第67讲 氧气的性质和制取(学生版) 备战2022 浙教版科学 中考高频考点 加强练
展开
这是一份第67讲 氧气的性质和制取(学生版) 备战2022 浙教版科学 中考高频考点 加强练,共36页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验探究题,解答题,综合说理题等内容,欢迎下载使用。
备战2022 浙教版科学 中考高频考点 加强练
第67讲 氧气的性质和制取
一、单选题
1.(2021八下·浦江期末)下列对氧气的性质与变化的判断正确的是( )
A. 氧气具有可燃性
B. 物质与氧气发生的反应都属于氧化反应
C. 物质在氧气中的燃烧都能产生火焰
D. 工业上用分离液态空气的方法制取氧气是分解反应
2.(2021八下·拱墅期末)木炭燃烧实验如图所示,则下列说法正确的是( )
A. ①中木炭发出耀眼的白光 B. ②中氧气为无色气体,密度比空气小
C. ③中澄清石灰水会变浑浊 D. 对比①②现象可证明,氧气具有可燃性
3.(2021八下·下城期末)图示为有关氧气的知识结构图(部分反应条件省略。参加反应的氧气为足量)。下列相关说法合理的是( )
A. 用反应①制造氧气时,MnO2是反应物
B. ②③两种方法制取氧气时,都不需要检查气密性
C. 氧气与C、P、Fe都是氧化反应
D. 空气中,Fe会与O2反应而火星四射
4.(2021八下·吴兴期末)某同学学习了氧气制取和性质后,记录了部分实验操作或现象,其中符合事实的是( )
A. 实验室制取氧气时,加入药品后再检查装置的气密性
B. 铜片在氧气中加热时,不会发生任何变化
C. 红磷在氧气中燃烧时,生成刺激性气味的气体
D. 铁丝在氧气中燃烧时,火星四射,生成黑色固体
5.(2021八下·嘉兴期末)如图是实验室制取、收集、验满、验证氧气性质的装置或操作,其中正确的是( )
A. 制取氧气 B. 收集氧气
C. 验满 D. 性质检验
6.(2021八下·西湖期中)以下对氧气性质和用途的叙述中错误的是( )
A. 通常情况下,氧气是一种无色无味的气体;液化时变为淡蓝色
B. 氧气不易溶于水
C. 氧气能燃烧,供给呼吸
D. 氧气是一种化学性质比较活泼的气体
7.(2021八下·西湖期中)下列实验现象的描述正确的是( )
A. 木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成二氧化碳
B. 红磷在空气中剧烈燃烧,发出白光,生成大量烟雾
C. 硫在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体
D. 铁丝在空气中燃烧,生成黑色固体
8.(2021八下·杭州月考)现有a、b两份质量相等的固体氯酸钾,a加入少量二氧化锰,b是纯净的氯酸钾,将a、b放入两支试管中同时加热。放出氧气的质量和反应时间的关系图象正确的是( )
A. B.
C. D.
9.(2021八下·杭州月考)某化学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气,并测定实验中生成的氧气体积。装置气密性良好,图Ⅰ中的燃烧匙内装有二氧化锰,燃烧匙可以上下移动,干燥管内装有足量碱石灰(可以吸收水蒸气)。下列说法正确的是( )
A. 将装置Ⅰ分别与装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V连接,均能达到测定氧气体积的目的
B. 若用装置V测量生成氧气的体积,集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大
C. 若用装置Ⅳ收集氧气,可将带火星的木条放置在b处导管口验满
D. 若用装置Ⅰ与装置V量组合测量生成氧气的体积,实验时先连接装置Ⅰ和V,后将燃烧匙伸到液面以下
10.(2021八下·萧山期中)下列物质在氧气中燃烧,对主要现象的描述正确的是( )
A. 铁丝剧烈燃烧,火星四射,生成四氧化三铁
B. 木炭剧烈燃烧,发出白光,放出大量的热
C. 硫剧烈燃烧,发出淡蓝色火焰,放热,产生一种刺激性气味的气体
D. 红磷燃烧,产生大量的白雾
11.(2021八下·杭州期中)小金需收集一瓶约混有四分之一体积空气的氧气,下列操作正确的是( )
A
B
C
D
集气瓶中灌 14 的
水
集气瓶中灌 34 的水
导管伸入到集气瓶体积的 14 处
导管伸入到集气瓶体积的 34 处
A. A B. B C. C D. D
12.(2021·下城模拟)如图所示,①为制取氧气的发生装置(气密性良好),其中的燃烧匙可以上下移动。②和③为氧气的收集装置。小金欲制取一瓶干燥的氧气,下列分析正确的是( )
A. 在①中,将MnO2浸入H2O2溶液,MnO2可分解产生氧气
B. 若用装置②的方法收集氧气,需等到导管口气泡均匀并连续冒出时才可收集
C. 若用装置③的方法收集氧气,可将带火星的木条放入瓶中进行验满
D. 将装置①分别与装置②或③连接,均能达到实验目的
13.(2021·鹿城模拟)科学实验要规范操作。下列用高锰酸钾制取氧气的实验操作正确的是( )
A. 装高锰酸钾 B. 点燃酒精灯
C. 加热高锰酸钾 D. 收集氧气
14.(2021七下·浙江期中)鉴别空气、氧气和二氧化碳三瓶气体,下列操作中最好的是
A. 观察气体颜色 B. 闻气体的气味 C. 插入燃着的木条 D. 倒入澄清的石灰水
15.小红在峨眉山旅游到达金顶时,感觉身体不适,可能发生了“高原反应”,主要是因为高海拔地区的空气稀薄,不能给人体提供足量的( )
A. 二氧化碳 B. 氧气 C. 氮气 D. 稀有气体
16.为研究铁丝的粗细对铁在氧气中燃烧的影响,下列实验能达到目的的是( )
A. 在同一瓶氧气中,先后进行不同粗细铁丝的燃烧实验
B. 在两瓶不同浓度的氧气中,分别同时进行不同粗细铁丝的燃烧实验
C. 在两瓶相同浓度的氧气中,分别同时进行不同粗细铁丝的燃烧实验
D. 在两瓶不同浓度的氧气中,分别同时进行不同相同粗细铁丝的燃烧实验
17.如图所示的演示实验中,集气瓶中的气体为( )
A. 二氧化碳 B. 氧气 C. 氢气 D. 氮气
18.下列关于氧气性质的说法中,前者为化学性质,后者为物理性质的是( )
A. 氧气不易溶于水,液态氧无色
B. 等体积的氧气的质量大于空气的质量,常温下性质活泼
C. 氧气能支持燃烧,发生反应时放热
D. 潮湿空气中氧气能使铁生锈,固体氧呈淡蓝色雪花状
19.某同学做物质在氧气中燃烧的实验,方法如图所示,其中不合理的是( )
A. 木炭在氧气中燃烧 B. 铁丝在氧气中燃烧
C. 红磷在氧气中燃烧 D. 蜡烛在氧气中燃烧
20.如图所示,等体积的两个集气瓶内充满了空气,燃烧匙内分别盛有过量的红磷和硫,点燃使其充分发生反应后,冷却至室温,打开弹簧夹,出现的现象是( )
A. 只有甲瓶中有水流入 B. 只有乙瓶中有水流入
C. 甲、乙两瓶中均有水流入 D. 甲、乙两瓶都没有水流入
二、填空题
21.(2021·金华)实验室提供H2O2溶液、二氧化锰、KClO3和KMnO4四种药品及下列装置
根据要求完成下列问题:
(1)根据提供的药品,写出一种实验室制取O2的化学方程式________;
(2)选择装置B和C制取氧气的主要步骤有:①将导气管移出水槽;②加热;③装药品;④收集;⑤熄灭酒精灯;⑥检查装置气密性。正确的操作顺序为________。
22.(2021七下·余姚期中)根据如图所示,请回答以下问题
(1)如果在A装置中用足量澄清石灰水代替水倒入瓶内,观察到的现象是________,其化学反应文字表达式为 ________。
(2)通过B装置进行实验时,观察到的现象是________,证明集气瓶中气体是________。
(3)C装置中发生的化学反应其文字表达式为 ________,装置内液体的作用是________。
(4)通过D装置中的现象说明:________。
23.(2021八下·吴兴期中)请根据下列装置图回答问题:
(1)实验室用高锰酸钾制取氧气,可选用的气体制取装置为________(填字母)。
(2)实验室加热高锰酸钾制取氧气(用排水法收集)的主要步骤有:①装入药品;②检查装置气密性;③收集气体;④加热;⑤停止加热;⑥移出导气管。正确的操作顺序为 。
A.①②③④⑤⑥
B.②①③④⑥⑤
C.②①④③⑤⑥
D.②①④③⑥⑤
(3)若使用B装置制取氧气的实验,该反应的文字表达式为________。
24.(2021·瓯海模拟)如图是几种实验室制取气体的发生装置与收集装置。
(1)用二氧化锰粉末与双氧水制取氧气。要较好地控制产生氧气的速度,应选用发生装置________(填字母)。
(2)用D装置收集一瓶较为纯净的氧气,操作的正确顺序为________(填数字)。
①将导管伸入集气瓶口,气体进入瓶中
②将装满水的集气瓶倒置在水槽中的塑料支架上(D图中支架略去)
③当集气瓶中的水被全部排出后,用毛玻璃片盖上瓶口,将集气瓶移出水面放置备用.
