沪科版（五四制）(2024)八年级全一册（2024）课题3 氧气和二氧化碳的制备精品第1课时一课一练

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基础练
1．从安全、环保、节能、简便等方面考虑，实验室制取氧气的最佳方法是（ ）
A．用高锰酸钾制氧气 B．氧化汞加热分解
C．分离液态空气 D．过氧化氢催化分解
【答案】D
【解析】A、高锰酸钾加热分解生成氧气，需要加热，消耗能源，不简便，不安全，故选项不符合题意；
B、加热分解氧化汞有单质汞生成，汞有毒，需要消耗能源，且不安全、不环保，故选项不符合题意；
C、分离液态空气是工业制取大量氧气的方法，装置比较复杂，条件比较苛刻，故选项不符合题意；
D、过氧化氢在二氧化锰的催化分解生成氧气，常温即可进行，节能，简便，生成水，无污染，故选项符合题意。
故选D。
2．（2024·上海静安·一模）如图关于工业上“分离液态空气法”制氧气，说法中错误的是（ ）
A．此方法制氧气的原料来源广泛B．该分离过程是物理变化
C．说明液氧比液氮沸点高D．该液体物质是纯净的氧气
【答案】D
【解析】A、该方法是利用分离液态空气获得氧气，空气来源广泛，说法正确；
B、该分离过程，只是利用液氮和液氧沸点的不同，将其分离，无新物质生成，属于物理变化，说法正确；
C、分离液态空气时，氮气先分离出来，说明液氧比液氮沸点高，说法正确；
D、该液体物质是由氧气、稀有气体等混合而成，属于混合物，说法错误。
故选D。
3．下列有关仪器连接的描述错误的是（ ）
A．长颈漏斗下端玻璃管压入橡皮塞孔中
B．橡皮塞旋入容器口
C．玻璃管蘸水后旋入橡皮塞孔中
D．玻璃管蘸水后旋入胶皮管
【答案】A
【解析】A.长颈漏斗下端玻璃管不能压入橡皮塞孔中，应蘸水后旋入橡皮塞孔中，故选项说法错误；
B.橡皮塞稍用力转动旋入容器口，故选项说法正确；
C.玻璃管蘸水后，稍用力转动旋入橡皮塞孔中，故选项说法正确；
D.玻璃管蘸水后，稍用力转动旋入胶皮管中，故选项说法正确；
故选：A。
4．羽希同学利用刚学习过的方法正确检查装置气密性时，如果装置的气密性不好，最有可能出现的是图（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【解析】检查装置的气密性时，先将导管一端浸入水中，用手握住试管外壁，若导管末端有气泡产生，且松开手后导管内形成一段水柱，说明装置气密性良好，如果该装置气密性不好，则导管口最有可能出现的现象是无气泡产生且导管内没有形成水柱，故选C。
5．（2024·吉林长春·三模）下列用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气的实验操作中，错误的是（ ）
A．检查气密性B．加二氧化锰
C．过氧化氢溶液D．检验氧气
【答案】C
【解析】A、检查装置的气密性的方法是将仪器连接好后，将玻璃导管的一端放入水中，用双手握住试管，观察是否有气泡冒出，如有气泡冒出，则气密性良好，正确；
B、二氧化锰是粉末状固体，加入二氧化锰固体，试管横放，用药匙或纸槽把药品送入试管底部，正确；
C、加过氧化氢溶液，标签要向着手心，瓶塞要倒放，错误；
D、氧气具有助燃性，能使带火星木条复燃。检验氧气时，应将带火星的木条伸入在集气瓶内，若木条复燃，则该气体为氧气，正确。
故选C。
6．下列关于催化剂的说法不正确的是（ ）
A．催化剂是二氧化锰
B．催化剂能改变其他物质的化学反应速度
C．在化学反应前后催化剂的质量没有改变
D．在化学反应前后催化剂的化学性质没有改变
【答案】A
【解析】催化剂能改变化学反应速率，且自身的质量和化学性质在反应前后保持不变。
A、很多物质都可以作为催化剂，不是只有二氧化锰能做催化剂，A选项错误；
B、催化剂能改变其他物质的化学反应速度，B选项正确；
C、在化学反应前后催化剂的质量没有改变，C选项正确；
D、在化学反应前后催化剂的化学性质没有改变，D选项正确。
