【精品解析】人教版化学九年级上册第二单元 实验活动1 氧气的实验室制取与性质 同步练习

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名称 【精品解析】人教版化学九年级上册第二单元 实验活动1 氧气的实验室制取与性质 同步练习
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资源类型 试卷
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科目 化学
更新时间 2022-07-28 09:00:32

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人教版化学九年级上册第二单元 实验活动1 氧气的实验室制取与性质 同步练习
一、单选题
1.(2021九上·永丰期末)在通常状况下氧气的颜色为(  )
A.无色 B.黑色 C.蓝色 D.红色
【答案】A
【知识点】氧气的物理性质
【解析】【解答】在通常状况下氧气的颜色为无色,
故答案为:A。
【分析】根据氧气的物理性质进行分析
2.(2021九上·黄埔期末)空气是一种重要的资源。下列有关空气的说法正确的是(  )
A.洁净的空气属于纯净物
B.碳循环对维持自然界中物质、能量及生态的平衡有重要意义
C.空气质量指数越高,空气质量越好
D.红磷在空气中不能燃烧
【答案】B
【知识点】空气的组成;空气的污染与防治;氧气的化学性质
【解析】【解答】A、洁净的空气是由氮气、氧气等混合而成,属于混合物,不符合题意;
B、碳循环对维持自然界中物质、能量及生态的平衡有重要意义,如碳循环可通过光合作用消耗二氧化碳,释放氧气,同时生成有机物,可通过呼吸作用等吸收氧气,放出二氧化碳,同时放出能量,符合题意;
C、空气质量指数越高,空气质量越差,不符合题意;
D、红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据空气的成分,碳循环的意义,氧气的性质,进行分析。
3.(2021九上·瑶海期末)某兴趣小组用如图1探究氧气的性质,将透明的实验盒中间用隔板插入细沙分成两部分,将O2倒入倾倒室,然后一段时间后提起中间隔板,得到倾倒室内氧气浓度变化情况如图2所示,下列通过装置和数据获得的信息错误的是(  )
A.空气中氧气的浓度大约为20%
B.MN段曲线快速上升,说明氧气的密度比空气大
C.实验中“提起中间隔板”操作对应的时间点约在第25s
D.NP段蜡烛燃烧越来越微弱,最后在P点熄灭
【答案】D
【知识点】氧气的物理性质;氧气的化学性质
【解析】【解答】A. 由图2 可知,空气中氧气的浓度大约为20%,不符合题意;
B. 将O2倒入倾倒室,然后一段时间后提起中间隔板,MN段曲线快速上升,说明氧气的密度比空气大,不符合题意;
C. 由图2可知,在第25s左右时氧气浓度逐渐变小,故实验中“提起中间隔板”操作对应的时间点约在第25s,不符合题意;
D. NP段氧气浓度逐渐减小,蜡烛燃烧越来越微弱,最后在P点时与空气中氧气浓度接近,蜡烛正常燃烧,符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据图示中所给数据分析;
B、根据氧气能倾倒可证明密度比空气大分析;
C、根据图示中所给氧气浓度变小的时间分析;
D、根据氧气浓度与空气中接近时蜡烛正常燃烧分析。
4.(2021九上·平舆期末)氧气是空气的主要成分之一,下列有关氧气的说法正确的是(  )
A.用带火星的木条可以检验氧气
B.通过化合反应可以制得氧气
C.鱼类能在水中生存,证明氧气易溶水
D.氧气既可燃烧,又支持燃烧
【答案】A
【知识点】氧气的物理性质;氧气的检验和验满
【解析】【解答】A、氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,可用带火星的木条检验氧气,符合题意;
B、氧气是由氧元素组成的纯净物,属于单质,不能通过化合反应得到氧气,不符合题意;
C、鱼类能在水中生存,说明水中含有溶解氧,氧气不易溶于水,不符合题意;
D、氧气具有助燃性,不具有可燃性,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据氧气利用带火星木条检验分析;
B、根据实验室制氧气利用分解原理分析;
C、根据氧气的不易溶于水的性质分析;
D、根据氧气的助燃性分析。
5.(2021九上·五莲期末)氧气是一种重要的气体。小明在试管中加入5mL5%过氧化氢溶液,再依次进行实验:①插入带有火星的木条;②加入少量二氧化锰;③插入带有火星的木条。
下列有关说法或化学方程式错误的是(  )
A.在实验①中,带火星的木条不复燃,说明过氧化氢没有分解,不放出氧气
B.在实验②中,二氧化锰作催化剂,加快了过氧化氢分解的速率
C.在实验③中,当带有火星的木条复燃时,说明试管中有大量氧气产生
D.发生反应的化学方程式为 ,该反应属于分解反应
【答案】A
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】A. 带火星的木条不复燃是分解速率过慢,无法达到木条复燃所需的氧气浓度。故错误,符合题意。
B. 在实验②中,产生大量气泡,是因为二氧化锰作催化剂,加快了过氧化氢分解的速率,故正确,不符合题意。
C. 在实验③中,当带有火星的木条复燃时,说明氧气浓度较高,即试管中有大量氧气产生,故正确,不符合题意。
D. 过氧化氢分解生成水和氧气,化学方程式为。该反应符合"一变多"的特点,是分解反应。故正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】过氧化氢溶液会分解生成水和氧气,但是分解速度很慢。
6.(2021九上·慈利期末)有关实验室制取氧气的说法错误的是(  )
A.要检查装置的气密性
B.用排水法收集氧气,当气泡连续均匀放出时再收集
C.用带火星的木条放在集气瓶口来检验氧气是否集满
D.用向下排空气法收集氧气
【答案】D
【知识点】氧气的实验室制法;氧气的收集方法;氧气的检验和验满
【解析】【解答】A、制取气体时,在加入药品前要检查装置的气密性,避免装置漏气导致生成的气体逸散到空气中不能顺利收集,选项不符合题意;
B、用排水法收集氧气,当气泡连续均匀放出时再收集,避免收集的气体中含有空气影响气体的纯度,选项不符合题意;
C、氧气具有助燃性,能够使带火星的木条复燃,所以可用带火星的木条放在集气瓶口来检验氧气是否集满,选项不符合题意;
D、氧气的密度比空气大,选择排空气法收集氧气时,应采用向上排空气法,选项符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、根据制气装置需密闭分析;
B、根据开始排出气体是装置内空气分析;
C、根据氧气用带火星木条在瓶口处验满分析;
D、根据氧气用向上排空气法收集分析。
7.(2021九上·岚皋期末)将一定量的木炭和过量的氧气放在密闭的容器里加热,充分反应。下图能够正确反映容器内有关物质量随反应时间变化关系的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】氧气的化学性质
【解析】【解答】A.木炭和过量的氧气放在密闭的容器里加热,燃烧会放热,所以压强会增大,但反应结束后因为燃烧消耗氧气但同时生成二氧化碳,所以压强基本保持不变,所以图像与描述不符,故不选;
B.根据重量守恒定律可知:化学反应前后参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和,所以物质的总质量不变,描述与图像相符,故可选。
C.因为木炭和过量的氧气反应,所以木炭的质量会一直降,直至为0,所以图像与描述不符,故不选;
D. 因为木炭和过量的氧气反应,所以氧气的质量会一直降,但不会降至0,所以图像与描述不符,故不选;
故答案为:B
【分析】根据木炭和氧气点燃生成二氧化碳,反应消耗氧气,放出热量进行分析
8.(2021九上·唐县期末)空气是一种重要的资源。下列有关空气的说法正确的是(  )
A.食品包装袋中充入氧气可延长食品的保质期
B.空气中各成分所占比例保持稳定不变
C.全球气候变暖、臭氧层破坏和酸雨等都与空气污染有关
D.分离液态空气得到氧气和氮气的过程中发生了化学变化
【答案】C
【知识点】空气的污染与防治;氧气的化学性质;物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A、氧气的化学性质比较活泼,具有氧化性,所以不能填充氧气防腐,而应该填充化学性质不活泼的氮气,不符合题意;
B、空气中各成分所占比例基本保持稳定,但环境不同含量也有所不同,通常情况下,海拔越高空气越稀薄,即氧气含量下降,不符合题意;
C、全球气候变暖是因为二氧化碳、臭氧等形成温室效应,臭氧层破坏是因为工业上氟氯代烷的排放,酸雨是因为二氧化硫等气体的排放,这些都与空气污染有关,符合题意;
D、分离液态空气得到氧气和氮气是利用氮气和氧气的沸点不同而分离,该过程中没有生成新物质,属于物理变化,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、根据氧气的化学性质活泼分析;
B、根据空气中各成分基本保持稳定分析;
C、根据二氧化碳、臭氧等形成温室效应分析;
D、根据化学变化有新物质生成分析。
9.(2021九上·昆山期末)下列实验操作正确的是(  )
A.氧气验满
B.倾倒液体
C.铁丝在氧气中燃烧
D.检查气密性
【答案】D
【知识点】药品的取用;检查装置的气密性;氧气的检验和验满
【解析】【解答】A. 检验氧气是否收集满时,应将带火星的木条放在集气瓶口,不能伸入瓶中,故不符合题意;
B. 倾倒液体时瓶塞应该倒放,否则容易污染药品,故不符合题意;
