02-專項綜合全練(二)實驗室制備氧氣綜合探究

這是一份02-專項綜合全練(二)實驗室制備氧氣綜合探究，共5頁。試卷主要包含了用過氧化氫制取氧氣，氧氣是我們身邊無法離開的物質(zhì)等內(nèi)容，歡迎下載使用。
專項綜合全練(二) 實驗室制備氧氣綜合探究1.(2021河北石家莊二十七中第二次月考)關(guān)于利用高錳酸鉀和氯酸鉀制氧氣,下列說法不正確的是　　　　。 ①都需要催化劑　 ②都需要加熱　③都需要在試管口塞一團棉花?、芸捎孟嗤陌l(fā)生裝置　 ⑤可用相同的收集裝置?、薅紝儆诜纸夥磻?/span>2.實驗室制取氧氣,提供了下列藥品和常用裝置,請按要求回答有關(guān)問題。藥品:①過氧化氫溶液?、诼人徕洝、鄱趸i常用裝置:圖1(1)裝置中儀器a的名稱為　　　　。 (2)若小明選擇裝置A和C來制取氧氣,則他選擇的藥品應為　　　　(填序號);若用裝置D收集氧氣,則驗滿的操作方法為將帶火星的木條伸到　　　　,觀察木條是否復燃。 (3)某氣體X可用裝置D收集,若改用裝置E收集,則氣體X應從　　　　口進(填“b”或“c”)。 3.(2019福建中考改編)用過氧化氫制取氧氣(二氧化錳作催化劑)。①反應的文字表達式為　　　　　　　　　　　　。 ②儀器A的名稱為　　　　?，F(xiàn)用下列儀器組裝氧氣的發(fā)生裝置,應選用的儀器有　　　　(填標號)。 圖24.(2019安徽中考改編)某興趣小組對氯酸鉀分解反應的催化劑進行研究,在相同的加熱條件下,用圖3所示裝置完成表中實驗:圖3編號氯酸鉀質(zhì)量/g催化劑催化劑質(zhì)量/g收集50 mL氧氣所需時間/s實驗15——171實驗25二氧化錳0.549實驗35氧化鐵0.558實驗45氯化鉀0.5154(1)設置實驗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)寫出氯酸鉀分解的文字表達式:　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)由實驗1和實驗4可知,氯化鉀　　　(填“有”或“無”)催化作用。維持加熱條件不變,用實驗1再繼續(xù)收集50 mL氧氣,所需時間明顯少于171 s,解釋原因:　　　　　　　　　　　　　。 (5)要比較氯酸鉀分解反應中不同催化劑的催化效果,除了測量收集50 mL氧氣所需時間外,還可以測量相同時間內(nèi)　　　　　　　　　。 5.氧氣是我們身邊無法離開的物質(zhì)。某興趣小組對氧氣的研究如下:Ⅰ.氧氣的制備圖4(1)寫出標號儀器的名稱:①　　　　,②　　　　。 (2)寫出用高錳酸鉀制取氧氣的文字表達式:　　　　　　　　　　　　　　　　。該裝置中棉花團的作用是　　　　　　　　　　　　　,圖4中一處明顯的錯誤是　　　　　　　　。 Ⅱ.氧氣的收集【實驗1】用向上排空氣法收集氧氣,當放置在集氣瓶口帶火星木條復燃時停止收集,測定瓶中氧氣的含量,重復實驗3次。【實驗2】用向上排空氣法收集氧氣,當放置在集氣瓶口帶火星木條復燃后,繼續(xù)收集40秒,測定瓶中氧氣的含量,重復實驗3次。【實驗3】用排水法收集氧氣,測定瓶中氧氣的含量,重復實驗3次。實驗數(shù)據(jù):數(shù)據(jù)分析:(3)由實驗1、2可知,用向上排空氣法收集氧氣時,為提高獲得的氧氣的體積分數(shù),可采取的措施是　。 (4)不考慮操作因素,實驗3獲得的氧氣的體積分數(shù)不能達到100%的主要原因是　　　　　　　。 Ⅲ.鐵絲在氧氣中燃燒(5)鐵絲在氧氣中燃燒的文字表達式為　　　　　　　　　　　　　。 6.某?；瘜W興趣小組同學從下列裝置中選用部分裝置組裝后在實驗室里制取氧氣,并通過排水體積來測定所收集到的氧氣的體積。圖5(1)甲同學用一定質(zhì)量的高錳酸鉀制取氧氣,整套實驗裝置接口的正確連接順序為a→　　　　→　　　　→　　　　。 (2)實驗過程中,甲同學觀察到E裝置中的水變?yōu)樽霞t色,這是　　　　　　　進入E裝置并溶于水的緣故。為了防止實驗過程中出現(xiàn)上述現(xiàn)象,相應的改進措施是　　　　　　　　。 (3)實驗結(jié)束,乙同學意外發(fā)現(xiàn)收集到的氧氣體積大于理論值,為此繼續(xù)進行以下實驗探究:【提出問題】出現(xiàn)“收集到的氧氣體積大于理論值”的原因是什么?【作出猜想】猜想Ⅰ:可能是反應生成的二氧化錳分解放出氧氣;猜想Ⅱ:可能是反應生成的錳酸鉀分解放出氧氣;猜想Ⅲ:　。 他作出猜想Ⅲ的理由是　。 【實驗驗證】實驗一:取一定質(zhì)量的二氧化錳于試管中,加熱一段時間,冷卻后測得固體殘留物的質(zhì)量不變。證明猜想　　　　錯誤。 實驗二:取一定質(zhì)量的錳酸鉀于試管中,加熱一段時間,　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。