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课题3 制取氧气
第1课时 实验室制取氧气的原理、催化剂 氧气的工业制法
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学习目标
课堂探究
课后巩固
学习目标
1.了解实验室制取氧气的主要方法和原理。
2.了解催化剂的概念和作用。
3.认识分解反应。
课堂探究
知识点一 实验室制取氧气的原理
生成与整理
实验室制取氧气的原理(填文字表达式)
典型例题
A
知识点二 催化剂和催化作用
生成与整理
在化学反应里能 其他物质的化学反应速率,而本身的 和
在反应前后都没有发生变化的物质叫作催化剂(又叫触媒)。(“一变两不变”)
注意:催化剂能改变化学反应速率,“改变”包括加快和减慢。
改变
质量
化学性质
典型例题
例2 下列有关催化剂的说法正确的是( )
A.二氧化锰是催化剂
B.在化学反应中催化剂只能加快其他物质的反应速率
C.要使过氧化氢溶液分解出氧气必须加入二氧化锰,否则不能发生分解反应
D.催化剂只能改变化学反应速率,不能增加或减少生成物的质量
D
知识点三 分解反应
生成与整理
典型例题
例3 下列反应中,属于分解反应的是( )
C
知识点四 工业制取氧气
生成与整理
典型例题
例4 如图关于工业上“分离液态空气法”制取氧气,下列说法错误的是( )
A.此方法制取氧气的原料来源广泛
B.该分离过程是物理变化
C.说明液氧比液氮沸点高
D.该液体物质是纯净的氧气
D
课后巩固
基础题
1.实验室制取并用排水法收集氧气的主要步骤有:①装入试剂;②检查装置气密性;③给固体试剂加热;④将装置固定在铁架台上;⑤熄灭酒精灯;⑥收集气体;⑦将导管移出水槽。则正确的操作顺序为( )
A.①②③④⑤⑥⑦
B.②①④③⑥⑤⑦
C.①②④③⑥⑤⑦
D.②①④③⑥⑦⑤
建议用时:15分钟 实际用时: 分钟
D
2.某同学取用一定量的过氧化氢溶液与一定量的二氧化锰混合制取氧气,下列有关氧气的体积、二氧化锰的质量与时间关系的图示正确的是( )
A B C D
D
3.医院给病人输氧时用到类似如右下图所示的装置。关于该装置的下列说法不正确的是( )
A.a导管连接供给氧气的钢瓶
B.a导管连接病人吸氧气的塑料管
C.使用该装置观察是否有氧气输出
D.使用该装置观察氧气输出的速率
A
提升题
4.实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气,有关操作如下,正确的一项是( )
A.试管口应该倾斜
B.用酒精灯火焰加热
C.气泡连续放出时开始收集
D.收集前集气瓶应装满水
D
5.许多因素会影响化学反应速率。请分析下列实验或事实,分别说明在其他条件不变时,这些因素是如何影响化学反应速率的。
(1)硫在纯氧中燃烧比在空气中燃烧更快、更剧烈: .
。
(2)同种食品在夏天比在冬天更容易变质: .
。
(3)过氧化氢溶液在常温下能缓慢分解,若加入少量二氧化锰,分解会加速: 。
增大反应物的浓
度,可以加快化学反应速率
升高温度,可以加快化学反
应速率
使用催化剂,可以加快化学反应速率
拓展题(选做)
6.二氧化锰和过氧化氢酶均能催化过氧化氢分解制取氧气。为了比较两者的催化能力,小明按图1所示装置进行了如下实验。
图1
①取1.5毫克过氧化氢酶和8毫升蒸馏水加入容器中,搅拌后塞紧橡皮塞。
②用注射器A从容器中抽出2毫升气体,用注射器B将2毫升过氧化氢溶液注入容器中,采集数据,直至反应结束。
③用1.5毫克、3.1毫克、5.6毫克过氧化氢酶及1.5毫克、5.6毫克、10.7毫克二氧化锰重复上述实验,获取数据如图2。
图2
(1)步骤②将注射器B中的2毫升过氧化氢溶液全部注入容器前,用注射器A先从容器中抽出2毫升气体,其目的是 .
。
(2)小明分析相关数据,得出“过氧化氢酶对过氧化氢的催化能力比二氧化锰强”这一结论,其依据是 .
