2019年全国中考化学真题分类 考点4氧气的性质与制备（包括催化剂）.doc

10（2019青岛）下列关于氧气的说法正确的是（ ） A氧气具有可燃性，可以支持燃烧B水生动物能在水中生存是因为氧气易溶于水 C工业上利用分离液态空气的方法制取氧气 D氧气的化学性质很活泼，常温下能与所有物质发生化学反应【答案】C【解析】氧气具有助燃性，不具有可燃性，不能燃烧，A错误；氧气不易溶于水，但水中能溶解一部分氧气，故水生生物能在水中生存，B错误；由于液态氧和液态氮的沸点不同，工业上利用分离液态空气的方法制取氧气，C正确；氧气的化学性质很活泼，常温下能与许多物质发生化学反应，而不是所有物质，D错误。2（2019凉山）一天一个苹果，医生远离我。刚刚削了皮的青苹果果肉略显浅绿色，当暴露在空气中一段时间后，果肉的颜色由浅绿色变为黄色，这与空气中的哪一种物质有关（ ）A.氮气 B. 氧气 C. 二氧化碳 D.稀有气体【答案】B【解析】空气中削皮的苹果颜色由浅绿色变为黄色，是其中的亚铁离子与空气中的氧气接触氧化为铁离子。4（2019重庆）下列变化不属于氧化反应的是（ ） A.动物的呼吸 B.盐酸除锈 C.铁制品锈蚀 D.天然气燃烧【答案】B【解析】氧化反应指的是物质和发生的反应。动物的呼吸、铁制品锈蚀均属于缓慢氧化，天然气燃烧是天然气和氧气发生的一种发光放热的剧烈氧化反应，盐酸除秀是盐酸和氧化铁的反应，不是氧化反应。9（2019苏州）下列关于氧气的说法正确的是（ ）A.分离液态空气获得氧气是化学变化 B.植物的光合作用会消耗氧气C.氧气的化学性质不活泼 D.液态氧可用作火箭助燃剂 【答案】D【解析】分离液态空气获得氧气，是利用空气中氧气、氮气的沸点不同，将其分离的过程，没有新物质生成，属于物理变化；植物的光合作用是指植物利用光能，把二氧化碳和水转化成有机物，并释放氧气的过程；氧气是一种化学性质比较活泼的气体，许多物质都可以与氧气发生化学反应；氧气具有助燃性，所以液态氧可用作火箭助燃剂。6.（2019江西）下列加热高锰酸钾制氧气的部分操作示意图中，正确的是（ ） 【答案】A【解析】检查装置气密性时，先把导管放入水中，手握试管壁，导管口有气泡冒出，则气密性良好，操作正确；用排水法收集气体，要等气泡连续且均匀时再收集，不能加热立即收集，否则收集到的气体不纯；用排水法收集气体，收集满后要在水下用毛玻璃片盖好；结束时要先把导管从水槽中移出，再停止加热，否则容易形成水倒吸，炸裂试管。16（2019扬州）实验室用KClO3和MnO2制O2，反应后分离KCl和MnO2 (难溶于水)。下列图示装置能达到实验目的的是（ ）A.用装置甲制取O2B.用装置乙收集O2C.用装置丙过滤D.用装置丁蒸发滤液【答案】AD解析 实验室用氯酸钾和二氧化锰制氧气，制取装置应选固固加热型，即选用装置甲；收集氧气应用向上排空气法，装置乙是向下排出空气法不能收集氧气；装置丙没有玻璃棒，不能用来过滤；装置丁是蒸发装置，可用来蒸发滤液。16. （2019重庆）某同学误将少量的KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如下图所示。下列关于该过程的说法正确的是（ ）A.c代表氧气 B. t2时刻，O2开始产生C. t1时刻，KMnO4开始分解 D.起催化作用物质的质量一直保持不变【答案】C解析 c代表氯酸钾受热分解生成氧气质量与时间的关系，不能表示高锰酸钾分解生成的氧气；由图可知，t1时刻，KMnO4开始分解放出氧气，t2时刻，氯酸钾开始分解放出氧气；该反应过程中二氧化锰对氯酸钾分解起催化作用，而二氧化锰是高锰酸钾分解生成的，其质量随高锰酸钾分解逐渐增加。10. （2019舟山）在学校组织的科学实验考查中，小明抽到的是用高锰酸钾制取氧气的实验。（1）他看到实验桌上有上图所示的器材，要完成本实验，除选取器材外，还需要_(填序号)（2）小明组装装置后，开始制取并收集氧气，实验结束时出现了水槽中的水倒流进入试管的现象，他在实验操作中的错误是_。