第1课时 空气
知识点 1 空气的成分
1.如图A3-1-1所示,某同学为验证空气中含有少量二氧化碳,将注射器内的空气一次性压入新制的澄清石灰水中,发现石灰水没有变化。据此,你认为该同学应该 ( )
A.继续用注射器向澄清石灰水中压入空气
B.撤去注射器,用嘴向澄清石灰水中吹气
C.得出空气中没有二氧化碳的结论
D.得出空气中含有少量二氧化碳的结论
2.图A3-1-2为空气成分示意图(按体积分数计算),其中“a”代表的是 ( )
A.氧气
B.氮气
C.二氧化碳
D.稀有气体
3.下列关于空气的说法中正确的是 ( )
A.空气中氮气的质量分数为78%
B.通常情况下,空气中氧气体积与总体积之比约为1∶5
C.空气中二氧化碳的体积只约占0.04%,因此它的作用很小
D.空气中含量最少的是稀有气体
知识点 2 空气中氧气体积分数的测定
4.图A3-1-3是测定空气中氧气体积分数的实验装置。
(1)将集气瓶中水面上方的空间分成五等份,其目的是 。对燃烧匙中放入红磷的量的要求是 。红磷被点燃后要迅速放入集气瓶内塞紧橡胶塞,这是为了 。
(2)实验时观察到在集气瓶内产生 ;火焰熄灭并冷却至室温后,打开弹簧夹,进入集气瓶的水的体积约占集气瓶内水面以上空间的 。
(3)若实验后发现测定结果与实际值相差较大,可能的原因是 (填一种即可)。
5.如图A3-1-4是测定空气中氧气含量(按体积计算)的实验,下列说法不正确的是 ( )
A.燃烧匙中的红磷越多,进入瓶中的水就越多
B.红磷燃烧消耗了空气中的氧气,瓶内气压下降,打开弹簧夹,烧杯中的水进入集气瓶,使水面上升
C.若测得空气中氧气的含量小于,可能是装置漏气
D.集气瓶未冷却至室温就打开弹簧夹,会使测得的空气中氧气的含量小于
知识点 3 空气中各成分的用途
6.空气是生命赖以生存的物质基础,也是人类生产活动的重要资源。下列有关空气的说法正确的是 ( )
A.空气中分离出的氮气化学性质不活泼,可作食品保护气
B.空气主要由氧气和氮气组成,其中氧气的质量约占空气质量的
C.空气中分离出的氧气可以用作燃料
D.空气中的稀有气体化学性质很稳定,因此常用于制造多种用途的电光源
7.(2021余杭区开学考试)氮气的用途很广泛,下列不属于氮气的用途的是 ( )
A.制造氮肥
B.充入灯泡作保护气
C.液氮作冷冻剂
D.医疗上作为危重病人的急救气体
8.节日期间,商场里顾客很多,有顾客感觉到闷热缺氧,此时商场内空气中氧气的体积分数可能是 ( )
A.1% B.19% C.25% D.78%
9.某科学兴趣小组为测定空气中氧气的含量,进行如图A3-1-5所示探究实验(白磷在40 ℃时就能够燃烧),下列说法正确的是( )
A.白磷可以用木炭粉代替
B.反应中,活塞先向右移,再向左移,最后停留在4刻度处
C.白磷量的多少对实验结果无影响
D.白磷燃烧产生大量的白雾
10.下列事实说明空气中含有哪些成分
(1)木炭在空气中燃烧: 。
(2)酥脆的饼干在空气中逐渐变软: 。
(3)空气是制造氮肥的原料: 。
(4)长期放在空气中的澄清石灰水表面有一层白色物质: 。
11.某课外活动小组在学习了教材中“测定空气中氧气含量”的实验时,得知五氧化二磷不能随便排放到空气中,否则会对空气造成污染,所以对该实验进行了改进,如图A3-1-6所示(密闭系统内共有50 mL 空气)。然后给装有红磷的玻璃管加热,同时交替缓慢推动两个注射器的活塞,至玻璃管内的红磷变成白烟,且较长时间内无进一步变化时停止加热。停止加热后,待冷却至室温将气体全部推至一个注射器内。
请根据你对上述实验的理解,回答下列问题。
(1)实验结束后,注射器内的气体体积理论上应该减少约 mL。
(2)在实验的加热过程中,交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是 。
(3)上述实验只是粗略测定空气中氧气含量的一种方法,你认为造成该实验出现误差的原因可能是 (写出其中一种)。
