第2章身边的化学物质
基础实验1氧气的制取与性质课后练习
一、单选题。
1．实验室需收集一瓶约含1/4空气的氧气，最适合的收集操作是（ ）
A．集气瓶中装入的水1/4 B．集气瓶中装入3/4的水 C．导管伸入到集气瓶体积的1/4处 D．导管伸入到集气瓶体积的3/4处
A．A B．B C．C D．D
2．将燃着的小木条分别插入空气样品和人体呼出的气体样品中，发现小木条能够在空气样品中正常燃烧一段时间，而在人体呼出的气体样品中则很快熄灭，这说明（ ）
A．人体呼出的气体中二氧化碳的含量比空气中的二氧化碳含量高
B．人体呼出的气体中氧气的含量比空气中的氧气含量低
C．人体呼出的气体中水蒸气的含量比空气中的水蒸气含量高
D．人体呼出的气体中氮气的含量比空气中的氮气含量高
3．某气体不能用排水法收集，但能用向上排空气法收集，该气体具备的性质是（ ）
A．能溶于水，密度比空气小 B．难溶于水，密度比空气小
C．能溶于水，密度比空气大 D．难溶于水，密度比空气大
4．某气体可用下图所示方法收集，推测该气体一定具有的性质是（ ）
A．密度比空气大 B．易溶于水 C．无色无味 D．化学性质活泼
5．氧气是生命活动的必需气体。下列关于氧气的性质、制备说法不正确的是（ ）
A．双氧水制取氧气时，先加固体二氧化锰，再加液体双氧水
B．可用向上排空气法或排水法收集氧气
C．排水法收集氧气，待导管口出现连续而均匀气泡时，再将导管伸入瓶口收集气体
D．利用上图装置可比较MnO2和CuO对H2O2分解的影响
6．下列实验操作中，“先”与“后”的顺序不正确的是（ ）
A．用排水法收集氧气时，先盖上玻璃片，再从水中取出集气瓶正放在桌上
B．使用胶头滴管吸取液体时，先将胶头滴管伸入液体中，后挤压胶头吸入液体
C．加热时，先对试管预热，再对准药品部位加热
D．制备气体时，先检查装置的气密性，后装入药品
7．实验室制取氧气并用排水法收集，下列操作中有错误的是（ ）
A．当加热反应刚有气泡产生，立即收
B．加热试管，试管口要略向下倾斜
C．盛放药品前要检查装置的气密性
D．实验结束时要先把导管移出水面，再熄灭酒精灯
8．实验室制取氧气收集完毕后，拆卸仪器的正确顺序是（ ）
①撤去酒精灯 ②从铁架台上拆下试管 ③从水槽里移出导管 ④清洗仪器并放回指定位置。
A．③①②④ B．③②④① C．②①③④ D．①②③④
9．下列关于氯酸钾制取氧气的实验操作，正确的是（ ）
A．加入药品后，不需要在试管口放棉花
B．一看到导管口有气泡冒出，立即用集气瓶收集
C．用排水法收集满氧气的集气瓶从水中取出后倒放在桌上
D．检查装置气密性时，先用手握住试管，再将导管放入水中
10．实验室用高锰酸钾制氧气时，必须用到的仪器是（ ）
A．酒精灯 B．漏斗 C．石棉网 D．燃烧匙
11．在比较吸入空气和呼出气体的成分的实验中，有关观象及分析推理均合理的是（ ）
A．使用排水法收集呼出的气体，说明气体全部难溶于水
B．把燃着的木条伸进瓶内，木条熄灭，说明瓶内气体为二氧化碳
C．把带火星的木条伸进瓶内，木条不复燃，说明瓶内气体中没有氧气
D．向干净玻璃片上“哈气"，玻璃片上有水雾出现，说明呼出气体中水蒸气含量较高
12．我们曾对人体吸入的空气与呼出的气体进行过探究，下列关于“用排水法收集人呼出的气体”的实验操作的叙述正确的是（ ）
A．将集满呼出气体的集气瓶倒放在桌面上
B．气体集满后，先盖上玻璃片，再将集气瓶拿出水面
C．将集气瓶盛半瓶水后，用手堵住瓶口再将集气瓶倒放到水里
D．可将集满气体的集气瓶临时放在水中，等用时再从水中取出
二、非选择题。
13．化学是一门以实验为基础的科学，请结合图示回答问题：
（1）仪器a的名称是_______________。
（2）实验室用双氧水制取氧气，选用的制取装置是_________（填序号）。
14．如图是小明在做“加热高锰酸钾制取氧气”实验时的过程，请据图回答：
（1）装配加热高锰酸钾制取氧气的发生装置时，需用到图甲中仪器的有___________（填数字序号）。
