第06課 制取氧氣（解析版）-2023年新九年級化學（人教版）

第06課制取氧氣目標導航目標導航1.初步學習氧氣的實驗室制法,運用簡單的裝置和方法制取氧氣。(化學觀念)(科學探究與實踐）2.認識催化劑和催化作用，知道催化劑對化學反應的重要作用。(化學觀念)3.認識分解反應及簡單應用,能辨別常見的化合反應和分解反應。(化學觀念)4.了解工業(yè)制氧氣的方法和原理。(化學觀念)5.通過探究“分解過氧化氫制氧氣的反應中二氧化的作用”,體驗探究過程,學習比較、分析、綜合實驗現(xiàn)象并從中歸納結(jié)論的思維方法。(科學探究與實踐)(科學思維)教材全解教材全解知識點一用高錳酸鉀或氯酸鉀制取氧氣1.反應原理及裝置的選擇藥品高錳酸鉀（暗紫色固體）；氯酸鉀（白色固體）、二氧化錳（黑色固體）反應原理文字表達式：；符號表達式：；實驗裝置發(fā)生裝置采用固固加熱型裝置收集裝置（排水法）（向上排空氣法）【知識拓展】（1）當氣體的密度小于空氣的密度且不與空氣中的成分反應時，可采用向下排空氣法收集，如圖所示。（2）用排水法收集氣體時，導管伸到集氣瓶口即可，不能伸入太長；用排空氣法收集氣體時，導管必須伸入集氣瓶底部，便于排凈集氣瓶內(nèi)的空氣。2.實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的操作步驟和注意事項（1）操作步驟：按實驗要求，將所需儀器連接好組成一套裝置，按先下后上、從左到右的順序安裝。實驗步驟操作方法（查）檢查裝置氣密性先將導管一端浸入水中，用手緊握試管外壁，若水中導管口有氣泡冒出，松開手,一段時間后，導管內(nèi)形成一段水柱，說明裝置不漏氣（裝）裝藥品將高錳酸鉀裝入試管，然后在試管口塞一團棉花并用帶有導管的橡膠塞塞緊試管口（定）固定裝置用鐵夾夾在距離試管口約1/3處，將試管口略向下傾斜固定在鐵架臺上（點）點燃酒精燈點燃酒精燈，將酒精燈在試管下方來回移動，讓試管均勻受熱，然后對準試管中的藥品部位集中加熱（收）收集氧氣待氣泡連續(xù)均勻地冒出時進行收集。當瓶口有大氣泡冒出時，證明氧氣已集滿，在水下用玻璃片蓋住瓶口，將集氣瓶取出正放在桌面上（離）撤離導管收集氧氣結(jié)束后，將導管撤離水槽（熄）熄滅酒精燈當導管移出水槽后,用燈帽蓋滅酒精燈（2）注意事項實驗操作原因藥品要平鋪在試管底部便于均勻受熱試管口要略向下傾斜固體藥品表面往往含有少量水，受熱后變成水蒸氣，在試管口處冷凝。防止冷凝水倒流至試管底部使試管炸裂試管內(nèi)的導管稍伸出橡膠塞即可便于氣體導出用排水法收集氣體時,應注意當氣泡連續(xù)均勻地冒出時再收集過早收集的氣體中混有空氣，使收集到的氣體不純用高錳酸鉀制取氧氣時，試管口處要放一團棉花防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導管集滿氧氣的集氣瓶應蓋上玻璃片，正放氧氣的密度大于空氣的密度,正放可以減少氣體逸出【考點例題】例1．（2023?梁溪區(qū)一模）為鞏固實驗室制取氧氣的方法、加深對氧氣性質(zhì)的認識，某同學進行如下實驗，其中錯誤的操作是（）A．檢查裝置氣密性 B．取用藥品 C．用氯酸鉀制取氧氣 D．鐵絲燃燒【答案】B【解析】解：A、檢查裝置氣密性時，把導管的一端浸沒在水中，手緊貼試管外壁，若導管口有氣泡冒出，裝置不漏氣，故圖示操作正確。B、取用藥品時，瓶塞要倒放在桌面上，故圖示操作錯誤。C、加熱氯酸鉀制氧氣屬于固體加熱型，氧氣不易溶于水，可用排水法來收集，故圖示操作正確。D、在做鐵絲在氧氣中燃燒實驗時，為防止高溫生成物濺落，炸裂瓶底，需要在集氣瓶底鋪一層細沙或加入少量水，故圖示操作正確。故選：B?！咀兪骄x】【變式一】（2023?沈丘縣三模）下列有關(guān)加熱高錳酸鉀制取氧氣的實驗操作正確的是（）A．組裝儀器 B．檢查氣密性 C．加熱固體 D．氧氣驗滿【答案】B【解析】解：A、組裝儀器時，應把橡皮塞慢慢轉(zhuǎn)動著塞進容器口，切不可把試管放在桌上，手拿塞子，再使勁塞進塞子，以免壓破容器，圖中操作錯誤，故A錯誤；B、檢查氣密性：將導管置于水中，用手緊握試管，觀察導管口是否有氣泡冒出，有氣泡冒出，說明裝置氣密性良好，故B正確；C、給試管中的固體加熱時，試管口應略向下傾斜，防止冷凝水倒流，炸裂試管，故C錯誤；D、氧氣具有助燃性，氧氣驗滿：將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復燃，說明已經(jīng)集滿，不能伸入集氣瓶內(nèi)，故D錯誤。