制取氧气的原理 知识点题库

工业上制备大量的氧气是采用的方法,其原理是利用液态氮的沸点比液态氧的沸点的性质.蒸发液态空气时,首先蒸发出来,剩下的主要是.此变化属于.工业上为了便于贮存.运输和使用,常把氧气加压到1.5×107 Pa,并贮存在钢瓶中.

 如图是初中化学实验室制取气体的常用装置.请回答下列问题:

  1. (1) 某同学用装置A、G制取氧气,其化学方程式是 ,实验结束后要先将导管移出水面,后熄灭酒精灯的原因是

  2. (2) 实验室制取CO2气体的化学方程式是 ,与B装置相比,使用带有多孔隔板C装置的优点是 ,只能用E装置收集CO2气体的原因是 ,若要用F装置干燥CO2气体,F中应放入的物质名称是 .

  3. (3) 实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物来制取氨气,应选用的发生装置是 ,理由是 .

为了测定能使带火星的木条复燃的氧气体积分数的最小值,进行了如下的实验:

①取5~6只集气瓶,用量筒分别测出它们的容积并标记;

②向集气瓶中分别装入其总容积的10%、20%、30%、40%、50%的水,并用毛玻璃盖住,依次编号为1、2、3、4、5。

③在反应容器中加入一定量的MnO2和H2O2使其反应,分别用排水法将上述1~5号瓶中的水排出。

④将带火星的木条依次插入1~5号瓶中,观察并记录现象如下表:

集气瓶号

1

2

3

4

5

木条火星状况

微亮

很亮

复燃

复燃

  1. (1) 写出上述方法制取氧气的化学方程式

  2. (2) 假定空气的成分体积比只为4:1的氮气和氧气,则用排水法得到氧气后,2号瓶中氧气的体种分数约为

  3. (3) 若要得到更精确的数据,你认为下一步应如何操作?

  4. (4) 实验结果表明用“使带火星的木条是否复燃”的方法来检验集气瓶中氧气是否集满的方法是否可靠?

如图表示了初中化学中一些常见物质的相互转化关系(部分反应条件已省略).下列说法错误的是(    )

A . 圈Ⅰ中发生的反应可能都是分解反应 B . 利用反应②可用来检验二氧化碳气体 C . 圈Ⅱ中的化学反应说明氧气具有可燃性 D . 利用反应①可制得烧碱
工业上需要大量的氧气,通常用分离液态空气的方法制取液态氧,然后汽化成氧气.下列说法不正确的是(   )
A . 该过程为物理变化 B . 液氧变成氧气时氧分子的体积变大 C . 说明空气中含有氧气 D . 所得氧气能使带火星的木条复燃
气体制取是重要的化学实验活动.
  1. (1) 实验室用双氧水与二氧化锰制取氧气,该方法制取氧气的化学方程式是.如图1装置能收集氧气的是(填编号).

  2. (2) 实验室用石灰石和稀盐酸制备二氧化碳时,要求能随时控制反应进行或停止,如图2所示符合该条件的发生装置是(填编号);其中发生反应的化学方程式是,能使反应暂时停止的实验操作是.实验不适宜用排水集气法收集二氧化碳的理由是

小明在加热氯酸钾制氧气的实验中想加入二氧化锰作催化剂,不小心错加入了高锰酸钾,则结果会导致(   )
A . 反应速率变快,最终生成氧气量增多 B . 反应速率不变,最终生成氧气量增多 C . 反应速率变快,最终生成氧气量不变 D . 反应速率不变,最终生成氧气量不变
如图所示四种途径都可以得到氧气。

  1. (1) 写出实验室通过甲、乙两种途径制取氧气的文字表达式。

    甲:

    乙:

  2. (2) 如图②为制取某些气体的装置图,用乙途径制取氧气,可选用的发生装置是

  3. (3) 工业上制氧气,利用丁途径。其原理是
  4. (4) “绿色化学”是21世纪科学发展的重要方向之一。你认为在中学科学实验室中,(填“甲”“乙”或“丙”)途径更能体现科学实验的绿色化追求。
小明发现二氧化锰催化过氧化氢分解的实验中,反应速度逐渐变慢,查阅资料得知:其原因是过氧化氢的溶质质量分数减小以及二氧化锰的催化能力降低。为了探究二氧化锰催化能力降低的影响因素,进行如下实验。

