6.3 制取气体发生装置及收集装置的选择（课后巩固测试）-2020年九年级化学暑假预科班教材讲义（人教版）（解析版）

6.3制取气体发生装置及收集装置的选择（课后巩固测试）一、选择题：1．如图是“用双氧水制取一瓶氧气”实验的主要步骤，其中操作错误的是（）A．放入药品 B．收集气体C．检查装置气密性 D．验满【答案】D【解析】A、向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨，正确；B、氧气密度比空气的大，可用向上排空气法收集，正确；C、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气；正确；D、检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，错误。故选D。2．医院给病人输氧时用到类似如图所示的装置。关于该装置，下列说法中不正确的是（）A．b导管连接供给氧气的钢瓶B．b导管连接病人吸氧气的塑料管C．使用该装置用来观察是否有氧气输出D．使用该装置用来观察氧气输出的速率【答案】A【解析】A、若b导管连接供给氧气的钢瓶时，装置内的氧气越来越多，装置内压强大于外面的大气压，水就会沿着a导管被排出，故A说法错误；B、在给病人输氧时，氧气应从a导管进入，b导管导出，b导管连接病人吸氧气的塑料管，故B说法正确；C、氧气从a导管进入，b导管导出，因为氧气不易溶于水，经过水里面时会呈气泡冒出，现象明显，很容易判断是否有氧气输出，故C说法正确；D、氧气经过水里多时，产生的气泡就多；氧气的流速快时，产生气泡就快，因此使用该装置用来观测氧气输出的速率；故D说法正确。故选：A。3．实验室用高锰酸钾制氧气的实验中，不需要使用的一组仪器是()A．烧杯、玻璃棒 B．大试管、集气瓶 C．酒精灯、铁架台 D．导管、单孔塞【答案】A【解析】用高锰酸钾制氧气的实验中，反应物为固体药品，且需要加热，所以大试管、集气瓶、酒精灯、铁架台、导管、单孔胶塞都可以用得着，烧杯、玻璃棒用不上。选A4．实验室制取气体选择收集方法时，在下列性质中，必须考虑的是()。①颜色；②密度；③溶解性；④可燃性；⑤能否与水反应。A．①②③ B．②③④ C．③④⑤ D．②③⑤【答案】D【解析】实验室根据气体的密度、溶解性、能否与水反应选择气体收集方法，密度比空气大用向上排空气法，密度比空气小用向下排空气法，不溶于水，不和水反应可用排水法收集，故选：D。5．下图为初中化学常见气体的发生与收集装置，下列说法中不正确的是()A．装置Ⅱ中长颈漏斗可以用分液漏斗、医用注射器代替B．装置Ⅰ可作为固体加热制取气体的发生装置C．装置Ⅱ、Ⅳ组合可制取氧气D．装置Ⅲ、Ⅳ可用于收集密度与空气密度差距较大，且不与空气中各成分反应的气体【答案】C【解析】A、根据长进漏斗在实验中的作用是添加液体，而分液漏斗、医用注射器具有同样功能，故A不符合题意；B、根据Ⅰ装置是给固体加热的装置，故B不符合题意；C、氧气的密度大于空气的密度，不能用向下排空气法收集，故C符合题意；D、气体密度大于空气密度采用向上排空气法收集，小于空气密度采用向下排空气法收集，故D不符合题意。故选C。6．用向上排空气法收集氧气，检验氧气是否集满的最简便的方法是（）A．看集气瓶口是否有气体冒出B．将带火星的木条伸入集气瓶中，看木条是否复燃C．将带火星的木条伸到集气瓶口，看木条是否复燃D．倒入澄清的石灰水，看是否变浑浊【答案】C【解析】即要检测瓶口处是否有溢出的氧气，那么将带火星的木条伸到集气瓶口，看木条是否复燃，选C。7．实验室现需用250毫升的集气瓶收集一瓶100毫升的氧气，小明设计了如下装置进行收集，其中合理的是（）A． B．C． D．【答案】D【解析】收集一瓶100毫升的氧气。A中无刻度，故A不正确；采用BC装置，从储气的角度应该是把水压出，所以是短进长出，故均错误；而D中长管进入气体后会上升导致装置内的水被压着从右侧的长管流入量筒，所以既可以储气也可以测量体积。故选：D。8．实验室用高锰酸钾制纯净氧气时，下列做法错误的是（）A．在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管B．把试管口略向下倾斜固定在铁架台上C．导管口开始有气泡放出时就立即收集，防止生成的气体跑掉D．用高锰酸钾制取所需氧气停止加热时，先要把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯【答案】C【解析】A、高锰酸钾制氧气时要在试管口放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管而阻塞，使气体畅通导出，故A正确；B、为防止加热时试管内壁出现的小水珠流到试管底部将试管炸裂，因此试管口要略向下倾斜，故B正确；C、导管口的气泡连续、均匀的放出时开始收集，以防收集的氧气不纯，故C错误；D、为防止冷水倒吸到热的试管，则在实验完毕后，先将导管移出水面再熄灭酒精灯，故D正确。