第3章 空气与生命 综合练习（含答案）

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浙教版八下科学第三单元复习
一、单选题
1．实验室常用如图甲、乙的发生装置制取氧气，小金又设计了如图丙、丁的装置用于制取氧气，以及测量氧气体积，相关叙述合理的是（　　）
A．分解双氧水制取氧气时，需定期向甲图烧瓶中添加二氧化锰粉末
B．乙图中先关闭止水夹a再向上拉注射器的活塞，放手后若活塞下落到原位置则装置气密性良好
C．利用丙图二氧化锰粉末与双氧水制取氧气可实现“随开随用、随关随停”的操作
D．若用装置丁测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大
2．实验室用KMnO4制氧气并验证氧气的性质，下列操作正确的是（　　）
A．检查装置气密性
B．加热KMnO4制O2
C．验证O2已集满
D．硫在O2中燃烧
3．科技人员成功研制出一种新型催化剂，可将二氧化碳转化成液体燃料，反应的微观示意图
如下，有关该反应的说法正确的是（　　）。
A．二氧化碳分子是化学变化中的最小微粒
B．反应前碳元素的化合价为+2价
C．反应前后原子的种类和数目不变
D．二氧化碳分子由一个碳原子和两个氧原子构成
4．将质量为15 g的大理石加入烧杯中，再加入120 g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，充分反应后(该大理石所含杂质既不溶于水也不参加反应)，所得溶液的质量为125.6 g(不考虑溶液中残留的二氧化碳)，则大理石的纯度约为(　　)
A．66.7% B．80% C．90% D．90.9%
5．一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器 中反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．丁是该反应的催化剂
B．该反应的基本类型是分解反应
C．该反应中甲、丙的质量比为7：10
D．该反应中乙、丙的质量比为3：17
6．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试管中放入催化剂后，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
7．某兴趣小组要收集一瓶(100mL)含氧气的体积分数约为40%的气体，收集气体的装置如图。方法是：在100mL集气瓶里装满水，塞紧胶塞并关闭活塞b，打开活塞a通入氧气，把瓶里的水排入量筒，当量筒内的水达到设定的体积后立即关闭活塞a，然后打开活塞b通入空气，把瓶里的水全部排入量筒。则通入氧气的体积和通入空气的体积大约是（　　）
A．10 mL 和 90 mL B．25 mL 和 75 mL
C．40 mL 和 60 mL D．60 mL 和 40 mL
8．从微观上看，化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的。4.4g某碳氢化合物（化学式为CxHy）在密闭容器内充分燃烧，生成二氧化碳和水。部分物质的分子数随反应过程的变化如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．t时刻，O2和CO2的质量相等
B．该反应生成的水分子数目为3n
C．该反应生成的二氧化碳和水的质量之比为22：9
D．反应结束后，密闭容器内剩余氧气的质量为3.2g
9．如图为自然界的碳循环示意图。下列有关该图的分析，正确的是（　　）
A．图示中“大气”的成分是氧气
B．图中的碳元素的流动方向是动物到植物、微生物到动物、微生物到植物
C．生理过程①可以补充自然界中的氧气
