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浙教版初二科学(1.1空气的成分、1.2燃烧的奥秘)专题练习
一、选择题
1.2025年9月,海南大学科研团队利用钯纳米催化剂在70℃下实现甲烷高效制甲醇,其微观示意图如下。该反应属于基本反应类型中的()
A.分解反应 B.化合反应 C.置换反应 D.复分解反应
2.下列关于氧气物理性质的说法,错误的是( )
A.通常状况下氧气是无色无味的气体
B.鱼类能在水中生活,证明氧气易溶于水
C.通常状况下,氧气的密度大于空气
D.通过低温加压,可使氧气液化成淡蓝色的液体
3.有关非金属的燃烧,下列说法正确的是( )
A.硫在空气中燃烧,生成 SO3,发出淡蓝色火焰
B.跑步比赛的发令枪是红磷燃烧,生成白色的P2O5气体
C.木炭在纯氧中燃烧,生成CO2气体,发出白光
D.非金属单质燃烧时火焰均为无色
4.2024年初湖南省气温逐降,许多地方下了霰,霰是在高空中的水蒸气遇到冷空气凝结成的小冰粒。下列有关霰形成过程中的说法正确的是( )
A.水分子种类发生改变 B.水分子间的间隔改变
C.水分子构成发生改变 D.水发生升华,放出热量
5.小乐误将少量高锰酸钾当成二氧化锰加入氯酸钾中进行加热制取氧气,部分物质质量随时间变化如图 质量/g↑所示。下列关于该过程的说法正确的是( )
A.b代表高锰酸钾
B.c代表氧气
C.t2 时刻,氧气开始产生
D.t3时刻,生成氧气的质量达到最大值
6.下列关于制取和收集氧气的说法中,正确的是( )
A.工业上用分离液态空气的方法制取氧气,该过程属于分解反应
B.用排水法收集氧气时,看到导气管口有气泡冒出水面,就立即收集
C.用向上排空气法收集氧气时,将带火星的木条靠近瓶口,木条重新燃烧,证明氧气已收集满
D.氧气的密度比空气略大,因此用向下排空气法收集氧气
7.某发热剂中含有铁粉、水和食盐等,该发热剂能代替红磷测定空气中氧气含量(装置如图所示)。下列对此改进实验的叙述,错误的是 ( )
A.此实验中发热剂的多少不影响测量结果
B.实验前一定要检查装置的气密性
C.此实验的原理是利用铁生锈消耗氧气
D.此实验测出空气中氧气的体积分数约是 18.3%
8.如图为探究氧气性质的相关实验,对观察到的实验现象及有关操作描述错误的是()
A.实验Ⅰ中倒入澄清石灰水,可检验有无新物质生成
B.实验II铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,产生大量热
C.若选用砂纸打磨过的铁丝,铁丝也可以在空气中燃烧
D.集气瓶口盖上毛玻璃片,可防止氧气逸出
9.空气的成分是:①氧气,②氮气,③稀有气体,④二氧化碳、其他气体和杂质。按体积分数由小到大的顺序排列,正确的是( )
A.②①③④ B.①②③④ C.④③①② D.②①④③
10.以下相关实验的现象或操作正确的是:①硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰;②木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳气体;③红磷在空气中燃烧,产生大量白烟;④铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体;⑤实验室用高锰酸钾制取氧气时,在试管口需要放一团棉花;⑥用高锰酸钾制取氧气时,一有气泡冒出时就应马上收集,以免浪费;⑦二氧化锰可以作所有实验的催化剂。正确的是( )
A.①③④⑤ B.①②③④ C.②③④⑥ D.③④⑤⑦
11.为测定空气中氧气的含量,某兴趣小组的同学选用了60mL的大试管、量程足够大的针筒注射器等实验器材(如图),将足量白磷放入试管后,橡皮塞塞紧试管,放开弹簧夹(整套装置的气密性良好)。用酒精灯加热白磷,燃烧结束后,等到试管冷却后,观察现象。实验中,可以观察到活塞从原来的30mL刻度处慢慢向左移动到约( )
A.6mL刻度处 B.8mL刻度处 C.12mL刻度处 D.18mL刻度处
12.有下列制取氧气的方案:①用氯酸钾和二氧化锰共热;②使高锰酸钾受热;③用高锰酸钾和氯酸钾共热;④使二氧化锰受热。这四种方案( )
A.全正确 B.全不正确
C.①②③正确 D.只有①②正确
13.水是化学实验中常见的物质。下列实验中关于水的作用解释不合理的是( )
A.测定空气中氧气含量———烧杯的水:通过水的体积变化得到氧气体积
B.细铁丝在氧气中燃烧——集气瓶中的水:防止瓶子破裂
C.分解高锰酸钾制氧气——集气瓶中的水:溶解氧气
D.硫在氧气中燃烧——集气瓶中的水:吸收二氧化硫
14.下列有关物质燃烧时观察到的现象,叙述正确的是( )
A.红磷在氧气中燃烧,放出大量热,产生大量白雾
B.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成四氧化三铁
