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初中人教版课题3 制取氧气同步测试题
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这是一份初中人教版课题3 制取氧气同步测试题,共24页。试卷主要包含了下列关于空气的说法中,错误的是,下列关于氧气的说法中正确的是,已知,下列反应属于分解反应的是等内容,欢迎下载使用。
A.二氧化硫是空气污染物之一
B.空气中氧气质量约占空气质量的21%
C.氮气可用来保存粮食、水果
D.工业上采用分离液态空气法获得氧气
【答案】B
【解析】
A、二氧化硫会引起酸雨,是空气污染物之一,不符合题意;
B、空气中氧气体积约占空气体积的21%,符合题意;
C、氮气的化学性质不活泼,常用作食品保护气,则可用来保存粮食、水果,不符合题意;
D、工业上采用分离液态空气法获得氧气,利用了氮气和氧气的沸点不同,氮气首先蒸发出来,不符合题意。故选B。
2.下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中,正确的是
A.检查装置气密性 B.加热立即收集
C.收满后移出集气瓶 D.结束时停止加热
【答案】A
A、检查装置气密性的方法是连接装置,将导管一端插入水槽液面以下,双手握住试管,若有气泡冒出,则装置气密性良好,故A正确;
B、加热时排出的气体很大一部分是试管和导管中的空气,故加热后不能立即收集气体,应等气泡连续均匀冒出时再开始收集,故B不正确;
C、氧气的密度大于空气,故收集满氧气后应在水槽中将玻璃片盖好再和集气瓶一同取出水面,故C不正确;
D、实验结束应先将导管从水槽中取出中再移去酒精灯,防止水倒吸引起试管炸裂,故D不正确。故选A。
3.下列关于氧气的说法中正确的是
A.氧气质量约占空气总质量的1/5
B.氧气可以支持燃烧,说明氧气具有可燃性
C.工业上用分离液态空气法制取氧气是分解反应
D.氧气供给呼吸,它和体内物质反应,释放能量,维持生命活动
【答案】D
【解析】
A、氧气的体积约占空气总体积的1/5,不是质量占空气总质量的1/5,故A错误;
B、氧气可以支持燃烧,说明氧气具有助燃性,但不具有可燃性,故B错误;
C、工业上用分离液态空气法制取氧气,没有新物质生成属于物理变化,故C错误;
D、氧气供给呼吸,它和体内物质反应,释放能量,维持生命活动,故D正确。故选D。
4.下列与氧气有关的实验操作正确的是
A.制备B.收集C.验满D.测量O2体积
【答案】B
【解析】
A、加热固体时,试管口应略向下倾斜,防止水倒流,使试管炸裂,选项错误;
B、氧气的密度比空气的大,用图中装置收集氧气,氧气应从短管进,选项正确;
C、进行氧气的验满时,应该将带火星的木条平放在集气瓶口,木条复燃证明已集满,选项错误;
D、用图中装置测定氧气的体积的原理是进入集气瓶内氧气的体积等于压入量筒内的水的体积,所以氧气应短管进,液体从长管压出,选项错误。
故选B。
5.实验室用高锰酸钾制取氧气时,下列有关操作的先后顺序错误的是( )
A.先检查装置的气密性,后装入高锰酸钾
B.先在试管中装入高锰酸钾粉末,后在试管口放一团棉花
C.给高锰酸钾加热,先预热,后固定在药品部位加热
D.用高锰酸钾制取氧气停止加热时,要先熄灭酒精灯,后把导管移出水面
【答案】D
【解析】
A、实验制取气体先检查装置的气密性,再装药品,故先检查装置的气密性,后装入高锰酸钾,A正确。
B、为防止高锰酸钾粉末堵塞导气管,先在试管中装入高锰酸钾粉末,后在试管口放一团棉花,B正确。
C、为防止受热不均,给高锰酸钾加热,先预热,后固定在药品部位加热,C正确。
D、用高锰酸钾制取氧气停止加热时,要先把导管移出水面,再熄灭酒精灯,防止冷凝水倒流试管炸裂,D错。
故选:D。
6.催化剂在化工生产工艺中起着重要作用。关于催化剂在化学反应前后的说法正确的是()
A.催化剂只能加快反应速率
B.催化剂在化学反应前后化学性质和质量都不变
C.氯酸钾中必须加人二氧化锰才能分解出氧气
D.在一定量的过氧化氢溶液中加人二氧化锰能生成更多的氧气
【答案】B
【解析】
A、有的催化剂能减慢反应速率,故本选项错误;
B、催化剂在化学反应前后质量和化学性质没有改变,故本选项正确。
C、不使用催化剂,氯酸钾也能发生分解,只是反应速率慢,故本选项错误;
D、在过氧化氢溶液中加入二氧化锰,是改变化学反应速率的,对生成物的质量无影响,故本选项错误。
故选:B。
7.已知:,如图表示一定质量的KClO3和MnO2的固体混合物受热过程中,某变量y随时间的变化趋势,纵坐标表示的是
A.剩余固体的质量
B.生成O2的质量
C.固体中MnO2的质量
D.固体中钾元素的质量分数
【答案】A
【解析】
氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气。
【详解】
A、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气,随着反应的进行,氧气逸出,固体的质量逐渐减少,至完全反应,剩余固体为氯化钾和二氧化锰的混合物,观察图象,符合变化过程,故选项正确。
B、生成的氧气质量从零开始,逐渐增加,然后不变,故错误;
C、二氧化锰是反应的催化剂,质量不会改变,故错误。
D、由2KClO32KCl+3O2↑可知:反应前后钾元素质量不变,固体总质量减少,故固体中钾元素的质量分数变大,故错误;
故选:A。
8.在实验室用过氧化氢制氧气的实验中,应加入少量二氧化锰。下列说法中正确的是( )
