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初中化学人教版（2024）九年级上册（2024）课题3 制取氧气优秀精练
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这是一份初中化学人教版（2024）九年级上册（2024）课题3 制取氧气优秀精练，文件包含核心素养231制取氧气--人教版化学九上同步探究学案解析版docx、核心素养231制取氧气--人教版化学九上同步探究学案原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共15页， 欢迎下载使用。
化学观念：通过讨论、分析工业和实验等场所获取氧气的方法，了解在一定条件下通过化学反应可以实现物质的转化。
化学思维：通过分析、归纳的思维过程推理出实验室制取氧气时选取的发生装置和收集装置，基于实验活动形成气体制取的一般思路和方法。
科学探究与实践：通过高锰酸钾分解实验，分析制取气体过程中装置的选取和实验操作的注意事项等，发展学生确定实验原理、选择实验仪器、组装实验装置等化学实验探究的能力。
科学态度与责任：通过了解氧气的实验室制取方法，发展对物质世界的探究欲，保持对化学学习和科学探究的浓厚兴趣;通过了解工业制氧气的方法，对化学学科促进人类文明和社会可持续发展的重要价值具有积极的认识。
课前预习
1、工业上一般采用分离空气的方法制取氧气。在实验室里，常采用高锰酸钾或过氧化氢分解等方法制取氧气。
2、高锰酸钾分解制取氧气文字表达式：高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
3、反应装置：固体加热型（高锰酸钾加一团棉花，氯酸钾不需要加棉花）
4、高锰酸钾制氧气的操作步骤
（1）连：连接装置，先下后上，从左到右的顺序。
（2）查：检查装置的气密性，将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，松开手后，导管口出现一段水柱，证明装置不漏气。
（3）装：装入药品，按粉末状固体取用的方法（药匙或纸槽）
试管口塞一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导气管，堵塞导管。
（4）定：固定试管时，试管口应略向下倾斜（防止生成的冷凝水回流，使试管底部炸裂），铁夹应夹在试管的中上部，导管伸入试管稍露出橡皮塞，利于产生的气体排出。
（5）点：加热药品，先使试管均匀受热（预热），后在固体药品部位用酒精灯外焰加热。
（6）收：收集气体，若用排水法收集气体（导管略伸进集气瓶口），当气泡连续均匀冒出时开始收集（因为开始排出的气体是空气，会使得收集的氧气不纯）；当集气瓶口有大量气泡往外冒时，氧气收集满，在水下用玻璃片盖住瓶口，移出水槽，集气瓶正放在桌面上(氧气密度比空气大，正放)，防止气体逸出。若用向上排空气法收集气体，收集时导管应伸入集气瓶底部（为了排尽瓶内空气），验满时，将带火星的木条放在集气瓶口，若复燃，则氧气已收集满。
（7）移：先将导管移出水面
（8）熄：再停止加热
课中研学
【任务一】课前回顾
1.知识回顾:氧气的物理性质。
【答案】一般状况下，氧气是无色、无味的气体，密度比空气大，不易溶于水
2.查阅资料:人类呼吸、医疗急救、工业生产等所需的氧气是如何获取的。
【答案】植物光合作用、分离液态空气等，
【任务二】探究工业制取氧气
1.阅读教材P44资料卡片，并结合下列流程图了解工业制取氧气的原理。
(1)分离液态空气法是利用 的沸点比 的沸点低， 先从液态空气中分离出来。
(2)该过程发生了 (填“物理”或“化学”)变化。
【答案】(1)液态氮 液态氧 气(2)物理
【任务三】探究高锰酸钾分解制氧气的原理及操作
1、了解实验室用高锰酸钾分解制氧气的原理、装置和操作。
(1)反应原理
①反应的文字表达式为:高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
②)其中高锰酸钾是紫红色固体试剂。
(2)实验装置:气体制取的装置包括发生装置和收集装置。
①发生装置主要是药品发生化学反应的场所，发生装置中使用了哪些仪器?试管口为什么要略向下倾斜?
