初中化学人教版九年级上册课题3 制取氧气精品课堂检测

这是一份初中化学人教版九年级上册课题3 制取氧气精品课堂检测，共23页。试卷主要包含了工业上制取大量氧气的方法，下列关于空气的说法中，正确的是，实验室用氯酸钾制氧气，操作有，四种制取氧气的方法如图所示，下列叙述正确的是等内容，欢迎下载使用。
A．B．
C．D．
2．实验室制取氧气，可用排水取气法收集，是因为氧气（ ）
A．相同条件下，氧气密度比空气大
B．通常情况下，氧气是无色无味的气体
C．氧气能溶于水
D．氧气不易溶于水
3．如图是实验室制取、收集、检验氧气和验证其性质的装置，其中错误的是（ ）
A．B．
C．D．
4．工业上制取大量氧气的方法（ ）
A．加热氯酸钾B．加热高锰酸钾
C．分离液态空气D．分解过氧化氢
5．如图是“用双氧水制取一瓶氧气”实验的主要步骤，其中操作错误的是（ ）
A．检查装置气密性B．放入药品
C．收集气体D．验满
6．质量相等的两份氯酸钾A和B，将其中一份加入少量的二氧化锰，将它们同时加热，放出氧气的质量与反应时间关系的图象正确的是（ ）
A．B．
C．D．
7．下列关于空气的说法中，正确的是（ ）
A．工业上利用氧气和氮气的沸点不同，从液态空气中分离出氧气的过程属于物理变化
B．空气是重要的资源，若大量有害物质进入空气，空气能通过自净能力，仍保持洁净
C．二氧化碳过多会导致酸雨，因此一定要减少化石燃料的使用
D．按质量分数计，空气中约含有氮气78%、氧气21%、其他气体和杂质1%
8．实验室用氯酸钾制氧气，操作有：①加热；②检查装置气密性；③向试管中装入药品；④当有连续气泡时用排水法收集；⑤实验完毕将导气管从水槽中取出；⑥熄灭酒精灯；⑦将试管固定在铁架台上．正确顺序是（ ）
A．③②①⑦④⑤⑥B．②③⑦①④⑥⑤C．②③⑦①④⑤⑥D．①③②④⑦⑤⑥
9．四种制取氧气的方法如图所示。下列有关四种氧气制取方法的说法，错误的是（ ）
A．反应时加入的MnO2不能增加产生氧气的质量
B．从安全、环保、节能、简便等方面考虑，最佳方法是H2O2分解制取O2
C．四种方法都是利用含氧化合物分解来制取O2
D．取等质量的四种反应物，H2O2分解产生的氧气最多
10．下列叙述正确的是（ ）
A．用向上排空气法收集氧气时，应将燃着的木条放在集气瓶口验满
B．用50mL的量筒量取5.2mL的水
C．加热高锰酸钾并用排水法收集氧气时，只要导管口有气泡产生就开始收集
D．做铁丝在氧气中燃烧实验时，应预先在集气瓶中留少量水或铺少量的细沙
二．填空题（共5小题）
11．下列有关催化剂的说法正确的是
A．化学反应只有在催化剂作用下才能进行 B．催化剂能改变化学反应的速率
C．一种物质只能是一个反应的催化剂 D．化学反应前后，催化剂的 不变．
12．工业上制取氧气主要有如图步骤。
（1）从步骤②可以得出氮气的沸点比氧气的沸点 （填“高”或“低”）。
（2）贮存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是 （填“纯净物”或“混合物”）。
（3）工业上这种制取氧气的方法属于 （填“物理变化”或“化学变化”），因为 。
（4）液氧和氧气都能支持燃烧的本质原因 。
（5）下列属于纯净物的是 （填序号，下同），属于混合物的是 。
①冰水混合物，②空气，③液氧，④石灰水，⑤二氧化碳，⑥稀有气体，⑦蒸馏水，⑧五氧化二磷，⑨自来水，⑩0.5%的食盐水。
13．检验氧气的方法是 ．
14．某学生学习了双氧水制氧气的实验后，想起自己家里也有一瓶消毒用双氧水，由于标签已部分受损无法判断其是否变质，所以他将该瓶溶液带到学校，进行了如图所示的研究。试回答：
（1）放入二氧化锰的作用是 。
（2）如果该溶液未变质，应该观察到的现象是 ，若不能观察到上述现象，说明该瓶双氧水已经变质成 。
（3）将未过期的这种双氧水滴在伤口上，会迅速出现大量气泡，你认为该气体可能是 。
（4）通过以下两种操作都可以产生氧气：
