1 [2025 泰安宁阳期末]下列是有关制取氧气的实验操作,其中正确的是 （）


A.检查气密性
B.检验氧气
C.铁丝在氧气中燃烧
D.从a端进气收集氧气

1. B

【分析】本题考查制取氧气相关实验操作的正误判断，需逐一分析各选项的操作要点：A选项检查气密性时装置未形成密闭体系，无法正确检验；B选项检验氧气的方法符合规范；C选项铁丝燃烧实验缺少防炸裂的必要处理；D选项氧气收集的进气方向错误。
【解析】
A. 检查装置气密性时，该装置的长颈漏斗下端未浸入液面下，装置未形成密闭体系，用手紧握试管时，气体会从长颈漏斗逸出，无法通过烧杯中导管口的现象判断气密性，操作错误。
B. 检验氧气的正确方法是将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，说明气体是氧气，图中操作符合要求，正确。
C. 铁丝在氧气中燃烧会生成高温熔融物，为防止其溅落炸裂集气瓶底，需在集气瓶底部预先放少量水或铺一层细沙，图中未进行该操作，错误。
D. 氧气密度比空气大，用向上排空气法收集氧气时，应从长导管（b端）进气，空气从短导管（a端）排出，图中从a端进气无法收集到氧气，错误。
【答案】B
【知识点】氧气的检验、装置气密性检查、氧气的性质实验、气体收集方法
【点评】本题为初中化学基础实验操作题，涵盖氧气制取相关的核心实验操作，需牢记各实验的注意事项，难度不大，是常考的基础题型。
【难度系数】0.6

2 [2025 无锡江阴二模]装置如图所示,室温下,两滴管同时滴入1 mL等浓度的过氧化氢溶液,可观察到两试管内都产生气泡,球膜向右凸。下列叙述正确的是 （）

A.二氧化锰能加快过氧化氢分解
B.本实验能证明二氧化锰是催化剂
C.完全反应后恢复至室温,球膜保持右凸
D.球膜变形是因为消耗二氧化锰生成更多氧气

2. A

【分析】
首先明确实验的变量：左侧试管含MnO₂，右侧不含，其他条件（过氧化氢浓度、体积、温度）均相同。实验现象为两试管均产生气泡，球膜右凸，说明左侧产生气体的速率更快、量更多。解题时需结合过氧化氢分解的反应原理、催化剂的定义，逐一分析选项：判断A选项是否符合MnO₂对反应速率的影响；B选项需考虑催化剂的验证条件（一变两不变）；C选项需明确等质量等浓度的过氧化氢完全分解产生氧气的量相同；D选项需清楚MnO₂作为催化剂不改变生成物的量，仅改变速率。
【解析】
过氧化氢在常温下分解速率缓慢，二氧化锰可作为该反应的催化剂，加快分解速率，反应为：$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}↑}$。
对各选项分析：
A. 左侧有MnO₂，右侧无，相同条件下左侧产生气泡更快，说明MnO₂能加快过氧化氢分解，该选项正确；
B. 催化剂需满足“改变反应速率，且反应前后质量、化学性质不变”，本实验仅验证了MnO₂能加快反应，未验证其质量和化学性质是否改变，无法证明MnO₂是催化剂，该选项错误；
C. 等浓度、等体积的过氧化氢完全分解，产生氧气的量相同，反应后恢复室温，左右压强相等，球膜会恢复原状，不会保持右凸，该选项错误；
D. 球膜右凸是因为左侧产生氧气更快，MnO₂是催化剂，不生成氧气，反应前后质量不变，该选项错误。
【答案】
A
【知识点】
催化剂的概念、过氧化氢分解反应、影响反应速率的因素
【点评】
本题通过对比实验考查催化剂的核心知识，需注意催化剂的验证需满足“一变两不变”，避免仅根据速率改变就判断为催化剂，同时要明确等质量的过氧化氢分解产生氧气的量与是否加催化剂无关，仅反应速率不同。
【难度系数】
0.5

3 新趋势 数字化实验 [2025 昆明段考]某小组使用数据采集器探究“铁丝在氧气中燃烧”,集气瓶内氧气的体积分数随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是（）

A.反应生成氧化铁
B.数字化能为探究提供更为直观的证据
C.开始采集数据时,瓶内是纯净的氧气
D.铁丝停止燃烧时,瓶内氧气全部耗尽

3. B

【分析】
本题考查铁丝在氧气中燃烧的实验及数字化实验的特点，需结合实验事实和图像信息逐一分析各选项：先回忆铁丝燃烧的产物，再观察图像中氧气的体积分数变化，判断每个选项的正误。
【解析】
1. 分析选项A：铁丝在氧气中燃烧的反应为$\ce{3Fe + 2O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}Fe_{3}O_{4}}$，产物是四氧化三铁，而非氧化铁，故A错误；
2. 分析选项B：数字化实验通过氧气传感器采集数据，以图像形式直观呈现瓶内氧气含量的变化，为实验探究提供了更直观的证据，故B正确；
3. 分析选项C：从图像可知，开始采集数据时瓶内氧气的体积分数为80%，并非100%，因此瓶内不是纯净的氧气，故C错误；
4. 分析选项D：从图像可知，铁丝停止燃烧时，瓶内氧气的体积分数约为28%，仍有剩余，并未全部耗尽，故D错误。
综上，正确选项为B。
【答案】
B
【知识点】
铁丝在氧气中燃烧、数字化实验、氧气的体积分数
【点评】
本题结合数字化实验图像考查铁丝燃烧的基础知识点，要求学生结合实验事实和图像信息分析判断，难度适中，属于基础题型。
【难度系数】
0.6