故选：A。
7．实验室用加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤如下，正确的顺序是（ ）
①点燃酒精灯给试管加热
②将药品装入试管
③用排水法收集氧气
④检查装置的气密性
⑤熄灭酒精灯，停止加热
⑥将导管从水槽中取出
⑦用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管，将试管固定在铁架台上
A．④②③⑦⑥①⑤B．①②⑦④③⑤⑥
C．④②⑦①③⑥⑤D．④②⑥①③⑦⑤
【答案】C
【解析】为防止装置漏气影响实验结果，连接好仪器后，应立即检查装置气密性，再加的入药品。实验结束后，先撤导管，再熄灭酒精灯，防止因先熄灭酒精灯，试管内气压降低，水槽中的水倒流到试管内，引起试管的炸裂；
实验室加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤是：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，注意用高锰酸钾时，在试管口放一团棉花）→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），可得正确的操作顺序是：④②⑦①③⑥⑤。
故选C。
8．经过一段时间的化学学习，相信你对实验室制备氧气的原理及装置有了深刻的认识，请回答下列问题。
（1）标号①仪器的名称是 。
（2）若用高锰酸钾制备并收集较纯的氧气，应选用的装置为 （填标号），该反应的文字表达式是 。用该方法收集氧气时，判断集满的依据是 。
（3）F装置有多种用途。用该装置能完成的实验有_________（填标号）。
A．收集氧气时，气体从a端通入
B．瓶内装一定量澄清石灰水，气体从a端通入，检验气体是否为二氧化碳
C．在b端接量筒，瓶内装满水，氧气从a端通入，测量气体的体积
【答案】（1）锥形瓶
（2）AE 瓶口有较大气泡冒出时
（3）AB
【解析】（1）标号①仪器的名称是锥形瓶；
（2）若用高锰酸钾制备并收集较纯的氧气，该反应为固体加热型，发生装置可选择A，排水法收集的气体较排空气法纯净，氧气不易溶于水，收集装置可选择E排水法，故应选用的装置为AE，高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的文字表达式是：；
用该方法（排水法）收集氧气时，当瓶口有较大气泡冒出时，说明气体已集满；
（3）A、F装置收集氧气时，氧气密度比空气大，则气体从a端通入，故A正确；
B、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，通常用澄清石灰水检验二氧化碳气体，当F装置瓶内装一定量澄清石灰水，为了使气体与石灰水充分接触，则气体从a端通入，当澄清石灰水变浑浊，则可检验气体为二氧化碳，故B正确；
C、氧气不易溶于水，氧气的密度比水小，则当F装置瓶内装满水，可用排水法收集氧气，氧气从短管b端通入，排出水的体积即为产生氧气的体积，可在F装置a端接量筒，氧气从a端通入，排出水的体积即为产生氧气的体积，可测量气体的体积，故C错误；
故选：AB；
提升练
9．科学实验中，有许多操作涉及“先”“后”顺序问题。下列操作顺序不正确的是（ ）
A．检查气密性时，先将导管放入水中，后用手紧握试管
B．给试管中的固体加热时，先预热，后集中加热
C．使用胶头滴管时，先将胶头内的空气排出，再伸入溶液吸取液体
D．高锰酸钾制取并用排水法收集氧气，实验结束时先熄灭酒精灯，后移出导管
【答案】D
【解析】A、检查装置的气密性先把导管放入水中再用手握住试管外壁，如倒过来先用手握住试管再把导管放入水中，有可能气体受热膨胀跑到空气中，水槽中不会出现气泡。A正确；
B、给试管中的固体加热时，先预热，再对准有药品的部位集中加热，以防试管炸裂。B正确；
C、用胶头滴管吸取液体时，伸入液体前，应捏紧胶头，排出里面的空气，再伸入试剂中吸取液体。C正确；
