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8. 实验室制取氧气,既可采用分解过氧化氢的方法,也可采用分解氯酸钾的方法。这两种方法的共同点是（
A.反应都不需要加热
B.所需仪器相同
C.均可用二氧化锰作催化剂
D.反应物的状态相同
C
）A.反应都不需要加热
B.所需仪器相同
C.均可用二氧化锰作催化剂
D.反应物的状态相同
答案
8. C 提示:氯酸钾分解需要加热,过氧化氢不需要;这两种方法的发生装置不同,故所需仪器不同;氯酸钾是固态,过氧化氢是液态。
解析
【分析】要找出两种制取氧气方法的共同点，需分别明确分解过氧化氢和分解氯酸钾制取氧气的反应条件、所需仪器、催化剂及反应物状态，再逐一对比选项判断对错。
【解析】A选项：过氧化氢分解在常温下即可进行，不需要加热；氯酸钾分解需要加热，因此反应条件不同，A错误。B选项：过氧化氢制氧气采用固液不加热型发生装置，氯酸钾制氧气采用固体加热型发生装置，所需仪器不同，B错误。C选项：两种反应都可使用二氧化锰作为催化剂，加快反应速率，这是两者的共同点，C正确。D选项：过氧化氢是液态反应物，氯酸钾是固态反应物，反应物状态不同，D错误。
【答案】C
【知识点】实验室制取氧气的方法；催化剂的应用
【点评】本题为初中化学基础题，考查两种制取氧气方法的对比，需准确掌握各方法的核心特点，通过逐一分析选项即可得出正确结论，侧重基础知识点的辨析。
【难度系数】0.7
【解析】A选项：过氧化氢分解在常温下即可进行，不需要加热；氯酸钾分解需要加热，因此反应条件不同，A错误。B选项：过氧化氢制氧气采用固液不加热型发生装置，氯酸钾制氧气采用固体加热型发生装置，所需仪器不同，B错误。C选项：两种反应都可使用二氧化锰作为催化剂，加快反应速率，这是两者的共同点，C正确。D选项：过氧化氢是液态反应物，氯酸钾是固态反应物，反应物状态不同，D错误。
【答案】C
【知识点】实验室制取氧气的方法；催化剂的应用
【点评】本题为初中化学基础题，考查两种制取氧气方法的对比，需准确掌握各方法的核心特点，通过逐一分析选项即可得出正确结论，侧重基础知识点的辨析。
【难度系数】0.7
9. (2025·邢台信都期中)下列关于实验室制取氧气的部分实验装置描述正确的是（
A.装置甲可用于分解过氧化氢制取氧气
B.装置乙的优点是可以控制化学反应的速率
C.装置丙可以收集到干燥且纯净的氧气
D.装置丁收集氧气时气体应从b端进入
D
）A.装置甲可用于分解过氧化氢制取氧气
B.装置乙的优点是可以控制化学反应的速率
C.装置丙可以收集到干燥且纯净的氧气
D.装置丁收集氧气时气体应从b端进入
答案
9. D 提示:装置甲是固体加热型发生装置,而过氧化氢溶液分解制氧气需要固液常温型发生装置;装置乙中长颈漏斗的优点是便于添加液体试剂,但不能控制化学反应速率;装置丙是用排水法收集氧气,可以收集到较为纯净的氧气,但不干燥;氧气的密度比空气大,用装置丁收集氧气时,气体应从b端进入,将空气从a端排出。
解析
【分析】本题考查实验室制取氧气的装置选择，需结合氧气制取的反应原理、发生装置和收集装置的选择依据，逐一分析各选项：发生装置根据反应物状态和反应条件选择，收集装置根据气体密度、溶解性等选择，需明确各装置的特点及适用场景。
【解析】
选项A：装置甲是固体加热型发生装置（试管口有棉花），适用于加热高锰酸钾制氧气；而过氧化氢分解制氧气是固液常温型反应，应选用装置乙，故A错误。
选项B：装置乙中的长颈漏斗只能添加液体试剂，无法控制液体滴加速度，不能控制化学反应速率，故B错误。
选项C：装置丙是排水法收集氧气，收集的氧气较为纯净，但会混有水蒸气，无法得到干燥的氧气，故C错误。
选项D：氧气密度比空气大，用装置丁收集时，应从长导管（b端）进气，空气从短导管（a端）排出，符合向上排空气法收集氧气的要求，故D正确。