。
消除因注入2 mL过氧化氢
溶液引起的实验误差,使测定结果更准确
其他条件相同时,在相同时间内,加入
过氧化氢酶的容器内压强更大
第2课时 实验室制取氧气
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学习目标
课堂探究
课后巩固
学习目标
1.认识实验室制取氧气的装置。
2.掌握高锰酸钾制取氧气的步骤和注意事项。
课堂探究
知识点一 气体的发生装置
生成与整理
1.固固加热型:高锰酸钾、二氧化锰都是 体,且反应都需要加热,故加热高锰酸钾制取氧气都采用固固加热型装置。(如图1)
2.固液不加热型:过氧化氢溶液是 体,二氧化锰是 体,且反应不需要加热,故分解过氧化氢制取氧气采用固液不加热型装置。(如图2)
固
液
固
图1
图2
典型例题
例1 实验室制取气体时,确定发生装置需要考虑的两个因素是( )
A.反应物的状态、反应的条件
B.气体的密度、气体溶解性
C.气体颜色、状态
D.气体的组成、结构
A
知识点二 气体的收集方法
生成与整理
典型例题
例2 二氧化氮是一种红棕色的气体,密度比空气大,容易与水反应生成硝酸和一氧化氮。现要收集一瓶二氧化氮气体,可采用的方法是
( )
A.向上排气法 B.排水法
C.排水法或向上排气法 D.向下排气法
A
知识点三 氧气的检验和验满
生成与整理
典型例题
例3 如右图所示的装置有很多种功能,如洗涤、收集气体等。下列有关说法不正确的是( )
A.此装置收集密度比空气小的气体,应从a端通入
B.此装置收集密度比空气大的气体,应从b端通入
C.用此装置收集氧气,验满时可将带火星的木条放在a口处
D.此装置预先盛满水,排水法收集密度大于空气的气体,应从b端通入
D
知识点四 加热高锰酸钾制氧气的实验步骤
生成与整理
实验步骤
注意:①凡是制取气体的实验,首先要做的一定是检查装置的 。
② 将试管口要 ,目的是防止冷凝水倒流到试管底部导致试管炸裂。
③ 在试管口 ,目的是防止高锰酸钾粉末堵塞导管。
④ 伸入试管内的导管不能 ,目的是便于试管内的气体排出。
⑤ 用排水法收集氧气时,当产生的气泡 冒出时才开始收集,目的是待试管和导管内的空气排尽后收集到的氧气才会纯净。
⑥收集完毕,先 ,后 ,目的是防止水槽中的水倒流入热的试管中造成试管炸裂。
气密性
略朝下
放一团棉花
过长
连续均匀地
将导管从水槽中移出
熄灭酒精灯
典型例题
例4 实验室用如右下图所示装置制取氧气,下列实验操作正确的是
( )
A.加热前,将集气瓶注满水,用玻璃片盖着倒立在盛水的水槽中
B.先将导管口移入集气瓶,再开始加热
C.收集氧气后,将集气瓶移出水槽,然后盖上玻璃片
D.停止加热时,先熄灭酒精灯,再移出导气管
A
课后巩固
基础题
1.(2024福建)实验室用于高锰酸钾制取氧气的下列装置或操作中,错误的是( )
A B C D
建议用时:15分钟 实际用时: 分钟
D
2.在进行氧气的实验室制取与性质实验时,某同学制得的氧气不纯,你认为可能的原因是( )
A.用排水法收集氧气时,集气瓶装满水
B.用排水法收集氧气时,导管口冒出气泡,立即收集
C.将集满氧气的集气瓶正放在实验台上
D.用排水法收集氧气时,收集满后,在水下盖上玻璃片
B
3.实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气,并用排水法收集氧气时,装试剂的试管破裂了,其原因可能是( )
①装试剂前忘了检查装置的气密性 ②试管口没有略向下倾斜 ③试管没有均匀预热 ④收集完氧气,先熄灭酒精灯,后取出水中导管 ⑤试管外壁潮湿
A.①③④ B.②③④ C.②④⑤ D.②③④⑤
D
4.(2024扬州)实验室用KMnO4制取并用排水集气法收集较纯净的O2。下列实验操作的先后顺序合理的是( )
A.检查装置气密性时,先用手握住试管,再将导管的一端伸入水中
B.先向试管中加入KMnO4固体,再检查装置气密性
C.实验时,先将导管伸入集气瓶中,再点燃酒精灯
D.气体收集完毕后,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯
D
5.下列实验设计不能达到实验目的的是( )
A
选项 A B C D
实验目的 证明二氧化锰是催化剂 验证石蜡中含碳元素 检查装置的气密性 验证石墨具有导电性
实验设计
提升题
6.(2024烟台改编)实验探究是学习化学的重要方法。请根据如图1所示实验装置回答问题。
图1
(1)装置B中仪器①的名称是 。
(2)实验室加热高锰酸钾固体制取O2,应选用的发生装置是 ,所选装置中还需要改进的是 。
分液漏斗
A
在试管口放一小团棉花
(3)用E装置收集氧气,观察到 ,说明氧气已经收集满。
(4)兴趣小组用图2所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜动物肝块作催化剂,分别加入
10 mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后,用传感器测量装置中气压的变
化,如图3中曲线a、b所示。
大气泡从瓶口向外冒出
图2
图3
①结合实验和曲线a、b分析,两种催化剂中催化效率更高的是 .
