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人教版九年级上册课题3 制取氧气导学案
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这是一份人教版九年级上册课题3 制取氧气导学案，共31页。学案主要包含了实验方案，实验记录等内容，欢迎下载使用。
知识图谱
制取氧气
知识精讲
一．实验室制取氧气
实验室里，常通过分解过氧化氢（俗称双氧水）、加热高锰酸钾或者氯酸钾和二氧化锰混合物的方法来制备氧气。因为氧气不易溶于水，所以可以使用排水集气法来收集。因为氧气的密度比空气大，所以也可以使用向上排空气法收集氧气。
1．制取原理
固固加热型
固液不加热型
固固加热型
2．实验装置（高锰酸钾制取氧气）：
3．实验操作及注意点：
（1）步骤：（查、装、定、点、收、移、熄）（谐音：茶庄定点收利息）
①组装仪器，检查装置的气密性；
②装药品；
③把试管固定在铁架台上；
④点燃酒精灯加热；
⑤用排水法收集氧气；
⑥把导管移出水面；
⑦熄灭酒精灯
（2）收集方法：
= 1 \* GB3 ①排水集气法（氧气不易溶于水且不与水反应）；
= 2 \* GB3 ②向上排空气法（氧气密度比空气略大且不与空气反应）。
（3）验满方法：
= 1 \* GB3 ①用排水集气法收集氧气时，如果集气瓶口有大量气泡冒出，证明瓶中没有水，即已集满。
= 2 \* GB3 ②用向上排空气法时，将带火星的小木条放在集气瓶口，若木条复燃证明集满。
（4）注意点
①试管口略向下倾斜：防止冷凝水倒流引起试管破裂
②药品平铺在试管的底部：均匀受热
③试管口应放一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导管
④导管应稍露出橡皮塞：便于气体排出
⑤铁夹夹在离管口约1/3处
⑥排水法收集时，待气泡均匀连续冒出时再收集（刚开始排出的是试管中的空气）
⑦实验结束时，先移导管再熄灭酒精灯：防止水倒吸引起试管破裂
4．过氧化氢制氧气
实验步骤：①组装仪器，检查装置的气密性；
②装药品；
③用排水法收集氧气；
= 4 \* GB3 ④检验氧气是否收集满。
若用长颈漏斗则需要伸到液面以下：防止生成的氧气从长颈漏斗口溢出；
用排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶底部。
5．催化剂
（1）催化剂：在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。
（2）规律：催化剂的特点可概括为“一变、两不变”。“一变”即改变反应速率，不能认为只是加快反应速率的。如在塑料中加入“防老剂”是延缓化学反应速率，所以要理解“改变”的含义。“两不变”是催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变。由于催化剂参加了反应，因此其形状等物理性质可能发生变化，但其化学性质不变。
二．发生装置和收集装置的选择
1．发生装置的选择
（1）固体加热制气体
所需仪器：铁架台、酒精灯、大试管、弹孔塞
注意事项： = 1 \* GB3 ①试管口要略向下倾斜；
= 2 \* GB3 ②固体直接生成气体，试管口要放一团棉花；
= 3 \* GB3 ③若是用排水法收集气体，实验结束时要先撤导气管再熄灭酒精灯。
（2）液体或液体和固体加热制气体
所需仪器：铁架台、酒精灯、大试管、弹孔塞、圆底烧瓶、石棉网
注意事项：左图适合制取少量气体；右图适用于制取较多量气体。
（3）液体和固体不需加热制气体
2．收集装置的选择
三．氧气的工业制法—分离液态空气
实验室制取氧气，要求反应快、操作简便、便于收集等，但成本高，无法大量生产。工业制取氧气，要求原料廉价易得、成本低廉、能够大量生产、对环境无污染等。
1．方法：分离液态空气
2．原料：空气
3．原理：根据氧气、氮气的沸点不同，将空气降温加压，使其液化，然后蒸发，得到氮气和液态氧。在该变化前后，没有新物质生成，属于物理变化。
4．贮存：加压到1.5×104kPa，并贮存在蓝色的钢瓶中。
除分离液态空气外，工业上还可以用膜分离技术得到含氧90％以上的富氧空气，广泛应用于医疗、发酵工业、化学工业、富氧燃烧等。
四．化学反应类型
1．化合反应
（1）概念：由两种或两种以上物质生成一种新物质的反应。（基本反应类型之一）
（2）特点：多变一。
（3）字母表达式：A+B→C。
（4）化合反应通常伴随放热、发光等放出能量的现象。
2．分解反应
（1）概念：由一种物质生成两种或两种以上的新物质的反应。（基本反应类型之一）。
（2）特点：一变多。
（3）字母表达式：A→B+C。
（4）分解反应通常需要提供一定条件，如水分解耗费电能，过氧化氢分解需要催化剂。
三点剖析
一．考点：
1．实验室制取氧气的原理、装置及操作
2．分解反应和化合反应的区别
二．重难点：
1．实验室制取氧气的原理、装置及操作
2．分解反应和化合反应
三．易错点：
1．催化剂是改变反应速率，不是只加快反应速率。
2．实验室制取氧气时，发生装置的选择要考虑反应物的状态和反应条件；收集装置的选择要考虑生成气体的密度、溶解性和化学性质。
加热氯酸钾或高锰酸钾制氧气
例题1、 某气体的密度比空气小，不与氧气反应，难溶于水且不与水反应，则收集该气体的方法是（ ）
例题2、 下列有关氯酸钾制氧气的叙述，正确的是（ ）
A.只有二氧化锰加入氯酸钾中，经加热反应才能开始
B.少量高锰酸钾加入氯酸钾中，受热时反应速度比原先快，因此高锰酸钾也是催化剂
C.反应后的剩余物中的二氧化锰仍可以做其它化学反应的催化剂
D.发生的反应属于分解反应，二氧化锰是反应的条件
例题3、 用高锰酸钾和过氧化氢溶液制取氧气相比较，下列说法正确的是（ ）
随练1、 如图所表示的实验方法或操作不正确的是（ ）
随练2、 用如图所示装置来制取气体，应满足下列条件的（ ）
①反应物都是固体；
②反应需要加热；
③制得的气体不易溶于水；
④制得的气体的密度比空气的大．
随练3、 实验室常用下列装置来制取氧气：
（1）写出图中有标号仪器的名称：①____________②______________
（2）装置B可用于实验室制取氧气，写出该反应的化学方程式______________________，该反应属于_______________（填基本反应类型）若要收集一瓶较纯净的氧气可选用______（填收集装置的字母）。
（3）小明同学用“碎冰冰”包装软塑料管做了如图F的发生装置制氧气，该装置中的液体药品是_______________（填药品名称），无纺布包中的固体药品是__________，起___________作用，写出该反应的化学方程式_______________________，F装置的优点是可以随时开始和停止反应，装好药品后如何操作使反应开始？_____________________________________。
过氧化氢分解制氧气
例题1、 实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末制取较纯净的氧气，从如图中选取的装置最佳组合是（ ）
例题2、 请根据如图提供的实验装置（部分铁架台、铁夹省略），回答有关问题。
（1）写出图中标有①、②的仪器名称：①________；②________。
（2）用高锰酸钾加热制取氧气时，选用的发生装置是________，在试管口放一团棉花的目的是________。
（3）实验室如果用排空气法收集氧气，选用的收集装置是________，检验氧气是否收集满的方法是________。
（4）用高锰酸钾制取氧气时有如下步骤：①点燃酒精灯②检查装置的气密性③装药品④用排水集气法收集⑤把导气管撤离水面⑥熄灭酒精灯⑦连接仪器，把试管固定在铁架台上。其中操作顺序正确的是________
A．②③⑦①④⑤⑥
B．⑦②③①④⑤⑥
C．⑤⑦③②①④⑥
D．⑦③①②④⑥⑤
例题3、 实验室制取氧气，下列说法错误的是（ ）
随练1、 实验室里用双氧水溶液制取氧气，所选发生装置最合适的是（ ）
A.
B.
C.
D.
随练2、 某同学取用一定量的过氧化氢溶液与一定量的二氧化锰混合制取氧气，下列有关氧气的体积（V）、二氧化锰的质量（m）与时间（t）关系的图示中正确的是（ ）
A.
B.
C.
D.
