专题14空气与氧气 碳及其化合物——2022-2023年浙江省温州市中考科学一模二模考试试题分类
一.选择题(共21小题)
1.(2023 温州模拟)如图所示,南南把一条粗铜丝绕成线圈,罩在第一支蜡烛的火焰上,火焰很快就熄灭了。接着将这条粗铜丝马上罩在第二支蜡烛的火焰上,蜡烛却能继续燃烧。则第一支蜡烛火焰熄灭的原因是粗铜丝能( )
A.隔绝空气与可燃物 B.消耗空气中的氧气
C.提高可燃物的着火点 D.降低可燃物的温度
2.(2023 温州校级三模)如图是我国古代人所使用的火折子。竹筒帽盖上时,内部可燃物保留火星,使用时只需打开竹筒帽,对着火星轻轻一吹,可燃物就燃烧起来。其主要原因是( )
A.提供了充足的助燃剂 B.隔离了二氧化碳气体
C.可燃物的着火点变低 D.升高了可燃物的温度
3.(2023 温州校级三模)为减缓全球变暖,我国政府提出了“碳达峰”和“碳中和”的CO2排放目标,下列措施不利于达成此目标的是( )
A.广泛应用节能技术 B.积极推进植树造林
C.大力发展风能发电 D.大量燃烧化石燃料
4.(2023 鹿城区校级二模)“碳中和”是指二氧化碳排放量和吸收量相当。洞头区是温州“碳中和”综合示范区,下列做法有利于“碳中和”示范区建设的是( )
A.努力推进植树造林 B.经常使用一次性餐具
C.大力推广火力发电 D.大力推广燃油车代步
5.(2023 文成县模拟)在一次野外烧烤活动中,小文用手摇鼓风机给炭火送风(如图),使木炭燃烧更剧烈,这是因为使用手摇鼓风机( )
A.降低了木炭的温度
B.升高木炭周围空气的温度
C.降低了木炭的着火点
D.使木炭表面接触更多空气
6.(2023 鹿城区校级三模)如图是新石器时代遗址发掘时发现的陶罐“火种器”。把燃烧的火炭置于陶罐内并覆盖黑炭,适度封闭上端口部。采火种时,打开口部并轻轻吹,即可获得火苗。其原因是( )
A.降低了可燃物的着火点
B.提高了可燃物的温度
C.提供了充足的氧气
D.降低了可燃物周围的二氧化碳浓度
7.(2023 鹿城区模拟)蜡烛(足量)在如图密闭的集气瓶内燃烧至熄灭,用仪器测出瓶内氧气含量的变化如图所示,下列判断正确的是( )
A.蜡烛燃烧前瓶内只有氧气
B.氧气浓度小于一定值时,蜡烛无法燃烧
C.过程中瓶内物质总质量不断减少
D.蜡烛熄灭后瓶内只剩二氧化碳气体
8.(2023 龙湾区模拟)“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
9.(2023 鹿城区校级一模)小实周末去饭店吃小火锅时,发现服务员只需将装有固体酒精的小抽屉上面的盖子一盖,把火焰密封即可将火熄灭(如图),说明燃烧需要( )
A.达到着火点 B.有助燃剂 C.有可燃物 D.有光源
10.(2023 瓯海区二模)下列灭火方法与灭火原理不相符的是( )
A.实验室用灯帽盖灭,利用了隔绝空气的原理
B.用水灭火,利用了降低可燃物温度的原理
C.用嘴吹灭蜡烛,利用了隔绝空气的原理
D.在森林火源外一定距离处清除树木,利用了可燃物与火源隔离的原理
11.(2023 乐清市模拟)温州苍南碗窑已有600多年的传统制碗工艺,烧制碗、盘、杯、盏等陶瓷器皿,尤以青花瓷碗闻名。烧窑过程中,窑工通过减小窑炉风机的转速减弱火势过猛现象。这是因为使( )
A.燃料降低了着火点 B.燃料升高了着火点
C.陶瓷接触更少空气 D.陶瓷接触更多空气
12.(2023 龙港市模拟)小龙把盛有水的纸盒放在火上烧水,水烧开了纸盒仍不会烧着这是因为( )
A.水能够灭火,所以纸盒不会烧着
B.火焰的温度较低,低于纸的着火温度
C.纸和水接触后,纸的着火点发生改变
D.水汽化带走大部分热量,达不到纸的着火点
13.(2023 苍南县模拟)用下列装置进行实验,能达到实验目的的是( )
A.干燥CO2 B.收集O2
C.验证CO2性质 D.观察气体流速
14.(2023 鹿城区模拟)6月5日是世界环境日,2022年世界环境日的主题是“共建清洁美丽的世界”。下列措施会引起环境污染的是( )
A.将煤脱硫后再综合利用
B.用人畜粪便等废弃物制得甲烷作燃料
C.直接焚烧生活垃圾
D.大力推广使用太阳能、风能等绿色能源
15.(2023 鹿城区模拟)初中科学实验中,有许多涉及操作上的“先”与“后”的问题,如果把“先”与“后”顺序颠倒,就会影响实验效果或导致事故的发生.下列描述中的“先”与“后”顺序正确的是( )
A.测不规则小石块的密度时先测小石块的体积,后测小石块的质量
B.稀释浓硫酸时先将浓硫酸倒入烧杯中,后将水沿着烧杯壁慢慢倒入浓硫酸中
C.加热高锰酸钾制取氧气实验结束时,应先熄灭酒精灯,再将导管移出水槽
D.在氢气还原氧化铜实验结束时,应先熄灭酒精灯,再停止通氢气
16.(2022 温州模拟)纳米铁粉在空气中不易自燃,但稍加热即可剧烈燃烧,如图是纳米铁粉在锥形瓶中燃烧的实验。下列说法错误的是( )
A.锥形瓶中加水可防止瓶底炸裂
B.实验中观察到气球逐渐膨胀然后缩小
C.激光手电照射使纳米铁粉的着火点降低
D.纳米铁粉燃烧的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4
17.(2022 龙湾区一模)科学兴趣小组利用如图所示的改进装置测定空气中氧气的含量。胶头滴管中的水接触生石灰一段时间后,白磷开始燃烧,待白磷熄灭冷却至室温后打开止水夹。下列关于该实验的描述正确的是( )
