【同步拔高训练】浙教版8年级下册 第三章 第1节 空气与氧气（含答案）

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浙教版8年级下册 第三章 第1节 空气与氧气
【学习目标】
1.掌握空气的成分及及其作用
2.掌握空气中氧气含量的测量方法
3.掌握掌握氧气的性质及相关现象
4.掌握实验室制取氧气的方法
【培优训练】
一、单选题
1．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
2．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
3．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
4．暖宝宝中的发热剂是铁粉、水和食盐等，发热剂能代替红磷测定空气中氧气含量(装置如图所示)。以下对此改进实验的叙述中，错误的是(　　)
A．此实验的原理是利用铁生锈消耗氧气
B．实验前一定要检查装置的气密性
C．此实验中发热剂的多少不影响测量结果
D．此实验测出氧气的体积分数约是18.3%
5．空气中氧气含量测定的实验装置如图所示。下列有关说法正确的是(　　)
A．燃烧匙中的红磷越多，水位上升越高
B．燃烧匙中的红磷可以换成硫或木炭
C．选用红磷是因为反应可以消耗O2，生成固态的P2O5
D．本实验可以证明空气中含有N2、O2、CO2和稀有气体
6．（2021八下·仙居期末）小科加热氯酸钾和二氧化锰的混合物来制取氧气。在加热过程中，该固体混合物中氧元素质量随时间变化关系正确的是(　　)
A．B．C．D．
7．（2021八下·仙居期末）下列有关模型或符号的说法正确的是(　　)
A．图①中条形磁铁的左端代表S极，右端代表N极
B．图②模拟人体呼气的过程，此时胸腔的容积减小
C．图③表示只要不接触高压带电体就不会引起触电
D．图④中占空气体积1%的其他成分全都是稀有气体
8．（2021八下·长兴期末）下列科学家及其贡献对应正确的是（　　）
A．卢瑟福——发现原子中存在电子
B．法拉第——通电导线周围存在着磁场
C．拉瓦锡——发现空气由氮气和氧气组成
D．奥斯特——电磁感应现象
9．（2021八下·临海期末）有关化学反应的现象描述正确的是(　　)
A．二氧化碳通入紫色石蕊试液中变浑浊
B．木炭在氧气中燃烧发光发热并生成二氧化碳气体
C．铁丝在氧气中燃烧火星四射，并放出大量的热，生成一种黑色的固体
D．硫在氧气中燃烧发出微弱的淡黄色火焰，生成一种有刺激性气味的气体
10．（2021八下·滨江期末）如图a是法国化学家拉瓦锡加热汞研究空气成分所用的装置，他测出氧气约占空气总体积的1/5；如图b是我们的用来测定空气中氧气含量的实验装置，实验中吸入的水的体积往往小于剩余容积的1/5。下列关于这两个实验结果的解释合理的是（　　）
A．汞与氧气反应生成物是固体，而红磷燃烧产生大量气体
B．曲颈瓶整体成形，不需要连接，气密性更好，避免漏气
C．红磷点燃后再放入瓶中，会使集气瓶中原有的空气逸出
D．现在空气中氧气含量与拉瓦锡所处的时代相比降低了
11．（2021八下·苍南期末）食品脱氧剂的主要成分为铁粉，可用于测量空气中氧气的浓度。如图所示，反应前AO的长度为L1，反应后BO的长度为L2，下列有关说法错误的是（　　）
A．测量的原理利用了铁生锈消耗管内氧气
B．实验测得氧气的质量分数为
C．实验前应弹动玻璃管，使脱氧剂分布均匀且紧密
D．脱氧剂应平铺在玻璃管中，增加与氧气的接触面积
12．（2021八下·浦江期末）下列对氧气的性质与变化的判断正确的是（　　）
A．氧气具有可燃性
B．物质与氧气发生的反应都属于氧化反应
C．物质在氧气中的燃烧都能产生火焰
D．工业上用分离液态空气的方法制取氧气是分解反应
13．下列证明水电解实验中两极产生什么气体的方法，正确的是(　　)。
A．用燃着的木条接近液面下降较多的玻璃管尖嘴处的气体，气体燃烧，出现淡蓝色火焰，证明是氢气
