單元2探析空氣之謎

課題2氧氣的性質與應用

第2課時氧氣的獲取與氧循環

板塊導航

01/學習目標明確內容要求,落實學習任務

02/思維導圖構建知識體系,加強學習記憶

03/知識導學梳理教材內容,掌握基礎知識

04/效果檢測課堂自我檢測,發現知識盲點

05/問題探究探究重點難點,突破學習任務

06/分層訓練課后訓練鞏固,提升能力素養

皿0甲學習目標”

1.掌握實驗室用高錦酸鉀制取氧氣的原理、裝置、步驟、注意事項等。

2.學習實驗室用過氧化氫溶液和二氧化銃制取氧氣的實驗裝置和實驗步驟.

3.了解催化劑和催化作用，知道催化劑對化學反應的重要作用。

4.認識分解反應，并會判斷分解反應。

5.了解工業大量制取氧氣的方法。

6.了解自然界存在著“氧循環”的過程。

重點：實驗室用高鎰酸鉀制取氧氣和過氧化氫制氧氣的原理、裝置和基本操作；分解反應。

難點：實驗室用高鎰酸鉀制取氧氣的原理、裝置和基本操作；催化劑和催化作用

皿02思維導圖

高隹酸錚一二運酸鉀-二最化隹-裁氣

KMnO,）<K^InO4）（MnO:）（0:）

<-實驗用品------大試管、帶導管的單孑擒皮塞、集氣瓶、水槽、鐵架臺、酒精燈、毛玻璃片

Z高鎰酸鉀制取氧氣

J裝置------發生裝置：固體加熱型；收集裝置:排水法和向上升E空氣法

（實驗步驟------查、裝、定、點、收、移、熄

I驗滿方法------將帶火星的木條放在集氣瓶口,

氧若木條復燃，證明已收集滿

氣

氧

的過蠹化氫三分水—氧氣

氣

獲（H；0：）（H：0）（0：〕

得

制

實驗用品------錐形瓶、長頸漏斗、帶導管的雙孑O皮塞、集氣瓶、毛玻璃片

取

反應發生裝置和收集裝置------固液不加熱型；排水法；向上升E空氣法

與

催化劑------在化學反應里能改變其他物質的化學反應速率，本身的質量和化學在反應前后沒有發生變化的物質

氧

分解反應------由一種反應物生成兩種或兩種以上其他物質反應。特點：一變多，A-B+C+.

循

環x-方法：分離液態空氣法

工業制取氧氣

原理：利用液態氧和液態氮的沸點不同

自

然

"氧循環”的平衡在自然界中，氧氣的消耗量與保持著空氣中氧氣的生成量基本相等，使空氣中氧氣的體積分數維持在21%左右

界

氧自然界氧氣生成植物光合作用產生的氧氣與生物體呼吸作用、化石燃料的燃料等消耗的氧氣基本平衡，使空氣中氧氣的含量穩定

循

人類活動對氧循環的影響人類活動或自然災害影響了氧循環，就會對生態環境產生不良影響

環

1aB03知識導學總”

一、氧氣的實驗室制法

在實驗室中，常采用高中酸鉀或過氧化氫分解等方法制氧氣。

【名師拓展】實驗室制氧氣選擇藥品和反應時需考慮的因素：（1）制氧氣的原料須是含氧的物質;

（2）利用比較簡單的實驗條件就能較快得到氧氣；（3）生成的氣體成分單一，便于收集。

二、加熱高鎰酸鉀制氧氣

1.藥品：高銃酸鉀（暗紫色固體）發

生

裝

2.原理：高鋅酸鉀

置

文字表達式：高鋅酸鉀加熱r錦酸鉀+二氧化錦+氧氣

符號表達式。,個

：KMnO:—aA.KL7MnO—d+MnO—,+—

3.裝置：

（1）發生裝置：加熱固體制氣體（固體加熱型裝置）

（2）收集裝置:

①排水法收集：依據氧氣丕易溶于水且不與水反應。

②向上排空氣法收集：依據氧氣的密度比空氣略大。

【易錯提醒】

排水法收集的氧氣較純，但不干燥；向上排空氣法收集的氧氣較干燥，但不純。

4.主要實驗步驟：

(1)查：組裝儀器，檢查裝置的氣密性;

(2)裝：把藥品裝入試管內，平鋪在試管底部，管口塞一小團棉花,用帶導管的單孔橡皮塞塞緊試管口；

(3)定：用鐵夾夾持試管，并固定在鐵架臺上；

(4)點：點燃酒精燈加熱(記得先預熱,防止試管受熱不均破裂)；

(5)收：用排水法收集氧氣;

(6)移：實驗完畢，先把導氣管從水槽中移出水面(防止水倒吸回熱的試管，使試管炸裂)；

(7)熄：熄滅酒精燈。

可簡記為：“茶莊定點收利息”(每個字代表一個步驟：①查②裝③定④點⑤收⑥移⑦熄)。

【易錯提醒】

(1)試管口略向下傾斜,防止冷凝水回流到熱的試管底部，使試管破裂。

(2)插入試管內的導管只能微露出橡皮塞，不能伸入太長，便于氣體的導出。

(3)試管口放一團棉花，防止試管內粉末進入導管。

(4)等氣泡連續均勻放出時再開始收集。

(5)實驗結束，先把導氣管從水槽中移出水面,再熄滅酒精燈。(防止水倒吸回熱的試管，使試管炸裂)

(6)排水法收集氣體時導管伸入集氣瓶口即可,排空氣法收集時導管要伸至集氣瓶底部,以便將瓶內空氣

全部排出。

5.驗滿方法

(1)用排水法收集：當觀察到集氣瓶中的水排完，集氣瓶口有大量氣泡冒出時，證明已收集滿。

(2)用向上排空氣法收集：將帶火星的木條放在集氣瓶口,若木條復燃，證明已收集滿。

6.放置方法：正放在桌子上,并蓋上毛玻璃片。

三、過氧化氫分解制取氧氣

1.藥品：過氧化氫(H2O2)溶液和二氧化鍋(MnO2)

