九年级中考化学考点4 氧气的性质与制备(包括催化剂)

考点4 氧气的性质与制备（包括催化剂）
一、选择题
1、（四川内江，13题）下列叙述正确的是
A.凡电离时能够产生氢氧根离子的一类化合物都称为碱
B.燃烧都是剧烈的发热发光的化合反应
C.催化剂在化学反应前后，其质量和化学性质都不发生变化
D.两种物质发生反应，生成盐和水，该反应一定是中和反应
2、（四川达州，6题）下列有关实验现象的描述，正确的是
A．铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成白色固体
B．分别点燃一小块棉纤维和羊毛纤维，都产生了烧焦羽毛的气味
C．测定空气中氧气含量的实验里，铜丝加热变黑
D．木炭燃烧生成二氧化碳
3、（山东烟台，4题）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
4、（重庆市，13题）下列关于O2的说法不科学的是
A.常用带火星的木条来检验空气中的O2
B.硫在O2里燃烧产生明亮的蓝紫色火焰
C.工业上将空气液化后再进行分离来制取O2D．加热KClO3制O2，可用MnO2作催化剂
5、（浙江温州，20题）如图为实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置。

在实验过程中，当观察到气泡在导气管口连续、均匀地冒出时，才开始收集气体，其
目的是
A．为了检验该实验装置的气密性
B．为了提高收集到的氧气的纯度
C．防止水槽中的水倒吸使试管破裂
D．防止高锰酸钾颗粒进入导气管
6、（四川眉山，16题）对资料或实验证据的分析是否正确，直接关系到科学探究是否符合客观事实。

下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正确的是（）
A、同时开始加热，先收集到氧气的是氯酸钾
B、用相同容积的试管制取较多量的氧气时，宜选择氯
酸钾为原料
C、加入少量的二氧化锰使氯酸钾产生的氧气质量增加
D、反应时间较长的是高锰酸钾
7、（山东滨州，16题）下列图像能正确反映其对应
操作中各量变化关系的是
A. 向一定量的过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰
B. t℃时，向硝酸钾的饱和溶液中加入硝酸钾晶体
C. 向一定量的稀盐酸中滴加氢氧化钠溶液
D. 向硫酸和硫酸铜混合溶液中滴加过量的氢氧化钠溶液
8、（江苏苏州，17题）下列关于产生氧气方法的叙述中，错误的是
A．空气中的氧气主要来自于植物的光合作用
B．工业上用分离液态空气的方法制取氧气是分解反应
C．用含有氧元素的物质反应才有可能产生氧气
D．实验室常用加热高锰酸钾的方法制取氧气
9、（江苏苏州，18题）下列对催化剂描述正确的是
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
10、（广东广州，16题）实验室用右图所示装置制取和收集O2，下列操作不正确的是A．将KClO3，和MnO2混合．用纸槽装入试管中
B．将导管口伸入盛满水的集气瓶里，然后加热，立即收集O2
C．待集气瓶充满O2，盖好玻璃片后，再移出水面
D．收集完成后，松开橡皮塞，再熄灭酒精灯
11、（广东揭阳，5题）搜救人员克服严重的高原反应等困难，全力展开搜救。