【答案】D
【知识点】氧气的制取装置、氧气的收集方法
【点评】本题围绕实验室制取氧气的装置选择展开，重点考查常见发生装置、收集装置的特点及适用条件，属于基础题型，需学生掌握气体制取的基本原理和装置选择逻辑。
【难度系数】0.6
【解析】
选项A：装置甲是固体加热型发生装置（试管口有棉花），适用于加热高锰酸钾制氧气；而过氧化氢分解制氧气是固液常温型反应，应选用装置乙，故A错误。
选项B：装置乙中的长颈漏斗只能添加液体试剂，无法控制液体滴加速度，不能控制化学反应速率，故B错误。
选项C：装置丙是排水法收集氧气，收集的氧气较为纯净，但会混有水蒸气，无法得到干燥的氧气，故C错误。
选项D：氧气密度比空气大，用装置丁收集时，应从长导管（b端）进气，空气从短导管（a端）排出，符合向上排空气法收集氧气的要求，故D正确。
【答案】D
【知识点】氧气的制取装置、氧气的收集方法
【点评】本题围绕实验室制取氧气的装置选择展开，重点考查常见发生装置、收集装置的特点及适用条件，属于基础题型，需学生掌握气体制取的基本原理和装置选择逻辑。
【难度系数】0.6
10. 用高锰酸钾制取氧气,剩余固体的质量随加热时间的变化如图所示。下列分析错误的是
A.反应中固体减轻是因为生成了氧气
B.$0∼ t_{1}\ \mathrm{min}$导管口放出的气体主要是试管中的空气
C.$t_{1}\ \mathrm{min}∼ t_{2}\ \mathrm{min}$反应过程中固体成分有3种
D.$t_{2}\ \mathrm{min}$以后,剩余固体是纯净物
A.反应中固体减轻是因为生成了氧气
B.$0∼ t_{1}\ \mathrm{min}$导管口放出的气体主要是试管中的空气
C.$t_{1}\ \mathrm{min}∼ t_{2}\ \mathrm{min}$反应过程中固体成分有3种
D.$t_{2}\ \mathrm{min}$以后,剩余固体是纯净物
答案
10. D 提示:反应中生成了氧气,所以固体减轻;$0∼ t_{1}\ \mathrm{min}$高锰酸钾的质量没有减少,即高锰酸钾还没有分解,因此导管口放出的气体主要是试管中的空气;$t_{1}\ \mathrm{min}∼ t_{2}\ \mathrm{min}$,高锰酸钾部分分解,因此固体成分有3种:锰酸钾、二氧化锰和高锰酸钾;$t_{2}\ \mathrm{min}$以后,高锰酸钾完全分解,剩余固体是锰酸钾和二氧化锰的混合物。
解析
【分析】
本题结合高锰酸钾制取氧气的反应图像，考查反应过程中固体成分、气体成分及质量变化的分析。解题思路：先明确高锰酸钾分解的反应原理（2KMnO₄$\stackrel{△}{=}$K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑），再分阶段分析图像对应的反应状态：0~t₁未反应、t₁~t₂反应中、t₂后完全反应，逐一判断选项正误。
【解析】
根据高锰酸钾受热分解的反应原理：
选项A：反应生成氧气逸出，导致固体总质量减轻，A正确；
选项B：0~t₁min时，高锰酸钾尚未分解，加热排出的是试管内的空气，导管口放出的气体主要是空气，B正确；
选项C：t₁~t₂min时，高锰酸钾部分分解，剩余固体包含未反应的KMnO₄、生成的K₂MnO₄和MnO₂，共3种成分，C正确；
选项D：t₂min后，高锰酸钾完全分解，剩余固体是K₂MnO₄和MnO₂的混合物，并非纯净物，D错误。
【答案】
D
【知识点】
高锰酸钾制氧气、混合物与纯净物判断、化学反应质量变化
【点评】