D．过程①②的意义在于维持生物圈的碳氧平衡
10．如图是某人在一次平静呼吸中肺内气压与外界气压差的变化曲线，下列相关分析错误的是(　　)
A．曲线AB段，膈肌处于舒张状态，肋间肌处于收缩状态
B．曲线BC段，胸廓的前后径和左右径均减小
C．C点代表呼气结束的瞬间，肺内气压等于外界大气压
D．B点代表吸气结束的瞬间，肺内气压等于外界大气压
11．如图是测定空气中氧气体积分数的实验，实验后发现测定氧气的含量低于1／5，针对这一事实，下列做法和想法不可取的是（　　）
A．查看实验装置是否漏气
B．将红磷改成木炭后重新实验
C．实验中红磷的量不足，没有将瓶内的氧气全部消耗尽
D．实验中可能未冷却到室温就打开止水夹，使进入瓶内的水的体积不足
12．下列对图中各曲线的分析，正确的是(　　)
A．图甲表示在透明的密闭温室里，水稻种子从萌发到长成幼苗过程中氧气含量的变化，第10～20天之间，氧气浓度增加是因为幼苗不进行呼吸作用
B．图乙是密闭蔬菜大棚内一天中某气体的含量变化曲线，可判断该气体是二氧化碳
C．图丙表示光照强度、二氧化碳浓度对光合作用强度的影响。根据 a、c 点光合作用强度的差异可知，增加光照强度有利于提高农作物产量
D．图丁12 时绿色植物在夏季晴天高温时光合作用强度减弱是因为气孔部分关闭
13．在探究植物的呼吸作用实验中，所用的保温瓶已作灭菌处理，保温瓶内的环境条件适宜。将适量、等质量的正在萌发和煮熟过的种子分别装入两个保温瓶后密闭，多次测定有关的量，并绘制成如图曲线。下列判断符合客观事实的是(　　)
A．若y表示瓶内温度，则b表示萌发的种子
B．若y表示瓶内二氧化碳量，则c表示萌发的种子
C．若y表示种子的质量，则c表示煮熟过的种子
D．若y表示瓶内氧气量，则c表示萌发的种子
14．每天早晨和傍晚都会有很多人在绿树成荫的公园中锻炼身体．从空气中含氧量的角度考虑，你认为一天中最适宜锻炼身体的时间是（　　）
A．早上 B．正午 C．傍晚 D．深夜
15．若某植株的一叶片的主叶脉被切断（如甲叶），另一叶片上贴上锡箔（如乙叶）；在阳光下照射4小时，经脱色并用碘液处理，A部位呈棕褐色，B部位呈蓝色，锡箔C的位置不呈蓝色，以上实验能够证明光合作用需要（　　）
A．水和光 B．叶绿体和光
C．水和二氧化碳 D．水和叶绿体
16．在反应2A＋3B=2C＋4D中，若 A、B、C、D的质量比为8∶12∶11∶9，则A、B、C、D的相对分子质量之比为（　　）
A．8∶12∶11∶9
B．16∶36∶22∶36
C．16∶16∶22∶9
D．2∶3∶2∶4
二、填空题
17．定量研究是重要的研究方法，因此我们应该掌握好有关质量守恒定律的相关知识。
（1）在验证质量守恒定律时，下列A、B、C三个实验设计中能达到实验目的是　 　(选填序号)
（2）氧烛是一种用于缺氧环境中自救的化学氧源，广泛用于航空、航海等领域，其主要成分为NaClO3还含有适量的催化剂、成型剂等。氧烛通过撞击火帽引发反应后，能持续放出高纯氧气，主要反应原理为2NaClO3 2X+3O2↑，则X的化学式为　 　。
（3）一定条件下，在一个密闭容器内发生某反应测得反应前后各物质的质量如图所示。下列说法正确的有　 　。
A.x的值为11 B.该反应中氧气与水的质量变化之比为6：5
C.w由碳、氢两种元素组成 D.w中碳、氢元素原子个数比为1：4
18．如图甲为春季某晴天一昼夜中某作物植株对CO2的吸收和释放状况的示意图。请根据图回答问题：
（1）甲图曲线中C点和E点(外界环境中CO2浓度变化为零)处，植株处于何种生理活动状态　 　；
（2）根据甲图推测该植物接受光照的时间是曲线中的　 　段，光合作用强度最强(高)的是　 　点，植株积累有机物最多的是　 　点。