（2）若高锰酸钾里有杂质（杂质加热不分解），为了测定高锰酸钾的纯度，小明用图乙所示的量筒来测量产生氧气的体积。为了使得到的实验数据准确，他开始收集气体的时间点应该是____________。
A 检验产生的气体纯度之后 B 导管口有气泡刚冒出时 C 冒出气泡连续且均匀时
15．如图是实验室制取气体的部分装置图，请回答相关问题:
(1)图中编号为①的仪器的名称为__________。
(2)连接仪器时，将玻璃管插人胶塞时，可先________，然后对准胶塞上的小孔稍用力转动，将其插入。
(3)某同学制取氧气时，发生装置选用B，并在试管口口塞入团_______，其反应原理为______________（用化学方程式表示），用D装置收集氧气时，检验氧气是否收集满的方法是_________________。
(4)乙炔是一种无色无味，密度比空气小，难溶于水的可燃性气体，不与碱反应。实验室常用电石(固体)与水反应制取乙炔，由于反应太剧烈，常用饱和氯化钠溶液代替水。下列关于实验室制取乙炔的说法正确的是________。
A 发生装置最好选择装置A
B 用装置D收集乙炔时，气体应由b端进入
C 用装置D装满水收集乙炔时，气体应由a端进人
D 如果要收集得到较纯净的乙炔可用排水法收集
16．下图是实验室常用的装置。请据图回答：
（1）写出仪器①的名称：______;
（2）收集某气体只能采用D装置，由此推测该气体具有的性质是________；
（3）用高锰酸钾制取氧气的装置组合是__________（填字母代号）, 反应的化学方程式为__________。
17．为探究催化剂对过氧化氢(H2O2)分解的催化效果，某研究小组做了如图所示的实验。
实验一：
实验二：数据记录表
1%过氧化氢溶液/mL 50 50 50
加入二氧化锰的质量/g 0.1 0.2 0.4
测量40 s末得到氧气的体积/mL
实验一：图中的实验能否证明二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂？并说明理由： __________ 。
实验二：从表格的设计可以看出，该实验的目的是 ____________ 。
参考答案
1．B
【详解】
需要收集一瓶大约1/4空气的氧气，即收集3/4的氧气，所以集气瓶中应加入3/4的水；
用排空气法收集氧气无法收集3/4的氧气，因为氧气密度比空气大，会聚集在下部；
故选：B。
2．B
【详解】
发现小木条能够在空气样品中正常燃烧一段时间，而在人体呼出的气体样品中则很快熄灭，这说明了小木条在呼出气体中的燃烧时间比空气中的燃烧时间短，因此说明了人体呼出的气体中助燃成分的含量比空气中的氧气含量低，即人体呼出的气体中氧气的含量比空气中的氧气含量低。故选B。
3．C
【分析】
【详解】
该气体不能用排水法收集，说明该气体能溶解在水中，可以用向上排气法收集说明该气体密度大于空气，故选C。
【点睛】
4．A
【详解】
如图所示，该气体采用的是向上排空气法收集，只推测出该气体密度比空气大，对于该气体能否溶于水、是否有颜色和气味、化学性质是否活泼均无法推测，故A正确；
故选A。
5．D
【详解】
A、双氧水制氧气时，先加固体再加液体，A说法正确；
B、因氧气密度大于空气且不易溶于水，故可以用向上排空气法和排水法收集氧气，B说法正确；
C、排水法收集氧气时，刚开始排出的气体因有空气而不纯，故应导管口出现连续而均匀气泡时，再收集，C说法正确；
D、探究MnO2和CuO对H2O2分解的影响时，除MnO2和CuO不一致外其他因素应该都一致，但图中还有过氧化氢溶液的浓度不一致，故不能比较MnO2和CuO对H2O2分解的影响，D说法错误；
故选D。
6．B
【详解】
A．排水法收集氧气时，当收集满氧气，先盖玻璃片，再从水中拿出集气瓶正放桌上，故A操作的先后顺序正确；
B．使用胶头滴管吸取液体时，先将胶头滴管伸入液体中，后挤压胶头吸入液体，会导致滴管内空气被挤入瓶内液体中，可能造成药品变质，故B操作先后顺序不正确；