④导管口出现均匀的气泡
25.(2021七下·北仑期中)如图所示是木炭在氧气中燃烧的实验操作,试回答下列问题
(1)燃烧停止后,取出坩埚钳,往集气瓶里加入少量的澄清石灰水,振荡,澄清石灰水变浑浊,用文字表达式说明变浑浊的原因________。
(2)如果将大量木炭生成的产物,通入到水中,再滴入紫色石蕊试液,可以观察到什么现象________。
(3)如果把木炭换成铁丝,那么在氧气中燃烧的现象是________.
26.如图是初中科学中的四个小实验,请回答:
甲:燃烧条件探究
乙:铁丝燃烧
丙:测定空气中氧气的含量
丁:验证二氧化碳的性质
(1)甲实验中________能燃烧(白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃)。
(2)乙实验中水的作用是________。
(3)丙实验在操作无误的情况下可得出的结论是________。
(4)【思考分析】丙实验中若将红磷换成燃烧的木炭,该实验能否成功?请说明理由。________。
(5)丁实验可得出二氧化碳具有的化学性质是________。
27.小强同学学了图甲所示实验后,想到铝丝是否也能在氧气中燃烧呢?经过查阅资料后得知:铝丝和铁丝一样,也能在氧气中燃烧,于是设计了如图乙所示的装置进行实验探究,请你结合实验过程回答下列问题。
(1)写出图中用于夹持铁丝的仪器名称:________。
(2)图中铁丝和铝丝绕成螺旋状的原因是________。
(3)集气瓶底部水或细沙的作用是________。
(4)铁丝和铝丝下端系一根火柴的目的是________。
(5)用正确方法引燃铝丝,伸入装有氧气的集气瓶中后,未观察到铝丝发生剧烈燃烧现象,可能的原因是________。
28.氧气是生产生活中重要的物质。
(1)氧气有很多用途。下列属于氧气用途的是____(填字母)。
A.医疗急救
B.食品防腐
C.航天火箭
D.霓虹灯
(2)如图所示“氧气”要穿过迷宫,从进口顺利地走到出口,途中遇到不反应的物质才能通过(反应条件省略)。
①“箭头”画出了“氧气”应行走的路线,“氧气”不能从甲处通过,你认为甲处放的物质是________(填字母)。
A.硫 B.水 C.氦气
②氧气在进迷宫过程中,碰到了三种阻止它前进的物质,请写出其中一个反应的文字表达式:________;这三个反应都会________(选填“放热”或“吸热”)。
29.写出下列反应的文字表达式。
(1)铁丝在氧气中燃烧:________。
(2)木炭在氧气中燃烧:________。
(3)硫在空气中燃烧:________。
30.氧气是我们不可缺少的物质。关于氧气的叙述有:①通常情况下,氧气无色无味;②氧气能支持燃烧;③氧气能与许多物质发生反应;④氧气能供给呼吸;⑤氧气可使铁制品生锈。
(1)描述氧气物理性质的有________。
(2)描述氧气化学性质的有________。
(3)描述氧气用途的有________。
三、实验探究题
31.(2021·嘉兴)小嘉用H2O2溶液制取氧气时,在烧瓶中加入50毫升水及0.5克MnO2 , 再往分液漏斗中加入30毫升15%的H2O2溶液。为什么要加入50毫升水呢?查阅资料发现:在不加入水时,若注入H2O2溶液速度过快,反应会过于刷烈而引发事故。
【提出问题】水是如何减缓该反应速度的呢?
