3用分解反應(yīng)制取氧氣

一、工業(yè)制法（分離液態(tài)空氣法）1、原理：利用液態(tài)氧和液態(tài)氮的沸點不同?！咎貏e提醒】工業(yè)上以空氣為原料制取氧氣，原料來源廣泛，所制得的氧氣價格較低。工業(yè)上在制取氧氣的過程中，沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化。二、氧氣的實驗室制取方法1、雙氧水（過氧化氫）制取氧氣A.藥品：過氧化氫溶液（H2O2）和二氧化錳（黑色粉末MnO2）B.實驗原理：文字表達式[符號表達式]：過氧化氫（H2O2）MnO2水（H2O）+氧氣（O2MnO2化學(xué)方程式：2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑注：MnO2在該反應(yīng)中是催化劑，起催化作用C.裝置：固體與液體反應(yīng)，不需加熱（雙氧水的為一類）注意事項：①分液漏斗可以用長頸漏斗代替，但其下端應(yīng)該伸入液面以下，防止生成的氣體從長頸漏斗中逸出；②導(dǎo)管只需略微伸入試管塞③氣密性檢查：用止水夾關(guān)閉，打開分液漏斗活塞，向漏斗中加入水，水面不持續(xù)下降，就說明氣密性良好。④裝藥品時，先裝固體后裝液體⑤該裝置的優(yōu)點：可以控制反應(yīng)的開始與結(jié)束，可以隨時添加液體。D.步驟：連、查、裝（二氧化錳）、定、倒（過氧化氫溶液）、收2、用高錳酸鉀、氯酸鉀制取氧氣A.藥品：高錳酸鉀（暗紫色固體）、氯酸鉀（白色固體）與二氧化錳（黑色粉末）B.原理：

①加熱氯酸鉀（有少量的二氧化錳）：文字表達式[符號表達式]：氯酸鉀（KClO3）MnO2△氯化鉀（KCl）+氧氣（OMnO2△注意：MnO2在該反應(yīng)中是催化劑，起催化作用②

加熱高錳酸鉀：文字表達式[符號表達式]：高錳酸鉀（KMnO4）錳酸鉀（K2MnO4）+二氧化錳（MnO2）+氧氣（O2）化學(xué)方程式：2KMnO4eq\o(=,\s\up7(加熱))K2MnO2＋MnO2＋2O2↑C.裝置：加熱固體制氣體（加熱氯酸鉀的為一類）D.操作步驟：（連）查、裝、定、點、收、離、熄。①查：檢查裝置氣密性；將導(dǎo)管的一端浸入水槽中，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。（連接裝置：先下后上，從左到右的順序。）②裝：將高錳酸鉀裝入干燥的試管，并在試管口放一團棉花，并用帶導(dǎo)管的橡皮塞塞緊試管；③定：固定試管時，試管口應(yīng)略向下傾斜，鐵夾應(yīng)夾在試管的中上部；④點：點燃酒精燈，試管均勻受熱后，就使酒精燈固定在試管底部加熱；⑤收：根據(jù)所選的收集裝置來確定氣體的收集方法；a.若用排水集氣法收集氣體，當(dāng)氣泡均勻冒出時再收集，剛排出的是空氣；水排完后，應(yīng)用玻璃片蓋住瓶口，小心地移出水槽，正放在桌面上(密度比空氣大)（防止氣體逸出）b.用向上排空法。收集時導(dǎo)管應(yīng)伸入集氣瓶底部（為了排盡瓶內(nèi)空氣）用排水法收集時，導(dǎo)管放在集氣瓶口⑥移：把導(dǎo)管移出水槽；⑦滅：熄滅酒精燈。E.易錯事項（1）藥品要平鋪在試管底部，均勻受熱。（2）試管口要略向下傾抖，防止冷凝水倒流回試管底部，使試管炸裂。（3）鐵架臺上的鐵夾要夾在試管的中上部（或距離管口1/3處）。（4）試管內(nèi)的導(dǎo)管稍伸出橡皮塞即可，便于氣體導(dǎo)出。（5）集氣瓶充滿水后倒放入水槽中（瓶口要在水面下）。（6）加熱時要先使試管均勻受熱，然后用酒精燈外焰對準(zhǔn)藥品所在部位加熱。（7）用排水法收集氣體時，應(yīng)注意當(dāng)氣泡連續(xù)均勻冒出時再收集，否則收集的氣體中混有空氣，當(dāng)集氣瓶口較大氣泡冒出時，證明已收集滿。（8）停止加熱時，應(yīng)先把導(dǎo)管從水里撤出，再熄滅酒精燈。如果先熄滅酒精燈，試管內(nèi)氣體溫度降低，壓強減小，水槽中的水就會倒吸入熱的試管內(nèi)，使試管炸裂。（9）用高錳酸鉀制氧氣時，試管口要放一小團棉花，防止加熱時高錳酸鉀小顆粒進入導(dǎo)管，不利于氣體的導(dǎo)出。（10）盛氧氣的集氣瓶應(yīng)蓋上玻璃片正放，因為氧氣的密度大于空氣的密度，正放可減少氣體逸散。F.收集方法：a.排水法（不易溶于水）b.向上排空法（密度比空氣大）G.檢驗、驗滿檢驗：用帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi)，發(fā)現(xiàn)木條復(fù)燃，說明是氧氣；氣體驗滿：（用排水法收集）如果集氣瓶口有較大氣泡出現(xiàn)，說明氣體收集滿了；（用向上排空氣法收集）將帶火星的木條放在集氣瓶口，如果帶火星的木條復(fù)燃，說明氧氣收集滿了。