【精品解析】浙教版科学八下3.1 空气与氧气同步练习

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名称 【精品解析】浙教版科学八下3.1 空气与氧气同步练习
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资源类型 试卷
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科目 科学
更新时间 2022-03-22 13:21:21

文档简介

浙教版科学八下3.1 空气与氧气同步练习
一、单选题
1.(3.1空气与氧气(3))如图所示,将过氧化氢溶液滴入瓶中可观察到的现象是(  )
A.气球胀大,红墨水左移 B.气球缩小,红墨水右移
C.气球缩小,红墨水左移 D.气球胀大,红墨水右移
【答案】C
【知识点】制取氧气的原理
【解析】【分析】根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解产生氧气分析。
【解答】 将过氧化氢溶液滴入瓶中,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解产生氧气,使得装置内压强变大,充气气球会变小,红墨水向左移动,C正确。
故选C。
2.(3.1空气与氧气(2))下列能区分空气和氧气的方法是(  )
A.闻气味 B.观察颜色
C.将集气瓶倒扣在水中 D.将带火星的木条伸入集气瓶中
【答案】D
【知识点】氧气的性质和利用
【解析】【分析】根据空气和氧气的性质分析,鉴别氧气需用带火星木条验证。
【解答】A、空气和氧气都是无味气体,不符合题意;
B、空气和氧气都是无色气体,不符合题意;
C、氧气不易溶于水,空气中二氧化碳能溶于水,氧气不易溶于水,利用溶解性无法鉴别,不符合题意;
D、空气不能使带火星木条复燃,而氧气可以,能用带火星木条鉴别氧气和空气,符合题意;
故选D。
3.(3.1空气与氧气(3))下列依次是实验室加热高锰酸钾制取氧气的制备、收集、验满、性质实验的示意图,其中正确的是(  )
A.制备 B.收集
C.验满 D.铁丝在氧气中燃烧
【答案】D
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项;氧气的检验和验满
【解析】【分析】A、根据高锰酸钾制氧气要防止固体颗粒进入导管分析;
B、根据排水集气法导管的位置分析;
C、根据氧气验满要在瓶口处检验分析;
D、根据铁丝燃烧要防止瓶底炸裂分析。
【解答】A、高锰酸钾制氧气试管口要加团棉花,不符合题意;
B、排水法收集气体时导气管稍微进入集气瓶口,不能伸入太长,不符合题意;
C、氧气验满需将带火星木条放在瓶口处检验,不符合题意;
D、铁丝在氧气中燃烧实验为防止集气瓶底炸裂,需瓶底放少量水,符合题意;
故选D。
4.(3.1空气与氧气(3))有关催化剂在化学反应中的说法中正确的是(  )
①质量变小②质量不变 ③化学性质改变④化学性质保持不变⑤能加快反应速率⑥若用双氧水制氧气时忘记添加二氧化锰,会使氧气的生成量减少⑦二氧化锰可以作为各种化学反应的催化剂
A.①③ B.②④⑤ C.②④ D.④⑥⑦
【答案】C
【知识点】催化剂在化学反应中的作用
【解析】【分析】根据催化剂定义分析,催化剂要满足“一变两不变”,一变为化学速率发生改变,两不变为化学性质及质量不变。
【解答】 催化剂反应前后质量不变,①错误,②正确,催化剂反应前后化学性质不变, ③错误,催化剂反应前后化学性质不变,④正确,催化剂能改变反应速率,包括加快和减慢,⑤错误,若用双氧水制氧气时忘记添加二氧化锰,只会使速率减慢,不会使氧气的生成量减少,⑥错误,二氧化锰并不可以作为各种化学反应的催化剂 ,⑦错误;
故选C。
5.(3.1空气与氧气(3))高锰酸钾、过氧化氢和氯酸钾都可用于实验室制取氧气,下列有关这三种物质的说法正确的是(  )
A.它们都含有三种元素,其中一种是氧元素
B.它们制取氧气的反应有两个需要加热,有一个在常温下进行
C.它们制取氧气时均需用二氧化锰作催化剂
D.它们制取氧气的发生装置相同
【答案】B
【知识点】制取氧气的原理
【解析】【分析】根据制取氧气的反应原理、发生装置选择要看反应物状态及反应条件分析。
【解答】A、过氧化氢含有两种元素,不符合题意;
B、高锰酸钾和氯酸钾制取氧气的反应需要加热,过氧化氢在常温下进行 ,符合题意;
C、高锰酸钾制氧气不需二氧化锰作催化剂,不符合题意;
D、过氧化氢制氧气与另两个发生装置不同,不符合题意;
故选B。
6.(3.1空气与氧气(3))实验室制取氧气的主要步骤:①固定装置;②装入药品;③加热;④检查装置的气密性;⑤用排水法收集;⑥熄灭酒精灯;⑦导管移出水槽。其操作顺序正确的是(  )
A.①②③④⑤⑥⑦ B.②③①④⑤⑥⑦
C.④②①③⑤⑦⑥ D.④①②⑤③⑦⑥
【答案】C
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】本题难度不大,掌握制取氧气的步骤的口诀(“查、装、定、点、收、移、熄”,谐音“茶庄定点收利息”)是正确解答本题的关键.
【解答】 实验室制取氧气需先④检查装置的气密性;再②装入药品;再①固定装置;再③加热;再⑤用排水法收集;实验结束后先⑦导管移出水槽,最后⑥熄灭酒精灯;
故选C。
7.(3.1空气与氧气(3))利用下列原理制取氧气,具有反应快、操作简便、耗能少、无污染等优点的是(  )
A.氯酸钾 氯化钾+氧气
B.高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气
C.过氧化氢 水+氧气
D.分离液态空气
【答案】C
【知识点】制取氧气的原理
【解析】【分析】根据所给各反应的反应条件分析。
【解答】A、氯酸钾制氧气需加热,操作不简便,耗能多,不符合题意;
B、高锰酸钾制氧气需加热,操作不简便,耗能多,不符合题意;
C、 过氧化氢制氧气常温反应,操作简便,反应快,耗能少,符合题意;
D、 分离液态空气操作麻烦,耗能多,不符合题意;
故选C。
8.(3.1空气与氧气(3))15%的双氧水在 二氧化锰催化作用下会剧烈反应产生O2。实验室欲利用15%的双氧水制取O2,则下列装置中,仪器选择和药品放置最合理的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】根据反应的剧烈程度与反应物的浓度有前,分液漏斗可控制反应的速率分析。
【解答】分液漏斗可控制液体的加入速率,从而控制反应速率,烧杯内先加入水,可使滴入的双氧水浓度变小,减慢反应速率,所以D装置最合理。
故选D。
9.(3.1空气与氧气(3))下列反应中既不属于分解反应,也不属于化合反应的是(  )
A.氧化汞 汞+氧气
B.石蜡+氧气 水+二氧化碳
C.碳+氧气 二氧化碳
D.磷+氧气 五氧化二磷
【答案】B
【知识点】化合反应和分解反应
【解析】【分析】根据分解反应符合“一变多”的特点,化合反应符合“多变一”的特点分析。
【解答】A、所给反应为“一变多”的分解反应,不符合题意;
B、所给反应反应物和生成物都两种物质,不属于分解或化合,符合题意;
C、所给反应是“多变一”的化合反应,不符合题意;
D、所给反应是“多变一”的化合反应,不符合题意;
故选B。
10.(3.1空气与氧气(3))如图所示,①为制取氧气的发生装置(气密性良好),其中的燃烧匙可以上下移动。②和③为氧气的收集装置。小金欲制取一瓶氧气,下列分析正确的是(  )
A.在①中,将MnO2浸人H2O2溶液,MnO2可分解产生氧气
B.若用装置②收集氧气,需等到导管口气泡均匀并连续冒出时才可收集
C.可将带火星的木条放入瓶中进行验满
D.将装置①分别与装置②或③连接,均能达到实验目的
【答案】B
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项;氧气的检验和验满
【解析】【分析】根据过氧化氢制氧气的原理、氧气的收集方法及氧气的验满方法分析。
【解答】A、 在①中,将MnO2浸人H2O2溶液,MnO2可催化过氧化氢分解产生氧气 ,不符合题意;
B、 若用装置②收集氧气,因开始冒出气泡为装置内空气,需等到导管口气泡均匀并连续冒出时才可收集 ,不符合题意;
C、验满时需将带火星的木条放入瓶口进行验满 ,不符合题意;
D、装置③收集氧气导管太短,不利于空气的排出,不符合题意;
故选B。
11.(3.1空气与氧气(2))禁止燃放烟花爆竹能减少对空气的污染。有关烟花爆竹成分的推测不合理的是(  )
A.鞭炮爆炸后,产生有刺激性气味的气体,说明鞭炮中可能含有硫粉
B.燃放烟花时,产生大量白烟,说明烟花中可能含有磷粉
C.鞭炮的火药呈黑色,说明鞭炮中可能含有炭粉
D.燃放烟花时,发出淡蓝色火焰,说明烟花中可能含有铁粉
【答案】D
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】根据磷、硫、铁丝燃烧的现象分析。
【解答】A、硫燃烧产生有刺激性气味的二氧化硫,鞭炮爆炸后,产生有刺激性气味的气体,说明鞭炮中可能含有硫粉 ,不符合题意;
B、磷燃烧产生大量白烟, 燃放烟花时,产生大量白烟,说明烟花中可能含有磷粉 ,不符合题意;
C、炭为黑色固体粉末,且有可燃性, 鞭炮的火药呈黑色,说明鞭炮中可能含有炭粉 ,不符合题意;
D、铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射,不发出淡蓝色火焰,符合题意;
故选D。
12.(3.1空气与氧气(2))如图是小徐用手掌总结氧气的化学性质的表示方法,手指上的物质能与手掌心的氧气反应。则下列说法正确的是(  )
A.铁在空气中燃烧,生成四氧化三铁
B.煤脱硫的目的是减少二氧化硫的生成
C.磷燃烧产生大量的白雾
D.氧气的化学性质非常活泼,可与所有的物质反应
【答案】B
【知识点】氧气的性质和利用
【解析】【分析】根据各物质燃烧的现象及氧气的化学性质分析。
【解答】A、 铁在空气中不能燃烧 ,不符合题意;
B、 煤脱硫的目的是减少二氧化硫的生成 ,以防止污染空气,符合题意;
C、 磷燃烧产生大量的白烟,不符合题意;
D、 氧气的化学性质比较活泼,可与许多的物质反应,但不能与所有物质反应 ,不符合题意;
故选B。
13.(3.1空气与氧气(2))医生给病人输氧气时用到类似如图所示的装置,下列说法不正确的是(  )
A.使用该装置可观测是否有氧气输出
B.使用该装置可观测氧气输出的速度
C.b导管连接供给氧气的钢瓶
D.b导管连接病人吸氧气的塑料管
【答案】C
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】根据该装置的特点分析,通过是否有气泡冒出及气泡产生快慢来判断是否有氧气输出及输出速率,氧气需从a导管进入,b导管输出。
【解答】A、使用该装置可通过导管口是否有气泡冒出来观测是否有氧气输出,不符合题意;
B、使用该装置可通过导管口气泡的冒出快慢来观测氧气输出速度,不符合题意;
C、 输氧气是气体从a导管进入,b导管连接病人吸氧气的塑料管 ,符合题意;
D、 b导管连接病人吸氧气的塑料管 ,不符合题意;
故选C。
14.(3.1空气与氧气(2))如图是硫在空气和氧气中燃烧的实验。下列说法中不正确的是(  )
A.氧气含量越多硫燃烧越剧烈
B.硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
C.瓶底的水可以吸收生成的有害气体
D.硫在空气和氧气中燃烧的生成物不同
【答案】D
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】根据硫燃烧的现象及燃烧剧烈程度与氧气含量有关分析。
【解答】A、硫燃烧剧烈程度与氧气的含量有关,氧气含量越多硫燃烧越剧烈 ,不符合题意;
B、 硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰 ,不符合题意;
C、硫燃烧生成有毒的二氧化硫,瓶底的水可以吸收生成的有害气体 ,不符合题意;
D、硫在空气和氧气中燃烧的生成物相同,都是二氧化硫 ,符合题意;
故选D。
15.(3.1空气与氧气(2))下列有关物质的性质及相关用途的叙述中,正确的是(  )
①氧气易溶于水,使得鱼能在水中生存
②氮气的化学性质不活泼,可用作粮食和食品仓库的保护气
③氧气能支持燃烧,所以可用作火箭的高能燃料
④由于稀有气体有惰性,所以常用作保护气
