第二单元空气和氧气整理与提升(二)课时练--2025-2026学年九年级化学人教版(2024)上册
2025-10-07
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 初中化学人教版九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第二单元 空气和氧气 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.57 MB |
| 发布时间 | 2025-10-07 |
| 更新时间 | 2025-10-07 |
| 作者 | 明珠数理化驿站 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-10-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54237965.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025-2026学年人教版九年级化学
《第二单元空气和氧气整理与提升(二)》课时精炼
(
一.知识点扫描
1.工业制氧气采用 __________ 法,原理是利用液态空气中 __________ 和 __________ 的 __________ 不同,先将空气 __________ ,然后 __________ , __________ 沸点较低先蒸发出来,剩下主要是 __________ ,该过程属于 __________ 变化。
【答案】:分离液态空气;氮气;氧气;沸点;加压降温液化;升温;氮气;液态氧;物理
2.实验室常用二种制氧气的方法:
①
加热 __________ 制氧气,文字表达式为 __________ ;
②
分解 __________ 制氧气,需加入 __________ 作催化剂,文字表达式为 __________ ;
【答案】:
①
高锰酸钾;高锰酸钾
锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气;
②
过氧化氢;二氧化锰;过氧化氢
水 + 氧气;
3.实验室制氧气时,发生装置的选择依据是 __________ 和 __________ 。加热高锰酸钾制氧气,因反应物为 __________ 且需 __________ ,选 __________ 型发生装置;用过氧化氢溶液制氧气,因反应物为 __________ 和 __________ 且 __________ ,选 __________ 型发生装置。
【答案】:反应物的状态;反应条件;固体;加热;固体加热;固体;液体;不需要加热;固液常温
4.用高锰酸钾制氧气时:
①
试管口要 __________ 倾斜,目的是 __________ ;
②
试管口需放 __________ ,防止 __________ ;
③
实验结束时,应先 __________ ,再 __________ ,防止 __________ 。
【答案】:
①
略向下;防止冷凝水回流使试管炸裂;
②
一团棉花;高锰酸钾粉末进入导管;
③
将导管移出水面;熄灭酒精灯;水倒吸进入试管,使试管炸裂
5.收集氧气可采用 __________ 法,因为氧气 __________ ;也可采用 __________ 法,因为氧气 __________ 。用排水法收集时,当观察到 __________ 时开始收集,集满的现象是 __________ 。
【答案】:排水;不易溶于水;向上排空气;密度比空气大;气泡连续均匀冒出;集气瓶口有大气泡冒出
6.过氧化氢溶液在常温下分解______,放出的氧气______,带火星的木条______。
【答案】:缓慢;很少;不能复燃
7.向过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰,把带火星的木条伸入试管,观察到______。
【答案】:产生大量气泡,带火星的木条复燃
8.待上述试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管,观察到______ ,说明二氧化锰______(填
“
参加
”
或
“
没有参加
”
)反应。
【答案】:产生大量气泡,带火星的木条复燃;没有参加
9.在过氧化氢制氧气的反应中,二氧化锰能______过氧化氢分解的速率,而本身的______和______在反应前后都没有发生变化,二氧化锰是这个反应的______,所起的作用是______作用 。
【答案】:加快;质量;化学性质;催化剂;催化
10.实验室分解过氧化氢制氧气:
(1)药品:______和_______。
(2)实验装置:固液______型,若使用长颈漏斗,其下端管口应伸入______以下,形成______,防止______。
(3)收集方法:因为氧气______,可以用______法收集;因为氧气______,可以用______法收集。
) (
(4)实验步骤:
①
检查装置的______;
②
向锥形瓶中加入______;
③
塞好带有长颈漏斗(或分液漏斗)和导管的双孔塞;
④
向长颈漏斗(或分液漏斗)中加入______;
⑤
用______法或______法收集氧气。
【答案】:(1)过氧化氢溶液;二氧化锰 (2)常温;液面;液封;气体从长颈漏斗口逸出 (3)不易溶于水;排水;密度比空气大;向上排空气 (4)气密性;二氧化锰;过氧化氢溶液;排水;向上排空气
11.在过氧化氢溶液中加入二氧化锰,会观察到有______产生,且带火星的木条______,说明二氧化锰能______过氧化氢的分解速率。
【答案】:大量气泡;复燃;加快
12.待上述试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,又会产生大量气泡,这表明二氧化锰在反应前后化学性质______(填
“
改变
”
或
“
不变
”
)。
【答案】:不变
13.实验后,将试管中的物质过滤,将所得的固体洗净、干燥、称量,发现所得固体的质量与反应前加入试管中的二氧化锰的质量______(填
“
相等
”
或
“
不相等
”
),说明二氧化锰在反应前后质量______(填
“
改变
”
或
“
不变
”
) 。
【答案】:相等;不变
14.在化学反应里能______其他物质的化学反应速率,而本身的______和______在化学反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。
