2.3制取氧气第二课时(分层作业)-2025-2026学年九年级化学人教版(2024)上册
2025-09-27
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内容正文:
2.3 制取氧气 第二课时(分层作业)(原卷版)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
1.(24-25八年级下·吉林长春·期中)下列各组物质,能较快放出氧气的一组是
①过氧化氢溶液 ②纯净的二氧化锰 ③高锰酸钾受热 ④二氧化锰和过氧化氢溶液
A.①③ B.②③ C.③④ D.全部
2.(2025·江苏扬州·三模)“实验室用H2O2、MnO2制取O2”涉及的实验装置及操作不正确的是
A.装入MnO2
B.制备O2
C.干燥O2
D.收集O2
A.A B.B C.C D.D
3.(24-25八年级上·黑龙江齐齐哈尔·期末)实验室使用过氧化氢溶液制取氧气,以下说法成立是
A.此反应必须有催化剂参加反应 B.加入二氧化锰能增加生成氧气的量
C.二氧化锰不是此反应的唯一催化剂 D.此反应的原理与工业制氧气原理相同
4.(24-25八年级上·黑龙江齐齐哈尔·期末)下列关于氧气的说法中,正确的是
A.分离液态空气制取氧气:发生了分解反应
B.检验空气中是否含有氧气:可用带火星的木条
C.用过氧化氢溶液获得氧气:必须用MnO2作催化剂
D.磷在氧气中燃烧的反应既属于化合反应又属于氧化反应
5.(24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)区分下列各组物质的方法错误的是
选项
需区分的物质
方法
A
白糖和精盐
看颜色
B
水和酒精
闻气味
C
氮气和氧气
伸入带火星的木条,观察
D
蒸馏水和过氧化氢溶液
加入硫酸铜溶液观察
A.A B.B C.C D.D
6.(25-26九年级上·全国·课前预习)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰的混合物制取氧气,有关操作如下,正确的一项是
A.先向锥形瓶内倒入过氧化氢溶液,再放二氧化锰
B.该装置的优点是可控制反应速率
C.将集满气体的集气瓶正放在桌面上
D.用带火星木条伸入集气瓶中验满
7.(24-25八年级下·上海浦东新·期中)下列属于分解反应的是
A.碳+氧气二氧化碳 B.碳酸钙+盐酸氯化钙+二氧化碳+水
C.二氧化碳+水碳酸 D.高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气
8.(2025·福建漳州·模拟预测)家用制氧机的制氧原理是在水环境中,利用过碳酸钠分解制得,在催化下产生。图1是制氧装置图,图2是反应速率(v)、反应物浓度(c)与不同季节的关系图。下列说法不正确的是
A.制氧机得到的氧气一定是不纯的
B.乙仓中的二氧化锰可以反复使用
C.夏天鱼缸氧气含量下降,可用该仪器救急
D.为保证制氧速率不变,夏季水位线应比冬季低
9.(24-25八年级下·山东潍坊·期末)对“过氧化氢的分解”开展如图所示的实验探究。下列说法正确的是
A.甲和丁对比,探究MnO2是H2O2分解的催化剂
B.乙和丙对比,探究温度对H2O2分解速率的影响
C.乙和丁对比,探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响
D.甲能和乙、丙、丁分别形成对比实验
10.(25-26九年级上·全国·课后作业)请沿用科学家认识事物的方式认识空气。
(1)从分类角度:空气属于 (填“混合物”或“纯净物”)。
(2)从变化角度:已知,常压下,液态氮沸点为,液态氧沸点为。将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口,观察到的现象是 。该烧杯放置一段时间后,液态物质剩余约,其主要成分是 。
(3)从应用角度:红磷在空气中燃烧会产生浓浓的白烟,常用于制造烟幕弹,写出该反应的文字表达式: 。
(4)从环保角度:下列保护空气的措施合理的有___________(填字母)。
A.鼓励使用太阳能热水器
B.工厂通过加高烟囱直接排放废气
C.提倡绿色出行,发展公共交通
11.(24-25八年级下·黑龙江伊春·期末)氧气是初中化学学习的一种重要气体。实验室制取气体常用的装置如下图所示,请回答下列问题。
(1)写出图中仪器a的名称: 。
(2)若用图中装置A制取氧气,反应的文字表达式是: ;装置A中的试管口略向下倾斜的原因是 。实验室可以用装置C收集氧气,开始收集的最佳时机是 。
(3)若用过氧化氢溶液制取氧气,可以选择的发生和收集装置是 (填字母编号、从A-E中选)。