三、催化劑1、概念：在化學(xué)反應(yīng)中能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，但本身的化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量在反應(yīng)前后沒有發(fā)生改變的物質(zhì)。2、特點：一變兩不變。3、注意：（1）催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)的速率，不能改變化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)率；（2）催化劑的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后不改變，其反應(yīng)過程中有可能改變；（3）不同的化學(xué)反應(yīng)有不同的催化劑，同一化學(xué)反應(yīng)也可能有幾種催化劑。（氧化鐵、硫酸銅、紅磚粉末等也可以作催化劑）4、驗證物質(zhì)是催化劑（1）將反應(yīng)后的混合物過濾、洗凈、干燥、稱量，先驗證物質(zhì)質(zhì)量反應(yīng)前后相等；（2）將反應(yīng)后的物質(zhì)重復(fù)原實驗，發(fā)現(xiàn)該物質(zhì)仍具有催化作用,也即化學(xué)性質(zhì)反應(yīng)前后不變。5、二氧化錳在一些反應(yīng)中不只作催化劑，催化劑不一定就只有二氧化錳。(在過氧化氫溶液制取氧氣中，催化劑可以用硫酸銅溶液、氧化鐵、氧化銅、紅磚粉末)。在氯酸鉀制取氧氣中，二氧化錳的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，但質(zhì)量分?jǐn)?shù)變大。四、氣體制取的一般思路1、發(fā)生裝置選擇依據(jù)：反應(yīng)物的狀態(tài)（固、液、氣）；反應(yīng)條件（是否加熱）固固加熱型固液常溫型高錳酸鉀制氧氣氯酸鉀制氧氣大理石（石灰石）和稀鹽酸制二氧化碳試管口略向下傾斜適合制取少量氣體適合制取大量氣體長頸漏斗可隨時添加液體藥品，注意下端管口液封分液漏斗可控制加入液體的速率，從而控制反應(yīng)速率注射器可控制加入液體的速率，從而控制反應(yīng)速率補充改進裝置：塊狀大理石和稀鹽酸制二氧化碳的裝置改進，可實現(xiàn)固液的分離和接觸，從而控制反應(yīng)的開始和停止。開始：打開彈簧夾，液體從長頸漏斗流下，淹沒過石灰石，反應(yīng)開始；開始：打開彈簧夾開始：打開彈簧夾，液體淹沒固體開始：將布袋子浸入溶液中開始：將試管浸入液體中停止：夾緊彈簧夾，液體由于氣體壓強回流回長頸漏斗，液體液面低于隔板固液分離，反應(yīng)停止停止：關(guān)閉彈簧夾停止：關(guān)閉彈簧夾，液體壓入左側(cè)停止：提起布袋子離開液面停止：提起試管離開液面2、收集裝置選擇依據(jù)：氣體的溶解性；氣體的密度（氣體相對分子質(zhì)量與空氣平均相對分子質(zhì)量29相比判斷）排水集氣法向上排空氣法向下排空氣法適合氣體溶解度小不與水反應(yīng)的氣體適合密度比空氣大不與空氣反應(yīng)的氣體適合密度比空氣小不與空氣反應(yīng)的氣體注意事項：導(dǎo)管口出現(xiàn)連續(xù)均勻的氣泡時開始收集；集氣瓶口有大量氣泡往外冒時氣體收集滿注意事項：導(dǎo)管伸入集氣瓶底部，以保證排盡集氣瓶中空氣。注意事項：導(dǎo)管伸入集氣瓶底部，以保證排盡集氣瓶中空氣。①所有氣體從短管進②V排出的水=V氣體為防止氣體溶解在水中，水面放一層植物油隔絕二者；集氣瓶上端若有空氣，不影響收集的氣體的體積數(shù)據(jù)，但是要影響收集的氣體的純度氣體進入集氣瓶后出現(xiàn)在裝置下端氣體的驗滿在另一側(cè)出氣口氣體進入集氣瓶后出現(xiàn)在裝置上端氣體的驗滿在另一側(cè)出氣口1、下列發(fā)生裝置中，可用于實驗室加熱高錳酸鉀制取氧氣的是（）ABCD【答案】A【解析】實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時，固體粉末會隨著氧氣流順著導(dǎo)管進入水槽，使水槽內(nèi)的水變成紫紅色（由于高錳酸鉀溶于水顯紫紅色），為防止這種現(xiàn)象的發(fā)生，通常要在試管口放一棉花團，故A正確；屬于固液常溫型，故B錯誤；屬于固液常溫型，故C錯誤；屬于固液常溫型，故D錯誤。2、做實驗一定要注意先后順序，如果先后順序錯誤，可能會導(dǎo)致實驗失敗，甚至產(chǎn)生嚴(yán)重后果．