【答案】:改变;质量;化学性质
15.催化剂在化学反应中所起的作用叫______。
【答案】:催化作用
16.催化剂的特点可以概括为
“
一变两不变
”
,
“
一变
”
指的是______,
“
两不变
”
指的是______和______。
【答案】:改变化学反应速率;质量不变;化学性质不变
17.不同的化学反应有______的催化剂,同一化学反应也可能有______催化剂。
【答案】:不同;几种
18.催化剂只能改变化学反应的______,不能改变化学反应的______。
【答案】:速率;产率
19.由______反应物生成______或______其他物质的反应,叫做分解反应。
【答案】:一种;两种;两种以上
20.分解反应的特点是______,其反应通式可表示为______。
【答案】:一变多;AB
→
A + B
21.多功能瓶用排空气法收集气体时,密度比空气大的气体采用
“
__________________
”
原则,密度比空气小的气体采用
“
________________
”
原则。
【答案】长进短出;短进长出
)
(
二
.重点难点
1.重点
(1)实验室制取氧气的原理、装置选择及操作规范。
(2)催化剂的概念及
“
一变两不变
”
的特征。
(3)分解反应的判断及多功能瓶的使用方法。
2.难点
(1)加热高锰酸钾制氧气实验中的注意事项及误差分析。
(2)催化剂概念的深度理解(如
“
改变速率
”“
化学性质不变
”
的内涵)。
(3)多功能瓶在不同实验目的下的导管流向判断。
)
三.基础过关
(一)选择题
1.实验室制取氧气的常用药品不包括( )
A. 过氧化氢溶液 B. 高锰酸钾 C. 二氧化锰 D. 氯化钠
【答案】:D
【解析】:氯化钠不能用于制取氧气,过氧化氢溶液、高锰酸钾是制取氧气的常用药品,二氧化锰可作过氧化氢分解的催化剂。
2.我国古代“炼丹术”中虽无现代制取氧气的方法,但下列关于氧气制取原理的本质,属于化学变化的是( )
A. 分离液态空气制氧气 B. 过氧化氢分解制氧气
C. 液化空气 D. 水蒸发
【答案】:B
【解析】:化学变化有新物质生成,过氧化氢分解生成水和氧气,属于化学变化;分离液态空气、液化空气、水蒸发均无新物质生成,属于物理变化。
3.2025年某航天模拟实验中,利用过氧化氢分解制取氧气供给“宇航员”呼吸,该反应中二氧化锰的作用是( )
A. 反应物 B. 生成物 C. 催化剂 D. 溶剂
【答案】:C
【解析】:过氧化氢分解中,二氧化锰能加快反应速率,本身的质量和化学性质在反应前后不变,是催化剂。
4.潜水艇中常用过氧化钠与二氧化碳反应制取氧气,该反应属于()
A. 物理变化 B. 化学变化 C. 无法判断 D. 以上都不对
【答案】:B
【解析】:有氧气生成,说明有新物质生成,属于化学变化。
5.如图是“用过氧化氢溶液制取一瓶氧气”的实验的主要步骤,其中操作错误的是( )
【答案】D
【解析】氧气验满时,带火星的木条应放在集气瓶口。
6.实验室用高锰酸钾制取氧气时,试管口放一团棉花的目的是( )
A. 防止试管炸裂 B. 防止高锰酸钾粉末进入导管
C. 便于氧气排出 D. 增加氧气产量
【答案】:B
【解析】:高锰酸钾受热易形成粉末,棉花可防止其进入导管,堵塞导管或污染水槽。
7.2025年微型制氧设备采用过氧化氢分解技术,该反应的反应物是( )
A. 过氧化氢 B. 水和氧气 C. 二氧化锰 D. 以上都是
【答案】:A
【解析】:过氧化氢分解的反应物是过氧化氢,二氧化锰是催化剂,水和氧气是生成物。
8.我国传统医学中曾用加热某些物质的方法获取氧气的雏形,从制取氧气的原理分类,高锰酸钾制取氧气属于( )
A. 物理方法 B. 化学方法
C. 既有物理又有化学方法 D. 以上都不是
【答案】:B
【解析】:高锰酸钾制取氧气有新物质生成,属于化学方法。
9.如图是实验室制备、收集、验满、验证性质的操作,其中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】A、用高锰酸钾制取氧气,图中装置正确,故A正确;B、收集气体的导管,要深入集气瓶底部,图中导气管太短,故B错误;C、验满氧气,带火星的木条伸进集气瓶内部,图中操作错误,故C错误;D、验证氧气的性质,做细铁丝燃烧的实验时,反应剧烈,火星四射,热的溅落物会炸裂瓶底,图中操作错误,故D错误。故选:A。
10.下列关于实验室制取氧气的说法,正确的是( )
A. 制取氧气的过程一定都需要加热
B. 过氧化氢制取氧气必须用二氧化锰作催化剂
C. 高锰酸钾制取氧气时试管口要略向下倾斜
D. 制取的氧气只能用排水法收集
【答案】:C
【解析】:过氧化氢制取氧气不需要加热,A错误;过氧化氢分解可用其他物质作催化剂或不加催化剂(反应速率慢),B错误;高锰酸钾制取氧气时试管口略向下倾斜,防止冷凝水回流使试管炸裂,C正确;氧气还可用向上排空气法收集,D错误。
(二)非选择题
11.2025年中国民营航天公司成功发射可重复使用液氧甲烷火箭“朱雀 - 3” ,在实验室中也可以制取氧气。下面是实验室制取氧气的相关知识,请回答问题。
(1)实验室加热高锰酸钾制取氧气,除了用到酒精灯、铁架台(带铁夹)、导气管外,还需要用到的仪器有______、______ (填两种玻璃仪器) ,在试管口放一团棉花的作用是______。
(2)用排水法收集氧气时,当观察到______时,开始收集,这是因为______。
(3)下列关于氧气收集方法的说法正确的是( )
A. 只能用排水法收集
B. 只能用向上排空气法收集
C. 既可以用排水法又可以用向上排空气法收集
D. 既可以用排水法又可以用向下排空气法收集
(4)实验室制取氧气,选择发生装置不需要考虑的因素是( )
A. 反应物的状态 B. 反应条件 C. 氧气的密度 D. 以上都要考虑
(5)加热高锰酸钾制氧气时,试管口要略向下倾斜,原因是______。
【答案】(1)试管;集气瓶;防止高锰酸钾粉末进入导管(2)气泡连续均匀冒出;开始排出的是装置内的空气(3)C(4)C(5)防止冷凝水倒流使试管炸裂
【解析】(1)加热高锰酸钾制氧气,还需试管装药品,集气瓶收集气体;试管口放棉花防止高锰酸钾粉末进入导管。(2)排水法收集氧气,气泡连续均匀冒出时开始收集,因为开始排出的是装置内空气。(3)氧气不易溶于水可用排水法收集,密度比空气大可用向上排空气法收集,所以C正确。(4)选择发生装置考虑反应物状态和反应条件,收集装置考虑气体密度和溶解性,所以选C。(5)加热高锰酸钾试管口略向下倾斜是防止冷凝水倒流使试管炸裂。
