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1. (2024·姑苏校级段考)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.高锰酸钾加热分解
B.氯酸钾加热分解
C.氧化汞加热分解
D.过氧化氢催化分解
D
）A.高锰酸钾加热分解
B.氯酸钾加热分解
C.氧化汞加热分解
D.过氧化氢催化分解
答案
1. D
解析
【分析】
要选出实验室制取氧气的最佳方法，需紧扣题目要求的“安全、环保、节能、简便”四个维度，逐一分析各选项的特点，排除不符合要求的选项，确定最优解。
【解析】
结合“安全、环保、节能、简便”的标准分析各选项：
选项A：高锰酸钾加热分解制氧气，需要加热消耗能源，且操作需加热装置，不够简便，不符合“节能、简便”要求；
选项B：氯酸钾加热分解制氧气，同样需要加热消耗能源，不符合“节能”要求；
选项C：氧化汞加热分解制氧气，氧化汞和生成的汞均有毒，不环保，且加热耗能，不符合“安全、环保、节能”要求；
选项D：过氧化氢在二氧化锰催化下常温分解制氧气，无需加热，节能；产物为水和氧气，无污染，环保；操作简单、安全，完全符合题目要求，是最佳方法。
【答案】
D
【知识点】
实验室制取氧气、化学实验方案的评价
【点评】
本题考查实验室制氧方法的选择，需掌握各制氧方法的优缺点，属于基础题型，侧重考察学生对实验方案的评价能力，难度不大。
【难度系数】
0.8
要选出实验室制取氧气的最佳方法，需紧扣题目要求的“安全、环保、节能、简便”四个维度，逐一分析各选项的特点，排除不符合要求的选项，确定最优解。
【解析】
结合“安全、环保、节能、简便”的标准分析各选项：
选项A：高锰酸钾加热分解制氧气，需要加热消耗能源，且操作需加热装置，不够简便，不符合“节能、简便”要求；
选项B：氯酸钾加热分解制氧气，同样需要加热消耗能源，不符合“节能”要求；
选项C：氧化汞加热分解制氧气，氧化汞和生成的汞均有毒，不环保，且加热耗能，不符合“安全、环保、节能”要求；
选项D：过氧化氢在二氧化锰催化下常温分解制氧气，无需加热，节能；产物为水和氧气，无污染，环保；操作简单、安全，完全符合题目要求，是最佳方法。
【答案】
D
【知识点】
实验室制取氧气、化学实验方案的评价
【点评】
本题考查实验室制氧方法的选择，需掌握各制氧方法的优缺点，属于基础题型，侧重考察学生对实验方案的评价能力，难度不大。
【难度系数】
0.8
2. 在高锰酸钾制氧气实验中，一定不需要用到的仪器是 （
A.酒精灯
B.试管
C.漏斗
D.集气瓶
C
）A.酒精灯
B.试管
C.漏斗
D.集气瓶
答案
2. C
解析
【分析】
本题考查高锰酸钾制氧气实验中所需仪器的判断，解题思路是先明确高锰酸钾制氧气的反应条件和实验装置，再逐一分析各选项仪器是否为实验必需。高锰酸钾制氧气需要加热，发生装置用到酒精灯、试管等；收集装置用到集气瓶等；实验过程中无需使用漏斗，据此选出答案。
【解析】
高锰酸钾制氧气的反应需要加热，因此需要酒精灯作为加热仪器（A选项需要）；反应在试管中进行，试管是反应容器（B选项需要）；实验中不需要进行过滤或转移液体等操作，故不需要漏斗（C选项不需要）；收集生成的氧气需要集气瓶（D选项需要），因此一定不需要的仪器是漏斗，答案选C。
【答案】
C
【知识点】
氧气的实验室制取、常见化学仪器的用途
【点评】
本题属于化学实验基础题，重点考查学生对高锰酸钾制氧气实验仪器的掌握情况，难度较低，是学生必须掌握的基础知识点。
【难度系数】
0.9
本题考查高锰酸钾制氧气实验中所需仪器的判断，解题思路是先明确高锰酸钾制氧气的反应条件和实验装置，再逐一分析各选项仪器是否为实验必需。高锰酸钾制氧气需要加热，发生装置用到酒精灯、试管等；收集装置用到集气瓶等；实验过程中无需使用漏斗，据此选出答案。
【解析】
高锰酸钾制氧气的反应需要加热，因此需要酒精灯作为加热仪器（A选项需要）；反应在试管中进行，试管是反应容器（B选项需要）；实验中不需要进行过滤或转移液体等操作，故不需要漏斗（C选项不需要）；收集生成的氧气需要集气瓶（D选项需要），因此一定不需要的仪器是漏斗，答案选C。
【答案】
C
【知识点】
氧气的实验室制取、常见化学仪器的用途
【点评】
本题属于化学实验基础题，重点考查学生对高锰酸钾制氧气实验仪器的掌握情况，难度较低，是学生必须掌握的基础知识点。