【答案】试管、酒精灯、铁架台、带导管的单孔橡胶塞;试管口略向下倾斜，防止冷凝水流至热的试管底部，避免试管破裂。
②)收集气体的方法有排水法、向上排空气法和向下排空气法，收集氧气可选用哪些方法?依据分别是什么?
【答案】排水法:氧气不易溶于水且不与水反应;向上排空气法:氧气密度比空气大且不与空气中的其他成分反应。
③ 用高锰酸钾制取氧气时，为什么要在试管口内放一团棉花?
【答案】防止高锰酸钾粉末进入导管，影响实验。
(3)实验操作:观看教师演示实验或实验视频，总结氧气制取的操作步骤和注意事项。
①查:组装仪器，检查装置的
②装:②)装:把药品装入试管内，使之 在试管底部，管口塞一小团 ，用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口;
③ 定:用铁夹夹持试管，并固定在铁架台上;
④ 点:点燃酒精灯加热(记得 ):
⑤ 收:用排水法收集氧气(等气泡 放出时再开始收集);
⑥ 移:实验完毕，先把 从水槽中移出水面(防止水倒吸回热的试管，使试管炸裂);
⑦ 熄:熄灭酒精灯。
【答案】①气密性;②平铺;棉花;④预热;⑤连续均;⑥导气管。
2、思考与讨论
(1)如何检验收集的气体是否为氧气?
【答案】将带火星的木条插入集气瓶中，木条复燃，则证明收集的气体为氧气。
(2)用排水法或向上排空气法收集氧气时，如何判断集气瓶中的氧气是否收集满?
【答案】①排水法:当集气瓶中的水排完，集气瓶口有大量气泡冒出时，证明己收集满。②向上排空气法:将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明己收集满。
课堂任务
总结本节的概念，梳理概念之间的联系，画出思维导图。
课后练习
1.氧气是维持生命的重要物质。如图为三种制取氧气的方法，有关说法不正确的是
A．图甲左瓶中可放置的药品是过氧化氢溶液和二氧化锰
B．图甲右瓶中水的作用是通过气泡观察氧气的生成速率、增加氧气的湿度
C．图乙中加热前试管内的固体粉末为混合物
D．图丙中利用的是液氧、液氮的沸点不同
【答案】C
【详解】A、图甲左瓶为发生装置，右瓶为收集装置，发生装置是固液常温型，用过氧化氢溶液制取氧气，故图甲左瓶中可放置的药品是过氧化氢溶液和二氧化锰，正确；
B、导管通入水中，可通过气泡观察氧气的生成速率、增加氧气的湿度，正确；
C、图乙的发生装置为固体加热型，试管口有一团棉花，是用高锰酸钾制取氧气，加热前固体粉末只有高锰酸钾为纯净物，错误；
D、工业上分离液态空气制氧，利用的是液氧、液氮的沸点不同进行分离，正确。
故选C。
2.工业上用分离液态空气法制取氧气的依据是
A．氧气和氮气的沸点不同
B．氧气和氮气在水中的溶解性不同
C．氧气和氮气的密度不同
D．氧气和氮气的化学性质不同
【答案】A
【详解】工业上制取氧气是先将空气加压降温而液化，液化的空气中，不同气体的沸点不同，液态氮的沸点(-196℃)低于液态氧的沸点(-183℃)，因此加热时氮气先蒸发出来，剩下的主要是液态氧，该过程利用了氧气和氮气的沸点不同从而实现分离，故选:A.
