专题13 实验题(期中真题汇编,山西专用)九年级化学上学期
2025-10-30
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内容正文:
专题13 实验题
1.(24-25九年级上·山西阳泉·期中)氧气是一种与人类生产、生活密切相关的气体,用途很广。
(一)实验室制取气体
(1)请写出仪器①的名称: 。实验室利用A装置制取氧气,试管口略向下倾斜的原因是 ,反应的符号表达式为: ;若用F装置收集氧气,发现氧气不纯,可能的原因是 。
(2)实验室用用B装置制取气体时,长颈漏斗的下端管口应保持在 。
(3)与B装置相比,C装置具有的优点是 。
(二)家庭制氧
“便携式制氧机”可用于家庭保健供氧,某品牌制氧机如图所示。使用该制氧机制氧气时,在反应仓中加入适量水,再先后加入白色过碳酸钠颗粒和黑色二氧化锰粉末,反应仓内有黑色粉末翻腾,变得浑浊,仓壁变得温热,过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(4)过滤仓中的水除了可以过滤杂质提纯氧气外,还有 的作用。
(5)该制氧机中,制氧剂不选择双氧水,是因为 (填字母序号)。
A.H2O2分解产物无污染
B.双氧水浓度较大时,具有腐蚀性
C.双氧水运输储存不方便
2.(24-25九年级上·山西吕梁·期中)图1是教材中探究分子运动现象的实验装置,图2是化学兴趣小组改进的实验装置图(其中浓氨水有毒,其挥发出的氨气被人体大量吸入不利于健康)。请回答下列问题。
(1)图1实验步骤Ⅲ的现象为 ,设置I、II实验的目的是 。
(2)如图2所示进行实验,实验步骤如下:
步骤1:在B、C试管中各放入一团用无色酚酞溶液浸湿的棉球;
步骤2:按图示连接好装置并塞好橡胶塞,注射器内分别吸入相同体积、相同浓度且温度相同的浓氨水,将注射器插入橡胶塞,并将D试管放入盛有热水的烧杯中;
步骤3:同时按压注射器活塞,将浓氨水同时加入A、D两支试管中,观察现象。
①同时按压注射器活塞,将浓氨水同时加入A、D两支试管中,最先观察到实验现象的是 (填字母)。
②实验中同时按压注射器活塞的原因是 。
③由该实验可得出结论是 。
(3)对比改进前的实验,改进后实验的优点是 。
3.(24-25九年级上·山西长治·期中)同学们在实验课上进行了制取氧气的实验,请你与他们一起完成以下实验报告。
实验活动:氧气的实验室制取与性质
【实验目的】练习实验室里制取氧气,加深对氧气性质的认识。
【实验原理】
(1) (用文字表达式表示)。
【实验用品】试管、单孔橡胶塞、乳胶管、玻璃导管、集气瓶、毛玻璃片、水槽、铁架台(带铁夹)、酒精灯、药匙、镊子、坩埚钳、升降台、棉花、火柴、水、铁丝、高锰酸钾(其他用品自选)。
【实验步骤】
连接仪器,检验装置气密性。
装入试剂,在试管口放一团棉花后固定试管,集气瓶装满水,倒立在水槽中。给试管预热,然后对高锰酸钾所在的部位加热。
(2)收集氧气。能用图1方法收集氧气的原因是 。
(3)停止加热。熄灭酒精灯前,应先 。
【氧气的性质】
(4)实验室中检验氧气的简单方法是 。
(5)铁丝在氧气中充分燃烧的文字表达式为 ,观察到铁丝在氧气中燃烧的现象(图2)是 。
4.(24-25九年级上·山西晋中·期中)化学是一门以实验为基础的科学,化学所取得的丰硕成果,是与实验的重要作用分不开的。结合下列实验装置图回答问题:
(1)写出指定仪器的名称:① ;② 。
(2)下面四种途径都可以得到氧气:
写出实验室中通过乙制取氧气的化学方程式: 。
化学实验的绿色化就是以绿色化学的理念和原则来指导实验工作。从节能和环保角度考虑,你认为在中学化学实验室中,甲、乙、丙三种制取氧气的途径中, (填“甲”、“乙”或“丙”)途径更体现化学实验的绿色化追求。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时,可采用的发生装置是 ,用E装置收集氧气当观察到 时,开始收集。
(4)实验室用过氧化氢溶液制取氧气时,可选用的发生装置是 (填字母代号)、某同学观察到发生装置内有大量气泡时,开始用C装置收集氧气,过一段时间后用带火星的木条伸入瓶口、瓶中和瓶底,都末见木条复燃,其原因是 。
5.(24-25九年级上·山西阳泉·期中)实验室常用下图装置来制取氧气:
(1)写出图中有标号仪器的名称:a ;b 。
(2)实验室制取气体时,在装入试剂之前,必须进行的操作是 。
(3)用E装置收集氧气时验满的方法是 。
(4)小晋准备收集一瓶氧气做铁丝燃烧的实验,他最好选择收集装置 (填序号)。
(5)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气。常温下氨气是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水。若制取并收集氨气,应该从上图中选择的发生装置和收集装置分别是 (填序号)。
6.(24-25九年级上·山西晋中·期中)水是生命资源。为了探究水的组成,化学兴趣小组的同学进行电解水验证实验。
设计实验:如图进行电解水的实验。
(1)实验原理:电解水的文字表达式为 。
实验现象:
(2)①同学们观察到电极附近有气泡产生,若一段时间后A中收集到10mL气体,则此时B中应该大约收集到了 mL气体。
②将试管A中的气体移近火焰时, (填现象),说明是氢气。
(3)实验结论:水是由 组成的。
【问题与思考】
(4)通过本实验再次说明了由分子构成的物质发生化学反应的微观实质是 。
7.(24-25九年级上·山西晋中·期中)某创新小组设计如图所示装置探究水的组成。
(1)实验装置:d试管收集的气体是 ,b管连接的是电源的 (填“正极”或“负极”)。
(2)实验原理:U形管中发生反应的化学方程式为 。
(3)实验结论: 。
问题与思考:
(4)小组长预先在U形管中加入了少量的氢氧化钠溶液,作用是什么? 。
8.(24-25九年级上·山西忻州·期中)科学家对水的组成的探究经历了漫长的过程,让我们一起回顾科学家的探索过程。
【实验1】
(1)18世纪末,拉瓦锡用如图装置探究水的组成。他将水加热成蒸汽通过灼热的铁管,一段时间后,水蒸气与灼热的铁反应,生成了一种黑色固体和“易燃空气”,请写出该黑色固体的化学式 ,由此实验人们得出水不是一种不可再分的成分。
【实验2】1800年英国化学家尼科尔森通过用伏打电池在常温下对水进行通电分解(如图),发现两电极均有气泡产生,a、b两端液面下降。
(2)与a管相连的电极是 (填正或负)极,将燃着的木条放在b尖嘴口处,观察到的现象是 。
(3)实验原理(用符号表达式表示): 。
问题与反思:
(4)接通电源后,a、b管中液面会下降,原因是 。
9.(24-25九年级上·山西运城·期中)同学们在实验室里制取了少量二氧化碳,请你与他们一起完成实验报告。
二氧化碳的实验室制取
【实验目的】练习实验室里制取二氧化碳。
【实验用品】
(1)锥形瓶、 、带导管的双孔橡皮塞、乳胶管、玻璃导管、集气瓶、玻璃片、火柴、木条、镊子、石灰石(或大理石)、稀盐酸。
【实验步骤】
①按要求组装好仪器;②检查装置的气密性;③向锥形瓶中放入几小块石灰石;④向容器中加入稀盐酸;⑤收集气体。
(2)步骤②的操作是 。
(3)步骤⑤验满的方法是 。
【问题与交流】
(4)制取二氧化碳时发生的反应是 (写化学方程式)。
(5)若想将此制取装置简化,改进的方法是 。
10.(24-25九年级上·山西晋城·期中)同学们在实验室中进行了“探究分子运动特性”实验,请你与他们一起完成实验报告的填写:
【查阅资料】
①浓盐酸有挥发性,会挥发出氯化氢气体。
②氯化氢与氨气(NH3)遇到后产生大量白烟(NH4Cl)。
【实验操作1】
步骤一:向B、D、F三支试管中分别加入5mL的蒸馏水,各滴入1~2滴无色酚酞试液,振荡,观察溶液颜色。
步骤二:向A、E试管中分别加入2mL浓氨水,立即用带有橡胶塞的导管按图1连接好,并将E试管放置在盛有热水的烧杯中。
【实验操作2】
分别向直角管的两端放置滴有浓盐酸和浓氨水的脱脂棉,用橡胶塞塞紧管口。
【实验原理】
(1)图2中发生反应的符号表达式为 。
【实验现象】
(2)图1中F试管溶液颜色 ,是为了进行对照实验。
(3)图1中B、D试管溶液颜色变红,均证明分子是 。
【实验结论】
(4)图1中D试管溶液颜色先变红,原因是 。
【问题与思考】
(5)根据图2中白烟最先出现的位置可知,氯化氢的密度 (选填“大于”或“小于”)氨气的密度。
11.(24-25九年级上·山西晋中·期中)探究“氧气的制取和性质”。
实验方法:
(1)①用图甲装置制取氧气,检验集气瓶中氧气是否收集满的方法是 ;
②将加热到发红的木炭由瓶口向下缓慢插入图甲实验收集到的氧气中(如图乙),观察现象。
实验原理:
(2)图甲中发生的反应的文字表达式为 。
实验现象:
(3)图乙中的现象为 。
实验结论:氧气能支持燃烧。
【问题与思考】
(4)若图甲实验中,长颈漏斗下端管口没有伸入液面以下,可能导致的后果是 。
(5)图乙实验中,将红热的木炭由瓶口向下插入集气瓶时要缓慢进行,这样做的目的是 。
12.(24-25九年级上·山西运城·期中)实验课上,同学们用如图装置制取氧气,请你和他们一起完成以下实验报告。
氧气的制取
【实验目的】学习实验室制取氧气的方法。
【实验原理】
(1) (用文字表达式表示)。
【实验仪器】
(2)锥形瓶、双孔橡皮塞、分液漏斗、集气瓶、 、导管、橡胶管、玻璃片。
【实验步骤】
(3)i.按如图所示连接装置, 。
ii.将少量二氧化锰加入锥形瓶中,再将适量的双氧水(约5%的过氧化氢溶液)装入分液漏斗。