【建立假设】水可以降低H2O2溶液浓度,从而减缓反应速度
【实验方案】他利用如图装置,在相同条件下,分别用30毫升的1%、3%和7%的H2O2溶液进行实验, 观察并比较。
【实验结论】加水降低了H2O2溶液的浓度, 使反应速度变慢。
【交流反思】
(1)为了更好地比较反应的快慢,需控制三次实验中滴加H2O2溶液的________相同。
(2)判断产生氧气的速度时,可以通过观察产生气泡的快慢,还可以比较________。
(3)【继续探究】针对提出的问题,他又利用如图装置,用3%的H2O2溶液分别在0℃、20℃和60℃的条件下进行实验。进行该实验所基于的假设是________。
32.(2021八下·拱墅期末)小乐利用如图所示装置和药品进行相关气体的制取实验(部分固定装置已省略),据图回答问题:
(1)若小乐选择装置A制取氧气,则装置A试管中发生反应的化学方程式为________,若小乐选择装置E收集了一瓶氧气,测得氧气的纯度偏低,原因可能是________(选填序号)。
①收集气体前,集气瓶中没有注满水 ②导管口刚有气泡冒出,就立刻收集
③收集气体后,集气瓶中仍有少量水 ④收集气体后,集气瓶正放在桌面上
(2)实验室制取并收集二氧化碳的装置为________(从装置A~E中选填),小乐尝试用装置F制取二氧化碳,请简要描述操作过程:________。
33.(2021八下·吴兴期末)某同学为了探究二氧化锰对H2O2分解速率的影响,利用下图所示装置(夹持装置略去)进行实验,其中实验1、实验2加入二氧化锰,实验3不加,实验数据记录如下:
实验1
实验2
实验3
2%的H2O2溶液体积/毫升
20
20
20
温度/摄氏度
20
80
20
相同时间集气瓶内气体体积
较多
最多
最少
(1)三组实验中,分解速率最快的是________,你的判断依据是________。
(2)实验2中测定的反应速率往往相比真实值会偏大,其原因是________。
34.(2021八下·西湖期中)下面是学习“制取氧气”后进行“氧气的性质”的探究实验,请回答:
(1)连接仪器组装成如图2所示实验装置。某学生用抽拉法检查该装置的气密性,发现被拉出的注射器活塞一段时间后又回到原来的位置,你认为该装置是否漏气?________。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,应选用的发生装置是________(填字母),实验时该装置的试管口应放一团棉花,其目的是________;该反应的文字表达式为________。若用E装置收集产生的氧气,实验结束,停止加热前要先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,这是为了________。若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,则用F装置收集产生的氧气,气体应从________(填“c”或“d”)端进入。
(3)细铁丝在氧气中燃烧会火星四射(图G)。某兴趣小组对其产生原因进行探究。下表是他们将不同含碳量的铁丝(铁丝的直径均为0.4mm)放入氧气中燃烧时的实验现象的记录。请你分析回答:
物质
含碳0.05%的铁丝
含碳0.2%的铁丝
含碳0.6%的铁丝
燃烧时的现象
剧烈燃烧、极少火星
剧烈燃烧、少量火星
(未填)
通过对表中结果分析,火星四射的现象可能与铁丝中的________有关,表中未填的现象可能为________。
35.(2021八下·杭州月考)请根据下列装置图回答问题:
(1)写出图中仪器①、②的名称①________,②________。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,可选用的气体发生装置为________(填序号,下同),气体收集装置为________ 或________ ;固定仪器时的一条主要注意事项是________ 。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时,试管口处要________。
(4)实验室加热高锰酸钾制取氧气(用排水法收集)的主要步骤有:①装入药品;②检查气密性;③收集气体;④加热;⑤停止加热;⑥取出导气管。正确的操作顺序为 。
A.①②③④⑤⑥
B.②①③④⑥⑤
C.②①④③⑤⑥
D.②①④③⑥⑤
(5)若使用B装置来进行二氧化锰和过氧化氢制取氧气的实验,在该反应中二氧化锰是________剂,该反应的文字表达式是________。
(6)经查资料可知,NH3的密度比空气小,极易溶于水,有刺激性气味,实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体的方法来制取NH3 , 那么可选用的气体发生装置为________,最好选用________(填字母)装置来收集NH3 , 理由是________ 。
四、解答题
36.(2021八下·上城期末)小金在实验课时称取16.1g混有杂质的高锰酸钾固体,加热至质量不再减少(杂质不发生变化),冷却后称量固体的质量为14.5g。
(1)反应时生成氧气的质量为________g;
(2)请列式计算反应前固体中高锰酸钾的质量。
37.(2021八下·下城期末)无水硫酸铜易溶于水,硫酸铜溶液可催化过氧化氢分解制得氧气。某次小金实验测得的相关数据如下图:
求:
(1)反应前溶液中的过氧化氢质量;
(2)反应后溶液中的溶质质量分数。
38.(2020九上·江北月考)加热10g高锰酸钾制取氧气(化学方程式2KMnO4=△K2MnO4+MnO2+O2↑),
经一段时间后,称量剩余固体的质量为9.36g。求:
(1)制得氧气的质量是________g。
(2)消耗了多少克高锰酸钾?
(3)若改用加热氯酸钾和二氧化锰混合物来制取等质量的氧气,需要多少克氯酸钾?(计算结果保留一位小数)
39.(2020八下·吴兴期末)某学习小组在实验室中用加热KClO3和MnO2混合物的方法制取O2 , 反应过程中固体质量变化如图所示,请计算。
(1)制取O2的质量是________g。
(2)原混合物中KClO3的质量分数。(写出计算过程,计算结果精确到0.1%)
40.(2020八下·秀洲月考)在中考实验操作考试中,某同学抽到了做“氧气的制取和性质”实验,给他的实验器材有:样品(主要成分为氯酸钾)、二氧化锰、大试管、铁架台、铁夹、酒精灯、火柴、导管、集气瓶、集气瓶盖、水槽、抹布等。(2KClO3 =ΔMnO2 2KCl+3O2↑)
(1)清点器材时,他发现要完成实验还缺少的器材是________。
(2)如图是他的实验装置,请说出装置的两处明显错误。________。
(3)改正实验装置后,进行实验,用5克样品完全反应共制得1.6g氧气,请计算样品中钾元素的质量(样品中的杂质不含钾元素)?(保留1位小数)
五、综合说理题
41.(2021八下·浦江期末)如图所示的制取氧气装置气密性良好,大试管中装有适量高锰酸钾粉末,用正确的实验操作方法,加热一段时间后,能在集气瓶中收集到一瓶氧气。请运用所学知识,解释能收集到一瓶氧气的原因。
42.(2020·温州模拟)过氧化氢(H2O2)俗称双氧水,常温下是一种无色液体,如图甲过氧化氢在二氧化锰催化作用下,可分解得到氧气,使带火星的木条复燃。如图乙在加热的条件下,它能分解生成氧气和水。研究表明,将新制的5%的双氧水溶液加热到65℃时就有氧气产生,加热到80℃时就有较多氧气生成.某同学用如图乙所示的装置用上述方法制得氧气,用带火星的木条直接在试管口检验,结果木条不能复燃。他查阅资料知,氧气浓度低于一定值时,不能使带火星的木条复燃。于是将实验装置改成如图丙,结果木条复燃。请对上述现象作出合理解释。
43.某同学在实验室里用高锰酸钾和二氧化锰加热制取氧气,实验结束时发现大试管已破裂,请你帮他分析造成试管破裂的可能原因是什么?(写出三条即可)
答案解析部分
一、单选题
1.答案: B
考点:氧气的性质和利用
分析:根据氧气的性质与用途分析判断。
解答:A.氧气不具有可燃性,只具有助燃性,故A错误;
B.物质与氧气发生的反应都属于氧化反应,故B正确;
C铁丝在氧气中燃烧产生火花,没有火焰,故C错误;