(4)该小组同学反思上述实验的探究过程后认为:用燃烧法测定空气中氧气的含量时,在药品的选择和生成物的要求上应考虑的是 (各答一条)。
12.用如图A3-1-7Ⅰ所示实验装置测定空气中氧气的含量。
(1)图ⅡBC段气压变化的原因是 ,DE段气压变化的原因是 。
(2)实验前广口瓶内空气体积为V,烧杯中水的体积为V1,实验后烧杯中剩余水的体积为V2。计算空气中氧气体积分数的表达式为 (用V、V1、V2表示),如果燃烧时忘记关闭弹簧夹,则测出氧气的体积将会比理论值 。
答案
1.A 验证性实验是已经知道实验结果,当实验现象与已知的结果不相符时,应该思考实验过程中可能存在的问题,不能直接得出空气中没有二氧化碳的结论;空气中二氧化碳的含量太低,通少量空气现象不明显,为了使实验现象更明显,可以继续通入空气,直到现象明显为止;人体呼吸作用会产生较多的二氧化碳,向澄清石灰水中吹气违背实验目的(验证空气中含有少量二氧化碳);实验中澄清石灰水没有变浑浊,不能得出空气中含有少量二氧化碳的结论。
2.B 空气中氮气的体积分数是78%,由图示可知a是空气中含量最多的物质,所以代表的是氮气。
3.B 空气中氮气的体积分数为78%;通常情况下,空气中氧气体积与空气的总体积之比约为1∶5;空气中二氧化碳的体积只约占0.04%,但它的作用很大,是植物进行光合作用的原料;空气中二氧化碳和水蒸气等的含量比稀有气体少。
4.(1)便于观察进入集气瓶中的水的体积 过量(或足量) 防止集气瓶内的空气受热逸出
(2)大量白烟
(3)装置漏气(合理即可)
5.A 并不是燃烧匙中的红磷越多,进入瓶中的水就越多,装置内的氧气完全消耗后,过量的红磷就不再燃烧;若测得空气中氧气的含量小于,可能是装置漏气,在冷却过程中有外界的空气进入瓶中;集气瓶未冷却至室温就打开弹簧夹,会使测得空气中氧气的含量小于。
6.A 氮气化学性质不活泼,可作食品保护气;空气中氧气体积约占总体积的;氧气有助燃性,没有可燃性,不能作燃料;空气中的稀有气体用于制造多种用途的电光源是因为其通电能发生不同颜色的光。
7.D 氮气由氮元素组成,可用来制氮肥;氮气的化学性质很稳定,很难与其他物质发生化学反应,可充入灯泡作保护气;液氮汽化时从周围吸收热量,具有制冷效果,可作制冷剂;氮气不支持呼吸,不能在医疗上作为危重病人的急救气体。
8.B 通常情况下,空气中氧气的体积分数为21%,节日期间,商场里顾客很多,有人会感觉到闷热缺氧,则氧气的体积分数应略小于21%。
9.B 木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体,虽除去了氧气,但增加了新的气体,无法形成压强差,不能用来测定空气中氧气含量;白磷燃烧产生大量白烟,放出大量的热,使装置内气体受热膨胀,压强增大,玻璃管的活塞向右移动,反应后氧气被消耗,冷却至室温后,压强减小,玻璃管的活塞向左移动,最终停在刻度4附近;白磷量的多少对实验结果有影响,白磷应过量,以完全消耗装置中的氧气,若白磷的量不足,会使测定结果偏小;白磷燃烧,产生大量的白烟,而不是白雾。
10.(1)氧气 (2)水蒸气
(3)氮气 (4)二氧化碳
11.(1)10
(2)使注射器内的氧气与红磷充分反应
(3)装置漏气(合理即可)
(4)药品要能在空气中燃烧且燃烧时只消耗氧气,且反应的生成物不能是气体(合理即可)
(4)测定空气中氧气含量的实验原理:选择某种能与空气中的氧气反应而不与空气中其他气体反应的非气态物质(如红磷、白磷等),利用过量的该物质将空气中的氧气完全消耗,生成新的非气态物质,使密闭容器内气体体积减小(减小的体积即为氧气的体积),通过一定方式(活塞的位置或液面的变化等)测得减小的体积,从而确定空气中氧气的体积分数。
12.(1)气体受热膨胀 水进入集气瓶,占据了氧气减少的体积
(2)×100% 大第2课时 氧气的性质
