當(dāng)前位置： 2023-2024學(xué)年福建省泉州市南安市九年級(jí)（上）期中化學(xué)試卷> 試題詳情

“化學(xué)氧自救器”是一種安全防護(hù)裝置，其有效供氧來自于生氧劑?；瘜W(xué)小組以“化學(xué)氧自救器”為主題展開項(xiàng)目式探究。
Ⅰ.探究“生氧劑”
查閱資料：
①超氧化鉀（KO₂）是一種黃色固體。
②超氧化鉀能分別與水、二氧化碳反應(yīng)，與水反應(yīng)生成白色固體氫氧化鉀和氧氣，與二氧化碳反應(yīng)生成白色固體碳酸鉀和氧氣。
（1）寫出上述兩個(gè)反應(yīng)中，其中一個(gè)反應(yīng)的文字表達(dá)式
超氧化鉀+水→氫氧化鉀+氧氣或超氧化鉀+二氧化碳→碳酸鉀+氧氣
超氧化鉀+水→氫氧化鉀+氧氣或超氧化鉀+二氧化碳→碳酸鉀+氧氣
。
（2）“化學(xué)氧自救器”工作時(shí)，反應(yīng)物水、二氧化碳來源于
呼吸作用
呼吸作用
，工作一段時(shí)間后，觀察到生氧劑由
黃色變?yōu)榘咨?/div>
黃色變?yōu)榘咨?/div>（填顏色變化），說明生氧劑基本失效。
（3）為減小呼氣、吸氣阻力，生氧罐的氣體通道不宜太小，則生氧罐內(nèi)使用
片狀
片狀
（填“粉末狀”或“片狀”）的超氧化鉀作生氧劑更好。
（4）請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證超氧化鉀能與水發(fā)生反應(yīng)
取適量超氧化鉀于試管中，加入適量水，將帶火星的木條伸入試管內(nèi)，木條復(fù)燃，說明超氧化鉀能與水發(fā)生反應(yīng)
取適量超氧化鉀于試管中，加入適量水，將帶火星的木條伸入試管內(nèi)，木條復(fù)燃，說明超氧化鉀能與水發(fā)生反應(yīng)
（簡述實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象）。
Ⅱ.探究“裝置設(shè)計(jì)原理”
（5）常見的化學(xué)氧自救器的氣路結(jié)構(gòu)有往復(fù)式和循環(huán)式兩種，在相同條件下，以等量超氧化鉀作生氧劑，測得2種不同氣路結(jié)構(gòu)的吸氣溫度變化如圖1，氧氣體積分?jǐn)?shù)變化如圖2所示。

①化學(xué)氧自救器工作中，吸氣溫度升高的原因是
反應(yīng)放出熱量
反應(yīng)放出熱量
。
②結(jié)合圖1、圖2分析，選擇循環(huán)式氣路結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是
吸氣溫度低，比較安全
吸氣溫度低，比較安全
。

【考點(diǎn)】制取氣體的反應(yīng)原理的探究；氧氣的檢驗(yàn)和驗(yàn)滿．

【答案】超氧化鉀+水→氫氧化鉀+氧氣或超氧化鉀+二氧化碳→碳酸鉀+氧氣；呼吸作用；黃色變?yōu)榘咨?；片狀；取適量超氧化鉀于試管中，加入適量水，將帶火星的木條伸入試管內(nèi)，木條復(fù)燃，說明超氧化鉀能與水發(fā)生反應(yīng)；反應(yīng)放出熱量；吸氣溫度低，比較安全

【解答】

【點(diǎn)評】

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發(fā)布：2024/10/14 17:0:4組卷：40引用：1難度：0.4

相似題

1．興趣小組開展“自制簡易家庭制氧機(jī)”的跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)。
活動(dòng)一：探秘制氧原理
目前市場上常見的家用制氧機(jī)的工作原理有兩種：分子篩制氧法和化學(xué)試劑法。
（1）分子篩制氧法以空氣為原料，當(dāng)空氣經(jīng)過分子篩時(shí)，氮?dú)夂脱鯕夥蛛x，獲得高濃度的氧氣。其微觀示意圖如圖所示。則該制氧機(jī)制得的“氧氣”屬于

（選填“純凈物”或“混合物”）。

（2）市場上銷售的家用化學(xué)試劑制氧機(jī)的主要原料一般是過氧化氫溶液或過碳酸鈉固體（化學(xué)式為2Na₂CO₃?3H₂O₂。溶于水后能發(fā)生反應(yīng)：2Na₂CO₃?3H₂O₂
M
n
O
2
Na₂CO₃+H₂O+O₂，（且該反應(yīng)放熱）。不采用高錳酸鉀分解制氧氣的原因可能是

。
活動(dòng)二：選擇制氧試劑
【查閱資料】常溫常壓下產(chǎn)生150mL的氧氣，以5%的過氧化氫溶液為制氧劑需要9.1mL；以過碳酸鈉為制氧劑需要1.41g。
【實(shí)驗(yàn)方案】利用如圖裝置設(shè)計(jì)如下表實(shí)驗(yàn)并記錄0～20min量筒中水的體積。
?

