
作業(yè)03 制取氧氣
考點(diǎn)一 氧氣的工業(yè)制法(分離液態(tài)空氣法)
1.原理:利用液態(tài)氧和液態(tài)氮的沸點(diǎn)不同。該過(guò)程是物理變化
2.具體過(guò)程:將空氣液化,升溫時(shí)氮?dú)庀日舭l(fā)出來(lái)(液態(tài)氮的沸點(diǎn)比液態(tài)氧的沸點(diǎn)低),剩下主要是液氧。
考點(diǎn)二 氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法
1.雙氧水(過(guò)氧化氫)制取氧氣
MnO2
(1)藥品:過(guò)氧化氫(H2O2)溶液和二氧化錳(MnO2)
(2)化學(xué)方程式:2H2O2 2H2O + O2↑
(3)裝置:固液不加熱型裝置
C
A
(4)固液不加熱型不同裝置的優(yōu)點(diǎn)
①裝置A簡(jiǎn)單,所用儀器少
②裝置B方便添加液體藥品
③裝置C可以控制液體藥品的滴加速度,從而產(chǎn)生平穩(wěn)的氣流。
其中分液漏斗可以用注射器代替。
2.用高錳酸鉀、氯酸鉀制取氧氣
(1)藥品:高錳酸鉀(暗紫色固體)、氯酸鉀(白色固體)與二氧化錳(黑色粉末)
(2)化學(xué)方程式: 2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
2KClO3 2KCl + 3O2 ↑
(3)裝置:固體加熱型裝置
(4)操作步驟:①連接裝置;②檢查裝置的氣密性;③裝入藥品;④固定裝置;⑤點(diǎn)燃酒精燈;⑥收集氣體;⑦先將導(dǎo)管移離水面;⑧再熄滅酒精燈。諧音:茶莊定點(diǎn)收利息。
(5)注意事項(xiàng):
①試管口要略微向下傾斜:防止生成的水回流,使試管底部破裂。
②導(dǎo)氣管伸入發(fā)生裝置內(nèi)要稍露出橡皮塞:有利于產(chǎn)生的氣體排出。
③用高錳酸鉀制取氧氣時(shí),試管口塞一團(tuán)棉花:防止固體粉末進(jìn)入導(dǎo)管。
④排氣法收集氣體時(shí),導(dǎo)氣管要伸入接近集氣瓶底部:有利于集氣瓶?jī)?nèi)空氣排出。
⑤實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,先將導(dǎo)氣管移出水面,然后熄滅酒精燈:防止水倒流,炸裂試管。
(6)收集方法:①排水法(氧氣不易溶于水);②向上排空氣法(氧氣密度比空氣略大)
(7)檢驗(yàn):用帶火星的木條伸入集氣瓶?jī)?nèi),若木條復(fù)燃,說(shuō)明是氧氣;
(8)驗(yàn)滿:用帶火星的木條放在集氣瓶口,若木條復(fù)燃,證明已滿。
考點(diǎn)三 催化劑
1.概念:在化學(xué)反應(yīng)中能改變其他物質(zhì)的反應(yīng)速率,但本身的化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量在反應(yīng)前后不變的物質(zhì)。
2.注意:①催化劑不能改變生成物的質(zhì)量 ②催化劑不是反應(yīng)物也不是生成物
③一種催化劑只針對(duì)某一反應(yīng)。不同的反應(yīng),催化劑可能不同
④某一反應(yīng)的催化劑可能不只一種(如:二氧化錳、硫酸銅溶液都可做雙氧水分解的催化劑)
3.探究某物質(zhì)能否做某反應(yīng)的催化劑的思路
(1)通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)探究該物質(zhì)能否改變?cè)摲磻?yīng)的速率
(2)通過(guò)反應(yīng)前后的兩次稱量探究質(zhì)量是否改變
(3)探究反應(yīng)后化學(xué)性質(zhì)是否改變
考點(diǎn)一 氧氣的工業(yè)制法
題型01 分離液態(tài)空氣制取氧氣
1.(2023·山東煙臺(tái))下列有關(guān)空氣及其成分的說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.氧氣具有助燃性,常用作燃料
B.二氧化碳是植物進(jìn)行光合作用必需的物質(zhì)
C.工業(yè)上可用分離液態(tài)空氣制取氧氣
D.空氣污染指數(shù)越大,空氣質(zhì)量狀況越差
【答案】A
【詳解】A、氧氣具有助燃性,但不具有可燃性,不能用作燃料,該選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤;
B、二氧化碳是植物進(jìn)行光合作用必需的物質(zhì),該選項(xiàng)說(shuō)法正確;
C、工業(yè)上可用分離液態(tài)空氣制取氧氣,利用的是液態(tài)氮和液態(tài)氧沸點(diǎn)的不同,該選項(xiàng)說(shuō)法正確;
D、空氣污染指數(shù)越大,說(shuō)明污染物含量越多,空氣質(zhì)量狀況越差,該選項(xiàng)說(shuō)法正確。
故選A。
2.(2023·陜西)氧氣是維持生命的重要物質(zhì)。下列說(shuō)法不正確的是
A.自然界綠色植物的光合作用產(chǎn)生氧氣,同時(shí)消耗大氣中的二氧化碳
B.工業(yè)上分離液態(tài)空氣制氧,利用的是液氧、液氮的沸點(diǎn)不同
C.家用制氧機(jī)有的是通過(guò)吸附空氣中的氮?dú)獾玫捷^純的氧氣,該過(guò)程氧分子未發(fā)生變化
D.實(shí)驗(yàn)室電解水制氧氣,生成氫氣和氧氣的質(zhì)量比為2∶1
【答案】D
【詳解】A、自然界綠色植物的光合作用產(chǎn)生氧氣,同時(shí)消耗大氣中的二氧化碳,選項(xiàng)正確;
B、工業(yè)上分離液態(tài)空氣制氧,利用的是液氧、液氮的沸點(diǎn)不同,選項(xiàng)正確;
C、家用制氧機(jī)有的是通過(guò)吸附空氣中的氮?dú)獾玫捷^純的氧氣,該反應(yīng)中沒(méi)有生成新物質(zhì),所以氧分子未發(fā)生變化,選項(xiàng)正確;
D、實(shí)驗(yàn)室電解水制氧氣,生成氫氣和氧氣的體積比為2:1,選項(xiàng)不正確。
故選D。
3.空氣是寶貴的自然資源,下圖是以空氣等為原料合成尿素[CO(NH2)2]的流程。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法正確的是
A.X是空氣中可以助燃的氣體
B.為加快“轉(zhuǎn)化”速率,可在轉(zhuǎn)化過(guò)程中使用催化劑
C.將空氣降溫加壓后分離出X氣體時(shí),應(yīng)控制溫度大于O2的沸點(diǎn),小于X的沸點(diǎn)
D.“合成”反應(yīng)的化學(xué)表達(dá)式為:CO2+H2OCO(NH2)2
【答案】B