B．用带火星的木条接近液面下降较多的玻璃管尖嘴处的气体，木条立即复燃，证明是氧气
C．用带火星的木条接近液面下降较少的玻璃管尖嘴处的气体，气体燃烧，证明是氧气
D．用燃着的木条接近液面下降较少的玻璃管尖嘴处的气体，气体燃烧，出现淡蓝色火焰，证明是氢气
14．（2021八下·西湖期中）下列反应中，既属于化合反应，又属于氧化反应的是（　　）
A．铁+氧气→四氧化三铁（点燃）
B．水→氢气+氧水（通电）
C．锌+稀硫酸→硫酸锌+氢气
D．甲烷＋氧气→燃二氧化碳+水（点燃）
15．（2021八下·杭州期中）小金需收集一瓶约混有四分之一体积空气的氧气，下列操作正确的是（　　）
A B C D
集气瓶中灌 的 水 集气瓶中灌 的水 导管伸入到集气瓶体积的 处 导管伸入到集气瓶体积的 处
A．A B．B C．C D．D
二、实验探究题
16．（2021八下·新昌期末）空气中氧气含量测定的再认识。
[查阅资料]
⒈白磷的着火点是40°C，红磷的着火点是240℃，两种物质的燃烧产物五氧化二磷是白色固体。
⒉铜与氧气在加热的条件下生成黑色固体氧化铜。
[经典赏析]教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(实验装置如图1)。该实验与下图另两个实验的原理相同，即通过物质和氧气反应生成固体使密闭容器内气压　 　(选填“增大”或“减小”)，大气压将水压入，测出氧气的含量。
[实验回顾]实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量(装置如图2)，测出的氧气体积分数明显偏小。请你参与探究：
[提出问题]造成误差的原因是什么？如何改进课本实验装置？
[猜想]
甲同学：可能是瓶内残留气体中还有氧气。
乙同学：可能是烧杯中的水倒流结束后，导管内有部分水滞留。
[交流与讨论]打开弹簧夹的时机很重要，　 　才可打开弹簧夹。
[探究与反思]为验证甲同学的猜想，将铜粉在残余气体中加热，观察到铜粉　 　，说明甲同学的猜想是合理的。
大家采用改进的实验装置(图3)进行实验，图3装置与图2相比，优点有：　 　。
17．（2021八下·浦江期末）小明设计如图所示的实验装置来同时完成燃烧条件的探究和空气中氧气含量的测定。装置中注射器活塞与内壁摩擦非常小，可忽略不计。
实验操作步骤如下：
步骤1：检查装置气密性，且装置气密性良好。
步骤2：将盛有足量白磷的燃烧匙放入空集气瓶中，塞紧塞子，白磷不燃烧。
步骤3：打开集气瓶塞子，往瓶中倒满80℃的热水，并塞紧塞子，白磷仍然不能燃烧。
步骤4：打开K1和K2，通过注射器从b管抽水，当瓶中液面刚低于燃烧匙底部时，立即同时关闭K1、K2，发现瓶中白磷燃烧，此时读出注射器中水量为V1毫升，导管b中水的体积忽略不计。
步骤5：待整个装置冷却至室温时，只打开K2，发现注射器中的水剩余V2毫升。
（1）白磷和红磷在空气中燃烧的现象相似。步骤4中，白磷燃烧的现象是　 　。
（2）结合步骤2、4，说明白磷燃烧需要的条件是　 　。
（3）该实验测得空气中氧气的含量为　 　（用V1、V2来表示）。
（4）小明多次重复上述实验，测得空气中氧气的体积分数远大于21%，原因是　 　。
18．（2021八下·吴兴期末）某同学为了探究二氧化锰对H2O2分解速率的影响，利用下图所示装置（夹持装置略去）进行实验，其中实验1、实验2加入二氧化锰，实验3不加，实验数据记录如下：
　 实验1 实验2 实验3
2%的H2O2溶液体积/毫升 20 20 20
温度/摄氏度 20 80 20
相同时间集气瓶内气体体积 较多 最多 最少
（1）三组实验中，分解速率最快的是　 　，你的判断依据是　 　。
（2）实验2中测定的反应速率往往相比真实值会偏大，其原因是　 　。
19．（2021八下·西湖期中）下面是学习“制取氧气”后进行“氧气的性质”的探究实验，请回答：
