专题02 空气和氧气(山东专用)-【好题汇编】2025年中考化学一模试题分类汇编
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内容正文:
专题02 空气和氧气
考点概览
题型一 空气组成
题型二 测定空气中氧气的含量
题型三 氧气的性质
题型四 氧气制取
空气组成题型一
1.(2025·山东青岛·一模)空间站内的气体组成和地表空气基本一致,其中含量最多的气体是( )
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.水蒸气
2.(2025·山东德州·一模)“美丽中国我先行”是我国2025年环境日的主题,下列做法与主题不相符的是( )
A.禁止一切燃放烟花爆竹的行为 B.减少自驾燃油汽车出行
C.将垃圾分类、回收、利用 D.提倡秸秆露天焚烧直接还田
3.(2025·山东聊城·一模)下列关于空气的说法不正确的是( )
A.通过分离液态空气可制得氧气和氮气
B.氧气具有可燃性,可以支持燃烧
C.稀有气体通电发出不同颜色的光,可制作电光源
D.植树造林可以改善空气的质量
4.(2025·山东滨州·一模)空气和水是生命赖以存在的物质基础。下列有关说法错误的是( )
A.按体积分数计算,氧气约占空气总体积的
B.稀有气体在通电时发出不同颜色的光,可用于制造电光源
C.电解水生成氧气和氢气的质量比为
D.液态水变成水蒸气,水分子体积不变
测定空气中氧气的含量题型二
1.(2025·山东淄博·一模)兴趣小组用图1所示的密闭装置探究铜在空气中加热的反应,一段时间后停止加热。装置内体积分数随时间变化的曲线如图2所示,下列说法不正确的是( )
A.加热时,铜发生化合反应
B.停止加热后,气球会逐渐变瘪
C.该实验还可以用来验证质量守恒定律
D.装置内体积分数始终保持在左右
2.(2025·山东淄博·一模)在创新实验大赛中,某学校化学兴趣小组的同学们设计了如上图所示的装置来测定空气中氧气的含量,胶头滴管中的水滴入生石灰一段时间后,试管内的白磷开始燃烧,待白磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹。下列关于该实验的说法错误的是( )
A.现象:试管内白磷燃烧,打开弹簧夹后,注射器内的水流进试管
B.推理:实验后,试管内的气体不支持燃烧,本身也不燃烧
C.分析:试管内白磷的量多或少,不影响实验结果
D.结论:注射器内的水约减少,生石灰和水反应会放热
3.(2025·山东青岛·一模)同学们用如图所示装置进行实验,测定出空气中约占空气体积的五分之一、下列叙述不正确的是( )
A.白磷的作用是消耗瓶内的 B.可加热铁丝引燃燃烧匙中的白磷
C.最终注射器活塞移至约40mL刻度线处 D.剩余气体不支持白磷燃烧
5.(2025·山东济南·一模)实验是科学探究的重要方法。用如图装置测定空气中氧气含量,实验时点燃酒精灯,并反复推拉注射器和挤压气球。下列对该实验的认识中,不正确的是( )
A.若铜粉用量不足,会使实验结果比实际值小
B.实验时玻璃管中红色固体逐渐变为黑色
C.将铜粉改为炭粉,也能达到实验目的
D.保证装置气密性良好是该实验能否成功的关键之一
6.(2025·山东滨州·一模)实验室用下图装置测定空气中氧气含量。下列说法正确的是( )
A.铜粉可更换为木炭粉
B.实验中反复推拉注射器的目的是促进氧气与铜粉充分反应
C.铜粉的用量对实验结果没有影响
D.消耗氧气的体积约是反应前注射器内气体体积的1/5
7.(2024·山东济南·一模)化学小组的同学设计如下图所示的装置测定空气中氧气的含量。已知试管容积为50mL,注射器预装20mL水,将胶头滴管中的水滴入生石灰一段时间后,试管内的白磷(白磷的着火点为40℃)开始燃烧,待白磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹,注射器中的水最终减少了10mL。下列关于该实验的说法中,错误的是( )
A.试管中的细沙可防止试管炸裂
B.胶头滴管中的水和注射器中的水作用相同
C.若试管中白磷的量不足,则实验测得氧气的体积分数偏低
D.该实验说明空气中氧气的体积分数约为20%
氧气的性质及用途题型三
1.(2025·山东德州·一模)我们已形成化学观念:“物质的性质决定用途”,所以氧气具有助燃性,可用于( )
A.动植物的呼吸 B.金属冶炼 C.潜水 D.医疗急救
2.(2025·山东泰安·一模)下列说法不正确的是( )
A.自然界中,氧气大多来自植物的光合作用
B.工业上,使用氧气的量较大,一般采用分离液态空气制氧气
C.家用制氧机有的是通过吸附空气中的氮气得到较纯的氧气,该过程发生了物理变化
D.氧气是很好的燃料
3.(2025·山东淄博·一模)从化学视角看“烟”和“雾”、“光”和“焰”是有区别的。下列实验现象错误的是( )
A.木炭在空气中燃烧产生白光
B.打开盛浓盐酸的瓶塞,会产生白雾
C.磷在空气中燃烧产生大量白烟
D.氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
4.(2025·山东泰安·一模)在实验室用过氧化氢制取氧气时,要证明集气瓶中收集到的是氧气,最简便的方法是( )
A.测密度,若密度大于空气则是氧气
B.测溶解性,不易溶于水则是氧气
C.放入带火星的木条,可使木条复燃则是氧气
D.能使蜡烛燃烧则是氧气
氧气的制取题型四
1.(2025·山东泰安·一模)如图是我们学过的四种制取氧气途径,以下说法不正确的是( )
A.途径①是比较符合环保、安全要求的方法
B.途径①②可以用二氧化锰作催化剂
C.途径②③反应属于化合反应
D.途径④发生物理变化
2.(2025·山东泰安·一模)化学兴趣小组开展了“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的跨学科实践活动。图1为供氧器的工作原理,下列说法不正确的是( )
A.该制氧器中的反应仓相当于实验室制取氧气的发生装置
B.加湿过滤仓可使输出的氧气保持湿润