下列有關(guān)用高錳酸鉀制取氧氣的實驗中，先后順序正確的是（）A．檢查裝置氣密性時，先用手緊握試管的外壁，再把導(dǎo)管伸入水中 B．加熱時先對試管進行預(yù)熱，再對準(zhǔn)藥品部位進行加熱 C．現(xiàn)將高錳酸鉀裝入試管，在檢查裝置的氣密性 D．實驗完畢，先熄滅酒精燈，再把導(dǎo)管移出水面【答案】B【解析】A、檢查裝置的氣密性先把導(dǎo)管放入水中再用手握住試管外壁，如倒過來先用手握住試管再把導(dǎo)管放入水中，有可能氣體受熱膨脹跑到空氣中，水槽中不會出現(xiàn)氣泡，故錯誤；B、加熱試管先預(yù)熱，再對準(zhǔn)有藥品的部位集中加熱，以防試管炸裂，故正確；C、制取氣體時，都要先檢查裝置的氣密性，然后再裝藥品，否則會浪費藥品，故錯誤D、做該實驗時如果先撤酒精燈，則會使導(dǎo)管內(nèi)溫度降低，壓強變小而把水到吸入試管引起試管炸裂，故錯誤。故選：B。3、催化劑在化工生產(chǎn)中具有重要而廣泛的作用。下列關(guān)于催化劑的說法正確的是（）A．催化劑能增加生成物的質(zhì)量 B．催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率 C．化學(xué)反應(yīng)前后，催化劑的性質(zhì)不變 D．所有化學(xué)反應(yīng)都需要催化劑【答案】B【解析】A、催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)的速率，不會對生成物的總量產(chǎn)生影響，不能增加生成物的質(zhì)量，故說法錯誤；B、催化劑能改變反應(yīng)速率，可能是加快反應(yīng)的速率，也可能是減慢反應(yīng)的速率，故說法正確；C、催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)均不發(fā)生改變，物理性質(zhì)有可能發(fā)生改變，故說法錯誤；D、不是所有化學(xué)反應(yīng)都需要催化劑，如人的呼吸作用，沒有使用催化劑，故說法錯誤。故選：B。4、工業(yè)制取氧氣主要有下列步驟，將經(jīng)過除塵、除二氧化碳、除水的空氣進行下列操作：下列有關(guān)說法正確的是（）A．以上步驟①②③涉及有化學(xué)變化 B．氮氣的沸點比氧氣的沸點高 C．上述變化中，氣體分子結(jié)構(gòu)沒變 D．藍色鋼瓶里的“工業(yè)液氧”是純凈物【答案】C【解析】A、以上步驟①②③均沒有新物質(zhì)生成，沒有發(fā)生化學(xué)變化，說法錯誤；B、由圖示信息可知，氮氣首先從液態(tài)空氣中汽化分離出來，因此氮氣的沸點比氧氣的沸點低，說法錯誤；C、上述變化均為物理變化，分子種類沒有改變，即氣體分子結(jié)構(gòu)沒變，說法正確；D、藍色鋼瓶里的“工業(yè)液氧”的主要成分是液氧，還含有少量液態(tài)的稀有氣體等，屬于混合物，說法錯誤。故選：C。5、某同學(xué)在實驗室用過氧化氫制取氧氣，所涉及的下列操作不符合規(guī)范的是（）A．檢查裝置氣密性 B．裝入MnO2 C．裝入過氧化氫溶液 D．收集并驗滿【答案】D【解析】A、檢查該裝置氣密性時，先將導(dǎo)管放入水中，再用手緊握試管，若有氣泡冒出，則說明裝置氣密性良好，該選項操作符合規(guī)范；B、取用粉末狀藥品時，先將試管平放，再用藥匙或紙槽將藥品送至試管底部，然后將試管豎立，該選項操作符合規(guī)范；C、取用液體藥品時，試管傾斜，試劑瓶緊挨試管口，標(biāo)簽向手心，瓶塞倒放，該選項操作符合規(guī)范；D、氧氣具有助燃性，用向上排空氣法收集氧氣時的驗滿方法是應(yīng)將帶火星的木條放在集氣瓶口，而不是伸入集氣瓶中，該選項操作不符合規(guī)范。故選：D。6、實驗室用加熱高錳酸鉀制取氧氣，并用排水法收集時，裝藥品的試管破裂了，其可能原因是（）①裝藥品前忘了檢查氣密性②試管口沒有略向下傾斜③試管沒有均勻預(yù)熱④試管外壁潮濕⑤夾試管的鐵夾夾得太緊A．①③④ B．②③④ C．②④⑤ D．②③④⑤【答案】D【解析】①裝藥品前忘了檢查氣密性，可能導(dǎo)致收集不到氧氣，不會造成試管破裂；②試管口沒有略向下傾斜，冷凝水會回流到熱的試管底部，炸裂試管；③試管沒有均勻預(yù)熱，會造成試管受熱不均勻而破裂；④試管外壁潮濕，加熱過程中會造成試管受熱不均勻而破裂；⑤夾試管的鐵夾夾得太緊，會造成試管破裂。故選D。