所属成套资源:2025年中考化学必考实验专项练习全套
- 01 走进化学实验室中考化学必考实验专练 试卷 0 次下载
- 02 测定空气中氧气的含量中考化学必考实验专练 试卷 0 次下载
- 04 探究分子运动现象中考化学必考实验专练 试卷 0 次下载
- 05 探究水的组成 水的净化中考化学必考实验专练 试卷 0 次下载
- 06 探究质量守恒定律中考化学必考实验专练 试卷 0 次下载
03 氧气的实验室制取与性质中考化学必考实验专练
展开
这是一份03 氧气的实验室制取与性质中考化学必考实验专练,共28页。试卷主要包含了氧气的实验室制取,验证氧气的物理性质,验证氧气的化学性质等内容,欢迎下载使用。
实验室常用高锰酸钾、氯酸钾和二氧化锰或过氧化氢和二氧化锰为原料制取氧气,三种方法比较如下:
制取方法
高锰酸钾制取氧气
氯酸钾制取氧气
过氧化氢制取氧气
所用药品
高锰酸钾(紫色固体)
氯酸钾(白色粉末)、
二氧化锰(黑色粉末)
过氧化氢(无色液体)、二
氧化锰(黑色粉末)
反应原理
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
2KClO3 2KCl+3O2↑
2H2O22H2O+O2 ↑
发生装置
固体加热型
固固加热型
固液不加热型
收集装置
排水法
选择依据:氧气不易溶于水且不与水反应
向上排空气法(左侧进气)
向下排空气法(左侧进气)
选择依据:氧气的密度比空气大,且不与空气各成分反应
优点
稍加热就分解,不用催化剂;反应速度适中,便于收集
反应速度适中,便于收集;相同质量的 KClO3 和 KMnO4,
KClO3 生成的氧气多
不用加热,节约能源;生成物只有水,环保;二氧化锰
容易回收
缺点
需要加热,操作麻烦、浪费能源;
需要加热,操作麻烦、浪费能源;反应中生成刺激性气
味、污染空气的氯气
作为反应物的过氧化氢不宜长时间保存且浓度太大
时反应速度太快,不宜控制
检验方法
将一根带火星的木条伸入瓶内,如果木条复燃,证明集气瓶内的气体是氧气。
加热高锰酸钾制氧气步骤:查、装、定、点、收、离、熄
①检查装置的气密性:连接好装置,将导管末端放入水中,用手紧握试管外壁,若水中导管口有气泡冒出,证明装置不漏气。松开手后,导管口出现一段水柱。
②装入药品:将药品平铺在试管底部,并在试管口放一团棉花,用单孔塞塞紧。
③固定装置:将试管固定在铁架台上。
④点燃酒精灯加热:先使试管均匀受热,后对准药品部位加热。
⑤收集气体:
⑥将导管移出水槽。
⑦再熄灭酒精灯。
分解双氧水制氧气步骤
①检查装置的气密性:连接装置后,塞紧橡皮塞。先关闭分液漏斗活塞,再将导管的末端放入水中,双手紧握锥形瓶,若导管口有气泡冒出,松开手后导管中形成一段水柱,说明装置气密性良好。
②装入药品:先向锥形瓶中加入二氧化锰固体,塞好带有分液漏斗和导管的双孔橡皮塞,向分液漏斗中加入过氧化氢溶液。
③滴加液体:打开分液漏斗活塞,慢慢滴加过氧化氢溶液。
④收气体:收集气体。
制取氧气实验中的问题
①利用固体加热制取氧气, 试管口为什么要略向下倾斜?答: 目的是防止冷凝成水滴倒流, 使试管炸裂。
②反应物全是固体物质并且加热制取气体时, 试管口都要略向下倾斜吗?答: 对! 目的是防止冷凝成水滴倒流, 使试管炸裂。
③实验前, 为什么要先给试管预热?
答: 为了使试管底部均匀受热, 防止破裂。
④伸入试管中的导气管为什么刚刚露出橡皮塞即可呢?答: 导气管太长, 不利于气体排出。
验满方法
①用向上排空气法收集时,将一根带火星的木条放在瓶口,如果木条复燃,证明集气瓶内氧气已收集满。
②用排水法收集时,集气瓶口出现大气泡时,说明已收集满氧气。
总之,从是否节约能源、是否利于环保、操作是否简单等方面综合比较,最适合在实验室制取氧气的方
法是用过氧化氢制取氧气的方法
⑤加热高锰酸钾制取氧气, 试管口为什么要放一团棉花?答: 防止加热时高锰酸钾颗粒随气流进入导气管。
⑥加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气, 试管口为何不放一团棉花?
答: 氯酸钾是一种强氧化剂, 加热时不能混入易燃物质, 否则会引起爆炸。
⑦用排水法收集氧气刚开始出现气泡时, 为什么不能立即收集?答: 刚开始出现的气泡中, 混有空气, 此时氧气不纯净。
⑧实验完毕为什么先把导气管从水槽中移出, 然后熄灭酒精灯呢?
