人教版九年级上册课题3 制取氧气课后测评
展开1.下列反应属于分解反应的是( )。
A.Fe+CuSO4→FeSO4+Cu B.H2O H2↑十O2↑
C.CaO+H2O→Ca(OH)2 D.NaOH+HC1→NaCl+H2O
2.从安全、环保、节能、简便等方面考虑,实验室制取氧气的最佳方法是( )。
A.通电使水分解:H2O H2↑十O2↑
B.过氧化氢催化分解:H2O2 H2O+O2↑
C.高锰酸钾加热分解:KMnO4 K2 MnO4+MnO2+O2↑
D.氯酸钾加热分解:KClO3KCl+O2↑
3.下图依次是实验室制取、收集、检验氧气和验证其性质的装置,其中错误的是( )。
4.科学研究发现,空气中微量的臭氧(O3)可抵抗阳光中紫外线对人体的伤害。作空调和冰箱制冷剂的“氟利昂”(用M表示),它可以破坏臭氧层。此反应可表示为:①O3=O2+O,②M+O3=MO+FO2,③MO+O=M+O2,氟利昂在反应整个过程中的作用是( )。
A.反应物 B.生成物 C.催化剂 D.稳定剂
能力提升
5.试管在化学实验中常与其他仪器和药品同时使用(图中其他仪器和药品略去),下面试管的朝向与实验项目相对应且正确的是(氧气的密度大于空气)( )。
A.加热高锰酸钾固体制氧气 B.向试管中加入粉末状药品的初始阶段
C.排空气法收集氧气 D.给液体加热
6.在下图收集气体的装置中,可以用于收集氧气的是( )。
A.①和⑤ B.①和④ C.①和③ D.②和③
7.右图是气体x干燥、收集、尾气吸收装置(碱石灰做干燥剂),该气体可能具有的物理性质是( )。
A.密度比空气大,极易溶于水
B.密度比空气小,极易溶于水
C.密度比空气大,难溶于水
D.密度比空气小,难溶于水
8.下表列出一氧化氮的部分性质(已知:空气在20℃时的密度是1.293g/L)。
则实验室收集一氧化氮可采用的方法是( )。
9.把分别盛满甲、乙、丙气体的试管倒插入盛有水的烧杯中,一段时间后,观察到下图所示的现象,对甲、乙、丙气体的分析正确的是( )。
A.可以采用排水集气方法收集丙气体
B.乙气体比甲气体更易溶于水
C.不可以用排空气方法收集甲气体
D.甲、乙、丙气体都易溶于水
10.如右图所示,过氧化氢(H2O2)在催化剂二氧化锰的作用下,迅速分解放出大量氧气。下列现象正确的是( )。
A.气球胀大,红墨水左移
B.气球缩小,红墨水右移
C. 气球胀大,红墨水右移
D.气球缩小,红墨水左移
11.小红去医院看望病重的奶奶,看到医生给奶奶输氧时,利用了下图所示的装置,并在装置中盛放大约半瓶蒸馏水。下列说法不正确的是( )。
A. A导管连接供给氧气的钢瓶
B. A导管连接病人吸氧气的塑胶管
C. 该装置可用来观察是否有氧气输出
D. 该装置可用来观察输出氧气的速度
12.质量相同的两份氯酸钾,将其中一份混入少量KMnO4,分别加热,放出氧气的质量与反应时间关系图像正确的是( )。(a线是纯氯酸钾曲线,b线是混有高锰酸钾的氯酸钾曲线)
13.右图为实验室用等质量的高锰酸钾和氯酸钾(另加少量的二氧化锰)分别制取氧气的示意图。下列依据图示信息所得出的分析正确的是( )。
A.同时开始加热,先收集到氧气的是氯酸钾
B.用相同容积的试管制取较多量的氧气时,宜选择氯酸钾为原料
C.加入少量的二氧化锰使氯酸钾产生的氧气质量增加
D.反应时间较长的是高锰酸钾
14.小乐和几位同学在实验室用下列装置制取几种气体。
(1)写出仪器名称:①_______,②_______,③_______。
(2)小乐想用高锰酸钾(KMnO4)制取纯净的氧气,他应选择上述装置中的A和________(填字母)进行组装,你认为A装置中还缺____________。写出该反应的符号表达式为______________;该反应类型属于___________反应。
(3)①小张用过氧化氢和二氧化锰混合,并选用B和C装置制取氧气,写出该反应制取氧气的符号表达式:____________________;②下列对催化剂的认识正确的有( )。
