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.分离液态空气
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.分离液态空气
C.氧化汞加热分解
D.过氧化氢催化分解
答案
D 【点拨】高锰酸钾制取氧气需要加热,消耗能源,不简便、不环保、不节能,A不符合题意;分离液态空气制氧气属于氧气的工业制法,B不符合题意;氧化汞加热分解有汞生成,汞有毒,需要消耗能源,不安全、不环保、不节能,C不符合题意;过氧化氢催化分解生成氧气和水,常温即可进行,节能、简便、环保,D正确。
解析
【分析】
要解决这道题,需紧扣题目中“安全、环保、节能、简便”的要求,逐一分析各选项制取氧气的方法特点,区分实验室与工业制氧方法,结合反应条件、产物、操作等维度排除不符合要求的选项,从而确定最佳方法。
【解析】
A选项:高锰酸钾加热分解制取氧气需要加热,消耗能源,操作不简便,且加热存在安全隐患,不符合“节能、简便”要求,排除;
B选项:分离液态空气是工业制取氧气的方法,并非实验室制取氧气的方法,不符合题意,排除;
C选项:氧化汞加热分解制取氧气需要加热,消耗能源,且生成有毒的汞,不环保、不安全,不符合要求,排除;
D选项:过氧化氢催化分解制取氧气在常温下即可进行,节能、操作简便,产物仅为氧气和水,环保、安全,完全符合题目要求,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的方法选择,需结合题目给定的核心要求分析各选项,属于基础题型,重点考察学生对常见制氧方法特点的掌握情况。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,需紧扣题目中“安全、环保、节能、简便”的要求,逐一分析各选项制取氧气的方法特点,区分实验室与工业制氧方法,结合反应条件、产物、操作等维度排除不符合要求的选项,从而确定最佳方法。
【解析】
A选项:高锰酸钾加热分解制取氧气需要加热,消耗能源,操作不简便,且加热存在安全隐患,不符合“节能、简便”要求,排除;
B选项:分离液态空气是工业制取氧气的方法,并非实验室制取氧气的方法,不符合题意,排除;
C选项:氧化汞加热分解制取氧气需要加热,消耗能源,且生成有毒的汞,不环保、不安全,不符合要求,排除;
D选项:过氧化氢催化分解制取氧气在常温下即可进行,节能、操作简便,产物仅为氧气和水,环保、安全,完全符合题目要求,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的方法选择,需结合题目给定的核心要求分析各选项,属于基础题型,重点考察学生对常见制氧方法特点的掌握情况。
【难度系数】
0.7
2. 写出实验室制取氧气的反应原理的文字表达式。
(1)实验室在常温下制取氧气:
(2)实验室加热紫黑色固体制取氧气:
(1)实验室在常温下制取氧气:
过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水 + 氧气
。(2)实验室加热紫黑色固体制取氧气:
高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
。答案
(1)过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水 + 氧气
(2)高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
(2)高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
解析
【分析】
首先回忆实验室制取氧气的两类常见反应:常温下制取氧气采用固液不加热装置,对应反应物为过氧化氢溶液,催化剂为二氧化锰;加热紫黑色固体制取氧气,紫黑色固体为高锰酸钾,加热分解生成多种产物。解题时需明确每个反应的反应物、反应条件和生成物,再按文字表达式的规范格式(反应物→生成物,箭头上方标注反应条件)书写。
【解析】
(1)常温下制取氧气,是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,反应条件为二氧化锰作催化剂,因此文字表达式为:过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水 + 氧气;
(2)紫黑色固体为高锰酸钾,加热时分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应条件为加热,因此文字表达式为:高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气。
【答案】
(1)过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水 + 氧气;(2)高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
【知识点】
实验室制取氧气的反应原理、文字表达式书写
【点评】
本题考查实验室制取氧气的基础反应,是化学学科必须掌握的核心知识点,需准确记忆反应物、生成物及反应条件,难度较低。
【难度系数】
0.8
首先回忆实验室制取氧气的两类常见反应:常温下制取氧气采用固液不加热装置,对应反应物为过氧化氢溶液,催化剂为二氧化锰;加热紫黑色固体制取氧气,紫黑色固体为高锰酸钾,加热分解生成多种产物。解题时需明确每个反应的反应物、反应条件和生成物,再按文字表达式的规范格式(反应物→生成物,箭头上方标注反应条件)书写。
