2023年中考化学冲刺复习坐标图像专题模拟新题专练-06制取氧气实验的图像问题

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2023年中考化学冲刺复习坐标图像专题模拟新题专练-06制取氧气实验的图像问题 一、单选题1．（2023·江西·模拟预测）取氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，固体总质量的变化如图。下列说法中错误的是A．理论上反应结束能收集到（a-b）g氧气B．P点处固体成分是氯酸钾、氯化钾和二氧化锰C．反应过程中氯元素的质量始终保持不变D．在0～tmin内，固体中MnO2的质量分数保持不变2．（2023·河南周口·三模）如图能正确反映的变化关系是A．向饱和石灰水中不断加入生石灰时，溶液中溶质的质量随时间的变化关系B．加热一定质量的高锰酸钾时，固体中锰元素的质量分数随时间的变化关系C．甲烷和足量的氧气在密闭容器中反应时，容器内分子总数随时间的变化关系D．用一定质量的过氧化氢溶液制取氧气时，生成氧气的质量随时间的变化关系3．（2023·重庆南岸·统考一模）下列化学反应的质量关系，正确的是A．电解水生成氢气和氧气 B．加热等质量氯酸钾制取氧气C．向NaCl溶液中加入溶液 D．向NaOH溶液中逐滴加入稀盐酸4．（2023·全国·二模）取甲、乙两份质量和溶质质量分数均相同的过氧化氢溶液，向甲中加入适量的二氧化锰，反应生成氧气质量与反应时间的关系如图所示，从图中不能获取的信息是A．二氧化锰可改变过氧化氢的分解速率B．甲、乙两份溶液最终生成氧气质量相同C．反应前后二氧化锰的质量和化学性质均不变D．a线表示甲溶液生成氧气质量随反应时间的变化情况5．（2023·广东深圳·模拟预测）实验室用等质量的高锰酸钾和氯酸钾(加入少量的二氧化锰)，分别制取氧气，数据分析如图所示，其中氯酸钾发生反应的化学方程式为：氯酸钾氯化钾+氧气。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可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6．（2023·河北邯郸·二模）下列图像能正确反映对应变化关系的是A．用等质量、等浓度的双氧水制取氧气B．加热高锰酸钾制取氧气C．将水通电电解一段时间D．向一定量的过氧化氢溶液中加入二氧化锰A．A B．B C．C D．D7．（2023·福建·模拟预测）下列图示与相应的文字描述完全相符合的是A．图①表示足量红磷在密闭容器中燃烧 B．图②表示电解水C．图③ 表示加热一定质量的高锰酸钾 D．图④表示等质量的镁和氧气充分反应8．（2023·江西吉安·统考一模）下列图象分别与选项中的操作相对应，其中合理的是（　　）A．向pH为13的氢氧化钠溶液中加水B．向一定质量二氧化锰固体中加一定质量过氧化氢溶液C．温度不变，向一定质量饱和氢氧化钙溶液中加入氧化钙D．向一定质量硫酸和硫酸铜的混合溶液中加入氢氧化钠溶液9．（2023·广东清远·统考一模）下列图像与对应叙述相符的是A．表示红磷与足量O2充分反应B．表示铁与硫酸铜溶液的反应C．表示高锰酸钾固体充分加热D．表示分别向两支装有等质量锌和铁的试管中，加入足量等溶质质量分数的稀盐酸10．（2023·山东泰安·模拟预测）下列图像不能正确反映对应变化关系的是A．向一定量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液B．向稀盐酸中滴加氢氧化钠溶液C．向两份完全相同的稀硫酸中分别加入足量镁粉、铁粉D．将水通电一段时间 A．A B．B C．C D．D11．（2023·福建三明·统考一模）下列图像表示的化学反应过程，与实际情况相符合的是(说明：①至④对应的每组实验其他条件均相同)A．图①表示等质量等溶质质量分数的过氧化氢溶液分别在有、无MnO2的条件下反应B．图②表示等质量的碳酸钙粉末分别与足量的溶质质量分数为5%和10%的稀盐酸反应C．图③表示等质量的锌粉和铁粉分别与足量的等溶质质量分数的稀盐酸反应D．图④表示等质量的碳酸钠粉末和碳酸钙粉末分别与足量的等溶质质量分数的稀盐酸反应12．（2023·河南安阳·统考一模）下列图像能正确反映其对应关系的是A．向一定量的稀盐酸中滴加氢氧化钠溶液至过量B．电解水收集两电极产生的气体C．在密闭装置内加热高锰酸钾D．一定质量红热木炭在足量氧气中燃烧13．