第3章 空气与生命(空气、氧气、二氧化碳)综合练习(含解析)

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名称 第3章 空气与生命(空气、氧气、二氧化碳)综合练习(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2023-06-02 14:28:16

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八下科学第三单元空气、氧气、二氧化碳练习
一、单选题
1.某集气瓶中盛有氮气和氧气的混合气体(体积比为4∶1),采用燃烧法除去氧气而得到较纯净的氮气时,最好采用的物质是(  )
A.铁丝 B.红磷 C.木炭 D.硫黄
2.燃烧是人类最早利用的化学反应之一,人类已有几十万年的利用燃烧反应的历史。燃烧需要具备的条件是(  )
①可燃物 ②氧气或空气 ③温度达到着火点
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
3.“火上浇油”能灭火吗 某科普节目中,消防队员将冷的食用油沿着锅边缘缓慢倒入正在燃烧着的油锅中,一段时间后火焰熄灭了。“火 上浇油”能灭火的主要原理是(  )
A.可燃物的着火点降低B.清除可燃物,阻止燃烧C.使可燃物与氧气隔绝 D.温度降低到着火点以下
4.氧气是一种化学性质较活泼的气体,能与许多物质反应。下列物质在足量氧气中燃烧,有关生成物的表述中,错误的一项是(  )
选项 A B C D
物质 铁 硫 木炭 氢气
在氧气中燃烧的产物 三氧化二铁 二氧化硫 二氧化碳 水
A.A B.B C.C D.D
5.固态二氧化碳可作制冷剂,其俗称为(  )
A.干冰 B.冰 C.温室气 D.人工气
6.消防安全,人人有责。学习灭火器的正确使用是非常必要的。下列有关灭火器使用方法的分析不正确的是(  )
A.提灭火器时,手靠近瓶口,容易提起B.拔保险销时,放开手柄,有利于拔出
C.用力压手柄时,手靠近瓶口,容易压下D.对准火源根部扫射,灭火物质覆盖可燃物,快速灭火
7.下列关于氧气和二氧化碳这两种气体的说法,正确的是(  )
①氧气在空气中的体积分数约为78%②二氧化碳没有毒性,但不能供给呼吸
③氧气能支持燃烧,是一种可燃性气体④二氧化碳能参与绿色植物的光合作用,是最好的气体肥料
⑤在实验室中两种气体可以用相同的装置制取
A.②④⑤ B.①③⑤ C.②③④ D.①③④⑤
8.下列关于氧气性质的叙述中,不属于氧气的物理性质的是(  )
A.通常情况下,氧气是无色无味的气体B.氧气具有助燃性,可以支持燃烧
C.标准状况下,氧气的密度为1.429 g/LD.氧气不易溶解于水
9.“超临界二氧化碳”是指当温度及压强达到一定值时,二氧化碳形成气态和液态交融在一起的流体,它是目前研究最广泛的流体之一.下列关于“超临界二氧化碳”的说法正确的是(  )
A.其化学性质与普通二氧化碳相同B.其分子间隔比普通二氧化碳要大
C.其分子不再运动D.该物质为混合物
10.如图所示的密闭装置中进行白磷燃烧实验,在白磷被点燃至装置恢复到室温的这段时间内,集气瓶中的气压随时间变化的图像最接近的是(  )
A.B.C. D.
11.下列物质分别在氧气中燃烧,有二氧化碳和水生成的是(  )
A.木炭 B.硫 C.石蜡 D.红磷
12.用如图所示装置探究燃烧的条件,有关该实验的说法正确的是(  )
A.该实验只能得出燃烧需要氧气这一结论B.该实验使用了相同的可燃物
C.该实验现象是铜片上的白磷不燃烧,红磷燃烧D.该实验说明燃烧需要达到可燃物的着火点
13.普通灯泡的灯柱上常涂上一层暗红色物质,目的是除去灯泡中的少量氧气,以延长灯泡的寿命,这种物质是(  )
A.铁丝 B.红磷 C.木炭 D.蜡烛
14.下列有关实验现象的描述,正确的是(  )
A.红磷在空气中燃烧产生大量白雾
B.木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成二氧化碳气体
C.硫在空气中燃烧,发出蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体
D.细铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
15.下列关于森林火灾应急处理措施或原因不合理的是(  )
A.砍掉或清理大火面前的干枯树枝、树叶等可燃物,达到隔离可燃物的目的
B.火灾初期,可选用覆土法,达到隔绝空气的目的
C.飞机播撒干冰,达到降低可燃物着火点的目的
D.紧急疏散火灾周围地区的人群及贵重物品,达到减少损失的目的
16.在毕业联欢晚会上,某同学表演了精彩魔术——“烧不坏的布手帕”。他先将布手帕放入白酒中浸透,后取出轻轻挤干,再用坩埚钳夹住,从下方点燃,待火焰熄灭后,布手帕依然完好。下列说法正确的是(  )
A.布手帕不是可燃物,不能燃烧B.空气不充足,布手帕不会燃烧
C.布手帕被白酒浸湿,导致着火点降低D.白酒中水蒸发时吸热,温度达不到布手帕着火点
17.将一根火柴折断,分成火柴头和火柴梗两部分,放在铜片上,如图所示。用酒精灯加热铜片,发现火柴头先燃烧。下列叙述中,错误的是(  )
A.用酒精灯加热要使用外焰中
B.利用了铜片良好的导热性
C.说明了火柴头和火柴梗有不同的着火点
D.说明了燃烧需要助燃剂
18.1777年舍勒在《火与空气》一书中指出:空气由两种性质不同的“火空气”和“浊空气”组成,其中“火空气”可以帮助燃烧,维持生命。下列物质不能与“火空气”发生反应的是(  )
A.木炭 B.红磷 C.二氧化碳 D.铁丝
