專題02 氧氣的實驗室制取-【實驗攻略】備戰(zhàn)2024年中考化學(xué)教材實驗改進(jìn)創(chuàng)新（解析版）

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(yīng)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(yīng)向上排空氣法（左側(cè)進(jìn)氣）向下排空氣法（左側(cè)進(jìn)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(yīng)檢驗方法將一根帶火星的木條伸入瓶內(nèi)，如果木條復(fù)燃，證明集氣瓶內(nèi)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(fù)燃，證明集氣瓶內(nèi)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(dǎo)管末端放入水中，用手緊握試管外壁，若水中導(dǎo)管口有氣泡冒出，證明裝置不漏氣。松開手后，導(dǎo)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(tuán)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(zhǔn)藥品部位加熱。⑤收集氣體：⑥將導(dǎo)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(guān)閉分液漏斗活塞，再將導(dǎo)管的末端放入水中，雙手緊握錐形瓶，若導(dǎo)管口有氣泡冒出，松開手后導(dǎo)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(dǎo)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(yīng)物全是固體物質(zhì)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(yù)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(dǎo)氣管為什么剛剛露出橡皮塞即可呢？答：導(dǎo)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(tuán)棉花？答：防止加熱時高錳酸鉀顆粒隨氣流進(jìn)入導(dǎo)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(tuán)棉花？答：氯酸鉀是一種強(qiáng)氧化劑，加熱時不能混入易燃物質(zhì)，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(dǎo)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(qiáng)減小，水沿著導(dǎo)氣管進(jìn)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(nèi)，驗滿時卻放在瓶口呢？答：氧氣具有支持燃燒的化學(xué)性質(zhì)，能使帶火星的木條復(fù)燃，所以用帶火星的木條檢驗；檢驗氧氣時伸入瓶內(nèi)是因為集氣瓶內(nèi)不一定盛滿氧氣；驗滿時只有放在瓶口，觀察木條是否復(fù)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(chǎn)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(xué)反應(yīng)的速率；本身的質(zhì)量不變；化學(xué)性質(zhì)不變。高錳酸鉀化學(xué)性質(zhì)發(fā)生改變，生成了新物質(zhì)，因此它不是該反應(yīng)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(yīng)速度適中，便于收集反應(yīng)速度適中，便于收集；相同質(zhì)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(fèi)能源；高錳酸鉀屬于管制化學(xué)品，普通家庭購買高錳酸鉀不方便需要加熱，操作麻煩、浪費(fèi)能源；反應(yīng)中生成刺激性氣味、污染空氣的氯氣作為反應(yīng)物的過氧化氫不宜長時間保存且濃度太大時反應(yīng)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(yīng)用場合，選擇合適的物質(zhì)制氧氣：過氧化鈣：固體，與水反應(yīng)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(yīng)生成氧氣。（宇航員所需氧氣的主要來源）2.裝置改進(jìn)拓展改變藥品（或催化劑）KO2和水蒸氣反應(yīng)能產(chǎn)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(chǎn)生氧氣。裝置類似過氧化氫和二氧化錳的反應(yīng)。改變粉末狀催化劑為塊狀或金屬絲，可控制反應(yīng)的發(fā)生和停止簡化或整合裝置發(fā)生裝置和性質(zhì)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(chǎn)生的快慢判斷氧氣的產(chǎn)生速率。改變裝置組合方式試管改為直立，粉末不易進(jìn)入導(dǎo)管。數(shù)字化裝置數(shù)字化實驗通過與計算機(jī)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(xì)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(jìn)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(guān)操作如下，正確的一項是A.試管口應(yīng)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(yīng)裝滿水【答案】D【解析】【詳解】A.加熱固體時試管口應(yīng)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(yīng)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(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)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(xué)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(yīng)選用的裝置組合是___________(填字母序號)。該反應(yīng)中二氧化錳起___________作用，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。【答案】(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(yīng)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(yīng)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(yīng)的化學(xué)方程式為：?！纠?】（2023年山東省煙臺市中考化學(xué)真題）某興趣小組在跨學(xué)科實踐課上制作了一臺簡易化學(xué)“制氧機(jī)”，如圖1所示，該制氧機(jī)通過A、B兩種物質(zhì)產(chǎn)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(jī)制氧時，在反應(yīng)倉中加入適量水，再先后加入過碳酸鈉和二氧化錳，反應(yīng)倉內(nèi)有黑色粉末翻騰，變得渾濁，倉壁變得溫?zé)?，過濾倉底部導(dǎo)氣管口有氣泡冒出。(1)反應(yīng)倉中生成氧氣的化學(xué)方程式是，過濾倉中的水除了有過濾雜質(zhì)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(dǎo)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(dǎo)管口放一根帶火星的木條，若木條復(fù)燃，證明為氧氣；(3)；B；C或E【解析】（1）反應(yīng)倉中H2O2在二氧化錳作催化劑的條件下生成水和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，過濾倉中的水除了有過濾雜質(zhì)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(fù)燃，故驗證過濾倉導(dǎo)出的氣體是氧氣的方法是在導(dǎo)管口放一根帶火星的木條，若木條復(fù)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(yīng)物狀態(tài)是固體和液體，反應(yīng)條件是常溫，則應(yīng)選B固液反應(yīng)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(jié)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(yīng)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(yīng)的化學(xué)方程式為______。