考点2氧气的性质与制备（包括催化剂）.doc

1、考点2 氧气的性质与制备（包括催化剂）一、 选择题13（2014年苏州，第13题）下列有关物质燃烧现象的叙述中，正确的是A铁丝在氧气中燃烧：火星四射，生成红色固体B硫粉在空气中燃烧：产生淡蓝色火焰，生成一种刺激性气味的气体C镁条在空气中燃烧：发出耀眼的白光，只生成一种黑色同体D红磷在空气中燃烧：发出白光，生成大量的白色烟雾【答案】B来源:163文库ZXXK【解析】A.铁在氧气中燃烧生成的四氧化三铁是黑色固体，选项错误；B硫粉在空气中燃烧：产生淡蓝色火焰，生成一种刺激性气味的气体，选项正确；C镁条在空气中燃烧能生成一种白色固体氧化镁，选项错误；D红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷白色小颗粒，即产生白

2、烟不是雾（是小液滴），选项错误；故选B6.（2014年江苏宿迁，6题）下列有关氧气的制取、收集、验满、性质实验中错误的是【答案】D【解析】制取氧气用过氧化氢溶液和二氧化锰，正确；氧气的密度大于空气，收集氧气用向上排空气法正确；将带火星的条放在集气瓶口，木条复燃证明氧气已满，正确；做细铁丝的燃烧实验，瓶底要预先留一些水或细沙，防止炸裂瓶底，所以D错误。15. （2014年江苏扬州，15题）下述实验现象正确的是（ ）A.红磷在氧气中燃烧，产生大量白雾B.稀硫酸能使紫色石蕊试液变蓝色C硫酸镁溶液与氢氧化钠溶液反应生成蓝色沉淀D.镁条在空气中燃烧，发出耀眼的强光，放出大量的热，生成了白色固体【答案】D

3、【解析】红磷在氧气中燃烧，产生大量白烟；稀硫酸能使紫色石蕊试液变红色；硫酸镁溶液与氢氧化钠溶液反应生成白色沉淀；镁条在空气中燃烧，发出耀眼的强光，放出大量的热，生成了白色固体。12、（2014年江西，12题）实验室可用于氯酸钾制取氧气的装置组合是 【答案】C 【解析】氯酸钾制取氧气需要加热，收集氧气用排水法和向上排空气法。18. （2014年广东广州，18题）实验室用如图所示装置制取氧气，下列实验操作正确的是（ ）A加热前，将集气瓶注满水，用玻璃片盖着倒立在盛水的水槽中 B先将导管口移入集气瓶，再开始加热 C收集O2后，将集气瓶移出水槽，然后盖上玻璃片 D停止加热时，先熄灭酒精灯，再移出导气管

4、【答案】A【解析】A、采用排水法收集氧气，加热前，要先将集气瓶装满水，用玻璃片盖好倒立在水槽中，故A正确；B、先将导管口移入集气瓶，加热后，试管内的空气受热膨胀先排出，会使集气瓶内收集的氧气不纯，故B错误；C、将集气瓶移出水槽后，再盖上玻璃片，会使氧气逸出，应在水面以下将玻璃片盖好后移出，故C错误 ；D、如果先熄灭酒精灯，试管内的气体温度降低，压强变小，水槽内的水倒流进入试管，易引起试管炸裂，故D错误。7. （2014年江西南昌， 7题）实验室可用于氯酸钾制取氧气的装置组合是 A B C D 【答案】C【解析】氯酸钾制取氧气需要加热，收集氧气用排水法和向上排空气法，故选C3、（2014年山东临

5、沂，3题）在氧气中燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰，且有刺激性气味的气体产生的是（ ）A木炭 B硫 C红磷 D铁丝3、【答案】B【解析】此题考查物质燃烧的现象。木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的无色、无味的气体，A不合题意；硫粉在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种无色具有刺激性气味的气体，B符合题意；红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，生成一种白色固体，C不合题意；铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，D不合题意。2（2014年山东潍坊，2题）下列物质在氧气中燃烧，产生大量白烟的是 A铁丝 B红磷 C木炭 D硫磺【答案】B【解析】红磷在氧气中燃烧产

6、生大量白烟（五氧化二磷）；铁丝燃烧生成黑色固体；硫磺燃烧产生无色有刺激性气味的气体。37、（2014年上海，37题）X在氧气中燃烧，能生成具有刺激性气味的气体，X可能是 A、木炭 B、铁丝 C、氢气 D、硫粉【答案】D【解析】木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体；铁在氧气中燃烧时火星四射、生成黑色固体；氢气在氧气中燃烧，生成水；硫粉在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体。10. （2014年四川成都，10题）关于实验室制取氧气，下列说法错误的是 （ ）A.装置可用于高锰酸钾制氧气 B.装置可用于过氧化氢溶液制取氧气C.装置可用于收集氧气 D.装置

