1.从安全、环保、节能、简便等方面考虑,实验室制取氧气的最佳方法是 (
A.高锰酸钾加热分解
B.氯酸钾加热分解
C.氧化汞加热分解
D.过氧化氢催化分解
D
)A.高锰酸钾加热分解
B.氯酸钾加热分解
C.氧化汞加热分解
D.过氧化氢催化分解
答案
1. D
解析
【分析】
要选出实验室制取氧气的最佳方法,需紧扣题目给出的“安全、环保、节能、简便”四个条件,逐一分析各选项的特点:A选项高锰酸钾加热分解需要加热,消耗能源,操作不够简便;B选项氯酸钾加热分解同样需要加热,耗能且操作复杂;C选项氧化汞加热分解,氧化汞和产物汞都有毒,不环保,还需加热;D选项过氧化氢催化分解在常温下即可反应,无需加热,节能,产物仅为水和氧气,环保,操作简便且安全,符合所有条件。
【解析】
逐一分析各选项:
A. 高锰酸钾加热分解制取氧气,需要加热,消耗能源,操作相对繁琐,不符合节能、简便的要求;
B. 氯酸钾加热分解制取氧气,需要加热,耗能,且反应条件要求较高,不符合节能、简便的要求;
C. 氧化汞加热分解制取氧气,氧化汞和生成的汞均有毒,不环保,且需要加热,不符合安全、环保、节能的要求;
D. 过氧化氢在二氧化锰催化下常温分解生成水和氧气,无需加热,节能,产物无污染,操作简便,安全环保,符合所有要求,因此是最佳方法。
【答案】
D
【知识点】
实验室制取氧气的方法;化学实验方案的评价
【点评】
本题考查实验室制取氧气方法的选择,需结合题目给定的安全、环保、节能、简便等条件分析各方法的优缺点,属于基础题型,难度不大,需准确掌握各制氧方法的特点。
【难度系数】
0.6
要选出实验室制取氧气的最佳方法,需紧扣题目给出的“安全、环保、节能、简便”四个条件,逐一分析各选项的特点:A选项高锰酸钾加热分解需要加热,消耗能源,操作不够简便;B选项氯酸钾加热分解同样需要加热,耗能且操作复杂;C选项氧化汞加热分解,氧化汞和产物汞都有毒,不环保,还需加热;D选项过氧化氢催化分解在常温下即可反应,无需加热,节能,产物仅为水和氧气,环保,操作简便且安全,符合所有条件。
【解析】
逐一分析各选项:
A. 高锰酸钾加热分解制取氧气,需要加热,消耗能源,操作相对繁琐,不符合节能、简便的要求;
B. 氯酸钾加热分解制取氧气,需要加热,耗能,且反应条件要求较高,不符合节能、简便的要求;
C. 氧化汞加热分解制取氧气,氧化汞和生成的汞均有毒,不环保,且需要加热,不符合安全、环保、节能的要求;
D. 过氧化氢在二氧化锰催化下常温分解生成水和氧气,无需加热,节能,产物无污染,操作简便,安全环保,符合所有要求,因此是最佳方法。
【答案】
D
【知识点】
实验室制取氧气的方法;化学实验方案的评价
【点评】
本题考查实验室制取氧气方法的选择,需结合题目给定的安全、环保、节能、简便等条件分析各方法的优缺点,属于基础题型,难度不大,需准确掌握各制氧方法的特点。
【难度系数】
0.6
2.实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,一定不需要用到的仪器是(

A
)答案
2. A
解析
【分析】要确定实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时一定不需要的仪器,需先明确该反应的特点:过氧化氢在二氧化锰催化下常温分解产生氧气,属于固液不加热型反应。再逐一分析各仪器的用途:酒精灯用于加热,该反应无需加热;水槽可用于排水法收集氧气;集气瓶用于收集氧气;分液漏斗可用于添加液体药品,据此判断不需要的仪器。