A.白磷不足会使测定结果偏大
B.试管中的细沙可防止试管炸裂
C.注射器中的活塞先左移再右移
D.滴管中的水和注射器中的水作用相同
18.(2022 温州模拟)瑞典皇家科学院于2021年10月6日宣布,德国科学家Benjamin List和美国科学家DavidMacMillan因开发一种精确的分子构建新工具——不对称有机催化剂而获得2021年诺贝尔化学奖。催化剂被称为化学家的“基本工具”。长期以来研究人员认为,原则上只有两种催化剂可用:金属和酶,但此次摘得桂冠的两位科学家独立开发出的第三种催化剂——不对称有机催化剂,利用它研究人员可以有效地构建很多物质,为人类带来了实实在在的福祉。以下有关催化剂的说法错误的是( )
A.催化剂的作用是改变化学反应速率
B.催化剂在化学反应前后的质量不变
C.催化剂在化学反应前后的物理性质保持不变
D.催化剂在化学反应前后的化学性质保持不变
19.(2022 永嘉县校级四模)利用如图装置验证空气中氧气的含量。下列叙述不正确的是( )
A.集气瓶中的水可以吸收燃烧的产物
B.红磷的作用是消耗集气瓶中的氧气
C.红磷熄灭并冷却后再打开弹簧夹
D.集气瓶中液面应升高到2刻度处
20.(2022 温州模拟)如图为CO还原CuO的“微型”实验装置(夹持仪器省略),下列说法错误的是( )
已知:HCOOH(甲酸)H2O+CO↑
A.反应过程中会看到澄清石灰水变浑浊
B.该反应中氧化铜被还原了,还原剂是CO
C.实验时点燃酒精灯后再将甲酸滴入热浓硫酸中
D.该实验中涉及的基本反应类型只有分解反应
21.(2022 瓯海区模拟)暑假期间,小思从余姚出发前往西藏旅游。在海拔3300m、气温为9%C的民宿中,他发现随带的食品“膨胀了”。请根据空气的组成成分和大气压强的相关知识,判断下列说法正确的是( )
A.氮气常作为膨化食品的保护气,因为氮气化学性质稳定
B.随海拔高度的增加,大气压强会减小,气温会升高
C.随海拔高度的增加,大气变稀薄,氧气的体积分数将小于21%
D.若发现食品包装袋膨胀更严重,可能是因为海拔高度降低了
二.填空题(共5小题)
22.(2023 温州二模)火锅具有悠久的历史,随着社会的发展,出现了各式各样的火锅。
(1)火锅香气四溢,从微观角度解释是由于分子 。
(2)纸火锅(如图甲)在加热过程中纸张不会燃烧,从燃烧条件分析,最有可能的原因是 。
A.缺少助燃剂
B.缺少可燃物
C.温度未达到着火点
(3)自热火锅中常用自热包加热食物,其主要成分有生石灰、铝粉、碳酸钠等物质。加水后发生的反应有:
①CaO+H2O=Ca(OH)2
②Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
③2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑
反应过程中温度变化如图乙所示,从吸放热的角度分析,反应③属于 反应。(填“吸热”或者“放热”)
23.(2023 龙湾区二模)小龙用两支蜡烛和吸管进行“吹气引火”实验。实验前,A点燃,B没有点燃,如图所示。用吸管对着B蜡烛灯芯处吹气,B蜡烛也被点燃。
(1)吹出去的空气能一直向前。是因为空气具有 。
(2)吹气使B蜡烛被点燃的原因是 。
24.(2023 鹿城区模拟)某化学兴趣小组设计的微型实验装置如图所示。则a处观察到的实验现象是 ;b处澄清石灰水变浑浊,写出该反应的化学方程式: ;移开挡板后发现低处蜡烛先熄灭,由此可推出CO2的性质为 。
25.(2022 永嘉县模拟)根据实验室制取气体的常用如图装置图,回答下列问题:
(1)若收集一瓶较纯净的氧气,可选用的收集装置为 (填字母序号,下同)。
(2)若要制取和收集一瓶干燥的CO2,所选装置正确的连接顺序是 。
26.(2022 龙湾区一模)小柯用高锰酸钾制取氧气,并用制得的氧气来探究白磷燃烧的条件。
(1)指出图甲装置中存在的错误是 。
(2)乙中的白磷不燃烧,丙中的白磷燃烧,可以得出的结论是 。
三.实验探究题(共12小题)
27.(2023 鹿城区三模)为探究影响过氧化氢分解快慢的因素,设计以下实验装置(夹持仪器略去)进行实验,在锥形瓶内放入0.1克二氧化锰,一次性加入一定量的过氧化氢溶液,测定并记录收集10毫升氧气所用时间。
序号 温度 双氧水溶质的质量分数/% 所用时间/s
1 20℃ 15 33
2 50℃ 5 62
3 50℃ 15 t
4 80℃ 5 40
5 80℃ 15 16
(1)实验前检查装置气密性的方法是 。
(2)探究溶质的质量分数对过氧化氢分解速率的影响需要比较的实验组别是 。
(3)若温度越高,双氧水溶质的质量分数越高,反应速率越快,则分析数据推测表中数值t的取值范围是 。
28.(2023 龙湾区二模)为了比较不同催化剂对过氧化氢催化速率的影响,小龙按图甲所示装置进行了如下实验:
①检查装置气密性。
②称取2克二氧化锰固体放在锥形瓶中,用注射器抽取5毫升溶质质量分数为l0%的过氧化氢溶液。将注射器插入带活塞的锥形瓶中。
③将过氧化氢溶液注入锥形瓶中,测量并记录相应的数据。
④换用相同质量的ZnO固体和Fe2O3固体重复步骤②和③,记录并处理数据,结果如图乙。
(1)该实验通过 反映催化剂的催化速率。