【詳解】A、將空氣分離得到X和氧氣,則X為氮?dú)猓獨(dú)獠蝗紵?、不支持燃燒,不符合題意;
B、催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率,故為加快“轉(zhuǎn)化”速率,可在轉(zhuǎn)化過(guò)程中使用催化劑,符合題意;
C、將空氣降溫加壓后分離出X氣體,即分離液態(tài)空氣得到氮?dú)夂脱鯕猓抢靡旱鸵貉醯姆悬c(diǎn)不同,將其分離,液氮的沸點(diǎn)低,先分離出來(lái),故應(yīng)控制溫度大于氮?dú)獾姆悬c(diǎn),小于氧氣的沸點(diǎn),不符合題意;
D、由圖可知,“合成”反應(yīng)為氨氣和二氧化碳在低溫加壓條件下反應(yīng)生成尿素和水,該反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為:,不符合題意。
故選B。
考點(diǎn)二 氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法
題型01 儀器的選擇
4.(2022·江蘇蘇州)在雙氧水制取氧氣實(shí)驗(yàn)中,一定不需用到的儀器是
A.酒精燈B.水槽C.集氣瓶D.錐形瓶
【答案】A
【解析】用雙氧水制取氧氣,屬于固液不加熱反應(yīng),無(wú)需酒精燈,錐形瓶是反應(yīng)容器,氧氣不易溶于水,可用排水法收集,收集裝置可選集氣瓶和水槽。故選A。
5.(2023·內(nèi)蒙古興安盟)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有氯酸鉀、二氧化錳、石灰石、稀鹽酸、稀硫酸,以及下列儀器:
(1)寫(xiě)出儀器⑦的名稱 。
(2)利用上述儀器和藥品可制取二氧化碳,選擇的儀器是 (填序號(hào)),反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(3)若用上述儀器和藥品制取氧氣,還需補(bǔ)充 (填儀器名稱),反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(4)用排水法收集氧氣時(shí),當(dāng)集氣瓶中水排完后, (填操作),把集氣瓶移出水槽, (填“正放”或“倒放”)在桌上。
(5)小組同學(xué)將生成的二氧化碳?xì)怏w通入石灰水中卻始終未見(jiàn)變渾濁,可能的原因是 。
【答案】(1)錐形瓶
(2) ①②⑦⑧
(3) 試管
(4) 蓋上玻璃片 正放
(5)二氧化碳中混有氯化氫氣體(或石灰水變質(zhì))
【詳解】(1)由圖可知,儀器⑦為錐形瓶。
(2)實(shí)驗(yàn)室用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳,該反應(yīng)為固液常溫反應(yīng),且二氧化碳密度比空氣大,能溶于水,則若想制取二氧化碳,選擇儀器為①②⑦⑧;
實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)方程式是。
(3)氯酸鉀在二氧化錳催化并加熱條件下生成氯化鉀和氧氣,上述儀器和藥品中還需補(bǔ)充試管;
該反應(yīng)化學(xué)方程式是。
(4)①②當(dāng)集氣瓶中水排完后,在集氣瓶口蓋上玻璃片,收集完畢后要先把導(dǎo)管移出水槽,集氣瓶移出水槽,正放在桌上。
(5)可能二氧化碳中混有氯化氫氣體,氯化氫與石灰水反應(yīng);也可能石灰水變質(zhì)生成碳酸鈣,也可導(dǎo)致以上現(xiàn)象,答案合理即可。
題型02 反應(yīng)原理
6.(2023·北京)下圖是的制取和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。
(1)實(shí)驗(yàn)1,儀器a的名稱是 ,制取的化學(xué)方程式為 。
(2)實(shí)驗(yàn)2,觀察到鐵絲劇烈燃燒、 、生成黑色固體。
【答案】(1) 集氣瓶
(2)火星四射
【詳解】(1)由圖可知,儀器a為集氣瓶;
制取氧氣的反應(yīng)為高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;
(2)實(shí)驗(yàn)2中鐵絲在氧氣中劇烈燃燒、火星四射、生成黑色固體。
7.(2023·黑龍江齊齊哈爾)實(shí)驗(yàn)室里現(xiàn)有氯酸鉀、二氧化錳、稀硫酸、石灰石和稀鹽酸,以及下列儀器:
(1)儀器①的名稱是 。
(2)利用上述儀器和藥品可以制取氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。排水法收集的氧氣不純,可能的原因是 (答一點(diǎn)即可)。
(3)利用上述儀器和藥品制取較大量二氧化碳,你選擇的儀器是 (填序號(hào)),藥品是 。寫(xiě)出檢驗(yàn)二氧化碳的方法 。
【答案】(1)集氣瓶
(2) 未等導(dǎo)管口出現(xiàn)連續(xù)均勻氣泡就開(kāi)始收集(合理即可)
(3) ①②⑦⑧ 石灰石和稀鹽酸 通入澄清石灰水中,若澄清石灰水變渾濁,證明是二氧化碳
【詳解】(1)由圖可知,儀器①為集氣瓶。
(2)氯酸鉀在二氧化錳催化并加熱條件下生成氯化鉀和氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為;
若排水法收集的氧氣不純,則可能原因?yàn)槲吹葘?dǎo)管口出現(xiàn)連續(xù)均勻氣泡就開(kāi)始收集或集氣瓶未裝滿水等。
(3)實(shí)驗(yàn)室用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳,該反應(yīng)為固液常溫反應(yīng),且二氧化碳密度比空氣大,能溶于水,則若想制取大量二氧化碳,選擇儀器為①②⑦⑧;
二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,檢驗(yàn)二氧化碳的方法為:通入澄清石灰水中,若澄清石灰水變渾濁,證明是二氧化碳。
8.某同學(xué)誤將少量高錳酸鉀當(dāng)成二氧化錳加入氯酸鉀中進(jìn)行加熱制取氧氣,部分物質(zhì)質(zhì)量隨時(shí)間變化如圖所示,下列關(guān)于該過(guò)程的說(shuō)法不正確的是
A.時(shí)刻,氧氣開(kāi)始產(chǎn)生B.時(shí)刻,氯酸鉀開(kāi)始分解
C.c可代表生成的氯化鉀D.高錳酸鉀是氯酸鉀分解反應(yīng)的催化劑
【答案】D
【分析】將少量高錳酸鉀當(dāng)成二氧化錳加入氯酸鉀中進(jìn)行加熱制取氧氣時(shí),剛開(kāi)始加熱時(shí)沒(méi)有氧氣生成,加熱一段時(shí)間后,高錳酸鉀開(kāi)始分解產(chǎn)生氧氣、二氧化錳和錳酸鉀,生成的二氧化錳作氯酸鉀分解的催化劑,所以此時(shí)氯酸鉀開(kāi)始分解產(chǎn)生氧氣,根據(jù)上述分析,a代表的是氯酸鉀,b代表的是高錳酸鉀。