12.阅读下列资料,回答相关问题。
资料一:2025年,我国在航天领域取得新突破,成功发射卫星互联网技术试验卫星 ,此次发射使用的长征二号丙运载火箭/远征一号S上面级,其推进剂用到了液氧。
资料二:在工业上,常采用分离液态空气法制取氧气,利用的是液氮和液氧沸点不同,在低温条件下加压,使空气转变为液态,然后蒸发,由于氮的沸点是-196℃,比液态氧(-183℃)低,因此氮气首先从液态空气中蒸发出来,剩下的主要就是液态氧了。
(1)从资料二可知,工业制取氧气属于______(填“物理变化”或“化学变化”),液氮和液氧沸点不同,这属于______(填“物理性质”或“化学性质”)。
(2)液氧在火箭推进中的作用是______ ,这是利用了氧气的______性(填“可燃”或“助燃”)。
(3)下列关于氧气物理性质的说法正确的是( )
A. 氧气是无色无味的液体 B. 氧气的密度比空气小
C. 氧气不易溶于水 D. 氧气易液化
(4)如果从太空获取氧气来供地球上使用,你认为最不可能的原因是( )
A. 成本太高 B. 运输困难
C. 太空中氧气含量太少 D. 太空中获取氧气技术太简单
(5)工业上制取氧气,先将空气液化,然后蒸发,先蒸发出来的是氮气,这是因为氮气的沸点______(填“高于”或“低于”)氧气的沸点。
【答案】(1)物理变化;物理性质(2)支持燃烧(或助燃);助燃(3)C(4)D(5)低于
【解析】(1)工业制取氧气是利用各成分沸点不同分离,没有新物质生成,属于物理变化;沸点属于物质的物理性质。(2)液氧在火箭推进中是助燃剂,利用氧气助燃性,使燃料燃烧释放能量。(3)氧气在常温常压下是无色无味气体,密度比空气略大,不易溶于水,难液化,所以C正确。(4)从太空获取氧气成本高、运输困难,且太空中氧气含量少,而不是获取技术简单,所以最不可能的原因是D。(5)工业制氧先蒸发出来氮气,因为氮气沸点低于氧气沸点 。
四.强化提优
(一).选择题
1.某新型军用急救制氧装置,可快速分解过氧化氢制取氧气,关于该反应,下列说法正确的是( )
A. 反应物只有一种,属于分解反应 B. 反应前后元素种类发生变化
C. 二氧化锰的质量在反应后会增加 D. 该反应不需要任何条件
【答案】:A
【解析】:过氧化氢分解生成水和氧气,反应物一种,生成物两种,属于分解反应,A正确;化学反应前后元素种类不变,B错误;二氧化锰是催化剂,质量不变,C错误;过氧化氢分解在常温下(加催化剂)或加热条件下进行,需要条件,D错误。
2.实验室加热高锰酸钾制氧气,可直接采用的发生装置是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A、属于固液常温型;B、可以用于金属矿物的冶炼;C、用加热高锰酸钾的方法制取氧气,在生成氧气的同时,还有锰酸钾和二氧化锰生成,由于反应需要加热,所以发生装置应选C;实验室用高锰酸钾制取氧气时,高锰酸钾粉末会随着氧气流顺着导管进入水槽,使水槽内的水变成紫红色(由于高锰酸钾溶于水显紫红色),为防止这种现象的发生,通常要在试管口放一棉花团;D、属于液体的蒸馏装置。故选:C。
3.我国古代“水法炼丹”虽未制得氧气,但现代科技中电解水可制取氧气,与高锰酸钾制取氧气相比,电解水的特点是( )
A. 生成物只有氧气 B. 属于物理变化
C. 反应物是水 D. 不需要任何条件
【答案】:C
【解析】:电解水生成氢气和氧气,A错误;有新物质生成,属于化学变化,B错误;反应物是水,C正确;电解水需要通电,D错误。
4.实验室用如图所示装置制取氧气,下列实验操作正确的是( )
A.加热前,将集气瓶注满水,用玻璃片盖着倒立在盛水的水槽中
B.先将导管口移入集气瓶,再开始加热
C.收集O2后,将集气瓶移出水槽,然后盖上玻璃片
D.停止加热时,先熄灭酒精灯,再移出导气管
【答案】A
【解析】A、用排水法收集氧气时,加热前,将集气瓶注满水,用玻璃片盖着倒立在盛水的水槽中,故A正确;B、用排水法收集氧气时,当气泡均匀连续地放出时,才开始收集氧气,不能先将导管口移入集气瓶,再开始加热,故B错误;C、用排水法收集氧气后,用玻璃片将瓶盖好后,移出水面正放在桌子上,故C错误;D、氧气收集完毕,如果先将酒精灯熄灭,则试管内压强变小,水会沿导管倒流进试管,故D错误。故选:A。
5.2025年火星探测器搭载的制氧设备,利用火星大气中的二氧化碳制取氧气,该反应与实验室过氧化氢制取氧气的相同点是( )
A. 反应类型相同 B. 反应物种类相同 C. 都需要催化剂 D. 都有氧气生成
【答案】:D
【解析】:两者都有氧气生成,D正确;反应类型、反应物种类、是否需要催化剂均不同,A、B、C错误。
6.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
【解析】A.检查装置气密性:组装好仪器,把导管的一端放入水中,用手紧握试管,水中的导管口有气泡冒出,证明装置的气密性良好,故A正确;B.为了防止收集到的气体不纯,当导管口有气泡均匀连续冒出时再收集。故B错误;C.收集满氧气后要先用玻璃片把瓶口盖住,再拿出水面,故C错误;D.实验结束后要先把导管从水槽中移出,再熄灭酒精灯,故D错误。故选:A。
7.下列关于实验室制取氧气的装置和操作,正确的是( )
A. 高锰酸钾制取氧气时,试管口向上倾斜
B. 过氧化氢制取氧气时,长颈漏斗末端未伸入液面以下
C. 用排水法收集氧气时,导管口刚有气泡冒出就立即收集
D. 收集满氧气的集气瓶应正放在桌面上
【答案】:D
【解析】:高锰酸钾制取氧气时试管口应略向下倾斜,A错误;过氧化氢制取氧气时长颈漏斗末端应伸入液面以下,防止气体逸出,B错误;排水法收集氧气时应等导管口有连续均匀气泡冒出时再收集,C错误;氧气密度比空气大,集气瓶应正放,D正确。
8.下列装置图不能用于检查气密性的是( )
【答案】A
【解析】装置B:用手紧握试管,试管内气体受热膨胀,若导管口有气泡冒出,说明装置气密性良好。装置C:推动注射器活塞,锥形瓶内压强增大,若长颈漏斗内形成一段稳定的液柱,说明装置气密性良好。装置D:关闭弹簧夹,向长颈漏斗中加水,若长颈漏斗内形成一段稳定的液柱,说明装置气密性良好。装置A:该装置未形成封闭体系(长颈漏斗与大气相通),无论装置气密性如何,水都会顺利流下,不能用于检查气密性。
9. 医院给病人输氧时用到类似如图所示的装置。关于该装置,下列说法中不正确的是( )
