专题03 氧气的实验室制取与性质—2022-2023学年九年级化学上册教材实验大盘点（人教版）（教师版）

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2022-2023学年九年级化学上册同步教材实验大盘点（人教版）
专题03 氧气的实验室制取与性质


一、氧气的实验室制取
1．实验室常用高锰酸钾、氯酸钾和二氧化锰或过氧化氢和二氧化锰为原料制取氧气，三种方法比较如下：
制取方法
高锰酸钾制取氧气
氯酸钾制取氧气
过氧化氢制取氧气
所用药品
高锰酸钾（紫色固体）
氯酸钾（白色粉末）、
二氧化锰（黑色粉末）
过氧化氢（无色液体）、二氧化锰（黑色粉末）
反应原理
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
2KClO32KCl+3O2↑
2H2O22H2O+O2 ↑
发生装置

固体加热型

固固加热型

固液不加热型
收集装置
排水法
选择依据：氧气不易溶于水且不与水反应
向上排空气法（左侧进气）
向下排空气法（左侧进气）
选择依据：氧气的密度比空气大，且不与空气各成分反应
优点
稍加热就分解，不用催化剂；反应速度适中，便于收集
反应速度适中，便于收集；相同质量的KClO3和KMnO4，KClO3生成的氧气多
不用加热，节约能源；生成物只有水，环保；二氧化锰容易回收
缺点
需要加热，操作麻烦、浪费能源；
需要加热，操作麻烦、浪费能源；反应中生成刺激性气味、污染空气的氯气
作为反应物的过氧化氢不宜长时间保存且浓度太大时反应速度太快，不宜控制
检验方法
将一根带火星的木条伸入瓶内，如果木条复燃，证明集气瓶内的气体是氧气。
验满方法
①用向上排空气法收集时，将一根带火星的木条放在瓶口，如果木条复燃，证明集气瓶内氧气已收集满。
②用排水法收集时，集气瓶口出现大气泡时，说明已收集满氧气。
总之，从是否节约能源、是否利于环保、操作是否简单等方面综合比较，最适合在实验室制取氧气的方法是用过氧化氢制取氧气的方法

2.加热高锰酸钾制氧气步骤：查、装、定、点、收、离、熄
①检查装置的气密性：连接好装置，将导管末端放入水中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，证明装置不漏气。松开手后，导管口出现一段水柱。
②装入药品：将药品平铺在试管底部，并在试管口放一团棉花，用单孔塞塞紧。
③固定装置：将试管固定在铁架台上。
④点燃酒精灯加热：先使试管均匀受热，后对准药品部位加热。
⑤收集气体：
⑥将导管移出水槽。
⑦再熄灭酒精灯。
3.分解双氧水制氧气步骤
①检查装置的气密性：连接装置后，塞紧橡皮塞。先关闭分液漏斗活塞，再将导管的末端放入水中，双手紧握锥形瓶，若导管口有气泡冒出，松开手后导管中形成一段水柱，说明装置气密性良好。
②装入药品：先向锥形瓶中加入二氧化锰固体，塞好带有分液漏斗和导管的双孔橡皮塞，向分液漏斗中加入过氧化氢溶液。
③滴加液体：打开分液漏斗活塞，慢慢滴加过氧化氢溶液。
④收气体：收集气体。
4.制取氧气实验中的问题
①利用固体加热制取氧气， 试管口为什么要略向下倾斜？
答： 目的是防止冷凝成水滴倒流， 使试管炸裂。
②反应物全是固体物质并且加热制取气体时， 试管口都要略向下倾斜吗？
答： 对！ 目的是防止冷凝成水滴倒流， 使试管炸裂。
③实验前， 为什么要先给试管预热？
答： 为了使试管底部均匀受热， 防止破裂。
④伸入试管中的导气管为什么刚刚露出橡皮塞即可呢？
答： 导气管太长， 不利于气体排出。
⑤加热高锰酸钾制取氧气， 试管口为什么要放一团棉花？
答： 防止加热时高锰酸钾颗粒随气流进入导气管。
⑥加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气， 试管口为何不放一团棉花？
答： 氯酸钾是一种强氧化剂， 加热时不能混入易燃物质， 否则会引起爆炸。
⑦用排水法收集氧气刚开始出现气泡时， 为什么不能立即收集？
答： 刚开始出现的气泡中， 混有空气， 此时氧气不纯净。
⑧实验完毕为什么先把导气管从水槽中移出， 然后熄灭酒精灯呢？
答： 如果先熄灭酒精灯， 试管中的温度降低， 压强减小， 水沿着导气管进入试管， 使试管炸裂。
⑨检验氧气为什么用带火星的木条以及检验氧气时要伸入瓶内， 验满时却放在瓶口呢？
答： 氧气具有支持燃烧的化学性质， 能使带火星的木条复燃， 所以用带火星的木条检验；
检验氧气时伸入瓶内是因为集气瓶内不一定盛满氧气； 验满时只有放在瓶口， 观察木条
是否复燃才能确定是否收集满。
⑩如果用高锰酸钾和氯酸钾混合加热制氧气， 能否加快氯酸钾的分解速率？
答： 能！ 高锰酸钾在加热过程中， 分解后的产物中的二氧化锰， 可以加为氯酸钾分解的
催化剂。
⑪用高锰酸钾和氯酸钾混合加热制氧气， 高锰酸钾是催化剂吗？
答： 不是！ 催化剂包括三个条件： 一变， 二不变。 即改变化学反应的速率； 本身的质量不变； 化学性质不变。 高锰酸钾化学性质发生改变， 生成了新物质， 因此它不是该反应的催化剂， 只有高锰酸钾在较低的温度下首先分解， 生成的二氧化锰起了催化作用。
二、验证氧气的物理性质
密度比空气略大。
三、验证氧气的化学性质
物质
操作过程
燃烧现象
化学方程式
木炭

空气中木炭红热、无烟、无焰，在氧气中剧烈燃烧、发出白光
碳+氧气点燃二氧化碳
C O2 CO2

硫


在空气中燃烧产生微弱的淡蓝色火焰，在氧气中产生明亮的蓝紫色火焰，放出刺激性气味的气体
硫+氧气点燃二氧化硫
S O2 SO2

铁丝


在空气中铁丝红热，不燃烧；在氧气中剧烈燃烧、 火星四射、生成黑色固体，放出大量的热

铁 +氧气点燃四氧化三铁
Fe O2 Fe3O4
磷


发出黄色火焰，放出热量、产生大量白烟
磷 +氧气点燃五氧化二磷
P O2 P2O5
镁


在空气中剧烈燃烧，发出 耀眼的白光 ，放出热量，生成白色固体；在氧气中燃烧更剧烈
镁 +氧气点燃氧化镁
Mg O2 MgO

实验中的问题：
①铁丝末端系一根火材梗的目的：引燃铁丝；
②铁丝弯成螺旋状的目的：增大铁丝的受热面积；
③木条即将燃尽再伸入集气瓶的原因：防止木条燃烧消耗集气瓶内氧气，而不利于铁丝燃烧；
④集气瓶底预先放少量水或细沙：防止生成的高温熔化物溅落，使集气瓶炸裂。
⑤盛氧气的集气瓶要干燥
⑥在集气瓶底部预先放少量水，用于吸收二氧化硫，减少空气污染
⑦夹木炭的坩埚钳应由上而下缓慢伸入集满氧气的集气瓶中，防止瓶内氧气受热逸出
⑧用排水法收集到的氧气不纯的原因：
a过早收集气体，没有等到气泡连续均匀放出时就开始收集。
b集气瓶内没有灌满水。
⑨铁丝没有火星四射的现象的原因：
a铁丝的温度没有达到最高的时候就插入集气瓶中，铁丝伸入过晚或者没绑火柴
b铁丝没有制成螺旋状，与氧气的接触面积太小，和受热面积小
c铁丝前的火柴消耗了较多的氧气，使氧气浓度不够，
d铁丝未打磨
⑩用排水法收集氧气时，发现水槽中的水变红，原因是没有在试管口处放棉花团


