（注意试管口要略向下倾斜，防止药品中的水分受热后变成水蒸气，到管口冷凝流回试管底部，使试管炸裂；铁架台铁夹要夹在试管的中上部，即大约离管口三分之一处）；4、点燃酒精灯，加热试管。（加热时先使试管均匀受热，然后酒精灯外焰要对准药品所在部位加热）；5、当导管口有连续均匀的气泡放出时开始收集。（在加热前把集气瓶充满水后倒放入水槽中等待收集；开始有气泡不要就收集，否则收集的气体中混有空气；当集气瓶口有大量气泡溢出时，证明集气瓶已满）；6、收集完毕，将导管移出水面；7、熄灭酒精灯，停止加热。15长颈漏斗 2KMnO4K2MnO4MnO2O2 能控制反应的发生与停止 石蕊试液 b 【解析】【分析】（1）根据常用仪器名称分析。（2）根据高锰酸钾制氧气的原理分析。（3）根据装置的特点分析。（4）根据二氧化碳与水反应能生成碳酸分析。（5）根据二氧化碳收集方法分析。【详解】（1）图中标号仪器的名称为长颈漏斗。（2）高锰酸钾制取氧气的化学方程式2KMnO4 K2MnO4MnO2O2。（3）C装置可通过控制固体与液体药品的接触与分离而达到控制反应的发生与停止的目的。（4）要验证二氧化碳能与水反应，F装置内应盛放石蕊试液，通过石蕊试液颜色变化证明二氧化碳与水反应。（5）用F装置收集二氧化碳，气体应从a导管通入，则将燃着的木条放在b端，若熄灭则证明已满。【点睛】气体反应装置的选取，氧气的实验室制法，二氧化碳的化学性质，二氧化碳的检验和验满。16D； 2KClO32KCl+3O2； A； 温度越高，反应速率越快； 反应物浓度； ； ； 质量； 化学性质； b； b 【解析】【详解】（1）用氯酸钾和二氧化锰制氧气属于固体加热型，所以选择装置D来制取，氯酸钾在二氧化锰作催化剂、加热的条件下分解为氯化钾和氧气；用过氧化氢制氧气属于固液常温型，选择装置A来制取；故填：D；2KClO32KCl+3O2；A；（2）通过实验和对比可知，化学反应速率与温度的关系是温度越高，反应速率越快；通过实验和对比可知，化学反应速率与反应物浓度有关；通过实验 和 对比可知，氧化铁可以加快过氧化氢分解放氧的速率。故填：温度越高，反应速率越快；反应物浓度；（3）催化剂在化学反应前后的质量不变，故要证明氧化铁是过氧化氢分解的催化剂，还需要验证它在该反应前后的质量和化学性质未发生改变；故填：质量；化学性质；（4）氢气的密度比空气小，所以用装置G来收集氢气时，氢气应从短管进入；氧气的密度比空气大，用装置G收集氧气时，氧气从长管进入，验满时将带火星的木条放在短导管b处，观察木条是否复燃即可；故填：b；b。172KClO32KCl3O2 小 b 高锰酸钾粉末进入水槽 试管口放一团棉花团 AC或AD 【解析】【详解】（1）实验室用氯酸钾和二氧化锰在加热的条件下可制氧气： 2KClO32KCl3O2；（2）向下排空气法用来收集密度比空气小的气体。（3）使用排水集气法时，当导管口刚开始出现气泡时不要收集，此时可能为空气，当气泡连续均匀冒出时在收集。（4）高锰酸钾溶于水会使水变为紫红色，可在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾进入水中。（5）由题可知制取甲烷的发生装置为固固加热型装置，反生装置选择A，收集方式可用排水集气法或向下排空气法。故为AC或AD。