第一章 第1节 空气的成分(4课时 含答案)

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第一章 第1节 空气的成分(4课时 含答案)

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第一章第一节第1课时 空气中氧气的含量、空气是重要的自然资源
夯实基础
1.如图所示为18世纪70年代法国化学家拉瓦锡研究空气成分时所用的实验装置。下列有关其研究的说法,正确的是( )
A.拉瓦锡对空气成分的研究采用的是定性的方法
B.少量汞在密闭容器内加热后变成了红色粉末的过程中发生了化学变化
C.红色粉末加热后产生的气体既不能供给呼吸也不助燃
D.拉瓦锡对空气成分研究发现,空气是由N2、O2和稀有气体等组成的
2.通过各种科学实验,我们可以定性或定量了解空气的组成。下列说法中,正确的是( ) A.空气的成分比较稳定,主要由氮气和氧气组成
B.空气中各成分的质量分数大约是:氮气78%,氧气21%,稀有气体和其他气体1%
C.从空气中分离出来的稀有气体是一种单质,在各行业中有着重要用途
D.经净化器处理后的洁净空气中不含固体粉尘和有害气体,属于纯净物
3.如图所示为我们仿照拉瓦锡实验的原理测定空气中氧气含量的实验装置。下列有关说法,错误的是( )
A.实验前需要将集气瓶中液面以上的容积分成10等份,以便定量测定空气中氧气的体积分数
B.其实验原理是利用某种物质与空气中的氧气反应而去除空气中的氧气
C.红磷与空气中的氧气反应后生成的五氧化二磷是固体,固体所占体积对实验也造成较大误差
D.燃烧完成并冷却至室温后打开止水夹,烧杯中的水进入集气瓶是因为集气瓶内的气压较小4.人类的生产和生活离不开空气,空气是一种重要的自然资源。关于空气成分的用途,下列说法中错误的是( )
A.从空气中分离得到的氧气分为医用氧和工业氧,因其具有可燃性。贮存不良可引起爆炸
B.氮气和氦气都可用于制造低温环境,氮气和氙气医疗上都能用于麻醉作用
C.氦气稳定,常温常压下密度很小,仅次于氢气,是探空气球和飞艇充气的最佳选择
D.空气中的大量氮气需要通过化学方法转化为含氮化合物即化肥才能被植物吸收
能力提升培优
5.利用如图所示的装置验证空气中氧气的含量。下列叙述中,不正确的是( )
A.实验前需检查装置的气密性 B.白磷的作用是消耗试管中的氧气
C.白磷熄灭,试管冷却至室温后再打开止水夹 D.最终量筒中液面约降至40mL刻度线处
6.如图甲所示的装置可用于测定空气中氧气的含量,如图乙所示为用该装置测得的实验过程中集气瓶内气压与时间的关系图像(该装置气密性良好,是集气瓶内的初始气压)。下列说法中,正确的是( )
A.红磷的多少对实验结果无影响 B.集气瓶中气压瞬间变大是O2迅速消耗造成的
C.c点时反应刚好停止 D.b、c、d点时集气瓶中所含物质相同
7.空气中除了教材中所提的氮气、氧气、稀有气体外,还含有二氧化碳、水汽、固体颗粒物等成分。请像科学家那样尝试用物理方法或化学方法检测其存在。
(1)定性检测空气中的二氧化碳气体:_______________________________________________
(2)检测空气中水汽的存在:_______________________________________________________
(3)检测空气中的固体颗粒物:_____________________________________________________
8.如图所示的四个实验装置可用于测定空气中氧气的含量。请认真分析,回答下列问题:
(1)拉瓦锡用装置________(填字母)定量研究了空气的成分,在密闭容器中,空气中的氧气
与________反应,生成固态物质。人们沿着科学家的足迹,对反应物进行了优化,分别用铜粉、红磷等进行实验,其原理都是采用__________(填"物理"或"化学")方法,从混合气体中除去某种气体,从而达到物质的分离。
(2)实验过程中,需要不断推拉注射器活塞的是装置_________(填字母),利用此装置进行实
验,可能造成实验误差的因素是____________________________________(写出一条即可)
(3)装置C、D的实验都用到了红磷,反应结束后,待装置冷却至室温,打开止水夹,装置D中(试管容积为40mL),注射器活塞从10mL刻度处缓慢移动至________mL刻度处停止(误差忽略不计).