随练3、 为探究催化剂对双氧水（H2O2）分解的催化效果，其研究小组做了如下实验：
实验一：图中的实验能否证明MnO2是双氧水分解反应的催化剂？并说明理由____________
________________________________．
数据记录表
1%H2O2溶液（mL）
50
50
50
加入MnO2的质量（g）
0.1
0.2
0.4
测量40秒末得到O2体积（mL）
实验二：从从表格的设计可以看出，该实验的目的是___________________________________．
氧气的工业制法
例题1、 对于分离液态空气得到较纯净氧气的过程，以下分析不正确的是（ ）
例题2、 工业制氧气是利用________的不同，属于________变化．
随练1、 工业上制取氧气有深冷法与变压吸附法两种．
深冷法的原理是先将空气液化，再利用氮气和氧气沸点的差异进行分离．
已知：常压下，氧气的沸点是﹣183℃，氮气的沸点是﹣196℃．
（1）分离时，氮气和氧气的状态是________（填序号）．
（2）制取得到的氧气可以用于________．
随练2、 在工业上生产大量的氧气，常使用．_______的方法，根据各物质．_______不同的原理将氮气与氧气进行分离，该过程发生的是．_______变化．
随练3、 空气是工业上制取大量氧气的原料，空气中主要组分的沸点如下表：
组分
氮气
氧气
二氧化碳
沸点（℃）
－195.8
－183.0
－78.5
工业制氧气是根据空气中液氧和液氮的________不同，此过程属于________变化（填“物理”或“化学”）。将液态空气升温，最先逸出的物质主要是________。
催化剂
例题1、 下列关于催化剂的说法正确的是（ ）
A.催化剂不能改变生成物的质量
B.催化剂只能加快化学反应速率，其本身的化学性质不变
C.二氧化锰可作任何反应的催化剂
D.没有催化剂就不能进行化学反应
例题2、 用双氧水制取氧气时，若忘记加二氧化锰，其结果是（ ）
例题3、 下列关于催化剂的认识完全正确的是（ ）
A.催化剂的作用是加快其它物质的化学反应速率
B.催化剂能改变其它物质的化学反应速率
C.催化剂的性质在化学反应前后都不发生改变
D.使用催化剂能提高生成物的产量
例题4、 学习了MnO2对过氧化氢分解有催化作用的知识后．某同学想：CuO能否起到类似MnO2的催化作用呢？于是进行了以下探究．
【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％过氧化氢溶液于试管中，进行实验：
（1）填表：
步骤③现象
步骤⑥结果
步骤⑦现象
结论
________
________
________
猜想Ⅰ、Ⅱ不成立猜想Ⅲ成立
（2）步骤①的目的是________________________________________；
（3）步骤④需用到仪器有：铁架台（铁圈）、漏斗、烧杯、________；
（4）步骤④得到的固体是CuO，说明CuO________（“难”或“易”）溶于水．
随练1、 下列有关催化剂的说法中不正确是（ ）
随练2、 在氯酸钾里加入了少量的高锰酸钾后，加热时制取氧气的速率大大加快，其主要原因是（ ）
A.高锰酸钾比氯酸钾容易分解
B.高锰酸钾起了催化作用
C.高锰酸钾受热分解，使产生的氧气增多
D.高锰酸钾受热分解生成的二氧化锰成为氯酸钾受热分解时的催化剂
随练3、 往装有双氧水的试管中加入红砖粉末，立即产生大量的气泡，在此反应过程中红砖粉末是（ ）
制备装置和收集装置选择
例题1、 实验室常用下列装置制取气体，请你根据所学知识回答下列问题．
（1）指出标号为①的仪器名称：_________．
（2）写出加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式________________________；收集氧气可以选用装置____________（填写装置的编号）．
（3）实验室常用______装置来作为制取二氧化碳气体的发生装置．
例题2、 请结合如图所示实验常用装置，回答有关问题．
（1）写出图中所标仪器的名称：a________；
（2）若用氯酸钾制取氧气，应选用的发生装置是________（填“A”或“B”），在加入药品前，应首先________，反应的化学方程式是________；
（3）若用过氧化氢制取氧气，应选用的发生装置是________（填“A”或“B”），其化学方程式为________；
（4）实验室常使用仪器E来收集气体，如现在要收集氢气，则气体从________端进入（填“b”或“c”），有同学认为只要经过一定的改进措施，氧气也能从该端进入收集，则他的改进措施是________．
（5）实验室如用块状固体和液体无需加热制取气体，可将B装置改进为C装置（多孔隔板用来放块状固体），当反应进行过程中，关闭该装置中的止水夹d后，可以观察的现象________．
随练1、 根据如图回答问题．
（1）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为__________________________；因为氧气不易溶于水，可以用装置______（填字母序号）收集．
（2）用C装置收集CO2时，验满的方法是____________________________________________．
随练2、 实验室里用图示装置制取和收集某种气体，由装置可推知制取气体的反应一定是（ ）
化学反应类型
例题1、 已知下列四个反应在一定条件下都能发生，其中属于化合反应的是（ ）
例题2、 如图为两种物质间发生化学反应的微观示意图（一种小球代表一种原子）。下列说法中正确的是（ ）
例题3、 有化合价变化的反应又叫氧化还原反应，下列变化既属于氧化还原反应又属于化合反应的是（ ）
随练1、 下列化学反应既不属于分解反应又不属于化合反应的是（ ）
A.硫＋氧气二氧化硫
B.高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气
C.氢气＋氯气氯化氢
D.二氧化碳＋氢氧化钙→碳酸钙＋水
随练2、 下列反应既属于氧化反应又属于化合反应的是（ ）
随练3、 某化学反应的微观模拟示意图如下，从图中获得的有关信息不正确的是（ ）
拓展
1、 实验室用如图装置制取氧气，下列实验操作先后顺序正确的是（ ）
2、 实验室用KClO3和MnO2混合加热制氧气，并用排水法收集，有以下主要操作步骤：
①装药品；②加热；③检查装置的气密性；④用排水法收集氧气；⑤停止加热；⑥将导管从水槽中取出．正确的操作顺序是（ ）
3、 根据下列表格中的信息回答问题．
A．过氧化氢溶液和二氧化锰混合
B．加热高锰酸钾
C．硫燃烧
（1）A、B实验中数据变化关系与对应图象相符的是________（填字母序号）．
（2）A中反应的文字表达式是________________________．
（3）C中可观察到硫在氧气中燃烧，发出________火焰，生成气味的无色气体，此反应的文字表达式________________________．
4、 在实验室里，常用分解过氧化氢溶液制取氧气，某兴趣小组对氧气的实验室制取法进行了探究．
（1）选用如图所示的装置制取氧气．制取过程中所发生的化学反应方程式为 ．
（2）实验前先向仪器A中加入水，然后将导气管放入水槽中，并打开仪器A的活塞，观察导气管口是否有连续的气泡出现．该实验操作的目的是 ．
（3）该收集气体的方法利用的气体的物理性质是 ．
（4）仪器A的名称是 ．
（5）实验结束后过滤，干燥，得到二氧化锰 （可以、不可以）继续做过氧化氢溶液的催化剂．
5、[多选题] 用高锰酸钾制取氧气并回收二氧化锰，下列操作或装置不正确的是（ ）
6、 同学们为研究H2O2生成O2的快慢与催化剂种类的关系，完成了以下实验．
【实验方案】常温下，在两瓶同质量、同浓度的H2O2溶液中，分别加入相同质量的MnO2和水泥块，测量各生成一瓶（相同体积）O2所需的时间．
【实验记录】
实验编号
1
2
反应物
5％H2O2
________％H2O2
催化剂
________g水泥块
1gMnO2
时间
165秒
46秒
实验1须用水泥块________g，实验2须用双氧水的浓度为________．
【结论】该探究过程得出的结论是________．
【反思】H2O2在常温下分解缓慢，加入MnO2或水泥块后反应明显加快，若要证明MnO2和水泥块是该反应的催化剂，还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的________是否改变．
7、 从图中获得的信息中错误的是（ ）
8、 空气是人类宝贵的自然资。下列说法正确的是（ ）
A.造成空气污染的主要气体有CO、CO2、SO2、NO2等
B.稀有气体在任何条件下都不与其他物质发生化学反应
C.分离液态空气法制取氧气、氮气等，是利用了各成分的沸点不同
D.鱼类能在水中生存，证明氧气易溶于水
9、 工业上制取氧气主要有下列步骤．
（1）从步骤②可以得出氮气的沸点比氧气的沸点 （填“高”或“低”）；
（2）贮存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是 （填“纯净物”或“混合物”）．
10、 下列关于催化剂的有关说法正确的是（ ）
A.二氧化锰可作为一切反应的催化剂
B.用双氧水制氧气时，若没有加入二氧化锰则反应不能发生
C.催化剂能加快化学反应速率，而本身的质量和化学性质不变
D.催化剂能改变化学反应速率，而本身的质量和化学性质不变
11、 为探究催化剂对双氧水（H2O2）分解的催化效果，其研究小组做了如下实验：
实验一：图中的实验能否证明MnO2是双氧水分解反应的催化剂？并说明理由________________________．
数据记录表
1％H2O2溶液（mL）
50
50
50
加入MnO2的质量（g）
0.1
0.2
0.4
测量40秒末得到O2体积（mL）
实验二：从从表格的设计可以看出，该实验的目的是________________________．
12、 根据下图回答问题．
（1）仪器a的名称是_________．
（2）A中用KMnO4制取氧气的化学方程式为_____________________，用A、D装置制取氧气，收满氧气后应进行的操作是__________________________________________．
（3）制取并收集一瓶二氧化碳气体，选择的装置是_______________．
答案解析
制取氧气
加热氯酸钾或高锰酸钾制氧气
例题1、
【答案】 C
【解析】 由题干信息可知，气体的密度比空气小，常温下不与氧气反应，可用向下排空气法收集，难溶于水，也不与水反应也可用排水法收集．
例题2、
【答案】 D
【解析】 A、如果没有二氧化锰作催化剂，氯酸钾加热到很高温度才会缓慢分解，产生少量氧气；故本选项错误；
B、高锰酸钾加热时会分解出二氧化锰，二氧化锰才是氯酸钾分解的催化剂；故本选项错误；
C、反应后的剩余物中的二氧化锰中混有KCl杂质，所以不能作为其他化学反应的催化剂；故本选项错误；
D、在化学反应中，使化学反应能够进行所必须需要的条件或加快反应速率的条件，即是反应条件．故本选项正确．
例题3、
【答案】 D
【解析】 高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，过氧化氢制取氧气的反应物是液体，反应条件是常温、催化剂，氧气的密度比空气大，不易溶于水，所以
A、气体发生装置不相同，故A错误；
B、反应条件不同，故B错误；
C、气体收集方法相同，故C错误；
