人教新版第2章我们周围的空气23制取氧气同步练习word版有答案.docx
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人教新版第2章我们周围的空气23制取氧气同步练习word版有答案
人教新版第2章我们周围的空气2.3制取氧气同步练习
一、选择题：
1、（2019•荆州）下列有关催化剂的说法正确的是（ ）
A．只能加快反应速率
B．二氧化锰在任何化学反应中都是催化剂
C．能增加生成物的质量
D．质量和化学性质在化学反应前后不变
2、（2019•江西）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（ ）
3、（2019•衢州）如图为小科与妈妈在牛排馆用餐的对话：
小科叙述中的“？
”可能是（ ）
A．加热还原氧化铜反应时通入足量氢气
B．二氧化碳溶于水后加入紫色石蕊试液
C．加热氯酸钾制取氧气时加入二氧化锰
D．将氧化钙转化成氢氧化钙时要加入水
4、（2019•金华）某品牌加酶洗衣粉使用方法中提示：
用温水浸泡。
某科学兴趣小组对该加酶洗衣粉洗涤效果与水温之间的关系进行研究，每次实验所选的衣料、奶渍的量、洗衣粉的用量和用水量均相同。
在不同水温条件下，测得这种加酶洗衣粉除去衣服上奶渍所需的时间，实验结果如下表所示：
水温（℃）
30
40
50
60
70
80
除去奶渍所需的时间（秒）
28
12
6
4
12
17
根据表中有关数据判断，能正确表示温度对该酶催化效率影响的图象是（ ）
5、（2019•重庆）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
6、过氧化氢分解时，氧化铜能否起到催化作用？
同学们进行了探究，下列与得出结论无关的一项是（ ）
A．用药匙取氧化铜粉末，观察其颜色
B．分别取5mL5%的过氧化氢溶液于两支试管中，向第二只试管中加入 0.2g 氧化铜，把带火星的木条分别伸入试管，观察现象
C．待上述试管中没有现象发生时，在第二只试管中重新加入过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管，观察现象
D．过滤、洗涤、干燥，回收第二只试管中的固体物质，并称其质量
7、实验室需收集一瓶约含1/4空气的氧气，下列操作正确的是（ ）
8、如图为实验室用等质量的高锰酸钾和氯酸钾（另加少量的二氧化锰），分别制取氧气的数据分析示意图，下列依据图示信息所得出的分析不正确的是（ ）
A．同时开始加热，先收集到氧气的是高锰酸钾
B．制取较多量的氧气是氯酸钾，是因为加入了少量的二氧化锰
C．反应时间较短的是高锰酸钾
D．热氯酸钾制氧气可以加入少量的高锰酸钾来加快反应速度
9、某化学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氢气，并测定H2O2溶液中溶质的质量分数。
装置气密性良好，图中的锥形瓶内盛有质量为m的H2O2溶液，燃烧匙内装有二氧化锰，燃烧匙可以上下移动，干燥管内装有足量碱石灰（CaO和NaOH的混合物）。
下列说法正确的是（ ）
A．将装置Ⅰ分别与装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ连接，均能达到实验目的
B．若用装置Ⅳ收集氧气，可将带火星的木条放置在b导管口处验满
C．利用燃烧匙上下移动，可以达到控制反应发生的作用
D．若用装置V测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大
10、下列有关说法中，错误的是（ ）
A．工业上利用氧气和氮气的沸点不同，从液态空气中分离出氧气的过程属于物理变化
B．利用氢气化学性质很稳定，常充入食品包装袋中防止食物腐烂
C．若少量有害物质进入空气中，通过大自然的自净能力，大气还能保持洁净
D．按体积分数计，空气中约含有氮气78%、氧气21%、其他气体和杂质1%
11、下列关于氧气的说法中，不正确的是（ ）
A．在通常状况下，氧气的密度比空气大
B．氧气在空气中的质量分数为21%
C．液氧可用于火箭发射，是因为氧气具有助燃性
D．工业上采用分离液态空气法获得氧气
12、实验室用高锰酸钾制氧气实验操作中，其中一项的操作目的与其它三项不属于同一类别的，该项操作是（ ）
A．加热前先将试管外壁擦干
B．排水法收集氧气时先在集气瓶中装满水，待气泡连续均匀冒出时再开始收集
C．加热高锰酸钾时先均匀预热，后固定药品部位加热
D．实验结束待试管冷却后再用冷水洗涤
13、某实验小组利用如图所示仪器探究制取氧气的适宜催化剂。
