九上期中复习 人教版化学 1-5单元 实验题32题
一、走进化学实验
1.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)化学是一门以实验为基础的科学,掌握好化学实验基本操作是做好化学实验的前提。
(1)图甲中仪器b的名称 。
(2)从图甲中选择,夹持燃烧的镁条的仪器名称是 。
(3)图乙中所称取的食盐质量为 。
(4)某同学用托盘天平称取7.5克的食盐,发现天平指针偏向右边,应该 直至天平平衡。
【答案】(1)烧杯
(2)坩埚钳
(3)7.4g
(4)向左盘添加食盐
【详解】(1)由图可知,仪器b为烧杯。
(2)镁条燃烧时,应用坩埚钳夹持。
(3)由图可知,砝码质量为5g,游码为2.4g,则所称取的食盐质量为5g+2.4g=7.4g。
(4)用托盘天平称量一定质量的药品时,先放砝码,移动游码,然后添加药品至天平平衡,若称量过程中发现天平指针偏向右边,说明右边偏重,则添加的药品不足,应继续向左盘添加食盐直至天平平衡。
二、测定空气中氧气的含量实验的过程
2.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)实验兴趣小组开展“测定密闭容器中氧气的体积分数”的探究实验。
【实验1】按图1所示装置,用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。
【实验2】按图2所示装置,在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂(其中辅助成分不干扰实验),利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。
(1)实验1中,红磷燃烧的符号表达式为 。红磷熄灭后,集气瓶冷却至室温打开K,水能倒吸入集气瓶,其原因是红磷燃烧消耗氧气,导致瓶内气压 (填“变小”、“不变”或“变大”)。
(2)实验过程中,连接数字传感器,测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图3、图4信息, (填“实验1”或“实验2”)的测定方法更准确,判断依据 。
(3)根据图3所示,当反应停止并恢复至室温,集气瓶仍有8.6%左右的氧气,但实际实验中倒吸入瓶内的水的体积能达到理论值(五分之一),其可能的操作原因是 。
【实验3】兴趣小组设计了如图5的实验装置测定空气中氧气的体积分数,在一个耐热容器的底部放一块足量的白磷,然后迅速将活塞下压后放手,容器中的白磷开始燃烧。(白磷的体积忽略不计,白磷燃烧所需的最低温度为40℃)
(4)检查装置气密性:向下压活塞,放手后活塞恢复到原位置,说明 。
(5)迅速下压活塞,白磷能被点燃的原因是 。
(6)白磷开始燃烧后,活塞的运动情况为 ,最后停在刻度 处。
【答案】(1) P+O2P2O5 变小
(2) 实验2 实验2消耗氧气更充分
(3)红磷点燃后放入集气瓶中的速度太慢或没有关闭弹簧夹
(4)装置的气密性良好
(5)迅速下压活塞,使容器内空气的内能增大,温度升高至40℃以上,导致白磷燃烧
(6) 先往上再往下 4
【详解】(1)实验1中,红磷燃烧生成五氧化二磷,反应的符号表达式为P+O2P2O5。红磷熄灭后,集气瓶冷却至室温打开K,水能倒吸入集气瓶,其原因是红磷燃烧消耗氧气,导致瓶内气压变小;
(2)实验过程中,连接数字传感器,测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图3、图4信息,实验2的测定方法更准确,判断依据,实验2反应结束后瓶内剩余氧更少,消耗氧气更充分;
(3)根据图3所示,当反应停止并恢复至室温,集气瓶仍有8.6%左右的氧气,但实际实验中倒吸入瓶内的水的体积能达到理论值(五分之一),即测量结果偏大,是由于反应结束后集气瓶内的气压偏小,可能是空气在实验过程中逸出,具体的原因可能是红磷点燃后放入集气瓶中的速度太慢或没有关闭弹簧夹等;
(4)检查装置气密性:向下压活塞,放手后活塞恢复到原位置,说明气体没有逸出,装置的气密性良好;
(5)迅速下压活塞,白磷能被点燃的原因是速下压活塞,使容器内空气的内能增大,温度升高至40℃以上,导致白磷燃烧;
(6)白磷开始燃烧后,气体膨胀,气压增大,反应后温度下降,气压降低,活塞的运动情况为先往上再往下;氧气体积约占空气体积的五分之一,最后停在刻度4处。
3.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)某实验小组用如下装置对空气中氧气含量实验进行了探究。
【经典重现】
(1)实验小组用如图1所示的方法测定空气中氧气的含量。红磷燃烧的实验现象是 。写出红磷燃烧的符号表达式 。实验结束后,小组同学发现测得的氧气含量偏小,可能的原因是 。(填字母)
A.装置漏气
B.实验过程中弹簧夹未夹紧乳胶管
C.红磷不足
D.实验前导管内没有水,实验后导管内留有水
(2)查阅文献发现,燃烧过程中当氧气的体积分数低于7%时,红磷就无法继续燃烧,但实际实验中倒吸入瓶内的水的体积能达到空气总体积的五分之一,其可能的操作原因是 。
【改进实验】实验小组用如图2所示的实验装置进行实验。左管中燃烧匙盛有足量红磷,两管内盛有水。实验步骤:
(3)①连接仪器并 (补充该操作);
②接通电源,用发热电阻丝引燃红磷;
③待红磷熄灭,冷却至室温后读数。实验过程中左管液面的变化情况是 。
(4)较图1所示的实验,图2所示实验的优点是 。
【拓展探究】
(5)化学兴趣小组想探究用不同物质在空气中燃烧测定氧气含量方法的优劣。他们用足量的蜡烛和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧,用氧气传感器测定密闭容器中氧气体积分数与时间的关系如图。下列判断不正确的是 (填序号)。
a.测定空气中氧气含量效果最好的是蜡烛,因为它反应速率快
b.蜡烛燃烧过程中,a点时容器内氮气的体积分数为80%
c.燃烧后,两容器中氧气均未耗尽,白磷耗氧量较多
d.若将足量蜡烛和白磷放在同一密闭容器中燃烧,氧气的体积分数可降至0%
【答案】(1) 产生大量白烟,放出热量 ACD
(2)实验前弹簧夹未夹紧
(3) 检查装置的气密性 先下降后上升
(4)实验结果更准确、更环保
(5)abd
【详解】(1)红磷燃烧的实验现象是产生大量白烟,放出热量;红磷和氧气点燃生成五氧化二磷,该反应的符号表达式为:;
A、装置漏气,燃烧冷却后瓶内气压小于大气压,有部分空气进入瓶中弥补了消耗的氧气,水倒流入集气瓶的体积不足五分之一 ,导致测得的氧气含量偏小,故A符合题意;
B、实验过程中弹簧夹未夹紧乳胶管,红磷燃烧放热,集气瓶中的气体受热膨胀会逸出,导致测得的氧气含量偏大,故B不符合题意;
C、红磷不足,装置内的氧气没有消耗完全,水倒流入集气瓶的体积不足五分之一,导致测得的氧气含量偏小,故C符合题意;
D、实验前导管内没有水,实验后导管内留有水,即水倒流入集气瓶的体积不足五分之一,导致测得的氧气含量偏小,故D符合题意;
故选:ACD;
(2)实验前弹簧夹未夹紧,红磷燃烧放热,集气瓶中的气体受热膨胀,集气瓶中的部分气体逸出,后期会由水填充此部分逸出气体,使测得的结果偏大,故燃烧过程中当氧气的体积分数低于7%时,红磷就无法继续燃烧,但实际实验中倒吸入瓶内的水的体积也能达到空气总体积的五分之一;
(3)①为了防止装置漏气,造成的实验误差,所以连接仪器并检查装置的气密性;
②接通电源,用发热电阻丝引燃红磷;
③待红磷熄灭,冷却至室温后读数。红磷燃烧放热,气体膨胀,导致左管液面下降,完全反应后由于氧气消耗,温度降低,气压减小,左管液面上升,故实验过程中左管液面的变化情况是先下降后上升;
(4)较图1所示的实验,图2所示实验为密闭装置,避免了伸入红磷,造成的实验误差,同时也避免了五氧化二磷逸出造成的污染,所以图2所示的实验更准确、更环保;
(5)a、测定空气中氧气含量效果最好的是白磷,因为它反应消耗的氧气更加彻底,蜡烛在氧气为15.46%时就会熄灭,且蜡烛燃烧会产生气体,不适合用来测定空气中氧气含量,故a判断错误;
b、蜡烛燃烧过程中,a点时容器内氧气的体积分数为20%,其他气体的总体积为80%,这其中包含氮气、稀有气体、二氧化碳等多种气体,故b判断错误;
c、根据图像可知,燃烧后,两容器中氧气均未耗尽,白磷耗氧量较多,故c判断正确;
d、若将足量蜡烛和白磷放在同一密闭容器中燃烧,蜡烛先熄灭,白磷在氧气含量为3%时熄灭,故氧气的体积分数可降至3%,氧气的体积分数不可能降至0%,故d判断错误;
故选:abd。
4.(23-24九年级上·江苏南通·期中)下列 A~D 是初中化学中的四个实验装置。
(1)A 实验中用 10mL 量筒量取 6.0mL 蒸馏水,读数时量筒内的液体凹液面最低处应与 A 图中 处(填“a”或“b”)的刻度线保持水平。
(2)实验室常用 B 装置测定空气中氧气的含量,如果红磷不足,会导致测定的空气中氧气含量结果 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3)C 实验中水的作用是 。
(4)实验 D 中一段时间后烧杯 A 中的酚酞溶液变红,说明了分子具有 的性质。
【答案】(1)a
(2)偏小
(3)吸收二氧化硫,防止污染空气
(4)不断运动
【详解】(1)因为量筒刻度由下而上依次递增,因此A实验中用10mL量筒量取6.0mL蒸馏水,读数时量筒内的液体凹液面最低处应与A图中a处的刻度线保持水平;
(2)该实验是通过红磷燃烧消耗氧气,测定空气中氧气的含量,如果红磷不足,氧气不能被全部消耗,会导致测定的空气中氧气含量结果偏小;
(3)C实验中硫与氧气在点燃条件下生成二氧化硫,生成的二氧化硫有毒,直接排放到空气中,会造成污染,因此水的作用是吸收反应生成的二氧化硫,防止污染空气;
(4)根据氨水显碱性,氨水能使酚酞溶液变红,分子是不断运动的,滴入少量浓氨水后,氨分子运动到滤纸条上,与水结合形成氨水,氨水可使酚酞试液变红,故可观察到湿润的酚酞滤纸条变红色;从分子角度分析,此现象说明分子是在不断运动地;
三、铁在氧气中燃烧及其实验
5.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)小娟同学在学习“蜡烛燃烧”的实验后,继续展开对蜡烛的研究。
实验一:如图所示:
(1)实验前,先 。
(2)实验时,点燃蜡烛,缓缓拉动注射器的活塞,可以观察到集气瓶中①导管口冒出气泡,② 。
实验二:同学们整理燃烧实验现象时发现木炭、铁丝在氧气中燃烧没有火焰,氢气、蜡烛燃烧却有明亮的火焰。该小组同学进行了如下探究。
【提出问题】物质燃烧是否产生火焰与什么因素有关呢?