【解析】实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,反应在常温下进行,不需要加热,因此不需要酒精灯(A);若采用排水法收集氧气,需要水槽(B);收集氧气必须使用集气瓶(C);分液漏斗可用于添加过氧化氢溶液,属于可选仪器,并非一定不需要。所以一定不需要的仪器是A。
【答案】A
【知识点】实验室制取氧气、常见化学仪器用途
【点评】本题考查实验室制取氧气时仪器的选择,属于基础题型,需掌握反应条件和各仪器的用途即可快速解答。
【难度系数】0.2
【解析】实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,反应在常温下进行,不需要加热,因此不需要酒精灯(A);若采用排水法收集氧气,需要水槽(B);收集氧气必须使用集气瓶(C);分液漏斗可用于添加过氧化氢溶液,属于可选仪器,并非一定不需要。所以一定不需要的仪器是A。
【答案】A
【知识点】实验室制取氧气、常见化学仪器用途
【点评】本题考查实验室制取氧气时仪器的选择,属于基础题型,需掌握反应条件和各仪器的用途即可快速解答。
【难度系数】0.2
3.[教材习题改编·P101T1]实验室里用排水集气法收集氧气,依据的氧气性质是(
A.无色
B.无味
C.不易溶于水
D.支持燃烧
C
)A.无色
B.无味
C.不易溶于水
D.支持燃烧
答案
3. C
解析
【分析】
要确定排水集气法收集氧气的依据,需先明确排水集气法的适用原理:排水法适用于不易溶于水且不与水反应的气体,其核心依据是气体的溶解性。再逐一分析选项,排除与排水法无关的性质即可得出答案。
【解析】
排水集气法的依据是气体不易溶于水且不与水反应。实验室用排水法收集氧气,是因为氧气不易溶于水,符合排水法的收集条件。选项A(无色)、B(无味)、D(支持燃烧)均与排水法收集气体的依据无关,因此正确答案为C。
【答案】
C
【知识点】
气体的收集方法、氧气的性质
【点评】
本题为教材基础习题,考查气体收集方法与气体性质的对应关系,属于核心基础知识点,难度较低,需准确记忆排水法的适用条件。
【难度系数】
0.9
要确定排水集气法收集氧气的依据,需先明确排水集气法的适用原理:排水法适用于不易溶于水且不与水反应的气体,其核心依据是气体的溶解性。再逐一分析选项,排除与排水法无关的性质即可得出答案。
【解析】
排水集气法的依据是气体不易溶于水且不与水反应。实验室用排水法收集氧气,是因为氧气不易溶于水,符合排水法的收集条件。选项A(无色)、B(无味)、D(支持燃烧)均与排水法收集气体的依据无关,因此正确答案为C。
【答案】
C
【知识点】
气体的收集方法、氧气的性质
【点评】
本题为教材基础习题,考查气体收集方法与气体性质的对应关系,属于核心基础知识点,难度较低,需准确记忆排水法的适用条件。
【难度系数】
0.9
4.实验室常用过氧化氢溶液制取氧气,下列说法错误的是(
A.实验前应先检查装置气密性
B.$\ce{MnO_{2}}$在反应前后质量和性质不变
C.收集氧气可用向上排空气集气法
D.将带火星的木条置于集气瓶口,木条复燃,证明氧气已收集满
B
)A.实验前应先检查装置气密性
B.$\ce{MnO_{2}}$在反应前后质量和性质不变
C.收集氧气可用向上排空气集气法
D.将带火星的木条置于集气瓶口,木条复燃,证明氧气已收集满
答案
4. B
解析
【分析】要判断各选项的正误,需结合实验室用过氧化氢制取氧气的实验操作要点、催化剂的定义、氧气的收集与验满方法逐一分析:先明确实验前的操作要求,再掌握催化剂的特征,接着回忆氧气的密度及收集方法,最后确认氧气验满的方法,据此找出错误选项。