【难度系数】
0.9
3. 下列说法正确的是 （
A.高锰酸钾应保存于棕色试剂瓶
B.高锰酸钾受热不易发生分解
C.氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氧气的反应不属于分解反应
D.制氧气时高锰酸钾中氧元素全部转化为氧气
A
）A.高锰酸钾应保存于棕色试剂瓶
B.高锰酸钾受热不易发生分解
C.氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氧气的反应不属于分解反应
D.制氧气时高锰酸钾中氧元素全部转化为氧气
答案
3. A
解析
【分析】本题为化学基础知识判断题，需逐一分析各选项，结合物质的保存方法、化学性质、反应类型定义、元素转化规律等知识点，判断每个说法的正误，最终选出正确选项。
【解析】
选项A：高锰酸钾见光易分解，棕色试剂瓶可起到避光作用，因此高锰酸钾应保存于棕色试剂瓶，该说法正确；
选项B：高锰酸钾受热易分解，反应为$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$，该说法错误；
选项C：氯酸钾在二氧化锰催化、加热条件下生成氯化钾和氧气，反应为$\ce{2KClO_{3}\xlongequal[\Delta]{MnO_{2}} 2KCl + 3O_{2}\uparrow}$，该反应由一种物质生成两种物质，属于分解反应，该说法错误；
选项D：高锰酸钾分解时，氧元素一部分转化为氧气，另一部分存在于锰酸钾和二氧化锰中，并未全部转化为氧气，该说法错误。
【答案】A
【知识点】化学试剂的保存、分解反应、物质的化学性质
【点评】本题考查初中化学中常见含氧化合物的性质与反应类型，属于基础知识点，要求学生掌握高锰酸钾、氯酸钾的分解反应及试剂保存方法，难度适中。
【难度系数】0.7
【解析】
选项A：高锰酸钾见光易分解，棕色试剂瓶可起到避光作用，因此高锰酸钾应保存于棕色试剂瓶，该说法正确；
选项B：高锰酸钾受热易分解，反应为$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$，该说法错误；
选项C：氯酸钾在二氧化锰催化、加热条件下生成氯化钾和氧气，反应为$\ce{2KClO_{3}\xlongequal[\Delta]{MnO_{2}} 2KCl + 3O_{2}\uparrow}$，该反应由一种物质生成两种物质，属于分解反应，该说法错误；
选项D：高锰酸钾分解时，氧元素一部分转化为氧气，另一部分存在于锰酸钾和二氧化锰中，并未全部转化为氧气，该说法错误。
【答案】A
【知识点】化学试剂的保存、分解反应、物质的化学性质
【点评】本题考查初中化学中常见含氧化合物的性质与反应类型，属于基础知识点，要求学生掌握高锰酸钾、氯酸钾的分解反应及试剂保存方法，难度适中。
【难度系数】0.7
4. (2024·宿迁宿城段考改编)规范操作是科学实验成功的关键。下列用高锰酸钾制取并检验氧气的实验操作中,不合理的是 (
B
)答案
4. B
解析
【分析】
要判断各实验操作是否合理，需结合高锰酸钾制取氧气的实验操作规范，逐一分析选项：A选项检查气密性利用气体热胀冷缩原理，操作正确；B选项加热药品时，高锰酸钾加热的装置有特殊要求，图中操作不符合规范；C选项收集氧气的方法符合氧气性质；D选项检验氧气的方法正确。由此确定不合理的操作。
【解析】
A. 检查装置气密性：将导管一端浸入水中，用手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好，操作正确。
B. 加热高锰酸钾制取氧气时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流炸裂试管，且试管口需放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管；图中试管口向上倾斜，且未放置棉花，操作不合理。
C. 氧气密度比空气大，可用向上排空气法收集，导管伸入集气瓶底部利于排尽空气，操作正确。
D. 检验氧气时，将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃证明是氧气，操作正确。
【答案】
B
【知识点】
化学实验基本操作；氧气的制取
【点评】