吸氧是克服高原反应的方法之一，吸氧可以帮助搜救人员的高原反应的原因是
A．氧气可供呼吸 B．氧气可以燃烧
C．氧气可以支持燃烧 D．氧气是无色无味的无毒气体
12、（江西，2题）实验室检验氧气应该选用（）
A．pH试纸B．澄清石灰水C．酚酞溶液D．带火星的木条
13、（山东聊城，26题）根据反应事实可以推出影响化学反应的因素,下列推理中不合理
14、（江苏泰州，11题）下列对实验现象的描述，错误的是
A．镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀眼白光
B．硫在空气中燃烧产生微弱的淡蓝色火焰，并生成无色有刺激性气味的气体
C．向稀硫酸中滴加紫色石蕊试液．溶液变成红色
D．向氯化钙溶液中通入二氧化碳，出现大量白色沉淀
15、（江西南昌，8题）对下列事实的解释正确的是
事实解释
A氧气用于切割金属氧气有可燃性
B洗洁精可用于除油污洗洁精能溶解油污
C打开汽水瓶盖有大量气泡冒出温度升高，气体溶解度减小
D做铁丝燃烧实验时集气瓶底部预先要装少量的水防止瓶底炸裂
16、（湖南怀化，13题）下列有关实验现象的描述中不正确的是
A.木炭在氧气中燃烧发出白光
B.细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色物质
C.硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，生成无色无味的气体
D.硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体
17、（重庆綦江，6题）O2和CO2是动植物生命活动中不可缺少的两种气体，它们的相同点是
A.都能供动植物呼吸
B.都是植物光合作用的原料
C.都难溶解于水
D.都是空气中的固定成分
18、（湖南株洲，11题）在KClO3分解制O2的反应中MnO2作催化剂，下列有关催化剂说法不正确的是( )
A．反应前后化学性质不发生改变B．反应前后质量发生了改变
C．某些反应可使用不同的催化剂D．某些催化剂可催化不同的反应
19、（湖北黄石，2题）下列物质在氧气中充分燃烧，生成黑色固体的是
A.白磷
B.木炭
C.硫
D.铁丝
20、(上海，35题)物质在氧气中燃烧的现象叙述错误的是
A.木炭：发出白光
B.硫粉：淡蓝色火焰
C.红磷：大量白烟
D.铁丝：火星四射
二、填空、简答题
1、（浙江义乌，31题）右图是实验室用高锰酸钾制取并收集氧气的装置。

（1）写出图中仪器a的名称▲ 。

（2）用高锰酸钾制取氧气时，用一团棉花放在试管口
的主要作用是▲ 。

（1）铁架台（2）防止高锰酸钾粉末进入导管
2、（浙江温州，28题）科学兴趣小组想研究影响过氧
化氢(H2O2)分解速度的因素。

在四支试管中分别加入0.2克二氧化锰(MnO2)粉末，然后加入等量的不同溶质质量分数的过氧化氢溶液，观察气泡产生的速度，记录如下：
实验次数1234
H2O2溶液的溶质质量分数1％5％10%15%
MnO2质量0.2克0.2克0.2克0.2克
气泡产生的速度++++++++++
(1)该实验研究的问题是：过氧化氢分解的速度与_________的关系。

．
(2)为了检验产生的气体是否为氧气，请你写出检验的方法：____________________。

(3)实验完毕，可利用过滤法回收剩余溶液中的二氧化锰粉末。

在过滤过程中，下列仪器不需要的有______________。

A ．玻璃棒
B ．酒精灯
C ．天平
D ．烧杯
E ．漏斗
(1)H 202 溶液的，榕质质量分数 (2)将带火星的木条伸人试管中 (3)BC
3、（四川南充，16题）实验室通常采用加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气，
写出该化学反应方程式 ，其中二氧化锰是 剂。

2KClO MnO2
2KCl+3O 2↑ 催化
4、（浙江金华，28题）下图是实验室用于制取、干燥和收集气体的装置图。

实验课上同学们用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集氧气，请回答问题：
（1）制取氧气的发生装置应选择（填装置编号） 。

（2）现要收集一瓶干燥的氧气，请按气体的流向，用装置导管的编号将装置连接好： ①→ 。

（1）A （2）②、③、⑤、④
5、（浙江丽水，28题）下图是实验室用于制取、干燥和收集气体的装置图，实验课上同学们用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集氧气，请回答问题：
（1）制取氧气的发生装置应选择（填装置编号） 。

（2）现要收集一瓶干燥的氧气，请按气体的流向，用装置导管的编号将装置连接好：①→ 。

（3）收集一瓶氧气，燃烧匙里放少量硫粉，加热直至燃烧，把燃烧匙伸进盛满氧气的集气
瓶里，可观察到硫在氧气里剧烈燃烧，发出火焰。

（1）A （2）②→③→⑤（3）蓝紫色
6、（山东泰安，29题）下图是实验室制取、收集有关气体的装置图。

请按要求回答下列问题：
（1）用双氧水制取氧气的化学方程式为；
（2）要收集氧气，收集装置可选择上述装置中的或（填写序号）；
（3）用发生装置A或B制取氧气时，A与B相比，A的优点是。

（1）2H2O2 2H2O ＋O2↑ （2）C D
（3）可以随时补充反应所需双氧水，控制反应速率
7、(浙江绍兴，24题)如图是常用的气体发生装置和收集装置。

（1）装置A可用于加热分解高锰酸钾制取氧气，制取时需要在试管口放一团棉花，它的作用是
（2）甲烷是一种最简单的有机物，实验室常用AC或AD装置，加热分解无水醋酸钠和碱石灰的混合物来制取甲烷气体。