過氧化氫溶液俗名“雙氧水”,是一種無色溶液，過氧化氫在常溫下可以分解放出氧氣:

二氧化錦是黑色粉末。

2.原理：

二氧化鎰

文字表達式：過氧化氫一A水+氧氣

MnO2

符號表達式：比(上,一一A比0+0土

3.實驗裝置：

發生裝置：固液不加熱型裝置(固體與液體反應類型，不需加熱)

收集裝置：排水法、向上排空氣法

4.實驗步驟

固體催化劑

(1)檢查裝置的氣密性。

（2）向錐形瓶中加入二氧化鐳固體。

（3）塞好帶有分液漏斗（或長頸漏斗）和導管的雙孔橡膠塞。

（4）向分液漏斗（或長頸漏斗）中加入過氧化氫溶液。

（5）用排水法（或向上排空氣法）收集氣體。

【名師拓展】

固液不加熱型不同裝置的優點：

（1）裝置A簡單，所用儀器少

（2）裝置B方便添加液體藥品

（3）裝置C可以控制液體藥品的滴加速度，從而產生平穩的氣流;

其中分液漏斗可以用注射器代替。

四、催化劑與催化作用

1.催化劑

（1）定義：在化學反應中能強忍其他物質的化學反應速率，而本身的質量和化學性質在反應前后都

沒有發生變化的物質。

（2）特點：“一變兩不變”：一變：其他物質的化學反應速率（可以加快也可以減慢）；

兩不變：本身的質量和化學性質（物理性質可以改變）。

【易錯提醒】

（1）催化劑是“改變”其他物質的化學反應速率,而不是“加快”其他物質的化學反應速率；

（2）催化劑丕能改變生成物的質量；

（3）催化劑不是反應物也不是生成物；

（4）催化劑的質量和化學性質是在反應前后不變，反應過程中會變化；

（5）同一化學反應不一定只有一種催化劑;同一物質可以在不同的化學反應中起催化作用；

（6）某一反應的催化劑可能不只一種（如：二氧化鎬、硫酸銅溶液都可做雙氧水分解的催化劑）。

2.催化作用：催化劑在化學反應中所起的作用叫催化作用。

五、分解反應

L定義:由一種物質生成兩種或兩種以上其它物質的反應,叫做分解反應。

2.與化合反應比較

分解反應化合反應

概念由一種物質生成兩種或兩種以上其他物質的反應由兩種或兩種以上物質生成一種物質的反應

特點一變多多變一

通式A-B+C+…A+B+…一C

聯系都是化學反應的基本類型之一，二者是并列關系

六、氧氣的工業制法

1.方法：分離液態空氣法

2.原理：利用液態氧和液態氮的沸點不同。

3.具體過程：在低溫下加壓，使空氣液化，然后升溫,液態氮的沸點比液態氧的沸點低，氮氣先蒸發出來,

剩下主要是液氧。

【易錯提醒】分離液態空氣制取氧氣利用的是氮氣和氧氣的沸點不同，故為物理變化。

七、自然界“氧循環”

1.自然界氧氣的消耗：在自然界中，生物體的呼吸、燃料的燃燒、金屬的冶煉等都要消耗空氣中的氧氣。

2.“氧循環”的平衡：植物光合作用產生的氧氣與生物體呼吸作用、化石燃料的燃燒等消耗的氧氣基本

平衡，使空氣中氧氣的含量保持相對穩定，這就是自然界中的氧循環。

1aB04效果檢測“

i.判斷題

（1）因為高鎰酸鉀受熱易分解，所以可以用于工業生產氧氣（）

（2）加熱高鎰酸鉀并用排水法收集氧氣，只要導管口有氣泡產生就立即收集（）

（3）用高鎰酸鉀制取氧氣時，試管口應向上傾斜，便于氣體迅速排出（）

（4）高錦酸鉀制取氧氣試管內的導管口稍露出膠塞即可，不能伸入太長（）

（5）制取氣體時，先檢查裝置的氣密性，后裝入藥品（）

（6）高鋸酸鉀制取氧氣的文字表達式為：高鋸酸鉀加起鋸酸鉀+二氧化鋅+氧氣；（）

（7）排水法收集氣體前，先把導管伸入集氣瓶，再點燃酒精燈（）

（8）加熱高銹酸鉀固體，用排水法收集氧氣完畢時，應先熄滅酒精燈，再把導管移出水面。（）

（9）常將帶火星的木條放入集氣瓶中的方法來檢驗氧氣是否集滿（）

（10）用帶火星的木條可以檢驗氧氣（）

（11）用高銃酸鉀或氯酸鉀制取氧氣時，試管口要略向下傾斜，是為了防止冷凝水回流到熱的試管底部，

炸裂試管。（）

（12）加熱高銃酸鉀制氧氣時，試管口略向下傾斜可防止水槽中水倒流到熱的試管底部，炸裂試管。（）

（13）在試管口放一團棉花，防止固體粉末進入導管（）

（14）用高銃酸鉀制氧氣完全反應后試管中的固體是混合物（）

（15）高鎰酸鉀制取氧氣，水槽中的水變紅了，可能是由于試管口未放一團棉花（）

（16）工業上可采用分離液態空氣法制取氧氣（）

（17）工業上采用分離液態空氣法獲得氧氣，是利用空氣中各物質的沸點不同的這一性質（）

（18）用過氧化氫溶液制氧氣時加入二氧化銃可增加生成氧氣的質量（）

（19）將帶火星的木條伸入盛有5%的過氧化氫溶液中，帶火星木條復燃（）

（20）催化劑不是唯一的，硫酸銅溶液也能做過氧化氫溶液分解的催化劑（）

（21）過氧化氫不加催化劑時無法產生氧氣（）

(22)過氧化氫和二氧化鎬制取氧氣時，分液漏斗可以控制反應的發生和停止。()

