浙教版科学 八下 3.1空气与氧气（一）（含答案）

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浙教版科学八下空气与生命3.1空气与氧气（一）（含答案）
一、选择题
1．下列现象不能证明空气中含有水的是（　　）
A．雨、雪、雾等天气现象
B．放在空气中的薯片会变软
C．冬天，打开热水瓶盖时，瓶口会出现“白雾”
D．夏天，从冰箱中取出的啤酒瓶外壁上会“出汗”
2．下列与氧气有关的实验操作，需要纠正的是（　　）
A．制取氧气 B．排水法收集氧气
C．检验氧气 D．硫在氧气中燃烧
3．用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，混合物的质量变化情况如图。下列分析正确的是（　　）
A．反应到t2时生成了b克氧气
B．P点处固体成分是KCl和MnO2
C．0～t1时段固体混合物质量不变可能是温度没有达到氯酸钾分解温度
D．在0～t2时段，MnO2在混合物中的质量分数不断增大
4．很多科学实验都要用到水，下列实验中对水的作用的说法错误的是（　　）
选项 A B C D
实验装置 硫在氧气中燃烧 探究燃烧的条件 铁丝在氧气中燃烧 测定空气中氧气含量
水的作用 吸收放出的热量 提供所需的温度，隔绝空气 冷却溅落熔融物，防止集气瓶炸裂 观察进入钟罩内水的体积，确定其中氧气体积
A．A B．B C．C D．D
5．小实学习了氧气相关知识后，将其梳理成如下思维导图，请完成问题。
下列性质与氧气能供给呼吸有关的是（　　）
A．无色无味 B．密度比空气大 C．助燃性 D．氧化性
6．氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生化学反应。如图所示是硫粉、红磷、光亮的细铁丝在氧气中燃烧的实验装置。下列说法正确的是（　　）
A．实验甲中，能看到微弱的淡蓝色火焰
B．实验乙中，能看到大量白雾产生
C．实验丙中，能看到火星四射、黑色固体产生
D．三个实验中水的作用都是一样的
7．小实学习了氧气相关知识后，将其梳理成如下思维导图，请完成问题。
根据氧气的性质，以下能用于排空气法收集氧气的装置是（　　）
A． B． C． D．
8．测定空气里氧气含量实验的改进装置如图所示。下列叙述错误的是（　　）
A．实验前要检查装置气密性
B．本实验利用凸透镜汇聚光引燃白磷
C．本实验的白磷可以用木炭代替
D．白磷不足会导致测量的氧气含量偏小
9．小明在做氯酸钾制取氧气实验时，绘制了某变量y随时间变化的图像，则纵坐标可能表示的是（　　）
A．固体中氯元素的质量分数
B．固体中氧元素的质量分数
C．固体中MnO2的质量
D．固体中钾元素的质量
10．给15g氯酸钾和二氧化锰的混合物充分加热完全反应后，剩余10.2g固体物质，则原混合物中二氧化锰的质量为（　　）
A．10.2g B．2.75g C．4.8g D．10g
11．实验室若直接用30%的过氧化氢制取氧气，反应速率太快。为获得平稳的气流，下列装置能实现的是（　　）
A． B． C． D．
12．如图为实验室用高锰酸钾制取氧气的装置，为了收集一瓶干燥的氧气，应该选择（　　）
A． B． C． D．
13．小明想利用燃烧的方法除掉空气中的氧气，从而收集得到一瓶较纯净的氮气，则可选择的可燃物是（　　）
A．木炭 B．铁丝 C．红磷 D．硫
14．为了更好地理解红磷燃烧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．Y曲线表示的是氧气浓度变化
B．BC段压强变化仅跟红磷燃烧放热，气体受热膨胀有关
C．为了使EF段数据与AB段相等需要最终调节右侧容器水量使两侧液面相平
D．DE段对应的变化进程是打开活塞，水倒吸进广口瓶
15．下列反应中既不属于分解反应，也不属于化合反应的是（　　）
A．氧化汞汞+氧气 B．石蜡+氧气水+二氧化碳
C．碳+氧气二氧化碳 D．磷+氧气五氧化二磷
二、填空题
16．根据空气的成分填空：
①小白鼠在装有空气的密闭容器中可存活一段时间，说明空气中含有 　 　。
②夏天，盛放冰棒的杯子外壁上附有一层水珠，说明空气中含有 　 　。
③已知空气中氧气的体积分数约为21%，小兰同学用右图装置进行验证，待集气瓶冷却后打开弹簧夹，此时可观察到的现象为 　 　，实验后发现测得的氧气体积分数小于，请你帮她分析造成这种结果的可能原因 　 　（只需写一个理由）。
