2024九年級化學上冊第三單元維持生命的物質-氧氣水專項提升4有關氧氣制取及催化劑的探究實驗習題課件科學版

科學版九年級上第三單元維持生命的物質——氧氣、水專項提升4有關氧氣制取及催化劑的探究實驗名師點金化學是一門以實驗為基礎的科學，這一特點在本單元中

得到了充分的體現(xiàn)。如實驗室制取氧氣并探究其性質，實驗

探究催化劑對反應速率的影響等。實驗時需明確實驗目的，

清楚實驗原理，嚴格遵守實驗操作規(guī)則，仔細觀察實驗現(xiàn)

象，認真分析實驗結果，正確得出實驗結論。訓練角度1探究氧氣的制取和性質1.

實驗室常用如圖所示裝置來制取和收集氣體。下列說法正

確的是(

D

)12345A.

實驗室制取氧氣時，可選③或⑤作收集裝置B.

檢驗④中氧氣是否收集滿：將燃著的木條伸入集氣瓶

內，看木條是否復燃C.

用①⑤制取并收集氣體完畢后，應先熄滅酒精燈，再將

導管移出水面D.

用鋅粒和稀硫酸(常溫下反應)制取氫氣，可選用②作為

發(fā)生裝置12345【點撥】氧氣的密度比空氣大，不能用向下排空氣法收

集，A錯誤；檢驗氧氣是否收集滿時，應將帶火星的木條

放在集氣瓶瓶口，觀察木條是否復燃，B錯誤；用①⑤進

行實驗收集氣體完畢后，應先將導管移出水面，后熄滅酒

精燈，否則水槽中的水倒吸入試管，會使試管炸裂，C錯

誤；鋅與稀硫酸反應制取氫氣屬于固液常溫型，可用②作

發(fā)生裝置，D正確?！敬鸢浮緿123452.

[2023·重慶改編]氧氣的制取和性質是重要的化學實驗，根

據下圖回答問題。12345(1)圖A、圖B裝置都可以用于實驗室制取氧氣。固體X的

名稱為

，固體Y可以是

(填字母)。A.

紅磚粉B.

二氧化錳C.

氯化鈉高錳酸鉀AB

12345(2)圖C中儀器a的名稱是

，該實驗可觀察到發(fā)

出明亮的藍紫色火焰，同時生成一種有

?氣

味的氣體。集氣瓶刺激性12345(3)圖D所示是將氨氣在純凈的氧氣中燃燒，生成一種單質

和一種常見的穩(wěn)定氧化物，該反應的文字表達式

為

?。

123453.

[2023·蘇州改編]在實驗室和生活中選擇合適的試劑和裝置

可以制取氧氣。Ⅰ.實驗室用如圖所示裝置制取并收集氧氣。12345(1)用高錳酸鉀制取氧氣，該反應的文字表達式為

?

?。(2)裝置中儀器X的名稱為

；收集一瓶干燥的氧氣

應選取的收集裝置為

(填字母)。高錳酸鉀

酒精燈C

12345(3)實驗結束時，下列兩步操作中先進行的是

(填字母)。a.移走并熄滅儀器Xb.斷開試管與洗氣瓶之間的連接b

【點撥】實驗結束時，先斷開試管與洗氣瓶之間的連接，再移走并熄滅儀器X，以防止液體倒吸。12345Ⅱ.某款家用制氧機利用過碳酸鈉和二氧化錳同時加入水中制

取氧氣。已知：①過碳酸鈉(2Na2CO3·3H2O2)易溶于水，遇水分解為

碳酸鈉(Na2CO3)和H2O2。②H2O2可以將碘化鉀(KI)轉化為碘(I2)，碘遇淀粉變藍。(4)制氧機制氧說明(部分)見下表，其中A、B劑的成分是過碳

酸鈉或二氧化錳。12345A劑B劑平均供氧量/(mL/min)供氧時間/min配方一1袋1袋≥320≥15配方二2袋1袋≥500≥25配方三3袋2袋≥1

000≥15①A劑的成分是

?。②若突發(fā)缺氧性疾病，在呼叫救護的同時進行吸氧，應選

擇的最佳配方是

?。過碳酸鈉配方三12345【點撥】①因為過碳酸鈉易溶于水，遇水分解為Na2CO3和H2O2，H2O2在二氧化錳作催化劑時發(fā)生反應生成氧氣，供病人呼吸，催化劑只是改變化學反應速率，不影響生成物的質量。根據表中數(shù)據配方一、配方二的平均供氧量可知，A劑的成分是過碳酸鈉。②若突發(fā)缺氧性疾病，在呼叫救護的同時進行吸氧，因為配方三的平均供氧量最大，所以應選擇的最佳配方是配方三。12345(5)按配方一在水中反應6小時后，無明顯氣泡產生。取反應

后混合物進行下列實驗：①將反應后的混合物分離，得到的黑色固體的成分為

?