故选C。9．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．用排水法收集O2时，集气瓶装满水B．用向上排空气法收集O2时，导管伸入到集气瓶的底部C．用排水法收集O2时，导管口冒出气泡，立即收集D．用排水法收集O2，收集满后，在水下盖上玻璃片【答案】C【解析】A、用排水法收集，集气瓶中装满水，可以把集气瓶中的空气排尽，故正确；B、用排空气法收集氧气，导气管伸到集气瓶的底部，可以把集气瓶中的空气排尽，故正确；C、用排水法收集，没有等到气泡连续均匀放出时就开始收集，原试管内的空气进入集气瓶，故错误；D、用排水法收集O2，收集满后，在水下盖上玻璃片，可以防止空气的进入，故正确；答案：C。10．某气体既能用排水法收集，又能用向上排空气法收集，该气体所具备的物理性质应是()A．易溶于水，密度比空气大 B．易溶于水，密度比空气小C．难溶于水，密度比空气大 D．难溶于水，密度比空气小【答案】C【解析】该气体能用排水法收集，说明气体难溶于水，又能用向上排空气法收集，说明气体密度比空气大。故选C。二、填空题：11．由于氧气的密度比空气____，收集氧气时，可用_________法，又因为氧气______溶于水，收集它时可用______法，欲得到较纯净的氧气（尽可能不含空气）最好选用_____法收集．【答案】大向上排空气不易排水排水【解析】氧气的密度比空气大，可用向上排空气法来收集；因为氧气不易溶于水，可用排水法来收集；排水法收集到的氧气比较纯净。12．如右图所示装置可用于收集氧气，请回答下列问题.(1)用向上排空气法收集氧气，则氧气应从____端导管通入，空气由____排出.若要检查已收集满氧气，可将带火星的木条放在____端导管口处；(2)若用排水法收集氧气，可使集气瓶中装满水，氧气从____端导管通入，水从____端导管排出.【答案】(1)ABB(2)BA【解析】（1）氧气的密度比空气的大，所以用向上排空气法收集氧气，则氧气应从A端导管通入，空气从B端被排出；当收集满氧气使，从B端出来的是氧气，可将带火星的木条放在B端导管口处进行验满；（2）若用排水法收集氧气，由于氧气的密度比水的小，氧气应从B端进入，随气体进入，瓶内气压增大，在压力作用下，水从A端被排出。13．实验室制取氧气（1）实验室制氧气常用的方法是______，该方法既环保又安全，该反应的文字表达式为________。（2）用其他含有氧元素的物质，例如加热______（________）、______（________）等也可以制取氧气。（3）排水法收集氧气，先将集气瓶中盛______水，用玻璃片盖住瓶口，然后______立在水槽中，当导管中有气泡______、______地产生时，再把导管伸入盛满水的集气瓶里，等瓶里的水排完以后，在水里用玻璃片______瓶口，将集气瓶移出水槽，______放在桌面上。【答案】（1）利用催化剂分解过氧化氢过氧化氢水＋氧气（2）高锰酸钾氯酸钾（3）满倒连续均匀盖住正【解析】（1）实验室制氧气常用的方法是利用催化剂分解过氧化氢，该方法既环保又安全，过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生在成水和氧气，该反应的文字表达式为过氧化氢水＋氧气；（2）高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气。用其他含有氧元素的物质，例如加热高锰酸钾（）、氯酸钾（）等也可以制取氧气；（3）排水法收集氧气，先将集气瓶中盛满水，排出空气，用玻璃片盖住瓶口，然后倒立在水槽中，为了防止收集到的氧气不纯，当导管中有气泡连续、均匀地产生时，再把导管伸入盛满水的集气瓶里，等瓶里的水排完以后，在水里用玻璃片盖住瓶口，氧气的密度大于空气，将集气瓶移出水槽，正放在桌面上。14．如图是小李同学放置在实验桌上的三瓶无色气体，它们分别是氢气（H2）、氧气(O2)、二氧化碳(CO2)中的某一种．（以下分别填化学式）．（1）根据瓶③倒置，可判断瓶③存放的是_____。（2）用带火星的木条放入①中，若复燃，则存放的是_____。（3）用点燃的木条伸入②中，若火焰熄灭，则存放的是_____。【答案】（1）氢气（1）氧气（1）二氧化碳【解析】（1）③瓶倒置，说明瓶中所装气体密度较小，可以判断③瓶存放的是氢气；（2）可以使带火星的木条复燃的是氧气；（3）可以使燃着的木条熄灭的气体是二氧化碳。15．实验室里现有氯酸钾和二氧化锰，以及下列仪器．（1）请写出标号仪器名称A；B。（2）利用上述仪器和药品制氧气，你选择的仪器是。（填序号）利用该组合装置制氧气的文字表达式是。（3）二氧化锰在该反应中的作用是。该实验中收集氧气的方法是。检验氧气的方法是。【答案】（1）试管；酒精灯；（2）②③④⑦⑧或②③⑤⑥⑦⑧；；（3）催化作用；向上排空气法或排水法；将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃则是氧气．