题型06 跨学科实践题-2024-2025上学期期末九年级化学题型专练（1-8单元）

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内容概览
1 ．（23-24 九年级上 ·湖北武汉 · 期末）某实验小组在跨学科实践课上制作了一台简易“制氧机”，如图所示， 制氧机部分配方说明见下表。其中甲剂、乙剂分别是过碳酸钠固体（2Na2CO3·xH2O2）或二氧化锰中的一种。 用该制氧机制氧时，加入某配方，制气室内变得浑浊，温度上升；洗气室内有气泡冒出。已知过碳酸钠加 水溶解会分解生成 Na2CO3 和 H2O2 。下列说法正确的是( )
A ．甲剂是过碳酸钠，乙剂是二氧化锰
B ．洗气室中水的作用是降低氧气的温度和加快氧气的产生速率
C ．若甲剂为 8.0g，乙剂为 188.4g，理论上得到氧气 28.8g，则 x=3
D ．若突发缺氧性疾病，在呼叫救护的同时进行吸氧，应选择的最佳配方是配方一
【答案】C
【解析】A、根据图表数据分析可知， 乙剂增加时，供氧量增加，由题目提供的信息可知，产生氧气的是过 碳酸钠，则乙剂是过碳酸钠；错误；
B、氧气不易溶于水， 则过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以通过气泡观察氧气生成的 速率，降低氧气温度，使氧气具有一定湿度；错误；
C、根据 A 项分析，乙剂是过碳酸钠，过碳酸钠加水溶解会分解生成 Na2CO3 和 H2O2，过氧化氢分解产生氧
甲剂
乙剂
平均供氧量（毫升/分钟）
供氧时间（分钟）
配方一
1 袋
1 袋
≥320
≥15
配方二
1 袋
2 袋
≥500
≥25
配方三
2 袋
3 袋
≥1000
≥15
气，则设过氧化氢的质量为y， ，，解得 y=61.2g；则过碳酸钠中
Na2CO3 和 H2O2 的微粒个数比是：，则 x=3；正确；
D、若突发缺氧性疾病， 在呼叫救护的同时进行吸氧，需要在短时间内产生较多的氧气，根据表中数据可知， 配方三能在短时间内产生较多氧气，则应选择的最佳配方是配方三；错误；
故选 C。
2 ．（23-24 九年级上 ·广东深圳 · 期末）下列跨学科实践活动涉及的化学知识错误的是( )
【答案】A
【解析】A、用自制简易净水器净化雨水， 只能除去雨水中的不溶性杂质，不能除去可溶性杂质如钙镁化合 物等，得不到纯水，故选项说法错误；
B 、CO2 是光合作用的原料，可以用作气体肥料，故选项说法正确；
C 、SO2 属于空气污染物，可以用微型空气质量检测仪测 SO2 含量，故选项说法正确；
D、氨分子由氮原子和氢原子构成，可以用橡皮泥制作氨分子的结构模型，故选项说法正确。 故选：A。
（23-24 九年级上 ·广东江门 · 期末）学校兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易化学“制氧机”，如图所 示，请完成下面小题。
3 ．该制氧机通过 A 、B 两种物质产生氧气，A 是过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2），B 是二氧化锰（MnO2）。 其中二氧化锰中锰元素的化合价为( )
A ．+4 B ．+3 C ．+2 D ．+1
4 ．制氧时反应仓内黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。此时过滤
选项
实践活动
化学知识
A
用自制简易净水器净化雨水
净化后得到纯水
B
给大棚蔬菜施加气体肥料 CO2
CO2 是光合作用的原料
C
用微型空气质量检测仪测 SO2 含量
SO2 属于空气污染物
D
用橡皮泥制作氨分子的结构模型
氨分子由氮原子和氢原子构成
仓中的水起不到的作用是( )
A ．观察氧气生成的速率 B ．降低吸入氧气温度
C ．加快氧气的生成速率 D ．过滤杂质提纯氧气
5 ．下列与“制氧机”实践课有关的说法错误的是( )
A ．制取过程涉及化学变化 B ．制取的氧气可用作燃料
C ．制取完成后二氧化锰可回收再用 D ．反应仓的仓体材料应选择无毒环保的
【答案】3 ．A 4 ．C 5 ．B
【解析】3 ．二氧化锰（MnO2 ）中氧元素化合价为－2 价，设锰元素的化合价为x 。根据化合物中各元素正 负化合价代数和为 0 的规则，可得x +（－2）×2=0 ，x =+4，即锰元素化合价为+4。
综上所述：选择 A。
4 ．A、根据过滤仓中的水中产生气泡的快慢可观察氧气生成的速率。A 不符合题意； B、过滤仓中的水蒸发吸热，可降低吸入氧气温度。B 不符合题意；
C、过滤仓中的水只与生成的氧气接触，无法加快氧气的生成速率。C 符合题意； D、氧气经过过滤仓中的水，可以过滤杂质提纯氧气。D 不符合题意。
综上所述：选择 C。
5 ．A、制取过程中生成的氧气是新物质，属于化学变化。A 正确； B、氧气具有支持燃烧的性质，不能用作燃料。B 错误；
C、二氧化锰不溶于水， 是催化剂，反应前后质量和化学性质不变，制取完成后二氧化锰可用过滤法回收再 用。C 正确；
D、为避免污染氧气，反应仓的仓体材料应选择无毒环保的。D 正确。
综上所述：选择 B 。
6 ．（24-25 九年级上 · 四川凉山 · 期中）某学习小组在完成“自制简易净水器”的跨学科实践活动中，制作了如 图所示的净水器。下列说法正确的是
A ．净水时水最先流经小卵石
B ．活性炭吸附色素和异味发生化学变化 C ．滤膜可以除去可溶性物质
D ．紫外灯的作用是加热
【答案】A
【解析】A、该净水器从上到下小卵石、石英砂起到过滤作用， 活性炭吸附色素异味，紫外灯杀菌，净化过 程应从粗到细，过滤除去水中难溶性杂质，活性炭吸附除去可溶性的色素异味，所以水应从上部进入，净 水时水最先流经小卵石，说法正确；
B、活性炭疏松多孔具有吸附性，可以除去水中的色素和异味，该过程中没有新物质生成，属于物理变化， 说法错误；
C、滤膜可以除去不溶性杂质，不能除去可溶性物质，说法错误；
D、通过紫外灯照射可使细菌病毒的蛋白质变性，起到杀菌、消毒的作用，说法错误； 故选 A。
7 ．（23-24 九年级上 ·福建泉州 · 期末）跨学科学习小组同学走进博物馆，探寻金属文化。
Ⅰ.认识金属文物：
（1）商代四羊方尊酒器，用青铜制造，青铜是铜锡合金。青铜的硬度 (填“大于”或“小于”)纯铜。 Ⅱ.鉴别金属文物：
（2）唐代鸳鸯莲瓣纹金碗，用纯黄金制作，做工精细，纹饰精美。有人会用“假黄金(铜锌合金)”制作的高 仿文物来蒙骗大众，下列鉴别方法正确的是 (填字母序号)。
A ．观察颜色 B ．测密度 C ．用火灼烧 D ．滴加稀硫酸
Ⅲ.保护金属文物：
（3）为防止明代铁剑生锈，博物馆把它放在充满氮气的箱子里，其防锈原理： 。 Ⅳ.修复金属文物：
（4）去除铁制文物上铁锈的步骤之一是用氢气在一定温度下将铁锈(主要成分是氧化铁)还原成氧化亚铁， 同时生成水，该反应的化学方程式为 。
【答案】（1）大
（2）BCD
（3）隔绝水和氧气
（4）
【解析】（1）合金的硬度大于组成它的纯金属，青铜是铜与锡的合金，青铜硬度大于纯铜；
（2）A、金和铜锌合金的颜色都是金黄色的，不能鉴别，该选项错误；
B、合金的密度和纯金的密度不同，可以鉴别，该选项正确；
C、铜锌合金中的铜和氧气会生成黑色的氧化铜， 而金不会与氧气反应，现象不同，可以鉴别，该选项正确； D、加盐酸后， 黄铜中的锌会与盐酸反应生成氢气，金不会与盐酸反应，现象不同，可以鉴别，该选项正确； 故选 BCD；
（3）氮气化学性质温度，可以作保护气，博物馆把它放在充满氮气的箱子里，可以隔绝水和氧气，从而防 止铁生锈；
（4）氢气在一定温度下将铁锈(主要成分是氧化铁)还原成氧化亚铁，同时生成水，化学方程式为：
。
8 ．（23-24 九年级上 ·广东梅州 · 期末）【基础实验】
（1）写出 B 中标号。仪器的名称： ，实验室用高锰酸钾制取氧气，其化学方程式为 ，制取较纯 净的氧气，可选择的发生和收集装置的组合为 （从 A~E 中选填字母编号）；
（2）实验室常用锌和稀硫酸来制取氢气，若用 F 装置来收集氢气，应从 （填“a”或“b”）端通入气体。 【跨学科实践】小明选用片状的鸡蛋壳和食醋反应来制取二氧化碳，并利用矿泉水瓶、玻璃杯，橡皮塞， 导管，止水夹等组装了如图所示甲、乙气体发生装置。
（3）比较图 2 中甲， 乙装置， 甲装置的优点是______（填字母， 下同）。
A ．反应过程中可以添加固体药品 B ．可以控制反应的发生与停止
（4）将产生的依次通入如图 3 所示的装置中，观察到丙中 ，用化学方程式表示其原因： ； 丁中 ，说明 密度比空气大。
【答案】（1）长颈漏斗 AC
（2）a
（3）B
（4）溶液变红 CO2+H,O-H, CO; 充满空气的气球上浮 【解析】（1）由图可知，B 中标号。仪器的名称：长颈漏斗；
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为： ；
该反应属于固体加热反应，发生装置可选 A，氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气 法收集，排水法收集的氧气比较纯净，故收集装置可选 C，故填：AC；
（2）若用 F 装置来收集氢气，氢气的密度比空气小，应从 a 端通入气体；
（3）与乙装置相比，甲装置可将固体置于矿泉水瓶中，关闭弹簧夹，液体置于烧杯中，使固液接触，生成 气体，装置内压强增大，将液体压出矿泉水瓶，固液分离，反应停止，打开弹簧夹，气体导出，固液接触， 反应开始，优点是可以控制反应的发生与停止，反应过程中不可以添加固体药品。
故选 B；
（4）将二氧化碳通入丙装置中，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，故观 察到丙中溶液变红，该反应的化学方程式为：CO2+H,0-H, CO; ；
丁中倒入二氧化碳，充满空气的气球上浮，说明二氧化碳的密度比空气大。
9 ．（23-24 九年级上 ·广东珠海 · 期末）【基础实验与跨学科实践】
（1）实验室制氧气
i.写出仪器 a 的名称： 。
i.用高锰酸钾制取 O2，应选择的发生装置为 (填字母)，该反应的化学方程式为 。
ⅲ.如装置 C 所示，点燃沾有酒精的棉条，将其缓慢放入集满 CO2 的烧杯中，看到棉条上的火焰熄灭，再将 其提起，棉条由上到下复燃。根据实验现象，说明燃烧的条件之一是 。
（2）电解水制氧气
设计并制作电解水简易装置，如装置 D 所示，将铅笔芯作为电极是利用铅笔芯中石墨的 性，接通电 源后水中的两支铅笔芯电极附近的现象是 。
（3）光合作用制氧气
向装置 E 的水中通入适量 CO2，放在阳光下一段时间后，观察到水草表面有气泡产生，利用 法收集到 少量氧气(如装置 E 图所示)，此时试管内的气体压强比外界大气压 (填“大”“小”或“相等”)。
【答案】（1）长颈漏斗 A Zx un,x,w n, rn, r,t 与氧气接触
（2）导电
（3）排水
【解析】（1）
产生气泡 小
i.仪器 a 的名称为长颈漏斗；
i.用高锰酸钾制取 O2 ，高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气， 应选择的发生装置为 A，该反应 的化学方程式为：zx un,x,Mn,n,r,t；