④如图是工业上常用分离液态空气制氧气和氮气（氧气的沸点是﹣183℃，氮气的沸点是﹣196℃）。则液体B的主要成分是 　 　（填“液氧”或“液氮”）。
17．实验室用高锰酸钾制取并收集氧气。
（1）组装该装置时，下列仪器用品的组装顺序是 　 　（填序号）。
①试管 ②铁架台 ③酒精灯 ④木块
（2）实验中用排水法收集了一瓶氧气，把一根带火星的木条伸到集气瓶口时，没有复燃。原因可能是 　 　（选填字母）。
A.实验结束时，熄灭酒精灯前没有先把导管移出水面
B.有气泡冒出时立即进行收集
C.导管口没有放一小团棉花
D.收集前集气瓶中未装满水
18．利用大气压原理解释现象时，小科同学经分析后概括出以下思维模型。
（1）图1是“测定空气中氧气含量的实验”，待红磷完全燃烧，火焰熄灭后，充分冷却，打开止水夹，可以观察到 　 　。
（2）根据该思维模型，本实验是通过 　 　的方式来减小集气瓶中的气压的。
19．分析硫、碳、铁丝三种物质在氧气中的燃烧，回答问题。
（1）从操作角度，三种物质都要自上而下 　 　（填“快速”或“缓慢”）伸入氧气瓶中：铁丝燃烧实验中，需要在火柴快要燃尽时再伸入充满氧气的集气瓶中，其目是 　 　。
（2）从现象角度；在空气中点燃硫时，观察到淡黄色固体熔化后，燃烧发出 　 　色火焰，在氧气中，燃烧得更旺。碳在氧气中比在空气中燃烧得更旺：铁丝在空气中不燃烧，在氧气中剧烈燃烧，火星四射并生成黑色的固体，此黑色的固体物质是 　 　（填物质名称）。
（3）从装置角度：燃烧实验时，集气瓶底是否放入水及放入水的原因各不相同，铁丝燃烧时，集气瓶底放入少许水的目的是：　 　。
21．追寻科学家的足迹，一起了解氧气的发现史。（汞蒸气和汞的化合物均有毒性）
（1）1773年，舍勒用加热分解硝酸钾、氧化汞、碳酸银等物质都能制得氧气。从物质组成角度分析：加热上述物质均可制得氧气的原因是 　 　。
（2）之后，法国化学家拉瓦锡用如图装置，把少量的汞放入如图所示的曲颈瓶中，连续加热12天后，发现银白色的液态汞变成了红色的粉末，容器中空气的体积大约减少了五分之一。随后他又将产生的红色粉末收集于另一容器中并加强热，发现又生成了汞和另一种气体。这种气体的体积恰好等于之前曲颈瓶中空气减小的体积。
拉瓦锡通过定量研究的方法发现了空气中的氧气和氮气。该实验中选择使用汞的优点
有 　 　。（可多选）。
A.实验过程中没有污染 B.在汞槽中起到液封的作用
C.生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气 D.能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽
22．氧气是生产生活中重要的物质。
（1）氧气有很多用途。下列属于氧气用途的是　 　（填序号）。
（2）氧气能跟许多物质发生反应。在铁丝燃烧的实验中常向集气瓶中加少量水的作用是　 　。
23．市场上热销一款制氧杯，图1为该制氧杯实物图，图2为制氧杯内部结构剖面示意图，表格为制氧剂的相关信息。
【主要步骤】
Ⅰ.在甲杯中加入制氧剂，再加入清水至相应水位。
Ⅱ.在乙杯中加入适量清水。
Ⅲ.待出气孔②处有氧气逸出时，通过医用导气管供人呼吸。
回答下列问题：
（1）在乙杯中加入清水的作用之一是通过观察 　 　判断供氧的快慢。
（2）制氧剂中成分B的作用是 　 　。
（3）为了能够加快氧气产生的速率，可以 　 　（选填“增加”或“减少”）甲杯中清水的 质量。
（4）过氧化氢溶液也能产生氧气，但该制氧杯的制氧剂选取的是过碳酸钠固体而不选过氧化氢溶液，其原因是 　 　。（选填字母）
A.过碳酸钠携带更方便 B.过碳酸钠更易保存 C.过碳酸钠反应速度更快
24．为了避免瓶内空气外逸而造成实验误差，小实用如图甲所示装置“测定空气里氧气的体积分数”，其中橡皮管体积忽略不计。他将少量红磷装入容积为40毫升的试管置中，注射器活塞初始置于10毫升刻度处。点燃酒精灯进行实验，火焰熄灭后，待到合适时间，读取注射器活塞的数据（实验过程中注射器不会弹出）。实验后，小实换用食品脱氧剂去代替红磷测量氧气体积分数，得到结果如图乙。
（1）实验中待到“合适时间”指得是 　 　。
（2）根据实验结果，小实用红磷做实验时，注射器活塞将从10毫升刻度处慢慢前移到约为　 　毫升刻度处才停止。
（3）根据图乙结果，若要测定空气里氧气的体积分数，你会选择哪种药品，并说明理由：　 　。