(23)催化劑在化學反應前后的質量和性質不變()

(24)同一反應可能有多種催化劑，同一物質可能是不同反應的催化劑()

(25)催化劑能改變反應速率，可以是加快也可以是減慢()

(26)二氧化鎰是催化劑。()

(27)生成兩種物質的反應不一定是分解反應()

(28)過氧化氫中加入二氧化銃生成水和氧氣的反應不是分解反應，因為反應物有兩種。()

【答案】(1)x(2)x(3)x(4)Y(5)Y(6)Y(7)x(8)x(9)x(10)<(11)?(12)d(13)

Y(14)d(15)(16)A/(17)A/(18)x(19)x(20)4(21)x(22)x(23)x24)4(25)

Y(26)x(27)Y(28)x

2.實驗室制取氧氣不需要用到的儀器是()

A.燒杯B.集氣瓶C.導管D.酒精燈

【答案】A

【解析】用加熱氯酸鉀或高銹酸鉀的方法制取氧氣時，要用到酒精燈、鐵架臺、試管、集氣瓶、橡膠塞、

導管等儀器，用過氧化氫分解的方法制取氧氣時，可能用到鐵架臺和試管、集氣瓶、橡膠塞、導管等儀器;

無論是用加熱氯酸鉀或高鎰酸鉀的方法制取氧氣，還是用過氧化氫分解的方法制取氧氣，都用不到燒杯。

故選Ao

3.實驗室用高銃酸鉀制取氧氣，實驗裝置如圖所示，下列說法正確的是()

A.檢查裝置氣密性時，先用手捂住試管，再將導管伸入水中

B.先把酒精燈點燃，再把試管固定在鐵架臺上

C.實驗前，先將導管伸入集氣瓶，再點燃酒精燈

D.實驗結束時，先移出導管，后熄滅酒精燈

【答案】D

【解析】A、檢查裝置氣密性時，先將導管伸入水中，再用手捂住試管，觀察到導管口處是否冒出氣泡，說

法錯誤；

B、先把試管固定在鐵架臺上，再把酒精燈點燃，說法錯誤；

C、先點燃酒精燈加熱，當觀察到導管口處的氣泡連續、均勻冒出再將導管伸入集氣瓶口開始收集，說法錯

誤；

D、實驗完畢，先把導管移出水面，再熄滅酒精燈，防止冷水倒吸炸裂試管，說法正確。

故選：D。

4.實驗室用過氧化氫溶液和二氧化鎬制取氧氣，有關操作如下，正確的一項是（)