【材料准备】取三份质量均为 2 克的二氧化锰分别催化 40 毫升溶质质量分数为 10%、20%、30%的过氧化氢溶液分解,实验后回收二氧化锰,并分别标为 A、B、C;另取多次催化分解 10%过氧化氢实验后回收的二氧化锰,标为D。

【实验步骤】

①连接实验装置并检查气密性;

②取未使用过的二氧化锰 0.5 克,加入锥形瓶中,再加入 10 毫升溶质质量分数为 5%的过氧化氢溶液,记录收集 120 毫升气体所需的时间;

③再分别取 A、B、C、D 组二氧化锰各 0.5 克,重复上述实验;

④多次实验取平均值,记录数据如下:

组别未使用过的二氧化锰ABCD
收集气体的时间/秒17.923.227.732.337.8
  1. (1) 实验前,检查装置气密性的方法:
  2. (2) 实验时,长颈漏斗下端管口应在液面以下,其目的是
  3. (3) 实验中,通过比较收集相同体积气体所需的时间外,还可以通过比较来反映二氧化锰的催化能力;
  4. (4) 由表中数据可知,引起回收的二氧化锰催化能力下降的因素有
小徐在学习了“用过氧化氢制取氧气”的知识后,进行如下实验:

①按图中甲组装实验仪器并进行气密性检查。

②取10毫升溶质质量分数为3%的过氧化氢溶液0.03克二氧化锰装入容器,塞紧橡皮塞,接上压强测量仪(如图乙)。

③倾斜装置,使过氧化氢溶液和二氧化锰充分混合,用压强测量仪测量容器内的气压。

④分别用0.06克、0.09克和0.12克相同的二氧化锰重复上述实验,整理相关数据如图丙。

  1. (1) 写出步骤①中检查装置气密性的具体操作及气密性良好的判断依据:
  2. (2) 实验中,小明用来反映产生氧气的多少。
  3. (3) 本实验除了研究“三氧化锰质量对过氧化氢分解产生氧气质量的影响外”还可以研

    究的问题是 。

通过这段时间的学习,你已经掌握了实验室制取气体的一些知识,请你结合下列装置图回答问题:(友情提示:所选装置均填序号)

  1. (1) 写出指定仪器名称:③ ④
  2. (2) 实验室用KMnO4制取O2时,用排水法收集O2完毕后,停止实验时的操作顺序是
  3. (3) 已知氨气(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。实验室常用加热氯化铵和熟石灰的固体混合物来制取氨气。其发生装置是,收集装置是
化学“多米诺实验”是利用化学反应中气体产生的压力,使多个化学反应依次发生(整个反应只需要第一个反应发生,就好像多米诺骨牌游戏一样)。如图所示,就是一个化学“多米诺实验”,A~H各装置中分别盛放的物质为:A.稀硫酸;B.锌粒;C.3%H2O2溶液;D.MnO2;E.某溶液;F.CaCO3块状固体;G.滴有紫色石蕊的蒸馏水;H.足量澄清石灰水。已知:H2SO4+Zn=ZnSO4+H2↑,H2难溶于水。回答各题:

 

  1. (1) 实验开始前必须进行的操作是
  2. (2) 反应开始后,在装置D中发生反应的化学方程式为;在装置H中可能观察到的现象是
有六种途径可以制得氧气,如图所示:

  1. (1) 途径A、B、C、E、F的基本反应类型都属于反应;
  2. (2) (填序号)途径发生的是物理变化;
  3. (3) 为了使A、F两种途径更快地制取氧气,还需要加入
  4. (4) 实验室制取氧气时,收集完毕先取出导管,再熄灭酒精灯的原因是什么?答:
小科用下图所示的装置来制取干燥的氧气,并测定H2O2溶液中溶质的质量分数。装置气密性良好,锥形瓶内盛有质量为m的H2O2溶液,燃烧匙内装有二氧化锰,燃烧匙可以上下移动,干燥管内装有足量碱石灰。下列说法正确的是(    )

