8下第三章第3節(jié)氧氣制取的化學(xué)方程式拔尖特訓(xùn)1．（2025八下·義烏期中）實驗室有一瓶含雜質(zhì)的氯酸鉀。某興趣小組利用該藥品和二氧化錳制取氧氣(雜質(zhì)既不參加反應(yīng)，也不溶于水)。反應(yīng)方程式為：2KClO3請回答下列問題：（1）a=。（2）計算受熱分解的氯酸鉀的質(zhì)量(精確到0.01g)。(3分)（3）計算濾液中氯化鉀溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(計算結(jié)果精確到0.01%)。(3分)2．（2025八下·義烏期中）氯酸鉀和二氧化錳的混合物31克置于干燥試管中，加熱到質(zhì)量不再減少為止，冷卻后測得固體質(zhì)量為21.4克。試計算：（1）能制得氧氣多少克？（2）原混合物中氯酸鉀的質(zhì)量是多少克？（3）反應(yīng)后剩余固體中二氧化錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？（結(jié)果保留一位小數(shù)）3．（2025·湖州模擬）某實驗小組為測定食鹽樣品(含氯化鈣雜質(zhì))中氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)行如下實驗：將80克食鹽樣品平均分成4份，分別加入4個燒杯中，各加入80克水溶解后，向每組中加入不同質(zhì)量的相同濃度的碳酸鈉溶液，充分反應(yīng)后過濾、洗滌、干燥，稱量生成的沉淀質(zhì)量。實驗數(shù)據(jù)如下表所示：實驗組數(shù)二三四加入碳酸鈉溶液的質(zhì)量/克10203040產(chǎn)生的沉淀質(zhì)量/克0.81.62.02.0（1）由表格數(shù)據(jù)可知，實驗中氯化鈣被完全反應(yīng)的組有。（2）計算該食鹽樣品中氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（3）計算第三組反應(yīng)后所得溶液中氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(精確到0.1%)4．（2025·定海模擬）在中考復(fù)習(xí)期間，小科發(fā)現(xiàn)許多生物實驗中經(jīng)常會用到碘液。例如：實驗一：驗證綠葉在光照下制造淀粉；實驗二：探究唾液淀粉酶對淀粉的水解作用；實驗三：觀察和解剖玉米種子結(jié)構(gòu)·實驗四：制作口腔上皮細(xì)胞臨時裝片等。（1）以上四個實驗中，碘液在實驗中(填序號)所發(fā)揮的作用與其他三個實驗不同。（2）小科對碘液很感興趣，嘗試自己配置碘液，配置步驟如下：①先將10毫升蒸餾水加到燒杯中，投入10克碘化鉀溶解；②將5克碘(I2)加入到碘化鉀溶液中攪拌均勻；③再逐漸加入高濃度酒精不斷攪拌使碘溶解，最終得到所需要的溶液；④將碘液密封、遮光保存。請問：小科在完成第①步驟后，所得碘化鉀溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?（3）碘液需要遮光保存，主要是防止其中的HIO(次碘酸)發(fā)生分解反應(yīng)：4HIO=2請問：若放出0.64克氧氣，說明已有多少克HIO分解?(假設(shè)氧氣全部來自次碘酸分解)5．（2025八下·金華月考）實驗室制取氧氣時，某同學(xué)取質(zhì)量為15.0g的氯酸鉀和二氧化錳的固體混合物加熱，固體質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖甲所示。（1）t0~t（2）t4時，制得氧氣質(zhì)量是（3）t5時MnO2的質(zhì)量為多少6．（2025八下·金華月考）常見的制氧劑有氯酸鉀（KClO3）、過氧化鈣（CaO2）和超氧化鉀（KO2）等，這些制氧劑在一定條件下都可用來制取氧氣，如過氧化鈣與水（H2O）反應(yīng)生成氧氣，化學(xué)方程式為：2CaO2+2H2O=2Ca（OH）2+O2↑。（1）以上出現(xiàn)的物質(zhì)中屬于氧化物的有。（2）計算7.2克過氧化鈣和水完全反應(yīng)產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量。