实验活动1：氧气的实验室制取与性质-九年级上册化学实验活动

教材 实验活动 第二单元 空气和氧气 ——实验活动 1，氧气的实验室制取与性质 类型 1 基础实验 1.在进行实验室制备和收集氧气的过程中，有关做法不正确的是( ) A.选择装置①或②作为制取氧气的发生装置 B.选择装置③或④作为制取氧气的收集装置 C.装置③可用于收集较干燥的氧气 D.装置②的试管口也可以向上倾斜 2.实验室制取氧气的装置以及验证氧气性质的实验如图所示，回答下列问题。 （1）写出标号仪器的名称：①________，②________，③________。 （2）小红用高锰酸钾制氧气，反应的文字表达式是________________，用该方法制气体，实验停 止加热时，要先________，再熄灭酒精灯。 （3）用装置 D 或 E 收集气体的方法叫________，用这种方法收集气体时要求导管伸到集气瓶底 部，目的是________________。 （4）小明用自己制取的氧气做图甲和图乙实验，验证氧气的性质，两个实验中集气瓶底部都 有少量水，它们的作用分别是___________________________________________________________________________。 做图乙所示的实验时未看到火星四射的现象，他回忆了实验过程，认为应该是氧气不纯所致， 氧气不纯的原因可能是_________________________________________________（写一条即可）。 3/19 教材 实验活动 类型 2 改进实验 3.利用如图装置进行“硫燃烧”的实验：向弯形具支试管中鼓入空气，同时用酒精灯给硫粉加热 至燃烧。然后停止鼓入空气，再用另一只酒精灯给高锰酸钾加热。下列关于该实验的说法不正 确的是 ( ) A.硫粉在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰 B.硫粉在空气和氧气中的燃烧现象不同是因为反应物种类不同 C.高锰酸钾的主要作用是提供氧气 D.该装置有利于进行硫粉在空气中和氧气中燃烧的对比实验 4.化学是一门以实验为基础的科学。请回答下列问题。 （1）仪器①的名称是________。 （2）实验室可用装置 B 和 C 来制备氧气，与装置 B 相比，装置 C 的优点是________。 （3）实验室用高锰酸钾制取氧气，用装置 D 收集氧气时，气体应从________（填序号）端通入。 （4）将收集的氧气倒入装置 E 的烧杯中，观察到带火星的小木条自下而上依次复燃，说明氧 气具有的性质是______________________________。 4/19 教材 实验活动 类型 3 科学探究 5.某研究小组发现，将适量淀粉放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。对于此 现象，该小组同学进行了如下探究。 【提出问题】淀粉能否作过氧化氢分解的催化剂？ 【作出猜想】淀粉能作过氧化氢分解的催化剂。 【实验验证】（1）请完善下面表格。 实验步骤 实验现象 结论及解释 Ⅰ. A 中无明显现象，B 中产 生大量能使带火星的木条 复燃的气体 产生的气体是氧气，淀粉 ________（填“能”或“不能”）加 快过氧化氢的分解速率 Ⅱ.向B中重新加入5 mL 5%过氧化 氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、 干燥、称量滤渣 ①又产生大量能使带火星 的木条复燃的气体；②滤渣 质量为 ag 淀粉的________ 和________在化学反应前后均没 有发生变化 【得出结论】（2）淀粉________（填“能”或“不能”）作过氧化氢分解的催化剂。 【实验拓展】（3）该小组继续设计实验对比淀粉与二氧化锰的催化效果，均以生成 25 mL 氧 气为准，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表。 编号 3%过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 待测数据 Ⅰ 20 mL 淀粉 0.5 g x Ⅱ 20 mL 二氧化锰 0.5 g y 上述实验中“待测数据”是指___________________，若 x > y，则可得出的结论是________________________。 （4）某同学认为，过氧化氢溶液的浓度也会影响分解速率，请你设计一个实验方案证明他的 猜想：____________________________________________________。 5/19 教材 实验活动 6.某化学兴趣小组进行“铁丝在氧气中燃烧”的实验，并进行了一些探究活动。 （1）【实验回顾】实验前要将铁丝打磨，原因是______________________________；集气瓶中的水可 以用__________代替；铁丝燃烧的文字表达式为________________________________________。 （2）【探究一】铁丝燃烧是否需要纯氧？ 【设计实验 1】取直径为 0.38 mm 的铁丝，分别在体积分数为 90%、70%、60%、55%的氧 气中实验。实验现象如表所示。 O₂体积分数 90% 70% 60% 55% 实验现象 燃烧剧烈， 燃烧时间 长，效果好 燃烧比在体积分数 为 90%的氧气中 弱，燃烧时间短 燃烧比在体积分数为 70%的氧气中弱，燃烧 时间更短 难以燃烧， 只是发红 【结论】就直径为 0.38 mm 的铁丝而言，铁丝燃烧时氧气浓度一定________（填“>”“=”或“<”） 55%，且氧气浓度越大，燃烧越________（填“剧烈”或“不剧烈”）。 （3）【探究二】兴趣小组同学又产生新的猜想，铁丝燃烧是否和铁本身的颗粒大小有关？ 【设计实验 2】他们用还原铁粉、纳米铁粉在空气中进行实验，实验操作及现象如表。 还原铁粉 纳米铁粉 粒径大小/nm 1 000 100 实验操作和现象 直接撒在燃着的酒精灯外焰 上，有火星 直接从密封容器中撒落在加热的陶土网 上，有火星 由此实验你能得出的结论是________。 （注：本答案为去除原题答案后的文档，保留题目、解析及空白填写部分，可直接用于生成新 试卷。） 6/19 实验活动 1 氧气的实验室制取与性质 1.答案：D 2.答案：(1)①酒精灯 ，②试管 ，③水槽 ； (2)高锰酸钾 加热 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 ，把导管移出水面； (3)排空气法 ，更好地排出瓶内的空气，使收集到的气体更纯净； (4)吸收二氧化硫，防止其污染空气 ，防止高温熔融物溅落，使集气瓶炸裂 ， 使用排空气法收集氧气时导管未伸到集气瓶底部(合理即可) 3.答案：B 4.答案：(1)铁架台 ； (2)可以控制反应速率 ； (3)a；(4)支持燃烧且密度比空气大 5.答案：(1)能 ，质量 ，化学性质 ； (2)能 ； (3)生成 25 mL 氧气所需的时间 ，二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果比淀粉 好 ； (4)取两支试管，分别加入 20mL 3%过氧化氢溶液、20 mL5%过氧化氢溶液，再分 别加入 0.5g 二氧化锰，测量并记录反应生成 25 mL 氧气所需的时间(合理即可) 6.答案：(1)除去铁丝表面的其他物质 ，细沙 ，铁 + 氧气 点燃 四氧化三铁； (2)>，剧烈；(3)铁粉颗粒越小越易燃烧