A.二氧化锰在所有反应中都可作催化剂
B.催化剂在反应前后本身的质量和化学性质都不变
C.某些催化剂能够加快化学反应速率
D.某些催化剂能够减慢化学反应速率
(4)通过查阅资料得知:氨气(NH3)是一种密度比空气小且极易溶于水的气体,其水溶液称为氨水;小芳同学加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气,她应选择的反应的发生装置是_____________,收集装置是____________。(填字母)
15.根据下图及描述。回答下列问题
(1)关闭图A装置中的弹簧夹a后,从长颈漏斗向试管口注入一定量的水,静置后如图A所示。试判断:A装置是否漏气?(填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”)______,判断理由:___________________________________________________________________。
(2)关闭图B装置中弹簧夹a后,开启分液漏斗的活塞b,水不断往下滴,直至全部流入烧瓶。试判断:B装置是否漏气?(填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”)______,判断理由:___________________________________________________________________。
16.研究性学习小组选择“H2O2生成O2的快慢与什么因素有关”的课题进行探究,以下是他们探究的主要过程:
【假设】H2O2生成O2的快慢与催化剂种类有关。
【实验方案】常温下,在两瓶同质量、同浓度的H2O2溶液中,分别加入相同质量的MnO2和水泥块,测量各生成一瓶(相同体积)O2所需的时间。
【进行实验】右图是他们进行实验的装置图,气体发生装置中A仪器的名称是____________,此实验中B处宜采用的气体收集方法是_____________。
【实验记录】
【结论】该探究过程得出的结论是_____________________________________________。
【反思】H2O2在常温下分解缓慢,加入MnO2或水泥块后反应明显加快。若要证明MnO2和水泥块是
该反应的催化剂,还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的______________是否改变。
H2O2生成O2的快慢与哪些因素有关?请帮助他们继续探究。(只要求提出一种影响H2O2生成O2的快慢的因素以及相关假设和实验方案)
【假设】______________________________________________________________。
【实验方案】__________________________________________________________________。
17.小明参观某养鱼池时,好奇地发现农民向养鱼池中撒一种叫做过氧化钙的淡黄色固体,用来增加鱼池中的含氧量。小明刚学完氧气的实验室制法,于是他想可否用过氧化钙制取氧气。
【提出问题】过氧化钙可否用于制取氧气?
【查阅资料】部分内容如下:过氧化钙(CaO2)室温下稳定,在300℃时分解生成氧气,可作增氧剂、杀菌剂等。
【猜想与验证】
(1)小明依据________________________________,提出猜想Ⅰ加热过氧化钙可制取氧气。
实验结论:加热过氧化钙可制取氧气。
(2)小明联想到农民用过氧化钙增加鱼池中的含氧量,提出猜想Ⅱ:过氧化钙与水反应可制取氧气。
实验结论:不能用过氧化钙与水反应制取氧气。
【分析与反思】
①虽然没有快速收集到大量氧气,但由此实验现象,小明认为农民用过氧化钙做增氧剂的主要原因是__________________________________。
②小明希望对此实验进行改进,使该反应加快,你能帮他提出建议吗?