9.在科学研究中,往往是细节决定成败。19世纪末,科学家瑞利通过如下两种方法制得氮气,并测定其密度,从而获得了科学上的重大发现。请你参与他的科学发现过程,回答下列问题:
(1)方法一:利用空气分离氮气。
①将清新洁净的空气通过足量的澄清石灰水,现象是__________________________,目的是___________________;再通过白色的硫酸铜粉末,看到的现象是__________________,目的是___________________________
②将气体通过能与氧气反应的物质。
③收集气体,并测定该气体的密度是1.2572g/L.
(2)方法二:用亚硝酸钠和氯化铵反应制得氮气,由此方法制得的氮气的密度为1.2508g/L
(3)两种方法获得的氮气密度存在微小的差异,这是实验误差造成的吗 请分析两种方法
制得的氮气密度不一样的原因:________________________________________________
中考实战演练
10.某同学用如图所示的装置测定空气中氧气的含量,实验时,连接好装置并检查气密性后再进行后续操作,下列说法中,正确的是( )
A.所用红磷要过量,以保证集气瓶内空气中的氧气能充分反应
B.在空气里点燃红磷后,应缓慢把燃烧匙伸入瓶内并塞紧橡皮塞
C.红磷燃烧时,要打开止水夹,以免瓶因温度升高,气压较大,造成橡皮塞从瓶口脱落
D.仍用本装置,只把红磷换成木炭,能够更精确地测定空气中氧气的含量
11.为提高"测定空气中氧气含量"实验的精确度,科学兴趣小组对课本中的实验进行了创新改进。
[实验步骤]①取一根玻璃管,用橡皮塞将一端密封。②将食品脱氧剂粉末迅速装入玻璃管,立即向管口注入一滴水将玻璃管密封,水滴的下端标为A,弹动玻璃管使食品脱氧剂粉末分布均匀且紧密,食品脱氧剂的上端标为O,如图甲所示。③水平滚动玻璃管,使食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中,静置至水滴不再移动时,水滴的右端标为B,如图乙所示。④用刻度尺测量出AO段和AB段的长度,并计算出AB与AO的比值,将数据记录在表格中。⑤洗涤、干燥实验装置,重复上述实验。
实验序号 AO/mm AB/mm
1 523.5 109.5 0.2092
2 525.5 110.0 0.2093
3 527.0 110.5 0.2097
[得出结论]根据表中的实验数据,可知空气中氧气的含量为____________(用百分数表示).
[思考讨论]
(1)实验步骤③中,将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是_______________________
_________________________________________________
(2)实验步骤②中,如果玻璃管内的食品脱氧剂粉末分布得不够紧密,那么会使实验结果偏大,其原因是_________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
开放应用探究
12.某科学兴趣小组按如图所示的方法对测定空气成分进行探究。
(1)如图甲所示为小阳用红磷在空气中燃烧来测定氧气在空气中的含量。与教材中的实验比较,你认为该方法的优点是_______________________________________________________________________
(2)如图乙所示为小雪用镁条在空气中燃烧来测定氧气在空气中的含量。实验完毕后进
入集气瓶中水的体积约占集气瓶中细沙上方容积的70%.