iii.将双氧水滴入锥形瓶中,收集氧气。
【问题与思考】
(4)实验中,二氧化锰起 作用。
(5)若要进行“铁丝在氧气中燃烧”实验,最好用排水法收集氧气,原因是 。
13.(24-25九年级上·山西太原·期中)同学们在实验室里制取了少量氧气,并验证了氧气的性质。请你与他们一同完成有关内容。
实验活动氧气的实验室制取与性质
【实验目的】学习实验室制取氧气的方法,加深对氧气性质的认识。
【实验仪器】
(1)试管﹑铁架台、集气瓶、 、单孔橡胶塞、乳胶管﹑玻璃导管、酒精灯﹑玻璃片、坩埚钳、药匙、升降台。
【实验步骤】
(2)①用带有导管的橡胶塞塞紧试管,检查装置的气密性。
②在试管中加入少量高锰酸钾,并在试管口放一团棉花。按图固定好装置。
③加热试管。加热方法是 。
④收集氧气。待 时,再把导管口伸入盛满水的集气瓶。收集满后先把导管移出水面,再停止加热。
⑤点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴,插入盛有氧气的集气瓶中。观察到的现象是 。
【问题与交流】
(3)高锰酸钾受热产生氧气的化学方程式为 。
(4)气体发生装置中,棉花的作用是 。
(5)为保证铁丝在氧气中燃烧的实验成功,操作中需要注意的是 (写一条)。
14.(24-25九年级上·山西临汾·期中)同学们在实验室中进行了“燃烧条件探究”实验,请你帮他们一起完成实验报告的填写。
【查阅资料】
已知:①白磷和红磷为可燃物;②白磷和红磷的着火点分别为、。
【实验方法】
①连接图1装置,检查装置的气密性。
②向体积为的形管的、两处分别加入少量的红磷和白磷,塞紧橡胶塞,关闭弹簧夹,置于的热水中,观察现象。
③在的热水中,于处加入少量的白磷,观察现象。
④冷却至室温时,打开弹簧夹,观察现象。
【实验原理】
(1)图1中发生反应的符号表达式为 。
【实验现象】
(2)①实验中观察到图1中处红磷不燃烧,处白磷燃烧,处白磷 (选填“燃烧”或“不燃烧”)。
②处白磷燃烧时的现象为 。
③冷却至室温时,打开弹簧夹,观察到量筒中的水进入集气瓶中。
【实验结论】
(3)对比、两处的现象,说明燃烧需要的条件是 。
【问题与思考】
(4)最终量筒中剩余水的体积大于,可能的原因是 。
15.(24-25九年级上·山西临汾·期中)化学兴趣小组的同学设计了如下A—C三个实验装置(天平略)验证质量守恒定律。
【交流讨论】
(1)上述的A~C三个实验装置,只有A能直接用于验证质量守恒定律,B、C装置则不能。请选择一种,说明理由 。
【进行实验】
(2)用装置A进行实验,观察到白磷燃烧的现象是 。
【总结反思】
(3)同学们受装置A启发,将装置C进行改进,如图D所示,用装置D进行实验,经检查气密性良好,此实验的现象是 ,化学方程式为 ,所以有气体参加或生成的反应验证质量守恒定律必须在 装置中进行。
【微观分析】
(4)从微观角度分析,在化学反应前后,一定不变的是 (选填序号),所以质量守恒。
①原子种类②分子种类③原子数目④分子数目⑤原子质量⑥分子质量
【拓展应用】
(5)2021年从三星堆出土了大量表面有一层“绿色物质”的青铜器,研究人员将“绿色物质”隔绝空气加热,分解生成氧化铜、水和二氧化碳,由此得出该“绿色物质”一定由 种元素组成。
16.(24-25九年级上·山西·期中)科学兴趣小组的同学设计了如下图所示实验装置来验证质量守恒定律。
(1)实验一:加热锥形瓶中的铜粉时,发生反应的化学方程式为 ,实验中气球的变化情况是 。
(2)实验二:能够证明反应已发生的现象是 。
(3)实验三:反应后天平不平衡,其原因是 。
(4)实验四:发生反应的化学方程式为 ,镁条完全燃烧后称量陶土网上留下的固体质量比反应前的镁条质量大,其原因可能是 。
(5)通过对几个实验的分析,用有气体参加或生成的化学反应来验证质量守恒定律时,应在 中进行实验,才能判定参加化学反应的反应物总质量和生成物总质量是否相等。
(6)由质量守恒定律可知,化学反应前后,一定不变的是 (填序号)。
①原子种类 ②原子数目 ③分子种类 ④分子数目 ⑤元素种类 ⑥物质种类
17.(24-25九年级上·山西吕梁·期中)在老师的指导下,某校化学兴趣小组的同学利用氢气进行了“水的组成”探究实验。
(1)实验原理: (填文字表达式)。
实验装置及步骤:
①在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气,观察火焰的颜色。
②在火焰上方罩一个干燥的小烧杯,过一会儿,观察烧杯壁上有什么现象发生。
(2)实验现象:
纯净的氢气在空气中安静燃烧,发出淡蓝色火焰,放出热量,小烧杯内壁出现 。
(3)实验结论:
①氢气燃烧生成水;
②水是由 组成的。
(4)问题与交流:
①点燃氢气前进行的操作是 。
②氢气燃烧的微观实质是 。
18.(24-25九年级上·山西·期中)同学们对教材中“探究燃烧的条件”的实验进行了改进(如图),已知:白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃。图中实验使用80℃的热水。请补全实验内容。
【实验方法】按照如图方法进行实验。
【实验现象】
(1)烧杯内热水中的白磷不燃烧, 。
【实验原理】
(2)实验中发生的反应的化学方程式为 。
【实验结论】
(3)可燃物燃烧需要与氧气接触、 。
【反思与交流】
(4)烧杯中热水的作用是 。
(5)该实验的优点有 (写1点)。
19.(24-25九年级上·山西吕梁·期中)探究氧气的化学性质。
实验方法:①用坩埚钳夹取一小块木炭,②在酒精灯火焰上加热到红热。③插入盛有氧气的集气瓶中。④燃烧停止后,取出坩埚钳,向集气瓶中加入少量澄清石灰水,振荡。
(1)实验原理:③中发生反应的文字表达式为 。
(2)实验现象:实验②木炭红热,实验③ ,实验④澄清石灰水变浑浊。
(3)实验结论: 。
问题与交流:
(4)实验②和③产生不同现象的原因是 。
(5)实验③发生了化学变化的依据是 。
20.(23-24九年级上·广西柳州·期中)根据下列实验装置图,回答有关问题。
(1)写出标号仪器的名称:① ;② 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气反应的符号表达式 ,以高锰酸钾为试剂利用装置制取氧气时,还要做的改进是 。
(3)用装置收集氧气的依据是 ,用装置收集氧气时,气体应从 (填“”或“”)管通入,检验氧气是否集满的方法是 。
(4)某同学想用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取较纯净的氧气,他应选用的装置组合是 。经检查气密性良好后,该同学用此装置制备并收集的氧气来完成铁丝燃烧实验,结果发现铁丝没有燃烧,请你分析造成失败的可能的原因是 。(写出1个即可)
21.(24-25九年级上·山西运城·期中)实验探究是学习化学的重要方法。请根据下列实验装置图回答问题。
A B C D E
(1)装置D中仪器①的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾固体制取氧气,反应的符号表达式为 ,应选用的制取装置是 (填字母序号)。
(3)兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氯化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂,分别加入相同浓度的过氧化氢稀溶液后,用传感器测量装置中气压的变化,如图乙中曲线a、b所示。
①结合实验和曲线a、b分析,两种催化剂中催化效率更高的是 。
②从曲线a、b的变化可以看出,过氧化氢分解的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应。
③曲线a、b最终达到相同的压强,说明 。
22.(24-25九年级上·山西运城·期中)空气中含有多少氧气呢?学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。
资料:1.红磷的着火点是,白磷的着火点是。
2.相同的温度和体积下,气体压强与分子数成正比。
3.相同的温度和压强下,气体体积与分子数成正比。
【史料研究】
二百多年前,化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理,采用图1装置测出氧气约占空气体积的1/5。
(1)加热时,曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末,玻璃钟罩内的现象是 ,产生该现象的原因是 。
【设计与实验】
(2)设计并利用图2装置测空气里氧气含量,红磷燃烧的符号表达式为 。
(3)主要步骤如下,正确的顺序为 (填序号)。
①弹簧夹夹紧胶皮管
②红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹
③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子
④在集气瓶中加入少量水,将水面上方空间分成5等份
(4)实验结束,集气瓶中剩余气体的主要成分是 。
【优化与实验】
同学们利用图2装置多次实验,水面均未上升到刻度“1”。经讨论后,分别取足量红磷、白磷采用图3装置进行实验,记录并处理数据分别如图4、图5。
(5)图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%,原因可能是 。
(6)图5中段压强增大,原因是 。
【反思与交流】
