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1. 教材变式 (2026·临沧期中)实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中,不需要使用的一组仪器是（
A.大试管、铁架台
B.酒精灯、单孔塞
C.集气瓶、玻璃片
D.漏斗、玻璃棒
D
）A.大试管、铁架台
B.酒精灯、单孔塞
C.集气瓶、玻璃片
D.漏斗、玻璃棒
答案
1. D 解析:实验室用高锰酸钾制取氧气是固体加热反应,发生装置需要酒精灯、大试管、铁架台、带导管的单孔塞等,收集装置需要集气瓶、玻璃片等,不需要漏斗和玻璃棒。
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确实验室用高锰酸钾制取氧气的反应类型为固体加热型，再梳理发生装置和收集装置所需的仪器，最后逐一分析选项判断不需要的仪器。
【解析】
实验室用高锰酸钾制取氧气属于固体加热型反应：
1. 发生装置必需仪器：大试管（盛放高锰酸钾）、铁架台（固定大试管）、酒精灯（加热）、带导管的单孔塞（密封试管并导出气体）；
2. 收集装置必需仪器：集气瓶（收集氧气）、玻璃片（盖住集气瓶）。
分析选项：
A选项的大试管、铁架台是发生装置必需的；
B选项的酒精灯、单孔塞是发生装置必需的；
C选项的集气瓶、玻璃片是收集装置必需的；
D选项的漏斗、玻璃棒是过滤操作的仪器，制取氧气时不需要。
因此不需要的一组是D。
【答案】
D
【知识点】
实验室制取氧气的仪器选择；固体加热型反应的实验仪器
【点评】
本题为基础实验题，考察高锰酸钾制氧气的实验仪器识记，难度较低，学生掌握实验装置组成即可解答。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，需先明确实验室用高锰酸钾制取氧气的反应类型为固体加热型，再梳理发生装置和收集装置所需的仪器，最后逐一分析选项判断不需要的仪器。
【解析】
实验室用高锰酸钾制取氧气属于固体加热型反应：
1. 发生装置必需仪器：大试管（盛放高锰酸钾）、铁架台（固定大试管）、酒精灯（加热）、带导管的单孔塞（密封试管并导出气体）；
2. 收集装置必需仪器：集气瓶（收集氧气）、玻璃片（盖住集气瓶）。
分析选项：
A选项的大试管、铁架台是发生装置必需的；
B选项的酒精灯、单孔塞是发生装置必需的；
C选项的集气瓶、玻璃片是收集装置必需的；
D选项的漏斗、玻璃棒是过滤操作的仪器，制取氧气时不需要。
因此不需要的一组是D。
【答案】
D
【知识点】
实验室制取氧气的仪器选择；固体加热型反应的实验仪器
【点评】
本题为基础实验题，考察高锰酸钾制氧气的实验仪器识记，难度较低，学生掌握实验装置组成即可解答。
【难度系数】
0.8
2. (2026·常州月考)下列加热高锰酸钾制氧气实验的先后顺序关系正确的是（
A.先装试剂，再检查装置的气密性
B.检查装置气密性的时候，先用双手紧握容器，后将导管浸入水中
C.用排水法收集好氧气后，先把导管从水中取出，再熄灭酒精灯
D.用排水法收集氧气时，先将导管伸入集气瓶口，再加热试剂
C
）A.先装试剂，再检查装置的气密性
B.检查装置气密性的时候，先用双手紧握容器，后将导管浸入水中
C.用排水法收集好氧气后，先把导管从水中取出，再熄灭酒精灯
D.用排水法收集氧气时，先将导管伸入集气瓶口，再加热试剂
答案
2. C 解析:实验时应先检查装置气密性,后装试剂,A错误;正确操作是先将导管浸入水中,再用手紧握容器,B错误;用排水法收集好氧气后,先把导管从水中取出,再熄灭酒精灯,C正确;加热初期产生的气泡是空气,需等导管口连续均匀冒气泡时再收集,D错误。
解析
【分析】本题考查加热高锰酸钾制取氧气的实验操作先后顺序，需回忆实验核心步骤及各操作的注意事项：实验前应先检查装置气密性再装药品；检查气密性时要先将导管浸入水中再紧握容器；排水法收集氧气后需先移导管再灭酒精灯；收集时要等气泡连续均匀冒出再收集。据此逐一分析选项即可得出答案。
