专题10 气体制取题(期中真题汇编,辽宁专用)九年级化学上学期
2026-09-14
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摘要:
**基本信息**
专题聚焦气体制取,汇编辽宁多校期中真题,整合实验操作、性质验证与探究分析,如高锰酸钾制氧装置选择、二氧化碳与水反应验证、燃烧条件探究等,突出实验综合性与真实情境应用。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----------|----------|
|非选择题|15道|气体制取(装置选择、方程式书写)、实验操作(试管口棉花、收集时机)、性质验证(CO₂与水反应、O₂助燃)、影响因素探究(浓度、催化剂、粒度)|多校真题汇编,情境真实(家用制氧机、甲醇制备),层次分明(基础操作到创新探究,如第5题探究大理石与稀硫酸反应效果)|
内容正文:
专题10 气体制取题
1.(2025-2026九上·辽宁省沈阳市虹桥中学教育集团·期中)实验是学习化学的重要途径。
Ⅰ.二氧化碳的性质实验。
(1)如图甲所示,通入一段时间后,观察到湿润紫色石蕊试纸A变红,使其变红的物质是 (填化学式)。
(2)如图乙所示,通入一段时间后,观察到 (填“上”或“下”)处火柴先熄灭。
(3)如图丙所示,将注射器中少量澄清石灰水注入瓶中,会看到鸡蛋被“吞”入瓶中,同时观察到澄清石灰水 ,该反应的化学方程式为 。
Ⅱ.实验室常见的制取气体的装置如图所示。
(4)请写出图中a的名称 。
(5)在实验室用高锰酸钾制取较纯净氧气时,应选择的装置组合是 (从A-F中选),该反应的化学方程式为 。
(6)下列是高锰酸钾制取氧气的部分实验操作,其中不合理的是______(填序号)。
A. 先固定试管,后放置酒精灯
B. 试管口需要放一团棉花
C. 实验结束先将导管移出水面,后熄灭酒精灯
D. 加热高锰酸钾粉末时先要预热,再对准高锰酸钾加热
E. E. 用排水法收集气体时,刚有气泡就收集
(7)若用图G的装置收集,检验是否收集满的方法是 。
(8)若用容积为400 mL的集气瓶收集一瓶体积分数为的氧气,预先应向集气瓶中加______(填序号)mL水。
A. 40 B. 320 C. 350 D. 360
Ⅲ.兴趣小组同学用如下装置探究可燃物的燃烧条件
(9)装置中二氧化锰起到的作用是 。
(10)实验步骤如下,请将表中空格补充完整。
实验步骤
实验现象或实验操作目的
①保持弹簧夹关闭,将纱布袋伸入过氧化氢溶液中
木炭不燃烧
②提起纱布袋移出液面,打开弹簧夹,挤压氮气袋
目的是排尽装置内的
③关闭弹簧夹,点燃酒精灯
木炭不燃烧
④保持酒精灯燃烧,再将纱布袋伸入过氧化氢溶液中
木炭燃烧
(11)对比步骤 (填序号),说明可燃物燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
【答案】(1) (2)下 (3)① 变浑浊 ② (4)试管 (5)① CF ② (6)AE (7)将带火星的小木条放在n处,若木条复燃,则已收集满 (8)C (9)催化作用 (10)氧气 (11)① ④
【解析】(1)湿润的紫色石蕊试纸变红,干燥的紫色石蕊试纸不变红,是因为二氧化碳本身不能使石蕊变红,水也不能使石蕊变红,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红,碳酸的化学式为:。
(2)图乙中所示,通入CO2 一段时间后,由于二氧化碳的密度比空气的大,所以二氧化碳先向下方管口运动,由于二氧化碳不可燃,不助燃,故观察到下方的火柴先熄灭。
(3)将注射器中少量澄清石灰水注入瓶中,二氧化碳与澄清的石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,观察到澄清的石灰水变浑浊, 气态物质被消耗,瓶内气体减少,瓶气压小于瓶外气压,大气压将鸡蛋压入瓶中,发生反应的化学方程式为:。
(4)a仪器的名称为:试管。
(5)高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,所用药品为固体且需要加热,故发生装置选C;制取较纯净的氧气,收集方法应选排水法,故收集装置选F,所以装置组合为CF;反应的化学方程式为: 。
(6)A.组装装置时,应遵循从左到右,从下到上的原则,应先放好酒精灯,再固定试管,这样更方便调整试管与酒精灯间的距离,从而能用外焰加热,故A选项错误;
B.用高锰酸钾制备氧气时,试管口需要放一团棉花,可以防止加热时试管内的粉末状物质进入导管,影响气体的排出,甚至造成导管堵塞,故B选项正确;
C.实验结束后如果先熄灭酒精灯, 试管内温度降低,气体收缩,气压减小,试管内部气压小于外部气压,水槽中的水会倒吸入试管中,热试管遇冷水,易炸裂,所以要先把导管移出水面,然后再熄灭酒精灯,故C选项正确;
D.加热高锰酸钾粉末时先要预热,使试管均匀受热,防止试管炸裂,所以先预热,再对准高锰酸钾加热,提高加热效率,故D选项正确;
E.用排水法收集气体时,刚有气泡逸出就开始收集,会造成收集的气体不纯净,刚逸出的气体是试管内受热膨胀的空气,当导管口有气泡连续均匀逸出时,才能开始收集,故E选项错误;
故选AE。
(7)G装置为万用瓶,氧气密度比空气的大,氧气可用向上排空气法收集,所以用G装置收集氧气时,应从m管通入氧气,氧气在集气瓶底聚集,随着氧气的增多,空气由n管被排出集气瓶,氧气被收集在集气瓶内,当氧气集满后,氧气会由n管逸出,所以验满方法为:将带火星的木条放在n管口,若木条复燃,证明氧气已满。
(8)设预先应向集气瓶中加入水的体积为,则有:,解得:(若空气中氧气的体积分数按21%计算,计算结果约为:353.2mL),故答案选C。
(9)用过氧化氢溶液制备氧气时,二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂,所起作用为催化作用。
(10)步骤① 保持弹簧夹关闭,将纱布袋伸入过氧化氢溶液中,过氧化氢反应生成氧气,但木炭不燃烧,是因为没有给木炭加热,其温度没有达到着火点。步骤③ 、④ 形成对比,目的是探究燃烧的另一个条件:可燃物要与氧气接触。这样就需要将球形干燥管内的氧气排尽,通过挤压氮气袋排尽氧气后,球形干燥管内充满了氮气,给木炭加热,木炭不燃烧,然后进行步骤④ ,发现木炭燃烧,对比说明可燃物燃烧需要与氧气接触,故答案填:氧气(此空填空气也可以)。
(11)木炭在球形干燥管中与氧气接触,设计温度达到着火点和没达到着火点两个实验进行对比,可得出可燃物燃烧需要温度达到可燃物的着火点的结论。也就是步骤① ④ 对比,这两步实验木炭都与氧气接触,步骤① 没给木炭加热,木炭没燃烧,步骤④ 给木炭加热,木炭发生燃烧,能得出结论:可燃物燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
2.(2025-2026九上·辽宁省沈阳市第七中学·期中)实验是学习化学的重要途径,科学严谨的实验能够帮助我们正确的认识身边的化学物质。
【基础实验】气体的性质与制备
(1)仪器a的名称 。
(2)用高锰酸钾制取氧气时选择的发生装置为 (填序号),选择该装置的理由是 ,需要进行的一点改进是 。反应原理为 (用化学方程式表示),基本反应类型 。
(3)为了便于判断石蜡在氧气中燃烧生成了水,则收集该实验所需氧气的装置最好选择 (填序号),该方法利用氧气的物理性质是 。
【实验创新】
某同学与老师一起用废旧玻璃瓶与硬质玻璃管等用品设计如右图装置,完成氧气的制取与性质实验。
(4)打开弹簧夹和K3,关闭,用注射器向盛有二氧化锰的A中注入过氧化氢溶液,反应的化学方程式为 。
(5)检验B中氧气已集满的方法是 。
(6)向C中加入澄清石灰水,将D中红热的木炭移入B中,塞紧胶塞,打开,观察到的现象:B中木炭燃烧发出 ,放热,C中导管口产生气泡, 。木炭完全燃烧的化学方程式为 。
【答案】(1)锥形瓶 (2)① A ② 药品状态是固体,反应条件是加热 ③ 在试管口放一团棉花 ④ ⑤ 分解反应 (3)① D ② 密度比空气大 (4) (5)将带火星的木条a口处,木条复燃,说明已集满 (6)① 白光 ② 澄清石灰水变浑浊 ③
【解析】(1)通过分析仪器名称和作用可知,仪器a的名称是锥形瓶;
(2)高锰酸钾制取氧气应选择的发生装置为A;选择理由是反应物为固体,反应条件为加热;
需要改进的措施是在试管口放一团棉花(防止加热时固体粉末进入导管);反应的化学方程式为: ;此反应符合一变多的特点,属于分解反应;
(3)为便于判断石蜡燃烧生成水,需收集干燥的氧气,最好选择D(向上排空气法);利用氧气的物理性质是密度比空气大,且不与空气中成分反应;
(4)过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气,反应的化学方程式为: ;
(5)氧气的密度比空气大,具有助燃性,检验B中氧气已集满的方法是:将带火星的木条放在a口处,若木条复燃,则证明已集满;
(6)木炭在氧气中燃烧发出白光;C中澄清石灰水会变浑浊(木炭燃烧生成的二氧化碳进入C中,与石灰水反应生成碳酸钙沉淀);木炭完全燃烧的化学方程式为: 。
3.(2025-2026九上·辽宁省大连市名校联盟·期中)化学是一门以实验为基础的科学。