(7)上述实验中汞、白磷和五氧化二磷有毒,对环境“不友好”。结合实验原理和药品弊端,可选择的替代药品有 (写一种)。
23.(24-25九年级上·山西吕梁·期中)实验室里同学们利用加热高锰酸钾的方法制取氧气,请你与他们一起完成实验报告。
(1)反应原理:试管中发生的反应的符号表达式为 。
(2)实验步骤:
① 。
②在试管中装入少量高锰酸钾,连接好仪器。
③加热试管,收集氧气。
④停止加热时,需 。
问题与交流:
(3)将高锰酸钾装入试管的操作是 。
(4)实验中如果试管炸裂,你认为可能的原因是什么? (写一条)。
24.(24-25九年级上·山西长治·期中)同学们利用高锰酸钾制取氧气并进行铁丝燃烧实验,他们设计了以下实验方案,请根据下列提示,补全实验内容。
【实验目的】学习实验室制取氧气的方法并探究氧气的性质。
【实验原理】
(1) (写符号表达式)。
【实验步骤】
(2)1.按图示连接仪器,检查装置的气密性。
2.向试管中装入少量试剂,在试管口放一小团棉花,按图示组装实验装置。
3.加热试管,收集气体。
4.气体收集完毕后的操作是 。
5.进行铁丝燃烧实验,要预先在集气瓶内存留少量水,这是为了 。
【问题与交流】
(3)进行该实验并用排水法收集氧气,发现收集到的氧气不纯,分析可能的原因是 。
(4)铁丝在空气中不能燃烧,但在氧气中会剧烈燃烧、火星四射,说明物质燃烧的剧烈程度与 有关。
25.(23-24九年级上·山西大同·期中)氧气是人类不可离开的物质。根据下列实验装置图,回答有关问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集氧气,在图1中可选择的装置组合是 (填字母);组装好仪器后,装入药品前应进行的操作是 ;反应的化学方程式为 。
(3)图2是学生制作的简易供氧器。在供氧使用时,左瓶中可放置的药品是 (填字母)。
A.高锰酸钾 B.氯酸钾和二氧化锰 C.过氧化氢溶液和二氧化锰
(4)通过检测发现用E装置收集的氧气不纯,可能的原因是 (任写一条)。
26.(24-25九年级上·山西长治·期中)实验课上,同学们想用如图所示装置制取CO2,并验证其化学性质,请根据下列提示,补全实验内容:
【实验方案】
(一)制取CO2
(1)实验药品: ;
(2)实验原理: (用化学方程式表示);
(3)验满方法: ;
(4) CO2集满后如何放置: 。
【问题与交流】
(5)为保证成功制取CO2,需注意: 。(任写一条)
27.(24-25九年级上·山西大同·期中)实验室用高锰酸钾制取氧气,并验证氧气的化学性质。
(1)仪器②的名称是 。
(2)图A装置用于制取氧气,发生反应的化学方程式为 ,装药品前,要先检查装置的气密性,具体操作是; 连接好仪器, ,说明气密性良好。
(3)用排水法收集气体,利用的氧气性质是 。
(4)图A 实验结束,停止加热前要先把导管移出水面; 反之,则会导致水到吸入试管中。引起倒吸的原因是 。
(5)如图B所示,该反应的化学方程式为 。铁丝盘成螺旋状的原因是 。点燃火柴, 待火柴 时, 伸入盛满氧气的集气瓶。
(6)图C可观察到硫磺在氧气中燃烧, ,放热。硫磺在氧气中燃烧比在空气中更剧烈的原因是 ,瓶底铺水的目的是 。
试卷第1页,共3页
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专题13 实验题
1.(24-25九年级上·山西阳泉·期中)氧气是一种与人类生产、生活密切相关的气体,用途很广。
(一)实验室制取气体
(1)请写出仪器①的名称: 。实验室利用A装置制取氧气,试管口略向下倾斜的原因是 ,反应的符号表达式为: ;若用F装置收集氧气,发现氧气不纯,可能的原因是 。
(2)实验室用用B装置制取气体时,长颈漏斗的下端管口应保持在 。
(3)与B装置相比,C装置具有的优点是 。
(二)家庭制氧
“便携式制氧机”可用于家庭保健供氧,某品牌制氧机如图所示。使用该制氧机制氧气时,在反应仓中加入适量水,再先后加入白色过碳酸钠颗粒和黑色二氧化锰粉末,反应仓内有黑色粉末翻腾,变得浑浊,仓壁变得温热,过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(4)过滤仓中的水除了可以过滤杂质提纯氧气外,还有 的作用。
(5)该制氧机中,制氧剂不选择双氧水,是因为 (填字母序号)。
A.H2O2分解产物无污染
B.双氧水浓度较大时,具有腐蚀性
C.双氧水运输储存不方便
【答案】(1) 长颈漏斗 防止冷凝水倒流回试管底部,使其炸裂(合理即可) 集气瓶内未盛满水(或导管口刚有气泡冒出就立即收集)(合理即可)
(2)液面以下
(3)可控制反应速率(或可以控制液体滴加的速度,可以防止气体从漏斗内逸出)
(4)加湿(或判断是否有氧气产生或观察氧气输出的速率)
(5)BC
【详解】(1)由图可知,仪器①的名称为:长颈漏斗;实验室利用A装置制取氧气,试管口略向下倾斜,是为了防止冷凝水倒流回试管底部,使其炸裂; 用A装置制取,则反应物的状态为固体,反应条件需要加热,由于试管口塞有一团棉花,应为加热高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的符号表达式为:;若用F装置收集氧气,发现氧气不纯,可能的原因是集气瓶内未盛满水或导管口刚有气泡冒出就立即收集;
(2)实验室用用B装置制取气体时,长颈漏斗的下端管口应保持在液面以下,防止气体从长颈漏斗处逸出;
(3)与B装置相比,C装置可通过分液漏斗的活塞控制液体滴加的速率,可以控制反应速率;
(4)过滤仓中的水起到加湿的作用;氧气不易溶于水,从过滤仓中有氧气流出时,会冒出气泡,因此过滤仓能起到判断是否有氧气产生的作用,另外还有通过气泡冒出的快慢判断氧气产生的速度
(5)A.过氧化氢分解产物无污染,并不是制氧剂不选择双氧水的原因,此选项错误;
B.双氧水浓度较大时,具有腐蚀性,是制氧剂不选择双氧水的原因,此选项正确;
C、双氧水是液体,运输储存不方便,是制氧剂不选择双氧水的原因,此选项正确;
故选:BC。
2.(24-25九年级上·山西吕梁·期中)图1是教材中探究分子运动现象的实验装置,图2是化学兴趣小组改进的实验装置图(其中浓氨水有毒,其挥发出的氨气被人体大量吸入不利于健康)。请回答下列问题。
(1)图1实验步骤Ⅲ的现象为 ,设置I、II实验的目的是 。
(2)如图2所示进行实验,实验步骤如下:
步骤1:在B、C试管中各放入一团用无色酚酞溶液浸湿的棉球;
步骤2:按图示连接好装置并塞好橡胶塞,注射器内分别吸入相同体积、相同浓度且温度相同的浓氨水,将注射器插入橡胶塞,并将D试管放入盛有热水的烧杯中;
步骤3:同时按压注射器活塞,将浓氨水同时加入A、D两支试管中,观察现象。
①同时按压注射器活塞,将浓氨水同时加入A、D两支试管中,最先观察到实验现象的是 (填字母)。
②实验中同时按压注射器活塞的原因是 。
③由该实验可得出结论是 。
(3)对比改进前的实验,改进后实验的优点是 。
【答案】(1) 试管中的溶液由无色变成红色 对比,证明水不能使酚酞溶液变红
(2) C 防止因浓氨水进入试管的时间不同对实验结果产生影响(合理即可) 温度越高,分子运动速率越快
(3)更安全(合理即可)
【详解】(1)浓氨水能使酚酞溶液变红,所以图1实验步骤Ⅲ的现象为:试管中的溶液由无色变成红色;蒸馏水不能使酚酞溶液变红,故设置I、II实验的目的是:对比,证明水不能使酚酞溶液变红;
(2)①由于温度越高,分子运动速率越快,则D中挥发出的氨分子更快接触到C试管中酚酞溶液,因此观察到的现象是:B试管中的溶液慢慢变红,C试管中的溶液很快变红;
②实验中同时按压注射器活塞将浓氨水注入试管中的原因是防止因浓氨水进入试管的时间不同对实验结果产生影响;
③浓氨水和酚酞溶液没有直接接触,一段时间后,酚酞溶液变红,说明分子在不断运动;C 试管变色比 B 试管变色快,说明温度越高,分子运动速率越快;
(3)与图1装置相比,图2装置在密闭容器中进行,可以避免氨气逸出对人体造成伤害,因此优点是更安全,现象更明显等。
3.(24-25九年级上·山西长治·期中)同学们在实验课上进行了制取氧气的实验,请你与他们一起完成以下实验报告。
实验活动:氧气的实验室制取与性质
【实验目的】练习实验室里制取氧气,加深对氧气性质的认识。
【实验原理】
(1) (用文字表达式表示)。
【实验用品】试管、单孔橡胶塞、乳胶管、玻璃导管、集气瓶、毛玻璃片、水槽、铁架台(带铁夹)、酒精灯、药匙、镊子、坩埚钳、升降台、棉花、火柴、水、铁丝、高锰酸钾(其他用品自选)。
【实验步骤】
连接仪器,检验装置气密性。
装入试剂,在试管口放一团棉花后固定试管,集气瓶装满水,倒立在水槽中。给试管预热,然后对高锰酸钾所在的部位加热。
(2)收集氧气。能用图1方法收集氧气的原因是 。
(3)停止加热。熄灭酒精灯前,应先 。
【氧气的性质】
(4)实验室中检验氧气的简单方法是 。
(5)铁丝在氧气中充分燃烧的文字表达式为 ,观察到铁丝在氧气中燃烧的现象(图2)是 。
【答案】(1)
(2)氧气不易溶于水且不与水反应
(3)把导管从水槽中移出
(4)把带火星的木条伸入集气瓶内,若木条复燃,则是氧气
(5) 剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体
【详解】(1)由发生装置属于固、固加热型,试管口有棉花可知,本实验是用高锰酸钾加热制取,高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的文字表达式为;
(2)氧气不易溶于水且不与水反应,可用排水法收集;
