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专题11气体制取题
1.【答案】(1)铁架台
(2)①在试管口处放一团棉花
②
KMnO K,MnO+MnO,+0,
③氧气不易溶于水
(3)将带火星的木
条放在集气瓶口,若木条复燃证明氧气已集满
(4)H202
MnO2
→H20+02
(5)m
2.【答案】(1)酒精灯
(2)①2KMnO4
②AE③棉花
(3)
b(4)B(5)气泡产生的速率快慢
3.【答案】(1)集气瓶
(2)①AC
②高锰酸钾加热锰酸钾+二氧化锰+氧气
KMnO-K2MnO,+MnO2+02
(3)不易溶于水
(4)吸收生成的S02,防止
污染空气
(5)硫+氧气点燃二氧化硫S+0,点燃S0,
4.【答案】(1)集气瓶
(2)KMnOK2 MnO,+MnO2+02
②防止冷凝水
流至热的试管底部,避免试管炸裂
(3)①C
②将带火星的小木条伸进集气瓶中,带
火星的小木条复燃,说明是氧气
(4)①氧气含量或氧气浓度或反应物浓度或反应物含
量
②澄清石灰水
5.【答案】(1)长颈漏斗
(2)①在试管口塞一团棉花
②KMnO4△
乙
KMnO4+MmO2+O2③a④先将F装置装满水,氧气从b端通入,在a端连接量筒
3)①
B②HO,MnO2H0+O2
6.【答案】(1)试管
(2)①高锰酸钾
②增大试剂受热面积,使其受热均
MnO2
匀
③2H,0,
(3)①将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,说明氧气
己收集满
②①②
(4)判断氧气的流速
点燃
7.【答案】(1)①16
②32.06
(2)①蓝紫
②S+0,
③
112
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吸收反应生成的二氧化硫,防止污染空气
(3)碳C
8.【答案】(1)长颈漏斗
(2)①AE
②试管口没有塞一团棉花
③
高蠡霞御加热
(3)将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则证明己收集满
(4)c(5)D或F
9.【答案】(1)①物理
②乙
KMnO:K2MnO,+MnO2+O2
(2)
①AD
②防止加热时固体粉末进入导管
③AC
④排水
⑤难溶于
水
10.【答案】(1)化学
(2)深冷分离法
(3)①<
②物
加热
理
(4)氯酸钠,氯化钠+氧气
(5)反应前后Cu0的质量和化学性质不
◇
变
(6)B
11.【答案】(1)试管
(2)①检查装置气密性
②
2KMnO
△
K2MmO4+MnO2+O2↑
(3)①2H0:
Mn022H0+0t
②B③集气瓶口外有大气泡冒出
(2)①2KMnO4
MnO2
12.【答案】(1)长颈漏斗
②a
(3)2H,0,2
(4)将一根带火星木条放在集气瓶瓶口,若木条复燃,则氧气已经集满
(5)AC
13.【答案】(1)①酒精灯
②集气瓶
(2)①
加热
KMnO4
②试管口没
有塞一团棉花
(3)B(4)a(5)AE
212
专题11 气体制取题
1.(2025-2026九上·广西南宁武鸣·期中)根据下列实验装置图,回答有关问题:
(1)写出仪器①名称: 。
(2)实验室用装置A加热一种暗紫色固体制取氧气,需要做出的改进是 ,该反应的符号表达式为 ,能用装置C收集氧气的原因是 。
(3)若用装置D收集氧气,检验氧气收集满的方法是 。
(4)实验室在常温下选择B装置,用过氧化氢和二氧化锰制取氧气,该反应的符号表达式为 。
(5)甲烷是一种难溶于水,密度比空气小的气体。利用装置F收集甲烷,气体应从 (填“m”或“n”)端通入。
2.(2025-2026九上·广西来宾兴宾·期中)I.实验室制取气体的部分装置如图所示,请回答下列问题:
(1)装置A中仪器①的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,该反应的化学方程式为 ,为制取一瓶较纯净的氧气,应选用的发生和收集装置是 (填字母编号),为了防止加热时试管内的粉末状物质进入导管,应在试管口放一团 。
(3)若用装置F收集氧气,检验瓶中氧气已收集满的操作是:将带火星的木条放在导管 (选填“a”或“b”)口处。
II.简易制氧器。化学小组设计的简易供氧器如图所示,用过碳酸钠粉末(2Na2CO3•3H2O2)和MnO2制氧。
(4)对产生的氧气进行洗涤和加湿有利于人体呼吸,往加湿仓中加水,最恰当的位置是 (填“A”、“B”或“C”)。
(5)通过观察加湿仓中 的现象来判断氧气的流速。
3.(2025-2026九上·广西百色田阳区·期中)如图是实验室常用的实验装置。
(1)仪器①的名称是 。
(2)若用高锰酸钾制取并收集较干燥的氧气选取的装置是 (填字母),出该应的文字/符号表达式 。
(3)能用D装置收集氧气是因为氧气具有 且不与水反应的性质。
(4)将收集的氧气用作性质实验,如图F所示,水的作用是 。