D、加热高锰酸钾制取并用排水法收集氧气，实验结束时，先把导管移出水面后熄灭酒精灯，如果先熄灭酒精灯，则会使试管内温度降低，压强变小而把水到吸入试管引起试管炸裂。D不正确。
综上所述：选择D。
10．用推拉注射器活塞的方法可以检查如图装置的气密性。当缓慢推动活塞时，如果装置气密性良好，则能观察到（ ）
A．注射器内有液体B．瓶中液面明显上升
C．长颈漏斗内液面上升D．长颈漏斗下端管口产生气泡
【答案】C
【解析】如果装置气密性良好，当缓慢推动活塞时，锥形瓶中气体体积不变，气体增多，压强增大，瓶内大气压强大于外界大气压，故长颈漏斗内的液面上升；
故选：C。
11．加热一定质量的氯酸钾和二氧化锰制取氧气，下列有关物质的质量随时间的变化图像正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【解析】A、加热一定质量的氯酸钾和二氧化锰制取氧气，需要加热到一定温度才开始分解，达到分解温度后，氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，故一开始固体质量不变，后固体质量逐渐减小， 待完全反应后，不再变化，不符合题意；
B、氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，故氧气的质量从零开始逐渐增大，待完全反应后，不再变化，不符合题意；
C、氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，在该反应中，二氧化锰是催化剂，化学反应前后，催化剂的质量不变，故二氧化锰的质量不变，不符合题意；
D、氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，故随着反应的进行，氯化钾的质量从零开始逐渐增大，待完全反应后，不再变化，符合题意。
故选D。
12．实验室用高锰酸钾制氧气并验证氧气的性质，下列操作或装置正确的是（ ）
A． 验证氧气已集满B．加热高锰酸钾制氧气
C．硫在氧气中燃烧D．检查装置气密性
【答案】D
【解析】A、氧气验满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，而不是伸入集气瓶中。不符合题意；
B、加热高锰酸钾时，为了防止固体粉末进入导管，试管口应塞上一团棉花。不符合题意；
C、硫燃烧生成有毒的二氧化硫，集气瓶底应留少量的水，吸收有害气体二氧化硫，防止污染空气，细沙不能吸收二氧化硫。不符合题意；
D、检查装置气密性，先将导管放入水中，然后用手捂住试管，如导管口有气泡冒出则装置气密性良好。符合题意；
故选D。
13．下图是实验室制取氧气并检验氧气化学性质的部分装置，请回答相关问题．
（1）写出图A中仪器a的名称： 。
（2）欲收集一瓶较纯净的氧气，应选用的收集装置为 （填字母），用高锰酸钾制取氧气的反应的文字表达式为 。
（3）图E所示实验是验证木炭与氧气的反应的实验，木炭在氧气中燃烧的现象为 ，放出热量。木炭在空气中和氧气中燃烧的现象不同，说明木炭燃烧的剧烈程度与 有关。
【答案】（1）酒精灯
（2）D
（3）发出白光 氧气浓度/氧气含量
【解析】（1）仪器a是酒精灯；
（2）排水法收集的气体纯净但不干燥，排空气法收集的气体干燥但不纯净，则欲收集一瓶较纯净的氧气，应选用的收集装置为D；
高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式为；
（3）木炭在氧气中燃烧的现象为发出白光，放出热量；
木炭在空气中燃烧，实际上是与空气中的氧气反应，由于空气中的氧气含量低，所以不如氧气中燃烧剧烈，说明木炭燃烧的剧烈程度与氧气的浓度（或氧气含量）有关。
拓展练
14．（2024·上海杨浦·三模）有关如图的实验装置，说法正确的是（ ）（双选）
A．用手捂锥形瓶可以检查装置气密性