【解析】
(1)常温下制取氧气,是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,反应条件为二氧化锰作催化剂,因此文字表达式为:过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水 + 氧气;
(2)紫黑色固体为高锰酸钾,加热时分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应条件为加热,因此文字表达式为:高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气。
【答案】
(1)过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水 + 氧气;(2)高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
【知识点】
实验室制取氧气的反应原理、文字表达式书写
【点评】
本题考查实验室制取氧气的基础反应,是化学学科必须掌握的核心知识点,需准确记忆反应物、生成物及反应条件,难度较低。
【难度系数】
0.8
3. 新情境 科学技术 我国自主设计的石油化工催化剂有效提高了石油的利用率。下列说法正确的是
(
A.一个化学反应只有一种催化剂
B.在化学反应前后催化剂的性质和质量保持不变
C.催化剂在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率
D.催化剂能增加化学反应生成物的质量
(
C
)A.一个化学反应只有一种催化剂
B.在化学反应前后催化剂的性质和质量保持不变
C.催化剂在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率
D.催化剂能增加化学反应生成物的质量
答案
C 【点拨】一个化学反应可能有多种催化剂,如过氧化氢分解制取氧气,可以选择二氧化锰或氧化铁或氧化铜等作催化剂,A错误;在化学反应前后催化剂的化学性质保持不变,物理性质可能会改变,B错误;催化剂在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,C正确;催化剂不能增加化学反应生成物的质量,D错误。
解析
【分析】
本题考查催化剂的相关概念,解题思路是紧扣催化剂的核心定义(“一变两不变”:改变其他物质的化学反应速率,反应前后本身质量和化学性质不变),逐一分析每个选项的表述是否符合定义,排除错误选项后选出正确答案。
【解析】
A选项:一个化学反应可以有多种催化剂,例如过氧化氢分解制取氧气时,可选用二氧化锰、氧化铁、氧化铜等多种物质作催化剂,因此A错误;
B选项:催化剂在化学反应前后,质量和化学性质保持不变,但物理性质可能发生改变,故B错误;
C选项:催化剂的定义是在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率(包括加快或减慢),该表述符合催化剂的定义,故C正确;
D选项:催化剂只能改变化学反应的速率,无法增加生成物的质量,生成物的质量由反应物的质量决定,故D错误。
【答案】
C
【知识点】
催化剂的概念、催化剂的性质
【点评】
本题结合科技新情境考查催化剂的基础概念,侧重对核心知识点的理解,只要准确掌握催化剂的“一变两不变”特征,即可轻松判断各选项正误,难度较低。
【难度系数】
0.8
本题考查催化剂的相关概念,解题思路是紧扣催化剂的核心定义(“一变两不变”:改变其他物质的化学反应速率,反应前后本身质量和化学性质不变),逐一分析每个选项的表述是否符合定义,排除错误选项后选出正确答案。
【解析】
A选项:一个化学反应可以有多种催化剂,例如过氧化氢分解制取氧气时,可选用二氧化锰、氧化铁、氧化铜等多种物质作催化剂,因此A错误;
B选项:催化剂在化学反应前后,质量和化学性质保持不变,但物理性质可能发生改变,故B错误;
C选项:催化剂的定义是在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率(包括加快或减慢),该表述符合催化剂的定义,故C正确;
D选项:催化剂只能改变化学反应的速率,无法增加生成物的质量,生成物的质量由反应物的质量决定,故D错误。
【答案】
C
【知识点】
催化剂的概念、催化剂的性质
【点评】
本题结合科技新情境考查催化剂的基础概念,侧重对核心知识点的理解,只要准确掌握催化剂的“一变两不变”特征,即可轻松判断各选项正误,难度较低。
【难度系数】
0.8
4.[2024·山西]探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”。
(1)实验方法:①向图1试管中加入5 mL5%的过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管中,观察现象。②向图2试管内加入少量二氧化锰,把带火星木条伸入试管中,观察现象。③待试管中没有明显现象发生时,重复进行①的实验操作,观察现象。

(2)实验原理:图2中发生反应的符号表达式为
(3)实验现象:图1中带火星木条不复燃。图3中的现象为
(4)实验结论:二氧化锰可使过氧化氢分解的速率
【问题与思考】
(1)研究表明,二氧化锰是该反应的催化剂,它在反应前后的化学性质有无变化?