(2)待每次实验完全反应后,小龙均记录了瓶内的最终气压值,分别为p1、p2、p3,请比较三次实验气压大小,并说明理由。 。
(3)小龙取一定质量的FeCl3固体进行上述实验。发现也能加快过氧化氢的分解速率。实验过程中发现锥形瓶内溶液颜色逐渐由浅黄色变为浅绿色,最终又变回浅黄色。根据实验现象判断FeCl3是否为过氧化氢分解的催化剂,并说明理由 。
29.(2023 瑞安市模拟)小徐对教材中“测定空气中氧气的含量”的实验,进行了改进。在一个带有刻度玻璃管上端用单孔胶塞连接一个注射器,将玻璃管下端竖直插入装有冷水的水槽,并在管内水面上用金属饮料瓶盖盛放足量白磷,使其保持漂浮。调节注射器活塞,使玻璃管内水面恰好与零刻度线相平,关闭止水夹。假设此实验能按照设想正常进行,且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计。
(1)实验中选用白磷而非红磷,是因为 ;
(2)闭合电路中的开关,用电热丝加热水槽中的水用于引燃白磷,玻璃管内液面的变
化情况是 (选填“下降”、“上升”、“先下降后上升”或“先上升后下降”)。待装置冷却后,读取玻璃管内水面所在刻度并计算空气中氧气的体积分数;
(3)从环保的角度看,本实验比教材中实验方案的优势在于 。
30.(2023 瓯海区二模)某科学兴趣小组的的同学在学习了空气中氧气含量的测定的基础上,改进了教材中的实验,设计出如图所示的实验装置。实验步骤如下:
①如图连接仪器,检查装置的气密性良好。
②在集气瓶里装入适量a体积的水,燃烧匙里放一块白磷,在酒精灯上把玻璃棒下端加热,按图示把集气瓶中的空气密封起来,把集气瓶内的长导管伸到瓶底,长导管的另一端放入盛有足量水的烧杯中。
③把先预热过的玻璃棒按下与白磷接触,观察到白磷立即着火燃烧产生大量白烟,同时放热。
④待白磷燃烧熄灭后,稍加振荡,白烟消失。
⑤待集气瓶完全冷却至室温,量出集气瓶中水的体积为b,整个集气瓶的体积为c。
⑥根据a、b、c三个数据,计算出空气中氧气的体积分数。
根据以上实验信息,回答下列有关问题:
(1)在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中,集气瓶内水面变化的情况是 。
(2)若实验成功,请写出a、b、c三个数据应满足的一个等式关系:c= 。
(3)小组成员小明无意间发现步骤⑤集气瓶内的水中滴加几滴石蕊试液,会变红。这一现象使得组内成员积极地开展讨论,小科认为是由于二氧化碳溶于水,使溶液显酸性。但小明马上反对:空气中的二氧化碳含量很少,而实验中又没有产生二氧化碳,短时间内不可能使溶液显酸性。请根据正确的的观点,对变红现象提出大胆的猜想: 。
31.(2023 龙港市模拟)如图是初中化学中的一些重要试验,请回答:
(1)甲中红磷必须足量的原因是 。
(2)乙中玻璃管内反应的化学方程式是 ;
(3)丙实验中两种物质恰好完全反应,依据质量守恒定律,反应前稀盐酸和碳酸钠粉末的质量之和等于反应后的 (填物质化学式)质量总和。
32.(2022 龙港市模拟)某同学利用如图装置验证空气中氧气的体积分数,将装有足量红磷的燃烧匙置于瓶内中间,并把装有足量白磷的燃烧匙浸没在蒸馏水下。图乙表示用氧气传感器测量的容器内氧气浓度变化曲线图。
他用激光笔点燃红磷。
【提出问题】红磷在烧瓶内熄灭后,瓶中是否有氧气剩余?
【猜想假设】猜想:①有氧气剩余;②无氧气剩余。
【实验验证】待装置完全冷却后,将装有白磷的燃烧匙提出水面,用激光笔点燃白磷。
【得出结论】分析图乙得出,猜想 正确(填①或②)。
【反思交流】
(1)根据本实验的结论,教材中用“燃烧红磷测定空气中氧气含量”的方法是否可行并说明理由 。
(2)曲线 DE 段氧气浓度变化的主要原因是 。
(3)查阅资料,验证空气中氧气体积分数,可利用铁的缓慢氧化,将空气中氧气浓度消耗至0.2%.如图丙将足量细铁丝置于试管底部,并倒扣在装有水的烧杯中,一段时间后你将看到的现象是 。
33.(2022 鹿城区二模)小明得知氯酸钾与氧化铜、氧化铁混合加热也能较快产生氧气,他想要研究氧化铜、氧化铁是“本身有参与反应”还是“仅像二氧化锰一样只起到催比作用”,按下表进行实验并测定出了氨酸钾的分解温度(实验装置略)。查阅资料:氯酸钾的熔点为356℃,酒精灯加热温度为400℃﹣500℃。
实验编号 实验药品 分解温度
1 3.0g氯酸钾 460℃
2 3.0g氯酸钾和0.5g二氧化锰 248℃
3 3.0g氯酸钾和0.5g氧化铜 267℃
4 3.0g氯酸钾和Xg氧化铁 290℃
(1)小明认为不能选用图甲作为实验1的发生装置,其理由是 。
(2)为实现实验目的,完全反应后,还需测量的量有 。
(3)为了验证不同质量的二氧化锰对氯酸钾分解温度有影响,小明将等质量的氯酸钾分别与不同质量的二氧化锰混合后得到混合物A、B,并用如图乙装置进行实验,比较AB分解温度的高低。请简要说明他的实验方案 。
34.(2022 温州模拟)小明设计了图1所示的实验装置,进行一氧化碳还原氧化铜的实验。为分离A装置中反应生成的一氧化碳和二氧化碳,他又设计了如图2的装置(铁架台、铁夹等固定装置已经略去,a、b为活塞)。请回答:
(1)试验前要检测装置的气密性,并检验气体纯度,再对图1装置进行加热,加热之前还要进行的一步操作是 。
(2)为了分离得到CO和CO2,应该对图2装置进行怎样的操作?