(3)为了防止水槽中的水倒吸炸裂试管,熄灭酒精灯前,应先把导管从水槽中移出;
(4)氧气具有助燃性,检验氧气的简单方法是:把带火星的木条伸入集气瓶内,若木条复燃,则是氧气;
(5)铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,反应的文字表达式为;铁丝在氧气中燃烧的现象为:剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体。
4.(24-25九年级上·山西晋中·期中)化学是一门以实验为基础的科学,化学所取得的丰硕成果,是与实验的重要作用分不开的。结合下列实验装置图回答问题:
(1)写出指定仪器的名称:① ;② 。
(2)下面四种途径都可以得到氧气:
写出实验室中通过乙制取氧气的化学方程式: 。
化学实验的绿色化就是以绿色化学的理念和原则来指导实验工作。从节能和环保角度考虑,你认为在中学化学实验室中,甲、乙、丙三种制取氧气的途径中, (填“甲”、“乙”或“丙”)途径更体现化学实验的绿色化追求。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时,可采用的发生装置是 ,用E装置收集氧气当观察到 时,开始收集。
(4)实验室用过氧化氢溶液制取氧气时,可选用的发生装置是 (填字母代号)、某同学观察到发生装置内有大量气泡时,开始用C装置收集氧气,过一段时间后用带火星的木条伸入瓶口、瓶中和瓶底,都末见木条复燃,其原因是 。
【答案】(1) 试管 集气瓶
(2) 甲
(3) A 导管口有连续且均匀的气泡冒出
(4) B 长颈漏斗未液封或装置漏气
【详解】(1)仪器①的名称是:试管,仪器②的名称是:集气瓶。
(2)高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:;从节能、环保、绿色化学的角度考虑:过氧化氢制氧气的反应在常温下发生且生成物无污染;高锰酸钾制氧气的条件为加热、水生成氧气的条件为通电,均比较耗能;故甲、乙、丙三种制取氧气的途径中,甲途径更体现化学实验的绿色化追求。
(3)高锰酸钾为固体粉末、高锰酸钾制氧气的条件为加热,故实验室用高锰酸钾制取氧气时,可采用的发生装置是A;E装置为排水集气法收集气体,由于导管口刚开始排出的是装置中的空气,故当观察到导管口有连续且均匀的气泡冒出时开始收集氧气,此时收集的氧气较纯净。
(4)过氧化氢溶液制取氧气的条件为催化剂、常温,故选用的发生装置是B;若一段时间后用带火星的木条伸入瓶口、瓶中和瓶底,都末见木条复燃说明集气瓶中收集的氧气很少,原因可能是:长颈漏斗未液封导致生成的氧气通过长颈漏斗逸散到空气中或装置漏气导致生成的氧气逸散到空气中。
5.(24-25九年级上·山西阳泉·期中)实验室常用下图装置来制取氧气:
(1)写出图中有标号仪器的名称:a ;b 。
(2)实验室制取气体时,在装入试剂之前,必须进行的操作是 。
(3)用E装置收集氧气时验满的方法是 。
(4)小晋准备收集一瓶氧气做铁丝燃烧的实验,他最好选择收集装置 (填序号)。
(5)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气。常温下氨气是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水。若制取并收集氨气,应该从上图中选择的发生装置和收集装置分别是 (填序号)。
【答案】(1) 酒精灯 试管
(2)检查装置的气密性
(3)将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则集满
(4)C
(5)AD
【详解】(1)根据图示,仪器a的名称为:酒精灯;仪器b的名称为:试管。
(2)实验室制取气体时,为了能在实验中收集到气体,必须防止装置漏气。故在装入试剂之前,必须进行的操作是:检查装置的气密性。
(3)E装置是向上排空气法收集气体,利用氧气能使带火星木条复燃的性质,可以检验集气瓶是否集满氧气。具体方法是:将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则集满。
(4)因为铁丝燃烧实验中需要在集气瓶底预先放入一些水,所以收集一瓶氧气做铁丝燃烧的实验,最好选择收集装置C。
(5)反应物氯化铵和碱石灰都是固体,反应需要加热,因此该方法制取氨气发生装置选择A。因为氨气极易溶于水,所以不能用排水法收集,又因为氨气密度比空气小,所以可用向下排空气法收集,故氨气收集装置选择D。
6.(24-25九年级上·山西晋中·期中)水是生命资源。为了探究水的组成,化学兴趣小组的同学进行电解水验证实验。
设计实验:如图进行电解水的实验。
(1)实验原理:电解水的文字表达式为 。
实验现象:
(2)①同学们观察到电极附近有气泡产生,若一段时间后A中收集到10mL气体,则此时B中应该大约收集到了 mL气体。
②将试管A中的气体移近火焰时, (填现象),说明是氢气。
(3)实验结论:水是由 组成的。
【问题与思考】
(4)通过本实验再次说明了由分子构成的物质发生化学反应的微观实质是 。
【答案】(1)
(2) 5 气体燃烧,发出淡蓝色火焰
(3)氢元素和氧元素
(4)在化学变化中,分子可分为原子,原子可重新组合为新的分子
【详解】(1)水通电分解生成氢气和氧气,该反应的文字表达式为:;
(2)①在电解水实验中,“正氧负氢”,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,A管与负极相连,产生的是氢气,B管与正极相连,产生的是氧气,故若一段时间后A中收集到10mL气体,则此时B中应该大约收集到了5mL气体;
②A管产生的气体是氢气,氢气具有可燃性,故将试管A中的气体移近火焰时,气体燃烧,发出淡蓝色火焰,说明是氢气;
(3)电解水生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,可得水是由氢元素和氧元素组成的;
(4)该实验中电解水生成氢气和氧气,说明了由分子构成的物质发生化学反应的微观实质是:在化学变化中,分子可分为原子,原子可重新组合为新的分子。
7.(24-25九年级上·山西晋中·期中)某创新小组设计如图所示装置探究水的组成。
(1)实验装置:d试管收集的气体是 ,b管连接的是电源的 (填“正极”或“负极”)。
(2)实验原理:U形管中发生反应的化学方程式为 。
(3)实验结论: 。
问题与思考:
(4)小组长预先在U形管中加入了少量的氢氧化钠溶液,作用是什么? 。
【答案】(1) 氧气 正极
(2)
(3)水是由氢元素和氧元素组成的
(4)增强水的导电性
【详解】(1)电解水实验中,与电源正极相连的一端产生氧气,氧气密度比空气略大,应采用向上排空气法进行收集;与电源负极相连的一端产生氢气,氢气密度比空气小,应采用向下排空气法进行收集,则d试管收集的气体是氧气,b管连接的是电源的正极;
(2)水在通电条件下分解生成氢气和氧气,化学方程式为;
(3)电解水生成氢气和氧气,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,由此可得水是由氢元素和氧元素组成的;
(4)小组长预先在U形管中加入了少量的氢氧化钠溶液,其作用是增强水的导电性。
8.(24-25九年级上·山西忻州·期中)科学家对水的组成的探究经历了漫长的过程,让我们一起回顾科学家的探索过程。
【实验1】
(1)18世纪末,拉瓦锡用如图装置探究水的组成。他将水加热成蒸汽通过灼热的铁管,一段时间后,水蒸气与灼热的铁反应,生成了一种黑色固体和“易燃空气”,请写出该黑色固体的化学式 ,由此实验人们得出水不是一种不可再分的成分。
【实验2】1800年英国化学家尼科尔森通过用伏打电池在常温下对水进行通电分解(如图),发现两电极均有气泡产生,a、b两端液面下降。
(2)与a管相连的电极是 (填正或负)极,将燃着的木条放在b尖嘴口处,观察到的现象是 。
(3)实验原理(用符号表达式表示): 。
问题与反思:
(4)接通电源后,a、b管中液面会下降,原因是 。
【答案】(1)
(2) 正 产生淡蓝色火焰,放出热量
(3)
(4)水通电产生气体,使a、b管中气压大于外界大气压
【详解】(1)铁与水蒸气在高温的条件下反应生成四氧化三铁和氢气,则该黑色固体的化学式为:;
(2)由电解水实验结论“正氧一、负氢二”可知,a管的气体较多,则与a管相连的电极是正极;b管产生的气体为氢气,将燃着的木条放在b尖嘴口处,观察到的现象是气体燃烧,产生淡蓝色火焰,放出热量;
(3)水在通电条件下生成氢气和氧气,反应的符号表达式为:;
(4)接通电源后,a、b管中液面会下降,原因是水通电产生气体,使a、b管中气压大于外界大气压。
9.(24-25九年级上·山西运城·期中)同学们在实验室里制取了少量二氧化碳,请你与他们一起完成实验报告。
二氧化碳的实验室制取
【实验目的】练习实验室里制取二氧化碳。
【实验用品】
(1)锥形瓶、 、带导管的双孔橡皮塞、乳胶管、玻璃导管、集气瓶、玻璃片、火柴、木条、镊子、石灰石(或大理石)、稀盐酸。
【实验步骤】
①按要求组装好仪器;②检查装置的气密性;③向锥形瓶中放入几小块石灰石;④向容器中加入稀盐酸;⑤收集气体。
(2)步骤②的操作是 。
(3)步骤⑤验满的方法是 。
【问题与交流】
(4)制取二氧化碳时发生的反应是 (写化学方程式)。
(5)若想将此制取装置简化,改进的方法是 。
【答案】(1)长颈漏斗
(2)先将导管末端密封,向长颈漏斗中注入水,一段时间后,水不能下流,在长颈漏斗中形成一段水柱,则证明该装置气密性良好