C. 铁丝在氧气中燃烧时,为防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂,集气瓶的底部应放少量的水或铺一层细沙,图中集气瓶的底部没有放少量的水或铺一层细沙,故不符合题意。
D. 检查气密性时,手握试管,导管另一端通入水中有气泡产生时,则证明气密性良好,故符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、气体验满操作应该在集气瓶口进行。
B、液体药品取用是要“一贴(手心)二倒(放瓶塞)三倾斜”。
C、根据铁丝在氧气中燃烧时操作注意事项,进行分析。
D、根据检查气密性时操作,进行分析。
10.(2021九上·辛集期末)下列方法都可用于制取氧气,但其中一项与其他三项不属于同一类型,它是(  )
A.通过分离液态空气制取氧气
B.加热混有二氧化锰的氯酸钾固体制取氧气
C.加热暗紫色高锰酸钾制取氧气
D.常温下在过氧化氢中加入少量二氧化锰制取氧气
【答案】A
【知识点】氧气的工业制法;氧气的实验室制法
【解析】【解答】A、通过分离液态空气制取氧气利用的是液氮的沸点低于液氧的原理,将液态空气中的氮气分离出来,属于物理方法,符合题意;
B、加热混有二氧化锰的氯酸钾制氧气,氯酸钾分解产生氯化钾和氧气,属于化学方法,不符合题意;
C、加热高锰酸钾制氧气,生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,属于化学方法,不符合题意;
D、常温下过氧化氢加入二氧化锰制取氧气,过氧化氢分解生成水和氧气,属于化学方法,不符合题意;
故答案为:A。
【分析】分离液态空气制取氧气属于物理方法,其他三个都发生了化学反应属于化学方法。
二、填空题
11.(2021九上·七星关月考)实验室利用加热分解高锰酸钾制取氧气的实验中,首先要   。收集气体时,待   时,才开始收集气体。写出该实验的化学符号表达式:   。
【答案】检查装置气密性;气泡连续均匀冒出;
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】实验室利用加热分解高锰酸钾制取氧气的实验中,首先要检查装置气密性,避免装置漏气造成实验失败。
收集气体时,待气泡连续均匀冒出时,才开始收集气体,因为一开始排出的气体中混有空气。
该反应为高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,所以该实验的化学符号表达式:。
【分析】根据高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气及实验步骤进行分析
12.(2021九上·秀英月考)如图实验中发生化学反应的文字表达式为   其中瓶内水的作用是   
【答案】铁+氧气 四氧化三铁;防止生成物溅落炸裂瓶底
【知识点】氧气的化学性质;文字表达式
【解析】【解答】铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,文字表达式为铁+氧气 四氧化三铁;铁丝燃烧放出大量的热,生成黑色固体,故在集气瓶内放少量水,防止生成物溅落炸裂瓶底。
【分析】因为铁丝燃烧的生成物温度较高,集气瓶的受热不均匀而炸裂,所以应该在集气瓶底部加少量水或少量细沙,起缓冲作用,防止集气瓶炸裂。
13.(2021九上·江夏月考)空气是一种宝贵的资源,空气的成分按体积计算,大约是:   占78%,氧气占21%,稀有气体占0.94%,其它气体和杂质占0.03%。其中稀有气体是    (填“混合物”或“纯净物”);氧气的化学性质比较活泼,铁在空气中不能燃烧而在氧气中可以燃烧,现象为:   ,文字表达式是:   。
【答案】氮气;混合物;剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成一种黑色固体;铁+氧气 四氧化三铁
【知识点】空气的组成;氧气的化学性质;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【解答】空气的成分按体积计算,大约是:氮气占78%、氧气占21%,稀有气体占0.94%,其它气体和杂质占0.03%;
稀有气体是由氖气、氦气等混合而成,属于混合物;
铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成一种黑色固体;
铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,该反应的化学方程式为: 。
【分析】混合物是由两种及两种以上纯物质(元素或化合物)没有经化学变化而组成的物质。
铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁。
14.(2020九上·浑源期末)2020年10月,太原植物园开门迎客。植物通过   过程,将二氧化碳转化为氧气。能保持氧气化学性质的最小粒子是   (用化学符号表示)。
【答案】光合作用;O2
【知识点】氧气的化学性质
【解析】【解答】光合作用是指绿色植物利用自身的光合色素吸收光能,经过酶的催化作用,将二氧化碳和水合成有机物并释放氧的过程,故植物通过光合作用过程,将二氧化碳转化为氧气。氧气由氧气分子构成,则能保持氧气化学性质的最小粒子是氧分子,化学符号表示为O2。
【分析】根据植物的光合作用及氧气是由分子构成进行分析
15.(2020九上·福鼎期中)人类的生存离不开氧气,但人类认识氧气却经历了漫长的过程。1774年,法国化学家   (填“拉瓦锡”或“门捷列夫”)把少量的汞放入如图所示的曲颈瓶中,连续加热12天后,发现银白色的液态汞变成了红色的粉末,容器中空气的体积大约减少   。随后他又将产生的红色粉末收集于另一容器中并加强热,发现又生成了汞和另一种气体,这种气体的体积恰好等于之前曲颈瓶中空气减小的体积。1777年 ,
他将这种气体正式命名为“氧气”。已知:红色粉末是HgO ,请写出曲颈瓶中反应的符号表达式   。该实验能够粗测空气中氧气的体积分数,得益于以下哪些原因   (填序号)。
A 汞能和氧气发生反应而不与空气中其他气体反应
B 生成氧化汞常温下是固态
C 汞受热易变成汞蒸气与氧气反应更充分
D 汞与氧化汞的颜色、状态有差别,易于判断反应物是否过量
【答案】拉瓦锡;;;A、B、C、D
【知识点】空气的组成;氧气的化学性质
【解析】【解答】1774年,法国化学家拉瓦锡把少量的汞放入如图所示的曲颈瓶中,连续加热12天后,发现银白色的液态汞变成了红色的粉末,容器中空气的体积大约减少五分之一。由题意可知,曲颈瓶中汞和氧气在加热时反应生成了氧化汞,反应的符号表达式是: 。
A.汞能和氧气发生反应而不与空气中其他气体反应,所以可用于测定空气中氧气的含量,选项说法正确;
B.生成的氧化汞常温下呈固态,选项说法正确;
C.汞受热易变成汞蒸气与氧气接触面积更大,反应更充分,选项说法正确;
D.汞是银白色的,氧化汞是红色固体,颜色、状态有差别,易于判断反应物是否过量,选项说法正确。
故答案为:ABCD。
【分析】汞能和氧气发生反应氧化汞。
16.(2020九上·天长期中)实验室用氯酸钾制取氧气,应选用的气体发生装置是    ,反应的文字表达式是   ,该反应属于化学反应中的   反应;若用装置C收集氧气,验满方法是   。若用过氧化氢制氧气,应选用发生装置    ,电解水也能得到氧气,请写出反应的文字表达式   。用装置D采用排水法收集氧气时,气体应从   (c或d)通入。
【答案】A;氯酸钾 氯化钾+氧气;分解;将带火星的木条放在b导管口处,若木条复燃,则证明收集满了;B;水 氧气+氢气;d
【知识点】氧气的实验室制法;氧气的检验和验满
【解析】【解答】实验室用氯酸钾制取氧气,需进行加热,应选用装置A作发生装置,反应的文字表达式是:氯酸钾 氯化钾+氧气,此反应是由一变多的反应故为分解反应;由于氧气有助燃性,验满的方法是:将带火星的木条放在b导管口处,若木条复燃,则证明收集满了;若用过氧化氢制氧气,不需要加热,应选用装置B作发生装置;水在通电的条件下生成氢气和氧气,反应的文字表达式为:水 氧气+氢气;用装置D采用排水法收集氧气时,由于氧气的密度比水小,气体应从短管通入。
故答案为:d。
【分析】根据实验室用氯酸钾制取氧气的反应原理,选择反应装置。
根据氯酸钾在二氧化锰作用下加热反应生成氯化钾和氧气,写出化学方程式。
根据氧气的性质,选择收集方法。
17.(2020九上·阆中期中)猜化学谜语,可以提高学习化学的乐趣和增强记忆。现有谜语“说是宝,真是宝,动物植物离不了;看不见,摸不着,越往高处越稀少。”请打一物质的名称   ;谜语中反映该物质的物理性质是   ;该物质的用途有   。(合理即可)
【答案】氧气;无色气体;供给呼吸
【知识点】氧气的物理性质;氧气的用途
【解析】【解答】有谜语的叙述可知,谜底为氧气,氧气的物理性质为无色气体;化学性质为供给呼吸等。
【分析】根据氧气的性质、用途,进行分析。
18.(2020九上·武昌期中)探究氧气的性质:
木炭燃烧实验如下图所示。图③操作的目的是   。
【答案】验证木炭燃烧的产物
【知识点】氧气的化学性质
【解析】【解答】木炭燃烧产生二氧化碳,检验二氧化碳气体用澄清的石灰水,实验现象为澄清石灰水变浑浊。
【分析】二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。
19.(2020九上·原阳期中)在做实验室里用加热高锰酸钾的方法制氧气并用排水法收集,实验结束后,发现试管炸裂,试分析一下造成此后果的原因可能有(至少答两条)   
【答案】试管底部接触灯芯;热的试管用冷水冲洗; 试管口没有向下略倾;先熄灭酒精灯再把导管移离水面 ;没有预热
