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第4讲　氧气的制取

,　　　　氧气的制取)
1．实验室制法
(1)反应原理及装置

①常温下：_2H2O22H2O＋O2↑__；可选用装置_b或c__。
②加热时：_2KClO32KCl＋3O2↑__或_2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑__；可以选用装置_a__。
(2)实验步骤及注意事项
实验步骤(以加热KMnO4制取氧气为例)：
①查：检查装置的_气密性__，将导管的末端插入水面以下，用手紧握试管，如果_导管口冒气泡__，说明装置不漏气。
②装：把药品装入试管内。
③定：将试管固定在铁架台上，铁夹要夹在试管_中上部__，试管口_略向下倾斜__。
④点：点燃酒精灯加热，先对试管_均匀加热__，然后对准_药品部位__集中加热。
⑤收：用排水法收集氧气时，当气泡_连续均匀__冒出时开始收集；当_瓶里的水完全排完__时，氧气集满。在水下用玻璃片盖住瓶口，将瓶子移出水槽，_正放__在桌面上。
⑥离：将导气管撤离水槽。
⑦熄：熄灭酒精灯。
注意事项：
①加热高锰酸钾或氯酸钾制取氧气时，试管口应_略向下__倾斜，防止_冷凝水倒流进试管底部__，引起试管炸裂。
②在实验装置中，导气管应_刚刚露出__橡皮塞，便于气体排出。
③停止反应时应先_把导气管移出水面__，再_熄灭酒精灯__，否则易使水槽内的水倒流回试管，引起试管炸裂。
(3)收集方法
①O2_不易溶于水__，所以可用_排水__法收集。
②O2_密度比空气大__，所以可用_向上排空气__法收集。
(4)验满方法
①若用排水法收集时，当看到_气泡从水槽中冒出__时，表明氧气已收集满(注意：集气瓶应竖直正放于桌面上)。
②若用向上排空气法收集时，用带火星的木条放在_集气瓶口__，若_木条复燃__，说明氧气已集满。
2．工业制法
工业上常采用分离_液态空气__的方法制取氧气，这一过程属于_物理__变化。
,　　　　催化剂和催化作用)
1．催化剂：在化学反应中，能_改变__其他物质的化学反应速率，而本身的_化学性质__和_质量__在化学反应前后都没有变化的物质。
2．催化作用：催化剂在化学反应中起_改变化学反应速率__的作用。
,　　　　分解反应)
由_一种__物质生成_两种或两种以上其他__物质的反应叫做分解反应，它是化学反应的基本类型之一。

1．（2018?广西）下列有关氧气的说法，错误的是（　　）
A．氧气能支持燃烧
B．细铁丝在氧气中燃烧，生成氧化铁
C．在通常状况下，氧气的密度比空气大
D．氧气的化学性质比较活泼，能跟许多物质发生反应
【分析】通常情况下氧气是无色无味的气体，密度比空气大，液态是淡蓝色液体，氧气能支持燃烧，有助燃性，不能做燃料，不易溶于水，化学性质活泼，铁丝在氧气生成四氧化三铁。
【解答】解：A、氧气具有助燃性，能支持燃烧，正确；
B、细铁丝在氧气中剧烈燃烧，生成四氧化三铁，而不是氧化铁，错误；
C、标准状况下，氧气的密度比空气略大，正确；
D、氧气是一种化学性质比较活泼的气体，能跟许多物质发生反应，正确。
故选：B。
2．（2018?湖南岳阳）下列有关实验现象的描述，正确的是（　　）
A．红磷在空气中燃烧产生大量白雾
B．木炭在空气中燃烧生成二氧化碳
C．硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰
D．铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体
【分析】A、根据红磷在空气中燃烧的现象进行分析判断。
B、根据木炭在空气中燃烧的现象进行分析判断。
C、根据硫在空气中燃烧的现象进行分析判断。
D、根据铁丝在氧气中燃烧的现象进行分析判断。
【解答】解：A、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故选项说法错误。
B、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误。
C、硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，故选项说法错误。
D、铁丝在氧气中燃烧火星四射，放出热量，生成黑色固体，故选项说法正确。
故选：D。
3．（2018?安徽）为实现二氧化碳的绿色利用，科学家用固碳酶作催化剂设计了如下转化过程。下列说法正确的是（　　）
A．反应①的化学方程式为CO2+C=CO
B．固碳酶在反应前后化学性质发生变化
C．X的化学式为CH2
D．该过程实现了无机物向有机物的转化
【分析】A、反应①是二氧化碳转化为一氧化碳，进行分析判断。
B、根据科学家用固碳酶作催化剂，进行分析判断。
C、根据X1个分子的构成，进行分析判断。
D、含有碳元素的化合物叫有机化合物，简称有机物；不含碳元素的化合物是无机化合物；碳的氧化物、碳酸盐、碳酸虽含碳元素，但其性质与无机物类似，因此把它们看作无机物。
【解答】解：A、反应①是二氧化碳转化为一氧化碳，反应条件是高温，反应①的化学方程式为CO2+CCO，故选项说法错误。
B、科学家用固碳酶作催化剂，固碳酶在反应前后化学性质不发生变化，故选项说法错误。
C、X1个分子由2个碳原子和4个氢原子构成，则X的化学式为C2H4，故选项说法错误。
D、二氧化碳、一氧化碳属于无机物，C2H4属于有机物，该过程实现了无机物向有机物的转化，故选项说法正确。
故选：D。
4．【2019年四川省攀枝花市】关于下列装置使用的说法，不正确的是（ ）
A．用甲装置制取氧气 B．用乙装置制取二氧化碳
C．用丙装置收集氢气 D． 用丁装置收集氧气
【答案】C
【解析】A、甲装置属于固体加热型发生装置，可以加热氯酸钾制取氧气，正确；B、乙装置属于固液混合常温型发生装置，可以用大理石或石灰石与稀盐酸制取二氧化碳，正确；C、氢气的密度比空气小，应用向下排空气法收集，故不能用丙装置收集氢气，错误；D、氧气不易溶于水，可以用丁装置收集氧气，正确。故选C。
5．【2019年山东省济宁市】氯酸钾在二氧化锰的催化作用下受热分解制取氧气，其化学方程式书写正确的是（ ）
A．KClO3KCl+O2↑ B．2KClO32KCl+3O2↑
C．2KClO32KCl+3O2↑ D．2KClO32KCl+3O2↑
【答案】D
【解析】氯酸钾在二氧化锰的催化作用下受热分解制取氧气，反应物是氯酸钾，生成物是氯化钾和氧气，反应条件是在催化剂的作用下加热，化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑。故选D。
【点睛】书写化学方程式要注意四步：一是反应物和生成物的化学式要正确；二是要遵循质量守恒定律，即配平；三是要有必要的条件；四是看是否需要“↑”或“↓”。
6．【2019年重庆B】某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如下图所示，下列关于该过程的说法正确的是（ ）