A.b导管连接供给氧气的钢瓶 B.b导管连接病人吸氧气的塑料管
C.使用该装置用来观测是否有氧气输出 D.使用该装置用来观测氧气输出的速率
【答案】A
【解析】选项A:a导管连接供给氧气的钢瓶,是正确的操作,该选项正确。选项B:b导管不能连接病人吸气的塑料管,若b连接,会把水送入病人呼吸道,该选项错误。选项C:有气泡产生则说明有氧气输出,可用来观测是否有氧气输出,该选项正确。选项D:通过气泡产生的快慢,能用来观测氧气输出的速率,该选项正确。
10.完全相同的两份过氧化氢溶液a和b,向b中加入少量的二氧化锰,同时反应,产生氧气的质量(m)与反应时间(t)的关系图像正确的是( )
【答案】C
【解析】选项A:最终生成氧气的质量不相等,不符合“催化剂不改变生成物质量”,错误。选项B:a的反应速率比b快,不符合“催化剂加快反应速率”,错误。选项C:最终生成氧气质量相等,且b的反应速率比a快,先完成反应,符合分析,正确。选项D:最终生成氧气的质量不相等,错误。
11.2025年某纳米材料可催化过氧化氢在常温下快速分解制取氧气,关于该催化过程,下列说法正确的是()
A. 纳米材料的质量在反应后会减少 B. 纳米材料的化学性质在反应后会改变
C. 该反应的速率与纳米材料的用量无关 D. 该反应能证明催化剂可改变反应速率
【答案】:D
【解析】:催化剂在反应前后质量和化学性质不变,A、B错误;催化剂的用量可能影响反应速率,C错误;该反应中纳米材料(催化剂)加快了反应速率,证明催化剂可改变反应速率,D正确。
12.下列四组实验中最难比较不同催化剂加速过氧化氢分解效果的是( )
A.第一组是同时实验,观察比较两个气球体积的变化情况
B.第二组是同时实验,观察比较两试管中气泡产生的快慢
C.第三组是分两次实验,观察带火星的木条是否能够复燃
D.第四组是分两次实验,比较收集相同体积的氧气所需的时间
【答案】C
【解析】选项A:第一组是同时实验,观察比较两个气球体积的变化情况。气球体积变化能反映产生气体的多少或速率,且只有催化剂种类不同,可对比不同催化剂的效果,该选项可行。选项B:第二组是同时实验,观察比较试管中气泡产生的快慢。气泡产生快慢能直接体现反应速率,只有催化剂种类不同,可对比不同催化剂的效果,该选项可行。选项C:第三组是分两次实验,观察带火星的木条是否复燃。带火星木条复燃只能说明产生了氧气,无法体现反应速率的快慢,不能有效对比不同催化剂的效果,该选项不可行。选项D:第四组是分两次实验,比较收集相同体积的气体所需要的时间。收集等体积气体所需时间越短,反应速率越快,只有催化剂种类不同,可对比不同催化剂的效果,该选项可行。
13、如图所示,过氧化氢(H2O2)在催化剂二氧化锰的作用下,迅速分解放出大量氧气.下列现象正确的是( )
A.气球缩小,红墨水左移 B.气球缩小,红墨水右移
C.气球不变,红墨水右移 D.气球胀大,红墨水左移
【答案】B
【解析】过氧化氢在催化剂二氧化锰的作用下,迅速分解放出大量氧气,则瓶内的压强变大,充气的气球缩小,红墨水向左移动,观察选项,故选B.
14.使用如图所示装置进行实验,开始前气球沉在烧杯底部,过一会儿气球悬浮在烧杯内。下列对气球内充的气体的分析中不正确的是( )
A.气体密度比氧气密度小 B.气体密度不可能比空气密度大
C.该气体可能是氧气 D.该气体可能是空气
【答案】B
【解析】A、开始前气球沉在烧杯底部,则气球充的气体的密度应该比空气大,过一会儿气球悬浮在烧杯内,说明气体的密度比空气大但比氧气的密度小,故正确;B、开始前气球沉在烧杯底部,则气球充的气体的密度应该比空气大,故错误;C、氢气的密度比空气小,开始时不会沉在烧杯底部,故正确;D、气球充有空气,会沉在烧杯底部,过氧化氢和二氧化锰反应生成氧气,氧气的密度比空气的密度大,会使气球浮起,故正确;选:B。
15.用“W”形玻璃管进行微型实验。将注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触,下列说法错误的是( )
A. 过氧化氢溶液遇到二氧化锰,可以增加产生氧气的质量
B. 若a处粉末是红磷,则能看到玻璃管中产生白烟
C. 二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂
D. 若a处粉末是硫粉,则能看到明亮的蓝紫色火焰
【答案】A
【解析】A、二氧化锰是催化剂,不能改变产生的氧气质量,该选项不正确;B、红磷燃烧产生白烟,该选项正确;C、二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂,该选项正确;D、硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,该选项正确。故选:A.
(二).非选择题
16.空气中主要组分的沸点如表所示
工业制氧气的流程如下:
(1)工业制氧气是根据空气中液氧和液氮的 不同,此过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(2)将液态空气升温,最先逸出的物质主要是 。
(3)液态氧的沸点 (填“低于”“等于”或“高于”)﹣196℃;写出液态氧的一种用途: .
(4)得到的液态氧的颜色是 。
【答案】(1)沸点;物理;(2)氮气;(3)高于;支持燃烧(4)淡蓝色;
【解析】(1)工业制氧气的原理是分离液态空气,由液态变成气态时由于氧气与氮气沸点不同,然后升温沸点低的先汽化溢出,故答案为:沸点;有新物质生成的变化为化学变化,无新物质生成的变化为物理变化,此变化中没有生成新物质,故变化属于物理变化;故答案为:物理;(2)空气先加压降温,空气变成了液态,此时仍为气态的物质是氦气和氖气;由液态变成气态时由于氧气与氮气沸点不同,然后升温沸点低的先汽化溢出,留下的主要是液氧,剩余物质是混合物;故答案为:氮气;(3)由于空气中大约含有21%的氧气,所以这是工业制取氧气的既廉价又易得的最好原料;工业上制氧气采用的是分离液态空气法:在低温条件下加压,使空气转变为液态空气,然后蒸发;由于液态氮的沸点比液态氧的沸点低,因此氮气首先从液态空气中蒸发出来,剩下的主要是液态氧,在整个过程中没有生成其它物质,没有新物质生成,属于物理变化.氧气供给呼气,支持燃烧.(4)该知识属于工业制氧气,气态氧气无色,而液态氧气为淡蓝色,空气中主要由氧气和氮气组成,工业制氧气原理是利用氮气和氧气的沸点不同,要达到分离效果,必 须让沸点低的液氮先气化出来,而温度不能达到液氧的沸点,否则氧气也会出来.
