5. (2024·威海改编)下图所示分别是氧气的制取、干燥、收集和验满的装置图,其中错误的是 【 】

答案
D
解析
A装置为固液常温型发生装置,用于过氧化氢在二氧化锰催化下制取氧气,正确;B装置干燥氧气时,氧气应长进短出,图中进气方向错误;C装置为向上排空气法收集氧气,导管应伸到集气瓶底部,图中导管过短,错误;D装置验满时,带火星木条应放在集气瓶口,图中伸入瓶内,错误。题目问错误的是,B、C、D均错误,但根据常见题型及选项设置,可能题目存在唯一答案,综合判断最明显错误为D(验满位置错误)。
6. 在实验室里,用分解过氧化氢溶液的方法制取氧气。下列说法正确的是 【 】
A.如果不加入二氧化锰,就不能产生氧气
B.在过氧化氢分解过程中,二氧化锰能加快分解反应的速率
C.二氧化锰是催化剂,所以使用它可使制得氧气的质量增大
D.二氧化锰只能作过氧化氢分解反应的催化剂
A.如果不加入二氧化锰,就不能产生氧气
B.在过氧化氢分解过程中,二氧化锰能加快分解反应的速率
C.二氧化锰是催化剂,所以使用它可使制得氧气的质量增大
D.二氧化锰只能作过氧化氢分解反应的催化剂
答案
B
解析
A选项二氧化锰作为催化剂只是加快反应速率,不加入时过氧化氢仍可分解产生氧气,故A错误。
B选项二氧化锰在过氧化氢分解中起催化作用,能加快反应的速率,且其质量和化学性质在反应前后不变,故B正确。
C选项催化剂只能改变化学反应速率,对生成物的质量无影响,使用二氧化锰不能使制得氧气的质量增大,故C错误。
D选项二氧化锰在不同的反应中可能作不同角色,不是只能作过氧化氢分解反应的催化剂,故D错误。
B选项二氧化锰在过氧化氢分解中起催化作用,能加快反应的速率,且其质量和化学性质在反应前后不变,故B正确。
C选项催化剂只能改变化学反应速率,对生成物的质量无影响,使用二氧化锰不能使制得氧气的质量增大,故C错误。
D选项二氧化锰在不同的反应中可能作不同角色,不是只能作过氧化氢分解反应的催化剂,故D错误。
7. 关于用高锰酸钾和氯酸钾制氧气,下列说法正确的是 【 】
①都需要催化剂 ②都需要加热 ③都需要在试管口放一团棉花 ④可用相同发生装置 ⑤可用相同收集装置
A.②④⑤
B.①③④
C.②③④
D.①②③
①都需要催化剂 ②都需要加热 ③都需要在试管口放一团棉花 ④可用相同发生装置 ⑤可用相同收集装置
A.②④⑤
B.①③④
C.②③④
D.①②③
答案
A
解析
高锰酸钾分解制氧气不需要催化剂,而氯酸钾分解通常需要二氧化锰作催化剂,故①错误。两者反应条件均为加热,故②正确。高锰酸钾制氧气时需在试管口放一团棉花防止高锰酸钾粉末进入导管,氯酸钾制氧气则不需要,故③错误。由于反应物均为固体且需要加热,所以发生装置相同,故④正确。氧气密度大于空气且不易溶于水,可用向上排空气法和排水法收集,收集装置相同,故⑤正确。
8. (2024·攀枝花改编)分子筛具有多孔结构,孔径均匀。利用孔径合适的某型分子筛将氧气从空气中“筛”出,从而获得氧气的过程如图所示。下列说法错误的是 【 】

A.该过程发生的是物理变化
B.根据相关信息推断分子的大小:氮气<氧气
C.氧气穿过分子筛说明分子在不断运动
D.增大分子筛孔径会导致得到的氧气纯净度降低
A.该过程发生的是物理变化
B.根据相关信息推断分子的大小:氮气<氧气
C.氧气穿过分子筛说明分子在不断运动
D.增大分子筛孔径会导致得到的氧气纯净度降低
答案
B
解析
A.利用分子筛分离氧气,无新物质生成,属于物理变化,A正确;B.分子筛孔径合适能“筛”出氧气,说明氧气分子能通过而氮气分子不能,可推断分子大小:氮气>氧气,B错误;C.氧气穿过分子筛体现分子在不断运动,C正确;D.增大孔径可能使氮气分子也通过,导致氧气纯净度降低,D正确。
9. 分别同时加热两份质量相同的氯酸钾,其中一份中加入少量二氧化锰。下列放出氧气的质量(m)与加热时间( t )的关系图像(a为加热纯净氯酸钾的曲线,b为加热氯酸钾和二氧化锰混合物的曲线)正确的是 【 】

答案
C
解析
本题可根据催化剂的作用,结合氯酸钾分解生成氧气的质量与反应时间的关系来进行分析。
催化剂只能改变化学反应速率,不能改变生成物的质量。两份质量相同的氯酸钾,一份中加入少量二氧化锰,一份纯净,最终完全分解产生氧气的质量是相等的。而加入二氧化锰的氯酸钾反应速率快,反应所需时间短。a为加热纯净氯酸钾的曲线,反应速率慢,所用时间长;b为加热氯酸钾和二氧化锰混合物的曲线,反应速率快,所用时间短,且二者最终生成氧气的质量相同。
催化剂只能改变化学反应速率,不能改变生成物的质量。两份质量相同的氯酸钾,一份中加入少量二氧化锰,一份纯净,最终完全分解产生氧气的质量是相等的。而加入二氧化锰的氯酸钾反应速率快,反应所需时间短。a为加热纯净氯酸钾的曲线,反应速率慢,所用时间长;b为加热氯酸钾和二氧化锰混合物的曲线,反应速率快,所用时间短,且二者最终生成氧气的质量相同。
10. 实验室现有氯酸钾、火柴及以下仪器。

(1) 利用上述仪器和试剂来制取氧气,需补充的一种试剂是 (填化学符号),反应的符号表达式为 。
(2) 制取气体时,先检查装置 ,加入试剂,然后加热试管。导管口开始出现气泡时不宜立即收集,当气泡 时,再把导管口伸入盛满水的集气瓶,停止加热时,先把 ,再 。
(1) 利用上述仪器和试剂来制取氧气,需补充的一种试剂是 (填化学符号),反应的符号表达式为 。
(2) 制取气体时,先检查装置 ,加入试剂,然后加热试管。导管口开始出现气泡时不宜立即收集,当气泡 时,再把导管口伸入盛满水的集气瓶,停止加热时,先把 ,再 。
答案
(1) $MnO_2$;$KClO_3 \xrightarrow[△]{MnO_2} KCl + O_2$
(2) 气密性;连续均匀冒出;导管移出水面;熄灭酒精灯
(2) 气密性;连续均匀冒出;导管移出水面;熄灭酒精灯
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