故選：B。知識點二催化劑和催化作用1.【探究】分解過氧化氫制氧氣的反應中二氧化錳的作用操作現(xiàn)象分析①在試管中加人5mL5%過氧化氫溶液,把帶火星的木條伸人試管帶火星的木條不復燃過氧化氫在常溫下分解很慢，放出的氧氣少，不足以使帶火星的木條復燃②向上述試管中加入少量二氧化錳，把帶火星的木條伸入試管加入二氧化錳后，有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復燃二氧化錳加速了過氧化氫的分解，放出的氧氣使帶火星的木條復燃③待操作②的試管中沒有現(xiàn)象發(fā)生時，再加入過氧化氫溶液，把帶火星的木條伸入試管有大量氣泡產(chǎn)生帶火星的木條復燃氧氣是過氧化氫分解產(chǎn)生的，二氧化錳只起加快產(chǎn)生氧氣的速率的作用，二氧化錳的化學性質(zhì)在反應前后沒有發(fā)生改變實驗結(jié)論：二氧化錳能加快過氧化氫分解制取氧氣的速率，二氧化錳的化學性質(zhì)未發(fā)生變化。2.催化劑和催化作用(1)催化劑：在化學反應里能改變其他物質(zhì)的化學反應速率，而本身的質(zhì)量和化學性質(zhì)在反應前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)叫做催化劑(又叫觸媒)。(2)催化作用：催化劑在化學反應中所起的作用。3.催化劑的特點（1）一變：改變化學反應速率，加快反應或減慢反應（2）兩不變：催化劑質(zhì)量不變；催化劑化學性質(zhì)不變4.催化劑的作用催化劑在化工生產(chǎn)過程中有重要作用，有的反應如果沒有催化劑就不能進行，大多數(shù)化工生產(chǎn)都有催化劑的參與。5.驗證某物質(zhì)可作某反應催化劑的方法(1)稱量一定量的某物質(zhì),記錄質(zhì)量為m1。(2)取兩套實驗裝置裝入相同質(zhì)量的反應物，向其中一套裝置內(nèi)加入該物質(zhì)，比較反應速率(通常根據(jù)產(chǎn)生相同結(jié)果時所需時間來確定)。(3)從反應后所得混合物中提取該物質(zhì)(過濾、洗滌、烘干)，再稱量質(zhì)量，記錄為m2，比較m1與m2是否相等。(4)再取該反應的反應物[量的多少同(2)]，加入提取出的該物質(zhì)，記錄產(chǎn)生同樣結(jié)果所需時間?！究键c例題】例1．（2023?寧江區(qū)四模）下列關(guān)于催化劑的說法正確的是（）A．催化劑只能加快化學反應速率 B．催化劑在反應前后質(zhì)量變小 C．催化劑在化學反應前后物理性質(zhì)不變 D．催化劑在化學反應前后化學性質(zhì)不變【答案】D【解析】解：A、有的催化劑能夠加快反應速率，有的催化劑能夠減慢反應速率，該選項說法不正確；B、反應前后催化劑質(zhì)量不變，該選項說法不正確；C、反應前后催化劑化學性質(zhì)不變，該選項說法不正確；D、催化劑在化學反應前后化學性質(zhì)不變，該選項說法正確。故選：D?！咀兪骄x】【變式一】已知FeCl3與CuCl2對H2O2分解都有催化作用，為測定并比較二者的催化效率，需要控制的條件包括（）①實驗溫度；②H2O2的濃度；③催化劑質(zhì)量；④FeCl3與CuCl2的顆粒大?。佗?B．②③ C．全部 D．①②④【答案】C【解析】解：影響化學反應速率的因素很多，用相同的催化劑，但溫度不同，所以反應速率不同是由溫度不同導致的，所以可以探究溫度對H2O2分解速率的影響，同樣在探究FeCl3與CuCl2對H2O2分解的催化效果是，必須保持其他的條件相同，如：①實驗溫度；②H2O2的濃度；③催化劑質(zhì)量；④FeCl3與CuCl2的顆粒大小。故選：C。知識點三分解過氧化氫制取氧氣1.實驗藥品：過氧化氫溶液(無色液體)、二氧化錳（黑色粉末）。2.實驗原理：符號表達式：文字表達式：3.實驗裝置：可用如圖所示裝置制取。4.實驗步驟(1)檢查裝置的氣密性。(2)向錐形瓶中加入二氧化錳固體。(3)塞好帶有分液漏斗(或長頸漏斗)和導管的雙孔橡膠塞。(4)向分液漏斗(或長頸漏斗)中加入過氧化氫溶液。(5)用排水法(或向上排空氣法)收集氣體。【考點例題】例1．（2023?淮南模擬）如圖所示，將過氧化氫（H2O2）溶液滴入瓶中，下列現(xiàn)象描述正確的是（）A．氣球縮小，紅墨水左移 B．氣球縮小，紅墨水右移 C．氣球不變，紅墨水右移 D．