A.分液漏斗末端必須要伸入液面以下

B.裝藥品前先檢查裝置的氣密性

C.用鑲子往錐形瓶中加入二氧化錦

D.此裝置能控制反應的發生和停止

【答案】B

【解析】A、分液漏斗末端不用伸入液面下，因為有活塞可以防止漏氣，故A錯誤；

B、裝藥品前先檢查裝置的氣密性，以免裝置漏氣造成浪費，故B正確；

C、二氧化鋅是粉末狀藥品，取用粉末狀藥品應用藥匙或紙槽，故C錯誤；

D、帶有活塞的分液漏斗能夠控制液體滴加的速度，從而控制反應速度，無法控制反應的發生和停止，故D

錯誤。

故選：Bo

5.下列有關催化劑的說法正確的是（）

A.沒有催化劑反應不能發生

B.二氧化鎰是所有反應的催化劑

C.一個化學反應只能有一種催化劑

D.催化劑只能改變化學反應速率，不能改變生成物的質量

【答案】D

【解析】A、催化劑只能改變化學反應速率，沒有催化劑只是反應速率較慢或過快，故選項說法錯誤。

B、二氧化鎰并不是所有反應的催化劑，在高錦酸鉀受熱分解生成銃酸鉀、二氧化鋅和氧氣的反應中二氧化

錦是生成物，故選項說法錯誤。

C、一個化學反應可以有多種催化劑，例如氧化銅、氧化鐵、二氧化銃都可以用作過氧化氫分解的催化劑,

故選項說法錯誤。

D、催化劑只能改變化學反應速率，對生成物的質量無影響，使用催化劑不能改變生成物的質量，故選項說

法正確。

故選：D。

6.下列反應屬于分解反應的是（）

A.碳+氧氣誓二氧化碳B.石蠟+氧氣簟二氧化碳+水

C.水誓氧氣+氫氣D,鐵+氧氣T四氧化三鐵

【答案】c

【解析】A、該反應為多種物質生成一種物質的反應，屬于化合反應，該選項不符合題意；

B、該反應的反應物和生成物均有兩種，不屬于分解反應，該選項不符合題意；

C、該反應為一種物質生成多種物質的反應，屬于分解反應，該選項符合題意；

D、該反應為多種物質生成一種物質的反應，屬于化合反應，該選項不符合題意。

故選C。

7.關于自然界中的“氧循環”，下列說法不正確的是（）

A.自然界中消耗氧氣的途徑主要是植物的光合作用

B.地球人口增多，其呼吸和使用燃料的耗氧會增多

C.自然界中通過“氧循環”維持了相對穩定的大氣含氧量

D.自然界中通過“氧循環”為生態系統的正常運轉提供可靠的資源保障

【答案】A

【解析】A、自然界中消耗氧氣的途徑不是植物的光合作用，是因為光合作用過程中，水和二氧

化碳反應生成有機物和氧氣，不消耗氧氣，而是產生氧氣，該選項不正確。

B、地球人口增多，其呼吸和使用燃料的耗氧會增多，該選項正確。

C、自然界中通過“氧循環”維持了相對穩定的大氣含氧量，該選項正確。

D、自然界中通過“氧循環”為生態系統的正常運轉提供可靠的資源保障，該選項正確。

故選：A。

8.在化學反應中能改變其他物質的,而本身的和________在化學反應前后沒有改變的

物質叫催化劑（又叫觸媒）。催化劑在化學反應中所起的作用叫O

【答案】化學反應速率質量化學性質催化作用

【解析】在化學反應中能改變其他物質的化學反應速率，而本身的質量和化學性質在化學反應前后沒有改

變的物質叫催化劑（又叫觸媒），催化劑在化學反應中所起的作用叫催化作用。

9.某小組用高銃酸鉀制取氧氣。下圖是實驗室中常見儀器，回答下列問題。

（2）高銃酸鉀制取氧氣的文字表達式為—。組裝氧氣的收集裝置，可選用（填序號）。

（3）某同學用排水法收集氧氣時，發現水槽中的水變紅了，可能是未使用—（填實驗用品名稱）。若該

同學收集的氧氣不純，原因可能是—（寫出1點即可）。

【答案】（1）燒杯

（2）高鎰酸鉀錦酸鉀+二氧化鈦+氧氣②④⑤或③⑤

（3）棉花未等氣泡連續均勻冒出就開始收集

【解析】（1）由圖可知，儀器①的名稱是燒杯；

（2）高錦酸鉀受熱分解為銃酸鉀、二氧化錦和氧氣，反應的文字表達式為：

高錦酸鉀一型-鋅酸鉀+二氧化鎬+氧氣；

氧氣密度比空氣大，可用向上排空氣法收集，可用③⑤組裝，氧氣不易溶于水，可用排水法收集，可用

②④⑤組裝；

（3）用排水法收集氧氣時，發現水槽中的水變紅了，說明高錦酸鉀通過導管進入水槽，溶于水，故可能是

未使用一團棉花放在試管口，導致固體粉末隨氣流通過導管進入水槽；

該同學使用排水法收集氧氣不純，可能未等氣泡連續均勻冒出就開始收集氣體，導致氧氣中混有開始排出

的裝置內的空氣。

10.工業制取氧氣

空氣中氧氣約占21%,利用分離液態空氣的方法得到氧氣是工業上制取氧氣的重要途徑，下面是工業上制

氧氣流程圖：

（1）工業上分離液態空氣制氧氣的變化屬于（選填“物理變化”或“化學變化”）。

（2）這樣制得的氧氣是（選填“純凈物”或“混合物”）。

（3）氮氣的沸點-196℃,氧氣的沸點-183℃,在蒸發的過程中先被蒸發出來，留下的主要

是O

（4）任何物質我們都要辯證的看待，請分別從正反兩面分析氧氣。

利：0（寫一?點）

弊：o（寫一點）

【答案】（1）物理變化；（2）混合物：（3）氮氣；液氧；（4）供給呼吸；引起金屬生銹

【解析】（1）工業上制取氧氣是利用液態氧和液態氮的沸點的不同，分離過程中沒有其它物質生成，屬于

物理變化.

（2）氮氣的沸點比氧氣的沸點低，蒸發液態空氣首先的到的是氮氣，剩余的主要是液氧，這樣制得的氧氣

是混合物.

（3）氮氣的沸點比氧氣的沸點低，蒸發液態空氣首先的到的是氮氣，剩余的主要是液氧；

（4）氧氣供給呼氣，支持燃燒，但易引起金屬生銹和食物腐敗。

05問題探究

A問題一高銃酸鉀制取氧氣的規范操作

【典例1】實驗室加熱高鋸酸鉀制取氧氣的部分操作如圖所示，其中正確的是

【答案】B

【解析】A、應把橡皮塞慢慢轉動著塞進容器口，切不可把試管放在桌上，再使勁塞進塞子，以免壓破試管,

圖中操作錯誤，不符合題意；

B、檢查裝置的氣密性：將導管置于水中，用手緊握試管，觀察導管口是否有氣泡冒出，有氣泡冒出，說明

裝置氣密性良好，圖中操作正確，符合題意；

C、往試管里裝入固體粉末時，為避免藥品沾在管口和管壁上，可先使試管傾斜，把盛有藥品的藥匙(或用

小紙條折疊成的紙槽)小心地送至試管底部，然后使試管直立起來，圖中操作錯誤，不符合題意；

D、實驗結束時，應先將導管移出水面，然后熄滅酒精燈，防止水倒流，炸裂試管，圖中操作錯誤，不符合

題意。

故選Bo

【解題必備】

(1)試管口略向下傾斜，防止冷凝水回流到熱的試管底部，使試管破裂。

(2)插入試管內的導管只能微露出橡皮塞，不能伸入太長，便于氣體的導出。

(3)試管口放一團棉花，防止試管內粉末進入導管。

(4)等氣泡連續均勻放出時再開始收集。

(5)排水法收集氣體時導管伸入集氣瓶口即可，排空氣法收集時導管要伸至集氣瓶底部，以便將瓶內空氣

全部排出。

【變式1-11下列有關高鋸酸鉀制氧氣實驗中有關實驗操作敘述不正確的是

A.實驗時，要先檢查裝置氣密性

B.試管口要塞棉花，防止高錦酸鉀粉末通過導管進入水槽

C.試管口略向上傾斜

D.加熱時，要先預熱，再集中加熱

【答案】C

【解析】A、為了防止裝置漏氣影響實驗，實驗時應該先檢查裝置的氣密性，說法正確；

B、實驗室用高錦酸鉀制取氧氣時，試管口要塞一團棉花，這是為了防止固體粉末進入導管，說法正確；

C、實驗室用高銃酸鉀制取氧氣時需要加熱，為了確保實驗成功，試管口應該略向下傾斜，這是為了防止水

蒸氣冷凝、回流，把試管炸裂，說法錯誤；

D、加熱試管先預熱再對準有藥品的部位集中加熱，防止局部受熱炸裂試管，說法正確。

故選C?