D.工业上用分离液态空气的方法制取氧气,由于没有新物质生成,因此是物理变化,而不是化学变化,故D错误。
故选B。
2.答案: C
考点:氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
分析:根据木炭燃烧的现象分析判断。
解答:A.①中木炭在空气中燃烧,发出红光,放出热量,故A错误;
B.②中氧气为无色气体,密度比空气大,故B错误;
C. ③中,二氧化碳使澄清石灰水变浑浊,故C正确;
D. 对比①②现象可证明,氧气具有助燃性,没有可燃性,故D错误。
故选C。
3.答案: C
考点:氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象,制取氧气的原理
分析:根据氧气的制取原理、过程和现象分析判断。
解答:A.用反应①制造氧气时,即水电解生成氢气和氧气,不需要二氧化锰为催化剂,故A错误;
B. ②③两种方法制取氧气时,即利用高锰酸钾和氯酸钾制取氧气时,需要检查气密性,否则会造成氧气不纯,还会造成氧气外溢,造成浪费,故B错误;
C. 氧气与C、P、Fe的反应,就是物质与氧气的反应,它们都是氧化反应,故C正确;
D. 空气中,Fe不会与O2反应,故D错误。
故选C。
4.答案: D
考点:氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象,制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
分析:根据氧气的制取实验、物质在氧气中燃烧的现象分析判断。
解答:A.实验室制取氧气时,先检查装置的气密性再装入药品,故A错误;
B.铜片在氧气中加热时,会变成黑色,即生成氧化铜,故B错误;
C.红磷在氧气中燃烧时,生成白烟,即生成五氧化二磷固体,故C错误;
D.铁丝在氧气中燃烧时,火星四射,生成黑色固体,故D正确。
故选D。
5.答案: B
考点:制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项,氧气的检验和验满
分析:根据常见实验操作的规范分析判断。
解答:A.制取氧气时,为了防止药品中的水分冷凝后流到试管底部引起炸裂,所以试管口应该略向下倾斜,故A错误;
B.收集氧气时,因为氧气的密度大于空气,所以通入氧气的导管口应该伸到集气瓶底部,故B正确;
C.验满时,应该将带火星的小木条伸到集气瓶口处,不应该深入瓶内,故C错误;
D.性质检验时,将铁丝放入氧气燃烧,为了防止高温熔融物滴落瓶底引起炸裂,所以瓶底应该放入沙子或水,故D错误。
故选B。
6.答案: C
考点:氧气的性质和利用
分析:根据氧气的性质和用途分析判断。
解答:A.通常情况下,氧气是一种无色无味的气体;液化时变为淡蓝色 ,故A正确不合题意;
B. 氧气不易溶于水,故B正确不合题意;
C. 氧气不能燃烧,但支持燃烧,供给呼吸,故C错误符合题意;
D. 氧气是一种化学性质比较活泼的气体,能和很多物质发生反应,故D正确不合题意。
故选C。
7.答案: C
考点:氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
分析:根据物质在氧气中燃烧的现象分析判断。
解答:A.木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成无色透明的气体,而二氧化碳是结论而不是现象,故A错误;
B.红磷在空气中剧烈燃烧,发出白光,生成大量白烟,故B错误;
C.硫在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体,故C正确;
D.铁丝在空气中不能燃烧,故D错误。
故选C。
8.答案: B
考点:制取氧气的原理
分析:根据氯酸钾分解制取氧气的温度要求,以及二氧化锰作为催化剂时对反应的影响分析判断。
解答:氯酸钾要达到一定温度才会分解,即加热开始时不会马上产生氧气,故C错误;
二氧化锰为催化剂,它只会加快生成氧气的速度,不会改变最终生成氧气的质量。因为氯酸钾的质量相等,因此最终生成氧气的质量相等,故A、D错误,B正确。
故选B。
9.答案: D
考点:制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
分析:根据氧气的制取、收集、验满以及各个装置的特点分析判断。
解答:A.将装置Ⅰ分别与装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ连接,由于集气瓶上没有刻度,因此无法测定氧气的体积,故A错误;
B.用装置V测量生成氧气的体积,依靠的是生成气体对液体产生的压强,将液体压入量筒中,因此进入量筒中液体的体积,只与生成氧气的体积大小有关,而与是否存在空气无关,即测量结果不变,故B错误;
C.若用装置Ⅳ收集氧气,则应该使氧气从长导管b进入,其中的空气从短导管a排出,因此可将带火星的木条放置在a处导管口验满,故C错误;
D.若用装置Ⅰ与装置V量组合测量生成氧气的体积,为了防止生成的氧气外溢到空气中,因此实验时先连接装置Ⅰ和V,后将燃烧匙伸到液面以下,故D正确。
故选D。
10.答案: B
考点:氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
分析:根据不同物质在氧气中燃烧的现象分析判断。
解答:A.铁丝剧烈燃烧,火星四射,生成四氧化三铁是结论而不是现象,故A错误;
B.木炭剧烈燃烧,发出白光,放出大量的热,故B正确;
C.硫剧烈燃烧,发出蓝紫色火焰,放热,产生一种刺激性气味的气体,故C错误;
D.红磷燃烧,产生大量的白烟,而不是白雾,故D错误。
故选B。
11.答案: B
考点:制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
分析:对各个选项中收集到氧气和空气的体积比进行判断即可。
解答:使用排水法首先氧气时,瓶内水的体积就是氧气的体积。需要收集一瓶大约14体积空气的氧气,即收集34的氧气,所以集气瓶中应灌34的水,故A错误、B正确;
用排空气法收集氧气无法收集34的氧气,因为氧气密度比空气大,会聚集在下部,故C、D错误。
故选B。
12.答案: B
考点:制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项,氧气的检验和验满
分析:过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解,生成水和氧气,据此分析判断。
解答:A.在①中,将MnO2浸入H2O2溶液,H2O2可分解产生氧气, MnO2为催化剂,故A错误;
B.使用排水法收集氧气时,开始的时候肯定存在空气,因此气泡不够均匀;当导管口出现的气泡连续且均匀时,这时氧气比较纯净,可以开始收集,故B正确;
C.使用向上排空气法收集氧气时,应该将带火星的木条放在瓶口进行验满,故C错误;
D.要得到干燥的氧气,只能将装置①和③连接,故D错误。
故选B。
13.答案: A
考点:制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
分析:跟机化学实验操作的规范判断。
解答:A.装高锰酸钾时,应该将试管横放,然后用药匙 将高锰酸钾送到试管底部,故A正确;
B.点燃酒精灯时,不应该用正在燃烧的酒精灯,这样会造成酒精溢出发生火灾,故B错误;
C.加热高锰酸钾时,为了防止药品中的水倒流进试管底部造成炸裂,因此试管口要略微朝下;为了防止高锰酸钾粉末进入导管,还要在管口放上棉花,故C错误;
D.收集氧气时,因为氧气的密度大于空气,因此应该使用向上排空气法,故D错误。
故选A。
14.答案: C
考点:氧气的性质和利用,二氧化碳的物理性质及用途,二氧化碳的化学性质
分析:根据三种气体的性质分析判断。
解答:A.三种气体都是无色透明的气体,无法区分,故A错误;
B.三种气体都是无色无味的气体,无法区分,故B错误;
C.燃烧的木条放入二氧化碳中会熄灭,在空气中会正常燃烧,在氧气中会剧烈燃烧,发出白光,可以区分,故C正确;
D.澄清的石灰水中加入空气或二氧化碳后,都会变浑浊,无法区分二者,故D错误。
