3.2制取氧气1.某同学用加热高锰酸钾的方法制取氧气,并用排水法收集氧气时,发现水槽内水变成红色,其原因是( )A.试管口略向下倾斜B.用酒精灯的外焰加热C.试管口未放一团棉花D.没有进行均匀加热2.实验室用加热KMnO4固体的方法制取氧气,下列仪器中不需要的是( )3.某气体既能用排水法收集,又能用向上排空气法收集,该气体一定是( )A.氧气B.不易溶于水,密度比空气小C.氮气D.不易溶于水,密度比空气大4.下图是实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置图,下列有关实验操作的分析错误的是( )A.气密性检查:用手握紧试管,观察到水中导气管有气泡冒出,说明装置不漏气B.试管口略向下倾斜:防止试管壁上的水流入试管底部,导致试管炸裂C.加热:直接用酒精灯的火焰对准药品所在位置加热D.停止加热:先把导管移出水面,再熄灭酒精灯5.用向上排空气法收集氧气时,检验氧气收集满的方法是( )A.看集气瓶周围是否有气泡冒出B.将带火星的木条伸入集气瓶中,看是否复燃C.将燃烧的木条伸入集气瓶中,看燃烧是否更旺D.将带火星的木条放在集气瓶口,看是否复燃6.实验室有如下图所示的仪器装置。某同学准备利用这些仪器装置及相关试剂制取氧气。下列有关说法正确的是( )A.用高锰酸钾制氧气时需要二氧化锰作催化剂
B.用过氧化氢溶液制取氧气时可用Ⅱ作发生装置C.可选用Ⅳ收集氧气D.用Ⅴ收集氧气时,应从导管a通入氧气7.下图是实验室制备、收集、验满、验证氧气性质的操作,其中正确的是( )8.同学们在做氧气性质实验时,将点燃的木炭伸入集气瓶内,有的现象明显,有的却不明显。导致现象不明显的原因可能是( )A.排水法收集结束时集气瓶内的水有残留B.导管口连续放出气泡时开始收集氧气C.排水法收集满后盖上毛玻璃片拿出水面D.排水法收集前未将集气瓶灌满水9.下列文字为实验室制取氧气的注意事项和有关的原因解释。请将字母序号填入( )中,使之成为合理的因果关系。操作事项(1)盛放高锰酸钾的试管口要略向下倾斜( )(2)用排水法收集氧气( )(3)实验结束时先将导管从水槽中撤出,再移开酒精灯( )(4)集满氧气的集气瓶用玻璃片盖住,正立在桌面上( )(5)盛高锰酸钾的试管口要放一团棉花( )原因解释A.氧气不易溶于水B.防止反应物进入导管C.氧气的密度略大于空气D.防止冷凝水倒流回试管使试管炸裂E.防止水沿导管倒流回试管使试管炸裂10.在通常情况下,氨气(NH3)是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水,形成的溶液是氨水。实验室用加热氯化铵和消石灰的固体混合物制取氨气。如图是实验室常用的五种装置:
请回答:(1)实验室制取氨气的发生装置,可选________(填装置编号)。(2)收集氨气,应采用的装置为________(填装置编号)。11.以下是某研究小组探究影响反应速率部分因素的相关实验数据。实验序号过氧化氢溶液浓度/%过氧化氢溶液体积/mL温度/℃二氧化锰的用量/g收集氧气的体积/mL反应所需的时间/s①51200.1416.75②151200.146.04③30535—249.21④30555—210.76(1)通过实验①和②对比可知,化学反应速率与________有关;从实验③和④对比可知,化学反应速率与温度的关系是__________________________________________________。(2)化学反应的实质是微观粒子相互接触、碰撞的结果,化学反应速率与微观粒子接触、碰撞的概率有关。试从微观角度解释“反应物浓度越大,化学反应速率越快”的原因是________________________________________________________________________。(3)用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气,为了减小反应速率,可加适量的水稀释,产生氧气的总质量________(选填“减小”“不变”或“增大”)。