(4)若用装置F采用向上排空气法收集氧气,应将气体从 (填“b”或“c”)口通入。
12.(24-25八年级下·山东潍坊·期末)创新小组同学设计如图装置进行氧气的制取与性质实验。如图所示,先往V形玻璃管A处注入过氧化氢溶液,后加热B处下方使硫粉燃烧,产生气体通入C处试管内盛放水。下列对于该实验的分析正确的是
A.注入过氧化氢溶液后A处二氧化锰粉末逐渐消失
B.硫粉燃烧产生淡蓝色火焰、放出热量
C.C处水的作用是吸收氧气
D.该实验具有节约试剂、操作简单等优点
13.(24-25九年级上·重庆·阶段练习)下列图像能正确反映对应的变化关系的是
A.图①:利用红磷燃烧探究空气中氧气的含量
B.图②:用等质量、等浓度的过氧化氢溶液制取氧气
C.图③:加热一定量的高锰酸钾制取氧气
D.图④:向一定量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液
14.(24-25九年级上·河南信阳·阶段练习)下列反应与其对应区域匹配正确的是
A.a区:
B.b区:
C.c区:
D.d区:
15.(25-26九年级上·全国·周测)某班的同学们分为3组开展制作制氧机的实践活动。同学们对制作的下图中的三款产品展开如下表所示的分析。
A组
B组
C组
试剂
过氧化氢、二氧化锰
过碳酸钠、二氧化锰
过氧化氢、二氧化锰
优点
将反应瓶与洗气瓶一体化,方便携带
待改进点
无洗气装置,制得的氧气可能混有杂质
反应瓶内压强较大,反应瓶中液体进入洗气瓶
反应瓶出气口接近液面,可能导致
改进方案
增加洗气装置
将反应瓶出气口调高等
16.(22-23九年级上·江西·阶段练习)化学是一门以实验为基础的自然科学。结合下列实验装置图回答有关问题。
(1)A装置中仪器a的名称是 。
(2)①若装置A的试管口塞了一团棉花,制取氧气的符号表达式为 。
②若用C装置来收集O2,气体应从 端(填a或b)进入集气瓶。装置B制取氧气的优点 。
(3)用高锰酸钾固体制取氧气,其实验操作有:①停止加热②固定试管③将导管从水槽中取出④装药品⑤加热,收集氧气⑥检查装置的气密性。则正确的操作顺序是 。(填序号)
(4)该同学制取氧气并用排水法收集时装药品的试管破裂了,其可能原因是_____。(填选项)
①装药品前忘了检查气密性②试管口没有略向下倾斜
③试管没有均匀预热④收集完氧气,先熄灭酒精灯,后取出水中导管
⑤试管外壁潮湿⑥用酒精灯内焰加热
A.①③④ B.①②③④⑥ C.①②④⑤⑥ D.②③④⑤⑥
(5)某化学兴趣小组用图2装置探究MnO2、CuO对过氧化氢分解的催化效果,设计的方案和记录的数据如下表所示:
实验序号
过氧化氢溶液
催化剂
收集50mLO2所用时间
实验1
30mL2%
粉末状MnO20.2g
21s
实验2
30mL2%
粉末状CuO0.2g
47s
结论:MnO2对过氧化氢分解的催化效果比CuO好,得出该结论的依据是 。
比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果,实验过程中不需要控制的条件是 (填选项)。
A.溶液的起始温度 B.催化剂的质量 C.溶液的浓度 D.反应起始时间
17.(24-25九年级上·四川成都·期中)化学兴趣小组对利用过氧化氢溶液制取氧气,进行了一次拓展探究型学习。
Ⅰ.探究改进装置创新实验:
创新实验小组,自制如图1所示的实验装置,完成制取氧气及其性质的相关实验。
(1)利用图1中装置制氧气,检查其气密性的方法 。
(2)检验中收集满氧气的方法是 。
(3)中收集满氧气后,打开弹簧夹、,关闭、,其中打开的目的是 。
(4)点燃中燃烧匙内的红磷后,立即伸入装置中并把塞子塞紧,观察到红磷燃烧,待红磷熄灭、装置冷却后,打开,观察到的现象是 。
Ⅱ.探究溶液的浓度对分解速率的影响
反应速率探究小组用如图实验装置,分别用注射器加入不同浓度的溶液(见表),并使用传感器装置分别测定生成的质量(圆底烧瓶内气压变化在安全范围),绘制氧气的质量随时间变化的曲线,如图2所示。
实验编号
的质量分数()
溶液的体积()
对应曲线
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
(待绘制)
(5)图二生成的符号表达式是 。
(6)根据实验探究目的,从曲线、中,可得出的结论 。
(7)请画出曲线的大致位置及趋势 。
Ⅲ.探究溶液与84消毒液的反应
兴趣小组的同学们在收拾整理时,不小心将84消毒液喷洒到了盛有溶液的废液缸中,产生了许多气泡。同学们没有放过这次意外相遇,继续进行了下面的探究。
【查阅资料】84消毒液的有效成分是次氯酸钠(化学式为)。
取少量84消毒液于试管中,滴加溶液,产生大量气泡,实验证明是氧气。
【提出问题】在上述反应中,的作用是什么?