Ⅰ.规范的实验操作是化学实验成功的重要保证
(1)如图所示实验操作名称为 ,玻璃棒的作用是 。
Ⅱ.实验帮助我们研究物质的性质
(2)如图是探究分子不断运动实验的改进装置。该实验不仅可以证明分子不断运动,还可以通过 (填实验现象)的现象证明氨气的密度比空气密度小。浓氨水具有挥发性,在挥发的过程中,氨分子间隔 (填“变小”、“不变”或“变大”)。
Ⅲ.实验帮助我们研究物质的制法
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为 。选择A、C装置制取氧气,A中试管口放一团棉花,作用是 ,判断氧气收集满的现象是 ,还可以选择D装置收集氧气,是因为氧气 。
(4)如用装置E来测定制得氧气的体积,读数时视线应与量筒内液体 保持水平,植物油上方的空气对实验结果 影响(填“有”或“无”)。
(5)某款家用制氧机利用过碳酸钠(化学式为)和二氧化锰同时加入水中制取氧气。过碳酸钠易溶于水,遇水分解为和,能产生氧气。若实验室选择过碳酸钠和二氧化锰制取氧气,可选用的气体发生装置是 (填字母序号),二氧化锰所起的作用是 。
【答案】(1)① 过滤 ② 引流 (2)① ① 处的棉花团先变成红色 ② 变大 (3)① ② 防止加热时,粉末状物质进入导管 ③ 大气泡从集气瓶口向外冒出 ④ 密度比空气大 (4)① 凹液面的最低处 ② 无 (5)① B ② 催化作用
【解析】(1)如图所示实验操作名称为过滤,过滤时玻璃棒起到引流作用,防止液体飞溅;
(2)在实验中观察到① 处的棉花团先变成红色,据此现象推测氨气的密度小于空气的密度;浓氨水在挥发的过程中,有液体变成气体,氨分子之间的间隔会变大;
(3)加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为: ;试管口要放一团棉花,是为了防止加热时,粉末状物质进入导管;排水法收集验满的方法是:当大气泡从集气瓶口向外冒出时,证明满了;氧气的密度比空气大,可用向上排空气法收集;
(4)如用E装置来测定制得氧气的体积,读数时,视线应与量筒内液体凹液面的最低处保持水平;植物油上方的空气对实验结果无影响,是因为有多少体积的二氧化碳进入集气瓶,就有多少体积的水排入量筒;
(5)用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气,是固体与液体在常温下生成气体的反应,选用的发生装置是固液常温发生装置,即装置B;二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率,是该反应的催化剂,在此反应中气催化作用。
4.(2025-2026九上·辽宁沈阳东北育才学校·期中)实验是学习化学的途径。
【气体制备】
(1)实验室用加热的方法制取氧气,发生装置为 (填字母序号);选择发生装置的依据是 ;此反应的化学方程式为 ,为防止粉末进入导管,应在试管口放 。
(2)装置B中,通过 (填仪器名称)加入液体药品。
(3)排水法收集氧气,加热前导管口应放置如图 (填“C”或“D”)位置,你的理由是 。
【化学反应】
(4)完成下列表格:
实验项目
实验内容
现象与分析
探究微观粒子性质
观察到A烧杯中的溶液变红,说明构成物质的微观粒子 。
探究催化剂对分解速率的影响
溶液制氧气的化学方程式为 ,该实验设计 (填“能”或“否”)探究催化剂对反应速率的影响,说明理由 。
测定空气中氧气的含量
进入集气瓶中的水的体积小于瓶中原空气体积的五分之一,可能的原因是 。
镁燃烧
镁燃烧发出 ,可以做照明弹,写出镁燃烧的化学方程式 。
【答案】(1)① A ② 反应物是固体,需要加热 ③ ④ 一团棉花 (2)分液漏斗 (3)① D ② 导管口有均匀连续冒出的气泡时,才将导管伸入集气瓶 (4)① 在不断运动 ② ③ 否 ④ 因为过氧化氢的浓度大也会加快反应速率 ⑤ 红磷量少或装置气密性不好或未等装置冷却至室温就打开弹簧夹 ⑥ 耀眼的白光 ⑦
【解析】(1)实验室用高锰酸钾制取氧气,选择A为发生装置,因为反应物为固体,需要加热; 高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为: ,为防止粉末进入导管,应在试管口放一团棉花;
(2)装置B中,用于加液体药品的是分液漏斗;
(3)排水法收集氧气,加热前导管口应放置如图D的位置,因为导管口有均匀连续冒出的气泡时,才将导管伸入集气瓶;
(4)浓氨水有挥发性,挥发出的氨气分子运动到A中,使酚酞溶液变红,说明微粒在不断运动;
过氧化氢在二氧化锰的作用下分解生成水和氧气,化学方程式为: ,该实验的变量有两个:过氧化氢溶液的浓度不同和是否加入二氧化锰,浓度大也会加快反应速率,所以不能探究催化剂对反应速率的影响;
进入集气瓶中的水的体积小于瓶中原空气体积的五分之一,可能是因为红磷量少,氧气未消耗完全,或装置气密性不好,有空气进入,或未等装置冷却至室温就打开弹簧夹;
镁燃烧发出耀眼的白光,可以做照明弹,镁燃烧生成氧化镁,化学方程式为: 。
5.(2025-2026九上·辽宁省沈阳市一二六中学教育集团·期中)(多选)实验是学习化学的重要途径。
(一)制取气体以及验证性质
第一组实验:利用如图所示-装置制取气体,请回答下列问题。
(1)写出仪器①的名称 。
(2)实验室用过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式为: 。
(3)实验室制取二氧化碳的发生和收集装置组合为: (填字母),反应化学方程式为 。
第二组实验:利用如图所示-装置研究的性质,请回答下列问题。
(4)如图,向盛有的软塑料瓶中倒入三分之一体积的水,迅速旋紧瓶盖后振荡。观察到的现象是 。如把这个现象作为二氧化碳与水发生了反应的证据,你认为是否严密并说明理由: 。
②小明同学想进一步验证二氧化碳能与水反应,将由导管口 (填“”或“”)通入到装置中,紫色石蕊试液变红。但是小刚同学认为不严谨,于是将改成进行实验,将缓慢通入,观察到现象:a.玻璃管内的干燥纸花始终未变色;b.塑料瓶内的下方纸花先变红色,上方纸花后变红色。
①根据上述现象,得出关于性质的结论是: 。
②将变红的石蕊纸花取出,加热一段时间,纸花重新变成紫色,原因是 (用化学方程式表示)。
(二)制取含碳化合物甲醇
甲醇()是一种重要的化工原料,工业上以煤、空气、水等为原料制备甲醇的主要工艺流程如图。
(5)变换炉中发生反应:
,反应中氢元素化合价变化情况: 。
(6)合成塔中发生化合反应,其反应的微观示意图如图,为使其符合质量守恒定律在方框内画出微粒图示 。
①对上述反应前后的分析正确的是 。
A.分子种类发生改变 B.原子种类没有改变
C.原子个数发生了改变 D.元素种类没有发生改变
②若利用上述反应每日生产甲醇3200吨,则一周需要消耗一氧化碳 万吨。
(三)探究影响大理石与稀硫酸反应制取实验效果的因素。
【查阅资料】通常不选用大理石与稀硫酸反应制取,原因是反应生成的硫酸钙微溶于水,覆盖在大理石表面,阻碍了反应进行。
【进行实验】,下,向大理石中加入盐酸或稀硫酸,如图所示进行实验。记录如下:
已知:本实验中,2分钟后压强越大,生成越多,制取实验效果越好。
实验
酸的浓度、种类
大理石粒度(颗粒大小)
搅拌器转速转/分钟
2分钟后压强
①
稀盐酸
粗
0
118
②
稀硫酸
粗
0
102
③
稀硫酸
粗
1250
106
④
稀硫酸
粗
1250
104
⑤
稀硫酸
粗
1250
111
⑥
中
1250
117
⑦
稀硫酸
细
1250
125
【解释与结论】
(7)依据题中信息说明利用电磁搅拌器对锥形瓶中的物质进行搅拌的作用: 。
(8)依据实验数据,能证明“搅拌会影响制取实验效果”的证据是 。
(9)探究稀硫酸浓度对制取实验效果影响的实验是 (填实验序号)
(10)实验⑤~⑦的目的是探究大理石粒度对制取实验效果的影响,则为 ,结论为 。
【答案】(1)锥形瓶 (2) (3)① BC ② (4)① 软塑料瓶变瘪 ② 不严密,因为二氧化碳能溶于水,溶于水也会使塑料瓶变瘪 ③ a ④ 二氧化碳能与水反应生成碳酸;二氧化碳密度比空气大 ⑤ (5)+1价变为0价 (6)① ② ABD ③ 1.96 (7)搅拌可以使反应物充分接触,防止生成的硫酸钙覆盖在大理石表面,从而使反应能够持续进行 (8)实验② 和实验③ ,酸的浓度、种类、大理石粒度都相同,只有搅拌器转速不同(实验② 搅拌器转速为 0,实验③ 为 1250 转 / 分钟),2 分钟后压强分别为 102 kPa 和 106 kPa,压强不同,说明生成的量不同 (9)③ ④ ⑤ (10)① 0.98% 稀硫酸 ② 在其他条件相同时,大理石粒度越细,制取的实验效果越好
【解析】(1)仪器① 的名称是锥形瓶;
(2)过氧化氢溶液通过二氧化锰催化生成水和2氧气,故制取氧气的化学方程式为: ;
(3)实验室制取二氧化碳,发生装置选 B(固液不加热型),收集装置选 C(向上排空气法,因为二氧化碳密度比空气大且能溶于水),所以组合为BC;
盐酸和碳酸钙生成水、二氧化碳、和氯化钙,故反应化学方程式为;
(4)① 向盛有的软塑料瓶中倒入水振荡,观察到软塑料瓶变瘪。
② 不严密,因为二氧化碳能溶于水,溶于水也会使塑料瓶变瘪,不能仅凭此现象证明二氧化碳与水发生了反应。
③ 将由导管口a通入装置 G 中(使气体与石蕊试液充分接触)。