7、下列說法不正確的是（）①催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率，但不增加生成物的質(zhì)量②氧氣的化學(xué)性質(zhì)活潑，能與所有物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)③固體物質(zhì)受熱變?yōu)闅怏w，可能是物理變化，也可能是化學(xué)變化④將一定量的氯酸鉀和少量的高錳酸鉀混合加熱一段時間后，試管中只剩余三種固體物質(zhì)⑤燃燒和緩慢氧化的過程都放出熱量⑥高錳酸鉀、氯酸鉀、雙氧水、分離液態(tài)空氣，這四種制取氧氣的方法都屬于分解反應(yīng)⑦有氧氣參加的反應(yīng)都是化合反應(yīng)A．①③⑤ B．②⑥⑦ C．②④⑥⑦ D．③④⑥⑦【答案】B【解析】①催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率，但不增加生成物的質(zhì)量，正確；②氧氣的化學(xué)性質(zhì)活潑，不能與所有物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，如氧氣與水不反應(yīng)，錯誤；③固體物質(zhì)受熱變?yōu)闅怏w，可能是物理變化，也可能是化學(xué)變化，如干冰升華是物理變化，氯酸鉀受熱分解生成氧氣，屬于化學(xué)變化，正確；④將一定量的氯酸鉀和少量的高錳酸鉀混合加熱一段時間后，高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，氯酸鉀在二氧化錳的催化下受熱分解生成氯化鉀和氧氣，故試管中只剩余三種固體物質(zhì)，分別是氯化鉀、二氧化錳、錳酸鉀，正確；⑤燃燒和緩慢氧化的過程都放出熱量，正確；⑥高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，該反應(yīng)符合“一變多”的特點，屬于分解反應(yīng)；氯酸鉀在二氧化錳的催化下受熱分解生成氯化鉀和氧氣，該反應(yīng)符合“一變多”的特點，屬于分解反應(yīng)；雙氧水在二氧化錳的催化下分解為水和氧氣，該反應(yīng)符合“一變多”的特點，屬于分解反應(yīng)；分離液態(tài)空氣是利用液氮和液氧沸點的不同，將其分離，無新物質(zhì)生成，屬于物理變化，不屬于分解反應(yīng)，錯誤；⑦有氧氣參加的反應(yīng)不一定都是化合反應(yīng)，如甲烷在氧氣中燃燒生成二氧化碳和水，不屬于化合反應(yīng)，錯誤。故正確的是②⑥⑦。故選B。8、可用推拉注射器栓塞的方法檢查如圖裝置的氣密性．當(dāng)緩慢推活塞時，如果裝置氣密性好，可觀察到（）A．長頸漏斗內(nèi)液面上升 B．瓶中液面上升C．長頸漏斗下端口產(chǎn)生氣泡 D．注射器內(nèi)有液體【答案】A【解析】當(dāng)緩慢推動活塞時，如果裝置氣密性良好，錐形瓶內(nèi)壓強增大，長頸漏斗內(nèi)液面上升。故選A。9、某氣體既能用排水法收集，又能用向上排空氣法收集，該氣體所具備的物理性質(zhì)應(yīng)是（）A．易溶于水，密度比空氣大 B．易溶于水，密度比空氣小C．難溶于水，密度比空氣大 D．難溶于水，密度比空氣小【答案】C【解析】能夠使用排水法收集的氣體，一般是難溶于水的；能用向上排空氣法收集的氣體一般不易與空氣中組分發(fā)生反應(yīng)且密度比空氣大，綜上所述，選擇C項。10、氧氣是維持生命的重要物質(zhì)。如圖為三種制取氧氣的方法，有關(guān)說法不正確的是（）A．圖甲左瓶中可放置的藥品是過氧化氫溶液和二氧化錳B．圖甲右瓶中水的作用是通過氣泡觀察氧氣的生成速率、增加氧氣的濕度C．圖乙中加熱前試管內(nèi)的固體粉末為混合物D．圖丙中利用的是液氧、液氮的沸點不同【答案】C【解析】A、圖甲左瓶為發(fā)生裝置，右瓶為收集裝置，發(fā)生裝置是固液常溫型，用過氧化氫溶液制取氧氣，故圖甲左瓶中可放置的藥品是過氧化氫溶液和二氧化錳，正確；B、導(dǎo)管通入水中，可通過氣泡觀察氧氣的生成速率、增加氧氣的濕度，正確；C、圖乙的發(fā)生裝置為固體加熱型，試管口有一團棉花，是用高錳酸鉀制取氧氣，加熱前固體粉末只有高錳酸鉀為純凈物，錯誤；D、工業(yè)上分離液態(tài)空氣制氧，利用的是液氧、液氮的沸點不同進行分離，正確。故選C。11、以下是氧氣的實驗室制取和性質(zhì)實驗。（1）儀器a的名稱是。（2）A中制取氧氣的化學(xué)方程式為。（3）用裝置B來收集氧氣，進氣口為（填“m”或“n”）。（4）圖C中，細鐵絲劇烈燃燒，，放出熱量，生成黑色固體。