到实验室去 氧气的实验室制取与性质
一、选择题
1.做木炭在氧气中燃烧的实验时,实验现象不明显,原因可能是 ( )
A.用向下排空气法收集氧气
B.集满氧气的集气瓶正放在桌面上
C.收集满氧气后,在水面下用玻璃片盖住瓶口移出水槽
D.收集氧气时,观察到导管口气泡连续、均匀放出时开始收集
2.[2019·永州] 在进行实验室制取和收集O2的实验时,有关做法不正确的是 ( )
A.选择装置①或②作为O2的发生装置
B.选择装置③或④作为O2的收集装置
C.用装置④收集气体时,有气泡冒出立即收集
D.将装置①中的长颈漏斗下端插入液面以下
3.分别是氧气的制取、收集、检验、性质研究的装置,其中正确的是 ( )
4.a、b两支试管,a试管内有少量二氧化锰,现同时向两支试管内加入等量相同的过氧化氢溶液,能正确表示a、b两支试管放出氧气的量(纵坐标)与反应时间(横坐标)关系的图像是 ( )
二、填空题
5.化学科学十分重视实证和理性思维,在课堂学习中,通过选用典型物质进行实验,来探究物质的有关性质。运用“比较归纳”的方法得出一些科学结论,图中所示的是探究氧气化学性质的实验。据回答问题。
(1)细铁丝在空气中不能燃烧。③中的现象:细铁丝在纯氧气中 ,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体。细铁丝在氧气中燃烧反应的文字表达式为 ,
③中瓶底放少量水的作用是 。
(2)木炭在氧气中燃烧的文字表达式是 ,⑤中木炭燃烧与④中木炭燃烧剧烈程度 (填“不同”或“相同”)。⑥的实验目的是
。
(3)根据上述细铁丝和木炭在空气和氧气中燃烧的实验,能归纳出物质燃烧的剧烈程度与 有关。与燃烧一样,任何化学反应都需要在一定条件下进行。请举一个生活中控制化学反应速率的具体实例: 。
6.实验室中分别用高锰酸钾、过氧化氢和氯酸钾制取较纯净的氧气。请回答下列问题。
(1)结合所提供装置完成表格。
反应物 文字表达式 气体制取装置组合(填字母)
高锰酸钾 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气
(续表)
反应物 文字表达式 气体制取装置组合(填字母)
过氧化氢 (二氧化锰)
氯酸钾 (二氧化锰) 氯酸钾氯化钾+氧气
(2)①写出甲、乙所指仪器的名称:甲 ;乙 。
②用过氧化氢制氧气的装置与其他两种方法的装置相比具有的优点是 , (写出两条)。
③若用如图所示装置收集一瓶氧气,气体应从 (填“a”或“b”)端进入集气瓶。
7.[2019·鄂尔多斯] 实验是化学研究的基础,结合下列实验装置及图示回答问题。
(1)图中a仪器的名称是 。
(2)“绿色化学”要求利用化学原理从源头上消除污染,图Ⅱ中实验室制取氧气的方法中最能体现“绿色化学”的途径是 ,该反应的文字表达式是 。
(3)若用二氧化锰和浓硫酸混合加热制备氧气,应选择的发生装置和收集装置的组合是 (填字母)。
(4)将铁丝在氧气中燃烧的实验改进,如图Ⅲ所示,其优点是实验简便、保证安全和 。
附|加|题
8.[2019·成都] 实验室用如图所示装置制取氧气并完成相关实验(夹持仪器已略去)。
(1)仪器①的名称是 。
(2)A装置中反应的文字表达式为 。
(3)用C装置收集气体的方法是 (填字母)。
a.排水法 b.向下排空气法
c.向上排空气法
(4)检验C中氧气已收集满的方法是 。
(5)C中收集满氧气后,打开弹簧夹K1、K4,关闭K2、K3,其中打开K1的目的是 。点燃D中燃烧匙内的红磷后,立即伸入C中并把塞子塞紧(红磷能和氧气反应生成五氧化二磷),待红磷熄灭,C冷却后,打开K3,观察到的现象是 。
9.[2020·内江改编] 利用下列装置进行气体的制取实验,请回答下列问题。
[查阅资料] 浓硫酸具有吸水性。
(1)写出仪器的名称:① ;② 。
(2)实验室用过氧化氢溶液制取氧气时,若要得到一瓶干燥的氧气,必须使气体通过装置 (填字母,下同),选用装置 收集,验满的方法是
。
(3)实验室用加热高锰酸钾固体的方法制取较纯净的氧气,应选用发生装置 和收集装置G组合,检查该装置气密性的方法是连接好仪器,把导管的一端浸入水中,
,证明装置连接完好、不漏气。
(4)实验室用电石固体与饱和食盐水常温下反应制取乙炔(C2H2)气体,同时有糊状氢氧化钙[Ca(OH)2]生成,发生装置选用C而不选用B的原因是 。
答案
1.A
2.C 用排水法收集气体时,为防止收集的气体不纯,要等到导管口气泡均匀连续冒出时再收集。
3.C 加热固体制取氧气时,试管口应该略向下倾斜;用向上排空气法收集氧气时,应将导管伸入集气瓶的底部;做铁丝在氧气中燃烧的实验时,要在集气瓶中预先装入少量水或铺一层细沙,以防止集气瓶炸裂。
4.A 过氧化氢在常温下就能缓慢分解,产生氧气,加入二氧化锰,只能加快过氧化氢的分解速率,而不能改变生成氧气的质量。
5.(1)剧烈燃烧 铁+氧气四氧化三铁
防止燃烧过程中生成的高温熔融物溅落炸裂集气瓶瓶底
(2)碳+氧气二氧化碳 不同 验证燃烧产物是二氧化碳
(3)氧气浓度 把食物放入冰箱中,减缓反应速率(合理即可)
6.(1)AD 过氧化氢水+氧气 BD
(2)①酒精灯 集气瓶 ②可随时添加液体药品
操作简便(或节能安全,其他合理答案均可) ③b
(1)高锰酸钾制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热,发生装置选择A,由于排水法收集的气体比排空气法要纯净,收集装置应选择D;用过氧化氢制取氧气,是固体和液体混合,不需要加热,发生装置选择B。(2)③氧气不易溶于水且不与水反应,用该装置收集氧气时,氧气应从b导管进入,水从a导管排出。
7.(1)长颈漏斗
(2)甲 过氧化氢水+氧气
(3)AD(或AE)
(4)一段时间内可以持续供给足量的氧气
8.(1)长颈漏斗
(2)过氧化氢水+氧气
(3)c
(4)将带火星的木条放在C瓶上端瓶口,木条复燃,说明氧气已集满
(5)排出A中继续产生的气体,防止气压过大 烧杯B中的水会进入C装置中
(3)C装置气体从下端进入,空气从上端排出,是用向上排空气法收集氧气。(5)红磷燃烧消耗氧气,导致C装置中压强变小,打开K3后,烧杯B中的水会进入C装置中。
9.(1)铁架台 分液漏斗
(2)D F 将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明已集满,否则不满
(3)A 用手紧握试管,如果导管口有气泡冒出
(4)装置C可以通过控制滴加液体速率来控制反应速率,且可以避免糊状Ca(OH)2堵塞长颈漏斗的下端