必备知识
一、过氧化氢制取氧气
过氧化氢(
二、氯酸钾制取氧气
氯酸钾(
三、催化剂
在化学反应中能
四、分解反应
由
五、工业制氧气
1. 液化空气制氧气:空气$\xrightarrow[降温]{加压}$液态空气$\xrightarrow{升温}$液氧($-196°\mathrm{C} ∼ -183°\mathrm{C}$)
2. 富氧膜分离法:空气$\xrightarrow[加压]{富氧膜}$富氧空气
一、过氧化氢制取氧气
过氧化氢(
$\boldsymbol{H_2O_2}$
)$\xrightarrow{MnO_2}$水($\boldsymbol{H_2O}$
)+氧气
(O₂)二、氯酸钾制取氧气
氯酸钾(
$\boldsymbol{KClO_3}$
)$\xrightarrow[加热]{MnO_2}$氯化钾($\boldsymbol{KCl}$
)+氧气($\boldsymbol{O_2}$
)三、催化剂
在化学反应中能
改变
其他物质的反应速率
,而本身的质量和化学
性质在化学反应前后没有发生改变的物质,叫作催化剂。四、分解反应
由
一
种物质生成两种或两种以上其他
物质的反应,叫作分解反应。五、工业制氧气
1. 液化空气制氧气:空气$\xrightarrow[降温]{加压}$液态空气$\xrightarrow{升温}$液氧($-196°\mathrm{C} ∼ -183°\mathrm{C}$)
2. 富氧膜分离法:空气$\xrightarrow[加压]{富氧膜}$富氧空气
答案
一、过氧化氢制取氧气:$\boldsymbol{H_2O_2}$;$\boldsymbol{H_2O}$;氧气
二、氯酸钾制取氧气:$\boldsymbol{KClO_3}$;$\boldsymbol{KCl}$;$\boldsymbol{O_2}$
三、催化剂:改变;反应速率;化学
四、分解反应:一;两种或两种以上其他
二、氯酸钾制取氧气:$\boldsymbol{KClO_3}$;$\boldsymbol{KCl}$;$\boldsymbol{O_2}$
三、催化剂:改变;反应速率;化学
四、分解反应:一;两种或两种以上其他
解析
【分析】本题是化学学科的基础识记类题目,需回忆氧气制取相关反应的物质化学式、催化剂的定义、分解反应的定义等必备知识,对应每个填空的知识点,准确填写对应内容即可。
【解析】一、过氧化氢制取氧气中,反应物过氧化氢的化学式为$\ce{H_{2}O_{2}}$,生成物水的化学式为$\ce{H_{2}O}$,另一生成物为氧气,依次填空:$\ce{H_{2}O_{2}}$、$\ce{H_{2}O}$、氧气;
二、氯酸钾制取氧气中,反应物氯酸钾的化学式为$\ce{KClO_{3}}$,生成物氯化钾的化学式为$\ce{KCl}$,另一生成物为氧气,依次填空:$\ce{KClO_{3}}$、$\ce{KCl}$、$\ce{O_{2}}$;
三、根据催化剂的定义:在化学反应中能改变其他物质的反应速率,而本身的质量和化学性质在化学反应前后没有改变的物质,叫作催化剂,依次填空:改变、反应速率、化学;
四、根据分解反应的定义:由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应,叫作分解反应,依次填空:一、两种或两种以上其他;
【答案】一、$\boldsymbol{\ce{H_{2}O_{2}}}$;$\boldsymbol{\ce{H_{2}O}}$;氧气
二、$\boldsymbol{\ce{KClO_{3}}}$;$\boldsymbol{\ce{KCl}}$;$\boldsymbol{\ce{O_{2}}}$
三、改变;反应速率;化学
四、一;两种或两种以上其他
【知识点】氧气的实验室制取、催化剂概念、分解反应
【点评】本题考查化学中氧气制取、催化剂及分解反应的核心基础知识点,属于识记类题目,难度较低,是巩固化学基础的典型题目。
【难度系数】0.8
【解析】一、过氧化氢制取氧气中,反应物过氧化氢的化学式为$\ce{H_{2}O_{2}}$,生成物水的化学式为$\ce{H_{2}O}$,另一生成物为氧气,依次填空:$\ce{H_{2}O_{2}}$、$\ce{H_{2}O}$、氧气;
二、氯酸钾制取氧气中,反应物氯酸钾的化学式为$\ce{KClO_{3}}$,生成物氯化钾的化学式为$\ce{KCl}$,另一生成物为氧气,依次填空:$\ce{KClO_{3}}$、$\ce{KCl}$、$\ce{O_{2}}$;