17.2025年“9·3”阅兵仪式上,某方阵展示了我国最新军事医疗保障装备,其中氧气供给装置的原理与化学实验紧密相关。同时,某校化学社团结合传统文化“制氧炼丹”模拟活动,开展了一系列实验探究。请结合下图实验装置,回答下列问题:
(1)2025年我国深海探测器在马里亚纳海沟发现特殊生物,其生存环境中氧气的物理性质与地表有差异。通常状况下,氧气是____色、味的气体,密度比空气,____溶于水。
(2)2025年我国某大型钢铁厂为保障生产,采用工业制氧技术。工业制氧的原理是利用空气中各成分的____不同,属于____变化(填“物理”或“化学”)。
(3)该校化学社团模拟“9·3”阅兵医疗保障中氧气的制备,用高锰酸钾制取氧气,发生装置应选择____(填字母序号,下同)。选择该装置的依据是____。
(4)若要收集一瓶供阅兵医疗急救用的较纯净的氧气,应选择的收集装置是____。
(5)用装置A制取氧气时,试管口放一团棉花的目的是____。
A. 防止氧气逸出 B. 防止高锰酸钾粉末进入导管
C. 防止试管炸裂 D. 加快反应速率
(6)实验结束后,正确的操作顺序是____。
A. 先熄灭酒精灯,后将导管移出水面 B. 先将导管移出水面,后熄灭酒精灯
【答案】(1)无;无;大;不易(2)沸点;物理(3)A;反应物是固体,反应条件是加热
(4)E(5)B(6)B
【解析】(1)通常状况下,氧气是无色、无味的气体,密度比空气大,不易溶于水。这是氧气物理性质的基本知识点。(2)工业制氧是分离液态空气,利用空气中氮气和氧气的沸点不同,该过程没有新物质生成,属于物理变化。(3)高锰酸钾是固体,制取氧气需要加热,因此发生装置选择固固加热型的A装置。(4)排水法(装置E)收集的氧气更纯净,适合医疗急救对氧气纯度的要求。(5)高锰酸钾受热易产生粉末,试管口放棉花是为了防止粉末进入导管,堵塞导管或污染水槽,故选B。(6)实验结束后,若先熄灭酒精灯,装置内温度降低、压强减小,水槽中的水会倒吸入热的试管,导致试管炸裂,因此应先将导管移出水面,后熄灭酒精灯,选B。
18.小李同学在学习人教版(2024)九年级化学第二单元课题3“制取氧气”时,对“催化剂的催化作用”展开了探究,实验装置如图所示。请结合实验过程,完成以下问题。
(1)步骤①中,过氧化氢溶液中伸入带火星的木条不复燃,说明常温下过氧化氢分解______;步骤③中木条复燃,说明氧化铜能______过氧化氢的分解速率。
(2)步骤④ - ⑥的操作是为了验证氧化铜在反应前后______是否改变;步骤⑦重复实验②③,是为了验证氧化铜在反应前后______是否改变。
(3)关于催化剂的说法,正确的是______(填序号)。
A. 所有反应都需要催化剂
B. 催化剂只能加快反应速率
C. 催化剂反应前后质量和化学性质不变
D. 只有二氧化锰能作过氧化氢分解的催化剂
(4)过氧化氢分解生成氧气和水,该反应属于______反应(填“化合”或“分解”)。
(5)若要证明氧化铜的催化效果比二氧化锰差,可设计实验:取等质量、等浓度的过氧化氢溶液,分别加入等质量的氧化铜和二氧化锰,(填操作),观察。
(6)以下反应类型与过氧化氢分解相同的是______(填序号)。
A. 硫燃烧 B. 水通电分解 C. 蜡烛燃烧
【答案】(1)缓慢;加快;(2)质量;化学性质;(3)C;(4)分解;(5)伸入带火星的木条;木条复燃的剧烈程度;(6)B。
【解析】(1)步骤①木条不复燃,说明常温下过氧化氢分解缓慢,产生氧气少;步骤③木条复燃,说明氧化铜加快了过氧化氢的分解速率,使氧气快速产生。(2)步骤④ - ⑥对固体进行过滤、烘干、称量,是验证氧化铜反应前后质量是否改变;步骤⑦重复实验,是验证氧化铜反应前后化学性质是否改变(只有质量和化学性质都不变,才能证明是催化剂)。
(3)不是所有反应都需要催化剂,A错误;催化剂能改变反应速率(包括加快和减慢),B错误;催化剂反应前后质量和化学性质不变,C正确;能作过氧化氢分解催化剂的不只有二氧化锰,如氧化铜等也可以,D错误。故选C。(4)过氧化氢分解由一种物质生成两种物质,属于分解反应。(5)要比较催化效果,可通过观察带火星木条复燃的剧烈程度来判断,复燃越剧烈,催化效果越好。(6)水通电分解是分解反应,与过氧化氢分解反应类型相同;硫燃烧、蜡烛燃烧属于化合反应(或氧化反应),故选B。
19.在化学学习中,制取氧气的实验与我们生活的多个领域紧密相连,请结合所学知识和以下背景完成题目。
背景信息:①科技军事:2025年我国新型单兵便携式制氧设备采用过氧化氢分解技术,为高原边防战士提供稳定氧气供应。②传统文化:非遗“银饰锻造”技艺引入过氧化氢制氧的氧炔焰工艺,提升银饰锻造的精细度与光泽度。③学生生活:某校九年级学生开展“过氧化氢制氧与生活关联”的化学探究活动,使用下图仪器进行实验。
请根据上述背景和实验仪器图,回答下列问题:
(1)实验室分解过氧化氢制氧气时,用作固液反应容器的是______(填仪器字母,可多选),用于添加过氧化氢溶液的是______(填仪器字母)。
(2)结合科技军事背景,单兵便携式制氧设备的反应装置,不需要的仪器是______(填仪器字母),原因是______。
(3)关于过氧化氢分解制氧在非遗银饰锻造中的应用,下列说法正确的是______。
A. 氧炔焰中氧气的作用是灭火 B. 该工艺利用了氧气的助燃性
C. 过氧化氢分解制氧反应一定需要加热 D. 氧炔焰的温度对银饰锻造无影响
(4)学生用分解过氧化氢的方法制取氧气时,若要控制反应速率,操作上可______;若要收集干燥的氧气,应选择的收集方法是______。
(5)若要组装一套能随时添加过氧化氢溶液的分解制氧装置,需选择的仪器有______(填仪器字母,写出一组即可)。
(6)2025年某环保组织对过氧化氢制氧的应用价值进行评估,下列说法合理的是______。
A. 产物无污染,符合绿色化学理念 B. 可用于医疗急救等场景,实用性强
C. 反应速率不可控,不具备应用价值 D. 能结合传统文化技艺,体现学科融合
(7)为使过氧化氢制氧装置能“随开随用,随关随停”,下列改进方案可行的是______。
A. 用注射器代替长颈漏斗 B. 在锥形瓶内放置多孔隔板
C. 更换更大容积的反应容器 D. 减少过氧化氢溶液的用量
(8)从科技军事角度看,过氧化氢制氧的优点是______;从学生学习角度看,该实验能帮助我们理解______。
【答案】(1)A、B;D;(2)I;过氧化氢分解制氧气不需要加热;(3)B;(4)控制过氧化氢溶液的滴加速度(或使用分液漏斗等合理操作);向上排空气法;(5)A、D、E(或B、D、E等合理组合);(6)ABD;(7)A;(8)装置便携、反应快速(合理即可);化学实验与实际生活的联系(合理即可)。
【解析】(1)固液反应容器可选锥形瓶(A)或试管(B);长颈漏斗(D)用于添加过氧化氢溶液。(2)过氧化氢分解制氧是固液不加热型反应,仪器I(酒精灯)用于加热,因此不需要,因为该反应无需加热。(3)选项A:氧炔焰中氧气是助燃物,不是灭火,A错误。
选项B:氧气具有助燃性,能使乙炔燃烧更剧烈,B正确。选项C:过氧化氢分解制氧通常在常温下(加催化剂)进行,不需要加热,C错误。选项D:氧炔焰的高温是银饰锻造的关键条件,对锻造有显著影响,D错误。(4)控制过氧化氢溶液的滴加速度可调节反应速率;氧气密度比空气大,向上排空气法收集的氧气更干燥。(5)如选锥形瓶(A)、长颈漏斗(D)、带导管的双孔塞(E),即可组装成能随时添加过氧化氢溶液的装置;也可选择试管(B)、长颈漏斗(D)、带导管的双孔塞(E)等组合。(6)选项A:过氧化氢分解产物是水和氧气,无污染,符合绿色化学理念,A正确。选项B:氧气可用于医疗急救,该制氧方法实用性强,B正确。选项C:反应速率可通过催化剂、滴加速度等控制,具备应用价值,C错误。选项D:结合非遗银饰锻造,体现了化学与传统文化的学科融合,D正确。(7)选项A:注射器可控制液体滴加的开始与停止,从而实现反应的“随开随用,随关随停”,A正确。选项B:多孔隔板适用于块状固体与液体的反应,过氧化氢制氧中催化剂是粉末或无需固体隔离,B错误。选项C:更换反应容器容积不能控制反应的启停,C错误。选项D:减少溶液用量只能改变产气量,不能控制反应启停,D错误。(8)从科技军事看,过氧化氢制氧装置便携、反应快速,能满足边防战士的即时用氧需求;从学生学习看,该实验体现了化学实验与实际生活(科技、文化、军事等)的紧密联系,帮助理解化学的应用价值。