(5)写出F装置中发生反应的文字/符号表达式 。
4.(2025-2026九上·广西玉林玉州区·期中)根据如图装置,回答下列问题。
(1)写出装置D中标号仪器名称:a 。
(2)装置A可用于高锰酸钾制取氧气,反应的表达式 ,其试管口应略向下倾斜的原因是 。
(3)若用过氧化氢溶液制取氧气,为了控制反应的速率,则应选择的发生装置为 (填序号),如何证明收集的气体是氧气 。
(4)做木炭的燃烧实验时(如图),对比木炭分别在空气和氧气中燃烧的现象,可得出木炭燃烧的剧烈程度与 有关。反应后,可以用 (填试剂名称)来检验木炭在氧气中燃烧的产物。
5.(2025-2026九上·广西河池都安县·期中)根据下列装置,结合所学化学知识回答下列问题。
(1)写出标号①仪器的名称: 。
(2)实验室用高锰酸钾制氧气,选装置A制取氧气时应做的改进是 。此反应的符号表达式为 。对于装置F,若用排空气法收集氧气,应从装置的 (选填“a”或“b”端通入;如果用装置F和量筒收集氧气,要测出收集到氧气的体积,你的思路是 。
(3)若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,发生装置应选 ;反应的符号表达式为 。
6.(2025-2026九上·广西河池宜州区·期中)请根据下列有关氧气的制取示意图。回答下列问题。
(1)仪器a的名称为 。
(2)用装置A制取氧气时,所用试剂为 ;试剂需平铺在试管底部,目的是 。B中制取氧气的化学方程式为 。
(3)用C装置收集氧气时,验满方法为 。用装置E收集生成的氧气,所得氧气的浓度偏低,原因可能是 (填序号)。
①制取装置气密性不好 ②收集前,集气瓶未注满水 ③收集完成时,集气瓶中仍有少量水
(4)装置F是同学们设计的家用制氧机原理图(过碳酸钠在水的作用下分解成碳酸钠和H2O2),甲仓的主要作用是 。
7.(2025-2026九上·广西河池宜州区·期中)我国古人很早就认识硫元素,《神农本草经》将“硫”评价为“能化金银铜铁奇物”,现代化学中含硫药物、含硫材料等也十分普遍。
(1)如图为硫在元素周期表中的部分信息,则硫原子的质子数为 ;相对原子质量为 。
(2)如图为硫燃烧的实验,集气瓶中观察到产生明亮的 色火焰,同时放出大量热,该反应的化学方程式为 ;图中水的主要作用是 。
(3)相同质量的硫和碳,含原子数更多的是 。
8.(2025-2026九上·广西来宾武宣县·期中)结合下列实验装置示意图,请回答下列问题。
(1)写出图中仪器a的名称: 。
(2)用高锰酸钾制备较纯净的氧气,应选择发生装置和收集装置的组合是 (填字母序号),请指出该发生装置存在的不足之处 ,反应的文字表达式为 。
(3)实验室用C装置收集氧气验满的方法是 。
(4)若用F装置来收集,则应从 (填“b”或“c”)端导管口进入。
(5)实验室用加热氢氧化钙固体与氯化铵固体的混合物制取氨气,氨气易溶于水,密度比空气小。要收集一瓶氨气选用的收集装置为 (填字母序号)。
9.(2025-2026九上·广西梧州藤·期中)通过近期的化学学习,相信你对制取气体的思路和方法有了一定的了解。
(1)氧气制取方法的梳理(如图)。
①工业上常用途径甲分离液态空气来制取氧气,发生的变化属于 (填“物理”或“化学”)变化。
②从绿色环保、节约能源的角度考虑,实验室制取氧气的最佳方法是 (填“甲”“乙”“丙”或“丁”)。写出用丁方法制取氧气的符号表达式: 。
(2)下图是实验室制取气体的一些装置,请回答有关问题:
①实验室若用高锰酸钾制取并收集一瓶干燥的氧气,应选用 (填字母序号)装置进行组合;该实验需要一团棉花,其作用是 。若实验结束时发现试管破裂,试管破裂的原因可能是 (填字母序号)。
A.试管口向上倾斜 B.先预热再用外焰集中加热 C.实验结束马上用冷水清洗试管
②实验室用E装置收集氢气,这种收集气体的方法称为 法,这种气体收集方法是利用了氢气 的物理性质。
10.(2025-2026九上·广西南宁隆安·期中)人类生活离不开氧气。
I.探究人体呼吸作用
下表为某同学测量的呼吸前后部分气体组成的实验数据(通常状况)。
物质
吸入空气(体积分数/%)
呼出气体(体积分数/%)
N₂
78
75
O₂
21
16
CO₂
0.039
4
(1)人体呼吸时消耗O2 产生CO2,该过程是 (填“物理”或“化学”)变化。
Ⅱ.获取氧气的方法
富氧空气是指氧气含量高于普通空气的气体。下表是工业制氧、富氧和化学制氧的方法。
方法
深冷分离法
膜法富氧
化学制氧
原理
根据氮气、氧气、氢气三组分的沸点不同,采用低温精馏的方法分离
在一定压力下,让空气通过氧气分离膜,可得到富氧空气(如图所示)
氯酸钠NaClO3在二氧化锰作催化剂并加热的条件下,生成氯化钠和氧气
优点
适用于大规模生产,且获得的产品纯度高
运行成本低,适用于小规模制氧
可快速制取少量氧气,且获得的产品纯度高
缺点
但生产能耗较高,自动化程度低
制氧浓度低
须严格控制反应条件,操作不当可能会引发爆炸
(2)结合上述材料分析,适用于大规模生产且产品纯度高的方法是 。
