沪教版（全国）化学九年级上册同步课时练习：第2章 第1节　第3课时　用过氧化氢、氯酸钾制取氧气　催化剂（word版有答案）

第3课时　用过氧化氢、氯酸钾制取氧气　催化剂
知识点 1　用过氧化氢、氯酸钾制取氧气
1.下列物质不能用于实验室制取氧气的是 (　　)
A.KMnO4 B.KClO3 C.KCl D.H2O2
2.实验室用氯酸钾固体(二氧化锰作催化剂)制取氧气,下列装置组合正确的是 (　　)
A.①③ B.①⑤ C.②③ D.②④
3.实验室中用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,根据答下列问题。
(1)写出标号仪器的名称:①　 ,②　　 　。
(2)与用高锰酸钾制取氧气相比,用装置A制取氧气的优点是
　 。　　　　　　　　　
(3)写出用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的文字表达式:　 ,
二氧化锰的作用是　　　　　,收集氧气的装置可以用B或　　　　。用装置B收集氧气,检验氧气是否集满时应将　　　　　　　放在　　　　　。
知识点 2　催化剂
4.下列关于催化剂的说法正确的是 (　　)
A.化学反应前后催化剂的质量不变
B.化学反应前后催化剂的性质不变
C.催化剂对化学反应速率影响不大
D.没有催化剂化学反应不能发生
5.关于实验室用高锰酸钾、过氧化氢及氯酸钾制取氧气的实验说法正确的是 (　　)
A.发生装置都相同
B.二氧化锰都是催化剂
C.都可以用排水法收集
D.一定要用带火星的木条验满
6.15%的过氧化氢(H2O2)溶液在二氧化锰(MnO2)的催化作用下会剧烈反应产生氧气。实验室欲利用15%的过氧化氢溶液制取氧气,则如图所示装置中,仪器选择和药品放置最合理的是(　　)
7.根据如图所示装置,结合所学化学知识,回答下列问题。
(1)若用氯酸钾和二氧化锰制备并收集干燥的氧气,应选择　　　(从A~E中选择,填字母)装置组合,该反应的文字表达式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,其中二氧化锰是该反应的　　　　　。
(2)某同学用F装置收集氧气。他应该将氧气的发生装置与F装置的　　　(填“a”或“b”)端相连。
8.为收集30 mL氧气,小明开展了如图下实验:
Ⅰ.连接仪器,检查装置气密性。
Ⅱ.取适量的二氧化锰粉末放入锥形瓶中,取一定量过氧化氢溶液,倒入分液漏斗中。
Ⅲ.如图所示安装好实验装置。
Ⅳ.打开分液漏斗活塞,制备并收集氧气。
Ⅴ.回收锥形瓶中的二氧化锰,洗净仪器放回原处。
回答下列问题。
(1)该反应的符号表达式为　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)该实验中,收集氧气的方法是　。
(3)收集氧气时,如图果俯视读数,则实际收集的气体体积　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)30 mL。
(4)二氧化锰可以回收再利用的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。
9.小明同学欲通过实验证明“二氧化锰是氯酸钾受热分解的催化剂”这一命题。他设计并完成了下表所示的探究实验。
实验操作 实验 现象 实验结论及总结
各步骤结论 总结
实 验 一 将氯酸钾加热至熔化,伸入带火星的木条 木条 复燃 氯酸钾受热分解产生氧气,但是时间较长、所需温度较高,反应的符号表达式为 二氧 化锰 是氯 酸钾 受热 分解 的催 化剂
实 验 二 加热二氧化锰,伸入带火星的木条 木条不 复燃　 二氧化锰受热不产生氧气
实 验 三 木条 迅速 复燃 二氧化锰能加快氯酸钾的分解
(1)请你帮小明同学填写上表中未填完的空格。
(2)在小明不同的探究实验中,实验一和实验二起的作用是　　　　　　　 　。
(3)小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内“总结”,她补充设计了两个方面的探究实验,最终完成了对“命题”的实验证明。
第一方面的实验操作中包含了两次称量,其目的是　　　　　。
第二方面的实验是要 。
10.[2020·淮安] 化学是一门以实验为基础的科学。根据如图所示的装置,回答下列问题。(提示:浓硫酸具有吸水性,可作干燥剂)