7．（2024八下·杭州期末）為測定實驗室中氯酸鉀樣品（雜質(zhì)不參與反應(yīng)）的純度，取一定量該樣品進(jìn)行加熱，不同時刻固體質(zhì)量數(shù)據(jù)如圖所示。（1）t1時刻產(chǎn)生的氧氣質(zhì)量是（2）t3?t（3）列式計算該樣品中氯酸鉀的純度。8．（2024八下·余杭期末）閱讀下列科技短文并回答問題。北京時間2024年4月25日20時58分，神舟十八號載人飛船發(fā)射成功。在太空中，如何補(bǔ)充航天員所需的氧氣和處理呼出的二氧化碳呢？方式一：在空間站中，利用太陽能電池板提供的電能，通過電解水制備氧氣，化學(xué)方程式為：2H方式二：通過專用風(fēng)機(jī)將座艙空氣引入凈化罐，利用過氧化鈉吸收二氧化碳，生成碳酸鈉和氧氣，將空氣凈化后再重新流回艙內(nèi)供航天員使用。（1）一個航天員一天需要消耗約800克氧氣，請計算至少需要電解多少克水來提供。（2）兩種不同的方式各有優(yōu)點，請你說出它們各自的一條優(yōu)點。9．小金同學(xué)利用一定質(zhì)量的KClO3和MnO（1）在組裝裝置時，需將圖甲所示的兩段導(dǎo)管用橡皮管連接起來，則與橡皮管相連的是端（用字母表示）；（2）圖乙表示實驗過程中生成的氧氣質(zhì)量隨時間變化，圖丙表示相應(yīng)時刻大試管內(nèi)剩余固體總質(zhì)量隨時間的變化情況。分析圖像，計算說明：①由圖丙可知t4時刻KClO3②求t3時刻剩余固體中KCl10．（2024八下·蕭山期末）為測定實驗室中氯酸鉀樣品（雜質(zhì)不參與反應(yīng)）的純度，取一定量該樣品進(jìn)行加熱，記錄不同時刻固體質(zhì)量數(shù)據(jù)，如圖。氯酸鉀制取氧氣的化學(xué)方程式為：2KClO（1）t1時刻產(chǎn)生的氧氣質(zhì)量是（2）t3～t（3）計算該樣品中氯酸鉀的純度。11．（2024八下·新昌期末）如圖所示，小科同學(xué)制作了一個家庭制氧裝置1.0版本。該制氧裝置由甲乙兩個塑料瓶、AB兩根軟管和藥劑構(gòu)成。藥劑主要是過碳酸鈉（Na2CO4）。制氧時，先往兩個飲料瓶中加入適量的水，再往甲瓶中加入藥劑，產(chǎn)生的氣體通過B管從乙瓶導(dǎo)出，即可供人吸氧。（1）針對洗氣裝置乙，同組其他同學(xué)認(rèn)為小科同學(xué)的設(shè)計存在錯誤，請你指出其中的錯誤：。適用情況吸氧濃度日常保健30%—40%一般缺氧性疾病40%—60%急救≥60%（2）針對小科同學(xué)存在的錯誤，同組同學(xué)設(shè)計了2.0版本的制氧裝置，并在此基礎(chǔ)上經(jīng)歷了3.0和4.0版本的優(yōu)化迭代，推測該小組迭代的理由。A.導(dǎo)管少，氣密性更好B.減少產(chǎn)生氧氣在導(dǎo)管處殘留C.藥品添加方便，可以控制反應(yīng)進(jìn)度D.反應(yīng)裝置和洗氣裝置合在一起更輕便，方便攜帶（3）迭代改進(jìn)后的制氧機(jī)出氧流量（每分鐘產(chǎn)生氧氣體積）平穩(wěn)，其中吸氧濃度C=[21%+4%×出氧流量（升/分鐘）]，適用情況如表所示。某次在推廣使用中，小組同學(xué)在反應(yīng)裝置中放入1220克過碳酸鈉，待藥品完全反應(yīng)后，可供一位病人吸25分鐘，計算吸氧濃度為多少？根據(jù)計算判斷本次使用屬于哪種適用情況？（ρ氧=1.28克/升，過碳酸鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Na12．（2023八下·溫州期末）如圖甲為項目化學(xué)習(xí)小組制作的簡易便攜式制氧機(jī)和雙孔鼻氧管示意圖。使用時，將過碳酸鈉和二氧化錳固體顆粒置于發(fā)生裝置內(nèi)，加水反應(yīng)產(chǎn)生氧氣，通過加濕裝置后導(dǎo)出，經(jīng)雙孔鼻氧管出氣孔進(jìn)入人體供給呼吸。簡易便攜式制氧機(jī)性能評價量表評價指標(biāo)操作性定義優(yōu)秀合格待改進(jìn)產(chǎn)氧純度藥品反應(yīng)后產(chǎn)生的氣體中氧氣所占的體積比。