A.只有二氧化锰能作过氧化氢分解的催化剂
B.二氧化锰只能作过氧化氢分解的催化剂
C.二氧化锰加快过氧化氢分解的化学反应速率
D.加入二氧化锰可以增大过氧化氢分解产生氧气的质量
【答案】C
【解析】
过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气。
【详解】
A、其它的物质也可以作催化剂,如硫酸铜溶液、氧化铁也能作过氧化氢分解的催化剂,故A不正确;
B、二氧化锰也可以作其它物质反应的催化剂,例如做氯酸钾制取氧气的催化剂,故B不正确;
C、用过氧化氢制氧气的实验中二氧化锰作催化剂,二氧化锰加快过氧化氢分解的化学反应速率,故C正确;
D、催化剂只能改变化学反应速率,但对生成物的质量无影响,使用催化剂不能增加生成物的量,加入二氧化锰不能增大过氧化氢分解的氧气的质量,故D不正确。故选C。
9.下列反应属于分解反应的是 ( )
A.硫+氧气二氧化硫B.石蜡+氧气二氧化碳+水
C.氯酸钾氯化钾+氧气D.碳+氧气二氧化碳
【答案】C
【解析】
A、该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,不符合题意;
B、该反应不属于基本反应类型,不符合题意;
C、该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,符合题意;
D、该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,不符合题意。
故选C。
10.有三瓶无色气体,它们分别是空气、氧气和二氧化碳,可用什么方法将它们鉴别开来( )
A.分别闻它们的气味
B.用带火星的木条分别插入三个集气瓶
C.向三个集气瓶中分别滴加少量澄清石灰水
D.用燃着的木条分别插入三个集气瓶
【答案】D
【解析】
A. 空气、氧气和二氧化碳都是无味的气体,此选项错误;
B. 用带火星的木条分别插入三个集气瓶中,能使带火星的木条复燃的是氧气,但不能鉴别空气和二氧化碳,此选项错误;
C. 向三个集气瓶中分别滴加少量澄清石灰水,能使澄清石灰水变浑浊的是二氧化碳,但不能鉴别出空气和氧气,此选项错误;
D. 用燃着的木条分别插入三个集气瓶,木条照常燃烧的是空气,燃烧更旺的是氧气,熄灭的是二氧化碳,此选项错误。
故选D。
11.下列与氧气有关的说法中,正确的是( )
A.氧气能支持燃烧,可用作燃料
B.鱼能在水中生存,是因为氧气易溶于水
C.磷在氧气中燃烧产生大量的白色烟雾
D.实验室用高锰酸钾制取氧气时,试管口应塞一团棉花
【答案】D
【解析】
A、氧气能支持燃烧,可用作助燃剂,不具有可燃性,不能用作燃料,错误;
B、氧气不易溶于水。鱼能在水中生存,是因为水中溶有一定量的氧气,氧气能供给呼吸,不能据此判断氧气的易溶于水,错误;
C、磷在氧气中燃烧产生大量的白烟,错误;
D、实验室用高锰酸钾制取氧气时,试管口应塞一团棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管,正确。
故选D。
12.实验室用高锰酸钾制取氧气,大致分为以下六个主要操作:①点燃酒精灯,给试管加热②熄灭酒精灯③检查装置的气密性④将高锰酸钾装入试管里,试管口放一小团棉花,用带导管的胶塞塞紧,并将它固定在铁架台上;⑤用排水法收集氧气;⑥将导管从水面下取出。正确的操作顺序是( )
A.③④①⑤②⑥B.③④①⑤⑥②C.④①③⑤②⑥D.④①③⑤⑥②
【答案】B
【解析】
实验室加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤和注意点分别是:连(连接仪器、组装实验装置)→查(检查装置的气密性)→装(装入固体药品,注意用高锰酸钾时,在试管口放一团棉花)→定(用铁架台固定仪器装置)→点(用火柴点燃酒精灯,给试管加热)→收(收集氧气)→移(把导管移出水面)→熄(熄灭酒精灯),可得题中正确的操作顺序是:③④①⑤⑥②。故选B。
13下列关于实验室制取氧气的说法中正确的是( )
A.用加热高锰酸钾或氯酸钾的方法制取氧气的发生装置相同
B.用加热高锰酸钾的方法制取氧气应该先装入药品
C.用过氧化氢溶液制取氧气需要酒精灯
D.收集满氧气的集气瓶倒放在桌面上
【答案】A
【解析】
A、用加热高锰酸钾或氯酸钾的方法制取氧气的发生装置都是属于固体加热制气装置,A正确;
B、用加热高锰酸钾的方法制取氧气应该先检查装置的气密性,再装入药品,B不正确;
C、用过氧化氢溶液制取氧气不需要加热,故不需要酒精灯,C不正确;
D、收集满氧气的集气瓶应正放于桌面,不能倒放在桌面上,因为氧气的密度比空气大,D不正确。故选A。
14.下列有关“一定”和“不一定”的说法正确的是( )
A.物质跟氧气发生的化学反应不一定是氧化反应B.化学反应一定有明显的现象
C.生成两种物质的反应不一定是分解反应D.氧化反应不一定是化合反应
【答案】CD
【解析】
A、物质与氧发生的化学反应是氧化反应;物质跟氧气发生的化学反应一定是氧化反应,不符合题意;
B、化学反应不一定有明显的现象,如人的呼吸作用无明显现象,不符合题意;
C、分解反应:一种物质反应后生成两种或两种以上的物质,其特点可总结为“一变多”;生成两种物质的反应不一定是分解反应,如石蜡+氧气二氧化碳+水,符合题意;
D、化合反应:两种或两种以上物质反应后生成一种物质的反应,其特点可总结为“多变一”;
氧化反应不一定是化合反应,如石蜡+氧气二氧化碳+水,是氧化反应,但不是化合反应,符合题意。故选CD。