【詳解】A、根據(jù)分析可知高錳酸鉀從時(shí)刻開(kāi)始分解,氧氣開(kāi)始產(chǎn)生,故A說(shuō)法正確,不符合題意;
B、高錳酸鉀分解后產(chǎn)生二氧化錳,作氯酸鉀的催化劑,氯酸鉀從時(shí)刻開(kāi)始分解,故B說(shuō)法正確,不符合題意;
C、根據(jù)圖像,時(shí)刻,氯酸鉀開(kāi)始分解,c是從時(shí)刻開(kāi)始產(chǎn)生,故c可以是氯酸鉀分解產(chǎn)生的氯化鉀,故C說(shuō)法正確,不符合題意;
D、二氧化錳是氯酸鉀反應(yīng)的催化劑,故D說(shuō)法錯(cuò)誤,符合題意;
故應(yīng)選D。
題型03發(fā)生裝置和收集裝置
9.(2023·湖北十堰)根據(jù)下圖回答問(wèn)題:
(1)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣,其化學(xué)方程式是 ,可選擇的發(fā)生和收集裝置的組合為 (從A~E中選填字母編號(hào))。
(2)實(shí)驗(yàn)室制取,可選擇的發(fā)生和收集裝置的組合是 (從A~E中選填字母編號(hào))。若用裝置收集,進(jìn)氣口是 (填“”或“”)。
【答案】(1) AC或AD
(2) BD b
【詳解】(1)加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣,根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)為固體,反應(yīng)條件為加熱,發(fā)生裝置選擇固體加熱型發(fā)生裝置A,氧氣不易溶于水,可用排水法收集,氧氣密度比空氣大,也可用向上排空氣法收集。故填:;AC或AD。
(2)實(shí)驗(yàn)室制取,根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)為固體和液體,反應(yīng)條件為常溫,發(fā)生裝置選擇固液常溫型發(fā)生裝置B,二氧化碳能溶于水,密度比空氣大,一般選用向上排空氣法收集;用裝置收集,進(jìn)氣口是b。故填:BD;b。
10.(2023·西藏)實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要途徑。實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的部分實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)儀器①的名稱是 。
(2)實(shí)驗(yàn)室用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制取氧氣,請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。
(3)若要制取一瓶比較純凈的氧氣,可選擇的發(fā)生和收集裝置是 (填字母)。
(4)實(shí)驗(yàn)室用鋅粒與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣。若用F裝置干燥氫氣,氣體應(yīng)從 (填導(dǎo)管口代號(hào))端進(jìn)入。
【答案】(1)集氣瓶
(2)
(3)AC/BC
(4)a
【詳解】(1)如圖所示,儀器①的名稱是集氣瓶;
(2)實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳制備氧氣,原理是氯酸鉀在二氧化錳作催化劑的條件下加熱生成氯化鉀和氧氣,化學(xué)方程式為:
(3)若要制取一瓶比較純凈的氧氣,藥品若是氯酸鉀和二氧化錳混合,反應(yīng)條件是加熱,則選用固體加熱型即裝置A,或是過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳混合常溫制取氧氣,則選B;排空氣法收集的氣體?;煊锌諝舛患儯鯕獠灰兹苡谒虼丝蛇x用排水法收集較純凈的氧氣,故選C;因此答案是:AC或BC;
(4)若用F裝置干燥氫氣,氣體應(yīng)從長(zhǎng)導(dǎo)管導(dǎo)入濃硫酸中被干燥,如圖,故從a端進(jìn)入。
題型04實(shí)驗(yàn)操作
11. (2023·福建)在“氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取與性質(zhì)”實(shí)驗(yàn)中,下列裝置或操作不正確的是
A.檢查氣密性 B.制備氧氣
C.收集氧氣 D.蠟燭燃燒
【答案】C
【詳解】A、檢查裝置的氣密性先將導(dǎo)管放入水中然后用手握住試管外壁看導(dǎo)管口是否有氣泡冒出,操作正確;
B、實(shí)驗(yàn)室用加熱高錳酸鉀制取氧氣時(shí),在試管口加一團(tuán)棉花,用酒精燈加熱,試管口略向下傾斜,操作正確;
C、氧氣密度大于空氣,用排空氣法收集氧氣時(shí),導(dǎo)管應(yīng)插入到集氣瓶底,操作錯(cuò)誤;
D、蠟燭能夠在氧氣中燃燒,操作正確。
故選C。
12. (2023·山西)實(shí)驗(yàn)室用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制取氧氣,有關(guān)操作如下,正確的一項(xiàng)是
A.試管口應(yīng)該傾斜B.用酒精燈火焰加熱
C.氣泡連續(xù)放出時(shí)開(kāi)始收集D.收集前集氣瓶應(yīng)裝滿水
【答案】D
【詳解】A.加熱固體時(shí)試管口應(yīng)該略向下傾斜,防止冷凝水回流引起試管炸裂,此選項(xiàng)錯(cuò)誤;
B. 因?yàn)榫凭珶舻耐庋鏈囟茸罡?,所以用酒精燈的外焰加熱,此選項(xiàng)錯(cuò)誤;
C. 氣泡連續(xù)、均勻放出時(shí),此時(shí)是純凈的氧氣,開(kāi)始收集,此選項(xiàng)錯(cuò)誤;
D. 收集前集氣瓶應(yīng)裝滿水,否則收集到的氧氣中會(huì)混有空氣,此選項(xiàng)正確。
故選D。
13. (2023·內(nèi)蒙古呼和浩特)下圖所示為實(shí)驗(yàn)室常用的實(shí)驗(yàn)裝置,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)實(shí)驗(yàn)小組用裝置A和E制取并收集,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)為防止倒吸應(yīng)進(jìn)行的操作是 。
