2.1性质活泼的氧气同步练习（含解析） 沪教版（全国）初中化学九年级上册

2.1性质活泼的氧气
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题
1．下列物质在空气中燃烧的现象正确的是
A．硫发出蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体
B．红磷产生大量白烟，放出热量
C．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
D．木炭燃烧生成二氧化碳和水
2．加热高锰酸钾制取氧气的实验操作中，有关“先”与“后”的说法正确的是
A．制取气体时，先装药品，后检查装置的气密性
B．实验开始前，先将导管放入水中的集气瓶口，再开始加热
C．加热试管时，先使试管底部均匀受热，后用酒精灯的外焰固定加热
D．实验结束时，先熄灭酒精灯，后移出导管
3．下图装置用来测定空气中氧气的含量。下列认识正确的是

A．红磷燃烧属于剧烈氧化反应
B．红磷燃烧产生大量白雾
C．燃烧匙中的红磷可以换成木炭粉来完成此实验
D．红磷的量不足会导致进入集气瓶中水的体积大于 1/5
4．为方便运输和使用，很多气体都用钢瓶储存，为了方便识别，不同气体的钢瓶漆成不同的颜色，装有氧气的钢瓶会漆成
A．白色 B．蓝色 C．黑色 D．黄色
5．对下列物质在氧气中燃烧的实验现象描述正确的是
A．石蜡在氧气中燃烧时，有水和二氧化碳生成
B．硫在氧气中燃烧时，火焰呈蓝紫色，生成有刺激性气味的气体
C．镁条在空气中燃烧，产生大量白雾
D．木炭在氧气中燃烧，生成黑色固体
6．取一定量的过氧化氢溶液于试管中，加入少量二氧化锰，充分反应后，下列图象表示的反应过程与事实一致的是
A． B． C． D．
7．下列实验现象的描述中，不正确的是
A．木炭在氧气中燃烧发出白光
B．镁条在氧气中燃烧发出耀眼白光
C．蜡烛在氧气中燃烧发出白光，瓶壁上出现液滴
D．硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰
8．下列物质鉴别的实验方法错误的是
鉴别物质 实验方法
A．过氧化氢和蒸馏水 分别加入MnO2，看是否有气泡
B．氧气和空气 将带火星的木条分别伸入瓶中，观察现象
C．二氧化碳和氮气 将燃着的木条分别伸入瓶中，观察现象
D．活性炭和氧化铜 分别投入盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶中，观察现象
A．A B．B C．C D．D
9．铁丝在氧气中燃烧，现象描述正确的是
A．生成白色粉末状固体 B．产生大量白烟
C．发出耀眼的白光 D．生成黑色固体.
10．实验室用氯酸钾制氧气时，如果不加二氧化锰，其结果是（　　　）
A．不能产生氧气 B．生成氧气的速率慢
C．产生氧气的总量减少 D．反应就不能进行
二、判断题
11．带火星的木条伸入含有氧气的集气瓶中一定会复燃。( )
12．铁丝在纯氧中能够燃烧，但在空气中却不能燃烧，因为空气中氧气的含量太低。( )
13．物质只有和氧气发生的反应才是氧化反应( )
14．木炭燃烧实验将盛有红热木炭的燃烧匙从瓶口往下缓慢伸入集气瓶中( )
15．观察颜色可以区分二氧化锰和氧化铜两种固体粉末( )
三、科学探究题
16．某学习小组的同学对过氧化氢分解进行探究。
Ⅰ、（探究一）影响过氧化氢分解快慢的因素
分别取5mL过氧化氢溶液进行实验，测定产生4mL氧气所需时间，实验结果记录如下：
实验序号 过氧化氢溶液的浓度% 温度℃ 二氧化锰粉末用量/g 反应时间
① 30 35 0 t1
② 30 55 0 t2
③ 5 20 0.1 3s
④ 15 20 0.1 1s
（1）对比①②可知，其他条件相同时，温度越高，过氧化氢分解越快，则t1 t2（填“＞”、 “=”或“＜”）
（2）能说明过氧化氢分解快慢与过氧化氢溶液的浓度有关的实验是 （填实验序号），合理的结论是 。
交流探讨：二氧化锰属于金属氧化物，其它金属氧化物能否起到类似二氧化锰的催化作用？
Ⅱ、（探究二）探究氧化铁是否对过氧化氢分解起催化作用
操作步骤 实验情况记录 结论