答: 如果先熄灭酒精灯, 试管中的温度降低, 压强减小, 水沿着导气管进入试管, 使试管炸裂。
⑨检验氧气为什么用带火星的木条以及检验氧气时要伸入瓶内, 验满时却放在瓶口呢?
答: 氧气具有支持燃烧的化学性质, 能使带火星的木条复燃, 所以用带火星的木条检验;检验氧气时伸入瓶内是因为集气瓶内不一定盛满氧气; 验满时只有放在瓶口, 观察木条 是否复燃才能确定是否收集满。
⑩如果用高锰酸钾和氯酸钾混合加热制氧气, 能否加快氯酸钾的分解速率?
答: 能! 高锰酸钾在加热过程中, 分解后的产物中的二氧化锰, 可以加为氯酸钾分解的催化剂。
➃用高锰酸钾和氯酸钾混合加热制氧气, 高锰酸钾是催化剂吗?
答: 不是! 催化剂包括三个条件: 一变, 二不变。 即改变化学反应的速率; 本身的质量不变; 化学性质不变。 高锰酸钾化学性质发生改变, 生成了新物质, 因此它不是该反应的催化剂, 只有高锰酸钾在较低的温度下首先分解, 生成的二氧化锰起了催化作用。
二、验证氧气的物理性质
密度比空气略大。三、验证氧气的化学性质
物质
操作过程
燃烧现象
化学方程式
木炭
空气中木炭红热、无烟、无焰,在氧气中剧烈燃烧、发出白光
点燃
碳+氧气−−→二氧化碳
CO2CO2
实验中的问题:
①铁丝末端系一根火材梗的目的:引燃铁丝;
②铁丝弯成螺旋状的目的:增大铁丝的受热面积;
③木条即将燃尽再伸入集气瓶的原因:防止木条燃烧消耗集气瓶内氧气,而不利于铁丝燃烧;
④集气瓶底预先放少量水或细沙:防止生成的高温熔化物溅落,使集气瓶炸裂。
⑤盛氧气的集气瓶要干燥
⑥在集气瓶底部预先放少量水,用于吸收二氧化硫,减少空气污染
⑦夹木炭的坩埚钳应由上而下缓慢伸入集满氧气的集气瓶中,防止瓶内氧气受热逸出
⑧用排水法收集到的氧气不纯的原因:
a 过早收集气体,没有等到气泡连续均匀放出时就开始收集。
b 集气瓶内没有灌满水。
硫
在空气中燃烧产生微弱的淡蓝色火焰,在氧气中产生明亮的蓝紫色火焰,放出刺激
性气味的气体
点燃
硫+氧气−−→二氧化硫
SO2SO2
铁丝
在空气中铁丝红热,不燃烧;在氧气中剧烈燃烧、 火星四射、生成黑色固体,放出大量的热
点燃
铁 +氧气−−→四氧化
三铁
FeO2Fe3O4
磷
发出黄色火焰,放出热量、产生大量白烟
点燃
磷 +氧气−−→五氧化
二磷
PO2P2O5
镁
在空气中剧烈燃烧,发出 耀眼的白光 ,放出热量,生成白色固体;在氧气中燃烧
更剧烈
点燃
镁 +氧气−−→氧化镁
MgO2MgO
⑨铁丝没有火星四射的现象的原因:
a 铁丝的温度没有达到最高的时候就插入集气瓶中,铁丝伸入过晚或者没绑火柴
b 铁丝没有制成螺旋状,与氧气的接触面积太小,和受热面积小
c 铁丝前的火柴消耗了较多的氧气,使氧气浓度不够,
d 铁丝未打磨
⑩用排水法收集氧气时,发现水槽中的水变红,原因是没有在试管口处放棉花团
1.(2022 湖南邵阳中考)(8 分)请根据下列装置图回答问题。
(1)A 装置中仪器①的名称是 ;
( 2 ) 实 验 室 常 用 加 热 高 锰 酸 钾 来 制 备 氧 气 , 反 应 的 化 学 方 程 式是 ,在向试管内装入药品之前,应该先 ;
(3)实验室制备并收集二氧化碳,应选择如图中的(填字母)装置来进行实验。
2.(2022 辽宁沈阳中考) 下图是实验室制取气体的常用装置,请回答下列问题:
写出标号仪器的名称:①,②。
实验室用高锰酸钾制取氧气,写出该反应的化学方程式:,可选用的发生装置是(填字母序号)。用 F 装置收集氧气,停止实验时,应先,再熄灭酒精灯。
实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气,可选用 C 装置作为发生装置,该装置的优点是,锌粒应该放在。
通常情况下,甲烷是一种无色、无味的气体,密度比空气小,难溶于水。实验室制取甲烷可选用的收集装置是(填字母序号,写一种即可)。
3. (2022 四川内江中考)下图是中学化学实验中常用的一些装置,请回答下列问题:
写出标注仪器的名称:①,②。
实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气时应选用(填字母序号,下同)作发生装置,反应的化学方程式为;若要收集较为纯净的氧气最好选用装置。
①实验室用 B 装置制取 CO2 时,装入块状石灰石的操作方法是;
②收集 CO2 不选用 C 装置的理由是。
通常情况下氯气是一种黄绿色有刺激性气味的气体,密度比空气大。实验室用固体高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气,若用 F 装置收集氯气,则气体应从图中的(选填 a或 b)端进入,收集到的氯气中含有的杂质气体是。
5.(2022 辽宁大连中考)在实验室利用下列装置制取氧气。
用装置 A 加热高锰酸钾制氧气的化学方程式为,其中发生装置选择的依据是
;收集方法为。
用装置 B 制氧气的化学方程式为,此装置的收集方法是利用氧气具有 的性质,可用验满。
6. (2022 山东聊城中考)化学实验是进行科学探究的重要途径。某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究,请你分析并回答问题:
图中标号 a 的仪器名称是。
若用加热高锰酸钾固体制取并收集一集气瓶氧气,可选用的装置组合是(填字母序号)。