3.空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法错误的是
A．工业上分离液态空气制氧气，利用的是液氧、液氮的沸点不同
B．氮气在空气中的体积分数最大，可作为生产氮肥的原料
C．氧气可用于炼钢、气焊、航空航天等
D．空气中的稀有气体化学性质稳定，没有使用价值
【答案】D
【详解】A、工业上分离液态空气制氧气，利用的是液氧、液氮的沸点不同，选项说法正确;
B、氮气在空气中的体积分数最大，约占空气体积的78%，氮气是由氮元素组成的一种单质，可作为生产氮肥的原料，选项说法正确;C、氧气具有助燃性，且能供给呼吸，因此氧气可用于炼钢、气焊、航空航天等，选项说法正确;D、空气中的稀有气体化学性质稳定，可用作保护气，稀有气体通电会发出不同颜色的光，可用作多种用途的电光源，选项说法错误。故选:D。
4.人类离不开空气。下列有关空气及其成分说法不正确的是
A．工业上采用分离液态空气法获得氧气
B．空气质量日报中所列的空气质量级别越大，空气质量越好
C．稀有气体化学性质稳定，可用作焊接金属的保护气
D．食品包装袋中充入氮气可延长食品的保质期
【答案】B
【详解】A、工业上采用分离液态空气法获得氧气，说法正确，不符合题意;
B、空气质量日报中所列的空气质量级别越大，空气质量越差，说法错误，符合题意;
C、稀有气体化学性质不活泼，可用作焊接金属的保护气，说法正确，不符合题意
D、氮气化学性质不活泼，可用作保护气，食品包装袋中充入氮气可延长食品的保质期，说法正确，不符合题意。
故选:B。
5.空气经除尘、除去二氧化碳和水蒸气后，进行如图所示操作。下列说法正确的是
A．氮气的沸点比氧气低
B．100g空气含21g氧气
C．将空气液化选择降温比加压更节能
D．液态空气汽化过程放热
【答案】A
【详解】A、由氮气先从液态空气中汽化可知，氮气的沸点比氧气低，说法正确；
B、氧气约占空气体积的21%，即100L空气含21L氧气，说法错误；
C、空气是极不易液化的气体，必须具备低温技术和设备，使它们达到它们各自的临界温度以下，而后再用增大压强的方法使其液化，选择降温不能将空气液化，说法错误；
D、液态空气汽化过程吸热，说法错误；
故选：A。
6.实验室用制取并用排水集气法收集较纯净的。下列实验操作的先后顺序合理的是
A．检查装置气密性时，先用手握住试管，再将导管的一端伸入水中
B．先向试管中加入固体，再检查装置气密性
C．实验时，先将导管伸入集气瓶中，再点燃酒精灯
D．气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯
【答案】D
【详解】A、检查装置的气密性时，应先将导管的一端伸入水中，然后用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，不符合题意；
B、应先检查装置的气密性，然后向试管中加入高锰酸钾固体，防止装置漏气，浪费药品，不符合题意；C、实验时，先点燃酒精灯，待导管口气泡连续均匀冒出时，再将导管伸入集气瓶中开始收集氧气，因为一开始排出的是空气，不符合题意；D、气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水倒流，炸裂试管，符合题意。
故选D。
7.在实验室里加热高锰酸钾制氧气并用排水法收集，下列操作先后顺序正确的是
A．固定装置时，先固定试管，后放酒精灯
B．先装入高锰酸钾，后检查装置的气密性
C．加热时，先对准药品集中加热，后移动酒精灯加热
D．实验结束时，先将导管移出水面，后熄灭酒精灯
【答案】D
【详解】A、固定装置时，先放酒精灯，后根据酒精灯火焰固定试管，故选项说法错误；
B、实验室制取气体时，组装好装置后，应在向容器中装入药品前检查装置的气密性，然后再装入高锰酸钾，以避免装入药品后发现装置气密性不好，更换部分仪器而浪费药品，故选项说法错误；
C、加热时，先移动酒精灯加热，进行预热，后对准药品集中加热，故选项说法错误；
D、高锰酸钾制O2并用排水法收集氧气结束时，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，故选项说法正确。
故选D。
8.下列关于实验操作的“先”与“后”描述正确的是
