初中化学:氧气的性质、用途和制取归纳

一、选择题 (每小题只有一个选项符合题意)

1.下列对催化剂的描述正确的是（）

A．任何化学反应都需要催化剂

B．催化剂在反应前后本身的质量发生了变化

C．只有分解反应才需要催化剂

D．某些化学反应可以有多种催化剂

2.下列关于氧气的说法中,错误的是（）

A.工业上可以利用分离液态空气法制氧气

B.氧气可以支持燃烧，说明氧气具有可燃性

C.氧气供给呼吸，它和体内物质反应，释放能量，维持生命活动

D.夏天鱼池内开启增氧泵，是因为温度升高，氧气在水中溶解量减少

3.氧气是与人类关系最密切的一种气体。下列与氧气有关说法正确是（）

4.下列化学现象的描述，错误的是（）

A.氢氧化钠固体溶于水吸热

B.红磷在空气中燃烧，产生大量白烟

C.分别蘸有浓盐酸与浓氨水的玻璃棒靠近产生白烟

D.细铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体

5．下列叙述正确的是（）

A.镁片放置在空气中，不需加热就能在表面生成MgO

B.红磷放置在空气中，不需加热就能燃烧产生P₂0₅

C.硫粉加热后放入氧气中，燃烧产生SO₃气体

D.铁丝加热后放入氧气中，燃烧产生Fe₂0₃固体

6．下列实验现象的描述不正确的是（）

A.镁条在空气中燃烧发出耀眼白光

B.硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰

C.点燃羊毛纤维能闻到烧焦羽毛的气味味

D.打开浓硫酸的瓶盖瓶口出现大量白烟

7．下列有关氧气的叙述正确的是（）

A．氧气能和大多数金属、有机物反应，所以氧气是一种很不稳定的气体

B．铁在氧气中燃烧生成氧化铁

C．给氯酸钾加热，若不加二氧化锰就不产生氧气

D．课本上测定空气中氧气含量的实验中，若将红磷换成木炭实验会失败

8.下列对实验现象的描述，正确的是（）

A.棉线在空气中燃烧产生烧焦羽毛气味的气体

B.硫在氧气中燃烧产生微弱的淡蓝色火焰

C .聚乙烯在空气中燃烧产生刺激性气味的气体

D.铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体

9.如图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：用手紧握试管，观察到水中的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：直接用酒精灯外焰对准药品所在位置加热

D.停止加热：先把导管移出水面，再熄灭酒精灯

10.某同学准备利用下图所示仪器及相关试剂制取氧气。

下列说法正确的是（）

A.用高锰酸钾制氧气时要加二氧化锰

B.用过氧化氢溶液制取氧气时可用Ⅱ作为发生装置

C.可选用Ⅳ收集氧气

D.用V收集氧气时，应从导管a通入氧气

11.某同学从定量角度研究双氧水制取氧气的过程,对原实验进行部分改进,增加了称量操作.具体做法是:取10%的双氧水和少量的二氧化锰放入气体发生装置,并对反应前后混合物的质量进行称量,记录如下:

若反应后,双氧水分解完全且氧气全部逸出,该同学得出的结论中,不合理的是（）

A．反应速率逐渐加快

B．最多得到氧气的质量为1.6g

C．催化剂二氧化锰的质量为0.3g 

D．反应得到水和氧气的质量比为9:8

二、填空题

12.右图所示四种途径都可以得到氧气：

（1）写出实验室中通过甲、丙两种途径制取氧气的化学方程式：

甲________________________________________；

丙________________________________________。

（2）“绿色化学”是21世纪化学科学发展的重

要方向之一。你认为在中学化学实验室中，甲、乙、丙三种制取氧气的途径中，____（填“甲”、“乙”或“丙”）途径更体现化学实验的绿色化追求。

三、实验题

13.下面是实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气及探究其化学性质的装置图：

请回答：

（1）写出标号①仪器的名称________。

（2）实验室制取氧气应选用的发生装置是________；

收集氧气可选用D装置，理由是；

如果用E装置收集氧气，则气体应从________（填“a”或“b”）进入。

（3）请写出实验室用A装置制取氧气的化学方程式：。

（4）观察F装置中的实验现象：红磷在氧气中剧烈燃烧，产生大量的，这是因为生成了________（填物质名称）固体小颗粒的缘故。

14.实验室制取氧气，可供选择的实验装置如图所示。

(1)若用氯酸钾与二氧化锰加热制氧气，可选用A装置，其中的玻璃仪器有___________(填一种)。反应的化学方程式是_________________；二氧化锰是反应的_____________。

(2)若用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气，应选择的气体发生装置是­­­­­­­­­­­­­­­­­­­_________________(填装置号)；

在加试剂之前的操作___________________________。

(3)若收集一瓶氧气，供硫粉在氧气中燃烧的实验使用，最好选择气体收集装置中的___________(填装置序号)，理由是__________________________。