D、高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，多变一，属于分解反应，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，多变一，属于分解反应，所以反应的基本反应类型相同，故D正确．
随练1、
【答案】 D
【解析】 A、澄清石灰水可吸收二氧化碳，不能吸收一氧化碳，所以可以用澄清石灰水除去CO中的CO2，故A正确；
B、在检验装置的气密性时，利用的是装置内气体的压强改变，有气泡冒出时，说明装置气密性良好，否则气密性不好，故B正确；
C、加热固体粉末药品时，试管向下倾斜，故C正确；
D、用过氧化氢溶液制取氧气时，长颈漏斗要伸入液面以下，防止生成的气体从漏斗逸出，故D错误。
随练2、
【答案】 A
【解析】 图中所示装置为固体加热型，反应物都是固体，反应需要加热；收集方法为排水法，制得的气体不易溶于水；故应满足下列条件的①②③．
随练3、
【答案】 （1）①酒精灯；②水槽
（2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；分解反应；E
（3）过氧化氢溶液；二氧化锰；催化；2H2O22H2O+O2↑；挤压软塑料管下部或捏软塑料管下部
【解析】 暂无解析
过氧化氢分解制氧气
例题1、
【答案】 B
【解析】 A、如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热，故选项错误；
B、如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集，用排水法收集的氧气比较纯净；故选项正确；
C、氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集，用排水法收集的氧气比较纯净，故选项错误；
D、加热装置不可，用向上排空气法的氧气不如用排水法收集的氧气纯净，故选项错误。
例题2、
【答案】 （1）试管；集气瓶
（2）A；防止高锰酸钾粉末进入导管
（3）B；把带火星的木条放在瓶口，如果带火星的木条在瓶口能复燃，则证明该瓶氧气已经收集满了
（4）B
【解析】 （1）图中标有①、②的仪器名称：①是试管；②是集气瓶。
（2）用高锰酸钾制取氧气为固固加热型的反应，所以应该选择A作为发生装置，而高锰酸钾为粉末状固体，为了防止高锰酸钾粉末进入导管而在试管口放一团棉花；
（3）氧气的密度比空气大，所以可以用向上排空气法来收集气体；氧气能使带火星的木条复燃，把带火星的木条放在瓶口，如果带火星的木条在瓶口能复燃，则证明该瓶氧气已经收集满了。
（4）实验室用高锰酸钾制取氧气时的操作步骤为：连接仪器，把试管固定在铁架台上，检查装置的气密性，装药品；点燃酒精灯，用排水集气法收集，把导气管撤离水面，熄灭酒精灯。
例题3、
【答案】 C
【解析】 A．高锰酸钾固体需要在加热的条件下分解为制取氧气，故A正确；
B．过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下分解产生氧气，属于固液常温制气体，故B正确；
C．氧气的密度比空气大，应该用向上排空气来收集，故C错误；
D．氧气不易溶于水，故可用排水法来收集，故D正确．
随练1、
【答案】 B
【解析】 A、实验室里用双氧水溶液制取氧气，属于固液常温型，不能用图中装置来制取，故选项错误．
B、实验室里用双氧水溶液制取氧气，属于固液常温型，图中装置属于固液常温型，且能通过控制滴加过氧化氢溶液的速率控制反应的速率，是最合适的发生装置，故选项正确．
C、实验室里用双氧水溶液制取氧气，属于固液常温型，图中装置属于固液常温型，C图中长颈漏斗的末端会导致不会伸入液面以下，故选项错误．
D、实验室里用双氧水溶液制取氧气，属于固液常温型，图中装置属于固液常温型，但不能控制反应速率，故选项错误．
随练2、
【答案】 D
【解析】 用过氧化氢与二氧化锰混合制氧气中二氧化锰是催化剂，催化剂的质量在反应前后不变，故D符合题意．
故答案为：D．
随练3、
【答案】 实验一：不能；因为没有确认MnO2的质量和性质是否改变
实验二：MnO2质量的多少对H2O2分解的速率是否有影响
【解析】 （1）要证明MnO2是H2O2分解反应的催化剂，必须证明催化剂在反应前后的性质和质量不改变，而甲同学没有做这方面的实验，所以不能达到目的，
（2）根据表格中数据及项目分析可知，该实验的目的是验证二氧化锰质量的增加，能否加速H2O2分解的速率．
氧气的工业制法
例题1、
【答案】 C
【解析】 A、由于空气中大约含有21％的氧气，所以这是工业制取氧气的既廉价又易得的最好原料；分离液态空气得到较纯净氧气的过程，是利用液态氧与液态氮的沸点的不同；由于分离过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项说法正确．
B、由于A选项的分析，利用了气体沸点高低不同，故选项说法正确．
C、氧元素始终以游离态存在，故选项说法错误．
D、液态氮的沸点低，先分离出氮气，再分离出氧气，故选项说法正确．
例题2、
【答案】 沸点；物理
【解析】 由于空气中大约含有21％的氧气，所以这是工业制取氧气的既廉价又易得的最好原料；工业上制氧气采用的是分离液态空气法：在低温条件下加压，使空气转变为液态空气，然后蒸发；由于液态氮的沸点比液态氧的沸点低，因此氮气首先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要是液态氧，分离过程中没有新物质生成，属于物理变化．
随练1、
【答案】 （1）B
（2）急救病人等
【解析】 （1）深冷法的原理是先将空气液化，再利用氮气和氧气沸点的差异进行分离，常压下，氧气的沸点是﹣183℃，氮气的沸点是﹣196℃，则蒸发时，氮气的沸点是﹣196℃，首先变为气体，分离时，氧气和氮气的状态是液态和气态．
（2）制取得到的氧气可以用于作助燃剂或急救病人等．
随练2、
【答案】 沸点；物理
【解析】 工业上是采用分离液态空气的方法制取大量氧气，氧气的沸点比氮气的沸点高，将空气液化后在蒸发，首先蒸发出来的是沸点低的氮气，剩下的是氧气，此变化为物理变化，
故填：分离液态空气；沸点；物理．
随练3、
【答案】 沸点；物理；氮气（或N2）
【解析】 暂无解析
催化剂
例题1、
【答案】 A
【解析】 催化剂的概念是这样描述的：“在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂．”通过概念我们可以这样理（1）改变的是反应的速率，而不是反应本身，也就是不改变反应的发生与否，改变的是本来就能够发生的反应．（2）由于催化剂本身只是改变反应速率，所以不会改变反应的生成物的量的．（3）所谓速率的改变，催化剂有正负之分．正催化剂能加快反应的速率，如人体中的酶可加快食物的消化等；而负催化剂能减慢反应的速率，如橡胶、塑料制品中的防老化剂等．故“改变”应理解为“加快”或“减慢”。
A、使用催化剂不能改变生成物的量．由于催化剂就是改变反应速率，所以不会改变生成物的量；故A正确；
B、加入催化剂化学反应速率一定加快．催化剂对速率的改变有加快也可以减慢，需要根据需要来选择；故B不正确；
C、有许多化学反应不需要催化剂就能进行，二氧化锰也不是只做催化剂用的，又是可做反应物；故C不正确；
D、没有催化剂就不能进行化学反应．催化剂改变的是能够发生的反应的速率，而不能改变能否反应的事实；故D不正确。
例题2、
【答案】 C
【解析】 暂无解析
例题3、
【答案】 B
【解析】 A、催化剂能够改变化学反应速率，既可加快反应速率，也可以减慢反应速率，故A错误；
B、催化剂能改变其它物质的化学反应速率．故B正确；
C、催化剂的化学性质在化学反应前后不发生改变，物理性质可能会改变．故C错误；
D、催化剂能够改变化学反应速率，但是不能提高生成物的产量．故D错误．
例题4、
【答案】 Ⅲ、质量和化学性质不变
（1）填表：
步骤③现象
步骤⑥结果
步骤⑦现象
结论
剧烈反应，产生大量气泡
0.2g
带火星木条复燃
（2）与步骤③对比，检验加入氧化铜后双氧水的分解速率是否发生了变化
（3）玻璃棒
（4）难
【解析】 Ⅲ、催化剂的特点是“一变，两不变”，即反应速率变，质量和化学性质不变．
（1）氧化铜对过氧化氢的分解有催化作用，能加快其分解速率生成氧气的速率，故现象是有气泡，带火星的木条复燃；催化剂的特点是“一变，两不变”，反应前后其质量不变，所以氧化铜的质量仍为0.2g；催化剂的特点是“一变，两不变”，其中反应速率改变，这里是加快，所以现象是溶液中有气泡放出，带火星的木条复燃．
（2）为了看氧化铜是否能改变反应的速率，要通过加入氧化铜与不加氧化铜的现象进行对比，才能得出科学合理的结论．
（3）过滤用到的仪器有：铁架台（带铁圈）、漏斗、烧杯、玻璃棒，缺少最后一种，注意仪器与材料或用品不同．
（4）经过④过滤后得到的是固体，说明CuO难溶于水．
随练1、
【答案】 C
【解析】 A、催化剂可以改变某些化学反应的速率，故A正确；
B、催化剂能够改变化学反应速率，催化剂可以提高某些化学反应的速率，故B正确；
C、催化剂只能改变物质的化学反应速率而不能提高生成物的质量，故C错误；
D、催化剂能够改变化学反应速率，催化剂可以降低某些化学反应的速率，故D正确．
随练2、
【答案】 D
【解析】 在氯酸钾里加入了少量的高锰酸钾后，加热时制取氧气的速率大大加快，其主要原因是：高锰酸钾可分解生成锰酸钾和二氧化锰、氧气，二氧化锰可作为氯酸钾制取氧气的催化剂，大大加快化学反应的速率．故D符合题意；
随练3、
【答案】 A
【解析】 向双氧水中加入一些红砖粉末，立即有大量的气泡产生，说明加入红砖粉末能加快过氧化氢的分解，则红砖粉末在此做的是催化剂．
制备装置和收集装置选择
例题1、
【答案】 （1）试管（2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；D或E（3）B
【解析】 （1）标号仪器分别是试管、长颈漏斗；
（2）加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应方程式是：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；氧气密度比空气大且不易溶于水，所以可用向上排空气法或排水法收集；
（3）实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸，不需加热，属于固液常温型，故选发生装置B．
例题2、
【答案】 （1）长颈漏斗
（2）A；检查气密性；2KClO32KCl＋3O2↑
（3）B；2H2O22H2O＋O2↑
（4）c；在集气瓶中装满水
（5）液体进入长颈漏斗，与固体分离，反应停止
【解析】 （1）根据常用仪器可知该仪器是长颈漏斗；
故答案为：长颈漏斗；
（2）用氯酸钾制取氧气需要加热，所以选择发生装置A，在加入药品前，应首先检查装置的气密性，氯酸钾在加热、二氧化锰做催化剂的条件下生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式是：2KClO32KCl＋3O2↑；
（3）用过氧化氢制取氧气，不需加热，属于固液常温型，故应选用B；该反应常须加入二氧化锰固体作催化剂，反应的方程式是：2H2O22H2O＋O2↑；
（4）氢气的密度比空气大，故应从短管进入，将空气挤压到集气瓶底部排出，氧气的密度比空气大，故不能从该端进入，氧气不易溶于水，可用排水法收集，所以可在瓶内装满水，气体从c端进入，将水挤压到集气瓶底部排尽，从而收集到氧气；