C．加热时，先对试管预热，再对准药品部位加热，防止试管受热不均匀而炸裂，故C操作的先后顺序正确；
D．制备气体时，先检查装置的气密性，后装入药品，防止药品浪费，故D操作的先后顺序正确。
故选B。
【点睛】
本题难度不大，熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、掌握常见化学实验基本操作的实验步骤是解答此类试题的关键。
7．A
【详解】
A、在收集气体时由于开始试管内有空气，一开始排出的气体中含有空气，待气泡连续、均匀冒出后再收集，操作错误。
B、加热试管，试管口要略向下倾斜，防止冷凝水倒流使试管炸裂，操作正确；
C、装置连接后应检查装置的气密性，然后再放入药品加热，操作正确。
D、用排水法集满氧气后，先将导管移出水面再熄灭酒精灯，以防止水倒流至热的试管底部，使试管炸裂，操作正确。
故选：A。
【点睛】
8．A
【详解】
实验室制取氧气收集完毕后，拆卸仪器的正确顺序是：③从水槽里移出导管；①撤去酒精灯；②从铁架台上拆下试管；④清洗仪器并放回指定位置。A选项正确，符合题意。故选A。
9．A
【详解】
A、加热氯酸钾制氧气的过程中，由于有催化剂存在，氯酸钾固体不容易形成微小的粉末，不会堵塞试管，加入药品后，不需要在试管口放棉花，A选项正确，符合题意；
B、排水集气法收集氧气，当导管口气泡连续且均匀冒出时，开始将导管伸入集气瓶中收集，B选项不正确，不符合题意；
C、氧气的密度比空气密度大，用排水法收集满氧气的集气瓶从水中取出后正放在桌上，C选项不正确，不符合题意；
D、检查装置气密性时，先将导管放入水中，再用手握住试管，若试管口有气泡冒出，松开手后，导管口形成一段水柱，说明气密性良好，D选项不正确，不符合题意。故选A。
10．A
【详解】
高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，实验室用高锰酸钾制氧气时，必须用到的仪器包括试管、铁架台、酒精灯和导管，不需要使用漏斗、石棉网和燃烧匙，A选项正确，符合题意。故选A。
11．D
【分析】
本题考查实验结论的规范描述。
【详解】
A、呼出气体中有二氧化碳，二氧化碳可溶于水，故A不符合题意；
B、燃着木条伸入瓶内熄灭，说明氧气含量不高，故B不符合题意；
C、带火星的木条伸入瓶内不复燃，说明气体中氧气的含量不高，不能说没有氧气，故C不符合题意；
D、玻璃片上出现水雾，说明呼出气体有较多水蒸气，遇冷成水雾，故D符合题意；
故选D。
【点睛】
本题难度不大，熟记教材中有关吸入空气和呼出气体的成分的实验中知识点即可。
12．B
【分析】
本题考查人体吸入的空气与呼出的气体的实验探究。
【详解】
A、人体呼出的气体主要是二氧化碳，二氧化碳比空气密度大，集气瓶应该正放在桌面上，故A不符合题意；
B、气体集满后，应先盖上玻璃片，再将集气瓶拿出水面，故B符合题意；
C、收集时应将集气瓶内装满水，故C不符合题意；
D、制取气体的规范操作应该将气体收集好之后直接进行贴签保存，故D不符合题意；
故选B。
【点睛】
本题难度不大，注意实验室收集气体的规范操作即可。
13．水槽 AD
【详解】
（1）由图可知，仪器a的名称是水槽，故填水槽。
（2）用双氧水制取氧气是固体与液体在常温条件下反应，不需要加热，发生装置选择固液常温发生装置，即可以选择装置A作发生装置，氧气不易溶于水，可选择排水法收集，即装置D，故填AD。
【点睛】
制取气体时，选择发生装置的依据是反应物的状态和反应条件，选择收集装置的依据是被收集气体的密度与溶解性。
14．①②⑤ B
【分析】
高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。
【详解】
（1）用高锰酸钾制取氧气，需要加热，组装发生装置，需要的仪器有①②⑤。
（2）为了使得到的实验数据准确，小明开始收集气体的时间点应该是导管口一有气泡冒出时就收集，因为要测定高锰酸钾的纯度，应该是收集高锰酸钾反应产生的所有气体，因此导管口一有气泡冒出时就要收集，故选B。
