九年级化学解答题中等难度题
收集氧气可采用排水法,是因为________,排水法收集氧气时不需验满,看到瓶口气泡向外冒,表示氧气已收集满;氧气还可采用向上排空气法,是因为________,用向上排空气法收集氧气需验满,将带火星的木条置于瓶口,木条复燃,氧气已收集满。
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小柯为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异,做了如下实验:加热高锰酸钾固体,分别用两种方法各收集三瓶氧气,并使用传感器测定收集到的氧气浓度,数据见表。
收集方法 | 向上排空气法 | 排水法 | ||||
氧气浓度% | 79.6 | 79.7 | 79.9 | 90.0 | 89.8 | 89.3 |
氧气平均浓度% | 79.7 | 89.7 |
(1)小柯用向上排空气法收集氧气时,以能使在集气瓶瓶口带火星木条复燃为氧气集满的标准;用排水法收集氧气时,以观察到______为氧气集满的标准。
(2)以上两种方法中,_____法收集到的氧气更纯净。
(3)向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有_______。
A.氧气的密度略大于空气的密度
B.加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右
C.当观察到带火星木条复燃时,集气瓶内还有空气
D.当氧气进入集气瓶时,瓶内空气与进入的氧气相互扩散
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实验室收集氧气的方法是 ( )
A. 只能用排水法收集
B. 只能用向上排空气法收集
C. 只能用向下排空气法收集
D. 既能用排水法收集,又能用向上排空气法收集
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氧气是我们身边无法离开的物质。某兴趣小组对氧气的研究如下:
I.氧气的收集
[实验1]用向上排空气法收集氧气,当放置在集气瓶口带火星木条复燃时停止收集,测定瓶中氧气的含量,重复实验3次。
[实验2]用向上排空气法收集氧气,当放置在集气瓶口带火星木条复燃后,继续收集40秒,测定瓶中氧气的含量,重复实验3次。
[实验3]用排水法收集氧气,测定瓶中氧气的含量,重复实验3次。
实验数据
数据分析
(1)由实验1、2可知,用向上排空气法收集氧气时,为提高获得的氧气体积分数,可采取的措施是_____________。
(2)不考虑操作因素,实验3获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因是________(填序号)。
A.不能使用排水法收集氧气 B.收集到的氧气中含有水蒸气 C.本来制得的氧气就不纯
II氧气的性质
(3)足量的木炭在如图1密闭的集气瓶内燃烧至熄灭,用仪器测出瓶内氧气含量的变化如图2所示。下列判断正确的是_________。
A.木炭燃烧前瓶内只有氧气 B.木炭燃烧时发白光
C.氧气浓度小于一定值时,木炭无法燃烧 D.木炭熄灭后瓶内只剩二氧化碳气体
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某化学兴趣小组对氧气的制取进行了进一步探究。
(1)用高锰酸钾制氧气,对比用向上排空气法和排水法收集到的氧气的纯度。
(进行实验)
①用向上排空气法收集氧气:将带火星的木条放在集气瓶口,当_________时证明氧气集满,用传感器测定集气瓶中氧气的体积分数。重复该实验3次并记录数据。
②用排水法收集氧气:氧气能用排水法收集的原因是____,用传感器测定集气瓶中氧气的体积分数。重复该实验3次并记录数据。
氧气的收集方法 | 向上排空气法 | 排水法 | ||||
氧气的体积分数/% | 79.7 | 79.6 | 79.9 | 90.0 | 89.8 | 89.3 |
氧气的平均体积分数/% | 79.7 | 89.7 |
(实验分析)不考虑操作失误的因素,用排水法也收集不到纯净的氧气,其主要原因是__________。
(2)用过氧化氢溶液制氧气,探究不同催化剂催化过氧化氢分解的效果。
(查阅资料)
①MnO2、Cr2O3、Fe2O3、CuO、S对过氧化氢的分解均具有催化作用。
②海藻酸钠可以作为催化剂的载体支架,形成负载不同催化剂的海藻酸钠微球。
(进行实验)
①制备五种负载不同催化剂(MnO2、Cr2O3、Fe2O3、CuO、S)的海藻酸钠微球,每个微球大小相同,且负载催化剂的质量相等。
②取30粒负载某种催化剂的海藻酸钠微球与20mL质量分数为5%的过氧化氢溶液,在锥形瓶中迅速混合发生反应,实验装置如图1,采集200s内压强数据,绘制曲线如图2。
(实验分析)
①每次实验时,海藻酸钠微球数应相同的原因是_________。
②本实验中,通过一段时间内______来反映生成氧气的快慢。
③本实验中,负载MnO2的微球显示了良好的催化效果,60s时竟将橡皮塞弹飞,在图2中对应的曲线是_______(填“a”或“b”);负载_______的微球催化效果较好,反应温和;负载Fe2O3、Cr2O3的微球催化效果一般;负载_______的微球催化能力最弱。
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如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,可使用集气瓶中装满水,氧气从 端导管通入,水从 端导管排出。
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一氧化氮是一种无色、密度比空气略大、难溶于水的气体。在空气中会迅速与氧气反应生成红棕色的二氧化氮气体。实验室收集一氧化氮可采用的方法是
A.排水法收集 B.排水法或向上排空气法
C.向上排空气法收集 D.向下排空气法收集
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