1、中考化学专题复习考点训练氧气的性质与制备2 2014中考化学专题复习考点训练-氧气的性质与制备2一、选择题1下列有关氧气的叙述正确的是A氧气能和大多数金属、有机物反应,所以氧气是一种很不稳定的气体B铁在氧气中燃烧生成氧化铁C给氯酸钾加热,若不加二氧化锰就不产生氧气D课本上测定空气中氧气含量的实验中,若将红磷换成木炭实验会失败【答案】 D【解析】A氧气能和大多数金属、有机物反应,所以氧气是一种化学性质比较活波的气体;B铁丝在氧气中燃烧后的产物是Fe304固体。C氯酸钾加热,也能分解产生氧气,只是速度比较慢,若加二氧化锰,分解速度就比较快,二氧化锰是化学反应的催化剂。2下列物质用途的说法中,错误的
2、是A.烧碱溶液用于制作叶脉书签 B.液态氧用作火箭燃料 C.不锈钢用作制餐具 D.氦气用作填充探空气球【答案】B【解析】B物质的性质决定物质的用途,氧气能支持燃烧和供给呼吸,但没有可燃性,因此不能用作火箭燃料。 3.下列叙述正确的是( )A木炭在充足的氧气中燃烧生成一氧化碳 B硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰C铁丝在氧气中燃烧火星四射,生成三氧化二铁D红磷在空气中燃烧产生大量白雾【答案】B 新课 标 第 一 网【解析】A木炭在充足的氧气中燃烧生成的是二氧化碳,在氧气不充足的情况下生成的是一氧化碳;C铁丝在氧气中燃烧后的产物是Fe304。D红磷在空气中燃烧生成的是P205,P205是固体,因此产生大
3、量白烟。4.下列对实验现象的描述,正确的是A棉线在空气中燃烧产生烧焦羽毛气味的气体B硫在氧气中燃烧产生微弱的淡蓝色火焰C聚乙烯在空气中燃烧产生刺激性气味的气体D铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体【答案】D【解析】A棉线是植物的天然纤维,主要成分是纤维素,在空气中燃烧后,有烧纸的气味,如果是动物的天然纤维,主要成分是蛋白质,燃烧后产生烧焦羽毛气味的气体;B硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰,生成一种刺激性气味的气体;C聚乙烯里只有碳元素和氢元素,根据质量守恒定律,燃烧跟空气中的氧气反应,能生成二氧化碳和水,因此燃烧后无刺激性气味的气体产生。5.某同学从定量角度研究双氧水制取氧
4、气的过程,对原实验进行部分改进,增加了称量操作.具体做法是:取10%的双氧水和少量的二氧化锰放入气体发生装置,并对反应前后混合物的质量进行称量,记录如下:反应过程反应前反应后质量变化(不含容量质量)34.3g32.7g若反应后,双氧水分解完全且氧气全部逸出,该同学得出的结论中,不合理的是( )A反应速率逐渐加快B最多得到氧气的质量为1.6g C催化剂二氧化锰的质量为0.3g D反应得到水和氧气的质量比为9:8【答案】A【解析】根据反应物的浓度对反应速率的影响,浓度越大,反应越快,应该是开始快,然后逐渐减慢,根据质量守恒定律,可知B正确,利用氧气质量可计算参加反应的过氧化氢溶液的质量,可知C正确
5、,根据化学方程式可知D正确。二、填空、简答题1.某校课外兴趣小组同学用氯酸钾和二氧化锰混合物加热制氧气,实验完毕后发现混合物固体质量减少了,请你用学过的化学知识解释。【答案】根据质量守恒定律,参加反应物的各物质的质量总和,等于反应后生成物的各物质的质量总和(2分)。因为生成的氧气是气体,所以固体质量减轻。(1分)【解析】氯酸钾在二氧化锰催化下,会分解生成氯化钾和氧气,其中氧气是气体,从混合物中逸出,根据质量守恒定律,反应前氯酸钾的质量与二氧化锰的质量之和,等于氯化钾、二氧化锰、氧气的质量之和,由于氧气的逸出,所以反应后固体的质量减少。2.实验室制取氧气,可供选择的实验装置如图所示。(1)若用氯
6、酸钾与二氧化锰加热制氧气,可选用A装置,其中的玻璃仪器有_(填一种)。反应的化学方程式是_;二氧化锰是反应的_。(2)若用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气,应选择的气体发生装置是_(填装置号),在加试剂之前的操作是_。(3)若收集一瓶氧气,供硫粉在氧气中燃烧的实验使用,最好选择气体收集装置中的_(填装置序号),理由是_。【答案】(1)酒精灯(或试管)(1分) 2KClO32KCl+3O2 催化剂(1分)(2)B(1分)检查装置的气密性(1分)(3)E(1分)集气瓶底部要留少量水(1分)【解析】A装置中试管、酒精灯、导管均属玻璃仪器,二氧化锰在氯酸钾分解过程中是催化剂,过氧化氢在二氧化锰作用下的
7、分解在常温下进行,所以应该选择B装置,制取气体,应该检验装置气密性,由于硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,二氧化硫是空气污染物,二氧化硫能溶于水,所以进入硫在氧气中燃烧实验时,集气瓶底部需有少量水,所以收集氧气时,最好用排水法收集。氯酸钾过氧化氢3.图示四种途径都可以得到氧气:乙甲(1)写出实验室中通过甲、乙两种途径制取氧气氧气的化学方程式:丁丙甲_;空气高锰酸钾乙_。(2)“绿色化学”是21世纪化学科学发展的重要方向之一。你认为在中学化学实验室中,甲、乙、丙三种制取氧气的途径中,_(填“甲”、“乙”或“丙”)途径更体现化学实验的绿色化追求【答案】(1)2H2O2 2H2O+ O2 2KClO32K