12.下图是实验室制取氧气的一些装置,据图回答有关问题。(提示:以下所选装置均填装置序号)(1)写出指定仪器的名称:①________;②________。(2)若以高锰酸钾为原料,用C、D装置制取、收集氧气时,C装置中一处明显的错误是________________________________________________________________________;试管口略向下倾斜的原因是___________________________________________;
实验结束时,应先________,后______________________________________________。(3)实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体,该反应必须严格控制加水速度,以免剧烈反应发生装置炸裂。你认为上图中最适合制取乙炔气体的发生装置是_____;如果用如图所示装置收集乙炔,气体应从______(填“a”或“b”)端管口通入。参考答案1.C 点拨:高锰酸钾是颗粒细小的固体。若试管口不放棉花,很容易随气流进入导管,从而进入水槽,使水槽内的水变红。2.C 点拨:长颈漏斗一般是添加液体的,而高锰酸钾制氧气反应物是固体,故不需要长颈漏斗。3.D 点拨:只要是不易溶于水,密度比空气大的气体,一般都既可以用排水法,又可以用向上排空气法收集,不一定是氧气。4.C 点拨:给试管加热时,要先预热,不能直接加热,否则试管受热不均匀,可能会炸裂。5.D 点拨:用向上排空气法收集氧气验满的方法是:将带火星的木条放在瓶口(不要伸入瓶内),看是否复燃。6.B 点拨:用高锰酸钾制取氧气无需催化剂;氧气的密度大于空气,不能用向下排空气法收集;用Ⅴ收集氧气,相当于排水法收集,由于水的密度大于氧气密度,故应从b端通入氧气,从a端排出水。显然选项A、C、D是错误的。B正确。7.A 点拨:A正确;用向上排空气法收集氧气时,导气管应伸入集气瓶底部,B错误;对氧气验满时,应将带火星的木条放到瓶口处,C错误;做细铁丝在氧气中燃烧实验时,为防止熔融物溅落炸裂集气瓶,集气瓶底部应铺有少量细沙或水,D错误。8.D 点拨:排水法收集前未将集气瓶灌满水,则瓶内残留空气,收集的氧气不纯;可燃物燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关,氧气浓度越高,燃烧越剧烈;混有空气的氧气浓度低,导致木炭燃烧现象不明显。9.(1)D (2)A (3)E (4)C (5)B10.(1)A (2)E点拨:这是一道典型的信息给予题,一定要抓住题目中提供的有用信息来解答,由“密度比空气小,极易溶于水”,可知收集氨气只能用向下排空气法,即图中的E;由“加热氯化铵和消石灰的固体混合物制取氨气”知,发生装置可选择高锰酸钾制氧气的方法,即图中的A。11.(1)反应物浓度(或浓度) 温度越高,化学反应速率越快(2)反应物浓度越大,单位体积的反应物中含有的粒子数越多,粒子间接触、碰撞的概率越大,化学反应速率越快(3)不变点拨:(1)本实验中,反应所需的时间是测定的量。实验①和②的变量是过氧化氢溶液的浓度,分析反应所需的时间与浓度的关系可知,浓度越大,生成一定量氧气所需的反应时间越短,也就是说,化学反应速率与反应物浓度有关;实验③和④的变量是反应温度,对比分析可知,化学反应速率与温度有关,温度越高,反应速率越快。(3)用水稀释过氧化氢溶液,只是溶液浓度变小,反应速率变小,但溶质质量不变,因此产生氧气的总质量保持不变。12.(1)①试管 ②集气瓶
(2)试管口部没有塞棉花 防止冷凝水倒流,炸裂试管 从水槽中移走导管 熄灭酒精灯(3)A b点拨:装置A中注射器的作用为控制加水速度,从而控制反应速率;因为乙炔气体能把水向下排,因此a端管口可排出水,气体从b端管口通入。