【作出猜想】
猜想一:作反应物,与溶液发生化学反应;
猜想二:作催化剂,类似溶液分解加入的的作用;
【进行实验】
步骤1:按图3所示组装实验装置,并检查装置气密性。
步骤2:向锥形瓶中加入84消毒液,注射器中吸入溶液。
步骤3:将注射器中的溶液平均分5次推入锥形瓶中;每次推入溶液,待不再产生气泡后,记录收集气体的总体积(忽略其他因素对测量结果造成的影响)如表。
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
收集气体的总体积
140
280
365
375
(8)表中的数据x= 。
(9)分析表中数据得出“猜想一正确”,其依据是 。
【分析讨论】与溶液反应除生成氧气外,还生成氯化钠和水。
(10)写出该反应的符号表达式 。
【拓展反思】84消毒液、溶液是生活中常用消毒剂。除此外,还有酒精、过氧乙酸等。在使用各种消毒剂时,要考虑它们的性质。切记:科学使用,注意安全!
(11)生活中下列使用消毒剂的做法正确的是______(多选,填字母序号)。
A.不同的消毒剂可随意混合使用
B.使用酒精消毒应远离明火,防止火灾
C.使用84消毒液的浓度越高越好
D.84消毒液、酒精等消毒剂均应密封保存
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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2.3 制取氧气 第二课时(分层作业)(解析版)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
1.(24-25八年级下·吉林长春·期中)下列各组物质,能较快放出氧气的一组是
①过氧化氢溶液 ②纯净的二氧化锰 ③高锰酸钾受热 ④二氧化锰和过氧化氢溶液
A.①③ B.②③ C.③④ D.全部
【答案】C
【详解】①过氧化氢溶液常温下分解慢,难较快放氧气;
②纯净二氧化锰不能分解产生氧气;
③高锰酸钾受热分解能较快产生氧气;
④二氧化锰催化过氧化氢溶液,能较快产生氧气;
所以③④能较快放氧气。
故选C。
2.(2025·江苏扬州·三模)“实验室用H2O2、MnO2制取O2”涉及的实验装置及操作不正确的是
A.装入MnO2
B.制备O2
C.干燥O2
D.收集O2
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、取用粉末状药品,试管倾斜(或平放),用药匙或纸槽把药品送到试管底部,然后使试管直立起来,图中所示操作正确。
B、用图示装置制取氧气时,长颈漏斗的下端要伸入液面以下,以防生成的氧气由长颈漏斗逸出,图中所示操作错误。
C、用浓硫酸干燥氧气时,氧气应从长管通入,经浓硫酸干燥后由短管排出,图中所示操作正确。
D、氧气的密度比空气大,且与空气中的其他成分不反应,因此可采用向上排空气法来收集氧气,图中所示操作正确。
故选:B。
3.(24-25八年级上·黑龙江齐齐哈尔·期末)实验室使用过氧化氢溶液制取氧气,以下说法成立是
A.此反应必须有催化剂参加反应 B.加入二氧化锰能增加生成氧气的量
C.二氧化锰不是此反应的唯一催化剂 D.此反应的原理与工业制氧气原理相同
【答案】C
【详解】A.过氧化氢分解反应在无催化剂时也能发生,但速度缓慢,故说法不成立,不符合题意;
B.二氧化锰是催化剂,催化剂只改变反应速率,不影响生成物的量,生成氧气的量取决于过氧化氢的质量,催化剂不会增加氧气产量,故说法不成立,不符合题意;
C.过氧化氢分解的催化剂有多种,除二氧化锰(MnO2)外,还包括氧化铁(Fe2O3)、硫酸铜(CuSO4)溶液或生物酶(如过氧化氢酶)等,故说法成立,符合题意;
D.实验室用过氧化氢制氧气是化学分解反应(H2O2分解),而工业制氧气主要通过物理方法(分离液态空气,利用沸点差异分离氮气和氧气),原理完全不同,故说法不成立,不符合题意;
故选C。
4.(24-25八年级上·黑龙江齐齐哈尔·期末)下列关于氧气的说法中,正确的是
A.分离液态空气制取氧气:发生了分解反应
B.检验空气中是否含有氧气:可用带火星的木条
C.用过氧化氢溶液获得氧气:必须用MnO2作催化剂
D.磷在氧气中燃烧的反应既属于化合反应又属于氧化反应
【答案】D
【详解】A.分离液态空气是利用空气中氮气、氧气等组分的沸点不同,通过蒸馏分离的物理过程,没有新物质生成,属于物理变化,分解反应是一种化学反应(一种物质分解成多种物质),故说法错误,不符合题意;
B.带火星的木条通常用于检验高浓度氧气(如纯氧),木条会复燃,但空气中氧气体积分数较低(约21%),带火星的木条放入空气中一般不会复燃,只会继续燃烧或缓慢熄灭,因此不适合直接用于检验空气中的氧气,正确方法是用燃着的木条或其他方式,故说法错误,不符合题意;
C.过氧化氢(H2O2)分解制氧气可以通过加热或多种催化剂实现,如MnO2、氧化铜、硫酸铜溶液等。MnO2是常用催化剂,但不是必需的,故说法错误,不符合题意;