(3)膜法富氧是利用膜材料对气体分子的选择性渗透作用,结合上图分析,空气通过氧气分离膜时,氮分子渗透速率 (填“>”“<”或“=”)氧分子渗透速率。该分离过程的变化属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(4)根据材料,氯酸钠制取氧气的文字表达式 。
Ⅲ.探究实验室制取氧气 (K2Cr2O7)
某研究小组以过氧化氢溶液为原料,探究制取氧气的适宜催化剂。实验方案如下:在试管中加入 溶液,分别取等质量的重铬酸钾(K2Cr2O7)、CuO、Fe2O3三种物质放在锥形瓶中,采用如图实验装置进行实验,并记录锥形瓶内压强随时间变化的曲线图。
(5)为了证明CuO是催化剂,除了上述实验,还需要设计实验证明: 。
(6)为了探究影响过氧化氢分解速率的因素,设计了如表几组实验。下列说法不正确的是___________
序号
过氧化氢溶液
MnO2质量
反应温度
体积
溶质质量分数
①
10mL
5%
0.1g
②
10mL
10%
0.1g
③
10mL
5%
0.1g
④
10mL
5%
0.3g
A. 对比①与②,可以探究过氧化氢溶液浓度对反应速率的影响
B. 对比②与③,可以探究温度对反应速率的影响
C. 对比①与④,可以探究MnO2的质量对反应速率的影响
D. 实验①与实验③最终收集到的氧气质量基本相同
11.(2025-2026·广西来宾·期中)如图是实验室中用于制取和收集气体的装置图。
(1)仪器①的名称是 。
(2)用高锰酸钾制取氧气,装入试剂前必须进行的一步操作是 ,反应的化学方程式是 。
(3)用过氧化氢和二氧化锰制取氧气,反应的化学方程式是 ,可选用的发生装置是 (填装置序号)。若用C装置收集O2,判断O2已经收集满的方法是 。
12.(2025-2026九上·广西柳州市壶西实验中学等学校·期中)实验是学习化学的重要途径。回答问题:
(1)写出仪器①的名称 。
(2)用A装置制取氧气,反应的化学方程式为 。若要收集一瓶纯度较高的氧气,则气体应从E装置 (填“a”或“b”)导管口通入。
(3)实验室还可以用B装置制取氧气,反应的化学方程式为 。
(4)若用D装置收集氧气,验满的方法是 。
(5)某种气体是一种有刺激性气味、有剧毒的气体,需用F装置对其进行收集和处理,由此可推测该气体的物理性质为_____(填字母序号)。
A. 密度比空气小 B. 密度比空气大 C. 可溶于水 D. 难溶于水
13.(2024-2025九上·广西玉林·期中)如图是几种实验室制取气体的发生装置和收集装置,请回答下列问题:
(1)写出图中标有数字的仪器名称:① 。② 。
(2)小明在实验室加热高锰酸钾选用A装置来制取氧气,请写出该反应的符号表达式 。A装置有一处明显错误是 。
(3)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时,应选择的发生装置是 (填字母)。
(4)F是一种可用于集气、洗气等的多功能瓶,若用F装置来收集氧气,则气体应从 (填“a”或“b”)通入。
(5)实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物来制取氨气。氨气极易溶于水,且密度比空气小,需选用的收集装置是 (从装置A~E中选择)。
试卷第1页,共3页
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专题11 气体制取题
1.(2025-2026九上·广西南宁武鸣·期中)根据下列实验装置图,回答有关问题:
(1)写出仪器①名称: 。
(2)实验室用装置A加热一种暗紫色固体制取氧气,需要做出的改进是 ,该反应的符号表达式为 ,能用装置C收集氧气的原因是 。
(3)若用装置D收集氧气,检验氧气收集满的方法是 。
(4)实验室在常温下选择B装置,用过氧化氢和二氧化锰制取氧气,该反应的符号表达式为 。
(5)甲烷是一种难溶于水,密度比空气小的气体。利用装置F收集甲烷,气体应从 (填“m”或“n”)端通入。
【答案】(1)铁架台 (2)① 在试管口处放一团棉花 ② ③ 氧气不易溶于水 (3)将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃证明氧气已集满 (4) (5)m
【解析】(1)仪器① 为铁架台。故填:铁架台。
(2)暗紫色固体为高锰酸钾,加热高锰酸钾制氧气时,为了防止加热时粉末状物质进入导管,需在试管口处放一团棉花。故填:在试管口处放一团棉花。
高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。故该反应的符号表达式为: 。
装置C为排水法。氧气不易溶于水,所以可以用排水法收集。故填:氧气不易溶于水。
(3)装置D为向上排空气法。检验氧气收集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃证明氧气已集满。故填:将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃证明氧气已集满。