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】实验结束后,发现试管炸裂,造成此后果的原因可能有试管底部接触灯芯,受热不均而炸裂;热的试管用冷水冲洗,受热不均而炸裂;试管口没有向下略倾,冷凝水倒流回热的试管,使试管炸裂;先熄灭酒精灯再把导管移离水面 ,水槽中的水倒流回热的试管,使试管炸裂;没有预热,受热不均而炸裂。
【分析】根据给试管中固体药品加热的方法及注意事项分析
20.(2020九上·河西期中)如图所示进行实验。
发生反应的化学方程式为   ,该实验说明镁具有的化学性质是   性。
【答案】;可燃
【知识点】氧气的化学性质
【解析】【解答】镁在空气中燃烧生成氧化镁,发生反应的化学方程式为 ;
该实验说明镁具有的化学性质是可燃性。
【分析】根据镁条燃烧生成氧化镁进行分析
三、简答题
21.(2019九上·洛宁月考)两个同学在实验室做了两个实验,所得结论如下:
A同学实验操作及现象:将带火星的木条伸入一集气瓶中,木条不复燃。结论:说明集气瓶中没有氧气。
B同学实验操作及现象:将燃烧的木条伸入一集气瓶中,木条没有熄灭。结论:说明集气瓶中盛有纯净的氧气。
请分析这两位同学所得结论正确吗 说明理由。   
【答案】A、B两同学的结论都错误。A同学的实验中带火星的木条伸入集气瓶中不复燃,只能说明瓶内不是纯净的氧气(或纯度较高的氧气),并不能证明瓶内没有氧气,因为如果瓶内氧气浓度过低也不能使带火星的木条复燃;B同学的实验中,燃着的木条在集气瓶内未熄灭,只能说明瓶内有氧气,不能证明是纯净的氧气,因为在不纯的氧气(如空气)中木条也能燃烧。
【知识点】氧气的化学性质
【解析】【解答】A、B两同学的结论都错误。A同学的实验中带火星的木条伸入集气瓶中不复燃,只能说明瓶内不是纯净的氧气(或纯度较高的氧气),并不能证明瓶内没有氧气,因为如果瓶内氧气浓度过低(比如空气,空气中含有体积分数为21%的氧气)也不能使带火星的木条复燃;B同学的实验中,燃着的木条在集气瓶内没有熄灭,只能说明瓶内有氧气,不能证明是纯净的氧气,因为在不纯的氧气(如空气)中木条也能燃烧。
【分析】根据氧气能够支持燃烧,但是当氧气的浓度低于一定值时,不能支持燃烧分析
22.(2019九上·崇信月考)检验一瓶气体是否是氧气的最简单的方法是   ?(写出操作的方法、现象、结论)
【答案】将带火星的木条伸入瓶内,如果带火星的木条复燃,说明该气体是氧气
【知识点】氧气的检验和验满
【解析】【解答】由于氧气具有助燃性,能支持可燃物的燃烧,能使带火星的木条复燃,所以将带火星的木条伸入瓶内,如果带火星的木条复燃,说明该气体是氧气.故答案为:将带火星的木条伸入瓶内,如果带火星的木条复燃,说明该气体是氧气.
【分析】根据氧气具有助燃性分析
23.(2019九上·卧龙期中)请解释在实验中出现下列情况的原因:
(1)盛有氯酸钾的试管在加热过程中炸裂:(写一条即可)   。
(2)用高锰酸钾制取氧气时,水槽中的水变成了紫红色   。
【答案】(1)试管口向上倾斜了或没有预热等
(2)导管口没有塞一团棉花;
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】(1)盛有氯酸钾的试管在加热过程中炸裂,可能的原因是:试管口向上倾斜了或没有预热等;
(2)加热高锰酸钾制氧气并用排水法收集,为防止高锰酸钾顺着导管进入水槽,导管口要放一团棉花;水槽水变成紫红色,说明导管口没有塞一团棉花。
【分析】(1)根据给试管中固体加热的注意事项分析
(2)根据加热高锰酸钾的注意事项分析
四、综合题
24.(2021九上·昆山期末)人类从测定空气中的氧气含量到获取氧气进行了无数次实验。
(1)空气中氧气体积分数的测定。
实验装置如图1,实验步骤如下:
①将集气瓶的容积划分为5等份,并做好标记;
②在燃烧匙中装人过量红磷,将导管上的止水夹夹紧,点燃红磷,并迅速伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞;
③待集气瓶冷却至室温,打开止水夹。
甲同学进行该实验,测出的空气中氧气的体积分数低于1/5。经检查步骤①无误,分析造成误差的原因可能是   (写出3点)。
(2)氧气的工业制法。
“深冷法”(如图2)是分离净化后的液态空气获得氧气的方法。生产过程中,先控制温度t的范围为-196℃<-186℃,目的是   。
(3)氧气的实验室制法。
①要组装一套制取O2的发生装置,从图3中可选的仪器为   (填字母),用此装置制取氧气的化学方程式为   。
②相同条件下O2密度比空气大,利用该性质可以通过   法收集O2。
③若用图4所示装量测量生成O2的体积,O2应从   (填“a”或“b”)端通入。
【答案】(1)装置漏气;红磷的量不足;集气瓶未冷却至室温,打开止水夹
(2)防止液氧汽化
(3)ACD;;向上排空气法;b
【知识点】测定空气中的氧气含量;氧气的工业制法;氧气的实验室制法
【解析】【解答】(1)空气中氧气体积分数的测定时,测出的空气中氧气的体积分数低于1/5。造成误差的原因可能是:装置漏气;红磷的量不足;集气瓶未冷却至室温,打开止水夹。
(2)如图2可知:为防止液氧汽化,使产量降低。生产过程中,先控制温度t的范围为-196℃<-186℃。
(3)从图3中选组装一套制取O2的发生装置应用锥形瓶、双孔塞、分液漏斗。由于发生装置的选择,药品应是过氧化氢和二氧化锰。化学方程式
相同条件下O2密度比空气大,利用该性质可以通过向上排空气法收集O2。
用图4所示装量测量生成O2的体积,O2应从b端通入。
【分析】(1)根据空气中氧气体积分数的测定操作的注意事项,进行分析。
(2)根据图2,为防止液氧汽化,使产量降低,进行分析。
(3)根据氧气的物理性质,选择收集方法。
25.(2021九上·晋中期末)用下图装置研究实验室制取和验证氧气性质的实验,请结合图文信息完成下列任务。
(1)仪器a的名称是   。
(2)图一中给试管预热的操作是   ,反应的化学方程式是   ,用如图所示方法收集氧气的原因是   。
(3)图二是细铁丝在氧气中的燃烧实验,实验中观察到的现象是   ,实验操作中应注意的一点是   。
【答案】(1)铁架台
(2)移动酒精灯使试管均匀受热;;氧气不易溶于水
(3)剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成一种黑色固体;不能使燃烧的铁丝接触到集气瓶的内壁
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】(1)仪器a是铁架台,常用于固定仪器。
(2)在给药品加热前要给试管预热,移动酒精灯,使试管均匀受热后再将酒精灯固定在药品正下方进行加热。该制取氧气的装置需要加热,且试管口塞了一团棉花,故该实验是加热高锰酸钾制取氧气的反应,反应的化学方程式为:,氧气不易溶于水,故可用如图所以的排水法收集。
(3)铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成一种黑色固体。该反应中生成的四氧化三铁温度很高,容易使集气瓶炸裂,故操作中不能使燃烧的铁丝接触到集气瓶的内壁。
【分析】(1)根据常见仪器的名称进行分析
(2)根据高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气进行分析
(3)根据铁丝燃烧的现象进行分析
26.(2021九上·槐荫期中)根据所学知识回答下列问题:
(1)氧气是一种与人类生活紧密相关的气体,请根据要求回答:
①现有三瓶无色气体分别是氧气、空气、氮气,下列方法中,能直接鉴别出这三种无色气体的是   (填选项序号之一)。
A 观察气体颜色 B.澄清石灰水 C.燃着的木条 D.闻气体气味
②动植物的生命活动都离不开氧气,说明氧气具有   的用途。
(2)构建知识网络是学习化学的重要方法。如图是小明同学绘制的表示氧气制取和化学性质的部分网络图(图中“→”表示一种物质能转化成另一种物质,部分反应的条件、反应物及生成物已经略去),A、B、C分别表示初中化学常见的物质,已知A是最常用的溶剂, B是一种含铜元素的黑色氧化物。
试结合图示回答问题:
①写出物质的化学式:A   , B   。
②A物质、H2O2、KMnO4都可以制得氧气,是因为这三种物质中都含有   元素。
③写出上图中反应生成MgO的化学方程式   。
④木炭在氧气中充分燃烧生成的气体B能使澄清石灰水变   。
⑤请从微观角度分析木炭在氧气中燃烧比在空气中更剧烈的原因是   。
【答案】(1)C;供给呼吸
(2)H2O;CuO;氧;;浑浊;氧气中的氧分子数目比空气中的多
【知识点】氧气的用途;氧气的实验室制法
【解析】【解答】(1)①A、氧气、空气、氮气的颜色都是无色的,所以不能用来鉴别,选项A不正确;
B、空气中二氧化碳的含量太低,不能使澄清石灰水变浑浊,氧气和氮气也不能使澄清石灰水变浑浊,所以不能用来鉴别这三种物质,选项B不正确;
C、用燃烧的木条时,在氧气中会燃烧更旺,而在空气中燃烧不变,在氮气中木条立即熄灭,所以能用来鉴别,选项C正确;
D、氧气、空气、氮气都是无味的气体,所以不能用来鉴别,选项D不正确;
故答案为:C。
②动植物的生命活动都离不开氧气,说明氧气的用途是供给呼吸,故填:供给呼吸。
(2)①A是最常用的溶剂,可知物质A为水, B是一种含铜元素的黑色氧化物,可知物质B为氧化铜,故填:H2O;CuO。
②根据化学反应前后元素的种类不变,用水、过氧化氢、高锰酸钾来制得氧气,是因为这三种物质中都含有氧元素,故填:氧(或O)。
③镁在氧气中燃烧生成氧化镁,该反应的化学方程式为: ,故填: 。
④木炭在氧气中充分燃烧生成的二氧化碳气体,二氧化碳气体能使澄清石灰水变浑浊,故填:浑浊。
⑤氧气的浓度越高,木炭燃烧的越剧烈,从微观角度分析木炭在氧气中燃烧比在空气中更剧烈的原因是氧气中的氧分子数目比空气中的多,故填:氧气中的氧分子数目比空气中的多。