三、根据催化剂的定义:在化学反应中能改变其他物质的反应速率,而本身的质量和化学性质在化学反应前后没有改变的物质,叫作催化剂,依次填空:改变、反应速率、化学;
四、根据分解反应的定义:由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应,叫作分解反应,依次填空:一、两种或两种以上其他;
【答案】一、$\boldsymbol{\ce{H_{2}O_{2}}}$;$\boldsymbol{\ce{H_{2}O}}$;氧气
二、$\boldsymbol{\ce{KClO_{3}}}$;$\boldsymbol{\ce{KCl}}$;$\boldsymbol{\ce{O_{2}}}$
三、改变;反应速率;化学
四、一;两种或两种以上其他
【知识点】氧气的实验室制取、催化剂概念、分解反应
【点评】本题考查化学中氧气制取、催化剂及分解反应的核心基础知识点,属于识记类题目,难度较低,是巩固化学基础的典型题目。
【难度系数】0.8
1.氧气是一种重要的气体。如下图所示,在试管中加入5 mL浓度为5%的过氧化氢溶液,再依次进行实验:①伸入带火星的木条。②加入少量二氧化锰。③伸入带火星的木条。

(1)上述实验中出现的现象依次是:①
(2)该实验中二氧化锰所起的作用是
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气,该反应的文字表达式是
(4)若a、b两试管中分别装有质量相等的固体,其中a试管中为氯酸钾,b试管中为氯酸钾和二氧化锰的混合物,分别同时加热至完全反应,产生氧气质量更多的是
(1)上述实验中出现的现象依次是:①
木条不复燃
;②有大量气泡产生
;③木条复燃
。(2)该实验中二氧化锰所起的作用是
催化作用
。(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气,该反应的文字表达式是
$\ce{过氧化氢 \xrightarrow{二氧化锰} 水 + 氧气}$
。若所用二氧化锰偏多,则制得的氧气质量不变
(填“变多”“变少”或“不变”)。(4)若a、b两试管中分别装有质量相等的固体,其中a试管中为氯酸钾,b试管中为氯酸钾和二氧化锰的混合物,分别同时加热至完全反应,产生氧气质量更多的是
a
(填“a”或“b”)试管,写出b试管中发生反应的符号表达式:$\ce{KClO_{3} \xrightarrow[加热]{MnO_{2}} KCl + O_{2}}$
,其中二氧化锰起催化
作用。答案
(1) ①木条不复燃 ②有大量气泡产生 ③木条复燃
(2) 催化作用
(3) $\ce{过氧化氢 \xrightarrow{二氧化锰} 水 + 氧气}$;不变
(4) a;$\ce{KClO_{3} \xrightarrow[加热]{MnO_{2}} KCl + O_{2}}$;催化
(2) 催化作用
(3) $\ce{过氧化氢 \xrightarrow{二氧化锰} 水 + 氧气}$;不变
(4) a;$\ce{KClO_{3} \xrightarrow[加热]{MnO_{2}} KCl + O_{2}}$;催化
解析
【分析】
本题围绕氧气制取的实验展开,需结合催化剂的性质、过氧化氢和氯酸钾分解的反应原理分析:
1. 对于(1),常温下过氧化氢分解速率极慢,产生氧气少,带火星木条无法复燃;加入二氧化锰后,过氧化氢快速分解产生大量氧气,因此出现对应现象。
2. (2)中二氧化锰加快了过氧化氢的分解速率,反应前后其质量和化学性质不变,起催化作用。
3. (3)的反应是过氧化氢在二氧化锰催化下分解,催化剂仅改变反应速率,不改变生成物质量,因此氧气质量不变。
4. (4)中,a试管是纯氯酸钾,b是氯酸钾和二氧化锰的混合物,质量相等时a中氯酸钾质量更大,完全反应后a产生氧气更多;b中氯酸钾在二氧化锰催化、加热条件下分解,二氧化锰起催化作用。
【解析】
(1) 常温下5%的过氧化氢溶液分解速率很慢,产生的氧气量少,不足以使带火星的木条复燃,故①现象为木条不复燃;加入二氧化锰后,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下快速分解,产生大量氧气,因此②现象是有大量气泡产生;此时伸入带火星的木条,充足的氧气会使木条复燃,故③现象为木条复燃。
(2) 二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率,且反应前后其质量和化学性质均不发生改变,所起的作用是催化作用。