【解析】A选项:实验室制取气体时,实验前应先检查装置气密性,防止装置漏气影响实验,该说法正确;B选项:MnO₂是过氧化氢分解的催化剂,催化剂在反应前后质量和化学性质不变,选项中说“性质不变”,性质包含物理性质和化学性质,物理性质可能改变,故该说法错误;C选项:氧气密度比空气大,可用向上排空气集气法收集,该说法正确;D选项:氧气能支持燃烧,将带火星的木条置于集气瓶口,木条复燃可证明氧气已收集满,该说法正确。因此错误的是B选项。
【答案】B
【知识点】催化剂的性质、氧气的制取与收集、实验基本操作
【点评】本题考查实验室用过氧化氢制取氧气的基础知识点,涵盖实验操作、催化剂概念、氧气的收集和验满,属于化学实验的核心基础内容,需学生准确掌握知识点细节,尤其是催化剂“化学性质不变”而非所有性质不变,是易出错点。
【难度系数】0.7
【解析】A选项:实验室制取气体时,实验前应先检查装置气密性,防止装置漏气影响实验,该说法正确;B选项:MnO₂是过氧化氢分解的催化剂,催化剂在反应前后质量和化学性质不变,选项中说“性质不变”,性质包含物理性质和化学性质,物理性质可能改变,故该说法错误;C选项:氧气密度比空气大,可用向上排空气集气法收集,该说法正确;D选项:氧气能支持燃烧,将带火星的木条置于集气瓶口,木条复燃可证明氧气已收集满,该说法正确。因此错误的是B选项。
【答案】B
【知识点】催化剂的性质、氧气的制取与收集、实验基本操作
【点评】本题考查实验室用过氧化氢制取氧气的基础知识点,涵盖实验操作、催化剂概念、氧气的收集和验满,属于化学实验的核心基础内容,需学生准确掌握知识点细节,尤其是催化剂“化学性质不变”而非所有性质不变,是易出错点。
【难度系数】0.7
5.在进行“氧气的实验室制取与性质”实验时,某同学制得的氧气不纯。你认为可能的原因是(
A.用排水集气法收集$\ce{O_{2}}$时,集气瓶装满水
B.装置漏气
C.用排水集气法收集$\ce{O_{2}}$时,导管口冒出气泡就开始收集
D.用向上排空气集气法收集$\ce{O_{2}}$时,导管伸入集气瓶的底部
C
)A.用排水集气法收集$\ce{O_{2}}$时,集气瓶装满水
B.装置漏气
C.用排水集气法收集$\ce{O_{2}}$时,导管口冒出气泡就开始收集
D.用向上排空气集气法收集$\ce{O_{2}}$时,导管伸入集气瓶的底部
答案
5. C
解析
【分析】
要判断制得的氧气不纯的原因,需结合氧气收集时的操作规范,逐一分析各选项操作对氧气纯度的影响:首先明确氧气不纯是因为收集到的气体中混入了空气,再判断每个选项的操作是否会导致空气混入收集的氧气中。
【解析】
逐一分析选项:
A. 用排水集气法收集氧气时,集气瓶装满水可排尽瓶内空气,收集的氧气较纯净,不会导致氧气不纯,不符合题意;
B. 装置漏气会导致收集不到氧气或收集的氧气量不足,不会使氧气不纯,不符合题意;
C. 用排水集气法收集氧气时,导管口刚开始冒出的气泡是装置内的空气,此时收集会使收集的氧气混有空气,导致氧气不纯,符合题意;
D. 用向上排空气集气法收集氧气时,导管伸入集气瓶底部利于排尽瓶内空气,收集的氧气较纯净,不会导致氧气不纯,不符合题意。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
氧气的实验室制取、气体的收集操作
【点评】
本题考查氧气制取与收集的基础操作,需掌握不同收集方法的正确操作及错误操作的后果,属于初中化学基础题,难度较低。
【难度系数】
0.7
