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二、填空题(本大题共1小题,共8分)
7.(8分)分离液态空气可获得稀有气体、纯度较高的氮气和液氧。分离液态空气的简易流程如图所示。
(1)经过操作A处理后的空气属于
(2)同温同压下,氮气和氧气的体积之比等于气体分子数目之比。液态空气中,液氮的分子个数是液氧的分子个数的
(3)升温后可得到纯度较高的氮气和液氧,推知氧气的沸点比氮气的沸点
(4)为方便储存、运输和使用,液氧通常储存在
7.(8分)分离液态空气可获得稀有气体、纯度较高的氮气和液氧。分离液态空气的简易流程如图所示。
(1)经过操作A处理后的空气属于
混合物
(选填“纯净物”或“混合物”)。(2)同温同压下,氮气和氧气的体积之比等于气体分子数目之比。液态空气中,液氮的分子个数是液氧的分子个数的
4
(填整数)倍。(3)升温后可得到纯度较高的氮气和液氧,推知氧气的沸点比氮气的沸点
高
(选填“高”或“低”)。(4)为方便储存、运输和使用,液氧通常储存在
蓝
色钢瓶中。答案
7.(1)混合物 (2)4 (3)高 (4)蓝
解析
【分析】
针对每个问题的思考方向：
1. 操作A是将空气降温加压得到液态空气，空气本身含多种物质，液态空气的物质种类未变，据此判断类别；
2. 利用空气中氮气、氧气的体积分数，结合“同温同压下气体体积比等于分子数目比”的条件计算倍数；
3. 升温时先逸出的气体沸点更低，据此判断氧气和氮气的沸点高低；
4. 结合工业上液氧储存的常识确定钢瓶颜色。
【解析】
(1) 空气由氮气、氧气等多种物质组成，属于混合物；操作A仅改变空气的状态（气态变液态），物质种类未发生变化，因此液态空气仍为混合物。
(2) 空气中氮气的体积分数约为78%，氧气约为21%，根据题意同温同压下气体体积比等于分子数目比，计算得78%÷21%≈4，即液氮的分子个数是液氧的4倍。
(3) 分离液态空气时，升温后沸点低的气体先汽化逸出，氮气先被分离出来，说明氮气沸点低于氧气，因此氧气的沸点比氮气高。
(4) 工业上为方便储存、运输和使用，液氧通常储存在蓝色钢瓶中。
【答案】
(1)混合物 (2)4 (3)高 (4)蓝
【知识点】
空气的组成、分离液态空气原理、氧气的物理性质
【点评】
本题围绕分离液态空气的流程，考察空气组成、气体分离原理、液氧储存等基础知识点，难度较低，侧重对基础知识的应用。
【难度系数】
0.8
针对每个问题的思考方向：
1. 操作A是将空气降温加压得到液态空气，空气本身含多种物质，液态空气的物质种类未变，据此判断类别；
2. 利用空气中氮气、氧气的体积分数，结合“同温同压下气体体积比等于分子数目比”的条件计算倍数；
3. 升温时先逸出的气体沸点更低，据此判断氧气和氮气的沸点高低；
4. 结合工业上液氧储存的常识确定钢瓶颜色。
【解析】
(1) 空气由氮气、氧气等多种物质组成，属于混合物；操作A仅改变空气的状态（气态变液态），物质种类未发生变化，因此液态空气仍为混合物。
(2) 空气中氮气的体积分数约为78%，氧气约为21%，根据题意同温同压下气体体积比等于分子数目比，计算得78%÷21%≈4，即液氮的分子个数是液氧的4倍。
(3) 分离液态空气时，升温后沸点低的气体先汽化逸出，氮气先被分离出来，说明氮气沸点低于氧气，因此氧气的沸点比氮气高。
(4) 工业上为方便储存、运输和使用，液氧通常储存在蓝色钢瓶中。
【答案】
(1)混合物 (2)4 (3)高 (4)蓝
【知识点】
空气的组成、分离液态空气原理、氧气的物理性质
【点评】
本题围绕分离液态空气的流程，考察空气组成、气体分离原理、液氧储存等基础知识点，难度较低，侧重对基础知识的应用。
【难度系数】
0.8
三、实验探究题(本大题共1小题,共22分)
8.(22分)某兴趣小组根据下列装置进行实验,请你参与并回答:
(1)写出标号仪器的名称:a
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的文字表达式是
(3)写出用B装置制取氧气的文字表达式:
(4)若用E装置收集氧气,检验氧气是否收集满的方法是
(5)实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体,该反应必须严格控制加水速度,以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂。你认为图中最适合制取乙炔气体的发生装置是
8.(22分)某兴趣小组根据下列装置进行实验,请你参与并回答:
(1)写出标号仪器的名称:a
长颈漏斗