（5）关闭该装置中的止水夹d后，液体在生成的气体的压力下会进入长颈漏斗，所以可以观察到的现象是液体下降与固体分离，反应停止；
随练1、
【答案】 （1）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；D（2）把燃烧的木条放在集气瓶瓶口，若木条立即熄灭，说明装满
【解析】 （1）实验室制取氧气可采用加热高锰酸钾的方法，高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑； 因为氧气不易溶于水，可以用排水法收集，即可用D装置收集
（2）把燃烧的木条放在集气瓶瓶口，若木条立即熄灭，说明装满．
随练2、
【答案】 D
【解析】 A、由图示装置可知，该装置属于固体加热型制取气体，需要进行加热，故选项错误．
B、由图示装置可知，该装置属于固体加热型制取气体，不能确定是否需要催化剂，故选项错误．
C、由图示装置可知，该装置属于固体加热型制取气体，不一定是制取氧气的反应，故选项错误．
D、由图示装置可知，该装置属于固体加热型制取气体，反应物一定都是固体，故选项正确．
故选：D．
化学反应类型
例题1、
【答案】 D
【解析】 A．氧化汞汞+氧气，该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应，故选项错误．
B．石灰石＋盐酸→氯化钙＋二氧化碳＋水，该反应的生成物是三种，不符合“多变一”的特征，不属于化合反应，故选项错误．
C．酒精+氧气水+二氧化碳，该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的特征，不属于化合反应，故选项错误．
D．木炭+氧气二氧化碳，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，故选项正确．
例题2、
【答案】 D
【解析】 A、由微粒的构成可知，图示中共有二种单质分子，故A错误；
B、由微粒的构成可知，图示产物由一种分子构成，为纯净物，故B错误；
C、由微粒的变化可知，在化学反应中分子可再分，故C错误；
D、该反应由两种物质生成了一种物质，属于化合反应，故D正确。
例题3、
【答案】 B
【解析】 A、NH3＋HC1＝NH4Cl，反应前后各元素的化合价不变，不属于氧化还原反应，故选项错误。
B、2H2＋O22H2O，反应前后氢、氧元素的化合价分别由0价变为＋1价、－2价，属于氧化还原反应；且该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，故选项正确。
C、2H2O22H2O＋O2↑，反应前后氧元素的化合价由－1价变为－2价、0价，属于氧化还原反应；该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应，故选项错误。
D、H2＋CuOCu＋H2O，反应前后氢元素的化合价由0价变为＋1价，铜元素的化合价由＋2价变为0价，属于氧化还原反应；但该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的特征，不属于化合反应，故选项错误。
随练1、
【答案】 D
【解析】 A、两种物质硫和氧气反应后生成一种物质二氧化硫，属于“多变一”的化合反应．故A错误；
B、一种物质高锰酸钾反应后生成三种物质锰酸钾、二氧化锰、氧气，属于“一变多”的分解反应．故B错误；
C、两种物质氢气和氯气反应后生成一种物质氯化氢，属于“多变一”的化合反应．故C错误；
D、两种物质二氧化碳和氢氧化钙反应生成两种物质碳酸钙和水，既不是“多变一”的分解也不是“一变多”的化合．故D正确．
随练2、
【答案】 B
【解析】 A、，符合“一变多”的特征，属于分解反应，故选项错误；
B、铝＋氧气→氧化铝，符合“多变一”的特征，属于化合反应；又是物质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应，故选项正确；
C、氢氧化钙＋二氧化碳→碳酸钙＋水，不符合“多变一”的特征，不属于化合反应，也不是物质与氧气发生的化学反应，不属于氧化反应，故选项错误；
D、，生成物是两种，不符合“多变一”的特征，不属于化合反应，故选项错误。
随练3、
【答案】 B
【解析】 解答本题的关键是要充分理解图中提供的信息，充分理解“一种小球代表一种原子”，只有这样才能对问题做出正确的判断．
根据物质的微观构成及反应的微观模拟示意图分析：通过物质的微观构成分析物质的种类，反应的类型，化学反应的本质．
A、由反应前物质的微观构成可知，反应物是由不同种分子构成的物质，属于混合物，故A正确；
B、由反应前物质的微观构成可知，反应物是由两种单质组成的混合物，故B错误；
C、由图中可知，该反应的本质是原子的重新组合，组成其他新的分子，故C正确；
D、由反应的微观模拟示意图可知．该反应有两种物质生成了一种物质，属于化合反应，故D正确．
故选：B．
拓展
1、
【答案】 B
【解析】 暂无解析
2、
【答案】 B
【解析】 记住口诀：“查装定点收移熄”：③检查装置气密性；①装入药品；②加热；④用排水法收集氧气；⑥将导管从水槽中取出；⑤停止加热；正确的顺序为③①②④⑥⑤．
3、
【答案】 （1）B
（2）过氧化氢水＋氧气
（3）蓝紫色；硫＋氧气二氧化硫
【解析】 （1）过氧化氢制取氧气，试管内物质的总质量会减小，错误；B实验中加热高锰酸钾剩余固体中锰元素的质量不变，故A、B实验中数据变化关系与对应图象相符的是B；
（2）A中过氧化氢在二氧化锰的催化作用下反应生成水和氧气，反应的文字表达式是过氧化氢水＋氧气．
（3）硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰，生成气味的无色气体，此反应的文字表达式为硫＋氧气二氧化硫．
4、
【答案】 （1）2H2O22H2O+O2↑；（2）检查装置的气密性；（3）氧气不易溶于水；（4）分液漏斗；（5）可以．
【解析】 解：（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O2 2H2O+O2↑．
（2）实验前先向仪器A中加入水，然后将导气管放入水槽中，并打开仪器A的活塞，观察导气管口是否有连续的气泡出现．该实验操作的目的是检查装置的气密性．
（3）图中收集气体为排水法，该收集气体的方法利用的气体的物理性质是氧气不易溶于水．
（4）仪器A的名称是分液漏斗．
（5）实验结束后过滤，干燥，得到二氧化锰可以继续做过氧化氢溶液的催化剂，因为催化剂在反应前后质量和化学性质不变．
故答案为：（1）2H2O22H2O+O2↑；（2）检查装置的气密性；（3）氧气不易溶于水；（4）分液漏斗；（5）可以．
5、[多选题]
【答案】 B D
【解析】 A、为防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管，试管口应略向下倾斜；为防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，试管口应放一团棉花，图中所示装置正确。
B、由题意，判断收集氧气的装置是否正确，而图中装置是气体的制取装置，图中所示装置错误。
C、溶解时，用玻璃棒不断搅拌，以加快溶解速率，图中所示装置正确。
D、过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，图中缺少玻璃棒引流、漏斗下端没有紧靠在烧杯内壁上，图中所示装置错误。
6、
【答案】 1；5％；二氧化锰的催化效果好；质量和化学性质
【解析】 暂无解析
7、
【答案】 B
【解析】 A、由物质的微观构成可知，空气是由不同种分子构成，属于混合物，故A正确；
B、由微粒的变化可知，氮气首先蒸发出来，沸点比氧气低，故B错误；
C、由微粒的变化可知，该变化没有新物质生成，属于物理变化，故C正确；
D、由物质的微观构成可知，氧气由氧分子构成，故D正确．
故选B．
8、
【答案】 C
【解析】 A、二氧化碳不是空气污染物，故错误；
B、稀有气体在特殊条件下可以与其他物质发生化学反应，故错；
C、工业制取氧气的原理：根据各物质的沸点不同进行混合物的分离，故正确；
D、氧气不易溶于水，错误。
9、
【答案】 （1）低；
（2）混合物．
【解析】 在除去空气中的灰尘、二氧化碳和水蒸气后，液化空气，控制条件，氮气的沸点比氧气的沸点低，蒸发液态空气首先的到的是氮气，再把氮气和氧气分离．该过程没有新的物质生成，属于物理变化，贮存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是混合物．
10、
【答案】 D
【解析】 A、二氧化锰不能作为一切反应的催化剂，故选项说法错误．
B、用双氧水制氧气时，若没有加入二氧化锰，反应能发生，只是速率较慢，故选项说法错误．
C、催化剂能改变其他物质的化学反应速率，催化剂能加快化学反应速率，也可减慢某些化学反应的速率，故选项说法错误．
D、催化剂能改变化学反应速率，而本身的质量和化学性质不变，故选项说法正确．
11、
【答案】 （1）不能；因为没有确认MnO2的质量和性质是否改变
（2）MnO2质量的多少对H2O2分解的速率是否有影响
【解析】 （1）要证明MnO2是H2O2分解反应的催化剂，必须证明催化剂在反应前后的性质和质量不改变，而甲同学没有做这方面的实验，所以不能达到目的；
（2）根据表格中数据及项目分析可知，该实验的目的是验证二氧化锰质量的增加，能否加速H2O2分解的速率；
12、
【答案】 （1）酒精灯（2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；先把导管移出水面，再熄灭酒精灯（3）B和C
【解析】 （1）仪器a的名称是酒精灯．
（2）高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑．
用A、D装置制取氧气，收满氧气后，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂．
（3）实验室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取，属于固液常温型，所以应该选择B装置来制取二氧化碳气体；二氧化碳密度比空气大，能溶于水，所以应该选择C装置来收集二氧化碳．
A.向上排空气法
B.排水集气法
C.向下排空气法或排水集气法
D.排空气法，排水集气法都可以
A.气体发生装置可能相同
B.反应条件相同
C.气体收集方法不同
D.反应的基本反应类型相同
A.除去CO中的CO2
B.检查装置的气密性
C.加热固体粉末
D.实验室制取氧气
A.①②③
B.①②
C.②④
D.①②④
A.①④
B.②④
C.②③
D.①③
A.装置①可用于高锰酸钾制取氧气
B.装置②可用于过氧化氢溶液制取氧气
C.装置③可用于收集氧气
D.装置④可用于收集氧气
A.该过程主要是物理变化
B.利用了气体沸点高低不同
C.氧元素从化合态变为游离态
D.先分离出氮气，再分离出氧气
A
B
C
D
氧气
液态
液态
气态
气态
氮气
液态
气态
液态
气态
A.不放出氧气
B.放出氧气总量会减少
C.放出氧气速率慢
D.放出的氧气不纯对比
A.催化剂可以改变某些化学反应的速率
B.催化剂可以提高某些化学反应的速率
C.催化剂可以提高反应生成物的质量
D.催化剂可以降低某些化学反应的速率
A.催化剂
B.反应物
C.生成物
D.着色剂
A.不需要加热
B.需要催化剂
C.制取氧气的反应
D.反应物都是固体
A.