A．检查装置的气密性时，先将导管口放入水中，后用双手捂住试管
B．高锰酸钾制氧气收集完气体时，先熄灭酒精灯，后将导管移出水面
C．用排水法收集气体前，先把导管伸入集气瓶，再点燃酒精灯
D．用胶头滴管吸取液体药品时，先将滴管伸入液体，后挤压橡胶胶帽
【答案】A
【详解】A、检查装置的气密性时，先将导管口放入水中，形成密封体系，后用双手捂住试管，若导管口有气泡冒出，说明装置气密性良
好，正确;
B、高锰酸钾制氧气收集完气体时，应先将导管移出水面，后熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸进入试管，使试管炸裂，错误;C、用排水法收集气体前，先点燃酒精灯，待气泡连续均匀冒出时，再把导管伸入集气瓶，以免收集到的气体不纯，错误;D、用胶头滴管吸取液体药品时，先挤压橡胶胶帽，排出滴管中的空气，然后再将滴管伸入液体中吸取液体，错误。故选A。
9.如图所示是加热高锰酸钾制取氧气及其性质的验证相关的实验操作，需要纠正的是
A．检查装置气密性B．制取氧气
C．排水法收集氧气D．硫在氧气中燃烧
【答案】B
【详解】A、检查该装置气密性时，先将导管放入水中，再用手紧握试管，若有气泡冒出，说明装置气密性良好，该选项操作正确；B、加热高锰酸钾时，为了防止固体粉末进入导管，堵塞导管，试管口应塞一团棉花，且试管口微微向下倾斜，该选项操作不正确；C、氧气不易溶于水，可用排水法收集，该选项操作正确；D、硫燃烧生成有毒的二氧化硫，集气瓶底应留少量的水，吸收有害气体二氧化硫，防止污染空气，该选项操作正确。
故选：B。
10.在“氧气的实验室制取与性质”实验中，下列装置或操作正确的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】A
【详解】A、检查装置的气密性先将导管放入水中，然后用手握住试管外壁看导管口是否有气泡冒出，正确；B、实验室用加热高锰酸钾制取氧气时，在试管口加一团棉花，用酒精灯加热，试管口略向下倾斜，该实验中导管伸入试管中过长，不利于氧气导出，错误；C、氧气密度大于空气，用该装置收集并测定氧气体积晨，氧气应从短管导入，错误；D、铁丝在氧气中燃烧的实验要在集气瓶底部放少量的水或铺一层细沙，防止高温熔融物溅落炸裂瓶底，错误。
故选A。
11.空气是一种宝贵的资源，空气中含氧气的体积为21%，这是制取氧气的廉价、易得的原料。工业制取氧气的流程如下：
(1)氧气有很多用途。下列属于氧气用途的是_______（填序号）。
A．医疗急救B．食物防腐C．霓虹灯D．气焊气割
(2)工业制取氧气的变化属于 （填“物理”或“化学”）变化。
(3)充灌氧气钢瓶的气体属于 （填“纯净物”或“混合物”）
【答案】(1)AD
(2)物理
(3)混合物
【详解】（1）A、医疗急救中，氧气能够供给呼吸，故A正确；
B、食物防腐就是要隔绝氧气，故B错误；
C、霓虹灯是利用稀有气体在通电状况下能发出不同颜色的光，故C错误；
D、气焊气割是利用了氧气的助燃性，故D正确。
故选AD。
（2）工业制取氧气的过程中没有新物质生成，属于物理变化；
（3）充灌氧气钢瓶的气体中含有氧气、稀有气体等多种物质，属于混合物。
12.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”）；贮存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是 （填“纯净物”或“混合物”）。
(2)工业上这种制取氧气的方法属于 （填“物理变化”或“化学变化”），因为 。
【答案】(1) 低 混合物
(2) 物理变化 工业制氧气的过程中没有新物质生成
【详解】（1）由图示可知，氮气先从液态空气中蒸发出来，说明氮气的沸点比氧气的沸点低；
“工业液氧”中含有氧气、稀有气体等多种物质，所以属于混合物。
（2）空气中含有氧气，所以工业制氧气的过程中没有新物质生成，发生的属于物理变化。
13.(1)如图是O2的制取和性质实验。实验1制取O₂的化学方程式为 ；
(2)用排水法收集O2的原因是 ；
(3)实验2观察到现象为剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成 。