A . 将装置Ⅰ分别与装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V连接,均能达到实验目的 B . 称量装置Ⅰ反应前及完全反应冷却后的质量,可计算出H2O2溶液容质的质量分数 C . 若用装置Ⅳ收集氧气,可将带火星的木条放置在b导管口处验满 D . 若用装置V测量生成氧气的体积,集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大
某同学以高锰酸钾为原料制取氧气。

  1. (1) 用上图方法检查装置的气密性,捂住试管却仍观察不到导管口有气泡冒出。若此装置气密性良好,为顺利完成该装置的气密性检查,提一条合理建议
  2. (2) 完成实验后清洗试管,试管中的固体物质溅落在衣服上,留下了黑点,用彩漂液(主要成分是过氧化氢)清洗,黑点处迅速产生气泡,请用化学反应方程式表示气泡产生的原因
在“创新实验装置”的竞赛中,某化学兴趣小组设计了如图所示的装置(夹持一起已略去),引起同学们的兴趣,如图是四位同学对实验中的部分现象的预测,预测正确的是(   )

A . 打开活塞K,装置①中会有气泡冒出,黑色固体消失 B . 打开活塞K,装置②中会看到液面上升,产生蓝色沉淀 C . 打开活塞K,装置②中会有气泡冒出 D . 打开活塞K,装置③中会有液体流入,产生蓝色沉淀
过氧化氢(H2O2)俗称双氧水,是一种液体,易分解,常作漂白剂和消毒剂。为了便于贮存、运输和使用,工业上常将它转化为固态的过碳酸钠晶体(2Na2CO3•3H2O2),该晶体具有Na2CO3和H2O2的双重性质。下列物质不会使过碳酸钠晶体失效的是(   )
A . MnO2 B . Ca(OH)2 C . 稀盐酸 D . NaCl
在实验室中制取下列气体,所用原理最合理的是(   )
A . 用Na2CO3 和稀盐酸反应制取 CO2 B . CaCO3 和稀 H2SO4 反应制取 CO2 C . 用HgO加热分解制取 O2 D . H2O2 和 MnO2 制取O2
注射器是一种常见的医疗器械,它在初中科学实验中的巧妙使用可使实验操作更简洁、现象更明显。以下对注射器在实验中的使用及实验分析正确的是(   )。

A . 甲中用于气密性检查,缓慢向外拉活塞,若长颈漏斗内有液面上升,则气密性良好 B . 乙中作反应容器,夹紧弹簧夹振荡,紫色石蕊变红,则CO2 与水反应有酸性物质生成 C . 丙中的可用于气体体积的测量,该装置可以精确测量出红磷燃烧后试管中剩余气体的体积 D . 丁中的注射器代替了分液漏斗,实验室用此装置制氧气时,锥形瓶内盛放的是氯酸钾
小嘉用H2O2溶液制取氧气时,在烧瓶中加入50毫升水及0.5克MnO2 , 再往分液漏斗中加入30毫升15%的H2O2溶液。为什么要加入50毫升水呢?查阅资料发现:在不加入水时,若注入H2O2溶液速度过快,反应会过于剧烈而引发事故。  

[提出问题]水是如何减缓该反应速度的呢?

[建立假设]水可以降低H2O2溶液浓度,从而减缓反应速度

[实验方案]他利用如图装置,在相同条件下,分别用30毫升的1%、3%和7%的H2O2溶液进行实验,观察并比较。

[实验结论]加水降低了H2O2溶液的浓度,使反应速度变慢。

[交流反思]

  1. (1) 为了更好地比较反应的快慢,在三次实验中滴加等量H2O2溶液时,需控制相同。
  2. (2) 判断产生氧气的速度时,可以通过观察产生气泡的快慢,还可以比较
  3. (3) 为了探究H2O2溶液分解快慢还与哪些因素有关,他又利用如图装置,用3%的H2O2溶液分别在0℃、20℃和60℃的条件下进行实验。进行该实验所基于的假设是

    环境条件

    失水速度(克/时)

    A光照、潮湿

    14

    B光照、干燥

    32

    C黑暗、干燥

    8

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