19.为方便运输和使用,很多气体都用钢瓶储存,为了方便识别,不同气体的钢瓶漆成不同的颜色.装有氧气的钢瓶会漆成(  )
A.白色 B.蓝色 C.黑色 D.黄色
20.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
21.“魔力蜡烛”可以增加生日宴会气氛。制造蜡烛时,在烛芯中掺人镁粉(镁粉在430℃时能自燃),每次吹灭蜡烛时,余烬会引燃烛芯中的镁粉,产生火花,又重新点燃蜡烛。“魔力蜡烛”能“死灰复燃”,说明燃烧的条件之一是   。
22.如图实验,关闭止水夹,通电使红磷燃烧。
(1)燃烧的现象是   。
(2)红磷燃烧一段时间后,自动熄灭了,你认为可能的原因是   。
(3)冷却后,松开止水夹,你观察到的现象为   。
23.空气有着广泛的用途。空气的各种成分中   是形成云、雨、雪等天气现象的物质基础;切割或焊接金属时需燃烧乙炔产生高温火焰,是利用了氧气的   性;液态氮由于在   (填物态变化名称)时需吸收大量的热,可做冷冻剂;稀有气体的化学性质   ,常用作保护气。
24.如图的集气瓶中充满二氧化碳气体,要使烧杯中的蜡烛熄灭,应进行的操作是   ,这一操作是基于二氧化碳具有的   性质。
25.合理运用燃烧与灭火的原理,对保障生命财产安全至关重要。
(1)做实验时不慎碰倒酒精灯,酒精在桌面燃烧起来,可用的灭火方法是   。
(2)着火时,可用湿毛巾捂住口鼻,低姿势跑离着火区域逃生,理由是____(填字母)。
A.湿毛巾可防止吸入灼热的气体灼伤呼吸道B.湿毛巾会吸收COC.地面附近的有毒气体相对较少
26.火的利用推动了人类文明的进程, 观察图:
选择序号回答(1)~(3):①与氧气接触;②温度达到着火点;③有可燃物
(1)图一所示实验现象,说明燃烧应具备的条件是   ;
(2)图二烧杯中蜡烛渐渐熄灭,说明燃烧应具备的条件是   ;
(3)图三铜片上白磷燃烧红磷不燃烧,说明燃烧应具备的条件是   ;
(4)图四实验中所用药品的保存方法正确的是   (选填图四中的字母编号)
27.某同学为测定空气里氧气的含量,设计了如图所示的实验装置。
该同学在“金属梯”的每一步的凹处放置一颗用滤纸吸干水后的白磷,用放大镜会聚6V手电筒光于靠近水面的一步“金属梯”处的白磷上。
(1)一段时间之后可观察到的实验现象是:   
(2)金属梯”的每一步都放置一小颗白磷与只靠近水面的一步“金属梯”处放置一大颗白磷相比,优点是:   
28.做木炭在氧气中燃烧的实验时,将烧红的木炭伸入集气瓶中时,应   (填“缓慢”或“迅速”)伸入,效果更好。木炭在氧气中燃烧的现象是   。
29.为测定空气中氧气的含量,小科同学打算设计如下方案:选用实际容积为40mL的试管作反应容器,将过量的白磷放入试管,用橡皮塞塞紧试管,通过导管与活塞前沿在20mL刻度处且润滑性很好的针筒注射器相连组成如图甲的实验装置。假设此实验能按照小科的设想正常进行,且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计,请回答下列问题:
⑴实验前,先检查装置的气密性,确保装置不漏气。
⑵实验中,若先夹紧弹簧夹,用酒精灯加热白磷,燃烧结束,等到试管冷却后再松开弹簧夹。可观察到的活塞前沿将稳定在   的刻度处;若不使用弹簧夹,用酒精灯加热白磷,充分反应直至燃烧结束,试管冷却。最后活塞前沿将稳定在   的刻度处。
⑶此装置甲与教材中测定空气中氧气体积的装置乙比较,有什么优点   。
30.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。
(1)磷燃烧明明消耗了氧气使气体压强变小,但是数显设备显示,开始一段时间集气瓶内气体压强上升,这是因为   。
(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所经历的时间。如果提前打开活塞,会导致测量结果   。(选填“偏大”“偏小”或“没有影响”)
三、实验探究题
31.如图是木炭在氧气中燃烧的实验操作过程,试回答下列问题:
(1)B图中,用坩埚钳夹取一小块木炭放在火焰的外焰部分迅速烧红;C图中盛放氧气的瓶口盖上玻璃片的目的是   。
(2)C图中,木炭在氧气中燃烧发生的现象是   ;燃烧停止后,取出坩埚钳,往集气瓶里加入少量的澄清石灰水,振荡,发生的现象是   。
(3)写出木炭在氧气中燃烧的文字表达式:   。
32.某学习小组设计如下实验验证CO2的性质。
操作步骤:用3个250mL的烧瓶收集满CO2进行实验。如图一所示,同时迅速将注射器内液体全部注入各自烧瓶中,关闭活塞;一段时间后,同时振荡三个烧瓶。得到如图二所示的烧瓶内压强与时间的关系曲线图。
回答下列问题:
(1)曲线1中bc段气压逐渐变小的原因是    。
(2)实验步骤中,曲线1、2、3中导致气压快速变小(如:cd段)的操作是   。
(3)根据图二所示,可以得出的结论是 (填序号) 。
A.1体积水中溶解CO2的量约为1体积B.CO2能与水发生反应生成碳酸
C.CO2能与NaOH溶液发生反应D.40%NaOH溶液比澄清石灰水更适合用于吸收CO2
33.小晨和小萍同学发现:带火星的竹签在空气中不会复燃,若用装有60%水的集气瓶倒置在水槽中收集氧气,得到的气体能使带火星的竹签复燃,为了找到能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值,她们进行了如下探究:(空气中氧气含量21%)
【设计实验】:小晨设计了如图的装置,该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水的目的是   。
