人教版九年级上册课题3 制取氧气第1课时同步训练题

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判断下列说法的正误(在括号内打“√”或“×”)：
(1)高锰酸钾中含有氧元素，则高锰酸钾属于氧化物( )
(2)高锰酸钾中含有氧气，加热即可放出( )
(3)用高锰酸钾制取氧气时(图2－3－1)：
图2－3－1
①试管口略向下倾斜的原因是防止水倒流入试管底部导致试管炸裂( )
②在试管口放一团棉花的目的是防止加热时高锰酸钾粉末进入导管( )
③停止加热时，应先熄灭酒精灯，再把导管移出水面( )
④用集气瓶短暂存放一瓶氧气，应瓶口朝上，盖上玻璃片( )
⑤验证氧气是否集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶中( )
[核心知识] 1.实验室用高锰酸钾制取氧气的原理：高锰酸钾eq \(――→,\s\up7(加热))锰酸钾＋二氧化锰＋氧气。
2．用高锰酸钾制取氧气的操作步骤可概括为：“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”。谐音记忆为“茶庄定点收利息”。
[易错点拨] 用高锰酸钾制取氧气的操作要点：试管口放一团棉花；试管口略向下倾斜；待气泡连续均匀冒出时再收集；先将导管移出水面，再熄灭酒精灯。
1．实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中，不需要使用的一组仪器是( )
A．烧杯、玻璃棒
B．大试管、集气瓶
C．酒精灯、铁架台
D．导管、单孔塞
2．实验室用高锰酸钾制取氧气的部分操作如图2－3－2 所示，其中正确的是( )
图2－3－2
3．在进行“氧气的实验室制取与性质”实验时，某同学制得的氧气不纯，你认为可能的原因是( )
A．用排水法收集氧气时，集气瓶装满水
B．用向上排空气法收集氧气时，导管伸到集气瓶的底部
C．用排水法收集氧气时，导管口冒出气泡，立即收集
D．用排水法收集氧气，收集满后，在水下盖上玻璃片
4．检验一瓶气体是不是氧气，下列操作正确的是( )
A．观察气体的颜色
B．闻气体的气味
C．伸入带火星的木条
D．倒入澄清石灰水
5．2019·江西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( )
图2－3－3
6．小科用如图2－3－4所示的化学仪器组装“加热高锰酸钾制取氧气”的实验装置，请回答下列问题。
图2－3－4
(1)组装一套该实验装置，除选用序号为FGHI的仪器外，还需要用到的仪器有________________(填字母)。
(2)组装发生装置时，小科在检查完装置的气密性后，放置好酒精灯，根据酒精灯的高度将盛有药品的试管固定在铁架台上，固定试管时应做到_________________________________
______________________________________________________________________________。
7．根据图2－3－5回答问题。
图2－3－5
(1)写出仪器a、b的名称：a.__________________，b.________________。
(2)写出实验室用装置②制取氧气的文字表达式：
________________________________________________________________________。
(3)用装置③收集一瓶氧气，进气管口是________(填“c”或“d”)端，当气体从d端进入时，能收集密度比空气________(填“大”“小”或“相等”)的气体。
(4)若要收集20 mL的氧气，在装置③中应装满水，同时还缺少的化学仪器是________。
(5)实验室用装置②制取氧气时，试管口放一小团棉花的作用是______________________。
8．2018·扬州氧气是我们身边无法离开的物质。某兴趣小组对氧气的研究如下。
图2－3－6
Ⅰ.氧气的制备
(1)写出图2－3－6中有标号仪器的名称：①______________，②______________。
(2)图中装置一处明显的错误是________________________。
Ⅱ.氧气的收集
[实验1] 用向上排空气法收集氧气，当放置在集气瓶口带火星的木条复燃时停止收集，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。
[实验2] 用向上排空气法收集氧气，当放置在集气瓶口带火星的木条复燃后，继续收集40 s，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。
[实验3] 用排水法收集氧气，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。