实验方案如下：
Ⅰ．用MnO2、CuO，Fe2O3、Cr2O3四种催化剂分别与海藻酸钠溶液温合，滴入氯化钙溶液制成含等质量催化剂，大小相同的海藻酸钠微球，备用。
Ⅱ．取30粒含MnO2的海藻酸钠微球，采用甲图装置进行实验，改用其他三种微球，分别重复上述实验，得到锥形瓶内压强随时间变化的曲线图（见乙图）。
下列说法不正确的是（ ）
A．从实验曲线看，催化效果较好、反应温和的催化剂是氧化铬或氧化铁
B．每次实验时，海藻酸钠微球的数量应保持相同
C．用含MnO2的海藻酸钠微球进行实验，60s时压强瞬间回落可能是因为橡皮塞被冲开
D．实验中压强增大主要是因为产生了气体，且反应放热
14、用氯酸钾与二氧化锰混合物制取氧气，实验作错误的是（ ）
A．检查装置气密性
B．加入药品后，直接将酒精灯火焰对准药品集中加热
C．水槽中有气泡冒出时，不宜立即收集气体
D．实验结束时，先从水槽中移出导管再熄灭酒精灯
15、过氧化氢分解时，氧化铜能否起到催化作用？
同学们进行了探究，下列与得出结论无关的一项是（ ）
A．用药匙取氧化铜粉末，观察其颜色
B．分别取5mL5%的过氧化氢溶液于两支试管中，向第二只试管中加入 0.2g 氧化铜，把带火星的木条分别伸入试管，观察现象
C．待上述试管中没有现象发生时，在第二只试管中重新加入过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管，观察现象
D．过滤、洗涤、干燥，回收第二只试管中的固体物质，并称其质量
16、实验室可用“高锰酸钾、氯酸钾、双氧水”分解制取氧气。
关于这三个反应原理，下列说法正确的是（ ）
A．都需要加催化剂
B．都有两种元素的化合价发生了变化
C．都生成氧化物
D．生成等量的O2消耗KMnO4的质量最大
17、在实验室用高锰酸钾制取氧气的过程中，下列图象能正确表示对应变化关系的是（ ）
18、氧气的实验室制取与氧气性质实验如下图所示，其中正确的操作是（ ）
19、如图为初中化学常见气体的发生与收集装置，下列说法中不正确的是（ ）
A．装置Ⅱ中长颈漏斗可以用分液漏斗、医用注射器代替
B．装置Ⅰ可作为固体加热制取气体的发生装置
C．装置Ⅱ、Ⅳ组合可制取氧气
D．装置Ⅲ、Ⅳ可用于收集密度与空气密度差距较大，且不与空气中各成分反应的气体
20、实验室可通过加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气，下列有关该实验“先”、“后”顺序描述错误的是（ ）
A．实验结束时，先熄灭酒精灯再从水槽中移出导管
B．实验开始时，先检查装置气密性再装入药品
C．加热时，应先预热再将酒精灯火焰对准药品加热
D．组装仪器时，应遵循“先左后右”“先下后上”的顺序
21、用双氧水和MnO2混合制氧气时，反应中MnO2在混合物中的质量分数（a%）随时间（t）变化的图象正确的是（ ）
22、2018年诺贝尔化学奖获得者有三位，其中美国的女科学家弗朗西丝阿诺德曾在研究中改进了目前用于开发新型催化剂的常规方法。
实验室常用MnO2作催化剂加热分解KClO3制O2．其实许多金属氧化物对KClO3分解有催化作用。
用下表中物质作催化剂，根据KClO3开始分解和剧烈分解时的温度，如果没有MnO2，你认为最好选用的替代物是（ ）
使用的催化剂
MgO
CuO
Fe2O3
Al2O3
开始反应（℃）
490
305
470
515
剧烈反应（℃）
545
350
490
540
A、AB、BC、CD、D
23、浓度相同，质量相等的a、b两份过氧化氢溶液，在b溶液中加入少量二氧化锰的同时，将a溶液加热，放出氧气的质量（m）与反应时间（t）的关系图象正确的是（ ）
24、学习小组的同学进行下列有关氧气的实验，其中相应实验装置有错误的是（ ）
25、实验室用高锰酸钾制纯净氧气时，下列做法错误的是（ ）
A．在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管
B．导管口开始有气泡放出时不要立即收集，避免收集到的气体不纯
C．用高锰酸钾制取所需氧气停止加热时，要先熄灭酒精灯，然后再把导管移出水面
D．将收集满氧气的集气瓶正放在桌面上
26、下列图象能正确反映实验室制取氧气有关量变化的是（ ）
27、已知MnO2可以催化H2O2的分解，现向一定量的H2O2溶液中加入少量的MnO2，充分反应（忽略水的挥发）。
下列图象正确的是（ ）
28、实验室用如图所示装置制取氧气，下列实验操作不正确的是（ ）
A．加热前，先将集气瓶注满水用玻璃片盖好，再倒立在水槽中
B．实验开始时，先将导管口伸入集气瓶，再开始加热
