【暑假預(yù)習(xí)課】20232024學(xué)年九年化學(xué)上冊(cè)預(yù)學(xué)精品課程

第二章身邊的化學(xué)物質(zhì)

第05課氧氣的制法

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1.了解實(shí)驗(yàn)室制備氧氣的主要方法和原理，初步了解通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)制取氣體的方法；

2.練習(xí)連接儀器的操作，學(xué)習(xí)檢查裝置氣密性的方法，練習(xí)收集氣體、檢驗(yàn)氣體和驗(yàn)滿的方

法。

3.認(rèn)識(shí)分解反應(yīng)，催化劑和催化作用。

【重點(diǎn)】

1.實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理。

2.實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的發(fā)生裝置和收集裝置。

【難點(diǎn)】

1.實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理、儀器和裝置的探討。

2.對(duì)催化劑的概念的理解和催化作用的理解

一、氧氣的工業(yè)制法

1.分離液態(tài)空氣法

/液氮沸點(diǎn)-19優(yōu)

空氣輸液態(tài)空氣襄〈

、液氧沸點(diǎn)-183七

注意：工業(yè)上在制取氧氣的過程中，沒有新物質(zhì)生成，屬于

2.膜分離技術(shù)物理變化

一定壓力下

空氣-------------------->富集空氣

有富集功能的薄膜

二、實(shí)驗(yàn)室制取氧氣

制取方法高鐳酸鉀制取氧氣氯酸鉀制取氧氣過氧化氫制取氧氣

反應(yīng)原理

反應(yīng)條件加熱加熱，二氧化缽作催化劑常溫，二氧化鋪?zhàn)鞔呋瘎?/p>

試劑狀態(tài)固體固體+固體固體+液體

發(fā)生裝置J

1■

收集裝置聲1[

檢驗(yàn)及驗(yàn)（1）檢驗(yàn)方法；___________—___O

滿（2）驗(yàn)滿方法：___________

①用加熱的方法制取氧氣時(shí)，試管口____________，以防止_______

②用高缽酸鉀制取氧氣時(shí)，試管口應(yīng)__________,防止___________

③用排水法收集氧氣時(shí)，當(dāng)____________________時(shí)，開始收集，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,先將導(dǎo)

注意事項(xiàng)

管移出水槽,再熄滅酒精燈，以防止_____________________________

④用過氧化氫制取氧氣時(shí)，若用長(zhǎng)頸漏斗，末端__________________________,以防

止_____________________________O

三、催不匕劑

1.概念：在化學(xué)反應(yīng)里能—其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的—和在反應(yīng)前

后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)。催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用叫催化作用。

2.特點(diǎn)：“一變二不變"：改變（有的加快反應(yīng)速率,有的減慢反應(yīng)速率）；自身的

和在反應(yīng)前后均沒有改變。

3.對(duì)于同一反應(yīng)，催化劑不是唯一的;對(duì)于不同反應(yīng)，催化劑可能相同。催化劑不能增加或減

少生成物的質(zhì)量。

四、分解反應(yīng)：由一種物質(zhì)反應(yīng)生成兩種或兩種以上物質(zhì)的反應(yīng)。

如實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的三個(gè)反應(yīng)

疝嬴與財(cái)

一、選擇題

1.（2023上海黃浦區(qū)一模）工業(yè)上分離空氣得到氧氣，是利用各組分具有不同的

A.沸點(diǎn)B.密度C.溶解性I）.熔點(diǎn)

2.（2023安徽合肥市五十中一模）水是生命之源，生命活動(dòng)離不開水。水在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中也有

很多妙用。下列實(shí)驗(yàn)中有關(guān)水的作用，說(shuō)法不正確的是

A.集氣瓶中的水：排盡空氣，便于觀察氣體何時(shí)收集滿

B.一氧氣集氣瓶中的水：防止集氣瓶炸裂

一硫

A水

燒杯中的水：既可以提供熱量又可以使水中的白磷隔絕軾氣

D.試管中的水：作為反應(yīng)物，探究水的組成

3.（2023上海長(zhǎng)寧一模）關(guān)于實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的操作，描述正確的是