【分析】(1)根据氧气的助燃性,氮气的不支持燃烧的性质及氧气帮助呼吸的性质分析;
(2)根据氧气的实验室制取原理、二氧化碳的验证方法及氧气的浓度越大则物质与氧分子接触越多,反应越剧烈分析。
五、实验探究题
27.(2021九上·蜀山期末)某同学在实验室里制取气体,并验证气体的某些性质,根据如图回答问题:
(1)写出图中仪器①的名称:   。
(2)请写出实验室里用A装置制取氧气的化学反应方程式:   。
(3)实验室里制取CO2时,如果需要控制反应的发生与停止,则应选择的发生装置为   (填字母):检查该装置的气密性的方法:   。
(4)D选项的软塑料瓶集满了CO2,倒入适量滴有紫色石蕊试液的水,旋紧瓶盖,振荡,观察到的现象是   。
【答案】(1)锥形瓶
(2)
(3)C;关闭弹簧夹,向长颈漏斗中注水至形成一段液柱,一段时间后若液柱不下降,即可证明装置不漏气
(4)软塑料瓶变瘪,且溶液变红
【知识点】实验室常见的仪器及使用;检查装置的气密性;氧气的实验室制法
【解析】【解答】(1)由图可知,仪器①的名称为锥形瓶;
(2)A装置适用于固体加热反应制取气体,且试管口没有棉花,适用于氯酸钾和二氧化锰加热制取氧气,氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气,该反应的化学方程式为:;
(3)实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,属于固液不加热反应,要想控制反应的发生和停止,发生装置应选C,C装置可通过开关止水夹控制固液的接触和分离,从而控制反应的发生和停止;检查该装置气密性的方法为:关闭弹簧夹,向长颈漏斗中注水至形成一段液柱,一段时间后若液柱不下降,即可证明装置不漏气。
(4)倒入适量滴有紫色石蕊试液的水,旋紧瓶盖,振荡,二氧化碳能溶于水,且能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红,且装置内二氧化碳减少,压强减小,故观察到的现象是:软塑料瓶变瘪,溶液变红。
【分析】(1)根据常用仪器名称分析;
(2)根据氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气及采用固体加热型发生装置分析;
(3)根据实验室制取二氧化碳采用固液常温型发生装置及压强差检查装置气密性的操作步骤分析;
(4)根据二氧化碳能溶于水且与水反应分析。
28.(2021九上·瑶海期末)氢气、氧气和二氧化碳是初中化学三种常见的重要气体。
(1)仪器X的名称是   。
(2)实验室用B装置制取O2,反应的化学方程式为   。
(3)实验室用锌和稀硫酸制取氢气,若要控制反应的发生与停止,发生装置是   (填字母)。
(4)若要用D装置收集二氧化碳,气体应从   口进入(填“d”或“e”)。
(5)图E中某同学观察到燃烧的蜡烛很快熄灭了,其原因可能是   。
【答案】(1)酒精灯
(2)
(3)C
(4)e
(5)反应放热,烧杯中生成大量水蒸气使蜡烛熄灭
【知识点】实验室常见的仪器及使用;氧气的实验室制法;氧气的收集方法
【解析】【解答】(1)仪器X的名称是酒精灯。
(2)实验室用B装置制取O2,反应为固体加热反应且试管口有一团棉花,反应为高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气, 。
(3)实验室用锌和稀硫酸制取氢气,若要控制反应的发生与停止,发生装置是C,装置中关闭活塞,装置中压强变大液体进入烧杯,液体和固体药品分离,反应停止;打开活塞气体排出,液体流下,固液接触反应进行,可以控制反应的发生与停止。
(4)二氧化碳气体密度大于空气,用D装置收集二氧化碳,气体应长进短出,从e口进入。
(5)图E中某同学观察到燃烧的蜡烛很快熄灭了,其原因可能是过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气的同时放出大量热,导致烧杯中生成大量水蒸气使蜡烛熄灭。
【分析】(1)根据常用仪器名称分析;
(2)根据高锰酸钾制氧气采用固体加热型发生装置且试管口加棉花分析;
(3)根据氢气制取发生装置选择固液常温型分析;
(4)根据二氧化碳的密度比空气大分析;
(5)根据生成的氧气中含有大量水蒸气会使蜡烛熄灭分析。
29.(2021九上·兴文期末)某化学兴趣小组利用下列装置进行氧气的实验室制法和有关性质的研究。实验室提供以下常用仪器供完成下列气体制取实验时选用(不可重复选用)。
(1)写出有编号仪器的名称:①   ,②   。
(2)实验室用加热高锰酸钾来制取氧气,该反应的化学方程式为   ;发生装置可选用   (填字母,下同),收集氧气可选用   ;实验结束时,应先   ,再   ;否则会引起   。
(3)化学兴趣小组的同学经认真思考后,认为可选用如图装置收集氧气。若集气瓶中的气体是空气,那么进气口应是   (填“a”或“b”),验满的方法是   。
(4)该化学兴趣小组的同学接着进行有关氧气性质的实验(实验如图):
用来夹持木炭的仪器为   ,木炭在图乙中燃烧的现象是   。图丙中的现象为   ,说明木炭燃烧的产物有   。
(5)若用排水法收集氧气,当看到导管口有气泡   时,再收集氧气。
【答案】(1)试管;酒精灯
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;A;C;把导管移出水面;熄灭酒精灯;水倒吸入试管,使试管炸裂
(3)a;带火星木条放在b出口处,木条复燃说明氧气收集满
(4)坩埚钳;剧烈燃烧、发出白光,放出大量热;澄清石灰水变浑浊;二氧化碳
(5)连续均匀冒出
【知识点】实验室常见的仪器及使用;氧气的实验室制法;氧气的检验和验满
【解析】【解答】(1)由图可知,①是试管,②是酒精灯,故填:试管;酒精灯。
(2)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾二氧化锰和氧气,该反应需要加热,应该用A装置作为发生装置;因为氧气不易溶于水,可以用排水法收集,即用C装置收集;若实验结束时,应先把导管移出水面,再熄灭酒精灯,否则会引起水倒吸入试管,使试管炸裂,故填:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;A;C;把导管移出水面;熄灭酒精灯;水倒吸入试管,使试管炸裂。
(3)选用图中装置收集氧气时,由于氧气的密度比空气大,进气口应是a;验满的方法是:把带火星的木条放在b导管口,如果带火星的木条复燃,说明已经收集满,故填:a;带火星木条放在b出口处,木条复燃说明氧气收集满。
(4)夹持木炭的仪器耐高温,为坩埚钳;木炭在图乙中燃烧的现象是:发出白光,放出大量热;图丙中的现象是澄清石灰水变浑浊;说明木炭燃烧的产物有二氧化碳,故填:坩埚钳;剧烈燃烧、发出白光,放出大量热;澄清石灰水变浑浊;二氧化碳。
(5)用排水法收集氧气时,当看到导管口有气泡连续均匀冒出时,说明已经将空气排尽,再收集氧气,故填:连续均匀冒出。
【分析】(1)根据常用仪器名称分析;
(2)根据高锰酸钾受热分解生成锰酸钾二氧化锰和氧气,氧气可用向上排空气法和排水法收集、实验结束时要防止水倒吸分析;
(3)根据氧气密度大于空气及氧气验满要利用带火星木条放瓶口处检验分析疑
(4)根据木炭在氧气中燃烧的现象及二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊分析疑
(5)根据开始产生气泡为装置内空气分析。
1 / 1人教版化学九年级上册第二单元 实验活动1 氧气的实验室制取与性质 同步练习
一、单选题
1.(2021九上·永丰期末)在通常状况下氧气的颜色为(  )
A.无色 B.黑色 C.蓝色 D.红色
2.(2021九上·黄埔期末)空气是一种重要的资源。下列有关空气的说法正确的是(  )
A.洁净的空气属于纯净物
B.碳循环对维持自然界中物质、能量及生态的平衡有重要意义
C.空气质量指数越高,空气质量越好
D.红磷在空气中不能燃烧
3.(2021九上·瑶海期末)某兴趣小组用如图1探究氧气的性质,将透明的实验盒中间用隔板插入细沙分成两部分,将O2倒入倾倒室,然后一段时间后提起中间隔板,得到倾倒室内氧气浓度变化情况如图2所示,下列通过装置和数据获得的信息错误的是(  )
A.空气中氧气的浓度大约为20%
B.MN段曲线快速上升,说明氧气的密度比空气大
C.实验中“提起中间隔板”操作对应的时间点约在第25s
D.NP段蜡烛燃烧越来越微弱,最后在P点熄灭
4.(2021九上·平舆期末)氧气是空气的主要成分之一,下列有关氧气的说法正确的是(  )
A.用带火星的木条可以检验氧气
B.通过化合反应可以制得氧气
C.鱼类能在水中生存,证明氧气易溶水
D.氧气既可燃烧,又支持燃烧
5.(2021九上·五莲期末)氧气是一种重要的气体。小明在试管中加入5mL5%过氧化氢溶液,再依次进行实验:①插入带有火星的木条;②加入少量二氧化锰;③插入带有火星的木条。
下列有关说法或化学方程式错误的是(  )
A.在实验①中,带火星的木条不复燃,说明过氧化氢没有分解,不放出氧气
B.在实验②中,二氧化锰作催化剂,加快了过氧化氢分解的速率
C.在实验③中,当带有火星的木条复燃时,说明试管中有大量氧气产生
D.发生反应的化学方程式为 ,该反应属于分解反应
6.(2021九上·慈利期末)有关实验室制取氧气的说法错误的是(  )
A.要检查装置的气密性
B.用排水法收集氧气,当气泡连续均匀放出时再收集
C.用带火星的木条放在集气瓶口来检验氧气是否集满
D.用向下排空气法收集氧气
7.(2021九上·岚皋期末)将一定量的木炭和过量的氧气放在密闭的容器里加热,充分反应。下图能够正确反映容器内有关物质量随反应时间变化关系的是(  )