【答案】（1） （2）没有在熄灭酒精灯前将导管从水中移出解析：（1）实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，因此需要选用固体加热型装置制取氧气，氧气可以用排水法收集，因此选用的仪器有：试管、铁架台、棉花、酒精灯、导管、水槽、药匙、集气瓶等。（2）用加热高锰酸钾制取氧气的实验操作中，当收集好气体后，应先将导管移出水面，后熄灭酒精灯，如果操作顺序颠倒，水槽中的水倒流进入试管。17（2019成都）根据实验回答：(1) 仪器的名称是 。(2) A装置中反应的化学方程式为 。(3) 用C装置手机的气体的方法是 (填选项字母)。 A.排水法 B.向下排空法 C.向上排空法(4) 检验C中收集满气体的方法是 。(5) C中收集满氧气后，打开弹簧夹K1、K4,关闭K2、K3，其中打开K1的目的是 。点燃D中燃烧匙内的红磷后，立即伸入C装置中并把塞子塞紧，观察到红磷燃烧的现象是 。待红磷熄灭，C装置冷却后，打开K3观察到的现象是 。【答案】（1）长颈漏斗 （2）2H2O2二氧化锰2H2O+O2 （3）c （4） 将带火星的木条靠近C装置上端瓶口处，木条复燃 （5）排出A中继续产生的气体，防止气压过大；剧烈燃烧，放出热量，产生大量白烟；烧杯B中的水进入装置C【解析】（1）由图知仪器为长颈漏斗；（2）A装置适用于用固体和液体在常温下接触制气体，用该装置制氧气，则反应物是过氧化氢溶液，反应条件是加入催化剂，生成物是水和氧气，反应方程式为：2H2O2二氧化锰2H2O+O2；（3）C装置为双口瓶，不能加水收集气体，因此不能用排水法收集；由于氧气密度大于空气密度，因此可用向上排空气法收集；（4）若要检验C中是否收集满氧气，只需用一根带火星的木条靠近C装置上端瓶口处，若木条复燃则说明氧气已集满；（5）C中氧气集满后，关闭K2、K3，打开K1的目的是防止A中继续产生的氧气使装置内气压过大，带长颈漏斗和导管的橡皮塞弹出；将红磷点燃后伸入C装置内，红磷剧烈燃烧，产生大量白烟并放出热量；等红磷熄灭，C装置冷却，此时C装置内由于红磷燃烧消耗掉了其中的氧气而气压减少，打开K3将会观察到烧杯B内的水被吸入C装置中。22（2019重庆）氧气在中学化学中有着举足轻重的地位。（1） 实验I中仪器的名称为_，现象为铁丝剧烈燃烧、火星四射，产生_色固体。（2） 实验为电解水制氧气，发生反应的化学方程式为_，气体a在电源的_（填“正”或“负”）极端产生。（3） 实验为测定空气中氧气含量的实验，在瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份，接下来的实验步骤依次为_（填序号），最后打开弹簧夹。 冷却到室温 弹簧夹夹紧胶皮管 点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧【答案】（1）集气瓶 黑 （2）2H2O通电2H2O2 负 （3）解析 （2）水在通电的条件下分解为氢气和氧气，反应的化学方程式为2H2O通电2H2O2，该实验中正极产生氧气，负极产生氢气，且产生的氧气和氢气的体积为1：2，由图可知，与a管相连的是电源的负极，产生的是氢气；（2）测定空气中氧气含量实验的操作步骤是：先检查装置的气密性，再将弹簧夹夹紧胶皮管，然后点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，反应结束待装置冷却至室温后，最后打开弹簧夹。19（2019广东） 燃烧是人类最早利用的化学反应之一。请回答：（1）按“题19图”进行铁丝在O2中燃烧的实验，反应的化学方程式为 ，该实验装置存在明显不足，改进措施是 。（2）对比铁丝在空气中不能燃烧、在氧气中剧烈燃烧的现象，分析室内起火时，如果打开门窗，火会烧得更旺的原因 。