要判断制得的氧气不纯的原因,需结合氧气收集时的操作规范,逐一分析各选项操作对氧气纯度的影响:首先明确氧气不纯是因为收集到的气体中混入了空气,再判断每个选项的操作是否会导致空气混入收集的氧气中。
【解析】
逐一分析选项:
A. 用排水集气法收集氧气时,集气瓶装满水可排尽瓶内空气,收集的氧气较纯净,不会导致氧气不纯,不符合题意;
B. 装置漏气会导致收集不到氧气或收集的氧气量不足,不会使氧气不纯,不符合题意;
C. 用排水集气法收集氧气时,导管口刚开始冒出的气泡是装置内的空气,此时收集会使收集的氧气混有空气,导致氧气不纯,符合题意;
D. 用向上排空气集气法收集氧气时,导管伸入集气瓶底部利于排尽瓶内空气,收集的氧气较纯净,不会导致氧气不纯,不符合题意。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
氧气的实验室制取、气体的收集操作
【点评】
本题考查氧气制取与收集的基础操作,需掌握不同收集方法的正确操作及错误操作的后果,属于初中化学基础题,难度较低。
【难度系数】
0.7
6.下列关于$\ce{O_{2}}$的实验室制法及性质实验的说法不正确的是(

D
)答案
6. D 二氧化锰是固体试剂,存放在广口瓶中,过氧化氢溶液是液体试剂,存放在细口瓶中,实验室可使用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,A正确;过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,该反应属于固液不加热反应,发生装置可选择该装置,B正确;氧气密度比空气大,可用该装置,即向上排空气集气法收集,C正确;氧气具有助燃性,不具有可燃性,D错误。
解析
【分析】
要判断关于$\ce{O_{2}}$的实验室制法及性质实验的说法是否正确,需逐一分析各选项:A选项,制氧气的试剂选择合理,二氧化锰(固体)和过氧化氢溶液(液体)可用于制取氧气;B选项,发生装置适配固液不加热型的过氧化氢制氧气反应;C选项,收集装置符合氧气密度比空气大的特点,采用向上排空气法;D选项,需明确氧气的性质,氧气具有助燃性,不具有可燃性,据此判断选项正误。
【解析】
逐一分析各选项:
A:实验室可利用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,二氧化锰为固体试剂,存放于广口瓶,过氧化氢溶液为液体试剂,存放于细口瓶,试剂选择正确,A说法正确;
B:过氧化氢在二氧化锰催化下分解制取氧气,反应为固液不加热型,图中发生装置(锥形瓶加长颈漏斗)适用于该反应,B说法正确;
C:氧气密度比空气大,可用向上排空气法收集,图中装置为向上排空气法收集装置,C说法正确;
D:氧气具有助燃性,能支持燃烧,但不具有可燃性,该实验是验证氧气的助燃性,不是可燃性,D说法错误。
【答案】
D
【知识点】
氧气的实验室制法、氧气的性质、气体收集装置
【点评】
本题考查氧气的实验室制取及性质,需掌握试剂存放、发生与收集装置的选择依据,以及氧气的助燃性而非可燃性,易错点是混淆氧气的助燃性和可燃性。
【难度系数】
0.5
要判断关于$\ce{O_{2}}$的实验室制法及性质实验的说法是否正确,需逐一分析各选项:A选项,制氧气的试剂选择合理,二氧化锰(固体)和过氧化氢溶液(液体)可用于制取氧气;B选项,发生装置适配固液不加热型的过氧化氢制氧气反应;C选项,收集装置符合氧气密度比空气大的特点,采用向上排空气法;D选项,需明确氧气的性质,氧气具有助燃性,不具有可燃性,据此判断选项正误。
【解析】
逐一分析各选项:
A:实验室可利用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,二氧化锰为固体试剂,存放于广口瓶,过氧化氢溶液为液体试剂,存放于细口瓶,试剂选择正确,A说法正确;
B:过氧化氢在二氧化锰催化下分解制取氧气,反应为固液不加热型,图中发生装置(锥形瓶加长颈漏斗)适用于该反应,B说法正确;
C:氧气密度比空气大,可用向上排空气法收集,图中装置为向上排空气法收集装置,C说法正确;
D:氧气具有助燃性,能支持燃烧,但不具有可燃性,该实验是验证氧气的助燃性,不是可燃性,D说法错误。
【答案】
D
【知识点】
氧气的实验室制法、氧气的性质、气体收集装置
【点评】
本题考查氧气的实验室制取及性质,需掌握试剂存放、发生与收集装置的选择依据,以及氧气的助燃性而非可燃性,易错点是混淆氧气的助燃性和可燃性。
【难度系数】
0.5
7. 实验室制取氧气的装置组合不可能是(

A.①④
B.①③
C.①⑤
D.②③
A
)A.①④
B.①③
C.①⑤
D.②③
答案
7. A 加热高锰酸钾、加热氯酸钾制取氧气,属于固体加热型,选用的制取装置是①;分解过氧化氢溶液制取氧气,可选用的制取装置是②;氧气不易溶于水,密度比空气的大,能用排水集气法、向上排空气集气法收集,则收集装置是③或⑤,不能用向下排空气集气法,不能选用④。故选A。
解析
【分析】要判断实验室制取氧气的装置组合是否可行,需依据发生装置和收集装置的选择原则:发生装置由反应物状态和反应条件决定,收集装置由气体的密度和溶解性决定。首先明确:①是固体加热型发生装置,适用于加热高锰酸钾、氯酸钾制氧气;②是固液常温型发生装置,适用于过氧化氢分解制氧气;③是排水法收集装置,④是向下排空气法收集装置,⑤是向上排空气法收集装置。氧气不易溶于水、密度比空气大,因此只能用排水法或向上排空气法收集,不能用向下排空气法。据此分析各选项的组合是否合理。
【解析】实验室制取氧气时,加热高锰酸钾或氯酸钾属于固体加热型反应,选用发生装置①;过氧化氢分解属于固液常温型反应,选用发生装置②。氧气不易溶于水,可用排水法(装置③)收集;氧气密度比空气大,可用向上排空气法(装置⑤)收集,不能用向下排空气法(装置④,用于收集密度比空气小的气体)。对选项逐一分析:A选项①④:①为固体加热制氧装置,④为向下排空气收集装置,氧气不能用向下排空气法收集,该组合不可能;B选项①③:①加热制氧,③排水法收集,可行;C选项①⑤:①加热制氧,⑤向上排空气法收集,可行;D选项②③:②过氧化氢制氧,③排水法收集,可行。因此不可能的组合是A。
【答案】A
【知识点】实验室制取氧气的装置选择、气体的收集方法
【点评】本题考查实验室制取氧气的装置选择,核心是掌握发生装置和收集装置的选择依据,结合氧气的制取方法和性质即可判断,属于基础题型,难度较低。
【难度系数】0.5
【解析】实验室制取氧气时,加热高锰酸钾或氯酸钾属于固体加热型反应,选用发生装置①;过氧化氢分解属于固液常温型反应,选用发生装置②。氧气不易溶于水,可用排水法(装置③)收集;氧气密度比空气大,可用向上排空气法(装置⑤)收集,不能用向下排空气法(装置④,用于收集密度比空气小的气体)。对选项逐一分析:A选项①④:①为固体加热制氧装置,④为向下排空气收集装置,氧气不能用向下排空气法收集,该组合不可能;B选项①③:①加热制氧,③排水法收集,可行;C选项①⑤:①加热制氧,⑤向上排空气法收集,可行;D选项②③:②过氧化氢制氧,③排水法收集,可行。因此不可能的组合是A。
【答案】A
【知识点】实验室制取氧气的装置选择、气体的收集方法
【点评】本题考查实验室制取氧气的装置选择,核心是掌握发生装置和收集装置的选择依据,结合氧气的制取方法和性质即可判断,属于基础题型,难度较低。