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2025-2026学年人教版九年级化学
《第二单元空气和氧气整理与提升(二)》课时精炼
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一.知识点扫描
1.工业制氧气采用 __________ 法,原理是利用液态空气中 __________ 和 __________ 的 __________ 不同,先将空气 __________ ,然后 __________ , __________ 沸点较低先蒸发出来,剩下主要是 __________ ,该过程属于 __________ 变化。
2.实验室常用二种制氧气的方法:
①
加热 __________ 制氧气,文字表达式为 __________ ;
②
分解 __________ 制氧气,需加入 __________ 作催化剂,文字表达式为 __________ ;
3.实验室制氧气时,发生装置的选择依据是 __________ 和 __________ 。加热高锰酸钾制氧气,因反应物为 __________ 且需 __________ ,选 __________ 型发生装置;用过氧化氢溶液制氧气,因反应物为 __________ 和 __________ 且 __________ ,选 __________ 型发生装置。
4.用高锰酸钾制氧气时:
①
试管口要 __________ 倾斜,目的是 __________ ;
②
试管口需放 __________ ,防止 __________ ;
③
实验结束时,应先 __________ ,再 __________ ,防止 __________ 。
5.收集氧气可采用 __________ 法,因为氧气 __________ ;也可采用 __________ 法,因为氧气 __________ 。用排水法收集时,当观察到 __________ 时开始收集,集满的现象是 __________ 。
6.过氧化氢溶液在常温下分解______,放出的氧气______,带火星的木条______。
7.向过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰,把带火星的木条伸入试管,观察到______。
8.待上述试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管,观察到______ ,说明二氧化锰______(填
“
参加
”
或
“
没有参加
”
)反应。
9.在过氧化氢制氧气的反应中,二氧化锰能______过氧化氢分解的速率,而本身的______和______在反应前后都没有发生变化,二氧化锰是这个反应的______,所起的作用是______作用 。
10.实验室分解过氧化氢制氧气:
(1)药品:______和_______。
(2)实验装置:固液______型,若使用长颈漏斗,其下端管口应伸入______以下,形成______,防止______。
(3)收集方法:因为氧气______,可以用______法收集;因为氧气______,可以用______法收集。
(4)实验步骤:
①
检查装置的______;
②
向锥形瓶中加入______;
③
塞好带有长颈漏斗(或分液漏斗)和导管的双孔塞;
④
向长颈漏斗(或分液漏斗)中加入______;
⑤
用______法或______法收集氧气。
11.在过氧化氢溶液中加入二氧化锰,会观察到有______产生,且带火星的木条______,说明二氧化锰能______过氧化氢的分解速率。
12.待上述试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,又会产生大量气泡,这表明二氧化锰在反应前后化学性质______(填
“
改变
”
或
“
不变
”
)。
13.实验后,将试管中的物质过滤,将所得的固体洗净、干燥、称量,发现所得固体的质量与反应前加入试管中的二氧化锰的质量______(填
“
相等
”
或
“
不相等
”
),说明二氧化锰在反应前后质量______(填
“
改变
”
或
“
不变
”
) 。
14.在化学反应里能______其他物质的化学反应速率,而本身的______和______在化学反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。
15.催化剂在化学反应中所起的作用叫______。
16.催化剂的特点可以概括为
“
一变两不变
”
,
“
一变
”
指的是______,
“
两不变
”
指的是______和______。
) (
17.不同的化学反应有______的催化剂,同一化学反应也可能有______催化剂。
18.催化剂只能改变化学反应的______,不能改变化学反应的______。
19.由______反应物生成______或______其他物质的反应,叫做分解反应。
20.分解反应的特点是______,其反应通式可表示为______。
21.多功能瓶用排空气法收集气体时,密度比空气大的气体采用
“
__________________
”
原则,密度比空气小的气体采用
“
________________
”
原则。
)
(
二
.重点难点
1.重点
(1)实验室制取氧气的原理、装置选择及操作规范。
(2)催化剂的概念及
“
一变两不变
”
的特征。
(3)分解反应的判断及多功能瓶的使用方法。
2.难点
(1)加热高锰酸钾制氧气实验中的注意事项及误差分析。
(2)催化剂概念的深度理解(如
“
改变速率
”“
化学性质不变
”
的内涵)。
(3)多功能瓶在不同实验目的下的导管流向判断。
)
三.基础过关
(一)选择题
1.实验室制取氧气的常用药品不包括( )
A. 过氧化氢溶液 B. 高锰酸钾 C. 二氧化锰 D. 氯化钠
2.我国古代“炼丹术”中虽无现代制取氧气的方法,但下列关于氧气制取原理的本质,属于化学变化的是( )
A. 分离液态空气制氧气 B. 过氧化氢分解制氧气
C. 液化空气 D. 水蒸发
3.2025年某航天模拟实验中,利用过氧化氢分解制取氧气供给“宇航员”呼吸,该反应中二氧化锰的作用是( )
A. 反应物 B. 生成物 C. 催化剂 D. 溶剂
4.潜水艇中常用过氧化钠与二氧化碳反应制取氧气,该反应属于()
A. 物理变化 B. 化学变化 C. 无法判断 D. 以上都不对
5.如图是“用过氧化氢溶液制取一瓶氧气”的实验的主要步骤,其中操作错误的是( )
6.实验室用高锰酸钾制取氧气时,试管口放一团棉花的目的是( )
A. 防止试管炸裂 B. 防止高锰酸钾粉末进入导管
C. 便于氧气排出 D. 增加氧气产量
7.2025年微型制氧设备采用过氧化氢分解技术,该反应的反应物是( )
A. 过氧化氢 B. 水和氧气 C. 二氧化锰 D. 以上都是
8.我国传统医学中曾用加热某些物质的方法获取氧气的雏形,从制取氧气的原理分类,高锰酸钾制取氧气属于( )
A. 物理方法 B. 化学方法
C. 既有物理又有化学方法 D. 以上都不是
9.如图是实验室制备、收集、验满、验证性质的操作,其中正确的是( )