由此可推得甲烷气体具有的物理性质。

(1)防止高锰酸钾粉末进入导管(2)密度比空气小,难溶于水.
8、（安徽巢湖，14题）以下是某研究小组探究影响反应速率部分因素的相关实验数据。

实验
序号
H2O2溶
液浓度%
H2O2溶液体
积/mL
温
度℃
MnO2的用
量/g
收集氧气
的体积/mL
反应所需
的时间/s
① 5 1 20 0.1 4 16.75
②15 1 20 0.1 4 6.04
③30 5 35 2 49.21
MnO2
④30 5 55 2 10.76
（1）通过实验①和②对比可知，化学反应速率与有关；
从实验和对比可知，化学反应速率与温度的关系是：
；
（2）化学反应的实质是微观粒子相互接触、碰撞的结果，化学反应速率与微观粒子的概率有关。

试从微观角度解释“反应物浓度越大，化学反应速率越快”的原因是：。

（2分）
（3）用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气，为了减小反应速率，可加适量的水稀释，产生氧气的总重量（选填“减小”或“不变”或“增大”）。

（1）反应物浓度（或浓度）③④温度越高，化学反应速率越快
（2）反应物浓度越大，单位体积的反应物中含有的粒子数越多，粒子间碰撞的概率越大，化学反应速率越快（3）不变
9、（四川内江，11题）实验室若要利用现有实验条件制备初中化学中的常见气体。

可供选择的药品有：石灰石、二氧化锰、锌粒、双氧水、稀硫酸、稀硫酸；
可供选择的装置如图所示：
A B C D E
据此回答下列问题：
①写出仪器名称：a ；b 。

②若要制取氧气，发生反应的化学方程式为。

③若要制备二氧化碳，可选用的装置是。

①试管集气瓶②2H2O2 =二氧化锰= 2H2O + O2↑③BD
10、（湖北襄阳，46题）带火星的小木条伸到盛有氧气的集气瓶中会。

实验室常用KClO3与MnO2混合加热来制取氧气，在此反应中，起作用。

复燃催化
11、（山东德州，1题）氨气极易溶于水，常温常压下1体积水可溶解700体积的氨气，溶解后可与水反应生成一水合氨，溶液显碱性。

氨气的密度比空气小。

已知：2NH4Cl（固体）+ Ca(OH)2（固体）2NH3↑+ CaCl2 + 2H2O
（l）如果制取并收集保存氨气，请从上图中选取装置和仪器（填序号）。

（2）氨气不能用排水法收集，原因是。

（1）A 、E （2）氨气极易溶于水
12、（江苏南京，21题）请根据下列装置图，回答有关问题
(1)写出实验室在B装置中用H2O2制取氧气的化学方程式：。

(2)实验室收集氧气可用 (填编号)装置，在收集过程中，当氧气充满集气瓶后，将导管从瓶口处移开，在桌上。

(3)用A装置制取氧气时，试管内的棉花没有发生燃烧，从根据燃烧的投机倒把分析，主要原因是。

⑴2H2O 通电 2H2↑+ O2 ↑
⑵D 在水下用玻璃片盖住瓶口，把集气瓶移出水槽，正放。

⑶温度未达到棉花的着火点(合理答案即可)
三、实验探究题
1、（浙江衢州，33题）小华同学做铁丝在氧气中燃烧的实验时，用了两种不同的方法点燃铁丝，进行了如下的实验。

请分析回答：
(1)把铁丝放在酒精灯外焰上加热，当铁丝发红时，把铁丝移人盛有足量氧
气和少量水的集气瓶内，铁丝不能燃烧(如图甲所示)，这是因为将发红的铁丝
移至集气瓶内时，；
(2)改用火柴引燃铁丝，铁丝在盛有足量氧气和少量水的集气瓶内发生剧烈
燃烧，火星四射，并生成一种黑色固体(如图乙所示)。

请写出这种黑色固体的
化学式。

(1)铁丝的温度降至着火点以下(2)Fe3O4
2、（四川达州，16题）食品着色剂、食品香料等食品添加剂，在规定范围内
使用是安全的，可明显提高食品的感官质量，满足人们不同的需要；而苏丹红、三聚氰胺、瘦肉精根本不是食品添加剂，是违法添加物。