(3)将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,证明二氧化碳已收集满
(4)
(5)简化发生装置,操作为向试管中加入石灰石并倒入稀盐酸,试管口塞入带导管的单孔橡皮塞,并固定在铁架台上
【详解】(1)由图可知,需要的仪器还有长颈漏斗,故填:长颈漏斗;
(2)对如图的装置进行气密性检查时,先将导管末端密封,向长颈漏斗中注入水,一段时间后,水不能下流,在长颈漏斗中形成一段水柱,则证明该装置气密性良好,故填:先将导管末端密封,向长颈漏斗中注入水,一段时间后,水不能下流,在长颈漏斗中形成一段水柱,则证明该装置气密性良好;
(3)二氧化碳不支持燃烧也不燃烧,所以对集气瓶内的二氧化碳验满时,将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,证明二氧化碳已收集满,故填:将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,证明二氧化碳已收集满;
(4)石灰石的主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为,故填:;
(5)若想将此制取装置简化,可以简化发生装置,操作为向试管中加入石灰石并倒入稀盐酸,试管口塞入带导管的单孔橡皮塞,并固定在铁架台上,故填:简化发生装置,操作为向试管中加入石灰石并倒入稀盐酸,试管口塞入带导管的单孔橡皮塞,并固定在铁架台上。
10.(24-25九年级上·山西晋城·期中)同学们在实验室中进行了“探究分子运动特性”实验,请你与他们一起完成实验报告的填写:
【查阅资料】
①浓盐酸有挥发性,会挥发出氯化氢气体。
②氯化氢与氨气(NH3)遇到后产生大量白烟(NH4Cl)。
【实验操作1】
步骤一:向B、D、F三支试管中分别加入5mL的蒸馏水,各滴入1~2滴无色酚酞试液,振荡,观察溶液颜色。
步骤二:向A、E试管中分别加入2mL浓氨水,立即用带有橡胶塞的导管按图1连接好,并将E试管放置在盛有热水的烧杯中。
【实验操作2】
分别向直角管的两端放置滴有浓盐酸和浓氨水的脱脂棉,用橡胶塞塞紧管口。
【实验原理】
(1)图2中发生反应的符号表达式为 。
【实验现象】
(2)图1中F试管溶液颜色 ,是为了进行对照实验。
(3)图1中B、D试管溶液颜色变红,均证明分子是 。
【实验结论】
(4)图1中D试管溶液颜色先变红,原因是 。
【问题与思考】
(5)根据图2中白烟最先出现的位置可知,氯化氢的密度 (选填“大于”或“小于”)氨气的密度。
【答案】(1)
(2)不变
(3)不断运动的
(4)温度越高分子运动速度越快
(5)大于
【详解】(1)图2中挥发出的氯化氢和氨气反应生成氯化铵,符号表达式为;
(2)图1中F试管溶液颜色不变,说明空气不能使酚酞变色,是为了进行对照实验;
(3)浓氨水具有挥发性,挥发出的氨分子不断运动,使B、D试管中溶液变红,说明分子在不断运动;
(4)温度越高分子运动速度越快,故D试管溶液先变红;
(5)最先出现白烟的位置靠近浓氨水,挥发出的分子要先向下运动,则密度大的气体向下运动快,故相同条件下氯化氢的密度大于氨气的密度。故答案为:大于。
11.(24-25九年级上·山西晋中·期中)探究“氧气的制取和性质”。
实验方法:
(1)①用图甲装置制取氧气,检验集气瓶中氧气是否收集满的方法是 ;
②将加热到发红的木炭由瓶口向下缓慢插入图甲实验收集到的氧气中(如图乙),观察现象。
实验原理:
(2)图甲中发生的反应的文字表达式为 。
实验现象:
(3)图乙中的现象为 。
实验结论:氧气能支持燃烧。
【问题与思考】
(4)若图甲实验中,长颈漏斗下端管口没有伸入液面以下,可能导致的后果是 。
(5)图乙实验中,将红热的木炭由瓶口向下插入集气瓶时要缓慢进行,这样做的目的是 。
【答案】(1)将带火星的木条伸到集气瓶瓶口,若木条复燃,说明已集满
(2)过氧化氢氧气水
(3)剧烈燃烧,发出白光,放出热量
(4)收集不到氧气
(5)使木炭与氧气充分接触(合理即可)
【详解】(1)氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,则验满方法为:将带火星的木条伸到集气瓶瓶口,若木条复燃,说明已集满。
(2)甲装置为固液常温装置,适用于过氧化氢制取氧气,过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,反应的文字表达式为:。
(3)木炭在氧气中剧烈燃烧,发出白光,放出热量。
(4)图甲装置中,若长颈漏斗下端未伸入液面以下,会使产生的气体从长颈漏斗中逸出,从而导致收集不到氧气。
(5)将木炭缓慢伸入集气瓶中,防止氧气受热逸出,能使木炭和氧气充分接触。
12.(24-25九年级上·山西运城·期中)实验课上,同学们用如图装置制取氧气,请你和他们一起完成以下实验报告。
氧气的制取
【实验目的】学习实验室制取氧气的方法。
【实验原理】
(1) (用文字表达式表示)。
【实验仪器】
(2)锥形瓶、双孔橡皮塞、分液漏斗、集气瓶、 、导管、橡胶管、玻璃片。
【实验步骤】
(3)i.按如图所示连接装置, 。
ii.将少量二氧化锰加入锥形瓶中,再将适量的双氧水(约5%的过氧化氢溶液)装入分液漏斗。
iii.将双氧水滴入锥形瓶中,收集氧气。
【问题与思考】
(4)实验中,二氧化锰起 作用。
(5)若要进行“铁丝在氧气中燃烧”实验,最好用排水法收集氧气,原因是 。
【答案】(1)过氧化氢水+氧气
(2)水槽
(3)检查装置气密性
(4)催化
(5)方便在集气瓶底部预留一些水/收集的氧气比较纯净
【详解】(1)该反应为固液常温反应,因此为过氧化氢制取氧气,过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下反应生成水和氧气,反应的文字表达式为:;
(2)根据图示可知,需要用到的实验仪器有锥形瓶、双孔橡皮塞、分液漏斗、集气瓶、水槽、导管、橡胶管、玻璃片;
(3)组装连接仪器后,需要检查装置气密性;
(4)实验中,二氧化锰作催化剂,起催化作用;
(5)若要进行“铁丝在氧气中燃烧”实验,最好用排水法收集氧气,因为铁丝在氧气中燃烧会产生高温熔融物可能会炸裂瓶底,瓶底最好预留一些水且排水法收集的氧气比较纯。
13.(24-25九年级上·山西太原·期中)同学们在实验室里制取了少量氧气,并验证了氧气的性质。请你与他们一同完成有关内容。
实验活动氧气的实验室制取与性质
【实验目的】学习实验室制取氧气的方法,加深对氧气性质的认识。
【实验仪器】
(1)试管﹑铁架台、集气瓶、 、单孔橡胶塞、乳胶管﹑玻璃导管、酒精灯﹑玻璃片、坩埚钳、药匙、升降台。
【实验步骤】
(2)①用带有导管的橡胶塞塞紧试管,检查装置的气密性。
②在试管中加入少量高锰酸钾,并在试管口放一团棉花。按图固定好装置。
③加热试管。加热方法是 。
④收集氧气。待 时,再把导管口伸入盛满水的集气瓶。收集满后先把导管移出水面,再停止加热。
⑤点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴,插入盛有氧气的集气瓶中。观察到的现象是 。
【问题与交流】
(3)高锰酸钾受热产生氧气的化学方程式为 。
(4)气体发生装置中,棉花的作用是 。
(5)为保证铁丝在氧气中燃烧的实验成功,操作中需要注意的是 (写一条)。
【答案】(1)水槽
(2) 先来回移动酒精灯,给试管预热,然后再固定在有试剂的部位,用酒精灯火焰的外焰加热 导管口气泡连续均匀冒出 剧烈燃烧、火星四射、放出热量、生成黑色固体
(3)
(4)防止粉末状物质进入导管
(5)实验前用砂纸除去铁丝表面的脏物或铁锈或集气瓶底部预留少量的水(合理即可)
【详解】(1)根据图示装置,则需要的仪器还应该有水槽;
(2)③加热试管。加热方法为:先来回移动酒精灯,给试管预热,然后再固定在有试剂的部位,用酒精灯火焰的外焰加热;
④收集氧气,刚开始产生的气泡是排出的装置中的空气,待导管口气泡连续均匀冒出时,再把导管口伸入盛满水的集气瓶,收集满后先把导管移出水面,再停止加热;
⑤点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴,插入盛有氧气的集气瓶中。观察到的现象是剧烈燃烧、火星四射、放出热量、生成黑色固体;
(3)高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为;
(4)气体发生装置中,棉花的作用是防止粉末状物质进入导管;
(5)为保证铁丝在氧气中燃烧的实验成功,操作中需要注意的是实验前用砂纸除去铁丝表面的脏物或铁锈,或集气瓶底部预留少量的水,防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶底。
14.(24-25九年级上·山西临汾·期中)同学们在实验室中进行了“燃烧条件探究”实验,请你帮他们一起完成实验报告的填写。
【查阅资料】
已知:①白磷和红磷为可燃物;②白磷和红磷的着火点分别为、。
【实验方法】
①连接图1装置,检查装置的气密性。
②向体积为的形管的、两处分别加入少量的红磷和白磷,塞紧橡胶塞,关闭弹簧夹,置于的热水中,观察现象。
③在的热水中,于处加入少量的白磷,观察现象。
④冷却至室温时,打开弹簧夹,观察现象。
【实验原理】
(1)图1中发生反应的符号表达式为 。
【实验现象】
(2)①实验中观察到图1中处红磷不燃烧,处白磷燃烧,处白磷 (选填“燃烧”或“不燃烧”)。
②处白磷燃烧时的现象为 。
③冷却至室温时,打开弹簧夹,观察到量筒中的水进入集气瓶中。
【实验结论】