实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式为。
主要操作步骤有:①检查装置的气密性;②收集并验满气体;③装入药品;④组装仪器。正确的操作顺序是(填数字序号)。
(4)F 是密封良好充满空气的单气阀充气袋,现用 F 收集一袋较纯净的氧气,则导气管口 b、 c 连接之前需进行的一项操作是。
7.(2022 湖南益阳中考)(6 分)请结合下列图示装置回答问题。
实验室用 KClO3 制取 O2 时,选用的发生装置是 (填字母代号);
实验室收集 O2 时,不选用 C 装置的理由是 ;
( 3 ) 写 出 实 验 室 用 B 装 置 制 取 O2 或 CO2 的 化 学 方 程 式
(任写其中一个)。
8.(2022 山东日照中考)(8 分)实验室欲用 H2O2 溶液制备氧气,并进行铁丝在氧气里燃烧的实验。回答下列问题:
若用溶质质量分数为 30%的 H2O2 溶液和 MnO2 制备氧气,反应速率太快。为获得平稳的气流,下列发生装置(如图 1)最合适的是 (填标号);发生反应的化学方程式为。
已知:用 H2O2 制取氧气时,也可用铂丝代替 MnO2 作催化剂。如图 1 中甲装置可通过铂丝的上下移动控制反应的发生与停止,若制备过程中体系内压强过大,则安全管中的现象是 ,此时应将铂丝抽离过氧化氢溶液,使反应停止。
用图 2 中乙装置进行铁丝在氧气里燃烧的实验,可观察到的现象是
;反应的化学方程式为 。
9.(2022 山东烟台中考)(7 分)化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图,回答有关问题:
图 B 中标有①的仪器名称是 。
实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体,应选用的发生装置是 (填装置序号,下同),收集装置是(从 C、D 中选择)。
实验室用氯酸钾固体在二氧化锰作催化剂并加热的条件下制取氧气,反应的化学方程式是 ,应选用的发生装置是 (填装置序号)。如果用盛满水的 E 装置来收集氧气,氧气应从 (填“a”或“b”)导管通入。
10.(2022 年安徽省中考)某小组用高锰酸钾制取氧气。下图是实验室中常见仪器,回答下列问题。
仪器①的名称是。
高锰酸钾制氧气的化学方程式为。组装氧气的收集装置,可选用 (填序号)。 (3)某同学用排水法收集氧气时,发现水槽中的水变红了,可能是未使用(填实验用品名称)。若该同学收集的氧气不纯,原因可能是(写出 1 点即可)。
11.(2022 年四川省成都市中考)如图是氧气的实验室制取与性质实验。
(1)试管口棉花的作用是。 (2)检验氧气集满的方法是。
制取氧气的主要步骤如下,正确的顺序是(填序号)。
①装入药品,开始加热②停止加热③收集气体④组装仪器,检查气密性
硫在氧气中燃烧的现象是。
12.(2022 年湖南省衡阳市中考)如图是实验室的部分实验装置,请回答有关问题:
请写出图 A 中一种实验仪器的名称。
(3)实验室选用高锰酸钾和装置 A 制取 O2,装置 A 的试管口还缺少。用 C 装置收集 O2,当导管口的气泡放出时,再将导管口伸入盛满水的集气瓶。检验 O2 的方法是。
13.(2022 年四川省达州市中考)化学是一门以实验为基础的自然科学。结合下列实验装置图回答有关问题。
A 装置中仪器 a 的名称是。
通常状况下,H2S 是一种密度比空气大、有臭鸡蛋气味的有毒气体,能溶于水。实验室用块状的硫化亚铁与稀硫酸发生复分解反应制取硫化氢气体。
①制取 H2S 气体的发生装置可选用(填字母序号)。
②若用 C 装置来收集 H2S,气体应从端(填 a 或 b)进入集气瓶。
某化学兴趣小组用图 2 装置探究 MnO2、CuO 对过氧化氢分解的催化效果,设计的方案和记录的数据如下表所示:
①表格中 a 的值为。
②实验 1 中制取氧气的化学反应方程式为。
③结论:MnO2 对过氧化氢分解的催化效果比 CuO 好,得出该结论的依据是。
14.(2022 年甘肃省武威市中考)实验室现有高锰酸钾、块状石灰石、稀硫酸、稀盐酸、浓盐酸、棉花以及下列仪器及装置。请你回答有关问题。
实验序号
过氧化氢溶液
催化剂
收集 50mLO2 所用时间
实验 1
30mL2%
粉末状 MnO2 0.2g
21s
实验 2
30mL2%
粉末状 CuO ag
47s
仪器①的名称是。
利用上述仪器和药品制取氧气,反应的化学方程式为,利用装置 A 制氧气还需改进的地方是。在上述收集气体的装置中,不能用于收集氧气的是(填代号)。
15.(2022 年湖南省怀化市中考)下图是初中化学中常用的实验装置,请回答下列问题。
写出 A 装置中仪器①的名称。
若用高锰酸钾制取一瓶纯净的氧气,应选择的发生装置是,收集装置是
,该反应的化学方程式是;用制得的氧气做铁丝燃烧的实验,集气瓶中要留少量水的原因是。
18.(2022 年江西省中考)学习了“过氧化氢制氧气使用二氧化锰作催化剂”,化学社团在 “寻找新的催化剂”的活动中,对“硫酸铜能否作过氧化氢分解的催化剂”进行了以下探究。
【实验探究】甲同学按如下方案进行实验。
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤①木条不复燃;