知识点 1 氧气的物理性质
1.氧气的物理性质:常温下无色、 味,呈 态; (填“易”或“不易”)溶于水;密度比空气 ;等等。
2.下列关于氧气性质的叙述中,不属于氧气的物理性质的是 ( )
A.通常情况下,氧气是无色无味的气体
B.氧气具有助燃性,可以支持燃烧
C.标准状况下,氧气的密度为1.429 g/L
D.氧气不易溶解于水
知识点 2 氧气的化学性质
3.下列有关氧气的说法中错误的是 ( )
A.氧气能支持燃烧
B.细铁丝在氧气中燃烧,生成氧化铁
C.标准状况下,氧气的密度比空气大
D.氧气的化学性质比较活泼,能与许多物质发生反应
4.图B3-1-1是硫在空气和氧气中燃烧的实验。下列说法不正确的是 ( )
A.氧气含量越多硫燃烧越剧烈
B.硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
C.瓶底的水可以吸收生成的有害气体
D.硫在空气和氧气中燃烧的产物不同
5.回答下列问题。
①蜡烛在空气中燃烧 ②硫在氧气中燃烧 ③红磷在空气中燃烧 ④铁丝在氧气中燃烧
(1)产生蓝紫色火焰的是 (填序号,下同),文字表达式: 。
(2)产生白烟的是 ,文字表达式: 。
(3)产生水雾的是 。
(4)生成黑色固体的是 ,文字表达式: 。
(5)实验前必须在集气瓶底先放少量水的是 。
知识点 3 氧化物
6.氧化物是指由 种元素组成,其中一种元素是 的化合物,例如 、
都是氧化物。
7.下列物质中不属于氧化物的是 ( )
A.四氧化三铁 B.五氧化二磷
C.二氧化硫 D.氧气
8.要除去密闭容器内空气中的氧气,得到较纯净的氮气,可用燃烧法。下列物质中可选用的是 ( )
A.硫 B.木炭
C.红磷 D.蜡烛
9.能鉴别空气、氧气和二氧化碳三种气体的方法是 ( )
A.分别插入燃着的小木条
B.分别通入澄清石灰水中
C.分别插入带火星的小木条
D.观察颜色
10.如图B3-1-2所示,等体积的A、B两集气瓶中充满空气,燃烧匙内分别盛有过量的红磷和硫,完全燃烧后,冷却至室温,打开弹簧夹,观察到的现象是 ( )
A.A瓶中有水流入 B.B瓶中有水流入
C.两瓶中均有水流入 D.无法确定
11.某同学为了探究物质的性质,以氧气为例,做了如下实验:如图B3-1-3所示,先收集两瓶氧气后正放在桌上,盖好玻璃片,然后将带火星的木条插入A集气瓶中,在B瓶中放入一只昆虫。请回答下列问题。
(1)观察到A瓶、B瓶中的实验现象: 。
(2)探究得出氧气的部分性质:
物理性质: ;
化学性质: 。
(3)除了以上的探究内容外,该同学还可以从哪些方面探究氧气的性质 请你帮助该同学设计一个实验探究氧气的其他性质: 。
12.氧气是一种化学性质比较活泼的气体,它可以和许多物质发生化学反应。如图B3-1-4所示是硫、红磷、光亮的细铁丝在氧气中燃烧的实验装置,据图回答下列问题。
(1)小金是个善于思考、善于总结的学生。做完实验后,他发现了一些共同点:在反应条件方面,三个实验都要 ;在能量变化方面,三个实验都是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)小金同时也总结出三个实验在生成物的种类、生成物的状态和观察到的实验现象三个方面存在不同。请你替小金同学填空。
乙中生成物的化学式是 。丙中观察到的反应现象是 。
(3)小金还总结出:三个实验的集气瓶底部都盛有少量水,其中甲集气瓶底部放少量水的目的是 。
13.实验是学习科学的基础。请根据图B3-1-5回答问题。
(1)铁丝绕成螺旋状的原因是 。
(2)小明按图实验时,集气瓶炸裂了,其原因可能是 。
(3)图中螺旋状铁丝的末端系一根火柴的作用是 。
答案
1.无 气 不易 略大
2.B
3.B 氧气具有助燃性,能支持燃烧;细铁丝在氧气中剧烈燃烧,生成四氧化三铁;标准状况下,氧气的密度比空气略大;氧气是一种化学性质比较活泼的气体,能与许多物质发生反应。