1．氧气是人类生活不可缺少的物质，制取氧气的方法很多。请回答下列问题：

（1）KMnO4分解法：该反应的文字表达式为 。
（2）KClO3分解法：应选用上图中的_______（填图中装置对应的字母）作发生装置；
（3）H2O2分解法：常温下H2O2分解缓慢，通常加入少量MnO2，则MnO2的作用为___________；
（4）可以用C所示装置来收集O2，体现了O2___________的性质；
（5）已知N2的沸点为-196℃，O2的沸点为-183℃。工业上在低温下加压，先使空气液化，然后蒸发，则O2为_____（填“先”或“后”）蒸发出来的气体。
【答案】（1）高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 （2）A （3）催化作用
（4）不易溶于水 （5）后
【解析】（1）高锰酸钾分解制取氧气，生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式为：
高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气。
（2）氯酸钾分解制取氧气，反应物为固体，反应条件需要加热，故选择A作为发生装置。
（3）过氧化氢分解制取氧气，加少量二氧化锰作为催化剂，加快反应速率，起催化作用。
（4）能用排水法收集气体，说明气体不溶于水，故体现了氧气不易溶于水的性质。
（5）因氮气的沸点低，液化空气后蒸发时沸点低的物质会先分离出，故氧气比氮气后蒸发出来。
2．（2022安徽中考改编）某小组用高锰酸钾制取氧气。下图是实验室中常见仪器，回答下列问题。
(1)仪器①的名称是______。
(2)高锰酸钾制氧气的文字表达式为__________________。组装氧气的收集装置，可选用______（填序号）。
(3)某同学用排水法收集氧气时，发现水槽中的水变红了，可能是未使用______（填实验用品名称）。若该同学收集的氧气不纯，原因可能是______（写出1点即可）。
【答案】(1)烧杯
(2) 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气     ②④⑤或③⑤
(3) 棉花     开始集气瓶中未装满水或未等气泡连续均匀冒出就开始收集等
【解析】
(1)仪器①是烧杯。
(2)高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式为高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气。氧气密度比空气大，可用向上排空气法收集，可用③⑤组装。氧气不易溶于水，可用排水法收集，可用②④⑤组装。
(3)用排水法收集氧气时，发现水槽中的水变红了，说明高锰酸钾通过导管进入水槽，溶于水。则可能是未使用一团棉花放在试管口，导致固体粉末随气流通过导管进入水槽。该同学使用排水法收集氧气不纯，可能开始集气瓶中未装满水，导致收集的气体中混有集气瓶中的空气。也可能未等气泡连续均匀冒出就开始收集气体，导致混有开始排出的装置内的空气。
3.某小组对“细铁丝在O2中燃烧”实验进行了深入探究。

【提出问题】铁丝燃烧产生火星四射的原因是什么。
【查阅资料】日常生活中的钢铁制品都含有少量碳杂质。
【猜想】猜想：铁丝燃烧产生火星四射与含碳有关。
【实验过程】(1)实验前，用砂纸打磨细铁丝，是为了除去表面的______________。
(2)取纯镁条和长短相同、直径均为0.20mm、含碳量不同的铁丝分别在足量O2中燃烧，部分实验现象如下表格，请分析并填写下表：
实验组别
①
②
③
④
⑤
物质
纯铁丝
含碳0.1%的铁丝
含碳0.32%的铁丝
含碳0.52%的铁丝
纯镁条
燃烧时现象
无火星四射
零星的火星
较明显的火星
_____________
无火星四射

【分析与结论】(3)细铁丝在O2中燃烧的化学方程式为_______________________________。
(4)为了确保实验的成功，需在细铁丝前端系一根火柴，用火柴引燃细铁丝，说明火柴的着火点_________(填“高于”、“低于”或“等于”)细铁丝的着火点。
(5)通过实验①~④对比，说明细铁丝燃烧产生火星四射现象与_______(填化学式)有关。
【拓展】
(6)Mg不仅能在O2中燃烧，还能在N2中燃烧生成氮化镁，写出Mg在N2中燃烧的化学方程式：___________________________。
【答案】 ①. 氧化物(铁锈) ②. 明显的火星四射 ③.
④. 低于 ⑤. C ⑥.
【解析】实验过程：（1）实验前，用砂纸打磨细铁丝，是为了除去表面的氧化物；
（2）由表可知，含碳量越高，燃烧时，火星四射现象越明显，故含碳0.52%的铁丝，现象为：明显的火星四射；
分析与结论：（3）铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应的化学方程式为；
（4）为了确保实验的成功，需在细铁丝前端系一根火柴，用火柴引燃细铁丝，说明火柴的着火点低于细铁丝的着火点；
（5）通过实验①~④对比，含碳量越高，燃烧时，火星四射现象越明显，说明细铁丝燃烧产生火星四射现象与C有关；
拓展：（6）镁在氮气中燃烧生成氮化镁，该反应的化学方程式为。


1.（2021重庆）氧气是人类活动的必需的物质之一，下列与氧气有关的实验装置图错误的是（ ）
A．制取B．干燥C．收集D．验满
【答案】C
【解析】A、实验室可用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，且长颈漏斗下端应在液面以下，图中正确，不符合题意；B、浓硫酸具有吸水性且不与氧气反应。洗气应“长进短出”，这样反应比较充分，图中正确，不符合题意；C、氧气的密度比空气大，收集氧气，应“长进短出”，符合题意；D、氧气具有助燃性，氧气验满，将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满，不符合题意。故选C。
2．（2021江苏）实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中，不需要使用的一组仪器是
A．大试管、铁架台 B．烧杯、玻璃棒 C．集气瓶、酒精灯 D．导管、单孔塞
【答案】B
【解析】实验室用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置需要大试管（反应容器）、酒精灯（加热容器）、铁架台（固定）、单孔塞、导管，收集装置需要集气瓶、水槽等。不需要烧杯和玻璃棒。故选B。
3．（2021湖南）实验室常用以下装置来制取和收集气体。下列说法正确的是（ ）

