第二单元 我们周围的空气
一、单选题
1.(2023上·江西赣州·九年级统考期末)下列各组物质中,前者属于纯净物,后者属于混合物的是
A.氢氧化钙,澄清石灰水 B.蒸馏水,冰水混合物
C.氧气,五氧化二磷 D.洁净的空气,被污染的空气
2.(2023上·江西抚州·九年级统考期末)科学研究表明,长时间吸入高浓度富氧空气会发生氧中毒,这里的“氧”指的是
A.氧元素 B.氧原子 C.氧化物 D.氧气
3.(2023上·江西抚州·九年级统考期末)“党的二十大”报告中指出:“坚持绿水青山就是金山银山的理念”,我们要让祖国的天更蓝、山更绿、水更清。经过多年的“蓝天保卫战”,抚州市空气质量优良率不断提高,市民经常感受到环境的美丽,空气的清新。空气质量指数(AQI)是定量评价空气质量状况的重要指标,下列物质中,不属于评价空气质量的物质是
A.PM2.5 B.二氧化硫 C.二氧化碳 D.臭氧
4.(2022上·江西上饶·九年级校联考期末)充入测电笔内且通电时发出有色光的气体可以是
A.氧气 B.氮气 C.氖气 D.二氧化碳
5.(2022·湖南常德·统考中考真题)下列物质中,不属于空气成分的是
A.氧气 B.氢气 C.二氧化碳 D.氮气
6.(2022·广东江门·江门市第二中学校考二模)下表是车水马龙的城市街道和某森林公园两地的空气质量日报,下列说法错误的是
地点 日期 首要污染物 空气质量指数 空气质量级别 空气质量状况
城市街道 2022-1-23 PM2.5 102 三级 轻度污染
森林公园 2022-1-23 —— 10 一级 优
A.城市街道空气质量状况为轻度污染
B.空气质量指数越大,空气质量状况越差
C.森林公园有大量树木进行光合作用,吸收二氧化碳,释放氧气
D.城市街道的空气中含有二氧化碳等空气污染物
7.(2021上·江西抚州·九年级统考期末)下列物质中,属于纯净物的是( )
A.洁净的空气 B.水泥砂浆 C.水银 D.矿泉水
8.(2023上·江西宜春·九年级统考期末)下列化学实验现象的描述,正确的是
A.铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射 B.硫粉在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰
C.木炭在氧气中充分燃烧,生成二氧化碳 D.红磷在空气中燃烧,生成白色烟雾
9.(2023上·江西赣州·九年级统考期末)观察是科学探究的必备素养,下列关于化学现象的描述不正确的是
A.红磷在氧气中燃烧,产生大量白烟 B.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体
C.镁条在空气中燃烧,发出耀眼白光 D.硫在空气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰
10.(2017上·湖南湘西·九年级统考竞赛)实验室常用加热高锰酸钾固体制取氧气,现对一定量的高锰酸钾固体进行加热,加热过程中涉及的相关量随时间变化的图象正确的是
A. B. C. D.
11.(2023上·江西抚州·九年级统考期末)下列实验操作正确的是
A.氧气的验满 B.点燃酒精灯
C.检查装置的气密性 D.吸取液体药品
12.(2023上·江西九江·九年级校考期末)下列实验指定容器中的水,其解释没有体现水的主要作用的是
选项 A B C D
实验装置
解释 集气瓶中的水:吸收放出的热量 烧杯中的水:形成密闭系统,用于观察现象,检查装置是否漏气 集气瓶中的水:冷却溅落熔融物,防止集气瓶炸裂 集气瓶中的水:先将集气瓶内的空气排净,后便于观察氧气何时收集满
A.A B.B C.C D.D
13.(2022上·江西赣州·九年级统考期末)已知FeCl3也可以催化H2O2的分解,现向一定量的H2O2溶液中滴入几滴FeCl3溶液,充分反应忽略水的挥发)。如所示图象正确的是