8、Cl3O2 (2)乙【解析】绿色化学也称环境友好化学,要求节能,无污染,从节能角度,过氧化氢分解不需加热,在常温下进行,高锰酸钾、氯酸钾的分解均需加热,从污染角度,过氧化氢分解只生成水和氧气,产物对环境无污染,所以三种方法中过氧化氢制氧气更能体现绿化学思想。三、实验探究题1.硫燃烧产生的二氧化硫气体会造成空气污染。为避免二氧化硫污染空气,某教师对教材中“硫在空气和氧气中燃烧”的实验进行了改进与创新,设计了如图甲所示的实验装置。【实验原理】B装置中燃烧匙固定在带有a导管的单孔塞上,硬质玻璃管透光性好,不影响实验现象的观察;C装置的广口瓶中盛放氢氧化钠溶液可吸收二氧化硫气体,避免污染;打开D装置中
9、的阀门,气体就会从左向右依次进入各装置。【实验过程】 步骤一:将硫粉放在燃烧匙上,在空气中点燃后,迅速伸入硬质玻璃管内(如图B装置),打开阀门,观察硫在空气中燃烧的现象; 步骤二:将导管a伸入盛有氧气的集气瓶中(如图A装置),观察硫在氧气中燃烧的现象。【交流讨论】(1)硫在空气中燃烧并发出_火焰,生成的S02气体被氢氧化钠溶液吸收的反应原理是_ (用化学方程式表示);(2)气流能从左向右作定向流动的原因是_【拓展应用】 小丽同学认为,运用该装置设计原理,还能进行其它有毒气体的实验,同样能达到避免污染的目的。于是设计了图乙实验装置,用以完成“C0还原氧化铜”实验。(3)图乙D装置在实验中除了形成
10、气体定向流动外,还有的用途是_;(4)实验时,小丽同学先打开止水夹和阀门,过一会儿再点燃酒精灯,她这样操作的目的_。 【答案】(1)微弱的淡蓝色 2NaOH+S02=Na2S03+H20(2)水位下降,压强减小,形成内外压强差(3)储存气体(或收集气体) ,(4)排尽装置中的空气,防止爆炸【解析】硫在空气中燃烧,产生微弱的淡蓝色火焰,硫在氧气中燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰,二氧化硫与氢氧化钠反应与二氧化碳和氢氧化钠反应相似,其生成物为亚硫酸钠和水,气体流动的原因是,打开D中阀门,D中的水流出,使装置中气体体积变大,压强变小,产生压强差,实验过程中D还可收集没有参加反应的气体,一氧化碳是可燃性气体
11、,一氧化碳和空气的混合气体遇明火易爆炸,先通一氧化碳可将装置中的空气排出,避免加热一氧化碳和空气的混合物,防止发生爆炸。2.丙同学准备用如图一所示的装置和药品,制取二瓶氧气,请回答下列问题:(1)在组装反应装置时,发现没有圆底烧瓶,则如图二所示仪器中可以用来替代圆底烧瓶的有 (填序号)。(2)丙同学在检验气体是否收集满时,用点燃的细木条放在集气瓶口,若观察到木条 的现象,可证明瓶中已收集满氧气。(3)请你设计一种回收二氧化锰的简单方案,其主要操作步骤是: 。【答案】:(1) (2)燃烧更旺 (3)过滤、干燥【解析】:烧杯口较大,一般不能用于组装气体的发生装置,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复
12、燃,即观察到带火星的木条复燃,说明氧气已收集满,二氧化锰难溶于水,从反应混合物中回收二氧化锰,操作是过滤、干燥。3.请根据下图所示实验装置回答问题:(1)写出图中标号仪器的名称:a ,b 。(2)实验室若用装置A制取氧气,则发生反应的化学方程式为 。若用装置B制取氧气,药品选用高锰酸钾,则发生反应的化学方程式为 ,在试管口放一团棉花的作用是 。(3)实验室收集二氧化碳选用装置 (填序号)。若收集某气体只能采用装置E,由此推测该气体具有的性质是 。【答案】(1)长颈漏斗 酒精灯 (2)2H2O2=2H2O+O2 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 防止高锰酸钾颗粒进入导管 (3)D 密度比
13、空气小易溶于水【解析】A装置制取氧气,不需加热,所以其反应原理是过氧化氢在二氧化锰作用下分解,高锰酸钾受热分解较剧烈,高锰酸钾粉末易冲入导管,所以试管口需塞一团棉花,由于二氧化碳能溶于水,所以收集二氧化碳常用向上排空气法,能用E收集,说明该气体密度比空气小,只能用E收集,说明该气体易溶于水或能与水反应。四、分析与计算1为测定实验室中某过氧化氢溶液的溶质质量分数,小明取25.0g过氧化氢溶液放入烧杯中,然后进行如图20所示的实验。请计算:反应后产生气体的质量为 g。此过氧化氢溶液的溶质质量分数。【答案】3.2 -(1分)解:设过氧化氢的质量为x2H2O22H2O+O2 -(1分)68 32X 3.2g6832=x3.2g -(1分)X=6.8g -(1分)此过氧化氢溶液中溶质的质量分数为:6.8g25.0g100%=27.2% -(1分)答:此过氧化氢溶液的溶质质量分数为27.2%。【解析】根据质量守恒定律,可知产生氧气的质量为126.0g122.8g=3.2g,利用氧气质量可计算出参加反应的过氧化氢的质量,进而算出过氧化氢溶液的质量分数。
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