C.可通过加湿过滤仓观察氧气的供给速率
D.图2的作用相当于过滤仓,则a管与病人的氧气罩相连
3.(2025·山东泰安·一模)实验室制取气体时,不需要考虑的是( )
A.确定化学反应原理 B.确定实验装置
C.明确实验操作 D.明确气体颜色
4.(2025·山东东营·一模)实验室常利用以下装置完成气体制备及性质实验。请回答:
(1)指出编号仪器的名称:② 。
(2)以上 (从A—E中选择)装置有一处明显的错误。利用改正后的装置继续完成后面的实验。
(3)欲使用高锰酸钾制取氧气,应选择的发生装置是 (填字母),反应原理用化学方程式表示为 ;为防止高锰酸钾粉末进入导管,应采取的措施是 。
(4)某小组同学对固体燃料制氧气展开项目式研究。
“氧烛”如图甲所示,利用固体燃料——产氧药块(由氯酸钠和一定量的镁粉、二氧化锰等均匀混合制成)制氧气。该反应需要在300℃左右进行;并伴随少量氯气产生。若温度过低,反应会终止,若温度过高,合产生大量氯气。
①氯酸钠分解生成氯化钠和氧气,请写出该反应化学方程式 。
②启动“氧烛”时,按压点火装置,产氧药块中镁粉与氧气先发生反应,该反应的目的是 ,便于产氧药块中氯酸钠耗尽。
③产氧药块中需均匀分布一定质量的镁粉,但不能过多,除了会消耗过多氧气外,还有 。
④“氧烛”的填充材料会影响其放氧时间(即完成反应的时间)和外壳温度。兴趣小组同学分别测试了无填充材料、填充材料A和填充材料B三种情况下“氧烛”的放氧时间及外壳温度,结果如图乙所示。根据图像分析,“氧烛”应选择的填充材料是 (选填“A”或“B”),
5.(2025·山东泰安·一模)气体制取是初中化学实验的重要内容。请结合所学化学知识,回答下列问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,写出此反应的化学方程式 。
(3)实验室用加热高锰酸钾制取并收集氧气的主要操作步骤如下:
①点燃酒精灯,先使试管均匀受热,然后对准药品部位加热;
②将药品装入试管,用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管;
③收集完毕,将导管从水槽中取出;
④检查装置的气密性;
⑤用排水法收集氧气;
⑥将试管固定在铁架台上;
⑦熄灭酒精灯。
其中正确的操作顺序是 。
(4)与装置C相比,装置D的优点是 。若用E收集氧气,检验氧气已经收集满的方法是 。
(5)登山运动员登山时常用氢化钙作为供氢剂,用来提供能源。某兴趣小组同学用氢化钙这种固态储氢物质制取氢气,常温下氢化钙与水反应生成氢氧化钙并释放出氢气,氢气密度小于空气,难溶于水。请选出利用该原理制取并收集较为纯净氢气的装置 (从图中的A~G中选择)。气体发生装置的确定要考虑 。
(6)小华同学利用过氧化氢分解产生氧气的原理,自制了如图所示的简易制氧机。利用可抽拉的铜丝,可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触和分离。请你分析小华这样设计的优点是 。
6.(2025·山东德州·一模)观察下列实验装置图,回答问题。
(1)写出仪器a的名称 。
(2)实验室制取可选则的试剂是 (填名称),其反应的化学方程式为 ,若要获得干燥且纯净的二氧化碳可选择制取装置正确的连接顺序为 。
(3)若用B装置来做实验室制取氧气的发生装置,需要做的改进及原因是 ,涉及化学方程式为 。
(4)丙烷是一种密度比空气大且不易溶于水的气体,在实验室中的制取方法是通过混合干燥的丁酸钠、氢氧化钠固体和氧化钙固体,并在加热条件下进行反应,请从上图为其选择合适的制取方法 。
7.(2025·山东淄博·一模)在2024年12月24日淄博市初中化学思路与方法教学专题研讨会中,周村的蔡老师为我们展示一节跨学科实践活动课。活动中根据简易化学“制氧机”(图F)让学生自己动手制作家庭简单制氧装置,如图所示,该制氧机通过试剂1和试剂2两种物质产生氧气,其中试剂1是过碳酸钠白色固体,试剂2是二氧化锰黑色粉末。
【查阅资料】过碳酸钠遇水会分解生成碳酸钠和过氧化氢。
(1)在实验室中,若用上述药品制取氧气,可选择的发生装置是 (从A-E装置中选择,填字母序号,下同),若要收集一瓶比较纯净的氧气,可选择的收集装置是 。F装置是简易化学“制氧机”。用该装置制氧气时,先向制气仓中加入适量水,再加入过碳酸钠和二氧化锰,制气仓内有黑色粉末翻腾,变得浑浊,器壁变得温热,洗气仓底部管口有气泡冒出。请你写出生成氧气的反应化学方程式 。
(2)洗气仓中的水可以起到的作用是__________(填序号)。
A.降低氧气温度
B.加快氧气的生成
C.过滤杂质提纯氧气
D.可以通过气泡观察氧气生成的速率
(3)图G是学生自己动手制作的家庭简单制氧装置。洗气仓是图G中的 (填“①”或“②”)。
(4)选择制作简易供氧器的反应原理时,需要考虑的因素是________。
A.原料是否价廉易得 B.装置是否安全可靠
C.实验条件是否易于控制 D.是否安全、环保
8.(2025·山东泰安·二模)下列是用于制备常见气体的装置,请根据给出的图,回答下列问题:
(1)写出带标号的仪器的名称:① ;
(2)实验室可以利用B装置制取氧气,该反应的化学方程式 ;
(3)乙炔()俗称“电石气”,在常温常压下,是一种无色、无味、密度比空气略小难溶于水的气体;实验室常温下用块状的电石与水反应制取乙炔。实验室制取乙炔应选择的发生装置是 ;
(4)若要使用装置收集或,下列装置中导管放置正确的是 (填序号)。
(5)若用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,收集的二氧化碳往往不纯,想要得到纯净的二氧化碳,则连接仪器的顺序是B→ → →D。
9.(2025·山东烟台·一模)如图是实验室制取气体的发生装置和收集装置,请回答下列问题:
(1)写出图中标有数字的仪器名称:② 。
(2)实验室用高锰酸钾制取较纯净氧气时,该反应的化学方程式为 ,并应选用 (填字母标号)作为制取装置(包括发生装置和收集装置,从A~E装置中选择)。