(2)實(shí)驗(yàn)小組用石灰石和稀鹽酸制取并收集,所選裝置的接口連接順序是 → → →e,其中D裝置的作用是 。
【答案】(1)
先撤導(dǎo)管,再熄滅酒精燈
(2) b d c 檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w
【詳解】(1)A裝置為固體加熱型,且試管口沒(méi)有棉花,即為氯酸鉀在二氧化錳的催化下加熱分解生成氯化鉀和氧氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;
實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)如果先熄滅酒精燈,后撤導(dǎo)管,會(huì)引起倒吸,使試管因驟冷而炸裂,所以實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)為防止倒吸,應(yīng)先撤導(dǎo)管,再熄滅酒精燈;
(2)實(shí)驗(yàn)小組用石灰石和稀鹽酸制取并收集 CO2 ,該反應(yīng)為固液常溫型,發(fā)生裝置可選擇B,二氧化碳能溶于水且能與水反應(yīng),不能用排水法收集,二氧化碳密度比空氣大,用向上排空氣法收集,所以用C裝置收集二氧化碳時(shí),二氧化碳?xì)怏w應(yīng)該從d口通入,故所選裝置的接口連接順序是b→d→c→e,其中D裝置中為澄清石灰水,其作用是檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w。
題型05檢驗(yàn)和驗(yàn)滿
14. (2023·天津)下列圖示中,實(shí)驗(yàn)操作正確的是
A. 讀取液體體積B. 檢查裝置氣密性
C. 液體的傾倒D. 氧氣的驗(yàn)滿
【答案】B
【詳解】A、量取液體讀數(shù)時(shí),視線要與凹液面的最低處保持水平,故A錯(cuò)誤;
B、檢查裝置氣密性的方法:把導(dǎo)管的一端浸沒(méi)在水里,雙手緊貼試管外壁,若導(dǎo)管口有氣泡冒出,裝置不漏氣,故B正確;
C、向試管中傾倒液體藥品時(shí),瓶塞要倒放,標(biāo)簽要對(duì)準(zhǔn)手心,瓶口緊挨試管口,故C錯(cuò)誤;
D、氧氣的驗(yàn)滿是將帶火星的木條放在集氣瓶瓶口,若木條復(fù)燃,則滿,故D錯(cuò)誤。
故選B。
15. 某同學(xué)要證明集氣瓶?jī)?nèi)盛放的是較高濃度的氧氣,最簡(jiǎn)單的方法應(yīng)該是
A.測(cè)量密度,密度等于氧氣密度1.293g/L,則說(shuō)明含氧濃度較高
B.該氣體能使灼熱的細(xì)鐵絲燃燒,則說(shuō)明含氧濃度較高
C.能使硫燃燒,發(fā)出藍(lán)紫色火焰,則說(shuō)明含氧濃度較高
D.能使帶火星的木條復(fù)燃,則說(shuō)明含氧濃度較高
【答案】D
【詳解】A、測(cè)量氣體的密度,操作繁瑣,也難以精準(zhǔn),故選項(xiàng)不符合題意;
B、細(xì)鐵絲燃燒的實(shí)驗(yàn)操作復(fù)雜,且不太安全,故選項(xiàng)不符合題意;
C、火焰的顏色相近時(shí)難區(qū)分,根據(jù)火焰的顏色判斷氧氣的濃度,不準(zhǔn)確,且實(shí)驗(yàn)操作麻煩,生成的二氧化硫有毒,會(huì)污染空氣,故選項(xiàng)不符合題意;
D、用帶火星的小木條通過(guò)其燃燒的劇烈程度來(lái)檢驗(yàn)氧氣的濃度,操作方便、易行,且安全可靠,故選項(xiàng)符合題意。
故選D。
考點(diǎn)三 催化劑
題型01 催化劑及催化作用
16. (2023·廣東)下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br>【答案】D
【詳解】A、鐵和硫酸銅、硝酸銀均能發(fā)生反應(yīng),說(shuō)明了活動(dòng)性Fe>Cu,F(xiàn)e> Ag,無(wú)法比較銀和銅的金屬活動(dòng)性,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br>B、鋅和稀硫酸反應(yīng)生成氫氣,反應(yīng)后氫氣逸出,反應(yīng)后燒杯中的物質(zhì)質(zhì)量減少,不能直接用于驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br>C、第一支試管中鐵只能與干燥的空氣接觸,第二支試管中的鐵釘只能與水接觸,一段時(shí)間后,兩支試管的鐵釘均沒(méi)有生銹,不能用于探究鐵生銹條件,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br>D、圖中實(shí)驗(yàn),加入二氧化錳的試管中有大量氣泡產(chǎn)生,可驗(yàn)證MnO2的催化作用,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?br>故選D。
17.5mL5%H2O2溶液中加入少量橙紅色重鉻酸鉀(K2Cr2O7)溶液,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生大量氣泡,溶液變?yōu)榫G色(Cr3+)后又迅速變?yōu)榈燃t色,伸入帶火星木條,木條復(fù)燃,下列推測(cè)錯(cuò)誤的是
A.若重鉻酸鉀質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)反應(yīng)前后不變,則為催化劑
B.催化劑不能參與化學(xué)反應(yīng)
C.產(chǎn)生氣泡變快可能是重鉻酸鉀和H2O2 反應(yīng)造成的
D.可能是反應(yīng)生成了水稀釋重鉻酸鉀,導(dǎo)致其溶液顏色變淡
【答案】B
【詳解】A、重鉻酸鉀能夠改變過(guò)氧化氫分解速率,若重鉻酸鉀的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)反應(yīng)前后不變,則重鉻酸鉀為該反應(yīng)的催化劑,正確;
B、由題干可知重鉻酸鉀參與了反應(yīng),只不過(guò)反應(yīng)后期又再次生成了重鉻酸鉀,錯(cuò)誤;
C、由題意可知加入重鉻酸鉀的過(guò)氧化氫,產(chǎn)生了Cr3+,同時(shí)伴隨著大量氣泡產(chǎn)生,因此產(chǎn)生氣泡變快可能是重鉻酸鉀和H2O2 反應(yīng)造成的,正確;
D、過(guò)氧化氫分解產(chǎn)生水,可能是水稀釋重鉻酸鉀,導(dǎo)致其溶液顏色變淡,正確;
故選B。