【答案】(1)
(2)氧气不易溶于水且不与水反应
(3)黑色固体
【详解】（1）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：；
（2）氧气不易溶于水且不与水发生反应，氧气可用排水法收集；
（3）实验2中观察到铁丝剧烈燃烧、火星四射、放出大量热，生成黑色固体物质。
A．检查气密性
B．制备氧气
C．收集并测定氧气体积
D．铁丝燃烧
化学观念：通过讨论、分析工业和实验等场所获取氧气的方法，了解在一定条件下通过化学反应可以实现物质的转化。
化学思维：通过分析、归纳的思维过程推理出实验室制取氧气时选取的发生装置和收集装置，基于实验活动形成气体制取的一般思路和方法。
科学探究与实践：通过高锰酸钾分解实验，分析制取气体过程中装置的选取和实验操作的注意事项等，发展学生确定实验原理、选择实验仪器、组装实验装置等化学实验探究的能力。
科学态度与责任：通过了解氧气的实验室制取方法，发展对物质世界的探究欲，保持对化学学习和科学探究的浓厚兴趣;通过了解工业制氧气的方法，对化学学科促进人类文明和社会可持续发展的重要价值具有积极的认识。
课前预习
1、工业上一般采用分离空气的方法制取氧气。在实验室里，常采用高锰酸钾或过氧化氢分解等方法制取氧气。
2、高锰酸钾分解制取氧气文字表达式：高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
3、反应装置：固体加热型（高锰酸钾加一团棉花，氯酸钾不需要加棉花）
4、高锰酸钾制氧气的操作步骤
（1）连：连接装置，先下后上，从左到右的顺序。
（2）查：检查装置的气密性，将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，松开手后，导管口出现一段水柱，证明装置不漏气。
（3）装：装入药品，按粉末状固体取用的方法（药匙或纸槽）
试管口塞一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导气管，堵塞导管。
（4）定：固定试管时，试管口应略向下倾斜（防止生成的冷凝水回流，使试管底部炸裂），铁夹应夹在试管的中上部，导管伸入试管稍露出橡皮塞，利于产生的气体排出。
（5）点：加热药品，先使试管均匀受热（预热），后在固体药品部位用酒精灯外焰加热。
（6）收：收集气体，若用排水法收集气体（导管略伸进集气瓶口），当气泡连续均匀冒出时开始收集（因为开始排出的气体是空气，会使得收集的氧气不纯）；当集气瓶口有大量气泡往外冒时，氧气收集满，在水下用玻璃片盖住瓶口，移出水槽，集气瓶正放在桌面上(氧气密度比空气大，正放)，防止气体逸出。若用向上排空气法收集气体，收集时导管应伸入集气瓶底部（为了排尽瓶内空气），验满时，将带火星的木条放在集气瓶口，若复燃，则氧气已收集满。
（7）移：先将导管移出水面
（8）熄：再停止加热
课中研学
【任务一】课前回顾
1.知识回顾:氧气的物理性质。
【答案】一般状况下，氧气是无色、无味的气体，密度比空气大，不易溶于水
2.查阅资料:人类呼吸、医疗急救、工业生产等所需的氧气是如何获取的。
【答案】植物光合作用、分离液态空气等，
【任务二】探究工业制取氧气
1.阅读教材P44资料卡片，并结合下列流程图了解工业制取氧气的原理。
(1)分离液态空气法是利用 的沸点比 的沸点低， 先从液态空气中分离出来。
(2)该过程发生了 (填“物理”或“化学”)变化。
【答案】(1)液态氮 液态氧 气(2)物理
【任务三】探究高锰酸钾分解制氧气的原理及操作
1、了解实验室用高锰酸钾分解制氧气的原理、装置和操作。
(1)反应原理
①反应的文字表达式为:高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
②)其中高锰酸钾是紫红色固体试剂。
(2)实验装置:气体制取的装置包括发生装置和收集装置。
①发生装置主要是药品发生化学反应的场所，发生装置中使用了哪些仪器?试管口为什么要略向下倾斜?
【答案】试管、酒精灯、铁架台、带导管的单孔橡胶塞;试管口略向下倾斜，防止冷凝水流至热的试管底部，避免试管破裂。
②)收集气体的方法有排水法、向上排空气法和向下排空气法，收集氧气可选用哪些方法?依据分别是什么?