A.①②③ B.①②④ C.①③ D.②④
【答案】D
【知识点】空气的利用
【解析】【分析】根据氧气的性质及用途分析。
【解答】①氧气不易溶于水,错误;②氮气的化学性质不活泼,可用作粮食和食品仓库的保护气,正确;③氧气能支持燃烧,所以可用作火箭的助燃剂,但不能作燃料,错误;④由于稀有气体有惰性,所以常用作保护气,正确;
故选D。
16.(3.1空气与氧气(1))为了更好地理解燃烧红磷法测定空气中氧气含量的实验原理,可以利用传感器技术实时测定图1实验装置内的压强、温度和氧气浓度变化,三条曲线变化趋势如图2所示。下列有关叙述错误的是(  )
A.X曲线表示的是温度变化
B.Y曲线表示的是氧气的浓度变化
C.CD段对应的变化进程是红磷燃烧
D.DE段对应的变化进程是水倒吸进广口瓶
【答案】C
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】根据磷燃烧放热,温度先升高再降低,压强先增大,后减少,因消耗氧气,最终要比原始压强小,氧气被消耗,浓度降低分析。
【解答】A、磷燃烧放热,温度先升高,随热传递再恢复至室温,所以X为温度的变化曲线,不符合题意;
B、磷燃烧消耗氧气,氧气的浓度会减小,所以Y曲线为氧气浓度的变化,不符合题意;
C、 CD段压强减小,对应的变化进程是红磷燃烧后冷却时 ,符合题意;
D、 DE段压强又增大,对应的变化进程是水倒吸进广口瓶 ,不符合题意;
故选C。
二、填空题
17.(3.1空气与氧气(3))由   物质生成两种或两种以上的物质的反应叫   反应,其特征是“一变多”;由   的物质生成一种物质的反应叫   反应,其特征是“多变一”。
【答案】一种;分解;两种或两种以上;化合
【知识点】化合反应和分解反应
【解析】【分析】根据化合反应和分解反应的定义分析。
【解答】由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应叫分解反应,由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应以叫化合反应。
故答案为:一种;分解;两种或两种以上;化合。
18.(3.1空气与氧气(3))实验室制取氧气
装置
反应原理  
收集方法 (1)    收集(因氧气   溶于水) (2)    收集(因氧气密度比空气     )
验满方法 将带火星的木条放在   ,若木条复燃,说明已收集满
【答案】排水法;不易;向上排空气法;大;集气瓶口
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项;氧气的检验和验满
【解析】【分析】根据氧气的溶解性和密度确定收集方法及验满时将带火星木条放瓶口处检验分析。
【解答】氧气不易溶于水,可用排水法收集,氧气的密度比空气大,所以可用向上排空气法收集,氧气验满需将带火星的木条放集气瓶口处,若木条复燃证明氧气已收集满。
故答案为:排水法;不易;向上排空气法;大;集气瓶口。
19.(3.1空气与氧气(2))氧气的化学性质
(1)与硫反应:其文字表达式是    ,硫在空气中燃烧产生   的火焰,在纯净的氧气中燃烧产生的火焰,生成一种具有   的   体。硫在空气中和氧气中燃烧时现象不同,可能跟   有关。
(2)与铁反应:其文字表达式是   ,铁在氧气中燃烧的实验现象是   ,生成一种   色   体。做实验前,在瓶底铺一层细沙或装少量水的目的是   。
【答案】(1)硫+氧气 二氧化硫;淡蓝色;蓝紫色;刺激性气味;氧气的浓度
(2)铁+氧气 四氧化三铁;剧烈燃烧,火星四射;黑;固;防止溅落的高温熔融物炸裂瓶底
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】(1)根据硫在空气和氧气中燃烧的现象分析;
(2)根据铁在氧气中燃烧的现象及注意事项分析。
【解答】(1)硫在氧气中燃烧生成二氧化碳,表达式为硫+氧气 二氧化硫 ; 硫在空气中燃烧产生淡蓝色的火焰,在纯净的氧气中燃烧产生蓝紫色的火焰,生成一种具有刺激性气味的气体,硫在空气中和氧气中燃烧时现象不同,可能跟氧气的浓度有关。
(2)铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,表达式为铁+氧气 四氧化三铁 ;铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射 ,生成黑色固体,为防止溅落的高温熔融物炸裂瓶底,做实验前,在瓶底铺一层细沙或装少量水 。
故答案为:(1)硫+氧气 二氧化硫 ;淡蓝色;蓝紫色;刺激性气味;气;氧气的浓度;(1) 铁+氧气 四氧化三铁 ; 剧烈燃烧,火星四射;黑;固; 防止溅落的高温熔融物炸裂瓶底 。
20.(3.1空气与氧气(2))氧气的物理性质
(1)通常情况下,氧气是一种   色、   味、   溶解于水的气体,密度比空气   。
(2)在压强为1.01×105帕的条件下,氧气在-183℃时会液化成   色的液体;在-218℃时会凝固成雪花状的   色固体。
【答案】(1)无;无;不易;略大
(2)淡蓝;蓝
【知识点】氧气的性质和利用
【解析】【分析】根据氧气的物理性质分析。
【解答】(1) 通常情况下,氧气是一种无色、无味、不易溶于水的气体,密度比空气略大。
(2) 在压强为1.01×105帕的条件下,氧气在-183℃时会液化成淡蓝色的液体, 在-218℃时会凝固成雪花状的蓝色固体。
故答案为:(1)无;无;不易;略大;(2)淡蓝;蓝。
21.(3.1空气与氧气(3))催化剂是在化学反应中能   ,而本身的   和   在化学反应前后都没有改变的物质。催化剂在化学反应中所起的作用叫   。
【答案】改变反应速度;质量;化学性质;催化作用
【知识点】催化剂在化学反应中的作用
【解析】【分析】根据催化剂“一变两不变”的特点及催化作用分析。
【解答】 催化剂是在化学反应中能改变反应速率,而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有改变的物质。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用;
故答案为:改变反应速率;质量;化学性质;催化作用。
22.(3.1空气与氧气(3))工业上制取氧气用   ,这是   变化,利用液态氧和液态氮的   不同,从而把氧气分离出来。
【答案】空气冷冻分离法;物理;沸点
【知识点】制取氧气的原理
【解析】【分析】根据工业制取氧气的原理及物理变化没有新物质生成分析。
【解答】工业制取氧气是利用空气中氧气和氮气的沸点不同,采用加热分离液态空气的方法,该变化没有新物质生成,发生的物理变化;
故答案为:分离液态空气法;物理;沸点。
23.(3.1空气与氧气(2))氧气是生产生活中重要的物质。
(1)氧气有很多用途。下列属于氧气用途的是 (填字母,多选)。
A.医疗急救 B.食品防腐 C.航天火箭 D.霓虹灯
(2)如图所示,“氧气”要穿过迷宫,从进口顺利地走到出口,途中遇到不反应的物质才能通过(反应条件省略)。
①“箭头”画出了“氧气”应行走的路线“氧气”不能从甲处通过,你认为甲处放的物质可能是   (填字母)。
A.硫
B.水
C.氦气
②氧气在走迷宫过程中,碰到了三种阻止它前进的物质,请写出其中一个反应的文字表达式:    。
【答案】(1)A;C
(2)A;磷+氧气 五氧化二磷(合理即可)
【知识点】氧气的性质和利用
【解析】【分析】(1)根据氧气的助燃性和帮助呼吸的性质分析;
(2)根据氧气的化学性质分析。
【解答】(1)氧气具有帮助呼吸的性质,可用于医疗急救,A正确;氧气化学性质比较活泼,不能用于食品防腐,B错误;氧气具有助燃性,可用于航天火箭的助燃剂,C正确;氧气不能用于霓虹灯,D错误;
(2)氧气不能从甲处通过,说明氧气能与甲处物质反应,硫能与氧气反应,A正确;水和氦气不能与氧气反应,B、C错误;氧气能与磷、铁发生反应,表达式为磷+氧气 五氧化二磷或铁+氧气 四氧化三铁;
故答案为:(1)AC;(2)A; 磷+氧气 五氧化二磷或铁+氧气 四氧化三铁 。
24.(3.1空气与氧气(2))如图所示,将带火星的木条分别以甲、乙两种方式迅速插入盛满氧气的集气瓶中,观察到木条复燃,且木条在甲中燃烧比在乙中剧烈。
(1)上述现象说明氧气具有的性质:
①   。
②   。
(2)检验一瓶气体是不是氧气的方法是   。
【答案】(1)氧气具有助燃作用;氧气的密度比空气的大
(2)将带火星的木条伸入正立的集气瓶中,若木条复燃,则说明该瓶中的气体是氧气,若不复燃则不是氧气
【知识点】氧气的性质和利用;氧气的检验和验满
【解析】【分析】(1)根据氧气的助燃性和密度比空气大的性质分析;
(2)根据氧气的验证方法分析。
【解答】(1)由木条在氧气中能燃烧可知,氧气具有助燃作用, 木条在甲中燃烧比在乙中剧烈,说明甲中氧气浓度大,即乙中氧气逸出,由此证明氧气密度比空气大;
(2)检验氧气的方法是将带火星的木条伸入正立的集气瓶中,若木条复燃,则说明该瓶中的气体是氧气,若不复燃则不是氧气 。
故答案为:(1)氧气具有助燃作用;氧气的密度比空气的大;(2) 将带火星的木条伸入正立的集气瓶中,若木条复燃,则说明该瓶中的气体是氧气,若不复燃则不是氧气 。
25.(3.1空气与氧气(1))水和空气都是人类重要的资源。
(1)人类一刻也离不开空气,空气看不见,摸不着,如何验证我们这个空间确实有空气的存在?   ;要测定空气中氧气的含量,设计实验原理时要考虑哪些因素?   、   (答出两条即可)。
(2)下列有关空气的说法正确的是 (填字母)。
A.空气中氧气和氮气的体积比约为4:1
B.氧气能供给呼吸,因此可用于医疗急救
C.稀有气体化学性质稳定,可用于霓虹灯
D.超市售卖的香肠采用真空包装的主要目的是隔绝氮气
【答案】(1)风是空气的流动形成的(合理即可);不能选气体反应物;生成物不能是气体
(2)B
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)根据空气在是常生活中的应用及测氧气体积含量时药品的选择要求分析;
(2)根据空气的组成及各成分的性质和用途分析。
【解答】(1) 风是空气的流动形成的可证明空气确实存在, 要测定空气中氧气的含量,可采用物质燃料的实验来完成,设计实验原理时要考虑选择药品足量,不能与空气中其它成分反应,不能选气体反应物,生成物不能是气体等;
(2) 空气中氧气和氮气的体积比约为 1:4,A错误;氧气能供给呼吸,因此可用于医疗急救,B正确; 稀有气体通电可发不同颜色的光,可用于霓虹灯,C错误; 超市售卖的香肠采用真空包装的主要目的是隔绝化学性质比较活泼的氧气,D错误;
故答案为:(1)风是空气的流动形成的;不能选气体反应物;生成物不能是气体(合理即可);(2)B。
26.(2021九上·温州期中)“价类图”是以化合价为纵坐标、物质类别为横坐标绘制的图像,它能将散乱的科学知识联系在一起,有助于对科学问题的理解和整体认知。如图是含氯元素的物质的价类图,其中“→”表示物质间的转化关系。请回答:
(1)A和氢氧化钾反应得到D和水,请写出该反应的化学方程式   。
(2)物质B的化学式为   。
(3)E在一定条件下得到D,则该反应属于基本反应类型中的   。
【答案】(1)HCl+KOH=KCl+H2O
(2)Cl2
(3)分解反应
【知识点】元素化合价的规则与计算;化合反应和分解反应
【解析】【分析】(1)根据盐酸与氢氧化钾反应生成氯化钾和水分析;
(2)根据单质中元素化合价为0分析;
(3)根据氯酸钾分解生成氯化钾分析。
【解答】(1)A为酸,则为盐酸,盐酸与氢氧化钾反应生成氯化钾和水,反应方程式为 HCl+KOH=KCl+H2O ;
(2)物质B中元素化合价为0,为氯气单质,化学式为 Cl2 ;
(3)D为氯化钾,E为+5价氯的化合物,为氯酸钾, E在一定条件下得到D,则该反应属于基本反应类型中的分解反应;
故答案为:(1) HCl+KOH=KCl+H2O ;(2) Cl2 ;(3)分解反应。
三、实验探究题
27.(2022九下·义乌开学考)某科学兴趣小组对“测定空气中氧气含量”的实验进行了改进: 将数显设备、气体压强传感器和空气中氧气含量测量装置按下图连接。装置气密性良好, 调节右边敞口容器和集气瓶里的水面相平, 此时集气瓶内气体的体积为 V1。关闭活塞,点燃燃烧匙内的红磷, 立即塞紧瓶塞, 待火焰熄灭后, 过一段时间打开活塞, 观察到集气瓶中的水位上升。待集气瓶内的水面不再上升时, 集气瓶内的气体体积为 V2 。 然后向右边容器内加入一定量的水至两边水面再次相 平,此时集气瓶内的气体体积为 V3 。在点燃红磷至打开活塞这一过程中,观察到数显设备显示集气瓶内的气体压强先上升后下降,再趋于稳定。