若用裝置E收集氧氣，驗滿時，應(yīng)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(tuán)棉花(3)b(4)隨時控制反應(yīng)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(yīng)在裝置A的試管口放一小團(tuán)棉花，防止加熱時粉末狀物質(zhì)進(jìn)入導(dǎo)管，堵塞導(dǎo)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(yīng)的化學(xué)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(yīng)該從長管a處通入，驗滿時，應(yīng)將帶火星的木條置于裝置E的b處，若木條復(fù)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(dāng)打開彈簧夾時，長頸漏斗內(nèi)的液體在進(jìn)入U形管，使U形管內(nèi)液面上升到多孔隔板以上，與固體試劑接觸，開始反應(yīng)；當(dāng)關(guān)閉彈簧夾時，產(chǎn)生的氣體無法排出，在U形管上半部分聚積，使內(nèi)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(yīng)物相互分離，反應(yīng)停止，故兩者相比，裝置C的優(yōu)點是隨時控制反應(yīng)的發(fā)生與停止。【變式2】（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(xué)準(zhǔn)備用過氧化氫溶液和二氧化錳制取并收集一瓶氧氣，他應(yīng)選擇的儀器有____（填字母序號），該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。(2)小明同學(xué)要完成用高錳酸鉀制取氧氣的實驗，除圖中儀器外，還需補(bǔ)充的一種儀器是______（填儀器名稱），當(dāng)觀察到________現(xiàn)象時，說明氧氣已經(jīng)收集滿。實驗結(jié)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(dǎo)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(yīng)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(yīng)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(yīng)的化學(xué)方程式為；（2）用高錳酸鉀制取氧氣，該反應(yīng)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(bǔ)充的一種儀器是試管；用排水法收集氧氣時，當(dāng)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(jié)束時若先熄滅酒精燈，后把導(dǎo)管從水槽中移出，出現(xiàn)了水槽中的水倒流的現(xiàn)象，會導(dǎo)致炸裂試管；所以實驗結(jié)束時為了防止水槽中的水倒流進(jìn)試管，要先把導(dǎo)管從水槽中移出再熄滅酒精燈?！咀兪?】（2023春·山東德州·校考期中）小明參觀某養(yǎng)魚池時，好奇地發(fā)現(xiàn)農(nóng)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(xué)完氧氣的實驗室制法，于是他想可否用過氧化鈣制取氧氣。〖提出問題〗過氧化鈣可否用于制取氧氣。〖查閱資料〗部分內(nèi)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⒕鷦┑??！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(dǎo)管伸入液面下用手緊握試管，觀察到_____，松手后，有液體進(jìn)入導(dǎo)管。②加入過氧化鈣，加熱，導(dǎo)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(yīng)_____。⑤檢驗氣體。方法是_____。實驗結(jié)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(yīng)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(xì)小氣泡緩慢放出在導(dǎo)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(xì)小氣泡緩慢放出。實驗結(jié)論：不能用過氧化鈣與水反應(yīng)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(rèn)為農(nóng)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(jìn)行改進(jìn)，使該反應(yīng)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(jìn)一步通過實驗驗證。【答案】(1)加熱過氧化鈣檢查裝置氣密性導(dǎo)管口有氣泡冒出將導(dǎo)管從水槽中取出將帶火星的木條伸入集氣瓶中，若木條復(fù)燃，證明是氧氣(2)過氧化鈣能與水反應(yīng)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(dǎo)管一端伸入液面以下，用手緊握試管，觀察到導(dǎo)管口有氣泡冒出，松開手后，有液體進(jìn)入導(dǎo)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(dǎo)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(fù)燃，證明是氧氣。（2）①雖然沒有快速收集到大量氧氣，小明認(rèn)為農(nóng)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(yīng)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(yīng)物（合理即可）。1．（2023·河南·一模）現(xiàn)有下列反應(yīng)：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(guān)于氧氣的性質(zhì)、制取說法不正確的是A．細(xì)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(dǎo)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(xì)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(fù)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(dǎo)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(tuán)棉花；④用排水法收集氧氣；⑤從水槽中取出導(dǎo)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(tuán)棉花；①加熱；④用排水法收集氧氣；⑤從水槽中取出導(dǎo)管；⑥熄滅酒精燈。選A。考點：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(jié)束時，要先從水槽中取出導(dǎo)管，再熄滅酒精燈。4．（安徽省淮南市潘集區(qū)2023-2024上學(xué)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(jié)束時先移出導(dǎo)管，再熄滅酒精燈【答案】C【詳解】A、檢查氣密性：將導(dǎo)管伸入水中，用手握試管，導(dǎo)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(yīng)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(jié)束，先移出導(dǎo)管，再熄滅酒精燈，防止水槽內(nèi)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(jì)”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(chǎn)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(zhì)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(zhì)量(m)與反應(yīng)時間(t)的關(guān)系圖象正確的是A．