B．此装置可用于制取氧气
C．制取氧气时，应将分液漏斗的末端伸入到液面以下
D．调节分液漏斗上的旋纽可控制反应的开始与结束
【答案】AB
【解析】A、关闭活塞，用手捂锥形瓶，若导管处有气泡冒出，则气密性良好，选项正确；
B、用过氧化氢和二氧化锰常温下制取氧气，则此装置可用于制取氧气，选项正确；
C、分液漏斗末端不用浸到液面下，关闭活塞就可以，选项错误；
D、带有活塞的分液漏斗能够控制液体滴加的速度，从而控制反应速率，无法控制反应的发生和停止，选项错误。
故选AB。
15．下列关于催化剂的说法，正确的是（ ）
A．催化剂在化学反应中的作用是一定能加快物质反应速率的
B．二氧化锰能做催化剂的反应不一定就一个
C．加入二氧化锰可使过氧化氢产生更多的氧气
D．加入二氧化锰才使过氧化氢溶液分解产生氧气
【答案】B
【解析】A、催化剂能改变反应速率，这里的改变包括加快和减慢两种情况，故错误；
B、过氧化氢分解用到了二氧化锰作催化剂，氯酸钾分解也用到了二氧化锰作催化剂，故正确；
C、催化剂只能改变反应速率，不能改变生成物的量，故错误；
D、过氧化氢发生分解可用二氧化锰做该反应的催化剂，能加快该反应的速度，故A正确；
故选B。
16．我们制取任何气体前都要先检查装置气密性，下列检查装置气密性的实验设计中，方法合理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】A、检查装置气密性时，先将导管放入水中，再用手紧握试管，若有气泡冒出，说明装置气密性良好，该选项方法合理；
B、紧握试管时，气体会从左边导管逸出，无法观察到有气泡产生，该选项方法不合理；
C、紧握玻璃管时，气体从左边导管逸出，无法观察到有气泡产生，该选项方法不合理；
D、紧握集气瓶时，气体会从长颈漏斗中逸出，无法观察到有气泡产生，该选项方法不合理。
故选A。
17．如图是实验室制取气体的常见装置，请回答问题:
（1）仪器①的名称是 。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气时，选择的发生装置是 (填字母序号)，发生反应的文字表达式为 ，反应的基本类型是 反应。
（3）用装置C收集氧气时，当 时开始收集；收集氧气完毕后，应先 (选填“从水中取出导管”或“熄灭酒精灯”)，理由是 。
（4）欲收集一瓶干燥的氧气，应选择的收集装置是 (填字母序号)。
（5）若实验室用过氧化氢制取氧气，反应的符号表达式是 ，F装置可用于排水法收集气体，收集时气体应从 口进入(填字母)，证明集气瓶已满的方法是 。
【答案】（1）锥形瓶
（2）A 分解
（3）导管口气泡连续均匀冒出 从水中取出导管 防止水倒流，炸裂试管
（4）D
（5） a 当b管无水排出时，说明已经收集满。
【解析】（1）由图可知，仪器①的名称是：锥形瓶；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置可选A；
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的文字表达式为：；
该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应；
（3）用装置C，即排水法收集氧气，当导管口气泡连续均匀冒出时开始收集，因为一开始排出的是空气；
收集氧气完毕后，应先从水中取出导管，然后熄灭酒精灯，防止水倒流，炸裂试管；
（4）氧气不易溶于水，密度比空气略大，可用排水法或向上排空气法收集，向上排空气法收集的氧气比较干燥，故收集装置可选D；
（5）若实验室用过氧化氢制取氧气，发生反应为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的符号表达式为：；
F装置可用于排水法收集气体，气体的密度比水小，则气体从a端通入；
氧气不易溶于水，故证明集气瓶中氧气已经集满的方法是：当b管无水排出时，说明已经收集满。