(3)若把B中的长颈漏斗换成分液漏斗后的优点是 。
(4)F是一种可用于集气、洗气的多功能装置。若将F内装满水,再连接量筒,可用于测定不溶于水且不与水反应的气体体积(如图G),测量时气体应从 (“a”或“b”)口进入F中。
(5)硫化氢(H2S)气体是一种有臭鸡蛋气味的有毒气体,其实验室制取原理是FeS(固)+H2SO4(液)=FeSO4+H2S。实验室制取硫化氢气体时可采用 (填字母标号)作发生装置。
(6)丙同学通过查阅资料,利用实验室的试剂和生活中的材料自制“制氧机”,装置如图:
【资料】过硫酸钠(Na2S2O8)与水反应可以生成Na2SO4和O2。
【操作】在大塑料瓶和小塑料瓶中加入水,然后再往大塑料瓶中加入过硫酸钠。
【现象】大塑料瓶瓶壁温热,瓶内产生气泡,与输氧管相连的小塑料瓶也有气泡冒出。
【评价】①小塑料瓶中装水的目的是 (任写一个即可)。
②反应一段时间后,检验鼻氧管出气孔处有O2的操作是 。
10.(2025·山东德州·一模)请结合如图回答问题:
(1)仪器X的名称为 。
(2)实验室用A装置制取氧气的化学方程式为 。
(3)若要收集一瓶氧气进行铁丝燃烧实验,则应选择的最佳收集装置是 (填字母序号)。若用装置D排空气法收集二氧化碳,气体应从 (填“a”或“b”)管口通入。
(4)B和C装置都可以用于实验室制取二氧化碳,制取气体的化学反应方程式为 与B装置相比,C装置的优点是 。
11.(2025·山东济宁·一模)运用常见的装置和方法制取气体是中学生必备的化学实验技能。以下是实验室用于制取气体的部分装置,回答下列问题:
(1)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,反应的化学方程式为 ,收集较纯净的氧气可选用的装置是 (填字母)。
(2)检查装置C的气密性时,先关闭弹簧夹,再向长颈漏斗内注水至形成一段水柱,若水柱保持稳定,则证明装置 。
(3)用氯化铵和氢氧化钙固体共热制取干燥的氨气(氨气极易溶于水,且水溶液显碱性),可选用的干燥剂是 (填“浓硫酸”或“生石灰”)。
(4)实验室常用粉末状固体(易溶于水)与硫酸在常温下发生复分解反应来制取二氧化硫气体,最好选用的发生装置是 (填字母),反应的化学方程式为 。
12.(2025·山东德州·一模)实验室利用如图所示装置制取某些气体,请结合装置或仪器回答问题。
(1)写出有标号的仪器名称:① 。
(2)用过氧化氢溶液与二氧化锰粉末制取氧气并能控制反应的速率,选择的发生装置为 (填字母),该反应的化学方程式为 。
(3)实验室制取二氧化碳,如果选择用D装置收集气体,为了制取纯净、干燥的气体,则气体通过的导管口的顺序是:气体→e→f→ → → (填小写字母)。
(4)可用C装置制取二氧化碳,要暂停反应,需进行的操作为 。
试卷第1页,共3页
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专题02 空气和氧气
考点概览
题型一 空气组成
题型二 测定空气中氧气的含量
题型三 氧气的性质
题型四 氧气制取
空气组成题型一
1.(2025·山东青岛·一模)空间站内的气体组成和地表空气基本一致,其中含量最多的气体是( )
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.水蒸气
【答案】A
【解析】空气的成分按体积计算,大约是:氮气78%,氧气21%,稀有气体0.94%,二氧化碳0.03%,空间站内的气体组成和地表空气基本一致,其中含量最多的气体是氮气;
故选:A。
2.(2025·山东德州·一模)“美丽中国我先行”是我国2025年环境日的主题,下列做法与主题不相符的是( )
A.禁止一切燃放烟花爆竹的行为 B.减少自驾燃油汽车出行
C.将垃圾分类、回收、利用 D.提倡秸秆露天焚烧直接还田
【答案】D
【解析】A、燃放烟花爆竹,会产生大量的污染物,污染空气,故应禁止一切燃放烟花爆竹的行为,不符合题意;
B、减少自驾燃油汽车出行,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,保护环境,不符合题意;
C、将垃圾分类、回收、利用,可以实现资源的有效利用,减少污染物的排放,保护环境,不符合题意;
D、提倡秸秆露天焚烧直接还田,会产生大量的污染物,污染空气,符合题意。
故选D。
3.(2025·山东聊城·一模)下列关于空气的说法不正确的是( )
A.通过分离液态空气可制得氧气和氮气
B.氧气具有可燃性,可以支持燃烧
C.稀有气体通电发出不同颜色的光,可制作电光源
D.植树造林可以改善空气的质量
【答案】B
【解析】A、利用液态氮和液态氧沸点不同,通过分离液态空气可制得氧气和氮气,该选项说法正确;
B、氧气具有助燃性,能支持燃烧,但本身不具有可燃性,该选项说法不正确;
C、稀有气体通电时会发出不同颜色的光,可用于制作电光源,如霓虹灯等,该选项说法正确;
D、植物通过光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,还能吸附灰尘等,植树造林可以改善空气质量,该选项说法正确。
故选B。
4.(2025·山东滨州·一模)空气和水是生命赖以存在的物质基础。下列有关说法错误的是( )
A.按体积分数计算,氧气约占空气总体积的
B.稀有气体在通电时发出不同颜色的光,可用于制造电光源
C.电解水生成氧气和氢气的质量比为
D.液态水变成水蒸气,水分子体积不变
【答案】C
【解析】A、空气的成分按体积计算,氧气约占21%,A选项正确;
B、稀有气体通电能发出不同颜色的光,可以用于制造多种用途的电光源,B选项正确;
C、电解水生成氧气和氢气的体积比为1:2,不是质量比,C选项错误;
D、液态水变成水蒸气,水分子间隔变大,水分子体积不变,D选项正确。
故选:C。
测定空气中氧气的含量题型二
1.(2025·山东淄博·一模)兴趣小组用图1所示的密闭装置探究铜在空气中加热的反应,一段时间后停止加热。装置内体积分数随时间变化的曲线如图2所示,下列说法不正确的是( )
A.加热时,铜发生化合反应
