2.3 制取氧氣 同步練習(xí)

第二單元我們周圍的空氣第三節(jié)制取氧氣基礎(chǔ)過關(guān)全練知識(shí)點(diǎn)1氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法1.(2022四川宜賓中考)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的過程中，不需要使用的儀器是()A.漏斗 B.酒精燈 C.大試管 D.集氣瓶2.(2022遼寧大連中考改編)在實(shí)驗(yàn)室利用下列裝置制取氧氣。A B(1)用裝置A加熱高錳酸鉀制氧氣的文字表達(dá)式為，其中發(fā)生裝置選擇的依據(jù)是；收集方法為。(2)用裝置B制氧氣的文字表達(dá)式為，此裝置的收集方法是利用氧氣具有的性質(zhì)，可用驗(yàn)滿。知識(shí)點(diǎn)2分解反應(yīng)3.(2023山東淄博臨淄期中)下列文字表達(dá)式表示的化學(xué)反應(yīng)中屬于分解反應(yīng)的是()A.蠟燭+氧氣二氧化碳+水 B.碳酸氫鈉碳酸鈉+二氧化碳+水C.鎂+氧氣氧化鎂 D.氫氧化鈉+硫酸硫酸鈉+水4.(2022江蘇東臺(tái)月考改編)化學(xué)反應(yīng)有多種分類，化合反應(yīng)、分解反應(yīng)、氧化反應(yīng)的關(guān)系可用下圖表示，其中d可表示的化學(xué)反應(yīng)是()A.石蠟+氧氣水+二氧化碳 B.鐵+氧氣四氧化三鐵C.水氫氣+氧氣 D.碳酸鈣+鹽酸氯化鈣+二氧化碳+水知識(shí)點(diǎn)3催化劑與催化作用5.2022年12月4日，被稱為“最忙乘組”的神舟十四號(hào)航天員安全回家。太空艙內(nèi)通過鐵酸鎳作催化劑可將航天員呼出的二氧化碳轉(zhuǎn)化為氧氣。下列有關(guān)催化劑的敘述正確的是()A.一個(gè)反應(yīng)的催化劑可能不止一種 B.催化劑必定加快反應(yīng)速率C.催化劑的多少影響生成物的量 D.催化劑在反應(yīng)前后性質(zhì)和質(zhì)量都不變6.某同學(xué)利用稀的過氧化氫溶液和二氧化錳做了如圖所示實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是()A.過氧化氫不能分解制氧氣 B.圖示實(shí)驗(yàn)的研究方法是對(duì)比實(shí)驗(yàn)法C.二氧化錳能分解生成氧氣 D.實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明二氧化錳是反應(yīng)的催化劑知識(shí)點(diǎn)4氧氣的工業(yè)制取7.工業(yè)上用分離液態(tài)空氣的方法制取氧氣?？諝庖簯B(tài)空氣(1)工業(yè)制氧氣屬于變化(填“物理”或“化學(xué)”)。

(2)工業(yè)制氧氣利用的原理是液氧和液氮的不同，先分離出的氣體是。

能力提升全練8.(2023山東棗莊十九中段考)在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的過程中，有關(guān)做法不正確的是() ① ② ③ ④A.選擇裝置①或②作為制取氧氣的發(fā)生裝置B.選擇裝置③或④作為制取氧氣的收集裝置C.裝置④要等到導(dǎo)管口氣泡均勻、連續(xù)冒出時(shí)再收集氧氣D.將裝置①中的長(zhǎng)頸漏斗改成分液漏斗，則分液漏斗下端管口也必須插入液面以下9.(2023四川成都七中期中)用如圖裝置進(jìn)行氧氣的制取、收集和驗(yàn)滿實(shí)驗(yàn)，并利用傳感器和數(shù)據(jù)采集器測(cè)定木條燃燒情況，記錄如下表。下列說法錯(cuò)誤的是()集氣瓶中氧氣的體積分?jǐn)?shù)28.9%36.8%44.7%52.6%帶火星木條的狀況微亮亮很亮復(fù)燃A.采用分液漏斗可以節(jié)約藥品、控制反應(yīng)速率B.若木條微亮，則瓶?jī)?nèi)體積分?jǐn)?shù)最大的氣體是氮?dú)釩.當(dāng)瓶口的木條復(fù)燃，說明氧氣已經(jīng)集滿，此時(shí)收集到了純凈的氧氣D.該實(shí)驗(yàn)說明要收集較純凈的氧氣，需在木條復(fù)燃后再通入一會(huì)兒氧氣10.(2022河北玉田月考)兩份等濃度的過氧化氫溶液，一份加入二氧化錳，另一份加入相同質(zhì)量的氧化鐵，產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量隨反應(yīng)時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。已知氧化鐵也可以作為過氧化氫分解的催化劑。下列說法中，正確的是()A.氧化鐵的催化效果比二氧化錳好B.反應(yīng)后氧化鐵和二氧化錳的質(zhì)量都減小C.兩份過氧化氫溶液的初始質(zhì)量不相同D.