①小阳认为如果镁条只和空气中的氧气反应,那么进入集气瓶中水的体积最多不超过集气瓶中细沙上方容积的________%。根据空气的组成可以推出减少的气体中一定有_________
②小雨用木炭完成上述实验,发现没有水进入集气瓶,其原因是______________________
_________________________________________________________________
(3)通过以上探究,你认为燃烧法测定氧气在空气中含量时所选物质必须________________
______________________、_____________________________________
答案:
第1课时 空气中氧气的含量,空气是重要的自然资源
1.B 2.A 3.C 4.A 5.D 6.D
7.(1)将较多空气通入澄清石灰水中,可看到澄清石灰水变浑浊
(2)将干冷的玻璃杯置于空气中,玻璃杯上有水珠出现(或将白色的无水硫酸铜固体置于空气中会变成蓝色,合理即可)
(3)撕一段透明胶带,胶面朝上置于空气中一段时间,可见胶面上出现较多固体颗粒物即灰尘(合理即可)
8.(1) A 汞 化学 (2) B 反应前后气球的体积不相等 (3) 2
9.(1)澄清石灰水变浑浊 除去空气中的CO2 白色粉末变成蓝色 除去空气中的水蒸气(3)方法一制得的氮气中含有稀有气体,密度偏大
10.A
11.[得出结论] 20.94%
[思考讨论](1)增大接触面积,使氧气被食品脱氧剂粉末充分吸收
(2)食品脱氧剂粉末分布得不够紧密会使空气混入粉末缝隙内,使得测出的AO段的长度偏小,当实验结束时,消耗的氧气体积不变(即AB段不变),则的值变大,即测量结果偏大
12.(1)在密闭的容器中进行,避免了因红磷燃烧导致集气瓶内的空气受热膨胀逸出而引起的误差 (2)①21 氮气 ②木炭燃烧生成了二氧化碳气体,集气瓶内气压不减小,水不能进入集气瓶中 (3)只能跟空气中的氧气反应 燃烧产物不能是气体
2第一章第一节第2课时 氧气的性质
夯实基础巩固
1.关于氧气的物理性质,下列说法中正确的是( )
A.纯净的氧气为淡蓝色的气体
B.氧气能均匀分散在空气中是因为氧气的密度与空气的密度相等
C.鱼能在水中呼吸是因为氧气微溶于水
D.在高压低温条件下,氧气能变成淡蓝色的液态氧
2.在探索和学习氧气的性质时,下列说法中,不正确的是( )
A.研究氧气性质的方法有观察法和实验法等
B.为便于观察氧气的颜色和状态,要在集气瓶后面放一张白纸
C.用"扇闻法"闻氧气是因为较高浓度的氧气有毒
D.硫在氧气中燃烧实验的集气瓶内预先装少量水,可吸收反应产生的刺激性气体
3.下列是某同学记录的实验现象,其中错误的是( )
A.镁带在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体
B.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
C.氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰,放出热量
D.木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成二氧化碳气体
4.下列关于氧化反应和氧化物的说法,正确的是( )
A.氧化反应必须有氧气作为反应物之一参加反应
B.在化学反应中能够提供氧元素的物质才具有氧化性
C.物质与氧气发生的反应属于氧化反应
D.碳酸钙(CaCO3)中含有氧元素,所以碳酸钙属于氧化物
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。如图所示为硫粉、红磷、光亮的细铁丝在氧气中燃烧的实验装置。
(1)小明是个善于思考、善于总结的学生。做完实验后,他发现了一些共同点:在反应条件方面,三个实验都要_________,在能量变化方面,三个实验都是________(填"吸热"或"放热")反应。
(2)小明同时也总结出在生成物的种类、生成物的状态和观察到的实验现象三个方面存在不同。乙中生成物的化学式为__________,丙中观察到的反应现象是____________________
______________________________________
(3)小明还总结出:三个实验的集气瓶底部都放有少量水,其中甲的集气瓶底部放少量水的
目的是______________________________________________,丙的集气瓶中水的作用是__