7、可用于收集氧气【答案】C【解析】A.装置适用于固体和固体加热型制取气体，用高锰酸钾制取氧气，需在加热的条件下进行，故装置可用于高锰酸钾制氧气，本选项正确；B.装置适用于固体和液体在常温下进行的反应，过氧化氢溶液加热二氧化锰在常温下就能制取氧气，故装置可用于过氧化氢溶液制取氧气，本选项正确；C.氧气的密度大于空气，因此可用向上排空气法收集，装置收集气体的方法是向下排空气法，故不适用。本选项错误；D.氧气不易溶于水，可用排水法收集，因此装置可用于收集氧气，本选项正确。因此本题的正确答案为：C。7（2014年四川宜宾，7题）下列有关说法正确的是（ ） A常温下，过氧化氢溶液极易分解产生氧气 B验满氧

8、气的方法是用带火星的木条靠近集气瓶口 C配制一定质量分数的NaCl溶液必需的玻璃仪器只有烧杯和玻棒 D因自然界各种水体均有自净能力，故污水可以任意排放【答案】B【解析】常温下，过氧化氢溶液中加入催化剂才会极易分解产生氧气；验满氧气的方法是用带火星的木条靠近集气瓶口；配制一定质量分数的NaCl溶液必需的玻璃仪器有烧杯、玻棒、量筒、胶头滴管；自然界各种水体的自净能力是有限的，污水需要处理之后再排放。9.（2014年天津，9题）下列关于实验现象的描述，正确的是 A.硫在氧气中的燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰 B.棉线在空气中燃烧时，产生烧焦羽毛气味的气体 C.细铁丝在氧气中燃烧时，火星四射，生成黑色固体

9、 D.红磷在空气中燃烧时，产生大量白色烟雾【答案】C【解析】硫在氧气中燃烧，产生蓝紫色的火焰，生成一种有刺激性气味的气体；棉线在空气中燃烧时，无味；细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体；红磷在空气中燃烧时，产生大量的白烟。15. （2014年云南，15题）下列实验现象描述不正确的是（ ）A.红磷在空气中然烧产生大量白烟B.硫在氧气中嫩烧产生苍白色火焰C.铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射D.镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体【答案】B【解析】硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰。15(2014年云南昆明，15题）下列实验现象描述不正确的是（）A红磷在空气中燃烧产生大量白烟B硫

10、在氧气中燃烧产生苍白色火焰C铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射D镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体【答案】B【解析】A.红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，故选项说法正确B.硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，故选项说法错误C.铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，故选项说法正确D.镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固态，故选项说法正确因此本题的正确选项为：B。19. （2014年湖南株洲，19题）归纳推理是学习化学的重要方法之一。下列有关事实和推理得到的结论合理的是事实结论A二氧化锰对氯酸钾分解和过氧化氢分解均有催化作用不同的反应有时可以使用同一种物质作催化剂B白磷和红磷均是由磷元素组

11、成的单质白磷和红磷属于同一种物质CC与O2反应能放出大量的热C与O2不需要任何条件就可以发生反应DAl在常温下就能与O2发生发应，Fe在常温下几乎不与O2反应Al的抗腐蚀性能比Fe弱【答案】A【解析】白磷和红磷是由磷元素组成的不同单质；在常温下C具有稳定性，不O2与反应；Al在常温下就能与O2发生发应生成一层致密的氧化铝薄膜，阻碍了Al与O2的进一步反应。3（2014年湖南长沙，3题）氧气是人类生产生活的重要资源。下列说法正确的是（ ）A木炭在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰B细铁丝能在空气中燃烧，发出耀眼的白光C氧气能用作医疗急救D硫磷酒精在氧气中燃烧都属于化合反应【答案】C【解析】木炭在氧气中燃烧

12、发出白光，故A错；细铁丝不能在空气中燃烧，在氧气中燃烧火星四射，生成黑色固体，放出热量，故B错；酒精燃烧生成二氧化碳和水，不属于化合反应，故D错。10（2014年湖北襄阳，10题）下列说法正确的是A水中有鱼虾生存，是由于氧气易溶于水 B可燃物接触氧气就能燃烧C利用洗涤剂的乳化功能去除油污 D氧气能和所有的金属反应【答案】C【解析】此题考查了氧气的性质。氧气是不易溶于水的气体，A错；可燃物燃烧需要三个条件，不是能接触氧气就能燃烧，B错；洗涤剂去除油污是洗涤剂乳化油污，C对；氧气并不能和所有的金属反应，比如金属铂和金，D错。3（2014年湖北咸宁，3题）下列关于氧气的说法正确的是 A氧气易溶于水