答案
1．解：A、雨、雪、雾等天气现象，能说明空气中有水蒸气，故A错误；
B、薯片会变软，说明薯片能吸附空气中的水蒸气，能说明空气中有水蒸气，故B错误；
C、白雾，是水蒸气遇冷液化成小液滴，不能说明空气中有水蒸气，故C正确；
D、夏天，从冰箱中取出的啤酒瓶外壁上会“出汗”，是空气中的水蒸气液华形成的，能说明空气中有水蒸气，故D错误。
故选：C。
2．解：A、图中实验，长颈漏斗的末端没有伸入液面以下，会导致生成的氧气从长颈漏斗中逸出，需要纠正，故选项A符合题意；
B、氧气不易溶于水，可用排水法收集，图中排水法收集氧气的操作正确，不需要纠正，故选项B不合题意；
C、氧气能支持燃烧，可将带火星的木条伸入瓶中，若木条复燃，说明已集满，图中操作正确，不需要纠正，故选项C不合题意；
D、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，为防止污染空气，集气瓶的底部要放少量的水，以吸收二氧化硫，防止污染空气，图中操作正确，不需要纠正，故选项D不合题意。
故选：A。
3．解：氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，化学方程式：2KClO32KCl+3O2↑，
A、根据质量守恒定律可知，反应到t2时生成了氧气质量为固体质量减少的质量为（a﹣b）g，故A错误；
B、P点处氯酸钾还没有完全分解，所以固体成分是KClO3、KCl和MnO2，故B错误；
C、0～t1时段固体混合物质量不变可能是温度没有达到氯酸钾分解温度，故C正确；
D、0～t1时段固体混合物质量不变，MnO2在混合物中的质量分数不变，在t1～t2时段，MnO2在混合物中的质量分数不断增大，故D错误；
故选：C。
4．解：A、硫燃烧生成二氧化硫，二氧化硫有毒，能够溶于水，能和水反应生成亚硫酸，因此水的作用是吸收二氧化硫，防止污染环境，该选项不正确。
B、水的作用是提供所需的温度（使温度达到白磷的着火点），隔绝空气，该选项正确。
C、水的作用是冷却溅落熔融物，防止集气瓶炸裂，该选项正确。
D、水的作用是观察进入钟罩内水的体积，确定其中氧气体积，该选项正确。
故选：A。
5．解：A.无色无味是物理性质与氧气能供给呼吸没有关系，故该选项不正确，不符合题意；
B.密度比空气大是物理性质与氧气能供给呼吸没有关系，故该选项不正确，不符合题意；
C.助燃剂是物质燃烧需要氧气，与氧气能供给呼吸没有关系，故该选项不正确，不符合题意；
D.氧化剂与氧气能供给呼吸有关系，故该选项正确，符合题意；
故选：D。
6．解：A、实验甲中，能看到明亮的蓝紫色火焰，故选项说法错误。
B、实验乙中，能看到大量的白烟产生，而不是白雾，故选项说法错误。
C、实验丙中，能看到火星四射、黑色固体产生，故选项说法正确。
D、三个实验中水的作用不都是一样的，甲中水的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气；乙中水的作用是吸收五氧化二磷，防止污染空气；丙中水的作用是防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂，故选项说法错误。
故选：C。
7．解：A、氧气的密度比空气大，用向上排空气法，气体应该从长管进，故A错；
B、氧气的密度比空气大，用向上排空气法，此图气体应该从短管进，故B错；
C、氧气的密度比空气大，用向上排空气法，故C正确；
D、氧气的密度比空气大，用向上排空气法，此图气体应该从短管进，从长管出，图示导管都是短管，故D错。
故选：C。
8．解：A、实验前要检查装置气密性，以防止装置漏气造成测定结果不准确，故选项说法正确。
B、本实验利用凸透镜汇聚光引燃白磷，反应始终在密闭容器中进行，避免瓶内空气外逸而造成实验误差，同时防止生成的五氧化二磷逸散到空气中，更环保，故选项说法正确。
C、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，虽除去氧气，但增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量，故选项说法错误。
D、白磷不足，不能完全消耗装置中的氧气，会导致测量的氧气含量偏小，故选项说法正确。
故选：C。