氣球脹大，紅墨水左移【答案】A【解析】解：當過氧化氫溶液與二氧化錳反應，生成足夠多的氧氣時，因氧氣的密度大于空氣的密度，充氣氣球內(nèi)的空氣在周圍氧氣的壓力作用下，會沿導管排出氣球，氣球變小，導管中的紅墨水會向左移。故選：A?！咀兪骄x】【變式一】（2023?房山區(qū)二模）實驗小組用傳感器探究過氧化氫分解的反應過程。實驗裝置及測定結(jié)果如圖所示。下列說法不正確的是（）A．實驗前應先檢查裝置的氣密性再加藥品 B．二氧化錳在過氧化氫分解反應中做催化劑 C．錐形瓶中產(chǎn)生氣泡證明過氧化氫分解生成了氧氣 D．相對濕度減小說明濃硫酸具有吸水性【答案】C【解析】解：A、實驗前應先檢查裝置的氣密性再加藥品，說法正確；B、二氧化錳在過氧化氫分解反應中做催化劑，說法正確；C、錐形瓶中產(chǎn)生氣泡并不能證明過氧化氫分解生成了氧氣，應該用帶火星的木條進行檢驗，說法錯誤；D、當錐形瓶內(nèi)制取的氧氣經(jīng)過濃硫酸后，相對濕度減小說明濃硫酸具有吸水性，說法正確。故選：C。知識點四分解反應1.概念由一種反應物生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應叫做分解反應。反應物種類一種生成物種類兩種或兩種以上通式A→B+C+······特點一變多舉例【考點例題】例1.?過氧化氫溶液制取氧?時，加?少量二氧化錳后，其效果是（）A．不放出氧? B．放出氧?的速率慢 C．放出氧?的總量會增多 D．放出氧?的總量不變，但速率會增?【答案】D【解析】解：?過氧化氫溶液制取氧?時，加?少量二氧化錳后，其效果是放出氧?的總量不變，但速率會增?。故選：D?！咀兪骄x】【變式一】下列關(guān)于二氧化錳的說法正確的是（）A．如果不加二氧化錳，過氧化氫不會分解 B．只有二氧化錳能做過氧化氫分解的催化劑 C．如果不加二氧化錳，過氧化氫分解的速率很慢，產(chǎn)生的氧氣量不變 D．在所有的化學反應前后，二氧化錳的質(zhì)量和性質(zhì)都保持不變【答案】C【解析】解：A、不加二氧化錳，過氧化氫也能分解產(chǎn)生氧氣，只是化學反應速率較慢，故選項說法錯誤；B、在過氧化氫分解中，其它的物質(zhì)也可以作催化劑，如硫酸銅溶液、氧化鐵也能作過氧化氫分解的催化劑，故選項說法錯誤；C、二氧化錳可加快雙氧水受熱分解的速度，如果不加二氧化錳，過氧化氫分解的速率很慢，但產(chǎn)生的氧氣量不變，故選項說法正確；D、只有二氧化錳在做催化劑時，其質(zhì)量和化學性質(zhì)都不變，故選項說法錯誤。故選：C?！咀兪蕉肯铝杏嘘P(guān)化學反應速率和催化劑的說法錯誤的是（）A．MnO2是催化劑，催化劑都能加快化學反應速率 B．某些化學反應可以有多種催化劑 C．相同質(zhì)量的木炭粉和塊狀木炭分別在氧氣中燃燒，前者反應更快 D．催化劑在反應前后本身質(zhì)量和化學性質(zhì)不變【答案】A【解析】解：A、二氧化錳可以是過氧化氫分解的催化劑，也可以是氯酸鉀分解的催化劑，但是不能說二氧化錳是催化劑，二氧化錳對某些化學反應沒有催化作用，而且在化學反應中催化劑是可以改變反應速率，不一定是加快反應的速率，還有的是減慢反應的速率，故A說法錯誤；B、某些化學反應可以有多種催化劑，例如二氧化錳、氧化鐵都可用作過氧化氫分解的催化劑，故B說法正確；C、相同質(zhì)量的木炭粉和塊狀木炭分別在氧氣中燃燒，前者反應物與氧氣的接觸面積更大，所以前者反應更快，故C說法正確；D、由催化劑的概念可知：催化劑在反應前后本身質(zhì)量和化學性質(zhì)不變，故D說法正確；故選：A。知識點五氧氣的工業(yè)制法1.分離液態(tài)空氣法（1）原理：利用液態(tài)空氣中液氮（沸點-196℃）)和液氧（沸點-183℃）的沸點不同氮氣（首先蒸發(fā)出來）（2）過程氮氣（首先蒸發(fā)出來）低溫加壓蒸發(fā)-196℃液態(tài)低溫加壓蒸發(fā)-196℃液態(tài)空氣空氣液態(tài)氧（貯存在藍色的鋼瓶中）液態(tài)氧（貯存在藍色的鋼瓶中）2.膜分離技術(shù)法（1）原理：利用壓力讓空氣通過具有富氧功能的薄膜，得到氧氣。氧氣含量為90%以上的富氧空氣含氧量較高的富氧空氣（2）過程氧氣含量為90%以上的富氧空氣含氧量較高的富氧空氣多級分離得到通過多級分離得到通過具有富集氧氣功能的薄膜空氣空氣【考點例題】例1．工業(yè)上分離空氣得到氧氣，是利用的各組分具有不同的（）A．密度 B．沸點 C．穩(wěn)定性 D．溶解性【答案】B【解析】解：業(yè)上分離空氣得到氧氣，是利用的各組分具有不同的沸點；故選：B?！