15.实验室制取气体的部分装置如下图所示,请回答问题。
(1)写出图中有标号的仪器的名称:a_____________;b__________。
(2)实验室用高锰酸钾制取较纯净的氧气,选择的装置是__________(填字母),还需要改进的地方是_____________,其反应的化学反应方程为______________。
(3)B装置通常可用来制取的气体有______________(写出1种即可)。
【答案】锥形瓶 集气瓶 AE 在试管口放一团棉花 CO2或H2或O2
【解析】
(1)由图可知a是锥形瓶;b是集气瓶。
(2)实验室用高锰酸钾制取较纯净的氧气,发生装置需要加热因此选择A,收集可采用排水法收集因此选择E,或选择向上排空气法选择D,但是题中为制取比较纯净的氧气,而排水法收集的氧气更为纯净因此答案为AE。为了防止高锰酸钾粉末随氧气进入水槽中需要在试管口放一团棉花,高锰酸钾制取氧气的化学方程式为;
(3)B装置没有加热装置,因此可以制取不需要通过加热就能制取的气体,酸和活泼金属反应可以生成氢气,或氧化氢分解制取氧气,稀盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳等不需要加热,因此通常可用来制取的气体有CO2或H2或O2。
16.实验室制取氧气
(1)仪器①的名称为_________________。
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制氧气的化学方程式为_________________,应选用的发生装置是________________(填标号)。
(3)用C装置收集氧气,检验是否收集满的方法是_________________。
(4)研究氧化铜是否能作氯酸钾分解的催化剂,一是要对比氯酸钾直接加热、氯酸钾与氧化铜混合加热的____________是否相同,二是要验证氧化铜在化学反应前后____________和_____________是否改变。
【答案】集气瓶 A 带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,证明已收集满 反应速率 质量 化学性质
【解析】
(1)据图可知仪器①的名称为集气瓶;
(2)氯酸钾在二氧化锰的催化作用下、加热分解为氯化钾和氧气,所以实验室用氯酸钾和二氧化锰制氧气的化学方程式为;氯酸钾和二氧化锰制氧气为固体加热反应,故反应装置选择A;
(3)氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,所以用C装置收集氧气,验满的方法是:将带火星的木条放在瓶口,观察木条是否复燃,若木条复燃,则已收集满氧气;
(4)催化剂是指在化学反应中能改变其他物质的化学反应速度而本身的质量和化学性质都不发生改变的物质;研究氧化铜是否能作氯酸钾分解的催化剂;一是要对比氯酸钾直接加热,氯酸钾与氧化铜混合加热的反应速率是否相同,二是要验证氧化铜在化学反应前后质量和化学性质是否改变。
17.化学小组对气体的制备、收集与性质展开探究。请回答下列问题。
(1)实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置是_______ ( 填装置序号),在选择气体收集方法时,必须考虑被收集气体的哪些性质?___________________________。
(2)某同学将装置A中产生的气体通入装置F中,发现装置F中蜡烛剧烈燃烧,请写出A中反应的化学方程式:________________________________。
【答案】B 溶解性和密度
【解析】
(1)高锰酸钾是固体,条件是加热,发生装置应选B;在选择气体收集方法时,必须考虑被收集气体的溶解性和密度;
(2)装置A中产生的气体使蜡烛剧烈燃烧,则产生的是氧气,氧气的密度比空气大,所以从导气管长端进入,装置A是固液不加热型,用过氧化氢制取氧气,则其中产生氧气的反应方程式是:。
18.某化学小组选用如图所示装置进行氧气的实验室制取,请回答下列问题。
(1)仪器①的名称为_______。
(2)若实验室要加热高锰酸钾制取较纯净的氧气,从图甲中应选择的装置组合是______,反应的符号表达式为_______________。
(3)小婧用装置D收集了一瓶氧气,检验氧气已经收集满的方法是___________,然后用于进行图乙中装置F所示的实验时发现铁丝不能燃烧,可能的原因是__________。
(4)用图乙中G装置收集氧气,气体应从__________(填字母)端通入。
【答案】长颈漏斗 AC KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则已集满 氧气不纯 c
【解析】
(1)据图可知仪器①的名称是长颈漏斗;
(2)利用高锰酸钾加热制氧气,反应物是固体,反应条件是加热,因此发生装置应该选用上图中的A;高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的符号表达式为:KMnO4K2MnO4+MnO2+O2;氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集,用排水法装置C收集的气体比较纯净;
(3)如用D装置收集氧气,检验氧气是否收集满的方法是:将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明氧气收集满了;实验时发现铁丝不能燃烧,可能的原因是氧气不纯、铁丝表面有锈等;