______________________________________________
能力提升培优
6.可以一次鉴别出空气、氧气、二氧化碳三瓶气体的正确方法是( )
A.分别向瓶中加入适量的澄清石灰水 B.将带火星的木条分别伸人瓶中
C.将燃着的木条分别伸入瓶中 D.分别向瓶中加入蒸馏水
7.如图所示为小陈做的带火星的木条在装有氧气的集气瓶中复燃的实验,为验证燃烧产物,集气瓶底预先装有少量紫色石蕊试液,他看到木条复燃后,瓶中紫色石蕊试液变成红色(已知二氧化碳与水反应生成的碳酸能使紫色石蕊试液变成红色)。下列说法中,正确的是( )
A.通过该实验可得出氧气具有可燃性,能支持燃烧
B.通过木条上所带的火星发红即可判断其发生了化学反应C.瓶中紫色石蕊试液变成红色可以说明集气瓶中发生了化学变化
D.能使带火星的木条复燃的只有氧气
8.某实验小组使用氧气传感器进行"铁丝在氧气里燃烧"的探索活动,如图甲所示,测得实验过程中集气瓶内氧气的体积分数随时间变化的图像如图乙所示。下列说法中,错误的是( )
A.本实验中将光亮的铁丝绕成螺旋状可使铁丝充分预热
B.实验中开始采集数据时,瓶内是纯净的氧气
C.实验过程中瓶底可能会炸裂 D.由本实验可知,铁丝需要在较高浓度的氧气中才能反应
9.某科学兴趣小组的同学对氧气的性质进行研究时,设计了如下实验:将集满氧气的甲、乙两个集气瓶按如图所示的方式放置,并分别同时迅速插入一根带火星的木条,发现木条均复燃,且甲瓶中木条燃烧得比乙瓶中旺盛。该实验说明氧气具有的性质是________________、
______________________________。
10.向盛满氧气的集气瓶中倒入迅速冷却的沸水,立即塞紧带有两端开口的细玻璃管的橡皮塞,用注射器向玻璃管中注水至P处,装置如图所示。
(1)手拿集气瓶在水平面上摇晃数十次后,将看到玻璃管中的液面________(填"上升""下降"或"不变").
(2)下列有关该实验的说法,正确的是__________(多选,填字母)
A.该实验可说明有少量氧气溶于水中 B.无须检查该装置的气密性
C.用迅速冷却的沸水是因为其中几乎不含氧气
中考实战演练
11.下列有关氧气的说法,不正确的是( )
A.氧气可供给呼吸 B.鱼类能在水中生存,说明氧气易溶于水
C.植物的光合作用是空气中氧气的主要来源
D.焊接或切割金属时使用纯氧代替空气以获得更高的温度
12.氧气的化学性质比较活泼,能支持燃烧。如图所示为木炭在氧气中燃烧实验的示意图,对
该实验进行分析并回答下列问题:
(1)图甲中仪器a的名称是______________
(2)图乙中熄灭酒精灯的操作是____________________________________________________
(3)图丙中木炭在氧气里燃烧比在空气里燃烧要剧烈,说明___________________________
(4)图丁在整个实验设计中的意图是________________________________________________
开放应用探究
13.硫燃烧产生的二氧化硫气体会造成空气污染。为避免二氧化硫污染空气,某教师对教材中"硫在空气和氧气中燃烧"的实验进行改进与创新,设计了如图甲所示的实验装置。
[实验原理]①B装置中燃烧匙固定在带有a导管的单孔塞上,硬质玻璃管透光性好,不影响实验现象的观察。②C装置的广口瓶中盛放的氢氧化钠溶液可吸收二氧化硫气体,避免污染空气。③打开D装置中的阀门,气体会从左向右依次进入各装置。
[实验过程]
步骤一:将硫粉放在燃烧匙上,在空气中点燃后,迅速伸入硬质玻璃管内,打开阀门,观察硫在空气中燃烧的现象。
步骤二:将导管a伸入盛有氧气的集气瓶中(A装置),观察硫在氧气中燃烧的现象。
[交流讨论]
(1)硫在空气中燃烧并发出_____________火焰,生成的二氧化硫气体被氢氧化钠溶液吸收的反应原理的文字表达式为________________________________
(2)气流能从左向右做定向流动的原因是___________________________________________
[拓展应用]小丽认为,运用该装置的设计原理,还能进行其他有毒气体的实验,同样能达到避免污染环境的目的。初中科学中常用CO还原CuO来说明某些金属的冶炼(九年级上册将要学习),但CO是一种毒性很大的气体。小丽设计了如图乙所示的实验装置,用以完成"CO还原氧化铜"实验。
(3)图乙中,D装置在实验中除了形成气体定向流动外,还有一个用途是_______________