A．实验室制取氧气时，可选用③或⑤作为收集装置
B．检验④中CO2是否收集满：将燃着的木条伸入集气瓶内，看木条是否熄灭
C．用①、⑤制取并收集气体完毕后，应先熄灭酒精灯，再将导管移出水面
D．用锌粒和稀硫酸制取氢气，可选用②作为发生装置
【答案】D
【解析】A、氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，故可选用④或⑤作为收集装置，不符合题意；B、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，二氧化碳验满：将燃着的木条放在集气瓶口，看木条是否熄灭，不能伸入集气瓶内，不符合题意；C、用①、⑤制取并收集气体完毕后，应先将导管移出水面，然后熄灭酒精灯，防止水倒流，炸裂试管，不符合题意；D、用锌和稀硫酸反应制取氢气，属于固液不加热反应，发生装置可选②，符合题意。故选D。
4.（北京市通州区2021-2022上期末）过氧化氢在催化剂作用下可迅速分解成水和氧气，量筒中涌出柱状的泡沫，可形象地称为“大象牙膏”。下列说法正确的是（ ）

A. 化学方程式 B. 反应前后分子种类改变
C. 反应后催化剂的质量减小 D. 没有催化剂过氧化氢不会分解
【答案】B
【解析】A、过氧化氢在催化剂作用下可迅速分解成水和氧气，方程式为，故选项错误；
B、该反应是化学变化，生成了新分子，反应前后分子种类改变，故选项正确；
C、反应后催化剂的质量和化学性质不变，故选项错误；
D、没有催化剂过氧化氢也会分解，只是反应速率慢一些，故选项错误。
故选：B。
5．（2021湖北）实验室现有氯酸钾、二氧化锰、稀硫酸、石灰石、稀盐酸、锌粒以及下列仪器及装置，据图回答问题：

（1）利用上述仪器和药品制取CO2，选择的仪器是______（填序号）。
（2）利用上述仪器和药品制取O2，还缺少一种仪器，其名称为______。该反应的化学方程式为______。
（3）如果用装置⑨采用排空气法收集H2，则H2从导管口______进入（填“a”或“b”）。
【答案】（1）①②③⑥ （2）试管； （3） b
【解析】（1）利用上述仪器和药品制取CO2，反应为碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体，为固液不加热反应，且二氧化碳密度大于空气、能溶于水，收集装置选择向上排空气法装置，导管需选⑥不能选⑤；故需要仪器有①盛放药品、②添加盐酸、③收集气体、⑥导出气体。（2）利用药品制取O2，反应为氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热生成氯化钾和氧气：；反应为固体加热反应，故还缺少一种仪器，其名称为试管。（3）氢气密度小于空气，如果用装置⑨采用排空气法收集H2，则H2应短进长出，从导管口b端进入。
6.（2021重庆A）氧气的制取和性质是初中化学的重要内容，根据如图所示的装置回答问题

（1）仪器a常用______ （填“内焰”“外焰”或“焰心”）加热。
（2）用H2O2溶液和MnO2制取O2的化学方程式为______。实验室里欲制取和收集一瓶干燥的O2，需选用的装置是________（填序号）。
（3）装置E中水的作用是______。
（4）若将铁丝改为少量木炭进行实验，为了检验产物，可将水换成______（填名称）
【答案】（1）外焰 （2） ； AC （3）防止集气瓶底炸裂 （4）澄清石灰水
【解析】（1）仪器a为酒精灯，酒精灯常用外焰加热，因为外焰温度最高；（2）过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：；实验室制取氧气，可用加热高锰酸钾或加热氯酸钾和二氧化锰或过氧化氢、二氧化锰制取，固体加热法制取的氧气比较干燥，故发生装置应选A，氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，向上排空气法收集的氧气比较干燥，故收集装置可选C，故填：AC；（3）铁在氧气中燃烧，放出大量的热，故装置E中水的作用是：吸收热量，防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底；（4）若将铁丝改为少量木炭进行实验，木炭燃烧生成二氧化碳，通常用澄清石灰水检验二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故可将水换成澄清石灰水。
7.（陕西宝鸡市岐山县2021-2022上学期期末）用如图装置进行实验。

（1）实验室用氯酸钾与二氧化锰制取氧气的化学方程式为___________。图1中检验氧气收集满的方法是___________。
（2）如果用排水集气法，除了更换合适的导管外，还必须增加的仪器是___________。如果实验室用高锰酸钾制取并收集氧气，用图1装置还要在试管口塞一团棉花，棉花的作用是___________。
（3）待氧气收集满后，向集气瓶中放入氧气传感器（如图2），测得数据如图3。
①根据分子的性质解释氧气体积分数下降的原因___________。
②随着实验进行，测出氧气体积分数约为___________%时，数值几乎不再变化。
【答案】（1） ①. ②. 将带火星的木条放在集气瓶口处，带火星的木条复燃，说明收集满氧气 （2） ①. 水槽 ②. 防止固体粉末堵塞导气管 （3） ①. 分子在不断运动 ②. 21
【解析】
（1）实验室用氯酸钾与二氧化锰制取氧气的化学方程式为：。图1中检验氧气收集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口处，带火星的木条复燃，说明收集满氧气；
（2）如果用排水集气法，除了更换合适的导管外，还必须增加的仪器是水槽。如果实验室用高锰酸钾制取并收集氧气，用图1装置还要在试管口塞一团棉花，棉花的作用是防止固体粉末堵塞导气管；
（3）①氧气体积分数下降的原因是分子在不断运动，所以氧气气体条件分数下降，最后和空气中氧气含量相同。②氧气约占空气体积分数的21%，所以随着实验进行，测出氧气体积分数约为21%时，数值几乎不再变化。
8.（深圳市高级中学2020~2021第一学期期末）下图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题。

(1)用装置A制备O2，则A中发生反应的化学方程式为____________________________。用装置E收集一瓶O2，测得O2纯度偏低，原因可能是_____(填字母序号)。
a 收集气体前，集气瓶中没有注满水 b 导管口开始有气泡冒出，立刻收集
c 收集气体后，集气瓶中仍有少量水 d 收集气体后，集气瓶正放桌面上
(2)实验室用大理石与稀盐酸制CO2的化学方程式为_____________________________。用装置D收集CO2，气体应从_____(填“m”或“n”)端进入。用装置C作发生装置，关闭弹簧夹，反应停止后，液面应位于_____(填“1”、“2”或“3”)处。
【答案】 ①. ②. a、b ③. ④. m ⑤. 3
【解析】(1)用装置A制备O2，属于“固体加热型”，试管口有棉花，所以是用高锰酸钾制氧气，高锰酸钾受热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为 。用装置E收集一瓶O2，测得O2纯度偏低，原因可能是：收集气体前，集气瓶中没有注满水，混有空气；导管口开始有气泡冒出，立刻收集，刚排出的气体中混有空气，故选：a、b。
(2)碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为： 。因为二氧化碳的密度比空气大，应从长管进即m端进入。用装置C作发生装置，关闭弹簧夹，反应停止后，液体和固体分离，因此液面应位于3处。
9.（广东深圳市多校2021年第三次检测）利用下图仪器进行实验，请回答问题：