(3)对于A装置中反应后得到的红色固体(此时氧化铜已全部反应完),小明进行了以下探究:
【查阅资料】
①氧化铜经一氧化碳还原不仅能生成铜,还可能生成中间产物氧化亚铜(Cu2O)。
②Cu2O是不溶于水的红色固体,在酸性溶液中,可发生反应生成Cu2+和Cu。
【提出猜想】氧化铜经一氧化碳还原所得到的红色固体中除Cu外还可能含有Cu2O。
【进行实验】小明设计了一个最简单的实验方案。
实验步骤 取少量该红色固体放入盛有 的试管中,振荡
实验现象及结论
35.(2022 乐清市模拟)为提高测定空气中氧气含量实验的精确度,某兴趣小组利用脱氧剂(脱氧剂作为食品保鲜新材料,可与食品装在同一容器中,它能吸收容器中的氧气,使容器内呈无氧状态)和图一装置进行实验。甲、乙两组同学都利用图一装置进行实验,过程如下。
【实验方案】
①取一根玻璃管,用橡皮塞将一端密封;
②将食品脱氧剂粉末迅速装入玻璃管,立即向管口注入一滴水将玻璃管密封,水滴的下端标为A。弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密,脱氧剂的上端标为O,如图一所示;
③甲组同学将装置保持竖直静置(图二)至水滴不再移动,记录水滴最终位置标为B:乙组同学将装置水平放置(图三)并轻轻滚动玻璃管,使脱氧剂粉末平铺在玻璃管中,静置至水滴不再移动,移动后的水滴位置标为B;
④用刻度尺测量AB、BO段的长度并分别记为L1、L2;
⑤洗涤、干燥实验装置,重复上述实验。
【实验结论】根据实验所测数据,可得空气中氧气含量为 。
【实验反思】实验步骤②中,如果玻璃管内的脱氧剂粉末分布不够紧密,实验所测的氧气含量 。(选填“偏大”、“偏小”或“不影响”)
【实验评价】甲、乙两组方案中,哪个方案所测的实验结果更准确,请说明理由 。
36.(2022 温州模拟)某学习小组设计如下实验验证CO2的性质。操作步骤如下:用3个250mL的烧瓶收集满CO2进行实验。如图甲所示,同时迅速将注射器内液体(水、澄清石灰水、40%氢氧化钠溶液)全部注入各自烧瓶中;一段时间后,同时振荡三个烧瓶。得到如图乙所示的烧瓶内压强与时间的关系曲线图。回答下列问题:
(1)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 。
(2)曲线2对应发生反应的化学方程式 。
(3)根据图乙所示可得出的结论是 (填序号)。
A.二氧化碳能与水发生反应
B.二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应
C.40%氢氧化钠溶液比澄清石灰水更适合用于吸收二氧化碳
37.(2022 永嘉县校级四模)实验室加热32.5g二氧化锰和氯酸钾的固体混合物制取氧气时,剩余固体物质的质量变化如图1所示。
(1)如图2为气体的发生与收集装置,该实验中欲收集一瓶较干燥的氧气,应选用的装置组合为 (填图中字母)。
(2)完全反应后,剩余固体物质属 (填纯净物、混合物)。
(3)完全反应后,把剩余固体倒入134.1g蒸馏水中,充分溶解,所得溶液的溶质质量分数是多少。(写出计算过程)
38.(2022 温州模拟)某研究性学习小组查阅资料得知,宇宙飞船中可用过氧化钠(Na2O2)作为氧气再生剂。该小组同学以大理石和盐酸反应生成的CO2来与Na2O2反应制取O2,设计了如图实验,同时也查阅了相关资料:
Ⅰ、过氧化钠与二氧化碳和水都能发生反应,化学方程式分别为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
Ⅱ、碱石灰可以吸收CO2和H2O。
(1)为了证明Na2O2与CO2反应产生了O2,请在a处增加一个实验操作: 。
(2)实验装置C中无水硫酸铜的作用是 。
(3)实验过程中,D装置中饱和澄清石灰水变浑浊了(已知:U型管未破损),请分析饱和澄清石灰水变浑浊的原因是 。
四.解答题(共2小题)
39.(2023 鹿城区校级二模)Mg(OH)2和Al(OH)3是工业中常用的阻燃剂,温度达到一定值时会分解生成耐高温的金属氧化物和水蒸气,金属氧化物会覆盖在易燃物表面,同时该反应吸收热量,反应的化学方程式为:2Al(OH)3Al2O3+3H2O,Mg(OH)2MgO+H2O。有时将这两种物质混合制作成复合阻燃剂,小实想测定复合阻燃剂中的含量,设计了如图所示实验,实验步骤如下。
Ⅰ.检查装置气密性,将质量为m的样品放入硬质玻璃管中,称量装置B的质量m1。
Ⅱ.连接好装置,开始加热并控制温度在200℃左右。反应结束后称量装置B的质量m2。
(1)根据灭火原理,你认为Mg(OH)2能做阻燃剂的原因是 。
(2)PVC材料是一种易燃材料,着火点为256℃若要在PVC材料中添加阻燃剂,请从 Mg(OH)2、Al(OH)3中选择合适的物质作为阻燃剂,并说明理由。 。
(3)复合阻燃剂样品中Al(OH)3的质量分数为 。(用字母表示)
40.(2023 龙港市模拟)小龙同学利用如图甲所示的装置测定空气中氧气的含量,其中燃烧匙内的白磷用电加热装置点燃,瓶内气压p用气体压强传感器测定,瓶内气压p随时间t的变化如图乙所示。已知:白磷着火点为40℃,木炭着火点为350℃。
(1)小明认为该装置不需要打开阀门,也可以测出空气中氧气的含量。请判断小明的看法是否合理,并说明理由: 。
(2)请根据图乙的图像,分析t1至t2段瓶内气压随时间如此变化的原因 。
(3)若用足量的木炭代替白磷重复此实验,请在答题卷的坐标图上画出大致图像。
参考答案与试题解析
一.选择题(共21小题)