④ 根据现象得出的性质:二氧化碳能与水反应生成碳酸;二氧化碳密度比空气大。
⑤ 变红的石蕊纸花加热后重新变紫,化学方程式为: 。
(5)在反应 中,根据化学式化合价相加等于0,可知,水中氢元素化合价为+1价,氢气中氢元素化合价为0价,所以氢元素化合价变化情况为从+1价变为0价。
(6)① 合成塔中发生的化合反应是 ,根据质量守恒定律,方框内的微粒图示应为(两个氢分子)
②
A、反应前是和分子,反应后是分子,分子种类发生改变,符合题意;
B、化学反应前后原子种类不变,符合题意;
C、原子个数没有改变,不符合题意;
D、元素种类没有发生改变,符合题意;
故选ABD。
③ 设每日消耗的质量为, 一周(7 天)消耗的质量为2800×7=19600吨,即1.96万吨。
(7)搅拌可以使反应物充分接触,防止生成的硫酸钙覆盖在大理石表面,从而使反应能够持续进行。
(8)实验② 和实验③ ,酸的浓度、种类、大理石粒度都相同,只有搅拌器转速不同(实验② 搅拌器转速为 0,实验③ 为 1250 转 / 分钟),2 分钟后压强分别为 102 kPa 和 106 kPa,压强不同说明生成的量不同,因此能证明 “搅拌会影响制取实验效果”。
(9)实验③ 、④ 、⑤ ,大理石粒度和搅拌器转速都相同,只有稀硫酸的浓度不同,因此探究稀硫酸浓度对制取实验效果影响的实验是③ ④ ⑤ 。
(10)① 、 实验⑤ ~⑦ 探究大理石粒度对实验效果的影响,需控制酸的浓度、搅拌器转速等变量相同,因此 X 为0.98% 稀硫酸。
② 、实验⑤ (粗粒度)、⑥ (中粒度)、⑦ (细粒度)的 2 分钟后压强分别为 111 kPa、117 kPa、125 kPa,压强随粒度变细而增大,说明在其他条件相同时,大理石粒度越细,制取的实验效果越好。
6.(2025-2026九上·辽宁省阜新市实验中学·期中)根据如图回答有关问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)图中可用于加热高锰酸钾制备氧气的发生装置为 (填字母),此时若把F装置装满水,用排水法收集氧气并测定气体体积,应在 (填“b”或“c”)端连接上一个量筒。该反应的文字或符号表达式为 。
(3)若实验室用过氧化氢溶液制备氧气,溶液中必须加入一定量的 ,最好选用的发生装置为 (填字母)。
(4)图中可用于固体与液体反应制备气体的装置中,能控制反应随时发生或停止的装置有 (填字母)。
(5)若用铁片与稀盐酸在A装置中制备氢气,铁片应放在 ;用F装置收集氢气时导入气体的导管端为 (填“b”或“c”)。
【答案】(1)漏斗 (2)① C ② b ③ 或 (3)① 二氧化锰 ② B (4)A、D、E (5)① 有孔塑料片上 ② c
【解析】(1)仪器的名称是漏斗。
(2)用加热高锰酸钾制取氧气,反应物是固体,反应需要加热,发生装置为C。 若把F装置装满水,用排水法收集氧气并测定气体体积,应在b端连接上一个量筒,高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的文字表达式为: 或符号表达式。
(3)若实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,二氧化锰是催化剂,在溶液中需加入一定量的二氧化锰。 该反应是固液不加热型,最好选用的发生装置为B(B装置中的小试管可以节约药品,且能起到液封的作用)。
(4)图中可用于固液反应制备气体,且能控制反应时发生或停止的装置有A、D、E。ADE装置通过弹簧夹的开闭,控制装置内的压强,从而使固体和液体接触或分离,控制反应的发生和停止。
(5)若用铁片与稀盐酸在A装置中制备氢气,铁片是固体,应放在有孔塑料片上。 氢气的密度比空气小,用F装置收集氢气时,气体应从c端通入。
7.(2025-2026九上·辽宁本溪·期中)(多选)小组同学在实验室中制取氧气并探究其性质,请回答下列问题:
(1)甲仪器的名称是 。实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净的氧气,从上图中选择最合适的装置 (填字母序号),反应的化学方程式为 ,基本反应类型属于 ,收集氧气的适宜时刻是 。
(2)为验证氧气的某些物理性质,小组同学收集一塑料瓶干燥的氧气,进行图一所示实验,利用数据采集器测得氧气体积分数随时间变化曲线如图二所示。
①从微观角度分析AB段曲线下降的原因是 。
②BC段曲线下降幅度明显超过AB段,体现氧气的性质是 。
(3)现有两个反应都可以产生氧气:①过氧化氢(二氧化锰作催化剂)分解②电解水。写出②反应的化学方程式 ,实验室选择①反应制氧气,而不选择②的原因是 (填一条即可)。原子经济性。它是绿色化学的重要指标(数值越大,原子经济性越好)。上述两个反应中,从制氧气的角度分析,原子经济性更好的是反应 (填“①”或“②”)。
【答案】(1)① 水槽 ② AC ③ ④ 分解反应 ⑤ 导管口有连续均匀气泡冒出时 (2)① 分子不断运动 ② 氧气的密度比空气大 (3)① ② ② 反应速度慢(合理即可,答出① 的优点或② 的缺点都可以) ③ ②
【解析】(1)甲仪器的名称是水槽。高锰酸钾是固体,反应条件是加热,发生装置应选择固体加热型,氧气可用向上排空气法和排水集气法收集,其中,排水集气法收集到的气体比较纯净,因此,实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净的氧气,最合适的装置是AC;反应的化学方程式为 ;反应物有一种,生成物有三种,符合分解反应的特征,因此基本反应类型属于分解反应;导管口一开始有气泡放出时不能收集,此时是受热膨胀出的空气,因此收集氧气的适宜时刻是待导管口有连续均匀气泡冒出时;
(2)① 从微观角度分析AB段曲线下降的原因是分子不断运动,氧分子扩散到了空气中,造成体积分数减小;
②BC段曲线下降幅度明显超过AB段,是因为180s后瓶子倒放,氧气密度大于空气密度,所以氧气下沉,分子的向外的运动速度加快,故填:密度大于空气;
(3)② 电解水的化学方程式为: ,实验室选择① 反应制氧气,而不选择② 的原因是② 反应速度慢(或① 装置比② 简单等)。① 反应物过氧化氢中氧原子一部分到了目标产物氧气中,还有一部分到了另一生成物水中,而② 反应物水中的氧原子全部到了目标产物氧气中,因此上述两个反应中,从制氧气的角度分析,原子经济性更好的是反应② 。
8.(2025-2026九上·辽宁省沈阳市第四十三中学·期中)实验是学习化学的途径。
【气体制备】
(1)实验室用加热KMnO4的方法制取氧气,发生装置为 (填字母序号);选择发生装置的依据是 ;此反应的化学方程式或文字表达式为 为防止KMnO4粉末进入导管,应在试管口放 。
(2)装置B中,通过 (填仪器名称)加入液体药品。
(3)排水法收集氧气,加热前导管口应放置如图 (填“C”或“D”)位置。
【化学反应】
(4)完成下列表格:
实验项目
实验内容
现象与分析
探究微观粒子性质
观察到A烧杯中的溶液变红,说明构成物质的微观粒子 。
探究催化剂对分解速率的影响
溶液制氧气的化学方程式或文字表达式为 该实验设计能否探究催化剂对反应速率的影响并说明理由 。
测定空气中氧气的含量
进入集气瓶中的水的体积小于瓶中原空气体积的五分之一,可能的原因是
镁燃烧
镁燃烧发出耀眼的白光,可以做 ,写出镁燃烧的化学方程式或文字表达式 。
【答案】(1)① A ② 反应物是固体,需要加热 ③ ④ 一团棉花 (2)分液漏斗 (3)D (4)① 在不断运动 ② ③ 不能,因为过氧化氢的浓度大也会加快反应速率 ④ 红磷量少或装置气密性不好或未等装置冷却至室温就打开弹簧夹 ⑤ 照明弹 ⑥
【解析】(1)实验室用高锰酸钾制取氧气,选择A为发生装置,因为反应物为固体,需要加热; 高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为: ,文字表达式为 ;为防止KMnO4粉末进入导管,应在试管口放一团棉花;
(2)装置B中,用于加液体药品的是分液漏斗;
(3)排水法收集氧气,加热前导管口应放置如图D的位置,加热后等导管口有均匀连续冒出的气泡时,才将导管伸入集气瓶;
(4)浓氨水有挥发性,挥发出的氨气分子运动到A中,使酚酞溶液变红,说明微粒在不断运动;
过氧化氢在二氧化锰的作用下分解生成水和氧气,化学方程式为 ,文字表达式为 ;该实验的变量有两个:过氧化氢溶液的浓度不同和是否加入二氧化锰,浓度大也会加快反应速率,所以无法探究催化剂对反应速率的影响;
进入集气瓶中的水的体积小于瓶中原空气体积的五分之一,可能是因为红磷量少,氧气未消耗完全,或装置气密性不好,有空气进入,或未等装置冷却至室温就打开弹簧夹;
镁燃烧发出耀眼的白光,可以做照明弹,镁燃烧生成氧化镁,化学方程式为 ,文字表达式为 。
9.(2025-2026九上·辽宁大连庄河·期中)实验是科学探究的重要手段。
I.氧气的实验室制取与性质
(1)反应原理:用高锰酸钾制取氧气的符号表达式(或化学方程式)为 ,该反应属于 (填“化合”或“分解”)反应。
(2)实验装置:仪器a的名称是 。若选择装置A作为高锰酸钾制氧气的发生装置,需改进的措施是 。实验室需要收集较纯净的氧气,应选择的收集装置是 (填标号)。
(3)性质验证:检验氧气的操作是 。细铁丝在氧气中引燃后剧烈燃烧,装置F的集气瓶底少量水的作用是 。
