第2章性质活泼的氧气专项练习.docx
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第2章性质活泼的氧气专项练习
性质活泼的氧气
【基础巩固】
1．下列用途中利用氧气的物理性质的是（）。
A．氧气用于炼钢
B．液态氧用于制造炸药
C．工业上利用空气制取氧气
D．急救病人时输氧气
2．实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气结束后，发现试管炸裂了，下列四种解释中不合理的是（）。
A．加热时，没有预先对试管预热就直接加热
B．加热时间太长
C．结束时．先熄灭了酒精灯，后将导管移出水面
D．未冷却的试管立即用冷水冲洗
3．用高锰酸钾制取氧气的操作步骤有：
①加热；②收集氧气：
③装入药品并在管口放一小团棉花，再固定在铁架台上；④检查装置的气密性；⑤停止加热；⑥将导管从水槽中取出。
正确的操作顺序是（）。
A．①②③④⑤⑤ B．④③⑥⑤①②
C．③④①②⑥⑤ D．④③①②⑥⑤
4．实验室制取氧气时，不正确的操作是（）
A．装药品前应检查装置的气密性
B．导管口开始有气泡冒出时，不宜立即收集气体
C．停止加热时，应先把导管移出水面，然后熄灭酒精灯
D．收集满氧气的集气瓶从水槽中取出后应倒放在桌面
5．某同学用加热高锰酸钾制取氧气，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
6．“神舟六号”太空舱利用NiFe2O4将航天员呼出的CO2转化为O2，而NiFe2O4的质量和化学性质都无变化，在该过程中NiFe2O4是（）。
A．反应物 B．生成物 C．催化剂 D．消毒剂
7．今天是实验室的开放日．某小组的同学来到实验桌前，桌上摆放有下列仪器：
（1）组长让大家完成的第一个任务是写出仪器的名称，同学们完成任务的情况如上图所示，其中名称有错误的是_______（填字母）。
（2）用高锰酸钾制取氧气还需要补充的玻璃仪器是_______。
8．小科同学将一片土豆放入过氧化氢溶液中，发现过氧化氢溶液的分解速度加快。
查阅资料后她知道土豆中含有过氧化氢酶，这是一种生物催化剂。
于是她设计了如下实验：
常温下将几片土豆放入甲注射器，分别往甲、乙两注射器内注入相同体积与溶质质量分数的过氧化氢溶液（如图所示），密封后观察注射器内气泡气生的速率。
（1）小科设计的乙装置起_______作用。
（2）小科把甲注射器放在0℃的环境中，发现产生气体的速率减小，说明过氧化氢酶的催化效率与_______有关。
9．如下图所示，图（工）是部分常用化学仪器或装置，图（Ⅱ）是部分“微型”化学仪器或装置（用“微型”仪器做实验，其试剂用量和废物排放量是通常用量的1/10或更少，符合绿色化学的理念）。
对比图（I）和图（Ⅱ）回答以下问题：
（1）图（I）中A、B名称分别是_______、_______；若用D装置除去O2中的水蒸气，则D中应装入的液体是_______，气体应从_______（填字母）端通入。
（2）用图（Ⅱ）中的“微型”仪器做实验，固体只需极少量、液体用量也很少（或只需1～2小滴）．相对用图（Ⅰ）仪器做实验的优点是_______（填序号）。
①节约药品用量
②能完全消除实验污染
③方使个人或家庭实验
④若需加热也能节约燃料
（3）图（I）中的C装置的作用相当于图（Ⅱ）中的装置_______（填字母），它们在实验操作上的共同优点是通过控制_______来控制反应速度。
（4）图（Ⅰ）中的C装置和图（Ⅱ）中的“多用途U型管”（是在U型管中套入一个底部有小孔的具支试管）都可用做“固一液”反应制取气体。
若在反应进行中分别将两装置的橡胶管中部夹上铁夹，可能出现的现象是：
C将置_______；“多用途U型管”_______。
【拓展提优】
10．医院给病人输氧时用到类似右图所示的装置。
关于该装置，下列说法中不正确的是（）。
A．b导管连接供给氧气的钢瓶
B．b导管连接病人吸氧气的塑料管
C．使用该装置可用来观测是否有氧气输出
D．使用该装置可用来观测氧气输出的速率
11．下列说法中，正确的是（）。
A．在空气中不燃烧的物质，在氧气里也一定不燃烧
B．钢铁生锈、自磷自燃都是缓慢氧化的结果
C．只有使用二氧化锰才能催化双氧水分解放出氧气
D．使用催化剂可使双氧水分解出比理论值更多的氧气
12．用推拉注射器活塞的方法可以检查下图装置的气密性。
当缓慢拉动活塞时，如果装置气密性良好，则能观察到（）。
A．注射器内有液体