咀兪骄x】【變式一】關(guān)于工業(yè)制取氧氣說法正確的是（）A．得到的液態(tài)氧氣儲存在藍色鋼瓶中 B．原理是利用氧氣與氮氣的密度不同 C．氧氣先從液態(tài)空氣中逸出 D．分離液態(tài)空氣后剩下約的氣體不能支持燃燒【答案】A【解析】解：A、工業(yè)上得到的液態(tài)氧氣儲存在藍色鋼瓶中，該選項說法正確；B、工業(yè)制取氧氣的原理是利用氧氣與氮氣的沸點不同將它們分離，該選項說法不正確；C、由于液氮的沸點比液氧低，則氮氣先從液態(tài)空氣中逸出，該選項說法不正確；D、分離液態(tài)空氣后剩下的氣體主要為氧氣，氧氣能支持燃燒，該選項說法不正確。故選：A。精選精練精選精練知識點一用高錳酸鉀或氯酸鉀制取氧氣（共6小題）1．實驗室加熱高錳酸鉀制取氧氣的部分操作如圖所示，其中正確的是（）A．連接實驗儀器 B．檢查裝置氣密性 C．裝入高錳酸鉀 D．結(jié)束時先停止加熱【答案】B【解析】解：A、連接儀器時，應一手持試管，一手持橡皮塞，把橡皮塞慢慢轉(zhuǎn)動著塞進容器口，切不可把試管放在桌上，再使勁塞進塞子，以免壓破試管，圖中操作錯誤，不符合題意；B、檢查裝置的氣密性：將導管置于水中，用手緊握試管，觀察導管口是否有氣泡冒出，有氣泡冒出，說明裝置氣密性良好，圖中操作正確，符合題意；C、往試管里裝入固體粉末時，為避免藥品沾在管口和管壁上，可先使試管傾斜或橫放，把盛有藥品的藥匙或紙槽小心地送至試管底部，然后使試管直立起來，圖中操作錯誤，不符合題意；D、實驗結(jié)束時，應先將導管移出水面，然后熄滅酒精燈，防止冷水倒吸，炸裂試管，圖中操作錯誤，不符合題意。故選：B。2．某同學用高錳酸鉀制取氧氣，使用如圖所示裝置。下列說法正確的是（）A．試管口略向上傾斜，利于管口冷凝水回流 B．導管伸入試管較長，便于氣體導出 C．氧氣的密度比空氣小，用向下排空氣法收集 D．試管口應該放一團棉花，避免粉塵隨氣流進入導管【答案】D【解析】解：A、試管口略向上傾斜，管口冷凝水回流會使試管炸裂，故A說法錯誤；B、導管伸入試管較長，不便于氣體導出，導管剛好露出膠塞即可，故B說法錯誤；C、氧氣的密度比空氣大，應采用向上排空氣法收集，故C說法錯誤；D、試管口應該放一團棉花，避免粉塵隨氣流進入導管，阻塞導管，故D說法正確。故選：D。3．將1g高錳酸鉀當做二氧化錳加入10g氯酸鉀，加熱制取氧氣，與只加熱10g氯酸鉀相比，下列說法正確的是（）A．沒有區(qū)別 B．產(chǎn)生氧氣速度更快，質(zhì)量變多 C．產(chǎn)生氧氣速度更慢，質(zhì)量變少 D．產(chǎn)生氧氣速度差別不大，質(zhì)量變多【答案】B【解析】解：將1g高錳酸鉀當做二氧化錳加入10g氯酸鉀，加熱制取氧氣，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，然后氯酸鉀在二氧化錳的催化作用和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣；只加熱10g氯酸鉀時，由于沒有催化劑，反應速率要慢；則前一種情況生成氧氣的速率更快，質(zhì)量更多。故選：B。4．下面是某同學梳理的關(guān)于“實驗室制取氧氣及氧氣性質(zhì)”的筆記，找出有誤的一項（）A．加熱高錳酸鉀制氧氣，若用排水法收集氧氣，實驗結(jié)束時須先熄滅酒精燈，再將導管移出水面 B．紅熱的細鐵絲在氧氣中燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成黑色的固體 C．紅磷在氧氣中燃燒，放出大量的熱，產(chǎn)生大量白煙 D．木炭在氧氣中燃燒，發(fā)出白光【答案】A【解析】解：A、加熱高錳酸鉀制氧氣，若用排水法收集氧氣，實驗結(jié)束時，先將導管移出水面，然后再熄滅酒精燈，以防冷水倒吸，炸裂試管，說法錯誤，符合題意；B、紅熱的細鐵絲在氧氣中劇烈燃燒、火星四射、放出大量的熱，生成黑色固體，說法正確，不符合題意；C、紅磷在氧氣中燃燒，產(chǎn)生大量白煙，放出大量的熱，說法正確，不符合題意；D、木炭在氧氣中燃燒，發(fā)出白光，放出熱量，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體，說法正確，不符合題意。故選：A。5．實驗室制取氧氣大致可分為以下幾個步驟：①點燃酒精燈，加熱試管；②檢查裝置的氣密性；③將高錳酸鉀裝入試管，管口放一小團棉花，塞上帶導管的單孔塞，固定在鐵架臺上；④用排水法收集氧氣；⑤熄滅酒精燈；⑥將導管從水中取出。