18.(2023·湖南邵陽(yáng))化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)針對(duì)教材中提出的“硫酸銅溶液對(duì)過(guò)氧化氫的分解具有催化作用”進(jìn)行相關(guān)探究。
【探究一】
(1)要證明溶液對(duì)分解具有催化作用,除需證明溶液能改變分解的速率外,還需證明在化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量和 不變;
(2)為探究在化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量是否發(fā)生改變,實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):將含溶質(zhì)質(zhì)量為ag的溶液加入到一定量的溶液中,取充分反應(yīng)后的全部溶液繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),流程如下圖(實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的損耗忽略不計(jì))。
①藍(lán)色沉淀灼燒時(shí)發(fā)生分解反應(yīng),只生成黑色固體和水,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 ;
②若在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量未改變,則該實(shí)驗(yàn)需滿足的定量關(guān)系為:a= (用m、n表示)。
【探究二】
為進(jìn)一步探究溶液中起催化作用的是哪種微觀粒子,實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如下圖所示的對(duì)比實(shí)驗(yàn)。
(3)若觀察到 (填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象),則說(shuō)明溶液中起催化作用的是。
【答案】(1)化學(xué)性質(zhì)
(2)
(3)甲中迅速產(chǎn)生大量氣泡,乙、丙中無(wú)明顯現(xiàn)象
【詳解】(1)在化學(xué)反應(yīng)里能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率,而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒(méi)有發(fā)生變化的物質(zhì)叫做催化劑,故除需證明 CuSO4溶液能改變 H2O2分解的速率外,還需證明 CuSO4在化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變;
(2)①硫酸銅與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅和硫酸鈉,故藍(lán)色沉淀為氫氧化銅,氫氧化銅受熱分解生成黑色固體氧化銅和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為;
②由題可知氧化銅質(zhì)量是mg,硫酸鋇質(zhì)量是ng,mg氧化銅中銅元素質(zhì)量是,ng硫酸鋇中硫酸根質(zhì)量是=,若CuSO4在化學(xué)變化前后質(zhì)量未改變,則該實(shí)驗(yàn)需滿足的定量關(guān)系為,故;
(3)硫酸銅溶液中存在Cu2+、和H2O分子三種粒子,乙中無(wú)明顯現(xiàn)象說(shuō)明不能加快過(guò)氧化氫的分解速率,丙中無(wú)明顯現(xiàn)象說(shuō)明H2O分子不能加快過(guò)氧化氫的分解速率,觀察到甲中迅速產(chǎn)生大量氣泡,故可說(shuō)明CuSO4溶液中起催化作用的是Cu2+。
1.(新考法——裝置創(chuàng)新 疊套試管收集氣體) (2022·江蘇泰州)請(qǐng)回答下列實(shí)驗(yàn)問(wèn)題。
I.現(xiàn)提供下列實(shí)驗(yàn)裝置:
(1)裝置B中儀器甲的名稱是 。
(2)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,發(fā)生裝置選用 (填序號(hào),下同),收集裝置選用C或 。
(3)實(shí)驗(yàn)室可用B裝置制取二氧化碳,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,若要暫停反應(yīng),操作為 。用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳的化學(xué)方程式為 。
(4)鋅粒和稀硫酸制取氫氣,用大小不同的試管分別組裝成F和G裝置,通過(guò)緩慢向上移動(dòng)上面一支試管收集氫氣,設(shè)計(jì)較合理的裝置是 (填序號(hào))。
【答案】(1)長(zhǎng)頸漏斗
(2)
A D
(3)
關(guān)閉活塞
(4)F
【詳解】(1)儀器甲是長(zhǎng)頸漏斗;
(2)高錳酸鉀在加熱條件下反應(yīng)生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣,化學(xué)方程式為:;高錳酸鉀在加熱條件下反應(yīng)制取氧氣,屬于固體加熱型,發(fā)生裝置選A;氧氣不易溶于水,密度比空氣略大,收集裝置選C或D;
(3)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳用大理石或石灰石(主要成分是碳酸鈣)和稀鹽酸常溫反應(yīng)制取,鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳,方程式是:;B裝置制取二氧化碳的特點(diǎn):石灰石放在多孔隔板上,關(guān)閉活塞,內(nèi)部氣體增多,壓強(qiáng)增大,液體被壓入長(zhǎng)頸漏斗,固液分離,反應(yīng)停止;打開(kāi)活塞,氣體輸出,壓強(qiáng)減小,液體重新進(jìn)入試管,固液接觸,反應(yīng)發(fā)生,則若要暫停反應(yīng),可以關(guān)閉活塞;二氧化碳可以和石灰水(溶質(zhì)氫氧化鈣)反應(yīng),生成碳酸鈣沉淀和水,所以用澄清的石灰水來(lái)檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w,方程式是:;
(4)F裝置更合理,上面的試管管徑大,產(chǎn)生的氫氣上升,將上面試管里的空氣排出,能收集到氫氣;G裝置中上面的試管管徑小,里面的空氣不能排出無(wú)法收集滿氫氣;
2.(2023·江蘇蘇州)在實(shí)驗(yàn)室和生活中選擇合適的藥品和裝置可以制取氧氣。