【答案】排水法:氧气不易溶于水且不与水反应;向上排空气法:氧气密度比空气大且不与空气中的其他成分反应。
③ 用高锰酸钾制取氧气时，为什么要在试管口内放一团棉花?
【答案】防止高锰酸钾粉末进入导管，影响实验。
(3)实验操作:观看教师演示实验或实验视频，总结氧气制取的操作步骤和注意事项。
①查:组装仪器，检查装置的
②装:②)装:把药品装入试管内，使之 在试管底部，管口塞一小团 ，用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口;
③ 定:用铁夹夹持试管，并固定在铁架台上;
④ 点:点燃酒精灯加热(记得 ):
⑤ 收:用排水法收集氧气(等气泡 放出时再开始收集);
⑥ 移:实验完毕，先把 从水槽中移出水面(防止水倒吸回热的试管，使试管炸裂);
⑦ 熄:熄灭酒精灯。
【答案】①气密性;②平铺;棉花;④预热;⑤连续均;⑥导气管。
2、思考与讨论
(1)如何检验收集的气体是否为氧气?
【答案】将带火星的木条插入集气瓶中，木条复燃，则证明收集的气体为氧气。
(2)用排水法或向上排空气法收集氧气时，如何判断集气瓶中的氧气是否收集满?
【答案】①排水法:当集气瓶中的水排完，集气瓶口有大量气泡冒出时，证明己收集满。②向上排空气法:将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明己收集满。
课堂任务
总结本节的概念，梳理概念之间的联系，画出思维导图。
课后练习
1.氧气是维持生命的重要物质。如图为三种制取氧气的方法，有关说法不正确的是
A．图甲左瓶中可放置的药品是过氧化氢溶液和二氧化锰
B．图甲右瓶中水的作用是通过气泡观察氧气的生成速率、增加氧气的湿度
C．图乙中加热前试管内的固体粉末为混合物
D．图丙中利用的是液氧、液氮的沸点不同
【答案】C
【详解】A、图甲左瓶为发生装置，右瓶为收集装置，发生装置是固液常温型，用过氧化氢溶液制取氧气，故图甲左瓶中可放置的药品是过氧化氢溶液和二氧化锰，正确；
B、导管通入水中，可通过气泡观察氧气的生成速率、增加氧气的湿度，正确；
C、图乙的发生装置为固体加热型，试管口有一团棉花，是用高锰酸钾制取氧气，加热前固体粉末只有高锰酸钾为纯净物，错误；
D、工业上分离液态空气制氧，利用的是液氧、液氮的沸点不同进行分离，正确。
故选C。
2.工业上用分离液态空气法制取氧气的依据是
A．氧气和氮气的沸点不同
B．氧气和氮气在水中的溶解性不同
C．氧气和氮气的密度不同
D．氧气和氮气的化学性质不同
【答案】A
【详解】工业上制取氧气是先将空气加压降温而液化，液化的空气中，不同气体的沸点不同，液态氮的沸点(-196℃)低于液态氧的沸点(-183℃)，因此加热时氮气先蒸发出来，剩下的主要是液态氧，该过程利用了氧气和氮气的沸点不同从而实现分离，故选:A.