请回答:
(1)数显设备显示, 开始一段时间集气瓶内气体压强上升, 这是因为温度升高导致的气压变化量    (选填“大于”、 “等于”或“小于”)氧气量减少导致的气压变化量。
(2)基于数显设备显示的气压变化, “过一段时间打开活塞”中的“一段时间”指的是火焰熄灭 后到   所经历的时间。
(3)在整个实验过程中,集气瓶中减少的氧气体积为   (选填“V1﹣V2”、“V1﹣V3”或“V2﹣V3”)。
【答案】(1)大于
(2)装置冷却至室温
(3)V1-V3
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】根据磷燃烧消耗氧气并放出热量,结合实验操作步骤及现象分析。
【解答】(1) 磷燃烧消耗氧气并放热,开始一段时间集气瓶内气体压强上升, 是由于温度升高导致的气压变化量大于氧气量减少导致的气压变化量;
(2)测氧气含量时需在装置冷却至室温时再打开活塞,进行读数,故“过一段时间打开活塞”中的“一段时间”指的是火焰熄灭 后到装置冷却至室温所经历的时间;
(3)由操作过程可知,整个实验过程中,集气瓶内减少的氧气体积为,为V1-V3;
故答案为:(1)大于;(2) 装置冷却至室温 ;(3) V1-V3 。
28.(3.1空气与氧气(3))如图是实验室常用气体制备装置,据图回答问题。
(1)实验室用高锰酸钾制氧气的文字表达式是   ,应选择的收集装置是   (填字母),如果选用如图2装置收集氧气,气体应从   (填“a”或“b”)端导入。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的文字表达式为   。某化学小组同学用20%的过氧化氢溶液和二氧化锰,并选用B装置来制氧气。实验中,同学们发现不能得到平稳的氧气气流,大家提出从两个方面加以改进:
一是把发生装置由B改为C,其理由是   ;
二是将过氧化氢溶液加水稀释,溶液的稀释需要经过计算、量取、搅匀三个步骤。
如果把50g质量分数为20%的过氧化氢溶液稀释成5%的过氧化氢溶液,需加水的质量为   g;在稀释过程中,除了烧杯外,还需要用到的仪器有   (填序号)。
①量筒②药匙③试管 ④酒精灯⑤滴管⑥玻璃棒
【答案】(1)高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气;D或 F;a
(2)过氧化氢 水+氧气;可以控制液体的滴加速度;150;①⑤⑥
【知识点】一定溶质质量分数的溶液的配制;制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】(1)根据高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,氧气密度比空气大且不易溶于水的性质分析;
(2)根据过氧化氢分解生成水和氧气,注射器可控制液体的流速及溶液稀释前后溶质质量不变分析。
【解答】(1) 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,文字表达式是 高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气,氧气密度比空气大且不易溶于水,可利用排水法F或向上排空气法D收集;因氧气密度比空气大,所以图2收集氧气,气体应从长导管a进入;
(2) 实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的文字表达式为过氧化氢 水+氧气 ;C中注射器可以控制液体的滴加速度 ,从而控制反应速率; 如果把50g质量分数为20%的过氧化氢溶液稀释成5%的过氧化氢溶液 ,则所得5%的溶液质量为50g ×20%5%=200g,则需加水的质量为200g-50g=150g,在稀释过程中,除需烧杯外,还需量筒、滴管和玻璃棒。
故答案为:(1) 高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气 ;D或F;a;(2) 过氧化氢 水+氧气 ;可以控制液体的滴加速度 ;150; ①⑤⑥ 。
29.(3.1空气与氧气(2))某科学小组在学习氧气的化学性质时发现:铁丝燃烧没有火焰,蜡烛燃烧却有明亮的火焰。出该小组同学进行了如下探究。
(1)探究一:蜡烛燃烧产生火焰的原因是什么?
点燃蜡烛,将金属导管一端伸入内焰,导出其中质,在另一端管口点燃,也有火焰产生。由此可知:蜡烛燃烧产生的火焰是由   (填“固态”或“气态”)物质燃烧形成的。
(2)探究二:物质燃烧产生火焰的根本原因是什么?
[查阅资料]
物质 熔点/℃ 沸点/℃ 燃烧时温度/℃
石蜡 50~ 70 300~ 550 约600
铁 1 535 2 750 约1800
钠 97.8 883 约1400
由上表可知:物质燃烧能否产生火焰与其   (填“熔点”或“沸点”)和燃烧时温度有关。由此推测:钠在燃烧时,   (填“有”或“没 有”)火焰产生。
(3)木炭在氧气中燃烧没有火焰,但生活中木炭燃烧时会产生火焰,其原因可能是   (提示:含碳可燃物在氧气浓度低时易产生一氧化碳等可燃性气体)。
【答案】(1)气态
(2)沸点;有
(3)木炭在氧气中完全燃烧,生成二氧化碳,在空气中不能完全燃烧,木炭燃烧过程中产生的CO等可燃性气体继续燃烧而产生了火焰
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】(1)根据蜡烛燃烧的火焰是由气态物质燃烧形成分析;
(2)根据表中所给信息确定当沸点低于燃烧时温度时,燃烧有火焰分析;
(3)根据木炭不充分燃烧会生成一氧化碳气体分析。
【解答】(1) 由实验现象可知,蜡烛燃烧产生的火焰是由气态物质燃料形成的;
(2)由表中所给信息可知, 物质燃烧能否产生火焰与其沸点和燃烧时的温度有关,钠的沸噗低于其燃烧时的温度,所以燃烧有火焰产生;
(3)因木炭在氧气中完全燃烧,生成二氧化碳,在空气中不能完全燃烧,木炭燃烧过程中产生的CO等可燃性气体继续燃烧而产生了火焰 , 所以木炭在氧气中燃烧没有火焰,但生活中木炭燃烧时会产生火焰 ;
故答案为:(1)气态;(2)沸点;有;(3) 木炭在氧气中完全燃烧,生成二氧化碳,在空气中不能完全燃烧,木炭燃烧过程中产生的CO等可燃性气体继续燃烧而产生了火焰 。
30.(2021八上·拱墅期末)如图甲所示为电解水实验的装置图,电解水时,常在水中加入氢氧化钠来增强溶液的导电性,而氢氧化钠在此过程中不会变成其他物质。
(1)由图甲可知   (选填“a”或“b”)管中的气体是氢气。
(2)写出检验b管中气体的方法:   。
(3)在图乙方框中将电解水反应的微观过程补充完整。
(4)在电解过程中,氢氧化钠的溶质质量分数   (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1)a
(2)用带火星的小木条放在b管尖嘴处,并打开活塞。
(3)
(4)变大
【知识点】水的组成和主要性质;氧气的检验和验满
【解析】【分析】根据电解水反应的实质、电解水时生成氢气和氧气的体积比为2:1、氧气的验证方法及氢氧化钠增强导电性的作用,反应后质量不变分析。
【解答】(1)电解水时,生成氢气和氧气的体积比为2:1,a中气体多于b,则a中为氢气;
(2)b中气体为氧气,检验方法是用带火星的小木条放在b管尖嘴处,并打开活塞,若复燃,则证明是氧气;
(3)电解水反应的实质是水分子分成氢原子和氧原子,氢原子和氧原子重新组合成氢分子和氧分子,则图乙方框中粒子为;
(4) 在电解过程中,氢氧化钠的质量不变,但水的质量减小,使得溶液质量减小,则氢氧化钠溶质质量分数变大。
故答案为:(1)a;(2) 用带火星的小木条放在b管尖嘴处,并打开活塞 ;(3);(4)变大。
31.(3.1空气与氧气(1))某科学兴趣小组对“测定空气中氧气含量的实验”进行了改进:将数显设备、气体压强传感器和空气中氧气含量测量装置按图所示连接。装置气密性良好,调节右边敞口容器和集气瓶里的水面相平,此时集气瓶内气体的体积为V1。关闭活塞,点燃燃烧匙内的红磷,立即塞紧瓶塞,待火焰熄灭后,过一段时间打开活塞,观察到集气瓶中的水位上升。待集气瓶内的水面不再上升时,集气瓶内的气体体积为V2。然后向右边容器内加入一定量的水至两边水面再次相平,此时集气瓶内的气体体积为V3。在点燃红磷至打开活塞这一过程中,观察到数显设备显示集气瓶内的气体压强先上升后下降,再趋于稳定。
(1)数显设备显示,开始一段时间集气瓶内气体压强上升,这是因为温度升高导致的气压变化量   (填“大于”“等于”或“小于”)氧气量减少导致的气压变化量。
(2)基于数显设备显示的气压变化,“过一段时间打开活塞”中的“一段时间”指的是火焰熄灭后到    所经历的时间。
(3)在整个实验过程中,集气瓶中减少的氧气体积为   (填“V1-V2"“V1-V3”或“V2-V3")。
【答案】(1)大于
(2)集气瓶内的温度恢复到室温后(或数显设备的示数已不变,或集气瓶内的气压保持稳定)
(3)V1- V3
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】根据燃烧实验测定空气中氧气体积含量时,物质燃烧放热,使得装置内温度升高,压强增大,读数时需在温度恢复至室温时,且减少的氧气的体积即为进入水的体积分析。
【解答】(1) 数显设备显示,开始一段时间集气瓶内气体压强上升,这是因为温度升高导致的气压变化量大于氧气量减少导致的气压变化量。
(2)因燃烧放热,使得装置内温度升高压强增大,打开活塞需等温度恢复到室温,所以 “过一段时间打开活塞”中的“一段时间”指的是火焰熄灭后到集气瓶内的温度恢复到室温后所经历的时间。
(3) 在整个实验过程中,集气瓶中减少的氧气体积即为以的水的体积,即为 V1- V3 ;
故答案为:(1)大于;(2) 集气瓶内的温度恢复到室温后(或数显设备的示数已不变,或集气瓶内的气压保持稳定) ;(3) V1- V3 。
四、解答题
32.(2021八下·浦江期末)某同学采用下图装置,用一些植物的器官来代替二氧化锰作催化剂,分解H2O2制取氧气,实验数据记录如下表所示。
序号 H2O2溶液的质量/g H2O2溶液的溶质质量分数 植物的器官及质量 收集气体的体积/mL 收集气体的 时间/min
1 17 15% 大颗粒胡萝卜16g 80 18
2 17 15% 大颗粒马铃薯16g 80 10.5
3 17 15% 小颗粒马铃薯16g 80 4
请依据上述信息分析:
(1)每次实验结束后,理论上来说大颗粒胡萝卜的质量   小颗粒马铃薯的质量。(选填“<”、“>”、“=”)
(2)当量筒内的水达到80mL时,打开广口瓶的橡皮塞,立即将带火星的木条伸入瓶内,却发现木条不能复燃。请你解释木条不能复燃的原因是   。
(3)计算:17g15%的H2O2溶液中的溶质完全分解,能制取氧气多少升?(氧气密度是1.43g/L,保留两位小数。)
【答案】(1)=
(2)收集到的气体有一部分是空气,氧气浓度较低
(3)解:设可制得氧气的质量为 x
2H2O2 2H2O+O2↑
68   32
17g×15%   x
X=1.2g
v= =0.84L
【知识点】制取氧气的原理
【解析】【分析】(1)在化学反应前后,催化剂的质量和性质保持不变;
(2)由于锥形瓶中存在空气,因此反应开始后,空气会进入集气瓶,从而使收集到的氧气的浓度变小,不足以使带火星的木条复燃;
(3)首先用过氧化氢溶液质量×溶质质量分数得到溶质的质量,然后根据过氧化氢分解制取氧气的方程式计算出生成氧气的质量,最后根据公式计算出生成氧气的体积。
【解答】(1)胡萝卜和马铃薯都是催化剂,则每次实验结束后,理论上来说大颗粒胡萝卜的质量等于小颗粒马铃薯的质量;
(2)当量筒内的水达到80mL时,打开广口瓶的橡皮塞,立即将带火星的木条伸入瓶内,却发现木条不能复燃,则木条不能复燃的原因是:收集到的气体有一部分是空气,氧气浓度较低。
33.(2021八下·义乌期中)某科学兴趣小组对“测定空气中氧气含量”的实验进行了改进:将数显设备、气体 压强传感器和空气中氧气含量测量装置按图所示连接。装置气密性良好,调节右边敞口容器和集气瓶里的水面相平,此时集气瓶内气体的体积为 V1。关闭活塞,点燃 燃烧匙内的红磷,立即塞紧瓶塞,待火焰熄灭后,过一段时间打开活塞,观察到集气瓶中的水位上升。待集气瓶内的水面不再上升时,集气瓶内的气体体积为 V2。然 后向右边容器内加入一定量的水至两边水面再次相平,此时集气瓶内的气体体积为V3。在点燃红磷至打开活塞这一过程中,观察到数显设备显示集气瓶内的气体压强 先上升后下降,再趋于稳定。