(4)实验时,小丽先打开止水夹和阀门,过一会儿再点燃酒精灯,她这样操作的目的是____
______________________________________________
答案:
第2课时 氧气的性质
1.D 2.C 3.D 4.C
5.(1)点燃 放热 (2)P2O5 剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体 (3)吸收二氧化硫,防止污染空气 防止高温熔化物炸裂瓶底
6.C 7.C 8.B 9.密度大于空气 具有助燃性 10.(1)下降 (2)AC 11.B
12.(1)坩埚钳 (2)用灯帽盖灭,盖灭后轻提一下灯帽,再重新盖好 (3)氧气的浓度越高,燃烧越剧烈 (4)检查木炭在氧气中燃烧生成了二氧化碳气体
13.(1)微弱的淡蓝色 氢氧化钠+二氧化硫→亚硫酸钠+水 (2)水位下降,气压减小,瓶内外形成气压差 (3)储存气体 (4)排尽装置中的空气,防止爆炸
2第一章第一节第3课时 氧气的制取、化合反应和分解反应
夯实基础巩固
1.人类的生产和生活都离不开O2。下列有关O2的认识,正确的是( )
A.木炭在空气中燃烧比在O2中燃烧更旺 B.工业上可以通过分离液态空气来制取O2
C.O2易溶于水,不能用排水法收集 D.实验室中可用加热分解水来制取O2
2.下列为用过氧化氢溶液制取氧气的相关示意图,其中正确的是( )
A.制备 B.收集 C.验满 D.放置
3.如图所示的微观化学变化的反应类型是( )
A.置换反应 B.化合反应
C.分解反应 D.氧化反应
4.下列有关催化剂的说法,正确的是( )
A.在化学反应后其质量减小
B.催化剂只能加快化学反应速率
C.在化学反应后其化学性质不变 D.过氧化氢分解反应中,只能用二氧化锰作催化剂
5.如图所示为实验室常用的实验装置,请回答下列问题:
(1)仪器①的名称是______________
(2)用A装置制取氧气的文字表达式为____________________________。C装置和D装置都可以收集O2,选择D装置的优点是___________________________
(3)E装置中水的作用是_____________________________________
6.过氧化氢(H2O2)俗称双氧水,常温下是一种无色液体,在加热的条件下,它能分解生成氧气和水。研究表明,将新配制的5%的H2O2溶液加热到65℃时就有氧气产生,加热到80℃时就有较多的氧气产生。小凯用如图所示的装置及上述方法制得氧气,用带火星的木条直接在试管口检验,结果木条不能复燃;他经过思考找出了实验失败的原因,并对装置进行了改进,结果成功地完成了实验。
(1)请用文字表达式写出该反应的化学原理:______________________________
(2)木条不能复燃的原因是______________________________________________________
(3)小凯应该如何改进装置,才能检验出有氧气生成 __________________________________
______________________________________________
(4)若在双氧水中加入少量二氧化锰固体,则该反应不需要加热就可以发生。二氧化锰在这个反应中为__________
能力提升培优
7.如图所示为初中科学教材中所涉及的三种可在实验室实现 制取氧气的方法。下列有关说法,错误的是( )
A.①②③三种方法都是利用含氧化合物分解来制取O2的
B.从安全、环保、节能、简便等方面考虑,方法③是最佳选择
C.②③两种方法中加入的MnO2也属于含氧化合物,可增加产生O2的质量
D.方法①的原料中可加入少量硫酸以增强其导电性,加快产生氧气的速率
8.下列反应中,既不属于化合反应,也不属于分解反应的是( )
A.天然气燃烧:甲烷+氧气二氧化碳+水 B.二氧化碳溶于水:水+二氧化碳→碳酸
C.水通电产生氢气和氧气:水氢气+氧气D.硫在氧气中燃烧:硫+氧气二氧化硫
9.过氧化氢分解反应的催化剂有很多种。科学兴趣小组的同学设计了如下四组实验,比较两种物质的催化效果,其中观察效果较差的是( )
A.第一组同时实验,观察比较反应过程中两个气球体积的变化快慢
B.第二组同时实验,观察比较反应过程中两者产生气泡的快慢
C.第三组分两次实验,看木条是否能复燃
D.第四组分两次实验,比较收集一定体积的气体所需的时间
10.如图所示为工业上制取液氧的流程图,请回答下列问题:
(1)工业上制取液氧属于_____________(填"物理变化"或"化学变化").