13、B氧气有可燃性 C氧气可以支持燃烧 D空气中氧气含量最大【答案】C【解析】氧气不易溶于水；氧气可以支持燃烧，具有助燃性，不具有可燃性；空气中体积分数最大的气体是氮气。7. （2014年贵州遵义，7题）下列示意图分别是实验室氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是（）【答案】A【解析】收集氧气时应导气管伸到接近集气瓶底部，B错误；氧气验满时应将带火星的木条伸到集气瓶口，C错误；细铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底部应预先放少量水或细沙，D错误。11. （2014年重庆B卷，11题）氧气是我们学习过的一种重要物质，以下对氧气的认识有错误的是 A.氧气既能燃烧又能支持燃烧 B.氧气用于炼钢是利用

14、了它的化学性质 C.硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰 D.氧气和臭氧(O3)都是氧元素形成的单质【答案】A【解析】氧气有氧化性（助燃性），能支持燃烧，但是没有可燃性，自身是不能燃烧的。4（2014年福建福州，4题）实验室用高锰酸钾制取氧气的部分操作如图1所示，其中正确的是（）来源:Z|xx|k.Com【答案】C【解析】A中试管应该横放，B中试管口应该略向下倾斜；D中带火星的木条应该放在集气瓶口。二、填空、简答题23.（2014年浙江金华，23题）实验室制氧气的两种方法如下：方法一：2H2O22H2O+O2方法二：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2（1）两种方法涉及到的化学反应基本类型都

15、是 反应。（2）下图是实验室用于制取、干燥和收集气体的装置图，图中仪器A的名称是 。现用方法一制取并收集一瓶干燥的氧气，请按气体流向，用导管的编号将装置连接好 。【答案】（1）分解；（2）分液漏斗；【解析】（1）反应物是一种物质，生成物是两种或两种以上物质的反应属于分解反应；（2）漏斗分长颈漏斗、分液漏斗、普通漏斗，带开关的属于分液漏斗；浓硫酸具有吸水性可用来干燥氧气，遵循长进短出的原则，由于氧气的密度比空气大，所以用排空气法收集时，要从长管进，所以顺序是。28.（2014年浙江台州，28题）第28题图C MgO HCl科学家利用碱性膜、镍和二氧化锰电极制成尿素燃料电池，只要吸入尿液，就能获得

16、电能，并产生水、氮气和二氧化碳。一个成年人每星期所排出的尿液转化的电能，足以供一辆电动自行车行驶60千米。（1）镍在燃料电池中能改变反应速度，但自身质量和化学性质都不发生改变，起 作用。abcdefg澄清石灰水氢氧化钠溶液（2）氮气是一种重要的化工原料，密度略小于空气，难溶于水。若要从氮气和二氧化碳混合物中分离出氮气，请选择必要的装置并按顺序连接(用字母表示)： 。来源:163文库网【答案】（1）催化（剂） （2）cdg 【解析】能改变其他物质的化学反应速度，但自身质量和化学性质都不发生改变的物质叫催化剂，催化剂起催化作用；若要从氮气和二氧化碳混合物中分离出氮气，先通过氢氧化钠溶液吸收二氧化碳

17、，再通过排水法收集氮气。因为氮气密度略小于空气，难溶于水，故用排水法收集。30. （2014年浙江温州，30题）小明发现二氧化锰催化过氧化氢分解的实验中，反应速率逐渐变慢。查阅资料得知:其原因是过氧化氢的质量分数减小以及二氧化锰的催化能力降低。为了探究二氧化锰催化能力降低的影响因素，进行如下实验。【材料准备】取三份质量均为2克的二氧化锰分别催化40毫升溶质质量分数为10、20、30的过氧化氢溶液分解，实验后回收二氧化锰，并分别标为A、B、C；另取多次催化分解10过氧化氢溶液实验后回收的二氧化锰，标为D。【实验步骤】连接实验装置并检查气密性。取未使用过的二氧化锰0.5克，加入锥形瓶中，再加入10