A. B.
C. D.
14.(2019·江西·中考真题)下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中,正确的是
A.检查装置气密性 B.加热立即收集
C.收满后移出集气瓶 D.结束时停止加热
15.(2023上·江西南昌·九年级统考期中)学生描述下列现象中,正确的是
A.铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
B.硫磺在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,生成二氧化硫气体
C.磷在空气中燃烧产生大量白雾,放出热量
D.木炭在氧气中腐烈燃烧,放出热量,发出白光
16.(2023上·江西九江·九年级统考期中)下列实验现象描述正确的是
A.磷在空气中燃烧产生大量白色烟雾 B.木炭在空气中燃烧发红光,生成二氧化碳
C.铁丝在氧气中燃烧时,火墨四射,生成黑色固体 D.硫在氧气中燃烧,发出淡蓝色火焰
17.(2023上·广西南宁·九年级南宁十四中校考期中)空气的成分按体积计算,含量最多的是
A.氩气 B.氮气 C.二氧化碳 D.氧气
二、选择填充题
18.(2023上·江西吉安·九年级统考期末)我国生态环境部定于2022年开展全国居民生态环境监测。目前计入空气污染指数监测项目的气体污染物是
A.PM2.5 B.N2 C. CO D.
19.(2023上·江西赣州·九年级统考期末)兴趣小组同学利用下图装置测定空气中氧气的含量,下列说法正确的是
A.该实验中的红磷可以换成硫粉
B.实验过程中右侧玻璃管液面高度一直保持不变
C.该实验需待红磷熄灭并冷却至室温后再读数
D.实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到刻度 处
20.(2022上·江西上饶·九年级校联考期末)下列固体物质在氧气中燃烧后,生成物在常温、常压下为气体的是
A.木炭B.铁丝C.镁条D.
21.(2023上·江西赣州·九年级统考期中)下列实验方法能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方法
A 鉴别木炭和二氧化锰 观察颜色
B 比较空气和呼出气体中CO2的含量 加入等量的澄清石灰水并振荡,观察现象
C 检验氧气是否收集满 将带火星的木条伸入集气瓶中
D 鉴别水和过氧化氢溶液
三、填空题
22.(2015·福建·中考真题)空气中氧气含量测定的再认识。
【实验回顾】图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。
(1)写出红磷燃烧的化学方程式 。
(2)实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内 减小,烧杯中水倒吸到集气瓶。若装置的气密性良好,操作规范,用量筒测量进入瓶中水的体积,能粗略测得空气中氧气的含量。
【问题提出】有实验资料表明:燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时,红磷就无法继续燃烧,因此通过上述实验,测置结果与理论值误差较大。
【实验改进】
Ⅰ.根据铁在空气中生镑的原理设计图2实验装置,再次测定空气中氧气含量。装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈。
Ⅱ.测得实验数据如表
测量项目 实验前 试验后
烧杯中水的体积 烧杯中剩余水的体积 集气瓶(扣除内容物)和导管的容积
体积/mL 80.0 54.5 126.0
【交流表达】
(1)铁生锈过程发生复杂的化学反应,首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe(OH)2],写出该反应的化学方程式 。
(2)根据表数据计算,改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是 (计算结果精确到0.1%)。
(3)从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是:① ;② 。
23.(2023上·广西南宁·九年级南宁十四中校考期中)化学与生活息息相关,请用下列物质的序号填空。
①氧气 ②氮气 ③稀有气体 ④酒精 ⑤活性炭
(1)可用于填充食品包装袋的是 ;
(2)可用于供给呼吸的是 ;
(3)可用作燃料的是 ;
(4)可用于净水时吸附色素和异味的是 ;
(5)可充入霓虹灯内发出不同颜色的光的是 。
四、实验题
24.(2023上·安徽合肥·九年级期末)化学是一门以实验为基础的学科。根据如图回答问题:
(1)仪器①的名称 。
(2)用A装置制取氧气化学方程式 。