A. B. C. D.
10.下列关于实验室制取氧气的说法,正确的是( )
A. 制取氧气的过程一定都需要加热
B. 过氧化氢制取氧气必须用二氧化锰作催化剂
C. 高锰酸钾制取氧气时试管口要略向下倾斜
D. 制取的氧气只能用排水法收集
(二)非选择题
11.2025年中国民营航天公司成功发射可重复使用液氧甲烷火箭“朱雀 - 3” ,在实验室中也可以制取氧气。下面是实验室制取氧气的相关知识,请回答问题。
(1)实验室加热高锰酸钾制取氧气,除了用到酒精灯、铁架台(带铁夹)、导气管外,还需要用到的仪器有______、______ (填两种玻璃仪器) ,在试管口放一团棉花的作用是______。
(2)用排水法收集氧气时,当观察到______时,开始收集,这是因为______。
(3)下列关于氧气收集方法的说法正确的是( )
A. 只能用排水法收集
B. 只能用向上排空气法收集
C. 既可以用排水法又可以用向上排空气法收集
D. 既可以用排水法又可以用向下排空气法收集
(4)实验室制取氧气,选择发生装置不需要考虑的因素是( )
A. 反应物的状态 B. 反应条件 C. 氧气的密度 D. 以上都要考虑
(5)加热高锰酸钾制氧气时,试管口要略向下倾斜,原因是______。
12.阅读下列资料,回答相关问题。
资料一:2025年,我国在航天领域取得新突破,成功发射卫星互联网技术试验卫星 ,此次发射使用的长征二号丙运载火箭/远征一号S上面级,其推进剂用到了液氧。
资料二:在工业上,常采用分离液态空气法制取氧气,利用的是液氮和液氧沸点不同,在低温条件下加压,使空气转变为液态,然后蒸发,由于氮的沸点是-196℃,比液态氧(-183℃)低,因此氮气首先从液态空气中蒸发出来,剩下的主要就是液态氧了。
(1)从资料二可知,工业制取氧气属于______(填“物理变化”或“化学变化”),液氮和液氧沸点不同,这属于______(填“物理性质”或“化学性质”)。
(2)液氧在火箭推进中的作用是______ ,这是利用了氧气的______性(填“可燃”或“助燃”)。
(3)下列关于氧气物理性质的说法正确的是( )
A. 氧气是无色无味的液体 B. 氧气的密度比空气小
C. 氧气不易溶于水 D. 氧气易液化
(4)如果从太空获取氧气来供地球上使用,你认为最不可能的原因是( )
A. 成本太高 B. 运输困难
C. 太空中氧气含量太少 D. 太空中获取氧气技术太简单
(5)工业上制取氧气,先将空气液化,然后蒸发,先蒸发出来的是氮气,这是因为氮气的沸点______(填“高于”或“低于”)氧气的沸点。
四.强化提优
(一).选择题
1.某新型军用急救制氧装置,可快速分解过氧化氢制取氧气,关于该反应,下列说法正确的是( )
A. 反应物只有一种,属于分解反应
B. 反应前后元素种类发生变化
C. 二氧化锰的质量在反应后会增加
D. 该反应不需要任何条件
2.实验室加热高锰酸钾制氧气,可直接采用的发生装置是( )
A. B. C. D.
3.我国古代“水法炼丹”虽未制得氧气,但现代科技中电解水可制取氧气,与高锰酸钾制取氧气相比,电解水的特点是( )
A. 生成物只有氧气 B. 属于物理变化
C. 反应物是水 D. 不需要任何条件
4.实验室用如图所示装置制取氧气,下列实验操作正确的是( )
A.加热前,将集气瓶注满水,用玻璃片盖着倒立在盛水的水槽中
B.先将导管口移入集气瓶,再开始加热
C.收集O2后,将集气瓶移出水槽,然后盖上玻璃片
D.停止加热时,先熄灭酒精灯,再移出导气管
5.2025年火星探测器搭载的制氧设备,利用火星大气中的二氧化碳制取氧气,该反应与实验室过氧化氢制取氧气的相同点是( )
A. 反应类型相同 B. 反应物种类相同
C. 都需要催化剂 D. 都有氧气生成
6.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
7.下列关于实验室制取氧气的装置和操作,正确的是( )
A. 高锰酸钾制取氧气时,试管口向上倾斜
B. 过氧化氢制取氧气时,长颈漏斗末端未伸入液面以下
C. 用排水法收集氧气时,导管口刚有气泡冒出就立即收集
D. 收集满氧气的集气瓶应正放在桌面上
8.下列装置图不能用于检查气密性的是( )
9. 医院给病人输氧时用到类似如图所示的装置。关于该装置,下列说法中不正确的是( )
A.b导管连接供给氧气的钢瓶 B.b导管连接病人吸氧气的塑料管
C.使用该装置用来观测是否有氧气输出 D.使用该装置用来观测氧气输出的速率
10.完全相同的两份过氧化氢溶液a和b,向b中加入少量的二氧化锰,同时反应,产生氧气的质量(m)与反应时间(t)的关系图像正确的是( )
11.2025年某纳米材料可催化过氧化氢在常温下快速分解制取氧气,关于该催化过程,下列说法正确的是( )
A. 纳米材料的质量在反应后会减少 B. 纳米材料的化学性质在反应后会改变
C. 该反应的速率与纳米材料的用量无关 D. 该反应能证明催化剂可改变反应速率
12.下列四组实验中最难比较不同催化剂加速过氧化氢分解效果的是( )
A.第一组是同时实验,观察比较两个气球体积的变化情况
B.第二组是同时实验,观察比较两试管中气泡产生的快慢
C.第三组是分两次实验,观察带火星的木条是否能够复燃
D.第四组是分两次实验,比较收集相同体积的氧气所需的时间
13、如图所示,过氧化氢(H2O2)在催化剂二氧化锰的作用下,迅速分解放出大量氧气.下列现象正确的是( )
A.气球缩小,红墨水左移 B.气球缩小,红墨水右移
C.气球不变,红墨水右移 D.气球胀大,红墨水左移
14.使用如图所示装置进行实验,开始前气球沉在烧杯底部,过一会儿气球悬浮在烧杯内。下列对气球内充的气体的分析中不正确的是( )
A.气体密度比氧气密度小 B.气体密度不可能比空气密度大
C.该气体可能是氧气 D.该气体可能是空气
15.用“W”形玻璃管进行微型实验。将注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触,下列说法错误的是( )
A. 过氧化氢溶液遇到二氧化锰,可以增加产生氧气的质量
B. 若a处粉末是红磷,则能看到玻璃管中产生白烟
C. 二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂
D. 若a处粉末是硫粉,则能看到明亮的蓝紫色火焰
(二).非选择题
16.空气中主要组分的沸点如表所示
工业制氧气的流程如下:
(1)工业制氧气是根据空气中液氧和液氮的 不同,此过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(2)将液态空气升温,最先逸出的物质主要是 。
(3)液态氧的沸点 (填“低于”“等于”或“高于”)﹣196℃;写出液态氧的一种用途: .