步骤②产生气泡,溶液变蓝色;
步骤③
。
硫酸铜能作过氧 化氢分解的催化 剂,反应的化学方程式为。
【评价改进】大家认为甲同学的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确,还需证明硫酸铜的在反应前后都没有发生改变。
【继续探究】乙同学补做以下实验,进而确认了甲同学的实验结论。
根据上述实验中 m1:m2=,证明反应前后铜离子没有发生变化;将实验方案中的氢氧化钠溶液换成溶液,再次实验,证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化。
【讨论交流】大家认为还可以采取另一种方法获取上述实验结论:在甲同学实验的基础上,将乙同学实验时烧杯 B 中的溶液蒸发、干燥得到白色固体,再称其质量为g,然后将固体加入 5%的过氧化氢溶液中,仍然可以加速过氧化氢分解。
【拓展延伸】比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果,实验过程中不需要控制的条件是(填序号)。
A.溶液的起始温度B.催化剂的质量C.溶液的浓度D.反应起始时间
1.(2022 湖南邵阳中考)(8 分)请根据下列装置图回答问题。
(1)A 装置中仪器①的名称是 ;
( 2 ) 实 验 室 常 用 加 热 高 锰 酸 钾 来 制 备 氧 气 , 反 应 的 化 学 方 程 式是 ,在向试管内装入药品之前,应该先 ;
(3)实验室制备并收集二氧化碳,应选择如图中的(填字母)装置来进行实验。
【答案】(1)酒精灯 ;
2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ ,检查装置气密性 ;
BC 。
【解析】(1)A 装置中仪器①的名称是酒精灯;故答案为:酒精灯;
在加热的条件下, 高锰酸钾分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气, 化学方程式为 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑,在向试管内装入药品之前,应该先检查装置气密性;故答
案为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;检查装置气密性;
实验室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取,同时生成氯化钙、水,该反应属于固液常温型,所以应该选择 B 装置来制取二氧化碳气体;二氧化碳密度比空气的大,能溶于水,因此采用向上排空气法来收集二氧化碳;故答案为:BC。
2.(2022 辽宁沈阳中考) 下图是实验室制取气体的常用装置,请回答下列问题:
写出标号仪器的名称:①,②。
实验室用高锰酸钾制取氧气,写出该反应的化学方程式:,可选用的发生装置
是(填字母序号)。用 F 装置收集氧气,停止实验时,应先,再熄灭酒精灯。
实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气,可选用 C 装置作为发生装置,该装置的优点是,锌粒应该放在。
通常情况下,甲烷是一种无色、无味的气体,密度比空气小,难溶于水。实验室制取甲烷可选用的收集装置是(填字母序号,写一种即可)。
【答案】(1)①. 长颈漏斗②. 集气瓶
(2)①.
Δ
2KMnO4K 2MnO4 +MnO2 +O2 ②. A③. 将导管移出水面
(3)①. 随时控制反应的发生和停止②. 多孔塑料板上
(4)E 或 F
【解析】
标号仪器的名称:①是长颈漏斗,②集气瓶。
实验室用高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,则该反应
Δ
的化学方程式: 2KMnO4K 2MnO4 +MnO2 +O2 ,反应需要加热,则可选用的发生装
置是 A。用 F 装置收集氧气,停止实验时,为防止水倒吸进试管,引起试管炸裂,应先将导管移出水面,再熄灭酒精灯。
(3)C 装置含有多孔塑料板,可以控制反应物的接触和分离,进而控制反应的发生和停止,故 C 装置的优点是随时控制反应的发生和停止,固体应放在多孔塑料板上,则锌粒应该放在多孔塑料板上。
(4)甲烷密度比空气小,难溶于水,用向下排空气法收集或排水法收集,故实验室制取甲烷可选用的收集装置是 E 或 F。
3. (2022 四川内江中考)下图是中学化学实验中常用的一些装置,请回答下列问题:
写出标注仪器的名称:①,②。
实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气时应选用(填字母序号,下同)作发生装置,反应的化学方程式为;若要收集较为纯净的氧气最好选用装置。
①实验室用 B 装置制取 CO2 时,装入块状石灰石的操作方法是;
②收集 CO2 不选用 C 装置的理由是。
通常情况下氯气是一种黄绿色有刺激性气味的气体,密度比空气大。实验室用固体高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气,若用 F 装置收集氯气,则气体应从图中的(选填 a或 b)端进入,收集到的氯气中含有的杂质气体是。
【答案】(1) ①. 试管 ②. 集气瓶
(2)①. B②.