①把二氧化锰加入装有过氧化氢（H2O2）溶液的试管中；
②把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中。要得到平稳的氧气流，你所选用的操作是 （填序号）。
15．某校化学兴趣小组的同学利用下图装置进行实验．
（1）实验目的：①用高锰酸钾制取一瓶氧气，做细铁丝燃烧的实验．
②粗略测定加热一定质量的高锰酸钾所收集到的氧气体积．
（2）反应原理：加热高锰酸钾制氧气．化学方程式为 ．
（3）仪器认识：写出上图中仪器①、②的名称：① ，② ．
（4）装置连接：为达到实验目的②，各装置的正确连接顺序是（填接口的字母）：a→ → →d
（5）问题分析：①实验过程发现B瓶中的水变红了，原因是 ；
②用收集到的氧气做细铁丝燃烧的实验时，发现瓶底炸裂，发生失误的操作原因可能是 ．
③根据高锰酸钾的质量算出产生的氧气质量为理论值．如果实际测得氧气的体积超过理论值，你认为原因可能是 ．
三．解答题（共5小题）
16．（1）简述如何检验一瓶气体是氧气。
（2）如何闻气体气味。
17．“寻找新的催化剂”研究性实验，引起了化学探究小组的兴趣。
提出问题：
①氧化铁能否作过氧化氢分解的催化剂？
②催化剂的质量是否对过氧化氢分解的速率产生影响？
（1）实验过程：
（2）实验结论 。
（3）兴趣小组同学设计了如图1所示的实验装置，利用压强传感器测不同质量二氧化锰对过氧化氢分解快慢的影响。在8mL 3%的过氧化氢溶液中分别加入了0.03g、0.06g、0.08g、0.12g、024g二氧化锰。测得容器内压强的变化曲线如图2所示。请观察图，回答问题：
根据图2，下列说法正确的是 （填字母序号）。
a.一定范围内，二氧化锰用量越多，过氧化氢溶液分解越快
b.反应容器的气密性，对实验所测数据的精确度有影响
c.称量的二氧化锰质量的精确度对实验装置中最终的压强大小没有影响
18．如图一所示四种途径都可以得到氧气：
（1）采用物理方法制取氧气的途径是 （选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”，下同）。
（2）“绿色化学”是21世纪化学科学发展的重要方向之一，其核心是从源头上做到节能减排。在实验室制取氧气的途径中，采用 途径更体现化学实验的绿色化追求。
（3）如图二是铁丝在氧气里燃烧的实验，燃烧时可以观察到以下现象：
a．螺旋状的细铁丝慢慢变短；
b．火星四射；
c．放出大量的热量；
d．生成一种黑色的固体。
其中最能说明该变化属于化学变化的是 （填字母）。
ⅰ.写出该燃烧反应的化学方程式： 。
ⅱ.做铁在氧气中燃烧实验时，在集气瓶里放少量水的作用是 。
19．实验是学习化学的一个重要途径．请从下列仪器中选用适当仪器用H2O2与MnO2制取并收集O2．
（1）若用排空气法收集O2，制取并收集气体应该选用的仪器有（填代号） ，装入药品前必须进行的一步操作是 ；
（2）反应的化学方程式为 ；
（3）检验O2是否已经集满的方法是 ．
20．实验室制取的氧气不纯的原因有哪些？
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
1．现将下列两组物质加热，a表示mg氯酸钾，b表示mg氯酸钾+二氧化锰少量，如图，其放出氧气的质量、速率和加热时间的关系表示正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】根据催化剂的性质：一定能改变反应的速度，但不能改变生成物的量。
【解答】解：由于二氧化锰在氯酸钾分解的反应中加快了反应速度，所以加入二氧化锰后反应速度加快了，但生成氧气的量不变。加入二氧化锰后并不能立即产生氧气，因为催化剂也有它的催化温度，所以不能从零点开始。
如图：
故选：C。
2．实验室制取氧气，可用排水取气法收集，是因为氧气（ ）
A．相同条件下，氧气密度比空气大
B．通常情况下，氧气是无色无味的气体