(1)图中标有序号①的仪器名称是　　　　。
(2)实验室用A装置制取氧气,发生反应的符号表达式是　,
在试管口放棉花团的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)用过氧化氢溶液制取氧气,探究石蜡燃烧的产物,应选择装置B与　　　　(填字母,下同)、　　　　组合。收集过程中,检验氧气集满的方法是　 。
11.[2020·长沙改编] 实验室里现有氯酸钾、二氧化锰、过氧化氢溶液,以及如图所示仪器。
(1)请写出标号⑦的仪器名称:　　　　。
(2)利用上述仪器和药品可以制取氧气,你选择的药品是　　　　　　　　　　,不需要的仪器是　　　　(填序号)。
(3)实验室可用过氧化氢溶液制氧气。某同学为研究二氧化锰(MnO2)粉末用量对过氧化氢分解速率的影响,做了以下实验:采用不同质量的二氧化锰粉末作催化剂,每次均用30 mL 10%的过氧化氢溶液(其他实验条件均相同),测定收集500 mL氧气所用的时间。结果如图下:
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
二氧化锰 质量/g 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9
所用时间/s 17 8 6 3 2 2 2 2 2
该实验可得出的结论是 　。
答案
1.C　2.A
3.(1)分液漏斗　集气瓶
(2)能控制反应的速率(或不需加热、操作简单等,合理即可)　
(3)过氧化氢水+氧气　催化作用　C
带火星的木条　集气瓶口
(2)装置A中的分液漏斗能控制液体的滴加速率,从而控制反应速率,另外,此装置不需要加热,故还有操作简单等优点。
4.A　催化剂在化学反应前后本身的质量和化学性质不变;催化剂能增大化学反应速率,不能决定反应是否发生。
5.C　高锰酸钾与氯酸钾制取氧气采用固固加热型发生装置,而过氧化氢制取氧气采用固液常温型发生装置;高锰酸钾分解产生二氧化锰,二氧化锰在该反应中是生成物;收集气体的方法通常取决于气体的性质,与反应原理无关;如图果选择排水法收集则不需要验满。
6.D　实验室利用15%的过氧化氢溶液制取氧气,反应速率较快,为了得到平稳的氧气气流,一要降低过氧化氢溶液的浓度,二要控制液体的滴加速率,因此应将过氧化氢溶液从分液漏斗滴入盛有水和二氧化锰的容器内。
7.(1)AD
氯酸钾氯化钾+氧气　催化剂　
(2)a
(1)用氯酸钾和二氧化锰混合加热制备氧气,应选用A作为发生装置,要收集干燥的氧气,应用向上排空气法,即选装置D。(2)用F装置收集氧气时,因为氧气的密度大于空气的密度,所以应将气体从a端通入,将空气从b端排出。
8.(1)H2O2H2O+O2
(2)排水集气法　(3)大于
(4)反应前后其质量和化学性质未发生变化
(3)由于量筒是倒置的,俯视读数时,凹液面最低处低于30 mL刻度,排出水的体积偏多,故收集的氧气量比30 mL多。
9. (1)KClO3KCl+O2　将二氧化锰与氯酸钾的混合物加热,伸入带火星的木条
(2)作对比(或作对照等)
(3)验证二氧化锰在氯酸钾分解前后的质量不变　验证二氧化锰在氯酸钾分解前后的化学性质不变
(3)为证明二氧化锰是反应的催化剂,还需要证明其质量和化学性质在反应前后没有改变,故第一方面:验证二氧化锰在氯酸钾分解前后的质量不变;第二方面:验证从反应后的剩余物中分离出的固体是否能加快氯酸钾的分解,以证明二氧化锰的化学性质没有发生改变。
10.(1)集气瓶
(2)KMnO4K2MnO4+MnO2+O2
防止加热时高锰酸钾粉末进入导管
(3)F　D　将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则证明氧气已集满
(3)石蜡燃烧的产物之一是水,而用过氧化氢溶液制取氧气时,氧气中会含有水蒸气,因此需要用浓硫酸干燥;用排水法收集时,集气瓶壁上也会残留水影响观察,因此要用向上排空气法收集。
11.(1)水槽　
(2)氯酸钾、二氧化锰　①④
(3)其他条件相同时,在一定范围内增加二氧化锰的量,可以加快过氧化氢分解的速率
(2)题中给出了双孔塞,但没有分液漏斗或长颈漏斗,因此无法用④,只能用⑤,该单孔导管适用于固固加热型的发生装置以及排水集气法,因此药品只能选择氯酸钾与二氧化锰,不需要的仪器是①④。