(4)氧气不易溶于水且密度比水小,用图乙中G装置收集氧气,气体应从c端通入。
19.根据如图回答问题:
(1)写出图中标号仪器名称:①_____。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶比较干燥的氧气,应选用的装置组合为_____(填字母,从装置A--E中选择),还缺少一种实验用品,其作用为_____。写出高锰酸钾制氧气的文字表达式_____。
(3)某兴趣小组在实验室用B装置来制取氧气,反应后要回收二氧化锰固体,应对反应后的混合物进行的实验操作是_____、洗净、干燥。
(4)用F装置做硫在氧气中的燃烧实验,燃烧结束后取出燃烧匙,立即用玻璃片盖住瓶口并振荡,若将集气瓶倒转,发现玻璃片被“吸住”而不掉下来(如图甲),则F装置中NaOH溶液的作用是_____。为了完成上述实验,用10mL量筒量取6mL的NaOH溶液,读数时量筒内液体的凹液面最低处应与乙图中_____处(填“a”或“b”)刻度线保持水平。
(5)我们知道氧气能使带火星的木条复燃,那么使带火星的木条复燃是否一定需要纯氧呢?为了弄清这个问题,某化学探究小组进行了如下探究:
Ⅰ.取5个大小相同的集气瓶,分别编号1、2、3、4、5,并分别使瓶内留有占集气瓶10%、20%、30%、40%、50%的水(余下的为空气),用玻璃片盖住,并倒扣于装有水的水槽中。
Ⅱ.分别用排水法向上述5个瓶中通入氧气,小心把5个瓶内的水排完用玻璃片盖住瓶口,取出正立放好。
Ⅲ.分别将带火星的木条伸入5个瓶中,现象如下:
根据实验回答下列问题
①从观察到的现象可知,使带火星的木条复燃所需氧气的最小体积介于_____ 号瓶和_____号瓶之间。
②用排水法收集氧气后,4号瓶中氧气的体积分数约为_____。
【答案】水槽 AD 防止高锰酸钾粉末进入导管 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 过滤 吸收生成的二氧化硫,防止污染空气 a 3 4 52.6%
【解析】
【详解】
(1)图中标号仪器名称:①是水槽;
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气需要加热,应该用A装置作为发生装置;因为氧气的密度比空气大,收集一瓶比较干燥的氧气,用向上排空气法,即用D装置收集;还缺少的一种实验用品是棉花,棉花的作用是防止高锰酸钾粉末进入导管;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气,文字表达式为:高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气;
(3)B装置是过氧化氢在二氧化锰的催化下分解制氧气,反应后的剩余物是水和二氧化锰的混合物,要回收二氧化锰,需要进行的实验操作是过滤、洗涤、干燥;
(4)硫燃烧生成二氧化硫,氢氧化钠溶液能够吸收生成的二氧化硫,从而防止污染空气;用10mL量筒量取6mL氢氧化钠溶液时,读数时量筒内的液体凹液面最低处应在5mL刻度线以上,与乙图中a处刻度线保持水平;
(5)①根据图表中现象,带火星的木条在3号瓶中很亮,4号瓶中复燃,说明使带火星的木条复燃所需氧气的最小体积介于3号瓶和4号瓶之间;
②4号瓶中收集的氧气占容积的体积分数为40%,此时空气还占60%,所以空气中有氧气的量为:60%×21%=12.6%,所以此时瓶内共有氧气的分数为:12.6%+40%=52.6%。
20.结合下列实验装置图回答问题:
(1)写出仪器的名称:①_____________②____________。
(2)实验室若选A装置用高锰酸钾作为原料制取氧气,则A装置还需______,发生反应的方程式为___________,基本反应类型为_______。
(3)若用B装置来制取氧气,则发生反应的方程式为________。
(4)利用药品高锰酸钾和装置A、F(装满水)、G可以制取氧气并测量其体积,则接口的顺序为(填a、b、c、d):a→_______→________→__________。
(5)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气。常温下NH3是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小、NH3极易溶于水,其水溶液呈碱性。制取并收集NH3,应该从上图中选择的发生装置是_______________。收集装置是______________。
【答案】试管 集气瓶 试管口塞一团棉花 分解反应 2H2O2 2H2O+O2↑ c b d A D(或H)
【解析】
【分析】
(1)标号仪器分别是①试管和②集气瓶;
(2)实验室若选A装置用高锰酸钾作为原料制取氧气,则A装置还需在试管口塞一团棉花,以免高锰酸钾进入导气管,使导气管堵塞,发生反应的方程式为;该反应符合“一变多”,基本反应类型为分解反应;
(3)B装置是固液混合制取氧气,若用B装置来制取氧气,是用过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,则发生反应的方程式为2H2O22H2O+O2↑;
(4)利用药品高锰酸钾和装置A、F(装满水)、G可以制取氧气并测量其体积,因为氧气的密度小于水的密度,必需短进长出,长管便于排水;则接口的顺序为a→c→b→d;