（2023·河南驻马店·统考一模）下列图像不能正确反映化学反应原理的是A．等质量、等质量分数的稀硫酸与足量镁、铁反应B．高锰酸钾受热分解制氧气C．碳酸钙在高温下分解D．向等质量的水中分别加入相同质量的氢氧化钠固体和硝酸铵固体14．（2023·河南濮阳·一模）能正确反映对应变化关系的图像是A．加热一定质量的高锰酸钾固体B．向一定量的稀硫酸中滴加氢氧化钠溶液至过量C．一定温度下，向不饱和硝酸钠溶液中不断加入硝酸钠固体，充分搅拌D．在恒温条件下，将饱和的 KNO3溶液蒸发适量水15．（2023·福建龙岩·统考一模）如下图所示的四个图像，不能正确反映对应变化关系的是A．①KMnO4受热分解B．②在密闭容器中用足量铜粉测定空气中氧气的含量C．③向等质量的镁粉和锌粉中分别加入足量稀硫酸D．④一定温度下，向饱和的氯化钠溶液中加入氯化钠固体并搅拌16．（2023·广东深圳·模拟预测）下列图像与其对应关系正确的是A． ①表示加热一定量的高锰酸钾固体B． ②表示一定量的镁在盛有空气的密闭容器中燃烧C． ③表示水在通电的条件下发生分解反应D． ④表示相同的两份过氧化氢溶液在有无催化剂条件下制取氧气17．（2023·广东深圳·模拟预测）一定质量过氧化氢溶液在二氧化锰作用下反应。下列图像不能正确反映其变化过程的是A． B．C． D．18．（2023·河南周口·统考一模）下列图像不能正确反应其对应关系的是A． 加热一定高锰酸钾固体产生氧气B． 加热两份等质量的氯酸钾制取氧气C． 用红磷燃烧法测定空气中氧气含量时瓶内压强的变化D． 电解水一定质量的水19．（2023·重庆·模拟预测）图像能有效地把抽象的知识直观化。下列图像能正确反应对应关系的是A． 分别向等质量的Fe和Mg中逐滴加入足量的稀盐酸B． 向pH＝3的硫酸溶液中不断加水稀释C． 加热一定量的高锰酸钾过程中，固体中钾元素质量分数的变化D． 向一定质量的KNO3饱和溶液中加入氯化钠20．（2023·山东德州·统考一模）下列图示与对应的叙述相符的是A．表示向稀盐酸中不断加水B．表示探究过氧化氢溶液制氧气的反应中二氧化锰的作用C．表示向盐酸和氯化铜的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液D．表示20℃时。向一定量的接近饱和的硝酸钾溶液中加入硝酸钾固体
参考答案：1．D【详解】A .氯酸钾在二氧化锰的催化作用下、加热的条件下生成氯化钾和氧气，所以反应中固体混合物质量的减少就是生成的氧气的质量，反应后试管中充满氧气，这部分气体收集不到，因此反应结束时能收集到（ a - b ) g 的氧气，故A正确； B.P 点是氯酸钾部分分解，因此有未反应的氯酸钾和生成的氯化钾，还有作为催化剂的二氧化锰，故B正确； C.在反应过程中，固体质量逐渐较少，而氯元素的质量不变，故C正确； D.由于在0~t1时段反应没有发生，MnO2的质量没有变，所以MnO2在固体混合物中的质量分数没有改变。在t1~t2时段，由于固体混合物的质量不断减小，MnO2的质量没有变，所以MnO2在固体混合物中的质量分数不断增大，故D错误。故答案为：D。【点睛】本题考查了氧气制取的原理，可依据氧气的反应原理结合催化剂的定义分析量的变化。2．B【详解】A、向饱和石灰水中不断加入生石灰时，生石灰是氧化钙的俗称，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，反应消耗了水，且该反应放出热量，温度升高，氢氧化钙的溶解度减小，氢氧化钙析出，溶液中溶质的质量减小，不符合题意；B、加热一定质量的高锰酸钾，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，故化学反应前后，固体中锰元素的质量不变，由于生成了氧气，固体的质量减小，待完全反应后，不再变化，故固体中锰元素的质量分数逐渐增大，待完全反应后，不再变化，符合题意；C、甲烷和足量的氧气在密闭容器中反应：，由化学方程式可知，化学反应前后，容器内分子总数不变，不符合题意；D、用一定质量的过氧化氢溶液制取氧气时，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，生成氧气的质量从零开始逐渐增加，待完全反应后，不再变化，不符合题意。故选B。3．