Ⅱ.水的组成及变化探究
图1是电解水的简易装置示意图,图2是电解水生成的气体体积与时间的关系图(量筒甲中生成气体A,乙中生成气体B)。
(4)图1中a极是电源的 (填“正”或“负”)极。
(5)水中可加入少量氢氧化钠溶液的目的是 。
(6)电解水实验中气体A与气体B的体积比是 。
(7)电解水实验可以验证水是由 组成。
【答案】(1)① ② 分解 (2)① 长颈漏斗 ② 在试管口放一团棉花 ③ C (3)① 把带有火星的木条插入盛有气体的集气瓶中 ② 防止溅落的高温物质炸裂集气瓶 (4)负 (5)增强导电性 (6)2:1 (7)氢、氧元素
【解析】(1)在加热的条件下,高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的符号表达式为: ,反应的化学方程式为: ,该反应是由一种物质生成多种物质,属于分解反应;
(2)据图可知,仪器a的名称是长颈漏斗;
若选择装置A作为高锰酸钾制氧气的发生装置,需改进的措施是在试管口放一团棉花,以防加热时固体试剂进入导管;
实验室需要收集较纯净的氧气,应选择的收集装置是C,排水法收集到的氧气比较纯净;
(3)氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,因此检验氧气的操作是把带有火星的木条插入盛有气体的集气瓶中,观察木条是否复燃;
细铁丝在氧气中引燃后剧烈燃烧,装置F的集气瓶底少量水的作用是防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底;
(4)图1中a极连接的量筒内产生的气体体积较大,该气体是氢气,因此连接到是电源的负极;
(5)纯水的导电性很弱,为了增强水的导电性,可向水中可加入少量氢氧化钠溶液;
(6)电解水实验中气体A(氢气)与气体B(氧气)的体积比为2:1;
(7)电解水生成氢气和氧气,氢气是由氢元素组成的,氧气是由氧元素组成的,由质量守恒定律可知,电解水实验可以验证水是由氢、氧两种元素组成的。
10.(2025-2026九上·辽宁沈阳铁西·期中)(多选)氧气是初中化学学习中的重要物质。
【识氧】
(1)如图是氧原子结构示意图和在元素周期表中的信息。x= ,氧原子的相对原子质量为 。
(2)氧气能和许多物质发生反应,如图所示(→表示氧气经一步反应转变成另一种物质):
①反应①②属于 (填基本反应类型)。
②图中X物质可以是 。
③可燃物在氧气中燃烧通常比在空气中燃烧更剧烈。由图可知,氧气的化学性质 活泼(填“比较”或“非常”)。
【制氧】
(3)分离液态空气法制取氧气发生的变化属于 (填“物理”或“化学”)。
(4)化学试剂法制取氧气时可供选择的反应物较多,下列物质中,有可能通过分解反应制取氧气的是___________(填字母)。
A. 氯酸钾(KClO3) B. 氯化铵(NH4Cl)
C. 乙炔(C2H2) D. 氧化汞(HgO)
(5)实验室常用以下装置制取氧气。
①加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ,可选用的发生装置是 (填字母序号)。
②B装置和E装置组合制取氧气时,B装置中产生大量气泡,E装置中导管口无气泡产生,可能的原因 。
(6)小组同学设计并制作如图所示的氧自救呼吸器。已知超氧化钾(KO2)为黄色固体,可分别与CO2、H2O发生反应生成O2和白色固体,原理为:4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2,4KO2+2H2O=4X+3O2↑。
①X的化学式为 。
②使用一段时间后,通过观察窗看到 ,则该呼吸器基本失效。
【答案】(1)① 6 ② 16.00 (2)① 化合反应 ② 石蜡(酒精、甲烷等) ③ 比较 (3)物理 (4)AD (5)① ② A ③ 装置漏气 (6)① KOH ② 黄色固体消失(表述合理即可)
【解析】(1)在原子中,质子数等于核外电子数,原子结构示意图中圆圈内的数字为质子数,氧原子的质子数为8,所以其核外电子数也为8,则x的值为:8-2=6;元素周期表中,靠下方的小数为相对原子质量,氧原子的相对原子质量为16.00。
(2)① 反应① 、② 分别为硫和氧气反应生成二氧化硫、磷和氧气反应生成五氧化二磷,都是多变一的反应,基本反应类型都是化合反应;
② x在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,x中应该一定含有碳元素和氢元素,所以x可是石蜡、酒精、甲烷等可燃性物质;
③ 在常温下,氧气能使一些物质发生缓慢氧化,由图中信息可知,在点燃的条件下,氧气可以和一些物质发生剧烈氧化,所以氧气是一种化学性质比较活泼的气体。
(3)工业上制取氧气的方法是根据液态氧和液态氮的沸点不同,液态氧沸点比液态氮的沸点高,将温度控制在高于液氮的沸点,低于液氧的沸点,液氮先蒸发出去,剩余的主要就是液氧了,故该过程没有新物质生成,属于物理变化。
(4)根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,制取氧气的原料中要含有氧元素,通过分解反应制备氧气,分解反应是一变多的反应,反应物只有一种,那么这种物质中必须含有氧元素,氯酸钾和氧化汞中含有氧元素,氯化铵和乙炔中不含氧元素,所以答案选氯酸钾和氧化汞,故选AD。
(5)①高锰酸钾固体在加热的条件下反应生成氧气,反应方程式为: ;该种方法制氧气属于固固加热型,所以发生装置选A;
② BE装置组合制备氧气,B装置中产生大量气泡,E装置中导管口无气泡产生,说明没有气体进入 集气瓶中,也就是装置连接处漏气,故答案填:装置漏气。
(6)① 化学反应前后各原子种类和数目是不变的,在超氧化钾与水的反应中,反应前K、O、H的原子个数分别为:4、10、4,反应后三种原子个数分别为:0、6、0,所以反应后三种原子的原子个数都是缺少4个,因此4X中含有K、O、H的原子个数都为4,即X中三种原子的原子个数各为1,所以X为KOH。
② 超氧化钾为黄色固体,与二氧化碳、水反应生成的固体碳酸钾、氢氧化钾都为白色固体,所以当观察到黄色固体消失(或黄色固体变为白色),说明该呼吸器基本失效。
11.(2025-2026九上·辽宁沈阳于洪·期中)实验是学习化学的重要途径。根据下图回答问题。
Ⅰ.气体的制取
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用加热高锰酸钾制取氧气,发生装置可选择 。选用装置E收集氧气的原因是 (填序号)。
A.氧气密度大于空气 B.氧气不易溶于水 C.氧气不与水反应
(3)用加热高锰酸钾制取氧气,实验结束后为防止水倒流炸裂试管应先把导管移出水面,后 。
(4)用加热高锰酸钾制取氧气,防止高锰酸钾粉末堵塞导管应进行的操作是 。
Ⅱ.微观粒子的性质
化学小组对微观粒子性质进行探究实验,查阅资料:氨气是有刺激性气味的气体,氨气密度比空气小,分子质量小运动速率快。
(5)实验1:①实验中观察到的现象有 。
②实验证明微观粒子具有的性质: 。
③下列说法正确的是 (填序号)。
a.氨分子的运动速率比酚酞分子慢 b.氨分子的质量比酚酞分子质量小 c.酚酞分子静止不动
(6)实验2是改进实验:①改进后的优点是 (写一点)。
②实验中观察到 处棉花团先变红。
③若将实验中装有浓氨水的弯管处浸入冰水中,棉花团变红的速率会 (选填“变快”“变慢”或“不变”)
【答案】(1)锥形瓶 (2)① A ② BC (3)熄灭酒精灯 (4)在试管口塞一团棉花 (5)① 乙中溶液变为红色 ② 微粒在不断运动 ③ b (6)① 节约药品(合理即可) ② a ③ 变慢
【解析】(1)由图可知,仪器a的名称是:锥形瓶;
(2)实验室用加热高锰酸钾制取氧气,属于固体加热反应,发生装置可选A;
选用装置E,即排水法收集氧气,是因为氧气不易溶于水,且与水不反应。
故选BC;
(3)用加热高锰酸钾制取氧气,实验结束后,先将导管移出水面,后熄灭酒精灯,防止水倒流,炸裂试管;
(4)用加热高锰酸钾制取氧气,防止高锰酸钾粉末堵塞导管应进行的操作是:在试管口塞一团棉花;
(5)实验1:① 浓氨水具有挥发性,挥发出的氨分子不断运动,当运动到酚酞溶液中时,氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,能使无色酚酞试液变红,故现象是:乙中溶液变为红色;
② 该实验中酚酞溶液和浓氨水没有直接接触,一段时间后,乙中酚酞溶液变红,说明微粒在不断运动;
③ a、该实验中酚酞溶液和浓氨水没有直接接触,一段时间后,乙中酚酞溶液变红,说明氨分子的运动速率比酚酞分子快,不符合题意;
b、由以上分析可知,氨分子的运动速率比酚酞分子快,分子质量小运动速率快,故氨分子的质量比酚酞分子质量小,符合题意;
c、分子总是在不断运动,故酚酞分子在不断运动,不符合题意。
故选b;
(6)① 改进后实验所用药品较少,可以节约药品,减少污染;
② 该实验中浓氨水具有挥发性,挥发出的氨分子不断运动,当运动到酚酞溶液中时,氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,能使无色酚酞试液变红,氨气密度比空气小,氨气先在上部聚集,故a处棉花团先变红;