ⅲ.如装置 C 所示，点燃沾有酒精的棉条，将其缓慢放入集满 CO2 的烧杯中，由于二氧化碳不能燃烧且不支 持燃烧，二氧化碳可使棉条隔绝氧气，则可看到棉条上的火焰熄灭，再将其提起，棉条与氧气接触，则可 观察到面条由上到下复燃。根据实验现象，说明燃烧的条件之一是与氧气接触；
（2）铅笔芯中石墨具有导电性，则可将铅笔芯作为电极；
水通电分解生成氢气和氧气，则接通电源后水中的两支铅笔芯电极附近的产生气泡；
（3）向装置 E 的水中通入适量 CO2，放在阳光下一段时间后，绿色水草吸收二氧化碳进行光合作用产生氧 气，观察到水草表面有气泡产生，利用排水法收集到少量氧气；试管内液面如图所示时，试管内液面高于 烧杯内的液面，说明试管内气压小于外界大气压强，外界大气压将水压入试管中。
10 ．（23-24 九年级上 · 江西南昌 · 期末）化学与其他学科之间存在大量跨学科知识。
（1）语文：诗句“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”，从分子角度说明“花气袭人”的原因 ；
（2）历史：考古学家测定青铜器中铜锈的成分，测得其中含有碱式氯化铜CU,(OH), cl和碱式碳酸铜
CU,(OH), C0;，其中碱式氯化铜的生成与环境中的氧气、氯化物和 密切相关。另外碱式碳酸铜 受热会分解为氧化铜、水和二氧化碳，其化学方程式可表示为 ；
（3）物理：实验课上，同学们利用物理中气压变化的原理测定产生的氧气的体积。如图所示，在集气瓶中
装满水，将 (填“m”或“n”)端与量筒相连；
（4）生物：猕猴桃被称为水果中的“维 C 之王”，维生素 C 的化学式为C:H;O。，其中氢、氧原子的最简个 数比是 。
【答案】（1）分子在不断地运动
（2）水/H2O
（3）n
（4）4:3
【解析】（1）从分子角度说明“花气袭人”的原因：分子在不断运动，引起香味的分子四处扩散；
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，碱式氯化铜由 Cu 、O 、H 、Cl 元素组成，反应 物铜由铜元素组成，氧气由氧元素组成，氯化物中含氯元素，故还应有含氢元素的物质参与了反应，空气 中含氢元素的物质是水，故碱式氯化铜的生成与环境中的氧气、氯化物和水密切相关；
碱式碳酸铜受热分解生成氧化铜、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：
;
（3）在集气瓶中装满水，气体的密度比水小，将气体从 m 端通入，水从 n 端排出，排出水的体积就是生成 氧气的体积，故将 n 端与量筒相连；
（4）由化学式可知，维生素 C 中氢、氧原子的个数比为：8:6=4:3。
11 ．（23-24 九年级上 · 四川泸州 · 期末）化学学科中蕴含着大量跨学科知识。
（1）语文：成语“饮鸩止渴”原指喝毒酒解渴，用于比喻采取极有害的方法解决眼前困难，不顾后果。“鸩” 是指放了砒霜的毒酒。砒霜是三氧化二砷（As2O3）的俗称，有剧毒。其中 As2O3 中 As 的化合价为 。
（2）历史：《三国演义》中的“赤壁之战”，曹操百万大军却被孔明借来的东风大败而逃。孔明借来的东风 不仅使火势吹向了曹营，还为燃烧提供了 ，使火烧得更旺。
（3）物理：实验课上，同学们利用物理中气压变化的原理检查装置气密性，如图所示，先将仪器连接好后， 再缓缓向右拉动活塞，可观察到左侧试管内的现象是 ，说明该装置的气密性良好。
（4）生物：盐是百味之首，也是咸味的来源。加碘可以预防甲状腺病。碘盐中的碘是指 （填“单质”、 “元素“或”“原子”）。
【答案】（1）+3
（2）充足的氧气
（3）导管口有气泡冒出
（4）元素
【解析】（1）As2O3 中，氧元素化合价为-2 价，设 As 的化合价为 x，根据“化合物中各元素化合价代数和 为零”，则 2x+（-2）×3=0，解得 x=+3。
（2）东风能提供更多更多的氧气，从而使火势更旺。
（3）连接好仪器，缓缓向右拉动活塞，装置中的气体减少，压强减小，空气会进入试管中，会观察到导管 处有气泡产生。
（4）物质都是由元素组成，则碘盐中的碘是指元素。
12 ．（23-24 九年级上 ·广东东莞 · 期末）基础实验与跨学科实践。
（1）实验室利用图 1 装置制取 O,和 CO2,可供选择的药品有大理石、 K CIO3、Mn2、KMn z 。
①仪器 a 的名称是 。
@小明用 A 装置制取 O2,反应的化学方程式为 ，小松想制取 ，需要补充的药品名称为 ， 若制取较多的 CO,应选用装置 （填字母）。
（2）将产生的 CO,依次通入如图 2 所示的装置中，可观察到 D 中紫色石蕊溶液变红，是因为 （写 化学方程式）。 E中 ，说明 CO,密度比空气大。
（3）利用过氧化氢分解产生氧气的原理，小辰自制了图 3 的家庭简易制氧机。
①利用可以抽拉的线绳，可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，这样设计的优点 （答一 点）。
@若想监测产生氧气的气流速度，G 中有一处不足之处，你的改进措施是 。
【答案】（1） 锥形瓶 稀盐酸 C
（2）CO2+H2O=H, CO; 气球上浮
（3） 操作简便 a 管应伸入水中
【解析】（1）①由图可知，仪器 a 为锥形瓶，故填：锥形瓶；
@A 装置适用于反应物为固体，需要加热的方法制取氧气，试管口没有棉花，适用于氯酸钾制氧气，氯酸
钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，方程式为 ，制取二氧化碳需
要大理石和稀盐酸，还缺少稀盐酸，需要补充稀盐酸，若制取较多的 CO2 需要的药品较多，需要用锥形瓶 盛放药品，不能用试管，且反应不用加热，属于固液加热型，故选 C 装置，故填：
、稀盐酸、C；
（2）二氧化碳能和石蕊试液中的水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使石蕊试液变红色，化学方程
式为 CO2+H2O=H2CO3 ， CO2 密度比空气大，倒入烧杯后二氧化碳会沉到底部，气球会上浮，故填：
CO2+H2O＝H2CO3、气球上浮；
（3）①利用可以抽拉的线绳，可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，抽走线绳二氧化锰与过氧 化氢分离，反应停止，放下线绳二氧化锰与过氧化氢接触，反应发生，操作简便，故填：操作简便；
②F 中发生反应产生氧气，氧气通过导管 a 进入装置 G，若想监测产生氧气的气流速度，需要将导管 a 浸入 水中，可以通过观察水中气泡产生的速度监测产生氧气的气流速度，气泡产生快说明氧气产生快，气泡产 生慢说明氧气产生慢，故填：a 管应伸入水中。
13 ．（23-24 九年级上 ·广东阳江 · 期末）【基础实验与跨学科实践】
I.如上图，用 MnO2 作催化剂，加热 KClO3 分解制取 O2
（1）该反应的化学方程式为 。
（2）装置 A 中仪器 X 的名称 。若在装置 B 中装满水，收集 O2 时，应从装置 B 的 （选填“m”或 “n”）口处通入 O2。
（3）搭建如图 C 所示装置时，需要调整铁夹高度，可松开 （选填“K1” 、“K2”或“K3”）处的螺丝，待调 整到所需高度后再拧紧。
Ⅱ.某化学兴趣小组开展了如图“课本实验改进与创新”实验活动：
（4）图 1 中，挤入浓氨水后，A 处显红色，打开止水夹后，B 处也逐渐呈现红色，从微观角度解释此现象 的原因是 。
（5）铁丝在空气中不能燃烧，而图 2 中铁粉却能在空气中燃烧且火星四射，原因是 。
（6）图 3 为“空气中氧气含量的测定”实验的改进装置，图 4 是通过压强传感器测得图 3 容器内压强随时间 变化的曲线。
①该实验中气球的作用是 。
@关闭弹簧夹 K，闭合电路进行实验。图 4 中装置内压强由 a 减小到b 的原因是： 。
【答案】（1）
（2） 酒精灯 n
（3）K1
（4）分子总在不断地运动
（5）等量固体铁与空气中氧气的接触面积大小不一样，铁粉与氧气的接触面积增大
（6）形成密封装置，调节装置内外压强平衡，防止胶塞冲出 红磷燃烧消耗氧气，且完全反应后，温 度逐渐降低，恢复至室温，装置内压强减小
【解析】（1）氯酸钾在二氧化锰的催化下加热分解生成氯化钾和氧气，化学方程式为：
;
（2）装置 A 中仪器 X 的名称为酒精灯；
若在装置 B 中装满水，氧气不易溶于水，氧气密度比水小，则收集 O2 时，应从装置 B 的短管 n 口处通入 O2；
（3）搭建如图 C 所示装置时，K1 可调整铁夹高度，K2 可调整试管的倾斜度，K3 可调整铁夹夹持试管的位 置，则需要调整铁夹高度，可松开 K1 处的螺丝，待调整到所需高度后再拧紧；
（4）图 1 中，挤入浓氨水后，氨水显碱性，可以使酚酞试液变红色，故可观察到 A 处显红色，打开止水夹 后，B 处也逐渐呈现红色，是因为浓氨水具有挥发性，挥发出来的氨分子不断运动，与 B 处酚酞试液中的 水反应生成氨水，氨水显碱性，使酚酞试液变红色，从微观角度解释此现象的原因是分子总在不断地运动；
（5）铁丝在空气中不能燃烧，而实验二中铁粉却能在空气中燃烧且火星四射，这是因为等量固体铁与空气 中氧气的接触面积大小不一样，铁粉与氧气的接触面积增大；
（6）①气球可以形成密封装置，且红磷燃烧放出大量的热，装置内气体受热膨胀，气压增大，则该实验中 气球的作用是调节装置内外压强平衡，防止胶塞冲出；
@关闭弹簧夹 K，闭合电路，图 3 中 ab 段压强减小的原因是红磷燃烧消耗氧气，且完全反应后，温度逐渐 降低，恢复至室温，装置内压强减小。
14 ．（23-24 九年级上 ·广东河源 · 期末）【基础实验与跨学科实践】 如图是初中化学常用的实验装置，请回答下列问题。
（1）仪器 X 的名称是 。
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，应选择的发生装置是 (填字母序号)，反应的化 学方程式是 。
（3）装置 B 和C 都能用作实验室制取二氧化碳的发生装置，与装置 B 相比，装置 C 的优点是 。若用 装置 C 作发生装置，关闭弹簧夹，反应停止后，液面应位于 (填“1” 、“2”或“3”)处。
（4）若用装置 D 收集二氧化碳，气体应从 (填“m”或“n”)端进入。
（5）小红同学用装置 E 收集了一瓶氧气，测得氧气质量分数偏低，原因可能是 (填序号)。
a.收集气体前，集气瓶中没有注满水 b.导管口开始有气泡冒出，立刻收集 c.收集气体后，集气瓶中仍有少量水 d.收集气体后，集气瓶正放在桌面上 （6）以下是化学教材中的几个实验，请据图回答问题。
实验一、二、三中都要在集气瓶中放少量的水。实验一中水的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气，由此 推测，二氧化硫具有的物理性质之一是 ；在“实验一”、“实验二”“实验三”中，可以把水换成细沙的实 验是 。
【答案】（1）锥形瓶
（2）A
（3）可以控制反应的发生和停止 3 （4）m
（5）ab/ba
（6）易溶于水 实验二
【解析】（1）据图可知，仪器 X 是锥形瓶；
（2）①氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，药品是固体，反应条件是加热，所以应选择的发生装置是 A；
@氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热生成氯化钾和氧气，化学方程式为 ；
（3）由于装置 C 有多孔塑料板，关闭弹簧夹时，试管内压强增大，液体被压回长颈漏斗，固体药品和液体 药品隔开，反应停止。所以与装置 B 相比，装置 C 的优点是可以控制反应的发生和停止。若用装置 C 作发 生装置，关闭弹簧夹，反应停止后，液面应位于多孔塑料板以下，即 3 处。
（4）由于二氧化碳密度比空气大，所以用装置 D 收集二氧化碳，气体应从长管进入，即 m 端进入。
（5）a、收集气体前，集气瓶中没有注满水 ，说明收集气体前，集气瓶中有空气，所以收集了一瓶氧气， 测得氧气浓度偏低，a 符合题意；
b、导管口开始有气泡冒出，立刻收集，说明发生装置内空气没有排净就开始收集，所以收集了一瓶氧气， 测得氧气浓度偏低，b 符合题意；
c、收集气体后，集气瓶中仍有少量水，说明收集的氧气少，不会造成氧气浓度偏低，c 不符合题意；
d、收集气体后，由于氧气的密度比空气大，集气瓶正放在桌面上，不会造成氧气浓度偏低；d 不符合题意。 综上所述：选择 ab。
（6）①由于二氧化硫易溶于水，与水反应，所以实验一中水的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气。所以 二氧化硫具有的物理性质是易溶于水；
@由于“实验一”、“实验三”中水的作用是吸收二氧化硫、五氧化二磷防止污染空气，所以“实验一”、“实验 三”中的水不能换成细沙，而“实验二”中的水是防止溅落的熔化物炸裂瓶底，细沙可以代替。
15 ．（23-24 九年级上 · 安徽马鞍山 · 期末）某兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易化学“制氧机”，如 图 1 所示，该制氧机通过 A 、B 两种物质产生氧气，其中A 是过碳酸钠白色固体，B 是二氧化锰黑色粉末。 过碳酸钠（2Na2CO3 .3H2O2 ）加水溶解会分解生成 Na2CO3 和 H2O2。用该制氧机制氧时，在反应仓中加入 适量水、过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管 口有气泡冒出。
（1）写出反应仓中 H2O2 在二氧化锰催化下生成氧气的化学方程式是 。
（2）过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是 （填序号）。
A ．可以通过气泡观察氧气生成的速率
B ．降低氧气温度
C ．加快氧气的生成
（3）如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，从图 2 中可选用的气体发生装置是 （填序 号）。若用图 2 中装置 C 收集氧气，写出验满的方法 。
（4）小红在实验室用高锰酸钾制氧气，选择图 2 中的 A 和 E 组合，请指出装置 A 要做的改进是 ，写出 高锰酸钾制氧气的化学方程式 。
【答案】（1）
（2）AB
（3）B 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则说明已收集满
（4）试管口应塞一团棉花
【解析】（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下反应生成水和氧气，该反应的化学方程式为：
。
。故填：
（2）过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是：可以通过气泡观察氧气生成 的速率，降低氧气温度。水不是催化剂，无加快氧气的生成的作用。故填：AB。
（3）实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，根据反应物的状态为固体和液体，反应条件为常温，发 生装置选固液常温型发生装置 B；用图 2 中装置 C 收集氧气，验满的方法是：将带火星的木条放在集气瓶 口，若木条复燃，则说明已收集满。故填：B；将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则说明已收集 满。
（4）用高锰酸钾制氧气，为防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，试管口应塞一团棉花；加热高锰酸 钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：。故填：试管口
应塞一团棉花；。
16 ．（23-24 九年级上 ·广东广州 · 期末）某兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易化学“制氧机”，如图 1 所示。
该制氧机利用过碳酸钠白色固体、二氧化锰黑色粉末产生氧气。过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）加水溶解会分 解生成 Na2CO3 和 H2O2。用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，
反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
（1）反应仓中 H2O2 生成氧气的化学方程式是 ，过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外， 还可以起到的作用是 （填序号）。
①可以通过气泡观察氧气生成的速率
②降低氧气温度
③加快氧气的生成
（2）制氧机内部气流采用高进低出的方式，优点是 。
（3）制氧机制氧说明（部分）见下表，其中 A 、B 剂的成分是过碳酸钠或二氧化锰。
①A 剂的成分是 。
@若突发缺氧性疾病，在呼叫救护的同时进行吸氧，应选择的最佳配方是 。
（4）如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，从图 2 中可选用的气体发生装置是 （填装 置序号）。用不同浓度相同体积的双氧水制取氧气的数据见图 3；用不同体积的水，再先后加入过碳酸钠和 二氧化锰制取氧气的数据如图 4，选用过碳酸钠作制氧剂的理由是 。
（5）按配方一在水中反应 6 小时后，无明显气泡产生。取反应后混合物进行下列实验：将反应后混合物过 滤，得到滤液和黑色滤渣。黑色滤渣的成分为 。
【答案】（1）zh,,n, r,1 ①@
（2）方便控制氧气的流速，还能给氧气加湿等
（3）过碳酸钠/2Na2CO3·3H2O2 配方三
（4）D 能持续平稳地提供氧气
（5）二氧化锰/MnO2
【解析】（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：
;
在过滤仓中，氧气通入水中会产生气泡，则还可根据产生气泡的速率观察氧气生成的速率，并且还能降低 氧气温度，故选①@。
（2）结合前面分析可知，制氧机内部气流采用高进低出的方式，方便控制氧气的流速，还能给氧气加湿等。
（3）①A、由表中内容可知， 对比配方一、二， A 剂的量不同，平均供氧量和供氧时间不同，而该反应中，
A 剂
B 剂
平均供氧量（毫升/分钟）
供氧时间（分钟）
配方一
1 袋
1 袋
≥320
≥15
配方二
2 袋
1 袋
≥500
≥25
配方三
3 袋
2 袋
≥1000
≥15
二氧化锰为催化剂，不能改变生成物质量，则 A 剂为过碳酸钠。
@若突发缺氧性疾病，在呼叫救护的同时进行吸氧，则需短时间内形成大量氧气，配方三形成氧气速率和 氧气量较多，则应选择配方三。
（4）由于该反应制取氧气的反应为固液常温反应，发生装置选 B；
由图可知，过氧化氢制取氧气的反应较快，而过碳酸钠制取能持续平稳地提供氧气。
（5）由于反应过程中二氧化锰为催化剂，反应前后质量不变，则黑色滤渣的成分为二氧化锰。
17 ．（23-24 九年级上 ·广东珠海 · 期末）【基础实验与跨学科实践】
（1）实验室制取 CO2 及性质检验 i.如图中仪器 a 的名称是 。
i.实验室用石灰石和稀盐酸反应制取 CO2 的化学方程式为 ，如图中 A 、B 装置均可作实验室制取 CO2 的发生装置，与 A 装置相比，B 装置的优点是 。
ⅲ.收集 CO2 并进行如图的性质检验。
（2）我国宣布在 2060 年前实现碳中和，“碳封存”与“碳转化”是实现碳中和目标不可或缺的重要技术选择。 “碳封存”：从微观角度分析二氧化碳易被压缩的原因 。“碳转化”在一定条件下，利用新型电解装置
可将二氧化碳转化为甲酸（HCOOH），化学方程式为 2CO2+2H2O 2HCOOH+X，X 的化学式为 。
碳中和，人人参与，低碳生活从我做起，你的低碳行为是 （写出 1 点即可）。
【答案】（1）长颈漏斗
可控制反应的发生和停止 木条熄灭 能与水反应、密度比空气大
（2）气体分子间的间隔较大 O2 不使用一次性筷子（合理即可）
【解析】（1）图中仪器 a 的名称是长颈漏斗，故①填：长颈漏斗。
装置
操作
现象
结论
V 形管乙右端放一根燃着的木条
CO2 具有不可燃、不助燃 的性质
V 形管甲、乙内分别加入等量的紫 色石蕊试液
V 形管乙中的紫色石蕊试液比 甲中的先变红
CO2 具有 的性质
石灰石中的碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为： cac,+2Hcl=cac l, tH, O+CO, T，故②填：cac;+2Hcl=cac l, tH, O+CO, T 。
B 装置中关闭弹簧夹，试管内气压变大，将液体压入长颈漏斗，固液分离反应停止，打开弹簧夹，气体排出， 液体进入试管与固体接触反应开始，则 B 装置的优点是可控制反应的发生和停止，故③填：可控制反应的 发生和停止。
图中 V 形管乙右端放一根燃着的木条，缓慢通入二氧化碳气体，木条熄灭，说明二氧化碳具有不可燃、不 助燃的性质，故④填：木条熄灭。
图中 V 形管甲、乙内分别加入等量的紫色石蕊试液，缓慢通入二氧化碳气体，V 形管乙中的紫色石蕊试液 比甲中的先变红，说明二氧化碳具有能与水反应、密度比空气大的性质，故⑤填：能与水反应、密度比空 气大。
（2）二氧化碳气体分子间的间隔较大，容易被压缩，故①填：气体分子间的间隔较大。
由化学方程式知，反应前碳、氢、氧原子个数分别为 2 、4 、6，反应后已有碳、氢、氧原子个数分别为 2、 4 、4，根据质量守恒定律知，X 中含有 2 个氧原子，则 X 的化学式为 O2，故②填：O2。
碳中和，人人参与，低碳生活从我做起，低碳行为有不使用一次性筷子、植树造林、纸张双面使用等， 故③ 填：不使用一次性筷子（合理即可）。
18 ．（23-24 九年级上 ·广东梅州 · 期末）【基础实验与跨学科实践】
（1）实验室制取 O2 及性质检验。
①图 1 中仪器 m 的名称是 。
②实验室用B 装置制取 CO2，反应的化学方程式为 。
③若选用A 装置加热高锰酸钾制取氧气为发生装置，试管口蓬松棉花团的作用是 。
（2）图 2 是简易制氧机简图。
该制氧机常温下就能制取氧气，推断 A 剂和 B 剂分别是 、 (填名称)，化学方程式为 。