【解析】A选项：实验时应先检查装置气密性，确认装置不漏气后再装试剂，若先装试剂再检查气密性，若装置漏气需重新装药品，操作繁琐，故A错误；B选项：检查装置气密性时，应先将导管浸入水中，再用双手紧握容器外壁，若顺序颠倒，容器内气体受热逸出，无法观察到气泡，无法判断气密性，故B错误；C选项：用排水法收集好氧气后，若先熄灭酒精灯，试管内温度降低，压强减小，水槽中的水会倒吸入热的试管，导致试管炸裂，因此需先把导管从水中取出，再熄灭酒精灯，故C正确；D选项：用排水法收集氧气时，刚开始排出的气泡是装置内的空气，需等导管口有连续均匀的气泡冒出时再收集，且加热初期导管不能伸入集气瓶，否则会混入空气，故D错误。
【答案】C
【知识点】高锰酸钾制氧气实验操作、气体制备先后顺序、气密性检验
【点评】本题为化学基础实验操作题，聚焦氧气制备实验的关键步骤，要求学生牢记实验的先后顺序与注意事项，是对实验基本操作的常规考查，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】A选项：实验时应先检查装置气密性，确认装置不漏气后再装试剂，若先装试剂再检查气密性，若装置漏气需重新装药品，操作繁琐，故A错误；B选项：检查装置气密性时，应先将导管浸入水中，再用双手紧握容器外壁，若顺序颠倒，容器内气体受热逸出，无法观察到气泡，无法判断气密性，故B错误；C选项：用排水法收集好氧气后，若先熄灭酒精灯，试管内温度降低，压强减小，水槽中的水会倒吸入热的试管，导致试管炸裂，因此需先把导管从水中取出，再熄灭酒精灯，故C正确；D选项：用排水法收集氧气时，刚开始排出的气泡是装置内的空气，需等导管口有连续均匀的气泡冒出时再收集，且加热初期导管不能伸入集气瓶，否则会混入空气，故D错误。
【答案】C
【知识点】高锰酸钾制氧气实验操作、气体制备先后顺序、气密性检验
【点评】本题为化学基础实验操作题，聚焦氧气制备实验的关键步骤，要求学生牢记实验的先后顺序与注意事项，是对实验基本操作的常规考查，难度适中。
【难度系数】0.6
3. (2026·南通期中)“实验室以高锰酸钾为原料制取$\ce{O_{2}}$并验证其性质”涉及的实验装置及操作不正确的是（
B
）答案
3. B 解析:高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,为避免试管口因试剂潮湿产生的冷凝水倒流,使试管炸裂,试管口应略向下倾斜,B错误。
解析
【分析】
要判断各实验操作是否正确，需结合高锰酸钾制氧气的操作要点、氧气收集方法、铁丝燃烧实验的注意事项逐一分析：A选项取用固体粉末的操作符合规范；B选项加热高锰酸钾时试管倾斜方式错误；C选项向上排空气法收集氧气的操作正确；D选项铁丝燃烧的实验操作符合要求。
【解析】
逐一分析各选项：
A：取用高锰酸钾粉末时，将试管横放，用纸槽将药品送至试管底部，再缓慢直立试管，防止药品沾在试管壁上，操作正确。
B：加热高锰酸钾制取氧气时，为防止加热产生的冷凝水倒流回热的试管底部，导致试管炸裂，试管口应略向下倾斜，图中试管口向上倾斜，操作错误。
C：氧气密度比空气大，用向上排空气法收集时，导管需伸入集气瓶底部，便于排尽瓶内空气，操作正确。
D：铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底部预先放少量水，可吸收高温熔融物，防止集气瓶炸裂，操作正确。
综上，不正确的操作是B选项。
【答案】
B
【知识点】
氧气的实验室制取、化学实验基本操作
【点评】
本题考查实验室制取氧气及氧气性质实验的基础操作，需掌握各实验的关键注意事项，属于常规基础实验题，难度适中。
【难度系数】
0.6
要判断各实验操作是否正确，需结合高锰酸钾制氧气的操作要点、氧气收集方法、铁丝燃烧实验的注意事项逐一分析：A选项取用固体粉末的操作符合规范；B选项加热高锰酸钾时试管倾斜方式错误；C选项向上排空气法收集氧气的操作正确；D选项铁丝燃烧的实验操作符合要求。
【解析】
逐一分析各选项：
A：取用高锰酸钾粉末时，将试管横放，用纸槽将药品送至试管底部，再缓慢直立试管，防止药品沾在试管壁上，操作正确。
B：加热高锰酸钾制取氧气时，为防止加热产生的冷凝水倒流回热的试管底部，导致试管炸裂，试管口应略向下倾斜，图中试管口向上倾斜，操作错误。
C：氧气密度比空气大，用向上排空气法收集时，导管需伸入集气瓶底部，便于排尽瓶内空气，操作正确。
D：铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底部预先放少量水，可吸收高温熔融物，防止集气瓶炸裂，操作正确。