19．如图甲为测定光合作用速度的装置，在密封的试管内放一新鲜绿叶和二氧化碳缓冲液(保持CO2含量一定)，试管内气体体积的变化可根据毛细玻璃刻度管内红色液滴移动距离测得。在不同强度光照条件下，测得气体体积如图乙所示。
（1）标记实验开始时毛细玻璃刻度管中液滴所在位置。实验时，当光照强度由0渐变为2.5千勒克斯时(不同光照强度照射的时间均等)，液滴所在位置应在实验初始标记位置的　 　处；试管内体积发生变化的气体是　 　。
（2）若此时图甲植物光照强度为15千勒克斯，则1小时光合作用产生的气体体积为　 　毫升。
（3）为防止无关因素对实验结果的干扰，还应设置对照组实验，对照组实验装置与实验组装置的区别是　 　。
20．甲图是某人在1个标准大气压下的一次平静呼吸中肺内气压的变化曲线图，乙图表示人体呼吸时，膈肌的不同活动状态，据此回答下列问题：
（1）乙图B的状态与甲图中曲线　 　段表示肺内气压变化相对应的过程．
（2）甲图曲线BC段表示某呼吸过程使肺内气压变化，这时胸廓的前后、左右、上下径变化都是　 　，肋间肌处于　 　状态．
（3）本次呼吸中，吸气和呼气过程结束的那一瞬间甲图坐标中的B点，此时肺内气压　 　大气压的值．
（4）经呼吸运动吸入的氧最终被人体组织细胞的　 　利用．
21． 实验室现有氯酸钾、二氧化锰和稀盐酸，以及下列仪器．
（1）若利用上述仪器和药品制取氧气，反应的化学方程式为　 　 ，应补充的一种仪器是　 　（填仪器名称）．
（2）若补充一种药品　 　（填名称），并利用上述仪器和药品制取二氧化碳，你选择的仪器是　 　 （填字母），添加药品前应进行的操作是　　 　．
22．如图所示为肺泡与血液之间的气体交换示意图，请据图回答下列问题。
（1）吸入的气体，顺着支气管在肺里的各级分支，到达支气管最细的分支末端形成的[　 　]　 　。
（2）①数量很多，外面包绕着[③]　 　。
（3）图中A表示的是肺泡中的　 　透过肺泡壁和毛细血管壁进入血液；同时血液中的B　 　也通过这些毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡，然后随着呼气的过程排出体外。由此可知，肺泡内的气体交换是通过气体的　 　完成的。
三、实验探究题
23．实验室常用下列装置制取和收集氧气．则回答下列问题：
（1）写出编号②所指仪器的名称为　 　．
（2）实验室用过氧化氢溶液制取并收集氧气，可选择　 　装置组合（填字母代号）．
（3）实验室用加热分解高锰酸钾的方法制取氧气，在试管口放一团棉花是为了　 　．
（4）若用C装置收集氧气，当收集氧气已满的现象是　 　．
（5）欲使用装置F用排水法收集氧气，先将瓶中装满水，再将气体从　 　（填“a”或“b”）端通入．
24．小亮发现：收集的氧气占集气瓶容积的60％（空气占40％）时，能使带火星的木条复燃。那么，使带火星的木条复燃的氧气浓度的最低值是多少呢？小亮对此展开探究：
第一组实验：取5只集气瓶，编号为①②③④⑤，分别装入其总容积10％、20％、30％、40％、50％的水。用排水法收集氧气，恰好把5只集气瓶中的水排去。将带火星的木条依次插入①～⑤号瓶中，记录实验现象。
小亮在前一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验，三组实验的数据和现象见下表：
实验分组 第一组 第二组 第三组
集气瓶编号 ① ② ③ ④ ⑤ ① ② ③ ④ ⑤ 1
收集的O2占容积的体积分数 10 20 30 40 50 31 33 35 37 39 34
带火星木条的状况 微亮 亮 很亮 复燃 复燃 很亮 很亮 复燃 复燃 复燃 很亮
请根据实验回答下列问题：
（1）下图所示为制取氧气的发生装置（已连接橡皮管和玻璃导管，图中未画出），检查该装置的气密性时，应该先　 　，然后将导管的一端放入水中，再用手紧贴锥形瓶的外壁，如果有气泡产生说明装置的气密性良好。