3.空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法错误的是
A．工业上分离液态空气制氧气，利用的是液氧、液氮的沸点不同
B．氮气在空气中的体积分数最大，可作为生产氮肥的原料
C．氧气可用于炼钢、气焊、航空航天等
D．空气中的稀有气体化学性质稳定，没有使用价值
【答案】D
【详解】A、工业上分离液态空气制氧气，利用的是液氧、液氮的沸点不同，选项说法正确;
B、氮气在空气中的体积分数最大，约占空气体积的78%，氮气是由氮元素组成的一种单质，可作为生产氮肥的原料，选项说法正确;C、氧气具有助燃性，且能供给呼吸，因此氧气可用于炼钢、气焊、航空航天等，选项说法正确;D、空气中的稀有气体化学性质稳定，可用作保护气，稀有气体通电会发出不同颜色的光，可用作多种用途的电光源，选项说法错误。故选:D。
4.人类离不开空气。下列有关空气及其成分说法不正确的是
A．工业上采用分离液态空气法获得氧气
B．空气质量日报中所列的空气质量级别越大，空气质量越好
C．稀有气体化学性质稳定，可用作焊接金属的保护气
D．食品包装袋中充入氮气可延长食品的保质期
【答案】B
【详解】A、工业上采用分离液态空气法获得氧气，说法正确，不符合题意;
B、空气质量日报中所列的空气质量级别越大，空气质量越差，说法错误，符合题意;
C、稀有气体化学性质不活泼，可用作焊接金属的保护气，说法正确，不符合题意
D、氮气化学性质不活泼，可用作保护气，食品包装袋中充入氮气可延长食品的保质期，说法正确，不符合题意。
故选:B。
5.空气经除尘、除去二氧化碳和水蒸气后，进行如图所示操作。下列说法正确的是
A．氮气的沸点比氧气低
B．100g空气含21g氧气
C．将空气液化选择降温比加压更节能
D．液态空气汽化过程放热
【答案】A
【详解】A、由氮气先从液态空气中汽化可知，氮气的沸点比氧气低，说法正确；
B、氧气约占空气体积的21%，即100L空气含21L氧气，说法错误；
C、空气是极不易液化的气体，必须具备低温技术和设备，使它们达到它们各自的临界温度以下，而后再用增大压强的方法使其液化，选择降温不能将空气液化，说法错误；
D、液态空气汽化过程吸热，说法错误；
故选：A。
6.实验室用制取并用排水集气法收集较纯净的。下列实验操作的先后顺序合理的是
A．检查装置气密性时，先用手握住试管，再将导管的一端伸入水中
B．先向试管中加入固体，再检查装置气密性
C．实验时，先将导管伸入集气瓶中，再点燃酒精灯
D．气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯
【答案】D
【详解】A、检查装置的气密性时，应先将导管的一端伸入水中，然后用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，不符合题意；
B、应先检查装置的气密性，然后向试管中加入高锰酸钾固体，防止装置漏气，浪费药品，不符合题意；C、实验时，先点燃酒精灯，待导管口气泡连续均匀冒出时，再将导管伸入集气瓶中开始收集氧气，因为一开始排出的是空气，不符合题意；D、气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水倒流，炸裂试管，符合题意。
故选D。
7.在实验室里加热高锰酸钾制氧气并用排水法收集，下列操作先后顺序正确的是
A．固定装置时，先固定试管，后放酒精灯
B．先装入高锰酸钾，后检查装置的气密性
C．加热时，先对准药品集中加热，后移动酒精灯加热
D．实验结束时，先将导管移出水面，后熄灭酒精灯
【答案】D
【详解】A、固定装置时，先放酒精灯，后根据酒精灯火焰固定试管，故选项说法错误；
B、实验室制取气体时，组装好装置后，应在向容器中装入药品前检查装置的气密性，然后再装入高锰酸钾，以避免装入药品后发现装置气密性不好，更换部分仪器而浪费药品，故选项说法错误；
C、加热时，先移动酒精灯加热，进行预热，后对准药品集中加热，故选项说法错误；
D、高锰酸钾制O2并用排水法收集氧气结束时，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，故选项说法正确。
故选D。
8.下列关于实验操作的“先”与“后”描述正确的是
A．检查装置的气密性时，先将导管口放入水中，后用双手捂住试管
B．高锰酸钾制氧气收集完气体时，先熄灭酒精灯，后将导管移出水面
C．用排水法收集气体前，先把导管伸入集气瓶，再点燃酒精灯
D．用胶头滴管吸取液体药品时，先将滴管伸入液体，后挤压橡胶胶帽