4.D
5.(1)② 硫+氧气二氧化硫
(2)③ 红磷+氧气五氧化二磷
(3)①
(4)④ 铁+氧气四氧化三铁
(5)②④
(1)硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰。(2)磷在空气中燃烧产生大量白烟,放出大量的热。(3)蜡烛燃烧的生成物中有水。(4)铁丝在氧气中燃烧火星四射,有黑色固体生成。(5)硫燃烧会产生有污染的二氧化硫,需要在集气瓶底放少量水将其吸收;铁在氧气中燃烧有高温熔融物溅落,放少量水可防止集气瓶炸裂。
6.两 氧元素 水 二氧化碳(合理即可)
7.D
8.C
9.A
10.C 在A中红磷燃烧生成五氧化二磷是固体,消耗了瓶中的氧气,使压强减小,在B中硫燃烧生成二氧化硫气体,虽然消耗了氧气,但是二氧化硫代替了氧气的体积,使压强几乎不变;冷却室温过程中,B中压强大,所以气体会向A中移动,最终两瓶内压强相等,打开弹簧夹,水流入A、B两瓶中。
11.(1)A瓶中带火星的木条复燃;B瓶中昆虫短时间内生活正常
(2)无色气体,密度比空气大 能支持燃烧,供给呼吸
(3)用手在瓶口轻轻扇动,闻氧气的气味,可发现氧气为没有气味的气体(合理即可)
(1)因为氧气具有助燃性,故A瓶中的现象为带火星的木条复燃;因为氧气还具有供给呼吸的作用,故昆虫在B瓶中短时间内生活正常。(2)由收集氧气后需正放在桌上可知氧气的物理性质为密度比空气大,由A、B两瓶中的现象可知氧气的化学性质为支持燃烧,供给呼吸。
12.(1)点燃 放热
(2)P2O5 铁丝剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体
(3)吸收生成的二氧化硫,防止污染空气
(1)硫、红磷、铁丝在氧气中燃烧都需要点燃,反应均放热。(2)红磷燃烧生成五氧化二磷,化学式为P2O5;铁丝在氧气中燃烧的反应现象是剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体。(3)甲集气瓶底部放少量水的目的是吸收生成的二氧化硫,防止污染空气。
13.(1)增加铁丝的受热面积,使铁丝能够持续燃烧
(2)集气瓶中预先没有放少量水或铺一层细沙(合理即可)
(3)引燃铁丝第3课时 氧气的制取
知识点 1 氧气的制取原理
1.下列方法均可以制取氧气,其中属于物理变化的是 ( )
A.加热高锰酸钾 B.电解水
C.分离液态空气 D.分解过氧化氢
2.实验室制取氧气的装置如图A3-1-8所示,下列有关叙述合理的是 ( )
A.向锥形瓶中加入氯酸钾固体,分液漏斗中盛放6%的过氧化氢溶液
B.该装置具备的优点是能控制反应的发生和停止
C.按图中方法进行实验,能快速收集到纯度高且干燥的氧气
D.发生装置中液体与固体一接触会立即产生气泡,但不能马上收集
3.下列关于工业制取氧气的说法不正确的是( )
A.工业制氧气的方法是分离液态空气
B.该方法利用的是氧气和氮气的沸点不同
C.先分离出的氮气沸点较低
D.得到的氧气是纯净物
知识点 2 催化剂和催化反应
4.在用过氧化氢溶液制取氧气的实验中用到了二氧化锰。下列关于二氧化锰的说法错误的是 ( )
A.作该反应的催化剂
B.反应前后其质量发生改变
C.反应前后其化学性质没有改变
D.能加快过氧化氢的分解速率
5.实验室可用MnO2作催化剂,加热分解KClO3制取O2。许多金属氧化物对KClO3分解有催化作用。用下表中物质作催化剂,KClO3开始分解和剧烈分解时的温度如下表所示。若用KClO3来制O2,如果没有MnO2,最好选用的替代物是 ( )
使用的催化剂 MgO CuO Fe2O3 Al2O3
开始反应时温度/℃ 490 305 470 515
剧烈反应时温度/℃ 545 350 490 540
A.Al2O3 B.CuO
C.Fe2O3 D.MgO