你的合理建议:__________________________________。
以上建议是否可行,还需进一步通过实验验证。
18.“神舟五号”、“神舟六号”载人飞船成功返航,标志着我国已跨入航天领域国际先进行列。资料:实验室常用浓硫酸吸水。
(1)在宇宙飞船上可以安装盛有Na2O2的装置,它的作用是与人呼出的二氧化碳反应生成氧气和碳酸钠,写出该反应的符号表达式:______________________。
(2)请你写出一种实验室制取氧气的符号表达式:___________________。请在下面的仪器中根据上述反应选择适当的仪器组成一套制取并收集干燥的氧气的装置,各仪器从左到右的接口顺序是:
______ →______→______→______(填各仪器接口处的字母)。
(3)要测定生成的氧气的体积,必须选用除上面以外的仪器是_______(填仪器名称)。
中考链接
19下列对催化剂的描述正确的是( )。
A.任何化学反应都需要催化剂 B.催化剂在反应前后本身的质量发生了变化
C.只有分解反应才需要催化剂 D.某些化学反应可以有多种催化剂
20.下图是实验室制取干燥氧气的装置:(提示:分液漏斗可以防止气体外逸)
(1)写出图中标号d的仪器名称_________。
(2)a中的药品是________;c中试剂的作用是_____________。
(3)请说明如何改正装置中的两处错误:___________________、___________________。
21.实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气,写出化学反应的符号表达式:___________________________。
小芳发现,氯酸钾与氧化铜混合加热,也能较快产生氧气,于是进行如下探究:
【提出猜想】除MnO2、CuO外,Fe2O2也可以作KCIO3分解的催化剂。
【完成实验】按下表讲行实验,并测定分解温度(分解温度越低,催化效果越好)。
【分析数据、得出结论】(1)由实验 _______与实验④对比,证明猜想合理。
(2)实验所用的三种金属氧化物,催化效果最好的是________________。
【反思】(1)若要证明Fe2O2是该反应的催化剂,还要验证它在化学反应前后的质量和__________不变。
(2)同种催化剂,颗粒大小可能影响催化效果,请设计实验方案进行验证______________________。
(3)同种催化剂,还有哪些因素可能影响催化效果,请你再探究(探究一种因素即可)
【提出假设】___________________________________________________________________。
【设计方案】___________________________________________________________________。
【得出结论】___________________________________________________________________。
巅峰突破
22.研究表明,许多金属氧化物对氯酸钾的分解有催化作用。下表是用不同金属氧化物作催化剂,氯酸钾剧烈反应时的温度。实验室用氯酸钾制取氧气,如果不用二氧化锰作催化剂,最好选用( )。
A.氧化铁 B.氧化铝 C氧化铜 D.氧化镁
23.某化学兴趣小组的同学在对氧气性质进行探究时,设计了如图实验:
(1)如右图所示,将集满氧气的两个集气瓶分别同时迅速插入一根带火星的木条,发现木条均复燃,且甲中燃烧比乙中更旺,该实验说明氧气具有的性质是___________________,___________________。
(2)在实验探究的过程中,某同学提出:能使带火星的木条复燃所需氧气的最低体积分数是多少?于是他们准备用不同体积分数的氧气来进行实验。用排水法收集不同体积氧气的操作是___________________。
(3)通过反复实验,得出最终的实验现象如下表所示:
这时一位同学脱口而出:氧气体积约占36%时,就是带火星木条复燃的最低体积分数。其他同学立即反对,你的观点是______(填“赞成”或“反对”),理由是____________;你认为能使带火星木条复燃所需氧气的最低体积分数是________(取整数)。
参考答案
1.B;2.B;3.C
4.C
【提示】将①②③叠加,发现M在整个过程中做催化剂。
5.B
6.A
【提示】排空气法收集气体时导管要尽量伸入集气瓶底部。
7.B
【提示】集气瓶倒置,气体由长管进入、空气由短管排出,说明气体密度小于空气;倒置漏斗增大气体与水的接触面积,说明此气体极易溶于水。
8.C