A．c代表氧气 B．t2时刻，O2开始产生
C．t1时刻，KMnO4开始分解 D．起催化作用物质的质量一直保持不变
【答案】C
【解析】根据高锰酸钾加热生成二氧化锰可以做催化剂，同时生成氧气；氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氧气判断图中a：氯酸钾，b：高锰酸钾，c：氯化钾；t1时刻，KMnO4开始分解产生氧气；起催化作用物质是高锰酸钾分解产生的二氧化锰，随着加热反应进行其质量先增大，直至高锰酸钾完全分解后，二氧化锰质量保持不变。故选C。
7．（2018?广西）某活动小组利用以下实验裝置制取氧气并进行探究活动

（1）装置A中发生反应的化学方程式是　2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑　。
（2）若用装置A、B、C来制取一瓶干燥的氧气，装置B中应盛放的是　浓硫酸　，导管口连接的顺序是　a→c→b→d　。
（3）活动小组对（2）收集到的气体中氧气的含量产生兴趣。于是将收集到的一瓶氧气密封。
【提出问题】这瓶气体中氧气的体积分数是多少？
【实验验证】活动小组设计了以下两套实验装置，用来测定该瓶气体中氧气的体积分数：在氮气环境下。将过量的铜粉分别装入干燥的硬质玻璃管和支试管后，密封。用两支干燥的注射器从该瓶中抽取气体，分别按图2连接，推拉注射器一段时间后，用酒精灯在铜粉部位加热，加热时反复推拉注射器至反应完全。
①甲装置比乙装置更合理，理由是　甲装置的气体进入气球时会经过铜粉，使气体与铜粉充分接触，使反应更充
分　。
②用甲装置测定氧气的体积分数，需要测定的实验数据是　实验前后注射器读数　。
【反思交流】实验完毕，待装置冷却至室温后，应先将气球内的气体全部挤出，再读数。否则会使测得的实验结果　偏大　（填“偏大”偏小”或“无影响”），原因是　气球内含有气体时会导致反应后读取的注射器数值偏大，从而导致实验结果偏大　。
【分析】高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；
为了防止高锰酸钾进入导管，通常在试管口塞一团棉花；
浓硫酸能够吸收水蒸气，可以用作某些气体的干燥剂；
不同实验装置，优缺点不同。
【解答】解：（1）装置A中试管口有一团棉花，是利用高锰酸钾制取氧气，发生反应的化学方程式是：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
故填：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
（2）若用装置A、B、C来制取一瓶干燥的氧气，装置B中应盛放的是浓硫酸，导管口连接的顺序是a→c→b→d。
故填：a→c→b→d。
（3）①甲装置比乙装置更合理，理由是甲装置的气体进入气球时会经过铜粉，使气体与铜粉充分接触，使反应更充
分。
故填：甲装置的气体进入气球时会经过铜粉，使气体与铜粉充分接触，使反应更充
分。
②用甲装置测定氧气的体积分数，需要测定的实验数据是实验前后注射器读数，即实验前后注射器读数之差就是氧气的体积。
故填：实验前后注射器读数。
【反思交流】
实验完毕，待装置冷却至室温后，应先将气球内的气体全部挤出，再读数，否则会使测得的实验结果偏大，原因是气球内含有气体时会导致反应后读取的注射器数值偏大，从而导致实验结果偏大。
故填：偏大；气球内含有气体时会导致反应后读取的注射器数值偏大，从而导致实验结果偏大。
8．（2018?呼和浩特）如图为实验室中常用装置。

请回答下列问题：
（1）仪器①的名称　锥形瓶　。
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取并收集较纯净的氧气，所选用的装置是　BF　（填装置字母），该反应的化学方程式为　2KClO32KCl+3O2↑　。若要从充分加热后的剩余固体中回收二氧化锰，正确的实验操作顺序是　溶解、过滤、洗涤、干燥　。
（3）通常状况下，氨气是一种无色、有强烈刺激性气味的污染性气体，极易溶解于水形成氨水，相同条件下密度比空气小。实验室中可以用浓氨水与生石灰制取氨气。请从如图中选出合适的仪器连接成一套制备并收集氨气的装置。则装置的接口连接顺序是　adc　→f．上述实验中，E装置的作用是　吸收多余的氨气，防止造成空气污染　。
【分析】（1）熟记仪器的名称；
（2）根据反应物的状态和反应条件确定制取氧气的装置，根据气体的性质确定收集方法；根据反应原理来书写方程式；根据混合物分离回收方法来分析；
（3）根据根据反应物的状态和反应条件确定制取氨气的装置，根据氨气的性质选择收集方法。
【解答】解：（1）仪器①的名称是锥形瓶；故填：锥形瓶；
（2）用氯酸钾和二氧化锰制取氧气属于固体加热型，所以选择装置B来制取，氧气不易溶于水，所以可用排水法来收集较为纯净的氧气；氯酸钾在二氧化锰作催化剂加热的条件下分解为氧气和氯化钾；剩余固体是氯化钾和二氧化锰，氯化钾溶于水，二氧化锰不溶于水，因此可以用溶解、过滤、洗涤、干燥的方法得到二氧化锰；故填：BF；2KClO32KCl+3O2↑；溶解、过滤、洗涤、干燥；
（3）实验室中可以用浓氨水与生石灰制取氨气，属于固液常温型，所以选择装置A来制取，氨气极易溶于水，密度比空气小，且污染空气，所以用装置C来收集（短进长出），最后装置E来吸收多余的氨气，以防造成空气污染；故填：adc；吸收多余的氨气，防止造成空气污染。
9．【2019年湖南省岳阳市】实验室制取、收集、干燥气体的常用装置如图所示。请回答下列问题：