D.磷在氧气中燃烧的化学方程式为:,该反应由两种物质(磷和氧气)生成一种新物质(五氧化二磷),符合化合反应的定义(多变一);同时涉及物质与氧气的反应,符合氧化反应的定义(初中阶段,氧化反应指物质与氧发生的反应),故该说法正确,符合题意,故选D。
5.(24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)区分下列各组物质的方法错误的是
选项
需区分的物质
方法
A
白糖和精盐
看颜色
B
水和酒精
闻气味
C
氮气和氧气
伸入带火星的木条,观察
D
蒸馏水和过氧化氢溶液
加入硫酸铜溶液观察
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、白糖和精盐均为白色晶体,仅通过观察颜色难以区分,此方法错误。
B、酒精有特殊气味,水无味,通过闻气味可区分,方法正确。
C、带火星的木条在氧气中复燃,在氮气中熄灭,方法正确。
D、加入硫酸铜溶液,硫酸铜能催化过氧化氢分解产生氧气,可观察到有气泡产生,蒸馏水无现象,能区分,方法正确。
故选A。
6.(25-26九年级上·全国·课前预习)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰的混合物制取氧气,有关操作如下,正确的一项是
A.先向锥形瓶内倒入过氧化氢溶液,再放二氧化锰
B.该装置的优点是可控制反应速率
C.将集满气体的集气瓶正放在桌面上
D.用带火星木条伸入集气瓶中验满
【答案】C
【详解】A、因为应先加入固体二氧化锰,再加入液体过氧化氢溶液,以避免反应过早开始导致气体逸散或失控,错误;
B、长颈漏斗不能控制反应速率,只能方便添加液体,错误;
C、氧气密度大于空气需正放,正确;
D、验满时应将带火星木条放在集气瓶口(木条复燃表示已满),而非伸入瓶内,错误。
故选:C。
7.(24-25八年级下·上海浦东新·期中)下列属于分解反应的是
A.碳+氧气二氧化碳 B.碳酸钙+盐酸氯化钙+二氧化碳+水
C.二氧化碳+水碳酸 D.高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气
【答案】D
【详解】A、反应物是碳和氧气,共两种物质;生成物是二氧化碳,只有一种物质,这属于“多变一”的化合反应,不是分解反应,故选项错误;
B、反应物是碳酸钙和盐酸,共两种物质;生成物是氯化钙、二氧化碳和水,共三种物质,不符合“一变多”的特征,不属于分解反应,故选项错误;
C、反应物是二氧化碳和水,共两种物质;生成物是碳酸,只有一种物质,该反应符合“多变一”的特征,属于化合反应,故选项错误;
D、反应物只有高锰酸钾(一种化合物);生成物是锰酸钾(化合物)、二氧化锰(化合物)和氧气(单质),共三种物质,该反应符合“一变多”的特征,属于分解反应,故选项正确。
故选:D。
8.(2025·福建漳州·模拟预测)家用制氧机的制氧原理是在水环境中,利用过碳酸钠分解制得,在催化下产生。图1是制氧装置图,图2是反应速率(v)、反应物浓度(c)与不同季节的关系图。下列说法不正确的是
A.制氧机得到的氧气一定是不纯的
B.乙仓中的二氧化锰可以反复使用
C.夏天鱼缸氧气含量下降,可用该仪器救急
D.为保证制氧速率不变,夏季水位线应比冬季低
【答案】D
【详解】A、制氧机得到的氧气中还含有少量的水蒸气,故选项说法正确;
B、二氧化锰是该反应的催化剂,在化学反应前后质量和化学性质不变,因此乙仓中的二氧化锰可以反复使用,故选项说法正确;
C、夏天温度升高,氧气在水中溶解度变小,为保障鱼缸中的鱼正常呼吸,可用该仪器制得的氧气给鱼缸中的鱼供氧,故选项说法正确;
D、由图2可知,在反应物浓度相同的情况下,温度越高,反应速率越快,夏季温度高,过碳酸钠分解制氧气的反应速率快,产生相同量的氧气所需时间短,为了使反应平稳进行,夏季水位线应比冬季高一些,故选项说法不正确;
故选D。
9.(24-25八年级下·山东潍坊·期末)对“过氧化氢的分解”开展如图所示的实验探究。下列说法正确的是
A.甲和丁对比,探究MnO2是H2O2分解的催化剂
B.乙和丙对比,探究温度对H2O2分解速率的影响
C.乙和丁对比,探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响
D.甲能和乙、丙、丁分别形成对比实验
【答案】B
【详解】A、甲和丁对比,其他条件相同,变量为是否有MnO2,能探究MnO2对H2O2分解速率的影响,该对比实验不能验证反应前后的质量和化学性质是否改变,所以不能探究MnO2是H2O2分解的催化剂,说法错误,不符合题意;
B、乙和丙对比,温度不同,其他条件相同,能探究温度对分解速率的影响,说法正确,符合题意;
C、乙和丁对比,溶液浓度不同,乙中没有加入MnO2,丁中加入0.1gMnO2,变量不唯一,不能探究溶液浓度对分解速率的影响,说法错误,不符合题意。
