第三单元　维持生命的物质——氧气、水 实验活动三　氧气的实验室制取与性质检验 同步练习（含答案）

实验活动三　氧气的实验室制取与性质检验
一、实验室利用高锰酸钾制氧气
1.实验原理:高锰酸钾制氧气的符号表达式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
2.实验装置
3.实验操作及要点
(1)查:检查装置的　　　　,利用的是气体的　　　　　　　　　　　原理。
(2)装:装入试剂,用高锰酸钾制氧气时,还要在试管口塞　　　　　　　,原因是　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)定:固定装置,试管口应　　　　　　　　　　　　　　　　, 原因是　　　　　　　　　　,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)点:点燃酒精灯,先　　　　　　,后固定在有试剂的地方集中加热,防止　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)收:收集氧气,可用　　　　法或　　　　法收集,相比较　　　　法收到的气体更纯净,
　　　　　　　法收到的气体更干燥。
(6)离:将　　　　移出　　　　　;熄:　　　　　　　　　　　　。两步操作不能颠倒,原因是
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
二、验证氧气的化学性质
1.做木炭在氧气中燃烧的实验时,点燃的木炭应由上及下缓慢伸入,目的是 　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　;为了验证燃烧的产物,应向集气瓶中倒入少量　　　　　。
2.做铁丝在氧气中燃烧的实验时,铁丝需打磨,以除去　　　　　　　　　　　　　　　　;铁丝一端系一根火柴杆的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　; 点燃火柴杆,待
　　　　　时将铁丝伸入氧气瓶中,以防止　　　　　　　　　　　　　　　。做该实验时集气瓶底留少量水或铺一层细沙,作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　。 铁丝在氧气中剧烈燃烧,　　　　　　　　　　　　, 放出大量的热,生成　　　　　　。该反应的符号表达式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
1.将高锰酸钾加热至不再产生气体时,试管中剩余的物质属于 (　　)
A.纯净物 B.混合物 C.气体 D.无法判断
2.关于如图装置,下列说法错误的是 (　　)
A.用甲图装置收集氧气,氧气从a进
B.用甲图装置收集氢气,氢气从b进
C.用乙图装置收集氧气,氧气从c进
D.医院给病人输氧气时用到丙图装置,e端连接供给氧气的钢瓶
3.(2024扬州中考) 实验室用KMnO4制取并用排水集气法收集较纯净的O2。下列实验操作的先后顺序合理的是 (　　)
A.检查装置气密性时,先用手握住试管,再将导管的一端伸入水中
B.先向试管中加入KMnO4固体,再检查装置气密性
C.实验时,先将导管伸入集气瓶中,再点燃酒精灯
D.气体收集完毕后,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯
4.同学们为了探究氧气的化学性质,在实验室设计并完成了如下实验。
(1)实验步骤:①取一根光亮的细铁丝盘成螺旋状,在下端系一根火柴,②点燃火柴,　　　　　　
　　　　　　　,插入盛有氧气的集气瓶中。
(2)实验原理:该反应的符号表达式为　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)实验现象:细铁丝在氧气中剧烈燃烧,　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)实验结论:在点燃的条件下,铁丝可以和氧气发生化学反应。
(5)实验完毕,　　　　　　　　　　　　,擦拭实验台。
(6)问题交流:集气瓶中预先放少量水的目的是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
5.(2024宜宾中考改编)化学是一门以实验为基础的科学。选择下图中的部分仪器完成高锰酸钾固体制取氧气的实验。
回答下列问题:
(1)仪器E的名称是　　　　。
(2)加热时需垫陶土网的仪器是　　　　(填字母)。
(3)高锰酸钾固体制取氧气的文字表达式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)完成该实验需要补充的仪器有　　　　　　　　。