本题考查高锰酸钾制取氧气的实验操作，需掌握各步骤的注意事项，重点关注加热装置的细节要求，属于实验操作的基础考查题。
【难度系数】
0.5
要判断各实验操作是否合理，需结合高锰酸钾制取氧气的实验操作规范，逐一分析选项：A选项检查气密性利用气体热胀冷缩原理，操作正确；B选项加热药品时，高锰酸钾加热的装置有特殊要求，图中操作不符合规范；C选项收集氧气的方法符合氧气性质；D选项检验氧气的方法正确。由此确定不合理的操作。
【解析】
A. 检查装置气密性：将导管一端浸入水中，用手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好，操作正确。
B. 加热高锰酸钾制取氧气时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流炸裂试管，且试管口需放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管；图中试管口向上倾斜，且未放置棉花，操作不合理。
C. 氧气密度比空气大，可用向上排空气法收集，导管伸入集气瓶底部利于排尽空气，操作正确。
D. 检验氧气时，将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃证明是氧气，操作正确。
【答案】
B
【知识点】
化学实验基本操作；氧气的制取
【点评】
本题考查高锰酸钾制取氧气的实验操作，需掌握各步骤的注意事项，重点关注加热装置的细节要求，属于实验操作的基础考查题。
【难度系数】
0.5
5. 实验室可用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气并用排水法收集气体。写出该反应的文字表达式：
A.加热时试管口向上倾斜
B.用酒精灯内焰加热
C.有气泡放出时即开始收集
D.收集前集气瓶应装满水
氯酸钾$\xrightarrow[加热]{二氧化锰}$氯化钾+氧气
，下列关于该实验的操作中正确的是D
。A.加热时试管口向上倾斜
B.用酒精灯内焰加热
C.有气泡放出时即开始收集
D.收集前集气瓶应装满水
答案
5. 氯酸钾$\xrightarrow[加热]{二氧化锰}$氯化钾+氧气 D
解析
【分析】
首先，回忆实验室加热氯酸钾和二氧化锰混合物制氧气的反应，文字表达式需正确标注反应物、生成物和反应条件（催化剂二氧化锰写在箭头上方，加热条件写在箭头下方）；再逐一分析实验操作选项：A选项加热固体时试管口向上倾斜会导致冷凝水倒流炸裂试管，错误；B选项酒精灯外焰温度最高，应用外焰加热，内焰温度低，错误；C选项刚开始的气泡是装置内空气，需等气泡连续均匀冒出才收集，错误；D选项排水法收集前集气瓶装满水可排尽空气，保证气体纯净，正确。
【解析】
1. 反应的文字表达式：氯酸钾在二氧化锰催化、加热条件下分解生成氯化钾和氧气，表达式为$\ce{氯酸钾\xrightarrow[加热]{二氧化锰}氯化钾 + 氧气}$。
2. 操作选项分析：
A：加热固体时试管口应略向下倾斜，防止冷凝水回流炸裂试管，故A错误；
B：酒精灯外焰温度最高，需用外焰加热，故B错误；
C：排水法收集氧气时，初始排出的气泡是装置内的空气，应待气泡连续均匀冒出后再收集，故C错误；
D：排水法收集气体前，集气瓶需装满水，才能排尽瓶内空气，保证收集的气体纯净，故D正确。
【答案】
氯酸钾$\xrightarrow[加热]{二氧化锰}$氯化钾+氧气；D
【知识点】
氧气的实验室制法、文字表达式书写、排水集气法操作
【点评】
本题考查实验室制取氧气的反应表达式书写和实验基本操作，属于基础题型，需准确掌握反应条件和实验操作的注意事项。
【难度系数】
0.7
首先，回忆实验室加热氯酸钾和二氧化锰混合物制氧气的反应，文字表达式需正确标注反应物、生成物和反应条件（催化剂二氧化锰写在箭头上方，加热条件写在箭头下方）；再逐一分析实验操作选项：A选项加热固体时试管口向上倾斜会导致冷凝水倒流炸裂试管，错误；B选项酒精灯外焰温度最高，应用外焰加热，内焰温度低，错误；C选项刚开始的气泡是装置内空气，需等气泡连续均匀冒出才收集，错误；D选项排水法收集前集气瓶装满水可排尽空气，保证气体纯净，正确。
【解析】
1. 反应的文字表达式：氯酸钾在二氧化锰催化、加热条件下分解生成氯化钾和氧气，表达式为$\ce{氯酸钾\xrightarrow[加热]{二氧化锰}氯化钾 + 氧气}$。
2. 操作选项分析：
