**化学实验试题——氧气的实验室制法**

**一、选择题**

1. 下列哪种药品可用于实验室制取氧气？

   A. 氢氧化钠

   B. 高锰酸钾

   C. 硫酸铜

   D. 碳酸钙

   **答案：B**

2. 制取氧气时，使用氯酸钾和二氧化锰的化学反应方程式是？

   A. 2H2O2 → 2H2O + O2

   B. 2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2

   C. 2KClO3 → 2KCl + 3O2

   D. 2H2 + O2 → 2H2O

   **答案：C**

3. 使用向上排空气法收集氧气时，导管应放置在集气瓶的哪个位置？

   A. 集气瓶底部

   B. 集气瓶中部

   C. 集气瓶口

   D. 集气瓶任意位置

   **答案：A**

4. 下列哪一步不是实验室制取氧气的操作步骤？

   A. 检查装置的气密性

   B. 直接点燃酒精灯加热药品

   C. 将试管固定在铁架台上

   D. 先将导管撤离水槽，再熄灭酒精灯

   **答案：B**

5. 检验氧气的方法是？

   A. 观察气体颜色

   B. 闻气体气味

   C. 用带火星的木条

   D. 用燃烧的硫磺

   **答案：C**

**二、填空题**

6. 过氧化氢分解制氧气的化学反应方程式是：______。

   **答案：2H2O2 → 2H2O + O2**

7. 在使用高锰酸钾制氧时，导管口需要塞一团棉花，其目的是______。

   **答案：防止加热时高锰酸钾粉末进入导管**

8. 使用排水法收集氧气时，开始有气泡冒出时不能立即收集，应等待______现象出现时开始收集。

   **答案：气泡连续、均匀逸出**

9. 实验室制取氧气的完整操作步骤中，首先应进行的是______。

   **答案：检查装置的气密性**

10. 氧气的收集方法有两种，分别是______和______。

    **答案：向上排空气法；排水法**

**三、简答题**

11. 描述氯酸钾分解制氧气的化学反应过程。

    **答案：氯酸钾在加热和二氧化锰催化下，分解生成氯化钾和氧气，化学反应方程式为2KClO3 → 2KCl + 3O2。二氧化锰作为催化剂，反应前后质量不变。**

12. 为何在收集氧气时，需要将导管口伸到集气瓶底处？

    **答案：因为氧气的密度比空气大，这样做可以更好地将集气瓶内的空气排出，确保收集到的氧气纯度更高。**

13. 实验结束时，为何要先将导管撤离水槽再熄灭酒精灯？

    **答案：为了防止水槽中的水倒吸进试管，造成试管破裂。**

14. 排水法收集的氧气有何优点？

    **答案：排水法收集的氧气较为纯净，因为氧气不易溶于水且不与水反应。**

15. 请列举两种检验氧气的方法，并解释其原理。

    **答案：一是用带火星的木条，木条在氧气中能复燃，证明气体是氧气；二是通过观察收集的气体能否使燃着的木条燃烧更旺，也能确认是氧气。**

**四、实验设计题**

设计一个实验室制取并收集氧气的实验步骤，包括所需药品、仪器、操作步骤和注意事项。

**答案：**

1. 药品：过氧化氢溶液、二氧化锰。

2. 仪器：试管、带导管的单孔橡皮塞、铁架台、酒精灯、集气瓶、水槽等。

3. 操作步骤：

   - 查：检查装置的气密性。

   - 装：在试管中加入适量过氧化氢溶液，然后加入少量二氧化锰。

   - 定：将试管固定在铁架台上。

   - 点：点燃酒精灯，先预热试管，然后对准药品部位加热。

   - 收：用排水法收集氧气，当气泡连续、均匀逸出时开始收集，直到集气瓶充满气体。

   - 离：收集完毕后，先将导管撤离水槽。

   - 熄：关闭酒精灯。

4. 注意事项：

   - 加热时避免试管直接接触火焰。

   - 收集气体时要防止空气混入。

   - 实验结束后，要冷却试管后再清洗。

**五、论述题**

结合氧气的实验室制法，阐述安全操作的重要性。

**答案：**

在实验室制取氧气的过程中，安全操作至关重要。首先，检查装置的气密性是确保实验成功的基础，同时能防止气体泄漏引发危险。其次，正确固定试管和使用酒精灯，避免试管因受热不均而破裂，火焰直接接触试管可能导致爆炸。此外，使用排水法收集氧气时，要等气泡连续冒出才开始收集，以保证收集的气体纯度，避免水倒吸则能防止试管破裂。最后，实验结束后，遵循“先撤导管后熄灯”的原则，防止水槽中的水倒吸入热试管中引起炸裂。这些安全操作规程不仅保证了实验的成功，也保障了实验者的人身安全。