(3)实验室用锌粒和稀硫酸反应制取氢气,发生装置可选 ,装置F与B相比较,其优点是 。
25.(2023上·江西南昌·九年级校考期中)现有实验室制取气体的部分装置请结合所学化学知识,回答下列问题。
(1)写出标有序号的仪器名称:① 。
(2)使用 A 装置制取氧气,需先检查装置气密性,液封长颈漏斗下端,从导气管向装置中打气,看到 的现象,说明气密性良好。
(3)以装置 B 为气体发生装置制取较为纯净的氧气,文字表达式为 。收集装置为 ,判断气体收集满的现象为 。
(4)若用 E 装置收集氧气,判断氧气收集满的方法为 。
(5)若在 E 中装满水,测量产生的氧气的体积,应该从 (选填“a”或“b”)处通入氧气, 在另一导管口接一个 ( 填仪器名称)。
(6)装置 G 是某化学兴趣小组的同学用软塑料瓶和气球自制的气体发生装置,两个塑料瓶底部用导管相连,利用该装置也可以制取氧气,塑料瓶中加入的液体药品是 , 药品加入完毕后,要使反应进行,接下来的操作是 这个装 置具备的一个突出优点为 。
五、综合应用题
26.(2023上·江西赣州·九年级统考期中)某校化学兴趣小组学习了气体的制取和收集后,对相关知识进行了总结。
(1)仪器a的名称是 。实验室用高锰酸钾制取氧气时,选用的发生装置是 ,发生反应的文字表达式为 。用D装置收集氧气,验满的方法是 。
(2)实验室用二氧化锰催化过氧化氢溶液分解制取氧气,发生反应的文字表达式为 ,这个反应可以选用装置B或C制取氧气,与装置B相比,用装置C制取氧气的优点是 。
(3)某同学对H2O2分解产生氧气的实验条件进行探究,他进行了以下实验:
①往盛有5mL5%的H2O2溶液的试管中伸入带火星的木条,无明显现象;
②往盛有5mL5%的H2O2溶液的试管中加入ag Fe2O3固体粉末,伸入带火星的木条,木条复燃;反应停止后,继续向剩余固体粉末中加入5mL5%的H2O2溶液,伸入带火星的木条,木条复燃;重复该步骤实验,带火星木条都复燃,由此 (“能”或“不能”)得出Fe2O3是H2O2分解的催化剂,理由是 。
③该同学又对催化剂种类和溶液浓度等实验条件进行探究,在等量的不同浓度的H2O2溶液中分别加入等量的MnO2和Fe2O3,测定收集等体积氧气所需要的时间,数据如下:
催化剂种类/时间(min)/浓度 30% H2O2溶液 15%H2O2溶液 5% H2O2溶液
加入ag MnO2 0.2min 0.8min 2.0min
加入ag Fe2O3 7.0min 9.0min 16.0min
【实验结论】从表格中能得出哪些结论? (写出一点即可)。
参考答案:
1.A
【详解】A、氢氧化钙中只含有一种物质,属于纯净物;澄清石灰水中含有水和氢氧化钙,属于混合物,故选项符合题意;
B、蒸馏水中只含有水一种物质,属于纯净物;冰水混合物中只含有水一种物质,属于纯净物,故选项不符合题意;
C、氧气、五氧化二磷中都只含有一种物质,都属于纯净物,故选项不符合题意;
D、洁净的空气中含有氮气和氧气等物质,属于混合物;被污染的空气中含有多种物质,属于混合物,故选项不符合题意。
故选A。
2.D
【详解】长时间吸入高浓度富氧空气会发生氧中毒,这里的“氧”是指氧气。
故选D。
3.C
【详解】空气的污染物是有害气体和烟尘,PM2.5 、二氧化硫、 臭氧都属于空气污染物,二氧化碳是空气的成分,不是空气污染物,故选C。
4.C
【详解】稀有气体通电会发不同颜色的光,稀有气体包括氦气、氖气、氩气等,故选C。
5.B
【详解】空气中的成分按体积分数计算,大约氮气78%;氧气21%;稀有气体0.94%;二氧化碳0.03%;氢气不是空气的成分;故选B。
6.D
【分析】空气污染指数指空气被污染的程度,指数越大,空气污染越严重,当空气污染指数小于50时,空气质量级别是一级,空气质量状况是优,当空气污染指数在51-100之间时,空气质量级别是二级,空气质量状况是良,当空气污染指数在101-200之间时,空气质量级别是三级,空气质量状况是轻度污染。
【详解】A、城市街道空气质量指数为102,质量状况为轻度污染,说法正确;
B、空气质量指数越大,空气质量状况越差,说法正确;
C、森林公园有大量树木进行光合作用,吸收二氧化碳,释放氧气,空气质量状况为优,说法正确;
D、空气污染物有:一氧化碳、氮氧化物、臭氧、硫氧化物、颗粒物质等,不含二氧化碳,说法错误。
故选D。
7.C
【详解】A、洁净的空气中含有氧气、氮气等物质,属于混合物,错误;
B、水泥砂浆含有多种物质,属于混合物,错误;
C、水银中只含有一种物质,属于纯净物,正确;
D、矿泉水中含有多种矿物质,属于混合物,错误;
故选C。
8.B
【详解】A、铁丝在空气中不能燃烧,铁丝氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,故A错误;
B、硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,故B正确;