Ⅰ.實(shí)驗(yàn)室用圖-1所示裝置制取并收集氧氣。
(1)用作催化劑,加熱分解得到和KCl。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(2)裝置中儀器X的名稱為 。收集干燥氧氣應(yīng)選取的收集裝置為 (選填字母)。
(3)搭建如圖-2所示裝置時(shí),需要調(diào)整試管的傾斜角度,可松開(kāi) (選填“”、“”或“”)處的螺絲,待調(diào)整后再擰緊。
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),下列兩步操作中先進(jìn)行的是 (填序號(hào))。
a.移走并熄滅儀器X b.?dāng)嚅_(kāi)試管與洗氣瓶之間的連接
Ⅱ.某款家用制氧機(jī)利用過(guò)碳酸鈉()和二氧化錳同時(shí)加入水中制取氧氣。
已知:①過(guò)碳酸鈉易溶于水,遇水分解為和。
②可以將KI轉(zhuǎn)化為I2。
(5)制氧機(jī)制氧說(shuō)明(部分)見(jiàn)下表,其中A、B劑的成分是過(guò)碳酸鈉或二氧化錳。
①A劑的成分是 。
②若突發(fā)缺氧性疾病,在呼叫救護(hù)的同時(shí)進(jìn)行吸氧,應(yīng)選擇的最佳配方是 。
(6)按配方一在水中反應(yīng)6小時(shí)后,無(wú)明顯氣泡產(chǎn)生。取反應(yīng)后混合物進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):
①將反應(yīng)后混合物過(guò)濾,得到濾液和黑色濾渣。濾渣的成分為 。
②取少量濾液,向其中滴加足量鹽酸有大量氣體產(chǎn)生。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
③另取少量濾液,滴加KI溶液,再滴加 溶液。溶液變?yōu)樗{(lán)色,證明濾液中仍含有。
【答案】(1)
(2) 酒精燈 C
(3)
(4)b
(5)①過(guò)碳酸鈉/ ②配方三
(6) 二氧化錳() Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 淀粉
【詳解】(1)用作催化劑,加熱分解得到和KCl。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:。
(2)裝置中儀器X的名稱為酒精燈,收集干燥氧氣,不能用排水集氣法,因?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獾拿芏却螅x擇向上排空氣法收集,故應(yīng)選取的收集裝置為C。
(3)是調(diào)整試管的高度,是調(diào)整試管的水平位置,是調(diào)整鐵夾夾持試管的位置。所以搭建如圖-2所示裝置時(shí),需要調(diào)整試管的傾斜角度,可松開(kāi)處的螺絲,待調(diào)整后再擰緊。
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),先斷開(kāi)試管與洗氣瓶之間的連接,再移走并熄滅儀器X,所以先進(jìn)行的是斷開(kāi)試管與洗氣瓶之間的連接,故選b。
(5)①因?yàn)檫^(guò)碳酸鈉易溶于水,遇水分解為Na2CO3和H2O2,H2O2在二氧化錳作催化劑時(shí)發(fā)生反應(yīng)生成氧氣,供病人呼吸,催化劑只是改變化學(xué)反應(yīng)速率,不影響生成物的質(zhì)量。根據(jù)表中數(shù)據(jù)配方一、配方二的平均供氧量可知,A劑的成分是過(guò)碳酸鈉。②若突發(fā)缺氧性疾病,在呼叫救護(hù)的同時(shí)進(jìn)行吸氧,因?yàn)榕浞饺^(guò)碳酸鈉的質(zhì)量多,生成氧氣的質(zhì)量多,所以應(yīng)選擇的最佳配方是配方三。
(6)①二氧化錳是黑色固體,難溶于水,所以濾渣的成分為二氧化錳。②因?yàn)檫^(guò)碳酸鈉易溶于水,遇水分解為Na2CO3和H2O2,Na2CO3能與稀鹽酸反應(yīng),H2O2不能與稀鹽酸反應(yīng),所以取少量濾液,向其中滴加足量鹽酸有大量氣體產(chǎn)生,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。③因?yàn)镠2O2可以將KI轉(zhuǎn)化為I2,淀粉遇I2變藍(lán)。所以另取少量濾液,滴加KI溶液,再滴加淀粉溶液。溶液變?yōu)樗{(lán)色,證明濾液中仍含有H2O2。
3.(新考法——數(shù)字化實(shí)驗(yàn) 利用數(shù)據(jù)采集器探究影響反應(yīng)速率的因素) 實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)用圖中的甲裝置研究濃度為a%過(guò)氧化氫溶液與平菇接觸時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),并用傳感器測(cè)量裝置中氣壓的變化,同時(shí)用數(shù)據(jù)采集器記錄數(shù)據(jù)如圖乙所示。
①乙圖中曲線a在10s后下降,說(shuō)明從能量的角度看該反應(yīng)是 反應(yīng);
②乙圖中能初步說(shuō)明平菇是過(guò)氧化氫溶液反應(yīng)催化劑的證據(jù)是 。
③結(jié)合實(shí)驗(yàn)和曲線a、b,關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素有 。
【答案】放熱 隨平菇的數(shù)量增多,最終生成氧氣質(zhì)量相等(合理即可) 催化劑的質(zhì)量
【詳解】①根據(jù)圖示分析,乙圖中曲線a在0-10s壓強(qiáng)增大,10s后下降,說(shuō)明從能量的角度看該反應(yīng)是放熱反應(yīng);
②隨平菇的數(shù)量增多,壓強(qiáng)速率增大,說(shuō)明反應(yīng)速率加快,但最終生成氧氣質(zhì)量相等,說(shuō)明平菇是過(guò)氧化氫溶液反應(yīng)的催化劑;
③曲線a的平菇數(shù)量是三,曲線b的平菇數(shù)量是二,說(shuō)明化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素有催化劑的質(zhì)量。
4. (新情境——生產(chǎn)情境 空間站的氧氣從哪里來(lái))(2023·江蘇無(wú)錫)2023年5月30日,神舟十六號(hào)載人飛船發(fā)射成功,航天員將在中國(guó)空間站完成各項(xiàng)任務(wù),因此,保障航天員的氧氣需求至關(guān)重要。那么,空間站的氧氣從哪里來(lái)?