B.停止加热后,气球会逐渐变瘪
C.该实验还可以用来验证质量守恒定律
D.装置内体积分数始终保持在左右
【答案】D
【解析】A、加热时,铜与氧气反应生成氧化铜,化学方程式为,该反应符合 “多变一” 的特征,属于化合反应,该选项正确;
B、停止加热后,装置内温度降低,且铜与氧气反应消耗了氧气,装置内压强减小,在外界大气压作用下,气球会逐渐变瘪,该选项正确;
C、该反应在密闭装置中进行,反应前后物质的总质量不变,可以用来验证质量守恒定律,该选项正确;
D、铜与氧气反应消耗了氧气,装置内气体总体积减小,虽然氮气不参与反应,但氮气的体积分数会增大,不是始终保持在 78% 左右,该选项错误。
故选D。
2.(2025·山东淄博·一模)在创新实验大赛中,某学校化学兴趣小组的同学们设计了如上图所示的装置来测定空气中氧气的含量,胶头滴管中的水滴入生石灰一段时间后,试管内的白磷开始燃烧,待白磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹。下列关于该实验的说法错误的是( )
A.现象:试管内白磷燃烧,打开弹簧夹后,注射器内的水流进试管
B.推理:实验后,试管内的气体不支持燃烧,本身也不燃烧
C.分析:试管内白磷的量多或少,不影响实验结果
D.结论:注射器内的水约减少,生石灰和水反应会放热
【答案】C
【解析】A、生石灰(CaO)与水反应放热,使温度达到白磷的着火点,白磷燃烧。白磷燃烧消耗氧气,使试管内压强减小,待白磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹,注射器内的水流进试管,选项说法正确,不符合题意;
B、白磷燃烧后,剩余气体不能支持白磷继续燃烧,说明剩余气体不支持燃烧,本身也不燃烧,选项说法正确,不符合题意;
C、若白磷的量不足,不能将试管内氧气完全消耗,会导致测量结果偏小,所以试管内白磷的量会影响实验结果,选项说法错误,符合题意;
D、空气中氧气约占空气总体积的,该装置中空气总体积为50mL,氧气约为50mL×=10mL,所以注射器内的水约减少10mL;生石灰和水反应会放出大量的热,能使白磷达到着火点而燃烧, 选项说法正确,不符合题意。
故选C。
3.(2025·山东青岛·一模)同学们用如图所示装置进行实验,测定出空气中约占空气体积的五分之一、下列叙述不正确的是( )
A.白磷的作用是消耗瓶内的 B.可加热铁丝引燃燃烧匙中的白磷
C.最终注射器活塞移至约40mL刻度线处 D.剩余气体不支持白磷燃烧
【答案】C
【解析】A、白磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷固体,故白磷的作用是消耗瓶内的,使瓶内压强发生变化,说法正确,不符合题意;
B、铁具有导热性,可加热铁丝引燃燃烧匙中的白磷,说法正确,不符合题意;
C、氧气约占空气总体积的,白磷燃烧消耗氧气,则反应结束冷却至室温后,最终注射器活塞移至约刻度线处,说法错误,符合题意;
D、白磷燃烧后,剩余气体主要是氮气,氮气不能燃烧且不支持燃烧,说法正确,不符合题意。
故选:C。
5.(2025·山东济南·一模)实验是科学探究的重要方法。用如图装置测定空气中氧气含量,实验时点燃酒精灯,并反复推拉注射器和挤压气球。下列对该实验的认识中,不正确的是( )
A.若铜粉用量不足,会使实验结果比实际值小
B.实验时玻璃管中红色固体逐渐变为黑色
C.将铜粉改为炭粉,也能达到实验目的
D.保证装置气密性良好是该实验能否成功的关键之一
【答案】C
【解析】A、若铜粉不足,氧气不能完全消耗,则会使实验结果比实际值小,该选项正确;
B、铜加热生成氧化铜,则可观察到红色固体变黑色,该选项正确;
C、炭燃烧生成二氧化碳气体,装置中的压强几乎不变,则不能达到实验目的,该选项不正确;
D、该装置必须密闭性良好,否则会有误差,该选项正确。
故选C。
6.(2025·山东滨州·一模)实验室用下图装置测定空气中氧气含量。下列说法正确的是( )
A.铜粉可更换为木炭粉
B.实验中反复推拉注射器的目的是促进氧气与铜粉充分反应
C.铜粉的用量对实验结果没有影响
D.消耗氧气的体积约是反应前注射器内气体体积的1/5
【答案】B
【解析】A、碳粉在点燃的条件下会与空气中的氧气反应生成二氧化碳等气体,若将实验中的铜粉换成碳粉,会导致玻璃管中的气压无明显变化,不能测定氧气含量,选项错误,不符合题意;
B、实验中反复推拉注射器的目的是促进氧气与铜粉充分接触,充分反应,选项正确,符合题意;
C、要准确测定空气中氧气的体积分数,必须使用足量的铜粉,才能全部消耗掉密闭注射器里空气中的氧气,选项错误,不符合题意;
D、正常操作情况下,反应结束后消耗氧气的总体积应该是反应前注射器内空气体积和玻璃管中空气总体积的五分之一,选项错误,不符合题意。
故选:B。
7.(2024·山东济南·一模)化学小组的同学设计如下图所示的装置测定空气中氧气的含量。已知试管容积为50mL,注射器预装20mL水,将胶头滴管中的水滴入生石灰一段时间后,试管内的白磷(白磷的着火点为40℃)开始燃烧,待白磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹,注射器中的水最终减少了10mL。下列关于该实验的说法中,错误的是( )
A.试管中的细沙可防止试管炸裂
B.胶头滴管中的水和注射器中的水作用相同
C.若试管中白磷的量不足,则实验测得氧气的体积分数偏低
D.该实验说明空气中氧气的体积分数约为20%
【答案】B
【解析】A、白磷燃烧产生大量白磷,放出热量,试管中的细沙防止高温生成物使试管炸裂,说法正确;
B、胶头滴管中的水与烧杯中的生石灰反应放出热量,引燃白磷;注射器中的水测量消耗氧气的体积,注射器中的水流入试管的体积等于试管中消耗氧气的体积,二者作用不相同,说法错误;
C、白磷的量不足,试管中的氧气不能反应完全,此时流入试管中水的体积偏小,使测得氧气体积分数偏低,说法正确;
D、注射器中的水最终减少了10mL,即试管中被消耗氧气的体积为10mL,空气中氧气的体积分数=,说法正确.