1.【解答】解:南南把一条粗铜丝绕成线圈,罩在第一支蜡烛的火焰上,火焰很快就熄灭了,是因为铜丝具有导热性,吸收热量,使温度降到着火点以下。
故选:D。
2.【解答】解:竹筒帽盖上时,内部可燃物保留火星,使用时只需打开竹筒帽,对着火星轻轻一吹,可燃物就燃烧起来,主要原因是提供了充足的助燃剂氧气。
故选:A。
3.【解答】解:A、广泛应用节能技术,能节约电能、减少二氧化碳的排放,有利于实现“碳达峰”和“碳中和”,故选项错误。
B、积极推进植树造林,树木可以通过光合作用吸收二氧化碳,有利于实现“碳达峰”和“碳中和”,故选项错误。
C、大力发展风能发电,能减少二氧化碳的排放,有利于实现“碳达峰”和“碳中和”,故选项错误。
D、大量燃烧化石燃料,会产生大量的二氧化碳,不利于实现“碳达峰”和“碳中和”,故选项正确。
故选:D。
4.【解答】解:A、努力推进植树造林,树木可以通过光合作用吸收二氧化碳,循环使用会减少植物的消耗,有利于“碳中和”示范区建设,故选项正确。
B、经常使用一次性餐具,会造成白色污染,生产过程中能产生大量的二氧化碳、空气污染物等,不利于“碳中和”示范区建设,故选项错误。
C、大力发展火力发电,能产生大量的二氧化碳、空气污染物等,不利于“碳中和”示范区建设,故选项错误。
D、大力推广燃油车代步,增加了二氧化碳的排放,不利于“碳中和”示范区建设,故选项错误。
故选:A。
5.【解答】解:用手摇鼓风机给炭火送风,使木炭燃烧更剧烈,这是因为使用手摇鼓风机能使木炭表面接触更多空气。
故选:D。
6.【解答】解:燃烧的条件是:可燃物,与氧气(或空气)接触、达到可燃物的着火点,缺一不可,把燃烧的火炭置于陶罐内并覆盖黑炭,适度封闭上端口部。采火种时,打开口部并轻轻吹,即可获得火苗,说明提供了充足的氧气,可燃物的着火点不能降低,不是提高了可燃物的温度。
故选:C。
7.【解答】解:A、蜡烛燃烧前瓶内气体,氧气的体积分数约是19%,说明含有其它气体,故选项说法错误。
B、瓶内氧气含量的变化图,当氧气的体积分数达到16%时,蜡烛熄灭,说明氧气的浓度低于一定值时,蜡烛无法燃烧,故选项说法正确。
C、任何化学反应都遵循质量守恒定律,密闭容器内的物质的质量总质量不会减少,故选项说法错误。
D、蜡烛燃烧生成二氧化碳和水,瓶内不会只剩下二氧化碳,故选项说法错误。
故选:B。
8.【解答】解: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冷的食用油吸热,可使温度降低到食用油的着火点以下而灭火。
故选:D。
9.【解答】解:根据题干信息可知,盖上盖子火焰熄灭了,可燃物隔绝了氧气(或者空气)火熄灭,说明了燃烧需要氧气即助燃剂;故选:B。
10.【解答】解:A、实验室用灯帽盖灭,利用了隔绝空气的原理。正确;
B、水蒸发时能够吸收大量的热,用水灭火,利用了降低可燃物温度的原理。正确;
C、用嘴吹灭蜡烛,利用了空气流动带走热量,降低了可燃物温度的原理。错误;
D、树木与火源隔离可以灭火。正确。
故选:C。
11.【解答】解:烧窑过程中,窑工通过减小窑炉风机的转速减弱火势过猛现象,是因为减少风机的转速后,吹入窑炉的空气(氧气)减少,使得燃料的燃烧减弱。
故选:C。
12.【解答】解:纸的燃点大约是180℃左右,而水在100℃时沸腾。当纸盒里面装了水,把盛有水的纸盒放在火上烧水,纸盒里的水汽化带走大部分热量,就不会达到纸的着火点,纸盒仍不会烧着,观察选择项,D正确,ABC错误。
故选:D。
13.【解答】解:A、二氧化碳能用浓硫酸干燥,干燥时洗气装置应长进短出;故A错误;
B、氧气不易溶于水,能用排水法进行收集,收集时应短进长出,故B错误;
C、二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊试液变红,但应长进短出,故C错误;
D、氧气不易溶于水,能用此装置来观察氧气的流速,应长进短出,故D正确;
故选:D。
14.【解答】解:A、将煤脱硫后再综合利用,能防止造成酸雨,故选项错误。
B、用人畜粪便等废弃物制得甲烷作燃料,能减少环境污染,故选项错误。
C、直接焚烧生活垃圾,会产生大量的空气污染物,故选项正确。
D、大力推广使用太阳能、风能等绿色能源,能减少空气污染物的排放,故选项错误。
故选:C。
15.【解答】解:A、如果用量筒和水先测量体积,物体上会沾有水,质量测量会偏大,密度测量值会偏大,操作错误;
B、浓硫酸稀释时,一定要浓硫酸沿器壁慢慢注入水里,并不断用玻璃棒搅拌,切不可将水倒进浓硫酸里,操作错误;
C、实验结束时,先把导气管移出水面,然后再熄灭酒精灯其原因是:防止水槽的水倒流回试管使试管炸裂,操作错误;
D、在氢气还原氧化铜实验结束时,应先熄灭酒精灯,再停止通氢气,以防止生成的铜再次被氧化,故选项说法正确。
故选:D。
16.【解答】解:A、该反应放出大量的热,会使生成物熔化溅落下来,水可防止生成物溅落炸裂瓶底,故选项说法正确。
B、纳米铁粉稍加热即可剧烈燃烧,用激光手电照射,纳米铁粉燃烧,放出大量的热,会冷却至室温,会观察到气球先变大后又变小,故选项说法正确。
C、激光手电照射能产生热量,为反应提供所需温度,而不是使纳米铁粉的着火点降低,故选项说法错误。
D、纳米铁粉燃烧生成四氧化三铁,反应的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4,故选项说法正确。
故选:C。
17.【解答】解:A、白磷燃烧消耗氧气,当白磷不足时,不能将试管内的氧气完全反应掉,测量结果偏小,故A错误;