(1)数显设备显示,开始一段时间集气瓶内气体 压强上升,这是因为温度升高导致的气压变 化量   (选填“大于”“等于”或“小 于”)氧气量减少导致的气压变化量。
(2)基于数显设备显示的气压变化,“过一段时 间打开活塞”中的“一段时间”指的是火焰
熄灭后到   所经历的时间。
(3)在整个实验过程中,集气瓶中减少的氧气体积为   (选填“V1-V2” “V1-V3”或“V2-V3”)。
【答案】(1)大于
(2)集气瓶内的温度恢复到室温后(或数显设备的示数已不变,或集 气瓶内的气压保持稳定)
(3)V1﹣V3
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)温度升高导致气压增大,氧气减少导致气压减小,而最终气压是增大的,只能说明增大的气压大于减小的气压。
(2)火焰熄灭后,瓶内的温度开始下降,气压也会逐渐减小。当集气瓶内的温度恢复到室温时,瓶内的气压保持不变,数显设备的示数也就保持不变了,据此分析解答。
(3)左右两个集气瓶底部相连,相当于一个连通器,当水面相平时,左边集气瓶内的气压等于外面的大气压强,因此只有在这个状态下气体的体积之差才是正常氧气的体积。
【解答】(1)数显设备显示,开始一段时间集气瓶内气体 压强上升,这是因为温度升高导致的气压变化量大于氧气量减少导致的气压变化量。
(2)基于数显设备显示的气压变化,“过一段时 间打开活塞”中的“一段时间”指的是火焰熄灭后到集气瓶内的温度恢复到室温后(或数显设备的示数已不变,或集气瓶内的气压保持稳定)所经历的时间。
(3)实验开始前,左右水面相平时集气瓶内空气体积为V1;反应结束后,待降低到室温时,且左右水面相平时集气瓶内气体体积为V3,那么减小的氧气体积: V1﹣V3 。
34.(2021七下·鄞州期中)某科学兴趣小组在老师的指导下设计了如图两个“测定空气中氧气含量”的改进实验。
(1)用如图甲所示的实验装置来测定空气中的氧气含量。红磷点燃后迅速塞紧瓶塞,红磷燃烧的现象是:   。数显设备显示,红磷刚开始燃烧时集气瓶内气体压强上升,这是因为温度升高导致的气压变化量   (填“大于”“小于”或“等于”)氧气量减少导致的气压变化量。
(2)“暖宝宝贴”(主要成分为铁粉)的热是来源于铁粉的锈蚀反应(铁生锈消耗空气中的氧气和水并放出热量)。用如图乙所示的实验装置来测定空气中的氧气含量。实验后水从量筒进入广口瓶(广口瓶容积为250 mL),量筒中液面降至60 mL处(铁粉锈蚀消耗的水忽略不计)。下列说法错误的是 (填字母序号)。
A.实验前必须检查装置的气密性
B.若测得空气中氧气含量偏低,可能是铁粉不足
C.本次实验测得空气中氧气的体积分数为16%
D.必须等温度计的读数恢复至实验前的温度后,才能记录量筒内剩余水的体积
【答案】(1)产生大量白烟,放出大量热;大于
(2)C
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)根据红磷在空气中燃烧的现象解答。集气瓶内的气压变大还是变小,取决于温度和氧气消耗中哪个因素对其的影响更大。若前者大,则气压增大;若后者大,则气压减小。
(2)根据测定空气中氧气含量的实验过程分析判断。
【解答】(1)红磷点燃后迅速塞紧瓶塞,红磷燃烧的现象是:产生大量白烟,放出大量热。数显设备显示,红磷刚开始燃烧时集气瓶内气体压强上升,这是因为温度升高导致的气压变化量大于氧气量减少导致的气压变化量。
(2)A.如果装置的气密性不好,集气瓶内外的空气有交流,那么对实验结果的影响很大,则实验前必须检查装置的气密性,故A正确不合题意;
B.若测得空气中氧气含量偏低,可能是铁粉不足,导致消耗的氧气偏少,集气瓶内氧气有剩余,故B正确不合题意;
C.本次实验中集气瓶内空气的体积:250mL-20mL=230mL,集气瓶内氧气的体积为:100mL-60mL=40mL,则空气中氧气的体积分数:,故C错误符合题意;
D.等温度计的读数恢复至实验前的温度后,才能记录量筒内剩余水的体积,这时测定的氧气体积才是正常状态的体积,故D正确不合题意。
故选C。
35.(2020九上·鄞州月考)在化学反应中,反应物分子间相互碰撞是反应进行的必要条件,但并不是每次碰撞都能引起化学反应。如图表示 HI 分子之间的几种碰撞示意图,有些 HI 分子碰撞后,会发生化学反应产生 H2 和 I2 , 有些碰撞不会发生反应。
(1)A、B、C三图中表示HI分子碰撞后发生了化学反应的是图   。
(2)上述发生的反应属于化学基本反应类型中的   反应。
(3)若要得到1个H2分子,至少需要   个HI分子碰撞。
【答案】(1)C
(2)分解
(3)2
【知识点】化学变化与物理变化的判别;模型与符号;化合反应和分解反应
【解析】【分析】(1)根据化学反应前后分子种类发生改变分析;
(2)根据“一变多”为分解反应分析;
(3)根据反应前后原子个数不变及HI和氢气分子中氢原子个数关系分析。
【解答】(1) A、B、C三图中A和B粒子种类没有变化,C粒子种类发生了改变,表示HI分子碰撞后发生了化学反应的是图C;
(2) 上述发生的反应是HI生成 H2 和 I2 ,符合“一变多”属于分解反应;
(3) 1个HI分子中有1个氢原子,若要得到1个H2分子,至少需要2个HI分子碰撞;
故答案为:(1)C;(2)分解;(3)2。
五、综合说理题
36.(2021八下·浦江期末)如图所示的制取氧气装置气密性良好,大试管中装有适量高锰酸钾粉末,用正确的实验操作方法,加热一段时间后,能在集气瓶中收集到一瓶氧气。请运用所学知识,解释能收集到一瓶氧气的原因。
【答案】要点 1:高锰酸钾 加热到一定温度能分解产生氧气
要点 2:由于装置气密性良好,随试管中氧气的增加试管中 气压变大当试管内 气压大于导管口压强时,导管口有气泡产生, 排出装置内的空气。
要点 3:装置内的 空气排净后,由于氧气不易溶于水,进入罩在上方的集气瓶, 聚集在集气瓶底部
要点 4:集气瓶内随氧气含量的增加 气压变大,逐渐地把集气瓶中的水压出来当集气瓶中的 水被全部排出时就收集到一瓶氧气了。
【知识点】制取氧气的原理
【解析】【分析】①高锰酸钾加热分解,生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;
②空气总是从压强大的地方流向压强小的地方,根据氧气的生成分析试管内的气压变化;
③当集气瓶内气压增大时,里面的水会被挤压出来,据此分析解答。
37.(2021八下·武义期中)小明在锥形瓶中放入一些铁粉,在上面放一个剥壳熟鸡蛋(如图1),几天后发现鸡蛋被吞进瓶内,小明思考:瓶能吞蛋,能不能吐蛋呢?他进行了如图2实验,注射器中的试剂是H2O2溶液,结果鸡蛋真的吐了出来,小明查阅资料发现:很多金属氧化物都具有催化H2O2分解的能力。请结合化学反应、压强等科学知识解释“瓶吞鸡蛋”和“瓶吐鸡蛋”的原因。
【答案】瓶吞鸡蛋:铁粉与氧反应,使瓶内气压减少,外界气压大于瓶内,把鸡蛋压入瓶内;瓶吐鸡蛋:双氧水在氧化铁催化下分解产生氧气,使瓶内气压增大,瓶内大于瓶内气压,把鸡蛋压出瓶口
【知识点】大气压强的存在;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】分别从铁粉消耗氧气、过氧化氢产生氧气的角度对瓶内气压的变化做出判断,从而揭示锥形瓶吞吐鸡蛋的原因、
【解答】①瓶吞鸡蛋:铁粉与氧反应,使瓶内气压减少,外界气压大于瓶内,把鸡蛋压入瓶内;
②瓶吐鸡蛋:双氧水在氧化铁催化下分解产生氧气,使瓶内气压增大,瓶内大于瓶内气压,把鸡蛋压出瓶口。
38.(2021九上·义乌期末)如图甲是一个具有刻度和活塞可滑动的玻璃容器,其中有空气和足量的白磷,科学兴趣小组利用该装置进行白磷燃烧的探究实验,将白磷放置在细砂上,用激光点燃白磷,分别观测活塞的刻度变化(初始体积为V0)、用电子天平测反应容器的总质量(初始质量为m0)、用红外温度计测容器中气体的温度(初始温度为T0),将相关数据随时间的变化情绘制成图乙。查阅资料发现:气体压强受气体质量、温度和体积的影响。气体质量增加、气体温度升高、气体体积变小都会引起气体压强的增大,反之则使压强减少。实验过程中容器内气体体积的变化情况为先变大后变小最后不变而且比V0要小。请结合实验过程解释体积变化的原因。(提示:可以结合气体质量、气体温度、气体压强、化学反应、功和力的相关知识进行说理)
【答案】①白磷燃烧放热使锥形瓶内气体温度升高,气压增大;而气体对外做功,内能减小,温度降低,但燃烧使温度上升的影响更大,气压增大;
②此时氧气被消耗,气体质量减少会使气压减小,但温度升高的影响更大;
③瓶内气压大于外界大气压,产生的气压差使活塞外移,气体体积变大;
④反应结束后,由于热传递,气体放出热量,温度下降,气压减小;
⑤当冷却到室温,由于白磷燃烧,氧气被消耗,生成的五氧化二磷是固体;
⑥锥形瓶内气压减小,小于外界大气压,产生的气压差使活塞内移,使体积小于初始体积为V0 。最后瓶内气体温度、质量不变,所以气压不变,气体体积不变。
【知识点】压强的变化;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】根据磷燃烧放热,随温度升高,装置内压强会增大,随热传递,温度降低,压强减小,且磷燃烧消耗氧气,所以最终气体压强要低于原始压强值分析。
39.(浙教版科学八上第二章 第1节大气层)如图甲所示,杯中的蜡烛燃烧一段时间将熄灭;若将一张纸插入杯中,如图乙所示,则发现蜡烛将一直燃烧下 去。请解释其原因。
【答案】图乙杯中的空气会对流,杯内一直具有蜡烛燃烧所需的氧气。
【知识点】空气的利用;氧气的性质和利用
【解析】【分析】根据可燃物燃烧需要满足的条件进行分析。
【解答】蜡烛燃烧后的生成物有水和二氧化碳,而二氧化碳的密度比空气大,烧杯周围弥漫二氧化碳,导致氧气不足,甲装置的蜡烛燃烧一段时间最终熄灭,乙烧杯纸的底部有蜡烛燃烧,纸片底端温度高,而纸片上端接触空气,温度低,从而使空气形成对流,使氧气充足,因此蜡烛便可燃烧。
故答案为:图乙杯中的空气会对流,杯内一直具有蜡烛燃烧所需的氧气
1 / 1浙教版科学八下3.1 空气与氧气同步练习
一、单选题
1.(3.1空气与氧气(3))如图所示,将过氧化氢溶液滴入瓶中可观察到的现象是(  )
A.气球胀大,红墨水左移 B.气球缩小,红墨水右移
C.气球缩小,红墨水左移 D.气球胀大,红墨水右移
2.(3.1空气与氧气(2))下列能区分空气和氧气的方法是(  )
A.闻气味 B.观察颜色
C.将集气瓶倒扣在水中 D.将带火星的木条伸入集气瓶中
3.(3.1空气与氧气(3))下列依次是实验室加热高锰酸钾制取氧气的制备、收集、验满、性质实验的示意图,其中正确的是(  )
A.制备 B.收集
C.验满 D.铁丝在氧气中燃烧
4.(3.1空气与氧气(3))有关催化剂在化学反应中的说法中正确的是(  )
①质量变小②质量不变 ③化学性质改变④化学性质保持不变⑤能加快反应速率⑥若用双氧水制氧气时忘记添加二氧化锰,会使氧气的生成量减少⑦二氧化锰可以作为各种化学反应的催化剂
A.①③ B.②④⑤ C.②④ D.④⑥⑦
5.(3.1空气与氧气(3))高锰酸钾、过氧化氢和氯酸钾都可用于实验室制取氧气,下列有关这三种物质的说法正确的是(  )
A.它们都含有三种元素,其中一种是氧元素
B.它们制取氧气的反应有两个需要加热,有一个在常温下进行
C.它们制取氧气时均需用二氧化锰作催化剂
D.它们制取氧气的发生装置相同
6.(3.1空气与氧气(3))实验室制取氧气的主要步骤:①固定装置;②装入药品;③加热;④检查装置的气密性;⑤用排水法收集;⑥熄灭酒精灯;⑦导管移出水槽。其操作顺序正确的是(  )
A.①②③④⑤⑥⑦ B.②③①④⑤⑥⑦
C.④②①③⑤⑦⑥ D.④①②⑤③⑦⑥
7.(3.1空气与氧气(3))利用下列原理制取氧气,具有反应快、操作简便、耗能少、无污染等优点的是(  )
A.氯酸钾 氯化钾+氧气
B.高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气
C.过氧化氢 水+氧气
D.分离液态空气
8.(3.1空气与氧气(3))15%的双氧水在 二氧化锰催化作用下会剧烈反应产生O2。实验室欲利用15%的双氧水制取O2,则下列装置中,仪器选择和药品放置最合理的是(  )