故选B。
氧气的性质及用途题型三
1.(2025·山东德州·一模)我们已形成化学观念:“物质的性质决定用途”,所以氧气具有助燃性,可用于( )
A.动植物的呼吸 B.金属冶炼 C.潜水 D.医疗急救
【答案】B
【解析】A、动植物的呼吸,是利用了氧气能供给呼吸,而不是助燃性,该选项不符合题意;
B、金属冶炼需要高温或加热,利用了氧气的助燃性,该选项符合题意;
C、潜水利用了氧气能供给呼吸,而不是助燃性,该选项不符合题意;
D、医疗急救利用了氧气能供给呼吸,而不是助燃性,该选项不符合题意。
故选B。
2.(2025·山东泰安·一模)下列说法不正确的是( )
A.自然界中,氧气大多来自植物的光合作用
B.工业上,使用氧气的量较大,一般采用分离液态空气制氧气
C.家用制氧机有的是通过吸附空气中的氮气得到较纯的氧气,该过程发生了物理变化
D.氧气是很好的燃料
【答案】D
【解析】A、自然界绿色植物的光合作用产生氧气,同时消耗大气中的二氧化碳,正确;
B、工业上,制取氧气一般采用分离液态空气制氧气,正确;
C、家用制氧机有的是通过吸附空气中的氮气得到较纯的氧气,该过程没有生成新物质,发生了物理变化,正确;
D、氧气具有助燃性,不具有可燃性,可作助燃剂,不能作燃料,故D说法错误。
故选:D。
3.(2025·山东淄博·一模)从化学视角看“烟”和“雾”、“光”和“焰”是有区别的。下列实验现象错误的是( )
A.木炭在空气中燃烧产生白光
B.打开盛浓盐酸的瓶塞,会产生白雾
C.磷在空气中燃烧产生大量白烟
D.氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
【答案】A
【解析】A、反应物的浓度越高,反应物接触越充分,反应越剧烈,木炭在氧气中剧烈燃烧,发出白光,故A符合题意;
B、浓盐酸具有挥发性,打开盛浓盐酸的瓶塞,会产生白雾,故B不符合题意;
C、磷在空气中燃烧产生大量白烟,故C不符合题意;
D、氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,故D不符合题意。
故选A。
4.(2025·山东泰安·一模)在实验室用过氧化氢制取氧气时,要证明集气瓶中收集到的是氧气,最简便的方法是( )
A.测密度,若密度大于空气则是氧气
B.测溶解性,不易溶于水则是氧气
C.放入带火星的木条,可使木条复燃则是氧气
D.能使蜡烛燃烧则是氧气
【答案】C
【解析】A、通过测量气体密度来判断是否为氧气,操作比较复杂,需要专门的测量仪器,而且测量结果可能存在误差,不是最简便的方法。因为即使测量出密度大于空气,也不能确凿地证明就是氧气,其他一些气体密度也可能大于空气,不符合题意;
B、测量气体的溶解性来判断是否为氧气同样不太方便,且不易溶于水的气体不止氧气一种,不能准确判定,不符合题意;
C、氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃。将带火星的木条放入集气瓶中,如果木条复燃,就能证明集气瓶中收集到的是氧气,这种方法操作简单、快捷,是检验氧气最简便的方法,符合题意;
D、能使蜡烛燃烧的气体不一定只有氧气,比如空气也能使蜡烛燃烧,所以通过能使蜡烛燃烧来判断是否为氧气不具有唯一性,不是检验氧气最简便的方法,不符合题意。
故选C。
氧气的制取题型四
1.(2025·山东泰安·一模)如图是我们学过的四种制取氧气途径,以下说法不正确的是( )
A.途径①是比较符合环保、安全要求的方法
B.途径①②可以用二氧化锰作催化剂
C.途径②③反应属于化合反应
D.途径④发生物理变化
【答案】C
【解析】A、途径①是过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解制取氧气,该反应不需要加热,产物是水和氧气,对环境无污染,比较符合环保、安全要求,选项说法正确,不符合题意;
B、途径①过氧化氢分解可用二氧化锰作催化剂,加快反应速率;途径②氯酸钾分解也可用二氧化锰作催化剂,选项说法正确,不符合题意;
C、途径②氯酸钾分解生成氯化钾和氧气,是一种物质生成两种物质的反应,属于分解反应,不是化合反应;途径③高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,同样是分解反应,不是化合反应,选项说法不正确,符合题意;
D、途径④是分离液态空气制取氧气,利用空气中各成分沸点不同,通过控制温度使液态氮先汽化分离出来,剩下的主要是液态氧,该过程中没有新物质生成,发生的是物理变化,选项说法正确,不符合题意。
故选C。
2.(2025·山东泰安·一模)化学兴趣小组开展了“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的跨学科实践活动。图1为供氧器的工作原理,下列说法不正确的是( )
A.该制氧器中的反应仓相当于实验室制取氧气的发生装置
B.加湿过滤仓可使输出的氧气保持湿润
C.可通过加湿过滤仓观察氧气的供给速率
D.图2的作用相当于过滤仓,则a管与病人的氧气罩相连
【答案】D
【解析】A、反应仓产生氧气,相当于实验室制取氧气的发生装置,该选项说法正确;
B、将氧气通入水中,则加湿过滤仓可使输出的氧气保持湿润,该选项说法正确;
C、根据产生气泡的速度,可观察氧气的供给速率,该选项说法正确;
D、氧气不易溶于水,且氧气密度比空气小,则将氧气从a管通入,b管与病人的氧气罩相连,该选项说法不正确。
故选D。
3.(2025·山东泰安·一模)实验室制取气体时,不需要考虑的是( )
A.确定化学反应原理 B.确定实验装置
C.明确实验操作 D.明确气体颜色
【答案】D
【解析】A、确定化学反应原理是实验室制取气体的基础,只有明确了用什么物质、通过什么反应来制取气体,才能进行后续的实验,所以需要考虑,故A选项不符合题意;
B、根据反应物的状态和反应条件来确定合适的实验装置,不同的气体制取可能需要不同的发生装置和收集装置,这对于成功制取气体至关重要,所以需要考虑,故B选项不符合题意;
C、明确实验操作,包括仪器的连接、药品的添加顺序、实验的步骤等,这些操作的正确性直接影响到实验的安全和气体制取的效果,所以需要考虑,故C选项不符合题意;
D、气体的颜色与气体的制取过程并无直接关联,在制取气体时,重点关注的是反应原理、装置和操作等方面,而不是气体的颜色,所以不需要考虑,故D选项符合题意。
故选D。
4.(2025·山东东营·一模)实验室常利用以下装置完成气体制备及性质实验。请回答:
(1)指出编号仪器的名称:② 。
(2)以上 (从A—E中选择)装置有一处明显的错误。利用改正后的装置继续完成后面的实验。
(3)欲使用高锰酸钾制取氧气,应选择的发生装置是 (填字母),反应原理用化学方程式表示为 ;为防止高锰酸钾粉末进入导管,应采取的措施是 。
(4)某小组同学对固体燃料制氧气展开项目式研究。
“氧烛”如图甲所示,利用固体燃料——产氧药块(由氯酸钠和一定量的镁粉、二氧化锰等均匀混合制成)制氧气。该反应需要在300℃左右进行;并伴随少量氯气产生。若温度过低,反应会终止,若温度过高,合产生大量氯气。
①氯酸钠分解生成氯化钠和氧气,请写出该反应化学方程式 。
②启动“氧烛”时,按压点火装置,产氧药块中镁粉与氧气先发生反应,该反应的目的是 ,便于产氧药块中氯酸钠耗尽。
③产氧药块中需均匀分布一定质量的镁粉,但不能过多,除了会消耗过多氧气外,还有 。
④“氧烛”的填充材料会影响其放氧时间(即完成反应的时间)和外壳温度。兴趣小组同学分别测试了无填充材料、填充材料A和填充材料B三种情况下“氧烛”的放氧时间及外壳温度,结果如图乙所示。根据图像分析,“氧烛”应选择的填充材料是 (选填“A”或“B”),
【答案】(1)锥形瓶
(2)A
(3)A 在试管口放一团棉花
(4) 持续放热,维持反应温度 产生大量氯气,导致收集到的氧气不纯 B
【解析】(1)仪器②为锥形瓶;
(2)A 装置有一处明显的错误:试管内的导管太长,不利于氧气排出;
(3)高锰酸钾制取氧气,反应物是固体,反应条件是加热,所以应选择的发生装置是 A;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为;为防止高锰酸钾粉末进入导管,应在试管口放一团棉花;
(4)①氯酸钠分解生成氯化钠和氧气,化学方程式为;
②镁粉与氧气反应放热,产氧药块中镁粉与氧气先发生反应,目的是:持续放热,维持反应温度,便于产氧药块中氯酸钠耗尽;
③根据“该反应需要在300℃左右进行;并伴随少量氯气产生”可知,产氧药块中镁粉不能过多,除了会消耗过多氧气外,因为镁粉燃烧放出大量热,过多镁粉燃烧会使温度过高,产生大量氯气,导致收集到的氧气不纯;
④根据图像分析可知,由于材料B能够更好防止热量散失,维持产氧药块温度,延长放氧时间,所以“氧烛”应选择的填充材料是B。
5.(2025·山东泰安·一模)气体制取是初中化学实验的重要内容。请结合所学化学知识,回答下列问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,写出此反应的化学方程式 。
(3)实验室用加热高锰酸钾制取并收集氧气的主要操作步骤如下:
①点燃酒精灯,先使试管均匀受热,然后对准药品部位加热;
②将药品装入试管,用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管;
③收集完毕,将导管从水槽中取出;
④检查装置的气密性;
⑤用排水法收集氧气;
⑥将试管固定在铁架台上;
⑦熄灭酒精灯。
其中正确的操作顺序是 。
(4)与装置C相比,装置D的优点是 。若用E收集氧气,检验氧气已经收集满的方法是 。
(5)登山运动员登山时常用氢化钙作为供氢剂,用来提供能源。某兴趣小组同学用氢化钙这种固态储氢物质制取氢气,常温下氢化钙与水反应生成氢氧化钙并释放出氢气,氢气密度小于空气,难溶于水。请选出利用该原理制取并收集较为纯净氢气的装置 (从图中的A~G中选择)。气体发生装置的确定要考虑 。
(6)小华同学利用过氧化氢分解产生氧气的原理,自制了如图所示的简易制氧机。利用可抽拉的铜丝,可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触和分离。请你分析小华这样设计的优点是 。
【答案】(1)分液漏斗
(2)
(3)④②⑥①⑤③⑦
(4)可控制反应速度 用带火星的木条靠近集气瓶口,若复燃,则满.
(5)DG 物质的状态和条件
(6)
可控制反应的发生和停止
【解析】(1)由图可知,a为分液漏斗,故填:分液漏斗。
(2)高锰酸钾加热分解生成锰酸钾二氧化锰和氧气,故填:。
(3)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,注意用高锰酸钾制取氧气时,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:④②⑥①⑤③⑦,故填:④②⑥①⑤③⑦。
(4)与装置C相比,装置D的分液漏斗可以控制药品添加速度,进而控制反应速度。若用E收集氧气,氧气具有助燃性,检验氧气已经收集满的方法是用带火星的木条靠近集气瓶口,若复燃,则满.故填:可控制反应速度;用带火星的木条靠近集气瓶口,若复燃,则满。
(5)氢化钙与水剧烈反应生成氢氧化钙并释放出氢气,无需加热,采用固液常温型装置,为了控制反应速度,发生装置选B,氢气难溶于水,因此为了收集较纯净氢气可采用排水法,选择的装置为:BE,气体发生装置的确定要考虑物质的状态和反应条件,故填:BE。气体发生装置的确定要考虑物质的状态和反应条件,故填:DG;物质的状态和反应条件。
(6)利用可抽拉的铜丝,可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触和分离,这样可以控制反应的发生和停止,故填:可控制反应的发生和停止。
6.(2025·山东德州·一模)观察下列实验装置图,回答问题。
(1)写出仪器a的名称 。
(2)实验室制取可选则的试剂是 (填名称),其反应的化学方程式为 ,若要获得干燥且纯净的二氧化碳可选择制取装置正确的连接顺序为 。
(3)若用B装置来做实验室制取氧气的发生装置,需要做的改进及原因是 ,涉及化学方程式为 。
(4)丙烷是一种密度比空气大且不易溶于水的气体,在实验室中的制取方法是通过混合干燥的丁酸钠、氢氧化钠固体和氧化钙固体,并在加热条件下进行反应,请从上图为其选择合适的制取方法 。
【答案】(1)分液漏斗
(2)大理石/石灰石和稀盐酸 AGFC
(3)试管口放一团棉花,防止加热时固体粉末进入导管
(4)BC或BE
【解析】(1)图中a是分液漏斗;
(2)实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳; 化学方程式为:;二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集,故若要获得干燥且纯净的二氧化碳可选择制取装置正确的连接顺序为:AGFC;