【猜想假设】物质燃烧是否产生火焰可能与如下因素有关:
a.可燃物的状态 b.氧气的浓度 c.燃烧达到的温度和可燃物沸点的相对高低
【查阅资料】表1
物质名称 物质状态 沸点/℃ 燃烧时温度/℃ 火焰现象
氢气 气 -259 约2750 有火焰
木炭 固 4827 约1200 无火焰
石蜡 固 300 约600 有火焰
铁 固 2750 约1800 无火焰
钠 固 883 约1400
【得出结论】
(3)通过木炭在空气和氧气中燃烧均不产生火焰,可以得出假设 不合理;
(4)分析表中数据,可以得出假设 不合理。物质燃烧是否产生火焰与可燃物的 有关。
【反思交流】
(5) “查阅资料”表格中的横线应填 。
(6)小娟同学查阅资料得知:当木炭与氧气接触充分时,会发生完全燃烧,产生二氧化碳气体;当木炭与氧气接触不充分时,会发生不完全燃烧,产生一氧化碳。一氧化碳是一种无色无味的气体,具有很强毒性。家用煤气的主要成分就是一氧化碳。
①由以上资料可以得知:木炭与氧气不完全燃烧的符号表达式为 。
②有同学联想到:木炭在氧气中燃烧没有火焰,但生活中木炭燃烧时会产生火焰,其原因可能是 。
【答案】(1)检查装置气密性
(2)澄清石灰水变浑浊
(3)b
(4) a 沸点
(5)有火焰
(6)
生成了CO等可燃性气体,可燃性气体燃烧放出火焰(合理即可)
【详解】(1)对涉及气体的实验,实验前,应先检查装置的气密性;
(2)蜡烛燃烧产生二氧化碳,二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊;
(3)空气和氧气中氧气的浓度不同,所以通过木炭在空气和氧气中燃烧均不产生火焰,可以得出假设b不合理;
(4)分析表中数据,可以得出假设a不合理,与可燃物的状态无关;物质燃烧是否产生火焰与可燃物的沸点有关;
(5)分析石蜡的沸点和燃烧时温度,发现其燃烧的温度比沸点高,燃烧产生了火焰;分析铁的沸点和燃烧时温度,发现其燃烧的温度比沸点低,燃烧不产生火焰;再分析钠的沸点和燃烧时温度,发现其燃烧的温度比沸点高,故推断钠燃烧能产生火焰;
(6)木炭与氧气不完全燃烧生成一氧化碳,符号表达式为;木炭在氧气中能充分燃烧没有火焰,而木炭在空气中燃烧不充分,在此过程中产生的一氧化碳等可燃性气体继续燃烧产生了火焰。
四、过氧化氢制取氧气、实验高锰酸钾制取氧气、氯酸钾制取氧气实验
6.(23-24九年级上·江苏南通·期中)兴趣小组的同学对 O2的制取实验进行探究。
(1)写出有关仪器的名称:a ,b 。
(2)若用高锰酸钾制取 O2,选择的发生装置是 ,反应的化学方程式为 。此实验包括以下操作:①加热;②收集气体;③检查装置气密性;④装入高锰酸钾;⑤将导管从水中移出;⑥熄灭酒精灯。正确的操作顺序是 (填序号顺序)。若用 E 装置收集 O2,O2集满的标志是 。
(3)为了探究影响过氧化氢分解速率的因素,同学们设计了如图实验装置(夹持仪器已略去)。
【猜想与假设】影响过氧化氢分解速率的因素可能有温度、溶液的浓度、催化剂种类。
【实验记录】同学们进行 6 组实验,实验记录如下:
实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
过氧化氢溶液的浓度(%) 30 30 15 30 30 30
过氧化氢溶液的体积(mL) 6 x 6 6 6 6
水槽中水的温度 20 90 70 70 20 20
锥形瓶中的物质 / / / / 0.5gNaCl 0.5gFeCl3
60 min 内产生氧气(mL) 0.0 41.0 4.5 12.1 2.0 650.0
【解释与结论】
i.实验②中应加入过氧化氧溶液的体积 x 是 mL。
ii.实验①~⑥通过测定相同时间内产生氧气的体积来比较过氧化氢的分解速率,还可以通过测定 来比较过氧化氢的分解速率。
iii.通过实验 可得出得出“过氧化氢溶液的浓度越大分解速率越大”的结论。(填实验序号)
iv.通过实验①、②、④可得出的结是 。
v.通过实验①、⑥ (“能”或“不能”)得出 FeCl3是过氧化氢分解的催化剂 请说明理由: 。
【答案】(1) 铁架台 长颈漏斗
(2) A ③④①②⑤⑥ 集气瓶口有大气泡冒出
(3) 6 产生相同体积的氧气所需的时间 ③④/④③ 在相同条件下,温度越高,过氧化氢分解速率越快 不能 因为根据催化剂的特点,通过实验①、⑥不能得出FeCl3在化学反应前后质量和化学性质不发生改变
【详解】(1)图中装置仪器a的名称铁架台,仪器b的名称长颈漏斗;
(2)用高锰酸钾制取O2,属于固固加热型,选择的发生装置为A;
高锰酸钾在加热下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:;
实验室加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤和注意点分别是:连(连接仪器、组装实验装置)→查(检查装置的气密性)→装(装入固体药品,注意用高锰酸钾时,在试管口放一团棉花)→定(固定仪器装置)→点(用火柴点燃酒精灯,给药品加热)→收(收集氧气)→移(把导管移出水面)→熄(熄灭酒精灯),所以正确的操作顺序是:③④①②⑤⑥;
若用E装置收集O2,O2集满的标志是:集气瓶口有大量气泡冒出;
(3)i.设计实验要注意控制变量,故实验②中应加入过氧化氢溶液的体积x是6mL,故填:6;
ii.实验①~⑥通过测定相同时间内产生氧气的体积来比较过氧化氢的分解速率,相同时间内,产生的氧气越多,过氧化氢的分解速率越快;还可以通过测定产生相同体积的氧气所需的时间来比较过氧化氢的分解速率,产生相同体积的氧气所需的时间越短,过氧化氢的分解速率越快,故填:产生相同体积的氧气所需的时间;
iii.根据表格提供的数据可以看出,③④除了过氧化氢的浓度不同,其余条件完全相同,可以看出过氧化氢溶液的浓度越大分解速率越大,故填:③④;
iv.通过实验①、②、④的比较,可以看出在相同条件下,温度越高,过氧化氢分解速率越快,故填:在相同条件下,温度越高,过氧化氢分解速率越快;
v.根据催化剂的特点:催化剂能够改变化学反应速率,而在化学反应前后质量和化学性质不发生改变;通过实验①、⑥不能得出FeCl3是过氧化氢分解的催化剂,所以若要证明FeCl3是过氧化氢分解的催化剂,还需要验证它在该反应后的质量是依然是0.5g,以及它在化学反应前后化学性质未发生改变,故填:不能;因为根据催化剂的特点,通过实验①、⑥不能得出FeCl3在化学反应前后质量和化学性质不发生改变。
7.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)氧气在生产生活中的应用非常广泛,如保健、急救、大型化工生产等都需要制氧。某校化学小组对市售制氧机进行了研究性学习。
已知资料:过碳酸钠(xNa2CO3·yH2O2),具有Na2CO3和H2O2的双重性质
【了解原理】如图所示装置中使用的甲剂为白色固体过碳酸钠,乙剂为黑色固体二氧化锰,该制氧机的制氧原理有两步:
第一步:甲剂溶于水生成过氧化氢溶液。
第二步:过氧化氢溶液在乙剂的催化作用下生成氧气。
(1)该制氧机的制氧剂选择过碳酸钠固体而不直接选择过氧化氢溶液的原因是_______(填序号)。
A.产物无污染 B.制取成本更低 C.储存和运输更方便
(2)根据以上原理分析,向饱和碳酸钠溶液中加入过氧化氢溶液,自制制氧剂过碳酸钠。已知过碳酸钠的产率与反应温度的关系如下表:
温度范围/℃ 5-10 10-15 15-20 20-25
过碳酸钠的产率/% 84.49 85.78 88.38 83.01
分析数据,制备过碳酸钠的最佳温度范围是 ℃。温度过高,产率反而降低,从制备过碳酸钠原料的性质分析产率降低的原因可能是 。
【制取氧气】
(3)装置A可用于实验室制取氧气,反应的文字表达式为 ,若用装置C收集氧气,验满的方法是 。
(4)利用上图实验室仪器模拟组装该制氧机时,装置B相当于制氧机中的 (填“反应仓”或“加湿过滤仓”)。
(5)“市售制氧机”反应舱内产生的氧气经过加湿过滤舱后变得更湿润。利用装置C和D,也可收集到湿润的氧气,其连接顺序是氧气发生装置→________(填序号)。
A.a→b→c→d B.b→a→c→d C.c→d→a→b D.d→c→>a→b
(6)制氧时,加湿过滤仓中的水可以起到湿润氧气和 的作用。
【健康吸氧】
(7)已知:肺部氧浓度大于70%对人体有害。到达肺部氧浓度=21%+4×氧流(L/min)%,公式中的“21%”指的是病患吸氧时同时吸入的空气中氧气的浓度,某重病患者应使用5L/min的氧流量,到达肺部的氧浓度是 。
【答案】(1)C
(2) 15-20℃ 过氧化氢受热会分解
(3) 氯酸钾 氯化钾+氧气 将带火星的木条放于b端口,若木条复燃,则氧气集满
(4)反应仓
(5)C
(6)可以通过气泡观察氧气生成的速率
(7)41%
【详解】(1)过碳酸钠是固体,而过氧化氢溶液是液体,故该制氧机的制氧剂选择过碳酸钠而不选择过氧化氢溶液的原因是运输储存更方便。故选C;
(2)分析过碳酸钠的产率与反应温度的数据可知,制备过碳酸钠的最佳温度范围是 15-20℃,此时产率最高,温度过高,产率反而降低,从制备过碳酸钠原料的性质分析产率降低的原因是过氧化氢受热会分解;
(3)A装置是固体加热型的发生装置,由于试管口没有棉花,制氧气所用药品是氯酸钾和二氧化锰,氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气,反应的文字表达式为:氯酸钾 氯化钾+氧气;
氧气的密度略大于空气,若用C装置收集氧气,氧气应从a端通入,当b端有氧气逸出,说明氧气集满,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,检验其收集满的方法是将带火星的木条放于b端口,若木条复燃,则氧气集满;
(4)装置A是发生装置,故相当于制氧机中的反应仓;
(5)若想收集较湿润的氧气,可先将氧气从水中通过再收集,则先D后C,直接将氧气通入水中,可使氧气与水充分接触,且氧气密度比空气大,用C收集时,气体应从a口通入,则连接顺序为发生装置→c→d→a→b,故选C。
(6)制氧时,加湿过滤仓中的水可以起到湿润氧气和通过气泡观察氧气生成的速率;
(7)肺部氧浓度大于70%对人体有害。已知:到达肺部氧浓度=21%+4×氧流量(L/min)%,公式中的“21%”指的是病患吸氧时同时吸入的空气中氧气的浓度,某重病患者应使用 5L/min 的氧流量,到达肺部的氧浓度=21%+4×5%=41%。
8.(23-24九年级上·江苏盐城·期中)实验室常用制取氧气的方法有:
a.加热氯酸钾和二氧化锰粉末;
b.加热高锰酸钾固体;
c.用二氧化锰粉末作催化剂使过氧化氢(H2O2)
溶液分解产生氧气,其实验装置如下图所示。
(1)写出上图中指定仪器的名称:① ;③ 。
(2)用上图中的装置A来制取氧气最适合的方法是 (填a、b或c)。
(3)利用装置A制氧气,棉花团的作用是 ;在结束实验时要先将导管撤离出水面,再熄灭酒精灯,其目的是 ;利用装置B制氧气时,长颈漏斗的下端要插入液面以下,其目的是 。
(4)用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 。
(5)实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集氧气,实验结束后,收集到的第一瓶氧气不纯,其原因是: ;第二瓶氧气纯净,做细铁丝燃烧实验获得成功,燃烧时集气瓶中预先放入少量水的作用是 ,发生反应的化学方程式为 。
【答案】(1) 试管 集气瓶
(2)b
(3) 防止固体粉末堵塞导管 防止水倒流进入试管,从而引起试管破裂 形成液封,防止产生的气体从漏斗下端逃逸到空气中
(4)
(5) 有气泡逸出就收集(其他合理答案均可) 防止高温熔融物溅落使瓶底炸裂
【详解】(1)仪器①名称为:试管;仪器③名称为:集气瓶;
(2)制取氧气的装置有二套:A、固固加热型且试管口有棉花常用于加热高锰酸钾制取氧气;B、固液常温型常用于二氧化锰粉末作催化剂使过氧化氢溶液分解产生氧气,故选:b;
(3)高锰酸钾为粉末状固体,在加热时容易进入导管中,所以为了防止粉末状固体进入导管,需要在试管口放一团棉花,故填:防止固体粉末堵塞导管;
在结束实验时要先将导管撤离出水面,再熄灭酒精灯,其目的是:防止水倒流进入试管,从而引起试管破裂;
为了防止生成的气体从长颈漏斗下端逃逸到空气中,应该将长颈漏斗的下端伸入液面以下形成液封,故填:形成液封,防止产生的气体从漏斗下端逃逸到空气中;
(4)加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为;
(5)用排水法收集气体,为了使收集的气体更纯,通常应该等导管口出现连续均匀的气泡时才开始收集,否则收集的气体会不纯有空气,故填:有气泡逸出就收集;
铁丝燃烧放出大量的热,而集气瓶又不能受热,故先在集气瓶里放水来防止燃烧产生的熔融物溅落瓶底,使瓶底炸裂,故填:防止高温熔融物溅落使瓶底炸裂;
铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,该反应的化学方程式为:。
9.(23-24九年级上·江苏盐城·期中)根据下列装置,结合所学化学知识回答问题:
(1)写出有标号仪器的名称:① ,② 。
(2)用氯酸钾制取氧气,反应的符号表达式为 。
(3)用装置B与D组合制取氧气,反应的符号表达式为 ;若发生装置选用C装置代替B装置的优点是 。
(4)装置H是用软塑料管自制的气体发生装置,利用该装置也可以制取氧气,无纺布包中的药品是 ,药品加入完毕后,要使反应进行,接下来的操作是: (填字母)。
A.挤压软塑料管下端,使固液接触
B.将H倒置过来
(5)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法来制取氨气。氨气密度比空气密度小,极易溶于水。则要选择的发生装置是 。
【答案】(1) 酒精灯 集气瓶
(2)
(3) 可以控制反应的速率
(4) 二氧化锰/MnO2 A
(5)A
【详解】(1)由图可知,仪器①的名称是酒精灯,仪器②的名称是集气瓶;
(2)氯酸钾在二氧化锰催化、加热的条件下生成氯化钾和氧气,反应的符号表达式为;
(3)装置B与D组合制取氧气,是固液常温型反应,故使用的是过氧化氢和二氧化锰的混合物,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下反应生成水和氧气,反应的符号表达式为;装置B和C对比,用分液漏斗代替长颈漏斗进行实验,通过调节分液漏斗的活塞,能控制液体的滴加速度,从而控制反应的速率;
(4)在实验室中,通常用过氧化氢溶液与二氧化锰反应来制取氧气,无纺布包中的药品是二氧化锰;加入药品后挤压软塑料管下端,使固液接触产生氧气,反之则反应停止,故选:A;
(5)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物的方法来制取氨气,是固体加热型反应,选择A装置为发生装置。
10.(23-24九年级上·江苏南京·期中)根据下列实验装置图,回答有关问题。
(1)仪器a的名称为 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,往试管中加入高锰酸钾粉末的操作是 ,反应的化学方程式为 。
(3)实验室用过氧化氢溶液和艺氧化锰制取氧气,选择的发生装置为 (填字母),反应的化学方程式为 。