综上，不正确的操作是B选项。
【答案】
B
【知识点】
氧气的实验室制取、化学实验基本操作
【点评】
本题考查实验室制取氧气及氧气性质实验的基础操作，需掌握各实验的关键注意事项，属于常规基础实验题，难度适中。
【难度系数】
0.6
4. (2025·泰州月考)工业制氧气有分离液态空气法、膜分离技术、分子筛制氧法(吸附法)等。如图是采用膜分离技术制取氧气的简易流程,该过程根据颗粒大小的不同实现氧气的制取。下列说法错误的是（
A.空气预处理一般为除尘、除水蒸气等
B.膜分离技术制取氧气采用的是物理变化
C.分离液态空气法制取氧气的原理是空气各成分的沸点不同
D.氧气能通过膜上的微孔而氮气不能,说明氧气分子的直径更大
D
）A.空气预处理一般为除尘、除水蒸气等
B.膜分离技术制取氧气采用的是物理变化
C.分离液态空气法制取氧气的原理是空气各成分的沸点不同
D.氧气能通过膜上的微孔而氮气不能,说明氧气分子的直径更大
答案
4. D 解析:氧气能通过膜上的微孔而氮气不能,说明分子直径:氮气大于氧气,D错误。
解析
【分析】
本题考查工业制氧气的相关知识，需逐一分析各选项，结合工业制氧方法、膜分离技术原理、分子性质等知识点判断说法正误。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：空气预处理的作用是除去空气中的灰尘、水蒸气等杂质，防止其损坏后续设备，该说法正确；
B选项：膜分离技术制取氧气仅分离氧气和氮气，无新物质生成，属于物理变化，该说法正确；
C选项：分离液态空气法利用空气中各成分沸点不同，通过液化、蒸发分离出氧气，该说法正确；
D选项：氧气能通过膜微孔而氮气不能，说明氮气分子直径大于氧气分子直径，而非氧气分子直径更大，该说法错误。
【答案】
D
【知识点】
工业制氧气、分子的性质、物理变化
【点评】
本题围绕工业制氧的常见方法展开，考查基础知识点的应用，需准确掌握各制氧方法的原理及分子性质，属于常规基础题。
【难度系数】
0.5
本题考查工业制氧气的相关知识，需逐一分析各选项，结合工业制氧方法、膜分离技术原理、分子性质等知识点判断说法正误。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：空气预处理的作用是除去空气中的灰尘、水蒸气等杂质，防止其损坏后续设备，该说法正确；
B选项：膜分离技术制取氧气仅分离氧气和氮气，无新物质生成，属于物理变化，该说法正确；
C选项：分离液态空气法利用空气中各成分沸点不同，通过液化、蒸发分离出氧气，该说法正确；
D选项：氧气能通过膜微孔而氮气不能，说明氮气分子直径大于氧气分子直径，而非氧气分子直径更大，该说法错误。
【答案】
D
【知识点】
工业制氧气、分子的性质、物理变化
【点评】
本题围绕工业制氧的常见方法展开，考查基础知识点的应用，需准确掌握各制氧方法的原理及分子性质，属于常规基础题。
【难度系数】
0.5
5. 规范操作、细致观察和认真思考是必备的化学素养,某同学在教材实验的基础上,设计如图所示装置制备和收集$\ce{O_{2}}$,回答下列问题:
(1)仪器a的名称为
(2)发生反应的文字表达式为
。
(3)证明$\ce{O_{2}}$已经收集满的方法是
(4)该同学设计实验时,不选用长颈漏斗添加过氧化氢,而采用图中仪器的原因是
。
(1)仪器a的名称为
集气瓶
。(2)发生反应的文字表达式为
过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$氧气+水
。
(3)证明$\ce{O_{2}}$已经收集满的方法是
将带火星的小木条放在集气瓶口
木条复燃则已满
(简述实验操作及现象)。(4)该同学设计实验时,不选用长颈漏斗添加过氧化氢,而采用图中仪器的原因是
便于控制滴加液体的速率
。
答案
5. (1)集气瓶 (2)过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$氧气+水 (3)将带火星的小木条放在集气瓶口,木条复燃则已满 (4)便于控制滴加液体的速率
解析:(2)过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气。(3)氧气具有助燃性,验满方法:将带火星的木条放在集气瓶口,带火星的木条复燃,说明已经集满。(4)采用分液漏斗是因为可通过分液漏斗控制液体的滴加速率,从而控制反应速率。