?。②另取少量濾液，滴加碘化鉀(KI)溶液，再向其中加

入

，溶液變?yōu)樗{色，證明濾液中仍含有H2O2。二

氧化錳淀粉12345【點撥】①二氧化錳是黑色固體，難溶于水，所以濾渣的成分為二氧化錳。②因為H2O2可以將KI轉化為I2，淀粉遇I2變藍。所以另取少量濾液，滴加KI溶液，再加淀粉，溶液變?yōu)樗{色，證明濾液中仍含有H2O2。12345訓練角度2關于催化劑的實驗探究4.

[跨生物學科][2024·大同模擬]為探究溫度對馬鈴薯研漿催

化過氧化氫分解效果的影響，某小組的同學們按圖1完成

了5組不同溫度的實驗，并將不同溫度下混合物泡沫的高

度繪制成平滑曲線，如圖2所示。已知馬鈴薯細胞中含有

過氧化氫酶，以下分析正確的是(

A

)

12345A.

圖1中水的作用是提供不同的實驗溫度B.

圖1實驗中只需控制每次過氧化氫溶液的量相同C.

分析圖2可知，60

℃以下，溫度越高馬鈴薯研漿的催化

效果越好D.

該實驗同時還可證明馬鈴薯研漿是過氧化氫分解的催化

劑12345【點撥】本實驗是探究溫度對馬鈴薯研漿催化過氧化氫分解效果的影響，所以圖1中水的作用是提供不同的實驗溫度，A正確；為探究溫度對該反應的影響，根據對比實驗的原則，除了溫度不同以外，其他條件需保持一致，過氧化氫溶液的質量和濃度都要相同，B錯誤；由圖2可知，60

℃以下，在一定溫度范圍內，溫度越高，反應速率越快，高于一定溫度后，反應速率又減慢，C錯誤；催化劑能改變化學反應的速率，而本身的質量和化學性質不變，所以要證明馬鈴薯研漿是過氧化氫分解的催化劑，還需要驗證其反應前后的質量和化學性質不變，D錯誤?！敬鸢浮緼123455.

[2023·徐州期中改編]某研究小組發(fā)現(xiàn)，將適量氧化銅粉末

放入過氧化氫溶液中，過氧化氫溶液的分解速率加快。對

于此現(xiàn)象，該小組的同學們進行了如下探究。【提出問題】氧化銅能否作過氧化氫分解的催化劑？【作出猜想】氧化銅能作過氧化氫分解的催化劑。12345實驗操作實驗現(xiàn)象結論及解釋①向A、B兩支試

管中分別加入5

mL

5％的過氧化

氫溶液，再向B試

管中加入

a

g氧化

銅A中無明顯

現(xiàn)象，B中

產生大量能

使帶火星的

木條復燃的

氣體產生的氣體是氧氣，氧化

銅能

?

，寫出氧化銅催

化過氧化氫分解的文字表

達式：

?

?加快過氧化氫的分

解速率

水＋氧氣【實驗驗證】12345【點撥】在分別裝有5

mL

5％的過氧化氫溶液的兩支試管A、B中，向B中添加氧化銅，A中不添加，觀察到A中無明顯現(xiàn)象，B中產生大量氣泡，經驗證為氧氣，說明氧化銅能夠加快過氧化氫的分解速率；過氧化氫在氧化銅作催化劑的條件下分解生成水和氧氣，據此書寫文字表達式。12345實驗操作實驗現(xiàn)象結論及解釋②向B試管中再加入適量5％的過氧化氫溶液，反應停止后將氧化銅回收、洗滌、干燥、稱量又產生大量能使帶火星的木條復燃的氣體，回收得到的氧化銅的質量為

a

g氧化銅的

.和

?

?在反應前后均沒有改變質量化學性質

12345【點撥】向B試管中再加入適量5％的過氧化氫溶液，觀察到產生大量能使帶火星的木條復燃的氣體，則該氣體為氧氣，說明氧化銅能夠加快過氧化氫的分解速率，即反應前后氧化銅的化學性質沒有改變；反應停止后回收氧化銅、洗滌、干燥、稱量，所得固體質量仍為

a

g，說明反應前后氧化銅的質量沒有改變。則氧化銅為過氧化氫分解的催化劑。12345【實驗拓展】該小組設計了如下所示裝置對比氧化銅與二氧

化錳的催化效果，實驗均以生成25

mL氣體為準，其他可能

的影響因素忽略不計。12345實驗編號3％的過氧化氫溶液的體積其他物質的質量待測數(shù)據①20

mL氧化銅0.5

g

a

②20

mL二氧化錳0.5

g

b

上述實驗中“待測數(shù)據”是指

?

；若

a

＞

b

，則可得出的結論是氧化銅的催化效果比二氧化錳

(填“好”或“差”)。收集25

mL氣體