18、毫升溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液，记录收集120毫升气体所需的时间。再分别取A、B、C、D组二氧化锰各0.5克，重复上述实验。多次实验取平均值，记录数据如下：组别未使用过的二氧化锰ABCD收集气体时间秒17.923.227.732.337.8（1）实验时，长颈漏斗下端管口应在液面以下，其目的是_。 (2)实验中，通过比较收集相同体积气体所需的时间外，还可以通过比较_来反应二氧化锰的催化能力。(3)由上表数据可知，引起回收的二氧化锰催化能力下降的因素是_。【答案】(1)防止产生的气体从长颈漏斗逸出 （2）相同时间内产生气体的体积 （3）过氧化氢溶液的溶质质量分数、二氧化锰使用的次数【解析】长

19、颈漏斗没有密封，插入液面以下的目的是防止产生的气体从长颈漏斗逸出；体积和时间是实验中两个可以改变的因素，所以也可以比较相同时间内产生气体的体积；通过表格数据可以看出使用过的二氧化锰收集相同的气体所用的时间变长、过氧化氢的浓度越高，所用的时间越短。13（2014年福建泉州，13题）（9分）化学是造福人类的科学。请利用所学知识回答下列问题。I化学帮助我们正确认识物质氧气可用于 （填一种用途），但氧气也是导致铁锈蚀的因素之一。写出防止铁生锈的一种方法： 。II化学指导人类合理利用资源下图是化学家研究出的高效、经济的制氢途径。途径1：可用二氧化钛（TiO2）作催化剂。二氧化钛中钛元素的化合价为 。途径

20、2：电解水可将电能转化为 能。III化学促进科学技术的发展科学家研制出有“自我修复能力”的塑料。塑料属于 （选填 “无机”、“合成”或“复合”）材料。二氧化硅（SiO2）可用于制造光导纤维。氧气和四氯化硅蒸气（SiCl4）在高温条件下可反应生成二氧化硅和氯气（Cl2），该反应的化学方程式是 。【答案】供给呼吸（或支持燃烧等）；涂油漆（或其他合理答案）；+4；化学；合成；SiCl4 + O2 SiO2 +2Cl2 。【解析】氧气的两在用途供给呼吸和支持燃烧。防止铁生锈的方法有很多，合理即可。电解水生成氢气和氧气，是把电能转化为化学能储藏起来。合成材料分为三大类：塑料、合成纤维、合成橡胶。根据题目

21、内容，写出化学式，然后配平等完成化学方程式。16、（14分）（2014年福建福州，16题）某兴趣小组用图所示流程制取氧气（反应原理：2KClO3 2KCl+3O2），并回收提纯氯化钾和二氧化锰。回答下列问题：（1）根据化学方程式计算，理论上可制得氧气的质量是多少？（计算结果精确到0.1g） 解：（2）在回收提纯的过程中需要控制水的用量，原因有 （填标号）。 A.提高实验效率 B.保证固体全部溶解 C.节约能源（3）写出图中仪器a、b的名称： A ，b 。步骤中的操作m应选择图中 （填“甲”或“乙”）装置，该操作中玻璃棒的作用是 。步骤中用酸化的硝酸银（AgNO3）溶液检验洗出液中是否含有氯化钾

22、，该检验方法的原理为 （用化学方程式表示）。（4）实验结束后，称得回收到的氯化钾的质量比理论值小，可能的原因有 （写一点）。【答案】（1）解：设理论上制得氧气的质量为x。2KClO3 2KCl+3O2245 9615.0g x245:96=15.0g:xx=5.9g答：理论上制得氧气的质量为5.9g。（2）AC（3）铁架台 酒精灯 甲 引流 AgNO3+KCl= AgCl +KNO3（4）蒸发过程中，氯化钾固体飞溅【解析】（1）根据化学方程式，直接代入氯酸钾的质量即可求出产生的氧气的质量；（2）提纯的过程中需要控制水的用量可以缩短加热的时间，提高实验效率、节约能源；（3）仪器a为铁架台、b为酒

23、精灯；步骤中的操作得到的是固体和液体，所以操作为过滤，即甲操作，其中玻璃棒的作用是引流；硝酸银和氯化钾发生反应的化学方程式为：AgNO3+KCl= AgCl +KNO3。（4）氯化钾的质量比理论值小说明操作过程中氯化钾有损耗，可能为：过滤操作中没有洗涤烧杯和漏斗、蒸发过程中氯化钾固体飞溅、蒸发皿中的氯化钾没有全部转移到托盘上等。三、实验探究题22（2014年四川攀枝花，22题）(8分)实验室常用下列装置制取并收集气体，请你根据所学知识回答下列问题。(1)写出图中数字编号所指仪器的名称：_。(2)在实验室中，小华选用A装置制取氧气，而小红选用B装置一也可制取氧气。他们都用到了一种相同的固体药品，

