2.1.2 氧氣的制法 同步練習(xí)

第2章身邊的化學(xué)物質(zhì)第1節(jié)性質(zhì)活潑的氧氣第2課時(shí)氧氣的制法基礎(chǔ)過關(guān)全練知識(shí)點(diǎn)5氧氣的工業(yè)制法1.(2023安徽合肥五十中質(zhì)檢)工業(yè)制氧氣采用分離液態(tài)空氣法，先將空氣液化，然后逐漸升溫，關(guān)于這個(gè)過程的描述不正確的是()A.有新物質(zhì)氧氣生成 B.利用空氣中各成分沸點(diǎn)不同C.氮?dú)獾姆悬c(diǎn)低于氧氣，故先收集到氮?dú)?D.屬于物理變化知識(shí)點(diǎn)6實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的方法2.(2022江蘇蘇州中考)在雙氧水制取氧氣的實(shí)驗(yàn)中，一定不需用到的儀器是()A.酒精燈 B．水槽 C．集氣瓶 D.錐形瓶3.(2023江蘇興化月考)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣時(shí)，必須滿足的條件是()A.必須使用催化劑 B.用氯酸鉀制取時(shí)必須加熱C.必須用排水法收集 D.必須在導(dǎo)管口添加一團(tuán)棉花4.(2023福建南平期中)關(guān)于“加熱高錳酸鉀制取、并用排水法收集氧氣”的實(shí)驗(yàn)，下列說法中不正確的是()A.裝入藥品之前要先檢查裝置氣密性B.裝有高錳酸鉀的試管口要放一小團(tuán)棉花，目的是防止高錳酸鉀堵塞導(dǎo)管C.加熱高錳酸鉀時(shí)將試管口略向下傾斜，主要目的是讓氧氣更容易導(dǎo)出D.反應(yīng)結(jié)束時(shí)先將導(dǎo)管移出水面再停止加熱，目的是防止水倒吸導(dǎo)致試管破裂5.“奮斗者”號(hào)全海深載人潛水器榮獲中國(guó)優(yōu)秀工業(yè)設(shè)計(jì)獎(jiǎng)金獎(jiǎng)。下列反應(yīng)都能產(chǎn)生氧氣，其中最適宜在潛水器里供給氧氣的反應(yīng)是()A.高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣 B.水氫氣+氧氣C.過氧化鈉+二氧化碳碳酸鈉+氧氣 D.過氧化氫水+氧氣6.(2022四川樂山中考)規(guī)范操作、細(xì)致觀察和認(rèn)真思考是必備的化學(xué)素養(yǎng)，某同學(xué)在教材實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)如圖所示裝置制備和收集O2，回答下列問題：(1)儀器a的名稱為。

(2)發(fā)生反應(yīng)的文字表達(dá)式為。

(3)證明O2已經(jīng)收集滿的方法是。(簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象)

(4)該同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，不選用長(zhǎng)頸漏斗添加H2O2，而采用圖中儀器的原因是。

7.(2022河北唐山豐南期末)實(shí)驗(yàn)室制取氣體所需的裝置如圖所示。(1)寫出儀器名稱：a；b。

(2)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的符號(hào)表達(dá)式為；若要收集干燥的氧氣，應(yīng)選擇的收集裝置是(填字母)，其驗(yàn)滿方法為。

(3)用裝置E收集氧氣時(shí)，下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是(填字母)。

A.加熱前，將集氣瓶裝滿水，用玻璃片蓋住瓶口，倒立在盛水的水槽中B.加熱后，觀察到水中導(dǎo)管口開始有氣泡時(shí)，立即收集氣體C.待集氣瓶里的水排完后，在水面下用玻璃片蓋住瓶口，移出水槽，正放在桌面上D.用排水法收集完氧氣后，先熄滅酒精燈，再將導(dǎo)氣管從水槽中移出(4)實(shí)驗(yàn)室中可以用加熱氯化銨和氫氧化鈣固體混合物的方法制得氨氣。氨氣極易溶于水，且密度小于空氣。實(shí)驗(yàn)室中制取氨氣的發(fā)生和收集裝置為(填字母)。