(2)其原理是利用液氧和液氮的________不同,通过冷却、加压、蒸馏,将液氧和氮气等
分离。
(3)液氧在升温、减压后可变为氧气,请分析此过程的微观实质:____________________
11.小丽欲通过实验证明"二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂"这一命题。她设计并完成了如
下表所示的探究实验:
实验操作 实验现象 实验结论 总结
实验一 取5mL5%的过氧化氢溶液 于试管中,伸入带火星的木条 有气泡产生, 木条不复燃 过氧化氢分解产生氧气,但是_____________ 二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂
实验二 向盛水的试管中加入二氧化锰,伸入带火星的木条 没有明显现象 _____________________ _____________________
实验三 _______________________ _______________________ ______________ ______________ 二氧化锰能加快过氧化氢的分解
(1)请你帮小丽填写表中的空格。
(2)在小丽的探究实验中,实验一和实验二的作用是___________
(3)小英认为仅由上述实验还不能完全得出表内的"总结",她补充设计了两个方面的探究
实验,最终完成了对该命题的实验证明。
第一方面的实验操作中包含两次称量,其目的是__________________________________
第二方面的实验是利用实验三反应后试管内的剩余物继续实验。接下来的实验操作,现象和结论是________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
中考实战演练
12.实验室用过氧化氢制取氧气的实验中,应加入少量二氧化锰。下列说法中,正确的是( )
A.只有二氧化锰能作过氧化氢分解的催化剂 B.二氧化锰只能作过氧化氢分解的催化剂
C.加入二氧化锰可以增加过氧化氢分解产生氧气的质量 D.二氧化锰能加快过氧化氢分解
13.实验室常用如图所示的装置来制取气体。
(1)实验室用氯酸钾制取氧气,选用的发生装置是_________(填字母)
(2)实验室用装置B制取氧气,其反应的文字表达式为________________________
(3)若用装置C收集氧气,则气体应从______(填"a"或"b")端进入。
开放应用探究
14.几位同学根据如图所示的实验装置,设计和讨论了以下问题:
(1)小超说:加热氯酸钾制取氧气时,可选择A与_________组合成装置。
(2)小琦说:B也可用于实验室制取氧气的发生装置,但应先检查装置的气密性,方法是
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
(3)小渊说:D装置装满水后可以收集并储存氧气,需要氧气时可用水将装置中的氧气排出,水应从______(填"a"或"b")端通入。
(4)小升说:我看到课外资料上介绍,实验室可用块状硫化亚铁(FeS)与稀硫酸反应制取硫
化氢气体(H2S)。硫化氢气体的密度比空气大,能溶于水形成氢硫酸。根据以上知识,我现在明白了:实验室制取硫化氢气体应选用的发生装置是________,收集装置是_________
答案:
第3课时 氧气的制取、化合反应和分解反应
1.B 2.B 3.C 4.C
5.(1)长颈漏斗 (2)氯酸钾氯化钾+氧气 收集的气体较为纯净
(3)防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂
6.(1)过氧化氢水+氧气 (2)加热到65℃以上时,水蒸气和氧气一起逸出
(3)在试管口加上带导管的橡皮塞,用排水法收集气体,再用带火星的木条检验 (4)催化剂
7.C 8.A 9.C 10.(1)物理变化 (2)沸点 (3)氧分子间的空隙变大