9．解：A、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，反应前后氯元素的质量不变；加热到一定温度氯酸钾才能分解，随着反应的进行，氧气逸出，剩余固体的质量减少，则氯元素的质量分数逐渐增大，至完全反应不再发生改变，故选项图像错误。
B、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，加热到一定温度氯酸钾才能分解，随着反应的进行，氧气逸出，剩余固体中氧元素的质量减少，则氧元素的质量分数逐渐减少，最终剩余固体为氯化钾和二氧化锰的混合物，至完全反应固体中氧元素的质量分数不再发生改变，故选项图像正确。
C、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，二氧化锰作催化剂，反应前后质量不变，故选项图像错误。
D、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，反应前后固体中钾元素的质量不变，故选项图像错误。
故选：B。
10．解：根据质量守恒定律，反应放出氧气的质量＝15g﹣10.2g＝4.8g
设氯酸钾的质量为x
2KClO32KCl+3O2↑
245 96
x 4.8g
＝ x＝12.25g
原混合物中二氧化锰的质量＝15g﹣12.25g＝2.75g
故选：B。
11．解：用分液漏斗加过氧化氢溶液，将过氧化氢溶液滴入到水中，可以降低浓度，且可以控制液体的滴加的速率，进而控制反应速率，所以发生装置能达到最佳效果的是C。
故选：C。
12．解：氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法来收集，
A、用向上排空气法收集的氧气较干燥，用此方法收集氧气时，导管要伸入到集气瓶底部，故选项符合题意。
B、用排水法收集的氧气中会带有水蒸气，故选项不符合题意。
C、用向上排空气法收集氧气时，导管要伸入到集气瓶底部，故选项不符合题意。
D、氧气的密度比空气大，不能用向下排空气法收集，故选项不符合题意。
故选：A。
13．解：A、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，会引入新的气体，该选项不符合题意；
B、铁丝在空气中不能燃烧，则无法除去氧气，该选项不符合题意；
C、红磷在空气中燃烧消耗氧气，生成五氧化二磷固体，既除去了氧气又不引入新的杂质，该选项符合题意；
D、硫在空气中燃烧生成二氧化硫气体，会引入新的气体，该选项不符合题意。
故选：C。
14．解：A、红磷燃烧能够消耗空气中的氧气，氧气的浓度是不断减小的，所以Y曲线表示的是氧气浓度变化，故A说法正确；
B、BC段压强变化，是红磷燃烧消耗氧气，红磷燃烧放热，气体受热膨胀，红磷燃烧放热导致的压强增大比消耗氧气导致的压强减小更明显。所以该段压强呈增大趋势，故B说法错误；
C、EF段压强变化不大，表示反应结束后恢复至室温，为了使EF段数据与AB段相等需要最终调节右侧容器水量使两侧液面相平，故C说法正确；
D、DE段压强迅速增大，对应的变化进程是打开活塞，水倒吸进广口瓶，故D说法正确。
故选：B。
15．解：A、该反应符合“一变多”的形式，符合分解反应的特征，属于分解反应，故选项错误。
B、该反应的反应物和生成物均是两种，不符合“一变多”、“多变一”的形式，不属于分解反应、化合反应，故选项正确。
C、该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应，故选项错误。
D、该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应，故选项错误。
故选：B。
16．解：①氧气能供给呼吸，则小白鼠在装有空气的密闭容器中可存活一段时间，说明空气中含有氧气。
②盛放冰棒的杯子外壁上附有一层水珠，说明空气中含有水蒸气；
③红磷消耗氧气，则集气瓶中的气体减小，冷却后打开弹簧夹，可观察到烧杯中的水倒吸入集气瓶中；
若结果小于五分之一，可能原因为红磷少，装置中的氧气没有完全消耗，或装置漏气，冷却过程中有空气进入集气瓶中。
④由于氧气的沸点比氮气高，则液氮先气化，即气体A为氮气，液体B为液氧。
故答案为：①氧气；
②水蒸气；
③烧杯中的水倒吸入集气瓶中；红磷少或装置漏气；
④液氧。
17．解：（1）组装该装置时，先下后上，先左后右，故图中仪器用品的组装顺序是铁架台、木块、酒精灯、试管所以下列仪器用品的组装顺序是②④③①；