(3)对比、两处的现象,说明燃烧需要的条件是 。
【问题与思考】
(4)最终量筒中剩余水的体积大于,可能的原因是 。
【答案】(1)
(2) 不燃烧 产生大量的白烟
(3)温度达到可燃物的着火点
(4)白磷不足(合理即可)
【详解】(1)图1中,磷燃烧生成五氧化二磷,反应的符号表达式为:。
(2)①燃烧的条件是:可燃物;可燃物与氧气充分接触;温度达到可燃物的着火点。图1中白磷(着火点为40℃)和红磷(着火点为240℃)都是可燃物,热水提供热量使白磷的温度达到着火点,但不能使红磷的温度达到着火点,同时热水可以隔绝氧气,使水中的白磷不能与氧气充分接触。因此图1中H形管内b处的白磷与氧气充分接触,温度达到着火点,燃烧起来;H形管内a处的红磷与氧气充分接触,温度没达到着火点,无法燃烧;水中c处的白磷不能与氧气充分接触,温度达到着火点,不燃烧。
②b处白磷燃烧时的现象为产生大量白烟。
(3)图1中H形管内b处的白磷与氧气充分接触,温度达到着火点,燃烧起来;H形管内a处的红磷与氧气充分接触,温度没达到着火点,无法燃烧。对比a、b两处的现象,说明燃烧需要的条件是:温度达到可燃物的着火点。
(4)氧气约占空气体积的五分之一,量筒内原有水的体积为50mL,最终量筒中剩余水的体积大于40mL,说明进入装置内的水体积小于10mL,则测定的氧气体积分数偏小,可能的原因是:白磷不足(装置内的氧气没有完全消耗,则燃烧停止后气压下降幅度偏小,进入装置的水偏少);装置漏气(装置外的空气进入装置内,导致装置内气压下降幅度偏小,进入装置的水偏少);燃烧停止后未等装置冷却至室温就打开止水夹(此时装置内气体温度偏高,气压偏大,进入装置的水偏少)。
15.(24-25九年级上·山西临汾·期中)化学兴趣小组的同学设计了如下A—C三个实验装置(天平略)验证质量守恒定律。
【交流讨论】
(1)上述的A~C三个实验装置,只有A能直接用于验证质量守恒定律,B、C装置则不能。请选择一种,说明理由 。
【进行实验】
(2)用装置A进行实验,观察到白磷燃烧的现象是 。
【总结反思】
(3)同学们受装置A启发,将装置C进行改进,如图D所示,用装置D进行实验,经检查气密性良好,此实验的现象是 ,化学方程式为 ,所以有气体参加或生成的反应验证质量守恒定律必须在 装置中进行。
【微观分析】
(4)从微观角度分析,在化学反应前后,一定不变的是 (选填序号),所以质量守恒。
①原子种类②分子种类③原子数目④分子数目⑤原子质量⑥分子质量
【拓展应用】
(5)2021年从三星堆出土了大量表面有一层“绿色物质”的青铜器,研究人员将“绿色物质”隔绝空气加热,分解生成氧化铜、水和二氧化碳,由此得出该“绿色物质”一定由 种元素组成。
【答案】(1)选B,B不是化学变化/选C,C装置没有密封,产生的气体会散失在空气中
(2)白磷燃烧,产生大量白烟,放热,气球变大
(3) 产生气泡,放热,气球变大 密封
(4)①③⑤
(5)四/4
【详解】(1)质量守恒定律适用于化学变化,B中没有新物质生成,不是化学变化,不能用于验证质量守恒定律;C中过氧化氢分解产生氧气,装置没有密封,产生的气体会散失在空气中,不能用于验证质量守恒定律,故填:选B,B不是化学变化或者选C,C装置没有密封,产生的气体会散失在空气中;
(2)用装置A进行实验,观察到白磷燃烧的现象是白磷燃烧,产生大量白烟,放热,气球变大,故填:白磷燃烧,产生大量白烟,放热,气球变大;
(3)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下反应生成水和氧气,反应的化学方程式为,由于生成氧气,装置内压强变大,则可观察到的实验现象为产生气泡,放热,气球变大;所以有气体参加或生成的反应验证质量守恒定律必须在密封装置中进行,故填:产生气泡,放热,气球变大;;密封;
(4)化学变化的实质是分子分为原子,原子重新组合成分子,故反应前后,一定不变的是①原子种类、③原子数目、 ⑤原子质量;一定改变的是②分子种类、⑥分子质量;可能改变的是④分子数目,故填:①③⑤;
(5)根据质量守恒定律知,反应前后元素种类不变,“绿色物质”分解生成氧化铜、水和二氧化碳,氧化铜是由铜、氧元素组成,水是由氢、氧元素组成,二氧化碳是由碳、氧元素组成,故“绿色物质”一定由碳、氢、氧、铜四种元素组成,故填:四或者4。
16.(24-25九年级上·山西·期中)科学兴趣小组的同学设计了如下图所示实验装置来验证质量守恒定律。
(1)实验一:加热锥形瓶中的铜粉时,发生反应的化学方程式为 ,实验中气球的变化情况是 。
(2)实验二:能够证明反应已发生的现象是 。
(3)实验三:反应后天平不平衡,其原因是 。
(4)实验四:发生反应的化学方程式为 ,镁条完全燃烧后称量陶土网上留下的固体质量比反应前的镁条质量大,其原因可能是 。
(5)通过对几个实验的分析,用有气体参加或生成的化学反应来验证质量守恒定律时,应在 中进行实验,才能判定参加化学反应的反应物总质量和生成物总质量是否相等。
(6)由质量守恒定律可知,化学反应前后,一定不变的是 (填序号)。
①原子种类 ②原子数目 ③分子种类 ④分子数目 ⑤元素种类 ⑥物质种类
【答案】(1) 先变大后变小
(2)铁丝表面出现红色固体/溶液由蓝色变为浅绿色
(3)生成的二氧化碳逸散到空气中
(4) 未称量参加反应的氧气的质量
(5)密闭容器
(6)①②⑤
【详解】(1)铜在加热的条件下生成氧化铜,反应的化学方程式为,该反应放热,装置内气体受热膨胀,装置内压强变大,可观察到气球变大,待反应完全且冷却至室温,由于消耗了氧气,装置内压强减小,气球变小,故实验中气球的变化情况是先变大后变小,故填:;先变大后变小;
(2)铁与硫酸铜反应可以生成硫酸亚铁和铜,可观察到铁丝表面出现红色固体,溶液由蓝色变为浅绿色,故能够证明反应已发生的现象是铁丝表面出现红色固体或者溶液由蓝色变为浅绿色,故填:铁丝表面出现红色固体或者溶液由蓝色变为浅绿色;
(3)碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,生成的二氧化碳逸散到空气中,使反应后天平不平衡,故填:生成的二氧化碳逸散到空气中;
(4)镁燃烧生成氧化镁,反应的化学方程式为;该反应未在密闭容器中反应,无法称量参加反应氧气的质量,则镁条完全燃烧后称量陶土网上留下的固体质量比反应前的镁条质量大,故填:;未称量参加反应的氧气的质量;
(5)通过对几个实验的分析,用有气体参加或生成的化学反应来验证质量守恒定律时,应在密闭容器,中进行实验,才能判定参加化学反应的反应物总质量和生成物总质量是否相等,故填:密闭容器;
(6)由质量守恒定律可知,化学反应前后,一定不变的是①原子种类、②原子数目、⑤元素种类,故填:①②⑤。
17.(24-25九年级上·山西吕梁·期中)在老师的指导下,某校化学兴趣小组的同学利用氢气进行了“水的组成”探究实验。
(1)实验原理: (填文字表达式)。
实验装置及步骤:
①在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气,观察火焰的颜色。
②在火焰上方罩一个干燥的小烧杯,过一会儿,观察烧杯壁上有什么现象发生。
(2)实验现象:
纯净的氢气在空气中安静燃烧,发出淡蓝色火焰,放出热量,小烧杯内壁出现 。
(3)实验结论:
①氢气燃烧生成水;
②水是由 组成的。
(4)问题与交流:
①点燃氢气前进行的操作是 。
②氢气燃烧的微观实质是 。
【答案】(1)
(2)水雾
(3)氢元素和氧元素
(4) 验纯 氢分子分解成氢原子,氧分子分解成氧原子,氢原子和氧原子结合成水分子
【详解】(1)氢气燃烧生成水,反应的文字表达式为,故填:;
(2)氢气燃烧生成水,可观察到氢气在空气中安静燃烧,发出淡蓝色火焰,放出热量,小烧杯内壁出现水雾,故填:水雾;
(3)氢气燃烧生成水,氢气是由氢元素组成的,氧气是由氧元素组成的,根据质量守恒定律,反应前后元素的种类不变,则证明水是由氢元素和氧元素组成的,故填:氢元素和氧元素;
(4)①氢气与空气混合遇明火易发生爆炸,则点燃氢气前进行的操作是验纯,故填:验纯;
②氢气燃烧生成水,反应的微观实质是氢分子分解成氢原子,氧分子分解成氧原子,氢原子和氧原子结合成水分子,故填:氢分子分解成氢原子,氧分子分解成氧原子,氢原子和氧原子结合成水分子。
18.(24-25九年级上·山西·期中)同学们对教材中“探究燃烧的条件”的实验进行了改进(如图),已知:白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃。图中实验使用80℃的热水。请补全实验内容。
【实验方法】按照如图方法进行实验。
【实验现象】
(1)烧杯内热水中的白磷不燃烧, 。
【实验原理】
(2)实验中发生的反应的化学方程式为 。
【实验结论】
(3)可燃物燃烧需要与氧气接触、 。
【反思与交流】
(4)烧杯中热水的作用是 。
(5)该实验的优点有 (写1点)。
【答案】(1)试管中的白磷燃烧,产生大量的白烟 红磷不燃烧
(2)
(3)温度达到可燃物的着火点
(4)隔离氧气、使温度达到白磷的着火点
(5)操作简单(或不污染空气,或实验现象明显,合理即可)
【详解】(1)烧杯内热水中的白磷不与空气接触,而试管中的白磷能与氧气接触,热水的温度达不到红磷的着火点,所以烧杯内热水中的白磷不燃烧,试管中的白磷燃烧,产生大量的白烟,红磷不燃烧;
(2)白磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷,反应的化学方程式为:;
(3)通过实验中烧杯内热水中的白磷不燃烧,试管中的白磷燃烧,红磷不燃烧可知,可燃物燃烧需要与氧气接触、温度达到可燃物的着火点;