（1）连接仪器组装成如图2所示实验装置。某学生用抽拉法检查该装置的气密性，发现被拉出的注射器活塞一段时间后又回到原来的位置，你认为该装置是否漏气？　 　。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是　 　（填字母），实验时该装置的试管口应放一团棉花，其目的是　 　；该反应的文字表达式为　 　。若用E装置收集产生的氧气，实验结束，停止加热前要先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，这是为了　 　。若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，则用F装置收集产生的氧气，气体应从　 　（填“c”或“d”）端进入。
（3）细铁丝在氧气中燃烧会火星四射（图G）。某兴趣小组对其产生原因进行探究。下表是他们将不同含碳量的铁丝（铁丝的直径均为0.4mm）放入氧气中燃烧时的实验现象的记录。请你分析回答：
物质 含碳0.05%的铁丝 含碳0.2%的铁丝 含碳0.6%的铁丝
燃烧时的现象 剧烈燃烧、极少火星 剧烈燃烧、少量火星 （未填）
通过对表中结果分析，火星四射的现象可能与铁丝中的　 　有关，表中未填的现象可能为　 　。
20．（2021八下·秀洲月考）同学们学习氧气后发现，许多物质在氧气中能剧烈燃烧。
如图1：铁丝能在氧气中燃烧，火星四射，剧烈燃烧，但没有火焰，因为是固体物质燃烧。
如图2：蜡烛在氧气中燃烧且有明亮的火焰。
针对这些问题，同学们进行实验，请你参与他们的实验探究。
（1）写出实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式：　 　。
（2）点燃蜡烛，用坩埚钳夹持一根尖嘴玻璃管，将其末端插入燃着的蜡烛烛心附近，一段时间后用火柴在玻璃管尖嘴处点燃，有火焰产生(如图2所示)。由此可知，蜡烛燃烧产生的火焰是由　 　(填“固态”或者“气态”)石蜡燃烧形成的。要使该实验成功，同学们认为尖嘴玻璃管不宜过长，原因是如果导气管过长石蜡蒸气会在导管中　 　。
21．（2021八下·萧山月考）某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。
【实验
1】按图 一 所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。
【实验
2】按图 二 所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂（其中辅助成分不干扰实验），利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。
（1）实验 1 中，红磷燃烧的主要现象是　 　。红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开
K，水能倒吸入集气瓶的原因是　 　。
（2）为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是（写一点）　 　。
（3）实验过程中，连接数字传感器，测得实验 1、实验 2 中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图 3、图 4 所示。依据图 3、图 4 信息，　 　（填"实验 1”或“实验 2"） 的测定方法更准确，判断依据是　 　。
22．（2021八下·杭州月考）实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气时选用了右图装置。甲、乙、丙三名同学用所选装置合作实验过程中，橡皮塞突然弹飞，就此异常现象三名同学探究如下：
【问题】为什么橡皮塞会突然弹飞呢？
【查阅资料】
①容器内瞬间产生气体过多，压强过大，可能导致橡皮塞弹飞。
②化学反应速率与反应物的溶质质量分数、接触面积、温度、催化剂等因素有关。
【猜想】
甲同学：导气管堵塞或弯折造成。
乙同学：过氧化氢溶液用量过多造成。
丙同学：过氧化氢溶液的溶质质量分数过大造成。