(4)上述两种实验室制取氧气的方法,均可选用装置E或 (填字母)收集氧气,若用装置B收集到的氧气不纯,可能的原因有:① ;② (写出两点)。
【答案】(1)酒精灯
(2) 把试管横放,用纸槽把药品送入试管底部,然后慢慢直立试管
(3) B
(4) C 长颈漏斗未伸到液面以下 收集时未等气泡连续、均匀冒出据开始收集等
【详解】(1)仪器a的名称为酒精灯;
(2)往试管中加入高锰酸钾粉末的操作是把试管横放,用纸槽把药品送入试管底部,然后慢慢直立试管;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为:;
(3)过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,选择的发生装置为固液常温型B,过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下反应生成水和氧气,反应的化学方程式为:;
(4)氧气密度比空气大,不易溶于水且不与水反应,因此可用向上排空气法和排水法收集,均可选用装置E或C,若用装置B收集到的氧气不纯,可能的原因有:长颈漏斗未伸到液面以下或者收集时未等气泡连续、均匀冒出据开始收集等。
11.(23-24九年级上·江苏盐城·期中)在实验室和生活中选择合适的药品和装置可以制取气体。
Ⅰ、图甲是实验室常用来制取气体的装置。
(1)仪器①的名称是 。
(2)若用A装置制取氧气,该反应的化学方程式为 。
(3)组装A装置时,依据酒精灯 (填“外焰”或“内焰”)的高度调节试管高度。
(4)实验室用电石(固体,主要成分CaC2)和水反应制取乙炔(C2H2)气体,该反应极剧烈,为控制反应速率,发生装置应选 (填序号,下同);若要收集较纯的乙炔气体,收集装置应选 。
Ⅱ、图乙是某款家用制氧机利用过碳酸钠(2Na2CO3 3H2O2)和二氧化锰同时加入水中制取氧气。
【资料】过碳酸钠易溶于水,遇水分解为Na2CO3和H2O2,Na2CO3易溶于水。
制氧机制氧说明(部分)见表,其中A、B剂的成分是过碳酸钠或二氧化锰。
A剂 B剂 平均供氧量(毫升/分钟) 供氧时间(分钟)
配方一 1袋 1袋 ≥320 ≥15
配方二 1袋 2袋 ≥500 ≥25
配方三 2袋 3袋 ≥1000 ≥15
(5)A剂的成分是 。
(6)若突发缺氧性疾病,在呼叫救护的同时进行吸氧,应选择的最佳配方是 。(填“配方一、配方二、配方三”)
【答案】(1)长颈漏斗
(2)
(3)外焰
(4) C D
(5)二氧化锰/ MnO2
(6)配方三
【详解】(1)仪器①的名称是:长颈漏斗;
(2)A装置是固体加热型的发生装置,由于试管口没有棉花,制氧气所用药品是氯酸钾和二氧化锰,氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为:;
(3)酒精灯外焰温度最高,组装A装置时,依据酒精灯外焰的高度调节试管高度;
(4)根据“实验室用电石(固体,主要成分CaC2)和水反应制取乙炔(C2H2)气体”可知,该反应的反应物是固体和液体,不需加热,属于固、液混合不加热型,可选用发生装置B或C,其中C装置中注射器能控制液体的滴加速率,从而能控制反应的速率,该反应极剧烈,为控制反应速率,发生装置应选C;排水法收集的气体纯度高于排空气法,乙炔难溶于水,若要收集较纯的乙炔气体,收集装置应选D;
(5)因为过碳酸钠易溶于水,遇水分解为Na2CO3和H2O2,H2O2在二氧化锰作催化剂时发生反应生成氧气,供病人呼吸,催化剂只是改变化学反应速率,不影响生成物的质量。根据表中数据配方一、配方二的平均供氧量可知,A剂量不变,B 剂量增多,产生的氧气量增多,说明产生的量与A剂量无关,与B剂量有关,A剂的成分是二氧化锰(MnO2);
(6)若突发缺氧性疾病,在呼叫救护的同时进行吸氧,因为配方三过碳酸钠的质量多,生成氧气的质量多,所以应选择的最佳配方是配方三。
12.(23-24九年级上·江苏盐城·期中)根据下列实验装置回答问题。
(1)写出仪器 a、b 的名称:a 是 ,b 是 。
(2)实验室可用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气 ,该反 应的文字表达式为 。若小强同学选择 A 装置制氧气,用分液漏斗代替长颈漏斗,其优点 是 。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时应选用的发生装置是 (填字母序号),该反应的符号表达式为 。若要收集较纯净的氧气,可选用的收集装置是 (填 字母序号)。若用收集的氧气进行 H 实验时,当火焰变得微弱时,将燃烧匙进一步伸入瓶底, 火焰又变旺,可得出氧气的一条物理性质是 。
(4)实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气。常温下,氨气具有强烈刺 激性气味,是污染空气的气体之一,极易溶于水,密度比空气小。应选用发生装置 (填 字母序号),若用 F 装置来收集氨气,气体应从 (填“c”或“d”)通入。有同学认为最 好在 F 装置后面再连接一个 G 装置,这样做的目的是 。
【答案】(1) 锥形瓶 酒精灯
(2) 可以控制反应速率
(3) B E 密度比空气大
(4) B d 吸收氨气,防止污染空气
【详解】(1)a为锥形瓶;b为酒精灯;
(2)过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,该反应的文字表达式为:;
选择 A 装置制氧气,用分液漏斗代替长颈漏斗,其可以通过分液漏斗,控制液体的滴加速度,从而控制反应速率;
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时,该反应为固体加热型,应选用的发生装置是B;
高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的符号表达式为:;
排水法收集的气体较排空气法纯净,氧气不易溶于水,若要收集较纯净的氧气,可选用的收集装置是E排水法;
若用收集的氧气进行 H 实验时,当火焰变得微弱时,将燃烧匙进一步伸入瓶底, 火焰又变旺,说明氧气在集气瓶的底部浓度高,即氧气的密度比空气大的物理性质;
(4)实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气,该反应为固体加热型,应选用发生装置B;
若用 F 装置来收集氨气,氨气密度比空气小,则气体应从d通入;
氨气具有强烈刺激性气味,是污染空气的气体之一,极易溶于水,在F装置后面再连接一个G装置,这样做的目的是:吸收氨气,防止污染环境。
13.(23-24九年级上·江苏盐城·期中)氧气是一种重要的气体,人们一直寻找通过各种方法获得所需的氧气。
I.实验室制取氧气
(1)写出上述装置中标号仪器的名称:① ;② 。
(2)实验室中常用装置A制取氧气,试管口放一小团棉花的作用是 ,该反应的符号表达式为 。实验前,应先 (选填“加药品”或“检查装置的气密性”)。加热试管时,应使用酒精灯的 加热。
(3)用装置F采用向上排空气法收集氧气时,验满的方法为 。对装置F改进后可用作家庭制氧机上的湿化瓶(装置G)。下列关于该装置说法正确的是 (填字母序号)。
A、b导管连接制氧机
B、b导管连接人吸氧气的塑料管
C、可以判断是否有氧气输出
D、可以观测氧气输出的速率
Ⅱ.绿色植物制造氧气
(4)绿色植物通过光合作用将X与水转化为葡萄糖(C H O )与氧气,X可能是 。
A.N B.Ar C.CO D.SO
Ⅲ.自制“制氧机”
兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易“制氧机”,如图所示。甲是过碳酸钠(2Na CO ·3H O )白色固体,过碳酸钠加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢。乙是二氧化锰黑色粉末。制氧时,在反应仓中加入适量水,再依次加入过碳酸钠和二氧化锰,反应仓内黑色粉末翻腾,变得浑浊,仓壁变得温热,过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(5)反应仓中过氧化氢生成氧气的符号表达式为 。
(6)如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取较纯净的氧气,气体发生装置可选用 (从A~E中选择,填字母序号),收集装置是 。
【答案】(1) 长颈漏斗 集气瓶
(2) 防止固体粉末进入导管 检查装置气密性 外焰
(3) 将带火星的木条放在导管口n处,木条复燃,证明己满 BCD
(4)C
(5)
(6) B E
【详解】(1)标号仪器的名称分别为:①长颈漏斗;②集气瓶;
(2)图中装置为固固加热型装置,且试管口有棉花,故反应为高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,放一团棉花可以防止加热时试管内的粉末状物质进入导管;反应的符号表达式为;实验前,应先检查装置的气密性,避免因装置气密性不好而浪费药品;加热试管时,应使用酒精灯的外焰加热,因为外焰温度最高;
(3)氧气具有助燃性,将带火星的木条放在导管口n处,木条复燃,证明己满;
A、若b导管连接制氧机,制氧机产生氧气使得G中压强增大,水会从a口流出,不符合题意;
B、a导管连接制氧机,氧气密度小于水,氧气会从b口出,b导管连接人吸氧气的塑料管,符合题意;
C、通过观察G中是否有气泡冒出,可以判断是否有氧气输出,符合题意;
D、通过观察G中气泡的生成速率,可以观测氧气输出的速率,符合题意;
故选BCD。
(4)生成物葡萄糖和氧气中含有C、H、O三种元素,反应物水中含有H、O两种元素,根据质量守恒定律,故X中应至少含有碳元素,选项中仅有二氧化碳含有碳元素,故选C;
(5)反应仓中H2O2在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气,反应的符号表达式为:;
(6)实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取较纯净的氧气,反应物状态是固体和液体,反应条件是常温,则应选B固液反应常温型装置,因为氧气密度比空气大,且不易溶于水,制取较纯净氧气,不能使用排空气法收集,所以收集装置可以是E。
14.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)根据下列装置图,回答有关问题:
(1)图中标有a的仪器名称是 。
(2)实验室用A装置制取氧气的符号表达式为 ,若要制取并收集一瓶较干燥的氧气,应选用的装置组合为 (填字母),检验氧气是否收集满的方法为 。
(3)实验改进:查阅资料发现,氧化铜可以用作过氧化氢分解制氧气的催化剂。现有一根洁净的铜丝,实验前先将其绕成螺旋状,然后将其灼烧(Cu+O2→CuO)。改进后的发生装置如图F所示(已略去夹持装置)。
①铜丝绕成螺旋状的作用是 (填字母)。
A.收集到更多的O2B.加快反应速率C.没有影响
②与装置B比较,改进后装置的优点是 。
(4)氨气是一种无色、有强烈刺激性臭味的气体,极易溶于水,溶于水形成氨水。实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物来制取氨气。某兴趣小组的同学设计如图G~J所示装置对氨气的制取、性质进行探究。
①装置I中的现象是 。
②根据氨气的性质,J处应选择的最佳收集装置为 (填“K”、“L”或“M”)。
③装置H的作用是 。
【探究实验】在老师的指导下,小华和小明利用如图1所示装置对氯酸钾制氧气进行了深入的探究学习。
资料:
①氯酸钾的熔点约为356℃,二氧化锰的分解温度约为535℃。用酒精灯给物质加热,受热物质的温度一般约为400℃左右;
②不同配比是指氯酸钾和二氧化锰混合物中,氯酸钾和二氧化锰的质量比;
③氯酸钾分解时,传感器得到氧气浓度随温度的变化示意图(图2)及不同配比时氧气浓度随温度的变化示意图(图3)如图:
请回答问题:
(5)分析图2,氯酸钾分解温度 (填“高于”、“等于”或“低于”)其熔点。
(6)图1中,加热氯酸钾时,试管口向上的可能原因是 ;
(7)分析图2,在氯酸钾分解前,传感器得到氧气浓度降低的可能原因是 ;
(8)分析图3,氯酸钾分解温度随物质配比变化的规律是 ;当物质配比为1:2时,氯酸钾分解温度约为 ℃。
【答案】(1)试管
(2) KClO3KCl+O2 AC/CA 将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则已收满
(3) B 可随时控制反应的发生与停止
(4) 溶液变红 M 防止液体倒流入装置G中,使试管炸裂
(5)高于
(6)氯酸钾尚未分解时已经熔化,防止液态氯酸钾流出试管
(7)温度升高,气体受热膨胀逸出
(8) 物质配比越大,氯酸钾的分解温度越高 75(合理即可)
【详解】(1)图中标号仪器a的名称是试管,故填:试管;
(2)实验室制氧气的方法有三种,加热高锰酸钾制取氧气、加热氯酸钾制取氧气、过氧化氢分解制取氧气,实验室用A装置制取氧气选用的药品是氯酸钾,氯酸钾在二氧化锰的催化下加热生成氯化钾和氧气,符号表达式为KClO3KCl+O2,要制取干燥的氧气,药品不能选用过氧化氢溶液,这样会带有水蒸气,比较潮湿,要用高锰酸钾或氯酸钾制取,发生装置选A,要选用向上排空气法制取氧气,应选用的收集装置C,检验氧气是否收满利用氧气的助燃性,将将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则已收满,故填:KClO3KCl+O2;AC或CA;将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则已收满;
(3)①将其绕成螺旋状,然后将其灼烧,增大了与反应物的接触面积,加快了反应速率,故填:B;
②改进后装置可以通过抽动铜丝来控制反应的发生与停止,故填:可随时控制反应的发生与停止;
(4)①氨气极易溶于水,溶于水形成氨水,氨水呈碱性,能使无色酚酞变红,故填:溶液变红;
②氨气是有强烈刺激性臭味的气体,极易溶于水,不能用排水法收集,有刺激性气味,为防止氨气跑到空气中去,应选则收集装置为M,故填:M;
③由于氨气极易溶于水,装置H的作用是防止液体倒流入装置G中,使试管炸裂,故填:防止液体倒流入装置G中,使试管炸裂;
(5)分析图2,氯酸钾分解温度即为产生氧气浓度较大的转折点,高于其熔点356℃,故填:高于;
(6)根据资料和分析图2,加热氯酸钾时,在图1中的试管口向上的可能原因是氯酸钾尚未分解时已经熔化,防止液态氯酸钾流出试管,故填:氯酸钾尚未分解时已经熔化,防止液态氯酸钾流出试管;
(7)试管内空气随着温度升高,气体受热膨胀逸出,排出一部分空气,使浓度降低,故填:温度升高,气体受热膨胀逸出;
(8)氯酸钾分解温度随物质配比变化的规律是物质配比越大,氯酸钾的分解温度越高,当物质配比为1:2时,氯酸钾分解温度约为75℃,故填:物质配比越大,氯酸钾的分解温度越高;75(合理即可)。
15.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)实验一:在学习了空气中氧气含量测定后,李老师给同学们布置了一道作业题:根据已有知识再设计几套测定空气中氧气含量的装置。以下是同学们设计的装置中的三套。