（3）通常状况下，H2S 是一种密度比空气大、有臭鸡蛋气味的有毒气体，能溶于水。实验室用块状的硫化 亚铁与硫酸溶液发生反应制取硫化氢气体。
①制取 H2S 气体的发生装置可选图 1 中的 (填字母序号)。
②若用图一中C 来收集硫化氢气体，气体应该从 端(填 a 或 b)进入集气瓶。
【答案】（1） 锥形瓶 cac,+2Hcl=cac l, tH, OH CO, T 防止加热时试管内粉末状物质进入导
管
（2） 过氧化氢溶液 二氧化锰
（3） B b
【解析】（1）①由图可知，仪器 m 的名称是：锥形瓶；
②实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应 生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：cac;+2Hcl=cac l,+H, OH CO,T ；
③若选用A 装置加热高锰酸钾制取氧气为发生装置，试管口蓬松棉花团的作用是：防止加热时试管内粉末 状物质进入导管；
（2）该制氧机常温下就能制取氧气，适用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，故 A 剂和 B 剂分别是过氧 化氢溶液和二氧化锰；
过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为： ；
（3）①实验室用块状的硫化亚铁与硫酸溶液发生反应制取硫化氢气体，属于固液不加热反应，发生装置可 选 B；
②若用图一中C 来收集硫化氢气体，硫化氢的密度比空气大，应从 b 端通入。
1 ．（23-24 九年级上 ·广东梅州 · 期末）【基础实验与跨学科实践】
实验室现有氯酸钾、二氧化锰、石灰石、碳酸钠、稀硫酸和稀盐酸，以及下列仪器：
Ⅰ.气体的实验室制取
（1）利用上述仪器和药品可以制取二氧化碳，你选择的仪器是 (填序号)，药品是 (填药品名 称)，验满的方法是 。
（2）若补充一种仪器 (填仪器名称)，再利用上述仪器和药品还可以制取氧气，你选择的仪器是 (填 序号)，反应的化学方程式是 。
Ⅱ.二氧化碳的性质的测定
查阅资料：相同体积的水和石灰水，石灰水吸收的二氧化碳较多。
实验过程：在如图气密性良好的装置中充满了二氧化碳气体，往 2 支试管中分别缓缓注入 5mL 含有石蕊试 液的水和 5mL 澄清石灰水。
（3）左边试管内可观察的现象是 。
（4）充分反应后 U 形管中的液面左边 (填“高于” 、“低于”)右边。
【答案】（1）abgh 石灰石和稀盐酸 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已
收集满
（2） 试管 acdef 2KClO3 2KCl+3O2 ↑
（3）左边试管内液体变红色
（4）低于
【解析】（1）实验室制取二氧化碳的药品是石灰石和稀盐酸，反应物是固体和液体，反应条件是常温，所 以选择的仪器是 abgh；二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，验满的方法是：将燃着的木条放在集气瓶口， 若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满，故填：abgh；石灰石和稀盐酸；将燃着的木条放在集气瓶口，若木 条熄灭，说明二氧化碳已收集满；
（2）根据提供的药品，可利用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，应补充盛放药品的能用来加热的仪器 ——试管，反应物是固体，反应条件是加热，所以选择的仪器是 acdef；氯酸钾在二氧化锰的催化作用和加
热的条件下生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为 2KClO3 2KCl+3O2 ↑ ,故填：试管；acdef；2KClO3
2KCl+3O2 ↑ ;
（3）二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，则左边试管内液体变红色，故 填：左边试管内液体变红色；
（4）二氧化碳与水反应生成碳酸，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，等体积的石灰水吸收 二氧化碳比水多，因此右边气体减少的多，压强减小的多，则充分反应后，U 形管中的液面左边低于右边， 故填：低于。
2 ．（23-24 九年级上 ·广东深圳 · 期末）某小组以“气体制备”为主题开展项目式学习。
（1）基础实验：
实验室现有氯酸钾、二氧化锰、石灰石和稀盐酸，以及下列仪器。请回答下列问题：
①仪器 a 的名称是 。
②甲同学选用装置 A 制备 O2，化学方程式为 。欲收集一瓶干燥的 O2，收集装置最好选用 （填序 号）。
③乙同学选用装置 B 制备 CO2，反应时液面应不低于 （填“m”或“n”）位置。实验室制备 CO2 的化学方 程式为 。
（2）跨学科实践：
用下图的自制“制氧机”制备 O2。
【资料】过碳酸钠加水溶解会分解生成】Na2CO3 和 H2O2 ；Na2CO3 易溶于水。 【操作】在左瓶中依次加入适量水、过碳酸钠和二氧化锰。
【现象】左瓶中黑色粉末翻腾、液体浑浊，瓶壁温热；右瓶水中导管口有气泡冒出。 【评价】①左瓶中的二氧化锰可通过 、洗涤、烘干等操作回收；
②右瓶中水的作用是 （写一个即可）。
【答案】（1）水槽 C m cac t2Hcl=cac l,+H, OH CO,T
（2）过滤 可检测气流的快慢
【解析】（1）①由图可知，仪器 a 的名称是水槽；
②A 装置为固体加热型发生装置，甲同学选用装置 A 制备 O2，应选用药品氯酸钾和二氧化锰，氯酸钾在二
氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：
; 氧气的密度比
空气的密度大，欲收集一瓶干燥的 O2，收集装置最好选用向上排空气法，故收集装置选：C；
③乙同学选用装置 B 制备 CO2，长颈漏斗的末端需伸入液面以下，所以反应时液面应不低于 m 位置；实验 室可用石灰石和稀盐酸来制取二氧化碳，石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、
水和二氧化碳，反应的化学方程式为：cac,+2Hcl=cac l, tH, O+CO, T；
（2）①二氧化锰不溶于水，左瓶中的二氧化锰可通过过滤、洗涤、烘干等操作回收；
②右瓶水中导管口有气泡冒出，通过右瓶水中气泡的多少来检测气流的快慢。
3 ．（23-24 九年级上 ·广东河源 · 期末）【基础实验与跨学科实践】
（1）实验室制取 O2 及性质检验 i.如图 1 中仪器 a 的名称是 。
i.实验室用氯酸钾和二氧化锰制取 O2，应选择图 1 中的发生装置 (填字母)，化学方程式为 。 ⅲ.收集一瓶 O2 并进行性质检验。
（2）设计并制作简易制氧机
查阅资料：超氧化钾(KO2)产氧效率高，适合作生氧剂。
原理分析：4KO2+2CO2-2K2CO3+302 ，4KO,+2X=4KOH+30,T，则 X 的化学式为 。
动手实践：同学们利用家中常见的饮料瓶、吸管等设计并制作了简易制氧机，如图 2 所示。其中C 瓶的作 用是 。
【答案】（1）长颈漏斗 A b 防止高温熔融物溅落炸裂瓶底
（2）H2O 通过观察 C 中气泡产生的快慢判断氧气的产生速率
操作
现象
结论
铁丝在氧气中燃烧时，火星四射， (填字母)
a.发出蓝紫色火焰 b.生成黑色固体 c.产生白烟
O2 具有氧化 性
集气瓶中水的作用是
【解析】（1）i.如图 1 中仪器 a 的名称是长颈漏斗；
i.实验室用氯酸钾和二氧化锰制取 O2，该反应为固体加热型，应选择图 1 中的发生装置 A；氯酸钾在二氧
化锰的催化下加热分解生成氯化钾和氧气，化学方程式为：
;
ⅲ.铁丝在氧气中燃烧的现象为：剧烈燃烧、火星四射、放出热量，生成黑色固体，故选 b； 集气瓶中的水，可以防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶；
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类和数目不变，反应前有 4 个 K 、8 个 O，反应后有 4 个 K、
10 个 O 、4 个 H，则 2X 中有 2 个 O 和 4 个 H ，一个 X 中有 1 个 O 和 2 个 H，化学式为 H2O；
氧气不易溶于水，装置 D 的氧气进入装置 C，通过装置 C 可观察 C 中气泡产生的快慢，判断氧气的产生速 率。
4 ．（22-23 八年级下 · 山东烟台 · 期末）某兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易化学“制氧机”，如图 1 所示。该制氧机通过 A 、B 两种物质产生氧气，其中A 是过碳酸钠白色固体，B 是二氧化锰黑色粉末，过 碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）加水溶解会分解生成 Na2CO3 和 H2O2。
用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾， 变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
（1）反应仓中 H2O2 生成氧气的化学方程式是 。过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作 用外，还可以起到的作用是 （填序号）。
A ．可以通过气泡观察氧气生成的速率
B ．降低氧气温度
C ．加快氧气的生成
（2）验证过滤仓导出的气体是氧气的方法： 。
（3）如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，从图 2 中可选用的气体发生装置是 （填装置序号，下同），收集装置是 。
（4）小明同学设计了如下图所示的实验装置，既可用于制取 CO2、又可用于探究 CO2 的性质，向装置 I 中 先后加入石灰石和稀盐酸，该反应的化学方程式是 。
①实验时，打开 K1 关闭 K2 可用装置Ⅱ来收集 CO2 气体：若在 Ⅱ 中放入 ，还可用于检验 CO2
气体。
@关闭 K1 打开 K2 ，CO2 气体通入装置Ⅲ中可用于探究 CO2 的性质，装置Ⅲ中的小试管中间有一小孔，在 小试管外壁贴有 4 片试纸：其中上下两端的两片用紫色石蕊试液润湿，中间两片用紫色石蕊试液浸过并晒 干，实验时Ⅲ中出现的现象是 、 。
【答案】（1） AB/BA
（2）将带火星的木条放在导气管口，木条复燃，则证明导出气体是氧气
（3）B C（或 E 或 CE）
（4）cac, t2nc-cac,+c0, t+h,0 澄清的石灰水 中间的两片石蕊试纸没有变色 两端润湿 的石蕊试纸变红，且下面的变红较快
【解析】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：
;
氧气不溶于水，所以过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以通过气泡观察氧气生成的速
率，还可以降低氧气温度，使氧气具有一定的湿度，适合人们呼吸，故选 AB；