(4)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下,生成水和氧气。故该反应的符号表达式为: 。
(5)装置F为万能瓶,用万能瓶并用排水法收集甲烷,由于甲烷的密度比水小,甲烷气体应该从短管进入,水从长管排出。故填:m。
2.(2025-2026九上·广西来宾兴宾·期中)I.实验室制取气体的部分装置如图所示,请回答下列问题:
(1)装置A中仪器①的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,该反应的化学方程式为 ,为制取一瓶较纯净的氧气,应选用的发生和收集装置是 (填字母编号),为了防止加热时试管内的粉末状物质进入导管,应在试管口放一团 。
(3)若用装置F收集氧气,检验瓶中氧气已收集满的操作是:将带火星的木条放在导管 (选填“a”或“b”)口处。
II.简易制氧器。化学小组设计的简易供氧器如图所示,用过碳酸钠粉末(2Na2CO3•3H2O2)和MnO2制氧。
(4)对产生的氧气进行洗涤和加湿有利于人体呼吸,往加湿仓中加水,最恰当的位置是 (填“A”、“B”或“C”)。
(5)通过观察加湿仓中 的现象来判断氧气的流速。
【答案】(1)酒精灯 (2)① ② AE ③ 棉花 (3)b (4)B (5)气泡产生的速率快慢
【解析】(1)根据仪器特征,装置A中仪器①的名称是酒精灯。故填:酒精灯。
(2)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: ;用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气,该反应为固体加热型,发生装置可选择A,排水法收集的气体较排空气法纯净,氧气不易溶于水,收集较纯净的氧气,可选择E排水法,故应选择的装置组合为AE;为了防止加热时试管内的粉末状物质进入导管,堵塞导管,应在试管口放一团棉花。故填: ;AE;棉花。
(3)氧气密度大于空气,所以用F装置收集氧气时,气体从a口进入,空气从b口排出,所以将带火星小木条放在b管口,若小木条复燃,证明气体已满。故填:b。
(4)对产生的氧气进行洗涤和加湿有利于人体呼吸,往加湿仓中加水,最恰当的位置是B,C点位置太低,起不到加湿的作用,A点位置太高,不便于加试剂。故填:B。
(5)氧气不易溶于水,可通过观察加湿仓中气泡产生的速率快慢来判断氧气的流速,气泡产生快则流速快,气泡产生慢则流速慢。故填:气泡产生的速率快慢。
3.(2025-2026九上·广西百色田阳区·期中)如图是实验室常用的实验装置。
(1)仪器①的名称是 。
(2)若用高锰酸钾制取并收集较干燥的氧气选取的装置是 (填字母),出该应的文字/符号表达式 。
(3)能用D装置收集氧气是因为氧气具有 且不与水反应的性质。
(4)将收集的氧气用作性质实验,如图F所示,水的作用是 。
(5)写出F装置中发生反应的文字/符号表达式 。
【答案】(1)集气瓶 (2)① AC ② 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 (3)不易溶于水 (4)吸收生成的SO2,防止污染空气 (5)硫+氧气二氧化硫S+O2SO2
【解析】(1)由图可知,仪器① 的名称是集气瓶。
(2)若用高锰酸钾制取并收集较干燥的氧气,需要固体加热型发生装置,用向上排空气法收集的氧气较干燥,则选取的装置是:AC;高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的文字或符号表达式为:高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气或;
(3)能用D装置(排水法)收集氧气是因为氧气具有不易溶于水且不与水反应的性质;
(4)如图F所示,硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫,二氧化硫是空气污染物,易溶于水,则水的作用是吸收生成的SO2,防止污染空气;
(5)F装置中发生的反应是硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫,反应的文字或符号表达式为:硫+氧气二氧化硫或S+O2SO2。
4.(2025-2026九上·广西玉林玉州区·期中)根据如图装置,回答下列问题。
(1)写出装置D中标号仪器名称:a 。
(2)装置A可用于高锰酸钾制取氧气,反应的表达式 ,其试管口应略向下倾斜的原因是 。
(3)若用过氧化氢溶液制取氧气,为了控制反应的速率,则应选择的发生装置为 (填序号),如何证明收集的气体是氧气 。
(4)做木炭的燃烧实验时(如图),对比木炭分别在空气和氧气中燃烧的现象,可得出木炭燃烧的剧烈程度与 有关。反应后,可以用 (填试剂名称)来检验木炭在氧气中燃烧的产物。