（1）实验室制取二氧化碳所选用的收集装置是_____，反应的化学方程式是_______________________。
（2）若用高锰酸钾制取氧气，并用排水法收集，实验操作步骤如下：①点燃酒精灯并收集气体②熄灭酒精灯③加入药品并固定仪器④检查装置的气密性⑤从水槽中撤出导管。正确的操作顺序是_____（填字母）。
A．③④①②⑤ B．④③①②⑤
C．④③①⑤② D．①②③④⑤
（3）若要除去氧气中混有的水蒸气，气体应从F装置的_____端进入。
【答案】（1）C CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
（2）C
（3）a
【解析】（1）二氧化碳能够溶于水，不能用排水法收集，密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用C装置收集；反应的化学方程式是：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑。
（2）正确的操作顺序：检查装置的气密性，加入药品并固定仪器，点燃酒精灯并收集气体，从水槽中撤出导管，熄灭酒精灯。故填C。
（3）若要除去氧气中混有的水蒸气，气体应从F装置的a端进入。
10．【2019年湖北省宜昌市】下列是实验室常用仪器，据图回答问题：

（1）认识仪器：仪器A的名称是_____________。
（2）量取液体：量取5 mL水，需要选择的仪器是______________（填字母序号，下同）。
（3）制取气体：实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是____________________________________，用该原理制取氧气时，除上述仪器外，还缺少一种仪器的名称是______________，用向上排空气法收集氧气时，检验氧气是否收集满的方法是______________________________________________________________________。
（4）分离物质：实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式是______________________________________，充分反应后，分离剩余的物质需进行过滤，过滤需选择的仪器是___________。
【答案】（1）铁架台
（2）DI
（3）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 酒精灯 将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气满了
（4）2H2O22H2O+O2↑ ACFG
【解析】（1）铁架台是常用的夹持仪器。
（2）量取5 mL水，需要选择的仪器是：量筒和胶头滴管。
（3）如果用高锰酸钾制氧气就需要加热，因此还需要酒精灯；高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；氧气的验满方法是：将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气满了。
（4）如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，充分反应后，分离剩余的物质需进行过滤，过滤需选择的仪器是：铁架台、漏斗、玻璃棒、烧杯。

1．（2018?天津）有一位同学暑假去西藏发生了严重的高原反应，医生让他吸氧后症状缓解。吸氧可以帮助人缓解高原反应的原因是（　　）
A．氧气是无色无味的气体
B．氧气可以支持燃烧
C．吸氧为人体呼吸提供了适量的氧气
D．氧气可以燃烧
【分析】根据氧气的性质来考虑本题，知道严重的高原反应是指的什么。
【解答】解：氧气的性质有：支持燃烧和供给呼吸，严重的高原反应是由于高原地区空气稀薄，含氧气量少，吸氧是为了供给人类呼吸。
故选：C。
2．（2018?天津）下列说法正确的是（　　）
A．木炭燃烧后生成黑色固体
B．铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
C．红磷在空气中燃烧产生白色烟雾
D．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
【分析】根据已有的知识进行分析，达到铁丝燃烧的条件，铁丝能在氧气中燃烧，红磷在空气中能燃烧，硫磺燃烧后生成的二氧化硫，具有刺激性气味，木炭燃烧后生成的二氧化碳。
【解答】解：A、木炭燃烧后生成的二氧化碳，不是黑色固体，故错误；
B、红铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中得达到燃烧的条件才能燃烧，故错误；
C、磷在空气中燃烧，产生大量白烟，不是白雾，故错误；
D、硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，故正确；
故选：D。
3．【2019年江苏省宿迁市】下列说法中正确的是（ ）
A．催化剂只能加快反应速率
B．溶液一定是混合物
C．分子是保持物质性质的最小微粒
D．空气中氧气的质量分数约为21%
【答案】B
【解析】A、催化剂改变化学反应速率，有时能加快反应速率，有时也能减慢化学反应速率，故A错误；B、溶液是均一稳定的混合物，故溶液一定是混合物，故B正确；C、由分子构成的物质分子是保持物质化学性质的最小微粒，由原子构成的物质，则原子是保持物质化学性质的最小微粒，故C错误；D、空气中氧气的体积分数约为21%，故D错误。故选B。
4．【2019年北京市】用如图装置进行实验。

（1）高锰酸钾分解的化学方程式为___________________________________。
（2）能说明木炭在氧气中燃烧的产物为二氧化碳的现象是____________________________。
【答案】（1）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
（2）澄清的石灰水变浑浊
【解析】（1）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
（2）检验二氧化碳的试剂是澄清石灰水，说明木炭在氧气中燃烧的产物为二氧化碳的现象是：澄清的石灰水变浑浊。
5．【2019年山东省临沂市】如图是初中化学中常见的实验。