C．收集O2后，先在水面下盖好玻璃片，再将集气瓶移出水槽
D．实验结束时，先把导管移离水面，再熄灭酒精灯
29、关于“加热高锰酸钾制得并用排水法收集氧气”的实验，下列说法中不正确的是（ ）
A．取用高锰酸钾时将其送入试管底部，目的是防止药品打破试管
B．装有高锰酸钾的试管口要放一小团棉花，目的是防止药品进入导管
C．等到导管排出的气泡均匀时再开始收集，目的是使收集的氧气更纯净
D．反应结束时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
二、填空题：
1、某兴趣小组根据实验室提供的仪器和药品进行了氧气的制备实验。
（1）甲同学选用如图所示的装置制取氧气。
①写出仪器B的名称：
集气瓶。
②甲同学应选取的试剂是二氧化锰和过氧化氢溶液（填名称），二氧化锰固体在该反应中起催化作用。
③除用排水法外，甲同学还可选择向上排空气法收集氧气。
④实验前，甲同学先向仪器 A 中加入水，然后将导管放入水槽中，并打开仪器 A 的活塞，观察导管口是否有连续的气泡出现。
该实验操作的目的是检查装置气密性。
（2）乙同学称取一定质量高锰酸钾放在大试管中，将温度控制在 250℃加热制取氧气，实验结束时，乙同学发现收集到的氧气大于理论产量，针对这一现象，同学们进行了如下探究：
【提出猜想】猜想Ⅰ：
反应生成的二氧化锰分解放出氧气；
猜想Ⅱ：
反应生成的锰酸钾分解放出氧气。
做出上述猜想的理由是二氧化锰和锰酸钾中都含有氧元素。
【实验验证】同学们分为两组，分别进行以下实验：
①第一组同学取一定质量的二氧化锰，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得二氧化锰的质量不变。
则猜想Ⅰ错误。
②第二组同学取锰酸钾在 250℃条件下加热，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论。
该组同学选择的实验方法是把带火星的木条伸入试管中，带火星的木条复燃。
2、以下是实验室制取气体的常用仪器，回答下列问题。
（1）写出标号A的仪器名称酒精灯。
（2）利用反2H2O2
2H2O+O2↑制取氧气，组装发生装置时，除了选用上述仪器中的B、G、之外，还需选用的两种仪器是DE（填字母）。
（3）用向上排空气法收集氧气，检验氧气是否收集满的操作是把带火星的木条放在集气瓶口，如果木条复燃，则集满。
（4）通常状态下，HCl是一种无色有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，极易溶于水形成盐酸。
用如图所示装置收集一瓶干燥的HCl，装置的导管按气流方向连接的顺序是：
气体→c→
d→b→a→e（填字母）。
3、以下是实验室常见的一些化学仪器和实验，请回答下列问题。
（1）如图 B 中标有数字①的仪器名称为：
锥形瓶。
（2）使用高锰酸钾制取氧气，装置 A 需要改进的地方是试管口塞一团棉花。
反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，如图C所示，用排水法收集满O2 后，接下来的操作是先把导气管移出水槽，再熄灭酒精灯，完成有关氧气性质实验。
（3）D--G 是探究木炭在氧气中燃烧的实验，在 F 操作中，为了使该木炭与氧气完全反应，正确的操作方法是将木炭从瓶口到瓶底缓慢伸入，G 操作中为了检验木炭燃烧的生成物，反应的化学方程式为CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O。
4、氧气是人类无法离开的物质。
在不同的生活、生产环境中对氧气浓度的要求不同，人类常采用不同的方法制取氧气。
请根据下列信息及实验装置图回答有关问题。
（1）工业上一般采用分离净化后的液态空气制取氧气。
在生产中应控制温度的范围是196℃≤t＜-183℃。
。
（已知在1.01×105 Pa 时，O2 的沸点为-183℃，N2 的沸点为-196℃）
（2）实验室可用双氧水制氧气，发生反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑。
（3）过氧化钠（Na2O2）能与CO2 反应生成一种碳酸盐和氧气，常用作呼吸面具中的供氧剂。
①实验室要得到纯净干燥的CO2 与Na2O2 反应制氧气，选择装置的组合顺序是 A-→CD→E（填装置编号）。
请写出你所选装置中发生反应的化学方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