C．氧气能溶于水
D．氧气不易溶于水
【分析】根据氧气的物理性质、收集方法进行分析解答即可．
【解答】解：氧气不易溶于水，故实验室收集氧气时可用排水法收集。
故选：D。
3．如图是实验室制取、收集、检验氧气和验证其性质的装置，其中错误的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】本题考查的是氧气的制取装置，同时也包含了氧气的收集、检验和验证其性质，制取装置包括加热和不需加热两种，要根据具体药品而定，氧气有两种收集方法：排水法和向上排空气法；检验氧气应用带火星的木条；氧气具有助燃性和氧化性。
【解答】解：A、氯酸钾和二氧化锰制氧气需要加热，故选项正确；
B、用向上排空气法收集氧气，导管要伸到集气瓶的底部，故选项正确；
C、检验氧气应用带火星的木条，用澄清石灰水是错误的，故选项错误；
D、木炭在氧气中燃烧，说明氧气具有助燃性和氧化性，故选项正确；
故选：C。
4．工业上制取大量氧气的方法（ ）
A．加热氯酸钾B．加热高锰酸钾
C．分离液态空气D．分解过氧化氢
【分析】首先要明确工业制取氧气与实验室制取氧气方法的不同之处；实验室制取氧气为化学变化，而工业上分离液态空气制取氧气的过程是物理变化过程．
【解答】解：工业上需用大量氧气时，主要利用氧气和氮气的沸点不同，采用加压、降温的方法使空气液化，然后再蒸发掉氮气，就能得到大量氧气；
故选：C。
5．如图是“用双氧水制取一瓶氧气”实验的主要步骤，其中操作错误的是（ ）
A．检查装置气密性B．放入药品
C．收集气体D．验满
【分析】A、根据检查装置气密性的方法进行分析判断．
B、根据向试管中倾倒液体药品的方法进行分析判断．
C、根据氧气的收集方法，进行分析判断．
D、根据氧气的验满方法进行分析判断．
【解答】解：A、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气；图中所示操作正确。
B、向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨，图中所示操作正确。
C、氧气密度比空气的大，可用向上排空气法收集，图中所示操作正确。
D、检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，图中所示操作错误。
故选：D。
6．质量相等的两份氯酸钾A和B，将其中一份加入少量的二氧化锰，将它们同时加热，放出氧气的质量与反应时间关系的图象正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】运用催化剂只能改变其他物质的化学反应速率，但不能改变产物的质量。
【解答】解：质量相同的两份氯酸钾，一份中混有少量MnO2，分别同时加热，加二氧化锰的产生氧气的速度快但两份氯酸钾的质量相等所以生产的氧气质量相等，注意，不加热反应不会发生。
故选：D。
7．下列关于空气的说法中，正确的是（ ）
A．工业上利用氧气和氮气的沸点不同，从液态空气中分离出氧气的过程属于物理变化
B．空气是重要的资源，若大量有害物质进入空气，空气能通过自净能力，仍保持洁净
C．二氧化碳过多会导致酸雨，因此一定要减少化石燃料的使用
D．按质量分数计，空气中约含有氮气78%、氧气21%、其他气体和杂质1%
【分析】A、根据物理变化与化学变化的本质区别考虑；
B、根据大自然的自净能力考虑；
C、根据二氧化碳过多会导致温室效应考虑；
D、根据空气中各成分即体积分数考虑；
【解答】解：A、化学变化与物理变化的本质区别是否有新物质生成，工业上利用液氧、液氮的沸点不同，从液态空气中分离出氧气，只是混合物的分离，属于物理变化，故说法正确；
B、大自然的自净能力是有一定限度的，若大量有害物质进入空气中，仅靠大自然的自净能力，大气不能保持洁净，故说法错误；
C、二氧化碳过多会导致温室效应，不能形成酸雨，故说法错误；
