專項提升五與氧氣有關(guān)的實驗探究八年級化學(xué)（五四學(xué)制）2024全一冊

魯教版八年級全第四單元我們周圍的空氣專項提升五與氧氣有關(guān)的實驗探究名師點金與氧氣有關(guān)的實驗探究主要涉及：通過實驗測定空氣中

氧氣的含量、實驗室制取氧氣并探究其性質(zhì)、實驗探究催化

劑對反應(yīng)速率的影響等。實驗時需明確實驗?zāi)康?，清楚實?/p>

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(jié)果，正確得出實驗結(jié)論。類型1測定空氣中氧氣的含量1.

[科學(xué)思維·建構(gòu)模型][2023·淄博周村區(qū)期末]建構(gòu)合理的

思維模型，既能促進深度學(xué)習(xí)又能提高思維品質(zhì)，小科建

構(gòu)了“混合物中某種成分含量測定”的思維模型：1234同學(xué)們運用該模型測定空氣中氧氣含量。(1)通過降溫加壓使空氣液化，然后加熱液態(tài)空氣，分離出氧

氣。從建模角度分析，該操作屬于上述思維模型中

的

(填字母)。已知液氮的沸點是－196

℃，液氧的沸

點是－183

℃，則空氣經(jīng)液化、蒸發(fā)獲得氧氣的過程中，

最先蒸發(fā)出來的是

?。a

氮氣1234【點撥】通過降溫加壓使空氣液化，然后加熱液態(tài)

空氣，利用各成分的沸點不同，分離出氧氣，從建模

角度分析，該操作屬于上述思維模型中的a；液氮的沸

點是－196℃，液氧的沸點是－183℃，液態(tài)空氣蒸

發(fā)獲得氧氣的過程中，沸點較低的先蒸發(fā)出來，故最

先蒸發(fā)出來的是氮氣。1234(2)按如圖2所示裝置測定空氣中氧氣含量時，氣球的作用是

，玻璃管中觀察到的現(xiàn)象是

。若裝置的玻璃管中空氣體積為25

mL，反應(yīng)前注射器活塞前沿位于10

mL刻度處，反應(yīng)完

畢后，注射器活塞前沿位于3

mL刻度處(反應(yīng)前后氣球都

是癟的)，則該實驗測得空氣中氧氣的體積分數(shù)為

?

?。緩沖氣壓，防止膠塞彈出紅色粉末逐漸變黑20％1234

1234(3)該方法是利用混合物中物質(zhì)性質(zhì)的差異，利用化學(xué)反應(yīng)，

在不引入

的前提下，將氧氣進行轉(zhuǎn)化，從而

達到測定空氣中氧氣含量的目的。【點撥】測定空氣中氧氣含量的實驗中，如果有氣體生

成，則不能準確測定空氣中氧氣含量，故在不引入新的氣

體雜質(zhì)的前提下，將氧氣進行轉(zhuǎn)化，從而達到測定空氣中

氧氣含量的目的。氣體雜質(zhì)1234類型2探究氧氣的制取和性質(zhì)2.

[新考法·創(chuàng)新實驗][2023·河北節(jié)選]如圖是鐵絲燃燒的改

進實驗。①將加熱至紅熱的鐵絲伸入盛有過氧化氫溶液的

集氣瓶中(如圖甲所示)，鐵絲不燃燒。②向集氣瓶中加入

少量二氧化錳，過氧化氫溶液中產(chǎn)生大量氣泡，該反應(yīng)中

二氧化錳起

作用；將鐵絲再次加熱至紅熱，伸入

集氣瓶中(如圖乙所示)，觀察到鐵絲劇烈燃燒、

?

，放出大量熱，有黑色固體生成。對比①②，說明影

響鐵絲燃燒劇烈程度的因素是

?。催化火星四

射氧氣的濃度1234【點撥】二氧化錳在過氧化氫溶液的分解過程中起催化作

用；將鐵絲再次加熱至紅熱，伸入集氣瓶中，鐵絲劇烈燃

燒，火星四射，放出大量熱，有黑色固體生成。對比①

②，說明影響鐵絲燃燒劇烈程度的因素是氧氣的濃度。12343.

“氧立得”家用制氧機選擇過碳酸鈉做制氧劑，具有產(chǎn)氧

量足、易攜帶、操作簡單等特點，某興趣小組對用過碳酸

鈉制氧氣進行探究?！驹O(shè)計和進行實驗】(1)定性認識過碳酸鈉的制氧氣原理。1234實驗加水后的現(xiàn)象用帶火星的木條檢驗溫度變化①迅速有較多氣泡產(chǎn)生木條復(fù)燃明顯升溫②有少許氣泡產(chǎn)生木條

(填“能”或“不能”)復(fù)燃幾乎不變不能【點撥】由于只有少許氧氣產(chǎn)生，則帶火星的木條不會復(fù)燃。1234【查閱資料】過碳酸鈉制氧氣原理：將過碳酸鈉和二氧化錳加入水中，發(fā)

生如下兩個反應(yīng)：①過碳酸鈉→碳酸鈉＋過氧化氫；②生成

的過氧化氫繼續(xù)分解制氧氣。1234(2)請寫出H2O2發(fā)生分解反應(yīng)的文字表達式

?