（1）请写出⑦仪器名称_______。
（2）用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式为_____________________。该实验中，不需要选择的仪器有_______（填甲图中序号）。收集满O2的集气瓶应该_______（填“正”或“倒”）放在桌面上。取完全分解后的固体剩余物，加入足量水溶解、过滤、洗涤，得到100g10%的KCl溶液（假设分离过程中无损失），则反应生成KCl的质量为_______g。
（3）若用乙装置收集CH4，气体应从导管口_______（填“b”或“c”）进入。
【答案】 ① 水槽 ② 2KClO32KCl+3O2↑ ③ ①④ ④ 正 ⑤ 10 ⑥. b
【解析】（1）据图可知仪器⑦的名称是水槽；
（2）加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，同时生成氯化钾，反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑；该实验是固体加热型，收集氧气可用排水法和向上排空气法，所以该实验中，不需要选择的仪器有锥形瓶和带导管的双孔橡皮塞；收集满O2的集气瓶应该正放，因为氧气密度比空气大；取完全分解后的固体剩余物，加入足量水溶解、过滤、洗涤，得到100g 10%的KCl溶液（假设分离过程中无损失），则反应生成KCl的质量为100g×10%=10g；
（3）甲烷密度比空气小，气体应从导管口b进入。
10.图是实验室制取气体的常用装置。

（1）仪器 a 的名称是________________。
（2）氯酸钾和二氧化锰为原料，用图甲制备氧气。
I、化学方程式为__________________________。
II、用排水法收集氧气，测得氧气的纯度偏低，原因可能是______（填序号）。
A．收集气体前，集气瓶中没有注满水
B．收集气体后，集气瓶中仍有少量水
C．导管口开始有气泡冒出，立刻收集
D．收集气体后，集气瓶正放在桌面上
【答案】（1）水槽 （2） ①. ②. AC
【解析】
（1）仪器a是水槽。
（2）I、氯酸钾在加热条件下分解生成氯化钾和氧气，该反应需要二氧化锰作催化剂，化学方程式为：。
II、A．收集气体前，集气瓶中没有注满水，会导致收集的氧气中混有一定量的空气从而使气体不纯净；
B.收集气体后，集气瓶中仍有少量水，此时收集到的氧气纯度不受影响；
C. 导管口开始有气泡冒出，立刻收集，此时排出的气体主要是装置内的空气，故会导致收集的氧气不纯净；
D. 氧气的密度比空气大，收集气体后，集气瓶正放在桌面上并不会影响氧气的纯度。
故选AC。
11.（珠海市斗门区2021-2022第一学期期末）根据如图实验装置，请回答：

（1）仪器a的名称是 　 。
（2）检查装置A气密性的方法是夹紧止水夹，
　，则气密性良好。写出实验室用该装置制取氧气化学方程式 　 　。
（3）用氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气，选择的发生装置为 （填字母），反应的化学方程式为 　 　。
（4）实验室里，常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法，制备甲烷。
①选择的发生装置为 （填字母）。用装置F收集甲烷，气体应从导管 （填“b或c”端通入。
②设计实验证明CH4中含有碳元素的方法是：检验其纯度后，　
　。
【答案】（1）长颈漏斗。（2）关闭止水夹，从长颈漏斗加入水，没过长颈漏斗下端，形成密封装置，然后继续加水，一段时间后，若长颈漏斗内形成稳定液柱；2H2O2 2H2O＋O2↑。（3）B； 2KClO3 2KCl＋3O2↑。（4）①B；c。②在蜡烛火焰上方罩一个内壁涂有澄清的石灰水的烧杯，若烧杯内壁石灰水变浑浊，证明蜡烛中含有碳元素。
【解析】（1）仪器a的名称是长颈漏斗，故答案为：长颈漏斗。
（2）检查装置A气密性的方法是夹紧止水夹，关闭止水夹，从长颈漏斗加入水，没过长颈漏斗下端，形成密封装置，然后继续加水，一段时间后，若长颈漏斗内形成稳定液柱，则气密性良好；该实验制取氧气采用的是固液常温型装置，该反应是过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为2H2O2 2H2O＋O2↑，故答案为：关闭止水夹，从长颈漏斗加入水，没过长颈漏斗下端，形成密封装置，然后继续加水，一段时间后，若长颈漏斗内形成稳定液柱；2H2O2 2H2O＋O2↑。
（3）氯酸钾与二氧化锰混合加热制取氧气，采用固固加热型装置，所以发生装置应选择B，氯酸钾和二氧化锰混合加热，生成氯化钾和氧气，该反应的化学方程式为： 2KClO3 2KCl＋3O2↑，故答案为：B； 2KClO3 2KCl＋3O2↑
（4）①用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物制备甲烷，采用固固加热型装置，发生装置选择B；甲烷密度小于水，用装置F收集甲烷，气体应从导管c端通入，水从b端排出，故答案为：B；c。
②设计实验证明CH4中含有碳元素的方法是：检验其纯度后，在蜡烛火焰上方罩一个内壁涂有澄清的石灰水的烧杯，若烧杯内壁石灰水变浑浊，证明蜡烛中含有碳元素，故答案为：在蜡烛火焰上方罩一个内壁涂有澄清的石灰水的烧杯，若烧杯内壁石灰水变浑浊，证明蜡烛中含有碳元素。
12.（广东省揭阳市普宁市2021-2022第一学期期末）请根据下面常用化学实验装置回答以下问题。

（1）写出仪器①的名称 　。
（2）实验室选用B装置制取氧气的化学方程式为 　 　。
（3）若用F装置收集氧气，当 　 　时开始收集，收集完氧气后用玻璃片 　 　（填“磨砂”或“光滑”）一面盖住集气瓶口，　 （填“正放”或“倒放”）在桌面上。
（4）若用G装置通过排空气的方法收集氧气，验满的方法是 　 　。
【答案】（1）长颈漏斗。（2）2H2O2 2H2O＋O2↑。（3）气泡均匀连续冒出；磨砂；正放。
（4）将带火星的木条放在集气瓶b口，若木条复燃，说明氧气已收集满。
【解析】（1）仪器①的名称是长颈漏斗。故填：长颈漏斗。
（2）实验室选用B装置制取氧气的化学方程式为：2H2O2 2H2O＋O2↑。故填：2H2O2 2H2O＋O2↑
（3）若用F装置收集氧气，当气泡均匀连续冒出时开始收集，收集完氧气后用玻璃片磨砂一面盖住集气瓶口，氧气密度比空气大，应该正放在桌面上。故填：气泡均匀连续冒出；磨砂；正放。
（4）若用G装置通过排空气的方法收集氧气，验满的方法是：将带火星的木条放在集气瓶b口，若木条复燃，说明氧气已收集满。故填：将带火星的木条放在集气瓶b口，若木条复燃，说明氧气已收集满。
13.（四川遂宁市第二中学2021-2022第一学期期末）实验室常用下列装置来制取某些气体：