11.(1)反应慢二氧化锰加入水中不反应,不生成氧气 向盛有5 mL5%的过氧化氢溶液的试管中加入二氧化锰,伸入带火星的木条 有大量气泡产生,带火星的木条复燃
(2)对照 (3)比较MnO2在过氧化氢分解前后的质量
倾倒掉反应后的液体,向剩余的固体中重新加入过氧化氢溶液,有大量气泡产生,说明MnO2仍然能加快过氧化氢的分解速率(化学性质没有改变)
12.D 13.(1)A (2)过氧化氢水+氧气 (3)a
14.(1)E或G (2)将导管口堵住并向长颈漏斗中注一定量的水,静置,观察长颈漏斗中水位是否下降,不下降证明不漏气 (3)a (4)B G
2第一章第一节第4课时 氧气的制取和性质研究(探究实践)
夯实基础巩固
1.关于"分解氯酸钾(KClO3)制取氧气并用排水法收集气体"的科学拓展实验,下列说法中正确的是( )
A.制取氧气前,须先装试剂再检查装置的气密性
B.装置中的试管口略向下倾斜,防止冷凝水倒流使试管破裂
C.点燃酒精灯开始加热后,导管口出现气泡就可开始收集气体
D.反应结束时,先停止加热再将导管移出水面
2.实验室制取并收集干燥的氧气,不会用到的装置是( )
① ② ③ ④ ⑤
A.①③⑤ B.②③⑤ C.①④⑤ D.②③④
3.下列为实验室用氯酸钾制取氧气的部分操作,其中正确的是( )
A.装试剂 B.点燃酒精灯 C.制备气体 D.验满氧气
4.氧气是一种无色无味的气体。请回答下列问题:
(1)实验室制取氧气时若采用如图甲所示的向上排空气法收集,要检验氧气是否已收集满的方法是__________________
___________________________________________
(2)如图乙所示为某同学在实验课上收集的一瓶无色无味的气体,为验证这瓶气体是否为氧气,具体的操作方法是______________________________________________________
5.在学校组织的科学实验考查中,小明抽到的是用氯酸钾制取氧气的实验。
(1)实验桌上有如图所示的器材,要完成本实验,除选取①②③④器材外,还需要_________
(填序号).
(2)小明组装好装置后,开始制取并收集氧气,实验结束时出现了水槽中的水倒流进入试管
的现象,他在操作中的错误是__________________________________________
能力提升培优
6.下列有关实验室制取氧气的说法,不正确的是( )
A.用排空气法收集氧气,用带火星的木条放在集气瓶瓶口来验满
B.加热固体制取氧气之后,应先把导管移出水面,再熄灭酒精灯
C.没有二氧化锰作催化剂,过氧化氢就不会产生氧气
D.用氯酸钾和过氧化氢制取氧气都是分解反应
7.实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物来制取氧气,在这一过程中,二氧化锰在固体混合物中的质量分数(w)随时间(t)变化的图像,正确的是( )
8.已知高锰酸钾(KMnO4)加热分解产生氧气,同时生成锰酸钾和二氧化锰。某同学误将少量 KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气,部分物质质量随时间变化的关系如图所示。下列关于该过程的说法,正确的是( )
A.c可以代表氧气 B.t2时刻,O2开始产生
C.t1时刻,KMnO4开始分解
D.起催化作用的物质的质量一直保持不变
9.如图所示,实验室加热氯酸钾制取氧气,并用排水法收集。据此回答下列问题:
(1)制取氧气前要先检查装置的气密性,目的是防止装置
_________________________________________
(2)装置中试管口略向下倾斜的原因是
________________________________________
(3)伸入制取氧气的试管里的导管不宜过长,原因是