【实验研究】:第一组实验:取3只集气瓶,编号为①②③,分别装入15%、30%和45%的水,盖上盖玻片倒置在水槽中。当气泡   放出后,导管口伸入集气瓶把其中的水全部排出,将相同的3支带火星竹签分别插入①~③号瓶中,记录实验现象。获得第一组实验现象后,小晨又做了第二组实验,并记录实验现象,两组实验数据和现象见下表:
实验分组 第一组 第二组
实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
集气瓶装水的体积分数/% 15 30 45 34 38 42
带火星竹签状况 亮 很亮 复燃 很亮 复燃 复燃
得出上述两组实验现象后,小萍认为还不能确定能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值,需继续进行实验。
【实验结论】:再经过数次实验并计算后得出:能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值为48.7%。则小晨在收集气体时集气瓶中装水的体积分数是   。(保留整数)
【继续探究】:小萍认为采用该方法收集的氧气中含有一定量的水蒸气,请你提出实验改进的措施   。
34.小金通过图示两套装置进行二氧化碳性质的探究。已知:
15℃、101kPa 下,1 体积水约能溶解 1 体积的二氧化碳,A 和 B 中质地较软的塑料瓶容积相等,装置的气密性良好,且充满 CO2。将 A 的瓶盖打开,加入体积约为塑料瓶容积 1/3 的蒸馏水,迅速旋紧瓶盖后充分振荡;向 B 中也注入体积约为塑料瓶容积 1/3 的蒸馏水,充分振荡。
①A 中观察到的实验现象是   ,其原因是   。
②B 中观察到的实验现象是   ,其原因是   。
四、解答题
35.如图为我们课堂上利用红磷测定空气中氧气含量的实验,实验设计如下:
⑴先在集气瓶里加入少量水,再把剩余的容积分成5等份,做上记号;
⑵夹紧止水夹,燃烧匙内加入足量的红磷并点燃,立即塞紧瓶塞,集气瓶内红磷燃烧,产生大量白烟;
⑶等火焰熄灭后,振荡集气瓶,等冷却至室温后,打开导管上的止水夹,观察到烧杯中的水进入集气瓶内,停止时水位大致上升了1等份。请结合已有的知识对上述实验原理和设计目的进行阐述。
36.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。
37.某学校的学习小组对当地的石灰石矿区进行调查,测定石灰石中碳酸钙的质量分数,采用的方法如下:取该石灰石样品16g,把80g稀盐酸分四次加入,测量过程所得数据见下表(已知石灰石样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水,不与稀盐酸反应)。请计算:
序号 加入稀盐酸的质量/g 剩余固体的质量/g
第1次 20 11
第2次 20 6
第3次 20 2.8
第4次 20 a
(1)上表中a的数值为   ;
(2)样品中碳酸钙的质量分数是   ;
(3)求盐酸中溶质的质量分数。
38.常见的制氧剂有氯酸钠(NaClO3)、过氧化钙(CaO2) 和超氧化钾(KO2)等,这些制氧剂在一定条件下都可用来制取氧气,其反应原理分别为:2NaClO3 2NaCl+3O2↑,2CaO+2H2O=Ca(OH)2+O2↑,4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑。
(1)以上三种制氧剂中属于氧化物的有   
(2)3.6克过氧化钙(CaO2)中含氧元素的质量为   克。
(3)若要制取相等质量的氧气,需要氯酸钠和超氧化钾的质量比为   。
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【分析】(1)从铁丝只有在氧气中才能燃烧去分析;
(2)从红磷能在混合气体中燃烧,且只和氧气反应,同时生成物五氧化二磷是固体去分析;
(3)从木炭虽然能在混合气体中燃烧,且只和氧气反应,但是由于生成物二氧化碳是气体去分析;
(4)从硫磺虽然能在混合气体中燃烧,且只和氧气反应,但是由于生成物二氧化硫是气体去分析。【解答】A.铁丝只有在氧气中才能燃烧,故不能用燃烧法除去混合物中的氧气,故A错误;
B.红磷能在混合气体中燃烧,且只和氧气反应,同时生成物五氧化二磷是固体,从而可采用燃烧法除去氧气而得到较纯净的氮气,故B正确;
C.木炭虽然能在混合气体中燃烧,且只和氧气反应,但是由于生成物二氧化碳是气体,得到是氮气和二氧化碳的混合气体,故不能得到较纯净的氮气,故C错误;
D.硫磺虽然能在混合气体中燃烧,且只和氧气反应,但是由于生成物二氧化硫是气体,得到是氮气和二氧化硫的混合气体,故不能得到较纯净的氮气,故D错误。
故选B。
2.【答案】D
【解析】【分析】根据燃烧条件和灭火原理分析,燃烧需要同时满足可燃物、与氧气接触、温度达到着火点三个条件,缺一不可。
【解答】燃烧需具备可燃物、氧气和温度达到着火点;
故答案为:D。
3.【答案】D
【解析】【分析】根据降温至可燃物着火点以下的灭火原理分析。
【解答】 消防队员将冷的食用油沿着锅边缘缓慢倒入正在燃烧着的油锅中,一段时间后火焰熄灭了,是由于冷的食用油降温使温度降低到着火点以下而使火熄灭;
故选D。
4.【答案】A
【解析】【分析】根据物质与氧气的反应产物分析判断。
【解答】铁在氧气中燃烧生成黑色的四氧化碳铁,而不是三氧化二铁,故A错误符合题意;
硫在氧气中燃烧,生成二氧化硫,故B正确不合题意;
木炭在氧气中燃烧,生成二氧化碳,故C正确不合题意;
氢气在氧气中燃烧,生成水,故D正确不合题意。
故选A。
5.【答案】A
【解析】【分析】二氧化碳的固体是干冰,干冰升华吸收热量,做制冷剂.