(2)常温下,图1试管内也产生了氧气,但带火星的木条不能复燃的原因可能是什么?
(1)实验方法:①向图1试管中加入5 mL5%的过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管中,观察现象。②向图2试管内加入少量二氧化锰,把带火星木条伸入试管中,观察现象。③待试管中没有明显现象发生时,重复进行①的实验操作,观察现象。
(2)实验原理:图2中发生反应的符号表达式为
$\ce{H_{2}O_{2}\xrightarrow{MnO_{2}} H_{2}O + O_{2}}$
。(3)实验现象:图1中带火星木条不复燃。图3中的现象为
带火星的木条复燃
。(4)实验结论:二氧化锰可使过氧化氢分解的速率
加快
。【问题与思考】
(1)研究表明,二氧化锰是该反应的催化剂,它在反应前后的化学性质有无变化?
无
。(2)常温下,图1试管内也产生了氧气,但带火星的木条不能复燃的原因可能是什么?
常温下,过氧化氢分解速率太慢,产生的氧气太少
。答案
(2)$\ce{H_{2}O_{2}\xrightarrow{MnO_{2}} H_{2}O + O_{2}}$ (3)带火星的木条复燃
(4)加快
【问题与思考】(1)无 (2)常温下,过氧化氢分解速率太慢,产生的氧气太少
【点拨】(2)图2中过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气,据此书写符号表达式。(3)图3中观察到的现象是带火星的木条复燃,因为过氧化氢在二氧化锰的催化作用下迅速分解产生大量的氧气。(4)由图1和图3的现象可知,二氧化锰可使过氧化氢分解的速率加快。【问题与思考】(1)研究表明,二氧化锰是该反应的催化剂,它在反应前后的化学性质没有发生变化。(2)常温下,图1试管内也产生了氧气,但带火星的木条不能复燃的原因可能是常温下,过氧化氢分解速率太慢,产生的氧气太少。
(4)加快
【问题与思考】(1)无 (2)常温下,过氧化氢分解速率太慢,产生的氧气太少
【点拨】(2)图2中过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气,据此书写符号表达式。(3)图3中观察到的现象是带火星的木条复燃,因为过氧化氢在二氧化锰的催化作用下迅速分解产生大量的氧气。(4)由图1和图3的现象可知,二氧化锰可使过氧化氢分解的速率加快。【问题与思考】(1)研究表明,二氧化锰是该反应的催化剂,它在反应前后的化学性质没有发生变化。(2)常温下,图1试管内也产生了氧气,但带火星的木条不能复燃的原因可能是常温下,过氧化氢分解速率太慢,产生的氧气太少。
解析
【分析】
本题围绕“分解过氧化氢制氧气时二氧化锰的作用”展开探究,解题时需结合实验步骤、催化剂的性质、氧气的检验方法分析:首先对比图1(常温下过氧化氢分解慢)和图3(加二氧化锰后反应快)的现象,明确二氧化锰的作用;再结合催化剂的定义(反应前后质量和化学性质不变)、氧气能使带火星木条复燃的特性,解答各问题。
【解析】
(2)图2中,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,对应的符号表达式为$\ce{H_{2}O_{2}\xrightarrow{MnO_{2}} H_{2}O + O_{2}}$;
(3)图3中,加入二氧化锰后过氧化氢快速分解产生大量氧气,氧气能支持燃烧,因此现象为带火星的木条复燃;