故选C。
15.答案: B
考点:氧气的性质和利用
分析:人体吸入氧气,呼出二氧化碳气体,氧气是维持生命活动的最重要的物质,据此分析。
解答:小红在峨眉山旅游到达金顶时,感觉身体不适,可能发生了“高原反应”,主要是因为高海拔地区的空气稀薄,不能给人体提供足量的氧气,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
16.答案: C
考点:实验方案设计与评价,氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
分析:根据控制变量法的要求分析和设计实验即可。
解答:研究铁丝的粗细对铁在氧气中燃烧的影响,就要保证氧气的浓度相同而改变铁丝的粗细,故B、D错误,而C正确;
同一瓶氧气,先后放入两根铁丝,那么后者燃烧时的氧气浓度肯定小于前者,故A错误。
故选C。
17.答案: B
考点:氧气的检验和验满
分析:根据氧气的化学性质和检验方法判断。
解答:将带火星的木条伸入集气瓶中后,木条复燃,那么瓶内的气体肯定支持燃烧,也就是氧气,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
18.答案: D
考点:氧气的性质和利用
分析:物理性质,即物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质,如颜色、状态、气味、密度、硬度、光泽、溶解性、挥发性、导电性、延展性等、熔点、沸点、导热性等。
化学性质,即物质在发生化学变化中才能表现出来的性质叫做化学性质,如:可燃性、稳定性、酸性、碱性、氧化性、还原性等、腐蚀性等。
解答:A.氧气不易溶于水,液态氧无色,都属于物理性质,故A不合题意;
B.等体积的氧气的质量大于空气的质量,是物理性质;常温下性质活泼,是化学性质,故B不合题意;
C.氧气能支持燃烧,发生反应时放热 ,为化学性质,故C不合题意;
D.潮湿空气中氧气能使铁生锈,为化学性质;固体氧呈淡蓝色雪花状,为物理性质,故D符合题意。
故选D。
19.答案: B
考点:氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
分析:根据物质在氧气中燃烧的现象分析判断。
解答:A.木炭在氧气中燃烧,发出白光,故A正确不合题意;
B.铁丝在氧气中燃烧,火花四溅,需要在瓶底放上细沙或水,防止炸裂瓶底,故C错误符合题意;
C.红磷在氧气中燃烧,生成五氧化二磷白烟,故C正确不合题意;
D.蜡烛在氧气中燃烧时,发出白光,放出大量的热,故D正确不合题意。
故选B。
20.答案: C
考点:氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
分析:根据两种物质和氧气的反应产物,分析集气瓶内气压的变化,从而确定是否有水流入。
解答:由于红磷燃烧生成了五氧化二磷固体,能使甲瓶内气压减小,硫燃烧生成了二氧化硫,二氧化硫的体积占据了消耗的氧气的体积,乙瓶内的气压几乎无变化,但两瓶是连通的,最终气压相等,都比原先小,所以打开弹簧夹,甲、乙两瓶中均有水流入,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
二、填空题
21.答案: (1)MnO2 =△MnO2 2KCl+3O2↑或2H2O2 MnO2__ 2H2O+O2↑或2KMnO4 Δ__ K2MnO4+MnO2+O2↑。
(2)⑥③②④①⑤
考点:制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
分析:(1)根据实验室制取氧气的反应原理分析;
(2)根据加热固体制取氧气的步骤口诀“查、装、定、点、收、移、熄”,谐音“茶庄定点收利息”分析。
解答:(1)制取氧气的反应方程式有2KClO3 =△MnO2 2KCl+3O2↑或2H2O2 MnO2__ 2H2O+O2↑或2KMnO4 Δ__ K2MnO4+MnO2+O2↑ ;
(2)加热固体且用排水法收集氧气时,要先检查装置气密性,再装药品,再加热、收集气体,然后集满后先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,顺序为 ⑥③②④①⑤ 。
故答案为:(1)2KClO3 =△MnO2 2KCl+3O2↑或2H2O2 MnO2__ 2H2O+O2↑或2KMnO4 Δ__ K2MnO4+MnO2+O2↑;(2) ⑥③②④①⑤ 。
22.答案: (1)澄清石灰水变浑浊;二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水
(2)带火星的木条复燃;氧气
(3)硫+氧气 →点燃 二氧化硫;用水吸收多余二氧化硫,防止污染环境
(4)二氧化碳密度大于空气,二氧化碳不燃烧也不助燃
考点:氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象,氧气的检验和验满,二氧化碳的化学性质
分析:(1)二氧化碳和氢氧化钙反应,生成碳酸钙沉淀和水,据此描述现象,并写出反应的文字表达式;
(2)氧气不能燃烧,但是可以助燃,可以使带火星的木条复燃,据此描述现象得出结论;
(3)硫和氧气反应,生成二氧化硫,据此写出文字表达式。二氧化硫直接排放到空气中会造成大气污染,放入水后,它能够被水吸收,生成亚硫酸。
(4)倒入二氧化碳气体后,蜡烛熄灭,据此分析二氧化碳是否可以燃烧;而下面的蜡烛先熄灭,据此分析二氧化碳的密度与空气密度的大小关系。
解答:(1)如果在A装置中用足量澄清石灰水代替水倒入瓶内,观察到的现象是澄清石灰水变浑浊,其化学反应文字表达式为:二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水。
(2)通过B装置进行实验时,观察到的现象是带火星的木条复燃,证明集气瓶中气体是氧气。
(3)C装置中发生的化学反应其文字表达式为:硫+氧气 →点燃 二氧化硫,装置内液体的作用是:用水吸收多余二氧化硫,防止污染环境。
(4)通过D装置中的现象说明:二氧化碳密度大于空气,二氧化碳不燃烧也不助燃。
23.答案: (1)AC或AE
(2)D
(3)过氧化氢 →MnO2 水+氧气
考点:制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项,书写化学方程式、文字表达式
分析:(1)根据反应物的状态和反应条件选择气体的发生装置,根据气体的性质选择收集方法。
(2)根据实验室制取氧气的实验步骤和注意事项分析解答;
(3)确定反应物、反应条件和生成物,然后写出文字表达式。
解答:(1)高锰酸钾为固体,且需要加热,因此气体发生选择“固体加热型”,即A;氧气难溶于水,可以使用排水法收集,故收集装置可选C;氧气的密度大于空气,可使用向上排空气法收集,故收集装置可选E。
(2)实验室加热高锰酸钾制取氧气(用排水法收集)的主要步骤有:
②检查装置气密性;
①装入药品;
④加热;
③收集气体;
⑥移出导气管。
⑤停止加热。
那么正确的顺序为②①④③⑥⑤。
(3)B装置为“固液常温型”,应该为过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解,生成氧气和水,反应的文字表达式为:过氧化氢 →MnO2 水+氧气。
24.答案: (1)C
(2)②④①③
考点:气体装置的装配、连接、选择与气密性检查,制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
分析:(1)在装置C中,分液漏斗上有阀门,可以通过阀门的开关控制滴入双氧水的速度,从而精确的控制反应的速度;
(2)根据排水法收集氧气的实验过程分析解答。
解答:(1)用二氧化锰粉末与双氧水制取氧气。要较好地控制产生氧气的速度,应选用发生装置C。
(2)用D装置收集一瓶较为纯净的氧气,操作的正确顺序为:
②将装满水的集气瓶倒置在水槽中的塑料支架上(D图中支架略去);
④导管口出现均匀的气泡;
①将导管伸入集气瓶口,气体进入瓶中;