（1）A中现象：烧杯②中溶液变红。请用分子的知识解释“变红”的原因___________________。
（2）B中集气瓶底部有少量水，其作用是__________________________。
（3）C实验完毕，集气瓶内水面上升到一定高度后，不能继续上升，这种现象说明氮气具有______________的性质；若从烧杯中进入集气瓶内水的体积明显小于瓶内原空气体积的1/5，可能存在的原因是_______________________________（写出一条即可）。
【答案】（1）氨分子不断运动，进入滴有酚酞的蒸馏水中，使酚酞试液变红
（2）吸收二氧化硫，防止污染空气
（3）难溶于水 红磷量不足，没有把氧气消耗完（或装置漏气；没有冷却到室温，就打开了止水夹。）
【解析】（1）氨分子不断运动，进入滴有酚酞的蒸馏水中，使酚酞试液变红。
（2）硫燃烧生成二氧化硫，二氧化硫属于空气污染物，所以B中集气瓶底部有少量水，其作用是吸收二氧化硫，防止污染空气。
（3）C实验完毕，集气瓶内水面上升到一定高度后，不能继续上升，这种现象说明氮气具有难溶于水的性质；从烧杯中进入集气瓶内水的体积明显小于瓶内原空气体积的1/5，可能存在的原因是：红磷量不足，没有把氧气消耗完；装置漏气；没有冷却到室温，就打开了止水夹。
6. （2018?河北）图6所示是测定空气里氧气含量的装置、气密性良好，在集气瓶内加入少量水，将水面上方空间分为5等份。用弹簧夹夹紧橡皮管、点燃红磷后，迅速伸入集气瓶中并塞紧塞子；待燃烧停止并冷却至室温后，打开弹簧夹。

（1）红磷燃绕的化学方程式为__________________。
（2）打开弹簧夹后，烧杯中的水能够进入到集气瓶中的原因是：_______________。
（3）实验结束，进入集气瓶中水的体积小于瓶内空间的五分之一，可能的一种原因是_________________。
【答案】?(1)?4P+5O22P2O5；(2)红磷燃烧将集气瓶内氧气消耗掉，使瓶内压强减少，在大气压作用下，将水压入集气瓶；(3) (3)红磷量不足。
【解析】?(1)?红磷燃烧产生大量白烟，并放出热量，其反应化学方程式：4P+5O22P2O5；(2)实验结束后，打开弹簧夹，烧杯里的水进入瓶中的原因是集气瓶中的氧气被消耗，压强小于外界压强，在大气压作用下，将水压入集气瓶；(3)红磷量不足。
7．（2018?湖南岳阳）实验课上，同学们利用下列装置进行气体制备的学习。请回答下列问题：

（1）编号①的仪器名称是　酒精灯　。
（2）用加热法制取氧气，所选择的发生装置是　A　 （填字母，下同），收集装置是　E或F　，反应的化学方程式为　2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑　。
（3）若要制取瓶纯净、干燥的二氧化碳气体 （常混有少量氯化氢气体和水蒸气，装置连接的正确顺序是：产生气体→　D　→　C　→F．检验二氧化碳气体的方法是　把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳　。
【分析】（1）酒精灯是常用的加热仪器，
（2）制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热。氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集。
（3）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热；二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集，要先除杂质后干燥；二氧化碳一般用澄清的石灰水检验：把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳。
【解答】解：（1）酒精灯是常用的加热仪器，故答案为：酒精灯；
（2）装置A的试管中有棉花团，因此是加热高锰酸钾制氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，要注意配平；氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集；故答案为：A；E或F；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；
（3）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热；二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集，要先除杂质后干燥；二氧化碳一般用澄清的石灰水检验：把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳；故答案为：D；C；把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳；
8. （2018?江苏泰州）请回答下列实验问题：
(1)现提供下列装置

①上图C装置中，甲仪器的名称是__________。
②实验室将双氧水加入二氧化锰粉末制取氧气，发生装置是____(填序号)，反应的化学方程式为_____________，若用E装置收集氧气，当有______________时，开始收集气体。
③实验室可以按照“B→F→F→真空气囊”的装置顺序制取纯净的CO2气体，B装置中发生反应的化学方程式为___________________，第一个F装置盛放试剂的作用是__________，第二个F装置盛放的试剂为______________。
(2)实验室用氯化钠固体配制50g15%的氯化钠溶液的步骤有：计算、称取氯化钠、量取水、溶解、转移。
①在溶解过程中，玻璃棒的作用是_____________________。
②下列操作中，可能导致配制氯化钠溶液的溶质质量分数偏大的是_______(填序号)。
a.称取时，将氯化钠置于托盘天平的右盘
?b.量取水时俯视读数
?c.用已有少量水的烧杯溶解氯化钠
?d.转移时，有少量溶液溅出
【答案】 (1). 长颈漏斗 (2). B (3). 2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑ (4). 气泡连续不断均匀放出 (5). CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ (6). 饱和碳酸氢钠溶液 (7). 浓硫酸 (8). 搅拌加速溶解 (9). b
【解析】(1). ①图C装置中，甲仪器的名称是长颈漏斗。② B，固体和液体反应不需加热制取气体；2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑；若用E装置收集氧气，当有气泡连续不断均匀放出，此时收集到的氧气比较纯净。③实验室可以按照“B→F→F→真空气囊”的装置顺序制取纯净的CO2气体，B装置中发生反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；饱和碳酸氢钠溶液，浓硫酸，浓硫酸具有吸水性。(2)实验室用氯化钠固体配制50g15%的氯化钠溶液的步骤有：计算、称取氯化钠、量取水、溶解、转移。①在溶解过程中，玻璃棒的作用是搅拌加速溶解速率。②可能导致配制氯化钠溶液的溶质质量分数偏大的是b，量筒俯视读数比实际大。
点睛∶配制一定质量一定溶质质量分数的氯化钠溶液的步骤有：计算、称取氯化钠、量取水、溶解、转移。量筒读数应平视。根据反应物状态和反应条件选择气体制取装置，根据生成物气体的溶解性和密度选择气体的收集方法。
9．【2019年安徽省】某兴趣小组对KClO3分解反应的催化剂进行研究，在相同的加热条件下，用如图装置完成表中实验：
编号 KClO3质量/g 催化剂 催化剂质量/g 收集50 mLO2所需时间/s
实验1 5 ﹣ ﹣ 171
实验2 5 MnO2 0.5 49
实验3 5 Fe2O3 0.5 58
实验4 5 KCl 0.5 154
（1）设置实验1的目的是_____________________________。
（2）表中所列3种催化剂的催化效果最佳的是______________________。
（3）写出KClO3分解的化学方程式：_____________________________________。
（4）由实验1和实验4可知，KCl_________________（填“有”或“无”）催化作用。维持加热条件不变，用实验1再继续收集50 mL O2，所需时间明显少于171 s，解释原因：_____________________________。
（5）要比较KClO3分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集50 mL O2所需时间外，还可以测量相同时间内_____________________________。