【變式1-2］下列有關實驗室用高錦酸鉀制取氧氣的說法錯誤的是

A.檢查氣密性時，先將導管浸入水中，再用雙手緊握試管

B.拆裝置時先熄滅酒精燈，后將導管撤離水面

C.排水法收集氧氣時，要等連續均勻冒氣泡再將導管伸入集氣瓶

D.用向上排空氣法收集氣體時，導氣管口應伸入集氣瓶底部

【答案】B

【解析】A、檢查裝置氣密性時，先將導管放入水中，再用雙手緊握試管，若導管口有氣泡產生，說明裝置

氣密性良好，選項A正確。

B、拆裝置時先將導管撤離水面，后熄滅酒精燈，防止水槽中的水倒吸造成試管炸裂，選項B錯誤。

C、排水法收集氧氣時，要等連續均勻冒氣泡再將導管伸入集氣瓶，選項C正確。

D、用向上排空氣法收集氣體時，氧氣密度大于空氣，導管應伸入接近集氣瓶底部，選項D正確。

故選：Bo

A問題二高銃酸鉀制取氧氣的實驗操作先后順序

【典例2】規范的操作是實驗成功的關鍵。在用高鋅酸鉀制取氧氣的實驗中，下列操作的先后順序正確的一

項是

A.先將藥品裝入試管，再檢查裝置氣密性

B.先使試管均勻受熱，再對準藥品部位加熱

C.先將裝滿氣體的集氣瓶移出水槽，再蓋上玻璃片

D.實驗結束后先熄滅酒精燈，再將導管移出水面

【答案】B

【解析】A、先檢查裝置的氣密性，再將藥品裝入試管，防止因裝置漏氣而浪費藥品，故說法不正確；

B、加熱時，先對試管進行預熱，再對準藥品部位進行加熱，防止試管因受熱不均而炸裂，故說法正確;

C、用排水法收集氧氣后，用玻璃片將瓶蓋好后，移出水面正放在桌子上，故說法不正確;

D、實驗完畢，應先把導管移出水面，然后再熄滅酒精燈，可防止水倒吸，炸裂試管，故說法不正確。

故選Bo

【解題必備】

(1)檢查裝置氣密性時，先將導管伸入水中，再用手捂住試管外壁。

(2)先檢查裝置氣密性，再裝藥品。

(3)加熱時先預熱，后對準藥品固定加熱。(防止試管受熱不均破裂)

(4)實驗結束，先把導氣管從水槽中移出水面，再熄滅酒精燈。(防止水倒吸回熱的試管，使試管炸裂)

(5)收集滿氧氣后，先在水下將集氣瓶蓋上玻璃片，再移出水槽。

【變式2-1】請將"先"、"后"兩字分別填入實驗室用高鎰酸鉀制取氧氣的操作步驟的恰當空格內，并說明錯

誤操作的后果：

(1)向試管中加入所需藥品，檢查裝置的氣密性，否則易造成；

(2)均勻加熱，對有藥品部位集中加熱，否則易;

(3)實驗結束時，應______熄滅酒精燈，將導管移出水面，否則易引起.