。
②从曲线a、b的变化可以看出,过氧化氢分解的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应,加动物肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 s(填“30”“65”或“120”)。
③曲线a、b最终达到相同的压强,说明 .
。
动物
肝块
放热
30
催化剂只能改变化学反应速率,
不能改变生成物的质量
拓展题(选做)
7.小明同学在实验室加热高锰酸钾制取氧气,实验过程中因为操作不当手上沾上少许高锰酸钾,实验后发现手上沾有试剂的位置变成了棕色,怎么洗也洗不掉。为了弄清高锰酸钾对皮肤是否有伤害,在老师的指导下,他对高锰酸钾的某些性质进行探究。实验探究过程如下:
【查阅资料】高锰酸钾溶液呈中性,有腐蚀性。
【进行实验】将新鲜鸡皮在不同浓度的高锰酸钾溶液中浸泡相同时
间,现象如下表。
高锰酸钾溶液浓度 0.002% 0.01% 0.1% 1%
鸡皮的变化 无明显变化 边缘部分变为棕黄色 全部变为棕色 全部变为黑色
【结论与解释】(1)实验中,鸡皮的浸泡时间相同,目的是 。
(2)通过表中数据,得出的结论是 .
。
【反思与交流】小明经过上述探究后,发现高锰酸钾确实有腐蚀性,会对人体的皮肤造成一定的伤害。为了避免类似情况再次出现,你觉得小明同学应该怎么做
控制变量
其他条件相同时,高锰酸钾溶液浓度
越高,腐蚀性越大
答案:做好防护工作(合理即可)。
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课题2 氧气
第1课时 氧气的性质
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学习目标
课堂探究
课后巩固
学习目标
1.了解氧气的物理性质。
2.知道氧气的化学性质比较活泼,能支持燃烧。
课堂探究
知识点一 氧气的物理性质
生成与整理
氧气(化学符号: )的物理性质
O2
典型例题
例1 实验室里用排水法收集氧气,说明氧气具有的物理性质是( )
A.无色 B.无臭
C.不易溶于水 D.支持燃烧
C
知识点二 氧气的化学性质
生成与整理
氧气的化
学性质
典型例题
例2 刚削了皮的青苹果果肉略显浅绿色,当暴露在空气中一段时间
后,果肉的颜色由浅绿色变为黄色,这与下列空气中的物质有关的是
( )
A.氮气 B.氧气
C.二氧化碳 D.稀有气体
B
课后巩固
基础题
1.空气中能使食物变质的主要气体是( )
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
2.康康同学暑假去高原地区旅游发生了严重的高原反应,他在医院吸氧后症状缓解。吸氧可以缓解高原反应的原因是( )
A.氧气的密度比空气大 B.氧气是无色、无臭、无毒的气体
C.氧气可以支持燃烧 D.氧气可以供给呼吸
建议用时:15分钟 实际用时: 分钟
B
D
3.(2024枣庄改编)关于氧气性质的实验,下列现象与符号表达式均正确的是( )
B
选项 实验 现象 符号表达式
A 木炭在氧气中燃烧 发出红光,生成黑色固体 C+O2 CO2
B 铁丝在氧气中燃烧 火星四射,生成黑色固体 Fe+O2 Fe3O4
C 镁带在空气中燃烧 发出耀眼的白光,生成白色固体 Mg+O2 MgO2
D 红磷在空气中燃烧 产生黄色火焰,生成黄烟 P+O2 P2O3
4.下列鉴别空气、氧气、二氧化碳的方法中,简单可行的是( )
A.观察气体颜色 B.闻气体的气味
C.用澄清石灰水 D.用燃着的木条
D
提升题
5.氧气是一种化学性质比较活泼的气体,它可以和许多物质发生化学反应。如图所示是硫粉、红磷、光亮的细铁丝分别在氧气中燃烧的实验装置。请回答:
(1)观察、比较和归纳是学习化学的重要方法。通过观察比较,可归纳发现它们有许多共同点:在反应条件上,三个实验都要 。在能量变化上,三个实验都产生 (填“吸热”或“放热”)现象。
点燃
放热
(2)在生成物的种类、生成物的状态和观察到的实验现象三个方面存在不同。其中图2中观察到的反应现象是 .