食品安全，人人有责。

丹丹同学发现妈妈做早餐包子、馒头时，向面团中加入发酵粉，蒸出的包子、馒头中有许多小孔，松软可口，丹丹同学对发酵粉产生了兴趣。

⑴提出问题：发酵粉的主要成分是什么物质？
⑵查阅资料：含钠元素的物质在酒精灯的火焰上灼烧时，会产生黄色火焰。

⑶实验探究：下面是丹丹同学设计的探究实验，请你帮她完成。

①将发酵粉取样，在酒精灯的火焰上灼烧产生黄色火焰。

②取样于试管中，加入稀盐酸，产生大量的气泡，将该气体通入澄清石灰水，澄清的石灰水变浑浊，则发酵粉的主要成分中含有的离子是 （写离子符号）。

⑷小结与思考：
①发酵粉的主要成分是 （写化学式）。

②发酵粉与面粉、水混合发酵产生CO 2气体，这些气体会在面团中形成许多小孔，使包子、馒头松软可口。

③实验室制取CO 2可选择下列装置中的 （填字母序号，任写一组）。

④实验室用A 装置制取氧气的化学方程式为 。

E 装置内装满水收集氧气时，还可用于测定氧气的体积，此时还需要 （填仪器名称），氧气由 （填“a”或“b”）进入E 中。

⑶实验探究：②CO 32- ⑷小结与思考：
①Na 2CO 3 ③AD 或AE ④2H 2O 2==MnO 2 2H 2O+O 2↑ 量筒 b
3、（福建福州，16题）根据所学知识并结合图11所示装置回答下列问题。

（1）图中标有①、②的仪器名称：① ②
（2）用装置B 制取一种气体的化学方程式为 。

（3）用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ，若选择A 和C 装置制取并收集氧气，则要对A 装置进行的改进是 ，证明氧气已收集满的方法是 。

（4）组装一套实验室制取并收集二氧化碳的装置，可选用图中的 和 。

（填标号）检验二氧化碳的方法是 。

（用化学方程式表示）
（1）①酒精灯②集气瓶 （2）2H 2O 2 MnO22H 20+O 2↑（3）2KMnO 4△
K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑ 试管口略向下倾斜，并在管口放一团棉花，调整试管高度 带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃则氧气集满 （4）BC Ca(OH)2+CO 2=CaCO 3↓+H 20
4、（江苏南通，24题）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)甲同学选用如右图所示的装置制取氧气。

①写出仪器B的名称：______。

②甲同学应选取的试剂是Mn02和_______(填化学式)，
Mn02固体在该反应中起_______作用。

③除用排水法外，甲同学还可选择_____法收集氧气。

④实验前，甲同学先向仪器A中加入水，然后将导管放人水
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__________。

(2)乙同学称取一定质量KMn04放在大试管中，将温度控制在250℃加热制取O2，该反应的化学方程式为________。

实验结束时，乙同学发现收集到的O2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l：反应生成的MnO2分解放出02；
猜想Ⅱ：反应生成的K2Mn04分解放出O2
做出上述猜想的理由是_______。

【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Mn02，在250℃条件下加热一段时间，冷却后
测得Mn02的质量不变。

则猜想________________错误。

②第二组同学取K2Mn04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_________________ 。

【拓展延伸】实验发现，K2MnO4受热只能部分分解，经分析可能是生成物K2O对其分解产生影响。

请设计实验方案验证：________________。

【实验反思】通过以上实验探究，你对“问题的发现与解决”有何认识?_________。

(1)①水槽②H2O2 催化③向上排空气法④检查装置的气密性
2KMnO4======K2MO4+MnO2+O2↑它们都含有氧元素的化合物
① 1 ②制得了一些氧气
取等量的锰酸钾固体于两支试管中，一支试管中加入氧化钾，一支试管中不加入氧化钾。