【答案】（1）对比实验
（2）MnO2
（3）2KClO32KCl+3O2↑
（4）有 生成的KCl加快了反应
（5）收集气体的体积
【解析】（1）通过对比才能知道实验2、3、4中加入药品后有无催化作用。
（2）除了加入药品不同外，其他条件都相同，根据对比可知，收集相同体积的氧气，实验2所用时间最短，即二氧化锰的催化效果最好。
（3）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑。
（4）由实验1和实验4可知，KCl有催化作用；维持加热条件不变，用实验1再继续收集收集50 mL O2，所需时间明显少于171 s，是因为氯酸钾分解生成的氯化钾对反应起了催化作用。
（5）要比较KClO3分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集50 mL O2所需时间外，还可以测量相同时间内收集氧气的体积。
10．【2019年青海省西宁市】实验室利用如图所示装置进行相关实验，请回答下列问题。

（1）写出仪器f的名称：_____________________。
（2）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，其反应的化学方程式为__________________________；用C装置来收集二氧化碳，验满方法为__________________________。
（3）实验室用氯酸钾制取氧气，其反应的化学方程式为__________________________，该反应的基本反应类型是_____________________，可选择的发生和收集装置是_____________________。
（4）若用高锰酸钾制取氧气的实验步骤有：①在试管中加入药品并固定好装置；②把导管称出水面；③点燃酒精灯加热，当气泡连续均匀冒出时开始收集；④熄灭酒精灯；⑤检查装置的气密性。则以上步骤正确顺序为_____________________（填序号）。
【答案】（1）长颈漏斗
（2）CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭则二氧化碳已收集满 （3）2KClO32KCl+3O2↑ 分解反应 AC或AE
（4）⑤①③②④
【解析】（1）仪器f的名称是长颈漏斗。
（2）碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O；由于二氧化碳不能燃烧、不支持燃烧，验满方法为：把燃着的木条放到集气瓶口，若木条熄灭则集满。
（3）氯酸钾在加热和二氧化碳作催化剂的条件加生成氯化钾和氧气，化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑；该反应符合“一变多”的特征是分解反应；反应条件需要加热，可用装置A作发生装置，氧气的密度比空气大，可用向上排空气法收集选择C装置收集，又因为氧气不易溶于水，可选用排水集气法收集，可选用E装置收集。
（4）若用高锰酸钾制取氧气的实验步骤有：⑤检查装置的气密性；①在试管中加入药品并固定好装置；③点燃酒精灯加热，当气泡连线均匀冒出时开始收集；②把导管移出水面；④熄灭酒精灯。
11．【2019年江苏省常州市】某化学兴趣小组利用如图装置进行氧气的制取和性质实验。

（1）仪器a的名称是____________。
（2）实验中，点燃酒精灯后，可观察到硫粉在氧气中燃烧呈现______色火焰；装置C中的现象是_______________________。
（3）装置D的作用是_____________________________（用化学方程式表示）。
（4）为了证明装置C中出现的现象不是由氧气造成的，在不改变装置的情况下，操作方法是________，并观察装置C中的现象_________________________________________。
（5）实验时加入6％的过氧化氢溶液51 g，理论上可生成多少克氧气_______？（写出计算过程）
【答案】（1）分液漏斗
（2）蓝紫 高锰酸钾溶液褪色
（3）2NaOH+SO2Na2SO3+H2O
（4）增加硫粉的质量 溶液变为无色
（5）1.44 g
【解析】过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，硫和氧气点燃生成二氧化硫，高锰酸钾和二氧化硫和水反应生成硫酸钾、硫酸锰和硫酸，二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水。
（1）仪器a的名称是分液漏斗。
（2）硫和氧气点燃生成二氧化硫，故可观察到硫粉在氧气中燃烧呈现蓝紫色火焰；高锰酸钾和二氧化硫和水反应生成硫酸钾、硫酸锰和硫酸，故装置C中的象是高锰酸钾溶液褪色。
（3）二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，装置D的作用是吸收二氧化硫，化学方程式为2NaOH+SO2Na2SO3+H2O。
（4）硫和氧气点燃生成二氧化硫，为了证明装置C中出现的现象不是由氧气造成的，在不改变装置的情况下，操作方法是增加硫粉的质量，消耗掉生成的氧气，装置C中的现象高锰酸钾溶液褪色。
（5）设生成的氧气的质量为x。
2H2O22H2O + O2↑
68 32
51 g×6％ x

x=1.44 g
故理论上可生成1.44 g氧气。
12．【2019年福建省】实验室制取氧气并模拟氢氧焰实验。
（1）用过氧化氢制取氧气（二氧化锰作催化剂）
①反应的化学方程式为_______________________。
②仪器A的名称为__________________。现用下列仪器组装氧气的发生装置，应选用的仪器有_________________（填标号）。
③欲用浓硫酸干燥氧气，应从装置F的_____（填“a”或“b”）处通入气体。

（2）模拟氢氧焰实验：按下图所示装置进行实验

①关闭K，通入氢气，点燃。为保证安全，点燃氢气之前应先__________________。将铁丝网放在火焰上灼烧，铁丝网只发红，不熔断。
②打开K，通入氧气，火焰更明亮，铁丝熔断，说明燃烧的剧烈程度与氧气的________________有关。
【答案】（1）①2H2O22H2O + O2↑
②锥形瓶 ACD
③a
（2）①验纯 ②浓度
【解析】（1）①过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为2H2O22H2O + O2↑。②仪器A的名称为锥形瓶。过氧化氢和二氧化锰制取氧气，为固液不加热型装置，故氧气的发生装置选用的仪器为ACD。③用浓硫酸干燥氧气，应从长管进气，短管出气，故从装置F的a处通入气体。
（2）①氢气属于易燃气体，为预防爆炸，点燃氢气之前应先检验纯度。将铁丝网放在火焰上灼烧，铁丝网只发红，不熔断。②打开K，通入氧气，火焰更明亮，铁丝熔断，说明燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关。
13. （2018?江苏扬州） 氧气是我们身边无法离开的物质。某兴趣小组对氧气的研究如下：