MnO2
2H2O22H2O+O2 ③. C
①. 将锥形瓶平放,用镊子夹取块状石灰石放入锥形瓶口,然后再把试管缓慢的竖立起来,使块状石灰石慢慢滑落到锥形瓶底部 ②. 二氧化碳能溶于水且二氧化碳能与水反应
①. a ②. 氯化氢或 HCl
【解析】
仪器的名称:①试管,②集气瓶。
实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气时,为固液常温型,应选用 B 作发生装置;过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,该反应的化学方程式为:
MnO2
2H2O22H2 O+O2 ;
由于氧气密度比空气大,可采用向上排空气收集,但是排空气法收集的气体可能混有空气,由于氧气不易溶于水,可采用排水法收集,若要收集较为纯净的氧气最好选用 C 装置排水法收集。
①实验室用 B 装置制取 CO2 时,装入块状石灰石的操作方法是将锥形瓶平放,用镊子夹取块状石灰石放入锥形瓶口,然后再把试管缓慢的竖立起来,使块状石灰石慢慢滑落到锥形瓶底部;
②收集 CO2 不选用 C 装置排水法的理由是二氧化碳能溶于水且二氧化碳能与水反应。
若用 F 装置收集氯气,由于氯气密度比空气大,所以收集氯气应该是长进短出,则气体应从图中的 a 端进入;
实验室用固体高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气,浓盐酸具有挥发性,会挥发出氯化氢气体,故收集到的氯气中含有的杂质气体是氯化氢。
5.(2022 辽宁大连中考)在实验室利用下列装置制取氧气。
用装置 A 加热高锰酸钾制氧气的化学方程式为,其中发生装置选择的依据是
;收集方法为。
用装置 B 制氧气的化学方程式为,此装置的收集方法是利用氧气具有 的性质,可用验满。
【答案】(1)①.
2KMnO
Δ K MnO +MnO +O↑②. 是固体和固体反应,需
42422
要加热
③. 排水法
(2)①.
MnO2
2H2O22H2O+O2 ②. 密度比空气略大③. 将带火星的木
条放在集气瓶口,若木条复燃,则证明已满
【解析】
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为
42422
2KMnO
Δ K MnO +MnO +O ↑;加热高锰酸钾制取氧气属于加热固体制取气体,故用
A 装置作为发生装置;氧气不易溶于水,可用排水法收集;
装置 B 属于固液常温型的反应装置,实验室用过氧化氢和催化剂二氧化锰作用制取氧
MnO2
气,同时生成水,化学方程式为 2H2O22H2 O+O2 ;此装置的收集方法为向上排
空气法,说明氧气具有密度比空气略大的性质,氧气具有助燃性,可将带火星(或燃着)的木条放在集气瓶口,若木条复燃(或燃烧更剧烈),则证明是氧气已收集满。
6. (2022 山东聊城中考)化学实验是进行科学探究的重要途径。某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究,请你分析并回答问题:
图中标号 a 的仪器名称是。
若用加热高锰酸钾固体制取并收集一集气瓶氧气,可选用的装置组合是(填字母序号)。
实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式为。
主要操作步骤有:①检查装置的气密性;②收集并验满气体;③装入药品;④组装仪器。正确的操作顺序是(填数字序号)。
(4)F 是密封良好充满空气的单气阀充气袋,现用 F 收集一袋较纯净的氧气,则导气管口 b、 c 连接之前需进行的一项操作是。
【答案】(1)分液漏斗
(2)AC 或 AE 或 AC 或 AE
(3)①.
