专题一 考点03 氧气的制取（B卷）
1.下列关于工业制取氧气的说法不正确的是( )
A.工业制氧气的方法是分离液态空气 B.该过程属于物理变化
C.该方法利用的是氧气和氮气的沸点不同 D.经过净化除尘后的空气属于纯净物
2.下列叙述中错误的是( )
A.实验室用高锰酸钾制取氧气时，试管口要略向下倾斜
B.观察到刚有气泡从导管口冒出，立即用集气瓶收集
C.用排水法收集氧气时，导管口应接近集气瓶的底部
D.集气瓶集满氧气后在水中用玻璃片盖好瓶口，拿出水面正立在桌上
3.下图依次是实验室制取、收集、检验氧气和验证其性质的装置，其中错误的是( )
A. B. C. D.
4.下列实验操作正确的是( )
A. B.
C. D.
5.在进行“氧气的实验室制取与性质”实验时，某同学制得的氧气不纯。你认为可能的原因是( )
A.用排水法收集时，集气瓶装满水
B.用向上排空气法收集时，导管伸入到集气瓶的底部
C.用排水法收集时，导管口冒出气泡，立即收集
D.用排水法收集，收集满后，在水下盖上玻璃片
6.实验室用如图所示装置制取氧气，下列有关说法不正确的是( )
A.实验前应检查装置的气密性
B.试管中加入的药品是二氧化锰和过氧化氢
C.待导管口产生连续均匀的气泡时才开始收集氧气
D.实验结束时应先从水槽中取出导管，再停止加热
7.下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中，正确的是( )
A. B.
C. D.
8.15%的溶液在二氧化锰催化作用下会剧烈反应产生。实验室欲利用15%的溶液制取，则下列装置中，仪器选择和药品放置最合理的是( )。
A. B.
C. D.
9.如图1所示是实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置图，下列有关实验操作的分析错误的是( )
A.气密性检查：用手握紧试管，观察到水中导气管口有气泡冒出，说明装置不漏气
B.试管口略向下倾斜：防止试管壁上的水流入试管底部，导致试管炸裂
C.加热：直接用酒精灯的火焰对准药品所在位置加热，可节能
D.停止加热：先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水倒流
10.实验室用排水法制氧气时，装高锰酸钾的试管破裂，其原因可能是( )
①装药品前，忘了检查气密性
②试管口没有略向下倾斜
③试管没有先均匀预热
④收集完氧气，先熄灭酒精灯后取出导气管
A.只有①③ B.只有②④ C.②③④ D.①②③④
11.可用推拉注射器活塞的方法检查图中装置的气密性，当缓慢推动活塞时，如果装置的气密性良好，可观察到的现象是( )
A.长颈漏斗的下端管口产生气泡 B.瓶内的液面上升
C.长颈漏斗管内液面上升 D.没有任何现象产生
12.实验室加热一定质量的高锰酸钾制氧气，各物理量随加热时间变化的图像正确的是( )
A. B. C. D.
13.实验室选用下列装置制取气体。根据要求回答下列问题。
（1）写出图中a、b仪器的名称：a___________，b____________。
（2）用A装置加热高锰酸钾制取氧气时，该反应的文字表达式为_____________________，收集氧气可以选择装置_________________（填字母序号）。
（3）实验室也可以用过氧化氢溶液与少量二氧化锰混合制取氧气，该反应的文字表达式为________________________________。其中二氧化锰所起的作用是__________________，则发生装置应选__________________。若装置B中反应剧烈，熊实验安全角度考虑，应该采取的措施有___________________。
①降低液体反应的浓度 ②减慢液体的滴加速度 ③加热反应物
（4）我们要回收二氧化锰并证明二氧化锰在反应前后的质量和化学性质不变，请你帮助完成下列实验：
①实验前应_______________质量；
②充分反应后，经过滤、洗涤、烘干回收二氧化锰；
③再称量二氧化锰的质量的目的是______________________________________；
④最后请你设计实验证明二氧化锰反应前后化学性质不变的方法（步骤、现象、结论）_____________________________________________________________________________。
14.大多数化工生产都有催化剂的参与。
（1）化工生产使用催化剂的目的是_______________。
（2）研究表明氧化铜可催化过氧化氢分解
①用图所示装置和药品制取氧气，反应的化学方程式为_______________。
②图中收集氧气的方法是向_______________排空气法为了检验氧气是否收集满，将_______________放在集气瓶口。
③反应结束后，弃去试管中的上层清液，再向试管中加入过量稀硫酸，充分振荡，可观察到的现象是_______________。
④为了制取较大量氧气，并便于多次添加过氧化氢溶液，请从图中选择合适的仪器或装置，重组套制取装置，需要用到的是_______________（填序号）。
（3）下列设想有可能通过找到合适的催化剂来实现的是_______________（填序号）。
A.利用太阳光将水分解生产
B.将空气中的He分解生产
C.常温下Cu从硫酸镁溶液中置换出Mg
D.使一定质量完全燃烧放出的热量变多
15.化学是一门以实验为基础的科学，化学所取得的丰硕成果，是与实验的重要作用分不开的。结合图示回答问题。
（1）写出指定仪器的名称：①_________________；②_________________。
（2）图乙所示4种途径都可以得到氧气：
写出实验室中通过途径2制取氧气的文字表达式：_________________。
化学实验的绿色化就是以绿色化学的理念和原则来指导实验工作。从实验原料和反应过程的绿色化考虑，你认为在中学化学实验中，途径1、途径2、途径3三种制取氧气的途径中，_________________（填“途径1”“途径2”或途径3”）更体现化学实验的绿色化追求。
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气时，可选用的发生装置是_________________（填字母）。用排水法收集氧气完毕后，停止加热时的操作顺序是_________________，然后_________________，以防止水倒吸入热的试管中，造成试管破裂。
（4）氨气是一种无色有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，溶于水形成的溶液是氨水。实验室用加热氯化铵和消石灰的固体混合物制取氨气，则实验室制取氨气选用的发生装置是_________________，收集装置是_________________。（填字母）
（5）工业上用分离液态空气制取氧气，它与实验室制取氧气的本质区别是_________________。
（6）小明用E装置收集氧气时有大量气泡产生，收集完毕后用带火星的木条伸入瓶口、瓶中，都未见木条复燃，其原因可能是_________________。
答案以及解析
1.答案：D
解析：经过净化除尘后的空气中含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物。
2.答案：BC
解析：实验室用高锰酸钾制取氧气时，试管口要略向下倾斜，防止水蒸气冷凝回流，造成试管炸裂，A正确；观察到刚有气泡从导管口冒出，立即用集气瓶收集会导致收集的氧气不纯，B错误；用排水法收集氧气时，导管口接近集气瓶的瓶口，便于观察气泡逸出速率，同时有助于氧气集满，C错误；集气瓶集满氧气后在水中用玻璃片盖好瓶口，因氧气密度略大于空气，拿出水面后应正立在桌上，防止氧气逸出，D正确。
3.答案：C
解析：氯酸钾和二氧化锰制氧气需要加热，A正确；用向上排空气法收集氧气，导管要伸到接近集气瓶的底部，B正确；检验氧气应用带火星的木条，不能用澄清石灰水，C错误；木炭在氧气中燃烧，说明氧气具有助燃性和氧化性，D正确。
4.答案：A
解析：检验氧气时，应将带火星的木条伸入集气瓶内，A正确。
5.答案：C
解析：用排水法收集氧气，集气瓶中装满水，可以把集气瓶中的空气尽可能排尽，故A不符合题意；用排空气法收集氧气，导气管伸到集气瓶的底部，可以把集气瓶中的空气尽可能排尽，故B不符合题意；用排水法收集，没有等到气泡连续均匀地从瓶口冒出时就开始收集，原试管内的空气进入集气瓶，故C符合题意；用排水法收集，收集满后，在水下盖上玻璃片，可以防止空气的进入，故D不符合题意。故选C。
6.答案：B
解析：实验前应检查装置的气密性，A正确；该装置制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，不是利用二氧化锰和过氧化氢制氧气，B错误；开始产生的氧气不纯，因此待导管口产生连续均匀的气泡时才开始收集氧气，C正确；集气完成后，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，可以防止水倒流而使试管炸裂，D正确。
7.答案：A
8.答案：D
解析：长颈漏斗不能控制液体的滴加速率，因此不能控制反应速率，过氧化氢溶液从分液漏斗中加入，可以控制液体的滴加速率，从而控制反应速率，能使生成氧气的速率平稳。
9.答案：C
解析：直接用酒精灯的火焰对准药品所在位置加热，试管受热不均，容易引起试管炸裂，C错误。
10.答案：C
解析：①装药品前，忘了检查气密性，可能导致收集不到氧气，不会造成试管破裂。②试管口没有略向下倾斜，冷凝水会倒流到热的试管底部，炸裂试管。③试管没有先均匀预热，会造成试管受热不均匀而破裂。④收集完氧气，先熄灭酒精灯后取出导气管，水槽内的水可能倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂。
11.答案：C
解析：推动注射器活塞时，若不漏气，压强增大，会把水压进长颈漏斗，所以长颈漏斗管内会形成一段水柱。当拉动注射器活塞时，若气密性良好，则空气会从长颈漏斗进入，在长颈漏斗的管口处有气泡产生。
12.答案：D
解析：图像题解法要做到“三看”。一看坐标表示的是什么量，二看图像的起点、拐点和终点是否正确，三看图像的走向是否合理。加热高锰酸钾一段时间后产生氧气、二氧化锰和锰酸钾，A中图像不应经过坐标原点，反应开始后二氧化锰质量逐渐增加，反应停止后不变，A、C不正确。反应前后，锰元素质量不变，固体质量逐渐减少，锰元素质量分数逐渐增大，B错误，D正确。
13.答案：（1）试管,集气瓶
（2）高锰酸钾锰酸钾二氧化锰氧气,C
（3）过氧化氢水氧气；催化；B；①②
（4）①准确称量二氧化锰,③对比二氧化锰反应前后质量是否改变,④取少量回收后的二氧化锰放到试管中再倒入双氧水，将带火星的木条伸入试管中，若木条复燃，证明二氧化锰的化学性质没有变化
14.答案：（1）改变反应的速率（或提高生产效率）
（2）①
②上；带火星的木条
③黑色固体溶解，溶液由无色变为蓝色
④ACFG
（3）A
15.答案：（1）试管；集气瓶
（2）；途径1
（3）A；先将导管从水槽中取出；熄灭酒精灯
（4）A；D
（5）前者是物理变化，后者是化学变化
（6）装置漏气
解析：（1）通过分析题中所指仪器可知，①是试管，②是集气瓶。
（2）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气；化学实验的绿色化就是使原料中所有的原子全部转化到产品中，实现“零排放”，所以在途径1途径2途径3三种制取氧气的途径中，途径1更体现化学实验的绿色化追求。
（3）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，所以可选用的发生装置是A用排水法收集氧气完毕后，停止加热时的操作顺序是先将导管从水槽中取出，然后熄灭酒精灯，以防止水倒吸入热的试管中，造成试管破裂。
（4）实验室制取氨气的反应物是固体，反应条件是加热，氨气度比空气小极易溶于水，所以实验室制取氨气选用的发生装置是A，收集装置是D。
（5）工业制取氧气的方法是分离液态空气，为物理变化，而实验室制取氧气是化学变化。
（6）有大量气泡生成说明有氧气产生，可收集装置中没有收集到氧气，则可能是装置漏气。
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