A.分別取等量的氯酸鉀和二氧化錦，依次加入到試管底部并混合均勻

B.由上至下，從右向左組裝儀器

C.集氣瓶裝滿水，倒放在水槽中，并將導(dǎo)管伸入集氣瓶中

D.反應(yīng)停止后，先將導(dǎo)管從水槽中取出，再熄滅酒精燈

4.（2023安徽合肥市廬陽(yáng)區(qū)四十五中一模）某課題組通過數(shù)字化實(shí)驗(yàn)對(duì)白磷燃燒的溫度變

化及影響因素進(jìn)行探究。將5g白磷加入試管中并將試管置F60C熱水中，如時(shí)，推注乩色

溶液，實(shí)驗(yàn)裝置及數(shù)據(jù)曲線如圖。下列說(shuō)法不正確的是

A.實(shí)驗(yàn)前應(yīng)檢查裝置氣密性

B.L時(shí)溫度大于t2說(shuō)明氧氣濃度越大，燃燒越劇烈

C.對(duì)應(yīng)溫度升高說(shuō)明過氧化氫分解放熱

B

（2）用卜.圖裝置探究反應(yīng)物濃度和溫度對(duì)H。溶液反應(yīng)速率的影響，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下表:

-

kS

r￡,B

-

500c或60。傲70℃

試管ABC

濃度10%H2O2溶液15%上。2溶液20%比。2溶液

50℃無(wú)明顯氣泡無(wú)明顯氣泡極少量氣泡

溫度60℃無(wú)明顯氣泡極少世氣泡少量氣泡

70℃極少量氣泡少量氣泡較多氣泡

分析表中現(xiàn)象可得出：（選填“升高”或“降低”）溫度，，都可加快溶

液的反應(yīng)速率。

（3）為探究催化劑（MnO?和CuO）對(duì)H。：溶液反應(yīng)速率的影響，設(shè)計(jì)如下裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)

得反應(yīng)后70秒內(nèi)的含量如卜.圖所示。

I、對(duì)比分析哪兩條曲線，可說(shuō)明催化劑能加快IkOz溶液反應(yīng)速率？。

II、和CuO相比,MnO,能使此。2分解得更快，判斷依據(jù)是。

8.（2023江蘇揚(yáng)州市祁江區(qū)一模）氧氣用途廣泛，生活、生產(chǎn)都需要氧氣。

活動(dòng)一：生產(chǎn)、生活中制氧

（1）工業(yè)上采用分離液態(tài)空氣法制取氧氣，屬于—（填“物理”或“化學(xué)”）變化。

（2）為滿足生產(chǎn)生活對(duì)氧氣的需求，市場(chǎng)上出現(xiàn)多種類型制氧機(jī)。分子篩制氧機(jī)以空氣為

原料，空氣經(jīng)過分子篩時(shí)氮?dú)獗晃剑鯕馔ㄟ^，獲得高濃度的電。其微觀示意圖如下，

請(qǐng)?jiān)诜娇蛑挟嫵隹諝馔ㄟ^后的微粒圖示一

（3）寫出圖中標(biāo)號(hào)的儀器名稱：①_______,②。

（4）用雙氧水制取氧氣時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______,二氧化錦的作用是_______,