（1）写出图中标有序号的仪器名称：①____________；②____________。
（2）实验室若选用A装置来制取氧气，通常是先将二氧化锰加入锥形瓶中，然后通过长颈漏斗加入一定量的双氧水，发生反应的化学方程式为________________________；该实验过程中拟通过调节双氧水加入的量来控制反应速率，可将长颈漏斗改为____________；若用C装置来收集氧气，则检验氧气集满的方法是________________________。
（3）某同学用高锰酸钾制取氧气，他应该选择发生装置是______，发生反应的化学方程式为______________________________。如果用F装置收集氧气，选择的依据是______________________________。
（4）实验室选择______装置和C装置组装来制取二氧化碳气体，写出实验室制取二氧化碳反应的化学方程式________________________。
（5）B装置还可以用于实验室制取氨气（常用固体氯化铵和氢氧化钙的混合物在加热的条件下反应）。已知通常情况下氨气是一种无色有特殊刺激性气味的气体，极易溶解于水，密度比空气小。则上述装置中，不能用于收集氨气的装置是______，若用E装置收集氨气，气体应从______（填“a”或“b”）端进入。
（6）如图，将蘸有酒精的长条棉芯点燃后放入烧杯中，向烧杯中缓缓倾倒二氧化碳，观察到烧杯中的现象是________________________，说明二氧化碳具有的性质有____________________________，由此可推知棉芯熄灭利用的灭火原理是__________________。

A．隔离可燃物 B．隔离氧气 C．降低温度至着火点以下
【答案】（1） ①酒精灯 ②. 集气瓶 （2） ①.
②. 分液漏斗 ③. 将带火星的木条放到集气瓶口，若木条复燃，证明氧气充满
（3） ①. B ②.
③. 氧气不易溶于水，且与水不反应
（4） ①. A ②.
（5） ①. C、F ②. a
（6） ①. 棉芯由下至上依次熄灭（合理均给分） ②. 二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧并且密度比空气大 ③. B
【解析】
（1）由图可知，仪器①为酒精灯；仪器②为集气瓶；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：；
该实验中，可将长颈漏斗改为分液漏斗，分液漏斗可通过控制液体的滴加速率，来控制反应速率；
氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满；
（3）用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置可选B；
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：；
用F装置收集氧气，选择的依据是：氧气不易溶于水，且与水不反应；
（4）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，该反应属于固液不加热反应，发生装置可选A；
石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
（5）氨气极易溶解于水，密度比空气小，不能用排水法和向上排空气法收集，收集装置不能选择C、F；
若用E装置收集氨气，氨气密度比空气小，气体应从a端进入；
（6）向烧杯中缓缓倾倒二氧化碳，观察到烧杯中的现象是：棉芯由下至上依次熄灭；
棉芯熄灭，说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，棉芯由下到上依次熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大；
棉芯熄灭，是因为倒入二氧化碳后，隔绝氧气。故选B。
14.（安徽合肥市肥西县2021~2022上期末）如下图所示是初中化学中常见气体制取装置。请根据下列装置图，回答有关问题：

（1）写出仪器①的名称_______。
（2）如果选择A装置作为加热高锰酸钾制取氧气的发生装置，则A装置应进行的改进是______，这样改进的目的是_________________________写出该反应的化学方程式________________________。
（3）若要收集到较干燥的气体，最好选择（填序号）_____收集气体；如何判定氧气是否收集满_____________________________________。
（4）若将G中装满水，再连接量筒，就可以测定收集的氧气的体积，则氧气应从______（填“a”或者“b”）端进入。
（5）B、C装置都可以用于实验室制取二氧化碳气体，其中装置C的优点是___________________；如何检验收集到的气体是CO2气体_____________________________________。其反应原理为（用方程式表达）________________________。
【答案】（1）长颈漏斗 （2） ①. 在试管口放一团棉花 ②. 防止加热时试管内粉末状的物质进入导管 ③.
（3） ①. E ②. 将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，则氧气己收集满
（4）b （5） ①. 可控制反应的发生和停止 ②. 将生成的气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，则收集到的气体是二氧化碳气体 ③.
【解析】
（1）仪器①的名称为：长颈漏斗，故填：长颈漏斗。
（2）加热高锰酸钾制取氧气时，则A装置应进行的改进是在试管口放一团棉花，目的是为了防止加热时试管内粉末状的物质进入导管，加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：。
（3）氧气的密度比空气大，且不与空气成分反应，要收集较干燥的氧气，可采用向上排空气法收集，收集装置应选E；氧气能使带火星木条复燃，若用向上排空气法收集氧气，则检验氧气已集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已满。
（4）若将G中装满水，再连接量筒，就可以测定收集的氧气的体积，氧气的密度比水小，则氧气应从短进长出，则氧气应从b端进入，水从a端排出。
（5）在装置C中，固体药品放在多孔隔板上，液体药品从长颈漏斗中加入。反应开始后，关闭开关时，试管中的气体增多，压强增大，把液体压入长颈漏斗，固体和液体分离，反应停止，打开开关时，气体导出，试管中的气体减少，压强减小，液体和固体混合，反应进行，故装置C的优点是可以控制反应的发生和停止；二氧化碳一般用澄清的石灰水检验：将生成的气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，则收集到的气体是二氧化碳气体，该反应是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，该反应的化学方程式：。
15.正确选择实验仪器是实验成功的关键，下列仪器常用于实验室制气体，请根据装置回答下列问题。

（1）仪器a的名称___________。
（2）实验室用高锰酸钾制取需纯净的氧气，用于铁丝燃烧实验，从中选择合适的制取和收集氧气的装置是________（填字母序号），该反应的化学方程式为________________________。
（3）该实验的主要步骤有：①将导气管移出水槽；②加热；③装药品、棉花；④收集；⑤熄灭酒精灯；⑥检査装置气密性。正确的操作顺序为（填序号）__________。
（4）如图F所示，在做铁丝在氧气中燃烧实验时，要预先在集气瓶底________________，是为了____________________________。该反应的化学方程式为_____________________。
（5）如果用B装置制取氧气，发生反应的方程式是____________________。
【答案】（1）长颈漏斗 （2） ①. A或E ②.
（3）⑥③②④①⑤ （4） ①. 铺一层水或细沙 ②. 防止生成的黑色熔融物炸裂瓶底 ③. （5）
【解析】
（1）仪器a的名称：长颈漏斗；
（2）实验室用高锰酸钾制取需纯净的氧气，生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应条件是加热，发生装置选A，用于铁丝燃烧实验，收集氧气的纯度高，收集装置选E，该反应的化学方程式：；
（3）该实验的主要步骤有：第一步检查装置的气密性，装药品、棉花，加热，收集，然后将导气管移出水槽，最后熄灭酒精灯，正确的操作顺序为（填序号）⑥③②④①⑤；
（4）如图F所示，在做铁丝在氧气中燃烧实验时，要预先在集气瓶底铺一层水或细沙，防止生成的黑色熔融物炸裂瓶底。铁与氧气在点燃条件下反应生成四氧化三铁，该反应的化学方程式：；
（5）用B装置制取氧气，常温下进行反应，实验室常用过氧化氢在二氧化锰的催化下制取氧气，生成水和氧气，该反应的化学方程式：。
16.（湖北省荆门市2021-2022上期末）为探究催化剂对过氧化氢溶液分解的催化效果，某研究小组做了如下实验。