(5)根据“实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气”和“常温下NH3是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小、NH3极易溶于水,”可知发生装置是应选A;收集装置应选D或H(f端进入)。
【点睛】
实验室制取气体发生装置的选择主要看反应物的状态(固态还是液态)和反应条件(是否需要加热),将发生装置分为固体加热型装置和固液混合不加热型装置;收集装置主要根据生成气体在水中的溶解性以及是否和水反应考虑能否用排水法,不易溶于水或不溶于水且不与水发生反应可以采用排水法收集,还可以根据气体和空气密度的比较以及是否和空气中的各成分反应,判断能否采用排空气法收集,如果气体密度和空气密度非常接近则不适宜采用排空气法,在使用排空气法收集时,密度比空气大的采用向上排空气法,密度比空气小的采用向下排空气法收集。
21.某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究,请你分析并填空。
(1)写出图中仪器a、b的名称 a:___________,b:___________。
(2)如果实验室用双氧水溶液在二氧化锰做催化剂的条件下制取氧气,该反应的文字表达式是__________。应选择的气体发生装置是________,(填字母,下同)气体收集装置是__________。
(3)如果实验室用高锰酸钾取氧气的文字表达式是_______,应选择的发生装置是_____,若用盛满水的F装置收集氧气,应从导管__________(填“①”或“②”)通入。
(4)甲烷是一种无色、无味、难溶于水、密度小于空气的气体,实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰两种固体混合物的方法制取甲烷,则实验室制取并收集甲烷应选择的装置组合是____(除F装置外)。
(5)做细铁丝在氧气中燃烧的实验时,集气瓶底部破裂,原因是_____________,但有些同学做该实验时并没有观察到教材中所描述的“火星四射”那种现象,造成这种失败现象的原因可能是_________。
【答案】试管 水槽 过氧化氢水+氧气 B C或D 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 A ② AC或AE 集气底未放少量水或铺一薄层细沙 氧气不纯或铁丝表面的锈没有除去等
【解析】
(1)据图可知 a的名称是试管,b是水槽;
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的文字表达式是过氧化氢水+氧气;应选择的气体发生装置是 B,氧气不易溶于水、密度比空气大,气体收集装置是C或D;
(3)加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的文字表达式是高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气,应选择的发生装置是A;氧气不易溶于水,若用盛满水的F装置收集氧气,应从导管②通入;
(4)实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物的方法制取甲烷,属于固体加热型,应该选用的发生装置是A;甲烷难溶于水、密度小于空气,能用排水法、向下排空气法收集,即收集装置是C或E;
(5)做细铁丝在氧气中燃烧的实验时,为防止集气瓶炸裂,要在集气瓶底部放一层细沙或水,此实验中集气瓶底部破裂,就是因为集气底未放少量水或铺一薄层细沙;做铁丝在氧气中燃烧的实验,没有观察到火星四射,原因是氧气不纯,铁丝表面的锈没有除去等。
22.依据下列装置示意图回答问题。
(1)仪器a的名称是______
(2)用二氧化锰催化过氧化氢溶液制取氧气,应选择的发生和收集装置是______(填字母),反应的化学方程式为____________
(3)用A装置加热高锰酸钾制取氧气,是否需要对A装置进行改动?______ (填“是”或“否”),若需要改动,应如何改动?____________;用排水法收集完氧气实验完毕后,应____________。
(4)用E装置做硫在氧气中燃烧的实验,观察到的现象是___;集气瓶底部装少量水的目的是_______。
【答案】酒精灯 BC 是 在试管口塞一团棉花 先把导管移出水面,后熄灭酒精灯 剧烈燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,产生有刺激性气味的气体 吸收反应生成的二氧化硫
【解析】
过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,硫在氧气中点燃生成二氧化硫。
【详解】
(1)仪器a的名称是酒精灯。
(2)过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,用二氧化锰催化过氧化氢溶液制取氧气不需要加热,为固液常温型发生装置,应该用B装置作为发生装置;氧气密度比空气大,可以用向上排空气法收集,即用C装置收集,故应选择的发生和收集装置是BC,反应的化学方程式为。
(3)高锰酸钾是粉末状的,为防止高锰酸钾进入导管,需要在试管口塞一团棉花,故用A装置加热高锰酸钾制取氧气,需要对A装置进行改动,改动方法在试管口塞一团棉花,以防止加热时高锰酸钾进入导管;用排水法收集完氧气实验完毕后,为防止水倒吸引起试管炸裂,应先把导管移出水面,后熄灭酒精灯。