正確的操作順序是（）A．②③①④⑤⑥ B．③②①④⑤⑥ C．②③①④⑥⑤ D．③④①②⑥⑤【答案】C【解析】解：實驗室加熱氯酸鉀制取氧氣的操作步驟和注意點分別是：連（連接儀器、組裝實驗裝置）→查（檢查裝置的氣密性）→裝（裝入固體藥品）→定（用鐵架臺固定儀器裝置）→點（用火柴點燃酒精燈，給試管加熱）→收（收集氧氣）→移（把導管移出水面）→熄（熄滅酒精燈），可得題中正確的操作順序是：②③①④⑥⑤。故選：C。6．關(guān)于高錳酸鉀和氯酸鉀制氧氣，下列說法正確的是（）A．都需要催化劑 B．都需要加熱 C．都需要在試管口塞一團棉花 D．兩者可以選擇不同的發(fā)生裝置【答案】B【解析】解：A、高錳酸鉀在加熱的條件下分解為錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，不需要用到催化劑，不合題意；B、高錳酸鉀在加熱的條件下分解為錳酸鉀、二氧化錳和氧氣；氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下、加熱分解為氯化鉀和氧氣，兩個反應都需要加熱，符合題意；C、加熱氯酸鉀制氧氣時，試管口處不能塞棉花團，不合題意；D、兩個反應的反應物均為固體，并且需要加熱，即均為固體加熱型，因此兩者可以選擇相同的發(fā)生裝置，不合題意。故選：B。7．氯酸鉀和高錳酸鉀混合加熱，完全反應后，剩余的固體有（）A．2種 B．3種 C．4種 D．5種【答案】B【解析】解：由于氯酸鉀和高錳酸鉀混合加熱后，高錳酸鉀會分解成錳酸鉀、二氧化錳、氧氣，氯酸鉀在高錳酸鉀分解出的二氧化錳的催化下會分解成氯化鉀和氧氣，即：高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣，氯酸鉀氯化鉀+氧氣。因此，生成物有錳酸鉀、二氧化錳、氧氣和氯化鉀4種，剩余的固體有3種。故選：B。8．如圖是實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的裝置，請回答問題。（1）儀器a的名稱為。（2）用高錳酸鉀制取氧氣的文字表達式是。（3）實驗室收集氧氣的方法是。（4）將高錳酸鉀粉末裝入試管的操作是。（5）試管口放一團棉花的作用是（合理即可）?！敬鸢浮浚?）鐵架臺；（2）高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；（3）向上排空氣法和排水法；（4）把試管傾斜，用藥匙或紙槽把高錳酸鉀送入試管底部，把試管慢慢豎立起來，使高錳酸鉀全部落入試管底部；（5）防止高錳酸鉀固體小顆粒隨氣流進入導管?！窘馕觥拷猓海?）a是鐵架臺；（2）高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，文字表達式為：高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；（3）因為氧氣的密度比空氣大，不易溶于水，可用向上排空氣法和排水法收集；（4）將高錳酸鉀粉末裝入試管的操作是：把試管傾斜，用藥匙或紙槽把高錳酸鉀送入試管底部，把試管慢慢豎立起來，使高錳酸鉀全部落入試管底部；（5）試管口放一團棉花的作用是：防止高錳酸鉀固體小顆粒隨氣流進入導管。9．某?；瘜W研究性學習小組共同探究制取氣體的原理、方法及性質(zhì)的有關(guān)實驗。（1）實驗室用高錳酸鉀制氧氣并用排空氣法收集氧氣，可選用的制取裝置為（填字母），高錳酸鉀制氧氣的文字表達式，其中A裝置中試管口略向下傾斜的目的是；在進行制取氧氣的操作時，加入藥品之前必須進行的一步操作是。實驗過程中發(fā)現(xiàn)集氣瓶中的水變紅了，原因是。（2）用雙氧水和二氧化錳來制取氧氣，可選用的發(fā)生裝置是，可選用C裝置收集氧氣，其原因是?！敬鸢浮浚?）AE；高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；防止冷凝水回流，炸裂試管；檢查裝置的氣密性；沒有在試管口放置一團棉花；（2）B；氧氣不易溶于水，且不與水反應?！窘馕觥拷猓海?）