③ 温度越高,分子的运动速率越快,若将实验中装有浓氨水的弯管处浸入冰水中,温度降低,则棉花团变红的速率会变慢。
12.(2025-2026九上·辽宁沈阳于洪·期中)某研究小组的同学对实验室制取氧气的原理和影响反应速率的因素进行了如下的探究。
Ⅰ.实验室制取氧气的原理
(1)从元素角度看,利用下列物质分解不能用于制取氧气的是___________(填序号)。
A. B. C. D.
Ⅱ.影响过氧化氢分解速率的因素可能有温度、溶液的浓度、催化剂的种类。
同学们用图1装置进行6组实验,实验记录如表:
实验序号
①
②
③
④
⑤
⑥
过氧化氢溶液的浓度(%)
10
30
15
30
30
30
过氧化氢溶液的体积()
6
x
6
6
6
6
水槽中水的温度
70
90
70
70
20
20
锥形瓶中的物质
无
无
无
无
内产生氧气()
(2)实验②中应加入过氧化氢溶液的体积x是 。
(3)探究催化剂种类对过氧化氢分解速率影响的是实验序号 。
(4)实验①~⑥通过测定相同时间内产生氧气的体积来比较过氧化氢的分解速率,还可以通过测定 来比较过氧化氢的分解速率。
(5)实验①、③、④的目的是 。
(6)通过实验②、④可得出的结论是 。
(7)同学们认为实验室制氧气,应选择实验⑥而不选实验②的理由是 。
Ⅲ.小组同学利用数据传感技术可以形象地比较过氧化氢溶液在有无催化剂条件下的分解速率。装置如下,测得瓶内气压随时间的变化如图2所示:
(8)曲线①对应于左侧 (选填“实验甲”或“实验乙”)
(9)由图像分析可知:在一定时间范围内,传感器测出甲、乙装置内气压逐渐增大的原因是 。
(10)在实验过程中上述两个反应虽然化学反应速率不同,但完全反应后两个装置内压强相同的原因是催化剂能加快化学反应速率,不能 。
【答案】(1)D (2)6 (3)⑤ ⑥ (4)产生相同体积的氧气所需时间 (5)探究过氧化氢溶液浓度对过氧化氢分解速率的影响 (6)相同条件下,温度越高,过氧化氢的分解速率越快 (7)⑥ 中过氧化氢分解速率快,适合实验室制取氧气或者② 温度高,氧气中水蒸气含量高,误差大或⑥ 在室温下进行,操作简单,节约能源(合理即可) (8)实验甲 (9)过氧化氢分解生成了氧气,使装置内压强增大 (10)改变生成物的质量
【解析】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,氧气由氧元素组成,过氧化氢、高锰酸钾、氯酸钾中均含氧元素,均可用于制取氧气,氯化钠中不含氧元素,不能用于制取氧气。
故选D;
(2)该实验的目的是探究温度、过氧化氢溶液的浓度、催化剂的种类对过氧化氢分解速率的影响,根据控制变量法,过氧化氢溶液的体积应相同,则实验② 中应加入过氧化氢溶液的体积x是6mL;
(3)探究催化剂种类对过氧化氢分解速率的影响,根据控制变量法,催化剂的种类不同,其他因素相同,则应选择的实验组是:⑤ ⑥ ;
(4)实验① ~⑥ 通过测定相同时间内产生氧气的体积来比较过氧化氢的分解速率,还可以通过测定产生相同体积的氧气所需时间来比较过氧化氢的分解速率;
(5)实验① 、③ 、④ 中过氧化氢溶液的浓度不同,其他因素相同,故目的是:探究过氧化氢溶液的浓度对过氧化氢分解速率的影响;
(6)实验② 、④ 中温度不同,其他因素相同,且温度越高,30min内产生氧气的体积越大,故可得出结论:相同条件下,温度越高,过氧化氢的分解速率越快;
(7)实验室制氧气,应选择实验⑥ 而不选实验② 的理由是⑥ 中过氧化氢分解速率快,适合实验室制取氧气;或者② 中温度高,氧气中水蒸气含量高,误差大;或者⑥ 在室温下进行,操作简单,节约能源;
(8)在过氧化氢分解制取氧气的反应中,二氧化锰是催化剂,可以加快过氧化氢的分解速率,故曲线① 对应于左侧实验甲;
(9)在一定时间范围内,传感器测出甲、乙装置内气压逐渐增大的原因是:过氧化氢分解生成了氧气,使装置内压强增大;
(10)在实验过程中上述两个反应虽然化学反应速率不同,但完全反应后两个装置内压强相同的原因是催化剂能加快化学反应速率,不能改变生成物的质量。
13.(2025-2026九上·辽宁大连中山·期中)(多选)化学科学十分重视实证和理性思维。
实验一:实验室制取氧气。
(1)加热高锰酸钾制取较干燥的氧气,反应的化学方程式为 ,应选用的装置组合为 (填字母编号)。若用D收集满氧气,将集气瓶移出水槽正放在实验台上后,应进行的安全操作是 。
(2)用B装置制氧气的化学方程式为 ,用E收集氧气,气体应从 (填“a”或“b”)端通入,利用了氧气 的性质。
实验二:探究氧气化学性质。
(3)木炭在图B中燃烧比在图A中燃烧剧烈的原因是 。图C的实验目的是 。
(4)图E中观察到的现象是 。图G中集气瓶底少量水的作用是 。
(5)在“铁丝在氧气中燃烧”的实验中,下列对该实验有关图标的标注错误的是______。
A. 护目镜
B. 明火
C. 锐器
D. 洗手
【答案】(1)① ② AC ③ 先将导管从水槽中撤出,再停止加热 (2)① ② b ③ 氧气密度比水小 (3)① 氧气的浓度比空气中的大 ② 检验木炭和氧气反应的生成物 (4)① 铁丝剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体物质 ② 吸收生成的有毒气体二氧化硫,防止扩散到空气中污染环境 (5)C
【解析】(1)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为: ;
高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应,发生装置选A,排空气法收集的气体较干燥,且氧气密度比空气大,收集装置选C;
D装置为排水法收集氧气,将集气瓶移出水槽正放在实验台上后,应进行的安全操作是先将导管从水槽中撤出,再停止加热;
(2)过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成水和氧气,反应的化学方程式为: ;
氧气密度比水小,当装置E装满水时,气体应从b端通入;
(3)木炭在图B氧气中比在图A空气中燃烧更旺,是因为氧气的浓度比空气中的大;
木炭燃烧生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则图C的实验目的是验证木炭在氧气中燃烧生成物为二氧化碳;
(4)图E中,铁燃烧生成四氧化三铁,观察到的现象是铁丝剧烈燃烧火星四射,放出大量的热,生成黑色固体物质;
图G中,硫燃烧生成的二氧化硫有毒,且二氧化硫能与水反应,则集气瓶底少量水的作用为:吸收生成的有毒气体二氧化硫,防止扩散到空气中污染环境;
(5)A、该图标为护目镜,护目镜在实验中常用于保护眼睛,防止化学物质、强光等对眼睛造成伤害,铁丝在氧气中燃烧实验中,可能会产生一些飞溅物等,需要护目镜保护,故选项正确;
B、该图标表示明火,在铁丝在氧气中燃烧实铁丝燃烧会产生明火,故选项正确;
C、该图标表示锐器,铁丝在氧气中燃烧实验主要涉及铁丝、氧气等,与锐器无关,故选项错误;
D、该图标为洗手,在实验结束后,为了防止手上残留的化学物质等对人体造成伤害,需要洗手,故选项正确;
故选:C。
14.(2025-2026九上·辽宁沈阳大东·期中)化学实验是化学学习的基础和保证。
I.实验室制取氧气
(1)实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学式表达式: 。选用的发生装置是 (填序号)。若用C装置收集氧气,验证氧气收集满的方法:将带火星的木条放在 ,证明已收集满。若用D装置收集氧气,能得出氧气 的物理性质。
(2)用D装置收集气体后,测得氧气纯度明显偏低,原因可能是_______(填序号)。
A. 高锰酸钾中混入了二氧化锰 B. 收集前,集气瓶中未注满水
C. 收集后,集气瓶中仍有少量水 D. 未见气泡连续均匀冒出时就开始收集
Ⅱ.