B、白磷燃烧会发出热量,为防止试管炸裂,可在试管底部放少量细沙,将白磷放在细沙上,故B正确;
C、因为实验中是在白磷熄灭冷却至室温后再打开止水夹,因此注射器中的活塞会向左移动,最终停留在10mL刻度处,故C错误;
D、生石灰遇水会放出大量热,向烧杯中加水是为了提高烧杯内的温度,从而达到白磷的着火点;注射器中的水是用于推断消耗的氧气的体积,作用不同,故D错误。
故选:B。
18.【解答】解:A、催化剂的作用是改变化学反应速率,故选项说法正确。
B、化学反应前后催化剂的质量不变,故选项说法正确。
C、化学反应前后催化剂的化学性质不变,物理性质可以改变,故选项说法错误。
D、化学反应前后催化剂的化学性质不变,故选项说法正确。
故选:C。
19.【解答】解:A、红磷燃烧生成了五氧化二磷,集气瓶中的水可以吸收燃烧的产物,该选项说法正确;
B、红磷的作用是消耗集气瓶中的氧气,该选项说法正确;
C、红磷熄灭并冷却后再打开弹簧夹,该选项说法正确;
D、由于氧气约占空气体积的,集气瓶中液面应升高1度处,该选项说法不正确。
故选:D。
20.【解答】解:A、一氧化碳具有还原性,能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,反应过程中会看到澄清石灰水变浑浊,故选项说法正确。
B、该反应中氧化铜失去了氧,被还原了,还原剂是CO,故选项说法正确。
C、实验时将甲酸滴入热浓硫酸中,再点燃酒精灯,以排尽装置中的空气,防止发生爆炸,故选项说法错误。
D、HCOOH(甲酸)H2O+CO↑,属于分解反应,该实验中涉及的基本反应类型只有分解反应,故选项说法正确。
故选:C。
21.【解答】解:A、氮气常作为膨化食品的保护气,因为氮气化学性质稳定,故A正确;
B、随海拔高度的增加,大气压强会减小,气温会降低;故B错误;
C、随海拔高度的增加,大气变稀薄,氧气的体积分数将小于21%,因为空气中各成分都少了;故C错误;
D、若发现食品包装袋膨胀更严重,可能是因为海拔高度升高了,降低了;故D错误。
故选:A。
二.填空题(共5小题)
22.【解答】解:(1)火锅香气四溢,从微观角度解释是由于分子是不断运动的,香气的微粒通过运动分散到周围的空气中去了。
(2)纸火锅(如图甲)在加热过程中纸张不会燃烧,从燃烧条件分析,最有可能的原因是温度未达到着火点,故选C。
(3)由能量的变化可知,总反应是放热的,反应②的能量变化不大,反应①C放出的热量小于总热量,可以推出反应③是放热。
故答案为:(1)断运动的;
(2)C;
(3)放热。
23.【解答】解:(1)吹出去的空气由于具有惯性,仍然会保持原来的运动状态继续向前运动;
(2)如图所示,用一根吸管对着A、B蜡烛火焰的中间水平吹气,AB中间空气流动速度变大,压强变小,B蜡烛的火焰会向左偏,将蜡烛A点燃。
故答案为:(1)惯性;(2)流速大的地方压强小。
24.【解答】解:碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,a处二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使石蕊试液变红色,观察到的实验现象是溶液变红色;
b处澄清石灰水变浑浊,是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,该反应的化学方程式:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;
移开挡板后发现低处蜡烛先熄灭,由此可推出CO2的性质:密度比空气大、不能燃烧,不支持燃烧。
故填:溶液变红色;Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;密度比空气大、不能燃烧,不支持燃烧。
25.【解答】解:(1)若收集一瓶较纯净的氧气,可选用的收集装置为F,是因为氧气的密度比空气大,可以用向上排空气法收集,氧气不易溶于水,可以用排水法收集,用排水法收集的氧气比用排空气法收集的氧气纯净。
故填:F。
(2)若要制取和收集一瓶干燥的CO2,所选装置正确的连接顺序是B(制取二氧化碳)﹣C(干燥二氧化碳)﹣D(收集二氧化碳)。
故填:B﹣C﹣D。
26.【解答】解:(1)装置中导管伸入试管中过长,不利于氧气的排出;故填:导管伸入试管中过长;
(2)乙和丙中的白磷都与氧气接触,但由于乙中的温度没有达到白磷的着火点,因此乙中的白磷不燃烧,丙中的白磷具备燃烧的三个条件,因此燃烧,说明白磷燃烧的条件是温度要达到白磷的着火点;故填:白磷燃烧的条件是温度要达到白磷的着火点。
三.实验探究题(共12小题)
27.【解答】解:(1)该装置的气密性检查方法是:关闭分液漏斗的活塞,拉动注射器的活塞至一定刻度时,松开手,注射器的活塞恢复至起始位置,说明装置的气密性良好。
(2)探究溶质的质量分数对过氧化氢分解速率的影响,应控制温度相同,双氧水溶质的质量分数不同,需要比较的实验组别是4、5。
(3)双氧水溶质的质量分数为15%时,20℃时收集10毫升氧气所用时间为33秒;80℃时收集10毫升氧气所用时间为16秒,则16<t<33。
故答案为:
(1)关闭分液漏斗的活塞,拉动注射器的活塞至一定刻度时,松开手,注射器的活塞恢复至起始位置,说明装置的气密性良好;
(2)4、5;
(3)16<t<33。
28.【解答】解:(1)该实验通过比较相同时间产生气压的大小(或比较产生相同气压所用时间)反映催化剂的催化速率。