。
(3)三个实验的集气瓶底部都放有少量水,其中图1集气瓶底部放少量水的目的是 。
(4)写出图1装置中反应的文字表达式: 。
红磷燃烧产生大量白烟,放
出大量的热
吸收二氧化硫,防止污染空气
拓展题(选做)
6.某化学兴趣小组收集一塑料瓶氧气进行以下三步实验:①敞口放置;②双手贴在塑料瓶外壁上(未挤压瓶身);③将塑料瓶的瓶口朝下。三步实验中测得氧气的体积分数随时间变化的曲线依次为图中的MN段、NP段和PQ段。
PQ段氧气的体积分数迅速减小,说明氧气具有 的物理性质。随着实验的进行,传感器测出氧气的体积分数约为 时几乎不再变化。
密度比空气大
21%
第2课时 化合反应 氧化反应
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学习目标
课堂探究
课后巩固
学习目标
初步认识化合反应、氧化反应的概念。
课堂探究
知识点一 化合反应
生成与整理
概念:由 物质生成另一种物质的反应。
表达式:A+B→AB。
两种或两种以上
典型例题
例1 请写出下列文字表达式,并注明基本反应类型。
(1)铁丝在氧气中燃烧: ,( )反应。
(2)红磷燃烧: ,( )反应。
(3)硫在空气中燃烧: ,( )反应。
化合
化合
化合
知识点二 氧化反应
生成与整理
1.概念:物质与氧气发生的反应属于氧化反应。
2.剧烈氧化和缓慢氧化
剧烈氧化 缓慢氧化
概念 像燃烧那样剧烈并发光、放热的氧化反应 进行得很慢,甚至不易被察觉的氧化反应
举例 木炭在氧气中燃烧等 食物腐烂、铁生锈、细胞的呼吸作用等
区别 现象不同,反应的剧烈程度不同,反应条件不同 联系 都是氧化反应;都放出热量 典型例题
例2 下列说法正确的是( )
A.铁生锈与细铁丝在氧气中燃烧都是氧化反应
B.物质与氧气发生的反应一定是化合反应
C.物质与氧气反应时一定伴随有发光、放热现象
D.物质与氧气发生的反应体现了氧气的可燃性
A
课后巩固
基础题
1.下列是化合反应的是( )
建议用时:15分钟 实际用时: 分钟
D
2.氧气是一种化学性质比较活泼的气体,它可以和许多物质发生化学反应。下列关于下图中三个反应的叙述中不正确的是( )
A.都是化合反应 B.生成物都是固体
C.都需要点燃 D.都是氧化反应
B
A
提升题
4.化学概念间有包含、并列、交叉等不同的关系。下列选项符合如图所示的关系的是( )
D
选项 A B C D
X 纯净物 物理变化 化学反应 化合反应
Y 混合物 化学变化 化合反应 氧化反应
5.下列关于氧化反应和化合反应的说法中正确的是( )
A.两种反应都有氧气参加
B.两种反应都属于基本反应类型
C.由两种物质生成一种物质的反应叫化合反应
D.同一反应可能既属于氧化反应,又属于化合反应
D
拓展题(选做)
6.下列流程可用于制备硫酸。
(1)反应②为三氧化硫+水→硫酸,该反应属于 (填基本反应类型)反应。
(2)在尘埃的作用下,二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫,写出对应的文字表达式: ,该反应属于 (填基本反应类型)反应。
化合
化合
(3)某城市东郊有一座火力发电厂,每天需要燃烧大量的煤,因此产生了较多的烟尘及二氧化硫气体。据此,你对该发电厂提出的合理化建议是:① ;② 。
使用清洁能源
减少煤的使用(合理即可)
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课题 1 我们周围的空气
第1课时 空气的组成 混合物和纯净物
第二单元 空气和氧气
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学习目标
课堂探究
课后巩固
学习目标