(3)探究“燃烧的条件”
实验步骤
实验现象
实验结论
1
小木块燃烧,小石块不燃烧
燃烧的条件之一是
2
燃烧的条件之一是需要空气
3
小木块燃烧,小煤块不燃烧
燃烧的条件之一是
(4)通过实验步骤2可以获得一种灭火的方法。同学们还用剪去烛芯的方法使燃着的蜡烛熄灭,其原理是 。
【答案】(1)① KMnO4K2MnO4+ MnO2+ O2↑ ② A ③ 集气瓶口 ④ 不易溶于水 (2)BD (3)① 可燃物 ② 在外面的蜡烛正常燃烧,而烧杯中的蜡烛很快熄灭 ③ 温度达到可燃物着火点 (4)清除可燃物
【解析】(1)高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学式表达式为:;
该反应为加热固体的反应,发生装置选A;
氧气具有助燃性,则验满方法为:将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,则说明已收集满;
D装置为排水法收集装置,则说明氧气不易溶于水。
(2)A、高锰酸钾中混入二氧化锰,不会影响氧气浓度,该选项不符合题意;
B、若收集前,集气瓶中未住满水,则瓶中原来就有空气,会影响氧气浓度,该选项符合题意;
C、若收集后,集气瓶中仍有少量水,则瓶中会有水,但不会影响氧气浓度,该选项不符合题意;
D、由于刚产生的气泡为装置中的空气,则未见气泡连续均匀冒出时就开始收集,会影响氧气浓度,该选项符合题意。
故选BD。
(3)小木块为可燃物,小石块不是可燃物,说明燃烧需要可燃物;
在外面的蜡烛正常燃烧,而烧杯中的蜡烛很快熄灭,说明燃烧的条件之一为需要空气;
小木块和小煤块均为可燃物,小煤块没有燃烧,是因为温度没有达到着火点,则对比说明燃烧的条件之一为温度达到着火点以上。
(4)剪去烛芯,清除了可燃物,则蜡烛会熄灭。
15.(2025-2026九上·辽宁沈阳沈北新·期中)认识氧气、了解氧气制取、性质等,是初中化学学习的重要内容。
(1)如图1是氧原子结构示意图和在元素周期表中的信息。x= ,氧元素的原子序数为 。
(2)图2、图3是制取氧气需要用到的装置和仪器。
①仪器a的名称是 。
②实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气,反应类型为 (填“化合”或“分解”)反应,用该方法制取氧气的发生装置应选择图2中的 (填序号)。
③图3中的仪器可组装成完整的收集装置,这种收集气体的方法叫 (填“排水法”或“排空气法)。气密性良好的情况下,“组装收集装置”和“收集气体”过程中的一些错误操作,可能会影响收集到氧气的浓度,请写出一点可能导致收集到氧气浓度偏低的错误操作: 。
(3)探究氧气的性质时,为使木炭与集气瓶内的氧气充分反应,用坩埚钳夹取一小块木炭,在酒精灯火焰上加热至发红,将其由瓶口向下 (填“快速”或“缓慢”)插入充满氧气的集气瓶中,观察到木炭燃烧更剧烈。
(4)测定空气中氧气的体积分数:(图4、图5装置气密性良好)
①用图4装置测定空气中氧气的含量。主要步骤如下,正确的顺序为 (填序号)。
a.弹簧夹夹紧胶皮管
b.红磷熄灭并冷却至室温后,打开弹簧夹
c.点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子
d.在集气瓶中加入少量水,将水面上方空间分成5等份
②同学们利用图4装置多次实验,水面均未上升到刻度“1”。经讨论后,取足量红磷采用图5装置进行实验,记录并处理数据如图6。
I.分析图6数据,图4实验水面未达到刻度“1”,原因是 。
II.图6中氧气含量从8.05%上升到9.26%,原因可能是 。
【答案】(1)① 6 ② 8 (2)① 锥形瓶 ② 分解 ③ A ④ 排空气法 ⑤ 导管没有伸入到集气瓶底部 (3)缓慢 (4)① dacb ② 氧气不能完全反应 ③ 反应结束后,温度下降,气体逐渐混合均匀
【解析】(1)在原子中,质子数等于核外电子数,因此8=2+x,x=6;在元素周期表中,左上角的数字为原子序数,因此氧元素的原子序数为8。
(2)①仪器a的名称是锥形瓶;
②高锰酸钾制取氧气,反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,符合一变多的特征,属于分解反应,高锰酸钾制氧气要选用固体加热型的作为发生装置,故选A;
③氧气的密度比空气大,不易溶于水,既可以采用向上排空气法收集,又可以采用排水法收集,根据图3中所提供的仪器可知,没有水槽,则能组装成的收集装置为向上排空气法收集装置,故选填排空气法;导管没有伸入到集气瓶底部,瓶内空气没有排尽,可能会影响收集到氧气的浓度(合理即可)。
(3)探究氧气的性质时,为使木炭与集气瓶内的氧气充分反应,用坩埚钳夹取一小块木炭,在酒精灯火焰上加热至发红,将其由瓶口向下缓慢插入充满氧气的集气瓶中,这样能让木炭与氧气充分接触,观察到木炭燃烧更剧烈。
(4)①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,则正确的顺序为dacb。
②分析图6数据,图4实验水面未达到刻度“1”,原因是氧气不能完全反应;红磷燃烧消耗氧气并放出热量,而其他气体不参与反应,所以氧气的含量逐渐减少,但反应结束后,温度下降,气体逐渐混合均匀,导致氧气含量从8.05%上升到9.26%。
试卷第1页,共3页
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专题10 气体制取题
1.【答案】(1) (2)下 (3)① 变浑浊 ② (4)试管 (5)① CF ② (6)AE (7)将带火星的小木条放在n处,若木条复燃,则已收集满 (8)C (9)催化作用 (10)氧气 (11)① ④
2.【答案】(1)锥形瓶 (2)① A ② 药品状态是固体,反应条件是加热 ③ 在试管口放一团棉花 ④ ⑤ 分解反应 (3)① D ② 密度比空气大 (4) (5)将带火星的木条a口处,木条复燃,说明已集满 (6)① 白光 ② 澄清石灰水变浑浊 ③
3.【答案】(1)① 过滤 ② 引流 (2)① ① 处的棉花团先变成红色 ② 变大 (3)① ② 防止加热时,粉末状物质进入导管 ③ 大气泡从集气瓶口向外冒出 ④ 密度比空气大 (4)① 凹液面的最低处 ② 无 (5)① B ② 催化作用
4.【答案】(1)① A ② 反应物是固体,需要加热 ③ ④ 一团棉花 (2)分液漏斗 (3)① D ② 导管口有均匀连续冒出的气泡时,才将导管伸入集气瓶 (4)① 在不断运动 ② ③ 否 ④ 因为过氧化氢的浓度大也会加快反应速率 ⑤ 红磷量少或装置气密性不好或未等装置冷却至室温就打开弹簧夹 ⑥ 耀眼的白光 ⑦
5.【答案】(1)锥形瓶 (2) (3)① BC ② (4)① 软塑料瓶变瘪 ② 不严密,因为二氧化碳能溶于水,溶于水也会使塑料瓶变瘪 ③ a ④ 二氧化碳能与水反应生成碳酸;二氧化碳密度比空气大 ⑤ (5)+1价变为0价 (6)① ② ABD ③ 1.96 (7)搅拌可以使反应物充分接触,防止生成的硫酸钙覆盖在大理石表面,从而使反应能够持续进行 (8)实验② 和实验③ ,酸的浓度、种类、大理石粒度都相同,只有搅拌器转速不同(实验② 搅拌器转速为 0,实验③ 为 1250 转 / 分钟),2 分钟后压强分别为 102 kPa 和 106 kPa,压强不同,说明生成的量不同 (9)③ ④ ⑤ (10)① 0.98% 稀硫酸 ② 在其他条件相同时,大理石粒度越细,制取的实验效果越好
6.【答案】(1)漏斗 (2)① C ② b ③ 或 (3)① 二氧化锰 ② B (4)A、D、E (5)① 有孔塑料片上 ② c
7.【答案】(1)① 水槽 ② AC ③ ④ 分解反应 ⑤ 导管口有连续均匀气泡冒出时 (2)① 分子不断运动 ② 氧气的密度比空气大 (3)① ② ② 反应速度慢(合理即可,答出① 的优点或② 的缺点都可以) ③ ②
8.【答案】(1)① A ② 反应物是固体,需要加热 ③ ④ 一团棉花 (2)分液漏斗 (3)D (4)① 在不断运动 ② ③ 不能,因为过氧化氢的浓度大也会加快反应速率 ④ 红磷量少或装置气密性不好或未等装置冷却至室温就打开弹簧夹 ⑤ 照明弹 ⑥
9.【答案】(1)① ② 分解 (2)① 长颈漏斗 ② 在试管口放一团棉花 ③ C (3)① 把带有火星的木条插入盛有气体的集气瓶中 ② 防止溅落的高温物质炸裂集气瓶 (4)负 (5)增强导电性 (6)2:1 (7)氢、氧元素
10.【答案】(1)① 6 ② 16.00 (2)① 化合反应 ② 石蜡(酒精、甲烷等) ③ 比较 (3)物理 (4)AD (5)① ② A ③ 装置漏气 (6)① KOH ② 黄色固体消失(表述合理即可)
11.【答案】(1)锥形瓶 (2)① A ② BC (3)熄灭酒精灯 (4)在试管口塞一团棉花 (5)① 乙中溶液变为红色 ② 微粒在不断运动 ③ b (6)① 节约药品(合理即可) ② a ③ 变慢
12.【答案】(1)D (2)6 (3)⑤ ⑥ (4)产生相同体积的氧气所需时间 (5)探究过氧化氢溶液浓度对过氧化氢分解速率的影响 (6)相同条件下,温度越高,过氧化氢的分解速率越快 (7)⑥ 中过氧化氢分解速率快,适合实验室制取氧气或者② 温度高,氧气中水蒸气含量高,误差大或⑥ 在室温下进行,操作简单,节约能源(合理即可) (8)实验甲 (9)过氧化氢分解生成了氧气,使装置内压强增大 (10)改变生成物的质量
13.【答案】(1)① ② AC ③ 先将导管从水槽中撤出,再停止加热 (2)① ② b ③ 氧气密度比水小 (3)① 氧气的浓度比空气中的大 ② 检验木炭和氧气反应的生成物 (4)① 铁丝剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体物质 ② 吸收生成的有毒气体二氧化硫,防止扩散到空气中污染环境 (5)C
14.【答案】(1)① KMnO4K2MnO4+ MnO2+ O2↑ ② A ③ 集气瓶口 ④ 不易溶于水 (2)BD (3)① 可燃物 ② 在外面的蜡烛正常燃烧,而烧杯中的蜡烛很快熄灭 ③ 温度达到可燃物着火点 (4)清除可燃物
