核心知识
1. 实验室用高锰酸钾制取氧气的文字表达式：。
2. 实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集氧气的步骤：查（检查）、装（装）、定（固定装置）、点（点燃）、收（收集）、离（将撤离水槽）、熄（熄灭）。
3. 氧气的工业制法：分离液态空气法。先在低温下加压将空气转化成液态，然后蒸发，利用液态氮和液态氧的不同，使先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要是液态氧，这一过程是（填“物理变化”或“化学变化”）。

1. 高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾＋二氧化锰＋氧气
2. 装置气密性 固体试剂 酒精灯 氧气 导管 酒精灯
3. 沸点 氮气 物理变化

【分析】本题是氧气制取相关的基础知识点填空题，分为三个模块：第1题需掌握高锰酸钾制氧气的文字表达式，明确反应物、反应条件与生成物；第2题考查高锰酸钾制氧并用排水法收集的实验步骤，对应谐音“茶庄定点收利息”的各环节细节；第3题考查氧气工业制法的原理与变化类型，需理解分离液态空气的依据及变化本质。
【解析】1. 实验室加热高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，因此文字表达式为：高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾＋二氧化锰＋氧气；2. 高锰酸钾制氧步骤：“查”是检查装置气密性，防止装置漏气；“装”是装固体试剂（高锰酸钾）；“点”是点燃酒精灯加热；“收”是收集氧气；“离”是将导管撤离水槽，防止倒吸；“熄”是熄灭酒精灯；3. 工业上分离液态空气制氧气，利用液态氮和液态氧的沸点不同，氮气沸点更低，先蒸发出来，该过程没有新物质生成，属于物理变化。
【答案】1. 高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾＋二氧化锰＋氧气；2. 装置气密性、固体试剂、酒精灯、氧气、导管、酒精灯；3. 沸点、氮气、物理变化
【知识点】氧气的实验室制法、氧气的工业制法、化学文字表达式
【点评】本题为化学学科中氧气制取的基础识记类题目，主要考查学生对实验步骤、反应表达式、工业制法原理的记忆，难度较低，适合巩固基础知识点。
【难度系数】0.8

思路方法
实验室制取气体的一般步骤：
确定()→选择()→厘清实验步骤→气体检验、()

实验原理 实验装置 验满

【分析】
要解决该问题，需回忆实验室制取气体的标准流程：首先需明确制取气体的反应依据，即确定实验原理；接着根据实验原理选择适配的实验装置；之后梳理实验操作的先后步骤；最后完成气体的检验，确认气体种类，同时进行气体验满，保证收集的气体符合要求。
【解析】
实验室制取气体的一般步骤依次为：1.确定实验原理，明确制取气体的化学反应；2.根据实验原理选择对应的实验装置（发生装置和收集装置）；3.厘清实验操作的先后步骤；4.完成气体检验（确认气体是否为目标气体）和气体验满（确认气体已收集满）。
【答案】
实验原理 实验装置 验满
【知识点】
实验室制取气体步骤
【点评】
本题考查初中化学实验室制取气体的基础流程，属于核心基础知识点，需准确记忆各环节内容。
【难度系数】
0.3

1.实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中,不需要使用的仪器是（）。

A.大试管
B.烧杯
C.集气瓶
D.酒精灯

1.B

【分析】
要解决这道题，需回忆实验室用高锰酸钾制取氧气的实验装置及所需仪器：该实验为固体加热型反应，发生装置需要大试管（盛放高锰酸钾）、酒精灯（加热）等；收集装置需要集气瓶（收集氧气）。而烧杯一般用于配制溶液、较多量试剂的反应容器，该实验不需要，据此分析选项即可。
【解析】
实验室用高锰酸钾制取氧气时，发生装置为固体加热型，需用到大试管（装药品）、酒精灯（加热）；收集氧气时需用到集气瓶。烧杯在该实验中无用途，它常用于配制溶液或大量试剂的反应容器，因此不需要的仪器是烧杯，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
氧气的实验室制取、常见化学仪器的使用
【点评】
本题考查实验室制取氧气的仪器选择，属于化学基础题，核心是掌握高锰酸钾制氧气的装置类型及对应仪器，难度较低，适合巩固基础知识点。
【难度系数】
0.8

2.如图所示，实验室用高锰酸钾制取氧气，下列说法正确的是()。

A.检查装置气密性时，先用手捂住试管，再将导管伸入水中
B.先把酒精灯点燃，再把试管固定在铁架台上
C.实验前，先将导管伸入集气瓶，再点燃酒精灯
D.实验结束时，先将导管移出水面，后熄灭酒精灯

2.D

【分析】
本题考查高锰酸钾制取氧气的实验操作规范，需逐一分析各选项对应的实验操作是否符合要求，回忆实验步骤“查、装、定、点、收、离、熄”及气密性检查、收集时机、结束操作的注意事项，判断选项正误。
【解析】
A选项：检查装置气密性时，应先将导管伸入水中，再用手捂住试管，若顺序颠倒，试管内空气受热逸出，无法准确检查气密性，该操作错误；
B选项：实验时应先将试管固定在铁架台上，再点燃酒精灯，若先点燃酒精灯，再固定试管，易导致试管受热不均而炸裂，该操作错误；
C选项：实验时需先点燃酒精灯，待导管口气泡连续均匀冒出时再收集，若先将导管伸入集气瓶，会收集到装置内的空气，使氧气不纯，该操作错误；
D选项：实验结束时，先将导管移出水面，后熄灭酒精灯，可防止水槽中的水倒吸入热的试管，导致试管炸裂，该操作正确。
【答案】
D
【知识点】
氧气的实验室制取、实验操作规范
【点评】
本题围绕高锰酸钾制取氧气的关键操作细节设置选项，需牢记实验步骤的先后逻辑和安全注意事项，避免因操作顺序错误引发实验问题。
【难度系数】
0.6

3.实验室用高锰酸钾制氧气并验证其性质，下列操作正确的是()。

3.A

【分析】要判断各操作是否正确，需结合化学实验基本操作规范、氧气性质实验的注意事项逐一分析：A选项是装固体药品，操作符合规范；B选项验证氧气集满的操作错误；C选项铁丝燃烧实验缺少必要的安全措施；D选项硫燃烧实验的尾气处理错误，因此正确操作是A。
【解析】
选项A：装入固体粉末药品时，将试管横放，用药匙（或纸槽）把药品送到试管底部，再慢慢竖起试管，防止药品沾在试管壁上，操作正确。
选项B：验证氧气已集满，应将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃则说明氧气已集满，图中木条伸入集气瓶内部，操作错误。
选项C：铁丝在氧气中燃烧时，高温熔融物溅落易炸裂集气瓶底，需在集气瓶底部放少量水或细沙，图中未放置，操作错误。
选项D：硫燃烧生成有毒的二氧化硫气体，需在集气瓶底部放液体（如氢氧化钠溶液、水）吸收二氧化硫，防止污染空气，图中放置细沙无法吸收二氧化硫，操作错误。
【答案】A
【知识点】化学实验基本操作、氧气的性质实验
【点评】本题考查化学实验基本操作及氧气性质实验的注意事项，需掌握常见实验的操作规范和安全要求，属于基础实验操作题。
【难度系数】0.6

4. 根据右图回答问题。
(1)仪器a的名称是。
(2)用高锰酸钾制氧气的文字表达式：


(3)收集氧气的装置是(填序号)。
(4)将带火星的木条放在集气瓶口，若观察到，说明氧气已集满。
【能力提升】
5. 实验室用高锰酸钾制氧气，并用排水法收集气体的实验步骤是()。
①检查装置的气密性 ②收集气体 ③停止加热 ④将导管移出水面 ⑤开始加热
⑥连接仪器 ⑦固定试管 ⑧加入药品
A.①⑧⑥⑦⑤②④③
B.⑥①⑧⑦⑤②④③
C.①⑧⑦⑥⑤②③④
D.⑥①⑧⑦⑤②③④
6. 氧气的制备与收集是初中化学学习的重要内容。用进行实验。
(1)实验室用高锰酸钾制取氧气，试管口塞一团棉花的作用是。
(2)可以用装置B收集氧气的原因是。
(3)用装置C排空气法收集氧气，气体从(填“a”或“b”)端进，验满的操作是；用装置C排水法收集氧气，应事先在集气瓶内，气体从(填“a”或“b”)端进。
【素养发展】
7. 生产氧气的方法有多种。其中的两种方法如下。
| 成分 | A | B |
| --- | --- | --- |
| 沸点 | -196℃ | -183℃ |