知識(shí)點(diǎn)7催化劑8.有關(guān)催化劑的說法不正確的是()A.催化劑不會(huì)影響生成物的量B.催化劑只能加快化學(xué)反應(yīng)速率C.催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后其質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變D.用過氧化氫制氧氣的反應(yīng)中可用二氧化錳作催化劑9.在試管甲和試管乙中分別放入等質(zhì)量的氯酸鉀，然后在試管甲中加入一定量的二氧化錳，分別加熱至充分反應(yīng)。下列對(duì)該實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生氣體的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系，描述合理的是() 能力提升全練10.(2023山西長(zhǎng)治實(shí)驗(yàn)中學(xué)月考)下列是一些裝置氣密性的檢查方法，其中正確的是() 11.(2021山東泰安中考改編)實(shí)驗(yàn)室制取某些氣體的裝置如圖，下列說法錯(cuò)誤的是()A.裝置①和④組合可以用來制取氧氣 B.裝置②和⑤組合可以用來制取氧氣C.裝置⑤收集到的氧氣更純凈 D.裝置②可以隨時(shí)添加液體藥品12.(2023江蘇蘇州吳中期中)氧燭常作密閉空間的應(yīng)急氧源，某種氧燭產(chǎn)氧藥塊主要成分為NaClO3(化學(xué)性質(zhì)與KClO3相似)、金屬粉(燃燒時(shí)放熱，提供NaClO3分解所需熱量)和催化劑等，工作時(shí)敲擊火帽，火帽點(diǎn)燃后能持續(xù)燃燒，使內(nèi)部藥塊反應(yīng)放出高純氧氣，可持續(xù)工作1小時(shí)以上。下列說法中不正確的是()A.氧燭在工作時(shí)，有一定的照明功能B.氧燭中催化劑的質(zhì)量隨著反應(yīng)的進(jìn)行不發(fā)生改變C.金屬粉質(zhì)量的多少不會(huì)影響氧燭釋放出氧氣的質(zhì)量D.氧燭釋放的氧氣主要來自產(chǎn)氧藥塊中的NaClO313.(2022遼寧沈陽中考改編)如圖是實(shí)驗(yàn)室制取氣體的常用裝置，請(qǐng)回答下列問題： (1)寫出標(biāo)號(hào)儀器的名稱：①，②。

(2)實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣，寫出該反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式：，可選用的發(fā)生裝置是(填字母)。用F裝置收集氧氣，停止實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先，再熄滅酒精燈。

(3)實(shí)驗(yàn)室用鋅粒和稀硫酸制取氫氣，可選用C裝置作為發(fā)生裝置，該裝置的優(yōu)點(diǎn)是，鋅粒應(yīng)該放在。

(4)通常情況下，甲烷是一種無色、無味的氣體，密度比空氣小，難溶于水。實(shí)驗(yàn)室制取甲烷可選用的收集裝置是(填字母)。

14.(2022福建中考改編)為做好實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)和評(píng)價(jià)，某班級(jí)師生討論并確定如下評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)1.是否根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件選擇實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行可行性論證2.是否積極參與實(shí)驗(yàn)操作活動(dòng)，并善于與同學(xué)合作3.是否規(guī)范取用藥品，節(jié)約藥品，保持實(shí)驗(yàn)臺(tái)整潔4.是否客觀準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并交流實(shí)驗(yàn)成果5.是否體驗(yàn)到實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的樂趣你是某小組成員，參與完成下列實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。(1)選擇實(shí)驗(yàn)方案。實(shí)驗(yàn)室可提供三種制取氧氣的方案：A.加熱高錳酸鉀 B.加熱混有二氧化錳的氯酸鉀 C.催化分解過氧化氫你所選方案對(duì)應(yīng)反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為。