(4)对比图1(带火星木条不复燃)和图3(带火星木条复燃)的现象,可知二氧化锰可使过氧化氢分解的速率加快;
【问题与思考】
(1)催化剂的特点是反应前后质量和化学性质均不变,二氧化锰作为该反应的催化剂,反应前后化学性质无变化;
(2)常温下过氧化氢分解速率很慢,产生的氧气量较少,不足以使带火星的木条复燃,因此图1中带火星木条不复燃。
【答案】
(2)$\ce{H_{2}O_{2}\xrightarrow{MnO_{2}} H_{2}O + O_{2}}$;(3)带火星的木条复燃;(4)加快;【问题与思考】(1)无;(2)常温下,过氧化氢分解速率太慢,产生的氧气太少
【知识点】
催化剂的作用、过氧化氢分解反应、氧气的检验
【点评】
本题是化学基础实验探究题,聚焦过氧化氢分解中二氧化锰的催化作用,重点考查实验现象分析、催化剂的核心性质,属于化学实验的核心基础知识点,需学生掌握实验设计与现象的对应关系。
【难度系数】
0.6
本题围绕“分解过氧化氢制氧气时二氧化锰的作用”展开探究,解题时需结合实验步骤、催化剂的性质、氧气的检验方法分析:首先对比图1(常温下过氧化氢分解慢)和图3(加二氧化锰后反应快)的现象,明确二氧化锰的作用;再结合催化剂的定义(反应前后质量和化学性质不变)、氧气能使带火星木条复燃的特性,解答各问题。
【解析】
(2)图2中,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,对应的符号表达式为$\ce{H_{2}O_{2}\xrightarrow{MnO_{2}} H_{2}O + O_{2}}$;
(3)图3中,加入二氧化锰后过氧化氢快速分解产生大量氧气,氧气能支持燃烧,因此现象为带火星的木条复燃;
(4)对比图1(带火星木条不复燃)和图3(带火星木条复燃)的现象,可知二氧化锰可使过氧化氢分解的速率加快;
【问题与思考】
(1)催化剂的特点是反应前后质量和化学性质均不变,二氧化锰作为该反应的催化剂,反应前后化学性质无变化;
(2)常温下过氧化氢分解速率很慢,产生的氧气量较少,不足以使带火星的木条复燃,因此图1中带火星木条不复燃。
【答案】
(2)$\ce{H_{2}O_{2}\xrightarrow{MnO_{2}} H_{2}O + O_{2}}$;(3)带火星的木条复燃;(4)加快;【问题与思考】(1)无;(2)常温下,过氧化氢分解速率太慢,产生的氧气太少
【知识点】
催化剂的作用、过氧化氢分解反应、氧气的检验
【点评】
本题是化学基础实验探究题,聚焦过氧化氢分解中二氧化锰的催化作用,重点考查实验现象分析、催化剂的核心性质,属于化学实验的核心基础知识点,需学生掌握实验设计与现象的对应关系。
【难度系数】
0.6
5. 母题 教材P48习题T4 下列反应中,不属于分解反应的是(
A.氧化汞 $\xrightarrow{\mathrm{加热}}$ 汞 + 氧气
B.碳酸 $\longrightarrow$ 水 + 二氧化碳
C.酒精 + 氧气 $\xrightarrow{\mathrm{点燃}}$ 水 + 二氧化碳
D.水 $\xrightarrow{\mathrm{通电}}$ 氢气 + 氧气
C
)A.氧化汞 $\xrightarrow{\mathrm{加热}}$ 汞 + 氧气
B.碳酸 $\longrightarrow$ 水 + 二氧化碳
C.酒精 + 氧气 $\xrightarrow{\mathrm{点燃}}$ 水 + 二氧化碳
D.水 $\xrightarrow{\mathrm{通电}}$ 氢气 + 氧气
答案
C 【点拨】分解反应的特点是反应物只有一种,生成物为两种或两种以上。A、B、D中的反应为分解反应,C中的反应物有两种,不是分解反应。
解析
【分析】
首先明确分解反应的定义:分解反应是由一种物质反应生成两种或两种以上新物质的反应,核心特征是“一变多”(反应物仅1种,生成物为2种及以上)。接下来逐一分析各选项的反应物和生成物种类,判断是否符合分解反应特征,进而选出不属于分解反应的选项。
【解析】
分解反应的判断依据是“一变多”(反应物只有1种,生成物有2种或2种以上),对各选项分析如下:
A. 反应物为氧化汞(1种),生成物为汞、氧气(2种),符合分解反应特征,属于分解反应;
B. 反应物为碳酸(1种),生成物为水、二氧化碳(2种),符合分解反应特征,属于分解反应;
C. 反应物为酒精、氧气(共2种),生成物为水、二氧化碳(2种),不符合“一变多”的特征,不属于分解反应;
D. 反应物为水(1种),生成物为氢气、氧气(2种),符合分解反应特征,属于分解反应。
综上,不属于分解反应的是C选项。
【答案】
C
【知识点】
分解反应的判断、化学反应类型
【点评】
本题考查分解反应的核心概念,只需抓住“反应物只有一种”这一关键特征即可判断,属于化学基础题,难度较低,学生易掌握。
【难度系数】
0.8
首先明确分解反应的定义:分解反应是由一种物质反应生成两种或两种以上新物质的反应,核心特征是“一变多”(反应物仅1种,生成物为2种及以上)。接下来逐一分析各选项的反应物和生成物种类,判断是否符合分解反应特征,进而选出不属于分解反应的选项。
【解析】
分解反应的判断依据是“一变多”(反应物只有1种,生成物有2种或2种以上),对各选项分析如下:
A. 反应物为氧化汞(1种),生成物为汞、氧气(2种),符合分解反应特征,属于分解反应;
B. 反应物为碳酸(1种),生成物为水、二氧化碳(2种),符合分解反应特征,属于分解反应;
C. 反应物为酒精、氧气(共2种),生成物为水、二氧化碳(2种),不符合“一变多”的特征,不属于分解反应;
D. 反应物为水(1种),生成物为氢气、氧气(2种),符合分解反应特征,属于分解反应。
综上,不属于分解反应的是C选项。
【答案】
C
【知识点】
分解反应的判断、化学反应类型
【点评】
本题考查分解反应的核心概念,只需抓住“反应物只有一种”这一关键特征即可判断,属于化学基础题,难度较低,学生易掌握。
【难度系数】
0.8
6. (立德树人 家国情怀) “奋斗者”号全海深载人潜水器荣获中国优秀工业设计奖金奖。下列四个反应都能产生氧气,其中最适宜在潜水器里供给氧气的反应是 (
A.高锰酸钾 $\xrightarrow{\mathrm{加热}}$ 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
B.水 $\xrightarrow{\mathrm{通电}}$ 氢气 + 氧气
C.过氧化钠 + 二氧化碳 $\longrightarrow$ 碳酸钠 + 氧气
D.过氧化氢 $\xrightarrow{\mathrm{二氧化锰}}$ 水 + 氧气
C
)A.高锰酸钾 $\xrightarrow{\mathrm{加热}}$ 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
B.水 $\xrightarrow{\mathrm{通电}}$ 氢气 + 氧气
C.过氧化钠 + 二氧化碳 $\longrightarrow$ 碳酸钠 + 氧气
D.过氧化氢 $\xrightarrow{\mathrm{二氧化锰}}$ 水 + 氧气
答案
C 【点拨】潜水器在水下活动,与大气隔绝,因此在潜水器里供氧,一定要减少能源的消耗,且要减少污染和有毒物质的排放。A、B中的反应在生成氧气的同时,都需要消耗能源,而C、D中的反应在常温下就能进行,且C中反应能将二氧化碳转化为氧气,在产生氧气的同时又吸收了人体呼出的二氧化碳,因此C中反应最适宜在潜水器里供给氧气。
解析
【分析】
要选出适宜在潜水器里供给氧气的反应,需结合潜水器的密闭环境特点分析:潜水器处于水下密闭空间,供氧反应需满足:①常温下可进行,无需额外消耗大量能源;②能消耗人体呼出的二氧化碳(减少舱内废气);③产物安全无污染。据此逐一对比选项反应的特点即可得出答案。
【解析】
逐一分析各选项:
A选项:高锰酸钾加热分解制氧气,需要加热消耗能源,不适合潜水器密闭环境的能源需求,排除;
B选项:水通电分解制氧气,需要消耗电能,额外消耗能源,不适宜,排除;
C选项:过氧化钠与二氧化碳在常温下反应生成氧气,既可以产生氧气供给呼吸,又能消耗人体呼出的二氧化碳,刚好满足潜水器的环境需求,符合要求;
D选项:过氧化氢在二氧化锰催化下分解制氧气,虽常温可进行,但无法消耗二氧化碳,不如C选项适宜,排除。
【答案】
C
【知识点】
氧气的制取、化学反应的实际应用
【点评】
本题结合“奋斗者”号的家国情怀背景,将氧气制取的化学知识与潜水器实际供氧需求结合,考查学生运用化学知识解决实际问题的能力,体现了化学学科的实用性。
【难度系数】
0.6
要选出适宜在潜水器里供给氧气的反应,需结合潜水器的密闭环境特点分析:潜水器处于水下密闭空间,供氧反应需满足:①常温下可进行,无需额外消耗大量能源;②能消耗人体呼出的二氧化碳(减少舱内废气);③产物安全无污染。据此逐一对比选项反应的特点即可得出答案。
【解析】
逐一分析各选项:
A选项:高锰酸钾加热分解制氧气,需要加热消耗能源,不适合潜水器密闭环境的能源需求,排除;
B选项:水通电分解制氧气,需要消耗电能,额外消耗能源,不适宜,排除;
C选项:过氧化钠与二氧化碳在常温下反应生成氧气,既可以产生氧气供给呼吸,又能消耗人体呼出的二氧化碳,刚好满足潜水器的环境需求,符合要求;
D选项:过氧化氢在二氧化锰催化下分解制氧气,虽常温可进行,但无法消耗二氧化碳,不如C选项适宜,排除。
【答案】
C
【知识点】
氧气的制取、化学反应的实际应用
【点评】
本题结合“奋斗者”号的家国情怀背景,将氧气制取的化学知识与潜水器实际供氧需求结合,考查学生运用化学知识解决实际问题的能力,体现了化学学科的实用性。
【难度系数】
0.6
7.小科根据所学知识,自制了一台“制氧器”,其装置如图所示。下列有关说法错误的是(

A.反应仓中的液体试剂可以是过氧化氢溶液
B.从过滤仓出气口采集的氧气是湿润的,也能说明氧气不易溶于水
C.通过观察过滤仓中气泡的多少可以判断氧气排出的快慢
D.该装置可以随时调控产生氧气的速率
D
)A.反应仓中的液体试剂可以是过氧化氢溶液
B.从过滤仓出气口采集的氧气是湿润的,也能说明氧气不易溶于水
C.通过观察过滤仓中气泡的多少可以判断氧气排出的快慢
D.该装置可以随时调控产生氧气的速率
答案
D 【点拨】反应仓中为固体、液体在常温下制取氧气,可以是过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,A正确;过滤仓利用氧气不易溶于水的性质,使氧气湿润,B正确;氧气不易溶于水,可通过观察过滤仓中气泡的多少来判断氧气排出的快慢,C正确;向该装置中加入试剂后,直接大面积接触,不可以随时调控产生氧气的速率,D错误。