（2）氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，所以验证过滤仓导出的气体是氧气的方法为：将带火星的 木条放在导气管口，木条复燃，则说明导出的气体为氧气；
（3）在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，反应物状态是固体和液体，反应条件是常温，则应选 B 固液反应常温型装置，因为氧气密度比空气大，且不易溶于水，所以收集装置可以选择 CE；
（4）石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式 为：cac,+2Hcl=cac l,+H, O+CO, T ；
①实验时，打开 K1 关闭 K2 可用装置Ⅱ来收集 CO2 气体，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，通常用澄清石 灰水来检验二氧化碳，所以若在Ⅱ中放入澄清石灰水，还可用于检验 CO2 气体；
@关闭 K1 打开 K2 ，CO2 气体通入装置Ⅲ中可用于探究 CO2 的性质，装置Ⅲ中的小试管中间有一小孔，在 小试管外壁贴有 4 片试纸：其中上下两端的两片用紫色石蕊试液润湿，中间两片用紫色石蕊试液浸过并晒 干，由于二氧化碳密度比空气大，二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，可使紫色石蕊变红，实验 时Ⅲ中出现的现象是：中间的两片晒干的石蕊试纸没有变色，两端的润湿的石蕊试纸变红，且下面的变红 较快。 。
5 ．（22-23 九年级下 · 山东青岛 · 期末）验证可燃物燃烧的条件。已知：白磷、红磷的着火点分别是 40℃、 240℃。
（1）实验 I 中白磷不燃烧的原因是 。
（2）对比实验Ⅱ和Ⅲ,可验证可燃物燃烧的条件是 。
（3）从跨学科角度分析，该实验方案中上下移动左右两侧的漏斗使固体，露出水面，用到了 原理。
【答案】（1）白磷未与氧气接触
（2）燃烧需要温度达到可燃物的着火点
（3）连通器
【解析】（1）实验 I 中白磷的温度达到着火点，但不燃烧的原因是白磷未与氧气接触。
（2）实验Ⅱ 中白磷与氧气接触，但不燃烧的原因是温度没有达到着火点，实验Ⅲ中白磷与氧气接触且温度 达到着火点，因此白磷燃烧。对比实验Ⅱ和Ⅲ,可验证可燃物燃烧的条件是燃烧需要温度达到可燃物的着 火点。
（3）从跨学科角度分析，该实验方案中上下移动左右两侧的漏斗使固体，露出水面，用到了物理学中连通
器原理。
6 ．（23-24 九年级上 ·广东佛山 · 期末）【基础实验与跨学科实践】
（1）实验室制取 O2
i. 图 1 中仪器 a 的名称是 。
ii.实验室用高锰酸钾制取 O2 时，应选图 1 的发生装置 （填字母），化学方程式为 。实验前检查 装置的气密性的方法是 ，若导管口有气泡冒出，则说明装置气密性良好。
（2）自制气体制取装置
i.小明用塑料瓶自制了图 2 的简易供氧器，利用该装置制取氧气，应将过氧化氢溶液和二氧化锰加入到
装置（夹持仪器已略去）
步骤及现象
I、将一定量的白磷、红磷分别浸入 80℃热水中（如左图所示）。 白磷、红磷均不燃烧
Ⅱ、升高右侧漏斗至红磷露出水面。红磷不燃烧 Ⅲ、升高左侧漏斗至白磷露出水面。白磷燃烧
（填字母）塑料瓶中。在另一塑料瓶中可装入少量的水，以便于 。
ii.小乐利用废弃物设计了图 3 的装置制取 CO2 并验证其性质，将铜网插入到稀盐酸后等待一段时间，可以 观察到小药瓶中的紫色石蕊溶液 。若蜡烛熄灭，则说明 CO2 具有 的化学性质。从资源利用的角 度分析，该装置的优点有 （写一点）。
【答案】（1）长颈漏斗 A 将导管口放入水面下，然后用
酒精灯给试管微热，使试管内气体温度升高压强增大；
（2）D 观察气泡的速度确定反应的速率（或湿润氧气）； 变红 不能燃烧也不支持燃烧
不仅验证了二氧化碳可以与水反应，又验证了二氧化碳具有不能燃烧也不支持燃烧的化学性质，一装置多 用。
【解析】（1）①由图可知，仪器 a 是长颈漏斗；
②高锰酸钾制取 O2 属于固固加热，所以应选 A 作为发生装置；
③高锰酸钾制取 O2 的化学方程式为 ；
④实验前检查装置的气密性的方法是将导管口放入水面下，然后用酒精灯给试管微热，使试管内气体温度 升高压强增大，若导管口有气泡冒出，则说明装置气密性良好；
（2）①分析图 2 装置可知，D 为发生装置，C 有出气口所以为收集装置，故过氧化氢溶液和二氧化锰加入 到 D 瓶中；
②在另一塑料瓶中可装入少量的水，以便于观察气泡的速度确定反应的速率（或湿润氧气）；
③铜网中的石灰石与盐酸发生反应生成二氧化碳气体，二氧化碳与紫色石蕊溶液中的水发生反应生成碳酸， 碳酸是一种酸，会使小药瓶中的紫色石蕊溶液变红；
④蜡烛熄灭，则说明 CO2 具有不能燃烧也不支持燃烧的化学性质；
⑤从资源利用的角度分析，该装置的优点有不仅验证了二氧化碳可以与水反应，又验证了二氧化碳具有不 能燃烧也不支持燃烧的化学性质，一装置多用。
7 ．（2024·广东韶关 · 一模）【基础实验与跨学科实践】
（1）基础实验：实验室现有氯酸钾、二氧化锰、石灰石和稀盐酸，以及下列仪器。回答下列问题：
Ⅰ. 仪器 a 的名称是 。
Ⅱ. 甲同学选用装置 A 制备 O2，化学方程式为 。欲收集一瓶干燥的 O2，收集装置最好选用 （填 序号）。
Ⅲ. 乙同学选用装置 B 制备 CO2，反应时液面应不低于 （填“m”或“n”）位置。
Ⅳ. 图 E 是铁丝在氧气中燃烧的实验，其实验现象是剧烈燃烧， ，放出大量的热，生成 ，螺旋状 铁丝上系的火柴作用是 。
（2）跨学科实践：用下图的自制“制氧机”制备 O2。
【资料】过碳酸钠加水溶解会分解生成 Na2CO3 和 H2O2 ；Na2CO3 易溶于水。 【操作】在左瓶中依次加入适量水、过碳酸钠和二氧化锰。
【现象】左瓶中黑色粉末翻腾、液体浑浊，瓶壁温热；右瓶水中导管口有气泡冒出。
【评价】左瓶中的二氧化锰可通过 、洗涤、烘干等操作回收；右瓶中水的作用是 （写一个即 可）。
【答案】（1）试管 C m 火星四射 黑色固体 引燃
铁丝
（2）过滤 通过气泡观察生成氧气的速率（合理即可） 【解析】（1）由图可知，仪器 a 是试管，故①填：试管。
甲同学选用装置 A 制备 O2 ，试管口没有放棉花，应选用药品氯酸钾和二氧化锰，氯酸钾在二氧化锰的催化
作用和加热时生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：，故②填：
。
氧气的密度比空气大，欲收集一瓶干燥的 O2，选用向上排空气法收集，收集装置选用 C，故③填：C。
乙同学选用装置 B 制备 CO2，防止气体从长颈漏斗逸出，长颈漏斗的末端需伸入液面以下，即反应时液面 应不低于 m 位置，故④填：m。
铁丝在氧气中燃烧的实验，其实验现象是剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体，螺旋状铁 丝上系的火柴作用是引燃铁丝，故⑤填：火星四射，⑥填：黑色固体，⑦填：引燃铁丝。
（2）二氧化锰不溶于水，左瓶中的二氧化锰可通过过滤、洗涤、烘干等操作回收，故①填：过滤。
右瓶水中导管口有气泡冒出，通过右瓶水中气泡的多少来观察生成氧气的速率，故②填：通过气泡观察生 成氧气的速率（合理即可）。
8 ．（23-24 九年级上 · 云南丽江 · 期末）某兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易化学“制氧机”，如图 1 所示，该制氧机通过 A 、B 两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体， B是二氧化锰黑色粉末。过 碳酸钠(2Na, CO,·3H,O,)加水溶解会分解生成Na, CO;和H,O2 。
用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾， 变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
（1）反应仓中H,O,生成氧气的化学方程式是 ，过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外， 还可以起到的作用是 （填序号）。
A ．可以通过气泡观察氧气生成的速率 B ．降低氧气温度 C ．加快氧气的生成
（2）验证过滤仓导出的气体是氧气的方法： 。
（3）如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，从图 2 中可选用的气体发生装置是 （填装 置序号，下同），收集装置是 。
【答案】（1）
AB/BA
（2）在导管口放一根带火星的木条，若木条复燃，证明为氧气
（3）B C 或 E
【解析】（1）反应仓中 H2O2 在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气，反应的化学方程式为
,
过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，氧气不易溶于水，所以还可以起到的作用是可以通过气 泡观察氧气生成的速率、降低氧气温度，故选：AB；
（2）氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，故验证过滤仓导出的气体是氧气的方法是在导管口放一根 带火星的木条，若木条复燃，证明为氧气；
（3）在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气的反应物状态是固体和液体，反应条件是常温，则应选 B 固液反应常温型装置，因为氧气密度比空气大，且不易溶于水，所以收集装置可以是 C 或 E。
9 ．（24-25 九年级上 · 江苏南京 · 期末）某种化学制氧机利用过碳酸钠、二氧化锰和水产生氧气（如图 1 所 示），兴趣小组在跨学科实践课上仿照该原理制取氧气。实验室制取氧气的常用装置如图 2 所示，根据所 学知识回答下列问题：
（1）写出标号仪器的名称：① 。
（2）制氧机制氧原理分两步，第一步：过碳酸钠加水溶解生成碳酸钠和过氧化氢；第二步：过氧化氢在二 氧化锰催化下生成氧气，写出该反应的化学方程式 。
（3）若仿照图 1 制氧机的原理在实验室制取氧气，图 2 中可以代替反应仓的装置是 （填字母）。用 C 装置代替过滤仓时，气体应从 （填“m”或“n”）端通入。可以用 D 装置收集氧气的原因是 。
（4）用图 3 所示的方法检查 B 装置的气密性，向内推动注射器活塞，若装置气密性良好，请在图 4 中画出 此时长颈漏斗中液面最有可能出现的位置 。
（5）为了便于控制加入液体的体积，将 B 装置中的长颈漏斗换成注射器，该改进还具有的优点是 。
（6）若用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式是 。向试管中装入高锰酸钾时，为避免试剂沾在管
口或管壁上，正确的操作是 。
【答案】（1）集气瓶
（2）
（3）B n 密度比空气的密度大
（4）
（5）能控制反应的速率
（6） 先使试管横放，把盛有高锰酸钾的药匙或纸槽小心地送至试管底
部，然后使试管慢慢直立（合理即可）