实验甲:先将红磷点燃后伸入集气瓶,待装置冷却再打开止水夹;
实验乙:先在试管中放入一团白磷,用橡皮塞塞紧后放入热水中,使白磷燃烧,待装置冷却后将试管如图乙倒立于水槽中,并在水下取下橡皮塞;
实验丙:在一个带有活塞和刻度的容器内放入一团白磷(白磷的着火点很低只有 40 度),置于盛有 80 度热水的烧杯上方。
(1)从环保的角度分析,甲和乙哪一个装置更好? 。
(2)小丽同学按照丙装置进行实验,她观察到的实验现象是 。
(3)请写出该实验的符号表达式 。
实验二:气体制取是科学学习的一项重要实验活动,请根据给出的装置回答下列问题:
(4)指出图中仪器名称:① 。
(5)若选择 A 装置制氧气,则该反应的符号表达式是: 。
(6)某同学在关闭装置 B 中的弹簧夹后,向长颈漏斗中加入水时发现:当水浸没长颈漏斗下端后,长颈漏斗中的水就下不去了(如图 F)。这种现象说明该装置气密性 (填“良好”或“不好”)。
(7)有同学认为选择装置 B 作气体的发生装置时,反应结束后锥形瓶内还有大量的氧气没有能够收集,造成浪费。请你设计一个方案导出锥形瓶中的氧气。你的操作方法是 。
【答案】(1)乙
(2)白磷燃烧,产生大量白烟,活塞先往右移,最后活塞停留在刻度8处
(3)
(4)试管
(5)
(6)良好
(7)向长颈漏斗中加水将锥形瓶中的氧气排出
【详解】(1)从测定结果分析,乙装置的操作更简便、测定的结果更准确,乙装置更好;甲装置的不足:容易让白烟散失在空气中污染空气;
(2)按照丙装置进行实验,她观察到的实验现象是白磷燃烧,产生大量白烟,活塞先往右移,最后活塞停留在刻度8处,红磷燃烧产生了热,容器内压强增大,活塞先向右运动,氧气被消耗,温度降低则活塞向左运动,空气中氧气占五分之一体积,则10毫升空气中氧气是2毫升,则活塞最终停在刻度8处;
(3)红磷燃烧产生五氧化二磷,反应的符号表达式是;
(4)仪器①是试管;
(5)A 装置制氧气,没有棉花,则是氯酸钾在二氧化锰催化加热的条件下反应产生氯化钾和氧气,则该反应的符号表达式是:;
(6)当水浸没长颈漏斗下端形成液封后,长颈漏斗中的水就下不去了,这种现象说明该装置气密性良好;
(7)氧气不易溶于水,则锥形瓶中的氧气可以用水排出,则向长颈漏斗中加水将锥形瓶中的氧气排出。
16.(23-24九年级上·江苏盐城·期中)化学是一门以实验为基础的学科,以下是兴趣小组的三位同学展开气体制取的部分实验:
(1)请写出图中标有序号的仪器名称:① ;② 。
(2)小明同学选择用装置A制取氧气,请写出该反应的符号表达式 ,装入药品前先进行的操作是 。若他要收集一瓶氧气用于做蜡烛燃烧并检验其产物的实验,应选择的收集装置是 。(从A-E中选择)
(3)小华同学用BF装置组合制取了一瓶氧气,写出该反应的符号表达式 ,其中二氧化锰所起的作用是 ,此时验满气体的方法是 。
(4)你认为小明和小华哪位同学制取氧气的方法更环保? ,理由是 。
(5)实验室可以用锌粒和稀硫酸反应制取H2。小刚选择发生装置 制取,并用装满水的装置F和另一仪器(除乳胶管外)收集并测量H2体积。另一仪器的名称是 ,在装置F中H2应从导管 (填“a”或“b”)端通入。
【答案】(1) 铁架台 长颈漏斗
(2) 检查装置的气密性 D
(3) 催化作用 把燃着的木条放在b导管口,木条燃烧更旺,证明集满
(4) 小华 操作过程中及产物均无污染
(5) B 量筒 b
【详解】(1)仪器①是铁架台,仪器②是长颈漏斗;
(2)A装置是固体加热装置,且试管口有一团棉花,因此是高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的符号表达式为:,装入药品前先进行的操作是检查装置的气密性,蜡烛燃烧能生成水,若他要收集一瓶氧气用于做蜡烛燃烧并检验其产物的实验,因此不能选择排水法收集,只能选择向上排空气法,选用的装置是D;
(3)B装置是固液常温型装置,用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下反应生成水和氧气,反应的符号表达式为:,二氧化锰起的是催化作用,氧气的密度比空气大,验满的方法是把燃着的木条放在b导管口,木条燃烧更旺,证明集满;
(4)小明的方法需要加热,酒精燃烧坏产生二氧化碳,小华的方法不需要加热,且生成物是水和氧气,无污染,因此小华的方法比较环保;
(5)实验室常用锌粒和稀硫酸的反应来制取氢气,需要固液常温型装置,所以应选用的发生装置是B;用装满水的装置F和另一仪器(除乳胶管外)收集并测量H2体积,量筒可以用来测量液体的体积,另一仪器的名称是量筒,若用F装置收集氢气,因为氢气的密度比水小,所以则气体应从b端通入。
17.(23-24九年级上·江苏连云港·期中)下图所示为实验室中常见的气体制取装置。请回答下列问题:
(1)仪器②的名称是: 。
(2)实验室通常用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法来制取氧气,可选用发生装置 (填字母序号),反应的文字表达式为 。试管口略向下倾斜的原因是 。
(3)实验室也可用加热高锰酸钾的方法来制取氧气,小强同学在用装置制取过程中发现F装置中的水变成紫红色,你的改进建议是 。
(4)实验室也可用过氧化氢溶液来制取氧气,其反应的文字表达式为 ,它与氯酸钾固体制取氧气两者的共同点是 (填选项)。
A.发生装置相同 B.基本反应类型相同 C.完全反应后剩余固体的成分相同
(5)C与装置B用来制取气体相比其明显的优点是 。
(6)欲使用装置E用排空气法收集氧气,应将气体从 (填“a”或“b”)端通入,检验集气瓶中是否收集满的方法是 。
【答案】(1)集气瓶
(2) A 氯酸钾 氯化钾+氧气 为防止冷凝水倒流使试管炸裂
(3)试管口放一团棉花
(4) 过氧化氢 水+氧气 B
(5)控制反应的速度(合理即可)
(6) a 将带火星的木条放于b端口,若木条复燃,则氧气集满
【详解】(1)仪器②的名称是:集气瓶;
(2)氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气,该反应的反应物是固体,反应条件是加热,属于固体加热型,可选用发生装置A,反应的文字表达式为氯酸钾 氯化钾+氧气。试管口略向下倾斜的原因是为防止冷凝水倒流使试管炸裂;
(3)实验室也可用加热高锰酸钾的方法来制取氧气,小强同学在用装置制取过程中发现F装置中的水变成紫红色,改进建议是试管口放一团棉花,以防止试管内固体粉末通过导管,进入水槽;
(4)过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,反应的文字表达式为:过氧化氢 水+氧气;
A、过氧化氢溶液来制取氧气发生装置是固、液常温型,氯酸钾固体制取氧气的发生装置是固体加热型,两者发生装置不相同,错误;
B、过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气,这两反应都是由一种物质生成两种物质的反应,属于分解反应,正确;
C、过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,完全反应后剩余固体的成分是二氧化锰,氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气,完全反应后剩余固体的成分是二氧化锰和氯化钾,完全反应后剩余固体的成分不相同,错误;
故选B;
(5)装置C中的注射器能控制液体的滴加速度,从而能控制反应的速度,装置C与装置B用来制取气体相比其明显的优点是能控制反应的速度;
(6)氧气的密度大于空气,欲使用装置E用排空气法收集氧气,应将气体从a端通入,当b端有氧气逸出,说明氧气集满,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,检验其收集满的方法是将带火星的木条放于b端口,若木条复燃,则氧气集满。
18.(23-24九年级上·江苏盐城·期中)根据下列提供的仪器和装置,回答下列问题:
(1)写出图中标号①、⑤仪器的名称:① 、⑤ 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的符号表达式为 ; 组装氧气的收集装置,可选用 (填数字序号);用排水法收集氧气时,发现水槽中的水变红了,可能是因为 ;若该同学收集的氧气不纯,原因可能是 (写出一点即可)。
(3)实验室可以通过加热混有二氧化锰的氯酸钾固体制取氧气,反应的符号表达式为 ,可选用的发生装置为 (填装置序号),用排水法收集氧气完毕,应 (填“先……后……”)。
【答案】(1) 烧杯 集气瓶
(2) E/F 试管口没有塞棉花 收集前集气瓶口没有装满水(合理即可)
(3) D 先将导管移出水面,再熄灭酒精灯
【详解】(1)由图可知,仪器①为烧杯,仪器⑤为集气瓶。
(2)高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的符号表达式为:;
氧气密度比空气大,且不易溶于水,收集装置选E或F;
用排水法收集氧气时,发现水槽中的水变红了,说明高锰酸钾进入水槽中,则可能原因为试管口没有塞棉花;
若收集的气体不纯,可能原因为:收集前集气瓶没有装满水,或刚产生气泡就开始收集等。
(3)氯酸钾在二氧化锰催化并加热条件下生成氯化钾和氧气,反应的符号表达式为:;
该反应为加热固体的反应,发生装置选D;
用排水法收集氧气结束时,为了防止水槽中的水倒流入热的试管中,引起试管炸裂,应先将导管移出水面,再熄灭酒精灯。
19.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)实验室常用溶质质量分数为6%的H2O2溶液(MnO2作催化剂)制取少量氧气。
(1)写出图示仪器的名称:① 。
(2)从环保安全角度常用H2O2溶液制氧气,请写出该反应的符号表达式 ,可选择的发生装置为 (填字母)。
(3)若用D装置收集氧气,则气体应从导管 (填“a”或“b”)端通入。
(4)用收集的氧气完成铁丝燃烧实验,符号表达式为 。
(5)向盛有氧气的集气瓶中倒入迅速冷却的沸水,立即塞紧穿有两端开口细玻璃管的橡皮塞,用注射器向玻璃管中注水至P处,装置如图E所示。手拿集气瓶在水平面上摇晃数十次后,看到玻璃管中的液面下降,下列有关该实验的说法正确的是 (填字母)。
A.可说明有少量氧气溶于水中
B.应保证装置有良好的气密性
C.用迅速冷却的沸水是因为其中几乎不含氧气
【答案】(1)铁架台
(2) H2O2H2O + O2 B
(3)a
(4)Fe + O2Fe3O4
(5)ABC
【详解】(1)由图可知,仪器①为铁架台。
(2)过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,反应的符号表达式为:;
该反应为固液常温反应,发生装置选B。
(3)氧气密度比空气大,用D装置收集时,气体应从a端通入。
(4)铁丝燃烧生成四氧化三铁,反应的符号表达式为:。
(5)A、看到玻璃管中的液面下降,说明有少量氧气溶于水中,该选项说法正确;
B、该装置必须保证装置的气密性,否则不会出现液面差,该选项说法不正确;
C、迅速冷却的沸水中几乎不含氧气,该选项说法正确。
故选ABC。
20.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)氧气是人类生存的支柱,制取氧气的方法有很多种。
Ⅰ、工业制取氧气
(1)分离液态空气制取氧气。在低温条件下加压,使空气转变为液态,然后升温,由于液氮的 比液氧低,先从液态空气中分离出来,剩下来的主要是液氧,贮存在蓝色钢瓶中。
(2)膜分离技术制取氧气。利用高分子富氧膜让空气中氧分子优先通过的特性,收集高浓度的氧气。膜的渗透孔径只有几个纳米,细菌和病毒不能通过。由此判断:氧分子直径 细菌直径。(选填“大于”或“小于”)
Ⅱ、实验室制取氧气
(3)若用高锰酸钾制取并收集干燥的氧气,应选择图中装置的最佳组合是 (填序号),该反应的符号表达式为 。
(4)若用图中AF组合制取氧气,装置A中的液体药品名称是 。
Ⅲ、制取化学氧消防自救呼吸器
图1是一款在缺氧环境或有毒有害气体环境下逃生时使用的化学氧消防自救呼吸器。
资料:
①呼吸器型号:ZYX30(防护30分钟),净重1.6kg;ZXY45(防护45分钟),净重2.2kg。
②呼吸器原理:人呼出的二氧化碳、水经过生氧装置反应生成氧气,产生的氧气到气囊袋,然后人呼吸气囊袋里的氧气。
③呼吸器中生氧药品:超氧化物(用MO2表示)可与人呼出气中的CO2、H2O反应生成O2,其反应的化学表达式为:MO2 + H2O→MOH + O2,MO2 + CO2 →M2CO3 + O2。
④呼吸器结构:如图1所示(其中箭头方向表示气体流动方向)。
(5)自救呼吸器使用时,需用鼻夹夹住鼻子,用嘴咬合呼吸软管进行呼吸。在正常呼气时,单向阀A和B的开闭情况是 (选填“A打开,B闭合”或“A闭合,B打开”)。
(6)一定质量的超氧化钾(KO2)和超氧化钠(NaO2)的生氧性能如图2所示。小王依据人正常呼吸时需要生氧药品的生氧速度不低于1L/min,结合自救呼吸器的结构和生氧药品的生氧性能,选取了KO2作为生氧药品。选取KO2的优点是 。
(7)影响自救呼吸器有效防护时间的因素有 (填序号)。
a.生氧药品的质量
b.外界有毒有害气体浓度
c.生氧药品的种类
【答案】(1)沸点
(2)小于
(3) BD/DB
(4)过氧化氢
(5)A打开,B闭合
(6)超氧化钾生氧速度不低于1L/min的时间较长
(7)ac/ca
【详解】(1)分离液态空气法制备氧气时,利用氮气沸点低于氧气沸点的特点,升温时氮气先转变为气态,从液态空气中分离出来。故填沸点;
(2)根据资料可知,利用高分子富氧膜让空气中氧分子优先通过的特性,收集高浓度的氧气。膜的渗透孔径只有几个纳米,细菌和病毒不能通过,说明氧分子的直径小于膜孔的直径,而细菌直径大于膜孔直径,所以氧分子直径小于细菌直径。故填小于;
(3)高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,其符号表达式为,该反应属于固体加热型反应,所以发生装置选择固体加热型,故发生装置选择B;氧气密度大于空气且不易溶于水,又要求收集干燥的氧气,所以选择向上排空气法收集,所以收集装置选择D,所以发生装置和收集装置组合为BD。故填BD;;
(4)A装置为固液不加热装置,可用过氧化氢在二氧化锰作催化剂条件下分解生成水和氧气的方式制取氧气,所以所用的体液药品名称为过氧化氢;故填过氧化氢;
(5)呼吸器原理:人呼出的二氧化碳、水经过生氧装置反应生成氧气,产生的氧气到气囊袋,然后人呼吸气囊袋里的氧气,由图1可知,在正常呼气时,单向阀A打开,呼出的气体进入生氧装置,氧气进入气囊,单向阀B关闭,故填A打开,B闭合;
(6)人正常呼吸时需要生氧药品的生氧速度不低于1L/min,选择的药品的生氧速度不低于1L/min的时间越长越好,由图2可知,KO2生氧速度不低于1L/min的时间较长,故填超氧化钾生氧速度不低于1L/min的时间较长;
(7)a、生氧药品的质量会影响自救呼吸器有效防护时间,符合题意;
b、外界有毒有害气体浓度并不会影响到自救呼吸器的正常工作,不符合题意;
c、 由图(2)可知不同生氧药品的生氧速率和生氧持续时间是不同的,符合题意;
故选ac。
21.(23-24九年级上·江苏南京·期中)下图是实验室制取气体常用的发生和收集装置,请回答有关问题。