反應(yīng)停止后，向試管中再加入過氧化氫溶液，無明顯現(xiàn)象11.(2022安徽中考改編)某小組用高錳酸鉀制取氧氣。下圖是實(shí)驗(yàn)室中常見儀器，回答下列問題。(1)儀器①的名稱是。(2)高錳酸鉀制氧氣的文字表達(dá)式為。組裝氧氣的收集裝置，可選用(填序號(hào))。(3)某同學(xué)用排水法收集氧氣時(shí)，發(fā)現(xiàn)水槽中的水變紅了，可能是未使用(填實(shí)驗(yàn)用品名稱)。若該同學(xué)收集的氧氣不純，原因可能是(寫1點(diǎn))。12.(2022山東聊城中考改編)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要途徑。某研究性學(xué)習(xí)小組欲利用下列裝置進(jìn)行相關(guān)氣體制取的探究，請(qǐng)你分析并回答問題： (1)圖中標(biāo)號(hào)a的儀器名稱是。(2)若用加熱高錳酸鉀固體制取并收集一集氣瓶氧氣，可選用的裝置組合是(填字母序號(hào))(3)實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣的文字表達(dá)式為。主要操作步驟有：①檢查裝置的氣密性；②收集并驗(yàn)滿氣體；③裝入藥品；④組裝儀器。正確的操作順序是(填數(shù)字序號(hào))。(4)F是密封良好充滿空氣的單氣閥充氣袋，現(xiàn)用F收集一袋較純凈的氧氣，則導(dǎo)氣管口b、c連接之前需進(jìn)行的一項(xiàng)操作是。素養(yǎng)探究全練13.某興趣小組對(duì)氯酸鉀分解反應(yīng)的催化劑進(jìn)行研究，在相同的加熱條件下完成表中實(shí)驗(yàn)：編號(hào)氯酸鉀質(zhì)量/g催化劑催化劑質(zhì)量/g收集50mL氧氣所需時(shí)間/s實(shí)驗(yàn)15——171實(shí)驗(yàn)25二氧化錳0.549實(shí)驗(yàn)35氧化鐵0.558實(shí)驗(yàn)45氯化鉀0.5154(1)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)1的目的是。(2)表中所列3種催化劑的催化效果最佳的是。(3)由實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)4可知，氯化鉀(填“有”或“無”)催化作用。維持加熱條件不變，用實(shí)驗(yàn)1再繼續(xù)收集50mL氧氣，所需時(shí)間明顯少于171s，解釋原因：。(4)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)利用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)研究氯酸鉀分解過程如圖1所示，傳感器得到氧氣濃度隨溫度的變化示意圖如圖2所示。(夾持裝置略) 由圖2可知，氯酸鉀分解溫度(填“高于”“等于”或“低于”)其熔點(diǎn)(356℃)。

第二單元我們周圍的空氣第三節(jié)制取氧氣答案全解全析基礎(chǔ)過關(guān)全練1.A實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的實(shí)驗(yàn)中，酒精燈用于加熱藥品，大試管用于盛裝高錳酸鉀，集氣瓶用于收集氧氣，不需要漏斗。2.(1)高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣反應(yīng)物是固體，反應(yīng)需要加熱排水法(2)過氧化氫水+氧氣密度比空氣大帶火星的木條放在集氣瓶口解析(1)高錳酸鉀在加熱的條件下分解生成錳酸鉀、二氧化錳與氧氣，反應(yīng)物是固體，反應(yīng)需要加熱，選擇固體加熱型發(fā)生裝置，收集方法為排水法。(2)B可作為過氧化氫在二氧化錳的催化下分解制取氧氣的裝置，此裝置的收集方法是利用氧氣具有密度比空氣大的性質(zhì)，可用帶火星的木條放在集氣瓶口驗(yàn)滿。3.B由一種反應(yīng)物生成兩種或兩種以上物質(zhì)的反應(yīng)叫做分解反應(yīng)，只有B屬于分解反應(yīng)。4.C由圖示可知，d表示分解反應(yīng)。A反應(yīng)屬于氧化反應(yīng)，但不屬于化合反應(yīng)，應(yīng)用c表示；B反應(yīng)既屬于氧化反應(yīng)又屬于化合反應(yīng)，應(yīng)用b表示；C反應(yīng)屬于分解反應(yīng)，應(yīng)用d表示；D反應(yīng)既不屬于氧化反應(yīng)，又不屬于化合反應(yīng)，也不屬于分解反應(yīng)。