【解析】（1）标号仪器分别是试管和酒精灯；（2）利用上述仪器和药品制取氧气，应选择盛放药品的试管，固定试管所用的铁架台，该反应需要加热，所以还需酒精灯，氧气的密度比空气大，所以可用向上排空气法收集，应选择带直导管的单孔塞，收集气体用集气瓶；氧气不易溶于水，还可用排水法收集，所以用排水法收集时应选择带弯导管的单孔塞，水槽及集气瓶；反应的文字表达式是；（3）二氧化锰是该反应的催化剂，加快氯酸钾的分解速率；由于氧气不易溶于水、密度比空气大，所以可用排水法或向上排空气法收集；检验是否是氧气的方法是将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃则是氧气；三、实验题：16．图是实验室常用的实验仪器与装置．依据题目要求回答下列问题：（1）写出标号仪器的名称①_____________；（2）写出用A装置制取氧气的文字表达式______________，收集装置可选用__________（填标号）；选择装置A以合适的药品为原料制取氧气时，甲同学还在该装置试管内的导管口处添加了一团棉花，其目的是：_____________；甲同学做完实验后，发现试管炸裂了，可能的原因有_____________（请写出其中的一条）用E装置收集，是因为____________，当出现_______________的现象时，说明氧气集满；用D装置收集，是因为________________，检验是否集满的方法是______________________（3）实验室制取氧气还常采用分解过氧化氢溶液的方法，该方法制氧气有许多优点，如：_________（填序号）．A．产物无污染B．不需加热C．需加热D．生成物只有氧气（4）检查C装置气密性时，用止水夹夹紧右边的导气管，向分液漏斗内倒入水，打开活塞，若观察到______________，说明气密性好．实验结束，应先撤离C装置中的导管，再熄灭酒精灯，若不按此操作，将会出现的现象是_______________．工业上大量制取氧气用_____________法．【答案】（1）铁架台（2）高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气D或E防止高锰酸钾进入导管试管外壁有水氧气不易溶于水大量气泡氧气的密度比空气大将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则证明已满（3）AB（4）漏斗内液面不下降水到吸入试管，将试管炸裂分离液态空气【解析】（1）①是铁架台，常用于固定、支持实验装置；（2）用A装置制取氧气时，可以利用高锰酸钾分解制取，高锰酸钾受热分解的文字表达式为：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用D装置收集，氧气不易溶于水，可以用排水法收集，即用E装置收集；在该装置试管内的导管口处添加了一团棉花，其目的是防止高锰酸钾进入导管；没有预热、试管外壁有水、试管触及灯芯都能够导致试管炸裂。用E装置收集，是因为氧气不易溶于水；当出现大量气泡的现象时，说明氧气集满；用D装置收集，是因为氧气的密度比空气大；检验是否集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则证明已满；（3）实验采用分解过氧化氢溶液的方法制氧气的优点是产物无污染，反应不需加热。故填：AB。（4）检查C装置气密性时，用止水夹夹紧右边的导气管，向分液漏斗内倒入水，打开活塞，若观察到漏斗内液面不下降，说明气密性好．实验结束，应先撤离C装置中的导管，再熄灭酒精灯，若不按此操作，将会出现的现象是水到吸入试管，将试管炸裂；工业上大量制取氧气用分离液态空气法。17．请你根据装置图回答问题：(所用装置图用序号表示)（1）写出实验室用A装置制取氧气的文字表达式_____________；（2）实验室也可以选用B装置作为制取氧气的发生装置，写出实验室用这种方法制取氧气的文字表达式________________；利用该方法制取氧气，用C装置收集，发现B中反应剧烈,把带火星的木条放在C的瓶口、瓶中、瓶底均不能复燃，造成该现象的原因是____________；（3）实验室里用高锰酸钾制取氧气并用排水法集满氧气后，应该先撤导气管，后熄酒精灯，否则造成的后果是_____________；（4）按图F作细铁丝在氧气中燃烧的实验，预先在瓶底放少量水的原因是___________，其相关的文字表达式是_____________，其所属基本反应类型是_______________。（5）实验室收集氢气时应选用的装置是__________，检验氢气纯度时若___________________，则表示氢气不纯。【答案】（1）（2）装置气密性不好（3）水槽中水倒流，炸裂试管（4）防止集气