?。

過氧化氫

1234【實驗分析】(3)如圖所示操作，過碳酸鈉溶于水會緩慢產(chǎn)生氧氣，若要加

快反應(yīng)速率，需加入

(填化學(xué)式)；它在該反應(yīng)

前后的質(zhì)量和

不變?！军c撥】結(jié)合實驗可知，加入二氧化錳后反應(yīng)速率會加

快，其化學(xué)式為MnO2，二氧化錳在該反應(yīng)中為催化劑，

反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變。MnO2

化學(xué)性質(zhì)1234(4)對比過氧化氫溶液制取氧氣，過碳酸鈉做家用制氧機制氧

劑的優(yōu)點是

(填字母)。A.

過碳酸鈉是固體且較穩(wěn)定，易于攜帶B.

過氧化氫溶液不穩(wěn)定，易分解，不易存放C.

過氧化氫溶液濃度較大時具有一定的腐蝕性1234【點撥】過碳酸鈉是固體且較穩(wěn)定，相比液體來說，更

易于攜帶，A正確；過氧化氫溶液不穩(wěn)定，易分解，不易

存放，B正確；過氧化氫溶液濃度較大時，有一定的腐蝕

性，則用過碳酸鈉做家用制氧機制氧劑更有利，C正確?！敬鸢浮緼、B、C

1234【設(shè)計和進行實驗】定量比較過碳酸鈉與某濃度過氧化氫溶

液的制氧氣效率【查閱資料】經(jīng)計算產(chǎn)生150

mL氧氣，若用過氧化氫溶液制氧氣，則需

9.11

mL

5％的過氧化氫溶液和0.2

g二氧化錳；若用過碳酸

鈉制氧氣，則需1.41

g過碳酸鈉固體和0.2

g二氧化錳，并加

9.11

mL水。運用控制變量法進行實驗，測得前20分鐘數(shù)據(jù)如圖2所示：1234【數(shù)據(jù)分析】(5)從制氧氣效率分析，前

min兩者制氧氣效率相當。

2～20

min內(nèi)，曲線變化趨勢是：兩種制氧劑產(chǎn)生的氣體

體積隨著時間的增加而

(填“增加”或“減

小”)。【點撥】由圖像可知，前2min兩者制氧氣效率相當，

2～20min內(nèi)，兩種制氧劑產(chǎn)生的氣體體積隨著時間的增

加而增加，且過碳酸鈉增加更多。2

增加1234(6)已知某魚缸養(yǎng)魚需氧氣流速在7.5

mL/min左右，依據(jù)圖

中信息判斷選用

(填“過碳酸鈉”或“5％過

氧化氫溶液”)作為制氧劑可達到以上要求。過碳酸鈉1234

1234類型3關(guān)于催化劑的實驗探究4.

[2024·青島嶗山區(qū)期中]小貝同學(xué)在做過氧化氫溶液

分解的實驗時，不小心將過氧化氫溶液滴在地面的紅

磚上，隨后發(fā)現(xiàn)有大量氣泡產(chǎn)生。聰明的他立即想

到：紅磚粉能不能作過氧化氫溶液分解的催化劑呢？

于是，他立即查閱資料，制訂實驗方案，進行探究。

請你和他一起完成有關(guān)空白：1234【提出問題】紅磚粉能不能作過氧化氫溶液分解的催

化劑？【作出猜想】猜想1：

?

?；猜想2：紅磚粉不能作過氧化氫溶液分解的催化劑?！军c撥】猜想1：紅磚粉能作過氧化氫溶液分解的催化劑；猜想2：紅磚粉不能作過氧化氫溶液分解的催化劑。紅磚粉能作過氧化氫溶液分解的

催化劑1234【進行實驗】為了驗證猜想，小貝進行了以下實驗：實驗實驗過程收集證據(jù)解釋與結(jié)論Ⅰ

伸入A中的帶火星木條不能復(fù)燃因為過氧化氫溶液在常溫下

分解很

(填“快”或

“慢”)，放出的氧氣很

少，不能使帶火星的木條復(fù)

燃慢1234實驗實驗過程收集證據(jù)解釋與結(jié)論Ⅱ

觀察到C中的現(xiàn)

象是

?

?與實驗Ⅰ對比，說明紅磚粉

?

?帶火星的

木條復(fù)燃能夠加快過氧化

氫的分解速率1234實驗實驗過程收集證據(jù)解釋與結(jié)論Ⅲ待試管C中沒有明

顯現(xiàn)象時，重新加

入過氧化氫溶液，

伸入帶火星的木

條。重復(fù)此操作均觀察到與Ⅱ中相同的實驗現(xiàn)象證明化學(xué)反應(yīng)前后

紅磚粉末的

?

?沒有發(fā)生變

化化學(xué)

性質(zhì)1234【點撥】實驗Ⅰ中，伸入A中的帶火星木條不能復(fù)燃，說明放出的氧氣很少，即過氧化氫溶液在常溫下分解很慢；實驗Ⅱ中，觀察到C中帶火星的木條復(fù)燃，與實驗Ⅰ對比，說明紅磚粉能夠加快過氧化氫的分解速率；實驗Ⅲ中，均觀察到與Ⅱ中相同的實驗現(xiàn)象，證明化學(xué)反應(yīng)前后紅磚粉的化學(xué)性質(zhì)沒有發(fā)生變化。1234【得出結(jié)論】猜想

正確。【點撥】通過實驗，得出紅磚粉能作