(5)用制取的O2进行铁丝燃烧实验:点燃系在光亮的螺旋状细铁丝底端的火柴后,迅速插入盛满O2的集气瓶中,观察到火柴剧烈燃烧,但细铁丝未燃烧,细铁丝未燃烧的原因是 　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
6.下图为实验室制取气体及其性质实验的常见装置。
(1)仪器①的名称为　　　　　　　。
(2)实验室用高锰酸钾制取较为纯净的氧气所选用的收集装置是　　　　　(填字母,下同)。实验室制取氧气的操作:①将高锰酸钾加入试管中;②用铁夹把试管固定在铁架台上;③检查装置的气密性;④加热试管;⑤用排水法收集氧气;⑥熄灭酒精灯;⑦导气管移出水面。其正确的操作顺序是　　　　　　　　。
(3)下图装置可以收集氧气,若气体从j通入,请将下图中的玻璃导管补画完整。
(4)硫在氧气中燃烧的现象是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)G图中铁丝能在氧气中燃烧,请结合实验过程回答下列问题。
①集气瓶底预先加水的目的是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　。
②铁丝下端系一根火柴的目的是　　　　　　　　　　　　　。
③此实验中未观察到铁丝发生剧烈燃烧现象,可能的原因有　　　　　　　　　　　　　　(答出一条即可)。
④F、G中水的作用　　　　　　　　(填“相同”或“不相同”)。
(6)能不能用硫代替红磷测定空气中氧气含量 　　　　　,原因是　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(7)实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体的方法制取甲烷气体,属于固体加热反应,发生装置可选　　　　　　,已知甲烷难溶于水,密度比空气的小,可用排水法或向下排空气法收集,收集装置可选　　　　　　　。
【详解答案】
实验内容
一、1.KMnO4K2MnO4+MnO2+O2
3.(1)气密性　热胀冷缩　(2)一团棉花　防止高锰酸钾进入导管　(3)略向下倾斜　防止冷凝水回流炸裂试管　(4)预热　试管受热不均匀而导致试管炸裂　(5)排水　向上排空气　排水　向上排空气　(6)导管　水槽　熄灭酒精灯　防止水倒流炸裂试管
二、1.使木炭与氧气充分反应　澄清石灰水　2.铁丝表面的氧化物或杂质　引燃铁丝　火柴快燃尽　火柴燃烧消耗过多的氧气　防止溅落下来的高温熔融物炸裂集气瓶底　火星四射　黑色固体　Fe+O2Fe3O4
实验习题
1.B　解析:高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,根据题意不再产生气体可知,高锰酸钾没有剩余,氧气是气体,所以试管内剩余的物质是锰酸钾和二氧化锰两种物质,属于混合物,故选B。
2.C　解析:用甲图装置收集氧气,氧气的密度比空气大,氧气从a进,A正确;用甲图装置收集氢气,氢气的密度比空气小,氢气从b进,B正确;用乙图装置收集氧气,氧气从d进,C错误;医院给病人输氧气时用到丙图装置,e端连接供给氧气的钢瓶,D正确。故选C。
3.D　解析:检查装置的气密性时,应先将导管的一端伸入水中,然后用手紧握试管,观察导管口是否有气泡冒出,有气泡冒出,说明装置气密性良好;应先检查装置的气密性,然后向试管中加入高锰酸钾固体,防止装置漏气,浪费试剂;实验时,先点燃酒精灯,待导管口气泡连续均匀冒出时,再将导管伸入集气瓶中开始收集氧气,因为一开始排出的是空气;气体收集完毕后,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,防止水倒流,使试管炸裂。
4.(1)待火柴快燃尽时　(2)Fe + O2Fe3O4
(3)火星四射,生成黑色固体,放出热量　(5)清洗、整理仪器　(6)防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底
5.(1)铁架台　(2)F　(3) 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气
(4)酒精灯和试管　(5)火柴燃烧消耗了过多氧气
6.(1)水槽　 (2)C　③①②④⑤⑦⑥
(3)　(4)产生明亮的蓝紫色火焰,放热,生成有刺激性气味的气体　(5)①防止高温熔融物溅落,炸裂集气瓶底　②引燃铁丝　③未等火柴快燃尽就把铁丝伸入集气瓶中(合理即可)
④不相同　(6)不能　硫燃烧会生成二氧化硫气体,燃烧停止且温度恢复到室温后,集气瓶内气压几乎不变
(7)A　C或D