第 2 单元 我们周围的空气 2.3 制取氧气 一．选择题（共 19 小题） 1．工业上用分离液态空气法制取氧气的依据是（ ） A．氧气和氮气的密度不同 B．氧气和氮气在水中的溶解性不同 C．氧气和氮气的化学性质不同 D．氧气和氮气的沸点不同 【答案】D 【解析】工业上制取氧气利用了氧气和氮气的沸点不同从而分离液态空气的办法得到氧气。 故选：D。 2．下列说法正确的是（ ） A．工业上采用分离液态空气法制氧气，该过程中有新物质氧气生成 B．物质与氧气发生的反应都是氧化反应，氧化反应都放热 C．氧气的化学性质活泼，在常温下能与所有物质发生反应 D．鱼虾能在水中生存，是由于氧气易溶于水 【答案】B 【解析】A、工业上利用分离液态空气法制氧气属于物理变化，没有新物质生成，错误； B、物质与氧气发生的反应都是氧化反应，氧化反应都放热，正确； C、氧气的化学性质活泼，在常温下不能与所有物质（如金）发生反应，错误； D、鱼、虾等能在水中生存，是由于水中溶解了氧气，但氧气不易溶于水，错误。 故选：B。 3．从安全、环保、节能、简便等方面考虑，实验室制取氧气的最佳方法是（ A．通电使水分解 B．催化分解过氧化氢溶液 C．高锰酸钾加热分解 D．氯酸钾加热分解 ） 【答案】B 【解析】A、通电使水分解，要消耗电能，不节能，且生成两种气体使收集的气体不纯，不符合题意； B、过氧化氢催化分解，常温即可进行，节能，简便，生成水，无污染，符合题意； C、加热氯酸钾和二氧化锰的混合物，需要加热，消耗能源，不简便，不安全，不符合题意； D、高锰酸钾加热分解，需要加热，消耗能源，不简便，不安全，不符合题意。 故选：B。 4．加热高锰酸钾制取氧气，当气体刚刚产生时，试管内剩余固体的种类为（ A．2 种 B．3 种 C．4 种 ） D．5 种 【答案】B 【解析】加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，当气体刚刚产生时，试管中还有高锰酸钾，所以 试管中的固体物质有锰酸钾、二氧化锰和高锰酸钾三种固体物质，分析所给的选项可以知道选项 B 是正 确的。 故选：B。 5．下列四种叙述均用如图表示，其中对应说法正确的是（ ） A．图表示向过氧化氢溶液加入少量的 MnO2 反应过程中生成 O2 的质量与时间关系 B．图表示向过氧化氢溶液加入少量的 MnO2 反应过程中溶液中水的质量与时间关系 C．图表示一定量 KMnO4 加热制 O2 过程中，残留固体中 MnO2 的质量与时间的关系 D．图表示加热双氧水和二氧化锰制备氧气的反应过程中 MnO2 的质量变化关系 【答案】B 【解析】A、过氧化氢溶液在常温下只能缓慢地放出氧气，故曲线所表示生成的氧气的质量与时间的关 系因起点不对而属于错误图象，故 A 错误； B、往过氧化氢溶液加入少量的 MnO2，过氧化氢分解生成水并放出氧气，随过氧化氢不断分解溶液中水 的质量则不断增加，直到过氧化氢完全分解，水的质量不再改变，故 B 正确； C、MnO2 在 KMnO4 加热制 O2 过程中是一种生成物，因此在反应没有开始时，固体中并没有 MnO2，故 曲线 C 所表示的残留固体中 MnO2 的质量与时间的关系因起点不对而属于错误图象，故 C 错误； D、MnO2 在加热双氧水和二氧化锰制备氧气的过程中为反应的催化剂，在反应前后自身质量和化学性质 都不变，因此反应过程中 MnO2 的质量始终不变，故 D 错误。 故选：B。 6．如图所示，过氧化氢（H2O2）在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解放出大量氧气。下列现象正确的是 （ ） A．气球缩小，红墨水左移 B．气球缩小，红墨水右移 C．气球不变，红墨水右移 D．气球胀大，红墨水左移 【答案】A 【解析】过氧化氢在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解产生大量氧气，会造成瓶内压强增大，充气气 球内的气体沿导管逸出，故会观察到气球缩小，红墨水左移。 故选：A。 7．实验室用高锰酸钾制取氧气时，装药品的大试管口应（ A．朝下 B．朝上 ） C．略向下倾斜 D．略向上倾斜 【答案】C 【解析】实验室用高锰酸钾制取氧气时，属于固体加热型，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。 故选：C。 8．实验室用 KMnO4 制 O2，应选用的发生装置是（ A． B． C． D． ） 【答案】C 【解析】高锰酸钾是固体，制取氧气时需要加热，且试管口要放一团棉花防止高锰酸钾粉末堵塞导管； 试管口要略向下倾斜，防止冷凝水倒流使试管破裂，故选择 C。 故选：C。 9．实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气，下列哪种仪器一般不可以替代锥形瓶（ A． 圆底烧瓶 B． 广口瓶 C． 大试管 D． ） 烧杯 【答案】D 【解析】实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气的容器必须符合密封的条件否则收集不到气体，题目中 A、 圆底烧瓶，B、广口瓶，C、大试管，都符合，只有 D、烧杯用橡皮塞无法密封。 故选：D。 10．下图是利用双氧水制氧气的实验装置，连接正确的一组是（ A．①④ B．②③ C．③④ ） D．①③ 【答案】D 【解析】实验室用分解过氧化氢溶液的方法制取氧气时，反应物的状态是固态和液态，反应条件是常温， 应选固﹣液不加热型的发生装置，氧气的密度比空气大，不易溶于水，可用排水法或向上排空气法收集。 