粤教版化学九年级上册同步提优训练： 3.2　制取氧气 第2课时　高锰酸钾制氧气、工业制氧气（word版有答案）

第2课时　高锰酸钾制氧气、工业制氧气
核心·易错
如图图是某同学加热高锰酸钾制取氧气的装置。
(1)写出标号a仪器的名称:　　　　　　。
(2)指出图中的四处错误。
①　　　　　　　　　　　　　　　　; ②　　　　　　　　　　　　　　　　;
③　　　　　　　　　　　　　　　　; ④　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)实验完成后,应该先熄灭酒精灯还是先把导气管从水槽中移出 为什么
　 。
[核心知识] 用高锰酸钾制取氧气的操作步骤可概括为“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”;谐音记忆为“茶庄定点收利息”。
[易错点拨] 用高锰酸钾制氧气的操作要点:试管口放一团棉花;试管口略向下倾斜;气泡连续均匀冒出时再开始收集;先移出导气管,后熄灭酒精灯。
1.下列有关仪器连接的描述错误的是(　　)
A.橡皮塞旋进容器口
B.玻璃导管口沾水后插入胶皮管
C.分液漏斗下端玻璃管压进橡皮塞孔中
D.玻璃导管口沾水后旋进橡皮塞孔中
2.[2020·金昌] 关于“加热高锰酸钾制得氧气并用排水法收集”的实验,下列说法正确的是
(　　)
A.制取气体时,先装药品,然后检验装置的气密性
B.反应结束时,先停止加热,然后将导管移出水面
C.导管口开始产生气泡时,立即用装满水的集气瓶收集气体
D.装有高锰酸钾的试管口要放一小团棉花,目的是防止反应时药品进入导气管
3.实验室制氧气时,不可缺少的条件是(　　)
A.必须使用催化剂
B.必须用固体药品
C.必须用含氧的物质作反应物
D.必须要加热
4.[2020·广东] 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
5.实验室用高锰酸钾制取氧气的部分操作如图图所示,其中正确的是(　　)
6.现有两包等质量的固体,其中a包是纯净的氯酸钾,b包是氯酸钾和少量二氧化锰的混合物,分别在酒精灯上加热至完全反应,能正确表示a、b两包氯酸钾放出氧气的质量(纵坐标)与加热时间(横坐标)关系的图像是(　　)
7.下列化学反应中,不属于分解反应的是(　　)
A.过氧化氢氧气+水
B.氧化汞汞+氧气
C.碳酸钙+盐酸氯化钙+二氧化碳+水
D.水氢气+氧气
8.有关工业制氧气的叙述不正确的是(　　)
A.先分离出的氮气沸点较低
B.得到的氧气是纯净物
C.该过程属于物理变化
D.氧气与液氧化学性质相同是因为构成它们的分子相同
9.A、B、C、D、E、F、G、H八种物质存在如图图所示关系。其中A是一种暗紫色固体,B、G都是黑色固体,D能使带火星的木条复燃,E、F都是无色液体,H是一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。
(1)请你根据上述信息,推断出下列物质:E　　　　,F　　　　。
(2)写出反应②的文字表达式:　　　　　　　　　　,该反应的基本反应类型为　　　 　。
10.[2020·陕西改编] 根据下列实验装置图回答问题。
(1)仪器a的名称是　　　　　　。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气时,应选择的气体发生装置是　　　　(填字母),反应的文字表达式是　　　　　　　　　　　　。
(3)用C装置收集氧气时,检验氧气已经收集满的方法是　 。
11.根据下列装置,结合所学化学知识回答问题。
(1)写出甲仪器的名称:　　　　　　。
(2)用高锰酸钾制取氧气的文字表达式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;如图图果用过氧化氢溶液制氧气,应选择的发生和收集装置是　　　　(填字母,从A~F中选择)。
(3)装置B和C对比,装置C的优点是　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)若用装置G收集氧气,发生装置应连接　　　　(填“a”或“b”)口。
(5)实验室可用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法来制取氨气。氨气密度比空气密度小,极易溶于水。则要选择的发生装置和收集装置是　　　　(填字母,若选用G装置,需要指明气体进入的导管口字母)。
12.铜与稀硝酸(HNO3)反应能生成一氧化氮、硝酸铜[Cu(NO3)2]和水。一氧化氮在常温、常压下为无色、无味、难溶于水的气体,能与氧气反应生成二氧化氮。二氧化氮在常温、常压下为红棕色、有刺激性气味的气体。甲同学采用如图图中Ⅰ所示装置验证铜与稀硝酸反应,乙同学采用如图图图Ⅱ所示装置证明铜与稀硝酸反应生成一氧化氮。
(1)利用装置Ⅰ还可以制取其他气体,写出反应的文字表达式:　 。
(2)根据资料中对一氧化氮的介绍,可采用　　　　法收集一氧化氮。