(1)深冷法:在低温条件下将空气压缩成液态,升温后,氮气先逸出,剩余物质主要为液态氧。空气中两种主要成分的沸点如上表。根据上述信息判断,(填“A”或“B”)是氧气。
(2)变压吸附法:利用变压吸附技术,以分子筛为吸附剂制取氧气。
由图1、图2可知:过程1中,空气通过分子筛吸附材料时,更容易被吸附;过程2中,采用(填“增大”或“减小”)压强方法,能使被吸附的气体释放出去(此过程称为解吸),分子筛吸附材料恢复吸附能力。过程1和过程2交替进行,可连续生产大量高纯度氧气。

(3)根据以上信息,写出分子筛制氧机的应用场所(写一处)。

4.(1)酒精灯
(2)高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾＋二氧化锰＋氧气
(3)B
(4)木条复燃
5.B
6.(1)防止加热时固体粉末进入导管
(2)氧气不易溶于水
(3)a 将带火星的木条放在b管口 装满水 b
7.(1)B
(2)氮气 减小
(3)医院

【分析】
本题围绕氧气的制备与收集展开，涵盖实验仪器识别、反应原理、操作步骤、收集方法、验满及工业制氧原理等初中化学核心基础考点。解题时需结合氧气相关实验的核心知识点：
1. 第4题：识别常见实验仪器，回忆高锰酸钾制氧气的反应式，根据氧气性质选择收集装置，掌握氧气验满方法；
2. 第5题：牢记高锰酸钾制氧气的实验步骤“查→装→定→点→收→离→熄”，对应选项判断；
3. 第6题：理解试管口棉花的作用，根据氧气的溶解性、密度分析收集装置的选择，明确多功能瓶排空气法、排水法收集的进气口及验满操作；
4. 第7题：利用深冷法的沸点差异判断氧气，结合变压吸附法原理分析吸附气体和解吸条件，联系实际应用场景。
【解析】
4. (1) 用于加热的实验仪器a为酒精灯；
(2) 高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、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；
(3) 氧气不易溶于水，可用排水法收集（对应装置B），故收集装置选B；
(4) 氧气具有助燃性，将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已集满。
5. 实验室用高锰酸钾制氧气的步骤为：⑥连接仪器→①检查装置气密性→⑧加入药品→⑦固定试管→⑤开始加热→②收集气体→④将导管移出水面→③停止加热，对应选项B。
6. (1) 高锰酸钾加热时，固体粉末易随气流进入导管，试管口塞棉花可防止该现象；
(2) 装置B为排水法，能收集氧气是因为氧气不易溶于水且不与水反应；
(3) 装置C为多功能瓶，排空气法收集氧气时，氧气密度比空气大，应从长管a端进，空气从短管b端排出，验满时将带火星的木条放在b管口；排水法收集氧气时，需先在集气瓶内装满水，气体从短管b端进，水从a端排出。
7. (1) 深冷法中，升温时氮气先逸出，说明氮气沸点更低（-196℃），氧气沸点为-183℃，故B是氧气；
(2) 变压吸附法中，过程1中氮气更容易被吸附，过程2需减小压强使被吸附的气体释放（解吸）；
(3) 分子筛制氧机可用于医院等需要氧气的场所。
【答案】
4.(1)酒精灯
(2)高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾＋二氧化锰＋氧气
(3)B
(4)木条复燃
5.B
6.(1)防止加热时固体粉末进入导管
(2)氧气不易溶于水
(3)a 将带火星的木条放在b管口 装满水 b
7.(1)B
(2)氮气 减小
(3)医院
【知识点】
氧气的实验室制法、化学实验基本操作、氧气的工业制法
【点评】
本题全面考查初中化学氧气制备与收集的核心基础知识点，涵盖实验仪器、反应原理、操作步骤、收集方法、验满及工业制氧原理，是中考常考的基础题型，要求学生熟练掌握相关实验的细节和原理。
【难度系数】
0.3