【解答】解:固态的二氧化碳俗称干冰.
故选A.
6.【答案】C
【解析】【分析】根据灭火器的使用方法判断。
【解答】A.提灭火器时,手靠近瓶口,它的重力产生的力矩变小,则更容易提起,故A正确不合题意;
B.拔保险销时,放开手柄,防止弹簧对保险销产生压力,则有利于拔出,故B正确不合题意;
C.用力压手柄时,手越远离瓶口,则动力的力臂越长,则越容易压下,故C错误符合题意;
D.对准火源根部扫射,灭火物质覆盖可燃物,快速灭火,故D正确不合题意。
故选C。
7.【答案】A
【解析】【分析】空气是指地球大气层中的气体混合,为此,空气属于混合物,它主要由 氮气、氧气、稀有气体,二氧化碳以及其他物质组合而成。其中氮气的体积分数约为78%,氧气的体积分数约为21%,稀有气体的体积分数约为0.934%,二氧化碳的体积分数约为0.04%,其他物质的体积分数约为0.002%。氧气的化学性质比较活泼,能支持燃烧,但不可燃烧;二氧化碳不能用来呼吸,但二氧化碳是光合作用的原料之一;
【解答】①氧气在空气中的体积分数为21%,故①错误;
②二氧化碳本身是无毒的,但是会引起窒息,不用供给呼吸;故②正确;
③氧气可以助燃,但不能燃烧;故③错误;
④光合作用是把水和二氧化碳转化为有机物和氧气的过程,故二氧化碳参与光合作用且是气体肥料;故④正确;
⑤二氧化碳只能采用固液不加热装置制取,而氧气可以采用固液不加热或固态加热装置;故⑤正确;
故答案为:A。
8.【答案】B
【解析】【分析】物理性质是物质不需要发生化学变化就表现出来的性质,例如颜色、状态、气味、密度、熔点、沸点、硬度、溶解性、延展性、导电性、导热性等,这些性质是能被感观感知或利用仪器测知的。
化学性质是物质在化学变化中表现出来的性质,如所属物质类别的化学通性:酸性、碱性、氧化性、还原性、热稳定性及一些其它特性。
【解答】A.颜色是不需要发生化学变化就能表现出来的性质,为物理性质,故A不合题意;
B.氧气的助燃性和支持燃烧,都需要通过化学变化才能表现出来,为化学性质,故B符合题意;
C.密度是不需要发生化学变化就能表现出来的性质,为物理性质,故C不合题意;
D.溶解性是不需要发生化学变化就能表现出来的性质,为物理性质,故D不合题意。
故选B。
9.【答案】A
【解析】【分析】可以根据超临界二氧化碳的性质方面进行分析、判断,从而得出正确的结论.
【解答】解:A、超临界二氧化碳就是二氧化碳,所以它的化学性质同于二氧化碳,正确;
B、其分子间隔比普通二氧化碳要小,错误;
C、超临界二氧化碳的分子也是在不断运动的,错误;
D、超临界二氧化碳是二氧化碳液态和气态完全交融在一起的流体,只含二氧化碳,不是混合物,错误;
故选A
10.【答案】C
【解析】【分析】①在空气中,氧气体积占空气总体积的1/5;
②白磷燃烧时会放出大量的热;
③气体的温度升高,气压会增大;温度降低,气压会减小,据此分析集气瓶内气压的变化规律。
【解答】(1)白磷燃烧会消耗氧气,同时释放出大量的热,由于温度升高而引起的压强增大量远远大于氧气消耗引起的压强减小量,所以在反应结束前,集气瓶内的气压是增大的。
(2)当反应结束后,没有热量产生,集气瓶内气体的温度开始下降,气压不断减小。
(3)当温度降低到室温时,由于其中有1/5体积的氧气被消耗,所以气压也会减小1/5,即现在的气压是标准气压的4/5=0.8.
故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
11.【答案】C
【解析】【分析】根据木炭、硫、石蜡、红磷与氧气反应的生成物进行判断;
【解答】解:A、木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳不符合题意,故A不正确;
B、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫不符合题意,故B不正确;
C、石蜡在氧气中燃烧生成二氧化碳和水符合题意,故C正确;
D、红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷不符合题意,故D不正确;
答案为C.