C、木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳是实验结论,不是实验现象,描述实验现象不能出现物质的名称,故C错误;
D、红磷在空气中燃烧产生大量的白烟,故D错误;
故选:B。
9.D
【详解】A、红磷在氧气中燃烧,产生大量白烟,放热,故选项实验现象描述正确;
B、铁丝在氧气中燃烧,火星四射,放热,生成黑色固体,故选项实验现象描述正确;
C、镁条在空气中燃烧,发出耀眼白光,放热,并生成白色固体,故选项实验现象描述正确;
D、硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,而硫在空气中燃烧,发出微弱的淡蓝色火焰,故选项实验现象描述不正确。
故选D。
10.D
【详解】A、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应后氧气逸出,固体的质量应不断减少,直至完全反应,图象不符合变化过程,故选项错误。
B、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,加热前没有产生氧气,图象不符合变化过程,故选项错误。
C、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应后氧气逸出,固体中锰元素的质量分数增加,至完全反应,不再发生改变,但高锰酸钾中含有锰元素,锰元素的质量分数不可能从0开始,图象不符合变化过程,故选项错误。
D、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应后氧气逸出,固体中氧元素的质量分数减少,至完全反应,不再发生改变,且锰酸钾、二氧化锰中含有氧元素,最终固体中氧元素的质量分数不为0,图象符合变化过程,故选项正确。
故选:D
11.B
【详解】A、氧气的验满方法:将带火星的木条放在集气瓶口,如果复燃,说明已经满了,图中木条放在瓶中,错误;
B、酒精灯可用火柴点燃,正确;
C、检查装置气密性必须在密封体系内,图示长颈漏斗与外界通着,不密封,错误;
D、使用胶头滴管时,伸入液体前,应捏紧胶头,排出里面的空气,再伸入试剂中吸取液体,图中液体中有气泡产生,说明伸入液体前没有捏紧胶头排出里面的空气,错误。
故选B。
12.A
【详解】A、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,二氧化硫有毒,逸散到空气中,会污染空气,二氧化硫能溶于水,所以集气瓶中水的作用是:吸收二氧化硫,防止污染空气,故A符合题意;
B、气密性检查的方法:用手握着试管,试管内气体受热膨胀,导管口处有气泡产生,说明气密性良好,烧杯中的水:形成密闭系统,用于观察现象,检查装置是否漏气,故B不符合题意;
C、铁在氧气中燃烧,放出大量的热,集气瓶中水的作用是:冷却溅落的熔融物,防止集气瓶炸裂,故C不符合题意;
D、将集气瓶中装满水,可将集气瓶内空气排尽,便于收集纯净的氢气,也便于观察氢气何时收集满, 故D不符合题意。
故选A。
13.A
【详解】A、一定量的H2O2溶液中滴入几滴FeCl3溶液,开始溶液中含有水,水的质量不为0,过氧化氢在FeCl3的催化作用下生成水和氧气,水的质量增加,过氧化氢分解完全,水的质量不变,故A正确;
B、H2O2溶液中滴入几滴FeCl3溶液,开始就产生氧气,氧气的质量从0开始,故B不正确;
C、FeCl3也可以催化H2O2的分解,FeCl3作催化剂,反应前后质量不变,故C不正确;
D、过氧化氢在FeCl3的催化作用下生成水和氧气,过氧化氢质量减少,过氧化氢分解完全,质量变为0,故D不正确。
故选A。
14.A
【详解】A、检查装置气密性的方法是连接装置,将导管一端插入水槽液面以下,双手握住试管,若有气泡冒出,则装置气密性良好,故A正确;
B、加热时排出的气体很大一部分是试管和导管中的空气,故加热后不能立即收集气体,应等气泡连续均匀冒出时再开始收集,故B不正确;
C、氧气的密度大于空气,故收集满氧气后应在水槽中将玻璃片盖好再和集气瓶一同取出水面,故C不正确;
D、实验结束应先将导管从水槽中取出中再移去酒精灯,防止水倒吸引起试管炸裂,故D不正确。故选A。
15.D
【详解】A、铁丝在空气中不能燃烧,该选项现象不正确;
B、描述实验现象时,不能出现生成物名称,该选项现象不正确;
C、磷在空气中燃烧,产生大量白烟,而不是白雾,该选项现象不正确;
D、木炭在氧气中腐烈燃烧,放出热量,发出白光,该选项现象正确。
故选D。
16.C
【详解】A、磷在空气中燃烧产生大量白烟,故A错误;
B、木炭在空气中燃烧发红光,生成二氧化碳是实验结论而不是实验现象,故B错误;
C、铁丝在氧气中燃烧时,火墨四射,生成黑色固体,故C正确;