(4)若选用A装置制备气体，应考虑的因素是。

15.实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气，写出反应的化学方程式：______________________________________。小芳发现，氯酸钾与氧化铜混合加热，也能较快产生氧气，于是进行如下探究：

【提出猜想】除Mn0₂、CuO外，Fe₂0₃也可以作KCl0₃分解的催化剂。

【完成实验】按下表进行实验，并测定分解温度(分解温度越低，催化效果越好)。

【分析数据、得出结论】

(1)由实验____________与实验④对比，证明猜想合理。

(2)实验所用的三种金属氧化物，催化效果最好的是_____________________。

【反思】

(1)若要证明Fe₂0₃是该反应的催化剂，还要验证它在化学反应前后的质量和__________不变；

(2)同种催化剂，颗粒大小可能影响催化效果，请设计实验方案进行验证

_____________________________________________________________。

(3)同种催化剂，还有哪些因素可能影响催化效果，请你再探究 (探究一种因素即可)。

【提出假设】。

【设计方案】。

【得出结论】。

四、计算题

16.某校兴趣小组在实验室中完成制取氧气的实验。他们取氯酸钾和二氧化锰的混合物共3.0g放入大试管中加热，并在不同时刻测定试管内剩余固体物质的质量(如下表)：

分析表中数据，完成下列问题：

(1)完全反应后，生成氧气的质量为_______g；

(2)原混合物中氯酸钾的质量分数是多少？(精确到0.1%)

【答案与解析】

1.【答案】D 2.【答案】B 3.【答案】B

4.【答案】A 5.【答案】A 6.【答案】D

7.【答案】 D８．【答案】D 9.【答案】C

10.【答案】B  11．【答案】A

【解析】根据反应物的浓度对反应速率的影响，浓度越大，反应越快，应该是开始快，然后逐渐减慢。根据质量守恒定律，生成氧气的质量为34.3g－32.7g＝1.6g，故B正确；利用氧气质量，根据化学方程式可计算出参加反应的过氧化氢的质量及生成水的质量，进而推知C 、D均正确。

12.【答案】（1）2H₂O₂2H₂O＋O₂↑2KMnO₄ △ K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑

（2）甲【解析】绿色化学也称环境友好化学，要求节能，无污染。从节能角度分析，过氧化氢分解不需加热，在常温下进行，高锰酸钾、氯酸钾的分解均需加热；从污染角度分析，过氧化氢分解只生成水和氧气，产物对环境无污染。所以三种方法中，过氧化氢制氧气更能体现“绿色化学”理念。

13.【答案】

（1）水槽

（2）A氧气的密度比空气大a

（3）2H₂O₂ 2H₂O＋O₂↑

（4）白烟五氧化二磷

14.【答案】

(1)酒精灯(或试管)

2KClO₃2KCl+3O₂↑催化剂

(2)B检查装置的气密性

(3)E集气瓶底部要留少量水

(4)反应物是固体，反应条件是加热

【解析】

（1）A装置中试管、酒精灯等均属玻璃仪器；

二氧化锰在氯酸钾分解过程中是催化剂。

（2）过氧化氢与少量二氧化锰混合制氧气在常温进行，所以选择B装置。

（3）硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫是空气污染物且能溶于水，所以进行硫在氧气中燃烧实验时，集气瓶底部需有少量水，故收集氧气时，最好用排水法收集。

(4) 选用A装置制备气体时，反应物需是固体，反应需要加热；

选用B装置制备气体时，反应物是固体、液体，反应不需加热，在常温下就能发生反应。

15.【答案】

2KClO₃2KCl+3O₂↑

【分析数据、得出结论】（1）①（2）MnO₂

【反思】

（1）化学性质

（2）将氯酸钾与不同颗粒大小的同种催化剂等比充分混合，加热测定分解温度 

（3）【提出假设】催化剂与反应物的质量比不同，催化效果不同。【设计方案】①取同颗粒大小的同一催化剂与氯酸钾以不同质量比充分混合，②分别加热，测定分解温度。 【得出结论】如果分解温度不同，说明假设成立；反之则不成立。

【解析】该探究活动是通过对比实验探究Fe₂O₃能否作为KClO₃分解的催化剂，所以实验④应与实验①作对比。要确定Fe₂O₃是不是该反应的催化剂，还需验证Fe₂O₃在反应前后质量和化学性质是否改变。探究催化剂颗粒的大小是否影响催化效果，设计的实验中改变的因素只能是颗粒大小。影响催化剂催化效果的因素还有催化剂与反应物的质量比、温度等。

16.【答案】

(1)0.96

(2)解：设原混合物中氯酸钾的质量为x。

2KClO₃2KCl+3O₂↑

24596

x0.96 g

x=2.45g

混合物中氯酸钾的质量分数＝×100%≈81.7%

答：原混合物中氯酸钾的质量分数为81.7%。

【解析】氯酸钾在二氧化锰的作用下分解生成氯化钾和氧气，反应后固体质量的减少量为生成的氧气的质量。#初中化学#课堂点睛

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