【答案】（1） 在集气瓶底部铺一层细沙或盛少量的水 （2）补充空气，室内氧气浓度增大【解析】（1）为防止铁丝燃烧生成的高温熔融物溅落会炸裂瓶底，应事先在集气瓶底部铺一层细沙或盛少量的水；（2）铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中剧烈燃烧，原因是氧气的浓度不同，室内起火时，如果打开门窗，火会烧得更旺，原因是补充了空气，室内氧气浓度增大。17（2019盐城） 下图为初中化学常见的仪器装置，请回答下列问题。（1）写出仪器名称：a_，b_。（2）实验室可选用_（填序号）和装置D制取CO2气体：在添加药品前，首先应进行的操作为_。（3）实验室用KMnO4粉末制取O2的化学方程式为_；发生装置中需在试管口放一团棉花，以防止KMnO4粉末_。（4）实验室用过氧化氢溶液及少量的MnO2制取O2，可选用_（填序号）装置收集O2；MnO2起_作用。【答案】（1）长颈漏斗 水槽 （2）A或C 检查装置的气密性 （3）2KMnO4K2MnO4 + MnO2+O2 堵塞导管 （4）D或F 催化 解析 （2）实验室中用大理石或石灰石（主要成分碳酸钙）与稀盐酸常温下反应制取二氧化碳，故选择固体和液体常温型发生装置A或C制取二氧化碳，由于二氧化碳密度大于空气，且能溶于水，故只能用向上排空法D收集二氧化碳，制取气体的发生装置气密性要良好，因此在添加药品之间要检查装置的气密性；（3）高锰酸钾受热分解成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4 + MnO2+O2；为防止高锰酸钾粉末堵塞导管需在试管口放一团棉花；（4）氧气密度大于空气，故能用向上排空气法装置D收集，氧气难溶于水，故也能用排水法装置F收集，二氧化锰在反应中加快反应速率，但本身质量和化学性质不变，为反应的催化剂，起催化作用。14（2019随州）请根据装置回答下列问题。（1）写出图中仪器a的名称_。（2）实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取并收集纯净的氧气，应选用的装置为_（填字母，在AE中选取），反应的化学方程式为_。（3）若用F装置收集一瓶干燥的某气体，则该气体可能是_（填字母序号）。A.NH3 B. H2 C. O2 D. CO2【答案】（1）集气瓶 （2）AE （3）CD 【解析】（2）加热氯酸钾和二氧化锰混合物制氧气的反应物是固体、反应需要加热，发生装置应选择A；氧气密度比空气大，可以用C装置收集，但氧气不易溶于水，要收集较纯净的氧气，应选择E装置，因为排水法收集气体的纯度比排空气法高。（3）F装置用浓硫酸作气体的干燥剂，不能用于收集氨气，因为氨气和硫酸反应生成硫酸铵，A不可；F装置是向上排空气法收集气体，氢气密度小于空气，不能用向上排空气法收集，B不可；氧气、二氧化碳的密度都比空气大，且都不与浓硫酸发生反应，所以，F装置可以用于收集干燥的氧气和二氧化碳，CD可行。29.（2019苏州）实验室常用高锰酸钾制取氧气，可能用到的装置如图所示。 (1)本实验可选用的发生和收集装置为_(填字母)。(2)写出高锰酸钾分解制氧气的化学方程式：_。 上述反应的理论产氧率为_ ，结果精确到0.1%。 取一定量的高锰酸钾固体，充分加热，发现实际产氧率远高于上述数值，则可能的原因有_(测定过程中产生的误差可忽略)。(3)某同学进行该实验并用排水法收集O2，下列操作正确的是_(填字母)。a.未检查装置气密性即向大试管中加入高锰酸钾固体b.当导管口有连续气泡均匀冒出时，开始收集氧气c.集气瓶中氧气收集满后，先用玻璃片盖住集气瓶口，再将其移出水面d.气体收集完毕后，先熄灭酒精灯，再将导管移出水面(4)实验室也可用双氧水制氧气。