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
1.实验室用如图所示装置制取氧气,下列有关说法不正确的是( )
A.试管中加入的药品是MnO2和H2O2
B.实验前应检查装置的气密性
C.待导管口产生连续均匀的气泡时才开始收集氧气
D.实验结束时应先从水槽中取出导管,再停止加热
2.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O2时,集气瓶装满水
B.用向上排空气法收集O2 时,导管伸入到集气瓶的底部
C.用排水法收集O2 时,导管口冒出气泡,立即收集
D.用排水法收集O2,收集满后,在水下盖上玻璃片
3.[2017·呼和浩特]下面是实验室制取气体的几种发生装置和收集装置。请回答下列问题:
,A),B),C),D),E),F)
(1)写出标号①的仪器名称:__________。
(2)实验室用过氧化氢和二氧化锰制取并收集较纯净的氧气时,装置A~D中,应选用的装置是________(填字母),写出该反应的文字表达式:______________________。
(3)将E和F装置连接,可以测量氧气的体积,氧气应从______(填“a”或“b”)口通入。
4.如图所示是做木炭在氧气中燃烧全过程的操作示意图,试回答下列问题:
3
(1)指出图中a、b仪器的名称:
a_________;b________。
(2)将烧红的木炭伸入集气瓶中时,应_______(填“缓慢”或“迅速”)伸入,效果更好。木炭在氧气中燃烧的现象是_______ (3)D图中,待集气瓶冷却后,倒入澄清的石灰水振荡,观察到__________。
5.[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:
Ⅰ.氧气的制备
(1)写出上图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木条复燃后,继续收集40秒,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:
氧气的体积分数/%
氧气的平均体积分数/%
实验1
79.7
79.6
79.9
79.7
实验2
88.4
89.0
87.9
88.4
实验3
90.0
89.8
89.3
89.7
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获得的氧气体积分数不能达到100%,主要原因是____________
______________。
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参考答案
1. A 【解析】 该装置制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热,故A错误;有气体产生或参加的实验,实验前应检查装置的气密性,故B正确;开始产生的氧气不纯,当气泡连续且均匀冒出时氧气纯净,故C正确;收集完成后,先把导管移出水面,再熄灭酒精灯,可以防止水倒流而炸裂试管,故D正确。
2. C 【解析】 用排水法收集,没有等到气泡连续均匀冒出时就开始收集,原试管内的空气进入集气瓶,会使制得的氧气不纯。
3.(1) 分液漏斗
(2) BD 过氧化氢水+氧气
(3) b
【解析】 (1)由图知,仪器①为分液漏斗。
(2)过氧化氢溶液与二氧化锰固体在常温下接触即可发生反应生成氧气,故发生装置选择B;由于氧气密度大于空气且不易溶于水,可采用排水法或向上排空气法收集,但排水法收集的氧气纯度较高,故选择的装置为BD。
(3)用E装置采用排水集气法收集氧气时,氧气应由b口通入,水从a口排出至量筒中,可测量收集氧气的体积。
(1) 酒精灯 烧杯
(2) 缓慢 发出白光,放出热量
(3) 澄清石灰水变浑浊
【解析】 将烧红的木炭伸入集气瓶中时,应缓慢伸入,如果一开始就把红热的木炭很快地插入瓶的中下部,燃烧生成的热的二氧化碳就会把中、上部的尚未反应的氧气排出。
5.
(1) ①酒精灯 ②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】 (1)上图中有标号仪器的名称分别是①酒精灯,②铁架台。
(2)给固体加热时,试管口要略向下倾斜,以防冷凝水回流使试管炸裂,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%,主要原因可能是反应物不纯。
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