A. B.
C. D.
8.(2021九上·唐县期末)空气是一种重要的资源。下列有关空气的说法正确的是(  )
A.食品包装袋中充入氧气可延长食品的保质期
B.空气中各成分所占比例保持稳定不变
C.全球气候变暖、臭氧层破坏和酸雨等都与空气污染有关
D.分离液态空气得到氧气和氮气的过程中发生了化学变化
9.(2021九上·昆山期末)下列实验操作正确的是(  )
A.氧气验满
B.倾倒液体
C.铁丝在氧气中燃烧
D.检查气密性
10.(2021九上·辛集期末)下列方法都可用于制取氧气,但其中一项与其他三项不属于同一类型,它是(  )
A.通过分离液态空气制取氧气
B.加热混有二氧化锰的氯酸钾固体制取氧气
C.加热暗紫色高锰酸钾制取氧气
D.常温下在过氧化氢中加入少量二氧化锰制取氧气
二、填空题
11.(2021九上·七星关月考)实验室利用加热分解高锰酸钾制取氧气的实验中,首先要   。收集气体时,待   时,才开始收集气体。写出该实验的化学符号表达式:   。
12.(2021九上·秀英月考)如图实验中发生化学反应的文字表达式为   其中瓶内水的作用是   
13.(2021九上·江夏月考)空气是一种宝贵的资源,空气的成分按体积计算,大约是:   占78%,氧气占21%,稀有气体占0.94%,其它气体和杂质占0.03%。其中稀有气体是    (填“混合物”或“纯净物”);氧气的化学性质比较活泼,铁在空气中不能燃烧而在氧气中可以燃烧,现象为:   ,文字表达式是:   。
14.(2020九上·浑源期末)2020年10月,太原植物园开门迎客。植物通过   过程,将二氧化碳转化为氧气。能保持氧气化学性质的最小粒子是   (用化学符号表示)。
15.(2020九上·福鼎期中)人类的生存离不开氧气,但人类认识氧气却经历了漫长的过程。1774年,法国化学家   (填“拉瓦锡”或“门捷列夫”)把少量的汞放入如图所示的曲颈瓶中,连续加热12天后,发现银白色的液态汞变成了红色的粉末,容器中空气的体积大约减少   。随后他又将产生的红色粉末收集于另一容器中并加强热,发现又生成了汞和另一种气体,这种气体的体积恰好等于之前曲颈瓶中空气减小的体积。1777年 ,
他将这种气体正式命名为“氧气”。已知:红色粉末是HgO ,请写出曲颈瓶中反应的符号表达式   。该实验能够粗测空气中氧气的体积分数,得益于以下哪些原因   (填序号)。
A 汞能和氧气发生反应而不与空气中其他气体反应
B 生成氧化汞常温下是固态
C 汞受热易变成汞蒸气与氧气反应更充分
D 汞与氧化汞的颜色、状态有差别,易于判断反应物是否过量
16.(2020九上·天长期中)实验室用氯酸钾制取氧气,应选用的气体发生装置是    ,反应的文字表达式是   ,该反应属于化学反应中的   反应;若用装置C收集氧气,验满方法是   。若用过氧化氢制氧气,应选用发生装置    ,电解水也能得到氧气,请写出反应的文字表达式   。用装置D采用排水法收集氧气时,气体应从   (c或d)通入。
17.(2020九上·阆中期中)猜化学谜语,可以提高学习化学的乐趣和增强记忆。现有谜语“说是宝,真是宝,动物植物离不了;看不见,摸不着,越往高处越稀少。”请打一物质的名称   ;谜语中反映该物质的物理性质是   ;该物质的用途有   。(合理即可)
18.(2020九上·武昌期中)探究氧气的性质:
木炭燃烧实验如下图所示。图③操作的目的是   。
19.(2020九上·原阳期中)在做实验室里用加热高锰酸钾的方法制氧气并用排水法收集,实验结束后,发现试管炸裂,试分析一下造成此后果的原因可能有(至少答两条)   
20.(2020九上·河西期中)如图所示进行实验。
发生反应的化学方程式为   ,该实验说明镁具有的化学性质是   性。
三、简答题
21.(2019九上·洛宁月考)两个同学在实验室做了两个实验,所得结论如下:
A同学实验操作及现象:将带火星的木条伸入一集气瓶中,木条不复燃。结论:说明集气瓶中没有氧气。
B同学实验操作及现象:将燃烧的木条伸入一集气瓶中,木条没有熄灭。结论:说明集气瓶中盛有纯净的氧气。
请分析这两位同学所得结论正确吗 说明理由。   
22.(2019九上·崇信月考)检验一瓶气体是否是氧气的最简单的方法是   ?(写出操作的方法、现象、结论)
23.(2019九上·卧龙期中)请解释在实验中出现下列情况的原因:
(1)盛有氯酸钾的试管在加热过程中炸裂:(写一条即可)   。
(2)用高锰酸钾制取氧气时,水槽中的水变成了紫红色   。
四、综合题
24.(2021九上·昆山期末)人类从测定空气中的氧气含量到获取氧气进行了无数次实验。
(1)空气中氧气体积分数的测定。
实验装置如图1,实验步骤如下:
①将集气瓶的容积划分为5等份,并做好标记;
②在燃烧匙中装人过量红磷,将导管上的止水夹夹紧,点燃红磷,并迅速伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞;
③待集气瓶冷却至室温,打开止水夹。
甲同学进行该实验,测出的空气中氧气的体积分数低于1/5。经检查步骤①无误,分析造成误差的原因可能是   (写出3点)。
(2)氧气的工业制法。
“深冷法”(如图2)是分离净化后的液态空气获得氧气的方法。生产过程中,先控制温度t的范围为-196℃<-186℃,目的是   。
(3)氧气的实验室制法。
①要组装一套制取O2的发生装置,从图3中可选的仪器为   (填字母),用此装置制取氧气的化学方程式为   。
②相同条件下O2密度比空气大,利用该性质可以通过   法收集O2。
③若用图4所示装量测量生成O2的体积,O2应从   (填“a”或“b”)端通入。
25.(2021九上·晋中期末)用下图装置研究实验室制取和验证氧气性质的实验,请结合图文信息完成下列任务。
(1)仪器a的名称是   。
(2)图一中给试管预热的操作是   ,反应的化学方程式是   ,用如图所示方法收集氧气的原因是   。
(3)图二是细铁丝在氧气中的燃烧实验,实验中观察到的现象是   ,实验操作中应注意的一点是   。
26.(2021九上·槐荫期中)根据所学知识回答下列问题:
(1)氧气是一种与人类生活紧密相关的气体,请根据要求回答:
①现有三瓶无色气体分别是氧气、空气、氮气,下列方法中,能直接鉴别出这三种无色气体的是   (填选项序号之一)。
A 观察气体颜色 B.澄清石灰水 C.燃着的木条 D.闻气体气味
②动植物的生命活动都离不开氧气,说明氧气具有   的用途。
(2)构建知识网络是学习化学的重要方法。如图是小明同学绘制的表示氧气制取和化学性质的部分网络图(图中“→”表示一种物质能转化成另一种物质,部分反应的条件、反应物及生成物已经略去),A、B、C分别表示初中化学常见的物质,已知A是最常用的溶剂, B是一种含铜元素的黑色氧化物。
试结合图示回答问题:
①写出物质的化学式:A   , B   。
②A物质、H2O2、KMnO4都可以制得氧气,是因为这三种物质中都含有   元素。
③写出上图中反应生成MgO的化学方程式   。
④木炭在氧气中充分燃烧生成的气体B能使澄清石灰水变   。
⑤请从微观角度分析木炭在氧气中燃烧比在空气中更剧烈的原因是   。
五、实验探究题
27.(2021九上·蜀山期末)某同学在实验室里制取气体,并验证气体的某些性质,根据如图回答问题:
(1)写出图中仪器①的名称:   。
(2)请写出实验室里用A装置制取氧气的化学反应方程式:   。
(3)实验室里制取CO2时,如果需要控制反应的发生与停止,则应选择的发生装置为   (填字母):检查该装置的气密性的方法:   。
(4)D选项的软塑料瓶集满了CO2,倒入适量滴有紫色石蕊试液的水,旋紧瓶盖,振荡,观察到的现象是   。
28.(2021九上·瑶海期末)氢气、氧气和二氧化碳是初中化学三种常见的重要气体。
(1)仪器X的名称是   。
(2)实验室用B装置制取O2,反应的化学方程式为   。
(3)实验室用锌和稀硫酸制取氢气,若要控制反应的发生与停止,发生装置是   (填字母)。
(4)若要用D装置收集二氧化碳,气体应从   口进入(填“d”或“e”)。