故选：D。 11．要收集一瓶比较纯净的氧气，应选用（ ） A．排水法 B．向上排空气法 C．向下排空气法 D．以上都正确 【答案】A 【解析】氧气的收集方法，主要有“排水法”和“向上排空气法”两种。 要收集一瓶比较纯净的氧气，应选 用排水法进行收集。 故选：A。 12．实验室收集氧气，可以用向上排空气法或排水法的原因是（ ①氧气不易溶于水 ②氧气易溶于水 ） ③氧气是无色无味的气体④氧气的密度比空气大 ⑤氧气的密度 比空气小． A．①⑤ B．②④ C．①④ D．①③④ 【答案】C 【解析】氧气既可以用向上排空气法又可以用排水法收集，这是因为氧气密度比空气大，不易溶于水。 故选：C。 13．检验氧气的最简便方法是（ ） A．观察颜色 B．闻气味 C．倒入澄清的石灰水 D．用带火星的木条去检验 【答案】D 【解析】A、很多气体的颜色是无色的，例如氮气、稀有气体、二氧化碳等。故 A 错误。 B、很多气体是无味的，例如氮气、稀有气体、二氧化碳等。故 B 错误。 C、很多气体不能和石灰水反应，例如氮气、稀有气体等。故 C 错误。 D、氧气能使带火星的木条复燃，其它气体没有这种性质。故 D 正确。 故选：D。 14．检验集气瓶中氧气是否满的方法是（ ） A．向瓶中加石灰水 B．将带火星的木条放瓶中 C．将带火星的木条放瓶口 D．将燃着的木条放瓶口 【答案】C 【解析】根据氧气具有助燃性，可以使带火星的木条复燃，并且检验集气瓶中氧气是否收集满应该在瓶 口检验。 故选：C。 15．下列有关加热高锰酸钾制取氧气实验操作的“先”与“后”的说法中，正确的是（ A．组装装置时，要先固定试管的位置，后放置酒精灯 B．加入药品时，要先加入药品，后检查装置的气密性 C．加热试管时，要先预热试管，后固定在药品下方加热 D．实验结束时，要先熄灭清精灯，后将导气管拿出水面 ） 【答案】C 【解析】A．组装装置时，要先放置酒精灯，然后再固定试管的位置，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，然后再装入药品， 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，选项说法错误； C．加热试管时，先使试管均匀受热，后用酒精灯的外焰固定加热，以防止试管受热不均匀造成试管炸 裂，选项说法正确； 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，选项说法错误。 故选：C。 16．对下列实验中出现的异常现象，分析不合理的是（ ） A．制取 O2 时，始终收集不到 O2：可能装置漏气 B．测定空气中氧气含量时结果偏小：可能是红磷不足 C．给试管里的固体加热，试管炸裂：可能是试管口未略向下倾斜 D．铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底炸裂：刚点燃火柴就将铁丝伸入集气瓶 【答案】D 【解析】A、制取 O2 气体时，装置漏气可能会始终收集不到 O2，故正确； B、红磷验证空气中氧气含量时，测定空气中氧气含量时结果偏小，可能是放的红磷量太少，未将氧气 耗尽，故结果偏小，故正确； C、给试管里的固体加热时，试管口未向下倾斜可能会使试管炸裂，故正确； D、铁丝燃烧放出大量的热，反应后的高温生成物若直接溅落在集气瓶底，瓶底会炸裂；而引燃火柴过 短则可能造成铁丝不能燃烧，故错误； 故选：D。 17．实验室用加热高锰酸钾制取氧气的主要操作有： ①点燃酒精灯，加热； ②检查装置的气密性； ③装药品； ④熄灭酒精灯； ⑤收集气体； ⑥把试管固定在铁架台上； ⑦将导管撤离水槽。 正确的顺序是（ ） A．②③⑥①⑤⑦④ B．②③⑥①⑤④⑦ C．③②①⑥⑤⑦④ D．①②③⑤⑥④⑦ 【答案】A 【解析】加实验室加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤和注意点分别是：连（连接仪器、组装实验装置） →查（检查装置的气密性）→装（装入固体药品，注意用高锰酸钾时，在试管口放一团棉花）→定（用 铁架台固定仪器装置）→点（用火柴点燃酒精灯，给试管加热）→收（收集氧气）→移（把导管移出水 面）→熄（熄灭酒精灯），即②③⑥①⑤⑦④。 故选：A。 18．实验室收集完氧气后，拆卸装置的正确顺序是（ ） （1）撤去酒精灯并熄灭 （2）从水槽里移出导管 （3）从铁架台上拆下试管 （4）清洗仪器放回 A．（1）（3）（2）（4） B．（3）（2）（4）（1） C．（2）（1）（3）（4） D．（1）（2）（3）（4） 【答案】C 【解析】实验室收集完氧气结束时，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；再从铁架台上拆下试管，清洗仪器放回，故拆卸装置的正确顺序是（2）（1） （3） （4） 。 故选：C。 19．催化剂在化工生产工艺中起着重要作用。关于催化剂在化学反应前后的说法正确的是（ A．催化剂只能加快反应速率 B．催化剂在化学反应前后化学性质和质量都不变 C．氯酸钾中必须加入二氧化锰才能分解出氧气 D．在一定量的过氧化氢溶液中加入二氧化锰能生成更多的氧气 【答案】B 【解析】A、有的催化剂能减慢反应速率，故本选项错误； B、催化剂在化学反应前后质量和化学性质没有改变，故本选项正确。 C、不使用催化剂物质也能发生化学反应，只是反应速率慢，故本选项错误； ） D、