24、在两个反应中它都起_作用。请你写出小红制取氧气的化学方程式:：_。（3)实验室用C和F装置可以制取并收集CO2气体，写出实验室制取该气体的化学方程式_。若要用B和F装置选用稀硫酸和纯碱固体来制取纯净的CO2气体，还需在B、F装置之间连接上述的_装置（填字母），在该装置中应装入_（填写药品名称）。【答案】（1）试管； （2）催化； 2H2O22H2O+O2；（3）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2； G； 浓硫酸【解析】（1）仪器的名称为试管(2)选A、B制取氧气，而且都用到相同的药品，由A、B装置可知，A装置中利用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，B装置中利用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，

25、因此在这两个反应中二氧化锰的作用都是催化剂，小红利用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，化学方程式为：2H2O22H2O+O2（3)实验室制取二氧化碳利用大理石或石灰石和稀盐酸反应，化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2；稀硫酸和纯碱碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，制取的二氧化碳中会混有水蒸气，要得到纯净的二氧化碳必须要除去水，因此在B、F装置之间连接一个干燥装置，此装置应选G，G中装入浓硫酸从长导管进，短导管出。30.（2014年浙江丽水，30题）小科用如图所示的科学仪器装配“加热高锰酸钾制取氧气”的实验装置.请回答:(1)装配一套该实验装置，除选用序号为FGHI的仪器外，

26、还需用到的仪器有 （填序号)；(2)装配该气体发生装置时，小科在检查完装置的气密性后，放置好酒精灯.根据酒精灯的高度将盛有药品的试管固定在铁架台上，固定试管时应做到 。【答案】(1)ABD(2)固定处位于离试管口三分之一处.试管口略向下倾科【解析】加热高锰酸钾制取氧气，发生装置需要铁架台、试管和酒精灯；固定试管时应该固定处位于离试管口三分之一处.试管口略向下倾科。16. （2014年福建泉州，16题）（14分）下图是实验室制取某些常见气体所使用的一些装置和仪器。从图1的装置中任意选择一种仪器，写出它的名称： ，简要说出它的一种用途： 。写出实验室制取氧气的一个化学方程式： ，用该方法制取氧气的

27、发生装置可选择图1中的 （填标号）。实验室制取二氧化碳选择的药品是 和 。收集二氧化碳通常选择图2中的 （填标号）仪器进行组合。欲收集满一瓶二氧化碳气体，收集一段时间后，将燃着的木条放在集气瓶口，若观察到火焰熄灭，则接下来应进行的操作是 ；若火焰不熄灭，则可能的原因是 。【答案】酒精灯（或其他合理答案）；用于加热（或其他合理答案）；2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2（2H2O2 2H2O+O2或2KClO32KCl + 3O2 ）；A（B或A，与前一空对应）；大理石；稀盐酸； CEF； 将导管移出集气瓶，盖上玻璃片； CO2还没有收集满（或其他合理答案）。 【解析】仪器名称及用途，只要

28、对应即可。实验室制氧气有三种原理，加热的选A，不加热的选B；实验室制取二氧化碳原理是CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2，由此可知药品为大理石（或石灰石）和稀盐酸，CO2一般用向上排空气法收集，燃着的木条检验收集满了后将导管移出集气瓶，盖上玻璃片备用，如果火焰不熄灭则未满或装置漏气或药品变质等。24.（2014年广东佛山，24题）氧气的化学性质比较活泼，能支持燃烧。下图是木炭在氧气中燃烧的实验示意图，对该实验进行分析并回答。（1）图中仪器a的名称是 。（2）从燃烧条件的角度分析，图加热木炭的目的是 。（3）图熄灭酒精灯的操作是 。（4）图中木炭在氧气里燃烧比在空气里燃烧要剧烈，说明了 。（5）图在整个实验设计中的意图是 。【答案】(1)坩埚钳 (2）使温度达到木炭的着火点 (3)在酒精灯火焰上方盖上灯帽 (4)氧气浓度越高，燃烧越剧烈 (5)检验木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳气体【解析】根据仪器形状和用途确定仪器的名称；加热木炭是为了让其燃烧，也就是使温度达到木炭的着火点以上；熄灭酒精灯要用灯帽盖灭；氧气能够支持燃烧，氧气的浓度越大，物质在氧气中燃烧的就越剧烈；二氧化碳与澄清石灰水反应生成难溶于水的碳酸钙，通常用澄清石灰水来鉴别一种气体是不是二氧化碳。四、分析与计算