小組討論決定選用A方案。(2)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。小組同學(xué)分工協(xié)作完成如下任務(wù)：①同學(xué)甲負(fù)責(zé)選擇組裝制取氣體裝置的儀器。她選擇了鐵架臺(tái)、帶有導(dǎo)管的橡膠塞、水槽、試管，還應(yīng)根據(jù)下圖所提供的儀器，選擇、(填儀器名稱)。

②同學(xué)乙負(fù)責(zé)取用藥品。他先檢查裝置氣密性，再用紙槽小心地把高錳酸鉀粉末送至試管(填“中部”或“底部”)后直立試管，抽出紙槽。

③同學(xué)丙負(fù)責(zé)組裝儀器。他按“從下到上，從左到右”的順序組裝制取裝置，固定試管時(shí)注意到試管口應(yīng)略。

④你負(fù)責(zé)排水法收集氧氣。開始收集的時(shí)機(jī)是。收集到兩瓶氣體，均呈紅色。

⑤實(shí)驗(yàn)結(jié)束，待試管冷卻，將殘余物倒入指定容器，用(填儀器名稱)洗滌試管；整理實(shí)驗(yàn)臺(tái)，報(bào)告老師后離開實(shí)驗(yàn)室。

(3)評(píng)價(jià)與反思。小組同學(xué)都認(rèn)為體驗(yàn)到了實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的樂趣，但因?qū)嶒?yàn)過程存在不足，同意本次活動(dòng)表現(xiàn)評(píng)價(jià)為“有待改進(jìn)”。針對(duì)存在的不足，你提出的一條實(shí)驗(yàn)改進(jìn)意見是。素養(yǎng)探究全練15.(2022湖北黃石中考改編)某化學(xué)興趣小組在學(xué)習(xí)O2制備時(shí)，對(duì)MnO2作催化劑加快雙氧水分解產(chǎn)生了興趣，他們提出疑問：其他物質(zhì)能否對(duì)雙氧水分解速率產(chǎn)生影響？影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有很多，如：使用催化劑、改變溫度、改變反應(yīng)物的濃度等。小組的同學(xué)們按圖組裝，在室溫下分別進(jìn)行了四組實(shí)驗(yàn)，并用O2傳感器測(cè)定實(shí)驗(yàn)過程中O2含量的變化情況，得到如圖所示曲線。 組別試劑第1組2mL5%H2O2溶液第2組2mL5%H2O2溶液+3滴氯化鐵(FeCl3)溶液第3組2mL5%H2O2溶液+3滴硫酸銅(CuSO4)溶液第4組2mL5%H2O2溶液+少量MnO2粉末對(duì)比四條曲線，進(jìn)行分析：(1)氯化鐵溶液、硫酸銅溶液對(duì)H2O2的分解(填“有”或“無”)催化作用。