應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是（選填"A”或"B”）。

（5）收集較純凈的氧氣可選擇裝置_______（選填或"E”），某同學(xué)利用空塑料輸

液袋（圖G）收集制得的氧氣，氧氣應(yīng)從（填"a”或"b”）端進(jìn)入。

9.（2022無(wú)錫濱湖一模）氧氣在冶煉工藝、化學(xué)工業(yè)、國(guó)防工業(yè)、醫(yī)療保健等方面有著十

分重要的作用。

（1）工業(yè)制氧

①分離空氣制氧：通過將空氣加壓、降溫、蒸發(fā)可以制得大量氧氣。從微觀角度分析，將空

氣加壓降溫成液態(tài)空氣時(shí)，主要改變的是。

②膜分離制氧：在一定壓力下，讓空氣通過具有富集氧氣功能的薄膜，可得到含氧量較高的

富氧空氣（含90串以上氧氣）。富氧空氣支持燃燒，能起到節(jié)能和減少碳排放的作用。富氧

空氣比普通空氣更節(jié)能的原因是O

10.（2023安徽合肥市四卜七中一模）實(shí)驗(yàn)室制取氣體時(shí)常見裝置如下圖所示，請(qǐng)回答下

列問題。

（1）裝置B中a儀器的名稱是______,使用分液漏斗的優(yōu)點(diǎn)是______。

（2）裝置A制取氧氣的化學(xué)方程式,若用D裝置收集氧氣，氣體應(yīng)從______（填m

或n）端口進(jìn)入。

（3）若用雙氧水和二氧化缽制取并收集較為純凈的氧氣，應(yīng)選擇的裝置組合是_____。（填

序號(hào)）

11.（2023安徽亳州市蒙城縣一模）小組同學(xué)利用如下裝置制取Q和CO”回答下列問題。

（1）儀器B的名稱______,實(shí)驗(yàn)室制取CO/可用儀器_____組合。

（2）氯酸鉀制取&還需要補(bǔ)充的儀器為—,其化學(xué)方程式為_____。

（3）某同學(xué)發(fā)現(xiàn)用排水法也能收集到較純凈的CO?,這是因?yàn)椋篲_____。

12.（2023江蘇徐州市邳州市一模）下列是實(shí)驗(yàn)室制取氧氣和氧氣性質(zhì)實(shí)驗(yàn)常用的裝置,

請(qǐng)回答下列問題。

（1）裝置圖中標(biāo)號(hào)a儀器的名稱是.

（2）若選擇A裝置制取氯氣，發(fā)生反應(yīng)的文字表達(dá)式為,收集一瓶干燥的氧

氣應(yīng)選擇裝置________（填字母序號(hào)），檢驗(yàn)氧氣是否收集滿的正確操作是_______（選

填“F”或"G”）；若選招B裝置制取氧氣，所用的藥品是

（3）若用高缽酸鉀制取并收集氧氣，應(yīng)選擇的裝置是（填字母序號(hào)），該裝置還需

要進(jìn)行改進(jìn)的是，小明在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)試管裂，請(qǐng)你幫他分析可能的原

因是（答一點(diǎn)即可）。

（4）某化學(xué)興趣小組通過實(shí)驗(yàn)探究分解氯酸鉀制氧氣的反應(yīng)中二氧化鐳的作用。

【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】用圖1所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，步驟如下:

步驟I:檢查裝置氣密性；

步驟II:按照如圖1裝入藥品；

步驟in：加熱右側(cè)支管，用帶火星的木條在導(dǎo)管口檢驗(yàn)生成的氣體；

步驟IV：冷卻后，將裝置傾斜，使左側(cè)支管中的藥品進(jìn)入右側(cè)支管，再加熱右側(cè)支管，用帶

火星的木條在導(dǎo)管口檢驗(yàn)生成的氣體。

【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】步驟n【和步驟N中，一段時(shí)間后都能觀察到帶火星的木條復(fù)燃，但不同的是

【交流反思】要想確認(rèn)分解氯酸鉀制氯氣的反應(yīng)中二氧化鎰是催化劑，還需通過實(shí)驗(yàn)證明二

氧化鎰的在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化.

【拓展探究】在老師的指導(dǎo)下，該小組同學(xué)利用圖2所示裝置繼續(xù)進(jìn)行深入探究。以氧氣

的體積分?jǐn)?shù)為縱坐標(biāo)，溫度為橫坐標(biāo)，得到圖3所示曲線（圖中的“1：2”、“1：1”、“2：

1”、“3：1”、“4：1”、“5：1”指氯酸鉀和二氧化缽的質(zhì)量比）

【實(shí)驗(yàn)分析】根據(jù)圖3,氯酸鉀的分解溫度隨氯酸鉀和二氧化鋅的質(zhì)量比變化的大致規(guī)律是

一。分解氯酸鉀制氧氣的反應(yīng)中二氧化缽起催化作用，可能是因?yàn)槎趸€能

1.（2022江蘇蘇州中考）下列有關(guān)加熱高鐳酸鉀制取氧氣的實(shí)驗(yàn)操作正確的是（）

f

A.組裝儀器B.檢查氣密性C.加熱固體D.氧氣驗(yàn)滿

2.(2022遼寧沈陽(yáng)中考)下圖是實(shí)驗(yàn)室制取氣體的常用裝置，請(qǐng)回答下列問題:

(1)寫出標(biāo)號(hào)儀器的名稱：①，②o

(2)實(shí)驗(yàn)室用高錦酸鉀制取氧氣，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：______,可選用的發(fā)生裝置是

(填字母序號(hào))。用F裝置收集氧氣，停止實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先,再熄滅酒精燈。