【提示】NO极易与氧气反应,不能采用排空气法收集,不易溶于水,所以用排水法收集。
9.A
10.D
【提示】本题考查化学反应与压强的关系。过氧化氢分解生成氧气,使集气瓶内气体总量增加,从而使瓶内压强增大。瓶内气压大于外界大气压,气球被压瘪,红墨水向左移动。
11.B
【提示】装置中A端进氧气,B端连接病人吸氧气的塑胶管,通过A管末端气泡冒出的速度可以判断氧气输出的速度。
12.D
【提示】高锰酸钾既能生成氧气,又能生成催化剂二氧化锰,可加快氯酸钾的反应速率。
13.B
14.(1)试管;酒精灯;长颈漏斗;
(2)D;棉花;;分解;
(3)①;②BCD; (4)A;E。
15.(1)不漏气;长颈漏斗中有一段稳定水柱,试管中压强大于外界大气压;(2)无法确定;橡皮管将分液漏斗与烧瓶连通,分液漏斗上方与烧瓶内压强相同,无论装置是否漏气,水在重力的作用下总能流入烧瓶。
16.【进行实验】锥形瓶;排水集气法;【结论】在相同条件下,H2O2生成O2的快慢与催化剂种类有关;【反思】质量和化学性质;【假设】过氧化氢生成氧气的快慢与双氧水的浓度有关(或温度等);【实验方案】在同温下,取二份质量相等的不同浓度的H2O2溶液,分别加入质量相等的同种催化剂,测量各收集一瓶气体所需的时间。(答案合理即可)
17.(1)过氧化钙在300℃时分解生成氧气;
①导管口有气泡冒出;④将导管移出水面;⑤将带火星的木条伸入集气瓶中,木条复燃,证明是氧气;
(2)①过氧化钙在水中持续、缓慢地放出氧气,所以可以作为增氧剂;②加热过氧化钙和水的混合物(或向过氧化钙和水的混合物中加入催化剂)。
18.(1)Na2O2+CO2→Na2CO3+O2;
(2)H2O2→H2O+O2↑,bfeg;(3)量筒。
【提示】连接装置时注意:先选大装置,再排小序号。过氧化氢制氧气可选择发生装置B,干燥氧气选择装置D,收集氧气选择装置E。排序号时注意:干燥气体时,气体需从长管进,进入的气体可充分接触液体而被干燥。
19.D
20.(1)集气瓶;(2)过氧化氢溶液;干燥氧气;
(3)用向上排空气法收集;装置c中的左边导管插入液面下。
21.;【分析数据、得出结论】(1)①;(2)MnO2;【反思】(1)化学性质;(2)将氯酸钾与不同颗粒大小的同种催化剂等质量比充分混合,加热测定分解温度;(3)【提出假设】催化剂与反应物的质量比不同,催化效果不同;【设计方案】取同颗粒大小的同一催化剂与氯酸钾以不同质量比充分混合,分别加热,测定分解温度;【得出结论】如果分解温度不同,说明假设成立;反之则不成立。
22.C
【提示】比较表格中开始反应的温度和剧烈反应的温度,可以发现氧化铜的两个温度都比较低;温度越低,加热反应时就越方便操作,所以氧化铜作催化剂最合适。
23.(1)密度大于空气;具有助燃性;(2)用集气瓶分别装入不同体积的水,将这些瓶中的水恰好排尽,即为收集到的不同体积的氧气;(3)反对;该瓶中还有64%的空气,空气中也有氧气;49%。
【提示】(3)瓶中还有64%的空气,空气中氧气的体积为:64%×21%=13%,此时瓶内氧气的体积分数为:13%+36%=49%。
物理性质
化学性质
熔点
沸点
密度(20℃)
溶解性
一163.64℃
一151.76℃
1.249g/L
不易溶于水
2NO+O2=2NO2
实验编号
1
2
反应物
5%H2O2
5%H2O2
催化剂
1g水泥块
1gMnO2
时间/s
165
46
实验装置
实验主要过程
①检验装置气密性。操作如下:先将导管伸入液面下,用手紧握试管,观察到_________,松开手后,有液体进入导管
②加入过氧化钙,加热,导管口有大量气泡冒出
③收集满一瓶气体
④停止加热。熄灭酒精灯前,应___________
⑤检验气体。方法是____________
实验装置
实验主要过程
①检验装置气密性
②加入过氧化钙和水后,有少量细小气泡缓慢放出,在导管口几乎收集不到气体。该装置放置到第二天,集气瓶中只收集到极少量气体,振荡试管后仍有少量细小气泡缓慢放出
实验编号
实验药品
分解温度/℃
①
KClO3
580
②
KClCO3、MnO2(质量比1:1)
350
③
KClO3、CuO(质量比1:1)
370
④
KClCO3、Fe2O3(质量比1:1)
390
催化剂
氧化铁
氧化铝
氧化铜
氧化镁
开始反应温度/℃
470
515
305
490
剧烈反应温度/℃
490
540
350
545
1号瓶(收集34%的氧气)
2号瓶(收集35%的氧气)
3号瓶(收集36%的氧气)
4号瓶(收集37%的氧气)
不复燃
不复燃,但很亮
很亮,复燃
立即复燃
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