93%以上85%～93%85%以下產(chǎn)氧速率①≥5升/分鐘3～5升/分鐘<3升/分鐘（1）【量表設(shè)計】請完善評價量表中①的內(nèi)容：。（2）【指標(biāo)評價】小組同學(xué)在發(fā)生裝置中放入488克過碳酸鈉，待藥品完全反應(yīng)后，共收集到55升氣體，請通過計算對該制氧機(jī)的“產(chǎn)氧純度”這一指標(biāo)進(jìn)行評價。(過碳酸鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Na（3）【項目拓展】進(jìn)入人體肺部的氧氣濃度超過60%會導(dǎo)致氧中毒，因此，制氧機(jī)制得的高濃度氧氣需要與外界空氣混合降低濃度后再進(jìn)入人體。假設(shè)鼻氧管氣體中氧氣濃度為90%，空氣中氧氣濃度為20%；佩戴者鼻孔橫截面積為S，鼻氧管的出氣孔橫截面積為S2(如圖乙)。忽略氣體流速的影響，為了確保進(jìn)入人體肺部的氧氣濃度不超過60%，則S1和S2的大小關(guān)系應(yīng)滿足：S1：S2≥。13．（2024八下·臨平期末）某學(xué)習(xí)小組同學(xué)用過氧化氫（雙氧水）溶液制取氧氣。（1）下表是分解等量的過氧化氫（雙氧水）溶液時選用不同催化劑所得到的實驗數(shù)據(jù)：催化劑（質(zhì)量均為0.3克）豬肝碾磨液CuCMnCuO收集1升氧氣所需的時間（秒）4265018300從上述數(shù)據(jù)可得出一個結(jié)論：在該反應(yīng)中的催化效果最好。（2）根據(jù)下圖中數(shù)據(jù)計算需要15%14．（2024八下·溫州月考）小實為了測定實驗室中氨酸鉀藥品是否純凈，取2.5g該藥品與0.5g二氧化錳混合。加熱該混合物t1時間后（假設(shè)雜質(zhì)不參加反應(yīng)），冷卻。稱量剩余固體質(zhì)量，重復(fù)以上操作，依次稱得在t1、t2、t3、t4時剩余圈體的質(zhì)量，記錄數(shù)據(jù)如圖：（化學(xué)方程式：2KClO3（1）在（選填“t1”、“t2”、“t3”“t4”）時，剩余固體中還有氯酸鉀；（2）實驗中生成氧氣的質(zhì)量是g；（3）計算該藥品中氯酸鉀的質(zhì)量，并判斷該藥品是否純凈?15．（2023八下·杭州月考）“化學(xué)氧自救呼吸器”是一種在缺氧環(huán)境中通過制氧劑臨時供氧的裝置。制氧劑主要成分是超氧化鉀(KO2)，化學(xué)方程式為.4KO2+2（1）化學(xué)方程式待填處，應(yīng)填上的化學(xué)式為。（2）若該呼吸器需為使用者提供96克氧氣，則至少需要含KO271%的制氧劑多少克?16．（2024八下·越城月考）某同學(xué)從定量角度研究過氧化氫溶液制取氧氣的過程，對原實驗進(jìn)行部分改進(jìn)，增加了稱量操作．具體做法是：取溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的過氧化氫溶液和少量的二氧化錳放入氣體發(fā)生裝置，并對反應(yīng)前后混合物的質(zhì)量進(jìn)行稱量，記錄如下：反應(yīng)過程反應(yīng)前反應(yīng)后質(zhì)量變化（不含容器質(zhì)量）34.3g32.7g若反應(yīng)后，雙氧水分解完全且氧氣全部逸出，試回答：（1）制得氧氣的質(zhì)量為克。（2）請你列式計算所取過氧化氫溶液的質(zhì)量為多少克？17．（2023八下·金華期中）過氧化氫溶液長期保存會自然分解，使得溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小。小軍從家中拿來一瓶久置的醫(yī)用過氧化氫溶液，和同學(xué)們一起測定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。他們?nèi)〕鲈撊芤?1g，加入適量二氧化錳，生成氧氣的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖。（1）完全反應(yīng)后生成氧氣的質(zhì)量為。（2）計算該過氧化氫溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（3）要獲得題中所得相同質(zhì)量的氧氣，若通過加熱高錳酸鉀來實現(xiàn)，試計算需要高錳酸鉀的質(zhì)量。