D、按体积分数计，空气中约含有氮气78%、氧气21%、其他气体和杂质1%是正确的，故说法错误；
故选：A。
8．实验室用氯酸钾制氧气，操作有：①加热；②检查装置气密性；③向试管中装入药品；④当有连续气泡时用排水法收集；⑤实验完毕将导气管从水槽中取出；⑥熄灭酒精灯；⑦将试管固定在铁架台上．正确顺序是（ ）
A．③②①⑦④⑤⑥B．②③⑦①④⑥⑤C．②③⑦①④⑤⑥D．①③②④⑦⑤⑥
【分析】根据加热氯酸钾分解制取氧气时的操作步骤为：查、装、定、点、收、移、熄，据此进行分析解答．
【解答】解：实验室加热氯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）→定（用铁架台固定仪器装置）→点（用火柴点燃酒精灯，给试管加热）→收（收集氧气）→移（把导管移出水面）→熄（熄灭酒精灯），可得题中正确的操作顺序是：②③⑦①④⑤⑥。
故选：C。
9．四种制取氧气的方法如图所示。下列有关四种氧气制取方法的说法，错误的是（ ）
A．反应时加入的MnO2不能增加产生氧气的质量
B．从安全、环保、节能、简便等方面考虑，最佳方法是H2O2分解制取O2
C．四种方法都是利用含氧化合物分解来制取O2
D．取等质量的四种反应物，H2O2分解产生的氧气最多
【分析】A．根据催化剂的特点分析解答；
B．根据过氧化氢催化分解，常温下进行，无污染解答；
C．根据含有氧元素的化合物都可称为含氧化合物解答；
D．根据氯酸钾分解生成氯化钾和氧气，高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，过氧化氢分解生成水和氧气，水分解生成氢气和氧气，根据物质中氧元素的质量分数可以判断生成氧气质量的多少解答。
【解答】解：A．反应时加入的MnO2是催化剂，只改变反应的速率，不能增加产生氧气的质量，故正确；
B．过氧化氢催化分解，常温下进行，无污染，安全、环保、节能、简便，可为制取氧气的最佳方法，故正确；
C．利用含氧化合物分解来达到目的，过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾、水组成上都含有氧元素，都可称为含氧化合物，通过分解可制得氧气；故正确；
D．钾的相对原子质量是39，锰的相对原子质量是55，氢的相对原子质量是1，氧的相对原子质量是16，通过计算可知，过氧化氢中氧元素质量分数最大，水中氧元素质量分数次之，但是过氧化氢分解时，只有一半的氧元素转化成氧气，而水分解时，氧元素全部转化成氧气，因此相同质量的KClO3、KMnO4、H2O2、H2O完全反应后，放出氧气的质量最多的是水。故错误。
故选：D。
10．下列叙述正确的是（ ）
A．用向上排空气法收集氧气时，应将燃着的木条放在集气瓶口验满
B．用50mL的量筒量取5.2mL的水
C．加热高锰酸钾并用排水法收集氧气时，只要导管口有气泡产生就开始收集
D．做铁丝在氧气中燃烧实验时，应预先在集气瓶中留少量水或铺少量的细沙
【分析】A、根据氧气的验满方法进行分析；
B、根据分析天平的准确度考虑分析；
C、根据用排水法收集氧气的时机进行分析；
D、根据做铁丝在氧气中燃烧实验时的注意事项来分析．
【解答】解：A、用向上排空气法收集氧气时，应将带火星的木条放在集气瓶口验满，故说法错误；
B、选取量筒时，要选取比量取的液体体积大，且最接近的，用10mL的量筒量取5.2mL的水，故说法错误；
C、加热高锰酸钾并用排水法收集氧气时，要等导管口有气泡连续、均匀的产生时开始收集，以防收集的氧气不纯，故说法错误；
D、做铁丝在氧气中燃烧实验时，应预先在集气瓶中留少量水或铺少量的细沙，以防生成物溅落下来炸裂瓶底。
故选：D。
二．填空题（共5小题）
11．下列有关催化剂的说法正确的是
A．化学反应只有在催化剂作用下才能进行 B．催化剂能改变化学反应的速率
C．一种物质只能是一个反应的催化剂 D．化学反应前后，催化剂的 质量和化学性质 不变．