实验二：数据记录表
的过氧化氢溶液






加入二氧化锰的质量






测量末收集氧气体积






（1）实验一图中实验能否证明二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂？并说明理由：___________________________________________________。
（2）实验二：从表格的设计可以看出，该实验的目的是______________________________。
（3）写出该反应的化学方程式________________________________。
（4）造成实验二后面数据不变的原因可能是_____________________________（写一条）。
【答案】（1）否，因为没有证明反应后，二氧化锰的质量和化学性质不变
（2）探究催化剂的质量对过氧化氢反应速率的影响 （3）
（4）过氧化氢已经反应完毕（合理即可）
【解析】
（1）催化剂能改变反应速率，反应前后质量和化学性质不变。以上实验仅仅验证了二氧化锰能改变化学反应速率，未验证反应前后的质量和化学性质是否改变，因此实验一不能证明二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂。故答案为：否，没有证明反应后二氧化锰的质量和化学性质不变；。
（2）实验二中可以看出改变的是加入催化剂的质量，其他条件相同。因此实验目的是：探究催化剂质量对过氧化氢分解速率的影响；
（3）过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：；
（4）由表可知，催化剂质量增加，反应速率变快，可能是最后过氧化氢反应完毕，不再产生气体，故实验二后面数据不变。另外也可以是催化剂增加到一定质量后，化学反应速率不再改变，所以在60s内收集气体体积不再变化。


1．（2022湖南邵阳中考）（8分）请根据下列装置图回答问题。

（1）A装置中仪器①的名称是 　 　；
（2）实验室常用加热高锰酸钾来制备氧气，反应的化学方程式是 　　 　　 　　，在向试管内装入药品之前，应该先 　　 　　；
（3）实验室制备并收集二氧化碳，应选择如图中的　 　　（填字母）装置来进行实验。
【答案】（1） 　酒精灯　；
（2） 　2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑　， 　检查装置气密性　；
（3） 　BC　。
【解析】（1）A装置中仪器①的名称是酒精灯；故答案为：酒精灯；
（2）在加热的条件下，高锰酸钾分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，在向试管内装入药品之前，应该先检查装置气密性；故答案为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；检查装置气密性；
（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，同时生成氯化钙、水，该反应属于固液常温型，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的大，能溶于水，因此采用向上排空气法来收集二氧化碳；故答案为：BC。
2.（2022辽宁沈阳中考） 下图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题：

（1）写出标号仪器的名称：①______，②______。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，写出该反应的化学方程式：______，可选用的发生装置是______（填字母序号）。用F装置收集氧气，停止实验时，应先______，再熄灭酒精灯。
（3）实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气，可选用C装置作为发生装置，该装置的优点是______，锌粒应该放在______。
（4）通常情况下，甲烷是一种无色、无味的气体，密度比空气小，难溶于水。实验室制取甲烷可选用的收集装置是______（填字母序号，写一种即可）。
【答案】（1） ①. 长颈漏斗 ②. 集气瓶
（2） ①. ②. A ③. 将导管移出水面
（3） ①. 随时控制反应的发生和停止 ②. 多孔塑料板上
（4）E或F
【解析】
（1）标号仪器的名称：①是长颈漏斗，②集气瓶。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，则该反应的化学方程式：，反应需要加热，则可选用的发生装置是A。用F装置收集氧气，停止实验时，为防止水倒吸进试管，引起试管炸裂，应先将导管移出水面，再熄灭酒精灯。
（3）C装置含有多孔塑料板，可以控制反应物的接触和分离，进而控制反应的发生和停止，故C装置的优点是随时控制反应的发生和停止，固体应放在多孔塑料板上，则锌粒应该放在多孔塑料板上。
（4）甲烷密度比空气小，难溶于水，用向下排空气法收集或排水法收集，故实验室制取甲烷可选用的收集装置是E或F。
3. （2022四川内江中考）下图是中学化学实验中常用的一些装置，请回答下列问题：

（1）写出标注仪器的名称：①________，②_________。
（2）实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气时应选用_______（填字母序号，下同）作发生装置，反应的化学方程式为________；若要收集较为纯净的氧气最好选用_________装置。
（3）①实验室用B装置制取CO2时，装入块状石灰石的操作方法是________；
②收集CO2不选用C装置的理由是________。
（4）通常情况下氯气是一种黄绿色有刺激性气味的气体，密度比空气大。实验室用固体高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气，若用F装置收集氯气，则气体应从图中的________（选填a或b）端进入，收集到的氯气中含有的杂质气体是_______。
【答案】（1） ①. 试管 ②. 集气瓶
（2） ①. B ②. ③. C
（3） ①. 将锥形瓶平放，用镊子夹取块状石灰石放入锥形瓶口，然后再把试管缓慢的竖立起来，使块状石灰石慢慢滑落到锥形瓶底部 ②. 二氧化碳能溶于水且二氧化碳能与水反应
（4） ①. a ②. 氯化氢或HCl
【解析】
（1）仪器的名称：①试管，②集气瓶。
（2）实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气时，为固液常温型，应选用B作发生装置；
过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：；
由于氧气密度比空气大，可采用向上排空气收集，但是排空气法收集的气体可能混有空气，由于氧气不易溶于水，可采用排水法收集，若要收集较为纯净的氧气最好选用C装置排水法收集。
（3）①实验室用B装置制取CO2时，装入块状石灰石的操作方法是将锥形瓶平放，用镊子夹取块状石灰石放入锥形瓶口，然后再把试管缓慢的竖立起来，使块状石灰石慢慢滑落到锥形瓶底部；
②收集CO2不选用C装置排水法的理由是二氧化碳能溶于水且二氧化碳能与水反应。
（4）若用F装置收集氯气，由于氯气密度比空气大，所以收集氯气应该是长进短出，则气体应从图中的a端进入；
实验室用固体高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气，浓盐酸具有挥发性，会挥发出氯化氢气体，故收集到的氯气中含有的杂质气体是氯化氢。
5.（2022辽宁大连中考）在实验室利用下列装置制取氧气。

（1）用装置A加热高锰酸钾制氧气的化学方程式为_______，其中发生装置选择的依据是________；收集方法为_______。
（2）用装置B制氧气的化学方程式为_______，此装置的收集方法是利用氧气具有_______的性质，可用_______验满。
【答案】（1） ①. ②. 是固体和固体反应，需要加热
③. 排水法
（2） ①. ②. 密度比空气略大 ③. 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则证明已满
【解析】
（1）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为；加热高锰酸钾制取氧气属于加热固体制取气体，故用A装置作为发生装置；氧气不易溶于水，可用排水法收集；
（2）装置B属于固液常温型的反应装置，实验室用过氧化氢和催化剂二氧化锰作用制取氧气，同时生成水，化学方程式为；此装置的收集方法为向上排空气法，说明氧气具有密度比空气略大的性质，氧气具有助燃性，可将带火星（或燃着）的木条放在集气瓶口，若木条复燃（或燃烧更剧烈），则证明是氧气已收集满。
6. （2022山东聊城中考）化学实验是进行科学探究的重要途径。某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究，请你分析并回答问题：