高錳酸鉀制取氧氣的反應物是固體，反應條件是加熱，氧氣密度比空氣大，采用向上排空氣法收集，可選用的制取裝置為AE；高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，文字表達式為：高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣，其中A裝置中試管口略向下傾斜的目的是：防止冷凝水回流，炸裂試管；在進行制取氧氣的操作時，加入藥品之前必須進行的一步操作是：檢查裝置的氣密性。實驗過程中發(fā)現(xiàn)集氣瓶中的水變紅了，原因是：沒有在試管口放置一團棉花；（2）過氧化氫制取氧氣的反應物是固體和液體，反應條件是常溫，所以可選用的發(fā)生裝置是B，可選用C裝置收集氧氣，原因是：氧氣不易溶于水，且不與水反應。知識點二催化劑和催化作用（共4小題）10．結(jié)合如圖實驗，下列說法正確的是（）A．實驗①帶火星的木條不復燃，說明沒有產(chǎn)生氧氣 B．實驗③帶火星的木條復燃且二氧化錳質(zhì)量減少 C．該實驗證明氧氣可以支持燃燒 D．實驗①的反應速率比實驗③的快【答案】C【解析】解：A、通常情況下，過氧化氫分解生成水和氧氣，實驗①帶火星的木條不復燃，不能說明沒有產(chǎn)生氧氣，而是單位時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣較少，該選項不正確。B、二氧化錳是催化劑，反應前后質(zhì)量不變，該選項不正確。C、帶火星的木條復燃，說明氧氣支持燃燒，該選項正確。D、實驗①的反應速率比實驗③的慢，是因為二氧化錳能夠加快過氧化氫的分解速率，該選項不正確。故選：C。11．硫酸銅和二氧化錳均可作過氧化氫分解的催化劑，欲比較兩者的催化效果，實驗過程中不需要控制的條件是（）A．反應起始時間 B．催化劑的質(zhì)量 C．溶液的濃度 D．溶液的起始溫度【答案】A【解析】解：A、開始的記錄時間不一定是反應開始的時間，從反應的某一時刻開始記錄也可以，只要保證記錄的起始時間相同即可，故正確；B、催化劑質(zhì)量越大，反應越快，因此要控制催化劑的質(zhì)量相等，故錯誤；C、溶液的濃度越大，反應越快，因此要控制溶液的濃度相同，故錯誤；D、溶液的溫度越高，反應越快，因此要控制溶液的溫度相同，故錯誤。故選：A。12．下列有關(guān)催化劑的說法正確的是（）A．在化學反應后其質(zhì)量減小 B．在化學反應后其化學性質(zhì)發(fā)生了變化 C．催化劑只能加快化學反應速率 D．一個化學反應的催化劑可能不止一種【答案】D【解析】解：A、反應前后催化劑質(zhì)量不變，該選項不正確。B、反應前后化學性質(zhì)不變，該選項不正確。C、有的催化劑能夠加快反應速率，有的催化劑能夠減慢反應速率，該選項不正確。D、一個化學反應的催化劑可能不止一種，例如二氧化錳、氧化銅、氧化鐵都能夠用作過氧化氫的催化劑，該選項正確。故選：D。13．下列有關(guān)催化劑的說法正確的是（）A．催化劑能使生成物的質(zhì)量增加 B．催化劑在化學反應前后其化學性質(zhì)改變 C．催化劑在化學反應前后其質(zhì)量不變 D．催化劑只能加快反應速率【答案】C【解析】解：A、催化劑不能使生成物的質(zhì)量增加，說法錯誤；B、催化劑在化學反應前后其化學性質(zhì)不變，說法錯誤；C、催化劑在化學反應前后其質(zhì)量不變，說法正確；D、催化劑能改變化學反應速率，能加快反應速率，也能減慢反應速率；故選：C。14．下列關(guān)于催化劑的說法正確的是（）A．一種催化劑只能催化一個化學反應 B．催化劑在化學反應前后質(zhì)量和性質(zhì)都不變 C．催化劑能加快化學反應速率，也能減慢化學反應速率 D．如果沒有二氧化錳作催化劑，雙氧水不會分解【答案】C【解析】解：A、一種催化劑可以催化多個化學反應，如二氧化錳在過氧化氫和氯酸鉀制取氧氣的實驗中都可以做催化劑，故A錯誤；B、催化劑在化學反應前后質(zhì)量和化學性質(zhì)都不變，故B錯誤；C、催化劑能夠改變化學反應速率，既可加快反應速率，也可以減慢反應速率，故C正確；D、不使用催化劑物質(zhì)也能發(fā)生化學反應，雙氧水也能緩慢分解放出氧氣，故D錯誤。故選：C。15．下列關(guān)于催化劑的說法正確的是（）A．催化劑不能改變生成物的質(zhì)量 B．催化劑只能加快化學反應速率 C．二氧化錳可作任何反應的催化劑 D．沒有催化劑就不能進行化學反應【答案】A【解析】解：催化劑的概念是這樣描述的：“在化學反應里能改變其他物質(zhì)的化學反應速率，而本身的質(zhì)量和化學性質(zhì)在化學反應前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)叫做催化劑?！