(1)写出图中标号仪器的名称:① ;② 。
(2)实验室选用装置BC组合制取并收集氧气,其反应的化学方程式为 ,当导管口气泡 时,再把导管口伸入集气瓶。用该方法收集一瓶氧气用于铁丝燃烧实验,写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式 。
(3)用加热高锰酸钾固体的方法制取并收集氧气,可选 装置和D装置,其反应的化学方程式为 ,氧气验满的方法是 。
(4)某同学为了便于加入液体药品,在上述装置B的橡胶塞上添加了一个注射器,该同学发现,这样做的优点还有 (写出其中一点)。
(5)请设计实验检验如图装置的气密性并完成下表。
实验步骤 实验现象 实验结论
该装置气密性良好
【答案】(1) 铁架台 水槽
(2) 2H2O22H2O+O2↑ 连续并均匀地放出 3Fe+2O2Fe3O4
(3) A 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 把带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则氧气已收集满
(4)获得平稳气流
(5) 先将导管口伸入装有水的烧杯中,再用双手捂住试管 水中导管口有气泡冒出
【详解】(1)仪器①是铁架台;仪器②是水槽;
(2)装置B适用于固液常温下制取气体,即过氧化氢在二氧化锰的催化作用下制取氧气,同时生成水,化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑;用排水法收集氧气时,要等到导管口的气泡连续均匀冒出时才能收集;铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,化学方程式为:3Fe+2O2Fe3O4;
(3)用加热高锰酸钾固体的方法制取并收集氧气,该反应为固体加热型,发生装置可选择A,氧气密度比空气大,可选择装置D向上排空气法收集,故可选A装置和D装置;高锰酸钾加热反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,所以可以将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,说明已经集满;
(4)注射器可以控制液体的加入速率,从而控制反应的速率或得到平稳的气流;
(5)实验检验下图装置的气密性的方法是将导管的一端浸入水中,用手紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出,说明装置气密性良好。
22.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)化学实验是学习化学的基础。
(1)使用下列仪器加热时,需要垫陶土网的是______。
A.试管 B.烧杯 C.燃烧匙
(2)请结合下图装置,回答下列问题。
①仪器a的名称是 。
②实验室用A装置加热高锰酸钾制取氧气,该装置的缺陷是 ,该反应的符号表达式是 ,用C装置收集氧气,当看到导管口 时开始收集。
③用D装置收集氧气时,检验氧气是否集满的方法是 。
④实验室用锌粒和稀盐酸在常温下反应制取氢气,可选用的发生装置为 (填字母代号)。
(3)Y形管在不同的实验中作用各不相同(如图)。
①若实验室利用装置甲制备少量氧气,正确的操作是将 (填“固体转移至液体”或“液体转移至固体”);该反应符号表达式 。
②实验室利用装置乙制备氧气,酒精灯应加热Y形管内 (填“a”或“b”)处的高锰酸钾,再收集氧气。
【答案】(1)B
(2) 长颈漏斗 试管口没有放一团棉花 KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 气泡连续均匀冒出 将带火星的木条放在瓶口,若复燃则已满 B
(3) 液体转移至固体 H2O2H2O+O2 a
【详解】(1)需要垫陶土网间接加热的是烧杯,故选B。
(2)①由图可知a是长颈漏斗;
②用高锰酸钾制备氧气,需在试管口放一团棉花,防止固体粉末进入导管,该反应是高锰酸钾在加热下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,符号表达式为:KMnO4K2MnO4+MnO2+O2,用C装置排水法收集氧气,当看到导管口气泡连续均匀冒出时开始收集。
③用D装置收集氧气时,检验氧气是否集满的方法是:将带火星的木条放在集气瓶瓶口,若木条复燃,证明氧气集满。
④实验室用锌粒和稀盐酸在常温下反应制取氢气,所以发生装置为固液常温型,故选B。
(3)①若实验室利用装置甲制备少量氧气,正确的操作是将液体转移至固体,故填:液体转移至固体,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,符号表达式为:H2O2 H2O+O2。
②加热高锰酸钾时,试管口应该略向下倾斜,所以实验室利用装置乙制备氧气,酒精灯应加热Y形管内a处的高锰酸钾,再收集氧气,故填:a。
23.(23-24九年级上·江苏南通·期中)某兴趣小组利用下列所示的仪器进行实验并探究。
(1)实验室用氯酸钾和MnO2为原料制氧气,反应的文字表达式为 ,若要收集到干燥的氧气,则收集装置为 (从A~E中选择)。
(2)若用H2O2溶液和MnO2来制氧气,应选用的发生装置是 (从A~E中选择)。为了证明MnO2的催化作用,甲同学通过如图装置来进行实验探究:
图1中加入amL H2O2溶液,然后塞入带火星木条的橡胶塞,如图2所示,观察到的现象是 。再通过漏斗加入bg MnO2,如图3所示,此时观察到的现象是 。充分反应后,将图3的混合液进行过滤、洗涤、干燥、称量,固体仍为bg,甲同学认为MnO2是催化剂。
(3)乙同学认为甲同学的结论不严谨,请你帮乙同学说出理由: 。
(4) (填“能”或“否”)用图4来探究铁在氧气中的燃烧实验。
【答案】(1)
D
(2) A 几乎没有气泡产生,带火星的木条不复燃 有较多气泡产生,带火星的木条复燃
(3)没有证明反应前后二氧化锰的化学性质是否改变
(4)能
【详解】(1)氯酸钾在二氧化锰催化并加热条件下生成氯化钾和氧气,反应的文字表达式为:;排空气法收集的气体较干燥,则可选D。
(2)过氧化氢和二氧化锰制取氧气的反应为固液常温下的反应,发生装置选A;
只加入过氧化氢溶液时,反应速率很慢,带火星的木条不会复燃,所以现象是几乎没有气泡产生,带火星的木条不复燃。
但加入二氧化锰后,二氧化锰能加快过氧化氢的分解,有较多气泡产生,氧气具有助燃性,带火星的木条会复燃。
(3)催化剂是指能改变反应速率,但反应前后质量和化学性质不变,由于没有证明二氧化锰在反应前后的化学性质是否不变,则不能说明二氧化锰为催化剂。
(4)铁丝燃烧时,为了防止高温熔融物溅落瓶底,使瓶底炸裂,则集气瓶底应留少量水或细沙,图4可用于探究铁在氧气中的燃烧实验。
24.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)根据以下实验装置图回答问题:
(1)写出图中标号仪器名称:① 。
(2)实验室用高锰酸钾制取一瓶氧气,应选用装置组合为 ,还缺少了一种实验用品 ,其作用为 。写出该反应的化学方程式 。
(3)若在实验室用B装置来制取氧气,发生反应的化学方程式为 ,该装置的优点有 ;反应后若要回收二氧化锰固体,应对反应后的混合物进行的实验操作是 、洗净、干燥。
(4)用F装置做硫在氧气中的燃烧实验,燃烧结束后取出燃烧匙,立即用玻璃片盖住瓶口并振荡,若将集气瓶倒转,发现玻璃片被“吸住”而不掉下来(如图甲),则F装置中溶液的作用是 。
【答案】(1)水槽
(2) AD/AE 棉花 防止加热时固体粉末进入导管
(3) 控制反应的速率 过滤
(4)吸收二氧化硫,防止空气污染(答案合理即可)
【详解】(1)标号①仪器名称是水槽。
(2)高锰酸钾制取氧气,反应物为固体,反应条件为加热,所以发生装置选固固加热型,即装置A;氧气的密度大于空气,所以可以选用向上排空气法收集,即装置D;氧气不易溶于水,也可以用排水法收集,即装置E;所以应选用装置组合为AD或AE;高锰酸钾制取氧气,防止试管中的固体粉末进入导管,堵塞导管,需要在试管口塞一团棉花,所以还缺少了一种实验用品是棉花;棉花的作用是防止加热时固体粉末进入导管;该反应是高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为。
(3)用B装置来制取氧气的是过氧化氢溶液,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下反应生成水和氧气,反应的化学方程式为;注射器可以控制过氧化氢加入的速度,从而控制反应的速率,所以该装置的优点有控制反应的速率;二氧化锰不溶于水,所以反应后若要回收二氧化锰固体,应对反应后的混合物进行的实验操作是过滤、洗净、干燥。
(4)硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,二氧化硫与氢氧化钠反应,使瓶内气体减少,压强减小,在大气压的作用下玻璃片被“吸住”而不掉下来,所以F装置中溶液的作用是吸收二氧化硫,防止空气污染。
五、分子、原子的区别与联系
25.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)如图为探究粒子性质的实验装置。
(1)连接好装置。打开止水夹,推动注射器的活塞,注入空气。通过 现象,说明该装置气密性良好。再关闭止水夹,拔下注射器。
(2)用注射器抽取30mL浓氨水,重新接入该装置,打开止水夹,推动注射器的活塞将浓氨水通过导管挤入装置下端两侧玻璃管内,此时观察到玻璃管内湿润的酚酞滤纸条 。该现象能说明:①分子在 ;②氨水具有的一条物理性质 。
(3)将装置下端玻璃管底部同时没入装有等体积的热水和冷水的烧杯中,发现 (填“左侧”或“右侧”)玻璃管内湿润的酚酞滤纸条变红的速率加快,说明 。
(4)小组同学对氨水的制取产生了兴趣,查阅资料后获悉,氨气溶于水可制得氨水。而氨气(NH3)可由氮气与氢气在催化剂表面合成得到,下图是合成氨过程的微观示意图,正确的顺序是_______(填序号)。
A.①⑤③④② B.⑤①③②④ C.②④③⑤① D.④②③①⑤
【答案】(1)气球膨胀
(2) 变红色 不断运动 挥发性
(3) 左侧 温度越高,分子运动越剧烈
(4)B
【详解】(1)打开止水夹,推动注射器的活塞,注入空气,装置中的压强增大,若观察到气球膨胀,则说明装置气密性良好。
(2)浓氨水具有挥发性,挥发的氨分子在不断运动,运动到酚酞溶液中形成氨水,氨水能使酚酞溶液变红色,则可观察到湿润的酚酞滤纸条变红;
该实验能说明分子在不断运动,同时还能说明浓氨水具有挥发性。
(3)温度越高,分子运动越剧烈,则会观察到左侧玻璃管内湿润的酚酞滤纸条变红的速率加快。
(4)化学反应的实质为分子分成原子,原子重新组合成新分子,则氮气和氢气合成氨气的过程为⑤①③②④,故选B。
六、微粒的观点解释现象
26.(23-24九年级上·江苏南京·期中)某班同学进行“实验室制取氧气”的实验,请你一起参与完成实验活动。
【思路与方法】
(一)选择适当的反应。
(1)甲同学选择利用高锰酸钾制氧气,请你写出反应的化学方程式 。
(二)选择合适的实验装置。甲同学组装了一套利用高锰酸钾制取氧气的实验装置(如图1)。
(2)写出装置图中标号仪器的名称:a ,b 。
(3)可以用排水法收集氧气的原因是 。
(4)乙同学发现该装置有几处错误,请写出错误之处:
① ;
② 。
(三)验证所制得的气体。
【问题与交流】
(5)如图2所示,检查装置气密性时观察到水中导管口有气泡冒出,对此现象的微观解释是 。
(6)乙同学看了“天宫课堂”,提出如果在空间站失重状态下收集制得的氧气,你觉得应该选用下列装置中的 (填序号)。
A. B. C.
【答案】(1)2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑
(2) 酒精灯 水槽
(3)氧气不易溶于水且不与水反应
(4) 试管口向上倾斜 试管口未放棉花
(5)温度升高,装置中气体的分子间隔增大
(6)C
【详解】(1)高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,反应的化学方程式为:2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑;
(2)图中标号仪器的名称:a酒精灯;b水槽;
(3)氧气不易溶于水且不与水反应,因此可以用排水法收集氧气;
(4)该装置有几处错误:①试管口向上倾斜;②试管口未放棉花;
(5)用手握住试管,由于温度升高,装置中气体的分子间隔增大,因此检查装置气密性时观察到水中导管口有气泡冒出;
(6)如果在空间站失重状态下收集制得的O2,不能利用密度大小的原理进行收集,可选用真空袋收集,故选:C。
七、常见几种净化水操作的比较
27.(23-24九年级上·江苏盐城·期中)水是一种宝贵的自然资源。同学进行了如下实验,请用你所学知识回答:
实验一:水的净化
(1)下列几种净水方法中,单一操作相对净化程度较高的是 (填写操作名称);能降低水的硬度的方法有 (填写序号)。
(2)操作③中玻璃棒的作用是 ,若经过此操作后,所得液体仍然浑浊,其原因可能是 (填字母标号)。
A.漏斗内滤纸有破损
B.滤纸没有紧贴漏斗内壁
C.漏斗内液面高于滤纸边缘
(3)操作④可除去水中的色素和臭味,是利用活性炭的 性。
实验二:水的组成(电解水装置如图所示)
(4)得到气体a的玻璃管内电极与电源 (填“正”“负”)极相连,理论上收集到气体a与气体b的质量之比约为 。
(5)实验证明水是由 组成的,电解水的化学方程式为 。
【答案】(1) 蒸馏 ①②/②①
(2) 引流 AC/CA
(3)吸附
(4) 负 1∶8
(5) 氢元素和氧元素
【详解】(1)下列几种净水方法分别是蒸馏、煮沸、过滤、吸附,单一操作相对净化程度较高的是蒸馏,能降低水的硬度的方法有煮沸和蒸馏;
(2)操作③的名称为过滤,玻璃棒的作用是引流,若经过过滤后所得液体仍然浑浊,可能的原因是漏斗内滤纸有破损,或是因为漏斗内液面高于滤纸边缘,滤液未经滤纸就流下;
(3)操作④是简易活性炭净水器,活性炭有吸附性,可以除去水中的色素和臭味;
(4)由图可知,气体a的体积是气体b的两倍,故气体a为氢气,又因为“正氧负氢”,所以生成氢气的电极应与电源负极相连,该反应为水在通电的条件下生成氢气和氧气,其化学方程式为:;根据方程式可知,气体a与气体b的质量之比为:;
(5)电解水的实验结论是水是由氢氧元素组成的,由上述分析可知,该化学方程式为:。
八、空气各成分及其体积分数
28.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)化学是一门以实验为基础的学科,实验室部分仪器或装置如图所示。请回答下列问题:
(1)图中标号①的仪器名称为 。
(2)若要组装一套用高锰酸钾来制取氧气的实验装置,可选择图中的 装置组合(填写装置的字母代号),并写出其中发生反应的文字或符号表达式: 。可以用E装置收集氧气的原因是 ,当观察到 现象时,说明氧气已收满。
(3)已知一个集气瓶的体积是60mL,实验小组打算用E装置收集一瓶体积分数为60%的氧气,则实验前需在瓶中加入水的体积约是 mL。
(4)模拟氢氧焰实验:按如图所示装置进行实验。