12.【答案】D
【解析】【分析】物质燃烧的条件包括三个:1、物质本身是可燃物;2、温度达到可燃物的着火点;3、要有助燃剂。三个条件必须同时满足才可以燃烧。
【解答】图中白磷与红磷虽是同种元素组成的物质,但属两种不同的物质,白磷着火点较低只有40℃,红磷的着火点较高需要260℃。图中实验设计只有物质的种类不同引起的着火点不同,其余两者都属可燃物,且都具有充足的氧气,由同一热水提供的温度也相同,热水温度大于白磷的着火点而远远达不到红磷的着火点。白磷满足燃烧的三个条件,红磷的燃烧条件满足了两个,温度达到可燃物的着火点没有满足,所以实验现象白磷燃烧,红磷不燃烧只能说明燃烧需要达到可燃物的着火点。D选项正确。
故选D
13.【答案】B
【解析】【分析】根据红磷在加热时能和氧气反应生成五氧化二磷固体分析.
【解答】解:新白炽灯泡的内壁上常涂有一层暗红色物质以除去灯泡内残留的氧气,这种暗红色物质是红磷;红磷在加热时能和氧气反应生成五氧化二磷固体,从而把残留在灯泡中的氧气除去,
故选B
14.【答案】D
【解析】【分析】根据物质在氧气中燃烧的现象判断。
【解答】A.红磷在空气中燃烧产生大量白烟,故A错误;
B.木炭在氧气中剧烈燃烧,发出白光,放出大量的热,生成能够使澄清的石灰水变浑浊的气体,故B错误;
C.硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体,故C错误;
D.细铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,故D正确。
故选D。
15.【答案】C
【解析】【分析】灭火的方法:①隔绝可燃物;②隔绝氧气;③降低温度,据此分析判断。
【解答】A.砍掉或清理大火面前的干枯树枝、树叶等可燃物,达到隔离可燃物的目的,故A正确不合题意;
B.火灾初期,可选用覆土法,达到隔绝空气的目的,故B正确不合题意;
C.飞机播撒干冰,达到降低可燃物的温度,但是不能降低它的着火点,故C错误符合题意;
D.紧急疏散火灾周围地区的人群及贵重物品,达到减少损失的目的,故D正确不合题意。
故选C。
16.【答案】D
【解析】【分析】燃烧的条件:①有可燃物;②与氧气接触;③温度达到着火点,据此分析判断。
【解答】A.布手帕是可燃物,能够燃烧,故A错误;
B.酒精能够燃烧,说明空气充足,故B错误;
C.布手帕的着火点固定不变,不会因为酒精的浸湿而降低,故C错误;
D.白酒中水蒸发时吸热,温度达不到布手帕着火点,因此手帕没有燃烧,故D正确。
故选D。
17.【答案】D
【解析】【分析】根据对燃烧和燃烧条件的理解分析。
【解答】A.酒精灯的外焰燃烧最充分,温度最高,因此应该用外焰加热,故A正确不合题意;
B.酒精灯火焰对铜片加热,铜片对火柴加热,这说明铜片具有良好的导热性,故B正确不合题意;
C.在相同的温度下,火车头燃烧,而火柴梗不燃烧,说明二者的着火点不同,故C正确不合题意;
D.没有任何现象说明燃烧需要助燃剂,故D错误符合题意。
故选D。
18.【答案】C
【解析】【分析】氧气的物理性质:无色无味气体,熔点-218.4℃,沸点-183 ℃。不易溶于水,1L水中溶解约30mL氧气。液氧为天蓝色。固氧为蓝色晶体 。
氧气的化学性质:常温下不很活泼,与许多物质都不易作用。但在高温下则很活泼,能与多种元素直接化合。参与动物呼吸、燃烧和一切氧化过程
【解答】根据叙述可知,火空气是氧气;根据氧气的化学性质可知:木炭、红磷、铁丝都可以在氧气中燃烧;二氧化碳是灭火剂,不可燃烧;
故答案为:C。
19.【答案】B
【解析】【分析】根据已有的知识进行分析,液氧保存在蓝色的钢瓶中.
【解答】解:装有氧气的钢瓶是蓝色的,观察选项,故选B.
20.【答案】C
【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。
21.【答案】温度达到可燃物的着火点
【解析】【分析】燃烧的条件:①有可燃物;②与氧气接触;③温度达到着火点,据此分析解答。
【解答】吹灭蜡烛时,蜡烛仍然与氧气接触,肯定是蜡烛的温度降低了。而镁粉燃烧产生电火花,使蜡烛的温度再次回到着火点以上而恢复燃烧,那么说明燃烧的条件之一为:温度达到可燃物的着火点。
22.【答案】(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
【解析】【分析】(1)根据红磷在空气中燃烧的现象解答;
(2)燃烧的条件:①可燃物;②与氧气接触;③温度达到着火点;
(3)集气瓶中的氧气被消耗后,气压减小,烧杯中的水在大气压强的作用下进入集气瓶。当水的体积约占集气瓶容积的1/5时,瓶内气压与大气压强相等,水就停止进入瓶内了。
【解答】(1)红磷燃烧,即与氧气反应生成五氧化二磷,而五氧化二磷为白色粉末,那么燃烧的现象是产生大量白烟。
(2)红磷燃烧一段时间后,自动熄灭了,我认为可能的原因是集气瓶内的氧气已经耗尽。
(3)冷却后,松开止水夹,你观察到的现象为: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。