③当集气瓶中的水被全部排出后,用毛玻璃片盖上瓶口,将集气瓶移出水面放置备用。
即②④①③。
25.答案: (1)二氧化碳+氢氧化钙碳酸钙+水
(2)紫色石蕊变红变红
(3)剧烈燃烧,火星四射,产生黑色固体
考点:氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
分析:(1)确定反应物、反应条件和生成物,然后写出反应的文字表达式;
(2)紫色石蕊试液遇酸变红色,遇碱变蓝色,根据二氧化碳和水的反应产物分析;
(3)根据铁在氧气中燃烧的现象解答。
解答:(1)澄清的石灰水变浑浊,说明有碳酸钙沉淀产生,即二氧化碳和氢氧化钙反应,生成碳酸钙和水,文字表达式为:二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水;
(2)木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳,二氧化碳与水反应生成碳酸,那么可以看到的现象:紫色石蕊变红变红;
(3)如果把木炭换成铁丝,那么在氧气中燃烧的现象是:剧烈燃烧,火星四射,产生黑色固体。
26.答案: (1)铜片上的白磷
(2)防止溅落的高温熔融物炸裂瓶底
(3)氧气约占空气总体积的五分之一
(4)不能,木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳气体,影响实验结果
(5)二氧化碳能与水反应生成酸性物质
考点:空气的成分及探究,氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象,燃烧与灭火,二氧化碳的化学性质
分析:(1)燃烧的条件:①有可燃物;②与氧气接触;③温度达到着火点;
(2)铁丝在氧气中燃烧时,会火花四溅,放出大量的热,燃烧生成的熔融物一旦低落到瓶底,很容易引起瓶底炸裂;
(3)空气中氧气的体积约占总体积的五分之一;
(4)在测定空气中氧气的含量的实验中,瓶内的物质燃烧消耗氧气,从而导致气压减小,于是右边的水在大气压强的作用下流入瓶内。当瓶内气压达到标准气压时,水就不再流入,此时瓶内水的体积就是氧气的体积。这个实验的前提是燃烧产物中不能有气体生成,否则会影响测量结果,甚至测不出氧气的体积。
(5)二氧化碳不能使干燥的石蕊布条变色,但是能够使湿润的石蕊布条变色。因为只有酸性物质才能使石蕊变成红色,因此肯定是二氧化碳与水反应生成了碳酸。
解答:(1)水中的白磷无法与氧气接触,肯定不会燃烧;铜片上的白磷和红磷都能达到80℃,且都与氧气接触,但是由于红磷的着火点远远高于80℃,因此它不会燃烧。而白磷的着火点只有40℃,因此甲实验中铜片上的白磷能燃烧。
(2)乙实验中水的作用是:防止溅落的高温熔融物炸裂瓶底。
(3)丙实验在操作无误的情况下可得出的结论是:氧气约占空气总体积的五分之一。
(4)【思考分析】丙实验中若将红磷换成燃烧的木炭,该实验不能成功,理由是:木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳气体,影响实验结果。
(5)丁实验可得出二氧化碳具有的化学性质是:二氧化碳能与水反应生成酸性物质。
27.答案: (1)坩埚钳
(2)增大与氧气的接触面积
(3)防止高温生成物溅落,炸裂瓶底
(4)引燃
(5)铝丝表面有一层氧化膜未除去(或氧气不纯等,合理即可)
考点:氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
分析:(1)根据所指仪器的名称解答;
(2)金属丝绕成螺旋状后,不但增加了受热面积,还可以减小散热,加快反应;
(3)金属燃烧时火花四溅,生成物温度很高,低落在瓶底,很容易使瓶底炸裂;
(4)通过火柴的燃烧,点燃金属丝;
(5)铝丝表面的氧化铝薄膜,氧气不纯,都可能导致铝丝燃烧不够剧烈。
解答:(1)用于夹持铁丝的仪器名称:坩埚钳。
(2)图中铁丝和铝丝绕成螺旋状的原因是:增大与氧气的接触面积。
(3)集气瓶底部水或细沙的作用是:防止高温生成物溅落,炸裂瓶底。
(4)铁丝和铝丝下端系一根火柴的目的是引燃。
(5)用正确方法引燃铝丝,伸入装有氧气的集气瓶中后,未观察到铝丝发生剧烈燃烧现象,可能的原因是铝丝表面有一层氧化膜未除去(或氧气不纯等,合理即可)。
28.答案: (1)A,C
(2)A;磷+氧气 →点燃 五氧化二磷(合理即可);放热
考点:氧气的性质和利用
分析:(1)性质决定用途,根据用途推测物质的性质;
(2)①分析哪种物质能够和氧气反应即可;
②根据氧气与铁、硫和磷反应的过程,确定反应物,反应条件和生成物,进而写出反应的文字表达式,并判断它们是否放热即可。
解答:(1)A.人类的呼吸需要氧气,因此氧气可用于医疗急救,故A符合题意;
B.食品的腐败离不开氧气的参与,因此食品防腐不是氧气的用途,故B不合题意;
C.氧气是助燃剂,液氢和液氧为航天火箭的燃料,故C符合题意;
D.霓虹灯内充入的是稀有气体,故D不合题意。
故选AC。
(2)①硫与氧气在点燃的条件下生成二氧化硫,氦气和水都不会和氧气反应,故选A;
②a.铁+氧气→点燃四氧化三铁;
b.硫+氧气→点燃二氧化硫;
c.磷+氧气→点燃五氧化二磷。
这三个反应将会放热。
29.答案: (1)铁+氧气 →点燃 四氧化三铁
(2)碳+氧气 →点燃 二氧化碳
(3)硫+氧气 →点燃 二氧化硫
考点:氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象,书写化学方程式、文字表达式
分析:确定反应物、反应条件和生成物,然后写出反应的文字表达式。
解答:(1)铁丝在氧气中燃烧,即铁和氧气在点燃的条件下,生成四氧化三铁,反应的文字表达式为:铁+氧气→点燃四氧化三铁;
(2)木炭在氧气中燃烧,即木炭和氧气在点燃的条件下反应,生成二氧化碳,反应的文字表达式为: 碳+氧气 →点燃 二氧化碳 ;
(3)硫在空气中燃烧,即硫和氧气在点燃的条件下反应,生成二氧化硫,反应的文字表达式为: 硫+氧气 →点燃 二氧化硫 。
30.答案: (1)①
(2)②③④⑤
(3)②④
考点:氧气的性质和利用
分析:(1)物质不需要经过化学变化就表现出来的性质叫做物理性质,如颜色、气味、味道,是否易升华、挥发,熔点、沸点、硬度、导电性、导热性、延展性等。
(2)物质在发生化学变化时才表现出来的性质叫做化学性质,如可燃性、不稳定性、酸性、碱性、氧化性、还原性、络合性等。
(3)氧气被利用的地方叫氧气的用途。
解答:(1)描述氧气物理性质的有:①通常情况下,氧气无色无味,故选①;
(2)描述氧气化学性质的有:②氧气能支持燃烧;③氧气能与许多物质发生反应;④氧气能供给呼吸;⑤氧气可使铁制品生锈,故选②③④⑤;
(3)描述氧气用途的有:②氧气能支持燃烧;④氧气能供给呼吸,故选②④。
三、实验探究题
31.答案: (1)速度
(2)相同时间内收集到氧气的体积
(3)水可以降低温度,减缓反应的速度
考点:制取氧气的原理,制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
分析:(1)在反应过程中,如果滴加过氧化氢溶液的速度过快,也会造成溶液浓度的增大,从而对实验探究的问题产生影响;
(2)氧气产生的速度其实就是气泡生成的速度,可以用相同时间比体积或相同体积比时间的方法来确定速度的大小;
(3)分析对实验的描述中哪个因素发生改变,从而确定猜想的因素即可。
解答:(1)为了更好地比较反应的快慢,需控制三次实验中滴加H2O2溶液的速度相同。
(2)判断产生氧气的速度时,可以通过观察产生气泡的快慢,还可以比较:相同时间内收集到氧气的体积;
(3)用3%的H2O2溶液分别在0℃、20℃和60℃的条件下进行实验,变量是温度,因此该实验基于的假设为:水可以降低温度,减缓反应的速度。
32.答案: (1)2KClO3 =△MnO2 2KCl+3O2↑;①②
(2)BC;挤压软塑料管,将其内的液体药品压入上部,与纱布包中的块状固体药品接触。
考点:气体装置的装配、连接、选择与气密性检查,制取氧气的原理
分析:(1)根据反应物的状态和反应条件选择合适的气体发生装置。氧气的纯度较低,其实就是其中混入了空气,据此分析判断。
