题型：实验探究题 题类： 难易度：困难
吉林省长春市第七十二中学2024--2025学年九年级上学期第一次月考化学试题
化学小组开展“自制简易家庭制氧机”的项目式学科实践活动。
活动一：探秘制氧原理目前市场上常见的家用制氧机的工作原理有两种：分子筛制氧法和化学试剂法。
（1）分子筛制氧法——当空气经过分子筛时，N2和O2分离，获得高浓度的氧气。微观示意图如图。从物质分类角度分析，该制氧机制得的“氧气”属于。
（2）化学试剂法——主要试剂一般是H2O2溶液或过碳酸钠固体(溶于水且在MnO2的催化作用下分解产生O2)。不采用KMnO4分解制氧气的原因可能是。
活动二：制氧剂的选择
【查阅资料】①H2O2溶液的稳定性较差，浓度较大时具有一定的腐蚀性。
②过碳酸钠具有无毒、无臭、无污染、易储存、水溶性好等特点。
【实验探究1】其他条件相同，向含等量H2O2的四组H2O2溶液中分别加入0.2gMnO2作催化剂，对比制氧效果，记录并处理20min内的数据，如图1。
（3）充分反应后，MnO2的质量为g。
【实验探究2】其他条件相同，向1.41g过碳酸钠中分别加入不同量的水，进行四次实验的制氧效果对比、记录并处理20min内数据，如图2。
（4）从图中2可知，加水量与过碳酸钠的制氧效率的关系是。
（5）结合制氧剂相关性质的资料，综合分析图1、图2中的数据，写出3条利用过碳酸钠做家用制氧机制氧剂的优点是。
活动三：自制制氧装置
如图中1.0版所示，利用饮料瓶、吸管等废旧物品制作简易供氧器。
（6）通过观察1.0版洗气装置中的现象判断氧气的流速。
（7）简易供氧器的迭代优化后3.0版供氧器的优点是(答出一点即可)。
（查阅资料）碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量红色的氧化亚铜（其中铜元素的化合价为+1价）。
（进行实验）实验1：取质量比为1：11的木炭粉和氧化铜混合物1.3g，进行实验。
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序号 |
1﹣1 |
1﹣2 |
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装置 |
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| 反应后物质的颜色、状态 | 黑色粉末中混有少量红色固体 | 红色固体有金属光泽，混有极少量黑色物质 |
实验2：取一定量的混合物，用1﹣2装置进行实验。
| 序号 | 木炭粉与氧化铜的质量比 | 反应后物质的颜色、状态 | |
| 2﹣1 | 1：9 | 红色固体有金属光泽 | 混有少量黑色物质 |
| 2﹣2 | 1：10 | 混有很少量黑色物质 | |
| 2﹣3 | 1：11 | 混有极少量黑色物质 | |
| 2﹣4 | 1：12 | 无黑色物质 | |
| 2﹣5 | 1：13 | 混有较多黑色物质 | |
试题篮