(3)若用B装置来做实验室制取氧气的发生装置,需要做的改进是需要在试管口放一团棉花,防止加热时固体粉末进入导管,高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:;
(4)在实验室中的制取方法是通过混合干燥的丁酸钠、氢氧化钠固体和氧化钙固体,并在加热条件下进行反应制取丙烷,属于固体加热型,应该选用的发生装置是B;丙烷是密度比空气大且不易溶于水的气体,应选用C或E装置收集,故填:BC或BE。
7.(2025·山东淄博·一模)在2024年12月24日淄博市初中化学思路与方法教学专题研讨会中,周村的蔡老师为我们展示一节跨学科实践活动课。活动中根据简易化学“制氧机”(图F)让学生自己动手制作家庭简单制氧装置,如图所示,该制氧机通过试剂1和试剂2两种物质产生氧气,其中试剂1是过碳酸钠白色固体,试剂2是二氧化锰黑色粉末。
【查阅资料】过碳酸钠遇水会分解生成碳酸钠和过氧化氢。
(1)在实验室中,若用上述药品制取氧气,可选择的发生装置是 (从A-E装置中选择,填字母序号,下同),若要收集一瓶比较纯净的氧气,可选择的收集装置是 。F装置是简易化学“制氧机”。用该装置制氧气时,先向制气仓中加入适量水,再加入过碳酸钠和二氧化锰,制气仓内有黑色粉末翻腾,变得浑浊,器壁变得温热,洗气仓底部管口有气泡冒出。请你写出生成氧气的反应化学方程式 。
(2)洗气仓中的水可以起到的作用是__________(填序号)。
A.降低氧气温度
B.加快氧气的生成
C.过滤杂质提纯氧气
D.可以通过气泡观察氧气生成的速率
(3)图G是学生自己动手制作的家庭简单制氧装置。洗气仓是图G中的 (填“①”或“②”)。
(4)选择制作简易供氧器的反应原理时,需要考虑的因素是________。
A.原料是否价廉易得 B.装置是否安全可靠
C.实验条件是否易于控制 D.是否安全、环保
【答案】(1)B E
(2)ACD
(3)①
(4)ABCD
【解析】(1)过碳酸钠遇水分解生成碳酸钠和过氧化氢,再加入二氧化锰,过氧化氢在二氧化锰催化下分解产生氧气,该反应是固液不加热型,所以发生装置选 B;
氧气密度比空气大、不易溶于水,可用向上排空气法或排水法收集,用排水法收集的氧气较纯净,所以收集较纯净的氧气可选用 E 装置;
过碳酸钠遇水会分解生成碳酸钠和过氧化氢,然后过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,则生成氧气的化学方程式为。
(2)A、制气仓反应放热,洗气仓中的水可降低氧气温度,该选项正确;
B、洗气仓中的水不能加快氧气生成,该选项错误;
C、水可过滤杂质,提纯氧气,该选项正确;
D、可通过观察洗气仓中气泡产生速率判断氧气生成速率,该选项正确。
故选ACD。
(3)在图 G 中,①中盛水,气体从水底进入,通过水进行洗气,所以洗气仓是①。
(4)A、原料价廉易得可降低成本,是需要考虑的因素;
B、装置安全可靠能保障实验安全,是需要考虑的因素;
C、实验条件易于控制才能顺利进行实验,是需要考虑的因素;
D、安全、环保符合实验原则,是需要考虑的因素。
故选ABCD。
8.(2025·山东泰安·二模)下列是用于制备常见气体的装置,请根据给出的图,回答下列问题:
(1)写出带标号的仪器的名称:① ;
(2)实验室可以利用B装置制取氧气,该反应的化学方程式 ;
(3)乙炔()俗称“电石气”,在常温常压下,是一种无色、无味、密度比空气略小难溶于水的气体;实验室常温下用块状的电石与水反应制取乙炔。实验室制取乙炔应选择的发生装置是 ;
(4)若要使用装置收集或,下列装置中导管放置正确的是 (填序号)。
(5)若用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,收集的二氧化碳往往不纯,想要得到纯净的二氧化碳,则连接仪器的顺序是B→ → →D。
【答案】(1)铁架台
(2)
(3)B
(4)③
(5)H F
【解析】(1)标号①的仪器的名称是铁架台;
(2)发生装置B可用于固体与液体在常温下的反应,实验室用该装置制取氧气,选用的是过氧化氢和二氧化锰,过氧化氢在二氧化锰催化条件下分解生成水和氧气,化学方程式为:;
(3)实验室用块状的电石与水反应制取密度略小于空气而难溶于水的乙炔气体,该反应的反应物是固体和液体,不需要加热,因此发生装置应选用B装置;
(4)氧气和二氧化碳的密度都比空气大,收集气体时应该长进短出,故选:③;
(5)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳时,容易引入杂质气体氯化氢和水蒸气,若要收集一瓶干燥纯净的二氧化碳,气体发生装置应先连接H装置,用饱和的碳酸氢钠溶液除去氯化氢气体,浓硫酸除去水蒸气,最后用向上排空气法收集,故所选装置正确的连接顺序是:气体发生装置→H→F→D。
9.(2025·山东烟台·一模)如图是实验室制取气体的发生装置和收集装置,请回答下列问题:
(1)写出图中标有数字的仪器名称:② 。
(2)实验室用高锰酸钾制取较纯净氧气时,该反应的化学方程式为 ,并应选用 (填字母标号)作为制取装置(包括发生装置和收集装置,从A~E装置中选择)。
(3)若把B中的长颈漏斗换成分液漏斗后的优点是 。
(4)F是一种可用于集气、洗气的多功能装置。若将F内装满水,再连接量筒,可用于测定不溶于水且不与水反应的气体体积(如图G),测量时气体应从 (“a”或“b”)口进入F中。
(5)硫化氢(H2S)气体是一种有臭鸡蛋气味的有毒气体,其实验室制取原理是FeS(固)+H2SO4(液)=FeSO4+H2S。实验室制取硫化氢气体时可采用 (填字母标号)作发生装置。
(6)丙同学通过查阅资料,利用实验室的试剂和生活中的材料自制“制氧机”,装置如图:
【资料】过硫酸钠(Na2S2O8)与水反应可以生成Na2SO4和O2。
【操作】在大塑料瓶和小塑料瓶中加入水,然后再往大塑料瓶中加入过硫酸钠。
【现象】大塑料瓶瓶壁温热,瓶内产生气泡,与输氧管相连的小塑料瓶也有气泡冒出。
【评价】①小塑料瓶中装水的目的是 (任写一个即可)。
②反应一段时间后,检验鼻氧管出气孔处有O2的操作是 。
【答案】(1)集气瓶
(2) AD
(3)可以控制反应速率
(4)b
(5)B
(6)润湿氧气(答案合理即可) 将带火星的木条放于出气孔,若木条复燃,说明鼻氧管出气孔处有O2
【解析】(1)根据仪器特征,标有数字②的仪器名称是集气瓶。故填:集气瓶。