（1）图中标号a的仪器名称是______。
（2）若用加热高锰酸钾固体制取并收集一集气瓶氧气，可选用的装置组合是______（填字母序号）。
（3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式为______。
主要操作步骤有：①检查装置的气密性；②收集并验满气体；③装入药品；④组装仪器。
正确的操作顺序是______（填数字序号）。
（4）F是密封良好充满空气的单气阀充气袋，现用F收集一袋较纯净的氧气，则导气管口b、c连接之前需进行的一项操作是______。
【答案】（1）分液漏斗
（2）AC或AE或AC或AE
（3） ①. ②. ④①③②
（4）排尽充气袋内的空气
【解析】
（1）由图可知，标号a的仪器名称是分液漏斗；
（2）用加热高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置可选A，氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，收集装置可选C或E，故填：AC或AE；
（3）过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：；
用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，实验步骤为：组装仪器、检查装置的气密性，装入药品，收集并验满气体，故顺序为：④①③②；
（4）现用F收集一袋较纯净的氧气，则导气管口b、c连接之前需排尽充气袋内的空气，才能收集到纯净的氧气。
7．（2022湖南益阳中考）（6分）请结合下列图示装置回答问题。

（1）实验室用KClO3制取O2时，选用的发生装置是 　 （填字母代号）；
（2）实验室收集O2时，不选用C装置的理由是 　　 ；
（3）写出实验室用B装置制取O2或CO2的化学方程式 　 　 　（任写其中一个）。
【答案】
（1）A；
（2）氧气的密度比空气的大；
（3）2H2O22H2O+O2↑或CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。
【解析】（1）实验室用KClO3制取O2，属于固体加热型，选用的发生装置是A。
（2）实验室收集O2时，不选用C装置的理由是氧气的密度比空气的大。
（3）B装置属于固液常温型，用于制取氧气，可选用过氧化氢溶液，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：2H2O22H2O+O2↑；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，同时生成氯化钙、水，反应的化学方程式是：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。
8．（2022山东日照中考）（8分）实验室欲用H2O2溶液制备氧气，并进行铁丝在氧气里燃烧的实验。回答下列问题：

（1）若用溶质质量分数为30%的H2O2溶液和MnO2制备氧气，反应速率太快。为获得平稳的气流，下列发生装置（如图1）最合适的是 　　 　　（填标号）；发生反应的化学方程式为　　 　　。
（2）已知：用H2O2制取氧气时，也可用铂丝代替MnO2作催化剂。如图1中甲装置可通过铂丝的上下移动控制反应的发生与停止，若制备过程中体系内压强过大，则安全管中的现象是 　　 　　，此时应将铂丝抽离过氧化氢溶液，使反应停止。
（3）用图2中乙装置进行铁丝在氧气里燃烧的实验，可观察到的现象是 　　
　　；反应的化学方程式为 　 　。
【答案】（1） 　B　　2H2O22H2O+O2↑　。
（2）　安全管内液面上升　
（3）　剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，产生大量热　；　3Fe+2O2Fe3O4　。
【解析】（1）过氧化氢制取氧气，采用固液不加热制取气体的装置，采用分液漏斗控制加入液体的量能够控制反应速率，因此选择B作为发生装置，反应的方程式为2H2O22H2O+O2↑，故答案为：B；2H2O22H2O+O2↑；
（2）装置内压强增大，安全管中的液面会上升，故答案为：安全管内液面上升；
（3）铁丝在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，产生大量热，化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4，故答案为：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，产生大量热；3Fe+2O2Fe3O4。
9．（2022山东烟台中考）（7分）化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图，回答有关问题：

（1）图B中标有①的仪器名称是 　 。
（2）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体，应选用的发生装置是 （填装置序号，下同），收集装置是 （从C、D中选择）。
（3）实验室用氯酸钾固体在二氧化锰作催化剂并加热的条件下制取氧气，反应的化学方程式是 　 ，应选用的发生装置是 （填装置序号）。如果用盛满水的E装置来收集氧气，氧气应从 （填“a”或“b”）导管通入。
【答案】
（1）锥形瓶；
（2）B；C；
（3）2KClO32KCl+3O2↑；A；b。
【解析】（1）图B中标有①的仪器名称是锥形瓶；
（2）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体，属于固、液常温型，适合用装置B作发生装置；二氧化碳的密度比空气大，能溶于水，可用装置C收集；
（3）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑；该反应属于固、固加热型，适合用装置A作发生装置；氧气不易溶于水，密度比水小，如果用盛满水的E装置来收集氧气，氧气应从b导管通入。
11．（2022年安徽省中考）某小组用高锰酸钾制取氧气。下图是实验室中常见仪器，回答下列问题。
(1)仪器①的名称是______。
(2)高锰酸钾制氧气的化学方程式为______。组装氧气的收集装置，可选用______（填序号）。
(3)某同学用排水法收集氧气时，发现水槽中的水变红了，可能是未使用______（填实验用品名称）。若该同学收集的氧气不纯，原因可能是______（写出1点即可）。
【答案】(1)烧杯(2)         ②④⑤或③⑤
(3)     棉花     开始集气瓶中未装满水或未等气泡连续均匀冒出就开始收集等
【解析】
(1)仪器①是烧杯。
(2)高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为。氧气密度比空气大，可用向上排空气法收集，可用③⑤组装。氧气不易溶于水，可用排水法收集，可用②④⑤组装。
(3)用排水法收集氧气时，发现水槽中的水变红了，说明高锰酸钾通过导管进入水槽，溶于水。则可能是未使用一团棉花放在试管口，导致固体粉末随气流通过导管进入水槽。该同学使用排水法收集氧气不纯，可能开始集气瓶中未装满水，导致收集的气体中混有集气瓶中的空气。也可能未等气泡连续均匀冒出就开始收集气体，导致混有开始排出的装置内的空气。
12．（2022年四川省成都市中考）如图是氧气的实验室制取与性质实验。

(1)试管口棉花的作用是________________________。
(2)检验氧气集满的方法是________________________。
(3)制取氧气的主要步骤如下，正确的顺序是___________(填序号)。
①装入药品，开始加热       ②停止加热       ③收集气体       ④组装仪器，检查气密性
(4)硫在氧气中燃烧的现象是_________。
【答案】(1)防止加热时固体粉末进入导管
(2)将带火星的木条伸到集气瓶口，木条复燃
(3)④①③②
(4)发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，放出有刺激性气味的气体
【解析】
(1)高锰酸钾为粉末状，加热时会形成烟，试管口放棉花可防止加热时固体粉末进入导管；
(2)氧气具有助燃性，检验氧气收集满的方法是将带火星的木条伸到集气瓶口，木条复燃则收集满；
(3)硫在氧气中燃烧会发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，放出有刺激性气味的气体；
(4)制取氧气时按照组装仪器，检查装置的气密性，添加药品，开始加热，收集气体，停止加热的顺序进行，故正确的顺序是④①③②；
13．（2022年湖南省衡阳市中考）如图是实验室的部分实验装置，请回答有关问题：