B．瓶中液面明显上升
C．长颈漏斗内液面上升
D．长颈漏斗下端管口产生气泡
13．某同学在实验室制取氧气时，用排水法收集氧气。
他的主要操作步骤如下：
①装置连接后检查气密性，再加入药品加热；②导管口刚冒出气泡就收集氧气；③实验完毕先将酒精灯熄灭再移出水中的导管；④将收集满氧气的集气瓶盖上玻璃片后取出正放在桌面上。
（1）该同学的操作步骤中正确的是_______，错误的是_______。
（填序号）
（2）该同学的错误操作可能导致的后果是______________。
（3）请将错误操作改正：
______________。
（4）若该生实验时发现水槽中的水变成紫红色，原因是______________。
14．如图所示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
15．学习了MnO2对过氧化氢分解有催化作用的知识后。
某同学想：
CuO能否起到类似MnO2的催化剂作用呢？
于是进行了以下探究。
【猜想】Ⅰ．CuO不是催化剂、也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变；
Ⅱ．CuO参与反应产生O2，反应前后质量和化学性质发生了改变；
Ⅲ．CuO是反应的催化剂，反应前后_______。
【实验】用天平称量0.2gCuO，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：
（1）填写下表：
（2）步骤①的目的是____________________________。
（3）步骤④需用到的实验仪器有：
铁架台（带铁圈）、漏斗、烧杯、_______。
（4）过氧化氢能被CuO催化分解放出O2的文字表达式为_______。
16．某同学用下图装置制氧气，请问：
（1）用高锰酸钾制取和收集氧气的装置应选用_______（填序号，下同）；用双氧水和二氧化锰制取和收集干燥的氧气的装置应选用_______。
（2）检查装置①气密性的方法是______________。
（3）装置②试管口要略向下倾斜的原因是_______。
（4）若用装置④收集的氧气不纯，其原因可能是（请写两种原因）：
①_________________________________________________；
②_________________________________________________。
17．下图是实验到制取干燥氧气的装置：
（提示：
分液漏斗可以防止气体外逸）
（1）写出图中标号d的仪器名称_______。
（2）a中的药品是_______；c中试剂的作用是_______。
（3）请说明如何改正装置中的两处错误_______、_______。
18．过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下能迅速分解成氧气和水。
分液漏斗可以通过调节活塞控制液体滴加速度。
回答下列问题：
（1）分液漏斗中应放入的物质是_______，锥形瓶中应放入的物质是_______。
（2）要收集一瓶纯净的氧气应选择上图中的装置_______（填字母，下同），要收集一瓶干燥的氧气应选择的收集装置为_______。
（3）某同学在观察到锥形瓶内有大量气泡时，开始用C装置收集氧气，过一段时间后用带火星的木条伸入瓶口、瓶中、瓶底，都未见木条复燃。
其原因是______________。
（4）实验室若用此法代替高锰酸钾加热制氧气，优点是_______（填字母，下同）。
A．生成物中只有氧气
B．不需加热
C．需加热
D．反应便于控制
（5）若装置A中反应剧烈，则可以采取的措施是_______。
A．控制液体的滴加速度
B．用体积小的锥形瓶
C．加热反应物
（6）氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，水溶液呈碱性。
实验室用加热氯化铵（NH4Cl）和熟石灰两种固体的混合物可制取氨气，同时生成氯化钙和水。
实验室制取氨气时，应该选择什么样的发生装置和收集装置？
简单说明原因。
19．下列对催化剂描述正确的是（）。
A．任何化学反应都需要催化剂
B．催化剂在反应前后本身的质量发生了变化
C．只有分解反应才需要催化剂
D．某些化学反应可以有多种催化剂
20．某兴趣小组根据实验室提供的仪器和药品进行了氧气的制备实验。
（1）甲同学选用如下图所示的装置制取氧气。
①写出仪器B的名称：