B．

C．

D．

【答案】C【詳解】加熱質(zhì)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(yīng)得快但生成的氧氣一樣多，，反應(yīng)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(xué)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(yīng)(3)將帶火星的木條放于瓶口，若木條復(fù)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(yīng)的化學(xué)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(yīng)；（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(fù)燃，則氧氣集滿。8.（2023年四川省內(nèi)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(guān)問題。（1）寫出圖中標(biāo)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(yīng)的化學(xué)方程式為_______，當(dāng)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(yīng)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(xué)方程式為_______?！敬鸢浮浚?）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(fù)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(yīng)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(yīng)的化學(xué)方程式為：；當(dāng)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(yīng)，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(fù)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(yīng)該在a處以上，這樣可以形成液封，防止反應(yīng)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(yīng)生成碳酸鈣和水，故澄清石灰水變渾濁，該反應(yīng)的化學(xué)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(zhì)的有關(guān)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(xué)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(chǎn)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(dá)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(yīng)的化學(xué)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(chǎn)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(dá)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(dá)到可燃物的著火點。10．（2023年吉林省中考化學(xué)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(yīng)的化學(xué)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(xué)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(yīng)的化學(xué)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(yīng)的化學(xué)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(yīng)的化學(xué)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(yīng)的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)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(xué)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(chǎn)生的速率）。11．（2023·湖南邵陽·校聯(lián)考模擬預(yù)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(jìn)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(biāo)準(zhǔn)(其他可能影響實驗的因素均已忽略)設(shè)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(zhì)質(zhì)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(yīng)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_____?！敬鸢浮慨a(chǎn)生氣泡的快慢先將分液漏斗的活塞關(guān)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(nèi)收集氧氣體積的多少，相同時間內(nèi)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(chǎn)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(yīng)，產(chǎn)生氣泡較快，故填：產(chǎn)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(guān)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(biāo)準(zhǔn)，實驗應(yīng)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(nèi)收集氧氣體積的多少，相同時間內(nèi)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(xué)式)。用如圖來收集氧氣，驗滿時帶火星的木條應(yīng)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(yīng)速率，應(yīng)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(xué)學(xué)習(xí)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(chǎn)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(fù)燃的是較高濃度的氧氣，集氣瓶內(nèi)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(yīng)放在錐形瓶中，注射器內(nèi)放過氧化氫溶液，過氧化氫溶液的溶質(zhì)是過氧化氫，化學(xué)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(yīng)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(yīng)速率，應(yīng)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(yīng)，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(chǎn)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(fù)燃的是較高濃度的氧氣，并非只有純凈的氧氣，集氣瓶內(nèi)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(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)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(yīng)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(zhì)檢驗i.上圖中儀器a的名稱是__________。ii.用高錳酸鉀制取O2，應(yīng)選擇上圖中的發(fā)生裝置_______（填字母）?；瘜W(xué)方程式為__________。iii.收集一瓶O2并進(jìn)行性質(zhì)檢驗。操作現(xiàn)象結(jié)論

硫燃燒時，_____(填字母)，生成刺激性氣味的氣體a.產(chǎn)生大量白煙b.生成黑色固體c.發(fā)出藍(lán)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(yīng)生成O2和白色固體、產(chǎn)氧效率高，適合作生氧劑。①原理分析:、則X的化學(xué)式為__________。②動手實踐:設(shè)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(yīng)，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(yīng)的化學(xué)方程式為：；iii.硫在氧氣中燃燒，發(fā)出明亮的藍(lán)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(yīng)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(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后，原子的種類和數(shù)目不變，反應(yīng)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(yīng)含4個K、4個H、4個O，故X的化學(xué)式為：KOH；②超氧化鉀(KO2)為黃色固體，分別與CO2、H2O反應(yīng)生成O2和白色固體，故觀察到生氧劑由黃色變?yōu)榘咨瑒t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(yīng)的化學(xué)方程式為______。(2)裝置中儀器X的名稱為______。收集干燥氧氣應(yīng)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(diào)整試管的傾斜角度，可松開______（選填“”、“”或“”）處的螺絲，待調(diào)整后再擰緊。(4)實驗結(jié)束時，下列兩步操作中先進(jìn)行的是______（填序號）。a．移走并熄滅儀器X