(2)根据反应物的状态和反应条件选择合适的气体发生装置。根据装置F的特点和实验要求分析它的操作过程。
解答:(1)装置A为“固态加热型”,适用于反应物为固体且需要加热的反应,因为试管口没有放上棉花,所以为氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热分解,生成氯化钾和氧气,方程式为: 2KClO3 =△MnO2 2KCl+3O2↑ 。
①收集气体前,集气瓶中没有注满水,那么瓶中存在空气,会导致氧气不纯,故①正确;
②导管口刚有气泡冒出,就立刻收集,那么收集到的气体中含有空气,会导致氧气不纯,故②正确;
③收集气体后,集气瓶中仍有少量水,只会导致收集到的氧气体积偏小,而不会影响氧气的纯度,故③错误;
④收集气体后,集气瓶正放在桌面上,由于氧气的密度大于空气,因此氧气集中在瓶内,几乎不会影响氧气的纯度,故④错误。
故选①②。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,应该选择“固液常温型”,即选B;二氧化碳能溶于水且密度大于空气,因此选择“向上排空气法”收集,故选C。
小乐尝试用装置F制取二氧化碳,其操作过程:挤压软塑料管,将其内的液体药品压入上部,与纱布包中的块状固体药品接触。
33.答案: (1)实验2;相同时间内集气瓶中气体体积最多
(2)锥形瓶内气体受热膨胀或80℃时,温度较高,水蒸发成水蒸气(合理即可)。
考点:制取氧气的原理
分析:(1)相同时间内生成的气体体积越多,说明过氧化氢的分解速度越快。
(2)当温度较高时,里面的水会蒸发形成大量的水蒸气,与生成的氧气混合在一起,从而使生成的气泡更多,判断出来的反应速率更大。
解答:(1)三组实验中,分解速率最快的是实验2,判断依据是:相同时间内集气瓶中气体体积最多。
(2)实验2中测定的反应速率往往相比真实值会偏大,其原因是:锥形瓶内气体受热膨胀或80℃时,温度较高,水蒸发成水蒸气。
34.答案: (1)否
(2)A;防止高锰酸钾进入导管造成堵塞;高锰酸钾 →加热 锰酸钾+二氧化锰+氧气;防止倒吸;c
(3)含碳量;剧烈燃烧,火星四射
考点:制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
分析:(1)如果装置的气密性良好,那么抽拉注射器的活塞后,装置内气压发生变化。当松开手时,在外界大气压强的作用下,活塞会向原来的位置移动,直到回到原来位置时,内外气压相等,活塞静止下来。
(2)根据反应物的状态和反应条件选择气体的发生装置;高锰酸钾呈粉末状,当氧气从导气管排出时,可能会将它带出堵在管口发生危险,据此分析加入棉花的作用;确定反应物、反应条件和生成物,然后写出反应的文字表达式。
用排水法收集氧气时,如果先熄灭酒精灯,那么装置内没有气体生成,气压减小,水槽内的水会在大气压强的作用下倒吸进试管,可能引起爆炸。
使用F装置利用排水法收集氧气时,是利用生成氧气的压力将水压出瓶外。因为水集中在瓶子底部,所以水应该从长导管排出,而氧气从短导管进入瓶内。
(3)含碳的铁丝在氧气中都会剧烈燃烧,只是含碳量不同时,火星的多少不同。根据表格可知,含碳量越大,火星的数量越多,据此分析解答。
解答:(1)连接仪器组装成如图2所示实验装置。某学生用抽拉法检查该装置的气密性,发现被拉出的注射器活塞一段时间后又回到原来的位置,我认为该装置不漏气,故选否。
(2)高锰酸钾为固体,且需要加热,因此氧气的发生装置应该使用“固体加热型”,即选A。实验时该装置的试管口应放一团棉花,其目的是防止高锰酸钾进入导管造成堵塞。该反应的文字表达式为: 高锰酸钾 →加热 锰酸钾+二氧化锰+氧气 。
若用E装置收集产生的氧气,实验结束,停止加热前要先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,这是为了防止倒吸。
用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,则用F装置收集产生的氧气,气体应从短导管c端进入。
(3)通过对表中结果分析,火星四射的现象可能与铁丝中的含碳量有关,表中未填的现象可能为剧烈燃烧,火星四射。
35.答案: (1)酒精灯;锥形瓶
(2)A;E;F;试管口要略向下倾斜
(3)试管口处放一团棉花的作用是防止高锰酸钾颗粒进入导气管
(4)D
(5)催化剂;过氧化氢→二氧化锰水+氧气
(6)A;G;NH3的密度比空气小,极易溶于水,有刺激性气味.
考点:常用仪器的名称,制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
分析:(1)根据所指仪器的名称解答;
(2)根据反应物的状态和反应条件选择对应的气体发生装置,根据气体的性质选择收集方法。药品中可能含有水分,加热后冷凝水如果倒流进试管底部,可能会造成爆炸,因此试管口要略微向下倾斜;
(3)高锰酸钾受热后变成粉末状,会被生成的气体带入管口,可能堵住管口发生爆炸,因此在试管口要放一团棉花;
(4)根据高锰酸钾制取氧气的实验过程分析判断。
(5)根据图B推测反应物的状态和反应条件,从而确定制取氧气的反应物和生成物,进而写出反应的文字表达式;
(6)根据反应物的状态和反应条件选择对应的气体发生装置,根据气体的性质选择收集方法。
解答:(1)根据图片可知,仪器①为酒精灯,②为锥形瓶;
(2)高锰酸钾为固体,且反应需要加热,因此选择“固态加热型”,即选A;氧气不易溶于水,可用排水法收集,故选F;氧气的密度大于空气,可用向上排空气法收集,故选E。固定仪器时的一条主要注意事项是:试管口要略向下倾斜。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时,试管口处要:试管口处放一团棉花的作用是防止高锰酸钾颗粒进入导气管。
(4)实验室加热高锰酸钾制取氧气(用排水法收集)的主要步骤有:
②检查气密性;
①装入药品;
④加热;
③收集气体;
⑥取出导气管。
⑤停止加热。
即正确的操作数据为②①④③⑥⑤,故选D。
(5)在用过氧化氢和二氧化锰制取氧气的实验中,二氧化锰在反应前后的质量和性质保持不变,因此为催化剂;过氧化氢在二氧化锰的催化作用下,生成水和氧气,反应的文字表达式为:过氧化氢→二氧化锰水+氧气;
(6)加热氯化铵和氢氧化钙固体的方法来制取NH3 , 应该选择“固态加热型”,故选A;最好选用G装置来收集NH3 , 理由是:NH3的密度比空气小,极易溶于水,有刺激性气味.。
四、解答题
36.答案: (1)1.6
(2)设参加反应的高锰酸钾的质量为x,
2KMnO4=∆K2MnO4+MnO2+O2↑ ;
316 32
x 1.6g
316x=321.6g;
解得:x=15.8g。
考点:制取氧气的原理,根据化学反应方程式的计算
分析:(1)根据质量守恒定律分析计算;
(2)写出高锰酸钾分解制取氧气的化学方程式,利用氧气的质量计算出参加反应的高锰酸钾的质量即可。
解答:(1)高锰酸钾加热分解,生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,则反应前后固体质量的减小量就是生成氧气的质量,即反应生成氧气:16.1g-14.5g=1.6g。
37.答案: (1)设溶液中过氧化氢的质量为x
2H2O2
MnO2__
2H2O+
O2↑
68
32
x
1.6g
6832= = x1.6g
x=3.4g
(2)反应后的溶液为CuSO4溶液,
溶液质量为:48g+3.6g-1.6g=50g
CuSO4%= 3.6g50g×100%=7.2%
考点:制取氧气的原理,根据化学反应方程式的计算
分析:(1)写出过氧化氢制取氧气的方程式,然后根据生成氧气的质量,利用比例关系计算出参加反应的过氧化氢的质量即可;
(2)用过氧化氢溶液的质量+硫酸铜的质量-氧气质量得到溶液的质量,然后根据硫酸铜质量溶液质量×100%计算反应后溶质质量分数即可。
38.答案: (1)0.64
(2)设参加反应的KMnO4质量为x,
2KMnO4=△K2MnO4+MnO2+O2↑
316 32
x 0.64g
31632=x0.64g;
解得:x=6.32g。
(3)设参加反应的KClO3质量为y.