知识点 3 化合反应和分解反应
6.下列反应中既不属于分解反应,也不属于化合反应的是 ( )
A.氧化汞汞+氧气
B.石蜡+氧气水+二氧化碳
C.碳+氧气二氧化碳
D.磷+氧气五氧化二磷
7.在实验室里制取氧气,既可采用分解过氧化氢的方法,也可采用分解氯酸钾的方法。上述两种方法的主要共同点有 ( )
①加入MnO2均可改变其反应速率 ②反应都不需加热 ③都利用含氧化合物分解来达到目的 ④两种方法所需仪器相同
A.①③ B.③④
C.①② D.②④
8.四种制取氧气的方法如图A3-1-9所示。下列有关四种氧气制取方法的说法错误的是 ( )
A.反应时加入的MnO2不能增加产生氧气的质量
B.从安全、环保、节能、简便等方面考虑,最佳方法是H2O2分解制取O2
C.四种方法都是利用含氧化合物分解来制取O2
D.取等质量的四种反应物,H2O2分解产生的O2最多
9.(2020杭州期末)如图A3-1-10是氧气制取和性质的知识网络(部分反应条件省略)。下列说法正确的是 ( )
A.反应④⑤⑥都是化合反应
B.反应①中MnO2的质量和性质在反应前后都没有改变
C.①②③中的反应物和④⑤⑥中的生成物均为氧化物
D.反应③中如果没有MnO2,可用少量KMnO4代替
10.如图A3-1-11是实验室中用于制取和收集气体的装置图。
(1)仪器①②的名称分别是① ;② 。
(2)装置图中有一处明显的错误,请写出改正的方法: 。
(3)用氯酸钾制取氧气,应选用的发生装置是 (填字母),装入药品前必须进行的一步操作是 。
11.小君和小英同学发现:带火星的竹签在空气中不会复燃,若用装有60%水的集气瓶倒置在水槽中收集氧气,得到的气体能使带火星的竹签复燃,为了找到能使带火星的竹签复燃的氧气含量最小值,他们进行了如下探究。
[设计实验] 小君设计了如图A3-1-12所示的装置,该装置的圆底烧瓶中放入25 mL水的目的是 。
[实验探究] 第一组实验:取3只集气瓶,编号为①②③,分别装入15%、30%和45%的水,盖上玻璃片倒置在水槽中。当气泡 冒出后,将导管口伸入集气瓶把其中的水全部排出,然后将相同的3根带火星的竹签分别插入①~③号瓶中,记录实验现象。
获得第一组实验现象后,小君又做了第二组实验,并记录实验现象,两组实验数据和现象见下表:
实验分组 第一组 第二组
实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
集气瓶装水的 体积分数/% 15 30 45 34 38 42
带火星的竹签状况 亮 很亮 复燃 很亮 复燃 复燃
得出上述两组实验数据后,小英认为还不能确定能使带火星的竹签复燃的氧气含量最小值,需继续进行实验,则实验序号⑦的集气瓶装水的体积分数应该是 %。
[实验结论] 在经过数次实验并计算后得出:能使带火星的竹签复燃的氧气含量最小值为48.7%。
[继续探究] 小君认为采用该方法收集的氧气中含有一定量的水蒸气,请你提出实验改进的措施: 。
答案
1.C
2.D 锥形瓶中应盛放二氧化锰固体,氯酸钾不能催化过氧化氢分解;该装置能控制反应速率,但不能控制反应的发生和停止;图中是用排水法收集气体,不能得到干燥的氧气;发生装置中液体与固体一接触会立即产生气泡,但不能马上收集,应等气泡连续、均匀冒出时再开始收集。
3.D
4.B 在用过氧化氢溶液制取氧气的实验中用到了二氧化锰,二氧化锰为该反应的催化剂。催化剂的特点可以概括为“一变两不变”,“一变”是能够改变化学反应速率,“两不变”是指催化剂本身质量和化学性质在化学反应前后保持不变。
5.B 由表格中的数据可知,氧化铜作催化剂时,所需温度较低,而所需温度越低,说明反应越容易进行,故实验室用氯酸钾制取氧气,如果不用二氧化锰作催化剂,最好选用氧化铜(CuO)代替。
6.B 化合反应可简单理解为“多变一”,而分解反应可简单理解为“一变多”。A反应为分解反应,C、D反应为化合反应。
7.A