A. B.
C. D.
9.(3.1空气与氧气(3))下列反应中既不属于分解反应,也不属于化合反应的是(  )
A.氧化汞 汞+氧气
B.石蜡+氧气 水+二氧化碳
C.碳+氧气 二氧化碳
D.磷+氧气 五氧化二磷
10.(3.1空气与氧气(3))如图所示,①为制取氧气的发生装置(气密性良好),其中的燃烧匙可以上下移动。②和③为氧气的收集装置。小金欲制取一瓶氧气,下列分析正确的是(  )
A.在①中,将MnO2浸人H2O2溶液,MnO2可分解产生氧气
B.若用装置②收集氧气,需等到导管口气泡均匀并连续冒出时才可收集
C.可将带火星的木条放入瓶中进行验满
D.将装置①分别与装置②或③连接,均能达到实验目的
11.(3.1空气与氧气(2))禁止燃放烟花爆竹能减少对空气的污染。有关烟花爆竹成分的推测不合理的是(  )
A.鞭炮爆炸后,产生有刺激性气味的气体,说明鞭炮中可能含有硫粉
B.燃放烟花时,产生大量白烟,说明烟花中可能含有磷粉
C.鞭炮的火药呈黑色,说明鞭炮中可能含有炭粉
D.燃放烟花时,发出淡蓝色火焰,说明烟花中可能含有铁粉
12.(3.1空气与氧气(2))如图是小徐用手掌总结氧气的化学性质的表示方法,手指上的物质能与手掌心的氧气反应。则下列说法正确的是(  )
A.铁在空气中燃烧,生成四氧化三铁
B.煤脱硫的目的是减少二氧化硫的生成
C.磷燃烧产生大量的白雾
D.氧气的化学性质非常活泼,可与所有的物质反应
13.(3.1空气与氧气(2))医生给病人输氧气时用到类似如图所示的装置,下列说法不正确的是(  )
A.使用该装置可观测是否有氧气输出
B.使用该装置可观测氧气输出的速度
C.b导管连接供给氧气的钢瓶
D.b导管连接病人吸氧气的塑料管
14.(3.1空气与氧气(2))如图是硫在空气和氧气中燃烧的实验。下列说法中不正确的是(  )
A.氧气含量越多硫燃烧越剧烈
B.硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
C.瓶底的水可以吸收生成的有害气体
D.硫在空气和氧气中燃烧的生成物不同
15.(3.1空气与氧气(2))下列有关物质的性质及相关用途的叙述中,正确的是(  )
①氧气易溶于水,使得鱼能在水中生存
②氮气的化学性质不活泼,可用作粮食和食品仓库的保护气
③氧气能支持燃烧,所以可用作火箭的高能燃料
④由于稀有气体有惰性,所以常用作保护气
A.①②③ B.①②④ C.①③ D.②④
16.(3.1空气与氧气(1))为了更好地理解燃烧红磷法测定空气中氧气含量的实验原理,可以利用传感器技术实时测定图1实验装置内的压强、温度和氧气浓度变化,三条曲线变化趋势如图2所示。下列有关叙述错误的是(  )
A.X曲线表示的是温度变化
B.Y曲线表示的是氧气的浓度变化
C.CD段对应的变化进程是红磷燃烧
D.DE段对应的变化进程是水倒吸进广口瓶
二、填空题
17.(3.1空气与氧气(3))由   物质生成两种或两种以上的物质的反应叫   反应,其特征是“一变多”;由   的物质生成一种物质的反应叫   反应,其特征是“多变一”。
18.(3.1空气与氧气(3))实验室制取氧气
装置
反应原理  
收集方法 (1)    收集(因氧气   溶于水) (2)    收集(因氧气密度比空气     )
验满方法 将带火星的木条放在   ,若木条复燃,说明已收集满
19.(3.1空气与氧气(2))氧气的化学性质
(1)与硫反应:其文字表达式是    ,硫在空气中燃烧产生   的火焰,在纯净的氧气中燃烧产生的火焰,生成一种具有   的   体。硫在空气中和氧气中燃烧时现象不同,可能跟   有关。
(2)与铁反应:其文字表达式是   ,铁在氧气中燃烧的实验现象是   ,生成一种   色   体。做实验前,在瓶底铺一层细沙或装少量水的目的是   。
20.(3.1空气与氧气(2))氧气的物理性质
(1)通常情况下,氧气是一种   色、   味、   溶解于水的气体,密度比空气   。
(2)在压强为1.01×105帕的条件下,氧气在-183℃时会液化成   色的液体;在-218℃时会凝固成雪花状的   色固体。
21.(3.1空气与氧气(3))催化剂是在化学反应中能   ,而本身的   和   在化学反应前后都没有改变的物质。催化剂在化学反应中所起的作用叫   。
22.(3.1空气与氧气(3))工业上制取氧气用   ,这是   变化,利用液态氧和液态氮的   不同,从而把氧气分离出来。
23.(3.1空气与氧气(2))氧气是生产生活中重要的物质。
(1)氧气有很多用途。下列属于氧气用途的是 (填字母,多选)。
A.医疗急救 B.食品防腐 C.航天火箭 D.霓虹灯
(2)如图所示,“氧气”要穿过迷宫,从进口顺利地走到出口,途中遇到不反应的物质才能通过(反应条件省略)。
①“箭头”画出了“氧气”应行走的路线“氧气”不能从甲处通过,你认为甲处放的物质可能是   (填字母)。
A.硫
B.水
C.氦气
②氧气在走迷宫过程中,碰到了三种阻止它前进的物质,请写出其中一个反应的文字表达式:    。
24.(3.1空气与氧气(2))如图所示,将带火星的木条分别以甲、乙两种方式迅速插入盛满氧气的集气瓶中,观察到木条复燃,且木条在甲中燃烧比在乙中剧烈。
(1)上述现象说明氧气具有的性质:
①   。
②   。
(2)检验一瓶气体是不是氧气的方法是   。
25.(3.1空气与氧气(1))水和空气都是人类重要的资源。
(1)人类一刻也离不开空气,空气看不见,摸不着,如何验证我们这个空间确实有空气的存在?   ;要测定空气中氧气的含量,设计实验原理时要考虑哪些因素?   、   (答出两条即可)。
(2)下列有关空气的说法正确的是 (填字母)。
A.空气中氧气和氮气的体积比约为4:1
B.氧气能供给呼吸,因此可用于医疗急救
C.稀有气体化学性质稳定,可用于霓虹灯
D.超市售卖的香肠采用真空包装的主要目的是隔绝氮气
26.(2021九上·温州期中)“价类图”是以化合价为纵坐标、物质类别为横坐标绘制的图像,它能将散乱的科学知识联系在一起,有助于对科学问题的理解和整体认知。如图是含氯元素的物质的价类图,其中“→”表示物质间的转化关系。请回答:
(1)A和氢氧化钾反应得到D和水,请写出该反应的化学方程式   。
(2)物质B的化学式为   。
(3)E在一定条件下得到D,则该反应属于基本反应类型中的   。
三、实验探究题
27.(2022九下·义乌开学考)某科学兴趣小组对“测定空气中氧气含量”的实验进行了改进: 将数显设备、气体压强传感器和空气中氧气含量测量装置按下图连接。装置气密性良好, 调节右边敞口容器和集气瓶里的水面相平, 此时集气瓶内气体的体积为 V1。关闭活塞,点燃燃烧匙内的红磷, 立即塞紧瓶塞, 待火焰熄灭后, 过一段时间打开活塞, 观察到集气瓶中的水位上升。待集气瓶内的水面不再上升时, 集气瓶内的气体体积为 V2 。 然后向右边容器内加入一定量的水至两边水面再次相 平,此时集气瓶内的气体体积为 V3 。在点燃红磷至打开活塞这一过程中,观察到数显设备显示集气瓶内的气体压强先上升后下降,再趋于稳定。
请回答:
(1)数显设备显示, 开始一段时间集气瓶内气体压强上升, 这是因为温度升高导致的气压变化量    (选填“大于”、 “等于”或“小于”)氧气量减少导致的气压变化量。
(2)基于数显设备显示的气压变化, “过一段时间打开活塞”中的“一段时间”指的是火焰熄灭 后到   所经历的时间。
(3)在整个实验过程中,集气瓶中减少的氧气体积为   (选填“V1﹣V2”、“V1﹣V3”或“V2﹣V3”)。
28.(3.1空气与氧气(3))如图是实验室常用气体制备装置,据图回答问题。
(1)实验室用高锰酸钾制氧气的文字表达式是   ,应选择的收集装置是   (填字母),如果选用如图2装置收集氧气,气体应从   (填“a”或“b”)端导入。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的文字表达式为   。某化学小组同学用20%的过氧化氢溶液和二氧化锰,并选用B装置来制氧气。实验中,同学们发现不能得到平稳的氧气气流,大家提出从两个方面加以改进:
一是把发生装置由B改为C,其理由是   ;
二是将过氧化氢溶液加水稀释,溶液的稀释需要经过计算、量取、搅匀三个步骤。
如果把50g质量分数为20%的过氧化氢溶液稀释成5%的过氧化氢溶液,需加水的质量为   g;在稀释过程中,除了烧杯外,还需要用到的仪器有   (填序号)。
①量筒②药匙③试管 ④酒精灯⑤滴管⑥玻璃棒
29.(3.1空气与氧气(2))某科学小组在学习氧气的化学性质时发现:铁丝燃烧没有火焰,蜡烛燃烧却有明亮的火焰。出该小组同学进行了如下探究。
(1)探究一:蜡烛燃烧产生火焰的原因是什么?
点燃蜡烛,将金属导管一端伸入内焰,导出其中质,在另一端管口点燃,也有火焰产生。由此可知:蜡烛燃烧产生的火焰是由   (填“固态”或“气态”)物质燃烧形成的。
(2)探究二:物质燃烧产生火焰的根本原因是什么?