_______。
②甲同学应选取的试剂是MnO2和_______（填化学式），MnO2固体在该反应中起_______作用。
③除用排水法外，甲同学还可选择_______法收集氧气。
④实验前，甲同学先向仪器A中加入水，然后将导管放入水槽中，并打开仪器A的活塞，观察导管口是否有连续的气泡出现。
该实验操作的目的是______________。
（2）乙同学称取一定质量KMnO4放在大试管中，将温度控制在250℃加热制取O2，该反应的文字表达式为___________。
实验结束时，乙同学发现收集到的O2大于理论产量，针对这一现象，同学们进行了如下探究：
【提出猜想】猜想I：
反应生成的MnO2分解放出O2；猜想Ⅱ：
反应生成的K2MnO4分解放出O2。
做出上述猜想的理由是_____________________。
【实验验证】同学们分为两组，分别进行以下实验：
①第一组同学取一定质量的MnO2，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得MnO2的质量不变。
则猜想_______错误。
②第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论。
该组同学选择的实验方法是_______。
【拓展延伸】实验发现，K2MnO4受热只能部分分解，经分析可能是生成物K2O对其分解产生影响。
请设计实验方案验证：
_____________________。
【实验反思】通过以上实验探究，你对“问题的发现与解决”有何认识？
参考答案
1．C 2．B 3．D 4．D 5．C 6．C 7．
（1）f
（2）酒精灯 8．对照 温度
9．
（1）胶头滴管（或滴管） 试管 浓硫酸 a
（2）①③④（3） F液体（溶液）加入量
（4）橡胶塞冲出（或锥形瓶爆炸）液体和固体分离，反应停止
10．A 11．B12．D
13．
（1）①④ ②③
（2）导管口刚冒出气泡就收集可导致收集到的氧气不纯；先熄灭酒精灯可能导致水倒流至试管内而使试管炸裂 （3）改正②：
待导管口出现连续均匀的气泡后再开始收集；改正③：
先将水中的导管移出水面，再熄灭酒精灯 （4）在试管口处没有放棉花，致使高锰酸钾粉末随氧气进入水槽中 14．C
15．【猜想】Ⅲ，质量和化学性质不变
【实验】
（1）有气泡放出CuO质量仍为0.2g 带火星木条复燃
（2）与步骤③对比，检验加入CuO前后双氧水分解速度有无变化
（3）玻璃棒（答实验用品“滤纸”不正确）
（4）过氧化氢
水＋氧气
16．
（1）②④或②⑤ ①③⑤
（2）向长颈漏斗中注入水至长颈漏斗下端管口浸入液面以下，用弹簧夹夹紧橡皮管，继续加水，然后观察长颈漏斗管中的液面高度是否变化，如果液面不下降则说明气密性好（合理答案即可） （3）防止冷凝水倒流使试管炸裂 （4）①过早收集，没等导管口有连续且均匀
的气泡冒出就开始收集 ②收集氧气前集气瓶中的水没有装满，留有空气
17．
（1）集气瓶
（2）过氧化氢溶液（“双氧水”、“过氧化氢”、“H2O2”均可）干燥氧气（3）装置c中左边导管插入液面下（或“装置c中的进气导管插到液面下”）用向上排空气法收集（或“用瓶口向上排空气法收集”）
18．
（1）双氧水 二氧化锰
（2）D B （3）氧气密度比空气大，瓶内无氧气 （4）B、D （5）A （6）发生装置：
与高锰酸钾制氧气的发生装置相同，收集装置：
向下排空气法。
实验室用加热氯化铵和熟石灰两种固体的混合物可制取氨气，反应物为固体和固体反应，反应条件为加热；氨气密度比空气小，极易溶于水，因此只能用向下排空气法收集。
19．D 20．
（1）①集气瓶 ②H2O2催化 ③向上排空气 ④检查装置的气密性
（2）高锰酸钾
锰酸钾＋二氧化锰＋氧气
【提出猜想】它们都是含有氧元素的化合物
【实验验证】①I②验证是否制得了一些氧气
【拓展延伸】取等量的锰酸钾固体于两支试管中，一支试管中加入氧化钾，一支试管中不加入氧化钾。
用同样火焰的酒精灯加热，用相同规格的集气瓶，用排水法收集一瓶气体，收集一瓶氧气所用的时间作比较。
确定锰酸钾的分解是否与氧化钾有关系
【实验反思】必须通过认真分析，用实验来加以证明。
常见的酸和碱
1．将下列物质溶于水中，不能放出大量热的是（）
A．浓硫酸B．固体氢氧化钠C．生石灰D．熟石灰
2．可以用氢氧化钠固体干燥的气体是（）
①CO2②H2③HCl④O2⑤SO2⑥CO
A．①③⑤B．②④⑥C．①②③D．④⑤⑥
3．下列物质或其主要成分不能用同一化学式表示的是（）