23.【答案】水蒸气;助燃;汽化;稳定(不活泼)
【解析】【分析】根据空气中各成分及各成分的性质进行分析。
【解答】 空气的各种成分中水蒸气是形成 云、雨、雪等天气现象的物质基础;切割或焊接金属时需燃烧乙炔产生高温火焰,是利用了氧气的助燃性;液态氮由于在汽化时吸热,可致冷作冷冻剂,稀有气体化学性质稳定,可用作保护气。
故答案为:水蒸气;助燃;汽化;稳定(不活泼)。
24.【答案】去掉玻璃片,打开止水夹片;密度大于空气,且不能燃烧和不支持燃烧
【解析】【分析】二氧化碳的密度比空气大,因此打开止水夹后,集气瓶中的二氧化碳会沿导气管向下运动沉积在烧杯底部。当二氧化碳到达蜡烛火焰的高度时,由于缺少氧气,因此蜡烛会熄灭,据此对二氧化碳是否能够燃烧和是否支持燃烧进行分析。
【解答】如图的集气瓶中充满二氧化碳气体,要使烧杯中的蜡烛熄灭,应进行的操作是去掉玻璃片,打开止水夹片,这一操作是基于二氧化碳具有的密度大于空气,且不能燃烧和不支持燃烧的性质。
25.【答案】(1)用湿抹布扑盖(合理即可)
(2)A;C
【解析】【分析】(1)灭火的方法:①隔绝可燃物;②隔绝空气;③降低温度;
(2)根据湿毛巾在火灾中的作用判断。
【解答】(1)做实验时不慎碰倒酒精灯,酒精在桌面燃烧起来,可用的灭火方法是:用湿抹布扑盖。
(2)着火时,可用湿毛巾捂住口鼻,是因为湿毛巾可防止吸入灼热的气体灼伤呼吸道;低姿势跑离着火区域逃生,是因为地面附近的有毒气体相对较少。
故选AC。
26.【答案】(1)③
(2)①
(3)②
(4)A
【解析】【分析】(1)比较图一中的两个实验,分析影响燃烧的哪个因素不同即可;
(2)燃烧的蜡烛被烧杯罩住后,其中的氧气越来越少,最终导致蜡烛熄灭;
(3)铜片上的白磷和红磷都是可燃物,都与氧气接触,白磷的着火点低于热水的温度,因此白磷会燃烧;红磷的着火点远远高于热水的温度,因此红磷不燃烧,据此分析解答;
(4)根据白磷容易自燃的特点分析。
【解答】(1)图一中,小木块为可燃物,而玻璃块不是可燃物,则说明燃烧应具备的条件是有可燃物,故选③;
(2)图二烧杯中蜡烛渐渐熄灭,说明燃烧应具备的条件是与氧气接触,故选①;
(3)图三铜片上白磷燃烧红磷不燃烧,说明燃烧应具备的条件是温度达到着火点,故选②。
(4)白磷的着火点很低,在空气中很容易自然,因此应该保存在水中,故选A。
27.【答案】(1)白磷像“上楼梯”般依次燃烧,开始时冒白烟,燃烧快停止时在倒置试管的上部出现黄烟。试管内的水位上升到一定位置后恒定不动
(2)尽可能多地消耗试管内的氧气
【解析】【分析】(1)放大镜会聚手电筒的光射到白磷上,温度在不断升高。由于白磷的着火点较低,所以很快靠近水面的白磷就会燃烧起来并且放热,从而引燃上面的白磷继续燃烧。在白磷燃烧时生成白色的烟雾五氧化二磷,当氧气不足时,会生成黄色的固体小颗粒,也就是黄烟。由于里面氧气的消耗,气压减小,外面的水在大气压强的作用下进入试管;
(2)氧气的密度大于空气,因此沉积在底部,在靠近水面的地方放大颗白磷,可以保证氧气尽可能完全的被消耗。
【解答】(1)一段时间之后可观察到的实验现象是:白磷像“上楼梯”般依次燃烧,开始时冒白烟,燃烧快停止时在倒置试管的上部出现黄烟。试管内的水位上升到一定位置后恒定不动。
(2) “金属梯”的每一步都放置一小颗白磷与只靠近水面的一步“金属梯”处放置一大颗白磷相比,优点是:尽可能多地消耗试管内的氧气 。
28.【答案】缓慢;剧烈燃烧,发出白光,放出热量
【解析】【分析】根据木炭在氧气中燃烧的实验过程和现象分析解答。
【解答】做木炭在氧气中燃烧的实验时,将烧红的木炭伸入集气瓶中时,应缓慢伸入,效果更好。木炭在氧气中燃烧的现象是:剧烈燃烧,发出白光,放出热量。
29.【答案】12mL;8mL;实验更加准确
【解析】【分析】(2)空气中氧气的体积约占总体积的20%,据此计算出试管中氧气的体积,也就是反应结束后注射器内气体减小的数值,最后用20mL减去氧气的体积得到活塞的位置。
若不使用弹簧夹,那么试管和注射器中的氧气都会被消耗,用试管和注射器内空气的总体积×20%计算出氧气的体积,再用20mL减去氧气的体积得到活塞的位置。
(3)课本上的实验中,先要在外面点燃白磷,然后再放入集气瓶内,这样会造成瓶内外空气流动,从而增大实验误差。而这个实验,不需要打开试管,只需加热就能点燃白磷,自然会更准确一些。
【解答】(2)夹紧弹簧夹时:试管内空气的体积为:40mL×20%=8mL,则活塞的位置为:20mL-8mL=12mL。
没有夹紧弹簧夹时,试管和注射器内的总体积:40mL+20mK=60mL,氧气的体积为:60mL×20%=12mL,则活塞的位置为:20mL-12mL=8mL。
(3)此装置甲与教材中测定空气中氧气体积的装置乙比较,优点为:实验更加准确。
30.【答案】(1)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)偏小