【分析】在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂（又叫触媒）．催化剂的特点可以概括为“一变二不变”，一变是能够改变化学反应速率，二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变．
【解答】解：A、化学反应不是只有在催化剂作用下才能进行，如过氧化氢溶液在常温下就能分解，故选项说法错误．
B、催化剂能改变化学反应的速率，催化剂能加快或减慢化学反应速率，故选项说法正确．
C、一种物质可以是多个反应的催化剂，故选项说法错误．
D、化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变．
故答案为：
B；质量和化学性质．
12．工业上制取氧气主要有如图步骤。
（1）从步骤②可以得出氮气的沸点比氧气的沸点 低 （填“高”或“低”）。
（2）贮存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是 混合物 （填“纯净物”或“混合物”）。
（3）工业上这种制取氧气的方法属于 物理变化 （填“物理变化”或“化学变化”），因为 没有新物质生成 。
（4）液氧和氧气都能支持燃烧的本质原因 同种分子的化学性质相同 。
（5）下列属于纯净物的是 ①③⑤⑦⑧ （填序号，下同），属于混合物的是 ②④⑥⑨⑩ 。
①冰水混合物，②空气，③液氧，④石灰水，⑤二氧化碳，⑥稀有气体，⑦蒸馏水，⑧五氧化二磷，⑨自来水，⑩0.5%的食盐水。
【分析】（1）根据分离液态空气法制氧气的原理来分析；
（2）根据物质的组成来分析；
（3）根据是否生成新物质来分析；
（4）根据物质的构成以及分子的性质来分析；
（5）由一种物质组成的属于纯净物，由多种物质组成的属于混合物。
【解答】解：（1）由图示可知，氮气先从液态空气中蒸发出来，说明氮气的沸点比氧气的沸点低；故填：低；
（2）“工业液氧”中含有氧气、稀有气体等多种物质，所以属于混合物；故填：混合物；
（3）空气中含有氧气，所以工业制氧气的过程中没有新物质生成，发生的属于物理变化；故填：物理变化；没有新物质生成；
（4）液氧和氧气都是由氧分子构成的，同种分子的化学性质相同，所以液氧和氧气都能支持燃烧；故填：同种分子的化学性质相同；
（5）①冰水混合物是由一种物质，属于纯净物；②空气是由多种物质组成的，属于混合物；③液氧是由一种物质，属于纯净物；④石灰水是由氢氧化钙和水组成的，属于混合物；⑤二氧化碳是由一种物质，属于纯净物；⑥稀有气体包括氦气、氖气、氩气等多种气体，属于混合物；⑦蒸馏水是由一种物质，属于纯净物；⑧五氧化二磷是由一种物质，属于纯净物；⑨自来水中含有水、可溶性杂质等，属于混合物；⑩0.5%的食盐水是由氯化钠和水组成的，属于混合物；故填：①③⑤⑦⑧；②④⑥⑨⑩。
13．检验氧气的方法是 将带火星木条伸入集气瓶中，看是否复燃 ．
【分析】根据氧气能支持燃烧确定检验氧气的方法．
【解答】解：由于氧气能支持燃烧，故检验氧气的方法可将带火星木条伸入集气瓶中，看是否复燃．
故答案为：将带火星木条伸入集气瓶中，看是否复燃．
14．某学生学习了双氧水制氧气的实验后，想起自己家里也有一瓶消毒用双氧水，由于标签已部分受损无法判断其是否变质，所以他将该瓶溶液带到学校，进行了如图所示的研究。试回答：
（1）放入二氧化锰的作用是 催化 。
（2）如果该溶液未变质，应该观察到的现象是 木条复燃 ，若不能观察到上述现象，说明该瓶双氧水已经变质成 水 。
（3）将未过期的这种双氧水滴在伤口上，会迅速出现大量气泡，你认为该气体可能是 氧气 。
（4）通过以下两种操作都可以产生氧气：
①把二氧化锰加入装有过氧化氢（H2O2）溶液的试管中；
②把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中。要得到平稳的氧气流，你所选用的操作是 ② （填序号）。