【解析】（1）据图可知，标号仪器①的名称是集气瓶；
（2）过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气，该反应的化学方程式为：；
（3）过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气，不需要加热，可用装置 B 代替反应仓；氧气不易溶于水且密度 比水小，氧气应从导管 n 端通入；氧气的密度比空气的密度大，可用向上排空气法收集；
（4）
当缓缓向内推动注射器活塞时，如果装置气密性良好，锥形瓶压强变大，则能观察到长颈漏斗内液面上升，
比锥形瓶中的液面要高，如图： ；
（5）若将装置 B 中长颈漏斗更换成注射器，则该装置不仅便于添加液体药品，还具有的优点是可以控制滴 加液体的速率，从而控制反应的速率；
（6）加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：
; 向试管内装入高锰酸钾粉末时，为避免试剂沾在管口和管壁上，可先使试
管横放，把盛有高锰酸钾的药匙或纸槽小心地送至试管底部，然后使试管慢慢直立。
10 ．（23-24 九年级上 · 四川成都 · 期末）项目学习小组开展了“设计和制作简易供氧器”的跨学科实践活动。 首先，项目组对某品牌的家用制氧机展开如下探究：
【查阅资料】
①该品牌制氧机的制氧剂是过碳酸钠(化学式为XN a2CO3-YH, O2)和二氧化锰。
②过碳酸钠常温下为白色晶体，化学性质不稳定，遇水分解生成碳酸钠和过氧化氢。
③ Na, CO;+H,S OZ-Na,S OZ+CO, T+H2O
④浓硫酸具有吸水性，常作干燥剂。
⑤碱石灰为氧化钙和氢氧化钠的固体混合物，可吸收 H2O 、CO2 ，不能吸收 O2。 Ⅰ.【认识制氧剂】
1 【性质探究】
（1）取适量制氧剂样品混合物于试管中加水，观察到样品表面迅速产生大量气泡；把带火星的木条伸入试 管，木条复燃，证明有 O2 生成。生成 O2 的化学方程式为 。
（2）取（1）反应后的上层清液于另一支试管，加入过量稀 H2SO4，产生大量气泡，并通入澄清石灰水。石 灰水变浑浊的化学方程式为 。
【实验结论】制氧剂样品具有 Na2CO3 和 H2O2 的双重化学性质。 2 【组成测定】
（3）兴趣小组利用图 1 装置进行过碳酸钠(XNa, c,:yl1, :)中值的测定。(实验过程中每步反应均充分)。
【实验步骤】
①实验前，检查装置的气密性。
②按图 1 所示装入药品，先打开弹簧夹 K1 、K2，关闭弹簧夹 K3，缓慢通入一段时间 N2，其目的是 。
③关闭弹簧夹 ，打开弹簧夹 K3，加热铜网至红热后，再缓慢滴入过量稀硫酸。缓慢滴加稀硫酸至 过量的目的是 。
④装置 A 中样品完全反应后，打开弹簧夹 K1，继续缓慢通入一段时间 N2。 【数据处理】
（4）实验测得装置 C 增重 1.2g，装置 D 增重 2.2g。计算可得= 。步骤③中，若先滴入稀硫酸， 再加热铜网，会导致 的值 (填“偏大”或“偏小”)。
【反思交流】
（5）装置 B 的作用是 (填字母序号)。
a.除去气体中的水蒸气 b.便于观察气流快慢
（6）利用数字化传感器测出 5%过氧化氢溶液和过碳酸钠分别产生氧气的曲线(如图 2)，结合图像及药品状 态分析，家用制氧机选择过碳酸钠作制氧剂而不选择 5%过氧化氢溶液的理由是 。
Ⅱ.【认识制氧机】
（7）如图 3 所示：家用制氧机观察窗的作用是 ；加湿仓的作用是 。 Ⅲ.【制作供氧器】
（8）学习小组利用身边物品自制了简易供氧器(如图 4)。与真实产品对比中，形成的观点不正确的是
(填字母序号)。
A ．产氧和洗气装置组合不用一体化 B ．内部气体流向采用高进低出方式
C ．特定需求是选择制氧方法的重要依据 D ．制氧机要符合美学、工程、安全等标准
【答案】（1）
（2）
（3）除去装置中的空气，防止干扰实验 K1 、K2 将碳酸钠充分反应
（4）2 ：3 偏大 （5）a
（6）相同条件下，过碳酸钠产生的气体更多，且过碳酸钠为固体，易携带。
（7）观察是否有氧气产生，且能观察生成氧气的速率 使氧气具有一定湿度 （8）A
【解析】（1）过碳酸钠遇水分解生成碳酸钠和过氧化氢，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：
（2）二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：
。
（3）@由于空气中含有氧气、二氧化碳等， 实验开始前先通入一段时间氮气，能除去装置中的空气，防止 干扰实验。
③该实验的原理为通过比较产生的气体的质量来计算过碳酸钠中 x:y 值，则应关闭弹簧夹 K1 、K2，打开 K3；
硫酸和碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，则缓慢滴加稀硫酸至过量，目的是使碳酸钠充分反应。
（4）铜和氧气反应生成氧化铜，则装置 C 增重质量为生成的氧气的质量，碱石灰能吸收二氧化碳，则装置 D 能增加的质量为二氧化碳的质量，设过氧化氢的质量为 a，则
解得 a=2.55g
设碳酸钠的质量为 b，则
解得 b=5.3g
;
则过碳酸钠中 x:y =
步骤③若先滴入稀硫酸，再加热铜网，会导致部分氧气不能被铜网吸收，导致测得氧气的质量偏小，计算 得出的过氧化氢的质量偏小，从而会导致 x：y 的值偏大。
（5）浓硫酸具有吸水性，则装置 B 的作用是除去气体中的水蒸气，故选 a。
（6）过碳酸钠为固体，更易携带，且由图可知，相同条件下，过碳酸钠生成的氧气体积更大，则家用制氧 机选择过碳酸钠作制氧剂而不选择 5%过氧化氢溶液。
（7）通过观察窗，可观察到装置中是否有氧气产生，且根据产生气泡的速率，可观察到产生氧气的速率； 氧气通入水中，能使氧气具有一定湿度。
（8）A、产氧和洗气装置组合需要一体化，使用更方便，该选项观点不正确；
B、简易供氧器和家用制氧器重，内部气体流向采用高进低出方式，该选项观点正确；
C、实验室和家用制氧方法不同，是因为特定需求是选择制氧方法的重要依据，该选项观点正确； D、制氧机要符合美学、工程、安全等标准，该选项观点正确。
故选 A。
11 ．（23-24 九年级上 ·广东东莞 · 期末）化学实验探究与跨学科实践活动。
（1）探究水的组成
如图是电解水实验的示意图，反应一段时间后 a 、b 玻璃管中产生气体的分子数之比为 ，该实验表 明，水不是一种元素，而是由氢、氧两种元素组成的。
（2）结合教材粉尘爆炸实验，如图。下列有关说法错误的是 。
A ．加油站、面粉厂和煤矿的矿井内必须严禁烟火
B ．可燃物与氧气的接触面积越大，燃烧就越剧烈 C ．实验中燃着的蜡烛能提高面粉的着火点
D ．火药在有限的空间燃烧而引起爆炸，易燃易爆物与周围要留有足够的防火距离
（3）如图是探究白磷燃烧条件的图像：
若用装置 A 为制 O2 的发生装置(反应时倾斜使固液混合) ，A 中发生反应的化学方程式为 。将产生 的氧气通入装置 B，热水中的白磷燃烧，白磷燃烧前后的现象对比可以说明 。
（4）实物探究：“简易供氧器”初探
某市售“简易供氧器”主要由“初期生氧器”和“生氧罐”两部分组成，如下图所示，兴趣小组同学启动“初期生 氧器”一段时间后，用磁铁靠近“初期生氧器”中剩余固体，有黑色固体物质被吸引。于是他们针对被吸引的
黑色固体物质的成分开展探究。
【查阅资料】
①“简易供氧器”在工作初期，内部独立的“初期生氧器”首先启动，以解决初期供氧不足的问题，“初期生氧 器”内有氯酸钾、二氧化锰、铁粉等物质。
②氯酸钾制取氧气的化学方程式为：2KClO3
2KCl+3O2 ↑ ;
③Fe3O4 有磁性，不能与 CuSO4 反应，但能与硫酸反应的化学方程式为：
Fe3O4+4H2SO4=Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O
【提出问题】黑色固体物质的成分是什么？
【作出假设】猜想一：铁粉；猜想二：铁粉和四氧化三铁；猜想三：四氧化三铁 【实验探究】
【实验结论】猜想 正确。 【交流反思】
①“初期生氧器”中铁粉与氧气反应能 (填“吸收热量”或“放出热量”)，从而使氯酸钾的分解反应能 持续进行。
@有同学认为不做操作二的实验也可得到相同结论。理由是 。
【答案】（1）2 ：1 （2）C
（3） 燃烧需要可燃物与氧气充分接触
（4）红 四氧化三铁 二 放出热量 四氧化三铁不能和硫酸铜反应，操作一中的滤渣中含 有黑色固体和红色固体，说明黑色固体是四氧化三铁和铁的混合物
【解析】（1）电解水实验中，水通电分解生成氢气和氧气，化学方程式为 ，正极产
生的是氧气，负极产生的是氢气，a 管与电源的负极相连，产生的是氢气，b 管与电源的正极相连，产生的 是氧气，所以反应一段时间后 a（氢气）、b（氧气）玻璃管中产生气体的分子数之比为 2 ：1；
（2）A、加油站、面粉厂、煤矿等场所都含有可燃性的气体或粉尘，可燃性的气体或粉尘遇明火可能发生 爆炸，所以加油站、面粉厂和煤矿的矿井内，必须严禁烟火，故说法正确；
B、增大可燃物与氧气的接触面积，可以促进燃烧，故说法正确；
C、可燃物的着火点是物质的固有属性， 一般是不变的，点燃蜡烛是为了使温度达到面粉的着火点，故说法 错误；
D、火药在有限的空间燃烧而引起爆炸，所以易燃易爆物与周围要留有足够的防火距离，故说法正确； 故选 C；
（3）装置 A 为固液不加热型反应装置，故反应为过氧化氢溶液在二氧化锰催化下分解为水和气体氧气，反
应的化学方程式为:；氧气通入装置 F 前，白磷不燃烧，氧气通入后，白磷燃烧， 前后变量是可燃物是否与氧气充分接触，故可以说明燃烧需要可燃物与氧气充分接触；
实验操作
实验现象
得出结论
操作一：取被磁铁吸引的黑色固体物质于试管中，向其中
黑色固体物质中一
滤渣中有 色固体
加入足量的硫酸铜溶液，过滤
定含有铁粉
操作二：取被磁铁吸引的黑色固体物质于试管中，向其中
固体完全溶解，得到澄清
黑色固体物质中一
加入足量的稀硫酸
的黄色溶液
定含有
（4）[实验探究]操作一：铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，所以滤渣中有红色固体出现；
操作二：Fe3O4+4H2SO4=Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O，取被磁铁吸引的黑色固体物质于试管中，向其中加入足量 的稀硫酸，固体完全溶解，得到澄清的黄色溶液，说明黑色固体物质中一定含有四氧化三铁；
[实验结论]由以上实验分析可知，黑色固体物质中有铁和四氧化三铁，故猜想二正确； [交流反思]
①“初期生氧器”中铁粉与氧气反应能放出热量，从而使氯酸钾的分解反应能持续进行；
@有同学认为不做操作二的实验也可得到相同结论，理由是四氧化三铁不能和硫酸铜反应，操作一中的滤 渣中含有黑色固体和红色固体，说明黑色固体是四氧化三铁和铁的混合物。
12 ．（23-24 九年级上 ·广东惠州 · 期末）在实验室和生活中选择合适的药品和装置可以制取氧气。 Ⅰ、实验室用图-1所示装置制取并收集氧气。
（1）写出装置 A 制氧气的化学方程式 。
（2）装置 A 中的仪器 X 的名称为 。若在装置 C 中装满水，收集 O2 时，应从装置 C 的 (选填“m”或 “n”)口处通入 O2.