蓖ㄟ^概念我們可以這樣理解：（1）改變的是反應的速率，而不是反應本身，也就是不改變反應的發(fā)生與否，改變的是本來就能夠發(fā)生的反應。（2）由于催化劑本身只是改變反應速率，所以不會改變反應的生成物的量的。（3）所謂速率的改變，催化劑有正負之分。正催化劑能加快反應的速率，如人體中的酶可加快食物的消化等；而負催化劑能減慢反應的速率，如橡膠、塑料制品中的防老化劑等。故“改變”應理解為“加快”或“減慢”。A、使用催化劑不能改變生成物的量。由于催化劑就是改變反應速率，所以不會改變生成物的量；故A正確；B、催化劑對速率的改變有加快也可以減慢，需要根據(jù)需要來選擇；故B不正確；C、有許多化學反應不需要催化劑就能進行，二氧化錳也不是只做催化劑用的，又是可做反應物；故C不正確；D、沒有催化劑就不能進行化學反應。催化劑改變的是能夠發(fā)生的反應的速率，而不能改變能否反應的事實；故D不正確。故選：A。16．下列關(guān)于催化劑的說法正確的是（）A．在化學反應后其質(zhì)量減小 B．在化學反應后其質(zhì)量增大 C．在化學反應后其化學性質(zhì)發(fā)生改變 D．改變了化學反應速率【答案】D【解析】解：催化劑在化學反應前后質(zhì)量和化學性質(zhì)沒有改變，催化劑能夠改變化學反應速率，但是不會增加生成物的質(zhì)量。故選：D。知識點三分解過氧化氫制取氧氣（共5小題）17．如圖所示為實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣的實驗操作，其中不正確的是（）A．檢查氣密性 B．粉末藥品取用 C．收集氧氣 D．氧氣驗滿【答案】D【解析】解：A.檢查裝置氣密性的方法：把導管的一端浸沒在水里，雙手緊貼試管外壁，若導管口有氣泡冒出，裝置不漏氣，操作正確，A項不符合題意；B.向試管中裝粉末狀藥品時，先將試管橫放或傾斜，用藥匙或紙槽把粉末狀藥品送入試管底部，再慢慢將試管豎立起來，使藥品落至試管底部，操作正確，B項不符合題意；C.氧氣的密度比空氣大，因此收集氧氣用向上排空氣法，操作正確，C項不符合題意；D.氧氣驗滿時應將帶火星的小木條放在集氣瓶口，觀察木條是否復燃，而不能伸入集氣瓶內(nèi)，操作錯誤，D項符合題意；故選：D。18．實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，一定不需要用到的儀器是（）A．酒精燈 B．水槽 C．集氣瓶 D．分液漏斗【答案】A【解析】解：過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，屬于固、液常溫型，不需要加熱，一定不需要酒精燈。故選：A。19．某同學利用一定量的過氧化氫和二氧化錳混合制氧氣，下列圖像能正確反映對應關(guān)系的是（）A． B． C． D．【答案】A【解析】解：A、二氧化錳是該反應的催化劑，其質(zhì)量在化學反應前后保持不變，圖像正確；B、過氧化氫溶液中含有一定質(zhì)量的水，因此反應前，水的質(zhì)量不為零，圖像錯誤；C、過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解為水和氧氣，反應結(jié)束時，過氧化氫的質(zhì)量為零，圖像錯誤；D、二氧化錳是該反應的催化劑，可以加快過氧化氫的分解速率，因此加入二氧化錳比不加二氧化錳反應速率快，所用時間短，圖像錯誤。故選：A。20．某化學興趣小組研究氧氣的制取，如圖所示是實驗室中常用的儀器，請回答下列問題：（1）儀器A的名稱是。（2）從圖中選擇合適的儀器組裝一套制取氧氣的發(fā)生裝置，所用藥品為過氧化氫和二氧化錳，且要求添加過氧化氫無需拆開裝置，需要用到的儀器有（填序號）。（3）收集氧氣的方法是?！敬鸢浮浚?）長頸漏斗；（2）ABD；（3）排水法或向上排空氣法?！窘馕觥拷猓海?）儀器A的名稱是長頸漏斗。（2）過氧化氫和二氧化錳制取氧氣屬于固液常溫型，添加過氧化氫無需拆開裝置，需要用到的儀器有ABD，通過長頸漏斗添加液體藥品。（3）氧氣密度大于空氣，不易溶于水，用向上排空氣法或排水法收集。21．化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學，請結(jié)合圖所示裝置回答問題。（1）寫出圖中標號儀器的名稱：a．；b．。（2）實驗室如果用B裝置制取氧氣，對應的文字表達式為，配套可以選用的收集裝置為（填字母）。