本题结合图像考查高锰酸钾制取氧气的反应阶段分析，需掌握不同反应阶段的固体成分，属于基础实验分析题，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题结合高锰酸钾制取氧气的反应图像，考查反应过程中固体成分、气体成分及质量变化的分析。解题思路：先明确高锰酸钾分解的反应原理（2KMnO₄$\stackrel{△}{=}$K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑），再分阶段分析图像对应的反应状态：0~t₁未反应、t₁~t₂反应中、t₂后完全反应，逐一判断选项正误。
【解析】
根据高锰酸钾受热分解的反应原理：
选项A：反应生成氧气逸出，导致固体总质量减轻，A正确；
选项B：0~t₁min时，高锰酸钾尚未分解，加热排出的是试管内的空气，导管口放出的气体主要是空气，B正确；
选项C：t₁~t₂min时，高锰酸钾部分分解，剩余固体包含未反应的KMnO₄、生成的K₂MnO₄和MnO₂，共3种成分，C正确；
选项D：t₂min后，高锰酸钾完全分解，剩余固体是K₂MnO₄和MnO₂的混合物，并非纯净物，D错误。
【答案】
D
【知识点】
高锰酸钾制氧气、混合物与纯净物判断、化学反应质量变化
【点评】
本题结合图像考查高锰酸钾制取氧气的反应阶段分析，需掌握不同反应阶段的固体成分，属于基础实验分析题，难度适中。
【难度系数】
0.5
11. 某校化学兴趣小组的同学利用下列装置进行实验。
【实验目的】
(1) 用高锰酸钾制取一瓶氧气，做细铁丝燃烧的实验。
(2) 粗略测定加热2 g高锰酸钾所收集到的氧气体积。
【反应原理】(用文字表达式表示)
加热高锰酸钾制氧气：
细铁丝在氧气中燃烧：
【认识仪器】
写出仪器①②的名称：
①
【装置连接】为达到实验目的(2)，各装置的正确连接顺序是(填接口的字母)：a→(
【问题分析】
(1) 实验过程中发现B瓶中的水变红了，原因是
(2) 用收集到的氧气做细铁丝燃烧的实验时，发现瓶底炸裂，发生失误的操作原因可能是
(3) 根据化学方程式可算出理论上2 g高锰酸钾完全分解可生成氧气0.203 g。而实际测得氧气在标准状况下的体积为177 mL，换算成质量为0.253 g，超过理论量$0.253\ \mathrm{g}-0.203\ \mathrm{g}=0.05\ \mathrm{g}$。从理论上推测，你认为超过理论量的氧气可能来源于什么物质？
【实验目的】
(1) 用高锰酸钾制取一瓶氧气，做细铁丝燃烧的实验。
(2) 粗略测定加热2 g高锰酸钾所收集到的氧气体积。
【反应原理】(用文字表达式表示)
加热高锰酸钾制氧气：
高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾+二氧化锰+氧气
。细铁丝在氧气中燃烧：
铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁
。【认识仪器】
写出仪器①②的名称：
①
试管
；②量筒
。【装置连接】为达到实验目的(2)，各装置的正确连接顺序是(填接口的字母)：a→(
c
)→(b
)→d。【问题分析】
(1) 实验过程中发现B瓶中的水变红了，原因是
试管口没有放一团棉花(或高锰酸钾粉末进入瓶中)
。(2) 用收集到的氧气做细铁丝燃烧的实验时，发现瓶底炸裂，发生失误的操作原因可能是
瓶中没有留少量水(或细沙)
。(3) 根据化学方程式可算出理论上2 g高锰酸钾完全分解可生成氧气0.203 g。而实际测得氧气在标准状况下的体积为177 mL，换算成质量为0.253 g，超过理论量$0.253\ \mathrm{g}-0.203\ \mathrm{g}=0.05\ \mathrm{g}$。从理论上推测，你认为超过理论量的氧气可能来源于什么物质？
$\ce{K_{2}MnO_{4}}$、$\ce{MnO_{2}}$
