2026年同步练习册明天出版社九年级化学上册鲁教版第102页答案
17.结合下图回答问题。

任务一:实验室制气体
(1)仪器名称:①
铁架台
,②
分液漏斗
。
(2)用高锰酸钾制$\ce{O_{2}}$,选用的发生装置是
A
(填字母)。
(3)若用E来收集氧气,收集完毕时的操作顺序是
ACB
(填字母)。
A.盖上玻璃片
B.正放在桌上
C.取出集气瓶
任务二:探究制取气体的速率
某学习小组利用图1所示装置对氯酸钾制取氧气进行探究,实验时测得氧气浓度随温度的变化如图2所示。

(4)由图2可知:$\ce{MnO_{2}}$的作用有
AB
(填字母)。
A.增大反应速率
B.降低分解温度
C.增加氧气产量
(5)图2中A→B段氧气浓度逐渐降低,可能的原因为
加热时,试剂中含有的少量水分蒸发,产生的水蒸气稀释了试管内的空气,导致氧气浓度降低
。
任务三:空间站中循环利用
(6)空间站相对封闭,解决“气体从哪里来”问题必然伴生“气体往哪里去”问题。为此,科学家设计生物再生生命保障系统,实现“水—氧—碳”循环转化。图为空间站内常用水气整合系统工作原理流程图。

过程a:航天员呼出的$\ce{CO_{2}}$可用分子筛设备分离,其原理类似于实验室中的
过滤
操作。
过程b:航天员呼出的水蒸气经冷凝、净化后可以作为核心舱中的饮用水,水蒸气冷凝为水的微观实质是
水分子之间的间隔变小
。

答案

17.(1) 铁架台 分液漏斗
17.(2) A
17.(3) ACB
17.(4) AB
17.(5) 加热时,试剂中含有的少量水分蒸发,产生的水蒸气稀释了试管内的空气,导致氧气浓度降低
17.(6) 过滤 水分子之间的间隔变小

解析

【分析】
本题围绕化学实验相关知识展开,需逐一分析各小问:
1. 仪器名称:识记常见化学实验仪器,对应图中①为铁架台,②为分液漏斗;
2. 高锰酸钾制氧气的发生装置:高锰酸钾为固体,反应需加热,故选用固体加热型装置A;
3. 排水法收集氧气的操作:收集完毕后,先盖上玻璃片防止氧气逸出,再取出集气瓶,因氧气密度比空气大,最后正放在桌上,顺序为ACB;
4. MnO₂的作用:作为催化剂,可增大氯酸钾分解的反应速率,从图2可知加MnO₂后分解温度降低,催化剂不改变生成物产量,故选AB;
5. A→B段氧气浓度降低:加热时,氯酸钾试剂中含有的少量水分蒸发,产生的水蒸气稀释了试管内的空气,导致氧气浓度降低;
6. 分子筛分离CO₂的原理:分子筛分离气体中的CO₂,类似实验室中分离固液的过滤操作;水蒸气冷凝为水的微观实质是水分子间的间隔变小,分子本身不变,属于物理变化。
【解析】
1. 常见化学仪器:①是用于固定实验装置的铁架台,②是可控制液体滴加速度的分液漏斗;
2. 高锰酸钾制O₂:反应物为固体,反应条件为加热,故选用固体加热型发生装置A;
3. E装置(排水法)收集O₂的操作:收集完毕后,先盖上玻璃片(A),再取出集气瓶(C),因O₂密度大于空气,最后正放于桌面(B),操作顺序为ACB;
4. MnO₂的作用:MnO₂是氯酸钾分解的催化剂,能增大反应速率(A正确);从图2可见加MnO₂后分解温度降低(B正确);催化剂不改变生成物质量,故不增加O₂产量(C错误),选AB;
5. A→B段O₂浓度降低:加热过程中,氯酸钾试剂中残留的少量水分蒸发,水蒸气混入气体中,稀释了O₂浓度,导致氧气浓度降低;
6. 分子筛分离CO₂:分子筛可将CO₂从混合气体中分离,原理类似实验室分离固体和液体的过滤操作;水蒸气冷凝为水是物理变化,微观上水分子本身不变,分子间的间隔变小。
【答案】
(1) 铁架台;分液漏斗
(2) A
(3) ACB
(4) AB
(5) 加热时,试剂中含有的少量水分蒸发,产生的水蒸气稀释了试管内的空气,导致氧气浓度降低
(6) 过滤;水分子之间的间隔变小
【知识点】
化学实验仪器;氧气的实验室制取;催化剂的作用;过滤操作;分子的性质
【点评】
本题综合考查化学基础实验仪器、氧气制取的装置与操作、催化剂性质、过滤原理及微观粒子性质,涵盖化学实验核心知识点,需学生熟练掌握基础实验操作与原理,难度适中。
【难度系数】
0.6