（2）“用带火星的木条检验，发现木条没有复燃”说明集气瓶内没有氧气或者氧气的浓度很小；
A．实验结束时，熄灭酒精灯前没有先把导管移出水面，可能会使水槽中的水倒吸，炸裂试管，但收集到的氧气会很纯，故A错误；
B．有气泡冒出时立即进行收集，会导致集气瓶内氧气的浓度很小，故B正确；
C．导管口没有放一小团棉花，会使高锰酸钾粉末进入导管，但收集到的氧气会很纯，故C错误；
D．收集前集气瓶中未装满水，会使收集到的氧气中含有空气，导致集气瓶内氧气的浓度很小，故D正确。
故选：BD。
故答案为：（1）②④③①；
（2）BD。
18．解：（1）图1是“测定空气中氧气含量的实验”，待红磷完全燃烧，火焰熄灭后，充分冷却，打开止水夹，可以观察到烧杯中的水被倒吸入集气瓶中；故答案为：烧杯中的水被倒吸入集气瓶中；
（2）根据该思维模型，本实验是通过减少质量的方式来减小集气瓶中的气压的；故答案为：减少质量。
19．解：（1）硫、碳和铁丝这些物质在氧气中燃烧为充分利用氧气使可燃物完全燃烧，应该自上而下缓慢伸入集气瓶中，铁丝在氧气里燃烧的实验，由于空气中的氧气体积分数较低，铁丝在炽热的酒精灯火焰上并不能燃烧，将螺旋状细铁丝前端系一根火柴点燃后，如果立即伸入充满氧气的集气瓶中，火柴的燃烧既消耗氧气又产生二氧化碳，使铁丝无法正常燃烧；
（2）硫在空气中点燃时，先熔化成液态，然后发生燃烧，产生微弱的淡蓝色火焰，在氧气中则燃烧得更旺，发出明亮的蓝紫色火焰；铁丝在氧气中燃烧生成黑色的四氧化三铁；
（3）铁丝在氧气里燃烧的生成的熔融状态的四氧化三铁温度很高，溅落后会炸裂瓶底，故需在集气瓶里放少量水吸收热量或铺一薄层细沙将其与瓶底隔开。
故答案为：
（1）缓慢；防止火柴燃烧消耗过多的氧气，使铁丝燃烧现象不明显；
（2）淡蓝；四氧化三铁；
（3）防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶。
20．解：（1）舍勒用加热分解硝酸钾、氧化汞、碳酸银等物质都能制得氧气，从物质组成角度分析：加热上述物质均可制得氧气的原因是这些物质中都含有氧元素。
（2）A.汞是重金属，实验过程中可能有污染，故A错误；
B.汞在汞槽中起到液封的作用，故B正确
C.氧化汞加热分解成汞和氧气，实验中生成的化合物是氧化汞，加热分解又能得到汞和氧气，故C正确；
D.银白色的液态汞变成了红色的粉末，容器中空气的体积大约减少了五分之一，汞能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽，故D正确。
故答案为：（1）这些物质中都含有氧元素；
（2）BCD。
21．解：（1）氧气能供给呼吸，常用来医疗急救，具有助燃性，可用于航天火箭；
（2）铁丝燃烧时，在集气瓶底部放少量水，防止铁丝燃烧的生成物溅落到集气瓶底部，使集气瓶炸裂。
故答案为：（1）AC；
（2）避免高温熔融物溅落使集气瓶瓶底炸裂。
22．解：（1）在乙杯中加入清水的作用之一是通过观察产生气泡速率判断供氧的快慢；故答案为：产生气泡速率；
（2）过碳酸钠放入水中后会分解为碳酸钠和过氧化氢，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下快速分解为水和氧气，则制氧剂中成分B（二氧化锰）的作用是加快过氧化氢的分解速率；故答案为：加快过氧化氢的分解速率；
（3）甲杯中清水的质量越大，过碳酸钠分解的越快，因此为了能够加快氧气产生的速率，可以增加甲杯中清水的质量；故答案为：增加；
（4）过氧化氢溶液也能产生氧气，但该制氧杯的制氧剂选取的是过碳酸钠固体而不选过氧化氢溶液，其原因是过碳酸钠携带更方便、过碳酸钠更易保存；故答案为：ab。
23．解：（1）实验中待到“合适时间”指得是装置冷却至室温。
（2）注射器内氧气的减少了（40mL+10mL）×（21%﹣7%）＝7mL，最终活塞应停留在10mL﹣7mL＝3mL刻度线处。
（3）根据图乙结果，若要测定空气里氧气的体积分数，要选择食品脱氧剂，因为食品脱氧剂能耗尽密闭容器内的氧气且不需要点燃（合理即可）。
故答案为：
（1）装置冷却至室温；
（2）3；
（3）食品脱氧剂；食品脱氧剂能耗尽密闭容器内的氧气且不需要点燃（合理即可）。
第20题 第21题
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