(5)图E中某同学观察到燃烧的蜡烛很快熄灭了,其原因可能是   。
29.(2021九上·兴文期末)某化学兴趣小组利用下列装置进行氧气的实验室制法和有关性质的研究。实验室提供以下常用仪器供完成下列气体制取实验时选用(不可重复选用)。
(1)写出有编号仪器的名称:①   ,②   。
(2)实验室用加热高锰酸钾来制取氧气,该反应的化学方程式为   ;发生装置可选用   (填字母,下同),收集氧气可选用   ;实验结束时,应先   ,再   ;否则会引起   。
(3)化学兴趣小组的同学经认真思考后,认为可选用如图装置收集氧气。若集气瓶中的气体是空气,那么进气口应是   (填“a”或“b”),验满的方法是   。
(4)该化学兴趣小组的同学接着进行有关氧气性质的实验(实验如图):
用来夹持木炭的仪器为   ,木炭在图乙中燃烧的现象是   。图丙中的现象为   ,说明木炭燃烧的产物有   。
(5)若用排水法收集氧气,当看到导管口有气泡   时,再收集氧气。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】氧气的物理性质
【解析】【解答】在通常状况下氧气的颜色为无色,
故答案为:A。
【分析】根据氧气的物理性质进行分析
2.【答案】B
【知识点】空气的组成;空气的污染与防治;氧气的化学性质
【解析】【解答】A、洁净的空气是由氮气、氧气等混合而成,属于混合物,不符合题意;
B、碳循环对维持自然界中物质、能量及生态的平衡有重要意义,如碳循环可通过光合作用消耗二氧化碳,释放氧气,同时生成有机物,可通过呼吸作用等吸收氧气,放出二氧化碳,同时放出能量,符合题意;
C、空气质量指数越高,空气质量越差,不符合题意;
D、红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据空气的成分,碳循环的意义,氧气的性质,进行分析。
3.【答案】D
【知识点】氧气的物理性质;氧气的化学性质
【解析】【解答】A. 由图2 可知,空气中氧气的浓度大约为20%,不符合题意;
B. 将O2倒入倾倒室,然后一段时间后提起中间隔板,MN段曲线快速上升,说明氧气的密度比空气大,不符合题意;
C. 由图2可知,在第25s左右时氧气浓度逐渐变小,故实验中“提起中间隔板”操作对应的时间点约在第25s,不符合题意;
D. NP段氧气浓度逐渐减小,蜡烛燃烧越来越微弱,最后在P点时与空气中氧气浓度接近,蜡烛正常燃烧,符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据图示中所给数据分析;
B、根据氧气能倾倒可证明密度比空气大分析;
C、根据图示中所给氧气浓度变小的时间分析;
D、根据氧气浓度与空气中接近时蜡烛正常燃烧分析。
4.【答案】A
【知识点】氧气的物理性质;氧气的检验和验满
【解析】【解答】A、氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,可用带火星的木条检验氧气,符合题意;
B、氧气是由氧元素组成的纯净物,属于单质,不能通过化合反应得到氧气,不符合题意;
C、鱼类能在水中生存,说明水中含有溶解氧,氧气不易溶于水,不符合题意;
D、氧气具有助燃性,不具有可燃性,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据氧气利用带火星木条检验分析;
B、根据实验室制氧气利用分解原理分析;
C、根据氧气的不易溶于水的性质分析;
D、根据氧气的助燃性分析。
5.【答案】A
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】A. 带火星的木条不复燃是分解速率过慢,无法达到木条复燃所需的氧气浓度。故错误,符合题意。
B. 在实验②中,产生大量气泡,是因为二氧化锰作催化剂,加快了过氧化氢分解的速率,故正确,不符合题意。
C. 在实验③中,当带有火星的木条复燃时,说明氧气浓度较高,即试管中有大量氧气产生,故正确,不符合题意。
D. 过氧化氢分解生成水和氧气,化学方程式为。该反应符合"一变多"的特点,是分解反应。故正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】过氧化氢溶液会分解生成水和氧气,但是分解速度很慢。
6.【答案】D
【知识点】氧气的实验室制法;氧气的收集方法;氧气的检验和验满
【解析】【解答】A、制取气体时,在加入药品前要检查装置的气密性,避免装置漏气导致生成的气体逸散到空气中不能顺利收集,选项不符合题意;
B、用排水法收集氧气,当气泡连续均匀放出时再收集,避免收集的气体中含有空气影响气体的纯度,选项不符合题意;
C、氧气具有助燃性,能够使带火星的木条复燃,所以可用带火星的木条放在集气瓶口来检验氧气是否集满,选项不符合题意;
D、氧气的密度比空气大,选择排空气法收集氧气时,应采用向上排空气法,选项符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、根据制气装置需密闭分析;
B、根据开始排出气体是装置内空气分析;
C、根据氧气用带火星木条在瓶口处验满分析;
D、根据氧气用向上排空气法收集分析。
7.【答案】B
【知识点】氧气的化学性质
【解析】【解答】A.木炭和过量的氧气放在密闭的容器里加热,燃烧会放热,所以压强会增大,但反应结束后因为燃烧消耗氧气但同时生成二氧化碳,所以压强基本保持不变,所以图像与描述不符,故不选;
B.根据重量守恒定律可知:化学反应前后参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和,所以物质的总质量不变,描述与图像相符,故可选。
C.因为木炭和过量的氧气反应,所以木炭的质量会一直降,直至为0,所以图像与描述不符,故不选;
D. 因为木炭和过量的氧气反应,所以氧气的质量会一直降,但不会降至0,所以图像与描述不符,故不选;
故答案为:B
【分析】根据木炭和氧气点燃生成二氧化碳,反应消耗氧气,放出热量进行分析
8.【答案】C
【知识点】空气的污染与防治;氧气的化学性质;物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A、氧气的化学性质比较活泼,具有氧化性,所以不能填充氧气防腐,而应该填充化学性质不活泼的氮气,不符合题意;
B、空气中各成分所占比例基本保持稳定,但环境不同含量也有所不同,通常情况下,海拔越高空气越稀薄,即氧气含量下降,不符合题意;
C、全球气候变暖是因为二氧化碳、臭氧等形成温室效应,臭氧层破坏是因为工业上氟氯代烷的排放,酸雨是因为二氧化硫等气体的排放,这些都与空气污染有关,符合题意;
D、分离液态空气得到氧气和氮气是利用氮气和氧气的沸点不同而分离,该过程中没有生成新物质,属于物理变化,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、根据氧气的化学性质活泼分析;
B、根据空气中各成分基本保持稳定分析;
C、根据二氧化碳、臭氧等形成温室效应分析;
D、根据化学变化有新物质生成分析。
9.【答案】D
【知识点】药品的取用;检查装置的气密性;氧气的检验和验满
【解析】【解答】A. 检验氧气是否收集满时,应将带火星的木条放在集气瓶口,不能伸入瓶中,故不符合题意;
B. 倾倒液体时瓶塞应该倒放,否则容易污染药品,故不符合题意;
C. 铁丝在氧气中燃烧时,为防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂,集气瓶的底部应放少量的水或铺一层细沙,图中集气瓶的底部没有放少量的水或铺一层细沙,故不符合题意。
D. 检查气密性时,手握试管,导管另一端通入水中有气泡产生时,则证明气密性良好,故符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、气体验满操作应该在集气瓶口进行。
B、液体药品取用是要“一贴(手心)二倒(放瓶塞)三倾斜”。
C、根据铁丝在氧气中燃烧时操作注意事项,进行分析。
D、根据检查气密性时操作,进行分析。