(3)實(shí)驗(yàn)室用鋅粒和稀硫酸制取氫氣,可選用C裝置作為發(fā)生裝置，該裝置的優(yōu)點(diǎn)是,

鋅粒應(yīng)該放在______。

(4)通常情況下，甲烷是一種無(wú)色、無(wú)味的氣體，密度比空氣小，難溶于水。實(shí)驗(yàn)室制取甲

烷可選用的收集裝置是(填字母序號(hào)，寫一種即可)。

3.(2022安徽中考)某小組用高鎘酸鉀制取氧氣。下圖是實(shí)驗(yàn)室中常見儀器，回答下列問

(1)儀器①的名稱是_____。

(2)高鐳酸鉀制氧氣的文字表達(dá)式為o組裝氧氣的收集裝置，可選用

______(填序號(hào))。

(3)某同學(xué)用排水法收集氧氣時(shí)，發(fā)現(xiàn)水槽中的水變紅了，可能是未使用(填實(shí)驗(yàn)用

品名稱)。若該同學(xué)收集的氧氣不純，原因可能是(寫出1點(diǎn)即可)。

4.(2022四川成都市中考)如圖是氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。

(1)試管II棉花的作用是

(2)檢驗(yàn)氧氣集滿的方法是_______________________

(3)制取氧氣的主要步驟如下，正確的順序是(填序號(hào))。

①裝入藥品，開始加熱②停止加熱③收集氣體④組裝儀器,

檢查氣密性

(4)硫在氧氣中燃燒的現(xiàn)象是o

5.(2022湖南衡陽(yáng)市中考)如圖是實(shí)驗(yàn)室的部分實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)回答有關(guān)問題：

(1)請(qǐng)寫出圖A中一種實(shí)驗(yàn)儀器的名稱_______o

(3)實(shí)驗(yàn)室選用高鐳酸鉀和裝置A制取裝置A的試管口還缺少。用C裝置收集

0“當(dāng)導(dǎo)管I」的氣泡放出時(shí)，再將導(dǎo)管口伸入盛滿水的集氣瓶。檢驗(yàn)0?的方法是o

6.(2022福建中考)為做好實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)和評(píng)價(jià)，某班級(jí)師生討論并確定如

下評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

L是否根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件選擇實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行可行性論證

2.是否積極參與實(shí)驗(yàn)操作活動(dòng)，并善于與同學(xué)合作

3.是否規(guī)范取用藥品，節(jié)約藥品，保持實(shí)驗(yàn)臺(tái)整潔

4.是否客觀準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并交流實(shí)驗(yàn)成果

5.是否體驗(yàn)到實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的樂趣

你是某小組成員，參與完成下列實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。

(1)選擇實(shí)驗(yàn)方案。實(shí)驗(yàn)室可提供三種制取氧氣的方案。

A.加熱高缽酸鉀

B.加熱混有二氧化鎰的氨酸鉀

C.催化分解過氧化氫

你所選方案對(duì)應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

小組討論決定選用A方案，

(2)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。小組同學(xué)分工協(xié)作完成如下任務(wù)

①同學(xué)中負(fù)責(zé)選擇組裝制取氣體裝置的儀器。她選擇了鐵架臺(tái)、帶有導(dǎo)管的橡膠塞、水槽、

試管，還應(yīng)根據(jù)下圖所提供的儀器，選擇_______、_______（填儀器名稱）。

②同學(xué)乙負(fù)責(zé)取用藥品。他先檢查裝置氣密性，再用紙槽小心地把高鎰酸鉀粉末送至試管

_______（填“中部”或“底部”）后直立試管，抽出紙槽。

③同學(xué)丙負(fù)責(zé)組裝儀器。池按“從下到上、從左到右”的順序組裝制取裝置，固定試管時(shí)注

意到試管口應(yīng)略_O

④你負(fù)責(zé)排水法收集氧氣3開始收集的時(shí)機(jī)是______。收集到兩瓶氣體，均呈紅色。

⑤實(shí)驗(yàn)結(jié)束，待試管冷卻，將殘余物倒入指定容器，用_______（填儀器名稱）洗滌試管；整

理實(shí)驗(yàn)臺(tái)，報(bào)告老師后離開實(shí)驗(yàn)室。

（3）評(píng)價(jià)與反思。小組同學(xué)都認(rèn)為體驗(yàn)到了實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的樂趣，但因?qū)嶒?yàn)過程存在不足，同意

木次活動(dòng)表現(xiàn)評(píng)價(jià)為“有待改進(jìn)、針對(duì)存在的不足，你提出的一條實(shí)瞼改進(jìn)意見是0

7.（6分）（2022上海中考）催化劑可顯著提高反應(yīng)效率，二氧化缽是常見的催化劑。

（1）實(shí)驗(yàn)室用H。溶液制取氧氣，常用UnOz作催化劑反應(yīng)的化學(xué)方程式是

用排水法收集氧氣，是因?yàn)檠鯕鈅______（選填“易”或“不易”）溶于水；將帶火星的