(2)寫出實(shí)驗(yàn)中催化效果最優(yōu)的H2O2分解的文字表達(dá)式：。

(3)第1組實(shí)驗(yàn)的目的是。

小組同學(xué)分析討論后認(rèn)為，若要確定這些物質(zhì)為催化劑，還需證明它們的在反應(yīng)前后沒有發(fā)生改變。

第2章身邊的化學(xué)物質(zhì)第1節(jié)性質(zhì)活潑的氧氣第2課時(shí)氧氣的制法答案全解全析基礎(chǔ)過關(guān)全練1.A工業(yè)制氧氣采用分離液態(tài)空氣法，該過程中沒有產(chǎn)生新物質(zhì)，A錯(cuò)誤。2.A用雙氧水制取氧氣，應(yīng)選固液常溫型發(fā)生裝置，無需使用酒精燈。3.B實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，只加熱即可，不需用催化劑，A錯(cuò)誤；氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下，受熱分解生成氧氣和氯化鉀，B正確；因氧氣的密度大于空氣，還可用向上排空氣法收集，C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，才需要在導(dǎo)管口添加一團(tuán)棉花，D錯(cuò)誤。4.C加熱固體時(shí)，試管口略向下傾斜，以防止冷凝水倒流引起試管炸裂，C不正確。5.CC反應(yīng)能將人呼出的二氧化碳轉(zhuǎn)化為氧氣，且該反應(yīng)常溫下就可以進(jìn)行，節(jié)約能源，故選C。6.(1)集氣瓶(2)過氧化氫水+氧氣(3)把帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復(fù)燃，則O2已集滿(4)分液漏斗能夠控制反應(yīng)的速率解析(2)過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解生成水和氧氣。(4)分液漏斗可以控制液體的滴加速率，從而控制反應(yīng)速率。7.(1)酒精燈集氣瓶(2)KMnO4K2MnO4+MnO2+O2D將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復(fù)燃，說明O2已集滿(3)AC(4)BC解析(2)高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣；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，向上排空氣法收集的氧氣比較干燥，故收集裝置可選D。(3)加熱后，水中導(dǎo)管口剛開始有氣泡時(shí)，不能收集，因?yàn)榇藭r(shí)排出的是空氣，B操作錯(cuò)誤；用排水法收集完氧氣后，應(yīng)先將導(dǎo)氣管從水槽中移出，然后熄滅酒精燈，以防止水倒吸炸裂試管，D操作錯(cuò)誤。(4)用加熱氯化銨和氫氧化鈣固體混合物的方法制得氨氣，應(yīng)選固體加熱型發(fā)生裝置，即選B；氨氣極易溶于水，且密度小于空氣，可用向下排空氣法收集，即選C。8.B催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率，可能加快，也可能減慢。9.A在氯酸鉀中加入二氧化錳只能使其分解速率變快，不能使產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量增加，所以最終兩試管生成氧氣的質(zhì)量應(yīng)相等，試管甲中反應(yīng)速率較快，完全反應(yīng)需要的時(shí)間較短，故選A。能力提升全練10.BA、C、D項(xiàng)中的裝置均與外界空氣相通，不是密閉容器，無法檢查裝置的氣密性。11.A氧氣的密度大于空氣，不能用向下排空氣法(④)收集，故A錯(cuò)誤。12.C金屬粉燃燒會(huì)發(fā)光，所以氧燭在使用時(shí)可能具有照明的功能，A正確。在化學(xué)反應(yīng)前后，催化劑的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)均不發(fā)生改變，B正確。金屬粉過少會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生的熱量少，使得NaClO3無法分解產(chǎn)生氧氣；金屬粉過多，燃燒時(shí)會(huì)消耗較多的氧氣，從而減少產(chǎn)氧量，C錯(cuò)誤。NaClO3化學(xué)性質(zhì)與KClO3相似，在催化劑作用下受熱分解為氯化鈉和氧氣，所以氧燭釋放的氧氣主要來自產(chǎn)氧藥塊中的NaClO3，D正確。13.(1)①長(zhǎng)頸漏斗②集氣瓶(2)KClO3KCl+O2A將導(dǎo)管移出水面(3)隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止多孔塑料板上(4)E(或F)解析(2)用F裝置收集氧氣，停止實(shí)驗(yàn)時(shí)，為防止水倒吸引起試管炸裂，應(yīng)先將導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈。(3)C裝置中，通過關(guān)閉或打開活塞，可以控制反應(yīng)物的接觸和分離，進(jìn)而控制反應(yīng)的發(fā)生和停止。(4)甲烷的密度比空氣小，難溶于水，應(yīng)用向下排空氣法或排水法收集，故收集裝置選E或F。14.(1)KMnO4K2MnO4+MnO2+O2(或KClO3KCl+O2或H2O2H2O+O2)(2)①酒精燈集氣瓶②底部③向下傾斜④導(dǎo)管口連續(xù)均勻地冒出氣泡時(shí)⑤試管刷(3)裝入藥品后，在試管口放一團(tuán)棉花(合理即可)解析(1)高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳與氧氣；氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下，加熱分解生成氯化鉀和氧氣；過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解生成水和氧氣。(2)③加熱固體藥品時(shí)需要將試管口略向下傾斜，以防止冷凝水