（2）使用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠：　 　（选填“是”或“否”）。
（3）集气瓶中氧气的体积分数＝收集的氧气占容积的体积分数＋瓶中空气占容积的体积分数×　 　%。
（4）带火星的木条复燃时，收集的氧气占容积的体积分数最低为　 　%。
（5）用带火星的木条直接检验过氧化氢受热分解产生的氧气时，往往难以复燃，这是因为在加热生成氧气的同时产生大量水蒸气，此时混合气体中氧气的体积分数随温度变化的曲线如上图所示。若只考虑氧气的体积分数对实验结果的影响，欲使带火星的木条复燃，应将加热过氧化氢的最高温度控制在　 　℃。
25．根据图示装置回答有关问题：
（1）A中装置内液面上升的原因是　 　。
（2）你认为B与A相比， B装置的优点是　 　。
（3） 测定空气成分的方法很多，如图装置C不能测定空气中氧气含量的原因是　 　。
（4）装置D中实验开始时活塞前沿在5mL刻度处，足量白磷燃烧熄灭后，待温度降低至室温后，活塞沿应停在　 　mL刻度处。
26．某班级兴趣小组为研究植物呼吸作用，进行了以下实验：
Ⅰ．选取两份等量且生长状况相同、具有完整根茎叶的新鲜菠菜，编号为甲组和乙组。甲组菠菜用开水烫2-3分钟，乙组不作处理。然后将两组菠菜分别放入两个不透光且密闭的恒温箱中，将氧气和二氧化碳浓度传感器探头置于箱内(如图1)
Ⅱ．连接计算机、数据采集器和传感器探头。采集装置内氧气和二氧化碳的24小时浓度数据，并自动生成两种气体浓度随时间变化图像如图2(不考虑微生物呼吸作用对本实验的影响)。
实验分析与评价：
（1）实验中采用的恒温箱是不透光的，目的是　 　。
（2）根据图2可知，乙组氧气浓度下降速度先快后慢，二氧化碳浓度上升速度先快后慢，原因是　 　
（3）该兴趣小组欲探究“植物呼吸作用在什么温度下最强”，又进行了如下实验：取5套与乙组完全相同的装置，放入不透光且密闭的恒温箱中，分别调节温度为15℃、20℃、25℃、30℃、35℃，测得4小时后二氧化碳浓度的增加量，发现25℃时增加量最大，由此小组同学得出25℃时，植物呼吸作用最强。请分析该结论是否准确，若准确请说明理由；若不准确，对实验提出改进建议　 　
27．空气是一种宝贵的资源。用如图甲所示的装置测定空气中氧气的含量。实验时先在集气瓶里加入少量水，做上记号，用弹簧夹夹紧乳胶管，点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧。待红磷熄灭后，发现红磷还有剩余，冷却，打开弹簧夹，烧杯中的水倒流进集气瓶中，液面上升到图中A位置。请回答下列问题：
（1）据上述实验现象，可推知集气瓶中剩余的气体一定具有的性质有　 　(写出两点)
（2）科学兴趣小组对甲实验装置进行了改进，设计如图乙所示（选用容积为45mL的18mm*180mm的试管作反应容器）的实验方案，收到了良好的效果。改进实验（铁架台略去）中的操作步骤如下：①点燃酒精灯；②读取注射器活塞位置的数据；③撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹；④将少量红磷平放入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图中所示的连接方式固定好，再用弹簧夹夹紧橡皮管。
你认为正确的实验操作顺序应是　 　（填序号）
（3）经过上述正确实验操作后，可以看到注射器活塞将从10mL刻度处慢慢向左移到　 　
mL刻度处才停止。
28．某兴趣小组为探究CO2是否为植物光合作用原料，设计了如图甲装置进行实验，其中为a实验组，b为对照组。
（1）图甲中用塑料袋扎紧花盆的主要目的是　 　。
（2）将图甲中b装置放在某环境中培养一昼夜，测得这一昼夜中该玻璃钟罩内CO2浓度的变化（如图乙）。试分析图中B比A低的主要原因　 　。