(2)高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应化学方程式为:,该反应适用于固体加热型,发生装置选A,氧气的密度比空气大,不易溶于水也不与水反应,可采用向上排空气法或排水法进行收集,其中排水法收集的气体较为纯净,即收集装置选D。故填:;AD。
(3)若把B中的长颈漏斗换成分液漏斗,可通过分液漏斗的活塞控制液体滴加的速度,从而控制反应速率,即优点为可以控制反应速率。故填:可以控制反应速率。
(4)将F内装满水,再连接量筒,可用于测定不溶于水且不与水反应的气体体积,气体的密度比水小,测量时气体应从短管,即b管口通入。故填:b。
(5)硫化亚铁固体与稀硫酸反应生成硫化氢气体,是固体与液体在常温下生成气体的反应,应选择固-液常温发生装置,即装置B。故填:B。
(6)①小塑料瓶中装水的目的是为了洗气、观察气流速度、润湿氧气等。
②氧气具有助燃性,反应一段时间后,将带火星的木条放于出气孔,若木条复燃,说明鼻氧管出气孔处有O2。
故填:润湿氧气(答案合理即可);将带火星的木条放于出气孔,若木条复燃,说明鼻氧管出气孔处有O2。
10.(2025·山东德州·一模)请结合如图回答问题:
(1)仪器X的名称为 。
(2)实验室用A装置制取氧气的化学方程式为 。
(3)若要收集一瓶氧气进行铁丝燃烧实验,则应选择的最佳收集装置是 (填字母序号)。若用装置D排空气法收集二氧化碳,气体应从 (填“a”或“b”)管口通入。
(4)B和C装置都可以用于实验室制取二氧化碳,制取气体的化学反应方程式为 与B装置相比,C装置的优点是 。
【答案】(1)酒精灯
(2)
(3)F a
(4) 控制反应的发生和停止
【解析】(1)由图知,仪器X的名称是酒精灯。
(2)装置A中试管口有棉花团,药品选用高锰酸钾,高锰酸钾加热时生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为:。
(3)若要收集一瓶氧气进行铁丝燃烧实验,则需要较纯的氧气,且为了防止高温熔融物溅落炸裂瓶底,需要在集气瓶内放入少量水,氧气密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应,可采用向上排空气法或排水法进行收集,其中用排水法能收集到较纯净的氧气且能在集气瓶内留少量水,则应选择的最佳收集装置是F。
二氧化碳的密度比空气大,用向上排空气法收集,若用装置D排空气法收集二氧化碳,气体应从a管口通入,瓶内空气从b管口排出。
(4)实验室用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳,石灰石中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:。
B和C装置都可以用于实验室制取二氧化碳,其中C装置能将固体药品放在多孔隔板上,液体药品从长颈漏斗加入,关闭弹簧夹,反应生成的气体增多,使得装置内压强增大,液体被压入长颈漏斗内,固液分离反应停止,打开弹簧夹,气体导出,使得装置内压强减小,液体重新流入试管内,固液接触反应发生,则与B装置相比,C装置的优点是可以控制反应的发生与停止。
11.(2025·山东济宁·一模)运用常见的装置和方法制取气体是中学生必备的化学实验技能。以下是实验室用于制取气体的部分装置,回答下列问题:
(1)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,反应的化学方程式为 ,收集较纯净的氧气可选用的装置是 (填字母)。
(2)检查装置C的气密性时,先关闭弹簧夹,再向长颈漏斗内注水至形成一段水柱,若水柱保持稳定,则证明装置 。
(3)用氯化铵和氢氧化钙固体共热制取干燥的氨气(氨气极易溶于水,且水溶液显碱性),可选用的干燥剂是 (填“浓硫酸”或“生石灰”)。
(4)实验室常用粉末状固体(易溶于水)与硫酸在常温下发生复分解反应来制取二氧化硫气体,最好选用的发生装置是 (填字母),反应的化学方程式为 。
【答案】(1) D
(2)气密性良好
(3)生石灰
(4)B
【解析】(1)氯酸钾在二氧化锰作催化剂并加热的条件下分解生成氯化钾和氧气,所以化学方程式为;
氧气密度比空气大、不易溶于水,可用向上排空气法或排水法收集,用排水法收集的氧气更纯净,装置 D 是排水法收集气体的装置,所以收集较纯净的氧气选 D。
(2)关闭弹簧夹后,向长颈漏斗内注水形成水柱,若水柱稳定不下降,说明装置内气体无法逸出,外界空气也无法进入,即装置气密性良好。
(3)浓硫酸具有酸性,氨气水溶液显碱性,二者会发生反应,不能用浓硫酸干燥氨气;而生石灰(氧化钙)是碱性干燥剂,不与氨气反应,可用于干燥氨气。
(4)实验室用粉末状Na2SO3固体与硫酸在常温下反应制取二氧化硫,是固液常温型反应。装置 B 适用于固液常温反应;装置 C 中多孔隔板适用于块状固体与液体反应,Na2SO3是粉末状固体不适合用 C 。
Na2SO3与H2SO4发生复分解反应,相互交换成分生成Na2SO4、SO2和H2O,化学方程式为。
12.(2025·山东德州·一模)实验室利用如图所示装置制取某些气体,请结合装置或仪器回答问题。
(1)写出有标号的仪器名称:① 。
(2)用过氧化氢溶液与二氧化锰粉末制取氧气并能控制反应的速率,选择的发生装置为 (填字母),该反应的化学方程式为 。
(3)实验室制取二氧化碳,如果选择用D装置收集气体,为了制取纯净、干燥的气体,则气体通过的导管口的顺序是:气体→e→f→ → → (填小写字母)。
(4)可用C装置制取二氧化碳,要暂停反应,需进行的操作为 。
【答案】(1)分液漏斗
(2)B
(3)c d b
(4)关闭弹簧夹
【解析】(1)由图可知,仪器①为分液漏斗。
(2)过氧化氢制取氧气的反应为固液常温反应,且分液漏斗能控制液体的滴加,进而控制反应速率,故发生装置选B;
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:。
(3)盐酸具有挥发性,则二氧化碳中会含有氯化氢和水,氯化氢能和碳酸氢钠反应生成氯化钠,水和二氧化碳,浓硫酸具有吸水性,可干燥二氧化碳,且气体需从长管通入,二氧化碳密度比空气大,用D装置收集时,气体应从b口通入,则连接顺序为:气体→e→f→c→d→b。
(4)C装置中,关闭弹簧夹,产生的气体使装置中的压强增大,将液体压回长颈漏斗中,与固体分离,反应停止。
试卷第1页,共3页
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