[查阅资料]
物质 熔点/℃ 沸点/℃ 燃烧时温度/℃
石蜡 50~ 70 300~ 550 约600
铁 1 535 2 750 约1800
钠 97.8 883 约1400
由上表可知:物质燃烧能否产生火焰与其   (填“熔点”或“沸点”)和燃烧时温度有关。由此推测:钠在燃烧时,   (填“有”或“没 有”)火焰产生。
(3)木炭在氧气中燃烧没有火焰,但生活中木炭燃烧时会产生火焰,其原因可能是   (提示:含碳可燃物在氧气浓度低时易产生一氧化碳等可燃性气体)。
30.(2021八上·拱墅期末)如图甲所示为电解水实验的装置图,电解水时,常在水中加入氢氧化钠来增强溶液的导电性,而氢氧化钠在此过程中不会变成其他物质。
(1)由图甲可知   (选填“a”或“b”)管中的气体是氢气。
(2)写出检验b管中气体的方法:   。
(3)在图乙方框中将电解水反应的微观过程补充完整。
(4)在电解过程中,氢氧化钠的溶质质量分数   (选填“变大”“变小”或“不变”)。
31.(3.1空气与氧气(1))某科学兴趣小组对“测定空气中氧气含量的实验”进行了改进:将数显设备、气体压强传感器和空气中氧气含量测量装置按图所示连接。装置气密性良好,调节右边敞口容器和集气瓶里的水面相平,此时集气瓶内气体的体积为V1。关闭活塞,点燃燃烧匙内的红磷,立即塞紧瓶塞,待火焰熄灭后,过一段时间打开活塞,观察到集气瓶中的水位上升。待集气瓶内的水面不再上升时,集气瓶内的气体体积为V2。然后向右边容器内加入一定量的水至两边水面再次相平,此时集气瓶内的气体体积为V3。在点燃红磷至打开活塞这一过程中,观察到数显设备显示集气瓶内的气体压强先上升后下降,再趋于稳定。
(1)数显设备显示,开始一段时间集气瓶内气体压强上升,这是因为温度升高导致的气压变化量   (填“大于”“等于”或“小于”)氧气量减少导致的气压变化量。
(2)基于数显设备显示的气压变化,“过一段时间打开活塞”中的“一段时间”指的是火焰熄灭后到    所经历的时间。
(3)在整个实验过程中,集气瓶中减少的氧气体积为   (填“V1-V2"“V1-V3”或“V2-V3")。
四、解答题
32.(2021八下·浦江期末)某同学采用下图装置,用一些植物的器官来代替二氧化锰作催化剂,分解H2O2制取氧气,实验数据记录如下表所示。
序号 H2O2溶液的质量/g H2O2溶液的溶质质量分数 植物的器官及质量 收集气体的体积/mL 收集气体的 时间/min
1 17 15% 大颗粒胡萝卜16g 80 18
2 17 15% 大颗粒马铃薯16g 80 10.5
3 17 15% 小颗粒马铃薯16g 80 4
请依据上述信息分析:
(1)每次实验结束后,理论上来说大颗粒胡萝卜的质量   小颗粒马铃薯的质量。(选填“<”、“>”、“=”)
(2)当量筒内的水达到80mL时,打开广口瓶的橡皮塞,立即将带火星的木条伸入瓶内,却发现木条不能复燃。请你解释木条不能复燃的原因是   。
(3)计算:17g15%的H2O2溶液中的溶质完全分解,能制取氧气多少升?(氧气密度是1.43g/L,保留两位小数。)
33.(2021八下·义乌期中)某科学兴趣小组对“测定空气中氧气含量”的实验进行了改进:将数显设备、气体 压强传感器和空气中氧气含量测量装置按图所示连接。装置气密性良好,调节右边敞口容器和集气瓶里的水面相平,此时集气瓶内气体的体积为 V1。关闭活塞,点燃 燃烧匙内的红磷,立即塞紧瓶塞,待火焰熄灭后,过一段时间打开活塞,观察到集气瓶中的水位上升。待集气瓶内的水面不再上升时,集气瓶内的气体体积为 V2。然 后向右边容器内加入一定量的水至两边水面再次相平,此时集气瓶内的气体体积为V3。在点燃红磷至打开活塞这一过程中,观察到数显设备显示集气瓶内的气体压强 先上升后下降,再趋于稳定。
(1)数显设备显示,开始一段时间集气瓶内气体 压强上升,这是因为温度升高导致的气压变 化量   (选填“大于”“等于”或“小 于”)氧气量减少导致的气压变化量。
(2)基于数显设备显示的气压变化,“过一段时 间打开活塞”中的“一段时间”指的是火焰
熄灭后到   所经历的时间。
(3)在整个实验过程中,集气瓶中减少的氧气体积为   (选填“V1-V2” “V1-V3”或“V2-V3”)。
34.(2021七下·鄞州期中)某科学兴趣小组在老师的指导下设计了如图两个“测定空气中氧气含量”的改进实验。
(1)用如图甲所示的实验装置来测定空气中的氧气含量。红磷点燃后迅速塞紧瓶塞,红磷燃烧的现象是:   。数显设备显示,红磷刚开始燃烧时集气瓶内气体压强上升,这是因为温度升高导致的气压变化量   (填“大于”“小于”或“等于”)氧气量减少导致的气压变化量。
(2)“暖宝宝贴”(主要成分为铁粉)的热是来源于铁粉的锈蚀反应(铁生锈消耗空气中的氧气和水并放出热量)。用如图乙所示的实验装置来测定空气中的氧气含量。实验后水从量筒进入广口瓶(广口瓶容积为250 mL),量筒中液面降至60 mL处(铁粉锈蚀消耗的水忽略不计)。下列说法错误的是 (填字母序号)。
A.实验前必须检查装置的气密性
B.若测得空气中氧气含量偏低,可能是铁粉不足
C.本次实验测得空气中氧气的体积分数为16%
D.必须等温度计的读数恢复至实验前的温度后,才能记录量筒内剩余水的体积
35.(2020九上·鄞州月考)在化学反应中,反应物分子间相互碰撞是反应进行的必要条件,但并不是每次碰撞都能引起化学反应。如图表示 HI 分子之间的几种碰撞示意图,有些 HI 分子碰撞后,会发生化学反应产生 H2 和 I2 , 有些碰撞不会发生反应。
(1)A、B、C三图中表示HI分子碰撞后发生了化学反应的是图   。
(2)上述发生的反应属于化学基本反应类型中的   反应。
(3)若要得到1个H2分子,至少需要   个HI分子碰撞。
五、综合说理题
36.(2021八下·浦江期末)如图所示的制取氧气装置气密性良好,大试管中装有适量高锰酸钾粉末,用正确的实验操作方法,加热一段时间后,能在集气瓶中收集到一瓶氧气。请运用所学知识,解释能收集到一瓶氧气的原因。
37.(2021八下·武义期中)小明在锥形瓶中放入一些铁粉,在上面放一个剥壳熟鸡蛋(如图1),几天后发现鸡蛋被吞进瓶内,小明思考:瓶能吞蛋,能不能吐蛋呢?他进行了如图2实验,注射器中的试剂是H2O2溶液,结果鸡蛋真的吐了出来,小明查阅资料发现:很多金属氧化物都具有催化H2O2分解的能力。请结合化学反应、压强等科学知识解释“瓶吞鸡蛋”和“瓶吐鸡蛋”的原因。
38.(2021九上·义乌期末)如图甲是一个具有刻度和活塞可滑动的玻璃容器,其中有空气和足量的白磷,科学兴趣小组利用该装置进行白磷燃烧的探究实验,将白磷放置在细砂上,用激光点燃白磷,分别观测活塞的刻度变化(初始体积为V0)、用电子天平测反应容器的总质量(初始质量为m0)、用红外温度计测容器中气体的温度(初始温度为T0),将相关数据随时间的变化情绘制成图乙。查阅资料发现:气体压强受气体质量、温度和体积的影响。气体质量增加、气体温度升高、气体体积变小都会引起气体压强的增大,反之则使压强减少。实验过程中容器内气体体积的变化情况为先变大后变小最后不变而且比V0要小。请结合实验过程解释体积变化的原因。(提示:可以结合气体质量、气体温度、气体压强、化学反应、功和力的相关知识进行说理)
39.(浙教版科学八上第二章 第1节大气层)如图甲所示,杯中的蜡烛燃烧一段时间将熄灭;若将一张纸插入杯中,如图乙所示,则发现蜡烛将一直燃烧下 去。请解释其原因。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】制取氧气的原理
【解析】【分析】根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解产生氧气分析。
【解答】 将过氧化氢溶液滴入瓶中,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解产生氧气,使得装置内压强变大,充气气球会变小,红墨水向左移动,C正确。
故选C。
2.【答案】D
【知识点】氧气的性质和利用
【解析】【分析】根据空气和氧气的性质分析,鉴别氧气需用带火星木条验证。
【解答】A、空气和氧气都是无味气体,不符合题意;
B、空气和氧气都是无色气体,不符合题意;
C、氧气不易溶于水,空气中二氧化碳能溶于水,氧气不易溶于水,利用溶解性无法鉴别,不符合题意;
D、空气不能使带火星木条复燃,而氧气可以,能用带火星木条鉴别氧气和空气,符合题意;
故选D。
3.【答案】D
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项;氧气的检验和验满
【解析】【分析】A、根据高锰酸钾制氧气要防止固体颗粒进入导管分析;
B、根据排水集气法导管的位置分析;
C、根据氧气验满要在瓶口处检验分析;
D、根据铁丝燃烧要防止瓶底炸裂分析。
【解答】A、高锰酸钾制氧气试管口要加团棉花,不符合题意;
B、排水法收集气体时导气管稍微进入集气瓶口,不能伸入太长,不符合题意;
C、氧气验满需将带火星木条放在瓶口处检验,不符合题意;
D、铁丝在氧气中燃烧实验为防止集气瓶底炸裂,需瓶底放少量水,符合题意;
故选D。
4.【答案】C
【知识点】催化剂在化学反应中的作用
【解析】【分析】根据催化剂定义分析,催化剂要满足“一变两不变”,一变为化学速率发生改变,两不变为化学性质及质量不变。
【解答】 催化剂反应前后质量不变,①错误,②正确,催化剂反应前后化学性质不变, ③错误,催化剂反应前后化学性质不变,④正确,催化剂能改变反应速率,包括加快和减慢,⑤错误,若用双氧水制氧气时忘记添加二氧化锰,只会使速率减慢,不会使氧气的生成量减少,⑥错误,二氧化锰并不可以作为各种化学反应的催化剂 ,⑦错误;
故选C。
5.【答案】B
【知识点】制取氧气的原理
【解析】【分析】根据制取氧气的反应原理、发生装置选择要看反应物状态及反应条件分析。
【解答】A、过氧化氢含有两种元素,不符合题意;
B、高锰酸钾和氯酸钾制取氧气的反应需要加热,过氧化氢在常温下进行 ,符合题意;
C、高锰酸钾制氧气不需二氧化锰作催化剂,不符合题意;
D、过氧化氢制氧气与另两个发生装置不同,不符合题意;
故选B。
6.【答案】C
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】本题难度不大,掌握制取氧气的步骤的口诀(“查、装、定、点、收、移、熄”,谐音“茶庄定点收利息”)是正确解答本题的关键.