(4)硫在氧气中点燃生成二氧化硫,用E装置做硫在氧气中燃烧的实验,观察到硫剧烈燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,产生有刺激性气味的气体;二氧化硫有毒,会污染空气,二氧化硫和水反应生成亚硫酸,所以用水吸收二氧化硫,故集气瓶底部装少量水的目的是吸收反应生成的二氧化硫。
23.请你根据装置图回答问题:(所用装置图用序号表示)
(1)写出实验室用B装置制取氧气的化学反应文字表达式______________;
(2)某同学用氯酸钾和二氧化锰共热制备和收集氧气,他应选用的气体发生装置是_____________(填序号)来制取。用装置E来收集,其原因是___________,收集氧气的适宜时刻是_____________。其化学反应的文字表达式为___________。
(3)如果用装置E收集气体,实验完毕后应先_____________,然后______________。
(4)按图F作细铁丝在氧气中燃烧的实验,预先在瓶底放少量水的原因是___________。
(5)在医院里给病人输氧时,在氧气钢瓶和病人吸氧器之间连接一个类似如图所示的装置,在装置中盛放大约半瓶蒸馏水,导气管__________(填“a”或“b”)端连接在供氧气的钢瓶上,该装置的作用有(填写一条)___________。
【答案】 A 氧气不易溶于水 等气泡持续均匀放出时 将导管移离水槽 熄灭酒精灯 防止高温熔融物溅落,炸裂试管 a 观察氧气的流速(或湿润氧气,合理均可)
【解析】
【分析】
(1)B装置适用于固液不加热反应制取氧气,即过氧化氢溶液在二氧化锰的催化下分解为水和氧气,该反应的文字表达式为:;
(2)用氯酸钾和二氧化锰共热制备氧气,该反应属于固体加热反应,发生装置应选A;
氧气不易溶于水,故可用E装置来收集;
收集氧气时,当导管口开始有气泡放出时,不宜立即收集,这时收集的氧气中混有空气,不纯,当气泡连续并比较均匀地放出时,才开始收集;
氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解为氯化钾和氧气,该反应的文字表达式为:;
(3)如果用装置E收集气体,实验完毕后应先将导管移出水槽,然后熄灭酒精灯,防止水倒流,炸裂试管;
(4)在细铁丝在氧气中燃烧的实验中,预先在瓶底放少量水的原因是:防止高温熔融物溅落,炸裂试管;
(5)氧气不易溶于水,故在装置中盛放大约半瓶蒸馏水,将氧气通入水中,首先可以起到湿润氧气的作用,再者可通过观察水中气泡的流速来判断氧气的流速,从而控制氧气的输入量,故导气管a端连接在供氧气的钢瓶上,这样氧气才能与水充分接触,故填:a;观察氧气的流速(或湿润氧气,合理均可)。
24.根据下列实验装置图,回答下列问题。
(1)请写出图中a、b的名称:a_____;b_____。
(2)用氯酸钾制氧气时,应选用的发生装置是_____,(填序号,下同)应选用的收集装置是_____,该反应的文字表达式_____。
(3)已知硫化氢气体可由硫铁矿(固体)和稀硫酸(液体)反应,在常温下制得。该气体易溶于水,相同条件下,密度比空气大。由上述信息推知实验室制取硫化氢可选用的发生装置是_____,选用的收集装置是_____。
【答案】酒精灯 试管 A C或E 氯酸钾氯化钾+氧气 B C
【解析】
(1)仪器a是酒精灯;仪器b是试管。
(2)氯酸钾制取氧气的反应物是固体,反应的条件是加热,故选固固加热型装置A。氧气难溶于水,密度比空气的密度大,故可以选排水法或向上排空气法收集,故填:C或E。氯酸钾在二氧化锰做催化剂的条件下加热分解生成氯化钾和氧气,反应的文字表达式为:氯酸钾氯化钾+氧气。
(3)由题干可知,制取硫化氢属于固液常温型装置,故发生装置选B。硫化氢能溶于水,密度比空气的密度大,故收集装置选C。
25.如图是某同学设计的实验室制取氧气的装置图。
改正图中的三处错误:
①______________________。
②_________________________。
③_________________________。
【答案】应该使得试管管口略向下倾斜,导气管应拽出一部分处 应该用酒精灯的外焰加热,铁夹应该夹在距试管口约三分之一处 导气管应该插入到集气瓶瓶底,集气瓶口放上玻璃片
【解析】
为了防止水蒸气冷凝、回流炸裂试管,试管口应该略向下倾斜;导管伸入试管太长时,不利于气体导出;铁夹应该夹在合适的位置;为了排尽集气瓶中的空气,使收集的气体更纯净,导管应该接近集气瓶底部;收集气体时,集气瓶口一侧应该放上玻璃片;故图中的错误及其改正方法为:
①错误:试管口向上倾斜,导管伸入试管太长;改正:应该使得试管管口略向下倾斜,导气管应拽出一部分处;
②错误:未用酒精灯的外焰加热,铁夹离试管口太远;改正:应该用酒精灯的外焰加热,铁夹应该夹在距试管口约三分之一处;
③错误:导管伸入集气瓶太短,集气瓶口没有玻璃片;改正:导管应该接近集气瓶底部,集气瓶口放上玻璃片。
26.小明同学利用下列五种装置探究气体制取,请你参与小明同学研究,并回答下列问题:
(1)指出上述有编号的仪器名称:①________,②________.
(2)小明用加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气,气体检验时,发现“用带火星的木条伸入集气瓶内,木条不会复燃”请你帮小明找出导致这种现象的原因________(写一个).写出加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式为:________.