① A试管上方带火星的木条未复燃 B中出现气泡快，带火星的木条复燃 氧化铁 （填“不影响”、“减慢”或“加快”）过氧化氢分解
② 将B试管中的混合物过滤，把滤渣烘干、称量。 固体质量为 氧化铁质量不变
③ C试管上方带火星的木条 ， D中溶液变成黄色 氧化铁可作过氧化氢分解的催化剂
得出结论：过氧化氢分解快慢受 等因素影响。
四、综合应用题
17．在实验室和生活中选择合适的药品和装置可以制取氧气。
I.实验室用图一所示装置制取并收集氧气。
(1)写出氯酸钾分解制氧的符号表达式 。
(2)仪器X的名称为 。收集干燥的氧气应选择的收集装置为 （选填字母）。
(3)搭建如图二所示装置时，需要调整试管的倾斜角度，可松开 （选填“K1”、“K2”或“K3”）处的螺丝，待调整后再拧紧。
Ⅱ.某款家用制氧机利用过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）和二氧化锰同时加入水中制取氧气。
已知：①过碳酸朝易溶于水，遇水分解为Na2CO3和H2O2。②H2O2可以将KI转化为I2。
(4)制氧机制氧说明（部分）见下表，其中A、B剂的成分是过碳酸钠或二氧化锰。
A剂 B剂 平均供氧量（毫升分钟） 供氧时间（分钟）
配方一 1袋 1袋 ≥320 约15
配方二 2袋 1袋 ≥500 约25
配方三 3袋 2袋 ≥1000 约15
①A剂的成分是 。
②若突发缺氧性疾病，在呼叫救护的同时进行吸氧，应选择的最佳配方是 。
(5)按配方一在水中反应6小时后，无明显气泡产生。取少量滤液，滴加KI溶液，再滴加 溶液，溶液变为蓝色，证明滤液中仍含有H2O2。
18．下面是黄华源中学的同学开展的三组实验过程，请回答下列问题。
研究一：为完成氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应的实验，进行了如图所示的操作：
(1)固体药品通常保存在 里（填仪器名称），将硫酸铜固体加水溶解的操作为D、B，其中有错误的是 。正确操作后振荡得到蓝色溶液，此过程属于 （填“物理”或“化学”）变化。
(2)往蓝色溶液中滴入无色氢氧化钠溶液，得到蓝色氢氧化铜沉淀和硫酸钠溶液，此过程属于化学变化。写出该反应的符号表达式 。
(3)某同学欲取少量蓝色溶液加热，应选择操作C、E、A，其中有错误的操作是 。实验结束后，若要将C熄灭，可以用 盖灭。
研究二：实验小组同学利用红磷燃烧测定空气中氧气含量
图1是利用气压传感器测定红磷燃烧时集气瓶内气压变化的实验装置；
图2是集气瓶内气压的变化情况。
(4)点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入集气瓶中并把橡皮塞塞紧。红磷在空气中燃烧的符号表达式 。
(5)待红磷熄灭并冷却后，打开止水夹。下列有关图2的分析不正确的是___________（填序号）。
A．BC段气压增大的主要原因是燃烧放热
B．CD段气压减小的主要原因是集气瓶内温度逐渐冷却
C．DE段气压增大的主要原因是烧杯中的水进入集气瓶
D．若用木炭代替红磷完成此实验，集气瓶内气压变化趋势与图2基本一致
研究三：氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，其效果如何？
实验步骤 实验现象
Ⅰ、分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中，向A试管中加入ag氧化铁粉末，并分别在A、B两支试管中插入带火星木条，观察现象。 A试管中产生气泡，带火星木条复燃，B试管中无明显现象
Ⅱ、待A试管中没有现象发生时，重新加入5mL5%过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，如此反复多次实验，观察现象。 试管中产生气泡，带火星木条复燃
Ⅲ、将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤，并进行洗涤、干燥、___________（填操作） 所得固体质量仍为ag
Ⅳ、分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D两支试管中，向C试管中加入ag氧化铁粉末，向D试管中加入ag二氧化锰粉末，观察现象