4 [2025 盐城段考]氧气是人类生产活动的重要资源,请回答下列问题。
Ⅰ.工业制取氧气。
(1)分离液态空气法:此方法得到氧气的过程发生的是(填“物理”或“化学”)变化。
Ⅱ.实验室制取氧气。

(2)请写出图甲中标号仪器的名称:①;②。
(3)实验室用高锰酸钾制取较纯净的氧气,则选择的装置组合是(从A~F中选择),装置中的不足之处是,开始收集氧气的最佳时刻是。
(4)装置B和C均可用来制取氧气,两者相比,装置C的优点是。
(5)用G来收集氧气,验满时带火星的小木条放在导管口(填“a”或“b”)处。
Ⅲ.探究氧气的性质。
(6)实验一:硫在氧气中燃烧可观察到淡黄色固体先熔化后燃烧,发出明亮的色火焰,放热,生成一种有刺激性气味的气体。集气瓶中加水的目的是。

(7)实验二:铁丝在氧气中燃烧,发生反应的文字表达式为,实验中将铁丝盘成螺旋状的目的是。
(8)实验三:用坩埚钳夹取一块木炭,用酒精灯加热到红热后,由瓶口向下(填“缓慢”或“迅速”)插入盛有氧气的集气瓶中。

4. (1)物理
(2) ① 酒精灯 ② 长颈漏斗
(3) AD 试管口没有塞一团棉花 气泡连续均匀冒出时
(4) 可以控制反应速率
(5) b
(6) 蓝紫 吸收二氧化硫,防止污染空气
(7) 铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁 增大受热面积,利于铁丝持续燃烧
(8) 缓慢

【分析】
本题围绕氧气的工业制取、实验室制取及性质展开，需结合相关概念、实验操作要点逐一分析：
1. 工业制氧利用液态氮和液态氧的沸点差异分离，无新物质生成，据此判断变化类型；
2. 识别初中化学常见实验仪器，牢记其名称；
3. 高锰酸钾制氧气需选固体加热型发生装置，收集较纯净的氧气用排水法，结合装置特点分析不足与收集时机；
4. 对比装置B、C的结构差异，分析装置C的优点；
5. 根据氧气密度判断G装置的进气口，确定验满位置；
6. 回忆硫在氧气中燃烧的现象及产物性质，明确集气瓶加水的目的；
7. 书写铁丝燃烧的文字表达式，分析铁丝盘成螺旋状的作用；
8. 结合木炭与氧气反应的实验要求，确定插入方式。
【解析】
(1) 分离液态空气法是利用液氮和液氧的沸点不同进行分离，过程中没有新物质生成，属于物理变化；
(2) 图中仪器①为酒精灯，②为长颈漏斗；
(3) 高锰酸钾制取氧气为固体加热型反应，发生装置选A；要收集较纯净的氧气，采用排水法，收集装置选D，故装置组合为AD；高锰酸钾受热时粉末易随气流进入导管，装置不足之处是试管口未塞一团棉花；排水法收集氧气的最佳时刻是导管口有气泡连续均匀冒出时（初始排出的是装置内空气，此时收集的氧气更纯净）；
(4) 装置C使用分液漏斗，可通过控制液体滴加速度来控制反应速率，装置B无此结构，故C的优点是可以控制反应速率；
(5) G装置为向上排空气法收集氧气，氧气密度比空气大，从长导管a通入，空气从短导管b排出，验满时带火星的小木条放在b导管口；
(6) 硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰；生成的二氧化硫有毒，集气瓶中加水的目的是吸收二氧化硫，防止污染空气；
(7) 铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，文字表达式为：铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁；将铁丝盘成螺旋状可增大受热面积，利于铁丝持续燃烧；
(8) 木炭在氧气中燃烧时，由瓶口向下缓慢插入，可使木炭与氧气充分接触，持续反应。
【答案】
(1) 物理
(2) ① 酒精灯；② 长颈漏斗
(3) AD；试管口没有塞一团棉花；气泡连续均匀冒出时
(4) 可以控制反应速率
(5) b
(6) 蓝紫；吸收二氧化硫，防止污染空气
(7) 铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁；增大受热面积，利于铁丝持续燃烧
(8) 缓慢
【知识点】
物质的变化判断；氧气的实验室制取；氧气的性质实验
【点评】
本题是氧气相关知识的综合基础题，涵盖工业制氧、实验室制氧的装置选择与操作细节、氧气的性质实验等核心考点，注重对实验基础知识点和操作规范的考查，适合巩固初中化学氧气相关内容。
【难度系数】
0.7