1.了解空气的主要成分。
2.学会探究空气中氧气含量的实验方法。
3.会区分纯净物和混合物。
课堂探究
知识点一 空气的成分
生成与整理
空气(混
合物)
典型例题
例1 空气中体积分数约占78%的气体是( )
A.稀有气体 B.二氧化碳
C.氧气 D.氮气
D
知识点二 空气中氧气含量的测定
生成与整理
在学习该知识点之前应具备的知识:
(1)压强取决于
(2)用红磷做空气中氧气含量的测定实验,当其他条件不变时(温度、容器的体积),气体越少,压强就越 ,(打开弹簧夹后)减少多少体积的气体,就会有多少体积的 进入。
小
水
典型例题
例2 利用如右图装置验证了空气中氧气的含量。下列叙述不正确的是( )
A.实验前需检查装置气密性
B.白磷的作用是消耗试管中的氧气
C.白磷熄火、试管冷却后再打开弹簧夹
D.最终量筒中的水全进入试管中
D
知识点三 区分混合物和纯净物
生成与整理
识记:常见的混合物有 、 、 等。
空气
石油
海水(合理即可)
典型例题
例3 下列前者是纯净物,后者是混合物的是( )
A.矿泉水 冰水混合物
B.红磷 洁净的空气
C.空气中0.94%的稀有气体 牛奶
D.二氧化碳 氮气
B
课后巩固
基础题
1.用定量的方法研究了空气的成分,并得出氧气约占空气体积的五分之一的科学家是( )
A.张青莲 B.门捷列夫
C.拉瓦锡 D.侯德榜
建议用时:15分钟 实际用时: 分钟
C
2.科学家对火星的大气进行分析,得到下表所示数据:
D
气体 二氧化碳 氮气 氩气
体积分数/% 95 2.7 1.6
与地球大气的成分相比,火星大气中含量更高的是( )
A.氮气 B.氮气和氩气
C.二氧化碳和氮气 D.二氧化碳和氩气
3.如右下图所示的装置常用来测定空气里氧气的含量。下列说法正确的是( )
A.可以用硫代替红磷进行实验
B.红磷量越多,水位上升越高
C.装置气密性不好可能导致实验结果偏大
D.该实验可证明氮气不易溶于水
D
4.下列物质:①空气;②5%的过氧化氢溶液;③加碘盐;④五氧化二磷;⑤硫酸铜;⑥液氧;⑦水;⑧四氧化三铁;⑨高锰酸钾;⑩洁净的空气。
其中属于混合物的有 (填序号,下同);属于纯净物的有
。
①②③⑩
④⑤⑥⑦⑧⑨
提升题
5.拉瓦锡在研究空气成分的实验中选择汞,汞的优点有( )
①汞常温下呈液态,流动性好,也便于形成液封 ②反应生成的氧化汞是固态,不影响压强 ③加热时汞只与氧气反应,不与其他气体反应 ④汞的沸点较低,易形成蒸气,便于与空气中的氧气反应,而除尽氧气
A.①② B.②③④ C.①③④ D.①②③④
D
6.某化学兴趣小组设计了如右图所示的实验装置,用于测定空气中氧气的含量(试管的容积为50 mL,注射器的活塞实验前停在25 mL处。容器内红磷足量)。用酒精灯加热装置中的红磷,使其充分反应直至燃烧结束,试管冷却,可观察到装置中注射器的活塞最终停留的刻度接近
( )
A.20 mL处 B.15 mL处
C.10 mL处 D.5 mL处
C
拓展题(选做)
7.(2024北京改编)空气是一种重要的资源,兴趣小组对空气成分、氧气含量测定进行如下探究活动。
活动一:空气成分
(1)空气中使食物变质的主要气体是 ;酥脆的饼干露置在空气中变软,说明空气中含有 。
(2)洁净的空气属于 (填“混合物”或“纯净物”)。
氧气
水蒸气
混合物
活动二:空气中氧气含量的测定
(3)用如图所示装置进行实验,测定出空气中O2约占1/5(按体积计算)。下列叙述不正确的是 (填字母)。
A.②中瓶内空气的体积约为200 mL
B.可加热铁丝引燃铜匙中的白磷
C.白磷的作用是消耗②中瓶内的O2
D.最终注射器活塞移至约40 mL刻度线处
D
(着火点:物质燃烧需要的最低温度)
第2课时 空气是一种宝贵的自然资源 保护大气环境