D【详解】A、电解水时，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，氧气和氢气的体积比约为1:2，质量比为8:1，故图示错误；B、氯酸钾受热分解生成氯化钾和氧气，使用催化剂时反应速率快一些，但加热等质量氯酸钾生成氧气的质量相等，故图示错误；C、向NaCl溶液中加入 AgNO3 溶液，反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钠，故溶液总质量减少但不可能为零，故图示错误；D、氢氧化钠和盐酸反应生成了氯化钠，所以开始加入稀盐酸时即产生氯化钠，等把氢氧化钠消耗完全后氯化钠的质量不再增加，故图示正确。故选D。4．C【详解】A、甲中加入了二氧化锰，分解的速率加快，从图像中a曲线的斜率比b曲线更陡体现出来了这一点，故A选项不符合题意；B、催化剂不能改变生成物的质量，故甲、乙两份等质量且溶质质量分数均相同的过氧化氢溶液完全反应后生成氧气的质量相等，此图像这一点能体现出来，故B选项不符合题意；C、在此反应中，二氧化锰若充当了催化剂，其质量和化学性质在反应前后均不改变，但是此图像这一点没有体现出来，故C选项符合题意；D、由图像可知，反应过程中，甲溶液产生氧气的速率比乙溶液的快，a曲线表示甲溶液生成氧气质量随反应时间的变化情况，故D选项不符合题意。故选C。5．B【详解】A、观察图示可知，同时开始加热，先收集到氧气的是高锰酸钾，故错误；B、因相同质量的氯酸钾和高锰酸钾制得氧气较多的是氯酸钾，所以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好，故正确；C、二氧化锰是催化剂，与生成氧气的多少无关，只是改变了反应的速率，故错误；D、通过观察图示可知，氯酸钾反应时间较长，故错误。故选B。6．B【详解】A、二氧化锰在过氧化氢分解的过程中充当的是催化剂，只能加快过氧化氢溶液的分解速率而生成氧气的质量在反应前后不会改变，故A错误，不符合题意；B、高锰酸钾分解产生了氧气，使固体的总质量减少，根据质量守恒定律可以知道，反应前后锰元素的质量不变，故B正确，符合题意；C、根据电解水的实验可以知道，在通电分解水时产生氢气的体积是氧气的二倍，而不是质量，故C错误，不符合题意；D、一定量的过氧化氢溶液中有水，加入二氧化锰，二氧化锰催化剂催化过氧化氢分解产生水和氧气，水的质量增加，直到过氧化氢反应完全；所以图像的起点不能从0开始，故D错误，不符合题意。故选B。7．C【详解】A．红磷燃烧生成五氧化二磷，放热导致压强增大，完全反应后氧气消耗，温度降低，压强减小至小于原来压强，该选项对应关系不正确；B．电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气质量比是1:8，氢气和氧气体积比是2:1，该选项对应关系不正确；C．高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应进行，固体质量减小，锰元素质量不变，因此固体中锰元素质量分数增大，完全反应后锰元素质量分数不再变化，该选项对应关系正确；D．由镁和氧气反应的化学方程式可知：2Mg+O22MgO，参加反应镁和氧气的质量比为3:2，等质量的镁和氧气充分反应后，镁反应完全，氧气有剩余，该选项对应关系不正确。故选C。8．D【详解】A、向pH为13的氢氧化钠溶液中加水，pH减小，但是不能减小到7，更不能小于7，故A不正确；B、过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，过程中固体质量始终不变，故B不正确；C、温度不变，向一定质量饱和氢氧化钙溶液中加入氧化钙，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，水减少导致部分氢氧化钙析出，溶液质量减小，故C不正确；D、向一定质量硫酸和硫酸铜的混合溶液中加入氢氧化钠溶液，氢氧化钠先和硫酸反应生成硫酸钠和水，后和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，故D正确。故选D。9．B【详解】A、表示红磷与足量O2充分反应生成五氧化二磷，红磷的质量最后变为零，故A不正确；B、表示铁与硫酸铜溶液的反应生成硫酸亚铁和铜，56份的铁反应生成64份的铜，溶液质量开始减少，反应完全，溶液质量不变，故B正确；C、表示高锰酸钾固体充分加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，剩余固体的质量减少，故C不正确；D、表示分别向两支装有等质量锌和铁的试管中，加入足量等溶质质量分数的稀盐酸反应都生成氢气，铁比锌产生的氢气多，故D不正确。