【答案】(1)后先浪費藥品、制取氧氣純度低

(2)先后引起試管炸裂

(3)后先試管炸裂

【解析】(1)先檢查制氧裝置的氣密性，后向試管中加入藥品，如果氣密性不好，再重新組裝儀器；氣密

性良好，才能裝藥品，否則易造成浪費藥品，制取氧氣純度低；

(2)先均勻加熱，在對準有藥品的部位加熱，否則試管局部受熱不均勻，引起試管的炸裂；

(3)結束實驗時，要先撤導氣管出水面，后熄滅酒精燈，以防水會倒流引起試管炸裂。

【變式2-2】下列關于加熱高鋅酸鉀并用排水法制取氧氣的實驗中，先后操作正確的是

A.檢查裝置氣密性，先用手握試管外壁，再把導管放入水中

B.實驗中，先將導管伸入裝滿水的集氣瓶，后點燃酒精燈

C.點燃酒精燈后，先均勻加熱，后集中在放藥品的部位加熱

D.收集結束，先從水槽中取出集氣瓶，后蓋上玻璃片

【答案】C

【解析】A、檢查高鋅酸鉀并用排水法制取氧氣裝置的氣密性，先把導管的另一端放入水中，再用手握試管

外壁，導管口出現氣泡即可證明裝置氣密性良好，先用手握試管外壁，再把導管放入水中，有可能氣體受

熱膨脹跑到空氣中，在水中就不會產生氣泡，故A錯誤；

B、實驗中，待導管口有均勻氣泡冒出時，再將導管伸入盛水的集氣瓶中，否則可能導致收集氣體不純，故

B錯誤；

C、先給試管均勻加熱，再對著藥品集中的部位加熱，防止受熱不均，引起試管炸裂，故C正確；

D、收集結束，先在水槽中蓋上玻璃片，后取出集氣瓶，故D錯誤。

故選c。

A問題三過氧化氫分解制氧氣

A.實驗開始時一有氣泡產生就將導氣管伸入集氣瓶口

B.排水法收集氧氣，事先將集氣瓶內裝滿水，蓋上玻璃片，將集氣瓶倒扣到水槽中

C.加試劑時，先通過長頸漏斗加入過氧化氫，再用藥匙把二氧化鎰裝入錐形瓶，塞緊橡膠塞

D.集氣瓶口有大氣泡冒出時，迅速將集氣瓶正放在桌面上，再蓋上玻璃片

【答案】B

【解析】A、當導氣管口有均勻連續的氣泡冒出時，將導氣管口伸入瓶口，用排水法收集所產生的氣體，此

選項錯誤；

B、排水法收集氧氣，事先將集氣瓶內裝滿水，蓋上玻璃片，將集氣瓶倒扣到水槽中，取走玻璃片，此選項

正確；

C、加試劑時，藥匙把二氧化鐳裝入錐形瓶，塞緊橡膠塞，后通過長頸漏斗加入過氧化氫，此選項錯誤；

D、當集氣瓶中水全部被氣體排出后，用玻璃片蓋住瓶口后放置在桌上，此選項錯誤。

故選B。

【解題必備】

1.發生裝置為固液不加熱型。用長頸漏斗優點：方便添加液體；用分液漏斗的優點：便于控制液體滴加速度,

從而控制反應速率，產生平穩的氣流。

2.裝藥品時，先裝固體藥品，再裝液體藥品。

【變式3-1】實驗室用過氧化氫溶液和二氧化鎰粉末制取較純凈的氧氣，從如圖中選取的裝置最佳組合是

A.①③

【答案】C

【解析】實驗室用過氧化氫溶液和二氧化鎰粉末制氧氣，該反應的反應物是固體和液體，不需加熱，發生

裝置可用固、液混合不加熱型，發生裝置選用②。氧氣密度大于空氣，不易溶于水，可用向上排空氣法收

集或排水法收集，排水法收集的氧氣較純凈，則收集裝置選用③。圖中選取的裝置最佳組合是②③。

故選C。

【變式3-2］如圖是“用雙氧水制取收集一瓶氧氣”實驗的主要步驟，其中操作錯誤的是

【答案】D

【解析】A、向試管中傾倒液體藥品時，瓶塞要倒放，標簽要對準手心，瓶口緊挨，圖中所示操作正確；

B、氧氣密度比空氣的大，可用向上排空氣法收集，圖中所示操作正確；

C、檢查裝置氣密性的方法：把導管的一端浸沒在水里，雙手緊貼容器外壁，若導管口有氣泡冒出，裝置不

漏氣，圖中所示操作正確；

D、檢驗氧氣是否收集滿時，應將帶火星的木條放在集氣瓶口，不能伸入瓶中，圖中所示操作錯誤。

故選Do

A問題四催化劑和催化作用

【典例4】下列有關催化劑的說法中錯誤的是（）

A.催化劑能改變其他物質的化學反應速率

B.一個化學反應只能有一種催化劑

C.在化學反應前后催化劑的化學性質沒有改變

D.催化劑不能改變生成物的質量

【答案】B

【解析】A、催化劑能改變其他物質的化學反應速率，而本身的質量和化學性質在反應前后沒有發生變化,

故選項說法正確；

B、在化學反應中一個化學反應可能有幾種催化劑，如過氧化氫溶液分解制取氧氣的催化劑可以是二氧化鋅，

也可以是硫酸銅、氧化鐵等，故選項說法不正確；

C、根據催化劑的特點“一變兩不變”，在化學反應前后催化劑的化學性質沒有改變，故選項說法正確；

D、催化劑能改變化學反應速率，不能改變生成物的質量，故選項說法正確。

故選B。

【解題必備】

1.抓住催化劑的特點“一變二不變”，改變“其他物質的化學反應速率”，“自身的質量和化學性質”不變。

2.催化劑的化學性質在反應前后不變，物理性質可能會改變。

3.催化劑的質量和化學性質是在“反應前后”不變，反應過程中會發生改變。