某同学为研究MnO2粉末用量对双氧水分解速率的影响，做了以下实验：采用不同质量的MnO2粉末做催化剂，每次均用30mL10%的双氧水(其他实验条件均相同)，测定收集500mL氧气所用的时间结果如下：序号123456789MnO2用量/g0.10.20.30.40.50.60.70.80.9所用时间/s1786322222写出上述反应的化学方程式：_.该实验可得出的结论是_。【答案】（1）AE （2）2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 10.1% K2MnO4或 MnO2在加热条件下分解产生氧气 bc（4）2H2O2 MnO2 2H2O+O2 其他条件相同时，在一定范围内增加MnO2的量，可以加快双氧水分解的速率解析 (1)加热高锰酸钾制取氧气，发生装置选择固体加热型A，收集装置可用排水法和向上排空气法，但装置C导管没有伸到集气瓶底部，故选择排水法E；(2)根据化学方程式，每316份质量的高锰酸钾可分解生成32份质量的氧气，所以上述反应的理论产氧率为；取一定量的高锰酸钾固体，充分加热，发现实际产氧率远高于上述数值，则可能的原因有K2MnO4或 MnO2在加热条件下分解也产生氧气；（3）制取气体的实验，装药品前要先检查装置气密；当导管口有连续气泡均匀冒出时，开始收集氧气；集气瓶中氧气收集满后，先用玻璃片盖住集气瓶口，再将其移出水面；气体收集完毕后，应先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水被倒吸入试管；（4）双氧水分解生成水和氧气，反应的化学方程式为2H2O2 MnO2 2H2O +O2；根据每次均用相同量的双氧水，不同质量的MnO2粉末做催化剂，测定收集500mL氧气所用的时间，可得出其他条件相同时，在一定范围内增加MnO2的量，可以加快双氧水分解的速率。15（2019南充）下图为实验室制取并收集氧气的部分装置图,据图回答:(1)写出编号a的仪器名称_ (2)若用B装置制取O2,写出对应的化学反应方程式_。(3)若用D(装满水)收集O2,则气体应从_填“b”或“c”)端导入。【答案】(1)锥形瓶 (2)2H2O22H2O+O2 (3)c 【解析】(1)写出编号a的仪器名称是锥形瓶；(2)B装置适合液固反应不加热型，若用B装置制取O2，所以选用的液体药品是过氧化氢溶液，固体是二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气，对应的化学反应方程式：2H2O22H2O+O2。(3)若用D(装满水)收集O2,如果从b管进氧气，由于氧气密度比水小，所以会聚集在水的上方，再从c管中排出，无法收集一整瓶氧气，所以气体应从c管导入，b管出水。16（2019福建）实验室制取氧气并模拟氢氧焰实验。(1)用过氧化氢制取氧气_(二氧化锰作催化剂)。反应的化学方程式为_。仪器A的名称为_。现用下列仪器组装氧气的发生装置，应选用的仪器有_(填标号)。欲用浓硫酸干燥氧气，应从装置F的_(填“a”或“b”)处通入气体。(2)模拟氢氧焰实验， 按右图所示装置进行实验。 关闭K，通人氢气点燃。为保证安全，点燃氧气之前应先_。将铁丝网放在火焰上灼烧，铁丝网只发红，不熔断。 打开K，通入氧气。火焰更明亮，铁丝熔断，说明燃烧的剧烈程度与氧气的_有关。【答案】(1) 2H2O22H2O+O2 锥形瓶 ACD a (2)验纯 浓度【解析】（1）实验室用过氧化氢制取氧气，反应方程式为2H2O22H2O+O2；仪器A的名称为锥形瓶；过氧化氢和二氧化锰制取氧气属于固体和液体常温下的反应，因此选择的仪器有ACD作为发生装置；欲干燥氧气选择F装置，应从a处通入气体。（2） 由于氢气中混有一定体积的氧气或空气时遇明火可能引起爆炸，因此点燃氢气前应检验纯度。打开K，通入氧气，火焰更明亮，说明燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关，即氧气浓度越大，可燃物燃烧的约剧烈。13.