第1节 空气与氧气 同步练习（含答案）

3.1空气与氧气练习卷
一、单选题(共20题；共40分)
1．（2分）某同学利用如图所示装置成功测定了空气中氧气的含量(量筒中盛有50mL水)，下列叙述正确的是(　　)
A．实验前需检验装置的气密性
B．白磷熄灭后立即打开止水夹
C．白磷的作用是消耗试管中的氮气
D．量筒中的液面约降至40 mL刻度线
2．（2分）下列关于氧气实验的说法正确的是(　　)
A．加热分解氯酸钾制氧气，未加二氧化锰反应不发生
B．电解水的实验中，产生氧气的电极为负极
C．收集氧气时，用带火星的木条进行验满，这是利用了氧气的可燃性
D．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，得到黑色固体物质
3．（2分）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
4．（2分）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
5．（2分）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
6．（2分）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
7．（2分）下列图像符合描述情况的是(　　)
A．①表示：用KMnO4制取氧气时，随着反应进行，MnO2质量发生的变化
B．②表示：a、b两试管中分别装有等质量的双氧水，并向a试管中放人催化剂后，随着反应的进行，氧气的生成情况
C．③表示：用KMnO4制取氧气时，随着反应的进行，试管中剩余的固体质量变化情况
D．④表示：用双氧水制取氧气时，生成的氧气质量的变化情况
8．（2分）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．（2分）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
10．（2分）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
11．（2分）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
12．（2分）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
13．（2分）在航天活动中需要“人造空气”供航天员呼吸。这种“人造空气”中各成分体积含量为氮气约占70%、氧气占20%以上，此外还有二氧化碳等气体，非常接近空气比例。下列说法正确的是(　　)
A．空气中的氮气对人体呼吸没有任何作用，因此人造空气中可以不需要氮气
B．飞船内应充满纯净的氧气，这样会更有益于人的呼吸
C．我们周围的空气中各成分的体积分数是不变的，不随地域和季节的变化而变化
D．空气中的二氧化碳含量虽然很少，但是在自然界中是必不可少的
14．（2分）食品保鲜的措施有添加防腐剂、充填气体、放置干燥剂和脱氧剂等。氮气是常用的充填气体，用于食品保鲜。你认为选用氮气的主要原因是(　　)
A．化学性质不活泼 B．密度大 C．与氧气不反应 D．沸点低
15．（2分）空气是一种宝贵的资源，下列生产生活中用到的气体不是来自空气的是(　　)
A．作为燃料电池燃料的氢气 B．用于生产氮肥的氮气
C．用于医疗急救的氧气 D．用于医疗麻醉的氙气
16．（2分）如图是实验室制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是（　　）
A．制备 B．收集 C．验满 D．验证性质
17．（2分）小科在课堂上做“探究空气的成分”实验，装置如图所示。实验后，小科发现进入集气瓶中水的体积约占瓶中空气体积的1/5。下列操作会使进入的水的体积偏少的是（　　）
A．选用木炭替代红磷 B．用过量的红磷进行实验
C．将点燃的红磷缓慢的放入集气瓶中 D．红磷燃烧时忘记关闭止水夹
18．（2分）某校兴趣小组同学将课本“测定空气中氧气的含量”实验装置(如甲图)改进为新的实验装置(如乙图)，下列有关改进后的装置评价不恰当的是(　　)
A．在密闭容器中进行，环境污染少
B．装置简洁，操作简单，节约药品
C．实验中活塞先向左移，后向右移
D．更方便推算出空气中氧气的含量
19．（2分）暖宝宝贴（主要成分为铁粉、木炭、食盐）的热量来源于铁粉的氧化。小敏同学设计使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量，实验开始前的装置如图所示，实验后从量筒中流入玻璃瓶（容积为250mL）中的水的体积为40mL（铁粉生锈消耗的水忽略不计）。下列关于造成这一结果的原因分析错误的是（　　）
A．该装置可能气密性不好 B．实验过程中弹簧夹未夹紧
C．暖宝宝贴的使用数量可能不足 D．反应刚结束就立刻打开弹簧夹
20．（2分）用二氧化锰催化分解双氧水溶液的方法制取氧气。下列图像中关于溶液中氧元素的质量与反应时间的关系正确的是（　　）
A．B．C．D．
二、填空题(共7题；共31分)
21．（3分）如图所示装置可用于收集氧气，请回答下列问题。
（1）（1分）用向上排空气法收集氧气，则氧气应从 　 　端导管通入。若要检查是否已收集满氧气，可将带火星的木条放在　 　端导管口处。
（2）（1分）若用排水法收集氧气，可使集气瓶中装满水，氧气从　 　端导管通入。
22．（5分）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
23．（10分）氧气的化学性质
（1）（1分）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）（1分）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　 　。
24．（3分）下图是实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气装置，结合所学知识回答下列问题：
（1）（1分）请写出图中带有标号仪器的名称：①　 　。
（2）（1分）实验中制取的氧气可以用上图中的　 　(填字母)装置来收集。
（3）（1分）用制得的氧气完成D装置所示实验，该实验的现象是　 　。