MnO2
2H2O22H2 O+O2 ②. ④①③②
排尽充气袋内的空气
【解析】
由图可知,标号 a 的仪器名称是分液漏斗;
用加热高锰酸钾制取氧气,属于固体加热反应,发生装置可选 A,氧气不易溶于水,密度比空气大,可用排水法或向上排空气法收集,收集装置可选 C 或 E,故填:AC 或 AE;
过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气,该反应的化学方程式为:
MnO2
2H2O22H2O+O2 ;
用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,实验步骤为:组装仪器、检查装置的气密性,装入药品,收集并验满气体,故顺序为:④①③②;
现用 F 收集一袋较纯净的氧气,则导气管口 b、c 连接之前需排尽充气袋内的空气,才能收集到纯净的氧气。
7.(2022 湖南益阳中考)(6 分)请结合下列图示装置回答问题。
实验室用 KClO3 制取 O2 时,选用的发生装置是 (填字母代号);
实验室收集 O2 时,不选用 C 装置的理由是 ;
( 3 ) 写 出 实 验 室 用 B 装 置 制 取 O2 或 CO2 的 化 学 方 程 式
(任写其中一个)。
【答案】
(1)A;
(2)氧气的密度比空气的大;
(3)2H2O22H2O+O2↑或 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
【解析】(1)实验室用 KClO3 制取 O2,属于固体加热型,选用的发生装置是 A。
(2)实验室收集 O2 时,不选用 C 装置的理由是氧气的密度比空气的大。
(3)B 装置属于固液常温型,用于制取氧气,可选用过氧化氢溶液,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑;实验室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取,同时生成氯化钙、水,反应的化学方程式是:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
8.(2022 山东日照中考)(8 分)实验室欲用 H2O2 溶液制备氧气,并进行铁丝在氧气里燃烧的实验。回答下列问题:
若用溶质质量分数为 30%的 H2O2 溶液和 MnO2 制备氧气,反应速率太快。为获得平稳的气流,下列发生装置(如图 1)最合适的是 (填标号);发生反应的化学方程式为。
已知:用 H2O2 制取氧气时,也可用铂丝代替 MnO2 作催化剂。如图 1 中甲装置可通过铂丝的上下移动控制反应的发生与停止,若制备过程中体系内压强过大,则安全管中的现象是 ,此时应将铂丝抽离过氧化氢溶液,使反应停止。
用图 2 中乙装置进行铁丝在氧气里燃烧的实验,可观察到的现象是
;反应的化学方程式为 。
【答案】(1)B2H2O22H2O+O2↑ 。
安全管内液面上升
剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,产生大量热 ; 3Fe+2O2Fe3O4。
【解析】(1)过氧化氢制取氧气,采用固液不加热制取气体的装置,采用分液漏斗控制加入液 体 的量 能 够 控制 反 应 速 率 , 因 此 选 择 B 作 为 发生 装 置 , 反 应的 方 程 式 为 2H2O22H2O+O2↑,故答案为:B;2H2O22H2O+O2↑;
装置内压强增大,安全管中的液面会上升,故答案为:安全管内液面上升;
铁丝在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,产生大量热,化学方程式为 3Fe+2O2Fe3O4,故答案为:剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,产生大
量热;3Fe+2O2Fe3O4。
9.(2022 山东烟台中考)(7 分)化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图,回答有关问题:
图 B 中标有①的仪器名称是 。
实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体,应选用的发生装置是 (填装置序号,下同),收集装置是(从 C、D 中选择)。
实验室用氯酸钾固体在二氧化锰作催化剂并加热的条件下制取氧气,反应的化学方程式是 ,应选用的发生装置是 (填装置序号)。如果用盛满水的 E 装置来收集氧气,氧气应从 (填“a”或“b”)导管
通入。
【答案】
锥形瓶;
B;C;
(3)2KClO3 2KCl+3O2↑;A;b。
【解析】(1)图 B 中标有①的仪器名称是锥形瓶;
实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体,属于固、液常温型,适合用装置 B 作发生装置;二氧化碳的密度比空气大,能溶于水,可用装置 C 收集;
氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为:
2KClO32KCl+3O2↑;该反应属于固、固加热型,适合用装置 A 作发生装置;氧气不易溶于水,密度比水小,如果用盛满水的 E 装置来收集氧气,氧气应从 b 导管通入。
11.(2022 年安徽省中考)某小组用高锰酸钾制取氧气。下图是实验室中常见仪器,回答下列问题。
仪器①的名称是。