(写出所有可能，空气、水等因素忽略不计)。答案
11. 【反应原理】高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾+二氧化锰+氧气 铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁
【认识仪器】试管 量筒
【装置连接】c b
【问题分析】(1) 试管口没有放一团棉花(或高锰酸钾粉末进入瓶中) (2) 瓶中没有留少量水(或细沙) (3) $\ce{K_{2}MnO_{4}}$、$\ce{MnO_{2}}$
提示:【装置连接】为达到实验目的的粗略测定加热2 g高锰酸钾所收集到的氧气体积,首先用A装置制取氧气,B装置收集气体,C装置测量从B装置排出的水的体积,从而测量出收集到的氧气的体积,故B装置中氧气从c进,水从b出,连接顺序是a→c→b→d。【问题分析】(1) 用高锰酸钾制取一瓶氧气,试管口要放一团棉花,防止加热时高锰酸钾粉末进入导管,进而进入瓶中。(2) 用收集到的氧气做细铁丝燃烧的实验时,瓶底要预先放一些水或细沙,防止燃烧后的熔融物溅落瓶底,导致瓶底炸裂。(3) 制得氧气的实际量高于理论量,超出的氧气不会凭空产生,不考虑空气、水等因素,多出的氧气只可能来源于含有氧元素的物质,即$\ce{K_{2}MnO_{4}}$、$\ce{MnO_{2}}$。
【认识仪器】试管 量筒
【装置连接】c b
【问题分析】(1) 试管口没有放一团棉花(或高锰酸钾粉末进入瓶中) (2) 瓶中没有留少量水(或细沙) (3) $\ce{K_{2}MnO_{4}}$、$\ce{MnO_{2}}$
提示:【装置连接】为达到实验目的的粗略测定加热2 g高锰酸钾所收集到的氧气体积,首先用A装置制取氧气,B装置收集气体,C装置测量从B装置排出的水的体积,从而测量出收集到的氧气的体积,故B装置中氧气从c进,水从b出,连接顺序是a→c→b→d。【问题分析】(1) 用高锰酸钾制取一瓶氧气,试管口要放一团棉花,防止加热时高锰酸钾粉末进入导管,进而进入瓶中。(2) 用收集到的氧气做细铁丝燃烧的实验时,瓶底要预先放一些水或细沙,防止燃烧后的熔融物溅落瓶底,导致瓶底炸裂。(3) 制得氧气的实际量高于理论量,超出的氧气不会凭空产生,不考虑空气、水等因素,多出的氧气只可能来源于含有氧元素的物质,即$\ce{K_{2}MnO_{4}}$、$\ce{MnO_{2}}$。
解析
【分析】
本题围绕高锰酸钾制取氧气的实验展开，需逐一解决反应原理、仪器识别、装置连接、实验异常分析等问题。思考时：1. 反应原理需明确反应物、生成物及反应条件，写出对应文字表达式；2. 仪器名称根据装置图中仪器的形状和用途判断；3. 装置连接要结合“粗略测定氧气体积”的目的，利用排水法测体积的原理，即氧气进入B装置将水压入量筒，需注意导管的进出方向；4. 实验异常分析需回忆高锰酸钾制氧气的注意事项（如试管口棉花）、铁丝燃烧实验的注意事项（瓶底防护），以及误差分析时从含氧化合物的角度推测额外氧气的来源。
【解析】
1. 反应原理：高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式为：高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；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。
2. 仪器名称：①是反应容器，为试管；②是测量液体体积的仪器，为量筒。
3. 装置连接：要测定氧气体积，需用B装置排水收集氧气，将排出的水排入量筒测量体积。氧气密度比水小，应从短管（c）进入B装置，水从长管（b）排出，连接顺序为a→c→b→d。
4. 问题分析：