【解析】【分析】(1)磷燃烧时,消耗氧气会使瓶内气压减小,但是放出的热量使瓶内气体温度升高而气压增大。由于前者对气压的影响小于后者,因此开始一段时间内瓶内气压会增大;
(2)如果提前打开瓶塞,那么瓶内温度高而气压偏大,于是从右边容器内进入瓶内的水体积偏小,因此测出的氧气的体积会偏小。
【解答】(1)磷燃烧明明消耗了氧气使气体压强变小,但是数显设备显示,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)如果提前打开活塞,会导致测量结果偏小。
31.【答案】(1)防止氧气逸散
(2)发出白光,放出热量;澄清石灰水变浑浊
(3)碳+氧气 二氧化碳
【解析】【分析】(1)根据氧气放置的正确操作分析;
(2)根据木炭在氧气中燃烧的现象及二氧化碳的检验方法分析;
(3)根据文字表达式的书写方法分析。
【解答】(1) C图中盛放氧气的瓶口盖上玻璃片的目的是 防止氧气逸散 ;
(2) 木炭在氧气中燃烧 发出白光,放出热量; 因碳燃烧生成二氧化碳气体,所以燃烧停止后 ,往集气瓶里加入少量的澄清石灰水,振荡,澄清石灰水会变浑浊;
(3)木炭燃烧的文字表达式为 碳+氧气 二氧化碳 ;
故答案为:(1) 防止氧气逸散 ;(2) 发出白光,放出热量 ;澄清石灰水变浑浊;(3) 碳+氧气 二氧化碳 。
32.【答案】(1)二氧化碳溶于水
(2)振荡烧瓶
(3)A;C;D
【解析】【分析】(1)根据二氧化碳溶于水使压强减小分析;
(2)根据振荡能加快反应速率分析;
(3)根据图像中压强的变化对比确定二氧化碳与氢氧化钠和氢氧化钙溶液都反应,且与等体积氢氧化钠反应更多分析。
【解答】(1)因二氧化碳溶于水 ,溶解时压强减少,所以 曲线1中bc段气压逐渐变小 ;
(2)振荡可使反应更充分,要使实验中气压快速变小 ,可振荡烧瓶 ,使二氧化碳与溶液充分接触;
(3)由曲线中数据可知, 1体积水中溶解CO2的量约为1体积 ,A正确;图二所示图像不能证明二氧化碳与水反应生成碳酸,B错误;由三个反应的压强的变化可知, CO2能与NaOH溶液发生反应 ,C正确; 40%NaOH溶液吸收二氧化碳大于澄清石灰水,所以氢氧化钠溶液更适合用于吸收CO2,D正确;
故答案为:(1) 二氧化碳溶于水 ;(2) 振荡烧瓶 ;(3)ACD。
33.【答案】稀释过氧化氢溶液,减缓过氧化氢的分解速度;连续、均匀;;35%;收集氧气前增加气体的干燥装置,再用排油法收集氧气
【解析】【分析】【设计实验】如果过氧化氢的浓度太大,分解速度太快,会造成生成的氧气不易收集;
【实验研究】开始时导气管中存在空气,应该将其排出,才能收集到纯净的氧气,而气泡均匀连续是氧气纯净的标志;
【实验结论】根据实验数据以及空气的组成计算出水的分数;
【继续探究】可以从增加干燥装置,或者用油代替水完成实验方面思考。【解答】【设计实验】该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水的目的是:稀释过氧化氢溶液,减缓过氧化氢的分解速率;
【实验研究】第一组实验:取3只集气瓶,编号为①②③,分别装入15%、30%和45%的水,盖上盖玻片倒置在水槽中。当气泡连续、均匀放出后,导管口伸入集气瓶把其中的水全部排出;
【实验结论】设在收集气体时集气瓶中装水的体积分数是x,则:
x+(1-x)×21%=48.7%
解得:x≈35%。
【继续探究】采用该方法收集的氧气中含有一定量的水蒸气,实验改进的措施是:收集氧气前增加气体的干燥装置,再用抽气法收集氧气。
34.【答案】A 塑料瓶变瘪;1 体积水约能溶解 1 体积的二氧化碳,迅速倒入水后拧紧瓶盖后,有一部分二氧化碳逸出,瓶内水溶解了与水等体积的二氧化碳,使瓶内气压减小,瓶内外存在压强差,故 A 塑料瓶变瘪;B 塑料瓶无明显变化;在一个密闭空间里,1 体积水约能溶解 1 体积的二氧化碳,用注射器把水压入瓶中,瓶内增加的水的体积等于二氧化碳减少的体积,使内外压强差不变,所以没有明显变化。
【解析】【分析】 此题主要从已知条件“15℃、101kPa 下,1 体积水约能溶解 1 体积的二氧化碳”这个特点,分析两种情况下,A瓶内二氧化碳溶于水后瓶内气压的变化,B瓶内二氧化碳溶于水后瓶内气压的变化,来判断塑料瓶的变化。
【解答】(1)A瓶中倒入水密封后,二氧化碳溶于水瓶内气压减小,外界大气压大于瓶内气压,将软塑料瓶压瘪,所以A 中观察到的实验现象是:A 塑料瓶变瘪。原因是:1 体积水约能溶解 1 体积的二氧化碳,迅速倒入水后拧紧瓶盖后,有一部分二氧化碳逸出,瓶内水溶解了与水等体积的二氧化碳,使瓶内气压减小,瓶内外存在压强差,故 A 塑料瓶变瘪;(2)在一个密闭空间里,1 体积水约能溶解 1 体积的二氧化碳,用注射器把水压入瓶中,瓶内增加的水的体积等于二氧化碳减少的体积,使内外压强差不变,所以没有明显变化。
故答案为:(1)A 塑料瓶变瘪;1 体积水约能溶解 1 体积的二氧化碳,迅速倒入水后拧紧瓶盖后,有一部分二氧化碳逸出,瓶内水溶解了与水等体积的二氧化碳,使瓶内气压减小,瓶内外存在压强差,故 A 塑料瓶变瘪。(2)B 塑料瓶无明显变化;在一个密闭空间里,1 体积水约能溶解 1 体积的二氧化碳,用注射器把水压入瓶中,瓶内增加的水的体积等于二氧化碳减少的体积,使内外压强差不变,所以没有明显变化。