（2019遂宁）根据下图实验装置，回答问题： （1） 写出图中标有a的仪器名称 ；（2） 写出实验室用B装置制取氧气的化学方程式 ；（3） 若用装置C收集氧气，则氧气应从 （填“b”或“c”）端进入。【答案】铁架台 （2）2H2O22H2O+O2 （3）c【解析】（1）从图中知a为铁架台；从B装置知其适合固液混合反应且不需加热的发生装置；实验室不加热制取氧气的反应为过氧化氢在二氧化锰催化下的分解生成水和氧气，化学方程式为：2H2O22H2O+O2；（3）用装置C收集氧气，相当于排水法收集气体，则氧气应从c端进入。14.(2019安徽)某兴趣小组对KClO3分解反应的催化剂进行研究，在相同的加热条件下，用下图装置完成表中实验:KClO3质量/g催化剂催化剂质量/g收集50mLO2所需时间/s实验15-171实验25MnO20.549实验35Fe2030.558实验45KCl0.5154(1)设置实验1的目的是_ (2)表中所列3种催化剂的催化效果最佳的是_(3)写出KClO3分解的化学方程式:_(4)由实验1和实验4可知，KCl_（填“有”或“无”）催化作用。维持加热条件不变，用实验1再继续收集收集50mLO2，所需时间明显少于171s，解释原因：_(5)要比较KClO3分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集50mLO2所需时间外，还可以测量相同时间内_【答案】（1）对比实验 （2）MnO2 （3）2KClO3 2KCl+3O2 （4）有 生成的KCl加快了反应 （5）收集气体的体积 【解析】（1）设置实验1的目的与其他组实验对比；（2）收集50mLO2所需时间越短说明催化效果越佳，三种物质中MnO2收集氧气的时间最短，故催化效果最好；（3）氯酸钾受热分解生成氯化钾、氧气，反应的化学方程式为：2KClO3 2KCl+3O2；（4）由表中数据可知，KCl能缩短收集氧气的时间，故有催化作用，维持加热条件不变，用实验1再继续收集收集50mLO2，所需时间明显少于171s是因为氯酸钾分解生成KCl，KCl有催化作用，加快了反应；（5）通过相同时间收集不同体积可以比较速率，这样能比较催化效果。24（2019自贡） 实验室用34克过氧化氢溶液和1克二氧化锰制取氧气，实验的相关数据如下图。请回答： （1）二氧化锰作为催化剂在化学反应前后本身的_都没有发生变化。（2）反应生成的氧气的质量为_g（3）计算过氧化氢溶液中溶质的质量分数。（此问必须要有计算过程）【答案】（1）质量和化学性质 （2）1.6g （3）10%【解析】（1）催化剂在化学反应中改变化学反应速率，但本身的质量和化学性质都不发生改变；（2） 二氧化锰催化分解过氧化氢溶液生成氧气，氧气逸散到空气中，质量减少，即为氧气的质量。故氧气的质量为：35g-33.4g=1.6g；（3）设过氧化氢的质量为x。2H2O22H2OO268 32x 1.6g=x=3.4g故过氧化氢溶液中溶质质量分数为100%=10%。18（2019平凉）某兴趣小组用氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气，试管中固体的质量随时间变化的数据见下表。制取结束后,将剩余固体用适量水充分溶解后。过滤，回收二氧化锰固体,并得到氯化钾溶液200g。 (1)共制得氧气_g。(2)所得氯化钾溶液中溶质的质量分数。解：(1)9.6(2) 解：设生成氯化钾的质量为x。2KClO32KCl3O2 149 96 x 9.6g x=14.9g所得氯化钾溶液中溶质的质量分数为=7.45%。答：所得氯化钾溶液中溶质的质量分数7.45%。【解析】(1)根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，生成氧气的质量就是固体减少的质量，据此计算即可。(2)根据氧气的质量，结合化学方程式求出生成氯化钾的质量，再计算氯化钾溶液中溶质的质量分数即可。