D、硫在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰, 硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,故D错误;
故选:C。
17.B
【详解】A、氩气属于稀有气体,稀有气体大约占空气体积的0.94%,故选项错误;
B、氮气大约占空气体积的78%,因此含量最多,故选项正确;
C、二氧化碳大约占空气体积的0.03%,故选项错误;
D、氧气大约占空气体积的21%,故选项错误。
故选B。
18. C SO2(合理即可)
【详解】A、PM2.5属于空气污染物,但是不是气体,不符合题意;
B、氮气是空气的组成成分之一,不属于气体污染物,不符合题意;
C、一氧化碳有毒,属于气体污染物,符合题意;
D、二氧化硫、二氧化氮等均属于气体污染物。
故选C,填:SO2(合理即可)。
19. C 1
【详解】A、硫与氧气反应生成二氧化硫气体,会导致管内气压变化不大,无法测定出空气中氧气含量,故选项说法不正确;
B、红磷燃烧放热,使装置内气体受热膨胀,压强增大;反应后氧气被消耗,冷却至室温后,压强减小,因此右侧玻璃管液面高度先上升后下降,故选项说法不正确;
C、该实验需待红磷熄灭并冷却至室温后再读数,否则会导致测定结果偏小,故选项说法正确;
D、氧气约占空气总体积的五分之一,实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到刻度1处;
故选C;填:1。
20. A 硫磺
【详解】A、木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳,该生成物在常温、常压下为气体,故A正确;
B、铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,该生成物在常温、常压下为固体,故B错误;
C、镁条在氧气中燃烧生成氧化镁,该生成物在常温、常压下为固体,故C错误;
D、硫磺在氧气中燃烧生成二氧化硫,该生成物在常温、常压下为气体;
故选A,填:硫磺。
21. B 加入适量的二氧化锰
【详解】A、炭和二氧化锰均为黑色固体,不能通过观察颜色鉴别,故A不能达到实验目的;
B、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,比较空气和呼出气体中CO2的含量,可加入等量的澄清石灰水并振荡,根据石灰水是否变浑浊,可以比较CO2的含量,故B能达到实验目的;
C、检验氧气是否收集满,将带火星的木条放在集气瓶口,而不是伸入集气瓶中,故C不能达到实验目的;
D、过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水,二氧化锰与水不反应,所以加入适量的二氧化锰,能产生气泡的是过氧化氢溶液,无明显变化的为水;
故选:B,填:加入适量的二氧化锰。
22. 4P + 5O22P2O5 气压 2Fe + 2H2O + O2= 2Fe(OH)2 20.2% 铁的缓慢氧化使集气瓶中的氧气消耗更彻底,使实验结果更准确 测量时考虑到导管容积和扣除内容物后的集气瓶容积,使实验结果更准确
【详解】试题分析:红磷燃烧的化学方程式4P + 5O22P2O5;由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内氧气减少,烧杯中水倒吸到集气瓶;铁生锈过程发生复杂的化学反应,首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe(OH)2],反应的化学方程式2Fe + 2H2O + O2= 2Fe(OH)2;从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是:①铁的缓慢氧化使集气瓶中的氧气消耗更彻底,使实验结果更准确。②测量时考虑到导管容积和扣除内容物后的集气瓶容积,使实验结果更准确。根据数值看,其中的氧气的体积是=80.0毫升-54.5毫升=25.5毫升,因此测得的空气中氧气的体积分数是=25.5毫升/126.0毫升×100%=20.2%。
考点:空气中氧气的含量的测定铁生锈的原理实验方案的设计和评价
23.(1)②
(2)①
(3)④
(4)⑤
(5)③
【详解】(1)氮气的化学性质不活泼,可用于食品防腐,故填②;
(2)能用于供给呼吸的是氧气,故填①;
(3)酒精具有可燃性,可用作燃料,故填④;
(4)活性炭具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,故填⑤;
(5)稀有气体通电时能发出有色光,可用于填充霓虹灯,故填③。
24.(1)长颈漏斗
(2)2KClO32KCl+3O2↑
(3) B/F 可以控制反应的发生与停止
【详解】(1)仪器①的名称是长颈漏斗。