D、甲、乙中溶液浓度不同,其他条件相同,能形成对比实验;甲、丙中温度、溶液浓度均不同,变量不唯一,不能形成对比实验;甲、丁中其他条件相同,变量为是否有MnO2,能形成对比实验,因此甲能和乙、丁分别形成对比实验,说法错误,不符合题意;
故选B。
10.(25-26九年级上·全国·课后作业)请沿用科学家认识事物的方式认识空气。
(1)从分类角度:空气属于 (填“混合物”或“纯净物”)。
(2)从变化角度:已知,常压下,液态氮沸点为,液态氧沸点为。将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口,观察到的现象是 。该烧杯放置一段时间后,液态物质剩余约,其主要成分是 。
(3)从应用角度:红磷在空气中燃烧会产生浓浓的白烟,常用于制造烟幕弹,写出该反应的文字表达式: 。
(4)从环保角度:下列保护空气的措施合理的有___________(填字母)。
A.鼓励使用太阳能热水器
B.工厂通过加高烟囱直接排放废气
C.提倡绿色出行,发展公共交通
【答案】(1)混合物
(2) 燃着的木条熄灭 液氧
(3)红磷+氧气五氧化二磷
(4)AC
【详解】(1)空气由氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体等组成,含有多种物质,属于混合物;
(2)液态氮的沸点(-196℃)低于液态氧(-183℃),因此液态氮先汽化,氮气不支持燃烧,导致燃着的木条熄灭;放置后,沸点较高的液态氧剩余约十分之一体积;
(3)红磷燃烧生成五氧化二磷,反应条件为点燃,文字表达式为:红磷+氧气五氧化二磷;
(4)A. 使用太阳能:减少化石燃料燃烧,降低污染;
B. 加高烟囱排放:未减少污染物总量,仍污染空气;
C. 绿色出行:减少尾气排放,改善空气质量。
因此,合理措施为AC。
11.(24-25八年级下·黑龙江伊春·期末)氧气是初中化学学习的一种重要气体。实验室制取气体常用的装置如下图所示,请回答下列问题。
(1)写出图中仪器a的名称: 。
(2)若用图中装置A制取氧气,反应的文字表达式是: ;装置A中的试管口略向下倾斜的原因是 。实验室可以用装置C收集氧气,开始收集的最佳时机是 。
(3)若用过氧化氢溶液制取氧气,可以选择的发生和收集装置是 (填字母编号、从A-E中选)。
(4)若用装置F采用向上排空气法收集氧气,应将气体从 (填“b”或“c”)口通入。
【答案】(1)酒精灯
(2) 防止试管口产生的冷凝水倒流,使试管炸裂 导管口有连续均匀的气泡冒出
(3)BC/BD
(4)b
【详解】(1)仪器a的名称是酒精灯;
(2)A装置为固体加热型发生装置且试管口有一团棉花,则实验室用A装置制取氧气的原理是高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,文字表达式为;
装置A中的试管口略向下倾斜的原因是防止试管口产生的冷凝水倒流,使试管炸裂;
实验室可以用装置C通过排水法收集氧气,开始收集的最佳时机是导管口有连续均匀的气泡冒出;
(3)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,该反应中反应物为固体和液体,反应条件为常温,应选择固液常温型发生装置,即装置B,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收集,即装置D或C,综上可知,可以选择的发生和收集装置是BC或BD;
(4)若用装置F采用向上排空气法收集氧气,由于氧气密度比空气略大,应将气体从b口通入。
12.(24-25八年级下·山东潍坊·期末)创新小组同学设计如图装置进行氧气的制取与性质实验。如图所示,先往V形玻璃管A处注入过氧化氢溶液,后加热B处下方使硫粉燃烧,产生气体通入C处试管内盛放水。下列对于该实验的分析正确的是
A.注入过氧化氢溶液后A处二氧化锰粉末逐渐消失
B.硫粉燃烧产生淡蓝色火焰、放出热量
C.C处水的作用是吸收氧气
D.该实验具有节约试剂、操作简单等优点
【答案】D
【详解】A、注入过氧化氢溶液后,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,在该反应中,二氧化锰是催化剂,由催化剂的定义可知,注入过氧化氢溶液后A处粉末不会消失,故A分析不正确;
B、注入过氧化氢溶液后,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,硫粉在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成具有刺激性气味的气体,故B分析不正确;
C、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,二氧化硫有毒,会污染空气,二氧化硫能与水反应,故水的作用是吸收二氧化硫,氧气不易溶于水,水不能吸收氧气,故C分析不正确;
D、该实验所用试剂较少,可以节约试剂,且操作简单,现象明显,故D分析正确。
故选:D.