5.A一個(gè)反應(yīng)可以有多種催化劑，如二氧化錳、氧化銅等都可作過氧化氫分解的催化劑；有的催化劑能夠加快反應(yīng)速率，有的催化劑能夠減慢反應(yīng)速率；催化劑的用量對(duì)催化效果有影響，對(duì)生成物的量沒有影響；催化劑在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，物理性質(zhì)可能改變。6.B過氧化氫能分解制氧氣；圖示實(shí)驗(yàn)的研究方法是對(duì)比實(shí)驗(yàn)法；二氧化錳不能分解生成氧氣；沒有檢驗(yàn)反應(yīng)前后二氧化錳的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)是否改變，不能證明二氧化錳是該反應(yīng)的催化劑。7.(1)物理(2)沸點(diǎn)氮?dú)饨馕?1)工業(yè)上采用分離液態(tài)空氣的方法制取氧氣，沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化。(2)工業(yè)制氧氣是利用液氧和液氮的沸點(diǎn)不同的原理，在低溫條件下加壓，使空氣轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，然后升溫，由于液態(tài)氮的沸點(diǎn)比液態(tài)氧的沸點(diǎn)低，氮?dú)馐紫葟囊簯B(tài)空氣中分離出來，剩下的主要是液態(tài)氧。能力提升全練8.D用氯酸鉀制取氧氣時(shí)，發(fā)生裝置選用②；用過氧化氫制取氧氣時(shí)，發(fā)生裝置選用①。氧氣密度比空氣大，可用向上排空氣法收集；氧氣不易溶于水，可用排水法收集。用裝置④收集氧氣時(shí)，需要等到導(dǎo)管口氣泡均勻、連續(xù)冒出時(shí)再收集。分液漏斗帶有活塞開關(guān)，可以通過關(guān)閉活塞開關(guān)達(dá)到密閉狀態(tài)，不需要插入液面以下。9.C采用分液漏斗可以節(jié)約藥品、控制添加藥品速度進(jìn)而控制反應(yīng)速率；若木條微亮，則氧氣體積分?jǐn)?shù)為28.9%，此時(shí)瓶?jī)?nèi)氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)最大；氧氣體積分?jǐn)?shù)為52.6%時(shí)，木條即可復(fù)燃，則木條復(fù)燃時(shí)收集到的氧氣不一定純凈；該實(shí)驗(yàn)說明要收集較純凈氧氣，需在木條復(fù)燃后再通入一會(huì)兒氧氣。10.C生成相同質(zhì)量的氧氣，加氧化鐵的反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，由此可知氧化鐵的催化效果比二氧化錳差；反應(yīng)后氧化鐵和二氧化錳的質(zhì)量都不變；最終產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量不相等，由此可知兩份等濃度的過氧化氫溶液的初始質(zhì)量不相同；反應(yīng)停止后，催化劑的質(zhì)量與化學(xué)性質(zhì)不變，向試管中再加入過氧化氫溶液，仍會(huì)產(chǎn)生大量氣泡。11.(1)燒杯(2)高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣②④⑤或③⑤(3)棉花收集氣體前集氣瓶中未裝滿水(或沒有等氣泡均勻、連續(xù)冒出就開始收集等)解析(1)儀器①是燒杯。(2)高錳酸鉀在加熱的條件下分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣；氧氣不易溶于水，可采用排水法收集，需要用到集氣瓶、彎導(dǎo)管和水槽；氧氣的密度比空氣大，也可以用向上排空氣法收集，需要用到集氣瓶和直導(dǎo)管。(3)水槽中的水變紅了，是由于加熱時(shí)試管內(nèi)的粉末狀物質(zhì)進(jìn)入了導(dǎo)管，應(yīng)該在試管口放一團(tuán)棉花；用排水法收集氣體前集氣瓶中未裝滿水或沒有等氣泡均勻、連續(xù)冒出就開始收集等會(huì)導(dǎo)致收集的氧氣不純。12.(1)分液漏斗(2)AC或AE(3)過氧化氫水+氧氣④①③②(4)排盡充氣袋內(nèi)的空氣解析(1)標(biāo)號(hào)a的儀器是分液漏斗。(2)高錳酸鉀制取氧氣的發(fā)生裝置選用A；氧氣不易溶于水，密度比空氣大，可用排水法或向上排空氣法收集。(3)過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解生成水和氧氣；實(shí)驗(yàn)時(shí)的主要操作步驟有：組裝儀器、檢查裝置的氣密性、裝入藥品、收集并驗(yàn)滿氣體。(4)用F收集一袋較純凈的氧氣，則導(dǎo)氣管口b、c連接之前需排盡充氣袋內(nèi)的空氣。素養(yǎng)探究全練13.(1)起對(duì)照作用(2)二氧化錳(3)有之前反應(yīng)生成的氯化鉀起催化作用，加快了氯