(4)烧杯中热水的作用是隔离氧气、使温度达到白磷的着火点;
(5)该实验的优点有操作简单、不污染空气、实验现象明显。
19.(24-25九年级上·山西吕梁·期中)探究氧气的化学性质。
实验方法:①用坩埚钳夹取一小块木炭,②在酒精灯火焰上加热到红热。③插入盛有氧气的集气瓶中。④燃烧停止后,取出坩埚钳,向集气瓶中加入少量澄清石灰水,振荡。
(1)实验原理:③中发生反应的文字表达式为 。
(2)实验现象:实验②木炭红热,实验③ ,实验④澄清石灰水变浑浊。
(3)实验结论: 。
问题与交流:
(4)实验②和③产生不同现象的原因是 。
(5)实验③发生了化学变化的依据是 。
【答案】(1)
(2)木炭燃烧,发出白光,放出热量
(3)氧气具有助燃性(或木炭与氧气发生化学反应,生成二氧化碳;或氧气化学性质比较活泼)
(4)空气中氧气含量相对较低(或②中氧气含量比③中的低)
(5)④中澄清石灰水变浑浊,说明③中的变化有新物质二氧化碳生成
【详解】(1)③中木炭和氧气点燃生成二氧化碳,文字表达式为;
(2)实验②在空气中点燃木炭,可观察到木炭红热,实验③在氧气中点燃木炭,可观察到木炭燃烧,发出白光,放出热量;
(3)由上可知,木炭与氧气发生化学反应,生成二氧化碳,说明氧气有助燃性;
(4)②中氧气含量比③中的低(即空气中氧气含量相对较低),所以木炭在空气和氧气中燃烧现象不同;
(5)④中澄清石灰水变浑浊,说明③中的变化有新物质二氧化碳生成,则说明实验③发生了化学变化。
20.(23-24九年级上·广西柳州·期中)根据下列实验装置图,回答有关问题。
(1)写出标号仪器的名称:① ;② 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气反应的符号表达式 ,以高锰酸钾为试剂利用装置制取氧气时,还要做的改进是 。
(3)用装置收集氧气的依据是 ,用装置收集氧气时,气体应从 (填“”或“”)管通入,检验氧气是否集满的方法是 。
(4)某同学想用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取较纯净的氧气,他应选用的装置组合是 。经检查气密性良好后,该同学用此装置制备并收集的氧气来完成铁丝燃烧实验,结果发现铁丝没有燃烧,请你分析造成失败的可能的原因是 。(写出1个即可)
【答案】(1) 铁架台 水槽
(2) 试管口应塞一团棉花
(3) 氧气密度大于空气 a 把带火星的小木条放在F的b口
(4) BC 铁丝没有除锈
【详解】(1)仪器的名称:①铁架台,②水槽;
(2)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:;加热高锰酸钾时,为了防止固体粉末进入导管,堵塞导管,试管口应塞一团棉花;
(3)用D置收集氧气的依据是氧气密度大于空气,可以选择向上排空气法收集;若用F装置收氧气时,氧气密度大于空气,气体应长进短出,气体应从a管通入,氧气具有助燃性,检险氧气足否集满的方法是把带火星的小木条放在F的b口,木条复燃说明满了;
(4)用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取较纯净的氧气,反应为固液不加热反应,发生装置选择B,氧气密度大于空气、不易溶于水,排水法收集的气体较为纯净,则收集装置选择C,故选用的装置组合是BC;铁丝燃烧实验,结果发现铁丝没有燃烧,造成失败的原因可能是铁丝没有除锈等。
21.(24-25九年级上·山西运城·期中)实验探究是学习化学的重要方法。请根据下列实验装置图回答问题。
A B C D E
(1)装置D中仪器①的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾固体制取氧气,反应的符号表达式为 ,应选用的制取装置是 (填字母序号)。
(3)兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氯化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂,分别加入相同浓度的过氧化氢稀溶液后,用传感器测量装置中气压的变化,如图乙中曲线a、b所示。
①结合实验和曲线a、b分析,两种催化剂中催化效率更高的是 。
②从曲线a、b的变化可以看出,过氧化氢分解的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应。
③曲线a、b最终达到相同的压强,说明 。
【答案】(1)集气瓶
(2) AC/AE
(3) 猪肝块 放热 只改变化学反应速率,不改变生成物的质量(合理即可))
【详解】(1)装置D中仪器①的名称是集气瓶;
(2)高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的符号表达式为:;该反应的反应物是固体,反应条件是加热,属于固体加热型,氧气密度略大于空气,不易溶于水,可用向上排空气法收集或排水法收集,应选用的制取装置是AC或AE;
(3)①由图乙可知,相同时间内猪肝块作催化剂使装置内压强变化更大,说明相同时间内猪肝块作催化剂对过氧化氢分解产生的氧气更多,则两种催化剂中催化效率更高的是猪肝块;
②由图乙可知,装置内压强先增大后减小,是因为反应产生气体使装置内压强增大,反应结束后温度降低使装置内压强减小,说明过氧化氢分解的反应是放热反应;
③该实验为取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂,分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液,由图乙可知,曲线a、b最终达到相同的压强,说明最终生成氧气的体积相同,说明催化剂只改变化学反应速率,不改变生成物的质量。
22.(24-25九年级上·山西运城·期中)空气中含有多少氧气呢?学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。
资料:1.红磷的着火点是,白磷的着火点是。
2.相同的温度和体积下,气体压强与分子数成正比。
3.相同的温度和压强下,气体体积与分子数成正比。
【史料研究】
二百多年前,化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理,采用图1装置测出氧气约占空气体积的1/5。
(1)加热时,曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末,玻璃钟罩内的现象是 ,产生该现象的原因是 。
【设计与实验】
(2)设计并利用图2装置测空气里氧气含量,红磷燃烧的符号表达式为 。
(3)主要步骤如下,正确的顺序为 (填序号)。
①弹簧夹夹紧胶皮管
②红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹
③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子
④在集气瓶中加入少量水,将水面上方空间分成5等份
(4)实验结束,集气瓶中剩余气体的主要成分是 。
【优化与实验】
同学们利用图2装置多次实验,水面均未上升到刻度“1”。经讨论后,分别取足量红磷、白磷采用图3装置进行实验,记录并处理数据分别如图4、图5。
(5)图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%,原因可能是 。
(6)图5中段压强增大,原因是 。
【反思与交流】
(7)上述实验中汞、白磷和五氧化二磷有毒,对环境“不友好”。结合实验原理和药品弊端,可选择的替代药品有 (写一种)。
【答案】(1) 汞液面上升 汞与氧气反应,钟罩内气体减少,气压减小
(2)
(3)④①③②
(4)氮气/N2
(5)常温下水蒸气液化成液态水,所以氧气含量增大
(6)反应刚开始,温度升高对压强的影响比气体减少对压强的影响大
(7)铜粉(合理即可)
【详解】(1)汞与氧气反应生成氧化汞,导致钟罩内气体减少,气压减小,玻璃钟罩内汞液面上升;
(2)红磷燃烧发生的反应是红磷与空气中氧气反应生成五氧化二磷,反应的符号表达式为:P+O2P2O5;
(3)该实验操作的正确顺序是:检验装置的气密性。在集气瓶中加入少量水,并将水面上方空间分成5等份;用弹簧夹夹紧胶皮管;点燃红磷,立即伸入瓶中并把塞子塞紧;待红磷熄灭并冷却至室温后,打开弹簧夹;故答案为:④①③②;
(4)由于氧气占空气体积的五分之一,红磷燃烧消耗了氧气,实验结束,集气瓶中剩余气体的主要成分是氮气(N2);
(5)白磷燃烧消耗氧气并放出热量,而其他气体不变,氧气的含量逐渐减小,但反应结束后,温度下降,气体逐渐混合均匀或温度下降水蒸气变成液态,导致氧气的含量逐渐增大;
(6)红磷燃烧放热,温度升高,装置内压强增大,消耗氧气,装置内压强减小,温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压,所以BC段压强增大;
(7)铜粉在空气中加热生成氧化铜固体,不会造成污染,可用铜作为代替药品。
23.(24-25九年级上·山西吕梁·期中)实验室里同学们利用加热高锰酸钾的方法制取氧气,请你与他们一起完成实验报告。
(1)反应原理:试管中发生的反应的符号表达式为 。
(2)实验步骤:
① 。
②在试管中装入少量高锰酸钾,连接好仪器。
③加热试管,收集氧气。
④停止加热时,需 。
问题与交流:
(3)将高锰酸钾装入试管的操作是 。
(4)实验中如果试管炸裂,你认为可能的原因是什么? (写一条)。