A：加热固体时试管口应略向下倾斜，防止冷凝水回流炸裂试管，故A错误；
B：酒精灯外焰温度最高，需用外焰加热，故B错误；
C：排水法收集氧气时，初始排出的气泡是装置内的空气，应待气泡连续均匀冒出后再收集，故C错误；
D：排水法收集气体前，集气瓶需装满水，才能排尽瓶内空气，保证收集的气体纯净，故D正确。
【答案】
氯酸钾$\xrightarrow[加热]{二氧化锰}$氯化钾+氧气；D
【知识点】
氧气的实验室制法、文字表达式书写、排水集气法操作
【点评】
本题考查实验室制取氧气的反应表达式书写和实验基本操作，属于基础题型，需准确掌握反应条件和实验操作的注意事项。
【难度系数】
0.7
6. (2024·姑苏校级段考)实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气,有如下操作步骤:① 加热;② 检查装置的气密性;③ 装入高锰酸钾,并在试管口放一团棉花,把试管固定在铁架台上;④ 用排水法收集氧气;⑤ 从水槽中取出导管;⑥ 熄灭酒精灯,其操作顺序正确的是 (
A.②③①④⑥⑤
B.③②①④⑤⑥
C.③②①④⑥⑤
D.②③①④⑤⑥
D
)A.②③①④⑥⑤
B.③②①④⑤⑥
C.③②①④⑥⑤
D.②③①④⑤⑥
答案
6. D
解析
【分析】
要确定加热高锰酸钾制取氧气的操作顺序，需遵循实验操作的安全与规范逻辑：先检查装置气密性（避免后续装药品后发现漏气浪费药品），再装药品固定装置，接着加热反应，收集气体后需先移导管再熄灭酒精灯（防止水倒吸炸裂热试管）。可借助“查、装、定、点、收、离、熄”（谐音“茶庄定点收利息”）的口诀梳理顺序，规避易错点。
【解析】
实验室加热高锰酸钾制取氧气的正确操作步骤如下：
1. 检查装置气密性（②）：实验前先确认装置不漏气，为后续实验奠定基础；
2. 装入高锰酸钾并固定装置（③）：气密性良好后装药品，试管口放棉花防止高锰酸钾粉末堵塞导管；
3. 加热（①）：点燃酒精灯对试管进行加热；
4. 收集氧气（④）：用排水法收集生成的氧气；
5. 从水槽中取出导管（⑤）：收集完成后先移导管，防止后续熄灭酒精灯导致试管内压强减小，水槽中的水倒吸入热试管使试管炸裂；
6. 熄灭酒精灯（⑥）：最后熄灭酒精灯，结束实验。
因此操作顺序为②③①④⑤⑥，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
实验室制取氧气的操作步骤；实验基本操作注意事项
【点评】
本题为化学基础实验操作题，核心考查高锰酸钾制氧气的步骤顺序，需牢记“查、装、定、点、收、离、熄”的口诀，易错点是收集后先撤导管还是先灭酒精灯，属于易得分的基础题。
【难度系数】
0.8
要确定加热高锰酸钾制取氧气的操作顺序，需遵循实验操作的安全与规范逻辑：先检查装置气密性（避免后续装药品后发现漏气浪费药品），再装药品固定装置，接着加热反应，收集气体后需先移导管再熄灭酒精灯（防止水倒吸炸裂热试管）。可借助“查、装、定、点、收、离、熄”（谐音“茶庄定点收利息”）的口诀梳理顺序，规避易错点。
【解析】
实验室加热高锰酸钾制取氧气的正确操作步骤如下：
1. 检查装置气密性（②）：实验前先确认装置不漏气，为后续实验奠定基础；
2. 装入高锰酸钾并固定装置（③）：气密性良好后装药品，试管口放棉花防止高锰酸钾粉末堵塞导管；
3. 加热（①）：点燃酒精灯对试管进行加热；
4. 收集氧气（④）：用排水法收集生成的氧气；
5. 从水槽中取出导管（⑤）：收集完成后先移导管，防止后续熄灭酒精灯导致试管内压强减小，水槽中的水倒吸入热试管使试管炸裂；
6. 熄灭酒精灯（⑥）：最后熄灭酒精灯，结束实验。
因此操作顺序为②③①④⑤⑥，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
实验室制取氧气的操作步骤；实验基本操作注意事项
【点评】
本题为化学基础实验操作题，核心考查高锰酸钾制氧气的步骤顺序，需牢记“查、装、定、点、收、离、熄”的口诀，易错点是收集后先撤导管还是先灭酒精灯，属于易得分的基础题。
【难度系数】
0.8
7. (2024·乐山井研期末)实验小组按图甲所示的装置加热高锰酸钾制氧气，图乙表示试管内固体的质量随着加热时间的变化关系，下列分析正确的是 （
A.M点时导管口会冒出的气泡是氧气
B.N点和P点固体中$\ce{MnO_{2}}$的质量相等
C.P点得到的固体属于纯净物
D.P点比M点的固体中锰元素的质量分数大