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学习目标
课堂探究
课后巩固
学习目标
1.知道空气是一种宝贵的自然资源,了解其主要成分的性质和用途。
2.初步了解空气污染的危害及防治措施。
课堂探究
知识点一 空气是一种宝贵的自然资源
生成与整理
空
气
空
气
典型例题
例1 (2024宜宾)中国空间站首次进行“太空养鱼”实验。在实验中,金鱼藻为斑马鱼提供呼吸所需的( )
A.氮气 B.氧气
C.二氧化碳 D.水蒸气
B
知识点二 保护大气环境
生成与整理
典型例题
例2 “改善环境质量,建设美丽广州”是我们共同的责任。下列做法不利于保护环境的是( )
A.大力开展植树造林活动
B.大量燃放烟花,增加节日气氛
C.生活污水经处理后再排放
D.加强空气质量检测,保护大气环境
B
课后巩固
基础题
1.我国天问一号探测器成功着陆火星,发现火星表面被赤铁矿覆盖,平均温度约为-56 ℃,空气中含有CO2(体积分数为95.3%)、O2、H2O等物质。下列说法正确的是( )
A.火星上红磷无法燃烧
B.火星上缺少金属资源
C.火星大气组成与空气相似
D.火星地表不存在固态水
建议用时:15分钟 实际用时: 分钟
A
2.(2024青岛改编)下列关于空气及其成分的说法,不正确的是( )
A.空气质量指数级别越高,污染越严重
B.氧气化学性质稳定,可延长食品保质期
C.液氮汽化吸收大量的热,可作制冷剂
D.稀有气体通电发出不同颜色的光,可制作电光源
3.空气是人类生产活动的重要资源。下列各项用到的气体不是来自空气的是( )
A.炼钢过程用到的氧气 B.磁悬浮列车用到的氮气
C.用于生产氮肥的氨气 D.制作电光源的稀有气体
B
C
4.兴趣小组在老师的带领下组装了小型“空气质量监测站”,用于检测当地某日空气中的主要污染物,相关数据如图。下列说法错误的是
( )
A.空气中NO2、SO2过多会造成酸雨
B.除已经监测到的污染物外,还需监测N2的数据
C.当日O3对空气造成的污染比SO2严重
D.减少化石燃料的使用有利于提高空气质量
B
提升题
5.空间站是一种在近地轨道长时间运行,可供航天员工作和生活的载人航天器。在空间站内将氧气与储备的其他气体以一定的体积比例混合成人造空气(20%以上的氧气,70%的氮气,控制二氧化碳的含量低于0.7%)供航天员呼吸。下列关于人造空气和空气的说法中,正确的是( )
A.需要控制二氧化碳的含量,是因为二氧化碳有毒
B.燃着的木条放在人造空气中会立即熄灭
C.人造空气中氮气的体积分数小于空气中氮气的体积分数
D.空气中的氮气对人类呼吸没有任何作用,因此人造空气可只保留氧气
C
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实验活动1 氧气的实验室制取与性质
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实验目的
实验用品
实验步骤
拓展探究
课后巩固
实验目的
1.学习实验室制取氧气的方法。
2.加深对氧气性质的认识。
实验用品
试管、集气瓶、水槽、单孔橡胶塞、乳胶管、玻璃导管、铁架台(带铁夹)、升降台、酒精灯、玻璃片、坩埚钳、棉花、火柴。
高锰酸钾、木炭、澄清石灰水、细铁丝。
实验步骤
1.制取氧气
(1)检查装置的气密性。连接试管、橡胶塞和导管,并把导管的另一端放入水中,用手紧握试管,若导管口有气泡冒出,说明装置气密性良好。
(2)安装仪器。在试管中装入少量 ,平铺在试管底部,增加反应物的受热面。试管口要塞一团棉花,用带导管的橡胶塞塞紧管口,把试管口 ,固定在铁架台上。
(3)将两个集气瓶分别盛满水,用玻璃片盖住瓶口,倒立在水槽中。
