初中化学鲁教版九年级上册到实验室去：氧气的实验室制取与性质测试题

到实验室去：氧气的实验室制取与性质

1．用过氧化氢溶液制取3～5瓶氧气，并选择适当物质，探究(或验证)氧气的性质。

2．初步学习用简单的装置和方法在实验室中制取并收集气体。

1．仪器：锥形瓶、分液漏斗、双孔橡皮塞、玻璃导管、胶皮管、集气瓶(125 mL)、水槽、酒精灯、玻璃片、量筒(50 mL)、坩埚钳、燃烧匙。

2．药品：10%的过氧化氢溶液、二氧化锰、木条、木炭、细铁丝、蜡烛、石灰水。

1．氧气的制取

(1)如图所示，按照自下而上，自左而右的顺序安装实验装置。

(2)操作步骤

①检查：装置的气密性。

②装药品：先向锥形瓶中加入约0.1 g二氧化锰，再向分液漏斗中加入约15 mL过氧化氢溶液，并将盛满水的集气瓶倒扣于水槽中。

③收集：当导管口有气泡连续均匀地冒出时，再把导管口伸入盛满水的集气瓶里收集氧气。当瓶口有大气泡冒出时，说明氧气已收集满，在水面下用玻璃片盖住瓶口，将集气瓶移出水槽， 正放在实验台上。

2．氧气的化学性质

将收集好的三瓶氧气用来完成下面三个实验：

①氧气是一种化学性质比较活泼的气体，许多物质都可以与氧气发生化学反应。

②物质在氧气中燃烧比在空气中燃烧__剧烈__。

(1)制取氧气的过程中，过氧化氢溶液刚加入，导管就有气泡冒出，为什么不宜立即收集？

提示：锥形瓶内有空气存在，若刚有气泡冒出就立即收集，会使收集的气体不纯。

(2)某同学在自己收集的一瓶氧气中做铁丝燃烧的实验，结果没有观察到应有的现象。请你帮他分析一下实验失败的原因可能有哪些？(答出两条即可)

提示：①氧气不足，②铁丝没有打磨除锈，③火柴没有使铁丝达到一定温度，④收集到的氧气纯度太低(答案合理即可)。

1．(2022·桂林质检)如图是实验室制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是(A)

解析:选择过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，利用固液不加热装置，A正确；收集气体的导管，要伸入集气瓶底部，图中导气管太短，故B错误；验满时应把带火星的木条放在集气瓶口，故C错误；做细铁丝燃烧的实验时，瓶底预先加少量水或铺一层细沙，防止高温熔化物溅落炸裂瓶底，故D错误。

2.(2021·阜新中考改编)如图是铁丝在氧气中燃烧的实验示意图，下列有关该实验叙述正确的是(B)

A．点燃系在细铁丝下端的火柴，立即插入盛有氧气的集气瓶中

B．观察到铁丝剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体

C．该反应的文字表达式为铁＋氧气→四氧化三铁

D．集气瓶底部的水不能用少量细沙代替

解析:点燃系在细铁丝下端的火柴，待火柴快燃尽时再插入盛有氧气的集气瓶中，故A不正确；铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体，故B正确；该反应在点燃的条件下才能反应，故C不正确；集气瓶底部的水能用少量细沙代替，能防止溅落的熔化物炸裂瓶底，故D不正确。

3．(2022·石家庄质检)下列说法正确的是(D)

A．工业上用分离液态空气的方法制取氧气，该过程属于分解反应

B．用排水法收集氧气时，看到导气管口有气泡冒出，立即收集

C．氧气密度比空气略大，因此用排水法收集氧气

D．若用向上排空气法收集氧气时，把带有火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气已经集满

解析:工业分离液态空气是利用氮气、氧气的沸点不同进行分离的，没有生成新物质，属于物理变化；用排水法收集氧气，导气管口有气泡冒出不能立即收集，因为此时的气体是装置内的空气，导管口连续均匀地冒出气泡时再进行收集；氧气密度比空气大，应该用向上排空气法收集。