（3）搭建如图-2 所示装置时，需要调整铁夹高度，可松开 (选填“K1” 、“K2”或“K3”)处的螺丝，待调整 到所需高度后再拧紧。
Ⅱ、某兴趣小组在跨学科实践课上对某款家用制氧机进行研究。该制氧机利用过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)和 二氧化锰同时加入水中制取氧气。过碳酸钠易溶于水，遇水分解为 Na2CO3 和 H2O2，工作原理如图所示。
（4）检验“过滤仓”中导出的气体是氧气的方法： ，兴趣小组同学在实验室模拟用过碳酸钠、二氧化锰、 水制取氧气，可选用的发生装置是 (从图-1 中选填“A”或“B”)，为获得平稳气流，需对装置进行改进，改 进的方法是 。
（5）制氧机制氧说明(部分)见下表。
①M 剂的成分是 。
@若突发缺氧性疾病，在呼叫救护的同时进行吸氧，应选择的最佳配方是 。
【答案】（1）2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 ↑
（2）酒精灯 n
（3）K2
（4）将带火星的木条伸到导管口处 B 将长颈漏斗换为分液漏斗
（5）过碳酸钠/2Na2CO3·3H2O2 三
【解析】（1）由图可知，装置 A 是固体受热发生装置，且试管口放有棉花，则选项装置 A 制取氧气的反 应是高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故反应的化学方程式写为：
2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 ↑。
（2）由图可知，装置 A 中的仪器 X 的名称为酒精灯，故填酒精灯；
氧气不易溶于水，且密度比水小，在装置 C 中装满水，收集 O2 时，应从装置 C 的短管，即 n 口处通入氧气， 故填 n。
（3）由图可知，K1 调节试管的水平位置，K2 调节试管的高度，K3 调节夹持试管的位置，所以需要调整铁 夹高度，可松开 K2 处的螺丝，故填 K2。
（4）氧气具有助燃性，能够使带火星的木条复燃，所以检验“过滤仓”中导出的气体是氧气的方法是将带火 星的木条伸到导管口处，如木条复燃，证明气体为氧气，故填将带火星的木条伸到导管口处；
用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，是固体与液体在常温下生成气体的反应，选用的发生装置是固液常 温发生装置，即装置 B，故填 B；
为获得平稳气流，改进的方法是将长颈漏斗换为分液漏斗，通过分液漏斗的玻璃开关控制滴加液体的速率， 获得平稳气流，故填将长颈漏斗换为分液漏斗。
（5）①催化剂二氧化锰只改变反应速率，不改变反应物与生成物的质量关系，由配方二的 M 剂的袋数多， 生成的氧气多可知，M 剂的成分是过碳酸钠。
@由图可知，相同时间内，配方三生成的氧气最多，则突发缺氧性疾病，在呼叫救护的同时进行吸氧，应 选择的最佳配方是三，故填三。
13 ．（23-24 八年级下 · 山东威海 · 期末）基于特定需求制作简易供氧器 Ⅰ. 制作简易“制氧机”
M 剂
N 剂
平均供氧量(毫升/分钟)
供氧时间(分钟)
配方一
1 袋
1 袋
≥320
≥15
配方二
2 袋
1 袋
≥500
25
配方三
3 袋
2 袋
1000
15
某兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易化学“制氧机”，如图 1 所示，并购买了供氧剂，购买的供氧剂 分为甲、乙两种，甲剂是白色的过碳酸钠(2Na, CO3·3H,O,)固体，乙剂是黑色的二氧化锰粉末。
查阅资料：加水后过碳酸钠会分解生成Na, CO;和H202 ，H202继续分解提供氧气。
用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾， 变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
（1）反应仓中H202生成氧气的化学方程式是 。
（2）①过滤仓中的水除了有过滤杂质作用，还可以起到的作用是 (写一条即可) @验证过滤仓导出的气体是氧气的方法是 。
（3）如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，从图 2 中可选用的气体发生装置是 (填装置序 号，下同)，收集装置是 。
（4）下图是供氧剂的使用注意事项。据此回答下列问题。
①其中提到“连续供氧只补加甲剂即可，不必另加乙剂”，不必另加乙剂的原因是 。 @水温偏高时，每分钟供氧量增加，其原因是 。
③小林发现，注意事项中指出可通过增加或减少加水量来调节供氧速率。于是想通过实验探究加水量与供 氧速率的关系，请完成下表。
Ⅱ. 制作氧自救呼吸器
（5）另一个小组的同学设计并制作了氧自救呼吸器，如图所示，使用呼吸面罩时发生如下反应： 4KO,+2CO,=2K, CO;+30, ；4KO,+2H, O=4X+30,T 。X 的化学式为 。
注意事项
1.连续供氧只补加甲剂即可，不必另加乙剂。
2.理想的水温在 18℃-20℃之间，可连续供氧 25~30 分钟。水温偏高时， 每分钟供氧量增加，供氧时间缩短。 3.可通过增加或减少 B 剂用量或加水量来调节供氧速率。
实验步骤
实验现象
实验结论
加水量越多，供氧速率越慢。
依据质量守恒定律可知：化学变化前后原子的个数和种类不变， Ⅲ. 分子筛制氧机
（6）某些家用制氧机是通过分子筛直接将氮气和氧气分离。分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体， 通过特制的分子筛把空气中的氧分子吸入孔穴而与其它分子分离，该变化属于 (填“物理”或“化学”)变化。
【答案】（1）
（2）观察氧气流速/湿润氧气/降低氧气温度 在导管口放一根带火星的木条，若木条复燃，证明为氧气
（3）B C/E
（4）二氧化锰是催化剂，在反应前后质量和化学性质不变，可反复使用 相同条件下，温度越高，化 学反应速率快。 室温下，分别取等质量的甲剂、乙剂于两支试管中，分别加入相同温度不同质量的水， 观察现象。 加水量多的试管内，产生气泡速率慢
（5）KOH
（6）物理
【解析】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：
。
（2）①氧气不易溶于水，所以过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以通过气泡观察氧气 生成的速率，还可以降低氧气温度，使氧气具有一定的湿度，适合人们呼吸。
②氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，所以验证过滤仓导出的气体是氧气的方法是将带火星的木条 放在导气管口，木条复燃，则说明导出的气体为氧气。
（3）实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，加水后过碳酸钠会分解生成Na, CO;和 ，在 二氧化锰的催化下反应生成氧气，反应不需加热，发生装置选择 B，氧气密度比空气大，可选用装置 C 利 用向上排空气法收集，氧气不易溶于水，可选用装置 E 利用排水法收集。
（4）①连续供氧只补加甲剂即可，不必另加乙剂，乙是该反应的催化剂，反应前后质量和化学性质不变， 可反复使用。
②水温偏高时，每分钟供氧量增加，原因：相同条件下，温度越高，反应速率越快。
③小林发现，注意事项中指出可通过增加或减少加水量来调节供氧速率，由实验结论加水量越多，供氧速 率越慢可知：变量是水的体积不同，实验步骤：室温下，分别取等质量的甲剂、乙剂于两支试管中，分别 加入相同温度不同质量的水，观察现象；实验现象：加水量多的试管内，产生气泡速率慢。
（5）4KO,+2H, O=4X+30, T，反应前：4 个钾原子、10 个氧原子、4 个氢原子；反应后6 个氧原子，
则 X 中含有 1 个钾原子、1 个氧原子、1 个氢原子，X 的化学式：KOH。
（6）分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体，通过特制的分子筛把空气中的氧分子吸入孔穴而与其 它分子分离，该过程没有新物质生成，属于物理变化。
14.（23-24 八年级下 · 山东东营 · 期末）在实验室和生活中选择合适的药品和装置可以制取氧气。 Ⅰ.实验室用图 1 所示装置制取并收集氧气。
（1）实验室用过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式为 ，向发生装置内加入药品前， 应该进行的实验操作是 。
（2）图 1 中仪器a的名称为 。若在装置 C 中装满水，收集O,时，应从装置 C 的 （填 “ m ”或“n”）口处通入, 。
（3）用图 2 探究氧气的性质时，集气瓶中的现象是 ，集气瓶底部水的作用 是 。
Ⅱ.兴趣小组的同学在跨学科实践课上对某款家用制氧机进行研究。该制氧机利用过碳酸钠
(2Na, CO3·3H,O,)和二氧化锰同时加入水中制取氧气。过碳酸钠易溶于水，遇水分解为Na, CO;和H,O2 ，
其工作原理如图 3 所示。
（4）检验“过滤仓”中导出的气体是氧气的方法是 。
（5）兴趣小组的同学在实验室模拟用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，可选用 1 图中的 （填 字母）作为发生装置。为获得平稳气流，需对装置进行改进，改进的方法是 。 （6）常温下，过氧化氢溶液也可以快速制氧，于是该兴趣小组对两者的制氧效率进行探究，并筛选合适的 制氧剂。
【查阅资料】
1.过氧化氢溶液的稳定性较差，浓度较大时具有一定的腐蚀性。
2.过碳酸钠俗称固体双氧水，具有无毒、无臭、无污染、易储存、水溶性好等特点。
【实验探究】
在其他条件相同的前提下，以获得相同体积的氧气设计实验。
实验一：含 H202相等的四组过氧化氢溶液的制氧效果对比。以0.2gM n2作催化剂，记录并处理20min 内 数据，如图 4。
实验二：l.4lg过碳酸钠四种加水量的制氧效果对比。为与过氧化氢的制氧效果对比，实验中水的添加量与 过氧化氢体积保持一致（固体体积忽略不计）。记录并处理20min 内数据，如图 5。
①从图 5 中可知，过碳酸钠的制氧效率与加水量的关系是 。
@结合图 4 和图 5 中数据，你认为合适的制氧剂是 ，你的依据是 （写一点）。
【答案】（1）
检查装置的气密性
（2）酒精灯 n
（3）铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体 防止生成的高温熔融物溅落，炸裂集气瓶
（4）将带火星的小木条放到左侧导管口处，若木条复燃，则证明生成的气体是氧气
（5）B 将装置 B 中的长颈漏斗换成分液漏斗
（6）过碳酸钠的产氧速率随加水量的增加而增大 过碳酸钠/(2Na2CO3.3H2O2) 过碳酸钠是固体便 于携带，且能持续平稳提供氧气
【解析】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，化学方程式为：；
向发生装置内加入药品前，应该进行的实验操作是检查装置的气密性，防止装置漏气更换仪器造成药品浪 费；
（2）图 1 中仪器 a 的名称为酒精灯；
若在装置 C 中装满水，收集 O2 时，氧气不易溶于水，氧气的密度比水小，则应从装置 C 的 n 口处通入 O2 ；
（3）用图 2 探究氧气的性质时，集气瓶中的现象是铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体； 集气瓶底部水的作用是防止生成的高温熔融物溅落，炸裂集气瓶；
（4）过碳酸钠易溶于水，遇水分解为 Na2CO3 和 H2O2 ，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，
氧气具有助燃性，将带火星的小木条放到左侧导管口处，若木条复燃，则证明生成的气体是氧气；
（5）兴趣小组的同学在实验室模拟用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，反应不需要加热，则应选装置 B 作为发生装置，为获得平稳气流，可以将装置 B 中的长颈漏斗换成分液漏斗，可通过控制分液漏斗的活塞 来控制液体滴加的速度，从而控制反应速率；
（6）①分析图 5 中可知，过碳酸钠的制氧效率与加水量的关系是过碳酸钠的产氧速率随加水量的增加而增 大；
@结合图 4 和图 5 中数据可知，过碳酸钠是固体便于携带，且能持续平稳提供氧气，所以选择过碳酸钠作 制氧剂。
15 ．（23-24 九年级上 ·广东 · 期末）化学与其他学科之间存在大量跨学科知识。