錐形瓶中藥品注射器中藥品

實(shí)驗(yàn)1 0.2g二氧化錳 9.1mL5%過氧化氫溶液

實(shí)驗(yàn)2 1.41g過碳酸鈉和0.2g二氧化錳一定體積的水

（1）檢查如圖裝置氣密性時(shí)，先堵住末端導(dǎo)管口，將注射器活塞拉動(dòng)到一定位置，松開手后，活塞回到原位置，說明裝置

（選填“漏氣”或“不漏氣”）。
（2）實(shí)驗(yàn)1中反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為

。
（3）實(shí)驗(yàn)2中水的體積較合適的是

mL。（選填“1.41”或“9.1”）
（4）依據(jù)如圖所示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，小組同學(xué)決定選用過碳酸鈉固體作為便攜式制氧機(jī)的制氧劑，理由是：

①過碳酸鈉是固體，比過氧化氫溶液便于攜帶；
②

。
活動(dòng)三：自制制氧裝置
小組同學(xué)利用飲料瓶、吸管等廢舊物品設(shè)計(jì)并制作了如圖裝置。洗氣裝置中的水除了有過濾雜質(zhì)提純氧氣的作用外，還可以起到的作用是

（填序號(hào)）。
?
A.觀察氧氣生成速率
B.降低吸入氧氣溫度
C.加快氧氣生成速率
活動(dòng)四：成果交流展示
小組同學(xué)將自制簡易家用制氧機(jī)在原版本的基礎(chǔ)上經(jīng)歷了如圖所示的迭代優(yōu)化，請寫出改進(jìn)后裝置的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)

。
?
裝置進(jìn)行展示后得到了師生的好評。在跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)中，同學(xué)們也學(xué)到了將化學(xué)、技術(shù)、工程融合解決實(shí)際問題的思路與方法。

發(fā)布：2024/10/13 3:0:1組卷：120引用：1難度：0.5

解析

2．“制氧機(jī)”在市場上應(yīng)用廣泛，某興趣小組對制氧機(jī)開展研究。
【活動(dòng)一】物理制氧

（1）分離液態(tài)空氣法：通過將空氣加壓、降溫、蒸發(fā)可以制得大量氧氣。該過程主要利用氮?dú)夂脱鯕獾?

不同。
（2）膜分離法：在一定壓力下，讓空氣通過具有富集氧氣功能的薄膜（分子篩），可得到富氧空氣。下列說法中錯(cuò)誤的是

（填序號(hào)）。
A．該過程中氧分子停止了運(yùn)動(dòng)
B．該過程中氧分子濃度增大
C．該過程中氧分子化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了改變
【活動(dòng)二】化學(xué)制氧——認(rèn)識(shí)家用“便攜式制氧機(jī)”
某品牌制氧機(jī)通過A、B兩種制氧劑產(chǎn)生氧氣，其中A劑為白色顆粒（過碳酸鈉），B劑為黑色粉末（MnO₂）。

（3）制氧時(shí)，在反應(yīng)倉中加入適量水，分別加入A劑、B劑。過濾倉中的水可以起到的作用

（填序號(hào)）。
A.可以通過氣泡觀察氧氣生成的速率
B.降低氧氣溫度
C.加快氧氣的生成
D.過濾雜質(zhì)提純氧氣
（4）通過對比實(shí)驗(yàn)，利用數(shù)字化傳感器測出5%過氧化氫和過碳酸鈉分別產(chǎn)生氧氣的曲線如圖，結(jié)合圖像及藥品狀態(tài)分析，家用制氧機(jī)的制氧劑選擇過碳酸鈉而不選擇5%過氧化氫的理由是