【答案】（1）試管（2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑（3）m（4）火星四射【解析】（1）據(jù)圖可知，儀器a的名稱是試管；（2）裝置A需要加熱，試管口有棉花，可用加熱高錳酸鉀制取氧氣，高錳酸鉀在加熱條件下反應(yīng)生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，化學(xué)的反應(yīng)方程式為2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；（3）氧氣的密度比空氣大，用裝置B收集氧氣，氧氣從長管端進入，即氧氣應(yīng)從導(dǎo)管口m端通入；（4）細鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放出熱量，生成一種黑色固體。12、工業(yè)上制取氧氣主要有下列步驟。（1）從步驟②可以得出氮氣的沸點比氧氣的沸點（填“高”或“低”）；貯存在藍色鋼瓶里的“工業(yè)液氧”是（填“純凈物”或“混合物”）。（2）工業(yè)上這種制取氧氣的方法屬于（填“物理變化”或“化學(xué)變化”），因為?！敬鸢浮浚?）低；混合物；（3）物理變化；沒有新物質(zhì)生成【解析】（1）步驟②中，首先蒸發(fā)出的是氮氣，說明氮氣的沸點比氧氣的沸點低；儲存在藍色鋼瓶里的“工業(yè)液氧”中含有氧氣、稀有氣體、二氧化碳等，屬于混合物；（2）工業(yè)上制取氧氣采用的分離液態(tài)空氣法，是利用液態(tài)氧與液態(tài)氮的沸點不同，將氮氣分離出來，由于分離過程中沒有生成其他物質(zhì)，屬于物理變化。13、實驗室可以用下列裝置制取和收集氧氣。（1）寫出裝置A中儀器a的名稱：。（2）某興趣小組的同學(xué)連接裝置B、D進行實驗。若實驗時裝置D中蠟燭燃燒更劇烈，發(fā)出白光，則B裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。若用裝置C收集O2，驗滿的方法是。（3）用A裝置制取氧氣過程中，試管炸裂，可能的原因是(寫一種即可)。【答案】(1)酒精燈(2)2H2O22H2O+O2↑把帶火星的木條放到b導(dǎo)管口處，若木條復(fù)燃，則集滿(3)試管外壁有水或沒有預(yù)熱或試管底部接觸到燈芯或先熄滅酒精燈，后撤離導(dǎo)管等【解析】（1）裝置A中儀器a的名稱是酒精燈；（2）①若實驗時裝置D中蠟燭燃燒更劇烈，發(fā)出白光，則B中產(chǎn)生的氣體是氧氣，裝置B屬于固、液常溫型，適合用作過氧化氫制取氧氣的發(fā)生裝置，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：；②氧氣的密度比空氣大，具有助燃性，若用裝置C收集O2，驗滿的方法是：把帶火星的木條放到b導(dǎo)管口處，若木條復(fù)燃，則集滿；（3）試管炸裂可能的原因有：試管外壁有水；沒有預(yù)熱；試管底部接觸到燈芯；試管口未略向下傾斜；先熄滅酒精燈，后撤離導(dǎo)管；立即用冷水沖洗試管等。14、氧氣的實驗室制取與性質(zhì)【實驗?zāi)康摹?.學(xué)習(xí)實驗室制取氧氣的方法。2.加深對氧氣性質(zhì)的認識?！緦嶒炗闷贰績x器：大試管、單孔橡膠塞、玻璃導(dǎo)管、水槽、鐵架臺(帶鐵夾)、酒精燈、集氣瓶、玻璃片、坩堝鉗等【實驗步驟】1.制取氧氣（1）檢查裝置的；（2）在試管中裝入少許；并在試管口放；（3）將試管固定在鐵架臺上；用鐵夾夾在離試管口約處；（4）點燃酒精燈，先使酒精燈火焰在試管下方來回移動，讓試管，然后對準(zhǔn)藥品部位加熱。（5）用排水集氣法收集氧氣，當(dāng)導(dǎo)管口時開始收集。收集滿氧氣的集氣瓶應(yīng)放在桌上。（6）收集完畢，先將從水中撤離，再。2.氧氣的性質(zhì)木炭燃燒：如圖所示，用坩堝鉗夾取一小塊木炭，在酒精燈上加熱到發(fā)紅，插人到上面實驗收集到的氧氣中（7）現(xiàn)象：木炭在純氧中劇烈燃燒，，放出熱量，反應(yīng)結(jié)束后，倒入澄清石灰水，振蕩，澄清石灰水變渾濁。【答案】(1)氣密性(2)高錳酸鉀/KMnO4一團棉花(3)(4)均勻受熱(或預(yù)熱)(5)氣泡連續(xù)均勻冒出正(6)導(dǎo)管（或?qū)夤艿龋┫缇凭珶?7)發(fā)出白光【解析】（1）首先應(yīng)檢查裝置的氣密性，防止裝置漏氣，浪費藥品；（2）根據(jù)所給儀器，選擇固體加熱法制取氣體，可在試管中裝入少量高錳酸鉀；加熱高錳酸鉀制取氧氣，需要在試管口塞一團棉花，防止加熱時試管內(nèi)粉末狀物質(zhì)進入導(dǎo)管；（3）將試管固定在鐵架臺上；用鐵夾夾在離試管口約；（4）點燃酒精燈，先使酒精燈火焰在試管下方來回移動，讓試管均勻受熱，然后對準(zhǔn)藥品部位加熱，防止試管受熱不均炸裂；（5）用排水集氣法收集氧氣，當(dāng)導(dǎo)管口氣泡連續(xù)均勻冒出時，開始收集，因為一開始排出的是空氣；氧氣的密度比空氣大，收集滿氧氣的集氣瓶應(yīng)正放在桌上；（6）收集完畢，先將導(dǎo)管移出水面，然后熄滅酒精燈，防止水倒流，炸裂試管；（7）木炭在純氧中劇烈燃燒，發(fā)出白光，放出熱量，反應(yīng)結(jié)束后，倒入澄清石灰水，振蕩，澄清石灰水變渾濁。