（3）该兴趣小组按以下实验步骤继续探究水是光合作用的原料：将天竺葵置于黑暗中48小时；选多张叶片，切断其中间的叶脉（如图丙）；光照4小时左右；①观察叶片颜色变化；②滴加碘液；③用水清洗叶片；④放在酒精中水浴加热；⑤摘下叶片。
上述①~⑤的操作实验顺序有误，正确的实验次序是（操作可重复）　 　。
四、解答题
29．小科用如图所示的装置来测量某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，注射器水平放置，夹持装置未画出。他在试管中加入1 g石灰石样品和足量的稀盐酸(石灰石中其他成分不与稀盐酸反应产生气体)，快速用连有注射器的橡皮塞塞紧试管口，实验结果如下表。(忽略活塞与筒壁之间的摩擦及温度变化对实验的影响)
反应时间/min 0 1 2 3 4
活塞对应的刻度/mL 0 98 152 176 176
（1）实验中判断石灰石和盐酸反应完全的依据是　 　。
（2）本实验条件下二氧化碳的密度约为2 g/L，请利用表格中的数据，根据化学方程式计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
30．某品牌钙片的部分信息：①钙片主要成分为碳酸钙；②每片钙片的质量为1克．科学学习小组同学用该品牌钙片做了如下实验：把100克稀盐酸分成五等份，分次将稀盐酸添加到放有10片钙片的烧杯中，充分反应(钙片中其它成分不溶于水且不与盐酸反应)。得到的实验数据见下表。
实验次数 1 2 3 4 5
加入稀盐酸的质量/克 20 20 20 20 20
剩余固体的质量/克 8.0 6.0 4.0 2.5 2.5
回答下列问题：
（1）CaCO3中碳元素的化合价为　 　．
（2）10片钙片中CaCO3的质量为　 　．
（3）实验中所用稀盐酸的溶质质量分数为多大？
31．取氯酸钾与二氧化锰的混合物30g放在大试管中加热，过一段时间后，停止加热，冷却，称得剩余固体的质量为26.16g，然后继续加热，至不再有气体放出为止，第二次收集到的氧气为5.76g，求：
（1）共收集到O2的质量。
（2）原混合物中MnO2的质量。
（3）第一次加热后，分解KClO3的质量。
32．去年杭州市出现了明显的暖冬，冬季平均气温比正常年份明显偏高，科学家认为这是大气中CO2含量的增加而引起的“温室效应”。
（1）如何防止温室效应的加剧，科学家提出多种方法。其中有人提出将CO2通过高压管道，通入深海海底储存，以减少CO2的排放，但也有一些人提出反对意见。下列反对意见中，你认为错误的是(　　)
A．将CO2收集和通入深海海底要消耗大量的能源，消耗能源也会加剧CO2的排放
B．几十万年以来。海水的pH保持在8.2左右，大量CO2溶解在海水中，会使海水的酸性增大，破坏海洋的生态环境
C．将CO2储存在海底，会严重影响陆上植物的光合作用
D．当发生海底地震时，深海海底储存的CO2会被重新释放到大气中
（2）在科学家的眼里二氧化碳是可以利用的重要资源，只要有合适的条件，可以像发生光合作用那样将二氧化碳转变为所需要的产物。我国科学家陈乾旺等研究成果表明：在440℃和800个大气压条件下，二氧化碳和金属钠反应产生金刚石和碳酸钠，合成的金刚石直径最大可达1.2毫米，完全可以满足工业用途。
①二氧化碳与金属钠反应生成金刚石和碳酸钠的化学方程式为：　 　。
②理论上66克二氧化碳可以制得　 　克金刚石。
（3）就目前而言，防止温室效应的加剧，一个行之有效的手段就是保护植被，且大规模的植树造林。植物的光合作用可表示为：二氧化碳+水→光叶绿体淀粉（贮存能量） 十氧气，由此可推断淀粉中一定含有　 　元素。晴天，绿色植物通常每平方米的叶片每天约需要吸收5克二氧化碳进行光合作用，则一棵叶片总面积为176平方米的香樟树，10天内吸收的碳元素有　 　克。