。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的文字表达式是
高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾＋二氧化锰＋氧气
(3分)。若选用A为发生装置,则需要进行的改进是在试管口放一团棉花
;若要收集较纯净的氧气,选用的收集装置是F
(填字母)。(3)写出用B装置制取氧气的文字表达式:
过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水＋氧气
(3分)。B装置的优点是可以随时添加液体试剂
。(4)若用E装置收集氧气,检验氧气是否收集满的方法是
将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则已集满
。(5)实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体,该反应必须严格控制加水速度,以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂。你认为图中最适合制取乙炔气体的发生装置是
C
(填字母);收集乙炔气体可选用D装置,由此推断乙炔气体具有的物理性质是密度比空气小
;如果用G装置装满水收集乙炔,气体应从d
(选填“c”或“d”)端管口通入。答案
8.(1)长颈漏斗
(2)高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾＋二氧化锰＋氧气
在试管口放一团棉花 F
(3)过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水＋氧气 可以随时添加液体试剂
(4)将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则已集满
(5)C 密度比空气小 d
(2)高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾＋二氧化锰＋氧气
在试管口放一团棉花 F
(3)过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水＋氧气 可以随时添加液体试剂
(4)将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则已集满
(5)C 密度比空气小 d
解析
【分析】
本题是初中化学气体制取的综合题，需结合常见仪器识别、气体制取的反应原理、发生和收集装置的选择依据、氧气的验满方法等知识点逐一分析：
1. 识别仪器a，根据装置B的结构，a是长颈漏斗，属于常见实验仪器；
2. 高锰酸钾制氧气为加热分解反应，文字表达式需正确书写；A装置是固体加热型，高锰酸钾加热时需在试管口放棉花防止粉末堵塞导管；收集较纯净的氧气用排水法，因为排水法收集的气体比排空气法纯净；
3. B装置是固液不加热型，制氧气用过氧化氢和二氧化锰，文字表达式正确书写；B的长颈漏斗可随时添加液体试剂，这是其优点；
4. E是向上排空气法收集氧气，利用氧气助燃性，验满时将带火星木条放瓶口，复燃则满；
5. 制取乙炔的反应物是块状固体和液体，常温反应且需控制加水速度，选带分液漏斗的C装置；D是向下排空气法，说明乙炔密度比空气小；G装满水排水收集时，气体短进长出，故从d端通入。
【解析】
(1) 标号仪器a为长颈漏斗，是实验室常用的添加液体的仪器。
(2) 高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式为：$\mathrm{高锰酸钾}\xrightarrow{\mathrm{加热}}\mathrm{锰酸钾}+\mathrm{二氧化锰}+\mathrm{氧气}$；A装置为固体加热型发生装置，用高锰酸钾制取氧气时，需在试管口放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管；收集较纯净的氧气应选用排水法，即装置F。
(3) B装置为固液不加热型发生装置，制取氧气选用过氧化氢在二氧化锰催化下分解，文字表达式为：$\mathrm{过氧化氢}\xrightarrow{\mathrm{二氧化锰}}\mathrm{水}+\mathrm{氧气}$；B装置中长颈漏斗的作用是可以随时添加液体试剂，这是其优点。
(4) E装置为向上排空气法收集氧气，利用氧气的助燃性，验满方法为：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满。