13.(24-25九年级上·重庆·阶段练习)下列图像能正确反映对应的变化关系的是
A.图①:利用红磷燃烧探究空气中氧气的含量
B.图②:用等质量、等浓度的过氧化氢溶液制取氧气
C.图③:加热一定量的高锰酸钾制取氧气
D.图④:向一定量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液
【答案】C
【详解】A、利用红磷燃烧探究空气中氧气的含量,红磷燃烧消耗氧气,生成五氧化二磷固体,反应结束后,瓶内气体体积约减少,而不是剩余,故A错误。
B、用等质量、等浓度的过氧化氢溶液制取氧气,催化剂只能影响反应速率,不影响产生氧气的质量。有催化剂的反应速率快,至反应结束所需时间短,但最终生成氧气的质量应该相等,故B错误。
C、加热一定量的高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,高锰酸钾分解需要一定温度,刚开始温度较低不分解,达到一定温度开始分解,二氧化锰是生成物,随着反应的进行,二氧化锰的质量从0开始逐渐增加,至完全反应,不再发生改变,故C正确。
D、向一定量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液,二氧化锰在反应中作催化剂,反应前后质量和化学性质不变,只要过氧化氢溶液的质量不断增加,生成水的质量会不断增加,故D错误。
故选C。
14.(24-25九年级上·河南信阳·阶段练习)下列反应与其对应区域匹配正确的是
A.a区:
B.b区:
C.c区:
D.d区:
【答案】B
【详解】A、a区属于化合反应,不属于氧化反应,丁烷与氧气反应属于氧化反应,但生成物为两种物质,不属于化合反应,不符合题意。
B、b区既是氧化反应,又是化合反应,碳与氧气反应生成二氧化碳一种物质,既是氧化反应又是化合反应,符合题意。
C、c区属于氧化反应,但不属于化合反应,水通电分解生成氢气和氧气,反应物为一种,生成物两种,既不是氧化反应,也不是化合反应,不符合题意。
D、d区属于分解反应,碳酸钠与盐酸反应中反应物为两种物质,不是分解反应,不符合题意。
故选B。
15.(25-26九年级上·全国·周测)某班的同学们分为3组开展制作制氧机的实践活动。同学们对制作的下图中的三款产品展开如下表所示的分析。
A组
B组
C组
试剂
过氧化氢、二氧化锰
过碳酸钠、二氧化锰
过氧化氢、二氧化锰
优点
将反应瓶与洗气瓶一体化,方便携带
待改进点
无洗气装置,制得的氧气可能混有杂质
反应瓶内压强较大,反应瓶中液体进入洗气瓶
反应瓶出气口接近液面,可能导致
改进方案
增加洗气装置
将反应瓶出气口调高等
【答案】 操作简便 可控制产生氧气的速率 反应瓶内液体进入洗气瓶中 将反应瓶中导管移至液面以上
【详解】①A组优点 :装置简单,便于观察反应进程。答案:操作简单。
② C组优点 :潜在优势注射器: 可控制产生氧气的速率。
③ C组风险 :问题本质:出气口接近液面会导致: 气体导出阻力增大,可能倒吸反应液。故答案:反应瓶内液体进入洗气瓶中。
④ B组改进方案: 将反应瓶中导管移至液面以上,可防止液体倒吸。
16.(22-23九年级上·江西·阶段练习)化学是一门以实验为基础的自然科学。结合下列实验装置图回答有关问题。
(1)A装置中仪器a的名称是 。
(2)①若装置A的试管口塞了一团棉花,制取氧气的符号表达式为 。
②若用C装置来收集O2,气体应从 端(填a或b)进入集气瓶。装置B制取氧气的优点 。
(3)用高锰酸钾固体制取氧气,其实验操作有:①停止加热②固定试管③将导管从水槽中取出④装药品⑤加热,收集氧气⑥检查装置的气密性。则正确的操作顺序是 。(填序号)
(4)该同学制取氧气并用排水法收集时装药品的试管破裂了,其可能原因是_____。(填选项)
①装药品前忘了检查气密性②试管口没有略向下倾斜
③试管没有均匀预热④收集完氧气,先熄灭酒精灯,后取出水中导管
⑤试管外壁潮湿⑥用酒精灯内焰加热
A.①③④ B.①②③④⑥ C.①②④⑤⑥ D.②③④⑤⑥