答案解析部分
1．【答案】B
2．【答案】A
3．【答案】C
4．【答案】A
5．【答案】D
6．【答案】D
7．【答案】B
8．【答案】D
9．【答案】D
10．【答案】A
11．【答案】B
12．【答案】D
13．【答案】D
14．【答案】C
15．【答案】A
16．【答案】C
17．【答案】（1）AC
（2）NaCl
（3）AD
18．【答案】（1）光合作用强度等于呼吸作用强度
（2）B~F；D；E
19．【答案】（1）左侧；氧气
（2）200
（3）将新鲜绿叶改为经消毒的落叶
20．【答案】（1）AB
（2）缩小；舒张
（3）等于
（4）线粒体．
21．【答案】2KClO32KCl+3O2↑；水槽；石灰石或大理石；abefg；检查装置的气密性
22．【答案】（1）①；肺泡
（2）毛细血管
（3）氧气；二氧化碳；扩散作用
23．【答案】（1）长颈漏斗
（2）BC或BE
（3）防止高锰酸钾粉末进入导管
（4）瓶口出现大气泡
（5）b
24．【答案】（1）关闭分液漏斗的活塞（阀门）
（2）否
（3）20或21
（4）35
（5）82、83、84都可以
25．【答案】（1）红磷燃烧，消耗了瓶中的氧气，生成固体，容器内压强减小，大气压将容器中的水压上去
（2）反应始终在密闭容器中进行，不污染环境，测量结果准确
（3）木炭燃烧生成二氧化碳，瓶内气压不变，水不会流入集气瓶内
（4）4
26．【答案】（1）避免植物进行光合作用对实验造成干扰
（2）随着呼吸作用的进行，装置内氧气浓度降低，二氧化碳浓度升高，导致菠菜呼吸作用减慢
（3）不准确，应在25℃左右设置更精细的温度梯度进行重复实验
27．【答案】（1）1、不能燃烧也不能支持燃烧 2、与红磷不反应 3、难溶于水
（2）④①③②
（3）1
28．【答案】（1）排除土壤中微生物呼吸作用产生CO2的干扰
（2）植物光合作用消耗的CO2的量大于植物呼吸作用产生的CO2的量
（3）⑤④③②③①
29．【答案】（1）活塞对应的刻度不变(或活塞不再移动，或没有气泡产生，或气体体积不再增加等，合理即可)
（2）176 mL=0.176 L，反应生成CO2的质量为2 g/L×0.176 L=0.352 g。
设样品中碳酸钙的质量为x。
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
x 0.352 g
= x=0.8 g
碳酸钙的质量分数为×100%=80%。
答：该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为80%
30．【答案】（1）+4
（2）7.5克
（3）解：设20克稀盐酸中含有溶质x
参加反应的碳酸钙的质量为1克×10-8克=2克
CaCO3+ 2HCl=CaCl2+H2O+ CO2 ↑
100 73
2克 x
x=1.46克
HCl%= ×100%=7.3%
答：实验中所用稀盐酸的溶质质量分数为7.3%
31．【答案】（1）根据质量守恒定律可以知道，
第一次反应生成氧气的质量为：30gg2-6.16g=3.84g；
两次反应生成氧气的质量为：3.84g+5.76g=9.6g。
（2）设反应消耗高锰酸钾的质量为x，
2KClO 2KCl+3O ↑ 245 96
x 9.6g
；
解得：x=24.5g；
则原混合物中二氧化锰的质量：30g-24.5g=5.5g。
（3）第一次加热后，生成氧气3.84g；
设分解氯酸钾的质量为y，
2KClO 2KCl+3O ↑
245 96
y 3.84g
；
解得：y=9.8g。
32．【答案】（1）C
（2）3CO2+4Na2Na2CO3+C；6
（3）C、H；2400
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