(6)实验Ⅱ、Ⅲ证明：氧化铁的质量和 在反应前后均没有发生变化，可以作为过氧化氢分解的催化剂。写出氧化铁催化过氧化氢分解的符号表达式： 。
(7)实验Ⅲ的步骤中应填写 ；
(8)设计实验Ⅳ的目的是 。
19．请结合下图回答问题：
(1)写出A、B两装置中的任意两种仪器的名称 、 。
(2)①实验室用AC装置制取O2时，反应方程式为 。
②能用装置D收集的气体应具有的性质是 。
(3)实验室用金属锌与稀硫酸反应制取H2时，应选用的装置组合是 。
(4)利用图F装置探究3种氯化物（NaCl、MgCl2、CuCl2）对过氧化氢分解速率的影响，并测量产生的氧气的体积。实验过程如下：
①连接仪器， 。
②添加药品，连接仪器并固定；
③挤压注射器活塞快速注入过氧化氢溶液，然后 （填标号）将导管口伸入量筒口，立刻开始计时。
A．立即 B．等气泡连续并均匀地冒出时
④1.5小时后记录所得数据如下表所示：
氯化物 NaCl MgCl2 CuCl2
放出氧气的体积/mL 2 4 420
双氧水的分解率/% 0.3 0.6 63.18
⑤分析上表数据可知，保存H2O2时应避免接触到的金属阳离子是 （写离子符号）。
⑥研究表明硫酸铁溶液中的Fe3+也会催化过氧化氢加速分解。可选用物质Na2SO4或 （填化学式）按照上述装置图进行实验验证。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】A、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量，生成具有刺激性气味的气体，不符合题意；
B、红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，放出热量，符合题意；
C、铁丝在空气中不能燃烧，只能烧至红热，铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体，不符合题意；
D、木炭在空气中燃烧，烧至红热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，生成二氧化碳和水属于实验结论，不是实验现象，不符合题意。
故选B。
2．C
【详解】A、用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集氧气时，要先检查装置的气密性，后装入药品，故A错误；
B、收集氧气时，要待气泡连续均匀冒出时才能收集，故B错误；
C、加热试管时，先使试管底部均匀受热，后用酒精灯的外焰固定加热，防止试管炸裂，故C正确；
D、实验结束时先将导管从水面移出，后熄灭酒精灯，防止水倒吸入试管，使试管炸裂，故D错误。
故选C。
3．A
【详解】A、燃烧是指可燃物与氧气发生的剧烈的、发光发热的氧化反应。红磷燃烧属于剧烈氧化反应，正确；
B、红磷燃烧产生大量白烟，不产生白雾，错误；
C、燃烧匙中的红磷不能换成木炭粉，是因为木炭燃烧生成二氧化碳，瓶内的气压几乎不减小，水不能进入集气瓶，不能测定氧气含量，错误；
D、红磷的量不足，不能将集气瓶内的氧气完全消耗，会导致进入集气瓶中水的体积小于， 错误。
故选A。
4．B
【详解】装有氧气的钢瓶是蓝色的。故选B。
5．B
【详解】A、石蜡在氧气中燃烧时，剧烈燃烧,发出白光,放热生成一种能使石灰水变浑浊的气体，生成水和二氧化碳是实验结论，选项错误；
B、硫在氧气中燃烧时，火焰呈蓝紫色，生成有刺激性气味的气体，选项正确；
C、镁条在空气中燃烧，产生大量白烟，烟是固体小颗粒雾是小液滴，镁燃烧后生成的是固体，因此没有雾，选项错误；
D、木炭在氧气中燃烧，剧烈燃烧、发出白光、放出热量，生成一种能使石灰水变浑浊的气体，没有固体生成，选项错误；
故选：B。
6．C
【详解】A、室温下，过氧化氢溶液和二氧化锰一接触马上产生氧气，所以产生氧气的时间是从零开始的，直到过氧化氢溶液中的过氧化氢完全分解，即不再产生氧气，所以产生氧气的质量随着时间的变化应该是从零点出发，至完全反应后气体的质量不在变化，此时曲线应该是和时间轴平行的，错误；
B、过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰后立即产生氧气，二氧化锰是催化剂，反应前后质量不变，错误；
C、由于反应会放出大量的热，所以随着反应溶液的温度会增高，而后向空气中散失热量，温度降低，正确；
D、过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰后立即产生氧气，同时生成水，水的质量增加，但不会从0开始，错误。故选C。
7．D
【详解】A、木炭在氧气中燃烧发出白光，正确；B、镁条在氧气中燃烧发出耀眼白光，正确；C、蜡烛在氧气中燃烧发出白光，由于有水生成，在瓶壁上出现液滴，正确；D、硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，错误。故选D。
8．C
【详解】A．在过氧化氢和蒸馏水中分别加入MnO2，有气泡冒出的是过氧化氢，无明显现象的是水，现象不同，可以鉴别，故选项A方法正确；
B．将带火星的木条分别伸入盛有氧气和空气的瓶中，带火星的木条能复燃的是氧气，带火星的木条过一段时间熄灭的是空气，现象不同，可以鉴别，故选项B方法正确；
C．二氧化碳、氮气都不支持燃烧，将燃着的木条分别伸入瓶中木条都会熄灭，观察现象，无法区分二氧化碳、氮气，故选项C方法错误；
D．活性炭具有吸附性，可以吸附有颜色有气味的杂质，活性炭和氧化铜分别投入盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶中，颜色消失的是活性炭，不变的是氧化铜，所以可观察现象，鉴别氧化铜和活性炭，故选项D方法正确。
故选C。
9．D
【详解】铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，故选D。
10．B
【详解】在氯酸钾制取氧气的实验中，二氧化锰的作用为催化剂，催化剂能改变反应速率，但质量和化学性质不变，则不加二氧化锰时，反应速率会减慢，故选B。
11．错误
【详解】带火星的木条伸入含有氧气的集气瓶中是否复燃与氧气的浓度有关，氧气浓度低时不一定会复燃；故填：错误。
12．√
【详解】铁丝在纯氧中能够燃烧，在空气中却不能燃烧，因为空气中氧气的含量太低，说法正确；
故填：√。
13．错误
【详解】物质与氧发生的化学反应属于氧化反应，这里的氧是指氧元素，不是物质只有和氧气发生的反应才是氧化反应，如氢气和氧化铜的反应中，氢气发生了氧化反应，故说法错误。
14．正确
【详解】木炭燃烧实验将盛有红热木炭的燃烧匙从瓶口往下缓慢伸入集气瓶中，防止伸入过快氧气逸出，故该说法正确。
15．错误
【详解】二氧化锰和氧化铜都是黑色粉末，观察颜色的方法不能鉴别，故说法错误。
16． > ③④ 在其它条件相同情况下，过氧化氢溶液浓度越大，过氧化氢分解越快 加快 0.2g 复燃 温度、催化剂、过氧化氢溶液的浓度
【详解】Ⅰ
（1）对比①②可知，其他条件相同时，温度越高，过氧化氢分解越快，则t1＞t2；
（2）能说明过氧化氢分解快慢与溶质质量分数有关的实验是③④，这是因为③④中除了质量分数不同外其它条件都相同，合理的结论是其他条件相同，溶质质量分数越大，过氧化氢分解越快；
Ⅱ
A试管上方带火星的木条未复燃，B中出现气泡快，带火星的木条复燃，说明Fe2O3加快了过氧化氢分解；
将B试管中的混合物过滤，把滤渣烘干、称量，若氧化铁能作为过氧化氢分解的催化剂则质量不变，固体质量为0.2g；
氧化铁可作过氧化氢分解的催化剂，能加快过氧化氢分解速率，C试管上方带火星的木条复燃；
实验过程如下所示：
操作步骤 实验情况记录 结论
① A试管上方带火星的木条未复燃 B中出现气泡快，带火星的木条复燃 氧化铁加快过氧化氢分解
② 将B试管中的混合物过滤，把滤渣烘干、称量。 固体质量为0.2g 氧化铁质量不变
③ C试管上方带火星的木条复燃，D中溶液变成黄色 氧化铁可作过氧化氢分解的催化剂
得出结论：根据以上实验可知，过氧化氢分解快慢受温度、催化剂、过氧化氢溶液的浓度等因素影响。
17．(1)
(2) 集气瓶 C
(3)K2
(4) 过碳酸钠 配方三
(5)淀粉
【详解】（1）氯酸钾在加热和二氧化锰催化作用下分解生成氯化钾和氧气，反应的符号表达式为。