I.氧气的制备：
(1)写出上图中有标号仪器的名称：①___________，②__________。
(2)写出用KMnO4制取O2的化学反应方程式__________________。该装置中棉花团的作用是_________________，图中装置一处明显的错误是______________。
II.氧气的收集：
[实验1]用向上排空气法收集氧气，当放置在集气瓶口带火星木条复燃时停止收集，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。
[实验2]用向上排空气法收集氧气，当放置在集气瓶口带火星木条复燃后，继续收集40秒，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。
[实验3]用排水法收集氧气，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。
实验数据:
实验1 实验2 实验3
氧气的体积分数(%) 79.7 79.6 79.9 88.4 89.0 87.9 90.0 89.8 89.3
氧气的平均体积分数(%) 79.7 88.4 89.7
数据分析：
(3)由实验1、2可知，用向上排空气法收集氧气时，为提高获得的氧气体积分数，可采取的措施是_______________。
(4)不考虑操作因素，实验3获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因是_______。
Ⅲ.铁丝在氧气中燃烧
(5)铁丝在纯净氧气中燃烧的化学反应方程式为________________________。
(6)铁丝燃烧时火星四射，经研究表明产生火星四射现象的原因，可能是同时生成了某种气体，推测该气体是_____________(填化学式)。将燃烧后的黑色固体粉碎后，滴加稀盐酸，若产生气泡，则原因是________________(用化学反应方程式表示)。
【答案】 (1). 酒精灯 (2). 铁架台 (3). 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ (4). 防止高锰酸钾粉末进入导管 (5). 试管口向上倾斜 (6). 延长收集时间 (7). 反应物不纯（合理即可） (8). 3Fe+2O2 Fe3O4 (9). CO2 (10). Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
【解析】本题主要考查了仪器的名称、实验室用高锰酸钾制取氧气，铁丝在氧气中燃烧的实验，同时也考查了化学方程式的书写、注意事项等，综合性比较强。
（1）上图中有标号仪器的名称分别是①酒精灯，②铁架台；
（2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，反应的化学反应方程式为：2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；加热高锰酸钾时，试管口要放一团棉花，以防止高锰酸钾粉末进入导管；给固体加热时，试管口要略向下倾斜，以防冷凝水回流使试管炸裂，图中装置一处明显的错误是试管口向上倾斜；
（3）根据实验1、2的操作可知，实验2延长了氧气收集的时间，瓶中氧气的体积分数有所提升。如果想提高获得的氧气体积分数，可以采取延长氧气的收集时间的措施，
（4）如果各项操作没有问题，实验3获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因可能是反应物不纯；

























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第4讲　氧气的制取

,　　　　氧气的制取)
1．实验室制法
(1)反应原理及装置

①常温下：_ __；可选用装置_ __。
②加热时：_ __或_ __；可以选用装置_ _。
(2)实验步骤及注意事项
实验步骤(以加热KMnO4制取氧气为例)：
①查：检查装置的_ __，将导管的末端插入水面以下，用手紧握试管，如果_ __，说明装置不漏气。
②装：把药品装入试管内。
③定：将试管固定在铁架台上，铁夹要夹在试管_ __，试管口_ __。
④点：点燃酒精灯加热，先对试管_ __，然后对准_ __集中加热。
⑤收：用排水法收集氧气时，当气泡_ __冒出时开始收集；当_ __时，氧气集满。在水下用玻璃片盖住瓶口，将瓶子移出水槽，_ __在桌面上。
⑥离：将导气管撤离水槽。
⑦熄：熄灭酒精灯。
注意事项：
①加热高锰酸钾或氯酸钾制取氧气时，试管口应_ __倾斜，防止_ __，引起试管炸裂。
②在实验装置中，导气管应_ __橡皮塞，便于气体排出。
③停止反应时应先 __，再_ __，否则易使水槽内的水倒流回试管，引起试管炸裂。
(3)收集方法
①O2_ _，所以可用_ __法收集。
②O2_ __，所以可用_ __法收集。
(4)验满方法
①若用排水法收集时，当看到_ __时，表明氧气已收集满(注意：集气瓶应竖直正放于桌面上)。
②若用向上排空气法收集时，用带火星的木条放在_ __，若_ __，说明氧气已集满。
2．工业制法
工业上常采用分离_ __的方法制取氧气，这一过程属于_ __变化。
,　　　　催化剂和催化作用)
1．催化剂：在化学反应中，能_ _其他物质的化学反应速率，而本身的_ __和_ __在化学反应前后都没有变化的物质。
2．催化作用：催化剂在化学反应中起_ __的作用。
,　　　　分解反应)
由_ __物质生成_ _物质的反应叫做分解反应，它是化学反应的基本类型之一。

1．（2018?广西）下列有关氧气的说法，错误的是（　　）
A．氧气能支持燃烧
B．细铁丝在氧气中燃烧，生成氧化铁
C．在通常状况下，氧气的密度比空气大
D．氧气的化学性质比较活泼，能跟许多物质发生反应
2．（2018?湖南岳阳）下列有关实验现象的描述，正确的是（　　）
A．红磷在空气中燃烧产生大量白雾
B．木炭在空气中燃烧生成二氧化碳
C．硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰
D．铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体
3．（2018?安徽）为实现二氧化碳的绿色利用，科学家用固碳酶作催化剂设计了如下转化过程。下列说法正确的是（　　）
A．反应①的化学方程式为CO2+C=CO
B．固碳酶在反应前后化学性质发生变化
C．X的化学式为CH2
D．该过程实现了无机物向有机物的转化
4．【2019年四川省攀枝花市】关于下列装置使用的说法，不正确的是（ ）
A．用甲装置制取氧气 B．用乙装置制取二氧化碳
C．用丙装置收集氢气 D． 用丁装置收集氧气
5．【2019年山东省济宁市】氯酸钾在二氧化锰的催化作用下受热分解制取氧气，其化学方程式书写正确的是（ ）
A．KClO3KCl+O2↑ B．2KClO32KCl+3O2↑
C．2KClO32KCl+3O2↑ D．2KClO32KCl+3O2↑
6．【2019年重庆B】某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如下图所示，下列关于该过程的说法正确的是（ ）