(2)气压关系是p1=p2=p3,因为每次实验所加过氧化氢溶液的质量和浓度都相等,最终产生氧气体积相等。
(3)不确定,因为还需要进一步证明FeCl3溶液反应前后的质量与化学性质是否发生改变。
故答案为:(1)比较相同时间产生气压的大小(或比较产生相同气压所用时间)。
(2)p1=p2=p3,因为每次实验所加过氧化氢溶液的质量和浓度都相等,最终产生氧气体积相等。
(3)不确定,因为还需要进一步证明FeCl3溶液反应前后的质量与化学性质是否发生改变。
29.【解答】解:(1)实验中选用白磷而非红磷,是因为白磷着火点比红磷低,容易点燃。
故填:白磷着火点比红磷低,容易点燃。
(2)白磷燃烧放热,导致液面下降,完全反应后冷却至室温,压强减小,导致液面上升,因此玻璃管内液面的变化情况是先下降后上升。
故填:先下降后上升。
(3)从环保的角度看,本实验比教材中实验方案的优势在于:防止了燃烧匙伸入集气瓶中时导致的部分气体受热膨胀逸出,实验结果更准确,同时防止了反应生成的五氧化二磷扩散到空气中污染环境。
故填:防止了燃烧匙伸入集气瓶中时导致的部分气体受热膨胀逸出,实验结果更准确,同时防止了反应生成的五氧化二磷扩散到空气中污染环境。
30.【解答】解:(1)白磷燃烧时会放出大量的热,集气瓶内空气受热体积膨胀,气压增大,使集气瓶内的水沿玻璃管流入烧杯内;燃烧停止后,温度下降,瓶内气压减小,烧杯中的水就会沿着玻璃管再流入集气瓶内;(2)由于氧气约占空气体积的五分之一,若实验成功,a、b、c三个数据应满足的一个等式关系是:(b﹣a)=(c﹣a)×;即c=5b﹣4a;
(3)可能是白磷燃烧生成的五氧化二磷溶于水显酸性,滴加几滴紫色石蕊试液,会变红。
故答案为:
(1)先下降后上升;
(2)5b﹣4a;
(3)可能是白磷燃烧生成的五氧化二磷溶于水,导致溶液显酸性(或五氧化二磷与水反应生成酸)。
31.【解答】解:(1)该实验主要是利用物质燃烧消耗装置内的氧气,然后根据进入水的体积,判断氧气的体积。只有加入过量的红磷,才能将将氧气完全消耗掉。如果红磷的量不足,会导致实验的结果是水倒流不足五分之一;故填:将集气瓶中的氧气耗尽;
(2)在高温的条件下,一氧化碳能将氧化铁还原为金属铁,同时生成二氧化碳,故填:3CO+Fe2O32Fe+3CO2;
(3)碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,故参加反应的碳酸钠和稀盐酸的质量之和等于氯化钠溶液与二氧化碳的质量之和。
答案:
(1)将集气瓶中的氧气耗尽;
(2)3CO+Fe2O32Fe+3CO2;
(3)NaCl;H2O;CO2。
32.【解答】解:【得出结论】白磷能够燃烧,说明装置中含有氧气,即红磷没有把装置中的氧气耗尽,因此猜想①正确;故填:①;
【反思交流】(1)课本上用“燃烧红磷测定空气中氧气含量”的方法是不严谨的,其理由是足量红磷不能把装置中的氧气耗尽。故填:不可行;足量红磷不能把装置中的氧气耗尽;
(2)DE段:白磷燃烧消耗氧气,导致氧气浓度减小;故填:白磷燃烧消耗氧气;
(3)一段时间后将看到的现象是细铁丝绒生锈,试管中的液面约上升至试管中空气总体积的五分之一处。故填:细铁丝生锈,试管中的液面约上升至试管中空气总体积的五分之一处。
33.【解答】解:(1)图甲中装置试管口略向下倾斜,氯酸钾在受热过程中将熔化外流,所以不能选用图甲作为实验1的发生装置。
故答案为:氯酸钾的熔点为356oC,液态的氯酸钾会流出;
(2)要研究氧化铜、氧化铁是“本身有参与反应”还是“仅像二氧化锰一样只起到催比作用”,完全反应后需测量反应后经溶解过滤烘干得到的氧化铜、氧化铁的质量或各组产生氧气的量;
故答案为:反应后经溶解过滤烘干得到的氧化铜、氧化铁的质量或各组产生氧气的量;
(3)要验证不同质量的二氧化锰对氯酸钾分解温度有影响,小明将等质量的氯酸钾分别与不同质量的二氧化锰混合后得到混合物A、B,用如图乙装置进行实验,比较AB分解温度的高低,实验方案是:将混合物AB分别放置于内外两试管中,加热试管,若内试管物质先反应,则该物质分解温度低。若外试管物质先反应,则将内外试管物质交换重复实验。
故答案为:将混合物AB分别放置于内外两试管中,加热试管,若内试管物质先反应,则该物质分解温度低。若外试管物质先反应,则将内外试管物质交换重复实验。
34.【解答】解:(1)由于一氧化碳和空气的混合气体受热时可能发生爆炸。故先通入一氧化碳,排净玻璃管中的空气;
(2)由于二氧化碳能与氢氧化钠反应生成了碳酸和水,碳酸钠能与稀盐酸反应生成了氯化钠、二氧化碳和水,一氧化碳与氢氧化钠不反应,所以为了分离得到CO和CO2,应关闭活塞b,打开活塞a时,通入的混合气体中的二氧化碳会与氢氧化钠反应生成碳酸钠,从而将二氧化碳除去,分离得到一氧化碳,关闭活塞b,打开活塞a时,通入的混合气体中的二氧化碳会与氢氧化钠反应生成碳酸钠,从而将二氧化碳除去,分离得到一氧化碳;
(3)由于氧化亚铜能与硫酸反应生成蓝色的铜盐溶液,而铜不与硫酸反应所以实验的步骤、现象和结论为:。
实验步骤 取少量该红色固体放入盛有稀硫酸的试管中,振荡
实验现象及结论 溶液变蓝,有Cu2O;溶液不变蓝,则没有Cu2O
答案:(1)先通一会一氧化碳;
(2)先关闭b,打开a,可以得到CO气体;再关闭a,打开b,通入稀硫酸可得CO2。
(3)见上表。
35.【解答】解:【实验结论】
根据实验所测数据,可得空气中氧气含量为×100%。
故答案为:×100%。
【实验反思】
实验步骤②中,如果玻璃管内的脱氧剂粉末分布不够紧密,导致测定的空气体积小于实际体积,进一步导致测定的反应的氧气体积偏大,实验所测的氧气含量偏大。