故选B。10．B【详解】A. 二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，反应前后质量不变，正确；B. 盐酸是酸，其pH小于7，氢氧化钠是碱，其pH大于7，往盐酸中加氢氧化钠 ，开始溶液的pH小于7，然后逐渐增大，变为等于7，错误；C.镁比铁活泼，相同时间内镁产生的氢气多。因金属过量，所以酸完全反应，生成氢气的质量相同，正确；D. 电解水生成氢气和氧气的体积比为2:1，正确。故选:B。11．B【详解】A、用等质量、等溶质质量分数的过氧化氢溶液制取氧气，催化剂只能影响反应速率，不影响产生氧气的质量，所以氧气质量相等；有催化剂的反应速率快，故A不符合题意；B、等质量粉末状的碳酸钙与足量不同溶质质量分数的稀盐酸反应，酸浓度大小影响反应的快慢，5%的反应慢，10%的速率快，由于碳酸钙的质量相等，则生成二氧化碳的质量相等，故B符合题意；C、等质量的锌粉和铁粉，分别与质量分数相同的足量稀盐酸反应，锌的活动性强于铁，反应的快，，每65份质量的锌产生2份质量的氢气，产生的氢气的质量少；铁的活动性弱于锌，反应的慢，，每56份质量的铁产生2份质量的氢气，产生的氢气质量大，故C不符合题意；D、等质量的碳酸钠粉末和碳酸钙粉末分别与足量的等溶质质量分数的稀盐酸反应，、，根据化学方程式，碳酸钠生成的二氧化碳的质量小，故D不符合题意。故选B。12．D【详解】A、向一定量的稀盐酸中滴加氢氧化钠溶液，酸性逐渐减弱，碱性逐渐增强，pH值的变化是从小于7逐渐的增大到等于7、大于7，故选项图像错误；B、由电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知，生成氢气和氧气的体积比是2：1，质量比是1：8，故选项图像错误；C、实验室加热高锰酸钾制取氧气，加热到一定时间，高锰酸钾开始分解，高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，在此过程中试管中固体的种类是高锰酸钾、锰酸钾、二氧化锰三种，当高锰酸钾完全反应时，试管中固体的种类是锰酸钾、二氧化锰两种，故选项图像错误；D、一定质量木炭在足量氧气中燃烧生成二氧化碳，当木炭反应完后，二氧化碳的质量不再增加，故选项图像正确。故选D。13．D【详解】A、等质量、等质量分数的稀硫酸与足量镁、铁反应，说明稀硫酸完全反应，所以生成氢气的质量相等，因为氢气中的氢元素全部来自硫酸中的氢；又因为镁比铁活泼，镁消耗完等质量的稀硫酸所需的时间比铁少，故A不符合题意；B、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应前后固体中锰元素的质量守恒，故B不符合题意；C、碳酸钙在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，固体的质量随着反应的进行不断的减少，当反应完全后，固体的质量不再变化，故C不符合题意；D、氢氧化钠溶于水放热、溶液温度会短时间高于室温，硝酸铵溶于水吸热、溶液温度会短时间低于室温，故D符合题意。故选D。14．C【详解】A、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应生成了气体，故剩余固体的质量逐渐减小， 待完全反应后，不再变化，不会减少至零，不符合题意；B、稀硫酸显酸性，pH＜7，滴加氢氧化钠溶液，氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，pH逐渐增大，恰好完全反应时，pH=7，继续滴加氢氧化钠溶液，pH＞7，不符合题意；C、一定温度下，向不饱和硝酸钠溶液中不断加入硝酸钠固体，充分搅拌，硝酸钠继续溶解，溶质质量分数逐渐增大，待达到饱和后，不再变化，符合题意；D、在恒温条件下，将饱和的 KNO3溶液蒸发适量水，还是饱和溶液，温度不变，溶解度不变，饱和溶液的溶质质量分数不变，不符合题意。故选C。15．