B.石灰石＋盐酸→氯化钙＋二氧化碳＋水
C.酒精+氧气水+二氧化碳
D.木炭+氧气二氧化碳
A.图示中共有三种单质分子
B.图示产物为混合物
C.图示说明在化学反应中分子不可再分
D.图示化学反应属于化合反应
A.NH3＋HC1＝NH4Cl
B.2H2＋O22H2O
C.2H2O22H2 O＋O2↑
D.H2＋CuOCu＋H2O
A.氧化汞→汞+氧气
B.铝＋氧气→氧化铝
C.氢氧化钙＋二氧化碳→碳酸钙＋水
D.蜡+氧气二氧化碳+水
A.反应前物质的组成属于混合物
B.图中的各物质均属于化合物
C.该反应的本质是原子的重新组合
D.该化学反应属于化合反应
A. 先装药品，后检查装置气密性
B.先放置酒精灯，后固定试管
C.先将导管口伸入集气瓶口，后开始加热
D.实验结束时，先熄灭酒精灯，后移出导气管
A.①②③④⑤⑥
B.③①②④⑥⑤
C.③①②④⑤⑥
D.①③②④⑥⑤
A.制取氧气
B.收集氧气
C.产物加水搅拌
D.过滤得二氧化锰
A.空气是一种混合物
B.氮气沸点比氧气高
C.该过程属于物理变化
D.氧气由氧分子构成
知识图谱
制取氧气
知识精讲
一．实验室制取氧气
实验室里，常通过分解过氧化氢（俗称双氧水）、加热高锰酸钾或者氯酸钾和二氧化锰混合物的方法来制备氧气。因为氧气不易溶于水，所以可以使用排水集气法来收集。因为氧气的密度比空气大，所以也可以使用向上排空气法收集氧气。
1．制取原理
固固加热型
固液不加热型
固固加热型
2．实验装置（高锰酸钾制取氧气）：
3．实验操作及注意点：
（1）步骤：（查、装、定、点、收、移、熄）（谐音：茶庄定点收利息）
①组装仪器，检查装置的气密性；
②装药品；
③把试管固定在铁架台上；
④点燃酒精灯加热；
⑤用排水法收集氧气；
⑥把导管移出水面；
⑦熄灭酒精灯
（2）收集方法：
= 1 \* GB3 ①排水集气法（氧气不易溶于水且不与水反应）；
= 2 \* GB3 ②向上排空气法（氧气密度比空气略大且不与空气反应）。
（3）验满方法：
= 1 \* GB3 ①用排水集气法收集氧气时，如果集气瓶口有大量气泡冒出，证明瓶中没有水，即已集满。
= 2 \* GB3 ②用向上排空气法时，将带火星的小木条放在集气瓶口，若木条复燃证明集满。
（4）注意点
①试管口略向下倾斜：防止冷凝水倒流引起试管破裂
②药品平铺在试管的底部：均匀受热
③试管口应放一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导管
④导管应稍露出橡皮塞：便于气体排出
⑤铁夹夹在离管口约1/3处
⑥排水法收集时，待气泡均匀连续冒出时再收集（刚开始排出的是试管中的空气）
⑦实验结束时，先移导管再熄灭酒精灯：防止水倒吸引起试管破裂
4．过氧化氢制氧气
实验步骤：①组装仪器，检查装置的气密性；
②装药品；
③用排水法收集氧气；
= 4 \* GB3 ④检验氧气是否收集满。
若用长颈漏斗则需要伸到液面以下：防止生成的氧气从长颈漏斗口溢出；
用排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶底部。
5．催化剂
（1）催化剂：在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。
（2）规律：催化剂的特点可概括为“一变、两不变”。“一变”即改变反应速率，不能认为只是加快反应速率的。如在塑料中加入“防老剂”是延缓化学反应速率，所以要理解“改变”的含义。“两不变”是催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变。由于催化剂参加了反应，因此其形状等物理性质可能发生变化，但其化学性质不变。
二．发生装置和收集装置的选择
1．发生装置的选择
（1）固体加热制气体
所需仪器：铁架台、酒精灯、大试管、弹孔塞
注意事项： = 1 \* GB3 ①试管口要略向下倾斜；
= 2 \* GB3 ②固体直接生成气体，试管口要放一团棉花；
= 3 \* GB3 ③若是用排水法收集气体，实验结束时要先撤导气管再熄灭酒精灯。
（2）液体或液体和固体加热制气体
所需仪器：铁架台、酒精灯、大试管、弹孔塞、圆底烧瓶、石棉网
注意事项：左图适合制取少量气体；右图适用于制取较多量气体。
（3）液体和固体不需加热制气体
2．收集装置的选择
三．氧气的工业制法—分离液态空气
实验室制取氧气，要求反应快、操作简便、便于收集等，但成本高，无法大量生产。工业制取氧气，要求原料廉价易得、成本低廉、能够大量生产、对环境无污染等。
1．方法：分离液态空气
2．原料：空气
3．原理：根据氧气、氮气的沸点不同，将空气降温加压，使其液化，然后蒸发，得到氮气和液态氧。在该变化前后，没有新物质生成，属于物理变化。
4．贮存：加压到1.5×104kPa，并贮存在蓝色的钢瓶中。
除分离液态空气外，工业上还可以用膜分离技术得到含氧90％以上的富氧空气，广泛应用于医疗、发酵工业、化学工业、富氧燃烧等。
四．化学反应类型
1．化合反应
（1）概念：由两种或两种以上物质生成一种新物质的反应。（基本反应类型之一）
（2）特点：多变一。
（3）字母表达式：A+B→C。
（4）化合反应通常伴随放热、发光等放出能量的现象。
2．分解反应
（1）概念：由一种物质生成两种或两种以上的新物质的反应。（基本反应类型之一）。
（2）特点：一变多。
（3）字母表达式：A→B+C。
（4）分解反应通常需要提供一定条件，如水分解耗费电能，过氧化氢分解需要催化剂。
三点剖析
一．考点：
1．实验室制取氧气的原理、装置及操作
2．分解反应和化合反应的区别
二．重难点：
1．实验室制取氧气的原理、装置及操作
2．分解反应和化合反应
三．易错点：
1．催化剂是改变反应速率，不是只加快反应速率。
2．实验室制取氧气时，发生装置的选择要考虑反应物的状态和反应条件；收集装置的选择要考虑生成气体的密度、溶解性和化学性质。
加热氯酸钾或高锰酸钾制氧气
例题1、 某气体的密度比空气小，不与氧气反应，难溶于水且不与水反应，则收集该气体的方法是（ ）
例题2、 下列有关氯酸钾制氧气的叙述，正确的是（ ）
A.只有二氧化锰加入氯酸钾中，经加热反应才能开始
B.少量高锰酸钾加入氯酸钾中，受热时反应速度比原先快，因此高锰酸钾也是催化剂
C.反应后的剩余物中的二氧化锰仍可以做其它化学反应的催化剂
D.发生的反应属于分解反应，二氧化锰是反应的条件
例题3、 用高锰酸钾和过氧化氢溶液制取氧气相比较，下列说法正确的是（ ）
随练1、 如图所表示的实验方法或操作不正确的是（ ）
随练2、 用如图所示装置来制取气体，应满足下列条件的（ ）
①反应物都是固体；
②反应需要加热；
③制得的气体不易溶于水；
④制得的气体的密度比空气的大．
随练3、 实验室常用下列装置来制取氧气：
（1）写出图中有标号仪器的名称：①____________②______________
（2）装置B可用于实验室制取氧气，写出该反应的化学方程式______________________，该反应属于_______________（填基本反应类型）若要收集一瓶较纯净的氧气可选用______（填收集装置的字母）。
（3）小明同学用“碎冰冰”包装软塑料管做了如图F的发生装置制氧气，该装置中的液体药品是_______________（填药品名称），无纺布包中的固体药品是__________，起___________作用，写出该反应的化学方程式_______________________，F装置的优点是可以随时开始和停止反应，装好药品后如何操作使反应开始？_____________________________________。
过氧化氢分解制氧气
例题1、 实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末制取较纯净的氧气，从如图中选取的装置最佳组合是（ ）
例题2、 请根据如图提供的实验装置（部分铁架台、铁夹省略），回答有关问题。
（1）写出图中标有①、②的仪器名称：①________；②________。
（2）用高锰酸钾加热制取氧气时，选用的发生装置是________，在试管口放一团棉花的目的是________。
（3）实验室如果用排空气法收集氧气，选用的收集装置是________，检验氧气是否收集满的方法是________。
（4）用高锰酸钾制取氧气时有如下步骤：①点燃酒精灯②检查装置的气密性③装药品④用排水集气法收集⑤把导气管撤离水面⑥熄灭酒精灯⑦连接仪器，把试管固定在铁架台上。其中操作顺序正确的是________
A．②③⑦①④⑤⑥
B．⑦②③①④⑤⑥
C．⑤⑦③②①④⑥
D．⑦③①②④⑥⑤
例题3、 实验室制取氧气，下列说法错误的是（ ）
随练1、 实验室里用双氧水溶液制取氧气，所选发生装置最合适的是（ ）
A.
B.
C.
D.
随练2、 某同学取用一定量的过氧化氢溶液与一定量的二氧化锰混合制取氧气，下列有关氧气的体积（V）、二氧化锰的质量（m）与时间（t）关系的图示中正确的是（ ）
A.
B.
C.
D.