【解答】 实验室制取氧气需先④检查装置的气密性;再②装入药品;再①固定装置;再③加热;再⑤用排水法收集;实验结束后先⑦导管移出水槽,最后⑥熄灭酒精灯;
故选C。
7.【答案】C
【知识点】制取氧气的原理
【解析】【分析】根据所给各反应的反应条件分析。
【解答】A、氯酸钾制氧气需加热,操作不简便,耗能多,不符合题意;
B、高锰酸钾制氧气需加热,操作不简便,耗能多,不符合题意;
C、 过氧化氢制氧气常温反应,操作简便,反应快,耗能少,符合题意;
D、 分离液态空气操作麻烦,耗能多,不符合题意;
故选C。
8.【答案】D
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】根据反应的剧烈程度与反应物的浓度有前,分液漏斗可控制反应的速率分析。
【解答】分液漏斗可控制液体的加入速率,从而控制反应速率,烧杯内先加入水,可使滴入的双氧水浓度变小,减慢反应速率,所以D装置最合理。
故选D。
9.【答案】B
【知识点】化合反应和分解反应
【解析】【分析】根据分解反应符合“一变多”的特点,化合反应符合“多变一”的特点分析。
【解答】A、所给反应为“一变多”的分解反应,不符合题意;
B、所给反应反应物和生成物都两种物质,不属于分解或化合,符合题意;
C、所给反应是“多变一”的化合反应,不符合题意;
D、所给反应是“多变一”的化合反应,不符合题意;
故选B。
10.【答案】B
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项;氧气的检验和验满
【解析】【分析】根据过氧化氢制氧气的原理、氧气的收集方法及氧气的验满方法分析。
【解答】A、 在①中,将MnO2浸人H2O2溶液,MnO2可催化过氧化氢分解产生氧气 ,不符合题意;
B、 若用装置②收集氧气,因开始冒出气泡为装置内空气,需等到导管口气泡均匀并连续冒出时才可收集 ,不符合题意;
C、验满时需将带火星的木条放入瓶口进行验满 ,不符合题意;
D、装置③收集氧气导管太短,不利于空气的排出,不符合题意;
故选B。
11.【答案】D
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】根据磷、硫、铁丝燃烧的现象分析。
【解答】A、硫燃烧产生有刺激性气味的二氧化硫,鞭炮爆炸后,产生有刺激性气味的气体,说明鞭炮中可能含有硫粉 ,不符合题意;
B、磷燃烧产生大量白烟, 燃放烟花时,产生大量白烟,说明烟花中可能含有磷粉 ,不符合题意;
C、炭为黑色固体粉末,且有可燃性, 鞭炮的火药呈黑色,说明鞭炮中可能含有炭粉 ,不符合题意;
D、铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射,不发出淡蓝色火焰,符合题意;
故选D。
12.【答案】B
【知识点】氧气的性质和利用
【解析】【分析】根据各物质燃烧的现象及氧气的化学性质分析。
【解答】A、 铁在空气中不能燃烧 ,不符合题意;
B、 煤脱硫的目的是减少二氧化硫的生成 ,以防止污染空气,符合题意;
C、 磷燃烧产生大量的白烟,不符合题意;
D、 氧气的化学性质比较活泼,可与许多的物质反应,但不能与所有物质反应 ,不符合题意;
故选B。
13.【答案】C
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】根据该装置的特点分析,通过是否有气泡冒出及气泡产生快慢来判断是否有氧气输出及输出速率,氧气需从a导管进入,b导管输出。
【解答】A、使用该装置可通过导管口是否有气泡冒出来观测是否有氧气输出,不符合题意;
B、使用该装置可通过导管口气泡的冒出快慢来观测氧气输出速度,不符合题意;
C、 输氧气是气体从a导管进入,b导管连接病人吸氧气的塑料管 ,符合题意;
D、 b导管连接病人吸氧气的塑料管 ,不符合题意;
故选C。
14.【答案】D
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】根据硫燃烧的现象及燃烧剧烈程度与氧气含量有关分析。
【解答】A、硫燃烧剧烈程度与氧气的含量有关,氧气含量越多硫燃烧越剧烈 ,不符合题意;
B、 硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰 ,不符合题意;
C、硫燃烧生成有毒的二氧化硫,瓶底的水可以吸收生成的有害气体 ,不符合题意;
D、硫在空气和氧气中燃烧的生成物相同,都是二氧化硫 ,符合题意;
故选D。
15.【答案】D
【知识点】空气的利用
【解析】【分析】根据氧气的性质及用途分析。
【解答】①氧气不易溶于水,错误;②氮气的化学性质不活泼,可用作粮食和食品仓库的保护气,正确;③氧气能支持燃烧,所以可用作火箭的助燃剂,但不能作燃料,错误;④由于稀有气体有惰性,所以常用作保护气,正确;
故选D。
16.【答案】C
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】根据磷燃烧放热,温度先升高再降低,压强先增大,后减少,因消耗氧气,最终要比原始压强小,氧气被消耗,浓度降低分析。
【解答】A、磷燃烧放热,温度先升高,随热传递再恢复至室温,所以X为温度的变化曲线,不符合题意;
B、磷燃烧消耗氧气,氧气的浓度会减小,所以Y曲线为氧气浓度的变化,不符合题意;
C、 CD段压强减小,对应的变化进程是红磷燃烧后冷却时 ,符合题意;
D、 DE段压强又增大,对应的变化进程是水倒吸进广口瓶 ,不符合题意;
故选C。
17.【答案】一种;分解;两种或两种以上;化合
【知识点】化合反应和分解反应
【解析】【分析】根据化合反应和分解反应的定义分析。
【解答】由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应叫分解反应,由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应以叫化合反应。
故答案为:一种;分解;两种或两种以上;化合。
18.【答案】排水法;不易;向上排空气法;大;集气瓶口
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项;氧气的检验和验满
【解析】【分析】根据氧气的溶解性和密度确定收集方法及验满时将带火星木条放瓶口处检验分析。
【解答】氧气不易溶于水,可用排水法收集,氧气的密度比空气大,所以可用向上排空气法收集,氧气验满需将带火星的木条放集气瓶口处,若木条复燃证明氧气已收集满。
故答案为:排水法;不易;向上排空气法;大;集气瓶口。
19.【答案】(1)硫+氧气 二氧化硫;淡蓝色;蓝紫色;刺激性气味;氧气的浓度
(2)铁+氧气 四氧化三铁;剧烈燃烧,火星四射;黑;固;防止溅落的高温熔融物炸裂瓶底
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】(1)根据硫在空气和氧气中燃烧的现象分析;
(2)根据铁在氧气中燃烧的现象及注意事项分析。
【解答】(1)硫在氧气中燃烧生成二氧化碳,表达式为硫+氧气 二氧化硫 ; 硫在空气中燃烧产生淡蓝色的火焰,在纯净的氧气中燃烧产生蓝紫色的火焰,生成一种具有刺激性气味的气体,硫在空气中和氧气中燃烧时现象不同,可能跟氧气的浓度有关。
(2)铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,表达式为铁+氧气 四氧化三铁 ;铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射 ,生成黑色固体,为防止溅落的高温熔融物炸裂瓶底,做实验前,在瓶底铺一层细沙或装少量水 。
故答案为:(1)硫+氧气 二氧化硫 ;淡蓝色;蓝紫色;刺激性气味;气;氧气的浓度;(1) 铁+氧气 四氧化三铁 ; 剧烈燃烧,火星四射;黑;固; 防止溅落的高温熔融物炸裂瓶底 。
20.【答案】(1)无;无;不易;略大
(2)淡蓝;蓝
【知识点】氧气的性质和利用
【解析】【分析】根据氧气的物理性质分析。
【解答】(1) 通常情况下,氧气是一种无色、无味、不易溶于水的气体,密度比空气略大。
(2) 在压强为1.01×105帕的条件下,氧气在-183℃时会液化成淡蓝色的液体, 在-218℃时会凝固成雪花状的蓝色固体。
故答案为:(1)无;无;不易;略大;(2)淡蓝;蓝。
21.【答案】改变反应速度;质量;化学性质;催化作用
【知识点】催化剂在化学反应中的作用
【解析】【分析】根据催化剂“一变两不变”的特点及催化作用分析。
【解答】 催化剂是在化学反应中能改变反应速率,而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有改变的物质。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用;
故答案为:改变反应速率;质量;化学性质;催化作用。
22.【答案】空气冷冻分离法;物理;沸点
【知识点】制取氧气的原理
【解析】【分析】根据工业制取氧气的原理及物理变化没有新物质生成分析。
【解答】工业制取氧气是利用空气中氧气和氮气的沸点不同,采用加热分离液态空气的方法,该变化没有新物质生成,发生的物理变化;
故答案为:分离液态空气法;物理;沸点。
23.【答案】(1)A;C
(2)A;磷+氧气 五氧化二磷(合理即可)
【知识点】氧气的性质和利用
【解析】【分析】(1)根据氧气的助燃性和帮助呼吸的性质分析;
(2)根据氧气的化学性质分析。
【解答】(1)氧气具有帮助呼吸的性质,可用于医疗急救,A正确;氧气化学性质比较活泼,不能用于食品防腐,B错误;氧气具有助燃性,可用于航天火箭的助燃剂,C正确;氧气不能用于霓虹灯,D错误;
(2)氧气不能从甲处通过,说明氧气能与甲处物质反应,硫能与氧气反应,A正确;水和氦气不能与氧气反应,B、C错误;氧气能与磷、铁发生反应,表达式为磷+氧气 五氧化二磷或铁+氧气 四氧化三铁;
故答案为:(1)AC;(2)A; 磷+氧气 五氧化二磷或铁+氧气 四氧化三铁 。
24.【答案】(1)氧气具有助燃作用;氧气的密度比空气的大
(2)将带火星的木条伸入正立的集气瓶中,若木条复燃,则说明该瓶中的气体是氧气,若不复燃则不是氧气
【知识点】氧气的性质和利用;氧气的检验和验满
【解析】【分析】(1)根据氧气的助燃性和密度比空气大的性质分析;
(2)根据氧气的验证方法分析。
【解答】(1)由木条在氧气中能燃烧可知,氧气具有助燃作用, 木条在甲中燃烧比在乙中剧烈,说明甲中氧气浓度大,即乙中氧气逸出,由此证明氧气密度比空气大;
(2)检验氧气的方法是将带火星的木条伸入正立的集气瓶中,若木条复燃,则说明该瓶中的气体是氧气,若不复燃则不是氧气 。
故答案为:(1)氧气具有助燃作用;氧气的密度比空气的大;(2) 将带火星的木条伸入正立的集气瓶中,若木条复燃,则说明该瓶中的气体是氧气,若不复燃则不是氧气 。
25.【答案】(1)风是空气的流动形成的(合理即可);不能选气体反应物;生成物不能是气体
(2)B
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)根据空气在是常生活中的应用及测氧气体积含量时药品的选择要求分析;
(2)根据空气的组成及各成分的性质和用途分析。
【解答】(1) 风是空气的流动形成的可证明空气确实存在, 要测定空气中氧气的含量,可采用物质燃料的实验来完成,设计实验原理时要考虑选择药品足量,不能与空气中其它成分反应,不能选气体反应物,生成物不能是气体等;
(2) 空气中氧气和氮气的体积比约为 1:4,A错误;氧气能供给呼吸,因此可用于医疗急救,B正确; 稀有气体通电可发不同颜色的光,可用于霓虹灯,C错误; 超市售卖的香肠采用真空包装的主要目的是隔绝化学性质比较活泼的氧气,D错误;
故答案为:(1)风是空气的流动形成的;不能选气体反应物;生成物不能是气体(合理即可);(2)B。
26.【答案】(1)HCl+KOH=KCl+H2O
(2)Cl2
(3)分解反应
【知识点】元素化合价的规则与计算;化合反应和分解反应
【解析】【分析】(1)根据盐酸与氢氧化钾反应生成氯化钾和水分析;
(2)根据单质中元素化合价为0分析;
(3)根据氯酸钾分解生成氯化钾分析。
【解答】(1)A为酸,则为盐酸,盐酸与氢氧化钾反应生成氯化钾和水,反应方程式为 HCl+KOH=KCl+H2O ;
(2)物质B中元素化合价为0,为氯气单质,化学式为 Cl2 ;
(3)D为氯化钾,E为+5价氯的化合物,为氯酸钾, E在一定条件下得到D,则该反应属于基本反应类型中的分解反应;
故答案为:(1) HCl+KOH=KCl+H2O ;(2) Cl2 ;(3)分解反应。
27.【答案】(1)大于
(2)装置冷却至室温
(3)V1-V3
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】根据磷燃烧消耗氧气并放出热量,结合实验操作步骤及现象分析。
【解答】(1) 磷燃烧消耗氧气并放热,开始一段时间集气瓶内气体压强上升, 是由于温度升高导致的气压变化量大于氧气量减少导致的气压变化量;