10.【答案】A
【知识点】氧气的工业制法;氧气的实验室制法
【解析】【解答】A、通过分离液态空气制取氧气利用的是液氮的沸点低于液氧的原理,将液态空气中的氮气分离出来,属于物理方法,符合题意;
B、加热混有二氧化锰的氯酸钾制氧气,氯酸钾分解产生氯化钾和氧气,属于化学方法,不符合题意;
C、加热高锰酸钾制氧气,生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,属于化学方法,不符合题意;
D、常温下过氧化氢加入二氧化锰制取氧气,过氧化氢分解生成水和氧气,属于化学方法,不符合题意;
故答案为:A。
【分析】分离液态空气制取氧气属于物理方法,其他三个都发生了化学反应属于化学方法。
11.【答案】检查装置气密性;气泡连续均匀冒出;
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】实验室利用加热分解高锰酸钾制取氧气的实验中,首先要检查装置气密性,避免装置漏气造成实验失败。
收集气体时,待气泡连续均匀冒出时,才开始收集气体,因为一开始排出的气体中混有空气。
该反应为高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,所以该实验的化学符号表达式:。
【分析】根据高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气及实验步骤进行分析
12.【答案】铁+氧气 四氧化三铁;防止生成物溅落炸裂瓶底
【知识点】氧气的化学性质;文字表达式
【解析】【解答】铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,文字表达式为铁+氧气 四氧化三铁;铁丝燃烧放出大量的热,生成黑色固体,故在集气瓶内放少量水,防止生成物溅落炸裂瓶底。
【分析】因为铁丝燃烧的生成物温度较高,集气瓶的受热不均匀而炸裂,所以应该在集气瓶底部加少量水或少量细沙,起缓冲作用,防止集气瓶炸裂。
13.【答案】氮气;混合物;剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成一种黑色固体;铁+氧气 四氧化三铁
【知识点】空气的组成;氧气的化学性质;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【解答】空气的成分按体积计算,大约是:氮气占78%、氧气占21%,稀有气体占0.94%,其它气体和杂质占0.03%;
稀有气体是由氖气、氦气等混合而成,属于混合物;
铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成一种黑色固体;
铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,该反应的化学方程式为: 。
【分析】混合物是由两种及两种以上纯物质(元素或化合物)没有经化学变化而组成的物质。
铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁。
14.【答案】光合作用;O2
【知识点】氧气的化学性质
【解析】【解答】光合作用是指绿色植物利用自身的光合色素吸收光能,经过酶的催化作用,将二氧化碳和水合成有机物并释放氧的过程,故植物通过光合作用过程,将二氧化碳转化为氧气。氧气由氧气分子构成,则能保持氧气化学性质的最小粒子是氧分子,化学符号表示为O2。
【分析】根据植物的光合作用及氧气是由分子构成进行分析
15.【答案】拉瓦锡;;;A、B、C、D
【知识点】空气的组成;氧气的化学性质
【解析】【解答】1774年,法国化学家拉瓦锡把少量的汞放入如图所示的曲颈瓶中,连续加热12天后,发现银白色的液态汞变成了红色的粉末,容器中空气的体积大约减少五分之一。由题意可知,曲颈瓶中汞和氧气在加热时反应生成了氧化汞,反应的符号表达式是: 。
A.汞能和氧气发生反应而不与空气中其他气体反应,所以可用于测定空气中氧气的含量,选项说法正确;
B.生成的氧化汞常温下呈固态,选项说法正确;
C.汞受热易变成汞蒸气与氧气接触面积更大,反应更充分,选项说法正确;
D.汞是银白色的,氧化汞是红色固体,颜色、状态有差别,易于判断反应物是否过量,选项说法正确。
故答案为:ABCD。
【分析】汞能和氧气发生反应氧化汞。
16.【答案】A;氯酸钾 氯化钾+氧气;分解;将带火星的木条放在b导管口处,若木条复燃,则证明收集满了;B;水 氧气+氢气;d
【知识点】氧气的实验室制法;氧气的检验和验满
【解析】【解答】实验室用氯酸钾制取氧气,需进行加热,应选用装置A作发生装置,反应的文字表达式是:氯酸钾 氯化钾+氧气,此反应是由一变多的反应故为分解反应;由于氧气有助燃性,验满的方法是:将带火星的木条放在b导管口处,若木条复燃,则证明收集满了;若用过氧化氢制氧气,不需要加热,应选用装置B作发生装置;水在通电的条件下生成氢气和氧气,反应的文字表达式为:水 氧气+氢气;用装置D采用排水法收集氧气时,由于氧气的密度比水小,气体应从短管通入。
故答案为:d。
【分析】根据实验室用氯酸钾制取氧气的反应原理,选择反应装置。
根据氯酸钾在二氧化锰作用下加热反应生成氯化钾和氧气,写出化学方程式。
根据氧气的性质,选择收集方法。
17.【答案】氧气;无色气体;供给呼吸
【知识点】氧气的物理性质;氧气的用途
【解析】【解答】有谜语的叙述可知,谜底为氧气,氧气的物理性质为无色气体;化学性质为供给呼吸等。
【分析】根据氧气的性质、用途,进行分析。
18.【答案】验证木炭燃烧的产物
【知识点】氧气的化学性质
【解析】【解答】木炭燃烧产生二氧化碳,检验二氧化碳气体用澄清的石灰水,实验现象为澄清石灰水变浑浊。
【分析】二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。
19.【答案】试管底部接触灯芯;热的试管用冷水冲洗; 试管口没有向下略倾;先熄灭酒精灯再把导管移离水面 ;没有预热
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】实验结束后,发现试管炸裂,造成此后果的原因可能有试管底部接触灯芯,受热不均而炸裂;热的试管用冷水冲洗,受热不均而炸裂;试管口没有向下略倾,冷凝水倒流回热的试管,使试管炸裂;先熄灭酒精灯再把导管移离水面 ,水槽中的水倒流回热的试管,使试管炸裂;没有预热,受热不均而炸裂。
【分析】根据给试管中固体药品加热的方法及注意事项分析
20.【答案】;可燃
【知识点】氧气的化学性质
【解析】【解答】镁在空气中燃烧生成氧化镁,发生反应的化学方程式为 ;
该实验说明镁具有的化学性质是可燃性。
【分析】根据镁条燃烧生成氧化镁进行分析
21.【答案】A、B两同学的结论都错误。A同学的实验中带火星的木条伸入集气瓶中不复燃,只能说明瓶内不是纯净的氧气(或纯度较高的氧气),并不能证明瓶内没有氧气,因为如果瓶内氧气浓度过低也不能使带火星的木条复燃;B同学的实验中,燃着的木条在集气瓶内未熄灭,只能说明瓶内有氧气,不能证明是纯净的氧气,因为在不纯的氧气(如空气)中木条也能燃烧。
【知识点】氧气的化学性质
【解析】【解答】A、B两同学的结论都错误。A同学的实验中带火星的木条伸入集气瓶中不复燃,只能说明瓶内不是纯净的氧气(或纯度较高的氧气),并不能证明瓶内没有氧气,因为如果瓶内氧气浓度过低(比如空气,空气中含有体积分数为21%的氧气)也不能使带火星的木条复燃;B同学的实验中,燃着的木条在集气瓶内没有熄灭,只能说明瓶内有氧气,不能证明是纯净的氧气,因为在不纯的氧气(如空气)中木条也能燃烧。
【分析】根据氧气能够支持燃烧,但是当氧气的浓度低于一定值时,不能支持燃烧分析
22.【答案】将带火星的木条伸入瓶内,如果带火星的木条复燃,说明该气体是氧气
【知识点】氧气的检验和验满
【解析】【解答】由于氧气具有助燃性,能支持可燃物的燃烧,能使带火星的木条复燃,所以将带火星的木条伸入瓶内,如果带火星的木条复燃,说明该气体是氧气.故答案为:将带火星的木条伸入瓶内,如果带火星的木条复燃,说明该气体是氧气.