解析
【分析】
要判断各选项说法是否正确,需结合过氧化氢制取氧气的原理、氧气的性质以及该装置的特点逐一分析:
1. 选项A:反应仓为固液常温型制氧环境,过氧化氢在二氧化锰催化下常温分解生成氧气,因此反应仓液体可选用过氧化氢溶液,该说法正确。
2. 选项B:氧气通过过滤仓的水时会带出水汽,使收集的氧气湿润;同时氧气能以气泡形式通过水,说明氧气不易溶于水,该说法正确。
3. 选项C:过滤仓中气泡的多少对应氧气排出的快慢,气泡多说明氧气产生快,反之则慢,可据此判断速率,该说法正确。
4. 选项D:该装置中反应仓的固体和液体试剂直接接触,没有控制反应接触程度的结构,无法随时调控产生氧气的速率,该说法错误。
【解析】
逐一分析各选项:
A选项:过氧化氢在二氧化锰催化作用下,常温分解生成水和氧气,反应仓为固液常温制氧场景,因此液体试剂可以是过氧化氢溶液,A正确。
B选项:氧气通过过滤仓中的水时,会携带水蒸气使氧气湿润;同时氧气能以气泡形式通过水,体现了氧气不易溶于水的性质,B正确。
C选项:过滤仓内气泡的产生速率与氧气排出速率一致,观察气泡多少可判断氧气排出的快慢,C正确。
D选项:该装置中反应仓的固体和液体直接接触,无分液漏斗、注射器等可控制反应接触程度的装置,无法随时调控产生氧气的速率,D错误。
【答案】
D
【知识点】
氧气的制取、氧气的性质
【点评】
本题结合自制制氧装置考查氧气制取原理、氧气性质及装置特点,需要学生理解装置的工作逻辑,区分可调控与不可调控反应速率的装置,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
要判断各选项说法是否正确,需结合过氧化氢制取氧气的原理、氧气的性质以及该装置的特点逐一分析:
1. 选项A:反应仓为固液常温型制氧环境,过氧化氢在二氧化锰催化下常温分解生成氧气,因此反应仓液体可选用过氧化氢溶液,该说法正确。
2. 选项B:氧气通过过滤仓的水时会带出水汽,使收集的氧气湿润;同时氧气能以气泡形式通过水,说明氧气不易溶于水,该说法正确。
3. 选项C:过滤仓中气泡的多少对应氧气排出的快慢,气泡多说明氧气产生快,反之则慢,可据此判断速率,该说法正确。
4. 选项D:该装置中反应仓的固体和液体试剂直接接触,没有控制反应接触程度的结构,无法随时调控产生氧气的速率,该说法错误。
【解析】
逐一分析各选项:
A选项:过氧化氢在二氧化锰催化作用下,常温分解生成水和氧气,反应仓为固液常温制氧场景,因此液体试剂可以是过氧化氢溶液,A正确。
B选项:氧气通过过滤仓中的水时,会携带水蒸气使氧气湿润;同时氧气能以气泡形式通过水,体现了氧气不易溶于水的性质,B正确。
C选项:过滤仓内气泡的产生速率与氧气排出速率一致,观察气泡多少可判断氧气排出的快慢,C正确。
D选项:该装置中反应仓的固体和液体直接接触,无分液漏斗、注射器等可控制反应接触程度的装置,无法随时调控产生氧气的速率,D错误。
【答案】
D
【知识点】
氧气的制取、氧气的性质
【点评】
本题结合自制制氧装置考查氧气制取原理、氧气性质及装置特点,需要学生理解装置的工作逻辑,区分可调控与不可调控反应速率的装置,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
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