【答案】(1)集气瓶 (2)① ② 防止冷凝水流至热的试管底部,避免试管炸裂 (3)① C ② 将带火星的小木条伸进集气瓶中,带火星的小木条复燃,说明是氧气 (4)① 氧气含量或氧气浓度或反应物浓度或反应物含量 ② 澄清石灰水
【解析】(1)标号仪器a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,该反应的符号表达式为;装置A可用于高锰酸钾制取氧气,其试管口应略向下倾斜的原因是防止冷凝水回流引起试管炸裂;
(3)分液漏斗可以控制液体的流速,从而控制反应的速率,故用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,为了控制反应的速率,则应选择的发生装置为C;检验氧气的方法是将带火星的小木条伸进集气瓶中,带火星的小木条复燃,说明是氧气;
(4)对比木炭分别在空气和氧气中燃烧的现象,可得出木炭燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关;木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳,可以用澄清石灰水来检验二氧化碳。
5.(2025-2026九上·广西河池都安县·期中)根据下列装置,结合所学化学知识回答下列问题。
(1)写出标号①仪器的名称: 。
(2)实验室用高锰酸钾制氧气,选装置A制取氧气时应做的改进是 。此反应的符号表达式为 。对于装置F,若用排空气法收集氧气,应从装置的 (选填“a”或“b”端通入;如果用装置F和量筒收集氧气,要测出收集到氧气的体积,你的思路是 。
(3)若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,发生装置应选 ;反应的符号表达式为 。
【答案】(1)长颈漏斗 (2)① 在试管口塞一团棉花 ② KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 ③ a ④ 先将F装置装满水,氧气从b端通入,在a端连接量筒 (3)① B ② H2O2 H2O+O2
【解析】(1)由图可知,仪器① 的名称为长颈漏斗;故填:长颈漏斗。
(2)实验室用高锰酸钾制氧气,为防止加热时粉末状的物质进入导管,应在试管口塞一团棉花;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KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2;氧气的密度比空气大,气体先在集气瓶下方聚集,若用装置F排空气法收集氧气,气体应从a端通入。如果用装置F和量筒收集氧气,要测出收集到氧气的体积,具体思路是:先将F装置装满水,氧气从b端通入,在a端连接量筒,量筒收集到的水的体积即为氧气的体积。
(3)若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,属于固液常温型,选择的发生装置为B;过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的符号表达式为H2O2 H2O+O2;故填:B;H2O2 H2O+O2。
6.(2025-2026九上·广西河池宜州区·期中)请根据下列有关氧气的制取示意图。回答下列问题。
(1)仪器a的名称为 。
(2)用装置A制取氧气时,所用试剂为 ;试剂需平铺在试管底部,目的是 。B中制取氧气的化学方程式为 。
(3)用C装置收集氧气时,验满方法为 。用装置E收集生成的氧气,所得氧气的浓度偏低,原因可能是 (填序号)。
①制取装置气密性不好 ②收集前,集气瓶未注满水 ③收集完成时,集气瓶中仍有少量水
(4)装置F是同学们设计的家用制氧机原理图(过碳酸钠在水的作用下分解成碳酸钠和H2O2),甲仓的主要作用是 。
【答案】(1)试管 (2)① 高锰酸钾 ② 增大试剂受热面积,使其受热均匀 ③ (3)① 将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,说明氧气已收集满 ② ① ② (4)判断氧气的流速
【解析】(1)根据图像,仪器a是试管。
(2)装置A为固体加热型,且试管口塞有棉花,对应试剂是高锰酸钾(棉花可防止试管内固体粉末进入导管);
试剂平铺试管底部可增大试剂受热面积,使其受热均匀;
装置B中是过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气,化学方程式为 。
(3)C装置是向上排空气法,氧气具有助燃性,验满时将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,说明氧气已收集满;
排水法收集的氧气浓度偏低,可能原因是装置气密性不好(混入空气)、集气瓶未装满水(残留空气);而收集后瓶内少量水不影响氧气浓度,故选① ② 。