（3）選用E裝置收集氣體時，下列實驗操作正確的是（填序號）。①反應前，將集氣瓶注滿水，用玻璃片蓋住瓶口，倒立在盛水的水槽中②導管口開始有氣泡冒出時，立即將導管移入集氣瓶③收集氣體后，將集氣瓶蓋上玻璃片再移出水槽（4）適合用D裝置收集的氣體必須具備的性質(zhì)是?！敬鸢浮浚?）酒精燈；試管；（2）過氧化氫水+氧氣；C或E；（3）①③；（4）密度比空氣小，不與空氣中的成分反應?！窘馕觥拷猓海?）a是酒精燈；b是試管；（2）B裝置適合用過氧化氫制取氧氣，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生水和氧氣，文字表達式為：過氧化氫水+氧氣；因為氧氣不易溶于水密度比空氣大，可用排水法和向上排空氣法收集，可選用裝置C或D收集；（3）①選用E裝置收集氣體時，下列實驗操作正確的是：反應前，將集氣瓶注滿水，用玻璃片蓋住瓶口，倒立在盛水的水槽中；收集氣體后，將集氣瓶蓋上玻璃片再移出水槽，所以選①③；（4）氣體的密度比空氣小，不與空氣中的成分反應，可用向下排空氣法收集。知識點四分解反應（共4小題）22．分解反應可表示為：甲→乙+丙+……。下列說法中正確的個數(shù)有（）①甲可能為氧化物、酸、堿或鹽②甲、乙的組成元素不可能完全相同③乙、丙可能都是單質(zhì)，但不可能都是化合物④分解反應必須在加熱或高溫條件下才能發(fā)生A．1個 B．2個 C．3個 D．4個【答案】A【解析】解：①分解反應的反應物可能是氧化物、酸、堿或鹽，如水是一種氧化物，水通電分解為氫氣和氧氣；碳酸分解為水和二氧化；氫氧化銅是一種堿，加熱分解為氧化銅和水；碳酸鈣是一種鹽，高溫煅燒分解為氧化鈣和二氧化碳，說法正確；②甲、乙的組成元素可能完全相同，如過氧化氫分解為水和氧氣，說法錯誤；③乙、丙可能都是單質(zhì)，也有可能都是化合物，如碳酸鈣高溫煅燒分解為氧化鈣和二氧化碳兩種化合物，說法錯誤；④分解反應并不是必須在加熱或高溫條件下才能發(fā)生，如過氧化氫在二氧化錳的催化作用下會分解產(chǎn)生水和氧氣，說法錯誤。故選：A。23．“宏觀﹣微觀﹣符號”三重表征是化學獨特的表示物質(zhì)及其變化的方法。下列化學基本反應類型的微觀模擬圖中，能表示分解反應的是（）A． B． C． D．【答案】B【解析】解：A、該反應的反應物是兩種分子，生成物是一種分子，則是多種物質(zhì)生成一種物質(zhì)的反應，符合“多變一”的特征，屬于化合反應，不合題意；B、該反應的反應物是一種分子，生成物是兩種分子，則是一種物質(zhì)生成多種物質(zhì)的反應，符合“一變多”的特征，屬于分解反應，符合題意；C、該反應的反應物是兩種分子，其中有一種分子由同種原子構(gòu)成，是單質(zhì)，另一種分子由不同種原子構(gòu)成，是化合物；生成物種有一種由一種原子直接構(gòu)成的物質(zhì)，是單質(zhì)，另一種由分子構(gòu)成，該分子由不同種原子構(gòu)成的物質(zhì)，是化合物。是單質(zhì)和化合物反應生成單質(zhì)和化合物的反應，是置換反應，不合題意。D、該反應的反應物是兩種由不同原子構(gòu)成的分子，是兩種化合物。生成物也是兩種由不同原子構(gòu)成的分子，是兩種化合物。是由兩種化合物相互交換成分生成了兩種的新的化合物，所以該反應是化合物和化合物反應交換成分生成另外兩種化合物的反應，是復分解反應，不合題意。故選：B。24．下列反應中，屬于分解反應的是（（）A．硫+氧氣二氧化硫 B．乙醇+氧氣二氧化碳+水 C．水氫氣+氧氣 D．氫氣+氧氣水【答案】C【解析】解：A、該反應是由兩種物質(zhì)反應生成另一種新物質(zhì)的反應，符合“多變一”的特點，屬于化合反應，不符合題意；B、該反應的反應物是一種化合物與一種化合物，生成物是兩種化合物，不屬于基本反應類型，不符合題意。C、該反應是由一種物質(zhì)生成兩種新物質(zhì)，符合“一變多”的特點，屬于分解反應，符合題意；D、該反應是由兩種物質(zhì)反應生成另一種新物質(zhì)的反應，符合“多變一”的特點，屬于化合反應，不符合題意；故選：C。25．詩詞是中華民族的文化瑰寶。下列詩詞或諺語中包含分解反應的是（）A．野火燒不盡，春風吹又生 B．粉身碎骨渾不怕，要留清白在人間 C．熬膽礬鐵釜，久之亦化為銅 D．春蠶到死絲方盡，蠟炬成灰淚始干【答案】B【解析】解：A、野火燃燒的過程中發(fā)生了燃料的燃燒，反應物有燃料和氧氣，不是一種反應物，不符合“一變多”的形式，不屬于分