Ⅰ.從地球帶上去
(1)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀等原料制氧,寫(xiě)出高錳酸鉀分解的化學(xué)方程式: ;航天工業(yè)以空氣為原料制氧,工業(yè)上選擇空氣的主要原因是 。
(2)工業(yè)上采用分離液態(tài)空氣法獲得氧氣,其過(guò)程可用如圖所示實(shí)驗(yàn)?zāi)M。
①浸入液氮3min后,試管內(nèi)產(chǎn)生約占其容積1/3的液態(tài)空氣。取出試管,液態(tài)空氣沸騰,伸入燃著的木條,木條熄滅;1min后伸入帶火星的木條,觀察到木條復(fù)燃。導(dǎo)致木條熄滅的原因是 。
②上述實(shí)驗(yàn)利用氮?dú)馀c氧氣的沸點(diǎn)不同實(shí)現(xiàn)分離,由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知,兩種氣體中沸點(diǎn)比較高的氣體是 。
(3)利用分子篩可將氧分子從空氣中“篩”出去,從而獲得高濃度的氧氣。其原理示意圖如下:
由此可知兩種分子的大?。? (填“>”或“
(4)宇航員的呼吸作用
(5)2H2O 2H2↑+ O2↑
(6)abc
【詳解】(1)實(shí)驗(yàn)室加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳、氧氣,化學(xué)方程式為:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;氧氣占空氣體積的21%,空氣是廉價(jià)易得的原料,所以航天工業(yè)以空氣為原料制氧。
(2)液態(tài)氮?dú)獾姆悬c(diǎn)比液氧低,取出試管,液態(tài)氮?dú)庀葦U(kuò)散出來(lái),氮?dú)獠荒苤С秩紵?,伸入燃著的木條,木條熄滅;1min后剩余的主要是氧氣,氧氣助燃,伸入帶火星的木條,觀察到木條復(fù)燃。
(3)利用分子篩可將氧分子從空氣中“篩”出去,從而獲得高濃度的氧氣,由圖可知,除去了大分子的氮?dú)?,所以氮?dú)夥肿哟笥谘鯕夥肿印?br>(4)空間站利用過(guò)氧化鈉()、超氧化鉀()等物質(zhì)制氧:
,由反應(yīng)原理可知,空間站內(nèi)宇航員需要吸入氧氣,呼出二氧化碳,二氧化碳和過(guò)氧化鈉、超氧化鉀、水蒸氣等物質(zhì)反應(yīng)得到氧氣,二氧化碳的主要來(lái)源是宇航員的呼吸作用。
(5)電解水生成氫氣和氧氣,化學(xué)方程式為:2H2O 2H2↑+ O2↑
(6)生物再生生命保障系統(tǒng)中,水通電電解生成氧氣,氧氣通過(guò)呼吸轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水蒸氣等氣體,人體生活中產(chǎn)生尿液等液態(tài)水。
a.“水-氧-碳”的循環(huán)轉(zhuǎn)化,不需要攜帶大量氧氣,減少了氧氣的攜帶量,減輕了火箭和飛船的載重,正確;
b.生物再生生命保障系統(tǒng)中不需要?dú)錃猓到y(tǒng)需要對(duì)氫氣進(jìn)行轉(zhuǎn)化,正確;
c.人體代謝產(chǎn)物中的水既有氣態(tài)又有液態(tài),設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)應(yīng)考慮水的冷凝與凈化,如尿液中的水需要凈化處理后循環(huán)利用,正確。
故選abc。
5. 呼吸自救器是人在缺氧環(huán)境或出現(xiàn)高濃度有毒有害氣體環(huán)境中使用的一種安全防護(hù)裝置。如圖是某化學(xué)氧自救器的示意圖,其供氧裝置由“初期生氧器”和“生氧罐”組成,同學(xué)們對(duì)其工作原理進(jìn)行了如下探究:
【查閱資料1】
①該化學(xué)氧自救器在工作初期,內(nèi)部獨(dú)立的“初期生氧器”首先啟動(dòng),以解決初期供氧不足的問(wèn)題?!俺跗谏跗鳌眱?nèi)有氯酸鉀、二氧化錳、鐵粉等成分。
②Fe3O4能與硫酸反應(yīng),其化學(xué)反應(yīng)方程式為:Fe3O4+4H2SO4 =Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O
(1)“初期生氧器”主要依靠氯酸鉀和二氧化錳制氧,其化學(xué)反應(yīng)方程式為 。
(2)小組成員為了解鐵粉的作用展開(kāi)了研究。
【實(shí)驗(yàn)探究1】
(3)“初期生氧器”中鐵粉與氧氣反應(yīng)能 ,從而使氯酸鉀的分解反應(yīng)能持續(xù)進(jìn)行。
【答案】 (1) 2KClO32KCl+3O2↑ (2) Fe3O4 (3)放出大量的熱
【詳解】(1)氯酸鉀和二氧化錳制氧的化學(xué)方程式是2KClO32KCl+3O2↑。
(2)加入足量稀硫酸得到澄清的黃色溶液,說(shuō)明反應(yīng)后溶液中有Fe3+,所以被吸引物質(zhì)中一定含有Fe3O4。
(3)因?yàn)槁人徕浀姆纸夥磻?yīng)需要吸熱,所以鐵粉與氧氣反應(yīng)能放出大量的熱才能維持氯酸鉀的分解反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行。
6. (新考法——形式創(chuàng)新 設(shè)計(jì)和制作簡(jiǎn)易供氧器)(2023·四川成都)學(xué)習(xí)小組開(kāi)展了“設(shè)計(jì)和制作簡(jiǎn)易供氧器”的實(shí)踐活動(dòng)。
某品牌制氧機(jī)的制氧劑為過(guò)碳酸鈉(化學(xué)式,相對(duì)分子質(zhì)量為314,白色固體)和二氧化錳。制氧過(guò)程的反應(yīng)為:,該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。
【活動(dòng)一】認(rèn)識(shí)制氧機(jī)
(1)觀察窗的作用是 。
(2)加濕倉(cāng)的作用是 。
【活動(dòng)二】選擇制氧劑
實(shí)驗(yàn)一:過(guò)氧化氫
小組設(shè)計(jì)了圖2實(shí)驗(yàn)裝置,用表中溶質(zhì)質(zhì)量相等的四組過(guò)氧化氫溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在集氣瓶中加滿水,錐形瓶中加入,注入溶液,記錄并處理內(nèi)數(shù)據(jù)如圖3。