实验数据：
数据分析：
(3)由实验1、2可知，用向上排空气法收集氧气时，为提高获得的氧气的体积分数，可采取的措施是__________________________。
(4)不考虑操作因素，实验3获得的氧气的体积分数不能达到100%的原因可能是________________________________________________。
9．认识仪器、选用装置以及正确处理实验意外，是实验素养的具体体现。
(1)图2－3－7所示为实验室制备气体常用的发生装置。仪器a的名称是________。
图2－3－7
(2)1773年，瑞典化学家舍勒用如图2－3－8所示装置制备氧气，在曲颈甑中装有硝酸钾和浓硫酸的混合物，置于火炉上加热，产生的氧气用动物膀胱收集。该实验若改用(1)中的发生装置，最合适的是________(填字母)。
图2－3－8
(3)小明用高锰酸钾制备氧气，实验结束时，先熄灭酒精灯，导致水槽中的水倒流进入了导气管。可采取的补救措施是________________________(说出一种)。
教师详解详析
[核心·易错]
(1)× (2)× (3)①√ ②√ ③× ④√ ⑤×
[应考能力提升练]
1．A [解析] 固体加热制取氧气不需要使用烧杯和玻璃棒。
2．C
3．C [解析] 用排水法收集氧气时，没有等到气泡连续、均匀放出时就开始收集，原试管内的空气进入集气瓶，会使制得的氧气不纯。
排空气法和排水法收集气体的比较：
(1)排水法比排空气法收集的气体纯净，但含有一定的水蒸气，气体不干燥。
(2)排空气法收集的气体中会含有一定的空气，不纯净，但收集到的气体比较干燥。
4．C [解析] 氧气没有颜色、没有气味；氧气具有助燃性，可以使带火星的木条复燃；氧气不能使澄清石灰水变浑浊。
5．A [解析] A中检查装置气密性的方法是连接装置，将导管一端浸入水槽液面以下，双手紧握试管，若有气泡冒出，则装置气密性良好；B中刚加热时排出的气体很大一部分是试管和导管中的空气，所以加热后不能立即收集气体，应等气泡连续且均匀冒出时再开始收集；C中收集满氧气后应在水下将玻璃片盖好，再和集气瓶一同取出水面；D中实验结束时应先将导管从水槽中取出再停止加热，防止水倒吸入试管，使试管炸裂。
6．(1)ABD
(2)铁夹夹在距试管口四分之一处，试管口略向下倾斜
[解析] (1)加热高锰酸钾制取氧气时，发生装置还需要铁架台、试管和酒精灯。(2)若加热固体，固定试管时铁夹应夹在距试管口四分之一处，试管口略向下倾斜。
7．(1)长颈漏斗 试管
(2)高锰酸钾eq \(――→,\s\up7(加热))锰酸钾＋二氧化锰＋氧气
(3)c 小
(4)量筒
(5)防止高锰酸钾粉末进入导管
[解析] (2)由装置②可以看出，反应需要加热，且试管口有一团棉花，故该装置是加热高锰酸钾制取氧气的发生装置。(3)用装置③收集一瓶氧气，由于氧气的密度比空气的略大，因此从c端进气，当氧气进入集气瓶时聚集在下部，随着氧气的进入，集气瓶内的空气慢慢被排出。(4)装置③内装满水，氧气从d端进入，由于氧气不易溶于水，在氧气压力的不断作用下，集气瓶中的水会被压出，在另一端连接量筒，通过观察量筒内水的体积便可知收集到的氧气体积。(5)实验室用装置②制取氧气时，即加热高锰酸钾制取氧气，为防止高锰酸钾粉末进入导管，往往在试管口放一小团棉花。
①若用如图装置收集密度比空气大的气体(如氧气)，则从a端通入气体；若收集密度比空气小的气体(如氢气) ，则从b端通入气体。
②若在装置中装满水，可用此装置收集不溶于水且不与水反应的气体(如氧气等)，则气体从b端通入；在a端连接量筒，可测量所收集气体的体积。
8．(1)酒精灯 铁架台
(2)试管口向上倾斜
(3)延长收集时间
(4)反应物不纯(合理即可)
[解析] (2)给固体加热时，试管口要略向下倾斜，以防冷凝水回流至试管底部使试管炸裂，图中装置一处明显的错误是试管口向上倾斜。(3)根据实验1、2的操作可知，实验2延长了氧气收集的时间，瓶中氧气的体积分数有所提升。如果想提高获得的氧气的体积分数，可以采取延长氧气的收集时间的措施。(4)如果各项操作没有问题，实验3获得的氧气体积分数不能达到100%的原因可能是反应物不纯等。
[初高衔接拓展练]
9．(1)锥形瓶
(2)C
(3)拔出橡胶塞(或用酒精灯重新加热等，合理即可)
[解析] (2)舍勒用硝酸钾和浓硫酸的混合物加热来制取氧气，由于反应物是固体和液体，并且需要加热，所以发生装置应选用(1)中C装置。(3)小明用高锰酸钾制备氧气，实验结束时，先熄灭酒精灯，由于温度降低使试管中气压减小导致水槽中的水倒流进入了导气管，此时可以拔出橡胶塞或用酒精灯重新加热等，防止水倒流入试管中，使试管炸裂。
氧气的体积分数/%
氧气的平均体积分数/%
实验1
79.7
79.7
79.6
79.9
实验2
88.4
88.4
89.0
87.9
实验3
90.0
89.7
89.8
89.3