(4)氧气不易溶于水,乙仓产生的氧气通入甲仓的水中会产生气泡,通过观察气泡产生的速率,可以判断氧气的流速。
7.(2025-2026九上·广西河池宜州区·期中)我国古人很早就认识硫元素,《神农本草经》将“硫”评价为“能化金银铜铁奇物”,现代化学中含硫药物、含硫材料等也十分普遍。
(1)如图为硫在元素周期表中的部分信息,则硫原子的质子数为 ;相对原子质量为 。
(2)如图为硫燃烧的实验,集气瓶中观察到产生明亮的 色火焰,同时放出大量热,该反应的化学方程式为 ;图中水的主要作用是 。
(3)相同质量的硫和碳,含原子数更多的是 。
【答案】(1)① 16 ② 32.06 (2)① 蓝紫 ② ③ 吸收反应生成的二氧化硫,防止污染空气 (3)碳C
【解析】(1)在元素周期表中,元素名称左上角的数字表示原子序数,原子序数=质子数,则硫原子的质子数为16;
在元素周期表中,元素名称下方的数字表示相对原子质量,故硫的相对原子质量为32.06;
(2)硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量;
硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,该反应的化学方程式为: ;
硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,二氧化硫有毒,散逸到空气中,会污染空气,二氧化硫能与水反应,故水的作用是:吸收反应生成的二氧化硫,防止污染空气;
(3)相对原子质量与原子的实际质量呈正比,则相同质量的硫和碳,相对原子质量越大,所含的原子数越少,相对原子质量:硫大于碳,则含原子数更多的是碳。
8.(2025-2026九上·广西来宾武宣县·期中)结合下列实验装置示意图,请回答下列问题。
(1)写出图中仪器a的名称: 。
(2)用高锰酸钾制备较纯净的氧气,应选择发生装置和收集装置的组合是 (填字母序号),请指出该发生装置存在的不足之处 ,反应的文字表达式为 。
(3)实验室用C装置收集氧气验满的方法是 。
(4)若用F装置来收集,则应从 (填“b”或“c”)端导管口进入。
(5)实验室用加热氢氧化钙固体与氯化铵固体的混合物制取氨气,氨气易溶于水,密度比空气小。要收集一瓶氨气选用的收集装置为 (填字母序号)。
【答案】(1)长颈漏斗 (2)① AE ② 试管口没有塞一团棉花 ③ (3)将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则证明已收集满 (4)c (5)D或F
【解析】(1)图中仪器a的名称是长颈漏斗;
(2)高锰酸钾制取氧气时需要加热,选择的发生装置为A,氧气的密度比空气大,不易溶于水,可采用向上排空气法或排水法收集,采用排水法收集气体较纯净,选择的收集装置为E;该装置需要在试管口塞一团棉花,防止加热时粉末状物质进入导管,则该装置的不足之处是试管口没有塞一团棉花;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的文字表达式为: ;
(3)氧气具有助燃性,若选择C装置收集氧气,验满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则证明已收集满;
(4)氧气的密度比空气大,若用F装置来收集,则应从c端导管口进入;
(5)氨气易溶于水,密度比空气小,用向下排空气法,要收集一瓶氨气选用的收集装置为D或F。
9.(2025-2026九上·广西梧州藤·期中)通过近期的化学学习,相信你对制取气体的思路和方法有了一定的了解。
(1)氧气制取方法的梳理(如图)。
①工业上常用途径甲分离液态空气来制取氧气,发生的变化属于 (填“物理”或“化学”)变化。
②从绿色环保、节约能源的角度考虑,实验室制取氧气的最佳方法是 (填“甲”“乙”“丙”或“丁”)。写出用丁方法制取氧气的符号表达式: 。
(2)下图是实验室制取气体的一些装置,请回答有关问题:
①实验室若用高锰酸钾制取并收集一瓶干燥的氧气,应选用 (填字母序号)装置进行组合;该实验需要一团棉花,其作用是 。若实验结束时发现试管破裂,试管破裂的原因可能是 (填字母序号)。
A.试管口向上倾斜 B.先预热再用外焰集中加热 C.实验结束马上用冷水清洗试管
②实验室用E装置收集氢气,这种收集气体的方法称为 法,这种气体收集方法是利用了氢气 的物理性质。
【答案】(1)① 物理 ② 乙 ③ (2)① AD ② 防止加热时固体粉末进入导管 ③ AC ④ 排水 ⑤ 难溶于水
【解析】(1)①工业上用分离液态空气制取氧气,是利用液态氮和液态氧沸点的不同,没有新物质生成,发生的变化属于物理变化;
②从绿色环保、节约能源的角度考虑,实验室制取氧气的最佳方法是乙(过氧化氢在二氧化锰催化下分解,不需要加热,节能且产物无污染);用丁方法(高锰酸钾受热分解)制取氧气的符号表达式为:;