2KClO3=△MnO22KCl+3O2↑
245 96
y 0.64g
24596=y0.64g;
解得:y=1.6g。
考点:制取氧气的原理,根据化学反应方程式的计算
分析:(1)根据质量守恒定律可知,反应前后剩余固体的质量之差就是生成氧气的质量;
(2)根据高锰酸钾制取氧气的方程式,利用氧气的质量计算出参加反应的高锰酸钾的质量;
(3)写出氯酸钾制取氧气的方程式,根据氧气的质量计算出参加反应的氯酸钾的质量。
解答:(1)由质量守恒定律可知,生成氧气的质量是:10g-9.36g=0.64g;
39.答案: (1)生成氧气的质量为:60g﹣40.8g=19.2g
(2)原混合物中KClO3的质量为x
2KClO3
MnO2_Δ
2KCl+
3O2↑
245
96
x
19.2g
24596=x19.2g
解得:x=49g
KClO3%= 49g60g×100% =81.7%。
考点:制取氧气的原理,根据化学反应方程式的计算
分析:(1)根据质量守恒定律可知,反应前后固体的质量之差就是生成氧气的质量;
(2)写出氯酸钾分解制取氧气的方程式,然后根据氧气的质量计算出参加反应的氯酸钾的质量,最后用氯酸钾质量混合物质量×100%计算氯酸钾的质量分数。
40.答案: (1)药匙、纸槽、单孔橡皮塞
(2)试管口向上;导管伸入试管内太长
(3)设有x克氯酸钾
2KClO3
MnO2_Δ
2KCl+
3O2↑
245
96
x
1.6g
245x=961.6g
x=4.08g
K%= KKClO3 = 39122.5 =31.8%
mK=4.08×31.8%=1.3g
考点:制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项,根据化学反应方程式的计算
分析:(1)根据氯酸钾和二氧化锰加热制取氧气的实验过程分析需要的实验器材;
(2)在实验中,为了防止药品中的水分冷凝后倒流进使管底部引起炸裂,所以加热时试管口应该略向下倾斜;如果导管伸入试管过长,那么试管口附近的氧气不能被排放出去,造成氧气的浪费;
(3)写出氯酸钾制取氧气的方程式,然后根据生成氧气的质量计算出参加反应的氯酸钾的质量,计算出氯酸钾中钾元素的质量分数,最后根据氯酸钾质量×钾元素的质量分数计算即可。
解答:(1)清点器材后发现,还缺少取用药品的药匙和传送药品的纸槽,还缺少将导管和试管连接的单孔胶塞;
(2)如图是他的实验装置,装置的两处明显错误:试管口向上;导管伸入试管内太长。
(3)设有x克氯酸钾,
2KClO3
MnO2_Δ
2KCl+
3O2↑
245
96
x
1.6g
245x=961.6g;
解得:x=4.08g;
氯酸钾中钾元素的质量分数: K%=KKClO3=39122.5=31.8%;
样品中钾元素的质量:mK=4.08×31.8%=1.3g。
五、综合说理题
41.答案: 要点 1:高锰酸钾 加热到一定温度能分解产生氧气
要点 2:由于装置气密性良好,随试管中氧气的增加试管中 气压变大当试管内 气压大于导管口压强时,导管口有气泡产生, 排出装置内的空气。
要点 3:装置内的 空气排净后,由于氧气不易溶于水,进入罩在上方的集气瓶, 聚集在集气瓶底部
要点 4:集气瓶内随氧气含量的增加 气压变大,逐渐地把集气瓶中的水压出来当集气瓶中的 水被全部排出时就收集到一瓶氧气了。
考点:制取氧气的原理
分析:①高锰酸钾加热分解,生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;
②空气总是从压强大的地方流向压强小的地方,根据氧气的生成分析试管内的气压变化;
③当集气瓶内气压增大时,里面的水会被挤压出来,据此分析解答。
42.答案: 二氧化锰催化分解过氧化氢制得氧气浓度较高,能使带火星的木条复燃。加热分解过氧化氢,溶液温度较高,水蒸发加快,产生的氧气因混有较多的水蒸气使氧气浓度过低,不能使带火星的木条复燃。丙中将混气体通过U型管,U型管外有较冷的水,水蒸气遇冷液化成水,留在U型管中,出来的气体中氧气的浓度高,带火星的木条复燃。
考点:制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
分析:氧气之所以没有点燃带火星的木条,原因肯定是它的浓度较低,首先根据乙图分析氧气浓度低的原因可能是存在大量的水蒸气,然后分析丙图中U型管内冷水的作用即可。
解答: 二氧化锰催化分解过氧化氢制得氧气浓度较高,能使带火星的木条复燃。加热分解过氧化氢,溶液温度较高,水蒸发加快,产生的氧气因混有较多的水蒸气使氧气浓度过低,不能使带火星的木条复燃。丙中将混气体通过U型管,U型管外有较冷的水,水蒸气遇冷液化成水,留在U型管中,出来的气体中氧气的浓度高,带火星的木条复燃。
43.答案: (1)没有给试管均匀预热;(2)试管外壁有水滴;(3)试管口没有略向下倾斜.
考点:制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
解答:根据实验室里用加热高锰酸钾的方法制氧气的实验操作步骤和注意事项进行分析:试管破裂可能是由于试管受热不均匀,也可能是在高温时突然冷却等引起的.如试管没有预热,就直接加热会造成试管受热不均匀;试管口没有向下倾斜,实验完毕先停止加热再拿出水槽中的导管,这些都会导致水回流,试管破裂.
分析:根据实验室里用加热高锰酸钾的方法制氧气的实验操作步骤和注意事项进行分析,造成试管炸裂的原因可能是:试管口朝上倾斜、试管底部接触到灯芯、加热时试管外壁有水,未给试管预热等.
相关试卷
这是一份第60讲 构成物质的微粒(学生版) 备战2022 浙教版科学 中考高频考点 加强练,共32页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验探究题,解答题,综合说理题等内容,欢迎下载使用。
这是一份第69讲 燃烧和灭火(学生版) 备战2022 浙教版科学 中考高频考点 加强练,共28页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题,实验探究题,综合说理题等内容,欢迎下载使用。
这是一份第66讲 空气(学生版) 备战2022 浙教版科学 中考高频考点 加强练,共32页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验探究题,解答题,综合说理题等内容,欢迎下载使用。