(4)得到的液态氧的颜色是 。
17.2025年“9·3”阅兵仪式上,某方阵展示了我国最新军事医疗保障装备,其中氧气供给装置的原理与化学实验紧密相关。同时,某校化学社团结合传统文化“制氧炼丹”模拟活动,开展了一系列实验探究。请结合下图实验装置,回答下列问题:
(1)2025年我国深海探测器在马里亚纳海沟发现特殊生物,其生存环境中氧气的物理性质与地表有差异。通常状况下,氧气是____色、味的气体,密度比空气,____溶于水。
(2)2025年我国某大型钢铁厂为保障生产,采用工业制氧技术。工业制氧的原理是利用空气中各成分的____不同,属于____变化(填“物理”或“化学”)。
(3)该校化学社团模拟“9·3”阅兵医疗保障中氧气的制备,用高锰酸钾制取氧气,发生装置应选择____(填字母序号,下同)。选择该装置的依据是____。
(4)若要收集一瓶供阅兵医疗急救用的较纯净的氧气,应选择的收集装置是____。
(5)用装置A制取氧气时,试管口放一团棉花的目的是____。
A. 防止氧气逸出 B. 防止高锰酸钾粉末进入导管
C. 防止试管炸裂 D. 加快反应速率
(6)实验结束后,正确的操作顺序是____。
A. 先熄灭酒精灯,后将导管移出水面 B. 先将导管移出水面,后熄灭酒精灯
18.小李同学在学习人教版九年级化学第二单元课题3“制取氧气”时,对“催化剂的催化作用”展开了探究,实验装置如图所示。请结合实验过程,完成以下问题。
(1)步骤①中,过氧化氢溶液中伸入带火星的木条不复燃,说明常温下过氧化氢分解______;步骤③中木条复燃,说明氧化铜能______过氧化氢的分解速率。
(2)步骤④ - ⑥的操作是为了验证氧化铜在反应前后______是否改变;步骤⑦重复实验②③,是为了验证氧化铜在反应前后______是否改变。
(3)关于催化剂的说法,正确的是______(填序号)。
A. 所有反应都需要催化剂
B. 催化剂只能加快反应速率
C. 催化剂反应前后质量和化学性质不变
D. 只有二氧化锰能作过氧化氢分解的催化剂
(4)过氧化氢分解生成氧气和水,该反应属于______反应(填“化合”或“分解”)。
(5)若要证明氧化铜的催化效果比二氧化锰差,可设计实验:取等质量、等浓度的过氧化氢溶液,分别加入等质量的氧化铜和二氧化锰,(填操作),观察。
(6)以下反应类型与过氧化氢分解相同的是______(填序号)。
A. 硫燃烧 B. 水通电分解 C. 蜡烛燃烧
19.在化学学习中,制取氧气的实验与我们生活的多个领域紧密相连,请结合所学知识和以下背景完成题目。
背景信息:①科技军事:2025年我国新型单兵便携式制氧设备采用过氧化氢分解技术,为高原边防战士提供稳定氧气供应。②传统文化:非遗“银饰锻造”技艺引入过氧化氢制氧的氧炔焰工艺,提升银饰锻造的精细度与光泽度。③学生生活:某校九年级学生开展“过氧化氢制氧与生活关联”的化学探究活动,使用下图仪器进行实验。
请根据上述背景和实验仪器图,回答下列问题:
(1)实验室分解过氧化氢制氧气时,用作固液反应容器的是______(填仪器字母,可多选),用于添加过氧化氢溶液的是______(填仪器字母)。
(2)结合科技军事背景,单兵便携式制氧设备的反应装置,不需要的仪器是______(填仪器字母),原因是______。
(3)关于过氧化氢分解制氧在非遗银饰锻造中的应用,下列说法正确的是______。
A. 氧炔焰中氧气的作用是灭火 B. 该工艺利用了氧气的助燃性
C. 过氧化氢分解制氧反应一定需要加热 D. 氧炔焰的温度对银饰锻造无影响
(4)学生用分解过氧化氢的方法制取氧气时,若要控制反应速率,操作上可______;若要收集干燥的氧气,应选择的收集方法是______。
(5)若要组装一套能随时添加过氧化氢溶液的分解制氧装置,需选择的仪器有______(填仪器字母,写出一组即可)。
(6)2025年某环保组织对过氧化氢制氧的应用价值进行评估,下列说法合理的是______。
A. 产物无污染,符合绿色化学理念 B. 可用于医疗急救等场景,实用性强
C. 反应速率不可控,不具备应用价值 D. 能结合传统文化技艺,体现学科融合
(7)为使过氧化氢制氧装置能“随开随用,随关随停”,下列改进方案可行的是______。
A. 用注射器代替长颈漏斗 B. 在锥形瓶内放置多孔隔板
C. 更换更大容积的反应容器 D. 减少过氧化氢溶液的用量
(8)从科技军事角度看,过氧化氢制氧的优点是______;从学生学习角度看,该实验能帮助我们理解______。
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