【變式4-1】下列關于二氧化銃的說法正確的是（）。

A.如果不加二氧化錦，過氧化氫不會分解

B.只有二氧化銃能做過氧化氫分解的催化劑

C.如果不加二氧化錦，過氧化氫分解的速率很慢，產生的氧氣量不變

D.在所有的化學反應前后，二氧化鎰的質量和性質都保持不變

【答案】C

【解析】A、如果不加二氧化鎰，過氧化氫也會分解，只是分解速率較慢，故選項說法錯誤；

B、不僅二氧化鎰能加快加快過氧化氫分解反應的速度，其他物質如碎瓷片也能加快過氧化氫分解反應的速

度，故選項說法錯誤；

C、二氧化鋅可加快過氧化氫受熱分解的速度，但產生的氧氣量不變，故選項說法正確；

D、只有二氧化錦在作催化劑時，其質量和化學性質都不變，故選項說法錯誤。

故選Co

【變式4-2】已知FeCb與CuCb對H2O2分解都有催化作用，為測定并比較二者的催化效率，需要控制的條

件包括①實驗溫度；②H2O2的濃度；③催化劑質量；④FeCb與CuCb的顆粒大小.（）

①②B.②③C.全部D.①②④

【答案】C

【解析】影響化學反應速率的因素很多，用相同的催化劑，但溫度不同，所以反應速率不同是由溫度不同

導致的，所以可以探究溫度對H2O2分解速率的影響，同樣在探究FeCb與CuCb對比。2分解的催化效果是,

必須保持其他的條件相同，如：①實驗溫度；②H2O2的濃度；③催化劑質量；④FeCb與CuCb的顆粒大

小。故選：Co

A問題五分解反應

【典例5】下列化學反應中，屬于分解反應的是（）

A.二氧化碳+水T碳酸B.氫氣+氧氣T水

C.鐵+硫酸銅T硫酸亞鐵+銅D.碳酸鈣T氧化鈣+二氧化碳

【答案】D

【解析】A、該反應符合“多變一”的形式，符合化合反應的特征，屬于化合反應，故選項錯誤；

B、該反應符合“多變一”的形式，符合化合反應的特征，屬于化合反應，故選項錯誤；

C、該反應的反應物是兩種，不符合“一變多”的形式，不屬于分解反應，該反應是一種單質和一種化合物反

應生成另一種單質和另一種化合物的反應，屬于置換反應，故選項錯誤；

D、該反應符合“一變多”的形式，符合分解反應的特征，屬于分解反應，故選項正確。

故選：D。

【解題必備】

1.分解反應是化學基本反應類型；

2.分解反應特征是一變多的反應。

【變式5-1】下列化學反應中屬于化合反應的是（均填序號）,屬于分解反應的是,屬于氧

化反應的是。

①水+氧化鈣一＞氫氧化鈣

②碳+氧氣」二氧化碳

③甲烷+氧氣」二氧化碳+水

④碳酸鈣氧化鈣+二氧化碳

【答案】①②④②③

【詳解】①水+氧化鈣一＞氫氧化鈣，符合“多變一”特征，是化合反應；

②碳+氧氣-1-二氧化碳，符合，，多變一，，特征，是化合反應，反應物有氧氣參加為氧化反應；

③甲烷+氧氣*-二氧化碳+水，反應物有氧氣參加為氧化反應；

④碳酸鈣一^一氧化鈣+二氧化碳，符合“一變多，，特征，是分解反應。

故屬于化合反應的是①②，屬于分解反應的是④，屬于氧化反應的是②③；

【變式5-2］在下列反應中，與反應“氧化汞一J汞+氧氣”類型相同的是

A.銅+氧氣」氧化銅B.碳酸鈣3U氧化鈣+二氧化碳

C.鐵+硫酸銅一＞硫酸亞鐵+銅D.碳酸鈉+鹽酸一＞氯化鈉+水+二氧化碳

【答案】B

【解析】氧化汞在加熱的條件下反應生成汞和氧氣，屬于一變多的反應，是分解反應；

A是多變一的反應，屬于化合反應；

B是一變多的反應，屬于分解反應；

CD反應物都有兩種，不屬于分解反應。

故選B。

A問題六工業制取氧氣

【典例6】如圖是工業上制取液氧的流程圖，請回答下列問題。

（提示：氧氣的沸點比二氧化碳的沸點低）

（1）流程圖中空格①處物質的用途是（答出一種即可）。

（2）首先蒸發出的氣體是氮氣，這是因為。

（3）該生產過程最終得到的"液氧"為____色，該"液氧"并不是純凈物，還含有（舉一種物質）。

（4）請你設計實驗區分空氣、氧氣和二氧化碳三種氣體（操作、現象）0

【答案】（1）做保護氣

（2）氮氣的沸點比氧氣的沸點低

（3）淡藍稀有氣體（合理即可）

（4）用燃燒的小木條分別伸入三瓶無色無味的氣體中，若小木條燃燒更旺的是氧氣，木條燃燒無明顯變化

的是空氣，木條熄滅的是二氧化碳

【解析】（1）根據空氣的組成可知：流程圖中空格處應填寫的物質是稀有氣體，化學性質穩定可用做保護

氣或通電發光可做電光源；

（2）工業上制取氧氣是利用氧氣和氮氣沸點的不同，因為氮氣的沸點比氧氣的沸點低，所以首先蒸發出的

氣體是氮氣；

（3）"液氧"為淡藍色液體；工業制取的液氧中含有氧氣、稀有氣體等多種物質，屬于混合物；

（4）氧氣能支持燃燒，二氧化碳不能燃燒、也不能支持燃燒，故可將燃著的小木條分別伸入三瓶無色無味

的氣體中，若木條燃燒無明顯變化，則是空氣；若木條熄滅，則是二氧化碳；若木條燃燒更旺，則是氧氣;

