2020-2021学年初中化学鲁教版（新）九年级上册同步实验室（八）实验室制取氧气 7页

‎2020-2021学年化学鲁教版（新）九年级上册同步实验室（八）‎ 实验室制取氧气 ‎1.下列关于氧气制取、收集、验满的方法中，正确的是( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎2.下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中，正确的是( )‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎3.在氯酸钾分解的实验研究中，某同学用如图所示装置进行了一系列实验并记录如表），相关分析正确的是( )‎ 实验 现象 ‎①加热固体M 少量气泡逸出后，不再有气泡产生 ‎②加热氯酸钾至其熔化 有少量气泡产生 ‎③加热氯酸钾使其熔化后迅速加入固体M 有大量气泡产生 ‎④加热氯酸钾与固体M的混合物 未见固体熔化即产生大量气泡 A.实验①②③说明M加快了气体产生的速率 B.实验①②④说明加入M后，在较低温度下反应就可以发生 C.实验②③说明固体M的加入增加了气体产生的量 D.固体M是氯酸钾分解的催化剂 ‎4.实验室制取氧气是初中化学的基础实验，结合图示实验装置回答问题。‎ ‎（1） 试管内装的是 色高锰酸钾固体，加热发生反应的符号表达式为： 。‎ ‎（2） 下列实验操作中，会导致收集到的氧气不纯的有（不定项选择） 。‎ A.收集前集气瓶内未装满水留有气泡 B.导管口一产生气泡就立即开始收集 C.未等气泡从瓶口向外冒出就停止收集 D.集满后将集气瓶拿出水面再盖玻璃片 ‎（3） 实验中若用排空气法收集气体，装置需作的改动有：移除水槽，将空集气瓶正放， 。‎ ‎5.某兴趣小组对氯酸钾分解反应的催化剂进行研究，在相同的加热条件下，用如图装置完成表中实验。‎ 编号 氯酸钾质量/g 催化剂 催化剂质量/g 收集50m氧气所需时间/s 实验1‎ ‎5‎ ‎—‎ ‎—‎ ‎171‎ 实验2‎ ‎5‎ 二氧化锰 ‎0.5‎ ‎49‎ 实验3‎ ‎5‎ 氧化铁 ‎0.5‎ ‎58‎ 实验4‎ ‎5‎ 氯化钾 ‎0.5‎ ‎154‎ ‎（1）设置实验1的目的是 。‎ ‎（2）表中所列3种催化剂的催化效果最佳的是 。‎ ‎（3）写出氯酸钾分解的文字表达式： 。‎ ‎（4）维持加热条件不变，利用实验1再继续收集50m氧气，所需时间明显少于171s，解释原因： 。‎ ‎（5）要比较氯酸钾分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集50m氧气所需时间外，还可以测量相同时间内 。‎ ‎6.某化学小组选用如图装置进行常见气体的实验室制取。请根据要求回答下列问题。‎ ‎（1）写出仪器①的名称 。‎ ‎（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选择的发生装置是 （填序号），反应的符号表达式为 ，实验结束时，发现大试管已破裂，其原可能是 。（写一点原因即可）‎ ‎（3）用C装置收集氧气时，待集气瓶里的水排完且瓶口有大气泡冒出时， ，再小心地把集气瓶移出水槽，正放在桌面上；若用F装置收集氧气，验满时将带火星的木条放在 ‎ （填“a”或“b”）处。‎ ‎（4）某气体能用E装置收集，请写出它的两点性质 。‎ ‎7.结合图所示实验装置回答问题：‎ ‎ ‎ ‎（1）实验室若用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生装置是_________（填标号，下同），反应的文字表达式为___________ _。在加完药品后，试管口放一团棉花的目的是___________________________。若要收集较纯净的氧气，应选择的收集装置是_______，若该装置收集到的氧气不纯，可能的原因是__________________________（写一点即可）。适合用D装置收集的气体必须具备的性质是　　  　 。‎ ‎（2）实验室若用装置B作为制取氧气的发生装置，反应的文字表达式为_______ ____ 。若要回收反应后溶液中剩余的固体，需要用到的玻璃仪器有烧杯、_________和___________。‎ ‎（3）医院给病人输氧气时用到的“湿化瓶”装置如图所示。下列关于该装置的说法正确的是___________（填标号）。‎ A．导管a连接供给氧气的钢瓶 B．该装置可用来观察输出氧气的速度 C．通过该装置可以控制输出氧气的速度 ‎（4）实验室可用锌粒和稀硫酸混合制取氢气。氢气难溶于水，且密度比空气小。应选择的发生装置是____________（填标号，下同），若收集较干燥氢气，则收集装置是___________。‎ ‎8.