D
）A.M点时导管口会冒出的气泡是氧气
B.N点和P点固体中$\ce{MnO_{2}}$的质量相等
C.P点得到的固体属于纯净物
D.P点比M点的固体中锰元素的质量分数大
答案
7. D 解析:M点时,高锰酸钾还没有分解,导管口会冒出的气泡是空气,故选项A说法错误。高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,P点时高锰酸钾已完全分解,N点和P点固体中$\ce{MnO_{2}}$的质量不相等,故选项B说法错误。P点得到的固体是锰酸钾和二氧化锰,属于混合物,故选项C说法错误。高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应前后锰元素的质量不变,随着反应的进行,氧气逸出,剩余固体的质量逐渐减少,则锰元素的质量分数逐渐增大,至完全反应不再发生改变,则P点比M点的固体中锰元素的质量分数大,故选项D说法正确。
解析
【分析】
要解决本题，需结合加热高锰酸钾制氧气的反应原理，分析图乙中各点对应的反应阶段，再逐一判断选项：首先，高锰酸钾制氧气时，反应前装置内残留空气，刚开始加热（M点）时未发生分解反应，排出的是空气；反应进行中（N点），高锰酸钾逐步分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；反应完全后（P点），高锰酸钾耗尽，剩余固体为锰酸钾和二氧化锰的混合物。再根据反应前后元素质量变化、物质分类等知识判断各选项正误。
【解析】
A选项：M点时加热刚开始，高锰酸钾尚未分解，装置内的空气受热膨胀逸出，导管口冒出的气泡是空气，不是氧气，故A错误；
B选项：高锰酸钾分解生成MnO₂，N点时反应正在进行，MnO₂质量持续增加，P点时反应完全，MnO₂质量不再变化，因此N点和P点固体中MnO₂的质量不相等，故B错误；
C选项：P点时高锰酸钾已完全分解，剩余固体为锰酸钾和二氧化锰两种物质，属于混合物，不是纯净物，故C错误；
D选项：根据质量守恒定律，反应前后锰元素的质量不变；反应过程中氧气逸出，剩余固体的总质量逐渐减小，因此锰元素的质量分数会逐渐增大，至反应完全后不再改变，所以P点比M点的固体中锰元素的质量分数大，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
高锰酸钾制氧气、元素质量分数、混合物与纯净物
【点评】
本题结合实验装置图和质量变化图像，考查高锰酸钾制氧气的反应过程，需要学生掌握反应原理、物质分类及元素质量分数的变化规律，是一道基础实验分析题，需仔细分析各阶段的物质状态。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需结合加热高锰酸钾制氧气的反应原理，分析图乙中各点对应的反应阶段，再逐一判断选项：首先，高锰酸钾制氧气时，反应前装置内残留空气，刚开始加热（M点）时未发生分解反应，排出的是空气；反应进行中（N点），高锰酸钾逐步分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；反应完全后（P点），高锰酸钾耗尽，剩余固体为锰酸钾和二氧化锰的混合物。再根据反应前后元素质量变化、物质分类等知识判断各选项正误。
【解析】
A选项：M点时加热刚开始，高锰酸钾尚未分解，装置内的空气受热膨胀逸出，导管口冒出的气泡是空气，不是氧气，故A错误；
B选项：高锰酸钾分解生成MnO₂，N点时反应正在进行，MnO₂质量持续增加，P点时反应完全，MnO₂质量不再变化，因此N点和P点固体中MnO₂的质量不相等，故B错误；
C选项：P点时高锰酸钾已完全分解，剩余固体为锰酸钾和二氧化锰两种物质，属于混合物，不是纯净物，故C错误；
D选项：根据质量守恒定律，反应前后锰元素的质量不变；反应过程中氧气逸出，剩余固体的总质量逐渐减小，因此锰元素的质量分数会逐渐增大，至反应完全后不再改变，所以P点比M点的固体中锰元素的质量分数大，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
高锰酸钾制氧气、元素质量分数、混合物与纯净物
【点评】
本题结合实验装置图和质量变化图像，考查高锰酸钾制氧气的反应过程，需要学生掌握反应原理、物质分类及元素质量分数的变化规律，是一道基础实验分析题，需仔细分析各阶段的物质状态。
【难度系数】
0.5