（1）语文：很多成语、俗语、诗词中蕴含着丰富的化学知识，诗句“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”， 从分子角度说明“花气袭人”的原因 。
（2）历史：2001 年我国考古学家在四川省广汉市的三星堆遗址中发现了青铜神树，引起了世界的广泛关注， 科学家用 X 衍射仪测定树座外侧铜锈成分，得知其中含有碱式碳酸铜[CU,(OH), CO]和碱式氯化铜
[CU,(OH);C1]，其中 CU,(OH);cl的生成与环境中的氧气、氯化物和 密切相关，另外碱式碳酸铜 受热会分解为氧化铜、水和二氧化碳，其化学方程式可表示为 。
（3）物理：实验课上，同学们利用物理中气压变化的原理测定产生的二氧化碳的体积。如图所示，在集气 瓶中装水，把气体从 m 端通入，只需在 n 端连接仪器 （填仪器名称），则可测出二氧化碳的体 积，但该做法会产生一定的实验误差，是因为二氧化碳 。
（4）生物：猕猴桃被称为水果中的“维 C 之王”，维生素有 20 多种，它们多数在人体内不能合成，需要从 食物中摄取．维生素 C 的化学式为C:H;O。，其中氢、氧原子的个数比是 。
【答案】（1）分子在不断地运动
（2）水或H,O
（3）量筒 能溶于水并与水反应
（4）4:3
【解析】（1）“花气袭人”是由于香气分子在不动运动，运动到人的鼻孔被闻到，故填：分子在不断地运动； （2）根据质量守恒定律，Cu2(OH)3Cl 中含 Cu 、O 、H 、Cl 元素，故其生成与环境中的氧气、氯化物和水密 切相关，故填：水；
碱式碳酸铜受热会分解为氧化铜、水和二氧化碳，化学方程式可表示为：
cu,(n,c,⃞2cu t,r c,1；
（3）在集气瓶中装水，把二氧化碳气体从 m 端通入，集气瓶内气压增大，将水通过 n 端压入右侧的测量仪 器内，压入仪器内水的体积就是收集的气体体积，测量液体体积的仪器通常用量筒，故填：量筒；
由于二氧化碳能溶于水并与水反应，所以用该方法测量的气体体积有一定的误差，故填：能溶于水并与水 反应；
（4）维生素 C 的化学式为 C6H8O6，元素原子右下的数字表示原子个数，其中氢、氧原子的个数比为 4:3。
16 ．（23-24 九年级上 · 山东枣庄 · 期末）化学实验探究与跨学科实践活动。 活动一：
（1）探究水的组成
如下图是电解水实验的示意图，反应一段时间后 a 、b 玻璃管中产生气体的分子数之比为 ，该实验表明， 水不是一种元素，而是由氢、氧两种元素组成的。
（2）结合教材粉尘爆炸实验，如图。下列有关说法错误的是 (单选题)。
A ．加油站、面粉厂和煤矿的矿井内必须严禁烟火
B ．可燃物与氧气的接触面积越大，燃烧就越剧烈 C ．实验中燃着的蜡烛能提高面粉的着火点
D ．火药在有限的空间燃烧而引起爆炸，易燃易爆物与周围要留有足够的防火距离 （3）某同学在实验室用稀硫酸与锌粒制取氢气。
①上述实验的化学方程式为 。
@金属铁与稀盐酸反应也会产生氢气，反应的化学方程式为 。
活动二：
（4）借助 pH 传感器探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的中和反应，如图是反应装置和反应过程中溶液的 pH 变 化曲线。
当酸碱恰好完全中和时传感器显示 PH=7，若选用 作指示剂，当溶液颜色由红变为无色时，也可表明酸 碱基本反应完全。反应的化学方程式为 。
（5）工业上利用膜分离技术，在一定压力下，让空气通过具有富集氧气功能的分子筛薄膜，可得到含氧量 较高的富氧空气。部分过程的示意图如下：
分子筛中发生的变化是 (填“物理变化”或“化学变化”)。
（6）某同学查阅资料知道，家用简易供氧器中的固体药剂是 A 和 B ，A 是过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)，它 是一种白色固体，遇水会分解出 H2O2 ，B 是一种黑色粉末状催化剂。该同学利用塑料瓶、注射器、吸管、 输液管等设计并制作简易供氧器，如图所示：
①B 可能是 。
@氧气通过乙塑料瓶中水的主要目的是 。
【答案】（1）2 ：1 （2）C
（3）zn tH, SO,=zn s,tH,T Fet2Hcl=Fce cl,+H, T
（4）酚酞溶液 HC1+NaH—Nac1+H, O
（5）物理变化
（6）MnO2（合理即可） 湿润氧气（合理即可）
【解析】（1）电解水实验中，水通电分解生成氢气和氧气，反应的化学方程式为，
正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，a 管与电源的负极相连，产生的是氢气，b 管与电源的正极相连， 产生的是氧气，所以反应一段时间后 a（氢气）、b（氧气）玻璃管中产生气体的分子数之比为 2 ：1；
（2）A、加油站、面粉厂、煤矿等场所都含有可燃性的气体或粉尘，可燃性的气体或粉尘遇明火可能发生 爆炸，所以加油站、面粉厂和煤矿的矿井内，必须严禁烟火，故 A 正确；
B、增大可燃物与氧气的接触面积，可以促进燃烧，故 B 正确；
C、可燃物的着火点是物质的固有属性， 一般是不变的，点燃蜡烛是为了使温度达到面粉的着火点，故 C 错 误；
D、火药在有限的空间燃烧而引起爆炸，所以易燃易爆物与周围要留有足够的防火距离，故 D 正确； 故选 C；
（3）①锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为：zn tH, SO,=zn s,+H,T； @铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为：Fct2Hcl=Fcc l,+H, T；
（4）酚酞试剂遇碱性溶液变红色，遇中性或酸性溶液不变色，由图可知，开始溶液的 pH＞7，显碱性，随 着另一种溶液的加入，溶液的 pH 逐渐减小到 7，直至小于 7，所以该实验是将稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液 中，当酸碱恰好完全中和时传感器显示 pH=7，若选用无色酚酞溶液作指示剂，当溶液颜色由红色变为无色 时，也可表明酸碱基本反应完全；稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式为：
HC1+NaH—Nacl+H,O；
（5）利用膜分离技术，在一定压力下，让空气通过具有富集氧气功能的分子筛薄膜，可得到含氧量较高的 富氧空气。分子筛过程中没有新物质生成，属于物理变化；
（6）①A 是过碳酸钠，它是一种白色固体，遇水会分解出过氧化氢，而 B 是一种黑色粉末状催化剂，即 B 是能加快过氧化氢分解的固体，则 B 剂可能是二氧化锰或氧化铜；
@氧气不易溶于水，所以氧气通过乙塑料瓶中水的主要目的是湿润氧气。
17 ．（22-23 八年级下 · 山东烟台 · 期末）某兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易化学“制氧机”，如图 1 所示。该制氧机通过 A 、B 两种物质产生氧气，其中A 是过碳酸钠白色固体，B 是二氧化锰黑色粉末。过 碳酸钠（2Na, CO;,·3H,O2 ）加水溶解会分解成 Na, CO;和H2O, 。Na, CO5不参与后续的反应。
（1）该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻
腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部有气泡冒出。
①反应仓中产生氧气的化学方程式是 。过滤仓中的水除了起到过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起 到以下哪些作用 。
A ．可以通过气泡观察氧气生成的速率 B ．降低气体温度
C ．可以使吸入的氧气更湿润 D ．加快氧气的生成
②检验过滤仓导出的气体是氧气的方法是 。
③该制氧机的制氧剂选择过碳酸钠固体，而不选择过氧化氢溶液的原因是 。
A ．产物无污染 B ．不需要催化剂 C ．储存和运输方便
（2）兴趣小组在实验室模拟制氧机，用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，装置如图 2 所示。要能控制反 应速率，从图 2 中可选用的发生装置是 （填装置序号），收集装置是 （从 D 、E 、F 中选）。如 果要吸氧，装置 G 相当于制氧机的 （填“反应仓”或“过滤仓”），发生装置的气体从 （填“a”或
“b”）导入。
（3）兴趣小组为测定该制氧机制得氧气的纯度，设计了如图 3 所示装置。实验时，打开止水夹 a 和 b，向 A 中缓慢鼓入制氧机中导出的气体，至露出固体白磷后，关闭止水夹 a 和b。此时，A 中水进入到 B 中 200mL。 然后用凸透镜聚光照射白磷，白磷开始燃烧；待白磷熄灭且装置冷却后，打开止水夹 b ，B 中的水倒吸入 A 中，测得此时 B 中剩余水的体积变为 20mL。
①该制氧机导出的气体中氧气的体积百分数是 。
②白磷露出水面不燃烧，用凸透镜聚光照射后开始燃烧。此操作及现象能验证的燃烧条件是 。
【答案】（1） AB 在导管口放一根带火星的木条，若木条复燃，证明为
氧气 C
（2）B D/E 过滤仓 a
（3）90% 温度达到可燃物的着火点
【解析】（1）①过碳酸钠加水溶解会分解成过氧化氢和碳酸钠，过氧化氢在二氧化锰催化的条件下反应生
成水和氧气，反应的化学方程式为：
; 过滤仓中的水除了有吸收杂质提纯氧气的作
用外，还可以起到的作用是可以通过气泡观察氧气生成的速率，降低氧气温度，故选 AB；
②氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，则验证过滤仓导出的气体是氧气的方法是：在导管口放一根 带火星的木条，若木条复燃，证明为氧气；
③过氧化氢为液体，自身容易分解导致变质，则不易存储与运输；制氧剂选择过碳酸钠固体就可以避免这 样的弊端，故选 C；
（2）在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气的反应物状态是固体和液体，反应条件是常温，需要控 制反应速率，则需要使用分液漏斗控制液体滴加速度，则应选 B 固液反应常温型装置。因为氧气密度比空 气大，且不易溶于水，所以收集装置可以是 D 排水法或 E 向上排空气法；
由图可知，反应仓为生成氧气的装置，过滤仓为处理加湿过滤氧气的装置，则装置 G 相当于制氧机中的过 滤仓，氧气不易溶于水，要得到湿润的氧气，需要将氧气通入水中使之与水充分接触，所以氧气应从导管 a 端通入；
（3）①该制氧机导出的气体中氧气的体积百分数是：；
②白磷是可燃物，露出水面时与氧气接触，不燃烧，说明温度没有达到着火点；用凸透镜聚光照射后开始 燃烧，说明温度达到着火点，所以此操作及现象能验证的燃烧条件是温度达到可燃物的着火点。
19 ．（22-23 九年级上 ·广东珠海 · 期末）化学与其他学科之间存在大量跨学科知识。
（1）语文：很多成语、俗语、诗词中蕴含着丰富的化学知识。诗句“迟日江山丽，春风花草香”说明 （从分子的角度解释）。
（2）地理：溶洞中有形态各异的石笋和钟乳石，其形成原因是碳酸钙与水及二氧化碳反应生成可溶于水的 碳酸氢钙[Ca(HCO3)2]，其化学方程式可表示为 ，溶有碳酸氢钙的水遇热或当压强突然变小时，溶 解在水里的碳酸氢钙就会分解，重新生成碳酸钙沉积下来。
（3）物理：实验课上，同学们利用物理中气压变化的原理检查装置气密性，如图所示，向上拉动注射器， 如果观察到 ，说明气密性良好。
（4）生物：维生素有 20 多种，它们多数在人体内不能合成，需要从食物中摄取。维生素 C 的化学式为 C6H8O6，
其中碳、氧元素的质量比是 。猕猴桃被称为水果中的“维 C 之王”，假设一个猕猴桃 100g，每 100g 猕猴桃能补充 300mg 的维生素 C，下图为某维生素 C 咀嚼片说明书的一部分，如果每天以吃猕猴桃代替吃 此维生素 C 咀嚼片，则成人每天最多吃 个。
【答案】（1）分子是在不断运动的
（2）cac,+H,0+CO,=ca(HCO,)
（3）注射器回到原位
（4）3:4 2
【解析】（1）“迟日江山丽，春风花草香”，是因为花草香中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，使 人们闻到花草香。
（2）碳酸钙与水及二氧化碳反应生成可溶于水的碳酸氢钙，化学方程式为：
。
（3）向上拉动注射器，注射器回到原位，说明气密性良好；或者打开止水夹，向上拉注射器，瓶中气压减 小，水会从烧杯中倒吸水进入集气瓶，说明气密性良好。
（4）碳、氧元素的质量比=(12×6):(16×6)=3:4；
以吃猕猴桃代替吃此维生素 C 咀嚼片，则成人每天最多吃 个。