专题04氧气
考点01氧气的实验室制法
考点02催化剂
考点1氧气的实验室制法
1.(2024福建,6)实验室用于高锰酸钾制取氧气的下列装置或操作中,错误的是
ABCD
【答案】D
【解析】高锰酸钾固体需要在加热的条件下分解制取氧气,属于固固加热制气体,试管口要略向下倾斜,防止冷凝水倒流,造成试管炸裂,且试管口要塞一团棉花,防止加热时粉末状物质进入导管,故A正确,不符合题意;氧气不易溶于水,故可用排水法来收集,故B正确,不符合题意;氧气密度比空气略大,可选择向上排空气法收集,故C正确,不符合题意;氧气密度比空气略大,可选择向上排空气法收集,故D错误,符合题意。
2.(2024湖南,4)下列发生装置中,可用于实验室加热高锰酸钾制取氧气的是
ABCD
【答案】A
【解析】实验室用高锰酸钾制取氧气时,固体粉末会随着氧气流顺着导管进入水槽,使水槽内的水变成紫红色(由于高锰酸钾溶于水显紫红色),为防止这种现象的发生,通常要在试管口放一棉花团,故A正确;属于固液常温型,故B错误;属于固液常温型,故C错误;属于固液常温型,故D错误。
3.(2024四川成都,8)氧气的制取和性质实验如图。下列说法正确的是
A.发生装置仅由药品状态决定 B.该装置能收集到纯净的氧气
C.红热木炭应迅速伸入集气瓶瓶底 D.制取氧气的原料一定含有氧元素
【答案】D
【解析】发生装置由反应物状态和反应条件共同决定,故A选项说法错误;该装置只能收集到较为纯净的氧气,收集的氧气中会混入水蒸气等杂质,故B选项说法错误;木炭在氧气中燃烧实验中,要把红热的木炭缓慢放入集气瓶中,以利于木炭与氧气充分接触,防止氧气受热逸出,实验现象不明显,故C选项说法错误;由质量守恒定律可知,化学反应前后元素的种类不变,则制取氧气的原料一定含有氧元素,故D选项说法正确。
阅读下列材料,回答下列4~6小题:
高锰酸钾(KMnO4)是一种受热或见光易分解的晶体,可用于实验室制取氧气,反应原理为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。KMnO4溶液可用作消毒剂。
4.(2024江苏苏州,5)下列物质中属于氧化物的是
A.KMnO4 B.K2MnO4 C.MnO2 D.O2
【答案】C
【解析】氧化物是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物。KMnO4是由钾、锰、氧三种元素组成,不是氧化物,A不符合题意;K2MnO4是由钾、锰、氧三种元素组成,不是氧化物,B不符合题意;MnO2?是由锰、氧两种元素组成,是氧化物,C符合题意;O2?是由一种元素组成,是单质,不是氧化物,D不符合题意。
5.(2024江苏苏州,6)在高锰酸钾制氧气实验中,一定不需要用到的仪器是
A.酒精灯 B.试管 C.漏斗 D.集气瓶
【答案】C
【解析】高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的反应物是固体,反应条件是加热,属于固体加热型,氧气密度略大于空气,不易溶于水,可用向上排空气法收集或排水法收集。酒精灯用于加热,使高锰酸钾分解,A不符合题意;试管用于高锰酸钾分解的反应容器,B不符合题意;反应是在试管内进行的,不需要过滤或其他需要漏斗的操作,漏斗在此实验中并不需要,C符合题意;集气瓶用于收集生成的氧气,D不符合题意。
6.(2024江苏苏州,7)下列关于高锰酸钾的说法正确的是
A.高锰酸钾应保存于棕色试剂瓶B.高锰酸钾受热不易发生分解
C.高锰酸钾难溶于水D.制氧气时高锰酸钾中氧元素全部转化为氧气
【答案】A
【解析】高锰酸钾见光易分解,棕色试剂瓶可以避光,高锰酸钾应保存于棕色试剂瓶,A正确;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,B错误;高锰酸钾易溶于水,C错误;根据反应的化学方程式2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑可知,高锰酸钾中的氧元素只有部分转化为氧气,还有部分氧元素留在K2MnO4和MnO2中,D错误。
7.(2024江苏扬州,14)实验室用KMnO4制取并用排水集气法收集较纯净的O2。下列实验操作的先后顺序合理的是
A.检查装置气密性时,先用手握住试管,再将导管的一端伸入水中
B.先向试管中加入KMnO4固体,再检查装置气密性
C.实验时,先将导管伸入集气瓶中,再点燃酒精灯
D.气体收集完毕后,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯
【答案】D
【解析】检查装置的气密性时,应先将导管的一端伸入水中,然后用手紧握试管,观察