A．烧碱、火碱、苛性钠B．熟石灰、消石灰、石灰水
C．石灰水、大理石、碳酸钠D．氯化氢、氢氯酸、盐酸
4．下列物质不能与氢氧化钠反应的是（）
A．SO2B．CuCl2C．H2SO4D．CO
5．下列关于酸和碱的组成说法正确的是（）
A．都含有酸根B．都含有金属元素
C．都含有氢元素D．都含有氢氧根
6．下列质量增加的变化有一种与其他三种存在本质的区别，这种变化是（）
A．长期放置在空气中的氢氧化钠质量增加B．长期敞口放置的浓硫酸质量增加
C．久置的生石灰质量增加D．久置的铁钉生锈质量增加
7．实验室中的试剂常因与空气中的一些成分作用而发生变化，下列对试剂在空气中发生变化的分析不正确的是（）
A．铁钉生锈与空气中的水蒸气和氧气有关
B．氢氧化钠潮解变质与空气中的水和二氧化碳有关
C．氧化钙的变质与空气中的水和二氧化碳有关
D．浓盐酸变稀与空气中的水蒸气有关
8．下列图像与所属实验现象相符的是（）
9．下列物质的制备，不能由一步反应实现的是（）
A．NaOH→NaClB．Fe2O3→Fe（OH）3
C．HCl→CuCl2D．CO2→CaCO3
10．从某地开采出来的天然气中除含有甲烷外，还含有较多的二氧化碳、硫化氢等酸性气体，为了粗略测定该天然气中酸性气体的体积分数，某同学设计了如右图所示的实验装置。
其中M是（）
A．NaOH溶液B．NaCl溶液C．蒸馏水D．CaCl2溶液
11．只用酚酞试液完成鉴别稀硫酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液的实验。
实验内容与步骤
观察到的现象
结论
（1）用三支试管分别取适量的三种溶液，各滴入几滴酚酞试液，振荡，观察现象
该试管中的溶液为氢氧化钠溶液
（2）
其中一支试管中红色消失，另一支试管中无变化
12．下列物质中有一种与其他三种物质都能发生反应，它是（）
A．铁B．稀盐酸C．碳酸钙D．氢氧化钠
13．进行下列实验后，使溶液的pH变大的是（）
A．Ca（OH）2溶液中通入适量的CO2B．稀H2SO4中加入铁屑
C．NaOH溶液中加入水D．食盐溶液中蒸发掉部分水
14．某实验小组利用饱和澄清石灰水和碳酸钠溶液制取少量氢氧化钠溶液，反应后将浑浊液过滤，得到无色透明的滤液。
请你设计实验检验滤液中除含氢氧化钠外，是否还含有未反应完的反应物（检验反应物其中的一种物质即可）。
你想检验
的物质
你所选用
的试剂
可能观察到
的实验现象
结论
15．A～I九种物质的相互转化关系如下图所示，已知A、C属于碱类，G是一种酸，常温下B是一种气体，D是一种无色液体，在一定条件下B和D能化合形成可乐、雪碧等饮料中含有的一种物质，且E是大理石的主要成分，I是厨房中常用调味品的主要成分。
（框图中涉及的所有反应物和生成物都已给出）
请回答下列问题。
（1）写出下列物质的化学式：
B___________，___________，___________，___________。
（2）写出下列反应的化学方程式：
①B和D化合形成可乐、雪碧等饮料中含有的一种物质___________。
②F+G→+B+D+I_________________________________________________________。
③A+B→D+E____________________________________________________________
16．某化学活动小组以“酸、碱、盐的性质”为主题，进行探究学习，请你作为该小组成员来解决下列问题。
（1）小刚同学说：
“酸溶液呈酸性，碱溶液呈碱性，则盐溶液一定呈中性”。
你认为这种推理_________（填“正确”或“不正确”），你的例证是__________________________．
（2）小丽同学从某一欠收农田里取回一份土壤样品，请你用两种不同的方法帮小丽测出该土壤样品浸出液的酸碱性（只写出所用物品的名称即可）：
①______________________________；②_____________________________。
如果检测的结果呈酸性，那么要改良此土壤，应该向农田里施加_______________。
（3）请你设计一个实验，通过明显的现象，除去氯化钙溶液中的少量稀盐酸。
你的实验方案是（写出实验操作、现象和结论）_______________________________________。
17．A、B、C、D、E为初中化学常见的物质，其中A、C为金属单质，E为非金属单质，下图是它们之间的相互转化关系。