随练3、 为探究催化剂对双氧水（H2O2）分解的催化效果，其研究小组做了如下实验：
实验一：图中的实验能否证明MnO2是双氧水分解反应的催化剂？并说明理由____________
________________________________．
数据记录表
1%H2O2溶液（mL）
50
50
50
加入MnO2的质量（g）
0.1
0.2
0.4
测量40秒末得到O2体积（mL）
实验二：从从表格的设计可以看出，该实验的目的是___________________________________．
氧气的工业制法
例题1、 对于分离液态空气得到较纯净氧气的过程，以下分析不正确的是（ ）
例题2、 工业制氧气是利用________的不同，属于________变化．
随练1、 工业上制取氧气有深冷法与变压吸附法两种．
深冷法的原理是先将空气液化，再利用氮气和氧气沸点的差异进行分离．
已知：常压下，氧气的沸点是﹣183℃，氮气的沸点是﹣196℃．
（1）分离时，氮气和氧气的状态是________（填序号）．
（2）制取得到的氧气可以用于________．
随练2、 在工业上生产大量的氧气，常使用．_______的方法，根据各物质．_______不同的原理将氮气与氧气进行分离，该过程发生的是．_______变化．
随练3、 空气是工业上制取大量氧气的原料，空气中主要组分的沸点如下表：
组分
氮气
氧气
二氧化碳
沸点（℃）
－195.8
－183.0
－78.5
工业制氧气是根据空气中液氧和液氮的________不同，此过程属于________变化（填“物理”或“化学”）。将液态空气升温，最先逸出的物质主要是________。
催化剂
例题1、 下列关于催化剂的说法正确的是（ ）
A.催化剂不能改变生成物的质量
B.催化剂只能加快化学反应速率，其本身的化学性质不变
C.二氧化锰可作任何反应的催化剂
D.没有催化剂就不能进行化学反应
例题2、 用双氧水制取氧气时，若忘记加二氧化锰，其结果是（ ）
例题3、 下列关于催化剂的认识完全正确的是（ ）
A.催化剂的作用是加快其它物质的化学反应速率
B.催化剂能改变其它物质的化学反应速率
C.催化剂的性质在化学反应前后都不发生改变
D.使用催化剂能提高生成物的产量
例题4、 学习了MnO2对过氧化氢分解有催化作用的知识后．某同学想：CuO能否起到类似MnO2的催化作用呢？于是进行了以下探究．
【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％过氧化氢溶液于试管中，进行实验：
（1）填表：
步骤③现象
步骤⑥结果
步骤⑦现象
结论
________
________
________
猜想Ⅰ、Ⅱ不成立猜想Ⅲ成立
（2）步骤①的目的是________________________________________；
（3）步骤④需用到仪器有：铁架台（铁圈）、漏斗、烧杯、________；
（4）步骤④得到的固体是CuO，说明CuO________（“难”或“易”）溶于水．
随练1、 下列有关催化剂的说法中不正确是（ ）
随练2、 在氯酸钾里加入了少量的高锰酸钾后，加热时制取氧气的速率大大加快，其主要原因是（ ）
A.高锰酸钾比氯酸钾容易分解
B.高锰酸钾起了催化作用
C.高锰酸钾受热分解，使产生的氧气增多
D.高锰酸钾受热分解生成的二氧化锰成为氯酸钾受热分解时的催化剂
随练3、 往装有双氧水的试管中加入红砖粉末，立即产生大量的气泡，在此反应过程中红砖粉末是（ ）
制备装置和收集装置选择
例题1、 实验室常用下列装置制取气体，请你根据所学知识回答下列问题．
（1）指出标号为①的仪器名称：_________．
（2）写出加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式________________________；收集氧气可以选用装置____________（填写装置的编号）．
（3）实验室常用______装置来作为制取二氧化碳气体的发生装置．
例题2、 请结合如图所示实验常用装置，回答有关问题．
（1）写出图中所标仪器的名称：a________；
（2）若用氯酸钾制取氧气，应选用的发生装置是________（填“A”或“B”），在加入药品前，应首先________，反应的化学方程式是________；
（3）若用过氧化氢制取氧气，应选用的发生装置是________（填“A”或“B”），其化学方程式为________；
（4）实验室常使用仪器E来收集气体，如现在要收集氢气，则气体从________端进入（填“b”或“c”），有同学认为只要经过一定的改进措施，氧气也能从该端进入收集，则他的改进措施是________．
（5）实验室如用块状固体和液体无需加热制取气体，可将B装置改进为C装置（多孔隔板用来放块状固体），当反应进行过程中，关闭该装置中的止水夹d后，可以观察的现象________．
随练1、 根据如图回答问题．
（1）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为__________________________；因为氧气不易溶于水，可以用装置______（填字母序号）收集．
（2）用C装置收集CO2时，验满的方法是____________________________________________．
随练2、 实验室里用图示装置制取和收集某种气体，由装置可推知制取气体的反应一定是（ ）
化学反应类型
例题1、 已知下列四个反应在一定条件下都能发生，其中属于化合反应的是（ ）
例题2、 如图为两种物质间发生化学反应的微观示意图（一种小球代表一种原子）。下列说法中正确的是（ ）
例题3、 有化合价变化的反应又叫氧化还原反应，下列变化既属于氧化还原反应又属于化合反应的是（ ）
随练1、 下列化学反应既不属于分解反应又不属于化合反应的是（ ）
A.硫＋氧气二氧化硫
B.高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气
C.氢气＋氯气氯化氢
D.二氧化碳＋氢氧化钙→碳酸钙＋水
随练2、 下列反应既属于氧化反应又属于化合反应的是（ ）
随练3、 某化学反应的微观模拟示意图如下，从图中获得的有关信息不正确的是（ ）
拓展
1、 实验室用如图装置制取氧气，下列实验操作先后顺序正确的是（ ）
2、 实验室用KClO3和MnO2混合加热制氧气，并用排水法收集，有以下主要操作步骤：
①装药品；②加热；③检查装置的气密性；④用排水法收集氧气；⑤停止加热；⑥将导管从水槽中取出．正确的操作顺序是（ ）
3、 根据下列表格中的信息回答问题．
A．过氧化氢溶液和二氧化锰混合
B．加热高锰酸钾
C．硫燃烧
（1）A、B实验中数据变化关系与对应图象相符的是________（填字母序号）．
（2）A中反应的文字表达式是________________________．
（3）C中可观察到硫在氧气中燃烧，发出________火焰，生成气味的无色气体，此反应的文字表达式________________________．
4、 在实验室里，常用分解过氧化氢溶液制取氧气，某兴趣小组对氧气的实验室制取法进行了探究．
（1）选用如图所示的装置制取氧气．制取过程中所发生的化学反应方程式为 ．
（2）实验前先向仪器A中加入水，然后将导气管放入水槽中，并打开仪器A的活塞，观察导气管口是否有连续的气泡出现．该实验操作的目的是 ．
（3）该收集气体的方法利用的气体的物理性质是 ．
（4）仪器A的名称是 ．
（5）实验结束后过滤，干燥，得到二氧化锰 （可以、不可以）继续做过氧化氢溶液的催化剂．
5、[多选题] 用高锰酸钾制取氧气并回收二氧化锰，下列操作或装置不正确的是（ ）
6、 同学们为研究H2O2生成O2的快慢与催化剂种类的关系，完成了以下实验．
【实验方案】常温下，在两瓶同质量、同浓度的H2O2溶液中，分别加入相同质量的MnO2和水泥块，测量各生成一瓶（相同体积）O2所需的时间．
【实验记录】
实验编号
1
2
反应物
5％H2O2
________％H2O2
催化剂
________g水泥块
1gMnO2
时间
165秒
46秒
实验1须用水泥块________g，实验2须用双氧水的浓度为________．
【结论】该探究过程得出的结论是________．
【反思】H2O2在常温下分解缓慢，加入MnO2或水泥块后反应明显加快，若要证明MnO2和水泥块是该反应的催化剂，还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的________是否改变．
7、 从图中获得的信息中错误的是（ ）
8、 空气是人类宝贵的自然资。下列说法正确的是（ ）
A.造成空气污染的主要气体有CO、CO2、SO2、NO2等
B.稀有气体在任何条件下都不与其他物质发生化学反应
C.分离液态空气法制取氧气、氮气等，是利用了各成分的沸点不同
D.鱼类能在水中生存，证明氧气易溶于水
9、 工业上制取氧气主要有下列步骤．
（1）从步骤②可以得出氮气的沸点比氧气的沸点 （填“高”或“低”）；
（2）贮存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是 （填“纯净物”或“混合物”）．
10、 下列关于催化剂的有关说法正确的是（ ）
A.二氧化锰可作为一切反应的催化剂
B.用双氧水制氧气时，若没有加入二氧化锰则反应不能发生
C.催化剂能加快化学反应速率，而本身的质量和化学性质不变
D.催化剂能改变化学反应速率，而本身的质量和化学性质不变
11、 为探究催化剂对双氧水（H2O2）分解的催化效果，其研究小组做了如下实验：
实验一：图中的实验能否证明MnO2是双氧水分解反应的催化剂？并说明理由________________________．
数据记录表
1％H2O2溶液（mL）
50
50
50
加入MnO2的质量（g）
0.1
0.2
0.4
测量40秒末得到O2体积（mL）
实验二：从从表格的设计可以看出，该实验的目的是________________________．
12、 根据下图回答问题．
（1）仪器a的名称是_________．
（2）A中用KMnO4制取氧气的化学方程式为_____________________，用A、D装置制取氧气，收满氧气后应进行的操作是__________________________________________．
（3）制取并收集一瓶二氧化碳气体，选择的装置是_______________．
答案解析
制取氧气
加热氯酸钾或高锰酸钾制氧气
例题1、
【答案】 C
【解析】 由题干信息可知，气体的密度比空气小，常温下不与氧气反应，可用向下排空气法收集，难溶于水，也不与水反应也可用排水法收集．
例题2、
【答案】 D
【解析】 A、如果没有二氧化锰作催化剂，氯酸钾加热到很高温度才会缓慢分解，产生少量氧气；故本选项错误；
B、高锰酸钾加热时会分解出二氧化锰，二氧化锰才是氯酸钾分解的催化剂；故本选项错误；
C、反应后的剩余物中的二氧化锰中混有KCl杂质，所以不能作为其他化学反应的催化剂；故本选项错误；
D、在化学反应中，使化学反应能够进行所必须需要的条件或加快反应速率的条件，即是反应条件．故本选项正确．
例题3、
【答案】 D
【解析】 高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，过氧化氢制取氧气的反应物是液体，反应条件是常温、催化剂，氧气的密度比空气大，不易溶于水，所以
A、气体发生装置不相同，故A错误；
B、反应条件不同，故B错误；
C、气体收集方法相同，故C错误；
D、高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，多变一，属于分解反应，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，多变一，属于分解反应，所以反应的基本反应类型相同，故D正确．
随练1、
【答案】 D