(1) B瓶水变红，是因为加热时高锰酸钾粉末随氧气流进入B瓶，原因是试管口未放一团棉花，阻挡高锰酸钾粉末。
(2) 铁丝燃烧时瓶底炸裂，是因为集气瓶（瓶底）未预先留少量水或铺一层细沙，高温熔融物溅落炸裂瓶底。
(3) 实际生成氧气多于理论量，超出的氧气来自反应生成的含氧化合物，即锰酸钾（$\ce{K_{2}MnO_{4}}$）和二氧化锰（$\ce{MnO_{2}}$），它们可能在后续加热中分解产生氧气。
【答案】
【反应原理】高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁
【认识仪器】试管；量筒
【装置连接】c；b
【问题分析】(1) 试管口没有放一团棉花（或高锰酸钾粉末进入瓶中）；(2) 瓶中没有留少量水（或细沙）；(3) $\ce{K_{2}MnO_{4}}$、$\ce{MnO_{2}}$
【知识点】
氧气的实验室制取；常见仪器名称；实验异常分析
【点评】
本题为化学实验基础题，全面考察高锰酸钾制取氧气的核心知识点，包括反应原理、仪器识别、装置连接及实验注意事项，同时涉及实验误差的分析，是初中化学实验部分的重点内容，需学生熟练掌握实验操作细节和相关原理。
【难度系数】
0.6
本题围绕高锰酸钾制取氧气的实验展开，需逐一解决反应原理、仪器识别、装置连接、实验异常分析等问题。思考时：1. 反应原理需明确反应物、生成物及反应条件，写出对应文字表达式；2. 仪器名称根据装置图中仪器的形状和用途判断；3. 装置连接要结合“粗略测定氧气体积”的目的，利用排水法测体积的原理，即氧气进入B装置将水压入量筒，需注意导管的进出方向；4. 实验异常分析需回忆高锰酸钾制氧气的注意事项（如试管口棉花）、铁丝燃烧实验的注意事项（瓶底防护），以及误差分析时从含氧化合物的角度推测额外氧气的来源。
【解析】
1. 反应原理：高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式为：高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；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。
2. 仪器名称：①是反应容器，为试管；②是测量液体体积的仪器，为量筒。
3. 装置连接：要测定氧气体积，需用B装置排水收集氧气，将排出的水排入量筒测量体积。氧气密度比水小，应从短管（c）进入B装置，水从长管（b）排出，连接顺序为a→c→b→d。
4. 问题分析：
(1) B瓶水变红，是因为加热时高锰酸钾粉末随氧气流进入B瓶，原因是试管口未放一团棉花，阻挡高锰酸钾粉末。
(2) 铁丝燃烧时瓶底炸裂，是因为集气瓶（瓶底）未预先留少量水或铺一层细沙，高温熔融物溅落炸裂瓶底。
(3) 实际生成氧气多于理论量，超出的氧气来自反应生成的含氧化合物，即锰酸钾（$\ce{K_{2}MnO_{4}}$）和二氧化锰（$\ce{MnO_{2}}$），它们可能在后续加热中分解产生氧气。
【答案】
【反应原理】高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁
【认识仪器】试管；量筒
【装置连接】c；b
【问题分析】(1) 试管口没有放一团棉花（或高锰酸钾粉末进入瓶中）；(2) 瓶中没有留少量水（或细沙）；(3) $\ce{K_{2}MnO_{4}}$、$\ce{MnO_{2}}$
【知识点】
氧气的实验室制取；常见仪器名称；实验异常分析
【点评】
本题为化学实验基础题，全面考察高锰酸钾制取氧气的核心知识点，包括反应原理、仪器识别、装置连接及实验注意事项，同时涉及实验误差的分析，是初中化学实验部分的重点内容，需学生熟练掌握实验操作细节和相关原理。
【难度系数】
0.6