用同样火焰的酒精灯加热，用相同规格的集气瓶，用排水法收集一瓶气体，收集一瓶氧气所用的时间作比较。

确定锰酸钾的分解是否与氧化钾有关系。

必须通过认真分析，用实验来加以证明。

5、（湖北黄冈，40题）科学探究是奇妙的过程。

在一次实验中，小明不小心把硫酸铜溶液滴加到了盛有5％H2O2的溶液的试管中，立即有大量的气泡产生。

硫酸铜溶液中含有三种粒子(H20、SO2-、Cu2+)，小明想知道硫酸铜溶液中的哪种粒子能使双氧水分解的速率加快。

请你和小明一起通过下图所示的三个实验完成这次探究活动，并填写空白。

(1)你认为最不可能的是哪一种粒子，理由是____________________________。

(2)检验实验①产生的气体的方法是__________________________________。

(3)要证明另外两种粒子能否加快双氧水分解的速率，还需要进行实验②和③；
在实验②中加入稀硫酸后，无明显变化，证明_________不起催化作用；
在实验③中加入______后，会观察到大量的气泡，证明起催化作用的是_____。

(4)小明如果要确定硫酸铜是催化剂，还须通过实验确认它在化学反应前后_________。

⑴H20 H2O2的溶液中含有水分子
⑵用带火星的木条伸入试管内复燃
⑶SO2- CuCl2或［Cu(NO3)2］溶液Cu2+
⑷化学性质和质量不发生改变
6、（广东，23题）学习了MnO2对过氧化氢有催化作用的知识后。

某同学想：CuO能否起到类似MnO2的催化剂作用呢？于是进行了如下探究。

【猜想】Ⅰ. CuO不是催化剂、也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变；
Ⅱ. CuO参与反应产生O2，反应前后质量和化学性质发生了改变；
Ⅲ. CuO是反应的催化剂，反应前后_________ _____________________。

【实验】用天平称量0.2gCuO，取5ml5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：
步骤③现象步骤⑥结果步骤⑦现象结论
___ _____
带火星的木条复
燃
____ _____
溶液中有气泡放
出
_____ _______
猜想Ⅰ、Ⅱ不成
立
猜想Ⅲ成立
（2）步骤①的目的________ ____________。

（3）步骤④需用到的实验仪器有：铁甲台（带铁圈）、漏斗、烧杯、_____ ____。

（4）过氧化氢能被CuO催化分解放出O2的化学方程式为___________________。

【拓展】要探究步骤⑤做过催化剂的CuO其它化学性质，还应补做的实验是______________ _____ __________________（写一种）。

【猜想】质量和化学性质不变【实验】（1）有气泡产生；质量不变；产生能使带火星的木条
复燃的气体（2）过氧化氢溶液自己不能分解（3）玻璃棒（4）2H2O22H2O+O2↑【拓展】CuO+H2SO4==CuSO4+H2O
7、（四川广安，8题）实验室利用下列装置可以制取某些气体，请据图回答问题：
（1）这五个装置示意图中，有一个装置是错误的，指出错误装置是(填序号)。

（2）图示中仪器①的作用；实验室用高锰酸钾来制取氧气，可选择A 作发生装置，但要对A进行改进，改进的方法是；实验室若用B作发生装置制氧气，则该反应方程式为。

（3）常温下，硫化氢（H2S）是一种有臭鸡蛋气味的气体，实验室可用硫化亚铁（Fe S）固体和稀硫酸反应制得，该反应方程式为Fe S ＋ H2SO4（稀）＝ H2S↑＋Fe SO4，则应选择（填序号，下同）来作发生装置。

（4）NO气体难溶于水，密度略大于空气，易与氧气反应生成NO2，则应选择装置来收集NO。

（1）E （2）加热，试管口放一团棉花，2H2O 通电 2H2↑+ O2 ↑（3）B （4）D
四、分析与计算
1、（湖北武汉，34题）实验室制取氧气所用的氯酸钾通常含一定量的杂质。

小明同学称取6.00g样品与2.00g二氧化锰混合，加热使其完全反应，冷却至室温。

将剩余固体与17.02g 水充分溶解，过滤，得到的不饱和溶液中溶质的质量分数为14.9%。

若不考虑实验中药品的损耗，氯酸钾样品中的杂质不参与反应，也不溶于水。

请回答下列问题。

（结果精确到0.01g）（1）要完全回收反应生成的氯化钾，还需进行的操作是________，可回收氯酸钾的质量为________；
（2）计算样品中氯酸钾的质量是多少？
（可能用到的相对原子质量：O－16Cl-35.
（1）蒸发（或蒸发水、蒸发溶剂、蒸发结晶） 2.98g
（2）解：设样品中氯酸钾的质量为x
2KClO3＝2KCl+3O2↑
245 149
x 2.98g
245：149＝x：2.98g x=4.90g
答：（略）
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