【解析】 A、澄清石灰水可吸收二氧化碳，不能吸收一氧化碳，所以可以用澄清石灰水除去CO中的CO2，故A正确；
B、在检验装置的气密性时，利用的是装置内气体的压强改变，有气泡冒出时，说明装置气密性良好，否则气密性不好，故B正确；
C、加热固体粉末药品时，试管向下倾斜，故C正确；
D、用过氧化氢溶液制取氧气时，长颈漏斗要伸入液面以下，防止生成的气体从漏斗逸出，故D错误。
随练2、
【答案】 A
【解析】 图中所示装置为固体加热型，反应物都是固体，反应需要加热；收集方法为排水法，制得的气体不易溶于水；故应满足下列条件的①②③．
随练3、
【答案】 （1）①酒精灯；②水槽
（2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；分解反应；E
（3）过氧化氢溶液；二氧化锰；催化；2H2O22H2O+O2↑；挤压软塑料管下部或捏软塑料管下部
【解析】 暂无解析
过氧化氢分解制氧气
例题1、
【答案】 B
【解析】 A、如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热，故选项错误；
B、如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集，用排水法收集的氧气比较纯净；故选项正确；
C、氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集，用排水法收集的氧气比较纯净，故选项错误；
D、加热装置不可，用向上排空气法的氧气不如用排水法收集的氧气纯净，故选项错误。
例题2、
【答案】 （1）试管；集气瓶
（2）A；防止高锰酸钾粉末进入导管
（3）B；把带火星的木条放在瓶口，如果带火星的木条在瓶口能复燃，则证明该瓶氧气已经收集满了
（4）B
【解析】 （1）图中标有①、②的仪器名称：①是试管；②是集气瓶。
（2）用高锰酸钾制取氧气为固固加热型的反应，所以应该选择A作为发生装置，而高锰酸钾为粉末状固体，为了防止高锰酸钾粉末进入导管而在试管口放一团棉花；
（3）氧气的密度比空气大，所以可以用向上排空气法来收集气体；氧气能使带火星的木条复燃，把带火星的木条放在瓶口，如果带火星的木条在瓶口能复燃，则证明该瓶氧气已经收集满了。
（4）实验室用高锰酸钾制取氧气时的操作步骤为：连接仪器，把试管固定在铁架台上，检查装置的气密性，装药品；点燃酒精灯，用排水集气法收集，把导气管撤离水面，熄灭酒精灯。
例题3、
【答案】 C
【解析】 A．高锰酸钾固体需要在加热的条件下分解为制取氧气，故A正确；
B．过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下分解产生氧气，属于固液常温制气体，故B正确；
C．氧气的密度比空气大，应该用向上排空气来收集，故C错误；
D．氧气不易溶于水，故可用排水法来收集，故D正确．
随练1、
【答案】 B
【解析】 A、实验室里用双氧水溶液制取氧气，属于固液常温型，不能用图中装置来制取，故选项错误．
B、实验室里用双氧水溶液制取氧气，属于固液常温型，图中装置属于固液常温型，且能通过控制滴加过氧化氢溶液的速率控制反应的速率，是最合适的发生装置，故选项正确．
C、实验室里用双氧水溶液制取氧气，属于固液常温型，图中装置属于固液常温型，C图中长颈漏斗的末端会导致不会伸入液面以下，故选项错误．
D、实验室里用双氧水溶液制取氧气，属于固液常温型，图中装置属于固液常温型，但不能控制反应速率，故选项错误．
随练2、
【答案】 D
【解析】 用过氧化氢与二氧化锰混合制氧气中二氧化锰是催化剂，催化剂的质量在反应前后不变，故D符合题意．
故答案为：D．
随练3、
【答案】 实验一：不能；因为没有确认MnO2的质量和性质是否改变
实验二：MnO2质量的多少对H2O2分解的速率是否有影响
【解析】 （1）要证明MnO2是H2O2分解反应的催化剂，必须证明催化剂在反应前后的性质和质量不改变，而甲同学没有做这方面的实验，所以不能达到目的，
（2）根据表格中数据及项目分析可知，该实验的目的是验证二氧化锰质量的增加，能否加速H2O2分解的速率．
氧气的工业制法
例题1、
【答案】 C
【解析】 A、由于空气中大约含有21％的氧气，所以这是工业制取氧气的既廉价又易得的最好原料；分离液态空气得到较纯净氧气的过程，是利用液态氧与液态氮的沸点的不同；由于分离过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项说法正确．
B、由于A选项的分析，利用了气体沸点高低不同，故选项说法正确．
C、氧元素始终以游离态存在，故选项说法错误．
D、液态氮的沸点低，先分离出氮气，再分离出氧气，故选项说法正确．
例题2、
【答案】 沸点；物理
【解析】 由于空气中大约含有21％的氧气，所以这是工业制取氧气的既廉价又易得的最好原料；工业上制氧气采用的是分离液态空气法：在低温条件下加压，使空气转变为液态空气，然后蒸发；由于液态氮的沸点比液态氧的沸点低，因此氮气首先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要是液态氧，分离过程中没有新物质生成，属于物理变化．
随练1、
【答案】 （1）B
（2）急救病人等
【解析】 （1）深冷法的原理是先将空气液化，再利用氮气和氧气沸点的差异进行分离，常压下，氧气的沸点是﹣183℃，氮气的沸点是﹣196℃，则蒸发时，氮气的沸点是﹣196℃，首先变为气体，分离时，氧气和氮气的状态是液态和气态．
（2）制取得到的氧气可以用于作助燃剂或急救病人等．
随练2、
【答案】 沸点；物理
【解析】 工业上是采用分离液态空气的方法制取大量氧气，氧气的沸点比氮气的沸点高，将空气液化后在蒸发，首先蒸发出来的是沸点低的氮气，剩下的是氧气，此变化为物理变化，
故填：分离液态空气；沸点；物理．
随练3、
【答案】 沸点；物理；氮气（或N2）
【解析】 暂无解析
催化剂
例题1、
【答案】 A
【解析】 催化剂的概念是这样描述的：“在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂．”通过概念我们可以这样理（1）改变的是反应的速率，而不是反应本身，也就是不改变反应的发生与否，改变的是本来就能够发生的反应．（2）由于催化剂本身只是改变反应速率，所以不会改变反应的生成物的量的．（3）所谓速率的改变，催化剂有正负之分．正催化剂能加快反应的速率，如人体中的酶可加快食物的消化等；而负催化剂能减慢反应的速率，如橡胶、塑料制品中的防老化剂等．故“改变”应理解为“加快”或“减慢”。
A、使用催化剂不能改变生成物的量．由于催化剂就是改变反应速率，所以不会改变生成物的量；故A正确；
B、加入催化剂化学反应速率一定加快．催化剂对速率的改变有加快也可以减慢，需要根据需要来选择；故B不正确；
C、有许多化学反应不需要催化剂就能进行，二氧化锰也不是只做催化剂用的，又是可做反应物；故C不正确；
D、没有催化剂就不能进行化学反应．催化剂改变的是能够发生的反应的速率，而不能改变能否反应的事实；故D不正确。
例题2、
【答案】 C
【解析】 暂无解析
例题3、
【答案】 B
【解析】 A、催化剂能够改变化学反应速率，既可加快反应速率，也可以减慢反应速率，故A错误；
B、催化剂能改变其它物质的化学反应速率．故B正确；
C、催化剂的化学性质在化学反应前后不发生改变，物理性质可能会改变．故C错误；
D、催化剂能够改变化学反应速率，但是不能提高生成物的产量．故D错误．
例题4、
【答案】 Ⅲ、质量和化学性质不变
（1）填表：
步骤③现象
步骤⑥结果
步骤⑦现象
结论
剧烈反应，产生大量气泡
0.2g
带火星木条复燃
（2）与步骤③对比，检验加入氧化铜后双氧水的分解速率是否发生了变化
（3）玻璃棒
（4）难
【解析】 Ⅲ、催化剂的特点是“一变，两不变”，即反应速率变，质量和化学性质不变．
（1）氧化铜对过氧化氢的分解有催化作用，能加快其分解速率生成氧气的速率，故现象是有气泡，带火星的木条复燃；催化剂的特点是“一变，两不变”，反应前后其质量不变，所以氧化铜的质量仍为0.2g；催化剂的特点是“一变，两不变”，其中反应速率改变，这里是加快，所以现象是溶液中有气泡放出，带火星的木条复燃．
（2）为了看氧化铜是否能改变反应的速率，要通过加入氧化铜与不加氧化铜的现象进行对比，才能得出科学合理的结论．
（3）过滤用到的仪器有：铁架台（带铁圈）、漏斗、烧杯、玻璃棒，缺少最后一种，注意仪器与材料或用品不同．
（4）经过④过滤后得到的是固体，说明CuO难溶于水．
随练1、
【答案】 C
【解析】 A、催化剂可以改变某些化学反应的速率，故A正确；
B、催化剂能够改变化学反应速率，催化剂可以提高某些化学反应的速率，故B正确；
C、催化剂只能改变物质的化学反应速率而不能提高生成物的质量，故C错误；
D、催化剂能够改变化学反应速率，催化剂可以降低某些化学反应的速率，故D正确．
随练2、
【答案】 D
【解析】 在氯酸钾里加入了少量的高锰酸钾后，加热时制取氧气的速率大大加快，其主要原因是：高锰酸钾可分解生成锰酸钾和二氧化锰、氧气，二氧化锰可作为氯酸钾制取氧气的催化剂，大大加快化学反应的速率．故D符合题意；
随练3、
【答案】 A
【解析】 向双氧水中加入一些红砖粉末，立即有大量的气泡产生，说明加入红砖粉末能加快过氧化氢的分解，则红砖粉末在此做的是催化剂．
制备装置和收集装置选择
例题1、
【答案】 （1）试管（2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；D或E（3）B
【解析】 （1）标号仪器分别是试管、长颈漏斗；
（2）加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应方程式是：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；氧气密度比空气大且不易溶于水，所以可用向上排空气法或排水法收集；
（3）实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸，不需加热，属于固液常温型，故选发生装置B．
例题2、
【答案】 （1）长颈漏斗
（2）A；检查气密性；2KClO32KCl＋3O2↑
（3）B；2H2O22H2O＋O2↑
（4）c；在集气瓶中装满水
（5）液体进入长颈漏斗，与固体分离，反应停止
【解析】 （1）根据常用仪器可知该仪器是长颈漏斗；
故答案为：长颈漏斗；
（2）用氯酸钾制取氧气需要加热，所以选择发生装置A，在加入药品前，应首先检查装置的气密性，氯酸钾在加热、二氧化锰做催化剂的条件下生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式是：2KClO32KCl＋3O2↑；
（3）用过氧化氢制取氧气，不需加热，属于固液常温型，故应选用B；该反应常须加入二氧化锰固体作催化剂，反应的方程式是：2H2O22H2O＋O2↑；
（4）氢气的密度比空气大，故应从短管进入，将空气挤压到集气瓶底部排出，氧气的密度比空气大，故不能从该端进入，氧气不易溶于水，可用排水法收集，所以可在瓶内装满水，气体从c端进入，将水挤压到集气瓶底部排尽，从而收集到氧气；
（5）关闭该装置中的止水夹d后，液体在生成的气体的压力下会进入长颈漏斗，所以可以观察到的现象是液体下降与固体分离，反应停止；
随练1、
【答案】 （1）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；D（2）把燃烧的木条放在集气瓶瓶口，若木条立即熄灭，说明装满
【解析】 （1）实验室制取氧气可采用加热高锰酸钾的方法，高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑； 因为氧气不易溶于水，可以用排水法收集，即可用D装置收集
（2）把燃烧的木条放在集气瓶瓶口，若木条立即熄灭，说明装满．
随练2、
【答案】 D