(2)用装置A制取氧气,则该反应的反应物状态为固体,反应条件需要加热,由于试管口未放棉花,则应为氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气。氯酸钾在二氧化锰催化和加热条件下生成氯化钾和氧气,该反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑。
(3)实验室用锌粒和稀硫酸反应制取氢气,由于反应物的状态为固体和液体,反应条件不需要加热,故发生装置可选B或F,装置F与B相比较,其优点是可以控制反应的发生与停止。
【点睛】制取气体的发生装置依据反应物的状态和反应条件确定,收集装置依据气体的密度和溶解性确定。
25.(1)锥形瓶
(2)长颈漏斗中形成一段稳定的水柱
(3) 氯酸钾氯化钾+氧气 F 集气瓶瓶口有一个大气泡冒出
(4)将带火星的木条放在a口处,若木条复燃,则证明氧气已集满
(5) a 量筒
(6) 过氧化氢溶液 挤压塑料瓶,使纱布包与过氧化氢溶液接触 控制反应的发生与停止
【详解】(1)标有序号①的仪器名称是锥形瓶。
(2)使用 A 装置制取氧气,需先检查装置气密性,液封长颈漏斗下端,从导气管向装置中打气,看到长颈漏斗中形成一段稳定的水柱的现象,说明气密性良好。
(3)以装置 B 为气体发生装置制取氧气,则反应物的状态为固体,反应条件需要加热,由于试管口未放棉花,应为氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气,氯酸钾在二氧化锰催化和加热条件下分解生成氯化钾和氧气,该反应的文字表达式为氯酸钾氯化钾+氧气。氧气密度比空气大,可采用向上排空气法收集,此方法收集的氧气较干燥;氧气不易溶于水,可采用排水法收集,此方法收集的氧气较纯净,故以装置 B 为气体发生装置制取较为纯净的氧气的收集装置为F,判断气体收集满的现象为集气瓶瓶口有一个大气泡冒出,证明氧气已集满。
(4)若用 E 装置收集氧气,由于氧气的密度比空气大,氧气应从长管进入,即从b进入,故氧气收集满的方法为将带火星的木条放在a口处,若木条复燃,则证明氧气已集满。
(5)若在 E 中装满水,测量产生的氧气的体积,为方便将装置内的水排出,氧气应从短管进入,故应该从a处通入氧气, 在另一导管口接一个量筒,流入量筒内水的体积即为收集的氧气的体积。
(6)装置G为固液常温型装置,适用于过氧化氢和二氧化锰混合制取氧气,则塑料瓶中加入的液体药品是过氧化氢溶液,药品加入完毕后,挤压塑料瓶,使纱布包与过氧化氢溶液接触,过氧化氢在纱布包中二氧化锰的催化条件下开始反应;松开手后,液面下降,过氧化氢溶液与二氧化锰脱离接触,反应停止,故装置具备的一个突出优点为控制反应的发生与停止。
【点睛】本题考查氧气的制取,制取气体的发生装置依据反应物的状态和反应条件确定;收集装置依据气体的密度和溶解性确定。
26.(1) 长颈漏斗 A 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 用带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃表示已集满
(2) 过氧化氢水+氧气 可以控制反应的速率
(3) 不能 没有检测Fe2O3固体的质量有没有变化 相同条件下,MnO2的催化效果比Fe2O3好(或其它条件相同的情况下,H2O2溶液浓度越大,产生氧气的速率越快
【详解】(1)仪器a是长颈漏斗;用高锰酸钾制取氧气,反应物为固体,反应条件为加热,故选用的发生装置是固固加热型发生装置,选A;高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的文字表达式为;用D装置(向上排空气法)收集氧气,验满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,则氧气已收集满;
(2)过氧化氢在二氧化锰催化的条件下反应生成水和氧气,反应的文字表达式为;用双氧水和二氧化锰制取氧气,该反应属于固液常温型,选择的发生装置为B或C,装置C使用了分液漏斗,则用装置C制取氧气的优点是可以控制反应的速率;
(3)②往盛有5mL5%的H2O2溶液的试管中加入ag Fe2O3固体粉末,伸入带火星的木条,木条复燃,和前面没有加入氧化铁的实验对比知道氧化铁能加快过氧化氢分解;反应停止后,继续向剩余固体粉末中加入5mL5%的H2O2溶液,伸入带火星的木条,木条复燃,说明氧化铁的化学性质不变;以上两点还不能证明Fe2O3是H2O2分解的催化剂,因为没有检测Fe2O3固体的质量有没有变化;
③从上表中可知,相同浓度的过氧化氢溶液在相同质量的二氧化锰和氧化铁的催化作用下,加入二氧化锰的过氧化氢分解的快,说明相同条件下,MnO2的催化效果比Fe2O3好(或其它条件相同的情况下,H2O2溶液浓度越大,产生氧气的速率越快)。