18．（2024·浙江期末）實驗室制取氧氣時，某同學(xué)取一定質(zhì)量的高錳酸鉀加熱，產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖甲所示，請回答下列問題：（1）請根據(jù)圖甲中的數(shù)據(jù)計算高錳酸鉀的質(zhì)量。(寫出計算過程)（2）請在圖乙坐標(biāo)中畫出固體中錳元素質(zhì)量在t0~t5時段變化的示意圖，并寫出計算過程。19．（2023八下·金華期中）實驗室制取氧氣時，小科同學(xué)取一定質(zhì)量的高錳酸鉀加熱，記錄產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示，請回答：（1）圖中有兩個時段固體質(zhì)量都不變，理由是：t0~t1時段固體質(zhì)量不變，是因為；t4~t5時段固體質(zhì)量不變，是因為。（2）請根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算高錳酸鉀的質(zhì)量為多少？（寫出計算過程）（3）反應(yīng)后錳元素的質(zhì)量與反應(yīng)前相比，（填“增加了”、“減少了”或“保持不變”）。20．（2023八下·杭州期中）小金取氯酸鉀與二氧化錳的混合物30g放在大試管中加熱，過一段時間后，停止加熱，冷卻，稱得剩余固體的質(zhì)量為26.16g，然后繼續(xù)加熱，至不再有氣體釋放為止，第二次收集到的氧氣為5.76g。（1）共收集到O2多少克？（2）原混合物中有多少克MnO2?（3）第一次加熱后剩余的26.16g固體中含有幾種物質(zhì)？各多少克？21．（2023八下·下城期中）實驗室制取氧氣時，某同學(xué)取質(zhì)量為15.0g的氯酸鉀和二氧化錳的固體混合物加熱，固體質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖甲所示。（1）t0～t1時段固體質(zhì)量不變，是因為。（2）t4時，制得氧氣質(zhì)量是克。（3）t5時MnO2的質(zhì)量為多少？（寫出計算過程）（4）請在圖乙中畫出固體中氧元素質(zhì)量在t0～t5時段的變化曲線。（應(yīng)做適當(dāng)標(biāo)注）22．（2023八下·浙江期末）“化學(xué)氧自救呼吸器”是一種在缺氧環(huán)境中通過制氧劑臨時供氧的裝置。制氧劑的主要成分是超氧化鉀(KO2)，產(chǎn)生氧氣的主要原理是超氧化鉀與人體呼出的水汽反應(yīng)，其化學(xué)方程式為4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑。制氧劑中其他成分不能生成氧氣。（1）小明設(shè)計化學(xué)氧自救呼吸器時，為確定制氧劑的用量，除了查閱人體每分鐘呼吸次數(shù)外，還需了解哪些與人體呼吸相關(guān)的數(shù)據(jù)?。(列舉一個)（2）若該呼吸器需為使用者提供48g氧氣，則至少需要含超氧化鉀80%的制氧劑多少克?（3）小明設(shè)計了如圖甲、乙兩種化學(xué)氧自救呼吸器，其內(nèi)部氣體路徑如圖所示。你認(rèn)為哪種方案更合理?說明理由：。23．（2023八下·杭州期中）“化學(xué)氧自救呼吸器”是一種在缺氧環(huán)境中通過制氧劑臨時供氧的裝置。制氧劑的主要成分是超氧化鉀（KO2），產(chǎn)生氧氣的主要原理是超氧化鉀與人體呼出的水汽反應(yīng)，其化學(xué)方程式為4KO2+2H2O=4____+3O2↑。制氧劑中其它成分不能生成氧氣。（1）化學(xué)方程式待填處，應(yīng)填上的化學(xué)式為。（2）小應(yīng)設(shè)計化學(xué)氧自救呼吸器時，為確定制氧劑的用量，除了查閱人體每分鐘t次數(shù)外，還需了解哪些與人體呼吸相關(guān)的數(shù)據(jù)？。（例舉一個）（3）若該呼吸器需為使用者提供96克氧氣，則至少需要KO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的制氧劑多少克？（寫出計算過程）