8.D 反应时加入的MnO2是催化剂,只改变反应的速率,不能增加产生氧气的质量;过氧化氢催化分解,反应在常温下进行,无污染,安全、环保、节能、简便;过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾、水组成上都含有氧元素,都可称为含氧化合物,通过分解都可制得氧气;钾的相对原子质量是39,锰的相对原子质量是55,氢的相对原子质量是1,氧的相对原子质量是16,通过计算可知,过氧化氢中氧元素质量分数最大,水中氧元素质量分数次之,但是过氧化氢分解时,只有一半的氧元素转化成氧气,而水分解时,氧元素全部转化成氧气,因此相同质量的KClO3、KMnO4、H2O2、H2O完全反应后,放出氧气的质量最多的是水。
9.D 化合反应为两种或两种以上物质反应生成一种物质,在反应⑥中,生成物为水和二氧化碳两种,不符合化合反应的定义。反应①中,二氧化锰作为催化剂,反应前后质量和化学性质不变,物理性质可能发生改变。氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物,反应②中的反应物高锰酸钾和反应③中的反应物氯酸钾都由三种元素组成,不属于氧化物。高锰酸钾受热分解会生成二氧化锰,而二氧化锰可以对氯酸钾分解进行催化。
10.(1)试管 长颈漏斗
(2)将D中导管伸到集气瓶底部
(3)A 检查装置气密性
(2)D装置是用排空气法收集气体,导管要伸到集气瓶底部。(3)用氯酸钾制取氧气需要加热,故应选取A装置作发生装置;在装置药品前,需要先检查装置的气密性。
11.[设计实验] 稀释过氧化氢溶液,减缓过氧化氢的分解速率
[实验探究] 连续、均匀 36
[继续探究] 收集氧气前增加气体的干燥装置,再用排油法收集氧气(合理即可)
[实验探究] 圆底烧瓶里面有空气,所以应等气泡连续、均匀冒出的时候开始收集,④与⑤由34%到38%跨度较大,定量变化应取 36%。[继续探究] 除去氧气中的水蒸气,一是利用干燥剂浓硫酸等干燥气体,二是用排油法替代排水法。第4课时 实验:氧气的制取和性质研究
知识点 1 氧气的制备实验
1.实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气的步骤主要有①向试管中加入药品,②检查装置的气密性,③用排水法收集气体,④加热盛有药品的试管,⑤停止加热,⑥将导管从水槽中取出。正确的操作顺序是 ( )
A.①②③④⑤⑥
B.②①④③⑥⑤
C.①②④③⑥⑤
D.②①④③⑤⑥
2.如图B3-1-6所示是实验室用高锰酸钾制取氧气的实验装置。回答下列问题。
(1)加热高锰酸钾制取氧气时,试管口要放一团棉花,是为了 。
(2)加热时试管口应略向 (填“上”或“下”)倾斜,原因是 。
(3)观察到水槽中导管口气泡 时,开始收集氧气;当集气瓶中的水被排净,瓶口有
冒出时,表明集气瓶内氧气已集满,在水下用玻璃片盖好集气瓶,取出,并 (填“倒”或“正”)放在桌面上。氧气能用排水法收集的原因是 。
(4)停止加热时要先把导管移出水面再熄灭酒精灯,这是为了 。
知识点 2 氧气的性质实验
3.在做铝箔在氧气中燃烧的实验时,发现铝箔没有燃烧,下列关于原因的分析错误的是 ( )
A.制取氧气时导管口有气泡冒出,立即进行收集
B.集气瓶内没有放少量的水
C.引燃的火柴刚燃烧时就伸入集气瓶内
D.铝箔放置时间过长,表面没有进行打磨
4.能说明木炭跟氧气发生了化学反应的现象是 ( )
A.燃烧匙内还有黑色固体剩余
B.发出明亮的白光
C.生成的气体能使澄清石灰水变浑浊
D.集气瓶变热
5.某同学用高锰酸钾制取氧气时,试管炸裂了,造成试管炸裂的原因可能是 ( )
①没有给试管均匀预热
②试管外壁潮湿
③试管口没有略向下倾斜
④忘记在试管口放一团棉花
⑤加热时试管与灯芯接触
⑥收集完氧气,先撤酒精灯
⑦高锰酸钾中混有可燃物
A.全部 B.除④外