【分析】（1）二氧化锰是过氧化氢制氧气的催化剂；
（2）二氧化锰会加快过氧化氢的分解，氧气具有助燃性；
（3）过氧化氢会发生分解反应；
（4）要得到平稳的氧气流，一定是反应物不能一次加完，要缓缓的添加反应物，使反应持续、匀速的发生。
【解答】解：（1）二氧化锰是过氧化氢制氧气的催化剂，催化剂在化学反应中起催化作用。故答案为：催化
（2）过氧化氢以二氧化锰为催化剂生成水和氧气，若过氧化氢未变质，将会有氧气生成，会看到带火星的木条复燃，若过氧化氢变质，剩余的物质是水。故答案为：木条复燃； 水
（3）过氧化氢分解生成水和氧气，故答案为：氧气
（4）①所有过氧化氢溶液与二氧化锰混合在一起，产生氧气的速度是先快后慢；
②把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中，反应在持续、匀速的发生，得到的是平稳的氧气流。
故答案为：②
15．某校化学兴趣小组的同学利用下图装置进行实验．
（1）实验目的：①用高锰酸钾制取一瓶氧气，做细铁丝燃烧的实验．
②粗略测定加热一定质量的高锰酸钾所收集到的氧气体积．
（2）反应原理：加热高锰酸钾制氧气．化学方程式为 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ ．
（3）仪器认识：写出上图中仪器①、②的名称：① 试管 ，② 量筒 ．
（4）装置连接：为达到实验目的②，各装置的正确连接顺序是（填接口的字母）：a→ c → →d
（5）问题分析：①实验过程发现B瓶中的水变红了，原因是 试管口没有放棉花团 ；
②用收集到的氧气做细铁丝燃烧的实验时，发现瓶底炸裂，发生失误的操作原因可能是 集气瓶底没有放少量的水或铺一层细沙 ．
③根据高锰酸钾的质量算出产生的氧气质量为理论值．如果实际测得氧气的体积超过理论值，你认为原因可能是 未冷却到室温就读数 ．
【分析】用高锰酸钾制取氧气的反应原理是：高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，要注意配平．实验仪器的名称比较容易，都是常见的仪器．为达到粗略测定加热一定质量的高锰酸钾所收集到的氧气体积，各装置的正确连接顺序是：acbd．在实验中，试管口应该放一个棉花团，是为了防止高锰酸钾粉末进入导管．根据高锰酸钾的质量算出产生的氧气质量为理论值，如果实际测得氧气的体积超过理论值，可能的原因是：未冷却到室温就读数，气体的体积受热膨胀．做细铁丝燃烧的实验时，集气瓶底应放少量的水或铺一层细沙，防止集气瓶炸裂．
【解答】解：（2）高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，用最小公倍数法配平即可，还要注意不要漏掉反应条件．故答案为：2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
（3）本题考查的实验仪器是试管和量筒，故答案为：试管；量筒．
（4）各装置的正确连接顺序是：acbd，注意c、b的连接，因为氧气的密度比水小，因此氧气应该从c进入．故答案为：c b
（5）试管口应该放一个棉花团，是为了防止高锰酸钾粉末进入导管，否则氧气会成为红色．做细铁丝燃烧的实验时，集气瓶底应放少量的水或铺一层细沙，防止集气瓶炸裂．未冷却到室温就读数，气体的体积受热膨胀，导致数值偏大．故答案为：①试管口没有放棉花团②集气瓶底没有放少量的水或铺一层细沙③未冷却到室温就读数
三．解答题（共5小题）
16．（1）简述如何检验一瓶气体是氧气。
（2）如何闻气体气味。
【分析】（1）根据氧气的检验方法，进行分析解答。
（2）根据闻气体的气味时的方法（招气入鼻法）进行分析解答。
【解答】解：（1）氧气能支持燃烧，将带火星的木条伸入瓶中，若木条复燃，说明是氧气。
（2）闻气体的气味时，应用手在瓶口轻轻的扇动，使极少量的气体飘进鼻子中，不能将鼻子凑到集气瓶口去闻气体的气味。
故答案为：