15．锥形瓶 用水润湿 棉花 将带火星的木条放在b管口处，木条复燃说明收集满 BD
【分析】
高锰酸钾加热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，检验氧气收集已满的方法，用将带火星的木条放在b管口处，木条复燃说明收集满，乙炔是一种无色无味，密度比空气小，难溶于水的可燃性气体，不与碱反应。实验室常用电石(固体)与水反应制取乙炔，由于反应太剧烈，常用饱和氯化钠溶液代替水，制取乙炔用固液不加热装置。
【详解】
(1)图中编号为①的仪器的名称为锥形瓶。
(2)连接仪器时，将玻璃管插人胶塞时，可先用水润湿，减小摩擦，然后对准胶塞上的小孔稍用力转动，将其插入。
(3) 高锰酸钾加热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，装置B是用固体加热装置，故制取氧气时，发生装置选用B，并在试管口口塞入团棉花，防止加热过程中高锰酸钾固体颗粒随气体一起导出，其反应原理为，收集氧气用向上排空气法，故用D装置收集氧气时，氧气从a管导入，b管导出，故检验氧气是否收集满的方法是将带火星的木条放在b管口处，木条复燃说明收集满。
(4) A、实验室常用电石(固体)与水反应制取乙炔，由于反应太剧烈，则反应必须严格控制加水的速度，发生装置最好选择装置C，故A不正确；
B、乙炔是一种无色无味，密度比空气小，难溶于水的可燃性气体，用装置D收集乙炔时，气体应由b端进入，故B正确；
C、乙炔是一种无色无味，难溶于水的可燃性气体，用装置D装满水收集乙炔时，气体应由b端进人，故C不正确；
D、排水法收集的气体较纯净，如果要收集得到较纯净的乙炔可用排水法收集，故D正确。故选BD。
【点睛】
高锰酸钾加热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，实验室常用电石(固体)与水反应制取乙炔，由于反应太剧烈，则反应必须严格控制加水的速度。
试管 气体密度比空气小，易溶于水 AC或AE
2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
【解析】
【分析】
（1）根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析；
（2）根据D装置收集氧气的方法是向下排空气法进行分析；
（3）根据高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气进行分析。
【详解】
（1）仪器①的名称是试管；
（2）D装置收集氧气的方法是向下排空气法，收集某气体只能采用D装置说明该气体具有的性质是：气体密度比空气小，易溶于水；
（3）用高锰酸钾制取氧气时，反应物的状态中固体，需要加热，应该用A装置作为发生装置；氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用C装置收集，氧气不易溶于水，可以用排水法收集，即用E装置收集。用高锰酸钾制取氧气的装置组合是AC或AE；高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑。
【点睛】
本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择。
17．不能证明，在过氧化氢溶液中加入二氧化锰后加快了反应速率，但没有证明二氧化锰在反应前后的质量和化学性质不变 探究催化剂的质量与化学反应速率的关系
【分析】
根据对比实验分析解答。
【详解】
实验一：图中的实验不能证明二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂，在过氧化氢溶液中加入二氧化锰后加快了反应速率，但没有证明二氧化锰在反应前后的质量和化学性质不变；实验二：从表格的设计可以看出，改变的是加入二氧化锰的质量，故该实验的目的是探究催化剂的质量与化学反应速率的关系。