15、化學(xué)探究小組對“分解過氧化氫制氧氣的反應(yīng)中二氧化錳的作用”及“有沒有其它物質(zhì)在此反應(yīng)中有沒有相同作用”產(chǎn)生了興趣?！咎岢鰡栴}】氧化鐵能否作過氧化氫溶液分解的催化劑?如果能，其催化效果是否比二氧化錳好呢?【實驗探究】實驗步驟實驗現(xiàn)象Ⅰ.分別量取5mL5%過氧化氫溶液放入A、B兩支試管中，向A試管中加入ag氧化鐵粉末，并分別在A、B兩支試管中插入帶火星木條，觀察現(xiàn)象。A試管中產(chǎn)生氣泡，帶火星木條復(fù)燃，B試管中無明顯現(xiàn)象Ⅱ.待A試管中沒有現(xiàn)象發(fā)生時，重新加入過氧化氫溶液，并把帶火星的木條伸入試管，如此反復(fù)多次試驗，觀察現(xiàn)象。試管中均產(chǎn)生氣泡，帶火星木條均復(fù)燃Ⅲ.將實驗Ⅱ中的剩余物小心過濾，并將所得濾渣進行洗滌、干燥后送到化學(xué)研究所測定。所得固體質(zhì)量為ag，成分為氧化鐵。Ⅳ.分別量取5mL5%過氧化氫溶液放入C、D兩支試管中，向C試管中加入ag氧化鐵粉末，向D試管中加入ag二氧化錳粉末，觀察現(xiàn)象。【實驗結(jié)論】（1）A中產(chǎn)生的氣體是。（2）實驗Ⅱ、Ⅲ證明：氧化鐵的和在反應(yīng)前后均沒有發(fā)生變化，可以作過氧化氫分解的催化劑；【實驗評價】（3）實驗設(shè)計Ⅳ的目的是。（4）若實驗Ⅳ觀察到D試管中產(chǎn)生氣泡的速率更快，由此你可以得到的結(jié)論是?！緦嶒炌卣埂浚?）查閱資料得知，CuO、硫酸銅、豬肝、馬鈴薯等也可以做過氧化氫溶液分解的催化劑。下列有關(guān)催化劑的說法中正確的是。A．MnO2只能作過氧化氫溶液分解的催化劑 B．同一個化學(xué)反應(yīng)可以有多種催化劑C．催化劑只能加快化學(xué)反應(yīng)的速率 D．用作催化劑的物質(zhì)不可能是其他反應(yīng)的反應(yīng)物或生成物【答案】(1)氧氣

/O2(2)質(zhì)量化學(xué)性質(zhì)(3)氧化鐵與二氧化錳哪一個更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑(4)二氧化錳更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑(5)B【解析】（1）氧氣具有助燃性，能使帶火星木條復(fù)燃，實驗現(xiàn)象A試管中產(chǎn)生氣泡，帶火星木條復(fù)燃，A中產(chǎn)生的氣體是氧氣（或O2）；（2）實驗Ⅱ、Ⅲ證明：氧化鐵的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后均沒有發(fā)生變化，可以作過氧化氫分解的催化劑；（3）二氧化錳也能做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑，所以設(shè)計實驗Ⅳ的目的是探究氧化鐵與二氧化錳哪一個更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑；（4）若實驗Ⅳ觀察到D試管中產(chǎn)生氣泡的速率更快，由此你可以得到的結(jié)論是二氧化錳更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑；（5）A、MnO2不只能作為過氧化氫溶液分解的催化劑，還可以作其他反應(yīng)的催化劑，例如氯酸鉀分解時，可用二氧化錳作催化劑，錯誤；B、根據(jù)題目的信息可知，氧化鐵粉末、二氧化錳粉末都可用作過氧化氫分解的催化劑，同一個化學(xué)反應(yīng)可以有多種催化劑，正確；C、催化劑不只是加快化學(xué)反應(yīng)的速率，還可能減慢化學(xué)反應(yīng)的速率，錯誤；D、用作催化劑的物質(zhì)可能是其它反應(yīng)的反應(yīng)物或生成物，例如二氧化錳是高錳酸鉀受熱分解制氧氣的生成物，錯誤。故選B。1、基本的實驗技能是學(xué)習(xí)化學(xué)和進行科學(xué)探究的基礎(chǔ)和保證。下圖所示為實驗室制取氧氣的部分操作，其中正確的是（）A．檢查氣密性B．制取氧氣C．檢驗氧氣D．收集氧氣A．A B．B C．C D．