(1)请写出图A中一种实验仪器的名称_______。
(3)实验室选用高锰酸钾和装置A制取O2，装置A的试管口还缺少_______。用C装置收集O2，当导管口的气泡_____放出时，再将导管口伸入盛满水的集气瓶。检验O2的方法是_____。
【答案】(1)试管或酒精灯或铁架台
(3)     棉花     连续均匀     将带火星的小木条伸入瓶内，若木条复燃，则说明是氧气
【解析】
(1)图A中一种实验仪器的名称是试管或酒精灯或铁架台；
(3)实验室选用高锰酸钾和装置A制取O2，棉花的作用是防止高锰酸钾粉末进入导管，装置A的试管口还缺少棉花；
用排水法C装置收集氧气，当观察到导管口处有连续均匀的气泡冒出，就开始收集，故应填：连续均匀；
由于氧气具有助燃性，检验O2的方法是将带火星的小木条伸入瓶内，若木条复燃，则说明是氧气。
14．（2022年四川省达州市中考）化学是一门以实验为基础的自然科学。结合下列实验装置图回答有关问题。

(1)A装置中仪器a的名称是_______。
(2)通常状况下，H2S是一种密度比空气大、有臭鸡蛋气味的有毒气体，能溶于水。实验室用块状的硫化亚铁与稀硫酸发生复分解反应制取硫化氢气体。
①制取H2S气体的发生装置可选用_______(填字母序号)。
②若用C装置来收集H2S，气体应从_______端(填a或b)进入集气瓶。
(3)某化学兴趣小组用图2装置探究MnO2、CuO对过氧化氢分解的催化效果，设计的方案和记录的数据如下表所示：
实验序号
过氧化氢溶液
催化剂
收集50mLO2所用时间
实验1
30mL2%
粉末状MnO2 0.2g
21s
实验2
30mL2%
粉末状CuO ag
47s
①表格中a的值为_______。
②实验1中制取氧气的化学反应方程式为_______。
③结论：MnO2对过氧化氢分解的催化效果比CuO好，得出该结论的依据是_______。
【答案】(1)酒精灯(2)B     b(3)     0.2    
相同条件下在MnO2催化过氧化氢产生50mLO2所用时间反应更少
【解析】
(1)仪器a是酒精灯。
(2)①制取H2S气体用块状的硫化亚铁与稀硫酸，是固液不加热反应，其发生装置可选用B。
②H2S密度比空气大，用C装置来收集H2S，应从长管b端进气。
(3)
①实验1、2利用了控制变量法，则表格中a的值为0.2；
②实验1中过氧化氢在二氧化锰催化作用下产生水和氧气，方程式是：
；
③结论：分析表中数据，收集50mLO2所用时间，二氧化锰催化时，用的时间少；故填：相同条件下在MnO2催化过氧化氢产生50mLO2所用时间反应更少。
15．（2022年甘肃省武威市中考）实验室现有高锰酸钾、块状石灰石、稀硫酸、稀盐酸、浓盐酸、棉花以及下列仪器及装置。请你回答有关问题。

(1)仪器①的名称是______。
(2)利用上述仪器和药品制取氧气，反应的化学方程式为______，利用装置A制氧气还需改进的地方是______。在上述收集气体的装置中，不能用于收集氧气的是______（填代号）。
【答案】(1)长颈漏斗
(2)          在试管口塞一团棉花     D
【解析】
(1)仪器①的名称是长颈漏斗
(2)题目中给出的药品能制取氧气的是高锰酸钾，则化学反应方程式为；高锰酸钾制氧应在试管口放一团棉花，防止加热时试管内粉末状的物质进入导管，故利用装置A制氧气还需改进的地方是在试管口塞一团棉花；在上述收集气体的装置中，不能用于收集氧气的是D，因为氧气密度比空气大，无法用向下排空气法收集。
16．（2022年湖南省怀化市中考）下图是初中化学中常用的实验装置，请回答下列问题。

(1)写出A装置中仪器①的名称___________。
(2)若用高锰酸钾制取一瓶纯净的氧气，应选择的发生装置是___________，收集装置是___________，该反应的化学方程式是___________；用制得的氧气做铁丝燃烧的实验，集气瓶中要留少量水的原因是___________。
【答案】(1)试管
(2)     A     D     2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑     防止生成的高温的融化物炸裂瓶底
【解析】
(1)由图可知，A装置中仪器①的名称是试管，故填试管。
(2)加热高锰酸钾制取氧气是加热固体生成气体的反应，应选择固体受热发生装置，即装置A，故填A；
氧气不溶于水，收集氧气可选择排水法，氧气的密度比空气大，收集氧气还可选择向上排空气法，收集纯净的氧气应选择排水法，即装置D，故填D；
高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为。
做铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶中要留少量水的原因是防止生成的高温的融化物炸裂瓶底，故填防止生成的高温的融化物炸裂瓶底。
18．（2022年江西省中考）学习了“过氧化氢制氧气使用二氧化锰作催化剂”，化学社团在“寻找新的催化剂”的活动中，对“硫酸铜能否作过氧化氢分解的催化剂”进行了以下探究。
【实验探究】甲同学按如下方案进行实验。
实验步骤
实验现象
实验结论

步骤①木条不复燃；
步骤②产生气泡，溶液变蓝色；
步骤③_______。
硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂，反应的化学方程式为________。
【评价改进】大家认为甲同学的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜的______在反应前后都没有发生改变。
【继续探究】乙同学补做以下实验，进而确认了甲同学的实验结论。

根据上述实验中m1：m2=_________，证明反应前后铜离子没有发生变化；将实验方案中的氢氧化钠溶液换成_________溶液，再次实验，证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化。
【讨论交流】大家认为还可以采取另一种方法获取上述实验结论：在甲同学实验的基础上，将乙同学实验时烧杯B中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为______g，然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中，仍然可以加速过氧化氢分解。
【拓展延伸】比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果，实验过程中不需要控制的条件是______(填序号)。
A．溶液的起始温度       B．催化剂的质量       C．溶液的浓度       D．反应起始时间
【答案】     木条复燃          质量和化学性质     160∶98或80∶49     氯化钡(或硝酸钡等)     m1     D
【解析】
实验探究：步骤①中未加入硫酸铜，带火星的木条不复燃，步骤②中加入硫酸铜，产生气泡，溶液变蓝色，将带火星的木条放在试管口，带火星的木条复燃，说明硫酸铜能加快过氧化氢的分解；
过氧化氢在硫酸铜的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：；
评价改进：催化剂能改变化学反应速率， 且化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，故还需证明硫酸铜的质量和化学性质在反应前后都没有发生改变；
继续探究：硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠，即，参加反应的硫酸铜与生成氢氧化铜的质量比为：（64+96）：（64+34）=160:98=80:49，说明硫酸铜中的铜离子完全转化到了氢氧化铜中，反应前后铜离子没有发生变化；
硫酸铜能与钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀，故可将实验方案中的氢氧化钠溶液换成氯化钡溶液（或硝酸钡溶液），根据生成硫酸钡的质量，证明证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化；
讨论交流：化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，故还可在甲同学实验的基础上，将乙同学实验时烧杯B中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为m1g，说明反应后质量不变，然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中，仍然可以加速过氧化氢分解，说明反应后，化学性质不变；
拓展延伸：比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果，除了催化剂的种类不同，其它因素均应相同，故溶液的起始温度、催化剂的质量、溶液的浓度应相同，反应起始时间不需要控制。
故选D。