（1）将带火星的木条伸入瓶中，若木条复燃，说明是氧气；
（2）用手在瓶口轻轻的扇动，使极少量的气体飘进鼻子中。
17．“寻找新的催化剂”研究性实验，引起了化学探究小组的兴趣。
提出问题：
①氧化铁能否作过氧化氢分解的催化剂？
②催化剂的质量是否对过氧化氢分解的速率产生影响？
（1）实验过程：
（2）实验结论 氧化铁可以用作过氧化氢分解的催化剂 。
（3）兴趣小组同学设计了如图1所示的实验装置，利用压强传感器测不同质量二氧化锰对过氧化氢分解快慢的影响。在8mL 3%的过氧化氢溶液中分别加入了0.03g、0.06g、0.08g、0.12g、024g二氧化锰。测得容器内压强的变化曲线如图2所示。请观察图，回答问题：
根据图2，下列说法正确的是 abc （填字母序号）。
a.一定范围内，二氧化锰用量越多，过氧化氢溶液分解越快
b.反应容器的气密性，对实验所测数据的精确度有影响
c.称量的二氧化锰质量的精确度对实验装置中最终的压强大小没有影响
【分析】过氧化氢在催化剂催化作用下分解生成水和氧气，氧气能使带火星的木条复燃。
催化剂能够改变反应速率，反应前后质量和化学性质都不变。
【解答】解：（1）实验过程：
故填：带火星的木条不能复燃；过氧化氢溶液。
（2）实验结论：氧化铁可以用作过氧化氢分解的催化剂。
故填：氧化铁可以用作过氧化氢分解的催化剂。
（3）a.一定范围内，二氧化锰用量越多，过氧化氢溶液分解越快，该选项说法不正确；
b.反应容器的气密性，对实验所测数据的精确度有影响，该选项说法不正确；
c.称量的二氧化锰质量的精确度对实验装置中最终的压强大小没有影响，该选项说法不正确。
故填：abc。
18．如图一所示四种途径都可以得到氧气：
（1）采用物理方法制取氧气的途径是 丁 （选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”，下同）。
（2）“绿色化学”是21世纪化学科学发展的重要方向之一，其核心是从源头上做到节能减排。在实验室制取氧气的途径中，采用 甲 途径更体现化学实验的绿色化追求。
（3）如图二是铁丝在氧气里燃烧的实验，燃烧时可以观察到以下现象：
a．螺旋状的细铁丝慢慢变短；
b．火星四射；
c．放出大量的热量；
d．生成一种黑色的固体。
其中最能说明该变化属于化学变化的是 d （填字母）。
ⅰ.写出该燃烧反应的化学方程式： 3Fe+2O2Fe3O4 。
ⅱ.做铁在氧气中燃烧实验时，在集气瓶里放少量水的作用是 防止高温生成物熔化溅落下来，炸裂集气瓶底 。
【分析】（1）根据是否生成新物质来分析；
（2）根据化学反应的原理以及实验要求来分析；
（3）根据化学变化的特征、化学反应的原理以及实验操作的注意事项来分析。
【解答】解：（1）分离液态空气制取氧气是根据液态氧和液态氮的沸点不同而分离出氧气，没有新物质生成，属于物理变化；故填：丁；
（2）高锰酸钾或氯酸钾制取氧气需要加热，浪费能源还污染了环境；分离液态空气制取氧气在实验室中难以达到反应的条件，过氧化氢制取氧气，装置操作简单、安全，不需加热，生成物是水和氧气，无污染，体现了化学实验的绿色化追求；故填：甲；
（3）化学变化的本质特征是有新物质生成，铁燃烧生成的黑色固体是四氧化三铁，说明发生了化学变化；故填：d；
ⅰ.在点燃的条件下，铁与氧气反应生成四氧化三铁，该燃烧反应的化学方程式：3Fe+2O2Fe3O4；故填：3Fe+2O2Fe3O4；
ⅱ.做铁在氧气中燃烧实验时，在集气瓶里放少量水的作用是防止高温生成物熔化溅落下来，炸裂集气瓶底；故填：防止高温生成物熔化溅落下来，炸裂集气瓶底。
19．实验是学习化学的一个重要途径．请从下列仪器中选用适当仪器用H2O2与MnO2制取并收集O2．
（1）若用排空气法收集O2，制取并收集气体应该选用的仪器有（填代号） bcg ，装入药品前必须进行的一步操作是 检验装置气密性 ；
（2）反应的化学方程式为 2H2O22H2O+O2↑ ；