(3) 过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,文字表达式为$\ce{过氧化氢 \xrightarrow{二氧化锰} 水 + 氧气}$;二氧化锰是该反应的催化剂,仅改变反应的速率,不改变生成物的质量,因此所用二氧化锰偏多时,制得的氧气质量不变。
(4) a试管中是纯氯酸钾,b试管中是氯酸钾和二氧化锰的混合物,两试管固体质量相等,因此a中氯酸钾的质量大于b中氯酸钾的质量,完全反应后产生氧气质量更多的是a试管;b试管中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,符号表达式为$\ce{KClO_{3} \xrightarrow[加热]{MnO_{2}} KCl + O_{2}}$,其中二氧化锰起催化作用。
【答案】
(1) ①木条不复燃;②有大量气泡产生;③木条复燃
(2) 催化作用
(3) $\ce{过氧化氢 \xrightarrow{二氧化锰} 水 + 氧气}$;不变
(4) a;$\ce{KClO_{3} \xrightarrow[加热]{MnO_{2}} KCl + O_{2}}$;催化
【知识点】
催化剂的作用;过氧化氢制氧气;氯酸钾制氧气
【点评】
本题为氧气制取的基础实验题,主要考查催化剂的性质、常见制取氧气的反应原理,知识点较为基础,需准确掌握实验现象和反应规律。
【难度系数】
0.8
本题围绕氧气制取的实验展开,需结合催化剂的性质、过氧化氢和氯酸钾分解的反应原理分析:
1. 对于(1),常温下过氧化氢分解速率极慢,产生氧气少,带火星木条无法复燃;加入二氧化锰后,过氧化氢快速分解产生大量氧气,因此出现对应现象。
2. (2)中二氧化锰加快了过氧化氢的分解速率,反应前后其质量和化学性质不变,起催化作用。
3. (3)的反应是过氧化氢在二氧化锰催化下分解,催化剂仅改变反应速率,不改变生成物质量,因此氧气质量不变。
4. (4)中,a试管是纯氯酸钾,b是氯酸钾和二氧化锰的混合物,质量相等时a中氯酸钾质量更大,完全反应后a产生氧气更多;b中氯酸钾在二氧化锰催化、加热条件下分解,二氧化锰起催化作用。
【解析】
(1) 常温下5%的过氧化氢溶液分解速率很慢,产生的氧气量少,不足以使带火星的木条复燃,故①现象为木条不复燃;加入二氧化锰后,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下快速分解,产生大量氧气,因此②现象是有大量气泡产生;此时伸入带火星的木条,充足的氧气会使木条复燃,故③现象为木条复燃。
(2) 二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率,且反应前后其质量和化学性质均不发生改变,所起的作用是催化作用。
(3) 过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,文字表达式为$\ce{过氧化氢 \xrightarrow{二氧化锰} 水 + 氧气}$;二氧化锰是该反应的催化剂,仅改变反应的速率,不改变生成物的质量,因此所用二氧化锰偏多时,制得的氧气质量不变。
(4) a试管中是纯氯酸钾,b试管中是氯酸钾和二氧化锰的混合物,两试管固体质量相等,因此a中氯酸钾的质量大于b中氯酸钾的质量,完全反应后产生氧气质量更多的是a试管;b试管中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,符号表达式为$\ce{KClO_{3} \xrightarrow[加热]{MnO_{2}} KCl + O_{2}}$,其中二氧化锰起催化作用。
【答案】
(1) ①木条不复燃;②有大量气泡产生;③木条复燃
(2) 催化作用
(3) $\ce{过氧化氢 \xrightarrow{二氧化锰} 水 + 氧气}$;不变
(4) a;$\ce{KClO_{3} \xrightarrow[加热]{MnO_{2}} KCl + O_{2}}$;催化
【知识点】
催化剂的作用;过氧化氢制氧气;氯酸钾制氧气
【点评】
本题为氧气制取的基础实验题,主要考查催化剂的性质、常见制取氧气的反应原理,知识点较为基础,需准确掌握实验现象和反应规律。
【难度系数】
0.8
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