①为保证安全,点燃氢气前应先 。关闭K,通入氢气,点燃,火焰呈 色。将铁丝网放在火焰上灼烧,铁丝网只发红,不熔断。
②打开K,通入氧气,火焰更明亮,铁丝熔断。
对比①和②,能得出的结论是 。
【答案】(1)试管
(2) AE/AC 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气或KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 氧气不易溶于水且不与水反应 集气瓶口有气泡冒出/集气瓶内水已排空
(3)30
(4) 验纯 淡蓝 氧气含量越高,燃烧越剧烈
【详解】(1)由图可知,①为试管;
(2)高锰酸钾制氧气,反应物为固体,需要加热,故发生装置选A,氧气的密度比空气大且不与空气反应,收集装置可以选C,氧气不易溶于水且不与水反应,收集装置可以选E,故可以将AE或AC组合,高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,文字或符号表达式为:高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气或KMnO4K2MnO4+MnO2+O2,用排水法收集氧气时,当看到集气瓶口有气泡冒出或集气瓶内水已排空时,说明已满,故填:AE或AC、高锰酸钾二氧化锰+ 锰酸钾+氧气或KMnO4K2MnO4+MnO2+O2、氧气不易溶于水且不与水反应、集气瓶口有气泡冒出/集气瓶内水已排空;
(3)实验小组打算用E装置收集一瓶体积分数为60%的氧气,则其中含有氧气的体积:60mL×60%=36mL,设实验前需要在集气瓶中预先装入约xmL的水,集气瓶内空气的体积为:60mL-xmL,则(60mL-xmL)×+xmL=36mL,x=30mL,故填:30;
(4)①氢气具可燃性,氢气与空气混合,遇到明火,容易发生爆炸,因此为保证安全,点燃氢气之前应先检验纯度,通入氢气,点燃,火焰呈淡蓝色,故填:验纯、淡蓝;
对比①和②,说明燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关,氧气含量越高,燃烧越剧烈,故填:氧气含量越高,燃烧越剧烈。
九、根据化学式计算相对分子质量
29.(23-24九年级上·江苏南京·期中)为探究分子的运动及影响分子运动速率的因素,某同学设计了以下实验,请回答有关问题。
(1)用图1装置进行实验时,可观察到a烧杯中的溶液由无色变为 色;
(2)与图1装置相比,图2装置的优点是 (答出一点即可);
(3)用图2装置进行实验,上方蘸有酚酞溶液的棉花团先变色的原因 。
(4)资料:浓氨水挥发出的氨气与浓盐酸挥发出来的氯化氢气体反应生成白色的氯化铵固体。用图3装置进行实验时,向左、右两端分别同时滴入等量的浓氨水和浓盐酸,塞紧橡皮塞。
①过一会儿后,观察到有白烟产生且位置偏右,说明 。
②图3中生成白烟的反应为化合反应,其化学方程式为 。
【实验结论】
(5)上述实验证明:分子是在不断运动的,且分子的运动速率与 有关(写出一点即可)。
【答案】(1)红
(2)环保
(3)氨气密度比空气小
(4) 分子越小,运动越剧烈
(5)分子大小
【详解】(1)浓氨水具有挥发性,会发出的氨分子在不断运动,溶液B烧杯中形成氨水,氨水能使酚酞溶液变红色。
(2)图2为密闭装置,可防止氨气扩散到空气中,保护环境。
(3)氨气的相对分子质量为14+1×3=17,密度比空气小,则上方蘸有酚酞溶液的棉花团先变色,是因为氨气密度比空气小。
(4)①氯化氢的相对分子质量为1+35.5=36.5,则氯化氢的相对分子质量比氨气大,则氯化氢的分子质量比氨气的大,观察到产生白烟的位置偏右,说明氨分子运动速率较快,则说明分子越小,分子运动速率越快。
②氨气和氯化氢反应生成氯化铵,反应的化学方程式为:。
(5)结合前面分析可知,该实验能证明分子在不断运动,并且氨分子比氯化氢分子的质量小,运动较快,说明分子的运动速率与分子大小有关。
十、化学式书写及读法
30.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)某实验小组为研究氧气的实验室制取及性质,进行了如下实验。
(1)利用高锰酸钾制取氧气。实验装置如图。
①请写出该反应的符号表达式 。
②试管口塞棉花的原因是 。
③该装置中的收集方法为 ,氧气能用该方法收集的原因是 。
(2)利用过氧化氢制氧气并探究物质在空气中和在氧气中燃烧现象的不同。实验装置如图所示。
点燃酒精灯后,可观察到弯管2处有微弱的淡蓝色火焰,然后滴加过氧化氢溶液,过一会可观察到弯管2处的主要现象是 ,推测烧杯中氢氧化钠溶液的作用是 ,物质在空气中和在氧气中燃烧现象不同的原因是 。
【答案】(1) 防止固体粉末进入导管 排水法 氧气不易溶于水
(2) 蓝紫色火焰 吸收二氧化硫 氧气含量不同
【详解】(1)高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的符号表达式为:,故①填:。
加热时,为了防止固体粉末进入导管,在试管口塞一团棉花,故②填:防止固体粉末进入导管。
装置中氧气的收集方法为排水法,因为氧气不易溶于水,故③填:排水法,④填:氧气不易溶于水。
(2)弯管1处过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气,在点燃的条件下,硫与氧气反应生成二氧化硫,硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰,二氧化硫有刺激性气味,为了防止二氧化硫污染空气,可用氢氧化钠溶液吸收,故①填:蓝紫色火焰,②填:吸收二氧化硫。
由于氧气含量不同,所以物质在空气中和在氧气中燃烧的现象不同,故③填:氧气含量不同。
31.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)通过一段时间的化学学习,我们初步了解了实验室制取气体的知识。请结合图示回答问题:
(1)写出指定仪器的名称: ① ;
(2)用高锰酸钾制取纯净的氧气,可选用的装置组合是 (填序号),反应的符号表达式 ;如果收集的氧气用来做铁丝燃烧实验,集气瓶底部要放少量水,其作用是 ;写出铁丝燃烧的符号表达式 。
(3)若将E装置内装满水来收集氧气,则气体应从 (填“a”或“b”)进入E中;
(4)在用KClO3加热制O2的过程中,发现产生O2的反应速率很慢,经检查KClO3没有变质,装置气密性好,你认为最可能的原因是 。
(5)二氧化碳是无色无味的气体,密度比空气大,能溶于水,实验室用大理石和稀盐酸溶液制取二氧化碳,可以选择组合为 。
【答案】(1)酒精灯
(2) BF/FB
防止高温熔融物溅落瓶底,使瓶底炸裂
(3)b
(4)没有放催化剂
(5)AC/AE
【详解】(1)由图可知,仪器①的名称为酒精灯。
(2)高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应为加热固体的反应,发生装置选B,氧气密度比空气大,且不易溶于水,若想收集较纯净的氧气,则收集装置选排水法收集装置F,则可选用的装置组合是BF;反应的符号表达式为;铁燃烧时,集气瓶中水的作用为防止高温熔融物溅落瓶底,使瓶底炸裂;铁燃烧生成四氧化三铁,符号表达式为。
(3)若将E装置内装满水来收集氧气,由于氧气密度比水小,则应将氧气从b口通入。
(4)用氯酸钾制取氧气的过程中,若产生氧气的反应速率很慢,可能原因为没有加催化剂。
(5)大理石与稀盐酸的反应为固液常温反应,发生装置选A,由于二氧化碳密度比空气大,能溶于水,则收集装置选向上排空气法,即装置C或E,故选AC或AE。
32.(23-24九年级上·江苏·期中)“便携式制氧机”可用于家庭保健供氧。某品牌制氧机通过制氧剂产生氧气,制氧剂甲剂为白色颗粒,制氧剂乙剂为黑色粉末。白色颗粒成分为过碳酸钠(化学式为2Na2CO3·3H2O2),它是过氧化氢与碳酸钠的化合物,遇水后放出氧气,又叫固体双氧水。某小组同学设计实验研究其制氧原理并组装了一套简易的氧发生器。
【探究一】制氧原理
(1)分别取等量的白色颗粒和等体积的水加入甲、乙两支试管,再向乙试管中加入黑色粉末。观察到甲试管仅有少量气泡,乙试管有大量气泡。
①黑色粉末的作用是 。
②该黑色粉末可能是 (填字母)。
a.C b.MnO2 c.MgO
(2)该制氧机的制氧原理有两步:
第一步:;
第二步: (用符号表达式表示)。
(3)该制氧机的制氧剂选择过碳酸钠而不选择双氧水的原因是 (填字母)。
a.产物无污染 b.制取成本更低 c.运输储存更方便
【探究二】氧发生器
(4)某同学根据绘制的制氧机简图,利用实验室的仪器组装了一套类似功能的氧发生器。该氧发生器的连接顺序是 (填接口处字母)。
(5)装置A相当于制氧机中的 (填“反应仓”或“加湿过滤仓”),装置B相当于制氧机中的 (填“反应仓”或“加湿过滤仓”)。
【答案】(1) 催化作用 b
(2)
(3)c
(4)c→a
(5) 加湿过滤仓 反应仓
【详解】(1)①甲试管仅有少量气泡,乙试管有大量气泡,说明黑色粉末可以起到催化作用,加快过氧化氢的分解速率;
②a、碳是黑色粉末,但是不能作过氧化氢分解的催化剂,不符合题意;
b、二氧化锰是黑色粉末,且能催化过氧化氢分解,符合题意;
c、氧化镁是白色粉末,不符合题意。
故选b;
(2)第一步生成了过氧化氢,第二步应是过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气,该反应的符号表达式为:;
(3)过碳酸钠是固体,而双氧水是液体,故该制氧机的制氧剂选择过碳酸钠而不选择双氧水的原因是运输储存更方便。
故选c;
(4)由制氧机简图可知,先是在反应仓中生成氧气,然后进入加湿过滤仓湿润氧气,故B是发生装置,然后进入A装置湿润氧气,应“长进短出”,这样湿润的比较充分,故连接顺序是:c→a;
(5)A装置的作用是湿润氧气,故相当于制氧机中的加湿过滤仓;
装置B是发生装置,故相当于制氧机中的反应仓。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页九上期中复习 人教版化学 1-5单元 实验题32题
一、走进化学实验
1.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)化学是一门以实验为基础的科学,掌握好化学实验基本操作是做好化学实验的前提。
(1)图甲中仪器b的名称 。
(2)从图甲中选择,夹持燃烧的镁条的仪器名称是 。
(3)图乙中所称取的食盐质量为 。
(4)某同学用托盘天平称取7.5克的食盐,发现天平指针偏向右边,应该 直至天平平衡。
二、测定空气中氧气的含量实验的过程
2.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)实验兴趣小组开展“测定密闭容器中氧气的体积分数”的探究实验。
【实验1】按图1所示装置,用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。
【实验2】按图2所示装置,在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂(其中辅助成分不干扰实验),利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。
(1)实验1中,红磷燃烧的符号表达式为 。红磷熄灭后,集气瓶冷却至室温打开K,水能倒吸入集气瓶,其原因是红磷燃烧消耗氧气,导致瓶内气压 (填“变小”、“不变”或“变大”)。
(2)实验过程中,连接数字传感器,测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图3、图4信息, (填“实验1”或“实验2”)的测定方法更准确,判断依据 。
(3)根据图3所示,当反应停止并恢复至室温,集气瓶仍有8.6%左右的氧气,但实际实验中倒吸入瓶内的水的体积能达到理论值(五分之一),其可能的操作原因是 。
【实验3】兴趣小组设计了如图5的实验装置测定空气中氧气的体积分数,在一个耐热容器的底部放一块足量的白磷,然后迅速将活塞下压后放手,容器中的白磷开始燃烧。(白磷的体积忽略不计,白磷燃烧所需的最低温度为40℃)
(4)检查装置气密性:向下压活塞,放手后活塞恢复到原位置,说明 。
(5)迅速下压活塞,白磷能被点燃的原因是 。
(6)白磷开始燃烧后,活塞的运动情况为 ,最后停在刻度 处。
3.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)某实验小组用如下装置对空气中氧气含量实验进行了探究。
【经典重现】
(1)实验小组用如图1所示的方法测定空气中氧气的含量。红磷燃烧的实验现象是 。写出红磷燃烧的符号表达式 。实验结束后,小组同学发现测得的氧气含量偏小,可能的原因是 。(填字母)
A.装置漏气
B.实验过程中弹簧夹未夹紧乳胶管
C.红磷不足
D.实验前导管内没有水,实验后导管内留有水
(2)查阅文献发现,燃烧过程中当氧气的体积分数低于7%时,红磷就无法继续燃烧,但实际实验中倒吸入瓶内的水的体积能达到空气总体积的五分之一,其可能的操作原因是 。
【改进实验】实验小组用如图2所示的实验装置进行实验。左管中燃烧匙盛有足量红磷,两管内盛有水。实验步骤:
(3)①连接仪器并 (补充该操作);
②接通电源,用发热电阻丝引燃红磷;
③待红磷熄灭,冷却至室温后读数。实验过程中左管液面的变化情况是 。
(4)较图1所示的实验,图2所示实验的优点是 。
【拓展探究】
(5)化学兴趣小组想探究用不同物质在空气中燃烧测定氧气含量方法的优劣。他们用足量的蜡烛和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧,用氧气传感器测定密闭容器中氧气体积分数与时间的关系如图。下列判断不正确的是 (填序号)。
a.测定空气中氧气含量效果最好的是蜡烛,因为它反应速率快
b.蜡烛燃烧过程中,a点时容器内氮气的体积分数为80%
c.燃烧后,两容器中氧气均未耗尽,白磷耗氧量较多
d.若将足量蜡烛和白磷放在同一密闭容器中燃烧,氧气的体积分数可降至0%
4.(23-24九年级上·江苏南通·期中)下列 A~D 是初中化学中的四个实验装置。
(1)A 实验中用 10mL 量筒量取 6.0mL 蒸馏水,读数时量筒内的液体凹液面最低处应与 A 图中 处(填“a”或“b”)的刻度线保持水平。
(2)实验室常用 B 装置测定空气中氧气的含量,如果红磷不足,会导致测定的空气中氧气含量结果 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3)C 实验中水的作用是 。
(4)实验 D 中一段时间后烧杯 A 中的酚酞溶液变红,说明了分子具有 的性质。
三、铁在氧气中燃烧及其实验
5.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)小娟同学在学习“蜡烛燃烧”的实验后,继续展开对蜡烛的研究。
实验一:如图所示:
(1)实验前,先 。
(2)实验时,点燃蜡烛,缓缓拉动注射器的活塞,可以观察到集气瓶中①导管口冒出气泡,② 。
实验二:同学们整理燃烧实验现象时发现木炭、铁丝在氧气中燃烧没有火焰,氢气、蜡烛燃烧却有明亮的火焰。该小组同学进行了如下探究。
【提出问题】物质燃烧是否产生火焰与什么因素有关呢?