故答案为:偏大。
【实验评价】
甲、乙两组方案中,乙方案所测的实验结果更准确,是因为乙方案中排除了水滴受到的重力影响,轻轻滚动玻璃管,使脱氧剂粉末平铺在玻璃管中,能使氧气反应更充分。
故答案为:乙方案所测的实验结果更准确,是因为乙方案中排除了水滴受到的重力影响,轻轻滚动玻璃管,使脱氧剂粉末平铺在玻璃管中,能使氧气反应更充分。
36.【解答】解:(1)cd段压强迅速下降,说明气体与液体充分接触,此时振荡烧瓶可以使其充分接触,增加反应速率;
(2)二氧化碳在水中溶解度不大,且与水反应生成碳酸容易达到饱和,所以曲线1为水与二氧化碳的压强变化,澄清石灰水溶解氢氧化钙量较少,二氧化碳与氢氧化钙反应形成压强比水略大,所以曲线2为澄清石灰水与二氧化碳的压强变化,二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,消耗二氧化碳最多,所以压强下降最大,曲线3代表二氧化碳与氢氧化钠,所以曲线2发生反应为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,书写化学方程式注意配平及沉淀符号,化学方程式为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
(3)A、曲线1压强下降,只能说明二氧化碳减少,二氧化碳能溶于水,也会操作压强减小,因此无法得出结论,二氧化碳能与水反应,故A错误;
B、曲线3与曲线1对比说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应,故B正确;
C、曲线3与曲线2对比,说明氢氧化钠吸收二氧化碳更多,因此40%氢氧化钠溶液比澄清石灰水更适合吸收二氧化碳,故C正确;
故选:BC。
故答案为:(1)振荡烧瓶;
(2)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
(3)BC。
37.【解答】解:(1)氯酸钾制取氧气需要加热,因此采用A作为发生装置,氧气的密度比空气大,利用排空气法收集的气体较为干燥,故选C,故答案为:AC;
(2)氯酸钾分解后的固体是氯化钾和二氧化锰的混合物,故答案为:混合物;
(3)由图像可得,生成氧气的质量为32.5g﹣22.9g=9.6g,设生成氯化钾的质量为x
2KClO32KCl+3O2↑
149 96
x 9.6g
x=14.9g
则所得溶液的溶质质量分数是
答:所得溶液的溶质质量分数是10%。
38.【解答】解:(1)为了证明Na2O2与CO2反应产生了O2,在a处增加一个实验操作是:用带火星的木条检验;
(2)实验装置C中无水硫酸铜的作用是:检验浓硫酸是否将水蒸气吸收完全;
(3)实验过程中,D装置中饱和澄清石灰水变浑浊了,分析饱和澄清石灰水变浑浊的原因是:过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,溶液温度升高,氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小。
故答案为:(1)用带火星的木条检验;
(2)检验浓硫酸是否将水蒸气吸收完全;
(3)过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,溶液温度升高,氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小。
四.解答题(共2小题)
39.【解答】解:(1)Mg(OH)2是工业中常用的阻燃剂,温度达到一定值时会分解生成耐高温的氧化镁和水蒸气,氧化镁会覆盖在易燃物表面,同时该反应吸收热量,故Mg(OH)2能做阻燃剂的原因是氢氧化镁受热分解的产物能使可燃物与O2 隔绝并能降温;
(2)氢氧化铝的分解温度为190℃~230℃,小于PVC材料的着火点为256℃,而氢氧化镁的分解温度为340℃~490℃,大于PVC材料的着火点为256℃,故若要在PVC材料中添加阻燃剂,合适的阻燃剂是Al(OH)3;
(3)在200℃左右,Mg(OH)2不分解,Al(OH)3能分解成氧化铝和水,物质减轻的质量就是水的质量,则水的质量为 m1﹣m2,
设氢氧化铝的质量为x,
2Al(OH)3Al2O3+3H2O
156 54
x m1﹣m2
=
x=( m1﹣m2)
则复合阻燃剂样品中Al(OH)3的质量分数为( m1﹣m2)÷m×100%=%。
故答案为:(1)氢氧化镁受热分解的产物能使可燃物与O2 隔绝并能降温;
(2)Al(OH)3,因为氢氧化铝的分解温度为190℃~230℃,小于PVC材料的着火点为256℃,而氢氧化镁的分解温度为340℃~490℃,大于PVC材料的着火点为256℃;
(3)%。
40.【解答】(1)该装置不需要打开阀门,也可以测出空气中氧气的含量,可以根据实验前后气体压强传感器测量气压的变化来测出空气中氧气的含量;
(2)电加热装置在加热中,白磷的温度没有达到着火点,还没开始燃烧,t1~t2时间段瓶内气压突然增大是因为白磷燃烧放热导致瓶内气压增大的幅度大于白磷燃烧消耗氧气导致瓶内气压减小的幅度;
(3)气压增大的起点在t1点后,过程中有起有落,不低于100kPa刻度线,气压减小至不变时,跟100kpa刻度线齐平,画图为:。
故答案为:(1)合理,可以根据实验前后气体压强传感器测量气压的变化来测出空气中氧气的含量;
(2)白磷燃烧放热导致瓶内气压增大的幅度大于白磷燃烧消耗氧气导致瓶内气压减小的幅度;
(3)。