b．?dāng)嚅_試管與洗氣瓶之間的連接Ⅱ、某款家用制氧機(jī)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(zhuǎn)化為I2。(5)制氧機(jī)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(hù)的同時進(jìn)行吸氧，應(yīng)選擇的最佳配方是______。(6)按配方一在水中反應(yīng)6小時后，無明顯氣泡產(chǎn)生。取反應(yīng)后混合物進(jìn)行下列實驗：①將反應(yīng)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(chǎn)生。該反應(yīng)的化學(xué)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{(lán)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(yīng)的化學(xué)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(yīng)選取的收集裝置為C。（3）是調(diào)整試管的高度，是調(diào)整試管的水平位置，是調(diào)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(diào)整試管的傾斜角度，可松開處的螺絲，待調(diào)整后再擰緊。（4）實驗結(jié)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(jìn)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(yīng)生成氧氣，供病人呼吸，催化劑只是改變化學(xué)反應(yīng)速率，不影響生成物的質(zhì)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(hù)的同時進(jìn)行吸氧，因為配方三過碳酸鈉的質(zhì)量多，生成氧氣的質(zhì)量多，所以應(yīng)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(yīng)，H2O2不能與稀鹽酸反應(yīng)。所以取少量濾液，向其中滴加足量鹽酸有大量氣體產(chǎn)生，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。③因為H2O2可以將KI轉(zhuǎn)化為I2，淀粉遇I2變藍(lán)。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{(lán)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(yīng)的化學(xué)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(xué)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(zhì)被吸引。于是，他們針對被吸引的黑色固體物質(zhì)的成分開展探究?！静殚嗁Y料】①“簡易供氧器”在工作初期，內(nèi)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(nèi)有氯酸鉀、二氧化錳、鐵粉等物質(zhì)。②氯酸鉀制取氧氣的化學(xué)方程式為：2KClO32KCl+3O2↑；③Fe3O4與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe3O4+4H2SO4=Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O【提出問題】黑色固體物質(zhì)的成分是什么?【作出假設(shè)】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(jié)論操作一：取被磁鐵吸引的黑色固體物質(zhì)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(zhì)中一定含有鐵粉操作二：取被磁鐵吸引的黑色固體物質(zhì)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(zhì)中一定含有_____【實驗結(jié)論】猜想______正確?！窘涣鞣此肌?1)“初期生氧器”中鐵粉與氧氣反應(yīng)能____(填“吸收熱量”或“放出熱量”)，從而使氯酸鉀的分解反應(yīng)能持續(xù)進(jìn)行。(2)有同學(xué)認(rèn)為不做操作二的實驗也可得到相同結(jié)論。理由是_____?！敬鸢浮?H2O22H2O+O2↑d→e→b→c紅四氧化三鐵/Fe3O4二放出熱量四氧化三鐵不能與硫酸銅反應(yīng)，通過操作一充分反應(yīng)后，濾渣中除紅色固體外，還有黑色粉末存在，則說明黑色固體物質(zhì)中一定還含有四氧化三鐵【詳解】（一）知識回顧：實驗室制取氧氣①過氧化氫溶液在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O22H2O+O2↑，故填：2H2O22H2O+O2↑；②過氧化氫制取氧氣屬于固液常溫型，制取并收集一瓶干燥的氧氣，應(yīng)先干燥后收集，濃硫酸具有吸水性，為了充分吸收水分，氣體應(yīng)從d端進(jìn)入，從e端排出，氧氣密度比空氣大，氣體先在集氣瓶底部聚集，則收集氧氣時，氣體應(yīng)從b端進(jìn)入，空氣從c端排出，所選裝置的導(dǎo)管接口正確連接順序是a→d→e→b→c，故填：d→e→b→c；（二）實物探究：“簡易供氧器”初探實驗探究：操作一：實驗結(jié)論是黑色固體物質(zhì)中一定含有鐵粉，取被磁鐵吸引的黑色固體物質(zhì)于試管中，向其中加入足量的硫酸銅溶液，過濾，鐵與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，則可觀察到濾渣中有紅色固體；操作二：由資料可知，F(xiàn)e3O4與H2SO4反應(yīng)生成Fe2(SO4)3、FeSO4和H2O，取被磁鐵吸引的黑色固體物質(zhì)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，則說明黑色固體物質(zhì)中一定含有Fe3O4；故填：紅；四氧化三鐵或Fe3O4；實驗結(jié)論：由上述分析可知，黑色固體物質(zhì)中含有鐵粉和四氧化三鐵，則猜想二正確，故填：二；交流