(2)①实验室用高锰酸钾制取氧气,反应物是固体,反应需要加热,发生装置选A,要收集一瓶干燥的氧气,氧气密度比空气大,用向上排空气法收集,收集装置选D,所以应选用AD装置进行组合;该实验需要一团棉花,其作用是防止加热时固体粉末进入导管;若实验结束时发现试管破裂原因可能是:
A、试管口向上倾斜,冷凝水回流到热的试管底部,使试管破裂,符合题意;
B、先预热再用外焰集中加热,此操作不会导致试管破裂,不符合题意;
C、实验结束马上用冷水清洗试管,试管骤冷而破裂,符合题意。
故选:AC。
②实验室用E装置收集氢气,这种收集气体的方法称为排水法;利用了氢气难溶于水的物理性质。
10.(2025-2026九上·广西南宁隆安·期中)人类生活离不开氧气。
I.探究人体呼吸作用
下表为某同学测量的呼吸前后部分气体组成的实验数据(通常状况)。
物质
吸入空气(体积分数/%)
呼出气体(体积分数/%)
N₂
78
75
O₂
21
16
CO₂
0.039
4
(1)人体呼吸时消耗O2 产生CO2,该过程是 (填“物理”或“化学”)变化。
Ⅱ.获取氧气的方法
富氧空气是指氧气含量高于普通空气的气体。下表是工业制氧、富氧和化学制氧的方法。
方法
深冷分离法
膜法富氧
化学制氧
原理
根据氮气、氧气、氢气三组分的沸点不同,采用低温精馏的方法分离
在一定压力下,让空气通过氧气分离膜,可得到富氧空气(如图所示)
氯酸钠NaClO3在二氧化锰作催化剂并加热的条件下,生成氯化钠和氧气
优点
适用于大规模生产,且获得的产品纯度高
运行成本低,适用于小规模制氧
可快速制取少量氧气,且获得的产品纯度高
缺点
但生产能耗较高,自动化程度低
制氧浓度低
须严格控制反应条件,操作不当可能会引发爆炸
(2)结合上述材料分析,适用于大规模生产且产品纯度高的方法是 。
(3)膜法富氧是利用膜材料对气体分子的选择性渗透作用,结合上图分析,空气通过氧气分离膜时,氮分子渗透速率 (填“>”“<”或“=”)氧分子渗透速率。该分离过程的变化属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(4)根据材料,氯酸钠制取氧气的文字表达式 。
Ⅲ.探究实验室制取氧气 (K2Cr2O7)
某研究小组以过氧化氢溶液为原料,探究制取氧气的适宜催化剂。实验方案如下:在试管中加入 溶液,分别取等质量的重铬酸钾(K2Cr2O7)、CuO、Fe2O3三种物质放在锥形瓶中,采用如图实验装置进行实验,并记录锥形瓶内压强随时间变化的曲线图。
(5)为了证明CuO是催化剂,除了上述实验,还需要设计实验证明: 。
(6)为了探究影响过氧化氢分解速率的因素,设计了如表几组实验。下列说法不正确的是___________
序号
过氧化氢溶液
MnO2质量
反应温度
体积
溶质质量分数
①
10mL
5%
0.1g
②
10mL
10%
0.1g
③
10mL
5%
0.1g
④
10mL
5%
0.3g
A. 对比①与②,可以探究过氧化氢溶液浓度对反应速率的影响
B. 对比②与③,可以探究温度对反应速率的影响
C. 对比①与④,可以探究MnO2的质量对反应速率的影响
D. 实验①与实验③最终收集到的氧气质量基本相同
【答案】(1)化学 (2)深冷分离法 (3)① < ② 物理 (4)氯酸钠氯化钠+氧气 (5)反应前后CuO的质量和化学性质不变 (6)B
【解析】(1)呼吸是将氧气转化为二氧化碳,有新物质生成,属于化学变化。
(2)根据表中内容可知,深冷分离法适用于大规模生产且产品纯度高。
(3)由图中内容可知,通过氧气分离膜后,氮分子含量减少,则说明氮分子渗透速率<氧分子渗透速率;
该过程只是物质的分离,没有新物质生成,属于物理变化。
(4)氯酸钠(NaClO3)在二氧化锰作催化剂并加热的条件下,生成氯化钠和氧气,反应的文字表达式为: 。
(5)催化剂是指能改变反应速率,但反应前后质量和化学性质不变,上述实验只证明氧化铜能改变反应速率,若想证明CuO是催化剂,还要证明反应前后CuO的质量和化学性质不变。
(6)A、对比① 与② ,只有过氧化氢溶液的溶质质量分数不同,其他条件均相同,则可探究过氧化氢溶液浓度对反应速率的影响,该选项说法正确;
B、对比② 与③ ,反应温度、过氧化氢溶液的溶质质量分数均不同,则不能探究温度对反应速率的影响,该选项说法不正确;
C、对比① 与④ ,二氧化锰的质量不同,其他条件均相同,则可探究MnO2的质量对反应速率的影响,该选项说法正确;
D、实验① ③ 中,过氧化氢溶液质量和溶质质量分数均相同,但反应温度不同,则只是反应速率不同,但最终收集到的氧气质量相同,该选项说法正确。
故选B。
11.(2025-2026·广西来宾·期中)如图是实验室中用于制取和收集气体的装置图。
(1)仪器①的名称是 。
(2)用高锰酸钾制取氧气,装入试剂前必须进行的一步操作是 ,反应的化学方程式是 。
(3)用过氧化氢和二氧化锰制取氧气,反应的化学方程式是 ,可选用的发生装置是 (填装置序号)。若用C装置收集O2,判断O2已经收集满的方法是 。
【答案】(1)试管 (2)① 检查装置气密性 ② 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ (3)① 2H2O2 2H2O+O2↑ ② B ③ 集气瓶口外有大气泡冒出