(2)测氧气含量时需在装置冷却至室温时再打开活塞,进行读数,故“过一段时间打开活塞”中的“一段时间”指的是火焰熄灭 后到装置冷却至室温所经历的时间;
(3)由操作过程可知,整个实验过程中,集气瓶内减少的氧气体积为,为V1-V3;
故答案为:(1)大于;(2) 装置冷却至室温 ;(3) V1-V3 。
28.【答案】(1)高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气;D或 F;a
(2)过氧化氢 水+氧气;可以控制液体的滴加速度;150;①⑤⑥
【知识点】一定溶质质量分数的溶液的配制;制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】(1)根据高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,氧气密度比空气大且不易溶于水的性质分析;
(2)根据过氧化氢分解生成水和氧气,注射器可控制液体的流速及溶液稀释前后溶质质量不变分析。
【解答】(1) 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,文字表达式是 高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气,氧气密度比空气大且不易溶于水,可利用排水法F或向上排空气法D收集;因氧气密度比空气大,所以图2收集氧气,气体应从长导管a进入;
(2) 实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的文字表达式为过氧化氢 水+氧气 ;C中注射器可以控制液体的滴加速度 ,从而控制反应速率; 如果把50g质量分数为20%的过氧化氢溶液稀释成5%的过氧化氢溶液 ,则所得5%的溶液质量为50g ×20%5%=200g,则需加水的质量为200g-50g=150g,在稀释过程中,除需烧杯外,还需量筒、滴管和玻璃棒。
故答案为:(1) 高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气 ;D或F;a;(2) 过氧化氢 水+氧气 ;可以控制液体的滴加速度 ;150; ①⑤⑥ 。
29.【答案】(1)气态
(2)沸点;有
(3)木炭在氧气中完全燃烧,生成二氧化碳,在空气中不能完全燃烧,木炭燃烧过程中产生的CO等可燃性气体继续燃烧而产生了火焰
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】(1)根据蜡烛燃烧的火焰是由气态物质燃烧形成分析;
(2)根据表中所给信息确定当沸点低于燃烧时温度时,燃烧有火焰分析;
(3)根据木炭不充分燃烧会生成一氧化碳气体分析。
【解答】(1) 由实验现象可知,蜡烛燃烧产生的火焰是由气态物质燃料形成的;
(2)由表中所给信息可知, 物质燃烧能否产生火焰与其沸点和燃烧时的温度有关,钠的沸噗低于其燃烧时的温度,所以燃烧有火焰产生;
(3)因木炭在氧气中完全燃烧,生成二氧化碳,在空气中不能完全燃烧,木炭燃烧过程中产生的CO等可燃性气体继续燃烧而产生了火焰 , 所以木炭在氧气中燃烧没有火焰,但生活中木炭燃烧时会产生火焰 ;
故答案为:(1)气态;(2)沸点;有;(3) 木炭在氧气中完全燃烧,生成二氧化碳,在空气中不能完全燃烧,木炭燃烧过程中产生的CO等可燃性气体继续燃烧而产生了火焰 。
30.【答案】(1)a
(2)用带火星的小木条放在b管尖嘴处,并打开活塞。
(3)
(4)变大
【知识点】水的组成和主要性质;氧气的检验和验满
【解析】【分析】根据电解水反应的实质、电解水时生成氢气和氧气的体积比为2:1、氧气的验证方法及氢氧化钠增强导电性的作用,反应后质量不变分析。
【解答】(1)电解水时,生成氢气和氧气的体积比为2:1,a中气体多于b,则a中为氢气;
(2)b中气体为氧气,检验方法是用带火星的小木条放在b管尖嘴处,并打开活塞,若复燃,则证明是氧气;
(3)电解水反应的实质是水分子分成氢原子和氧原子,氢原子和氧原子重新组合成氢分子和氧分子,则图乙方框中粒子为;
(4) 在电解过程中,氢氧化钠的质量不变,但水的质量减小,使得溶液质量减小,则氢氧化钠溶质质量分数变大。
故答案为:(1)a;(2) 用带火星的小木条放在b管尖嘴处,并打开活塞 ;(3);(4)变大。
31.【答案】(1)大于
(2)集气瓶内的温度恢复到室温后(或数显设备的示数已不变,或集气瓶内的气压保持稳定)
(3)V1- V3
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】根据燃烧实验测定空气中氧气体积含量时,物质燃烧放热,使得装置内温度升高,压强增大,读数时需在温度恢复至室温时,且减少的氧气的体积即为进入水的体积分析。
【解答】(1) 数显设备显示,开始一段时间集气瓶内气体压强上升,这是因为温度升高导致的气压变化量大于氧气量减少导致的气压变化量。
(2)因燃烧放热,使得装置内温度升高压强增大,打开活塞需等温度恢复到室温,所以 “过一段时间打开活塞”中的“一段时间”指的是火焰熄灭后到集气瓶内的温度恢复到室温后所经历的时间。
(3) 在整个实验过程中,集气瓶中减少的氧气体积即为以的水的体积,即为 V1- V3 ;
故答案为:(1)大于;(2) 集气瓶内的温度恢复到室温后(或数显设备的示数已不变,或集气瓶内的气压保持稳定) ;(3) V1- V3 。
32.【答案】(1)=
(2)收集到的气体有一部分是空气,氧气浓度较低
(3)解:设可制得氧气的质量为 x
2H2O2 2H2O+O2↑
68   32
17g×15%   x
X=1.2g
v= =0.84L
【知识点】制取氧气的原理
【解析】【分析】(1)在化学反应前后,催化剂的质量和性质保持不变;
(2)由于锥形瓶中存在空气,因此反应开始后,空气会进入集气瓶,从而使收集到的氧气的浓度变小,不足以使带火星的木条复燃;
(3)首先用过氧化氢溶液质量×溶质质量分数得到溶质的质量,然后根据过氧化氢分解制取氧气的方程式计算出生成氧气的质量,最后根据公式计算出生成氧气的体积。
【解答】(1)胡萝卜和马铃薯都是催化剂,则每次实验结束后,理论上来说大颗粒胡萝卜的质量等于小颗粒马铃薯的质量;
(2)当量筒内的水达到80mL时,打开广口瓶的橡皮塞,立即将带火星的木条伸入瓶内,却发现木条不能复燃,则木条不能复燃的原因是:收集到的气体有一部分是空气,氧气浓度较低。
33.【答案】(1)大于
(2)集气瓶内的温度恢复到室温后(或数显设备的示数已不变,或集 气瓶内的气压保持稳定)
(3)V1﹣V3
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)温度升高导致气压增大,氧气减少导致气压减小,而最终气压是增大的,只能说明增大的气压大于减小的气压。
(2)火焰熄灭后,瓶内的温度开始下降,气压也会逐渐减小。当集气瓶内的温度恢复到室温时,瓶内的气压保持不变,数显设备的示数也就保持不变了,据此分析解答。
(3)左右两个集气瓶底部相连,相当于一个连通器,当水面相平时,左边集气瓶内的气压等于外面的大气压强,因此只有在这个状态下气体的体积之差才是正常氧气的体积。
【解答】(1)数显设备显示,开始一段时间集气瓶内气体 压强上升,这是因为温度升高导致的气压变化量大于氧气量减少导致的气压变化量。
(2)基于数显设备显示的气压变化,“过一段时 间打开活塞”中的“一段时间”指的是火焰熄灭后到集气瓶内的温度恢复到室温后(或数显设备的示数已不变,或集气瓶内的气压保持稳定)所经历的时间。
(3)实验开始前,左右水面相平时集气瓶内空气体积为V1;反应结束后,待降低到室温时,且左右水面相平时集气瓶内气体体积为V3,那么减小的氧气体积: V1﹣V3 。
34.【答案】(1)产生大量白烟,放出大量热;大于
(2)C
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)根据红磷在空气中燃烧的现象解答。集气瓶内的气压变大还是变小,取决于温度和氧气消耗中哪个因素对其的影响更大。若前者大,则气压增大;若后者大,则气压减小。
(2)根据测定空气中氧气含量的实验过程分析判断。
【解答】(1)红磷点燃后迅速塞紧瓶塞,红磷燃烧的现象是:产生大量白烟,放出大量热。数显设备显示,红磷刚开始燃烧时集气瓶内气体压强上升,这是因为温度升高导致的气压变化量大于氧气量减少导致的气压变化量。
(2)A.如果装置的气密性不好,集气瓶内外的空气有交流,那么对实验结果的影响很大,则实验前必须检查装置的气密性,故A正确不合题意;
B.若测得空气中氧气含量偏低,可能是铁粉不足,导致消耗的氧气偏少,集气瓶内氧气有剩余,故B正确不合题意;
C.本次实验中集气瓶内空气的体积:250mL-20mL=230mL,集气瓶内氧气的体积为:100mL-60mL=40mL,则空气中氧气的体积分数:,故C错误符合题意;
D.等温度计的读数恢复至实验前的温度后,才能记录量筒内剩余水的体积,这时测定的氧气体积才是正常状态的体积,故D正确不合题意。
故选C。
35.【答案】(1)C
(2)分解
(3)2
【知识点】化学变化与物理变化的判别;模型与符号;化合反应和分解反应
【解析】【分析】(1)根据化学反应前后分子种类发生改变分析;
(2)根据“一变多”为分解反应分析;
(3)根据反应前后原子个数不变及HI和氢气分子中氢原子个数关系分析。
【解答】(1) A、B、C三图中A和B粒子种类没有变化,C粒子种类发生了改变,表示HI分子碰撞后发生了化学反应的是图C;
(2) 上述发生的反应是HI生成 H2 和 I2 ,符合“一变多”属于分解反应;
(3) 1个HI分子中有1个氢原子,若要得到1个H2分子,至少需要2个HI分子碰撞;
故答案为:(1)C;(2)分解;(3)2。
36.【答案】要点 1:高锰酸钾 加热到一定温度能分解产生氧气
要点 2:由于装置气密性良好,随试管中氧气的增加试管中 气压变大当试管内 气压大于导管口压强时,导管口有气泡产生, 排出装置内的空气。
要点 3:装置内的 空气排净后,由于氧气不易溶于水,进入罩在上方的集气瓶, 聚集在集气瓶底部
要点 4:集气瓶内随氧气含量的增加 气压变大,逐渐地把集气瓶中的水压出来当集气瓶中的 水被全部排出时就收集到一瓶氧气了。
【知识点】制取氧气的原理
【解析】【分析】①高锰酸钾加热分解,生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;
②空气总是从压强大的地方流向压强小的地方,根据氧气的生成分析试管内的气压变化;
③当集气瓶内气压增大时,里面的水会被挤压出来,据此分析解答。
37.【答案】瓶吞鸡蛋:铁粉与氧反应,使瓶内气压减少,外界气压大于瓶内,把鸡蛋压入瓶内;瓶吐鸡蛋:双氧水在氧化铁催化下分解产生氧气,使瓶内气压增大,瓶内大于瓶内气压,把鸡蛋压出瓶口
【知识点】大气压强的存在;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】分别从铁粉消耗氧气、过氧化氢产生氧气的角度对瓶内气压的变化做出判断,从而揭示锥形瓶吞吐鸡蛋的原因、
【解答】①瓶吞鸡蛋:铁粉与氧反应,使瓶内气压减少,外界气压大于瓶内,把鸡蛋压入瓶内;
②瓶吐鸡蛋:双氧水在氧化铁催化下分解产生氧气,使瓶内气压增大,瓶内大于瓶内气压,把鸡蛋压出瓶口。
38.【答案】①白磷燃烧放热使锥形瓶内气体温度升高,气压增大;而气体对外做功,内能减小,温度降低,但燃烧使温度上升的影响更大,气压增大;
②此时氧气被消耗,气体质量减少会使气压减小,但温度升高的影响更大;
③瓶内气压大于外界大气压,产生的气压差使活塞外移,气体体积变大;
④反应结束后,由于热传递,气体放出热量,温度下降,气压减小;
⑤当冷却到室温,由于白磷燃烧,氧气被消耗,生成的五氧化二磷是固体;
⑥锥形瓶内气压减小,小于外界大气压,产生的气压差使活塞内移,使体积小于初始体积为V0 。最后瓶内气体温度、质量不变,所以气压不变,气体体积不变。
【知识点】压强的变化;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】根据磷燃烧放热,随温度升高,装置内压强会增大,随热传递,温度降低,压强减小,且磷燃烧消耗氧气,所以最终气体压强要低于原始压强值分析。
39.【答案】图乙杯中的空气会对流,杯内一直具有蜡烛燃烧所需的氧气。
【知识点】空气的利用;氧气的性质和利用
【解析】【分析】根据可燃物燃烧需要满足的条件进行分析。
【解答】蜡烛燃烧后的生成物有水和二氧化碳,而二氧化碳的密度比空气大,烧杯周围弥漫二氧化碳,导致氧气不足,甲装置的蜡烛燃烧一段时间最终熄灭,乙烧杯纸的底部有蜡烛燃烧,纸片底端温度高,而纸片上端接触空气,温度低,从而使空气形成对流,使氧气充足,因此蜡烛便可燃烧。
故答案为:图乙杯中的空气会对流,杯内一直具有蜡烛燃烧所需的氧气
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