高锰酸钾制氧气的化学方程式为。组装氧气的收集装置,可选用 (填序号)。 (3)某同学用排水法收集氧气时,发现水槽中的水变红了,可能是未使用(填实验用品名称)。若该同学收集的氧气不纯,原因可能是(写出 1 点即可)。
【答案】(1)烧杯(2)
Δ
2KMnO4K2 MnO4 +MnO2 +O2 ②④⑤或③⑤
棉花开始集气瓶中未装满水或未等气泡连续均匀冒出就开始收集等
【解析】
仪器①是烧杯。
高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为
Δ
2KMnO4K2 MnO4 +MnO2 +O2 。氧气密度比空气大,可用向上排空气法收集,可用③⑤
组装。氧气不易溶于水,可用排水法收集,可用②④⑤组装。
用排水法收集氧气时,发现水槽中的水变红了,说明高锰酸钾通过导管进入水槽,溶于水。则可能是未使用一团棉花放在试管口,导致固体粉末随气流通过导管进入水槽。该同学
使用排水法收集氧气不纯,可能开始集气瓶中未装满水,导致收集的气体中混有集气瓶中的空气。也可能未等气泡连续均匀冒出就开始收集气体,导致混有开始排出的装置内的空气。 12.(2022 年四川省成都市中考)如图是氧气的实验室制取与性质实验。
试管口棉花的作用是。 (2)检验氧气集满的方法是。
(3)制取氧气的主要步骤如下,正确的顺序是(填序号)。
①装入药品,开始加热②停止加热③收集气体④组装仪器,检查气密性
(4)硫在氧气中燃烧的现象是。
【答案】(1)防止加热时固体粉末进入导管 (2)将带火星的木条伸到集气瓶口,木条复燃 (3)④①③②
(4)发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,放出有刺激性气味的气体
【解析】
(1)高锰酸钾为粉末状,加热时会形成烟,试管口放棉花可防止加热时固体粉末进入导管; (2)氧气具有助燃性,检验氧气收集满的方法是将带火星的木条伸到集气瓶口,木条复燃则收集满;
(3)硫在氧气中燃烧会发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,放出有刺激性气味的气体; (4)制取氧气时按照组装仪器,检查装置的气密性,添加药品,开始加热,收集气体,停止加热的顺序进行,故正确的顺序是④①③②;
13.(2022 年湖南省衡阳市中考)如图是实验室的部分实验装置,请回答有关问题:
(1)请写出图 A 中一种实验仪器的名称。
(3)实验室选用高锰酸钾和装置 A 制取 O2,装置 A 的试管口还缺少。用 C 装置收集 O2,当导管口的气泡放出时,再将导管口伸入盛满水的集气瓶。检验 O2 的方法是。
【答案】(1)试管或酒精灯或铁架台
(3)棉花连续均匀将带火星的小木条伸入瓶内,若木条复燃,则说明是氧气
【解析】
(1)图 A 中一种实验仪器的名称是试管或酒精灯或铁架台;
(3)实验室选用高锰酸钾和装置 A 制取 O2,棉花的作用是防止高锰酸钾粉末进入导管,装置 A 的试管口还缺少棉花;
用排水法 C 装置收集氧气,当观察到导管口处有连续均匀的气泡冒出,就开始收集,故应填:连续均匀;
由于氧气具有助燃性,检验 O2 的方法是将带火星的小木条伸入瓶内,若木条复燃,则说明是氧气。
14.(2022 年四川省达州市中考)化学是一门以实验为基础的自然科学。结合下列实验装置图回答有关问题。
A 装置中仪器 a 的名称是。
通常状况下,H2S 是一种密度比空气大、有臭鸡蛋气味的有毒气体,能溶于水。实验室用块状的硫化亚铁与稀硫酸发生复分解反应制取硫化氢气体。
①制取 H2S 气体的发生装置可选用(填字母序号)。
②若用 C 装置来收集 H2S,气体应从端(填 a 或 b)进入集气瓶。
某化学兴趣小组用图 2 装置探究 MnO2、CuO 对过氧化氢分解的催化效果,设计的方案和记录的数据如下表所示:
实验序号
过氧化氢溶液
催化剂
收集 50mLO2 所用时间
①表格中 a 的值为。
②实验 1 中制取氧气的化学反应方程式为。
③结论:MnO2 对过氧化氢分解的催化效果比 CuO 好,得出该结论的依据是。
实验 1
30mL2%
粉末状 MnO2 0.2g
21s
实验 2
30mL2%
粉末状 CuO ag
47s
【答案】(1)酒精灯(2)Bb(3)0.2
MnO2
2H2O2O2 +2H2O
相同条件下在 MnO2 催化过氧化氢产生 50mLO2 所用时间反应更少
【解析】
仪器 a 是酒精灯。
①制取 H2S 气体用块状的硫化亚铁与稀硫酸,是固液不加热反应,其发生装置可选用 B。
②H2S 密度比空气大,用 C 装置来收集 H2S,应从长管 b 端进气。 (3)
①实验 1、2 利用了控制变量法,则表格中 a 的值为 0.2;
②实验 1 中过氧化氢在二氧化锰催化作用下产生水和氧气,方程式是:
MnO2
2H2O2O2 +2H2O ;
③结论:分析表中数据,收集 50mLO2 所用时间,二氧化锰催化时,用的时间少;故填:相同条件下在 MnO2 催化过氧化氢产生 50mLO2 所用时间反应更少。
15.(2022 年甘肃省武威市中考)实验室现有高锰酸钾、块状石灰石、稀硫酸、稀盐酸、浓盐酸、棉花以及下列仪器及装置。请你回答有关问题。
仪器①的名称是。
利用上述仪器和药品制取氧气,反应的化学方程式为,利用装置 A 制氧气还需改进的地方是。在上述收集气体的装置中,不能用于收集氧气的是(填代号)。
【答案】(1)长颈漏斗
(2)
Δ
2KMnO4K2 MnO4 +MnO2 +O2↑在试管口塞一团棉花D
【解析】
仪器①的名称是长颈漏斗
题目中给出的药品能制取氧气的是高锰酸钾,则化学反应方程式为
Δ