答案解析部分1．【答案】（1）4.5（2）2KClO3→2KCl+3O2↑24596x4.8g解得x=12.25g。（3）設(shè)氯化鉀的質(zhì)量為y2KClO3→2KCl+3O2↑14996y4.8g解得y=7.45g

濾液中氯化鉀溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)p2．【答案】（1）解：待反應(yīng)至不再有氣體生成后，制取氧氣的質(zhì)量＝31g﹣21.4g＝9.6g。（2）解：設(shè)完全反應(yīng)時消耗氯酸鉀的質(zhì)量為x

2KClO3MnO2ˉ△2KCl+3O2↑245x=96（3）解：二氧化錳在剩余固體中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=31g?24.5g3．【答案】（1）三、四（2）解：設(shè)氯化鈣的質(zhì)量為xNa2CO3+CaCl22NaCl+CaCO111100x2.0

111x=1002g，解得x=2.22g，則氯化鈉的質(zhì)量為：20g2.22g=17.78g。（3）解：設(shè)反應(yīng)產(chǎn)生的氯化鈉的質(zhì)量為yNa2CO3+CaCl22NaCl+CaCO117100y2.0117y=1002g，解得y=2.34g，

4．【答案】（1）四（2）50%（3）解：設(shè)分解的次碘酸的質(zhì)量為x，

4HIO=2H2O+2I2+O2↑5．【答案】（1）溫度沒有達(dá)到氯酸鉀分解的溫度（2）4.8（3）設(shè)原固體混合物中氯酸鉀的質(zhì)量為x，2KClO3245xMnO2Δ2KCl+3O2↑6．【答案】過氧化鈣、超氧化鉀、水（或CaO2、KO2、H2O）；設(shè)：產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量為x。2CaO2【解析】【分析】（1）根據(jù)氧化物是由兩種元素組成并且其中一種元素是氧元素的化合物來分析；

（2）根據(jù)過氧化鈣的質(zhì)量和化學(xué)方程式的計算來分析。

【解答】（1）氧化物是由兩種元素組成，其中一種元素是氧元素的化合物；以上出現(xiàn)的物質(zhì)中屬于氧化物的有過氧化鈣（CaO2）、超氧化鉀（KO2）和水（H2O）；7．【答案】1.68g；氯酸鉀已反應(yīng)完全；由圖可知，氯酸鉀完全分解生成的氧氣質(zhì)量=5g+1.5g4.58g=1.92g，設(shè)5g樣品中含有氯酸鉀的質(zhì)量為x，2KClO3245x8．【答案】（1）解：設(shè)大約需要水的質(zhì)量為x，