______________________________________
(4)加热时先将酒精灯在试管下方来回移动,其目的是________________________
(5)用排水法收集氧气时,待气泡连续放出时再开始收集的原因是_____________________
(6)集满氧气的集气瓶应盖好_________,且_______放在实验桌上。
(7)相对于向上排空气法,排水法收集氧气的优点是_______________________________,缺点是___________________________
10.小柯为了探究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异,做了如下实验:加热氯酸钾固体,分别用两种方法各收集三瓶氧气,并使用传感器测定收集到的氧气浓度,数据如下表。
收集方法 向上排空气法 排水法
氧气浓度/% 79.6 79.7 79.9 90.0 89.8 89.3
氧气平均浓度/% 79.7 89.7
(1)小柯用向上排空气法收集氧气时,以能使放置在集气瓶瓶口的带火星的木条复燃为氧
气集满的标准;用排水法收集氧气时,以观察到______________________为氧气集满的标准。
(2)以上两种方法中,___________法收集到的氧气更纯净。
(3)向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有__________(填字母).
A.氧气的密度略大于空气的密度 B.加热氯酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右
C.当观察到带火星的木条复燃时,集气瓶内还有空气
D.当氧气进入集气瓶时,瓶内空气与进入的氧气相互扩散
中考实战演练
11.规范操作是科学实验成功的关键。下列用氯酸钾制取并检验氧气的实验操作,不合理的
是( )
A.检查装置气密性 B.加热试剂 C.收集氧气 D.检验氧气
12.15%的H2O2溶液在二氧化锰的催化作用下会剧烈反应产生O2。实验室欲利用15%的 H2O2溶液制取O2,则下列装置中仪器选择和试剂放置最合理的是( )
开放应用探究
13.某研究小组在探究氧气的化学性质时发现:铁丝燃烧没有火焰,蜡烛燃烧却有明亮的火焰。该小组同学进行了如下探究
(1)探究一:蜡烛燃烧产生火焰的原因是什么
点燃蜡烛,将金属导管一端伸入内焰,导出其中物质,在另一端管口点燃,也有火焰产生。
由此可知:蜡烛燃烧产生的火焰是由_________(填"固态"或"气态")物质燃烧形成的。
(2)探究二:物质燃烧产生火焰的根本原因是什么
[查阅资料]
物质 熔点/℃ 沸点/℃ 燃烧时的温度/℃
石蜡 50~70 300~550 约600
铁 1538 2750 约1800
钠 97.8 883 约1400
由表可知:物质燃烧能否产生火焰与其_________(填"熔点"或"沸点")和燃烧时的温度有关。由此推测:钠在燃烧时,___________(填"有"或"没有")火焰产生。
(3)根据硫在空气或氧气中燃烧的实验事实,请你推测:硫的沸点_______(填">""<"或"=")硫燃烧时的温度。
答案:
第4课时 氧气的制取和性质研究(探究实践)
1.B 2.B 3.B
4.(1)将带火星的木条放在瓶口,观察木条是否复燃
(2)将带火星的木条伸入瓶内,观察木条是否复燃
5.(1)⑥⑧⑨ (2)先撤酒精灯,后移出导管 6.C 7.B 8.C
9.(1)漏气而收集不到气体 (2)防止冷凝水倒流使试管炸裂 (3)防止气体不易排出
(4)使试管均匀受热 (5)先排尽装置内的空气 (6)玻璃片 正
(7)收集的氧气纯度更高 收集的氧气不是干燥的氧气
10.(1)气泡从瓶口冒出(或瓶中水排尽) (2)排水 (3)ACD 11.B 12.D
13.(1)气态 (2)沸点 有 (3)<
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