【分析验证】通过检查实验装置发现导气管没有堵塞、弯折的情况；与实验成功的小组交流，得知各小组所用过氧化氢溶液的溶质质量分数均相同。于是他们否定了（1）　 　同学的猜想。请你设计实验，验证另一名同学的猜想是导致本次实验橡皮塞弹飞的主要原因。
实验步骤 实验现象 结论
取两支试管分别加入等质量的二氧化锰，再加入（2）　 　. 　 　的反应较剧烈 　 　 该同学的猜想正确
【交流反思】老师建议他们可以通过改进发生装置的方法，避免橡皮塞弹飞。请选择你觉得最合适的发生装置　 　 。
三、填空题
23．如图所示，将带火星的木条分别以甲、乙两种方式迅速插人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　 　。
24．如图是测定空气中氧气含量的实验装置图。
（1）磷燃烧的文字表达式为　 ，现象是　 　，生成物是　 　体，反应结束后集气瓶内气压　 　。
（2）等反应结束后，打开导管上的夹子，出现的现象是　 　 ，进入集气瓶中水的体积最终约为瓶内原有气体体积的　 　。
（3）此实验说明：
25．下列反应中属于化合反应的有　 　，属于氧化反应的有　 　，既是化合反应又是氧化反应的有　 　，是氧化反应但不是化合反应的有　 　。
①铁+氧气 四氧化三铁②一氧化碳+氧气 二氧化碳 ③甲烷+氧气 二氧化碳+水 ④碳酸钙 氧化钙+二氧化碳
26．（2021八下·新昌期末）下图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题：
（1）仪器a的名称是　 　。
（2）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）选用D装置作为氧气收集装置，氧气从　 　(选填“a"或“b")管进入。
答案解析部分
1．【答案】B2．【答案】C3．【答案】B4．【答案】C5．【答案】C6．【答案】B
7．【答案】B8．【答案】C9．【答案】C10．【答案】B11．【答案】B12．【答案】B
13．【答案】A14．【答案】A15．【答案】B
16．【答案】减小；温度下降至室温；变黑色；操作简单/可以直接从左侧管上的刻度读出氧气的体积/避免导管中有水滞留对实验的干扰/实验过程中装置始终处于密闭状态(合理即可)
17．【答案】（1）产生大量的白烟（2）必须与氧气接触（3）
（4）整个装置冷却至室温时测出注射器中剩余V2毫升的水，V2偏小了。（没有控制温度恢复到略低于80℃来测量体积V2，合理即可）
18．【答案】（1）实验2；相同时间内集气瓶中气体体积最多
（2）锥形瓶内气体受热膨胀或80℃时，温度较高，水蒸发成水蒸气（合理即可）。
19．【答案】（1）否
（2）A；防止高锰酸钾进入导管造成堵塞；高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气；防止倒吸；c
（3）含碳量；剧烈燃烧，火星四射
20．【答案】（1）2H2O2=2H2O+O2（2）气态；遇冷液化
21．【答案】（1）剧烈燃烧，产生大量白烟；红磷燃烧消耗氧气生成固体P2O5瓶内气压减小小于外界大气压，把水压入集气瓶中
（2）装置气密性良好 /红磷和铁粉足量/等装置冷却至室温再打开止水夹
（3）实验2；实验一氧气还剩8.6%，实验二氧气剩余趋近于0，实验二中氧气基本被耗尽更准确
22．【答案】甲、丙；不同质量的过氧化氢溶液；过氧化氢溶液多；乙；换成一容器大的反应容器，并用长颈漏斗或分离漏斗或注射器等加入液体
23．【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
24．【答案】（1）磷+氧气 五氧化二磷；剧烈燃烧，产生大量白烟；固；减小
（2）烧杯中的水沿导管倒流入集气瓶中；（3）氧气的体积约占空气体积的
25．【答案】①②；①②③；①②；③
26．【答案】（1）长颈漏斗（2）A（3）a
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