（3）检验O2是否已经集满的方法是 将带火星的小木条放在集气瓶口 ．
【分析】（1）使用过氧化氢和二氧化锰制取氧气时，反应在常温下进行，可选用固体与液体药品不需要加热型的发生装置；收集时采取排空气法收集，只需要把集气瓶正放、导管伸入集气瓶底部，即可进行收集；而在加入药品前，应先检验气密性；
（2）过氧化氢在二氧化锰催化下，常温时就可以分解出水和氧气，从而用于制取氧气；
（3）利用氧气可使带火星的木条复燃的性质，用带火星的木条放在瓶内可检验氧气是否收集满．
【解答】解：（1）用H2O2与MnO2制取并用排空气法收集O2，需要选择仪器a或c作为反应容器，然后使用导管g把气体导入集气瓶b中，用向上排空气法进行收集；在连接好装置后，应对装置进行气密性检验，确定装置不漏气时再加入药品进行制取气体；由于没有铁架台固定，所以不选abg．
故答案为：bcg；检验装置气密性；
（2）过氧化氢在二氧化锰催化下，常温下分解生成水和氧气；
故答案为：2H2O22H2O+O2↑；
（3）使用向上排空气法收集氧气时，为检验氧气是否收集满就用带火星的木条放在瓶口，若木条复燃则集满；
故答案为：将带火星的小木条放在集气瓶口．
20．实验室制取的氧气不纯的原因有哪些？
【分析】考查实验室制备氧气的操作注意事项。
【解答】解：氧气不易溶于水，可以用排水法收集，若此时集气瓶内未装满水，则收集氧气不纯，另外导管口未出现连续均匀气泡时就进行气体收集，也会造成氧气收集不纯，氧气密度比空气大，也可以用向上排空气法收集，此时导管未伸入集气瓶底部，也会造成收集气体不纯，另外发生装置漏气，也会使收集气体不纯；
故答案为：集气瓶内未装满水或导管口未出现连续均匀气泡就进行气体收集或导管未伸入集气瓶底部或装置漏气。实验步骤
实验现象
①分别量取5mL 5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中，向A试管中加入ag氧化铁并分别在A、B两支试管中插入带火星的木条，观察现象
A试管中产生大量气泡，带火星木条复燃
B试管中的现象：
②待A试管中没有现象发生时，重新加 ，并把带火星的木条伸入试管内，如此反复多次实验，观察现象。
试管中均产生大量气泡，带火星木条均复燃
③将实验②中的剩余物小心过滤，并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量。
所得固体质量仍为ag
实验步骤
实验现象
①分别量取5mL 5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中，向A试管中加入ag氧化铁并分别在A、B两支试管中插入带火星的木条，观察现象
A试管中产生大量气泡，带火星木条复燃
B试管中的现象： 带火星的木条不能复燃
②待A试管中没有现象发生时，重新加 过氧化氢溶液 ，并把带火星的木条伸入试管内，如此反复多次实验，观察现象。
试管中均产生大量气泡，带火星木条均复燃
③将实验②中的剩余物小心过滤，并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量。
所得固体质量仍为ag
实验步骤
实验现象
①分别量取5mL 5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中，向A试管中加入ag氧化铁并分别在A、B两支试管中插入带火星的木条，观察现象
A试管中产生大量气泡，带火星木条复燃
B试管中的现象：带火星的木条不能复燃
②待A试管中没有现象发生时，重新加过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管内，如此反复多次实验，观察现象。
试管中均产生大量气泡，带火星木条均复燃
③将实验②中的剩余物小心过滤，并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量。
所得固体质量仍为ag