小华同学在做过氧化氢制氧气的实验时，不小心将过氧化氢溶液滴到水泥板上，发现有大量气泡产生 。联想到自己曾经用二氧化锰作过氧化氢分解的催化剂，他想:水泥块能否作过氧化氢分解的催化剂呢? 于是他到附近建筑工地取回一些小水泥块，用蒸馏水浸泡、冲洗、干燥，并进行以下探究。‎ ‎【猜想】水泥块能作过氧化氢分解的催化剂。 ‎ ‎【实验验证】‎ 实验步骤 实验现象 实验结论 实验一 木条不复燃 常温下过氧化 氢溶液分解慢 实验二 在装有过氧化氢溶 液的试管中加入水 泥块，然后将带火星 的木条伸入试管中 木条复燃 ‎【结论】水泥块能加快过氧化氢的分解速率，故水泥块能作过氧化氢分解的催化剂。‎ ‎【讨论与反思】小芳认为仅凭上述两个实验还不能证明水泥块能作过氧化氢分解的催化剂，她觉得需要增加一个探究实验：探究 。‎ ‎【实验步骤】①准确称量水泥块的质量；‎ ‎②完成实验二；‎ ‎③待反应结束，将试管里的物质进行过滤，洗涤，干燥， ；‎ ‎④对比反应前后水泥块的质量。‎ ‎【分析】如果水泥块反应前后质量不变，则说明水泥块可以作过氧化氢分解的催化剂。但小华认为，要证明自己的猜想，小芳的补充实验还是不足够，还需要再补充一个探究实验：探究 。‎ ‎ 答案以及解析 ‎1.答案：B 解析：加热高锰酸钾制取氧气时需要在试管口放一团棉花；氧气不易溶于水，可采用排水法收集，气体从短管进入，水从长管排出；用排空气法收集气体时，导气管应伸入集气瓶的底部；氧气验满时，应把带火星的木条放在集气瓶口。‎ ‎2.答案：A 解析：检查装置气密性：连接装置，将导管的一端插入水槽液面以下，双手紧握试管，若导管口有气泡冒出，则装置气密性良好；刚加热时排出的气体中为试管和导管中的空气，故加热后不能立即收集气体，应等气泡连续、均匀地冒出时再开始收集；氧气的密度大于空气，收集满氧气后应在水面下将玻璃片盖好，再和集气瓶一同取出水面；实验结束时应先将导管从水槽中取出，再熄灭酒精灯，防止水倒吸引起试管炸裂。‎ ‎3.答案：B 解析：①加热固体M时装置中有少量气泡逸出后，不再有气泡产生，说明逸出的气体是因为装置内气体受热膨胀造成的；②说明氯酸钾在温度较高的条件下会释放岀少量气体；③说明氯酸钾在较高的温度下与M接触释放出大量的气体；④说明氯酸钾与固体M的混合物在较低的温度下就能释放出大量的气体。实验①、②、③个实验并不能说明M加快了气体产生的速率，也可能是M的分解产物加快了气体产生的速率；实验①、②、④对比可知，加入M后，在较低温度下反应就可以发生；实验②、③说明固体M的加入使反应速率加快了，并不能说明增加了气体产生的量；要证明反应中固体M是催化剂还需要验证其质量和化学性质在反应前后是否发生了变化。‎ ‎4.答案：（1）紫黑 ‎ ‎（2） ABD ‎（3） 导管口伸到集气瓶底部，盖上玻璃片 ‎5.答案：（1）作对照实验 ‎（2）二氧化锰 ‎（3）‎ ‎（4）生成的氯化钾加快了反应速率 ‎（5）收集到氧气的体积 解析：（1）实验1中没有加入任何催化剂，设置实验1的目的是与其他组实验对照。‎ ‎（2）收集50mL氧气所需时间越短，说明催化效果越好，根据表格中的数据可知，二氧化锰的催化效果最佳。‎ ‎（3）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，受热分解生成氯化钾和氧气。‎ ‎（4）根据实验4中信息可知，氯酸钾中加入氯化钾，收集50mL氧气所需时间由171s缩短至154s，说明氯化钾对该反应也有催化作用。‎ ‎（5）根据控制变量法可知，要比较氯酸钾分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集50mL氧气所需时间外，还可以测量相同时间内收集到氧气的体积。‎ ‎6.答案：（1）长颈漏斗 ‎ ‎（2）A；；实验结束时，先撤走了酒精灯，再移开导管（或加热试管前未预热、试管口向上倾斜等合理即可）‎ ‎（3）在水面下用玻璃片盖住瓶口 ‎ ‎（4）密度比空气小，无毒无害（常温下不易与空气中主要成分反应等合理即可） ‎ ‎7.答案：（1）A 高锰酸钾→锰酸钾+二氧化锰+氧气 ‎ 防止高锰酸钾随粉末进入导管 E ‎ 未等到气泡连续而均匀冒出就开始收集 密度比空气小 ‎（2）过氧化氢→水+氧气 漏斗 玻璃棒 ‎（3）ABC ‎ ‎（4） B； D ‎8.答案：【实验验证】将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶 液的试管中；水泥块能加快过氧化氢分解速率 ‎【讨论与 反思】水泥块在反应前后质量是否改变 ‎【实验步骤】称量 ‎【分析】水泥块的化学性质在反应前后是否改变 解析： 能改变化学反应速率，且反应前后质量和化学 性质均不改变的物质才能确定为该反应的催化剂。因此， 要确定水泥块是该反应的催化剂，必须继续探究化学反应前后它的质量和化学性质是否改变。‎ ‎ ‎