【解析】 A、由图示装置可知，该装置属于固体加热型制取气体，需要进行加热，故选项错误．
B、由图示装置可知，该装置属于固体加热型制取气体，不能确定是否需要催化剂，故选项错误．
C、由图示装置可知，该装置属于固体加热型制取气体，不一定是制取氧气的反应，故选项错误．
D、由图示装置可知，该装置属于固体加热型制取气体，反应物一定都是固体，故选项正确．
故选：D．
化学反应类型
例题1、
【答案】 D
【解析】 A．氧化汞汞+氧气，该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应，故选项错误．
B．石灰石＋盐酸→氯化钙＋二氧化碳＋水，该反应的生成物是三种，不符合“多变一”的特征，不属于化合反应，故选项错误．
C．酒精+氧气水+二氧化碳，该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的特征，不属于化合反应，故选项错误．
D．木炭+氧气二氧化碳，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，故选项正确．
例题2、
【答案】 D
【解析】 A、由微粒的构成可知，图示中共有二种单质分子，故A错误；
B、由微粒的构成可知，图示产物由一种分子构成，为纯净物，故B错误；
C、由微粒的变化可知，在化学反应中分子可再分，故C错误；
D、该反应由两种物质生成了一种物质，属于化合反应，故D正确。
例题3、
【答案】 B
【解析】 A、NH3＋HC1＝NH4Cl，反应前后各元素的化合价不变，不属于氧化还原反应，故选项错误。
B、2H2＋O22H2O，反应前后氢、氧元素的化合价分别由0价变为＋1价、－2价，属于氧化还原反应；且该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，故选项正确。
C、2H2O22H2O＋O2↑，反应前后氧元素的化合价由－1价变为－2价、0价，属于氧化还原反应；该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应，故选项错误。
D、H2＋CuOCu＋H2O，反应前后氢元素的化合价由0价变为＋1价，铜元素的化合价由＋2价变为0价，属于氧化还原反应；但该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的特征，不属于化合反应，故选项错误。
随练1、
【答案】 D
【解析】 A、两种物质硫和氧气反应后生成一种物质二氧化硫，属于“多变一”的化合反应．故A错误；
B、一种物质高锰酸钾反应后生成三种物质锰酸钾、二氧化锰、氧气，属于“一变多”的分解反应．故B错误；
C、两种物质氢气和氯气反应后生成一种物质氯化氢，属于“多变一”的化合反应．故C错误；
D、两种物质二氧化碳和氢氧化钙反应生成两种物质碳酸钙和水，既不是“多变一”的分解也不是“一变多”的化合．故D正确．
随练2、
【答案】 B
【解析】 A、，符合“一变多”的特征，属于分解反应，故选项错误；
B、铝＋氧气→氧化铝，符合“多变一”的特征，属于化合反应；又是物质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应，故选项正确；
C、氢氧化钙＋二氧化碳→碳酸钙＋水，不符合“多变一”的特征，不属于化合反应，也不是物质与氧气发生的化学反应，不属于氧化反应，故选项错误；
D、，生成物是两种，不符合“多变一”的特征，不属于化合反应，故选项错误。
随练3、
【答案】 B
【解析】 解答本题的关键是要充分理解图中提供的信息，充分理解“一种小球代表一种原子”，只有这样才能对问题做出正确的判断．
根据物质的微观构成及反应的微观模拟示意图分析：通过物质的微观构成分析物质的种类，反应的类型，化学反应的本质．
A、由反应前物质的微观构成可知，反应物是由不同种分子构成的物质，属于混合物，故A正确；
B、由反应前物质的微观构成可知，反应物是由两种单质组成的混合物，故B错误；
C、由图中可知，该反应的本质是原子的重新组合，组成其他新的分子，故C正确；
D、由反应的微观模拟示意图可知．该反应有两种物质生成了一种物质，属于化合反应，故D正确．
故选：B．
拓展
1、
【答案】 B
【解析】 暂无解析
2、
【答案】 B
【解析】 记住口诀：“查装定点收移熄”：③检查装置气密性；①装入药品；②加热；④用排水法收集氧气；⑥将导管从水槽中取出；⑤停止加热；正确的顺序为③①②④⑥⑤．
3、
【答案】 （1）B
（2）过氧化氢水＋氧气
（3）蓝紫色；硫＋氧气二氧化硫
【解析】 （1）过氧化氢制取氧气，试管内物质的总质量会减小，错误；B实验中加热高锰酸钾剩余固体中锰元素的质量不变，故A、B实验中数据变化关系与对应图象相符的是B；
（2）A中过氧化氢在二氧化锰的催化作用下反应生成水和氧气，反应的文字表达式是过氧化氢水＋氧气．
（3）硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰，生成气味的无色气体，此反应的文字表达式为硫＋氧气二氧化硫．
4、
【答案】 （1）2H2O22H2O+O2↑；（2）检查装置的气密性；（3）氧气不易溶于水；（4）分液漏斗；（5）可以．
【解析】 解：（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O2 2H2O+O2↑．
（2）实验前先向仪器A中加入水，然后将导气管放入水槽中，并打开仪器A的活塞，观察导气管口是否有连续的气泡出现．该实验操作的目的是检查装置的气密性．
（3）图中收集气体为排水法，该收集气体的方法利用的气体的物理性质是氧气不易溶于水．
（4）仪器A的名称是分液漏斗．
（5）实验结束后过滤，干燥，得到二氧化锰可以继续做过氧化氢溶液的催化剂，因为催化剂在反应前后质量和化学性质不变．
故答案为：（1）2H2O22H2O+O2↑；（2）检查装置的气密性；（3）氧气不易溶于水；（4）分液漏斗；（5）可以．
5、[多选题]
【答案】 B D
【解析】 A、为防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管，试管口应略向下倾斜；为防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，试管口应放一团棉花，图中所示装置正确。
B、由题意，判断收集氧气的装置是否正确，而图中装置是气体的制取装置，图中所示装置错误。
C、溶解时，用玻璃棒不断搅拌，以加快溶解速率，图中所示装置正确。
D、过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，图中缺少玻璃棒引流、漏斗下端没有紧靠在烧杯内壁上，图中所示装置错误。
6、
【答案】 1；5％；二氧化锰的催化效果好；质量和化学性质
【解析】 暂无解析
7、
【答案】 B
【解析】 A、由物质的微观构成可知，空气是由不同种分子构成，属于混合物，故A正确；
B、由微粒的变化可知，氮气首先蒸发出来，沸点比氧气低，故B错误；
C、由微粒的变化可知，该变化没有新物质生成，属于物理变化，故C正确；
D、由物质的微观构成可知，氧气由氧分子构成，故D正确．
故选B．
8、
【答案】 C
【解析】 A、二氧化碳不是空气污染物，故错误；
B、稀有气体在特殊条件下可以与其他物质发生化学反应，故错；
C、工业制取氧气的原理：根据各物质的沸点不同进行混合物的分离，故正确；
D、氧气不易溶于水，错误。
9、
【答案】 （1）低；
（2）混合物．
【解析】 在除去空气中的灰尘、二氧化碳和水蒸气后，液化空气，控制条件，氮气的沸点比氧气的沸点低，蒸发液态空气首先的到的是氮气，再把氮气和氧气分离．该过程没有新的物质生成，属于物理变化，贮存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是混合物．
10、
【答案】 D
【解析】 A、二氧化锰不能作为一切反应的催化剂，故选项说法错误．
B、用双氧水制氧气时，若没有加入二氧化锰，反应能发生，只是速率较慢，故选项说法错误．
C、催化剂能改变其他物质的化学反应速率，催化剂能加快化学反应速率，也可减慢某些化学反应的速率，故选项说法错误．
D、催化剂能改变化学反应速率，而本身的质量和化学性质不变，故选项说法正确．
11、
【答案】 （1）不能；因为没有确认MnO2的质量和性质是否改变
（2）MnO2质量的多少对H2O2分解的速率是否有影响
【解析】 （1）要证明MnO2是H2O2分解反应的催化剂，必须证明催化剂在反应前后的性质和质量不改变，而甲同学没有做这方面的实验，所以不能达到目的；
（2）根据表格中数据及项目分析可知，该实验的目的是验证二氧化锰质量的增加，能否加速H2O2分解的速率；
12、
【答案】 （1）酒精灯（2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；先把导管移出水面，再熄灭酒精灯（3）B和C
【解析】 （1）仪器a的名称是酒精灯．
（2）高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑．
用A、D装置制取氧气，收满氧气后，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂．
（3）实验室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取，属于固液常温型，所以应该选择B装置来制取二氧化碳气体；二氧化碳密度比空气大，能溶于水，所以应该选择C装置来收集二氧化碳．
A.向上排空气法
B.排水集气法
C.向下排空气法或排水集气法
D.排空气法，排水集气法都可以
A.气体发生装置可能相同
B.反应条件相同
C.气体收集方法不同
D.反应的基本反应类型相同
A.除去CO中的CO2
B.检查装置的气密性
C.加热固体粉末
D.实验室制取氧气
A.①②③
B.①②
C.②④
D.①②④
A.①④
B.②④
C.②③
D.①③
A.装置①可用于高锰酸钾制取氧气
B.装置②可用于过氧化氢溶液制取氧气
C.装置③可用于收集氧气
D.装置④可用于收集氧气
A.该过程主要是物理变化
B.利用了气体沸点高低不同
C.氧元素从化合态变为游离态
D.先分离出氮气，再分离出氧气
A
B
C
D
氧气
液态
液态
气态
气态
氮气
液态
气态
液态
气态
A.不放出氧气
B.放出氧气总量会减少
C.放出氧气速率慢
D.放出的氧气不纯对比
A.催化剂可以改变某些化学反应的速率
B.催化剂可以提高某些化学反应的速率
C.催化剂可以提高反应生成物的质量
D.催化剂可以降低某些化学反应的速率
A.催化剂
B.反应物
C.生成物
D.着色剂
A.不需要加热
B.需要催化剂
C.制取氧气的反应
D.反应物都是固体
A.
B.石灰石＋盐酸→氯化钙＋二氧化碳＋水
C.酒精+氧气水+二氧化碳
D.木炭+氧气二氧化碳
A.图示中共有三种单质分子
B.图示产物为混合物
C.图示说明在化学反应中分子不可再分
D.图示化学反应属于化合反应
A.NH3＋HC1＝NH4Cl
B.2H2＋O22H2O
C.2H2O22H2 O＋O2↑
D.H2＋CuOCu＋H2O
A.氧化汞→汞+氧气
B.铝＋氧气→氧化铝
C.氢氧化钙＋二氧化碳→碳酸钙＋水
D.蜡+氧气二氧化碳+水
A.反应前物质的组成属于混合物
B.图中的各物质均属于化合物
C.该反应的本质是原子的重新组合
D.该化学反应属于化合反应
A. 先装药品，后检查装置气密性
B.先放置酒精灯，后固定试管
C.先将导管口伸入集气瓶口，后开始加热
D.实验结束时，先熄灭酒精灯，后移出导气管
A.①②③④⑤⑥
B.③①②④⑥⑤
C.③①②④⑤⑥
D.①③②④⑥⑤
A.制取氧气
B.收集氧气
C.产物加水搅拌
D.过滤得二氧化锰
A.空气是一种混合物
B.氮气沸点比氧气高
C.该过程属于物理变化
D.氧气由氧分子构成
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