2H2O=通電3632解得：x=900g。（2）電能來自于太陽能，屬于清潔能源9．【答案】（1）bd（2）①4.8②設(shè)t3時刻剩余固體中KCl2KClKCl10．【答案】（1）1.64g（2）氯酸鉀已反應(yīng)完，不再生成氧氣（3）m氧氣=m樣品+m二氧化錳m剩=5g+1.6g4.68g=1.92g

設(shè)參與反應(yīng)的氯酸鉀質(zhì)量為x。

2KClO3=ΔMnO22KCl+3O2↑24596

x1.92g

12．【答案】（1）單位時間內(nèi)（2）解：設(shè)生成氧氣的質(zhì)量為m。2N244m=64克V=O∴該簡易便攜式制氧機(jī)的“產(chǎn)氧純度”指標(biāo)評定為：合格。（3）7：4【解析】（1）根據(jù)產(chǎn)氧速率的單位“升/分鐘”可知，它的操作性定義①應(yīng)該為：單位時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積。

（3）設(shè)鼻氧管的橫截面積為S2，吸入空氣的橫截面積為S'，

那么得到：90%S2L+20%S'LS2L+S'L=60%；

解得：S2：S'=4：3；

13．【答案】（1）MnO（2）解：設(shè)需15%的過氧化氫溶液質(zhì)量為x2H2O2＝MnO22HO2↑683215%x3.2g68：32＝15%x：3.2g

x=45.3g

答：需15%的過氧化氫溶液質(zhì)量為45.3g。14．【答案】t1、t2；0.96；設(shè)樣品中含有氯酸鉀的質(zhì)量為x，2KClOxx=2.45g，KClO3的質(zhì)量為2.45g＜2.5g，所以不純凈。15．【答案】（1）KOH（2）解：設(shè)制得96克氧氣需要KO2的質(zhì)量為x。

4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑

28496

x96g28496解得：x=284g。

則至少需要含KO271%的制氧劑的質(zhì)量為：284g÷71%=400g。16．【答案】1.6克；34克【解析】（1）根據(jù)題意可知，容器內(nèi)物質(zhì)減少的質(zhì)量為反應(yīng)產(chǎn)生的氧氣的質(zhì)量。故反應(yīng)制得的氧氣質(zhì)量為：34.332.7=1.6g；（2）根據(jù)化學(xué)方程式計算可得過氧化氫的質(zhì)量。解：設(shè)，過氧化氫溶液的質(zhì)量為X；2H2O2=MnO22H26832X·10%1.6g68：32=X·10%：1.6gX=34g答：過氧化氫溶液的質(zhì)量為34g。17．【答案】（1）0.48（2）2%（3）4.74g【解析】（1）根據(jù)圖片可知，完全反應(yīng)后生成氧氣的質(zhì)量為0.48g；

（2）設(shè)需要過氧化氫的質(zhì)量為x，

2H2O2=MnO22H2O+O2↑

6832

x0.48g

68X＝320.48g；18．【答案】（1）由圖示可知，反應(yīng)生成氧氣質(zhì)量為3.2克，設(shè)高錳酸鉀質(zhì)量為x2KMnO4＝?K2MnO4+MnO2O2↑31632x3.2g316：32＝x：3.2g

x=31.6g（2）mMn=31.6g×19．【答案】（1）反應(yīng)還未進(jìn)行；反應(yīng)進(jìn)行完全（2）設(shè)高錳酸鉀的質(zhì)量是x，由圖像可知該反應(yīng)生成的氧氣質(zhì)量是3.2g2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑31632x3.2g316/32=x/3.2g解得：x