请回答下列问题。
（1）反应①的基本反应类型是___________；其反应的化学方程式：
________________。
（2）C的化学式为__________________。
（3）写出物质E和B在加热条件下反应的化学方程______________________。
（4）转化中产生无色气体E的原因是___________________________．
18．化学兴趣小组为了探究化学实验室的一种黑色粉末和
—瓶标签破损的无色溶液（如右图所示）可能是什么物质，
大胆猜想并设计实验进行验证。
[发现问题]当把黑色粉末与无色溶液混合时即产生气泡。
[查阅资料]初中化学实验室常见的黑色粉末有CuO、MnO2、Fe3O4、铁粉、炭粉等。
[提出假设]黑色粉末是___________，无色溶液是______________。
（只写一种假设）
[设计实验]①向盛有少许黑色粉末的试管中加入适量的无色溶液；②检验试管中产生的气体（写出操作方法）：
[实验现象]____________________________________。
[实验结论]①该反应的化学方程式是______________________________。
②此气体是____________，原假设成立。
[讨论]若要制取该气体，从下图中选择发生反应的装置________________（填序号）。
19．研究性学习：
探究实验室中久置的NaOH的变质程度。
【研究方案】先称取13．3gNaOH样品（杂质为Na2CO3），配成溶液，然后向溶液中逐滴加入质量分数为14．6％的稀盐酸，根据生成CO2的质量测定Na2CO3的质量，从而进一步确定样品中NaOH的变质程度。
【解决问题】实验测得加入稀盐酸的质量与产生CO2气体的质量关系如下图所示。
填写下表：
（计算结果保留小数点后一位）
Na2CO3的质量／g
变质NaOH的质量／g
NaOH的变质程度（用质量分数表示）
【深入探究】求实验过程中与NaOH反应所用盐酸的质量。
【发现问题】根据“与NaOH反应所用盐酸的质量”，对照图像，你发现了什么问题?
20．学校研究性学习小组测定Cu—Fe合金、Fe—Zn合金和Fe—Al合金中铁的质量分数，实验室只提供一瓶未标明质量分数的稀硫酸和必要的仪器。
他们取其中一种合金的粉末5．6g与足量该硫酸充分反应，经测定，产生了气体“ag。
请你参与讨论：
（1）当粉末为Fe—Al合金时，a>_____________。
（2）当粉末为Cu—Fe合金时，a<_____________。
（3）当_____>a>________时，粉末可能是_________。
21．构建知识网络，理清物质间的相互关系，是化学学习中的一种重要方法。
下图中连线两端的物质可以相互反应。
下列四组选项中，符合该图要求的是（）
部分物质的溶解性表（20℃）
阴离子
阳离子
OH
NO3
Cl
SO42－
CO32－
Na+
溶
溶
溶
溶
溶
K+
溶
溶
溶
溶
溶
Ba2+
溶
溶
溶
不
不
Cu2+
不
溶
溶
溶
不
A．①Na2CO3②SO3③BaCl2B．①）NaHCO3②SO2③KNO3
C．①）Fe2O3②CO2③．Ba（NO3）2D．①CuO②CO③HCl
22．安多夫是一种嫩肉粉，其主要成分碳酸氢钠（NaHCO3）可破坏肉质纤维结构、促进肉类吸收水分，从而使肉质松软，达到鲜嫩爽滑的目的。
小于发现将拌了安多夫粉的肉类放到锅中并加入食醋等调料烧煮时产生了大量气体，他对此颇感兴趣，决定对其进行探究。
I．小于对气体的成分进行了猜测：
气体中除了醋酸气体之外，还可能含有水蒸气和CO2。
他设法收集气体样品并除去醋酸气体后，用上图实验装置进行验证。
装置a中盛放的试剂是_________________。
Ⅱ．小于对二氧化碳的产生途径作了两种猜测。
猜测①：
_______________________；
猜测②：
二氧化碳可能是碳酸氢钠晕热分解产生的。
针对以上猜测小于设计了以下实验，请你帮他填写实验1的实验步骤和实验现象。
实验步骤
实验现象
实验结论
实
验
1
_______________
_______________
_______________
___________
___________
猜测①正
确
实
验
2
取碳酸氢钠样
品少许加入试
管中，加热
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