2026年同步测控优化设计九年级化学上册人教版精编版第89页答案
2. 某兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易化学“供氧器”,如图1所示,该供氧器通过A、B两种物质产生氧气,其中A是过碳酸钠白色固体,B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠$\ce{(2Na_{2}CO_{3}·3H_{2}O_{2})}$加水溶解会分解生成$\ce{Na_{2}CO_{3}}$和$\ce{H_{2}O_{2}}$。

用该供氧器制氧时,在反应仓中加入适量水,再先后加入二氧化锰和过碳酸钠,反应仓内有黑色粉末翻腾,变得浑浊,仓壁变得温热,过滤仓底部导管口有气泡冒出。
(1)反应仓中由$\ce{H_{2}O_{2}}$生成氧气的化学方程式是________;过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外,还可以起到的作用是________(填字母)。
A. 可以通过气泡观察氧气生成的速率
B. 降低氧气温度
C. 加快氧气的生成
(2)验证过滤仓导出的气体是氧气的方法:______。
(3)如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气,从图2中可选用的气体发生装置是________(填装置字母,下同),收集装置是________。

答案

2.(1)$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}}2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$ AB
(2)在过滤仓的导管口放一根带火星的木条,若木条复燃,则证明为氧气
(3)B C或E
解析 (1)反应仓中$\ce{H_{2}O_{2}}$在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气,反应的化学方程式为$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}}2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$,过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外,还可以起到通过气泡观察氧气生成的速率、降低氧气温度的作用。
(2)氧气能使带火星的木条复燃,故验证过滤仓导出的气体是氧气的方法是在导管口放一根带火星的木条,若木条复燃,则证明为氧气。
(3)在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气,该实验中反应物是固体和液体,反应条件是常温,则应选B固液常温型装置;因为氧气的密度比空气的密度大,且不易溶于水,所以收集装置可以是C或E。

解析

【分析】
本题围绕简易供氧器制氧的相关问题展开,需分三步思考:
1. 第(1)题:首先回忆过氧化氢在二氧化锰催化下分解的反应,正确书写化学方程式;再结合实验现象(仓壁温热说明氧气温度高、导管口有气泡)分析过滤仓中水的作用,排除错误选项。
2. 第(2)题:利用氧气的助燃性,明确检验氧气的常用方法。
3. 第(3)题:根据反应物状态(固体+液体)和反应条件(常温)选择发生装置;根据氧气的密度和溶解性选择收集装置。
【解析】
(1) 过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}}2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$;过滤仓中的水可通过气泡产生的快慢观察氧气生成速率,且能吸收热量降低氧气温度,故选AB。
(2) 氧气具有助燃性,验证方法为:在过滤仓的导管口放一根带火星的木条,若木条复燃,则证明导出的气体是氧气。
(3) 实验室用过碳酸钠(固体)、二氧化锰(固体)和水(液体)制取氧气,反应物为固液混合物,反应无需加热,故选用固液常温型发生装置B;氧气密度比空气大且不易溶于水,可选用向上排空气法(装置C)或排水法(装置E)收集,故收集装置选C或E。
【答案】
(1)$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}}2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$;AB
(2)在过滤仓的导管口放一根带火星的木条,若木条复燃,则证明为氧气
(3)B;C或E
【知识点】
化学方程式书写、氧气的制取与性质、气体装置选择
【点评】
本题结合跨学科实践场景,考查氧气制取的基础知识点,涵盖反应方程式、氧气检验、装置选择等内容,难度适中,注重知识的实际应用,适合巩固初中化学制取氧气的相关基础。
【难度系数】
0.7