(5) 制取乙炔的反应物为块状电石（固体）和水（液体），反应在常温下进行，且需严格控制加水速度，因此选用带分液漏斗的C装置（分液漏斗可控制液体滴加速度）；D装置为向下排空气法，说明乙炔的物理性质是密度比空气小；用G装置装满水收集乙炔（排水法），气体应从短管d端通入，水从长管c端排出。
【答案】
(1) 长颈漏斗
(2) $\mathrm{高锰酸钾}\xrightarrow{\mathrm{加热}}\mathrm{锰酸钾}+\mathrm{二氧化锰}+\mathrm{氧气}$；在试管口放一团棉花；F
(3) $\mathrm{过氧化氢}\xrightarrow{\mathrm{二氧化锰}}\mathrm{水}+\mathrm{氧气}$；可以随时添加液体试剂
(4) 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则已集满
(5) C；密度比空气小；d
【知识点】
常见仪器名称；氧气的实验室制取；气体制取和收集装置的选择
【点评】
本题考查初中化学气体制取的核心知识点，涵盖仪器识别、反应表达式书写、装置选择、气体验满等基础内容，是化学实验题的典型题型，需学生掌握发生装置和收集装置的选择依据，以及氧气制取的相关操作要点。
【难度系数】
0.6
本题是初中化学气体制取的综合题，需结合常见仪器识别、气体制取的反应原理、发生和收集装置的选择依据、氧气的验满方法等知识点逐一分析：
1. 识别仪器a，根据装置B的结构，a是长颈漏斗，属于常见实验仪器；
2. 高锰酸钾制氧气为加热分解反应，文字表达式需正确书写；A装置是固体加热型，高锰酸钾加热时需在试管口放棉花防止粉末堵塞导管；收集较纯净的氧气用排水法，因为排水法收集的气体比排空气法纯净；
3. B装置是固液不加热型，制氧气用过氧化氢和二氧化锰，文字表达式正确书写；B的长颈漏斗可随时添加液体试剂，这是其优点；
4. E是向上排空气法收集氧气，利用氧气助燃性，验满时将带火星木条放瓶口，复燃则满；
5. 制取乙炔的反应物是块状固体和液体，常温反应且需控制加水速度，选带分液漏斗的C装置；D是向下排空气法，说明乙炔密度比空气小；G装满水排水收集时，气体短进长出，故从d端通入。
【解析】
(1) 标号仪器a为长颈漏斗，是实验室常用的添加液体的仪器。
(2) 高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式为：$\mathrm{高锰酸钾}\xrightarrow{\mathrm{加热}}\mathrm{锰酸钾}+\mathrm{二氧化锰}+\mathrm{氧气}$；A装置为固体加热型发生装置，用高锰酸钾制取氧气时，需在试管口放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管；收集较纯净的氧气应选用排水法，即装置F。
(3) B装置为固液不加热型发生装置，制取氧气选用过氧化氢在二氧化锰催化下分解，文字表达式为：$\mathrm{过氧化氢}\xrightarrow{\mathrm{二氧化锰}}\mathrm{水}+\mathrm{氧气}$；B装置中长颈漏斗的作用是可以随时添加液体试剂，这是其优点。
(4) E装置为向上排空气法收集氧气，利用氧气的助燃性，验满方法为：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满。
(5) 制取乙炔的反应物为块状电石（固体）和水（液体），反应在常温下进行，且需严格控制加水速度，因此选用带分液漏斗的C装置（分液漏斗可控制液体滴加速度）；D装置为向下排空气法，说明乙炔的物理性质是密度比空气小；用G装置装满水收集乙炔（排水法），气体应从短管d端通入，水从长管c端排出。
【答案】
(1) 长颈漏斗
(2) $\mathrm{高锰酸钾}\xrightarrow{\mathrm{加热}}\mathrm{锰酸钾}+\mathrm{二氧化锰}+\mathrm{氧气}$；在试管口放一团棉花；F
(3) $\mathrm{过氧化氢}\xrightarrow{\mathrm{二氧化锰}}\mathrm{水}+\mathrm{氧气}$；可以随时添加液体试剂
(4) 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则已集满
(5) C；密度比空气小；d
【知识点】
常见仪器名称；氧气的实验室制取；气体制取和收集装置的选择
【点评】
本题考查初中化学气体制取的核心知识点，涵盖仪器识别、反应表达式书写、装置选择、气体验满等基础内容，是化学实验题的典型题型，需学生掌握发生装置和收集装置的选择依据，以及氧气制取的相关操作要点。
【难度系数】
0.6