15.【答案】(1)① 6 ② 8 (2)① 锥形瓶 ② 分解 ③ A ④ 排空气法 ⑤ 导管没有伸入到集气瓶底部 (3)缓慢 (4)① dacb ② 氧气不能完全反应 ③ 反应结束后,温度下降,气体逐渐混合均匀
试卷第1页,共3页
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专题10 气体制取题
1.(2025-2026九上·辽宁省沈阳市虹桥中学教育集团·期中)实验是学习化学的重要途径。
Ⅰ.二氧化碳的性质实验。
(1)如图甲所示,通入一段时间后,观察到湿润紫色石蕊试纸A变红,使其变红的物质是 (填化学式)。
(2)如图乙所示,通入一段时间后,观察到 (填“上”或“下”)处火柴先熄灭。
(3)如图丙所示,将注射器中少量澄清石灰水注入瓶中,会看到鸡蛋被“吞”入瓶中,同时观察到澄清石灰水 ,该反应的化学方程式为 。
Ⅱ.实验室常见的制取气体的装置如图所示。
(4)请写出图中a的名称 。
(5)在实验室用高锰酸钾制取较纯净氧气时,应选择的装置组合是 (从A-F中选),该反应的化学方程式为 。
(6)下列是高锰酸钾制取氧气的部分实验操作,其中不合理的是______(填序号)。
A. 先固定试管,后放置酒精灯
B. 试管口需要放一团棉花
C. 实验结束先将导管移出水面,后熄灭酒精灯
D. 加热高锰酸钾粉末时先要预热,再对准高锰酸钾加热
E. E. 用排水法收集气体时,刚有气泡就收集
(7)若用图G的装置收集,检验是否收集满的方法是 。
(8)若用容积为400 mL的集气瓶收集一瓶体积分数为的氧气,预先应向集气瓶中加______(填序号)mL水。
A. 40 B. 320 C. 350 D. 360
Ⅲ.兴趣小组同学用如下装置探究可燃物的燃烧条件
(9)装置中二氧化锰起到的作用是 。
(10)实验步骤如下,请将表中空格补充完整。
实验步骤
实验现象或实验操作目的
①保持弹簧夹关闭,将纱布袋伸入过氧化氢溶液中
木炭不燃烧
②提起纱布袋移出液面,打开弹簧夹,挤压氮气袋
目的是排尽装置内的
③关闭弹簧夹,点燃酒精灯
木炭不燃烧
④保持酒精灯燃烧,再将纱布袋伸入过氧化氢溶液中
木炭燃烧
(11)对比步骤 (填序号),说明可燃物燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
2.(2025-2026九上·辽宁省沈阳市第七中学·期中)实验是学习化学的重要途径,科学严谨的实验能够帮助我们正确的认识身边的化学物质。
【基础实验】气体的性质与制备
(1)仪器a的名称 。
(2)用高锰酸钾制取氧气时选择的发生装置为 (填序号),选择该装置的理由是 ,需要进行的一点改进是 。反应原理为 (用化学方程式表示),基本反应类型 。
(3)为了便于判断石蜡在氧气中燃烧生成了水,则收集该实验所需氧气的装置最好选择 (填序号),该方法利用氧气的物理性质是 。
【实验创新】
某同学与老师一起用废旧玻璃瓶与硬质玻璃管等用品设计如右图装置,完成氧气的制取与性质实验。
(4)打开弹簧夹和K3,关闭,用注射器向盛有二氧化锰的A中注入过氧化氢溶液,反应的化学方程式为 。
(5)检验B中氧气已集满的方法是 。
(6)向C中加入澄清石灰水,将D中红热的木炭移入B中,塞紧胶塞,打开,观察到的现象:B中木炭燃烧发出 ,放热,C中导管口产生气泡, 。木炭完全燃烧的化学方程式为 。
3.(2025-2026九上·辽宁省大连市名校联盟·期中)化学是一门以实验为基础的科学。
Ⅰ.规范的实验操作是化学实验成功的重要保证
(1)如图所示实验操作名称为 ,玻璃棒的作用是 。
Ⅱ.实验帮助我们研究物质的性质
(2)如图是探究分子不断运动实验的改进装置。该实验不仅可以证明分子不断运动,还可以通过 (填实验现象)的现象证明氨气的密度比空气密度小。浓氨水具有挥发性,在挥发的过程中,氨分子间隔 (填“变小”、“不变”或“变大”)。
Ⅲ.实验帮助我们研究物质的制法
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为 。选择A、C装置制取氧气,A中试管口放一团棉花,作用是 ,判断氧气收集满的现象是 ,还可以选择D装置收集氧气,是因为氧气 。
(4)如用装置E来测定制得氧气的体积,读数时视线应与量筒内液体 保持水平,植物油上方的空气对实验结果 影响(填“有”或“无”)。
(5)某款家用制氧机利用过碳酸钠(化学式为)和二氧化锰同时加入水中制取氧气。过碳酸钠易溶于水,遇水分解为和,能产生氧气。若实验室选择过碳酸钠和二氧化锰制取氧气,可选用的气体发生装置是 (填字母序号),二氧化锰所起的作用是 。
4.(2025-2026九上·辽宁沈阳东北育才学校·期中)实验是学习化学的途径。
【气体制备】
(1)实验室用加热的方法制取氧气,发生装置为 (填字母序号);选择发生装置的依据是 ;此反应的化学方程式为 ,为防止粉末进入导管,应在试管口放 。
(2)装置B中,通过 (填仪器名称)加入液体药品。
(3)排水法收集氧气,加热前导管口应放置如图 (填“C”或“D”)位置,你的理由是 。
【化学反应】
(4)完成下列表格:
实验项目
实验内容
现象与分析
探究微观粒子性质
观察到A烧杯中的溶液变红,说明构成物质的微观粒子 。
探究催化剂对分解速率的影响
溶液制氧气的化学方程式为 ,该实验设计 (填“能”或“否”)探究催化剂对反应速率的影响,说明理由 。
测定空气中氧气的含量
进入集气瓶中的水的体积小于瓶中原空气体积的五分之一,可能的原因是 。
镁燃烧
镁燃烧发出 ,可以做照明弹,写出镁燃烧的化学方程式 。
5.(2025-2026九上·辽宁省沈阳市一二六中学教育集团·期中)(多选)实验是学习化学的重要途径。
(一)制取气体以及验证性质
第一组实验:利用如图所示-装置制取气体,请回答下列问题。
(1)写出仪器①的名称 。
(2)实验室用过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式为: 。
(3)实验室制取二氧化碳的发生和收集装置组合为: (填字母),反应化学方程式为 。
第二组实验:利用如图所示-装置研究的性质,请回答下列问题。
(4)如图,向盛有的软塑料瓶中倒入三分之一体积的水,迅速旋紧瓶盖后振荡。观察到的现象是 。如把这个现象作为二氧化碳与水发生了反应的证据,你认为是否严密并说明理由: 。
②小明同学想进一步验证二氧化碳能与水反应,将由导管口 (填“”或“”)通入到装置中,紫色石蕊试液变红。但是小刚同学认为不严谨,于是将改成进行实验,将缓慢通入,观察到现象:a.玻璃管内的干燥纸花始终未变色;b.塑料瓶内的下方纸花先变红色,上方纸花后变红色。
①根据上述现象,得出关于性质的结论是: 。
②将变红的石蕊纸花取出,加热一段时间,纸花重新变成紫色,原因是 (用化学方程式表示)。
(二)制取含碳化合物甲醇
甲醇()是一种重要的化工原料,工业上以煤、空气、水等为原料制备甲醇的主要工艺流程如图。
(5)变换炉中发生反应:,反应中氢元素化合价变化情况: 。
(6)合成塔中发生化合反应,其反应的微观示意图如图,为使其符合质量守恒定律在方框内画出微粒图示 。
①对上述反应前后的分析正确的是 。
A.分子种类发生改变 B.原子种类没有改变
C.原子个数发生了改变 D.元素种类没有发生改变
②若利用上述反应每日生产甲醇3200吨,则一周需要消耗一氧化碳 万吨。
(三)探究影响大理石与稀硫酸反应制取实验效果的因素。
【查阅资料】通常不选用大理石与稀硫酸反应制取,原因是反应生成的硫酸钙微溶于水,覆盖在大理石表面,阻碍了反应进行。
【进行实验】,下,向大理石中加入盐酸或稀硫酸,如图所示进行实验。记录如下:
已知:本实验中,2分钟后压强越大,生成越多,制取实验效果越好。
实验
酸的浓度、种类
大理石粒度(颗粒大小)
搅拌器转速转/分钟
2分钟后压强
①
稀盐酸
粗
0
118
②
稀硫酸
粗
0
102
③
稀硫酸
粗
1250
106
④
稀硫酸
粗
1250
104
⑤
稀硫酸
粗
1250
111
⑥
中
1250
117
⑦
稀硫酸
细
1250
125
【解释与结论】
(7)依据题中信息说明利用电磁搅拌器对锥形瓶中的物质进行搅拌的作用: 。
(8)依据实验数据,能证明“搅拌会影响制取实验效果”的证据是 。
(9)探究稀硫酸浓度对制取实验效果影响的实验是 (填实验序号)
(10)实验⑤~⑦的目的是探究大理石粒度对制取实验效果的影响,则为 ,结论为 。
6.(2025-2026九上·辽宁省阜新市实验中学·期中)根据如图回答有关问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)图中可用于加热高锰酸钾制备氧气的发生装置为 (填字母),此时若把F装置装满水,用排水法收集氧气并测定气体体积,应在 (填“b”或“c”)端连接上一个量筒。该反应的文字或符号表达式为 。
(3)若实验室用过氧化氢溶液制备氧气,溶液中必须加入一定量的 ,最好选用的发生装置为 (填字母)。
(4)图中可用于固体与液体反应制备气体的装置中,能控制反应随时发生或停止的装置有 (填字母)。
(5)若用铁片与稀盐酸在A装置中制备氢气,铁片应放在 ;用F装置收集氢气时导入气体的导管端为 (填“b”或“c”)。
7.(2025-2026九上·辽宁本溪·期中)(多选)小组同学在实验室中制取氧气并探究其性质,请回答下列问题:
(1)甲仪器的名称是 。实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净的氧气,从上图中选择最合适的装置 (填字母序号),反应的化学方程式为 ,基本反应类型属于 ,收集氧气的适宜时刻是 。
(2)为验证氧气的某些物理性质,小组同学收集一塑料瓶干燥的氧气,进行图一所示实验,利用数据采集器测得氧气体积分数随时间变化曲线如图二所示。
①从微观角度分析AB段曲线下降的原因是 。
②BC段曲线下降幅度明显超过AB段,体现氧气的性质是 。
(3)现有两个反应都可以产生氧气:①过氧化氢(二氧化锰作催化剂)分解②电解水。写出②反应的化学方程式 ,实验室选择①反应制氧气,而不选择②的原因是 (填一条即可)。原子经济性。它是绿色化学的重要指标(数值越大,原子经济性越好)。上述两个反应中,从制氧气的角度分析,原子经济性更好的是反应 (填“①”或“②”)。