(5)某化学兴趣小组用图2装置探究MnO2、CuO对过氧化氢分解的催化效果,设计的方案和记录的数据如下表所示:
实验序号
过氧化氢溶液
催化剂
收集50mLO2所用时间
实验1
30mL2%
粉末状MnO20.2g
21s
实验2
30mL2%
粉末状CuO0.2g
47s
结论:MnO2对过氧化氢分解的催化效果比CuO好,得出该结论的依据是 。
比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果,实验过程中不需要控制的条件是 (填选项)。
A.溶液的起始温度 B.催化剂的质量 C.溶液的浓度 D.反应起始时间
【答案】(1)酒精灯
(2) KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 b 不用加热
(3)⑥④②⑤③①
(4)D
(5) 在相同条件下MnO2催化过氧化氢分解产生50mLO2所用反应时间更少 D
【详解】(1)由图可知,a是酒精灯;
(2)①若装置A的试管口塞了一团棉花,应该是高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,符号表达式为:KMnO4K2MnO4+MnO2+O2;
氧气密度比空气大,若用C装置来收集O2,气体应从b端进入集气瓶;装置B制取氧气的优点是:不用加热;
(3)用高锰酸钾固体制取氧气,实验操作有:组装仪器,然后检查装置气密性,装药,加热制取氧气,收集,实验结束现撤导管,再熄灭酒精灯,正确的操作顺序是:⑥④②⑤③①;
(4)①装药品前忘了检查气密性,可能导致收集不到氧气,不会造成试管破裂,不符合题意;
②试管口没有略向下倾斜,冷凝水会回流到热的试管底部,炸裂试管,符合题意;
③试管没有均匀预热,会造成试管受热不均匀而破裂,符合题意;
④收集完氧气,先熄灭酒精灯,后取出水中导管,水槽内的水可能倒吸入试管,使试管因骤然冷却而炸裂,符合题意;
⑤试管外壁潮湿,加热过程中会造成试管受热不均匀而破裂,符合题意;
⑥用酒精灯内焰加热,会导致试管受热不均匀而破裂,符合题意;
故选D;
(5)在相同条件下MnO2催化过氧化氢分解产生50mLO2所用反应时间更少,故MnO2对过氧化氢分解的催化效果比CuO好;
根据控制变量方法可知,比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果,实验过程中要控制的因素有溶液的起始温度、催化剂的质量、溶液的浓度;不需要控制的条件是反应起始时间;故选D。
17.(24-25九年级上·四川成都·期中)化学兴趣小组对利用过氧化氢溶液制取氧气,进行了一次拓展探究型学习。
Ⅰ.探究改进装置创新实验:
创新实验小组,自制如图1所示的实验装置,完成制取氧气及其性质的相关实验。
(1)利用图1中装置制氧气,检查其气密性的方法 。
(2)检验中收集满氧气的方法是 。
(3)中收集满氧气后,打开弹簧夹、,关闭、,其中打开的目的是 。
(4)点燃中燃烧匙内的红磷后,立即伸入装置中并把塞子塞紧,观察到红磷燃烧,待红磷熄灭、装置冷却后,打开,观察到的现象是 。
Ⅱ.探究溶液的浓度对分解速率的影响
反应速率探究小组用如图实验装置,分别用注射器加入不同浓度的溶液(见表),并使用传感器装置分别测定生成的质量(圆底烧瓶内气压变化在安全范围),绘制氧气的质量随时间变化的曲线,如图2所示。
实验编号
的质量分数()
溶液的体积()
对应曲线
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
(待绘制)
(5)图二生成的符号表达式是 。
(6)根据实验探究目的,从曲线、中,可得出的结论 。
(7)请画出曲线的大致位置及趋势 。
Ⅲ.探究溶液与84消毒液的反应
兴趣小组的同学们在收拾整理时,不小心将84消毒液喷洒到了盛有溶液的废液缸中,产生了许多气泡。同学们没有放过这次意外相遇,继续进行了下面的探究。
【查阅资料】84消毒液的有效成分是次氯酸钠(化学式为)。
取少量84消毒液于试管中,滴加溶液,产生大量气泡,实验证明是氧气。
【提出问题】在上述反应中,的作用是什么?