【猜想假设】物质燃烧是否产生火焰可能与如下因素有关:
a.可燃物的状态 b.氧气的浓度 c.燃烧达到的温度和可燃物沸点的相对高低
【查阅资料】表1
物质名称 物质状态 沸点/℃ 燃烧时温度/℃ 火焰现象
氢气 气 -259 约2750 有火焰
木炭 固 4827 约1200 无火焰
石蜡 固 300 约600 有火焰
铁 固 2750 约1800 无火焰
钠 固 883 约1400
【得出结论】
(3)通过木炭在空气和氧气中燃烧均不产生火焰,可以得出假设 不合理;
(4)分析表中数据,可以得出假设 不合理。物质燃烧是否产生火焰与可燃物的 有关。
【反思交流】
(5) “查阅资料”表格中的横线应填 。
(6)小娟同学查阅资料得知:当木炭与氧气接触充分时,会发生完全燃烧,产生二氧化碳气体;当木炭与氧气接触不充分时,会发生不完全燃烧,产生一氧化碳。一氧化碳是一种无色无味的气体,具有很强毒性。家用煤气的主要成分就是一氧化碳。
①由以上资料可以得知:木炭与氧气不完全燃烧的符号表达式为 。
②有同学联想到:木炭在氧气中燃烧没有火焰,但生活中木炭燃烧时会产生火焰,其原因可能是 。
四、过氧化氢制取氧气、实验高锰酸钾制取氧气、氯酸钾制取氧气实验
6.(23-24九年级上·江苏南通·期中)兴趣小组的同学对 O2的制取实验进行探究。
(1)写出有关仪器的名称:a ,b 。
(2)若用高锰酸钾制取 O2,选择的发生装置是 ,反应的化学方程式为 。此实验包括以下操作:①加热;②收集气体;③检查装置气密性;④装入高锰酸钾;⑤将导管从水中移出;⑥熄灭酒精灯。正确的操作顺序是 (填序号顺序)。若用 E 装置收集 O2,O2集满的标志是 。
(3)为了探究影响过氧化氢分解速率的因素,同学们设计了如图实验装置(夹持仪器已略去)。
【猜想与假设】影响过氧化氢分解速率的因素可能有温度、溶液的浓度、催化剂种类。
【实验记录】同学们进行 6 组实验,实验记录如下:
实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
过氧化氢溶液的浓度(%) 30 30 15 30 30 30
过氧化氢溶液的体积(mL) 6 x 6 6 6 6
水槽中水的温度 20 90 70 70 20 20
锥形瓶中的物质 / / / / 0.5gNaCl 0.5gFeCl3
60 min 内产生氧气(mL) 0.0 41.0 4.5 12.1 2.0 650.0
【解释与结论】
i.实验②中应加入过氧化氧溶液的体积 x 是 mL。
ii.实验①~⑥通过测定相同时间内产生氧气的体积来比较过氧化氢的分解速率,还可以通过测定 来比较过氧化氢的分解速率。
iii.通过实验 可得出得出“过氧化氢溶液的浓度越大分解速率越大”的结论。(填实验序号)
iv.通过实验①、②、④可得出的结是 。
v.通过实验①、⑥ (“能”或“不能”)得出 FeCl3是过氧化氢分解的催化剂 请说明理由: 。
7.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)氧气在生产生活中的应用非常广泛,如保健、急救、大型化工生产等都需要制氧。某校化学小组对市售制氧机进行了研究性学习。
已知资料:过碳酸钠(xNa2CO3·yH2O2),具有Na2CO3和H2O2的双重性质
【了解原理】如图所示装置中使用的甲剂为白色固体过碳酸钠,乙剂为黑色固体二氧化锰,该制氧机的制氧原理有两步:
第一步:甲剂溶于水生成过氧化氢溶液。
第二步:过氧化氢溶液在乙剂的催化作用下生成氧气。
(1)该制氧机的制氧剂选择过碳酸钠固体而不直接选择过氧化氢溶液的原因是_______(填序号)。
A.产物无污染 B.制取成本更低 C.储存和运输更方便
(2)根据以上原理分析,向饱和碳酸钠溶液中加入过氧化氢溶液,自制制氧剂过碳酸钠。已知过碳酸钠的产率与反应温度的关系如下表:
温度范围/℃ 5-10 10-15 15-20 20-25
过碳酸钠的产率/% 84.49 85.78 88.38 83.01
分析数据,制备过碳酸钠的最佳温度范围是 ℃。温度过高,产率反而降低,从制备过碳酸钠原料的性质分析产率降低的原因可能是 。
【制取氧气】
(3)装置A可用于实验室制取氧气,反应的文字表达式为 ,若用装置C收集氧气,验满的方法是 。
(4)利用上图实验室仪器模拟组装该制氧机时,装置B相当于制氧机中的 (填“反应仓”或“加湿过滤仓”)。
(5)“市售制氧机”反应舱内产生的氧气经过加湿过滤舱后变得更湿润。利用装置C和D,也可收集到湿润的氧气,其连接顺序是氧气发生装置→________(填序号)。
A.a→b→c→d B.b→a→c→d C.c→d→a→b D.d→c→>a→b
(6)制氧时,加湿过滤仓中的水可以起到湿润氧气和 的作用。
【健康吸氧】
(7)已知:肺部氧浓度大于70%对人体有害。到达肺部氧浓度=21%+4×氧流(L/min)%,公式中的“21%”指的是病患吸氧时同时吸入的空气中氧气的浓度,某重病患者应使用5L/min的氧流量,到达肺部的氧浓度是 。
8.(23-24九年级上·江苏盐城·期中)实验室常用制取氧气的方法有:
a.加热氯酸钾和二氧化锰粉末;
b.加热高锰酸钾固体;
c.用二氧化锰粉末作催化剂使过氧化氢(H2O2)
溶液分解产生氧气,其实验装置如下图所示。
(1)写出上图中指定仪器的名称:① ;③ 。
(2)用上图中的装置A来制取氧气最适合的方法是 (填a、b或c)。
(3)利用装置A制氧气,棉花团的作用是 ;在结束实验时要先将导管撤离出水面,再熄灭酒精灯,其目的是 ;利用装置B制氧气时,长颈漏斗的下端要插入液面以下,其目的是 。
(4)用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 。
(5)实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集氧气,实验结束后,收集到的第一瓶氧气不纯,其原因是: ;第二瓶氧气纯净,做细铁丝燃烧实验获得成功,燃烧时集气瓶中预先放入少量水的作用是 ,发生反应的化学方程式为 。
9.(23-24九年级上·江苏盐城·期中)根据下列装置,结合所学化学知识回答问题:
(1)写出有标号仪器的名称:① ,② 。
(2)用氯酸钾制取氧气,反应的符号表达式为 。
(3)用装置B与D组合制取氧气,反应的符号表达式为 ;若发生装置选用C装置代替B装置的优点是 。
(4)装置H是用软塑料管自制的气体发生装置,利用该装置也可以制取氧气,无纺布包中的药品是 ,药品加入完毕后,要使反应进行,接下来的操作是: (填字母)。
A.挤压软塑料管下端,使固液接触
B.将H倒置过来
(5)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法来制取氨气。氨气密度比空气密度小,极易溶于水。则要选择的发生装置是 。
10.(23-24九年级上·江苏南京·期中)根据下列实验装置图,回答有关问题。
(1)仪器a的名称为 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,往试管中加入高锰酸钾粉末的操作是 ,反应的化学方程式为 。
(3)实验室用过氧化氢溶液和艺氧化锰制取氧气,选择的发生装置为 (填字母),反应的化学方程式为 。
(4)上述两种实验室制取氧气的方法,均可选用装置E或 (填字母)收集氧气,若用装置B收集到的氧气不纯,可能的原因有:① ;② (写出两点)。
11.(23-24九年级上·江苏盐城·期中)在实验室和生活中选择合适的药品和装置可以制取气体。
Ⅰ、图甲是实验室常用来制取气体的装置。
(1)仪器①的名称是 。
(2)若用A装置制取氧气,该反应的化学方程式为 。
(3)组装A装置时,依据酒精灯 (填“外焰”或“内焰”)的高度调节试管高度。
(4)实验室用电石(固体,主要成分CaC2)和水反应制取乙炔(C2H2)气体,该反应极剧烈,为控制反应速率,发生装置应选 (填序号,下同);若要收集较纯的乙炔气体,收集装置应选 。
Ⅱ、图乙是某款家用制氧机利用过碳酸钠(2Na2CO3 3H2O2)和二氧化锰同时加入水中制取氧气。
【资料】过碳酸钠易溶于水,遇水分解为Na2CO3和H2O2,Na2CO3易溶于水。
制氧机制氧说明(部分)见表,其中A、B剂的成分是过碳酸钠或二氧化锰。
A剂 B剂 平均供氧量(毫升/分钟) 供氧时间(分钟)
配方一 1袋 1袋 ≥320 ≥15
配方二 1袋 2袋 ≥500 ≥25
配方三 2袋 3袋 ≥1000 ≥15
(5)A剂的成分是 。
(6)若突发缺氧性疾病,在呼叫救护的同时进行吸氧,应选择的最佳配方是 。(填“配方一、配方二、配方三”)
12.(23-24九年级上·江苏盐城·期中)根据下列实验装置回答问题。
(1)写出仪器 a、b 的名称:a 是 ,b 是 。
(2)实验室可用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气 ,该反 应的文字表达式为 。若小强同学选择 A 装置制氧气,用分液漏斗代替长颈漏斗,其优点 是 。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时应选用的发生装置是 (填字母序号),该反应的符号表达式为 。若要收集较纯净的氧气,可选用的收集装置是 (填 字母序号)。若用收集的氧气进行 H 实验时,当火焰变得微弱时,将燃烧匙进一步伸入瓶底, 火焰又变旺,可得出氧气的一条物理性质是 。
(4)实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气。常温下,氨气具有强烈刺 激性气味,是污染空气的气体之一,极易溶于水,密度比空气小。应选用发生装置 (填 字母序号),若用 F 装置来收集氨气,气体应从 (填“c”或“d”)通入。有同学认为最 好在 F 装置后面再连接一个 G 装置,这样做的目的是 。
13.(23-24九年级上·江苏盐城·期中)氧气是一种重要的气体,人们一直寻找通过各种方法获得所需的氧气。
I.实验室制取氧气
(1)写出上述装置中标号仪器的名称:① ;② 。
(2)实验室中常用装置A制取氧气,试管口放一小团棉花的作用是 ,该反应的符号表达式为 。实验前,应先 (选填“加药品”或“检查装置的气密性”)。加热试管时,应使用酒精灯的 加热。
(3)用装置F采用向上排空气法收集氧气时,验满的方法为 。对装置F改进后可用作家庭制氧机上的湿化瓶(装置G)。下列关于该装置说法正确的是 (填字母序号)。
A、b导管连接制氧机
B、b导管连接人吸氧气的塑料管
C、可以判断是否有氧气输出
D、可以观测氧气输出的速率
Ⅱ.绿色植物制造氧气
(4)绿色植物通过光合作用将X与水转化为葡萄糖(C H O )与氧气,X可能是 。
A.N B.Ar C.CO D.SO
Ⅲ.自制“制氧机”
兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易“制氧机”,如图所示。甲是过碳酸钠(2Na CO ·3H O )白色固体,过碳酸钠加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢。乙是二氧化锰黑色粉末。制氧时,在反应仓中加入适量水,再依次加入过碳酸钠和二氧化锰,反应仓内黑色粉末翻腾,变得浑浊,仓壁变得温热,过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(5)反应仓中过氧化氢生成氧气的符号表达式为 。
(6)如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取较纯净的氧气,气体发生装置可选用 (从A~E中选择,填字母序号),收集装置是 。
14.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)根据下列装置图,回答有关问题:
(1)图中标有a的仪器名称是 。
(2)实验室用A装置制取氧气的符号表达式为 ,若要制取并收集一瓶较干燥的氧气,应选用的装置组合为 (填字母),检验氧气是否收集满的方法为 。
(3)实验改进:查阅资料发现,氧化铜可以用作过氧化氢分解制氧气的催化剂。现有一根洁净的铜丝,实验前先将其绕成螺旋状,然后将其灼烧(Cu+O2→CuO)。改进后的发生装置如图F所示(已略去夹持装置)。
①铜丝绕成螺旋状的作用是 (填字母)。
A.收集到更多的O2B.加快反应速率C.没有影响
②与装置B比较,改进后装置的优点是 。
(4)氨气是一种无色、有强烈刺激性臭味的气体,极易溶于水,溶于水形成氨水。实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物来制取氨气。某兴趣小组的同学设计如图G~J所示装置对氨气的制取、性质进行探究。
①装置I中的现象是 。
②根据氨气的性质,J处应选择的最佳收集装置为 (填“K”、“L”或“M”)。
③装置H的作用是 。
【探究实验】在老师的指导下,小华和小明利用如图1所示装置对氯酸钾制氧气进行了深入的探究学习。
资料:
①氯酸钾的熔点约为356℃,二氧化锰的分解温度约为535℃。用酒精灯给物质加热,受热物质的温度一般约为400℃左右;
②不同配比是指氯酸钾和二氧化锰混合物中,氯酸钾和二氧化锰的质量比;
③氯酸钾分解时,传感器得到氧气浓度随温度的变化示意图(图2)及不同配比时氧气浓度随温度的变化示意图(图3)如图:
请回答问题:
(5)分析图2,氯酸钾分解温度 (填“高于”、“等于”或“低于”)其熔点。
(6)图1中,加热氯酸钾时,试管口向上的可能原因是 ;
(7)分析图2,在氯酸钾分解前,传感器得到氧气浓度降低的可能原因是 ;
(8)分析图3,氯酸钾分解温度随物质配比变化的规律是 ;当物质配比为1:2时,氯酸钾分解温度约为 ℃。
15.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)实验一:在学习了空气中氧气含量测定后,李老师给同学们布置了一道作业题:根据已有知识再设计几套测定空气中氧气含量的装置。以下是同学们设计的装置中的三套。
实验甲:先将红磷点燃后伸入集气瓶,待装置冷却再打开止水夹;
实验乙:先在试管中放入一团白磷,用橡皮塞塞紧后放入热水中,使白磷燃烧,待装置冷却后将试管如图乙倒立于水槽中,并在水下取下橡皮塞;
实验丙:在一个带有活塞和刻度的容器内放入一团白磷(白磷的着火点很低只有 40 度),置于盛有 80 度热水的烧杯上方。
(1)从环保的角度分析,甲和乙哪一个装置更好? 。
(2)小丽同学按照丙装置进行实验,她观察到的实验现象是 。
(3)请写出该实验的符号表达式 。
实验二:气体制取是科学学习的一项重要实验活动,请根据给出的装置回答下列问题:
(4)指出图中仪器名称:① 。
(5)若选择 A 装置制氧气,则该反应的符号表达式是: 。
(6)某同学在关闭装置 B 中的弹簧夹后,向长颈漏斗中加入水时发现:当水浸没长颈漏斗下端后,长颈漏斗中的水就下不去了(如图 F)。这种现象说明该装置气密性 (填“良好”或“不好”)。
(7)有同学认为选择装置 B 作气体的发生装置时,反应结束后锥形瓶内还有大量的氧气没有能够收集,造成浪费。请你设计一个方案导出锥形瓶中的氧气。你的操作方法是 。
16.(23-24九年级上·江苏盐城·期中)化学是一门以实验为基础的学科,以下是兴趣小组的三位同学展开气体制取的部分实验:
(1)请写出图中标有序号的仪器名称:① ;② 。
(2)小明同学选择用装置A制取氧气,请写出该反应的符号表达式 ,装入药品前先进行的操作是 。若他要收集一瓶氧气用于做蜡烛燃烧并检验其产物的实验,应选择的收集装置是 。(从A-E中选择)
(3)小华同学用BF装置组合制取了一瓶氧气,写出该反应的符号表达式 ,其中二氧化锰所起的作用是 ,此时验满气体的方法是 。
(4)你认为小明和小华哪位同学制取氧气的方法更环保? ,理由是 。