8.(2025-2026九上·辽宁省沈阳市第四十三中学·期中)实验是学习化学的途径。
【气体制备】
(1)实验室用加热KMnO4的方法制取氧气,发生装置为 (填字母序号);选择发生装置的依据是 ;此反应的化学方程式或文字表达式为 为防止KMnO4粉末进入导管,应在试管口放 。
(2)装置B中,通过 (填仪器名称)加入液体药品。
(3)排水法收集氧气,加热前导管口应放置如图 (填“C”或“D”)位置。
【化学反应】
(4)完成下列表格:
实验项目
实验内容
现象与分析
探究微观粒子性质
观察到A烧杯中的溶液变红,说明构成物质的微观粒子 。
探究催化剂对分解速率的影响
溶液制氧气的化学方程式或文字表达式为 该实验设计能否探究催化剂对反应速率的影响并说明理由 。
测定空气中氧气的含量
进入集气瓶中的水的体积小于瓶中原空气体积的五分之一,可能的原因是
镁燃烧
镁燃烧发出耀眼的白光,可以做 ,写出镁燃烧的化学方程式或文字表达式 。
9.(2025-2026九上·辽宁大连庄河·期中)实验是科学探究的重要手段。
I.氧气的实验室制取与性质
(1)反应原理:用高锰酸钾制取氧气的符号表达式(或化学方程式)为 ,该反应属于 (填“化合”或“分解”)反应。
(2)实验装置:仪器a的名称是 。若选择装置A作为高锰酸钾制氧气的发生装置,需改进的措施是 。实验室需要收集较纯净的氧气,应选择的收集装置是 (填标号)。
(3)性质验证:检验氧气的操作是 。细铁丝在氧气中引燃后剧烈燃烧,装置F的集气瓶底少量水的作用是 。
Ⅱ.水的组成及变化探究
图1是电解水的简易装置示意图,图2是电解水生成的气体体积与时间的关系图(量筒甲中生成气体A,乙中生成气体B)。
(4)图1中a极是电源的 (填“正”或“负”)极。
(5)水中可加入少量氢氧化钠溶液的目的是 。
(6)电解水实验中气体A与气体B的体积比是 。
(7)电解水实验可以验证水是由 组成。
10.(2025-2026九上·辽宁沈阳铁西·期中)(多选)氧气是初中化学学习中的重要物质。
【识氧】
(1)如图是氧原子结构示意图和在元素周期表中的信息。x= ,氧原子的相对原子质量为 。
(2)氧气能和许多物质发生反应,如图所示(→表示氧气经一步反应转变成另一种物质):
①反应①②属于 (填基本反应类型)。
②图中X物质可以是 。
③可燃物在氧气中燃烧通常比在空气中燃烧更剧烈。由图可知,氧气的化学性质 活泼(填“比较”或“非常”)。
【制氧】
(3)分离液态空气法制取氧气发生的变化属于 (填“物理”或“化学”)。
(4)化学试剂法制取氧气时可供选择的反应物较多,下列物质中,有可能通过分解反应制取氧气的是___________(填字母)。
A. 氯酸钾(KClO3) B. 氯化铵(NH4Cl)
C. 乙炔(C2H2) D. 氧化汞(HgO)
(5)实验室常用以下装置制取氧气。
①加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ,可选用的发生装置是 (填字母序号)。
②B装置和E装置组合制取氧气时,B装置中产生大量气泡,E装置中导管口无气泡产生,可能的原因 。
(6)小组同学设计并制作如图所示的氧自救呼吸器。已知超氧化钾(KO2)为黄色固体,可分别与CO2、H2O发生反应生成O2和白色固体,原理为:4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2,4KO2+2H2O=4X+3O2↑。
①X的化学式为 。
②使用一段时间后,通过观察窗看到 ,则该呼吸器基本失效。
11.(2025-2026九上·辽宁沈阳于洪·期中)实验是学习化学的重要途径。根据下图回答问题。
Ⅰ.气体的制取
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用加热高锰酸钾制取氧气,发生装置可选择 。选用装置E收集氧气的原因是 (填序号)。
A.氧气密度大于空气 B.氧气不易溶于水 C.氧气不与水反应
(3)用加热高锰酸钾制取氧气,实验结束后为防止水倒流炸裂试管应先把导管移出水面,后 。
(4)用加热高锰酸钾制取氧气,防止高锰酸钾粉末堵塞导管应进行的操作是 。
Ⅱ.微观粒子的性质
化学小组对微观粒子性质进行探究实验,查阅资料:氨气是有刺激性气味的气体,氨气密度比空气小,分子质量小运动速率快。
(5)实验1:①实验中观察到的现象有 。
②实验证明微观粒子具有的性质: 。
③下列说法正确的是 (填序号)。
a.氨分子的运动速率比酚酞分子慢 b.氨分子的质量比酚酞分子质量小 c.酚酞分子静止不动
(6)实验2是改进实验:①改进后的优点是 (写一点)。
②实验中观察到 处棉花团先变红。
③若将实验中装有浓氨水的弯管处浸入冰水中,棉花团变红的速率会 (选填“变快”“变慢”或“不变”)
12.(2025-2026九上·辽宁沈阳于洪·期中)某研究小组的同学对实验室制取氧气的原理和影响反应速率的因素进行了如下的探究。
Ⅰ.实验室制取氧气的原理
(1)从元素角度看,利用下列物质分解不能用于制取氧气的是___________(填序号)。
A. B. C. D.
Ⅱ.影响过氧化氢分解速率的因素可能有温度、溶液的浓度、催化剂的种类。
同学们用图1装置进行6组实验,实验记录如表:
实验序号
①
②
③
④
⑤
⑥
过氧化氢溶液的浓度(%)
10
30
15
30
30
30
过氧化氢溶液的体积()
6
x
6
6
6
6
水槽中水的温度
70
90
70
70
20
20
锥形瓶中的物质
无
无
无
无
内产生氧气()
(2)实验②中应加入过氧化氢溶液的体积x是 。
(3)探究催化剂种类对过氧化氢分解速率影响的是实验序号 。
(4)实验①~⑥通过测定相同时间内产生氧气的体积来比较过氧化氢的分解速率,还可以通过测定 来比较过氧化氢的分解速率。
(5)实验①、③、④的目的是 。
(6)通过实验②、④可得出的结论是 。
(7)同学们认为实验室制氧气,应选择实验⑥而不选实验②的理由是 。
Ⅲ.小组同学利用数据传感技术可以形象地比较过氧化氢溶液在有无催化剂条件下的分解速率。装置如下,测得瓶内气压随时间的变化如图2所示:
(8)曲线①对应于左侧 (选填“实验甲”或“实验乙”)
(9)由图像分析可知:在一定时间范围内,传感器测出甲、乙装置内气压逐渐增大的原因是 。
(10)在实验过程中上述两个反应虽然化学反应速率不同,但完全反应后两个装置内压强相同的原因是催化剂能加快化学反应速率,不能 。
13.(2025-2026九上·辽宁大连中山·期中)(多选)化学科学十分重视实证和理性思维。
实验一:实验室制取氧气。
(1)加热高锰酸钾制取较干燥的氧气,反应的化学方程式为 ,应选用的装置组合为 (填字母编号)。若用D收集满氧气,将集气瓶移出水槽正放在实验台上后,应进行的安全操作是 。
(2)用B装置制氧气的化学方程式为 ,用E收集氧气,气体应从 (填“a”或“b”)端通入,利用了氧气 的性质。
实验二:探究氧气化学性质。
(3)木炭在图B中燃烧比在图A中燃烧剧烈的原因是 。图C的实验目的是 。
(4)图E中观察到的现象是 。图G中集气瓶底少量水的作用是 。
(5)在“铁丝在氧气中燃烧”的实验中,下列对该实验有关图标的标注错误的是______。
A. 护目镜
B. 明火
C. 锐器
D. 洗手
14.(2025-2026九上·辽宁沈阳大东·期中)化学实验是化学学习的基础和保证。
I.实验室制取氧气
(1)实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学式表达式: 。选用的发生装置是 (填序号)。若用C装置收集氧气,验证氧气收集满的方法:将带火星的木条放在 ,证明已收集满。若用D装置收集氧气,能得出氧气 的物理性质。
(2)用D装置收集气体后,测得氧气纯度明显偏低,原因可能是_______(填序号)。
A. 高锰酸钾中混入了二氧化锰 B. 收集前,集气瓶中未注满水
C. 收集后,集气瓶中仍有少量水 D. 未见气泡连续均匀冒出时就开始收集
Ⅱ.
(3)探究“燃烧的条件”
实验步骤
实验现象
实验结论
1
小木块燃烧,小石块不燃烧
燃烧的条件之一是
2
燃烧的条件之一是需要空气
3
小木块燃烧,小煤块不燃烧
燃烧的条件之一是
(4)通过实验步骤2可以获得一种灭火的方法。同学们还用剪去烛芯的方法使燃着的蜡烛熄灭,其原理是 。
15.(2025-2026九上·辽宁沈阳沈北新·期中)认识氧气、了解氧气制取、性质等,是初中化学学习的重要内容。
(1)如图1是氧原子结构示意图和在元素周期表中的信息。x= ,氧元素的原子序数为 。
(2)图2、图3是制取氧气需要用到的装置和仪器。
①仪器a的名称是 。
②实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气,反应类型为 (填“化合”或“分解”)反应,用该方法制取氧气的发生装置应选择图2中的 (填序号)。
③图3中的仪器可组装成完整的收集装置,这种收集气体的方法叫 (填“排水法”或“排空气法)。气密性良好的情况下,“组装收集装置”和“收集气体”过程中的一些错误操作,可能会影响收集到氧气的浓度,请写出一点可能导致收集到氧气浓度偏低的错误操作: 。
(3)探究氧气的性质时,为使木炭与集气瓶内的氧气充分反应,用坩埚钳夹取一小块木炭,在酒精灯火焰上加热至发红,将其由瓶口向下 (填“快速”或“缓慢”)插入充满氧气的集气瓶中,观察到木炭燃烧更剧烈。
(4)测定空气中氧气的体积分数:(图4、图5装置气密性良好)
①用图4装置测定空气中氧气的含量。主要步骤如下,正确的顺序为 (填序号)。
a.弹簧夹夹紧胶皮管
b.红磷熄灭并冷却至室温后,打开弹簧夹
c.点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子
d.在集气瓶中加入少量水,将水面上方空间分成5等份
②同学们利用图4装置多次实验,水面均未上升到刻度“1”。经讨论后,取足量红磷采用图5装置进行实验,记录并处理数据如图6。
I.分析图6数据,图4实验水面未达到刻度“1”,原因是 。
II.图6中氧气含量从8.05%上升到9.26%,原因可能是 。
试卷第1页,共3页
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