【作出猜想】
猜想一:作反应物,与溶液发生化学反应;
猜想二:作催化剂,类似溶液分解加入的的作用;
【进行实验】
步骤1:按图3所示组装实验装置,并检查装置气密性。
步骤2:向锥形瓶中加入84消毒液,注射器中吸入溶液。
步骤3:将注射器中的溶液平均分5次推入锥形瓶中;每次推入溶液,待不再产生气泡后,记录收集气体的总体积(忽略其他因素对测量结果造成的影响)如表。
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
收集气体的总体积
140
280
365
375
(8)表中的数据x= 。
(9)分析表中数据得出“猜想一正确”,其依据是 。
【分析讨论】与溶液反应除生成氧气外,还生成氯化钠和水。
(10)写出该反应的符号表达式 。
【拓展反思】84消毒液、溶液是生活中常用消毒剂。除此外,还有酒精、过氧乙酸等。在使用各种消毒剂时,要考虑它们的性质。切记:科学使用,注意安全!
(11)生活中下列使用消毒剂的做法正确的是______(多选,填字母序号)。
A.不同的消毒剂可随意混合使用
B.使用酒精消毒应远离明火,防止火灾
C.使用84消毒液的浓度越高越好
D.84消毒液、酒精等消毒剂均应密封保存
【答案】(1)连接仪器,关闭 K1、K2 止水夹,从长颈漏斗中加入适量的水,在长颈漏斗中形成一定液面高度,记录液面高度,静置一段时间后,观察长颈漏斗内液面高度不下降,则装置气密性良好
(2)将带火星的木条放在 C 瓶上端瓶口,若复燃,则集满
(3)释放 A 中继续产生的氧气,防止气压过大
(4)烧杯 B 中的水倒吸入 C 瓶中
(5)
(6)其他条件相同时,H2O2溶液的浓度越大,分解速率越快
(7)
(8)370
(9)每次加入的 H2O2 溶液体积不变,如果是 NaClO 作催化剂,那么每次产生气体的体积应该相等,但实验结果是产生的气体体积不相等,在减少,所以 NaClO 作反应物
(10)NaClO+H2O2→NaCl+H2O+O2
(11)BD
【详解】(1)利用图中A装置制氧气,检查其气密性的方法是连接仪器,关闭K1、K2止水夹,从长颈漏斗中加入适量的水,在漏斗中形成一定液面高度,记录液面高度,装置气密性良好,静置一段时间后,能观察到漏斗内液面高度不下降;
(2)氧气具有助燃性,检验C中收集满氧气的方法是用带火星的木条放在C瓶上端瓶口,若复燃,则集满;
(3)C中收集满氧气后,发生装置内的药品可能继续反应产生氧气,此时关闭K2、K3,多余的氧气无法排出,会使装置内气压过大而发生危险,打开K1可以释放A中继续产生的氧气,防止气压过大;
(4)红磷燃烧消耗掉C装置中的氧气,使装置中的压强减小,打开K3,在外界大气压的作用下,烧杯B中的水倒吸入C瓶中;
(5)图二生成的反应为过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解产生水和氧气,故表达式为:;
(6)根据实验探究目的,探究溶质质量分数对H2O2分解速率的影响,曲线a反应速率更快,可得出的结论是其他条件相同时,H2O2溶液的浓度越大,分解速率越快;
(7)实验3用的过氧化氢溶液中溶质的质量分数比实验2小,反应速率比实验2更慢,故在图上画出曲线c的大致位置及趋势为 。
(8)实验数据可知,第一次加入5mL过氧化氢溶液,生成140mL气体,第二次加入5mL过氧化氢溶液,生成气体的体积为280mL-140mL=140mL,第三次加入5mL过氧化氢溶液,生成气体的体积为365mL-280mL=85mL,说明NaClO已反应完,第四、五次加入5mL过氧化氢溶液排出气体的体积即为加入过氧化氢溶液的体积,则x=355+5=370,故填:370;
(9)分析表中数据得出“猜想一正确”,其依据是根据第1、2、3次的实验数据分析,可知,第3次加入相同体积的过氧化氢溶液,但是产生的气体体积与1、2次的不同,说明次氯酸钠参加了反应,且在第3次实验中次氯酸钠已经反应完;
(10)NaClO与H2O2溶液反应除生成氧气外,还生成氯化钠和水,符号表达为:NaClO+H2O2→NaCl+H2O+O2;
(11)A、不同的消毒剂不能随意混合使用,如含过氧化氢和含NaClO就不能混用,故 A错误;
B、酒精具有可燃性,使用75%酒精消毒应远离明火,防止火灾,故B正确;
C、使用84消毒液的浓度适中消毒效果好,故C错误;
D、84消毒液中的NaClO易被氧化,酒精易挥发,则84消毒液和75%酒精等消毒剂均应密封保存,故D正确;
故填:BD。
试卷第1页,共3页
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