25．（3分）下图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题：
（1）（1分）仪器a的名称是　 　。
（2）（1分）选用双氧水和二氧化锰制取氧气时，应选用　 　(选填*A"或“B")作为气体发生装置。
（3）（1分）选用D装置作为氧气收集装置，氧气从　 　(选填“a"或“b")管进入。
26．（4分）实验室里的氧气可以通过加热分解高锰酸钾的方法来制取。
（1）（1分）上图为实验室制取气体的装置，为收集较为纯净的氧气应选择的装置是　 　。（填字母）
（2）（1分）实验室加热高锰酸钾实验的步骤正确排序为　 　。
①组装装置，加入药品，固定在铁架台上 ②加热药品
③检查装置的气密性 ④停止加热 ⑤收集气体
（3）（1分）在实验中，在试管口放一团棉花的目的是　 　。
（4）（1分）点燃酒精灯后，加热不久后试管发生破裂的原因是　 　。（写出一点即可）
27．（3分）如图实验，关闭止水夹，通电使红磷燃烧。
（1）（1分）燃烧的现象是　 　。
（2）（1分）红磷燃烧一段时间后，自动熄灭了，你认为可能的原因是　 　。
（3）（1分）冷却后，松开止水夹，你观察到的现象为　 　。
三、实验探究题(共3题；共20分)
28．（6分）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）（2分）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）（2分）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）（2分）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”)。
29．（6分）小嘉用H2O2溶液制取氧气时，在烧瓶中加入50毫升水及0.5克MnO2，再往分液漏斗中加入30毫升15%的H2O2溶液。为什么要加入50毫升水呢？查阅资料发现：在不加入水时，若注入H2O2溶液速度过快，反应会过于剧烈而引发事故。
[提出问题]水是如何减缓该反应速度的呢？
[建立假设]水可以降低H2O2溶液浓度，从而减缓反应速度
[实验方案]他利用如图装置，在相同条件下，分别用30毫升的1%、3%和7%的H2O2溶液进行实验，观察并比较。
[实验结论]加水降低了H2O2溶液的浓度，使反应速度变慢。
[交流反思]
（1）（2分）为了更好地比较反应的快慢，在三次实验中滴加等量H2O2溶液时，需控制　 　相同。
（2）（2分）判断产生氧气的速度时，可以通过观察产生气泡的快慢，还可以比较　 　。
（3）（2分）为了探究H2O2溶液分解快慢还与哪些因素有关，他又利用如图装置，用3%的H2O2溶液分别在0°C、20℃和60℃的条件下进行实验。进行该实验所基于的假设是　 　。
30．（8分）某科学兴趣小组在做了教材中“测定空气里氧气含量”的实验（见图I）后进行了大胆改进，设计图（Ⅱ）（选用容积为45mL的18×180mm的试管作反应容器）实验方案进行，收到了良好的效果．请你对比分析下面图I、图Ⅱ实验，回答下列有关问题：
（1）（2分）图I实验中发生反应的文字表达式为　 　。
（2）（2分）图Ⅱ实验的操作步骤如下：①点燃酒精灯．②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹．
③将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管．④读取注射器活塞的数据．
你认为正确的实验操作顺序是　 　（填序号）．
（3）（2分）图Ⅱ实验中，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为　 　 mL刻度处才停止．
（4）（2分）科学兴趣小组的同学在完成图I实验后，发现实验结果偏小，请写出其中1个可能的原因？　 　。
四、解答题(共1题；共9分)
31．（9分）下图所示是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题：
（1）（1分）写出仪器a和b的名称：a 　 　；b 　 　。
（2）（2分）下列哪种操作方法可以得到平稳的氧气流？　 　（填序号）
①把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中。②把二氧化锰加入盛有过氧化氢溶液的试管中。
（3）（2分）实验室利用装置A制取氧气时，长颈漏斗下端要插入液面以下，其目的是　 　。
（4）（1分）实验室用装置C收集氧气时，验满的方法是　 　木条熄灭。
（5）（2分）已知：氨气是一种具有刺激性气味的无色气体，密度比空气小，极易溶于水，实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体的混合物来制取氨气，请你从上图中选出制取并收集一瓶氨气所需的装置组合　 　。
答案解析部分
1．A2．D3．B4．C5．C6．C7．D8．D9．B10C
11．D12．D13．D14．A15．A16．A17．A18．C19．B20．C
21．（1）A；B（2）B
22．排水法；不易；向上排空气法；大；集气瓶口
23．（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
24．（1）铁架台（2）C（3）剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放出大量的热
25．（1）长颈漏斗（2）A（3）a
26．（1）e（2）③①②⑤④
（3）防止高锰酸钾粉末进入导管
（4）没有预热﹑试管外壁有水﹑试管口未向下倾斜等
27．（1）产生大量白烟
（2）集气瓶内的氧气已经耗尽
（3）烧杯中的水进入集气瓶内，最后集气瓶中的水约占集气瓶容积的1/5
28．（1）大于
（2）装置冷却至室温
（3）V1-V3
29．（1）速度（或时间）
（2）相同时间内收集的氧气体积（或收集相同体积氧气所需的时间或量筒内液面下降的快慢） [继续探究]
（3）H2O2溶液分解快慢可能与温度有关。
30．（1）磷+氧气 五氧化二磷
（2）③①②④（3）1
（4）白磷不足量；装置密封性不好或没有冷却到室温便打开止水夹
31．（1）锥形瓶；铁架台（2）①
（3）防止生成的气体从长颈漏斗口逸出
（4）集气瓶口有气泡向外冒出（或“集气瓶内的水排完”）
（5）BE