(3)乙同学从图Ⅱ装置U形管左端加入稀硝酸,直至充满U形管右端,用插有铜丝的橡皮塞塞住U形管的右端,能观察到


的现象;待反应停止后打开橡皮塞,观察到　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　的现象。从环境保护的角度看,乙同学的实验存在的缺陷是
。
答案
[核心·易错]
(1)集气瓶　(2)①试管口没有放一团棉花　②导气管伸入试管中太长　③试管口没有略向下倾斜　④酒精灯的外焰没有对准药品部位进行加热　(3)应该先把导气管从水槽中移出。若先移去酒精灯,水槽中的水会倒吸进试管中,使试管炸裂
[应考能力提升练]
1.C
2.D　制取气体时,应先检验装置的气密性,然后装药品,以避免装入药品后发现装置气密性不好,更换部分仪器而浪费药品;反应结束时,先把导管移出水面,再熄灭酒精灯,以防止水槽中的水倒吸入试管,使试管因骤然冷却而炸裂;导管口开始产生气泡时,不能立即收集,因为刚开始排出的是空气,应等到导管口的气泡连续均匀冒出时才能收集。
3.C　用高锰酸钾制取氧气不需要催化剂;过氧化氢溶液是液体,可用来制取氧气,且加入催化剂后不需要加热;氧气来自反应物中的氧,所以必须用含氧的物质来制取氧气。
4.A　根据反应物的状态、反应发生需要的条件、气体的密度和水溶性及特殊要求选择装置。实验室用氯酸钾固体(二氧化锰作催化剂)制取氧气,属于固固加热型,适合用装置①作发生装置;氧气的密度比空气略大,不易溶于水,可用装置③或④收集氧气。
5.C
6.C　催化剂是指在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后不变的物质;催化剂能改变反应速率,但催化剂不能使生成物的质量增加。则a、b两包等质量的固体,其中a包是纯净的氯酸钾,b包是氯酸钾和少量二氧化锰的混合物,分别在酒精灯上加热来制氧气,b包所需温度较低,首先发生分解,a包所需温度较高,加热到较高温度才分解。完全反应后,加入二氧化锰的氯酸钾产生氧气的速率快,所需时间较短。因为两包固体质量相等,则a包中氯酸钾的质量大于b包中氯酸钾的质量,由于二氧化锰不能分解产生氧气,故a包氯酸钾产生的氧气的质量大于b包氯酸钾产生的氧气的质量。
7.C
8.B　工业制得的氧气含有稀有气体、二氧化碳等,是混合物。
9.(1)过氧化氢　水
(2)过氧化氢水+氧气　分解反应
(1)根据A是一种暗紫色固体,加热能生成使带火星的木条复燃的气体D,所以D是氧气,A是高锰酸钾,黑色固体G在氧气中燃烧能生成使澄清石灰水变浑浊的气体H,所以H是二氧化碳,G是碳,B与无色液体混合能产生氧气,且B为黑色固体,所以B是二氧化锰,E是过氧化氢,生成的F是水,高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,所以C是锰酸钾。经过验证,推出的物质均满足题中的转化关系,推导正确,所以E是过氧化氢,F是水。(2)反应②是过氧化氢分解制取氧气的反应,其文字表达式为:过氧化氢水+氧气,该反应符合“一变多”的特征,故是分解反应。
10.(1)锥形瓶
(2)A　过氧化氢水+氧气
(3)将带火星的木条放在n导管口,如图图果木条复燃,说明氧气已经收集满
根据反应物的状态和反应条件确定反应的发生装置,常见的发生装置有两种:一是加热固体制取气体的装置,如图图图B;二是固体和液体常温下反应制取气体的装置,如图图图A。根据气体的性质确定气体的收集方法:难溶于水且不与水反应的气体,可利用排水法收集;气体不与空气中的成分反应,密度比空气大,用向上排空气法收集,密度比空气小,用向下排空气法收集。
11.(1)长颈漏斗
(2)高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气　BD(或BF或CD或CF)
(3)能够控制滴加液体的速率从而控制反应速率
(4)a
(5)AE[或AG(气体从b口进入)]
[初高衔接拓展练]
12.(1)过氧化氢水+氧气　
(2)排水　
(3)铜丝表面有气泡产生,右端液面下降,直至液体与铜丝脱离接触,反应停止　U形管右端液面上升且右端管口出现红棕色气体　缺少尾气处理装置,右端管口排出的氮氧化物会污染空气
(1)装置Ⅰ属于固体和液体常温下接触即可得到气体的装置,因此可用于过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解产生氧气。(2)因为一氧化氮能与氧气反应,所以不能用排空气法收集;一氧化氮难溶于水,可用排水法收集。(3)因为铜能与硝酸反应产生一氧化氮,因此可观察到铜丝表面产生气泡;产生的一氧化氮难溶于水,会使右侧压强增大,将液体下压,直至铜丝和液体脱离接触,反应停止。打开橡皮塞,一氧化氮逸出,与空气中的氧气接触,在U形管口反应产生红棕色的二氧化氮。二氧化氮是一种污染性的气体,直接排放会污染空气,应增加尾气处理装置。
利用U形管设计常温下固体和液体接触即反应的气体制取装置,可以达到随制随停的效果。如图图果是块状固体,可将装置改进为如图图下图所示: