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2024-2024学年人教版九年级上册化学期末专题训练:实验题
1.氧气的制取和性质是初中化学实验的重要内容。根据下图回答有关问题。
(1)某同学选用加热高锰酸钾的方法制取氧气,应选用的发生装置是 (填字母),发生反应的化学方程式为 。
(2)在向装置中添加药品前,应先检查装置的 。
(3)若要收集一瓶较纯净的氧气,选用的收集装置是 (填字母)。
(4)用F装置进行木炭在氧气中燃烧的实验,为了检验产物,可在燃烧停止后的集气瓶中倒入少量的 ,振荡,观察实验现象。
2. 实验梳理 根据下列制取气体的实验装置示意图回答:
【制取氧气】
(1)用加热高锰酸钾的方法制取并收集较为纯净的氧气时,反应的化学方程式是 ;应选用的发生装置是 (填序号,下同),收集装置是 。当观察到 时,才可以收集氧气;当观察到 时,说明氧气已收集满。加装试剂前应进行的操作是 。停止加热时,应 。
(2)若用分解过氧化氢的方法制取氧气,反应的化学方程式是 ,应选用的发生装置是 。
【制取二氧化碳】
(3)实验室用 制取二氧化碳,反应的化学方程式为 。若用装置C、G、H组合制取并收集一瓶干燥的二氧化碳,按气流方向,导管口的连接顺序为a→ (填导管接口的字母)。
【制取其他气体】
(4)实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气,反应的化学方程式为 ;应选用的发生装置是 ,收集装置是 。
(5)甲烷的密度比空气小,难溶于水。实验室用乙酸钠固体和碱石灰固体共热制甲烷,应选用的发生装置是 ;若用G装置收集甲烷,应从导管口 (填“b”或“c”)通入气体。
3.用如图所示装置进行实验,测定出空气中氧气约占1/5(按体积计算)。请回答下列问题:
(1)实验开始时,用酒精灯加热铁丝,其目的是 。
(2)反应开始到打开弹簧夹前,②中瓶内可观察到的现象是 ,反应的符号表达式为 。
(3)待冷却至室温打开弹簧夹,注射器活塞最终移至约 刻度线处。
4.请你根据所学知识并结合如图所示装置回答有关问题:
(1)写出仪器a的名称 。
(2)实验室用固体混合物制取氧气,写出该反应的化学方程式 。
(3)用A、D装置制取氧气的过程有多步操作,其中的两步操作为:①点燃酒精灯,进行加热。②将导管伸入盛满水的集气瓶。①在② (填“之前”或“之后”)相对合理。
(4)可用装置B作为实验室制取二氧化碳发生装置,注射器C与装置B相连可用于检查装置B的气密性,步骤如下:
a.向锥形瓶中加入少量水至浸没过长颈漏斗下端管口处。
b.将注射器C用橡胶管连接到装置B的导管口处。
c.缓慢拉动注射器C的活塞,观察到 ,说明装置B的气密性良好。
(5)实验室用B装置制取CO2时,选用的固体药品名称是 ;收集该气体时,发生装置与E装置② (填m或n)端与相连。
(6)如图所示,将二氧化碳与一氧化碳混合气体依次通过灼热的炭粉和灼热的氧化铁,若每一步均恰好完全反应,则石灰水中产生沉淀的质量为 g。
5.用下图装置进行氧气的相关实验
(1)写出仪器①的名称是 。
(2)实验室用B装置制取氧气,向长颈漏斗中加液体时液面高度至少应该在 (填字母序号)处;发生反应的符号表达式为: 。
(3)待氧气收集满后,向集气瓶中放入氧气传感器(如图1),测得数据如图2。从微观角度解释氧气体积分数下降的原因是 。
(4)某兴趣小组在跨学科实践课上用过碳酸钠固体和水制取并收集一瓶纯净的氧气可选择的装置组合 (填字母序号);若利用F装置收集氧气,请在图中将导管补画完整 。
6.化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图,回答有关问题。
(1)仪器①的名称为 ;
(2)检查装置气密性是在添加试剂 (填“前”或“后”)。
(3)实验室常用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为 ,A装置中,试管口棉花的作用是 。
(4)若用过氧化氢为原料制取氧气,则应该选择的发生装置为 ;
(5)若用装置C收集氧气,验满的方法是 。
(6)下列关于氧气性质实验的说法中,错误的是_________;
A.红磷在氧气中燃烧时,产生白色烟雾
B.木炭在氧气中燃烧时,产生黑色固体
C.镁条在空气中燃烧时,发出耀眼白光
D.铁丝插入盛有氧气的集气瓶中,剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
(7)用如图实验测定空气中氧气的含量(室温下,实验前的相关数据如图所示)。操作如下:用酒精灯加热粗铜丝引燃红磷,待红磷熄灭并冷却至室温后,测得管1中水面高度为c(c在图中未标出,图中燃烧匙和固体试剂的体积忽略不计)。
①实验中观察到管2中的液面“先升高”“后下降”,液面“先升高”的原因是 。
②实验测得空气中氧气的体积分数为 (用含a、b、c的代数式表示)。
7.化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图,回答有关问题;
(1)写出编号所指仪器的名称:① ,A-E装置中有明显两处错误,任选一处指出其错误 。
(2)写出用B装置制取氧气的文字表达式 ;若用C装置收集氧气,当气泡 冒出时开始收集气体。
(3)装置F是用软塑料管自制的气体发生装置,药品加入完毕后塞上塞子,挤压软塑料管即可产生气体。该装置的优点是 。
(4)氨气极易溶于水,且密度比空气小,实验室常用加热固体硫酸铵和固体熟石灰的混合物来制取氨气,则制取氨气所选取的装置组合为 。
(5)若将E装置装满水,用纯氮气和上述实验制取的氧气,混制一瓶(集气瓶容积为250mL)氧气体积分数为40%的“富氧空气”,气体应从E装置中的 (填“a”或“b”)端通入,先通入氮气排出120mL水,再通入氧气排出 mL水。(集气瓶中水可以不全部排出)。
8.实验室制取气体的装置如下图所示。
(1)请写出标有序号的仪器名称:① ;② 。
(2)高锰酸钾制取氧气的符号表达式为 。
(3)用装置B制取氧气的符号表达式为 。
(4)检查装置B气密性的方法是 (操作、现象、结论)。
(5)可以用装置E收集氧气,原因是 ,还可以用向 排空气法收集氧气。
(6)实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水、密度比空气小的乙炔气体,该反应必须严格控制加水速度,以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂。你认为上图中最适合制取乙炔气体的发生装置是 (填序号,下同),若实验室要制取较纯净的乙炔气体,应选用的收集装置是 。
9.氧气是人类生存必需的物质,认识和获取氧气具有重要意义。
I.“微观探析”:
(1)工业生产的氧气可加压后,储存在蓝色的钢瓶中。在此变化前后分子种类 ,化学性质不变。
Ⅱ.制取氧气:
实验室现有高锰酸钾、过氧化氢溶液、棉花等相关仪器和用品,请结合下列装置回答问题:
(2)图中仪器a的名称是 ,在使用仪器b时的注意事项是 。
(3)实验室用上述试剂制取较为纯净的氧气应选择的装置是 (填字母),发生反应的表达式为 。
(4)检查装置气密性时,冷却后出现的现象如上述E图所示,说明该装置的气密性 。
(5)如图F所示,将氧气缓慢通入竖直放置的玻璃管中,能观察到下方管口处带火星的木条先复燃。通过此现象可获知氧气的物理性质是 。
10.如图是实验室常见的制取气体的装置。
(1)写出仪器名称:① 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,发生装置应选择 (填字母序号),反应的化学方程式为 。
(3)现要收集一瓶O2进行铁丝燃烧实验(如图)。
①收集装置应选择 (填字母序号),当观察到导管口有 气泡冒出,才可收集氧气。当观察到 (填现象),说明氧气已收集满。
②铁丝在氧气中燃烧的现象剧烈燃烧,火星四射, ,该反应的化学方程式为 。
11.某化学实验小组点燃红磷,并用氧传感器测定空气中的氧气含量并采集数据如图所示。
(1)红磷燃烧的化学方程式是 。
(2)开始时氧气的含量持续下降,一方面是氧气被消耗,另一方面是生成物大量和氧传感器接触,但在200s时氧气的含量又有所上升,其可能原因是 。
(3)从以上数据分析最终集气瓶中的氧气是否完全消耗 。
12.2024年4月25日,神舟十八号首次携带在轨水生生态研究项目成功升空,4条斑马鱼“一飞冲天”,成为举世瞩目的“鱼航员”。其中供给“鱼航员”呼吸需要氧气,在实验室制取氧气常常用到下列装置,根据给出的装置回答下列问题:
(1)写出标号仪器的名称:① ,② 。
(2)若在实验室里用高锰酸钾固体制取氧气,选择B作为发生装置,需要做出的改进是 。
(3)若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,选择的装置组合是 。(填字母)
(4)想要收集一瓶氧气用于铁丝燃烧的实验,应选择的收集装置是 。图F中集气瓶预留少量水的目的是 。图F中点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴, (填字母)插入集气瓶中。
A.立即 B.待快要熄灭时
13.老师提供了以下实验装置,同学们选择装置用过氧化氢分解或加热高锰酸钾的方法获得氧气。
(1)仪器a的名称: ;
(2)用过氧化氢制取并收集一瓶较纯净的氧气应选择的装置是 (填字母序号),该反应的化学方程式为 ;
(3)化学兴趣小组设计V型管进行空气中氧气含量的测定。白磷燃烧所需最低温度为,实验结束时量筒内剩余水,该实验结果比理论值 (填“偏大”或“偏小”)。
14.根据下图所示,按要求回答问题:
(1)写出图中带有标号仪器的名称:a ,图F实验的目的是 。
(2)若用高锰酸钾制取氧气,该反应的文字或符号表达式为 ,实验时还应在B装置试管口放一团 。
(3)实验室收集较干燥的氧气时,应选用装置 (填序号),用该装置收集氧气,验满的方法是 。若实验室用排水法收集氧气,开始收集氧气的合适时机是 。
(4)实验室用过氧化氢溶液分解制氧气,反应的文字或符号表达式是 ;可选择的发生装置是 。
(5)某学习小组查阅资料得知氯化铁对过氧化氢分解也有催化作用。为比较二氧化锰和氯化铁对过氧化氢分解速率的影响,用如图装置进行实验:启动传感器,注入过氧化氢溶液。氧气体积分数随时间变化情况如下:
请回答下列问题:
①初始时氧气的体积分数不为0,原因是 。
②使过氧化氢分解较快的催化剂是 ,判断依据是 。
③反应结束后,圆底烧瓶底部催化剂的质量 (填“大于”、“小于”或“等于”)0.03g。
15.根据下列实验装置图回答问题。
(1)写出标有序号①的仪器名称 。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集较干燥的氧气,应选择的装置组合是 (填字母),发生反应的化学方程式为 。
(3)装置F中,集气瓶底部水的作用是 。
(4)化学制氧机(如图G)利用过碳酸钠固体和二氧化锰同时加入水中来制取氧气。其中加湿过滤仓可以根据 来判断产生氧气的速率。
16.我们学习了常见气体的实验室制法,知道了制取气体的一般思路和方法。
(1)若在实验室制取氨气,下列信息能用于选择收集装置的是__________(填序号)。
A.的相对分子质量是17 B.反应需要加热 C.氨气极易溶于水
D.氯化铵是固体,氢氧化钙是固体 E.常温下氨气与氧气不反应
(2)某实验室有如下仪器
①写出仪器的名称 。实验室组装制备二氧化碳的发生装置时,不可能选的是 (填序号)。
②组装一套可随时控制反应发生和停止的发生装置,应从上图中选用 (填序号)。实验室若用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末制备氧气,反应的化学方程式为 , (填“能”或“不能”)使用刚组装的这套发生装置实现随时控制该反应的发生和停止。
17.下图是实验室制取气体的部分装置。
已知:浓硫酸具有吸水性,能吸收气体中的水蒸气。
(1)装置A中试管口塞棉花的原因 ,若选择装置A制取氧气,该反应的符号表达式为 。
(2)用过氧化氢溶液制取氧气的发生装置可选择B装置或C装置。
①若用B装置制氧气,长颈漏斗的末端要伸入液面以下的目的是 。
②与B装置相比较,C装置的主要优点是 。
(3)氧气可采用D装置收集并用带火星的木条验满,这是利用了氧气的哪些性质? 。
(4)若用过氧化氢和二氧化锰混合制取一瓶干燥的氧气,以上装置导管接口连接顺序为b接 , 接d。
(5)若选用如图所示的装置收集氢气,气体从m进n出,请将玻璃导管补画完整。
(6)某化学小组用68g过氧化氢溶液和1.74g二氧化锰混合制取氧气,请计算:
①过氧化氢中氢元素和氧元素质量比为 。
②1.74g二氧化锰中锰元素的质量为 。
18.如图是实验室常用的实验仪器与装置。依据题目要求回答下列问题:
(1)写出标号仪器的名称① 。
(2)甲同学用分解过氧化氢溶液的方法制取氧气,其文字表达式为 。
(3)乙同学选择用高锰酸钾为原料制取一瓶纯净的氧气,应选择的装置组合是 (填写序号)。
(4)将收集的氧气倒入装置F的烧杯中,观察到带火星的木条自下而上依次复燃,说明氧气具有的性质是 。
(5)组装好B装置后,该同学先向分液漏斗中加入水,然后将导管另一端浸入水中,并打开分液漏斗的活塞,观察导管口是否有连续的气泡冒出,该操作的目的是 。
19.科学兴趣小组构建了测量空气中氧气的体积分数的思维模型,并利用如图所示装置完成氧气含量的测定。
(1)小科在瓶内加入少量水并将上方空间分为五等分,根据思维模型,接下来的实验操作顺序是 (填序号)。
①冷却到室温 ②止水夹夹紧橡皮管
③点燃红磷,伸入瓶中并塞紧橡皮塞 ④打开止水夹
(2)该实验的文字表达式为 实验中不能用木炭代替红磷,从建模角度分析,主要是因为无法准确实现上述思维模型中的第 个环节,不能实现的原因是 。
(3)实验完毕,若进入集气瓶中水的体积小于容积的1/5,则导致这一结果的原因可能是 (写出一点)。
20.如图是实验室制取气体常用的装置,试回答有关问题。
(1)写出仪器①的名称: 。
(2)若用G装置收集氧气,应从 (选填“a”或“b”)端通入气体。
(3)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取并收集干燥的氧气,发生装置应选 (填字母,后同),收集装置应选 ,反应的文字表达式为 ,检验氧气收集满的方法为 。若用高锰酸钾和装置A制取氧气,你认为还缺少 。
(4)装置C与B相比,优点是 。
21.化学是一门以实验为基础的科学。利用下列装置可以制取某些气体,请回答下列问题。
(1)写出图中指定仪器的名称:
(2)若选择组合来制取并收集氧气,收集氧气的正确的操作步骤顺序是 (填数字编号);
①将导管伸入集气瓶口,气体进入瓶中;
②将装满水的集气瓶倒置在水槽中;
③当气体收集满时,用毛玻璃片盖住瓶口,将集气瓶移出水槽正放在桌上。
(3)若选择组合制取并收集氧气,请描述验满氧气的操作 ;
(4)若要测量生成的体积,可以选择下面的装置 (填字母)。
22.请根据如图提供的实验装置,回答有关问题。
(1)写出图中仪器名称:② ;③ 。
(2)用高锰酸钾加热制取氧气时,选用的发生装置是 ,在试管口放一团棉花的目的是 ,反应的文字或符号表达式为 。
(3)能用B装置制氧气的原理 (写文字或符号表达式)。
(4)实验室如果用排空气法收集氧气,选用的收集装置是 ,检验氧气是否收集满的方法是 。
(5)用高锰酸钾制取氧气时有如下步骤:①点燃酒精灯②连接装置并检查装置的气密性③装入药品④用排水集气法收集氧气⑤把导气管撤离水面⑥熄灭酒精灯⑦连接仪器,把试管固定在铁架台上。其中操作顺序正确的是_____。
A.②③⑦①④⑤⑥ B.⑦②③①④⑤⑥
C.⑤⑦③②①④⑥ D.⑦③①②④⑥⑤
(6)甲烷是天然气的主要成分,难溶于水,密度比空气小。实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷。欲制取较纯净的甲烷应选用的一套装置组合为 。
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参考答案:
1.(1) A
(2)气密性
(3)E
(4)澄清石灰水
2.(1) A F 导管口气泡连续均匀冒出 集气瓶口有大气泡冒出 装置气密性 先撤导管,再熄灭酒精灯
(2) C
(3) 大理石(或石灰石)和稀盐酸
(4) C E或F或G
(5) B c
3.(1)引燃白磷
(2) 白磷燃烧,产生大量白烟
(3)60
4.(1)酒精灯
(2)2KClO32KCl+3O2↑
(3)之前
(4)长颈漏斗下端管口有气泡冒出
(5) 大理石(石灰石) m
(6)40
5.(1)试管
(2) a
(3)分子在不断运动,部分氧分子运动至集气瓶外
(4) BC
6.(1)铁架台
(2)前
(3) 防止加热时固体粉末进入导管,堵塞导管
(4)B
(5)将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,说明氧气已收集满
(6)ABD
(7) 红磷燃烧放热,试管1中气体受热膨胀,压强增大,使得试管2中液面上升
7.(1) 试管 A中,试管口向上倾斜了
(2) 连续且均匀
(3)能控制反应的开始与停止
(4)AE
(5) b 80
8.(1) 铁架台 水槽
(2)
(3)
(4)先将导管放入水中,再用手紧握试管,若有气泡冒出,说明装置气密性良好
(5) 氧气不易溶于水,且不和水反应 向上
(6) F E
9.(1)不变
(2) 试管 不能加热
(3) AD 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气或KMnO4K2MnO4+MnO2+O2
(4)良好
(5)氧气的密度比空气的略大
10.(1)酒精灯
(2) A
(3) D 连续且均匀 集气瓶口有大气泡冒出 生成黑色固体,放热
11.(1)
(2)氧气密度大于空气,沉积在底部,而传感器测量点在顶部,当反应后底部氧气扩散到上部,导致氧气浓度增加,也可能是因为装置气密性不好,在200s时突然漏气;
(3)不能完全被消耗
12.(1) 锥形瓶 集气瓶
(2)在试管口塞一团棉花
(3)AC或AD
(4) C 防止高温熔融物溅落,炸裂集气瓶 B
13.(1)锥形瓶
(2) BE
(3)偏小
14.(1) 集气瓶 检查装置的气密性
(2) / 棉花
(3) D 将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,说明已经收集满 气泡连续均匀冒出时
(4) / A
(5) 空气中含有氧气 二氧化锰/ 收集等体积的氧气时,使用MnO2所需时间较短 等于
15.(1)水槽
(2) AC
(3)吸收生成的二氧化硫,防止污染空气
(4)产生气泡的快慢
16.(1)ABE
(2) 长颈漏斗 i bcfg 不能
17.(1) 防止固体粉末进入导气管 KMnO4K2MnO4+MnO2+O2
(2) 液封,防止生成的气体从长颈漏斗口逸出 可以控制反应速率
(3)密度比空气大,能够支持燃烧
(4) e f
(5)
(6) 1:16 1.1g
18.(1)锥形瓶
(2)过氧化氢水+氧气
(3)AE
(4)密度比空气大、能支持燃烧/能使带火星的木条复燃(合理即可)
(5)检验装置的气密性
19.(1)②③①④
(2) 三 木炭在空气中燃烧,消耗氧气,生成二氧化碳气体,装置内的压强几乎不变
(3)红磷的量不足或装置漏气或装置没有冷却至室温就打开止水夹
20.(1)酒精灯
(2)b
(3) A D 将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,证明已收集满 棉花团
(4)可以控制反应的发生与停止
21.(1)长颈漏斗
(2)②①③
(3)将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,说明已收集满氧气
(4)b
22.(1) 长颈漏斗 集气瓶
(2) A 防止加热时试管内固体粉末进入导管 /
(3)/
(4) C 将带火星的木条靠近集气瓶口,若木条复燃,说明氧气已收集满
(5)A
(6)AE
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