解析:(2)过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气。(3)氧气具有助燃性,验满方法:将带火星的木条放在集气瓶口,带火星的木条复燃,说明已经集满。(4)采用分液漏斗是因为可通过分液漏斗控制液体的滴加速率,从而控制反应速率。
解析
【分析】
本题围绕实验室用过氧化氢制取氧气的实验展开，需结合常见化学仪器识别、反应原理、氧气验满方法及仪器选择的原因逐一分析：
1. 仪器名称：根据常见化学仪器的形状和用途，判断收集气体的仪器a的名称；
2. 反应表达式：回忆过氧化氢在二氧化锰催化下分解的反应，明确反应物、催化剂、生成物，书写文字表达式；
3. 氧气验满：利用氧气的助燃性，结合向上排空气法的收集特点，确定验满的操作和现象；
4. 仪器选择：对比长颈漏斗和分液漏斗的结构差异，分析分液漏斗能控制反应速率的原因。
【解析】
(1) 仪器a是用于收集气体的集气瓶，故名称为集气瓶；
(2) 过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应的文字表达式为：$\ce{过氧化氢\xrightarrow{二氧化锰}水 + 氧气}$；
(3) 氧气具有助燃性，采用向上排空气法收集时，将带火星的小木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满；
(4) 图中添加液体的仪器是分液漏斗，其带有活塞，可通过活塞控制过氧化氢的滴加速度，进而控制反应速率，而长颈漏斗无法控制液体滴加速率，因此选用分液漏斗。
【答案】
(1) 集气瓶
(2) $\ce{过氧化氢\xrightarrow{二氧化锰}水 + 氧气}$
(3) 将带火星的小木条放在集气瓶口，木条复燃则已满
(4) 便于控制滴加液体的速率（或便于控制反应速率）
【知识点】
氧气的制取、化学仪器名称、氧气的验满
【点评】
本题考查实验室用过氧化氢制取氧气的基础实验知识，涵盖仪器识别、反应表达式书写、氧气验满方法及仪器选择的原理，属于初中化学实验的核心基础内容，侧重对实验细节的掌握，整体难度较低。
【难度系数】
0.3
本题围绕实验室用过氧化氢制取氧气的实验展开，需结合常见化学仪器识别、反应原理、氧气验满方法及仪器选择的原因逐一分析：
1. 仪器名称：根据常见化学仪器的形状和用途，判断收集气体的仪器a的名称；
2. 反应表达式：回忆过氧化氢在二氧化锰催化下分解的反应，明确反应物、催化剂、生成物，书写文字表达式；
3. 氧气验满：利用氧气的助燃性，结合向上排空气法的收集特点，确定验满的操作和现象；
4. 仪器选择：对比长颈漏斗和分液漏斗的结构差异，分析分液漏斗能控制反应速率的原因。
【解析】
(1) 仪器a是用于收集气体的集气瓶，故名称为集气瓶；
(2) 过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应的文字表达式为：$\ce{过氧化氢\xrightarrow{二氧化锰}水 + 氧气}$；
(3) 氧气具有助燃性，采用向上排空气法收集时，将带火星的小木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满；
(4) 图中添加液体的仪器是分液漏斗，其带有活塞，可通过活塞控制过氧化氢的滴加速度，进而控制反应速率，而长颈漏斗无法控制液体滴加速率，因此选用分液漏斗。
【答案】
(1) 集气瓶
(2) $\ce{过氧化氢\xrightarrow{二氧化锰}水 + 氧气}$
(3) 将带火星的小木条放在集气瓶口，木条复燃则已满
(4) 便于控制滴加液体的速率（或便于控制反应速率）
【知识点】
氧气的制取、化学仪器名称、氧气的验满
【点评】
本题考查实验室用过氧化氢制取氧气的基础实验知识，涵盖仪器识别、反应表达式书写、氧气验满方法及仪器选择的原理，属于初中化学实验的核心基础内容，侧重对实验细节的掌握，整体难度较低。
【难度系数】
0.3
6. (2025·咸阳期中)如图所示,室温下两胶头滴管同时向试管中滴入4 mL 5%的过氧化氢溶液,可观察到两试管内都产生气泡,橡胶薄膜向右凸。下列说法正确的是 （