【难度系数】0.5
8.如图所示的装置在实验室中有多种用途。关于该装置的说法错误的是 (

A.该装置在实验室中可以用来制取氧气
B.该装置制取氧气时,二氧化锰由分液漏斗中加入
C.该装置在实验室中可以将一个仪器中的气体“捕捉”到另一仪器中
D.该装置的优点:能够控制反应速率
B
)A.该装置在实验室中可以用来制取氧气
B.该装置制取氧气时,二氧化锰由分液漏斗中加入
C.该装置在实验室中可以将一个仪器中的气体“捕捉”到另一仪器中
D.该装置的优点:能够控制反应速率
答案
8. B 该装置可以用过氧化氢溶液和二氧化锰反应制取氧气,并且氧气不易溶于水,可以用排水集气法收集,故A正确;此装置制取氧气时,在锥形瓶中放入二氧化锰,分液漏斗中应加入过氧化氢溶液,故B错误;该装置在实验室中可以将一个仪器中的气体“捕捉”到另一仪器中,如锥形瓶中的氧气可以通过向分液漏斗中加水,使气体沿导管进入集气瓶,故C正确;此装置中的分液漏斗可逐滴滴加液体,进而控制反应速率,故D正确。
解析
【分析】
本题考查固液不加热型气体发生装置与排水收集装置的用途,需逐一分析各选项,结合装置特点(分液漏斗、锥形瓶、排水收集)判断正误:首先回忆该装置可用于过氧化氢制氧气,二氧化锰为固体催化剂,分液漏斗加液体药品;再分析装置的气体转移、控制反应速率等功能,找出错误选项。
【解析】
A选项:该装置是固液不加热型发生装置,过氧化氢在二氧化锰催化下分解制取氧气,氧气不易溶于水,可用排水法收集,因此该装置可用于制取氧气,A正确;
B选项:制取氧气时,二氧化锰是固体催化剂,应放置在锥形瓶中,过氧化氢溶液是液体,由分液漏斗加入,B错误;
C选项:向分液漏斗中加水,可将锥形瓶内的气体压入右侧集气瓶,实现气体从一个仪器转移到另一个仪器,即“捕捉”气体,C正确;
D选项:分液漏斗可控制液体的滴加速率,进而控制反应的速率,这是该装置的优点,D正确。
综上,说法错误的是B。
【答案】
B
【知识点】
气体制取装置、排水集气法、装置的用途
【点评】
本题考查常见实验装置的功能,需学生掌握固液不加热制气装置的组成、药品放置,以及装置的气体转移、控制反应速率等特点,属于基础实验题,侧重对实验装置的理解与应用。
【难度系数】
0.6
本题考查固液不加热型气体发生装置与排水收集装置的用途,需逐一分析各选项,结合装置特点(分液漏斗、锥形瓶、排水收集)判断正误:首先回忆该装置可用于过氧化氢制氧气,二氧化锰为固体催化剂,分液漏斗加液体药品;再分析装置的气体转移、控制反应速率等功能,找出错误选项。
【解析】
A选项:该装置是固液不加热型发生装置,过氧化氢在二氧化锰催化下分解制取氧气,氧气不易溶于水,可用排水法收集,因此该装置可用于制取氧气,A正确;
B选项:制取氧气时,二氧化锰是固体催化剂,应放置在锥形瓶中,过氧化氢溶液是液体,由分液漏斗加入,B错误;
C选项:向分液漏斗中加水,可将锥形瓶内的气体压入右侧集气瓶,实现气体从一个仪器转移到另一个仪器,即“捕捉”气体,C正确;
D选项:分液漏斗可控制液体的滴加速率,进而控制反应的速率,这是该装置的优点,D正确。
综上,说法错误的是B。
【答案】
B
【知识点】
气体制取装置、排水集气法、装置的用途
【点评】
本题考查常见实验装置的功能,需学生掌握固液不加热制气装置的组成、药品放置,以及装置的气体转移、控制反应速率等特点,属于基础实验题,侧重对实验装置的理解与应用。
【难度系数】
0.6
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