綜合實驗一和實驗二,證明猜想Ⅱ正確。 【反思拓展】實驗結(jié)束后,經(jīng)過討論、交流,同學們覺得在實驗中發(fā)現(xiàn)的問題一定要反復論證,以取得可靠的結(jié)論。     專項綜合全練(二) 實驗室制備氧氣綜合探究1.答案　　①③解析　　實驗室加熱高錳酸鉀制氧氣時,高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣,該反應屬于分解反應,不需要催化劑,為了防止高錳酸鉀固體進入導管,需要在試管口塞一團棉花;實驗室加熱氯酸鉀制氧氣時,氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下分解生成氯化鉀和氧氣,該反應屬于分解反應,不需要在試管口塞一團棉花;兩種方法制取氧氣可以選用相同的發(fā)生裝置(固體加熱型)與收集裝置(向上排空氣法或排水法)。綜上所述,①和③說法不正確。2.答案　　(1)試管　(2)②③　集氣瓶口　(3)b解析　　(1)根據(jù)實驗室常用儀器可知,a為試管。(2)裝置A是用加熱固體的方法制取氣體,C是排水法收集氣體的裝置,則用A和C來制取氧氣,選用的藥品為二氧化錳和氯酸鉀;若用裝置D收集氧氣,則驗滿的操作方法為將帶火星的木條伸到集氣瓶口,觀察木條是否復燃。(3)裝置D為向上排空氣集氣裝置,用于收集密度比空氣大的氣體,若改用裝置E收集,則氣體應從b口進入。3.答案　　①過氧化氫水+氧氣　②錐形瓶　ACD解析　　①過氧化氫在二氧化錳的催化下分解生成水和氧氣,反應的文字表達式為過氧化氫水+氧氣。②儀器A的名稱為錐形瓶。過氧化氫和二氧化錳制取氧氣,發(fā)生裝置為固液不加熱型,選用的儀器為A、C、D。4.答案　　(1)對比實驗　(2)二氧化錳(3)氯酸鉀氯化鉀+氧氣(4)有　生成的氯化鉀加快了反應(5)收集氣體的體積解析　　(1)通過與實驗1對比,可以知道實驗2、3、4中對應加入的二氧化錳、氧化鐵、氯化鉀有無催化作用。(2)除了加入的催化劑不同外,其他條件都相同,收集相同體積的氧氣,實驗2所用時間最短,即二氧化錳的催化效果最好。(3)氯酸鉀在催化劑的催化作用下受熱分解生成氯化鉀和氧氣,文字表達式為氯酸鉀氯化鉀+氧氣。(4)由實驗1和實驗4可知,氯化鉀有催化作用;維持加熱條件不變,用實驗1再繼續(xù)收集50 mL O2,所需時間明顯少于171 s,這是因為氯酸鉀分解生成的氯化鉀對反應起到了催化作用。(5)要比較氯酸鉀分解反應中不同催化劑的催化效果,除了測量收集50 mL氧氣所需時間外,還可以測量相同時間內(nèi)收集氧氣的體積。5.答案　　(1)酒精燈　鐵架臺　(2)高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣　防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導管　試管口向上傾斜　(3)延長收集時間　(4)集氣瓶中含有水蒸氣(合理即可)　(5)鐵+氧氣四氧化三鐵解析　　(1)①是酒精燈,②是鐵架臺。(2)高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣,反應的文字表達式為高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣;加熱高錳酸鉀時,試管口要放一團棉花,防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導管;給固體加熱時,試管口要略向下傾斜,以防冷凝水倒流使試管炸裂。(3)根據(jù)實驗1、2的操作可知,延長氧氣收集的時間,可使氧氣的體積分數(shù)提高。(5)鐵絲在氧氣中燃燒的文字表達式為鐵+氧氣四氧化三鐵。6.答案　　(1)f　e　g(2)高錳酸鉀粉末　在試管口放一團棉花(3)【作出猜想】可能是錳酸鉀和二氧化錳均分解放出氧氣　錳酸鉀和二氧化錳中都含有氧元素【實驗驗證】Ⅰ和Ⅲ　冷卻后測得固體殘留物的質(zhì)量較原固體質(zhì)量減少解析　　(1)需要通過排出水的體積測量制得的氧氣體積,所以,發(fā)生裝置A中的a應該連接E裝置中的f,排出的水用F裝置接收,因此,e連接g。(2)E裝置中的水變?yōu)樽霞t色,是高錳酸鉀粉末進入E裝置并溶于水所致,在試管口放一團棉花可以避免高錳酸鉀進入E中。(3)【作出猜想】因為錳酸鉀和二氧化錳中都含有氧元素,加熱時都可能分解產(chǎn)生氧氣,因此,猜想Ⅲ為可能是錳酸鉀和二氧化錳均分解放出氧氣;【實驗驗證】分別加熱二氧化錳和錳酸鉀固體,稱量實驗前后固體質(zhì)量是否有變化,從而得出結(jié)論。