4．对下列实验中出现的异常现象分析不合理的是(C)

A．制取O2时，始终收集不到较纯的O2——装置漏气

B．铁丝在氧气中燃烧时，将铁丝盘成螺旋状的目的——增大铁丝与氧气的接触面积

C．细铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底炸裂——用于引燃的火柴过长

D．给试管里的固体加热时，试管炸裂——试管口未略向下倾斜

解析:制取O2时，装置漏气可能会始终收集不到较纯的O2；铁丝在氧气中燃烧时，将铁丝盘成螺旋状的目的是增大铁丝与氧气的接触面积；铁丝燃烧放出大量的热，反应后的高温熔化物若直接溅落在集气瓶底，瓶底会炸裂，而引燃火柴过长则可能造成铁丝不能燃烧；给试管里的固体加热时，试管口未向下倾斜，冷凝水回流到热的试管底部会使试管炸裂。

5．(2021·河北中考)根据如图所示的实验回答问题。

(1)甲装置中仪器a的名称为__长颈漏斗__；用该装置收集气体，气体应满足的条件是__密度大于空气，且与空气中的物质不反应__；实验时导管接近集气瓶底部的目的是__便于排净装置内的空气__。

(2)乙是铁丝在氧气中燃烧的实验。点燃铁丝下端的火柴，待__火柴快燃尽__时，将铁丝伸入集气瓶内。实验时瓶底有水，若集气瓶炸裂，操作上可能的错误是__铁丝挨集气瓶内壁太近(或高温物质溅到集气瓶内壁上)__。

解析:(1)甲装置中仪器a的名称为长颈漏斗；密度比空气大，且与空气中的物质不反应的气体可采用向上排空气法收集；实验时导管接近集气瓶底部的目的是便于排净装置内的空气；(2)点燃铁丝下端的火柴，待火柴快燃尽时，将铁丝伸入集气瓶内，防止火柴燃烧消耗氧气，影响实验结果；实验时瓶底有水，若集气瓶炸裂，操作上可能的错误是铁丝挨集气瓶内壁太近，或高温物质溅到集气瓶内壁上，使集气瓶受热不均，炸裂。

6．下列是有关氧气性质的实验，请回答问题。

(1)图一为“铁丝在氧气中燃烧”的实验改进装置。锥形瓶中发生反应的文字表达式为__过氧化氢水＋氧气__；

(2)铁丝在氧气中燃烧，观察到的实验现象是剧烈燃烧、火星四射、放热、生成一种__黑__色固体。铁丝在氧气中燃烧的符号表达式为__Fe＋O2Fe3O4__；用塑料瓶代替集气瓶的优点之一是__塑料瓶不会炸裂__；

(3)分别把点燃的木炭放入装有空气和氧气的集气瓶中燃烧，如图二。对比木炭在空气和氧气中燃烧的现象，说明影响燃烧剧烈程度的一种因素是__反应物浓度__；木炭燃烧的文字表达式为__碳＋氧气二氧化碳__；把红热的木炭伸入盛有氧气的集气瓶时，应该__缓慢__(填“缓慢”或“迅速”)向瓶底伸入，理由是__使木炭与氧气充分接触__。

解析:(1)发生装置为固液不加热装置，选择过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，过氧化氢在二氧化锰催化作用下反应生成水和氧气，所以文字表达式为过氧化氢水＋氧气。(2)铁燃烧生成的四氧化三铁为黑色固体；铁和氧气在点燃条件下反应生成四氧化三铁，即为Fe＋O2Fe3O4；用塑料瓶代替集气瓶的优点是塑料瓶不会发生炸裂。(3)空气和纯氧气中氧气的浓度不同，造成反应现象不同；碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳，文字表达式为碳＋氧气二氧化碳；把红热的木炭缓慢伸入集气瓶，使氧气与木炭充分接触，从而保证反应充分进行。