【答案】A
【详解】A、检查装置的气密性时，先将导管口放入水中，形成密封体系，后用双手捂住试管，若导管口有气泡冒出，说明装置气密性良
好，正确;
B、高锰酸钾制氧气收集完气体时，应先将导管移出水面，后熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸进入试管，使试管炸裂，错误;C、用排水法收集气体前，先点燃酒精灯，待气泡连续均匀冒出时，再把导管伸入集气瓶，以免收集到的气体不纯，错误;D、用胶头滴管吸取液体药品时，先挤压橡胶胶帽，排出滴管中的空气，然后再将滴管伸入液体中吸取液体，错误。故选A。
9.如图所示是加热高锰酸钾制取氧气及其性质的验证相关的实验操作，需要纠正的是
A．检查装置气密性B．制取氧气
C．排水法收集氧气D．硫在氧气中燃烧
【答案】B
【详解】A、检查该装置气密性时，先将导管放入水中，再用手紧握试管，若有气泡冒出，说明装置气密性良好，该选项操作正确；B、加热高锰酸钾时，为了防止固体粉末进入导管，堵塞导管，试管口应塞一团棉花，且试管口微微向下倾斜，该选项操作不正确；C、氧气不易溶于水，可用排水法收集，该选项操作正确；D、硫燃烧生成有毒的二氧化硫，集气瓶底应留少量的水，吸收有害气体二氧化硫，防止污染空气，该选项操作正确。
故选：B。
10.在“氧气的实验室制取与性质”实验中，下列装置或操作正确的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】A
【详解】A、检查装置的气密性先将导管放入水中，然后用手握住试管外壁看导管口是否有气泡冒出，正确；B、实验室用加热高锰酸钾制取氧气时，在试管口加一团棉花，用酒精灯加热，试管口略向下倾斜，该实验中导管伸入试管中过长，不利于氧气导出，错误；C、氧气密度大于空气，用该装置收集并测定氧气体积晨，氧气应从短管导入，错误；D、铁丝在氧气中燃烧的实验要在集气瓶底部放少量的水或铺一层细沙，防止高温熔融物溅落炸裂瓶底，错误。
故选A。
11.空气是一种宝贵的资源，空气中含氧气的体积为21%，这是制取氧气的廉价、易得的原料。工业制取氧气的流程如下：
(1)氧气有很多用途。下列属于氧气用途的是_______（填序号）。
A．医疗急救B．食物防腐C．霓虹灯D．气焊气割
(2)工业制取氧气的变化属于 （填“物理”或“化学”）变化。
(3)充灌氧气钢瓶的气体属于 （填“纯净物”或“混合物”）
【答案】(1)AD
(2)物理
(3)混合物
【详解】（1）A、医疗急救中，氧气能够供给呼吸，故A正确；
B、食物防腐就是要隔绝氧气，故B错误；
C、霓虹灯是利用稀有气体在通电状况下能发出不同颜色的光，故C错误；
D、气焊气割是利用了氧气的助燃性，故D正确。
故选AD。
（2）工业制取氧气的过程中没有新物质生成，属于物理变化；
（3）充灌氧气钢瓶的气体中含有氧气、稀有气体等多种物质，属于混合物。
12.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”）；贮存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是 （填“纯净物”或“混合物”）。
(2)工业上这种制取氧气的方法属于 （填“物理变化”或“化学变化”），因为 。
【答案】(1) 低 混合物
(2) 物理变化 工业制氧气的过程中没有新物质生成
【详解】（1）由图示可知，氮气先从液态空气中蒸发出来，说明氮气的沸点比氧气的沸点低；
“工业液氧”中含有氧气、稀有气体等多种物质，所以属于混合物。
（2）空气中含有氧气，所以工业制氧气的过程中没有新物质生成，发生的属于物理变化。
13.(1)如图是O2的制取和性质实验。实验1制取O₂的化学方程式为 ；
(2)用排水法收集O2的原因是 ；
(3)实验2观察到现象为剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成 。
【答案】(1)
(2)氧气不易溶于水且不与水反应
(3)黑色固体
【详解】（1）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：；
（2）氧气不易溶于水且不与水发生反应，氧气可用排水法收集；
（3）实验2中观察到铁丝剧烈燃烧、火星四射、放出大量热，生成黑色固体物质。
A．检查气密性
B．制备氧气
C．收集并测定氧气体积
D．铁丝燃烧
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