(3)檢查圖2裝置氣密性的操作是 。
(4)反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(5)④比③產(chǎn)氧量少,可能的原因是 。
實(shí)驗(yàn)二:過(guò)碳酸鈉
往錐形瓶中加入過(guò)碳酸鈉、和水,待反應(yīng)完全后收集到約水(產(chǎn)生氧氣的量與上表中藥品得到氧氣的最大量相等)。其它藥品質(zhì)量不變,再分別用不同體積的水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。記錄并處理內(nèi)數(shù)據(jù)如圖4。
(6) 。(氧氣密度為,忽略其它因素的影響)。
(7)由圖4可得出的結(jié)論是 。
【活動(dòng)三】制作供氧器
(8)綜合分析,選用過(guò)碳酸鈉作制氧劑的理由是 。
(9)學(xué)習(xí)小組利用身邊物品自制了如圖5的簡(jiǎn)易供氧器。與真實(shí)產(chǎn)品對(duì)比中,形成的觀點(diǎn)不正確的是______(填字母)。
A.產(chǎn)氧和洗氣裝置組合不用一體化B.內(nèi)部氣體流向采用高進(jìn)低出方式
C.特定需求是選擇制氧方法的重要依據(jù)D.制氧機(jī)要符合美學(xué)、工程、安全等標(biāo)準(zhǔn)
【答案】(1)觀察是否有氣泡和產(chǎn)生氣體的快慢
(2)洗氣,使氧氣具有一定的濕度
(3)堵住末端導(dǎo)管口,將注射器活塞拉動(dòng)到一定位置,松開(kāi)手后,活塞回到原位置
(4)
(5)反應(yīng)放出大量熱,使反應(yīng)物減少
(6)1.4
(7)過(guò)碳酸鈉的產(chǎn)氧速率隨加水量的增加而增大
(8)便于攜帶,能持續(xù)平穩(wěn)地提供氧氣
(9)A
【詳解】(1)根據(jù)圖示,反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生氣體,通過(guò)觀察窗可以觀察是否有氣泡和產(chǎn)生氣體的快慢;
(2)人體吸入的氧氣有濕度,則加濕倉(cāng)的作用是洗氣,使氧氣具有一定的濕度;
(3)檢查氣密性要形成密閉容器,則圖2裝置氣密性的操作是堵住末端導(dǎo)管口,將注射器活塞拉動(dòng)到一定位置,松開(kāi)手后,如果裝置不漏氣,活塞回到原位置;
(4)過(guò)氧化氫在二氧化錳催化作用下分解反應(yīng)產(chǎn)生水和氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;
(5)分析表格數(shù)據(jù),④比③產(chǎn)氧量少,可能的原因是反應(yīng)放出大量熱,使反應(yīng)物減少(合理即可);
(6)解:設(shè)過(guò)碳酸鈉的質(zhì)量為x。
解得:x=1.4g,即a=1.4g;
(7)分析圖4,可以知道過(guò)碳酸鈉的產(chǎn)氧速率隨加水量的增加而增大;
(8)比較圖3,圖4,兩種制取氧氣的方式,綜合分析,選用過(guò)碳酸鈉的理由是過(guò)碳酸鈉是固體便于攜帶,能持續(xù)平穩(wěn)地提供氧氣;
(9)A、產(chǎn)氧和洗氣裝置組合更便于使用,所以需要一體化;錯(cuò)誤;
B、圖5的簡(jiǎn)易供氧器與真實(shí)產(chǎn)品都是內(nèi)部氣體流向采用高進(jìn)低出方式;正確;
C、實(shí)驗(yàn)室和生活中的制氧方式不同,則特定需求是選擇制氧方法的重要依據(jù);正確;
D、制氧機(jī)是工業(yè)生產(chǎn)的民用商品,則要符合美學(xué)、工程、安全等標(biāo)準(zhǔn);正確;
故選A。
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>探究 Fe、Cu、Ag的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱
驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律
探究鐵銹蝕的條件
驗(yàn)證 MnO2的催化作用
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
選項(xiàng)
A
B
C
D
A劑
B劑
平均供氧量
(毫升/分鐘)
供氧時(shí)間
(分鐘)
配方一
1袋
1袋
≥320
≥15
配方二
2袋
1袋
≥500
≥25
配方三
3袋
2袋
≥1000
≥15
序號(hào)
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①
取“初生氧器”充分反應(yīng)后的物質(zhì)于紙上,將磁鐵靠近并接觸粉末
有黑色物質(zhì)被磁鐵吸引
被吸引物質(zhì)可能是Fe、Fe3O4或兩者都有
②
?、僦斜昏F吸引的物質(zhì)于試管中,向其中加入足量稀硫酸
固體完全溶解,得到澄清的黃色溶液
被吸引物質(zhì)中一定含有 (填化學(xué)式)
編號(hào)
濃度/
體積/
①
5
9.11
②
15
2.89
③
25
1.66
④
30
1.37
這是一份化學(xué)九年級(jí)上冊(cè)(2024)課題3 制取氧氣綜合訓(xùn)練題,共10頁(yè)。試卷主要包含了實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng),關(guān)于分解反應(yīng),說(shuō)法錯(cuò)誤的是,工業(yè)上制取氧氣主要有下列步驟,根據(jù)如圖實(shí)驗(yàn)裝置,請(qǐng)回答等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份人教版九年級(jí)上冊(cè)課題3 制取氧氣達(dá)標(biāo)測(cè)試,共11頁(yè)。試卷主要包含了下列有關(guān)催化劑的說(shuō)法正確的是,根據(jù)如圖所示裝置圖,回答問(wèn)題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份初中化學(xué)人教版九年級(jí)上冊(cè)課題3 制取氧氣同步達(dá)標(biāo)檢測(cè)題,共18頁(yè)。
微信掃碼,快速注冊(cè)
注冊(cè)成功