2KMnO4K2 MnO4 +MnO2 +O2↑;高锰酸钾制氧应在试管口放一团棉花,防止加热时试管内
粉末状的物质进入导管,故利用装置 A 制氧气还需改进的地方是在试管口塞一团棉花;在上述收集气体的装置中,不能用于收集氧气的是 D,因为氧气密度比空气大,无法用向下排空气法收集。
16.(2022 年湖南省怀化市中考)下图是初中化学中常用的实验装置,请回答下列问题。
写出 A 装置中仪器①的名称。
若用高锰酸钾制取一瓶纯净的氧气,应选择的发生装置是,收集装置是
,该反应的化学方程式是;用制得的氧气做铁丝燃烧的实验,集气瓶中要留少量水的原因是。
【答案】(1)试管
(2)AD2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑防止生成的高温的
融化物炸裂瓶底
【解析】
(1)由图可知,A 装置中仪器①的名称是试管,故填试管。
(2)加热高锰酸钾制取氧气是加热固体生成气体的反应,应选择固体受热发生装置,即装置 A,故填 A;
氧气不溶于水,收集氧气可选择排水法,氧气的密度比空气大,收集氧气还可选择向上排空气法,收集纯净的氧气应选择排水法,即装置 D,故填 D;
高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为
Δ
2KMnO4 K2 MnO4 +MnO2 +O2 。
做铁丝在氧气中燃烧的实验时,集气瓶中要留少量水的原因是防止生成的高温的融化物炸裂
瓶底,故填防止生成的高温的融化物炸裂瓶底。
18.(2022 年江西省中考)学习了“过氧化氢制氧气使用二氧化锰作催化剂”,化学社团在 “寻找新的催化剂”的活动中,对“硫酸铜能否作过氧化氢分解的催化剂”进行了以下探究。
【实验探究】甲同学按如下方案进行实验。
【评价改进】大家认为甲同学的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确,还需证明硫酸铜的在反应前后都没有发生改变。
【继续探究】乙同学补做以下实验,进而确认了甲同学的实验结论。
根据上述实验中 m1:m2=,证明反应前后铜离子没有发生变化;将实验方案中的氢氧化钠溶液换成溶液,再次实验,证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化。
【讨论交流】大家认为还可以采取另一种方法获取上述实验结论:在甲同学实验的基础上,将乙同学实验时烧杯 B 中的溶液蒸发、干燥得到白色固体,再称其质量为g,然后将固体加入 5%的过氧化氢溶液中,仍然可以加速过氧化氢分解。
【拓展延伸】比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果,实验过程中不需要控制的条件是(填序号)。
A.溶液的起始温度B.催化剂的质量C.溶液的浓度D.反应起始时间
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤①木条不复燃;
步骤②产生气泡,溶液变蓝色;
步骤③
。
硫酸铜能作过氧 化氢分解的催化 剂,反应的化学方程式为。
【答案】木条复燃
CuSO4
2H2O22H2O+O2
质量和化学性
质160∶98 或 80∶49氯化钡(或硝酸钡等)m1D
【解析】
实验探究:步骤①中未加入硫酸铜,带火星的木条不复燃,步骤②中加入硫酸铜,产生气泡,溶液变蓝色,将带火星的木条放在试管口,带火星的木条复燃,说明硫酸铜能加快过氧化氢的分解;
过氧化氢在硫酸铜的催化下分解为水和氧气,该反应的化学方程式为:
CuSO4
2H2O22H2O+O2 ;
评价改进:催化剂能改变化学反应速率, 且化学反应前后,催化剂的质量和化学性质不变,故还需证明硫酸铜的质量和化学性质在反应前后都没有发生改变;
继续探究:硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠,即
2NaOH+CuSO4 =Cu(OH)2 +Na 2SO4 ,参加反应的硫酸铜与生成氢氧化铜的质量比为:
(64+96):(64+34)=160:98=80:49,说明硫酸铜中的铜离子完全转化到了氢氧化铜中,反应前后铜离子没有发生变化;
硫酸铜能与钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀,故可将实验方案中的氢氧化钠溶液换成氯化钡溶液(或硝酸钡溶液),根据生成硫酸钡的质量,证明证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化;
讨论交流:化学反应前后,催化剂的质量和化学性质不变,故还可在甲同学实验的基础上,将乙同学实验时烧杯 B 中的溶液蒸发、干燥得到白色固体,再称其质量为 m1g,说明反应后质量不变,然后将固体加入 5%的过氧化氢溶液中,仍然可以加速过氧化氢分解,说明反应后,化学性质不变;
拓展延伸:比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果,除了催化剂的种类不同,其它因素均应相同,故溶液的起始温度、催化剂的质量、溶液的浓度应相同,反应起始时间不需要控制。
故选 D
相关试卷
这是一份15 粗盐中难溶性杂质的去除中考化学必考实验专练,共13页。试卷主要包含了实验装置及实验步骤等内容,欢迎下载使用。
这是一份14 溶液的酸碱性的检验中考化学必考实验专练,共10页。试卷主要包含了酸性溶液和碱性溶液,溶液酸碱度等内容,欢迎下载使用。
这是一份13 酸与碱的化学性质中考化学必考实验专练,共28页。