C.除⑥⑦外 D.①②③⑤
6.在进行“氧气的实验室制取与性质”实验时,某同学制得的氧气不纯。你认为可能的原因是 ( )
A.用排水法收集,集气瓶装满水
B.用排水法收集,导管口冒出气泡,立即收集
C.用排水法收集,收集满后,在水下盖上玻璃片
D.用向上排空气法收集,导管伸入集气瓶底部
7.图B3-1-7所示分别是氧气的制取、干燥、收集和检验的装置,其中错误的是 ( )
8.下列实验操作中,“先”与“后”的顺序正确的是 ( )
A.制取气体时,先装药品,后检查装置的气密性
B.用高锰酸钾制取氧气时,先固定试管,再放置酒精灯
C.用排水法收集氧气结束时,先把导管移离水面,后停止加热
D.给试管里的液体加热时,先加热,后预热
9.(2019舟山)在学校组织的科学实验考查中,小明抽到的是用高锰酸钾制取氧气的实验。
(1)他看到实验桌上有如图B3-1-8所示的器材,要完成本实验,除选取器材①②③④⑤外,还需
(填序号)。
(2)小明组装好装置后,开始制取氧气,实验结束时出现了水槽中的水倒流进入试管的现象,他在实验操作中的错误是 。
10.某同学在实验室做氧气的性质探究实验时,进行如图B3-1-9所示的操作流程。
(1)本流程探究的内容是 。
(2)C操作中为了使木炭与氧气完全反应,正确的操作方法是 。D操作用烧杯倾倒的液体是 ,D操作的目的是 。得出的探究结论是 。
自|我|提|升
11.[例题] 思维模型的建构既方便解决问题,又能促进深度学习。图B3-1-10甲是小科同学对解决“气密性检查”类问题建构的思维模型。结合小科建构的思维模型,进行图乙装置气密性检查的操作:往锥形瓶中加水至如图乙所示位置,从建模的角度分析,该操作属于思维模型中的 ( )
A.构建封闭体系 B.改变压强
C.观察现象 D.得出结论
[提示] 在检查气密性时,首先构建一个封闭体系,通过改变封闭体系内压强,使内外形成压强差,从而通过是否产生气泡或稳定液注,判断装置气密性。
[变式] 下列装置操作图不能用于检查气密性的是 ( )
答案
1.B 根据实验室加热分解高锰酸钾制取氧气的操作步骤:连→查→装→定→点→收→离→熄,可知正确的操作顺序是②①④③⑥⑤。
2.(1)防止加热时高锰酸钾粉末进入导管
(2)下 防止试管口的冷凝水倒流到试管底部,使试管炸裂
(3)连续、均匀地冒出 大气泡 正 氧气不易溶于水,且不与水反应
(4)防止水槽中的水倒流到热的试管中,使试管炸裂
3.B
4.C
5.B 忘记在试管口放一团棉花,可能会导致加热时高锰酸钾粉末进入导管,不会造成试管炸裂。
6.B
7.A A中长颈漏斗应该伸入液面以下,防止产生的气体从长颈漏斗逸出。氧气可以用浓硫酸干燥。收集气体要考虑气体的密度和溶解性,氧气密度略大于空气,不易溶于水,所以可以采用向上排空气法和排水法收集。氧气有助燃性,能使带火星的木条复燃,可用带火星的木条检验。
8.C
9.(1)⑦⑨⑩ (2)没有在熄灭酒精灯前将导管从水槽中移出
10.(1)木炭在氧气中燃烧的生成物是什么
(2)将红热的木炭从上至下缓慢插入 澄清石灰水 探究产生的气体能否使澄清石灰水变浑浊 木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳
11.[例题] A
往锥形瓶中加水至题图乙所示位置,能将长颈漏斗的下端密封,使整套装置成为一个封闭系统,从建模的角度分析,该操作属于题述思维模型中的构建封闭体系。
[变式] A A项中未形成封闭体系,注射器应连接短导管口,推动注射器活塞,长导管中产生一段稳定的水柱,证明气密性良好;B项中检查装置气密性时,把导管放入水中,用手紧握试管,观察到导管口有气泡冒出,证明气密性良好;C项中推动注射器活塞后,集气瓶中压强增大,长颈漏斗内液柱上升,证明气密性良好;D项中如果装置中气密性良好,加水后集气瓶中空气无法排出,气压会上升,在长颈漏斗中形成一段稳定的水柱。