(5)实验室可以用锌粒和稀硫酸反应制取H2。小刚选择发生装置 制取,并用装满水的装置F和另一仪器(除乳胶管外)收集并测量H2体积。另一仪器的名称是 ,在装置F中H2应从导管 (填“a”或“b”)端通入。
17.(23-24九年级上·江苏连云港·期中)下图所示为实验室中常见的气体制取装置。请回答下列问题:
(1)仪器②的名称是: 。
(2)实验室通常用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法来制取氧气,可选用发生装置 (填字母序号),反应的文字表达式为 。试管口略向下倾斜的原因是 。
(3)实验室也可用加热高锰酸钾的方法来制取氧气,小强同学在用装置制取过程中发现F装置中的水变成紫红色,你的改进建议是 。
(4)实验室也可用过氧化氢溶液来制取氧气,其反应的文字表达式为 ,它与氯酸钾固体制取氧气两者的共同点是 (填选项)。
A.发生装置相同 B.基本反应类型相同 C.完全反应后剩余固体的成分相同
(5)C与装置B用来制取气体相比其明显的优点是 。
(6)欲使用装置E用排空气法收集氧气,应将气体从 (填“a”或“b”)端通入,检验集气瓶中是否收集满的方法是 。
18.(23-24九年级上·江苏盐城·期中)根据下列提供的仪器和装置,回答下列问题:
(1)写出图中标号①、⑤仪器的名称:① 、⑤ 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的符号表达式为 ; 组装氧气的收集装置,可选用 (填数字序号);用排水法收集氧气时,发现水槽中的水变红了,可能是因为 ;若该同学收集的氧气不纯,原因可能是 (写出一点即可)。
(3)实验室可以通过加热混有二氧化锰的氯酸钾固体制取氧气,反应的符号表达式为 ,可选用的发生装置为 (填装置序号),用排水法收集氧气完毕,应 (填“先……后……”)。
19.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)实验室常用溶质质量分数为6%的H2O2溶液(MnO2作催化剂)制取少量氧气。
(1)写出图示仪器的名称:① 。
(2)从环保安全角度常用H2O2溶液制氧气,请写出该反应的符号表达式 ,可选择的发生装置为 (填字母)。
(3)若用D装置收集氧气,则气体应从导管 (填“a”或“b”)端通入。
(4)用收集的氧气完成铁丝燃烧实验,符号表达式为 。
(5)向盛有氧气的集气瓶中倒入迅速冷却的沸水,立即塞紧穿有两端开口细玻璃管的橡皮塞,用注射器向玻璃管中注水至P处,装置如图E所示。手拿集气瓶在水平面上摇晃数十次后,看到玻璃管中的液面下降,下列有关该实验的说法正确的是 (填字母)。
A.可说明有少量氧气溶于水中
B.应保证装置有良好的气密性
C.用迅速冷却的沸水是因为其中几乎不含氧气
20.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)氧气是人类生存的支柱,制取氧气的方法有很多种。
Ⅰ、工业制取氧气
(1)分离液态空气制取氧气。在低温条件下加压,使空气转变为液态,然后升温,由于液氮的 比液氧低,先从液态空气中分离出来,剩下来的主要是液氧,贮存在蓝色钢瓶中。
(2)膜分离技术制取氧气。利用高分子富氧膜让空气中氧分子优先通过的特性,收集高浓度的氧气。膜的渗透孔径只有几个纳米,细菌和病毒不能通过。由此判断:氧分子直径 细菌直径。(选填“大于”或“小于”)
Ⅱ、实验室制取氧气
(3)若用高锰酸钾制取并收集干燥的氧气,应选择图中装置的最佳组合是 (填序号),该反应的符号表达式为 。
(4)若用图中AF组合制取氧气,装置A中的液体药品名称是 。
Ⅲ、制取化学氧消防自救呼吸器
图1是一款在缺氧环境或有毒有害气体环境下逃生时使用的化学氧消防自救呼吸器。
资料:
①呼吸器型号:ZYX30(防护30分钟),净重1.6kg;ZXY45(防护45分钟),净重2.2kg。
②呼吸器原理:人呼出的二氧化碳、水经过生氧装置反应生成氧气,产生的氧气到气囊袋,然后人呼吸气囊袋里的氧气。
③呼吸器中生氧药品:超氧化物(用MO2表示)可与人呼出气中的CO2、H2O反应生成O2,其反应的化学表达式为:MO2 + H2O→MOH + O2,MO2 + CO2 →M2CO3 + O2。
④呼吸器结构:如图1所示(其中箭头方向表示气体流动方向)。
(5)自救呼吸器使用时,需用鼻夹夹住鼻子,用嘴咬合呼吸软管进行呼吸。在正常呼气时,单向阀A和B的开闭情况是 (选填“A打开,B闭合”或“A闭合,B打开”)。
(6)一定质量的超氧化钾(KO2)和超氧化钠(NaO2)的生氧性能如图2所示。小王依据人正常呼吸时需要生氧药品的生氧速度不低于1L/min,结合自救呼吸器的结构和生氧药品的生氧性能,选取了KO2作为生氧药品。选取KO2的优点是 。
(7)影响自救呼吸器有效防护时间的因素有 (填序号)。
a.生氧药品的质量
b.外界有毒有害气体浓度
c.生氧药品的种类
21.(23-24九年级上·江苏南京·期中)下图是实验室制取气体常用的发生和收集装置,请回答有关问题。
(1)写出图中标号仪器的名称:① ;② 。
(2)实验室选用装置BC组合制取并收集氧气,其反应的化学方程式为 ,当导管口气泡 时,再把导管口伸入集气瓶。用该方法收集一瓶氧气用于铁丝燃烧实验,写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式 。
(3)用加热高锰酸钾固体的方法制取并收集氧气,可选 装置和D装置,其反应的化学方程式为 ,氧气验满的方法是 。
(4)某同学为了便于加入液体药品,在上述装置B的橡胶塞上添加了一个注射器,该同学发现,这样做的优点还有 (写出其中一点)。
(5)请设计实验检验如图装置的气密性并完成下表。
实验步骤 实验现象 实验结论
该装置气密性良好
22.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)化学实验是学习化学的基础。
(1)使用下列仪器加热时,需要垫陶土网的是______。
A.试管 B.烧杯 C.燃烧匙
(2)请结合下图装置,回答下列问题。
①仪器a的名称是 。
②实验室用A装置加热高锰酸钾制取氧气,该装置的缺陷是 ,该反应的符号表达式是 ,用C装置收集氧气,当看到导管口 时开始收集。
③用D装置收集氧气时,检验氧气是否集满的方法是 。
④实验室用锌粒和稀盐酸在常温下反应制取氢气,可选用的发生装置为 (填字母代号)。
(3)Y形管在不同的实验中作用各不相同(如图)。
①若实验室利用装置甲制备少量氧气,正确的操作是将 (填“固体转移至液体”或“液体转移至固体”);该反应符号表达式 。
②实验室利用装置乙制备氧气,酒精灯应加热Y形管内 (填“a”或“b”)处的高锰酸钾,再收集氧气。
23.(23-24九年级上·江苏南通·期中)某兴趣小组利用下列所示的仪器进行实验并探究。
(1)实验室用氯酸钾和MnO2为原料制氧气,反应的文字表达式为 ,若要收集到干燥的氧气,则收集装置为 (从A~E中选择)。
(2)若用H2O2溶液和MnO2来制氧气,应选用的发生装置是 (从A~E中选择)。为了证明MnO2的催化作用,甲同学通过如图装置来进行实验探究:
图1中加入amL H2O2溶液,然后塞入带火星木条的橡胶塞,如图2所示,观察到的现象是 。再通过漏斗加入bg MnO2,如图3所示,此时观察到的现象是 。充分反应后,将图3的混合液进行过滤、洗涤、干燥、称量,固体仍为bg,甲同学认为MnO2是催化剂。
(3)乙同学认为甲同学的结论不严谨,请你帮乙同学说出理由: 。
(4) (填“能”或“否”)用图4来探究铁在氧气中的燃烧实验。
24.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)根据以下实验装置图回答问题:
(1)写出图中标号仪器名称:① 。
(2)实验室用高锰酸钾制取一瓶氧气,应选用装置组合为 ,还缺少了一种实验用品 ,其作用为 。写出该反应的化学方程式 。
(3)若在实验室用B装置来制取氧气,发生反应的化学方程式为 ,该装置的优点有 ;反应后若要回收二氧化锰固体,应对反应后的混合物进行的实验操作是 、洗净、干燥。
(4)用F装置做硫在氧气中的燃烧实验,燃烧结束后取出燃烧匙,立即用玻璃片盖住瓶口并振荡,若将集气瓶倒转,发现玻璃片被“吸住”而不掉下来(如图甲),则F装置中溶液的作用是 。
五、分子、原子的区别与联系
25.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)如图为探究粒子性质的实验装置。
(1)连接好装置。打开止水夹,推动注射器的活塞,注入空气。通过 现象,说明该装置气密性良好。再关闭止水夹,拔下注射器。
(2)用注射器抽取30mL浓氨水,重新接入该装置,打开止水夹,推动注射器的活塞将浓氨水通过导管挤入装置下端两侧玻璃管内,此时观察到玻璃管内湿润的酚酞滤纸条 。该现象能说明:①分子在 ;②氨水具有的一条物理性质 。
(3)将装置下端玻璃管底部同时没入装有等体积的热水和冷水的烧杯中,发现 (填“左侧”或“右侧”)玻璃管内湿润的酚酞滤纸条变红的速率加快,说明 。
(4)小组同学对氨水的制取产生了兴趣,查阅资料后获悉,氨气溶于水可制得氨水。而氨气(NH3)可由氮气与氢气在催化剂表面合成得到,下图是合成氨过程的微观示意图,正确的顺序是_______(填序号)。
A.①⑤③④② B.⑤①③②④ C.②④③⑤① D.④②③①⑤
六、微粒的观点解释现象
26.(23-24九年级上·江苏南京·期中)某班同学进行“实验室制取氧气”的实验,请你一起参与完成实验活动。
【思路与方法】
(一)选择适当的反应。
(1)甲同学选择利用高锰酸钾制氧气,请你写出反应的化学方程式 。
(二)选择合适的实验装置。甲同学组装了一套利用高锰酸钾制取氧气的实验装置(如图1)。
(2)写出装置图中标号仪器的名称:a ,b 。
(3)可以用排水法收集氧气的原因是 。
(4)乙同学发现该装置有几处错误,请写出错误之处:
① ;
② 。
(三)验证所制得的气体。
【问题与交流】
(5)如图2所示,检查装置气密性时观察到水中导管口有气泡冒出,对此现象的微观解释是 。
(6)乙同学看了“天宫课堂”,提出如果在空间站失重状态下收集制得的氧气,你觉得应该选用下列装置中的 (填序号)。
A. B. C.
七、常见几种净化水操作的比较
27.(23-24九年级上·江苏盐城·期中)水是一种宝贵的自然资源。同学进行了如下实验,请用你所学知识回答:
实验一:水的净化
(1)下列几种净水方法中,单一操作相对净化程度较高的是 (填写操作名称);能降低水的硬度的方法有 (填写序号)。
(2)操作③中玻璃棒的作用是 ,若经过此操作后,所得液体仍然浑浊,其原因可能是 (填字母标号)。
A.漏斗内滤纸有破损
B.滤纸没有紧贴漏斗内壁
C.漏斗内液面高于滤纸边缘
(3)操作④可除去水中的色素和臭味,是利用活性炭的 性。
实验二:水的组成(电解水装置如图所示)
(4)得到气体a的玻璃管内电极与电源 (填“正”“负”)极相连,理论上收集到气体a与气体b的质量之比约为 。
(5)实验证明水是由 组成的,电解水的化学方程式为 。
八、空气各成分及其体积分数
28.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)化学是一门以实验为基础的学科,实验室部分仪器或装置如图所示。请回答下列问题:
(1)图中标号①的仪器名称为 。
(2)若要组装一套用高锰酸钾来制取氧气的实验装置,可选择图中的 装置组合(填写装置的字母代号),并写出其中发生反应的文字或符号表达式: 。可以用E装置收集氧气的原因是 ,当观察到 现象时,说明氧气已收满。
(3)已知一个集气瓶的体积是60mL,实验小组打算用E装置收集一瓶体积分数为60%的氧气,则实验前需在瓶中加入水的体积约是 mL。
(4)模拟氢氧焰实验:按如图所示装置进行实验。
①为保证安全,点燃氢气前应先 。关闭K,通入氢气,点燃,火焰呈 色。将铁丝网放在火焰上灼烧,铁丝网只发红,不熔断。
②打开K,通入氧气,火焰更明亮,铁丝熔断。
对比①和②,能得出的结论是 。
九、根据化学式计算相对分子质量
29.(23-24九年级上·江苏南京·期中)为探究分子的运动及影响分子运动速率的因素,某同学设计了以下实验,请回答有关问题。
(1)用图1装置进行实验时,可观察到a烧杯中的溶液由无色变为 色;
(2)与图1装置相比,图2装置的优点是 (答出一点即可);
(3)用图2装置进行实验,上方蘸有酚酞溶液的棉花团先变色的原因 。
(4)资料:浓氨水挥发出的氨气与浓盐酸挥发出来的氯化氢气体反应生成白色的氯化铵固体。用图3装置进行实验时,向左、右两端分别同时滴入等量的浓氨水和浓盐酸,塞紧橡皮塞。
①过一会儿后,观察到有白烟产生且位置偏右,说明 。
②图3中生成白烟的反应为化合反应,其化学方程式为 。
【实验结论】
(5)上述实验证明:分子是在不断运动的,且分子的运动速率与 有关(写出一点即可)。
十、化学式书写及读法
30.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)某实验小组为研究氧气的实验室制取及性质,进行了如下实验。
(1)利用高锰酸钾制取氧气。实验装置如图。
①请写出该反应的符号表达式 。
②试管口塞棉花的原因是 。
③该装置中的收集方法为 ,氧气能用该方法收集的原因是 。
(2)利用过氧化氢制氧气并探究物质在空气中和在氧气中燃烧现象的不同。实验装置如图所示。
点燃酒精灯后,可观察到弯管2处有微弱的淡蓝色火焰,然后滴加过氧化氢溶液,过一会可观察到弯管2处的主要现象是 ,推测烧杯中氢氧化钠溶液的作用是 ,物质在空气中和在氧气中燃烧现象不同的原因是 。
31.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)通过一段时间的化学学习,我们初步了解了实验室制取气体的知识。请结合图示回答问题:
(1)写出指定仪器的名称: ① ;
(2)用高锰酸钾制取纯净的氧气,可选用的装置组合是 (填序号),反应的符号表达式 ;如果收集的氧气用来做铁丝燃烧实验,集气瓶底部要放少量水,其作用是 ;写出铁丝燃烧的符号表达式 。
(3)若将E装置内装满水来收集氧气,则气体应从 (填“a”或“b”)进入E中;
(4)在用KClO3加热制O2的过程中,发现产生O2的反应速率很慢,经检查KClO3没有变质,装置气密性好,你认为最可能的原因是 。
(5)二氧化碳是无色无味的气体,密度比空气大,能溶于水,实验室用大理石和稀盐酸溶液制取二氧化碳,可以选择组合为 。
32.(23-24九年级上·江苏·期中)“便携式制氧机”可用于家庭保健供氧。某品牌制氧机通过制氧剂产生氧气,制氧剂甲剂为白色颗粒,制氧剂乙剂为黑色粉末。白色颗粒成分为过碳酸钠(化学式为2Na2CO3·3H2O2),它是过氧化氢与碳酸钠的化合物,遇水后放出氧气,又叫固体双氧水。某小组同学设计实验研究其制氧原理并组装了一套简易的氧发生器。
【探究一】制氧原理
(1)分别取等量的白色颗粒和等体积的水加入甲、乙两支试管,再向乙试管中加入黑色粉末。观察到甲试管仅有少量气泡,乙试管有大量气泡。
①黑色粉末的作用是 。
②该黑色粉末可能是 (填字母)。
a.C b.MnO2 c.MgO
(2)该制氧机的制氧原理有两步:
第一步:;
第二步: (用符号表达式表示)。
(3)该制氧机的制氧剂选择过碳酸钠而不选择双氧水的原因是 (填字母)。
a.产物无污染 b.制取成本更低 c.运输储存更方便
【探究二】氧发生器
(4)某同学根据绘制的制氧机简图,利用实验室的仪器组装了一套类似功能的氧发生器。该氧发生器的连接顺序是 (填接口处字母)。
(5)装置A相当于制氧机中的 (填“反应仓”或“加湿过滤仓”),装置B相当于制氧机中的 (填“反应仓”或“加湿过滤仓”)。
试卷第1页,共3页
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