【解析】(1)由图可知,仪器① 的名称是试管;故填:试管。
(2)用高锰酸钾制取氧气,装入试剂前必须进行的一步操作是检查装置气密性,防止装置漏气;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2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑;故填:检查装置气密性;2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑。
(3)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为2H2O2 2H2O+O2↑,该反应属于固液常温型,选择的发生装置为B;C装置为排水集气法,若用C装置收集O2,判断O2已经收集满的方法是集气瓶口外有大气泡冒出,说明氧气已收集满;故填:2H2O2 2H2O+O2↑;B;集气瓶口外有大气泡冒出。
12.(2025-2026九上·广西柳州市壶西实验中学等学校·期中)实验是学习化学的重要途径。回答问题:
(1)写出仪器①的名称 。
(2)用A装置制取氧气,反应的化学方程式为 。若要收集一瓶纯度较高的氧气,则气体应从E装置 (填“a”或“b”)导管口通入。
(3)实验室还可以用B装置制取氧气,反应的化学方程式为 。
(4)若用D装置收集氧气,验满的方法是 。
(5)某种气体是一种有刺激性气味、有剧毒的气体,需用F装置对其进行收集和处理,由此可推测该气体的物理性质为_____(填字母序号)。
A. 密度比空气小 B. 密度比空气大 C. 可溶于水 D. 难溶于水
【答案】(1)长颈漏斗 (2)① ② a (3) (4)将一根带火星木条放在集气瓶瓶口,若木条复燃,则氧气已经集满 (5)AC
【解析】本题主要考查化学实验仪器名称、氧气和二氧化碳的制取与收集相关知识,包括化学方程式书写、装置选择、气体收集和验满方法以及气体物理性质的推测等。
(1)由仪器的形状和用途可知① 是长颈漏斗。
(2)A装置是固体加热型装置,且试管口有棉花,是用高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,据此可以写出化学方程式: ;用E装置收集氧气,氧气应从短管通入,水从长管排出,故选a。
(3)用B装置制取氧气,该装置是固液常温型发生装置,故可知药品为过氧化氢溶液和二氧化锰,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,故可以写出化学方程式: 。
(4)氧气的密度比空气大,且具有助燃性,故验满的方法是将一根带火星木条放在集气瓶瓶口,若木条复燃,则氧气已经集满。
(5)F装置是向下排空气法收集气体,说明该气体密度比空气小;同时有尾气处理装置,说明该气体可溶于水,故选AC。
根据实验室制取氧气的原理和装置分析题目是解题的关键。
13.(2024-2025九上·广西玉林·期中)如图是几种实验室制取气体的发生装置和收集装置,请回答下列问题:
(1)写出图中标有数字的仪器名称:① 。② 。
(2)小明在实验室加热高锰酸钾选用A装置来制取氧气,请写出该反应的符号表达式 。A装置有一处明显错误是 。
(3)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时,应选择的发生装置是 (填字母)。
(4)F是一种可用于集气、洗气等的多功能瓶,若用F装置来收集氧气,则气体应从 (填“a”或“b”)通入。
(5)实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物来制取氨气。氨气极易溶于水,且密度比空气小,需选用的收集装置是 (从装置A~E中选择)。
【答案】(1)① 酒精灯 ② 集气瓶 (2)① ② 试管口没有塞一团棉花 (3)B (4)a (5)AE
【解析】(1)由图可知,仪器①为酒精灯,仪器②为集气瓶;
(2)高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的符号表达式为: ;A装置还需在试管口塞一团棉花,防止固体粉末进入导管;
(3)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,属于固液不加热反应,发生装置可选B;
(4)若用F装置来收集氧气,氧气的密度比空气大,则气体应从a端通入;
(5)实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物来制取氨气,属于固体加热反应,发生装置可选A,氨气极易溶于水,且密度比空气小,可用向下排空气法收集,收集装置可选E,故填:AE。
试卷第1页,共3页
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