A.反应后二氧化锰的质量减小
B.两试管内气压均有改变
C.橡胶薄膜向右凸是因为消耗二氧化锰生成了更多氧气
D.完全反应后恢复室温,橡胶薄膜保持右凸
B
）A.反应后二氧化锰的质量减小
B.两试管内气压均有改变
C.橡胶薄膜向右凸是因为消耗二氧化锰生成了更多氧气
D.完全反应后恢复室温,橡胶薄膜保持右凸
答案
6. B 解析:二氧化锰是该反应的催化剂,反应前后质量不变,A错误;左边试管过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,反应产生的氧气使装置内压强增大,右边试管过氧化氢也会缓慢放出氧气,使装置内压强增大,B正确;二氧化锰是该反应的催化剂,反应前后质量不变,橡胶薄膜向右凸是因为二氧化锰加快了过氧化氢的分解速率,C错误;催化剂只能影响反应速率,不影响产生氧气的质量,则完全反应后恢复室温,橡胶薄膜恢复原状,D错误。
解析
【分析】
本题围绕过氧化氢分解的实验装置，考查催化剂的性质及装置内压强变化的分析。解题时，首先明确二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变；其次分析左右两试管的反应情况：左侧试管有二氧化锰，过氧化氢分解速率快，产生大量氧气，装置内压强增大；右侧试管无催化剂，过氧化氢缓慢分解，也会产生氧气，装置内压强也增大；最后逐一判断选项的正误。
【解析】
A选项：二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，根据催化剂的特征，反应前后其质量不变，故A错误；
B选项：左侧试管中过氧化氢在二氧化锰催化下快速分解生成氧气，装置内压强增大；右侧试管中过氧化氢会缓慢分解产生氧气，装置内压强也增大，因此两试管内气压均有改变，故B正确；
C选项：橡胶薄膜向右凸是因为左侧反应速率快，产生氧气的速率更快，导致左侧压强比右侧大，并非二氧化锰生成更多氧气（催化剂不改变生成物质量，只改变反应速率），故C错误；
D选项：左右两试管中过氧化氢的量相同，完全反应后生成氧气的质量相等，恢复室温后，左右装置内压强相等，橡胶薄膜会恢复原状，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
催化剂的性质、过氧化氢分解反应、气体压强变化
【点评】
本题结合实验装置考查催化剂的核心性质，需要学生准确理解“催化剂只改变化学反应速率，反应前后质量和化学性质不变”，同时能分析装置内压强变化的原因，属于初中化学基础实验题，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题围绕过氧化氢分解的实验装置，考查催化剂的性质及装置内压强变化的分析。解题时，首先明确二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变；其次分析左右两试管的反应情况：左侧试管有二氧化锰，过氧化氢分解速率快，产生大量氧气，装置内压强增大；右侧试管无催化剂，过氧化氢缓慢分解，也会产生氧气，装置内压强也增大；最后逐一判断选项的正误。
【解析】
A选项：二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，根据催化剂的特征，反应前后其质量不变，故A错误；
B选项：左侧试管中过氧化氢在二氧化锰催化下快速分解生成氧气，装置内压强增大；右侧试管中过氧化氢会缓慢分解产生氧气，装置内压强也增大，因此两试管内气压均有改变，故B正确；
C选项：橡胶薄膜向右凸是因为左侧反应速率快，产生氧气的速率更快，导致左侧压强比右侧大，并非二氧化锰生成更多氧气（催化剂不改变生成物质量，只改变反应速率），故C错误；
D选项：左右两试管中过氧化氢的量相同，完全反应后生成氧气的质量相等，恢复室温后，左右装置内压强相等，橡胶薄膜会恢复原状，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
催化剂的性质、过氧化氢分解反应、气体压强变化
【点评】
本题结合实验装置考查催化剂的核心性质，需要学生准确理解“催化剂只改变化学反应速率，反应前后质量和化学性质不变”，同时能分析装置内压强变化的原因，属于初中化学基础实验题，难度适中。
【难度系数】
0.6