A【详解】A、高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应过程中随着氧气的放出，剩余固体质量不断减小，反应结束后剩余质量不为零，该图像不能正确反映对应变化关系，符合题意；B、铜在空气中加热生成氧化铜，随着反应进行，固体质量增大，一直到氧气耗尽后固体质量不变，该图像能正确反映对应变化关系，不符合题意；C、镁的活动性比锌强，反应速率快，至完全反应所需时间短；根据化学方程式根据化学方程式Mg+ H2SO4 ＝ MgSO4 + H2↑、Zn + H2SO4 ＝ ZnSO4 + H2↑ 可知，每24份质量镁能生成2份质量氢气，每65份质量锌能生成2份质量氢气，等质量镁、锌分别和足量稀硫酸反应，镁生成氢气的质量比锌多，该图像能正确反映对应变化关系，不符合题意；D、一定温度下，向饱和的氯化钠溶液中加入氯化钠固体并搅拌，氯化钠不能再溶解，溶液中溶质的质量保持不变，该图像能正确反映对应变化关系，不符合题意。故选A。16．B【详解】A、加热高锰酸钾前后锰元素的质量不变，固体质量减小，但不会减小为0。A错误；B、一定量的镁在盛有空气的密闭容器中燃烧，生成氧化镁。镁元素质量不变。B正确；C、将水通电一段时间，电解水生成的氢气和氧气的体积比为2：1，C错误；D、相同的两份过氧化氢溶液在有无催化剂条件下制取的氧气质量都相等。D错。综上所述：选择B。 17．A【详解】A、一定质量过氧化氢溶液在二氧化锰作用下反应，二氧化锰是该反应的催化剂，反应前后质量不变，故A不正确；B、一定质量过氧化氢溶液在二氧化锰作用下反应生成水和氧气，反应前过氧化氢溶液中有一定质量水，所以水的质量不是从0开始，反应又生成水，水的质量随反应的进行不断增加，当过氧化氢反应完全后，水的质量不变，故B正确；C、一定质量过氧化氢溶液在二氧化锰作用下反应生成水和氧气，过氧化氢随着反应的进行，质量不断减少，反应完全后质量为0，故C正确；D、一定质量过氧化氢溶液在二氧化锰作用下反应生成水和氧气，过氧化氢反应前，氧气质量为0，随着反应的进行，氧气质量不断增加，当反应完全后氧气质量不变，故D正确；故选A。18．A【详解】A、加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应过程中固体质量逐渐减少，完全反应后仍有固体物质锰酸钾、二氧化锰存在，固体质量不为零，故A符合题意；B、加热两份等质量的氯酸钾制取氧气，有催化剂的比无催化剂的反应速率较快，反应需要的时间较短，但最终生成氧气的质量相等，故B不符合题意；C、用红磷燃烧法测定空气中氧气含量时，红磷燃烧消耗氧气生成五氧化二磷固体，放出热量，使瓶内温度升高，压强变大，反应结束后，瓶内温度逐渐降低，压强逐渐变小，当瓶内温度不再变化时，瓶内的压强也不再变化，由于红磷燃烧消耗了瓶内的氧气，最终瓶内压强小于反应前的压强，故C不符合题意；D、水在通电的条件下生成氧气和氢气，与正极相连的一端产生氧气，与负极相连的一端产生氢气，产生的氧气与氢气体积比为1：2，故D不符合题意。故选A。19．D【详解】A、镁的活动性比铁强，反应速率快，至完全反应所需时间短；根据化学方程式Fe + 2HCl ＝ FeCl2 + H2↑可知，每56份质量的铁能生成2份质量的氢气， Mg + 2HCl ＝ MgCl2 + H2↑可知，每24份质量的镁能生成2份质量的氢气，向等质量的Fe和Mg中逐滴加入足量的稀盐酸，镁生成氢气的质量比铁多，图像不能正确反应对应关系；B、向pH=3的硫酸溶液中不断加水稀释，溶液的酸性减弱，溶液始终显酸性，pH不可能大于或等于7，图像不能正确反应对应关系；C、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应前后钾元素的质量不变；加热到一定温度高锰酸钾才能分解，随着反应的进行，氧气逸出，剩余固体的质量减少，则钾元素的质量分数逐渐增大，至完全反应不再发生改变，图像不能正确反应对应关系；D、向一定质量的KNO3饱和溶液中加入氯化钠，氯化钠能继续溶解，溶液质量增大，但氯化钠达到饱和状态后不再溶解，溶液质量不再发生改变，图像能正确反应对应关系。故选：D。20．B【详解】A、向稀盐酸中不断加水，酸性减弱，pH增大，但是不会大于等于7，选项错误，不符合题意；B、二氧化锰催过氧化氢的分解具有催化作用，能加速反应的进行，选项正确，符合题意；C、向盐酸和氯化铜的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液，盐酸和氢氧化钠先反应，开始不会产生沉淀，选项错误，不符合题意；D、20℃时，向一定量的接近饱和的硝酸钾溶液中加入硝酸钾固体，形成饱和溶液时溶质质量分数不再改变，选项错误，不符合题意。故选B。【点睛】本题考查的是化学反应与图象的关系，完成此题，可以依据已有的知识进行分析。