現象明顯，能一次鑒別出這三瓶氣體。

【解題必備】工業制取氧氣的方法是分離液態空氣法，利用氮氣和氧氣的沸點不同，屬于物理變化。

【變式6-1】工業制氧氣采用分離液體空氣法，先將空氣液化，然后逐漸升溫，關于這個過程的描述不正確

的是（）

A.屬于物理變化B.利用了物質的沸點不同

C.先收集到的氮氣沸點較低D.有新物質氧氣生成

【答案】D

【解析】A、該變化中沒有新物質生成，發生的屬于物理變化，描述正確；

B、分離液態空氣法制氧氣是根據各成分氣體的沸點不同加以分離，描述正確；

C、液氮的沸點低于液氧的沸點，因此先收集到的氮氣，描述正確；

D、工業制氧氣得到的氧氣時空氣中本來就含有的，而不是新生成的，描述錯誤。

故選：D

【變式6-2］工業上利用分離液態空氣法制取氧氣的依據是

A.氧氣和氮氣化學性質不同B.氧氣和氮氣密度的不同

C.氧氣和氮氣在水中溶解性的不同D.氧氣和氮氣沸點的不同

【答案】D

【解析】工業上利用分離液態空氣法制取氧氣，是先將空氣液化，然后依據氮氣和氧氣的沸點不同，將它

們分離，故選D。

06分層訓練

1.下列有關實驗室用高銃酸鉀制取氧氣的操作圖示正確的是

【答案】D

【解析】A、把橡皮塞慢慢轉動著塞進試管口，切不可把試管放在桌上再使勁塞進塞子，以免壓破試管，且

手不能拿著導管，圖中所示操作錯誤；

B、為防止冷凝水回流到熱的試管底部，炸裂試管，試管口應略向下傾斜；為防止加熱時高鎰酸鉀粉末進入

導管，試管口要放一團棉花，圖中所示操作錯誤；

C、檢驗氧氣是否收集滿時，應將帶火星的木條放在集氣瓶口，不能伸入瓶中，圖中所示操作錯誤；

D、氧氣不易溶于水，可用排水法收集，但用排水法收集氧氣時，導管放在集氣瓶口處即可，不能伸入集氣

瓶內太長，圖中所示操作正確。

故選D。

2.（2024?湖南）下列發生裝置中，可用于實驗室加熱高銃酸鉀制取氧氣的是（）

【答案】A

【解析】高鎰酸鉀是固體，反應條件是加熱，為了防止加熱時高鎰酸鉀粉末進入導管，要在試管口放一團

棉花，故選：Ao

3.實驗室用加熱高銹酸鉀的方法制取氧氣，有關操作如下，正確的一項是

B.加熱前用酒精燈外焰在試管底部來回移動

C.實驗結束時應先熄滅酒精燈

D.實驗結束后集氣瓶應蓋好玻璃片倒放在桌面上

【答案】B

【解析】A、鐵夾應夾在距試管口；處，錯誤；

B、加熱前用酒精燈外焰在試管底部來回移動，對試管進行預熱，防止試管因受熱不均而炸裂，正確；

C、實驗結束時應先撤導管后熄滅酒精燈，防止因先熄滅酒精燈，試管內氣壓降低，水槽中的水倒流到試管

內，引起試管的炸裂，錯誤；

D、氧氣的密度比空氣大，實驗結束后集氣瓶應蓋好玻璃片，正放在桌面上，錯誤。

故選Bo

4.實驗室用雙氧水制取氧氣時，忘了加二氧化銃，其后果是（）

A.不能產生氧氣B.生成氣體的速度慢

C.產生氧氣的總量減少D.沒有影響

【答案】B

【解析】實驗室用雙氧水制取氧氣時，二氧化鎰起到催化作用，是否添加二氧化鎰只能改變反應速率，不

能改變是否產生氧氣以及產生的氧氣總量，因此不加二氧化鎰只會導致生成氧氣的速率慢。故選B。

5.下列關于催化劑的說法正確的是（）

A.催化劑只能加快化學反應速率

B.催化劑在反應前后質量變小

C.催化劑在化學反應前后物理性質不變

D.催化劑在化學反應前后化學性質不變

【答案】D

【解析】A、有的催化劑能夠加快反應速率，有的催化劑能夠減慢反應速率，該選項說法不正確；

B、反應前后催化劑質量不變，該選項說法不正確；

C、反應前后催化劑化學性質不變，該選項說法不正確；

D、催化劑在化學反應前后化學性質不變，該選項說法正確。

故選：D。

6.如圖關于工業上“分離液態空氣法”制氧氣，說法中錯誤的是（）

A.此方法制氧氣的原料來源廣泛B.該分離過程是物理變化

C.說明液氧比液氮沸點高D.該液體物質是純凈的氧氣

【答案】D

【解析】A、此方法是以空氣作為原料，來源廣泛，故A說法正確；

B、分離液態空氣法制氧氣的過程中沒有新物質生成，發生的屬于物理變化，故B說法錯誤；

C、此過程中，液氮首先汽化，說明說明液氧比液氮沸點高，故C說法正確；

D、該液體物質中含有液氧、液態稀有氣體等，屬于混合物，而不是純凈的氧氣，故D說法錯誤。

故選：D。

7.下列反應中，不屬于分解反應，也不屬于化合反應的是（）

A.碳酸鈣朝氧化鈣+二氧化碳B.鐵+氧氣型四氧化三鐵

C.甲烷+氧氣型二氧化碳+水D.過氧化氫三里適水+氧氣

【答案】C

【解析】A、碳酸鈣朝氧化鈣+二氧化碳，該反應符合“一變多”的形式，符合分解反應的特征，屬于分

解反應，故選項錯誤。

B、鐵+氧氣朝四氧化三鐵，該反應符合“多變一”的形式，符合化合反應的特征，屬于化合反應，故選

項錯誤。

C、甲烷+氧氣型二氧化碳+水，該反應的反應物和生成物均是兩種，不符合“一變多”、“多變一”的形

式，不屬于分解反應、化合反應，故選項正確。

D、過氧化氫二氧化將水+氧氣,該反應符合“一變多”的形式，符合分解反應的特征，屬于分解反應，故

選項錯誤。

故選：Co

8.將100mL雙氧水均分成甲、乙兩份，僅向甲中加入適量的二氧化錦，反應生成氧氣質量與反應時間的關

系如圖所示，從圖中不能獲取的信息是

A.a線表示甲溶液生成氧氣質量隨反應時間的變化情況

B.二氧化銃可加快過氧化氫的分解速率

C.反應前后二氧化鎬的質量和化學性質均不變

D.甲、乙兩份溶液最終生成氧氣質量與二氧化錦無關

【答案】C

【解析】A、過氧化氫制取氧氣的反應中，二氧化鋅為催化劑，能改變反應速率，但不能改變生成物質量,

則a為加入二氧化鎰的反應，即表示甲溶液生成氧氣質量隨反應時間的變化情況，該選項不符合題意；

B、由圖可知，二氧化錦可加快過氧化氫的分解速率，該選項不符合題意；

C、該圖不能確定反應前后二氧化鎰的質量和化學性質是否改變，該選項符合題意；

D、由圖可知，最終生成的氧氣的質量相同，則說明甲、乙兩份溶液最終生成氧氣質量與二氧化鎰無關，該

選項不符合題意。

故選C。

9.氧循環和碳循環是自然界中的重要循環（如圖①③⑤表示CO2，②④⑥表示。2）。下列說

法不正確的是（）

A.碳循環和氧循環有利于維持自然界中氧氣和二氧化碳含量的相對穩定

B.碳循環和氧循環過程中均發生了化學反應

C.通過減少含碳燃料的使用來控制二氧化碳的排放量

D.植物的光合作用將化學能轉化為光能

【答案】D

【解析】A、由圖示可知，碳循環和氧循環有利于維持自然界中氧氣和二氧化碳含量的相對穩定,

故正確；

B、碳循環和氧循環過程中都有新物質生成，均發生了化學反應，故正確；

C、化石燃料燃燒會產生大量的二氧化碳，所以可以通過減少含碳燃料的使用來控制二氧化碳的

排放量，所以故正確；

D、植物的光合作用將光能轉化為化學能，故錯誤。

故選：D。

10.氧氣是一種重要的氣體。小穎在試管中加入5mL5%過氧化氫溶液，再依次進行實驗：①插入帶有火

星的木條；②加入少量二氧化鎰；③插入帶有火星的木條。

（1）觀察到的現象時，說明試管中有大量氧氣產生。

（2）實驗③中產生氧氣的文字表達式為，二氧化錦的作用為：

帶有火星

的木條

【答案】（1）帶火星的木條復燃。（2）過氧化氫三氧化）水+氧氣;催化作用

【解析】（1）觀察到帶火星的木條復燃的現象時，說明試管中有大量氧氣產生。

（2）實驗③中產生氧氣的文字表達式為：過氧化氫二氧化猛水+