D【答案】C【解析】A、該裝置未構(gòu)成封閉體系，即左邊的長頸漏斗與大氣相通；無論該裝置氣密性是否良好，導(dǎo)管口都不會有氣泡產(chǎn)生，不能判斷氣密性是否良好，圖中所示操作錯誤；B、實驗室常用過氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下制取氧氣，圖中缺少催化劑，圖中所示操作錯誤；C、氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復(fù)燃，檢驗氧氣時一般用帶火星的木條伸入集氣瓶中，看是否復(fù)燃，圖中所示操作正確；D、氧氣的密度比空氣大，收集氧氣時導(dǎo)管應(yīng)伸入瓶底，圖中所示操作錯誤。故選：C。2、“大象牙膏”是著名的科學(xué)興趣實驗，將過氧化氫溶液、催化劑二氧化錳和發(fā)泡劑加入容器中，過氧化氫迅速分解，涌出像噴泉一樣的柱狀泡沫。下列說法正確的是（）A．反應(yīng)前后催化劑的性質(zhì)改變 B．產(chǎn)生的泡沫可用于滅火C．沒有催化劑過氧化氫也會分解 D．二氧化錳只能催化過氧化氫分解【答案】C【解析】A、在化學(xué)反應(yīng)前后，催化劑的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不會發(fā)生改變，物理性質(zhì)可能發(fā)生改變，故A說法錯誤；B、過氧化氫在二氧化錳的催化下分解生成水和氧氣，即實驗產(chǎn)生的泡沫中含有氧氣，氧氣具有助燃性，不能用于滅火，故B說法錯誤；C、沒有催化劑，過氧化氫也會自解產(chǎn)生氧氣，只是分解速率較慢，故C說法正確；D、二氧化錳在其他反應(yīng)中也可作催化劑，如氯酸鉀制取氧氣的反應(yīng)，故D說法錯誤；故選：C。3、a、b兩支試管，b試管內(nèi)有少量二氧化錳，現(xiàn)同時在兩個試管內(nèi)滴加相同的過氧化氫溶液，能正確表示a、b兩支試管放出氧氣的量（縱坐標(biāo)）與反應(yīng)時間（橫坐標(biāo)）關(guān)系的圖是（）A． B． C． D．【答案】B【解析】A、加入催化劑反應(yīng)速度比不加催化加快要快，故此項錯誤；B、加入催化劑反應(yīng)速度要快，但生成的氧氣的量相等，加入適量的二氧化錳的b立即產(chǎn)生大量氧氣，反應(yīng)速率快，至反應(yīng)結(jié)束所需的時間少，故選項正確；C、質(zhì)量相等的兩份過氧化氫溶液完全反應(yīng)后收集到的氧氣的量應(yīng)該是相等的，與催化劑沒有關(guān)系，故此項錯誤；D、質(zhì)量相等的兩份過氧化氫溶液完全反應(yīng)后收集到的氧氣的量應(yīng)該是相等的，與催化劑沒有關(guān)系，故此項錯誤。故選：B。4、實驗室常用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，下列生成氧氣的圖像正確的是（）A． B．C． D．【答案】B【解析】高錳酸鉀在加熱條件下分解產(chǎn)生錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，氧氣起始質(zhì)量為0，由于橫坐標(biāo)是加熱時間，開始的一段時間，不會有氧氣產(chǎn)生，所以曲線不經(jīng)過原點，反應(yīng)后氧氣增加，待反應(yīng)結(jié)束后，氧氣質(zhì)量不再增加，符合的圖像是B。故選B。5、某工廠生產(chǎn)高錳酸鉀（KMnO4）的流程如圖所示，下列說法不正確的是（）A．混合加熱室中發(fā)生物理變化B．氧化室中一定有O2參與反應(yīng)C．電解室中K2MnO4發(fā)生分解反應(yīng)D．該過程中可循環(huán)利用的物質(zhì)是KOH【答案】C【解析】A、由流程圖可知：混合加熱室中二氧化錳和氫氧化鉀由固體變?yōu)槿廴谖?，狀態(tài)改變，無新物質(zhì)生成，屬于物理變化，正確；B、由流程圖可知：氧化室中發(fā)生反應(yīng)后，空氣成分減少了氧氣，所以氧化室中一定有O2參與反應(yīng)，正確；C、由流程圖可知：電解室發(fā)生反應(yīng)后，生成高錳酸鉀、氫氧化鉀和氫氣，反應(yīng)后含有鉀、氫、錳、氧元素，依據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后，元素種類不變，反應(yīng)物中也應(yīng)該含有鉀、氫、錳、氧元素，錳酸鉀中只含有鉀、錳、氧元素，可確定反應(yīng)物還有其他物質(zhì)含有氫元素，所以該反應(yīng)的反應(yīng)物不是一種物質(zhì)，不屬于分解反應(yīng)，電解室中K2MnO4發(fā)生的不是分解反應(yīng)，錯誤；D、由流程圖可知：該過程中原料中有氫氧化鉀，電解室中又生成氫氧化鉀，可循環(huán)利用的物質(zhì)是氫氧化鉀，正確。6、取4份等質(zhì)量的，向其中3份中分別加入少量等質(zhì)量的和Mn，分別在某溫度下加熱至質(zhì)量不再改變，測定產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量。然后將剩余固體溶于足量水中，添加過物質(zhì)的組別中均有相同組成的不溶物。測定結(jié)果如下：組別①②③④加入物質(zhì)無Mn產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量/g0不溶物的質(zhì)量/g0已知，下列關(guān)于此實驗的說法一定正確的是（