(4)加热试管。先使酒精灯火焰在试管下方 ,让试管
,然后对 所在的部位加热。
高锰酸钾
略向下倾斜
来回移动
均匀受热
高锰酸钾
(5)收集气体。当 时,再把导管口伸入盛满水的集气瓶。待集气瓶中的水排完后,在水面下用玻璃片盖住瓶口。小心地把集气瓶移出水槽,正放在桌子上。用同样的方法再收集一瓶氧气(瓶中留有少量水)。
(6)停止加热。停止加热时,先把导管移出水面,然后再熄灭酒精灯。
气泡连续、均匀地冒出
2.氧气的化学性质
有关反应 现象 结论
铁丝在氧气中燃烧 . 氧气是一种化学性质比较 的气体,有 性
木炭在氧气中燃烧 ,反应结束后,向集气瓶中倒入适量的澄清石灰水,振荡, . 剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出大量的热
剧烈燃烧,发出白光,放出热量
澄清
石灰水变浑浊
活泼
氧化(助燃)
拓展探究
1.如果某同学制得的氧气不纯,你认为可能的原因有哪些
答案:①导管口刚开始冒气泡便开始收集氧气;②实验前集气瓶中没有装满水,其中有空气。
2.停止加热前,为什么要先把导管移出水面,然后再熄灭酒精灯
答案:防止水倒流造成试管炸裂。
课后巩固
基础题
1.(2024乐山改编)氧气是人类活动必需的物质之一,下列与实验室制取氧气有关的装置或操作错误的是(提示:浓硫酸能干燥氧气)( )
建议用时:15分钟 实际用时: 分钟
D
A.分解过氧
化氢制取
B.加热高锰
酸钾制取
C.干燥
D.验满
2.某兴趣小组的同学在完成“氧气的实验室制取与性质”的实验活动时,进行了如图所示的相关操作。下列说法正确的是( )
A.试剂选择高锰酸钾
B.当气泡连续、均匀地放出时开始收集
C.铁丝未燃烧的原因是集气瓶底部没有水
D.将木炭由瓶口向下快速伸入集气瓶中
B
3.某实验小组为探究氧气的性质,利用传感器绘制氧气浓度与时间的曲线图。曲线在AB段时,隔板未提起;曲线在BC段时,隔板稍微向上提起。通过该实验不能获取的信息是( )
A.空气中氧气的浓度大约为20%
B.AB段氧气浓度增大,说明氧气在空气中能够较快地大量下沉
C.C点之后,氧气浓度减小,左侧区域中带火星的木条剧烈燃烧
D.实验结束时,氧气被完全消耗
D
提升题
4.(2023江西)如图是氧气的实验室制取与性质的有关实验示意图。
(1)图甲中仪器①的名称是 。
(2)实验室用装置A制取氧气的文字表达式为 .
。加热试剂前使试管均匀受热的具体操作是 .
。
铁架台
二氧化锰+氧气
用酒
精灯的外焰在试管底部来回移动
(3)欲收集一瓶干燥的氧气,可从图甲中选择的收集装置是 (填字母)。
(4)图乙为木炭在氧气中燃烧的实验。为检验产物二氧化碳,Ⅳ中倒入的试剂为 。
C
澄清石灰水
5.(2024赤峰)气体制备和性质探究是初中化学实验的重要内容,请根据下列装置回答问题。
(1)写出标号a的仪器名称: 。
(2)用装置A制氧气,反应的符号表达式为 ,该反应的基本反应类型是 ;后续探究需要较纯净的氧气,收集装置最好选择 (填序号)。
锥形瓶
分解反应
E
(3)实验结束,清洗试管时发现试管破裂,原因可能是 .
。
(4)用如图装置探究氧气的性质,实验步骤如下:①将透明实验盒用隔板分成两部分,点燃燃烧室内的蜡烛,将倾倒室内的氧气传感器连接电脑并采集数据;②将氧气缓慢倒入倾倒室;③提起中间隔板;④观察并记录蜡烛的燃烧现象。
实验时试管口向
上倾斜(合理即可)
a.图像中P点所对应的操作步骤是 (填序号)。
b.结合图像分析,25秒后蜡烛燃烧的变化情况是 .
。
c.该探究实验能说明氧气的性质是 。
③
蜡烛剧烈燃烧,发出
白光
具有助燃性
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