A．c代表氧气 B．t2时刻，O2开始产生
C．t1时刻，KMnO4开始分解 D．起催化作用物质的质量一直保持不变
7．（2018?广西）某活动小组利用以下实验裝置制取氧气并进行探究活动

（1）装置A中发生反应的化学方程式是　 　。
（2）若用装置A、B、C来制取一瓶干燥的氧气，装置B中应盛放的是　 　，导管口连接的顺序是　 　。
（3）活动小组对（2）收集到的气体中氧气的含量产生兴趣。于是将收集到的一瓶氧气密封。
【提出问题】这瓶气体中氧气的体积分数是多少？
【实验验证】活动小组设计了以下两套实验装置，用来测定该瓶气体中氧气的体积分数：在氮气环境下。将过量的铜粉分别装入干燥的硬质玻璃管和支试管后，密封。用两支干燥的注射器从该瓶中抽取气体，分别按图2连接，推拉注射器一段时间后，用酒精灯在铜粉部位加热，加热时反复推拉注射器至反应完全。
①甲装置比乙装置更合理，理由是　 　。
②用甲装置测定氧气的体积分数，需要测定的实验数据是　 　。
【反思交流】实验完毕，待装置冷却至室温后，应先将气球内的气体全部挤出，再读数。否则会使测得的实验结果　 　（填“偏大”偏小”或“无影响”），原因是　 　。
8．（2018?呼和浩特）如图为实验室中常用装置。

请回答下列问题：
（1）仪器①的名称　 　。
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取并收集较纯净的氧气，所选用的装置是　 　（填装置字母），该反应的化学方程式为　 　。若要从充分加热后的剩余固体中回收二氧化锰，正确的实验操作顺序是　 　。
（3）通常状况下，氨气是一种无色、有强烈刺激性气味的污染性气体，极易溶解于水形成氨水，相同条件下密度比空气小。实验室中可以用浓氨水与生石灰制取氨气。请从如图中选出合适的仪器连接成一套制备并收集氨气的装置。则装置的接口连接顺序是　 　→f．上述实验中，E装置的作用是　 　。
9．【2019年湖南省岳阳市】实验室制取、收集、干燥气体的常用装置如图所示。请回答下列问题：

（1）实验室制取二氧化碳所选用的收集装置是_____，反应的化学方程式是_______________________。
（2）若用高锰酸钾制取氧气，并用排水法收集，实验操作步骤如下：①点燃酒精灯并收集气体②熄灭酒精灯③加入药品并固定仪器④检查装置的气密性⑤从水槽中撤出导管。正确的操作顺序是_____（填字母）。
A．③④①②⑤ B．④③①②⑤
C．④③①⑤② D．①②③④⑤
（3）若要除去氧气中混有的水蒸气，气体应从F装置的_____端进入。
10．【2019年湖北省宜昌市】下列是实验室常用仪器，据图回答问题：

（1）认识仪器：仪器A的名称是_____________。
（2）量取液体：量取5 mL水，需要选择的仪器是______________（填字母序号，下同）。
（3）制取气体：实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是____________________________________，用该原理制取氧气时，除上述仪器外，还缺少一种仪器的名称是______________，用向上排空气法收集氧气时，检验氧气是否收集满的方法是______________________________________________________________________。
（4）分离物质：实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式是______________________________________，充分反应后，分离剩余的物质需进行过滤，过滤需选择的仪器是___________。

1．（2018?天津）有一位同学暑假去西藏发生了严重的高原反应，医生让他吸氧后症状缓解。吸氧可以帮助人缓解高原反应的原因是（　　）
A．氧气是无色无味的气体
B．氧气可以支持燃烧
C．吸氧为人体呼吸提供了适量的氧气
D．氧气可以燃烧
2．（2018?天津）下列说法正确的是（　　）
A．木炭燃烧后生成黑色固体
B．铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
C．红磷在空气中燃烧产生白色烟雾
D．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
3．【2019年江苏省宿迁市】下列说法中正确的是（ ）
A．催化剂只能加快反应速率
B．溶液一定是混合物
C．分子是保持物质性质的最小微粒
D．空气中氧气的质量分数约为21%
4．【2019年北京市】用如图装置进行实验。

（1）高锰酸钾分解的化学方程式为___________________________________。
（2）能说明木炭在氧气中燃烧的产物为二氧化碳的现象是____________________________。
5．【2019年山东省临沂市】如图是初中化学中常见的实验。

（1）A中现象：烧杯②中溶液变红。请用分子的知识解释“变红”的原因___________________。
（2）B中集气瓶底部有少量水，其作用是__________________________。
（3）C实验完毕，集气瓶内水面上升到一定高度后，不能继续上升，这种现象说明氮气具有______________的性质；若从烧杯中进入集气瓶内水的体积明显小于瓶内原空气体积的1/5，可能存在的原因是_______________________________（写出一条即可）。
6. （2018?河北）图6所示是测定空气里氧气含量的装置、气密性良好，在集气瓶内加入少量水，将水面上方空间分为5等份。用弹簧夹夹紧橡皮管、点燃红磷后，迅速伸入集气瓶中并塞紧塞子；待燃烧停止并冷却至室温后，打开弹簧夹。

（1）红磷燃绕的化学方程式为__________________。
（2）打开弹簧夹后，烧杯中的水能够进入到集气瓶中的原因是：_______________。
（3）实验结束，进入集气瓶中水的体积小于瓶内空间的五分之一，可能的一种原因是_________________。
7．（2018?湖南岳阳）实验课上，同学们利用下列装置进行气体制备的学习。请回答下列问题：