）A．3種物質(zhì)的加入都有利于分解制氧氣B．殘留不溶物的質(zhì)量關(guān)系為C．是分解制氧氣效果最好的催化劑D．不加入其他物質(zhì)時，未發(fā)生分解反應(yīng)【答案】A【解析】A、觀察圖表可知,未加入任何物質(zhì)的氯酸鉀生成氧氣的質(zhì)量是0g,而其他三組均有氧氣生成,由此可知：3種物質(zhì)的加入都有利于KClO3分解制氧氣，故A正確；B、高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣,二氧化錳是氯酸鉀分解的催化劑,金屬錳會與生成的氧氣反應(yīng)生成二氧化錳,二氧化錳不溶于水;加入等質(zhì)量的KMnO4、MnO2和Mn,高錳酸鉀除了分解生成二氧化錳,還生成其他物質(zhì),而③中二氧化錳的質(zhì)量不變,④中錳反應(yīng)生成二氧化錳,質(zhì)量增加,故殘留不溶物的質(zhì)量關(guān)系為w1<w2<w3，故B不正確；C、高錳酸鉀分解質(zhì)量減少，且分解生成其他物質(zhì)，而催化劑的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后均不變，故C不正確；D、由此實驗可知，在該實驗溫度下加熱氯酸鉀未分解，但加熱到較高的溫度時，不加入其他物質(zhì)氯酸鉀也會分解，故D不正確。7、四種制取氧氣的方法如圖所示。下列有關(guān)四種氧氣制取方法的說法，錯誤的是（

）A．反應(yīng)時加入的Mn02不能增加產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量B．從安全、環(huán)保、節(jié)能、簡便等方面考慮，最佳方法是H202分解制取02C．四種方法都是利用含氧化合物分解來制取02D．取等質(zhì)量的四種反應(yīng)物，H202分解產(chǎn)生的氧氣最多【答案】D【解析】A、反應(yīng)時加入的MnO2是催化劑，只改變反應(yīng)的速率，不能增加產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量，故正確；B、過氧化氫催化分解，常溫下進行，無污染，安全、環(huán)保、節(jié)能、簡便，可為制取氧氣的最佳方法，故正確；C、利用含氧化合物分解來達到目的，過氧化氫、氯酸鉀、高錳酸鉀、水組成上都含有氧元素，都可稱為含氧化合物，通過分解可制得氧氣；故正確；D、鉀的相對原子質(zhì)量是39，錳的相對原子質(zhì)量是55，氫的相對原子質(zhì)量是1，氧的相對原子質(zhì)量是16，通過計算可知，過氧化氫中氧元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大，水中氧元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)次之，但是過氧化氫分解時，只有一半的氧元素轉(zhuǎn)化成氧氣，而水分解時，氧元素全部轉(zhuǎn)化成氧氣，因此相同質(zhì)量的KClO3、KMnO4、H2O2、H2O完全反應(yīng)后，放出氧氣的質(zhì)量最多的是水。故D錯誤。8、氧氣的制取和性質(zhì)實驗如圖。下列說法正確的是（）A．發(fā)生裝置僅由藥品狀態(tài)決定 B．該裝置能收集到純凈的氧氣C．紅熱木炭應(yīng)迅速伸入集氣瓶瓶底 D．制取氧氣的原料一定含有氧元素【答案】D【解析】A、發(fā)生裝置由反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件共同決定，故選項說法錯誤；B、該裝置只能收集到較為純凈的氧氣，收集的氧氣中會混入水蒸氣等雜質(zhì)，故選項說法錯誤；C、木炭在氧氣中燃燒實驗中，要把紅熱的木炭緩慢放入集氣瓶中，以利于木炭與氧氣充分接觸，防止氧氣受熱逸出，實驗現(xiàn)象不明顯，故選項說法錯誤；D、由質(zhì)量守恒定律可知，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，則制取氧氣的原料一定含有氧元素，故選項說法正確；故選：D