和

。
（5）驗(yàn)證過濾倉導(dǎo)出的氣體是氧氣的方法：

（請寫出操作、現(xiàn)象、結(jié)論）。
【活動(dòng)三】興趣小組同學(xué)還設(shè)計(jì)了如圖2所示裝置來測定圖1制氧機(jī)制得的氣體中氧氣的含量。

請將下列實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整：
①連接裝置，

。
②加入藥品，將裝置連接固定。
③打開止水夾a和b,向A中緩慢鼓入一定量氣體，關(guān)閉止水夾a和b,此時(shí)，A中水進(jìn)入到B中，測得B中水的體積為V₁mL。
④用凸透鏡聚光引燃白磷，觀察到

。
⑤待白磷熄滅并冷卻到室溫，

（填操作）。B中水倒吸進(jìn)入到A中，測得量筒中的體積變?yōu)閂₂mL。
⑥經(jīng)測定V₁=210mL；V₂=50mL，則小組同學(xué)所帶氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為

%（精確到0.1%）。
發(fā)布：2024/10/13 7:0:2組卷：48引用：1難度：0.5
解析
3．氧氣在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用非常廣泛，如保健、急救、大型化工生產(chǎn)等都需要制氧。某?；瘜W(xué)小組對市售制氧機(jī)進(jìn)行了研究性學(xué)習(xí)。
已知資料：過碳酸鈉（xNa₂CO₃?yH₂O₂），具有Na₂CO₃和H₂O₂的雙重性質(zhì)
【了解原理】
?（1）如圖所示裝置中使用的甲劑為白色固體過碳酸鈉，乙劑為黑色固體二氧化錳，該制氧機(jī)的制氧原理有兩步：

第一步：甲劑溶于水生成過氧化氫溶液。
第二步：過氧化氫溶液在乙劑的催化作用下生成氧氣。
（2）該制氧機(jī)的制氧劑選擇過碳酸鈉固體而不直接選擇過氧化氫溶液的原因是

（填序號(hào)）。
A.產(chǎn)物無污染
B.制取成本更低
C.儲(chǔ)存和運(yùn)輸更方便
（3）根據(jù)以上原理分析，向飽和碳酸鈉溶液中加入過氧化氫溶液，自制制氧劑過碳酸鈉。已知過碳酸鈉的產(chǎn)率與反應(yīng)溫度的關(guān)系如下表：

溫度范圍℃ 5-10 10-15 15-20 20-25

過碳酸鈉的產(chǎn)率/% 84.49 85.78 88.38 83.01

分析數(shù)據(jù)，制備過碳酸鈉的最佳溫度范圍是

℃。溫度過高，產(chǎn)率反而降低，從制備過碳酸鈉原料的性質(zhì)分析產(chǎn)率降低的原因可能是

。
【制取氧氣】
?
（1）裝置A可用于實(shí)驗(yàn)室制取氧氣，反應(yīng)的文字表達(dá)式為

，若用裝置C收集氧氣，驗(yàn)滿的方法是

。
（2）利用如圖實(shí)驗(yàn)室儀器模擬組裝該制氧機(jī)時(shí)，裝置B相當(dāng)于制氧機(jī)中的

（填“反應(yīng)倉”或“加濕過濾倉”）。
（3）“市售制氧機(jī)”反應(yīng)艙內(nèi)產(chǎn)生的氧氣經(jīng)過加濕過濾艙后變得更濕潤。利用裝置C和D，也可收集到濕潤的氧氣，其連接順序是氧氣發(fā)生裝置→

（填序號(hào)）。
A.a→b→c→d
B.b→a→c→d
C.c→d→a→b
D.d→c→a→b
（4）制氧時(shí)，加濕過濾倉中的水可以起到濕潤氧氣和

的作用。
【健康吸氧】已知：肺部氧濃度大于70%對人體有害。到達(dá)肺部氧濃度=21%+4×氧流（L/min）%，公式中的“21%”指的是病患吸氧時(shí)同時(shí)吸入的空氣中氧氣的濃度，某重病患者應(yīng)使用5L/min的氧流量，到達(dá)肺部的氧濃度是

。
發(fā)布：2024/10/25 5:0:2組卷：43引用：1難度：0.5
解析

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	錐形瓶中藥品	注射器中藥品
實(shí)驗(yàn)1	0.2g二氧化錳	9.1mL5%過氧化氫溶液
實(shí)驗(yàn)2	1.41g過碳酸鈉和0.2g二氧化錳	一定體積的水

溫度范圍℃	5-10	10-15	15-20	20-25
過碳酸鈉的產(chǎn)率/%	84.49	85.78	88.38	83.01