35.【答案】原理:
⒈红磷燃烧消耗氧气,不会与空气中其他物质反应。
⒉氧气和磷反应后生成的五氧化二磷为固体占用空间与原来氧气比非常小,可以忽略不计
⒊消耗氧气后,瓶内气压减小,由于内外压强差,将水压入集气瓶中
设计目的:
⒈加少量水为了溶解五氧化二磷,并吸收反应放出的热量;
⒉加足量的红磷是为了使集气瓶中的氧气反应完;
⒊夹紧止水夹,燃烧匙中的红磷点燃后快速伸入集气瓶是为了防止瓶内的气体逸出,影响实验结果
【解析】【分析】(1)红磷燃烧消耗氧气,从而使集气瓶内的气压减小,于是集气瓶内外产生压强差,在外界大气压强的作用下,烧杯中的水进入集气瓶。当集气瓶内外的气压相等时,水停止流动,而集气瓶内增加水的体积就是里面氧气的体积;
(2)红磷燃烧生成五氧化二磷固体且放出大量的热,在集气瓶底部的水可以吸收放出的热量。只有加入的红磷足量,才能保证氧气被完全消耗,减小实验误差。在放入红磷的过程中速度要快,尽量减少内外气体的交流,据此分析解答。
【解答】原理:
⒈红磷燃烧消耗氧气,不会与空气中其他物质反应。
⒉氧气和磷反应后生成的五氧化二磷为固体占用空间与原来氧气比非常小,可以忽略不计
⒊消耗氧气后,瓶内气压减小,由于内外压强差,将水压入集气瓶中
设计目的:
⒈加少量水为了溶解五氧化二磷,并吸收反应放出的热量;
⒉加足量的红磷是为了使集气瓶中的氧气反应完;
⒊夹紧止水夹,燃烧匙中的红磷点燃后快速伸入集气瓶是为了防止瓶内的气体逸出,影响实验结果。
36.【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%
【解析】【分析】(1)碳酸钙与稀盐酸反应会生成二氧化碳气体,从而使注射器针筒内气压增大,于是活塞会在压力作用下向右移动。当反应结束后,没有气体产生,气压保持不变,则活塞的位置保持不变。
(2)根据公式m=ρV计算出生成二氧化碳的质量,写出碳酸钙与稀盐酸反应的方程式,利用质量之间的比例关系计算出参加反应的碳酸钙的质量,最后与石灰石样品质量作比即可。
【解答】(1)实验中判断石灰石和盐酸反应完全的依据是: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)。
37.【答案】(1)2.8
(2)82.5%
(3)由试题分析20g稀盐酸恰好能与石灰石中的5g碳酸钙完全反应
解:设第一次参与反应的HCl质量为x,
CaCO3+ 2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 73
5g x
解得:x=3.65g
盐酸中溶质的质量分数为: ×100%=18.25%
【解析】【分析】(1)根据第1次和第2次数据可知,当碳酸钙没有完全反应时,每加入20g稀盐酸,固体质量减小:11g-6g=5g,据此对剩余固体的质量数值a进行计算。
(2)当反应结束时,固体质量的减小量就是参加反应的碳酸钙的质量,然后根据计算即可。
(3)根据前面的分析可知,20g稀盐酸恰好能与石灰石中的5g碳酸钙完全反应。写出碳酸钙与稀盐酸反应的方程式,根据碳酸钙的质量计算出参加反应的稀盐酸的溶质质量,最后根据计算出稀盐酸的溶质质量分数即可。
【解答】(1)根据第1次和第2次数据可知,当碳酸钙没有完全反应时,每加入20g稀盐酸,固体质量减小:11g-6g=5g。第3次加入20g稀盐酸后,固体质量的减小量为:6g-2.8g=3.2g<5g,这说明样品中的碳酸钙已经完全反应。因此,第4次再加入20g稀盐酸时,固体的质量不会减小,即a=2.8g。
(2)根据表格可知,参加反应的碳酸钙的质量为:16g-2.8g=13.2g;
则样品中碳酸钙的质量分数为:。
38.【答案】(1)过氧化钙(CaO2)、 超氧化钾(KO2)
(2)1.6
(3)213:284
【解析】【分析】(1)只由两种元素组成,其中一种为氧元素的化合物叫氧化物;
(2)元素质量=物质质量×元素的质量分数;
(3)根据反应的化学方程式分别计算出需要氯酸钠和超氧化钾的质量,然后作比即可。
【解答】(1)氯酸钠(NaClO3)由三种元素组成,肯定不是氧化物。过氧化钙(CaO2) 和超氧化钾(KO2)由两种元素组成,其中一种为氧元素,则二者为氧化物。
(2)3.6克过氧化钙(CaO2)中含氧元素的质量为:;
(3)设生成氧气的质量为m时消耗氯酸钠的质量为x,
2NaClO3 2NaCl+3O2↑ ;
213 96
x m

解得:x=;
设消耗超氧化钾的质量为y,
4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑ ;
284 96;
y m;

解得:y=;
则需要氯酸钠和超氧化钾的质量之比为;
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