【分析】根据氧气具有助燃性分析
23.【答案】(1)试管口向上倾斜了或没有预热等
(2)导管口没有塞一团棉花;
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】(1)盛有氯酸钾的试管在加热过程中炸裂,可能的原因是:试管口向上倾斜了或没有预热等;
(2)加热高锰酸钾制氧气并用排水法收集,为防止高锰酸钾顺着导管进入水槽,导管口要放一团棉花;水槽水变成紫红色,说明导管口没有塞一团棉花。
【分析】(1)根据给试管中固体加热的注意事项分析
(2)根据加热高锰酸钾的注意事项分析
24.【答案】(1)装置漏气;红磷的量不足;集气瓶未冷却至室温,打开止水夹
(2)防止液氧汽化
(3)ACD;;向上排空气法;b
【知识点】测定空气中的氧气含量;氧气的工业制法;氧气的实验室制法
【解析】【解答】(1)空气中氧气体积分数的测定时,测出的空气中氧气的体积分数低于1/5。造成误差的原因可能是:装置漏气;红磷的量不足;集气瓶未冷却至室温,打开止水夹。
(2)如图2可知:为防止液氧汽化,使产量降低。生产过程中,先控制温度t的范围为-196℃<-186℃。
(3)从图3中选组装一套制取O2的发生装置应用锥形瓶、双孔塞、分液漏斗。由于发生装置的选择,药品应是过氧化氢和二氧化锰。化学方程式
相同条件下O2密度比空气大,利用该性质可以通过向上排空气法收集O2。
用图4所示装量测量生成O2的体积,O2应从b端通入。
【分析】(1)根据空气中氧气体积分数的测定操作的注意事项,进行分析。
(2)根据图2,为防止液氧汽化,使产量降低,进行分析。
(3)根据氧气的物理性质,选择收集方法。
25.【答案】(1)铁架台
(2)移动酒精灯使试管均匀受热;;氧气不易溶于水
(3)剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成一种黑色固体;不能使燃烧的铁丝接触到集气瓶的内壁
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】(1)仪器a是铁架台,常用于固定仪器。
(2)在给药品加热前要给试管预热,移动酒精灯,使试管均匀受热后再将酒精灯固定在药品正下方进行加热。该制取氧气的装置需要加热,且试管口塞了一团棉花,故该实验是加热高锰酸钾制取氧气的反应,反应的化学方程式为:,氧气不易溶于水,故可用如图所以的排水法收集。
(3)铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成一种黑色固体。该反应中生成的四氧化三铁温度很高,容易使集气瓶炸裂,故操作中不能使燃烧的铁丝接触到集气瓶的内壁。
【分析】(1)根据常见仪器的名称进行分析
(2)根据高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气进行分析
(3)根据铁丝燃烧的现象进行分析
26.【答案】(1)C;供给呼吸
(2)H2O;CuO;氧;;浑浊;氧气中的氧分子数目比空气中的多
【知识点】氧气的用途;氧气的实验室制法
【解析】【解答】(1)①A、氧气、空气、氮气的颜色都是无色的,所以不能用来鉴别,选项A不正确;
B、空气中二氧化碳的含量太低,不能使澄清石灰水变浑浊,氧气和氮气也不能使澄清石灰水变浑浊,所以不能用来鉴别这三种物质,选项B不正确;
C、用燃烧的木条时,在氧气中会燃烧更旺,而在空气中燃烧不变,在氮气中木条立即熄灭,所以能用来鉴别,选项C正确;
D、氧气、空气、氮气都是无味的气体,所以不能用来鉴别,选项D不正确;
故答案为:C。
②动植物的生命活动都离不开氧气,说明氧气的用途是供给呼吸,故填:供给呼吸。
(2)①A是最常用的溶剂,可知物质A为水, B是一种含铜元素的黑色氧化物,可知物质B为氧化铜,故填:H2O;CuO。
②根据化学反应前后元素的种类不变,用水、过氧化氢、高锰酸钾来制得氧气,是因为这三种物质中都含有氧元素,故填:氧(或O)。
③镁在氧气中燃烧生成氧化镁,该反应的化学方程式为: ,故填: 。
④木炭在氧气中充分燃烧生成的二氧化碳气体,二氧化碳气体能使澄清石灰水变浑浊,故填:浑浊。
⑤氧气的浓度越高,木炭燃烧的越剧烈,从微观角度分析木炭在氧气中燃烧比在空气中更剧烈的原因是氧气中的氧分子数目比空气中的多,故填:氧气中的氧分子数目比空气中的多。
【分析】(1)根据氧气的助燃性,氮气的不支持燃烧的性质及氧气帮助呼吸的性质分析;
(2)根据氧气的实验室制取原理、二氧化碳的验证方法及氧气的浓度越大则物质与氧分子接触越多,反应越剧烈分析。
27.【答案】(1)锥形瓶
(2)
(3)C;关闭弹簧夹,向长颈漏斗中注水至形成一段液柱,一段时间后若液柱不下降,即可证明装置不漏气
(4)软塑料瓶变瘪,且溶液变红
【知识点】实验室常见的仪器及使用;检查装置的气密性;氧气的实验室制法
【解析】【解答】(1)由图可知,仪器①的名称为锥形瓶;
(2)A装置适用于固体加热反应制取气体,且试管口没有棉花,适用于氯酸钾和二氧化锰加热制取氧气,氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气,该反应的化学方程式为:;
(3)实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,属于固液不加热反应,要想控制反应的发生和停止,发生装置应选C,C装置可通过开关止水夹控制固液的接触和分离,从而控制反应的发生和停止;检查该装置气密性的方法为:关闭弹簧夹,向长颈漏斗中注水至形成一段液柱,一段时间后若液柱不下降,即可证明装置不漏气。
(4)倒入适量滴有紫色石蕊试液的水,旋紧瓶盖,振荡,二氧化碳能溶于水,且能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红,且装置内二氧化碳减少,压强减小,故观察到的现象是:软塑料瓶变瘪,溶液变红。
【分析】(1)根据常用仪器名称分析;
(2)根据氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气及采用固体加热型发生装置分析;
(3)根据实验室制取二氧化碳采用固液常温型发生装置及压强差检查装置气密性的操作步骤分析;
(4)根据二氧化碳能溶于水且与水反应分析。
28.【答案】(1)酒精灯
(2)
(3)C
(4)e
(5)反应放热,烧杯中生成大量水蒸气使蜡烛熄灭
【知识点】实验室常见的仪器及使用;氧气的实验室制法;氧气的收集方法
【解析】【解答】(1)仪器X的名称是酒精灯。
(2)实验室用B装置制取O2,反应为固体加热反应且试管口有一团棉花,反应为高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气, 。
(3)实验室用锌和稀硫酸制取氢气,若要控制反应的发生与停止,发生装置是C,装置中关闭活塞,装置中压强变大液体进入烧杯,液体和固体药品分离,反应停止;打开活塞气体排出,液体流下,固液接触反应进行,可以控制反应的发生与停止。
(4)二氧化碳气体密度大于空气,用D装置收集二氧化碳,气体应长进短出,从e口进入。
(5)图E中某同学观察到燃烧的蜡烛很快熄灭了,其原因可能是过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气的同时放出大量热,导致烧杯中生成大量水蒸气使蜡烛熄灭。
【分析】(1)根据常用仪器名称分析;
(2)根据高锰酸钾制氧气采用固体加热型发生装置且试管口加棉花分析;
(3)根据氢气制取发生装置选择固液常温型分析;
(4)根据二氧化碳的密度比空气大分析;
(5)根据生成的氧气中含有大量水蒸气会使蜡烛熄灭分析。
29.【答案】(1)试管;酒精灯
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;A;C;把导管移出水面;熄灭酒精灯;水倒吸入试管,使试管炸裂
(3)a;带火星木条放在b出口处,木条复燃说明氧气收集满
(4)坩埚钳;剧烈燃烧、发出白光,放出大量热;澄清石灰水变浑浊;二氧化碳
(5)连续均匀冒出
【知识点】实验室常见的仪器及使用;氧气的实验室制法;氧气的检验和验满
【解析】【解答】(1)由图可知,①是试管,②是酒精灯,故填:试管;酒精灯。
(2)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾二氧化锰和氧气,该反应需要加热,应该用A装置作为发生装置;因为氧气不易溶于水,可以用排水法收集,即用C装置收集;若实验结束时,应先把导管移出水面,再熄灭酒精灯,否则会引起水倒吸入试管,使试管炸裂,故填:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;A;C;把导管移出水面;熄灭酒精灯;水倒吸入试管,使试管炸裂。
(3)选用图中装置收集氧气时,由于氧气的密度比空气大,进气口应是a;验满的方法是:把带火星的木条放在b导管口,如果带火星的木条复燃,说明已经收集满,故填:a;带火星木条放在b出口处,木条复燃说明氧气收集满。
(4)夹持木炭的仪器耐高温,为坩埚钳;木炭在图乙中燃烧的现象是:发出白光,放出大量热;图丙中的现象是澄清石灰水变浑浊;说明木炭燃烧的产物有二氧化碳,故填:坩埚钳;剧烈燃烧、发出白光,放出大量热;澄清石灰水变浑浊;二氧化碳。
(5)用排水法收集氧气时,当看到导管口有气泡连续均匀冒出时,说明已经将空气排尽,再收集氧气,故填:连续均匀冒出。
【分析】(1)根据常用仪器名称分析;
(2)根据高锰酸钾受热分解生成锰酸钾二氧化锰和氧气,氧气可用向上排空气法和排水法收集、实验结束时要防止水倒吸分析;
(3)根据氧气密度大于空气及氧气验满要利用带火星木条放瓶口处检验分析疑
(4)根据木炭在氧气中燃烧的现象及二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊分析疑
(5)根据开始产生气泡为装置内空气分析。
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