②若要收集到纯净干燥的氧气，还需将上述所得氧气先通装置 B、D，最后用装置 F 来收集，其中装置 B 中反应的化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。
检验装置F 中氧气已收满的方法是在a管口放一根带火星的小木条，木条复燃，说明氧气已满。
5、为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异，某化学兴趣小组的同学利用下图装置进行探究。
具体操作为：
加热高锰酸钾固体，分别用两种方法各收集三瓶氧气，并使用氧气传感器测定收集到的氧气浓度，数据见表。
收集方法
向上排空气法
排水法
氧气浓度%
79.6
79.7
79.9
90.0
89.8
89.3
氧气平均浓度%
79.7
89.7
回答下列问题：
（1）写出实验室加热高锰酸钾固体制取氧气的化学方程式：
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
（2）用向上排空气法收集氧气时，以将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃为氧气集满的标准；用排水法收集氧气时，以观察到大气泡从集气瓶口向外冒出时为氧气集满的标准。
（3）向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有ACD。
A．氧气的密度与空气的密度接近
B．加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有 80%左右
C．当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有空气
D．当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散
（4）以上实验说明：
排水法收集到的氧气更纯净。
实验中有些实验必须用排空气法收集氧气来进行，请你举例说明检验蜡烛在氧气中的燃烧产物等。
参考答案
一、选择题：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
A
C
B
C
A
B
B
C
B
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
B
B
A
B
A
D
D
A
C
A
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
B
B
C
B
C
D
B
B
A
二、填空题：
1、【答案】
解：
（1）①B是集气瓶，常用来收集气体。
故填：
集气瓶。
②甲同学应选取的试剂是二氧化锰和过氧化氢溶液，二氧化锰固体在该反应中起催化作用。
故填：
过氧化氢溶液；催化。
③除用排水法外，甲同学还可选择向上排空气法收集氧气。
故填：
向上排空气。
④实验前，甲同学先向仪器 A 中加入水，然后将导管放入水槽中，并打开仪器 A 的活塞，观察导管口是否有连续的气泡出现。
该实验操作的目的是检查装置气密性。
故填：
检查装置气密性。
（2）做出上述猜想的理由是二氧化锰和锰酸钾中都含有氧元素。
故填：
二氧化锰和锰酸钾中都含有氧元素。
【实验验证】①第一组同学取一定质量的二氧化锰，在 250℃条件下加热一段时间，冷却后测得二氧化锰的质量不变。
则猜想Ⅰ错误。
故填：
Ⅰ。
②该组同学选择的实验方法是：
把带火星的木条伸入试管中，带火星的木条复燃。
故填：
把带火星的木条伸入试管中，带火星的木条复燃。
2、【答案】
解：
（1）标号A的仪器名称是酒精灯；
（2）利用反2H2O2
2H2O+O2↑制取氧气，不需要加热，组装发生装置时，除了选用上述仪器中的B、G、之外，还需要DE两种装置；
（3）因为氧气助燃性，用向上排空气法收集氧气，检验氧气是否收集满的操作是把带火星的木条放在集气瓶口，如果木条复燃，则集满；
（4）通常状态下，HCl是一种无色有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，极易溶于水形成盐酸。
用如图所示装置收集一瓶干燥的HCl，装置的导管按气流方向连接的顺序是：
cdbae。
故答案为：
（1）酒精灯；
（2）DE；
（3）把带火星的木条放在集气瓶口，如果木条复燃，则集满；
（4）cdba。
3、【答案】
解：
（1）数字①的仪器名称为锥形瓶。
（2）使用高锰酸钾制取氧气，装置A需要改进的地方是试管口塞一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。