（2）装置中仪器X的名称为集气瓶。排空气法收集气体更干燥。氧气的密度比空气的密度大，则用向上排空气法收集，故应选取的收集装置为C。
（3）K1是调整试管的高度，K2是调整试管的水平位置，K3是调整铁夹夹持试管的位置。所以，需要调整试管的倾斜角度，可松开K2处的螺丝，待调整后再拧紧。
（4）①因为过碳酸钠易溶于水，遇水分解为Na2CO3和H2O2，H2O2在二氧化锰作催化剂时发生反应生成氧气，供病人呼吸，催化剂只是改变化学反应速率，不影响生成物的质量。根据表中数据配方一、配方二的平均供氧量可知，A剂的成分是过碳酸钠。
②若突发缺氧性疾病，在呼叫救护的同时进行吸氧，因为配方三过碳酸钠的质量多，生成氧气的质量多，所以应选择的最佳配方是配方三。
（5）因为H2O2可以将KI转化为I2，淀粉遇I2变蓝。所以另取少量滤液，滴加KI溶液，再滴加淀粉溶液。溶液变为蓝色，证明滤液中仍含有H2O2。
18．(1) 广口瓶 B 物理
(2)
(3) E 灯帽
(4)
(5)BD
(6) 化学性质
(7)称量
(8)探究氧化铁与二氧化锰对过氧化氢溶液分解的催化效果强弱
【详解】（1）固体药品通常保存在广口瓶中。B操作错误，向试管中倾倒液体是瓶塞要倒放，以免沾染杂质污染试剂。振荡得到蓝色溶液没有新物质生成，属于物理变化。
（2）反应物是硫酸铜和氢氧化钠，生成物是氢氧化铜沉淀和硫酸钠，符号表达式为 。
（3）E试管夹夹试管时应从下而上套入，操作错误。熄灭酒精灯使用灯帽盖灭，不能用嘴吹灭。
（4）红磷与氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷，符号表达式为。
（5）A. BC段气压增大的主要原因是燃烧放热，气体体积变大，气压变大。正确。
B. CD段气压减小的主要原因是燃烧消耗氧气，气体减少，压强减少。错误。
C. DE段气压增大的主要原因是烧杯中的水进入集气瓶，正确。
D. 若用木炭代替红磷完成此实验，木炭燃烧生成二氧化碳气体。所以反应结束后装置内气压不会明显低于开始时气压，与开始时气压基本一致。错误。
故选BD。
（6）实验Ⅱ，反复加入5mL5%过氧化氢溶液，试管中产生气泡，带火星木条复燃，说明氧化铁的化学性质反应前后不变。实验Ⅲ所得固体质量仍为ag，说明反应前后质量不变。证明了氧化铁的质量和化学性质在反应前后均没有发生变化。氧化铁催化过氧化氢分解的符号表达式为 。
（7）要得到固体物质的质量，进行的操作为称量。
（8）实验Ⅳ中两组实验其他条件相同，催化剂的种类不同。所以目的是探究氧化铁与二氧化锰对过氧化氢溶液分解的催化效果强弱。
19．(1) 铁架台（合理即可） 分液漏斗（合理即可）
(2) 气体的密度比空气大，并且与空气中的成分不反应
(3)BC或BE
(4) 检查装置的气密性 A Cu2+ FeCl3
【详解】（1）A、B两装置中的任意两种仪器的名称为铁架台、分液漏斗（合理即可）；
（2）①实验室用AC装置制取氧气，A装置为固体加热型，且试管口没有棉花，即为氯酸钾在二氧化锰的催化下加热分解生成氯化钾和氧气，该反应方程式为；
②D装置为向上排空气法，能够用D收集的气体具有的性质是气体的密度比空气大，并且与空气中的成分不反应；
（3）实验室用金属锌与稀硫酸反应制取H2时，该反应为固液常温型，发生装置可选择B，由于氢气密度比空气小，氢气难溶于水，所以可选择E向下排空气法或C排水法收集，故应选用的装置组合为BC或BE；
（4）①连接仪器，检查装置的气密性；
③挤压注射器活塞快速注入过氧化氢溶液，会生成氧气，为了测得数据准确，应该立即把导管口伸入量筒口，立刻开始计时，这样得到的氧气体积才正确，故选A；
⑤分析表中数据可知：在相同时间内，加入CuCl2产生氧气最多，双氧水的分解率高，而NaCl、MgCl2、CuCl2都含有氯离子，排除了氯离子的作用，由此可得主要是Cu2+加快了双氧水的分解，故保存H2O2时应避免接触到的金属阳离子是Cu2+；
⑥硫酸铁溶液中含有铁离子和硫酸根离子，硫酸钠中含有钠离子和硫酸根离子，这样排除了硫酸根离子的作用，由⑤分析可知氯离子不会加快双氧水的分解，故可选用物质Na2SO4或FeCl3按照上述装置图进行实验验证。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页