(3)用加热高锰酸钾制取氧气,可选用________装置(填编号,下同),该装置不足的地方是______,收集O2可选用______装置,写出用加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为:______.用高锰酸钾制取氧气时有如下操作步骤:①点燃酒精灯,②检查装置的气密性,③装药品,④用排水集气法收集,⑤把导气管撤离水面,⑥熄灭酒精灯,⑦连接仪器,⑧把试管固定在铁架台上.请你帮小明排出正确的操作顺序________.(将正确的答案填在横线上)
A②⑦③⑧①④⑥⑤ B⑦②③⑧①④⑤⑥
C⑤⑦⑧③②①④⑥ D⑦③①⑧②④⑥⑤
(4)小明若用金属锌和稀硫酸制取氢气,他选用________作反应装置(填A或B),该装置的气密性检查方法是________.
(5)小明同学选用图2的装置制取氧气,你知道小明加入的药品中:
①X是________,Y是________;
②刚产生的气体不宜马上收集的原因:________.
(6)小明同学利用此方法制出的氧气进行了如图3的氧气性质探究活动.现请你根据右下图所发生的化学反应现象及化学反应原理,帮助小杰同学总结归纳出三个共同点,分别是:
①________;
②________;
③________.
【答案】试管 酒精灯 装置漏气,收集不到氧气或收集的氧气不纯 2KClO32KCl+3O2↑ A 试管口处没有放一团棉花 D或E 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ B B 用弹簧夹夹紧导气管,往长颈漏斗注入一定量的水,如果长颈漏斗形成一段稳定的水柱,说明装置气密性良好 H2O2 MnO2 刚产生的气体中含有空气 都是氧化反应或都是化合反应 反应条件都是点燃 都有氧气参加反应
【解析】
【分析】
(1)根据实验室常用仪器解答;
(2)根据用带火星的木条伸入集气瓶内,木条不会复燃的原因是:装置漏气、没有等到气泡均匀连续的冒出就收集等解答;根据反应原理写出反应的化学方程式解答;
(3)如果用高锰酸钾制氧气就需要加热,加热高锰酸钾时,试管口要放一团棉花,是为了防止高锰酸钾粉末进入导管;利用加热的方法制取气体,并且利用排水法收集气体时,要按照一定的步骤进行,特别是要注意集满气体后的操作顺序,以防发生安全事故;
(4)根据若用金属锌和稀硫酸制取氢气属于固液常温型解答;
(5)根据通常情况下,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下,根据收集氧气的注意事项解答;
(6)根据硫、磷、铁和氧气反应都是化合反应、氧化反应,都放出大量的热,反应条件都是点燃等解答。
【详解】
(1)根据实验室常用仪器可知:①试管;②酒精灯;
(2)用带火星的木条伸入集气瓶内,木条不会复燃的原因是:装置漏气,收集不到氧气或收集的氧气不纯,没有等到气泡均匀连续的冒出就收集等;加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式为:;
(3)如果用高锰酸钾制氧气就需要加热,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气,化学方程式为:;加热高锰酸钾时,试管口要放一团棉花,是为了防止高锰酸钾粉末进入导管;氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集。实验室用高锰酸钾制取氧气时有如下操作步骤:其中操作顺序正确的是:连接仪器,把试管固定在铁架台上,检查装置的气密性,装药品;点燃酒精灯,用排水集气法收集,把导气管撤离水面,熄灭酒精灯,正确的操作顺序是⑦②③⑧①④⑤⑥;
(4)若用金属锌和稀硫酸制取氢气属于固液常温型,他选用B作反应装置,该装置的气密性检查方法是:用弹簧夹夹紧导气管,往长颈漏斗注入一定量的水,如果长颈漏斗形成一段稳定的水柱,说明装置气密性良好;
(5)小明同学选用图2的装置制取氧气,属于固液常温型,实验室用过氧化氢溶液制取氧气不需要加热,①X是H2O2;Y是(MnO2);②刚产生的气体不宜马上收集的原因:刚产生的气体含有装置内的空气;
(6)硫、磷、铁和氧气反应有许多共同的特点,例如反应类型方面、是否放热方面、反应条件方面。①都是氧化反应或都是化合反应,②反应条件都是点燃,③都有氧气参加反应,④反应都放出大量热等。
【点睛】
本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择,同时也考查了化学方程式的书写和注意事项等,综合性比较强.气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关.本考点是中考的重要考点之一,主要出现在实验题中。
27.A、B、C、D、E、F、G、H都是第一、二单元里见过的物质,它们之间有如下的转化关系。已知A为暗紫色固体,E、F常温下为液体,B为能支持燃烧的无色气体,D为二氧化锰,G为一种白色固体且可用于实验室制氧气。请回答下列问题:
(1)写出下列物质的名称:A________________;E______________。
(2)写出下列反应的文字表达式:
①____________________________;
④_____________________________。
【答案】高锰酸钾 过氧化氢 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 氯酸钾氯化钾+氧气
【解析】
【分析】
【详解】
(1)A、B、C、D、E、F、G、H都是第一、二单元里见过的物质,A为暗紫色固体,E、F常温下为液体,B为能支持燃烧的无色气体,所以B是氧气,氧气和N反应生成有刺激性气味的气体Q,所以N是硫,Q是二氧化硫,暗紫色的物质A分解生成氧气,所以A是高锰酸钾,高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,D和E反应生成D、F和氧气,所以E是过氧化氢溶液,F是水,二氧化锰和G也会生成氧气,所以G是氯酸钾,H是氯化钾,氧气和K反应生成黑色固体M,所以K是铁,M是四氧化三铁,经过验证,推导正确,所以A是高锰酸钾,E是过氧化氢溶液;
