人教版九年级上册第二单元 我们周围的空气实验活动1 氧气的实验室制取与性质精练

这是一份人教版九年级上册第二单元 我们周围的空气实验活动1 氧气的实验室制取与性质精练，共5页。


图S1－1
易错提醒
用高锰酸钾制取氧气时需在试管口放一团棉花；用向上排空气法收集氧气时导管应伸至接近集气瓶底部的位置；验满氧气时应将带火星的木条放在集气瓶口。
2．做木炭在氧气中燃烧的实验时，实验现象不明显，原因可能是收集本实验所用氧气过程中( )
A. 用向下排空气法收集氧气
B．将收集满氧气的集气瓶正放在桌面上
C．收集满氧气后，在水面下用玻璃片盖住瓶口移出水槽
D．收集氧气时，观察到导管口气泡连续且均匀放出时开始收集
3．2019·宜昌如图S1－2是硫在空气和氧气中燃烧的实验。下列说法不正确的是( )
图S1－2
A．氧气含量越多硫燃烧越剧烈
B．硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰
C．瓶底的水可以吸收生成的有害气体
D．硫在空气和氧气中燃烧的生成物不同
4．实验室用块状固体碳化钙与水反应制取乙炔，该反应比二氧化锰催化过氧化氢分解更加剧烈，所选发生装置最合适的是( )
图S1－3
方法点拨
用“固液不加热型”气体发生装置制取气体，若想控制反应速率可用分液漏斗或注射器向反应容器中添加液体。
5．某同学用高锰酸钾制氧气，并用排水法收集时，试管炸裂了，造成试管炸裂的原因可能是下列中的( )
①没有给试管均匀预热 ②试管外壁有水 ③试管口没有略向下倾斜
④忘了在试管口加一团棉花 ⑤收集完氧气，先撤酒精灯
A．全部 B．①②③⑤
C．①②③ D．②③⑤
6．2018·德州实验室中分别用高锰酸钾、过氧化氢、氯酸钾制取比较纯净的氧气。请你按照要求回答问题。
(1)结合图S1－4所提供装置完成下列表格：
图S1－4
(2)请结合图回答问题。
①写出甲、乙所指仪器的名称：甲________，乙________。
②过氧化氢制氧气的装置与其他两种方法的装置相比具有的优点：
______________，______________(写出两条)。
③若用如图S1－5所示装置收集一瓶氧气，气体应从________(填“a”或“b”)端进入集气瓶。
图S1－5
思路点拨
根据反应物的状态和反应条件确定气体的发生装置，根据气体的密度和溶解性(和能否与水反应)确定气体的收集装置。
7．同学们围绕“铁在氧气中燃烧”的实验，展开探究铁丝在氧气中燃烧时“火星四射”的现象与其含碳量的关系。
[实验探究]
[拓展延伸]
(1)同学们认为铁丝燃烧的现象还与氧气的浓度有关，所以想收集不同浓度的氧气进行相关实验，若用排水法收集一瓶体积分数为90%的氧气，应预先向容积为400 mL的集气瓶中加水，水的体积约为________mL。
(2)某同学只发现铁丝红热了一下，没有观察到其他现象，除了与铁丝中的含碳量、氧气的浓度有关以外，原因还可能是_________________________________________(只答一条)。
方法点拨
用排水法收集氧气时，计算收集到气体中氧气浓度的公式：
eq \f(瓶内预留水的体积＋瓶内,剩余空气的体积×21%),集气瓶的体积)×100%
教师详解详析
1．A [解析] 用高锰酸钾制取氧气时试管口应放一团棉花，且试管口略向下倾斜；收集氧气时导管应伸至集气瓶底部；验满时带火星的木条应放在集气瓶口；做细铁丝与氧气反应的实验时，为防止生成的高温熔融物溅落，使集气瓶底炸裂，应在瓶内放一些细沙或水。
2．A [解析] 由于氧气的密度比空气的略大，用向下排空气法收集氧气，会导致收集不到氧气，则做木炭在氧气中燃烧的实验时，实验现象不明显。
3．D [解析] 氧气含量越多，硫燃烧越剧烈；硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰；瓶底的水可吸收生成的二氧化硫；硫在空气和氧气中燃烧的生成物均为二氧化硫。
4．B 5.B
6．(1)AD 过氧化氢eq \(――→,\s\up7(二氧化锰))水＋氧气 BD
氯酸钾eq \(――→,\s\up7(二氧化锰),\s\d5(加热))氯化钾＋氧气
(2)①酒精灯 集气瓶 ②不需加热 操作简单(合理即可)
③b
[解析] (1)实验室用高锰酸钾制取氧气，是固体加热制取气体，应选用发生装置A，氧气的密度比空气的大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集，用排水法收集的氧气比较纯净，故用高锰酸钾制取氧气应选用的制取装置组合是AD；用过氧化氢制取氧气时不需要加热，应选用发生装置B，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，用过氧化氢制取氧气应选用的制取装置组合是BD；氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，受热分解生成氯化钾和氧气。(2)②过氧化氢制氧气与用高锰酸钾、氯酸钾制氧气相比，具有的优点是不需加热、操作简单、反应速率快；③若用题图装置收集一瓶氧气，气体应从b端进入集气瓶，将水排出来。
7．[实验探究] 0.20 mm ①铁＋氧气eq \(――→,\s\up7(点燃))四氧化三铁
②含碳量越高，火星越明显
[拓展延伸] (1)350
(2)未等到火柴快要燃尽时就将铁丝由集气瓶口向下慢慢插入(合理即可)
[解析] [实验探究] 设计实验时要注意控制变量，保证铁丝的直径相同；铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，根据表格提供的数据可以看出，铁丝中的含碳量越高，火星越明显。[拓展延伸] (1)用排水法收集一瓶体积分数为90%的氧气，应预先向容积为400 mL的集气瓶中加水，则气体的总体积为400 mL，其中氧气的体积为400 mL×90%＝360 mL，设水的体积为x，则(400 mL－x)×eq \f(1,5)＋x＝360 mL，x＝350 mL。(2)铁丝没有燃烧的原因可能是多方面的，如没等到火柴快要燃尽时就将铁丝由集气瓶口向下慢慢插入或铁丝没有绕成螺旋状等。
反应物
反应的文字表达式
气体制取装置组合
(填字母)
高锰酸钾
例：高锰酸钾eq \(――→,\s\up7(加热))锰酸钾＋二氧化锰＋氧气
____________
过氧化氢(二氧化锰)
__________________________
____________
氯酸钾(二氧化锰)
__________________________
实验操作
实验现象
解释与结论
实验1：取直径0.20 mm，含碳0.1%的铁丝，在氧气中燃烧
零星的火星
①铁燃烧的文字表达式为
_________________________
②铁丝在氧气中燃烧，“火星四射”与其含碳量的关系为_________________________
实验2：取直径__________，含碳0.32%的铁丝，在氧气中燃烧
较明显的火星四射