【答案】(1)
(2) 检查装置气密性 先将导管移出水面,后熄灭酒精灯
(3)试管横放,用药匙(或纸槽)将高锰酸钾小心地送到试管底部,然后把试管直立起来(合理即可)
(4)没有预热(合理即可)
【详解】(1)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的符号表达式为:;
(2)在装入试剂前,需按图示连接仪器,并检查装置的气密性,以免装置漏气浪费药品;
停止加热时,先将导管移出水面,然后熄灭酒精灯,防止水倒吸,使试管炸裂;
(3)高锰酸钾是粉末状药品,向试管中装入少量药品,操作方法是先使试管倾斜,把盛有药品的药匙(或用小纸条折叠成的纸槽)小心地送至试管底部,然后使试管直立起来;
(4)实验中如果试管炸裂,可能是没有给试管预热或试管口没有略向下倾斜或试管外壁有水等。
24.(24-25九年级上·山西长治·期中)同学们利用高锰酸钾制取氧气并进行铁丝燃烧实验,他们设计了以下实验方案,请根据下列提示,补全实验内容。
【实验目的】学习实验室制取氧气的方法并探究氧气的性质。
【实验原理】
(1) (写符号表达式)。
【实验步骤】
(2)1.按图示连接仪器,检查装置的气密性。
2.向试管中装入少量试剂,在试管口放一小团棉花,按图示组装实验装置。
3.加热试管,收集气体。
4.气体收集完毕后的操作是 。
5.进行铁丝燃烧实验,要预先在集气瓶内存留少量水,这是为了 。
【问题与交流】
(3)进行该实验并用排水法收集氧气,发现收集到的氧气不纯,分析可能的原因是 。
(4)铁丝在空气中不能燃烧,但在氧气中会剧烈燃烧、火星四射,说明物质燃烧的剧烈程度与 有关。
【答案】(1)
(2) 先将导管移出水面,再熄灭酒精灯 防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底
(3)集气瓶中未装满水(或未等到气泡连续均匀地冒出,就开始收集,合理即可)
(4)氧气的浓度
【详解】(1)高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,故符号表达式为:;
(2)气体收集完毕后,为了防止因先熄灭酒精灯,试管内气压降低,冷水倒吸进入试管,造成试管炸裂,应该先将导管移出水面,再熄灭酒精灯;
铁丝燃烧火星四射,放出大量的热,做铁丝在氧气中燃烧的实验时,应在集气瓶中留少量水,防止高温熔融物溅落集气瓶底;
(3)集气瓶装水若没有装满,会造成收集到氧气混入空气而不纯,若未等到气泡连续均匀地冒出,就开始收集,也会使收集的气体不纯,因为开始排出的气体主要是空气;(合理即可)
(4)铁丝在空气中不能燃烧,但在氧气中会剧烈燃烧、火星四射,说明物质燃烧的剧烈程度与浓度有关,氧气的浓度越高反应越剧烈。
25.(23-24九年级上·山西大同·期中)氧气是人类不可离开的物质。根据下列实验装置图,回答有关问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集氧气,在图1中可选择的装置组合是 (填字母);组装好仪器后,装入药品前应进行的操作是 ;反应的化学方程式为 。
(3)图2是学生制作的简易供氧器。在供氧使用时,左瓶中可放置的药品是 (填字母)。
A.高锰酸钾 B.氯酸钾和二氧化锰 C.过氧化氢溶液和二氧化锰
(4)通过检测发现用E装置收集的氧气不纯,可能的原因是 (任写一条)。
【答案】(1)铁架台
(2) AC或AE 检查装置的气密性
(3)C
(4)导管口有气泡冒出就开始收集气体(或集气瓶未装满水等,合理即可)
【详解】(1)由图示可知,仪器a为铁架台。故填铁架台;
(2)高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应属于固体加热型反应,所以发生装置选择固体加热型,故发生装置选择A;氧气密度大于空气且不易溶于水,所以可用向上排空气法或排水法收集氧气,所以收集装置可用C或E,故制取收集装置为AC或AE;
该反应中需要制取气体,所以需要保证装置气密性,故组装好仪器后需要检查装置气密性,再添加药品。故填检查装置气密性;
高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,其化学方程式为 ,故填;
(3)图2装置不能加热,所以只能用固液不加热型反应制取氧气。
A、高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应属于固体加热型反应,不符合题意,故A错误;
B、氯酸钾在二氧化锰做催化剂、加热条件下分解生成氯化钾和氧气,该反应属于固体加热型反应,不符合题意,故B错误;
C、过氧化氢在二氧化锰作催化剂条件下反应生成水和氧气,该反应属于固液不加热型反应,符合题意,故C正确;
故选C;
(4)用排水法收集氧气时气体不纯,可能是集气瓶内的空气没有排除干净,也可能是煤油灯气泡连续均匀冒出时就收集,导致空气混入。故填导管口有气泡冒出就开始收集气体(或集气瓶未装满水等,合理即可)
26.(24-25九年级上·山西长治·期中)实验课上,同学们想用如图所示装置制取CO2,并验证其化学性质,请根据下列提示,补全实验内容:
【实验方案】
(一)制取CO2
(1)实验药品: ;
(2)实验原理: (用化学方程式表示);
(3)验满方法: ;
(4) CO2集满后如何放置: 。
【问题与交流】
(5)为保证成功制取CO2,需注意: 。(任写一条)
【答案】(1)石灰石(或大理石)、稀盐酸
(2)
(3)将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则已集满
(4)将玻璃片盖在瓶口,把集气瓶正放在桌面上
(5)实验前,需检查装置的气密性(合理即可)
【详解】(1)实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳;
(2)石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
(3)二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,二氧化碳验满:将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明已经集满;
(4)二氧化碳的密度比空气大,二氧化碳集满后应将玻璃片盖在瓶口,把集气瓶正放在桌面上;
(5)为保证成功制取CO2,需注意:实验前,需检查装置的气密性,防止装置漏气,收集不到气体。
27.(24-25九年级上·山西大同·期中)实验室用高锰酸钾制取氧气,并验证氧气的化学性质。
(1)仪器②的名称是 。
(2)图A装置用于制取氧气,发生反应的化学方程式为 ,装药品前,要先检查装置的气密性,具体操作是; 连接好仪器, ,说明气密性良好。
(3)用排水法收集气体,利用的氧气性质是 。
(4)图A 实验结束,停止加热前要先把导管移出水面; 反之,则会导致水到吸入试管中。引起倒吸的原因是 。
(5)如图B所示,该反应的化学方程式为 。铁丝盘成螺旋状的原因是 。点燃火柴, 待火柴 时, 伸入盛满氧气的集气瓶。
(6)图C可观察到硫磺在氧气中燃烧, ,放热。硫磺在氧气中燃烧比在空气中更剧烈的原因是 ,瓶底铺水的目的是 。
【答案】(1)燃烧匙
(2) 把导管一段放入水中,用手紧握试管外壁,若观察到水中导管口有气泡冒出
(3)不易溶于水也不与水反应
(4)试管温度下降,气体体积缩小,压强小于外界压强,大气压将水槽中的水压入试管
(5) 增大受热面积,聚集热量,使温度更容易达到铁丝的着火点 快燃尽 快速
(6) 产生明亮的蓝紫色火焰,有刺激性气味的气体产生 氧气的浓度不同 吸收二氧化硫,防止污染空气
【详解】(1)由图可知,仪器②的名称是燃烧匙,故填:燃烧匙;
(2)高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为;装药品前,要先检查装置的气密性,具体操作是; 连接好仪器,把导管一段放入水中,用手紧握试管外壁,若观察到水中导管口有气泡冒出,说明说明气密性良好,故填:;把导管一段放入水中,用手紧握试管外壁,若观察到水中导管口有气泡冒出;
(3)用排水法收集气体,利用的氧气性质是不易溶于水也不与水反应,故填:不易溶于水也不与水反应;
(4)图A 实验结束,停止加热前要先把导管移出水面; 反之,则会导致水到吸入试管中。引起倒吸的原因是是试管温度下降,气体体积缩小,压强小于外界压强,大气压将水槽中的水压入试管,故填:是试管温度下降,气体体积缩小,压强小于外界压强,大气压将水槽中的水压入试管;
(5)图B反应为铁与氧气反应生成四氧化三铁,反应的化学方程式为;铁丝盘成螺旋状的原因是增大受热面积,聚集热量,使温度更容易达到铁丝的着火点;点燃火柴, 待火柴快燃尽时,快速伸入盛满氧气的集气瓶,故填:;增大受热面积,聚集热量,使温度更容易达到铁丝的着火点;快燃尽;快速;
(6)图C可观察到硫磺在氧气中燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰,有刺激性气味的气体产生,放热。硫磺在氧气中燃烧比在空气中更剧烈的原因是氧气的浓度不同,氧气浓度越大,燃烧越剧烈;硫燃烧生成的二氧化硫有毒,故实验时需在瓶底铺适量的水,目的是吸收二氧化硫,防止污染空气,故填:产生明亮的蓝紫色火焰,有刺激性气味的气体产生;氧气的浓度不同;吸收二氧化硫,防止污染空气。
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