(2)①是高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,文字表达式为:高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气;
④是氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,文字表达式为:氯酸钾 氯化钾+氧气。
故答案为(1)高锰酸钾;过氧化氢;
(2)高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气;氯酸钾氯化钾+氧气。
28.科学探究很奇妙!在一次实验中,小明不小心把硫酸铜溶液滴加到了盛有5%H2O2的溶液中,发现立即有大量的气泡产生。硫酸铜溶液中含有三种粒子(H2O、SO42-、Cu2+),小明想知道硫酸铜溶液中的哪种粒子能使双氧水分解的速率加快。请你和小明一起通过下图所示的三个实验完成这次探究活动,并回答有关问题。
(1)你认为最不可能的是哪一种粒子?_____理由是_____。
(2)要证明另外两种粒子能否加快双氧水分解的速率,还需要进行实验②和③:在实验②中加入稀硫酸后,无明显变化,证明_____不起催化作用;在实验③中加入_____后,会观察到大量的气泡,证明起催化作用_____。
(3)检验实验产生的气体的方法是_____。
(4)小明如果要确定硫酸铜是催化剂,还须通过实验确认它在化学反应前后_____;
【答案】水分子 双氧水是水溶液,总是含水,所以水不是催化剂 SO42-或硫酸根离子 CuCl2(或氯化铜)或Cu(NO3)2(或硝酸铜) Cu2+或铜离子 用带火星的木条伸入到试管中,木条复燃,证明是氧气 化学性质和质量都没有改变
【解析】
【详解】
(1)双氧水是水溶液,一定含有水,本身分解速率慢,所以水分子不会是催化剂;
(2)稀硫酸能电离出硫酸根离子,但在实验②中加入稀硫酸后,无明显变化,说明硫酸根离子不起催化作用;硫酸铜溶液中还有铜离子,可加入含有铜离子的其它物质来看铜离子是否有催化作用,加入氯化铜或硝酸铜溶液后,观察到大量的气泡,证明起催化作用的是铜离子;
(3)氧气有助燃性,检验氧气可用带火星的小木条,木条复燃,证明是氧气;
(4)催化剂的特点是“一变,两不变”,即改变其他物质的反应速率,而本身的质量和化学性质不变,要证明物质是催化剂,必须同时验证这三点,前面已证明硫酸铜能改变化学反应速率,还要证明反应前后它的化学性质和质量都没有改变。
29.写出下列反应的文字表达式:
(1)木炭燃烧:________
(2)硫燃烧:_____
(3)铁丝在氧气中燃烧:_________
(4)分解过氧化氢制氧气:__________
(5)加热高锰酸钾制氧气:______
上述反应中,属于化合反应的是____,属于分解反应的是_____(填序号)
【答案】 (1)(2)(3) (4)(5)
【解析】
(1)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:;
(2)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:;
(3)细铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,反应的文字表达式为:;
(4)过氧化氢在二氧化锰催化的条件下,过氧化氢分解生成水和氧气,反应的文字表达式为:;
(5)加热高锰酸钾固体生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的文字表达式为:;
化合反应是多种物质生成一种物质的反应,分解反应是一种物质分解产生多种物质的反应;所以上述反应中,属于化合反应的是(1)(2)(3),属于分解反应的是(4)(5)。
30.某兴趣小组利用下列装置进行实验室制取和收集气体的实验,请回答:
(1)指出仪器名称:①_____________②_______________。
(2)若用高锰酸钾制取氧气,应选用的的发生装置是____________(填字母)。你认为该装置中还缺少_____________。写出该反应的文字表达式________________。
(3)若用过氧化氢制取氧气,还需要用到_____________(填名称),其起____________作用,写出用过氧化氢制氧气的反应的文字表达式__________________。
(4)用C装置收集氧气,验满的方法是_________________,若用F装置收集该气体,则气体从________端进入(填“c”或“d”)
(5)实验结束后,有人问:“我用带火星的木条伸入集气瓶内,为什么不会复燃?”请你推测导致这种现象的可能原因______________(写一个)。
【答案】试管 酒精灯 A 棉花团 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 二氧化锰 催化 过氧化氢水+氧气 将带火星的木条放在集气瓶的瓶口,木条复燃,说明已满 c 氧气收集过早
【解析】
(1)①的试管,②是酒精灯。
(2)给固体加热制气体选择发生装置A,用高锰酸钾制氧气时试管口放一团棉花,防止高锰酸钾堵塞导气管,高锰酸钾受热生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,反应的文字表达式是:高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气。
(3)用过氧化氢制取氧气为了加快反应速率,往往加入二氧化锰作催化剂,二氧化锰起催化作用,过氧化氢反应生成水、氧气,反应的文字表达式是:过氧化氢水+氧气。
(4)氧气的验满方法是,将带火星的木条放在集气瓶的瓶口,若复燃,说明已满。若用F装置收集氧气,氧气密度小于水,氧气从c端进。
(5)将带火星的木条伸入集气瓶内,没复燃,是因为氧气的浓度小,原因可能是氧气收集过早。
编号
1
2
3
4
5
现象
微亮
亮
很亮
复燃
复燃
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