（1）编号①的仪器名称是　 　。
（2）用加热法制取氧气，所选择的发生装置是　 　 （填字母，下同），收集装置是　 　，反应的化学方程式为　 　。
（3）若要制取瓶纯净、干燥的二氧化碳气体 （常混有少量氯化氢气体和水蒸气，装置连接的正确顺序是：产生气体→ 　→　 　→F．检验二氧化碳气体的方法是　 　。
8. （2018?江苏泰州）请回答下列实验问题：
(1)现提供下列装置

①上图C装置中，甲仪器的名称是__________。
②实验室将双氧水加入二氧化锰粉末制取氧气，发生装置是____(填序号)，反应的化学方程式为_____________，若用E装置收集氧气，当有______________时，开始收集气体。
③实验室可以按照“B→F→F→真空气囊”的装置顺序制取纯净的CO2气体，B装置中发生反应的化学方程式为___________________，第一个F装置盛放试剂的作用是__________，第二个F装置盛放的试剂为______________。
(2)实验室用氯化钠固体配制50g15%的氯化钠溶液的步骤有：计算、称取氯化钠、量取水、溶解、转移。
①在溶解过程中，玻璃棒的作用是_____________________。
②下列操作中，可能导致配制氯化钠溶液的溶质质量分数偏大的是_______(填序号)。
a.称取时，将氯化钠置于托盘天平的右盘
?b.量取水时俯视读数
?c.用已有少量水的烧杯溶解氯化钠
?d.转移时，有少量溶液溅出
9．【2019年安徽省】某兴趣小组对KClO3分解反应的催化剂进行研究，在相同的加热条件下，用如图装置完成表中实验：
编号 KClO3质量/g 催化剂 催化剂质量/g 收集50 mLO2所需时间/s
实验1 5 ﹣ ﹣ 171
实验2 5 MnO2 0.5 49
实验3 5 Fe2O3 0.5 58
实验4 5 KCl 0.5 154
（1）设置实验1的目的是_____________________________。
（2）表中所列3种催化剂的催化效果最佳的是______________________。
（3）写出KClO3分解的化学方程式：_____________________________________。
（4）由实验1和实验4可知，KCl_________________（填“有”或“无”）催化作用。维持加热条件不变，用实验1再继续收集50 mL O2，所需时间明显少于171 s，解释原因：_____________________________。
（5）要比较KClO3分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集50 mL O2所需时间外，还可以测量相同时间内_____________________________。

10．【2019年青海省西宁市】实验室利用如图所示装置进行相关实验，请回答下列问题。

（1）写出仪器f的名称：_____________________。
（2）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，其反应的化学方程式为__________________________；用C装置来收集二氧化碳，验满方法为__________________________。
（3）实验室用氯酸钾制取氧气，其反应的化学方程式为__________________________，该反应的基本反应类型是_____________________，可选择的发生和收集装置是_____________________。
（4）若用高锰酸钾制取氧气的实验步骤有：①在试管中加入药品并固定好装置；②把导管称出水面；③点燃酒精灯加热，当气泡连续均匀冒出时开始收集；④熄灭酒精灯；⑤检查装置的气密性。则以上步骤正确顺序为_____________________（填序号）。
11．【2019年江苏省常州市】某化学兴趣小组利用如图装置进行氧气的制取和性质实验。

（1）仪器a的名称是____________。
（2）实验中，点燃酒精灯后，可观察到硫粉在氧气中燃烧呈现______色火焰；装置C中的现象是_______________________。
（3）装置D的作用是_____________________________（用化学方程式表示）。
（4）为了证明装置C中出现的现象不是由氧气造成的，在不改变装置的情况下，操作方法是________，并观察装置C中的现象_________________________________________。
（5）实验时加入6％的过氧化氢溶液51 g，理论上可生成多少克氧气_______？（写出计算过程）
12．【2019年福建省】实验室制取氧气并模拟氢氧焰实验。
（1）用过氧化氢制取氧气（二氧化锰作催化剂）
①反应的化学方程式为_______________________。
②仪器A的名称为__________________。现用下列仪器组装氧气的发生装置，应选用的仪器有_________________（填标号）。
③欲用浓硫酸干燥氧气，应从装置F的_____（填“a”或“b”）处通入气体。

（2）模拟氢氧焰实验：按下图所示装置进行实验

①关闭K，通入氢气，点燃。为保证安全，点燃氢气之前应先__________________。将铁丝网放在火焰上灼烧，铁丝网只发红，不熔断。
②打开K，通入氧气，火焰更明亮，铁丝熔断，说明燃烧的剧烈程度与氧气的________________有关。
13. （2018?江苏扬州） 氧气是我们身边无法离开的物质。某兴趣小组对氧气的研究如下：

I.氧气的制备：
(1)写出上图中有标号仪器的名称：①___________，②__________。
(2)写出用KMnO4制取O2的化学反应方程式__________________。该装置中棉花团的作用是_________________，图中装置一处明显的错误是______________。
II.氧气的收集：
[实验1]用向上排空气法收集氧气，当放置在集气瓶口带火星木条复燃时停止收集，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。
[实验2]用向上排空气法收集氧气，当放置在集气瓶口带火星木条复燃后，继续收集40秒，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。
[实验3]用排水法收集氧气，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。
实验数据:
实验1 实验2 实验3
氧气的体积分数(%) 79.7 79.6 79.9 88.4 89.0 87.9 90.0 89.8 89.3
氧气的平均体积分数(%) 79.7 88.4 89.7
数据分析：
(3)由实验1、2可知，用向上排空气法收集氧气时，为提高获得的氧气体积分数，可采取的措施是_______________。
(4)不考虑操作因素，实验3获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因是_______。
Ⅲ.铁丝在氧气中燃烧
(5)铁丝在纯净氧气中燃烧的化学反应方程式为________________________。
(6)铁丝燃烧时火星四射，经研究表明产生火星四射现象的原因，可能是同时生成了某种气体，推测该气体是_____________(填化学式)。将燃烧后的黑色固体粉碎后，滴加稀盐酸，若产生气泡，则原因是________________(用化学反应方程式表示)。













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