高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑。
用排水法收集满O2后，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂。
（3）F操作中，为了使该木炭与氧气完全反应，可将木炭从瓶口到瓶底缓慢伸入，以使木炭充分与氧气接触。
G操作中为了检验木炭燃烧的生成物，应使用澄清石灰水，二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：
CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O。
故答案为：
（1）锥形瓶；
（2）试管口塞一团棉花；2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑；先把导气管移出水槽，再熄灭酒精灯；
（3）将木炭从瓶口到瓶底缓慢伸入； CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O。
4、【答案】
（1）已知在1.01×105 Pa 时，O2 的沸点为-183℃，N2 的沸点为-196℃，当温度处于-196℃，液态空气中的氮气挥发，温度达到-183℃氧气才开始挥发，因此在生产中应控制温度的范围是196℃≤t＜-183℃．；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气，方程式为：
2H2O2
2H2O+O2↑；
（3）实验室利用稀盐酸和石灰石或大理石反应制取二氧化碳，方程式为：
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，制取的二氧化碳中可能含有氯化氢，要收集干燥的二氧化碳，应该先除杂后干燥，除去二氧化碳中的氯化氢，可以通入碳酸氢钠溶液中，不能通入氢氧化钠中，因为碳酸氢钠和稀盐酸反应生成二氧化碳，氢氧化钠会吸收二氧化碳。
因此填：
C；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（4）利用CO2 与Na2O2 反应制氧气，制得的氧气中混合有二氧化碳气体，因此先除去二氧化碳，可以选择氢氧化钠溶液，方程式为：
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；检验装置F 中氧气已收满的方法是在a管口放一根带火星的小木条，木条复燃，说明氧气已满；
故答案为：
（1）-183℃～-196℃
（2）2H2O2
2H2O+O2↑；（3）C；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；（4）CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；在a管口放一根带火星的小木条，木条复燃，说明氧气已满；
5、【答案】
解：
（1）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，要注意配平；故答案为：
2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑；
（2）用向上排空气法收集氧气时，氧气的验满方法是：
将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气满了； 排水法收集验满的方法是：
当大气泡从集气瓶口向外冒出时，证明满了；故答案为：
将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃；大气泡从集气瓶口向外冒出时；
（3）向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有：
氧气的密度与空气的密度接近；当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有空气；当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散；故答案为：
ACD；
（4）以上实验说明：
排水法收集到的氧气更纯净。
实验中有些实验必须用排空气法收集氧气来进行，如检验蜡烛在氧气中的燃烧产物等；故答案为：
排水；检验蜡烛在氧气中的燃烧产物等；（合理即可）
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