C.硫在氧气中燃烧,发出淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体
D.木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
15.下列图像能正确反映对应关系的是( )
A.甲表示加热高锰酸钾制取氧气时剩余固体中氧元素的质量变化
B.乙表示加热氯酸钾 (含少量 MnO2 ) 制取氧气时固体物质种类的变化
C.丙表示双氧水 (含少量 MnO2 ) 分解时溶液中氢元素的质量分数变化
D.丁表示质量和溶质质量分数都相等的双氧水反应生成氧气的质量变化
16.小科在校园科技节表演了魔术——烧不坏的手帕。他将普通棉手帕浸泡在一定浓度的酒精溶液中,取出点燃,火焰熄灭后,棉手帕依然完好。下列说法正确的是
A.普通棉手帕不是可燃物,不能燃烧
B.手帕中的棉纤维本身具有防火特性
C.被酒精浸湿后,棉手帕的着火点升高了
D.酒精中的水蒸发吸热,使棉手帕的温度达不到着火点
17.如图为燃烧火柴的两种方式,火柴Ⅰ持续燃烧时间更长。现给出下列说法:①可燃物必须达到着火点才能燃烧;②方式Ⅰ火柴梗能持续获得热量,温度更易达到火柴梗的着火点;③方式Ⅱ中火柴梗的着火点更高所以燃烧时间更短。正确的是 ( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
18.2020年3月30日,四川省西昌市发生森林火灾,在灭火的过程中多次突发林火“爆燃”。据此分析下列有关森林灭火的说法不正确的是( )
A. 用细沙覆盖可燃物能有效隔绝空气
B.用水灭火可有效降低树木的着火点
C.砍伐出防火隔离带是为了隔离可燃物,能达到灭火的目的
D.森林“爆燃”可能是地表腐质层释放大量的可燃性气体被引燃所致
19.从微观角度可以认识化学变化的实质。如图所示是某化学反应的微观示意图,“ ”“●”表示不同元素的原子。下列有关该反应的说法中,错误的是 ( )
A.该反应的反应类型为分解反应
B.甲、乙、丙三种物质均属于化合物
C.甲、乙、丙三种物质都是由分子构成的
D.每个乙、丙的分子都是由 2个原子构成的
20.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所示。正确的分析是( )
A.反应到t1时生成了(a﹣b)g氧气
B.P点处固体成分是KCl、KClO3和MnO2
C.在反应过程中,KCl的质量分数不断减少
D.在0~t2时段,MnO2在混合物中的含量不断增大
二、填空题
21.根据现象说明空气中存在的气体物质,并将该物质写在“——”上。
(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)石灰水长期露置在空气中,瓶壁和石灰水底部均出现白色固体物质,说明空气中含有 。
(3)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 。
(4)空气是制造氮肥的重要原料,说明空气中含有 。
22.“铁水打花”又叫打铁花,被列入我国非物质文化遗产名录。表演者先用坩泥勺舀出“铁水”(液态铁,温度高达1600℃~1700℃),再将“铁水”向空中抛起,在“铁水”还未落地前用木板对准“铁水”猛击, “铁水”像金蛇飞舞,如花一般绽放。
(1)液态单质铁的化合价为 价。
(2)铁在纯净的氧气中可以燃烧,其现象是 。已知在1个标准大气压下,铁的着火点为 “打铁花”时液态铁在四散飞溅的过程中发出耀眼的光芒,形成“飞舞的铁花”,最后变成固态铁并没有燃烧,请你分析没有燃烧的原因是 。
23.科学与生活密切相关,学好科学可以帮助我们分析、解决生活、生产中的问题。请按要求回答下列问题:
(1)某三价金属氧化物中氧元素的质量分数为30%,则该金属氧化物的相对分子质量是 。
(2)元素A与钠形成的化合物的化学式为NaxA,若化合价不变,则NaxA中元素A的化合价为 。
(3)“火立熄”是一种新型的家用灭火用品。“火立熄”接触到火焰3~5s后就会炸开,释放的粉末覆盖在燃烧物上,同时放出不可燃气体,使火焰熄灭。“火立熄”的灭火原理是 。
三、实验与探究题
24.某小组在实验室进行关于制取氧气及其性质的实验,所用的部分仪器如下图所示。
(1)用双氧水刺取氧气,发生反应的化学方程式是 ,可选择的收集装置有 .
(2)将制得的氧气与硫进行燃烧实验,下列相关描述合理的有()(可多选)。
A.硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
B.硫燃烧是剧烈氧化的现象
C.硫在空气和氧气中燃烧的产物不同
D.集气瓶底部留有水可以减少燃烧产物对空气的污染
(3)F装置的优点是可随时控制反应的发生和停止。若打开弹簧夹,固体与液体接触,反应便能发生,请简述使F装置中反应停止的操作: 。
25.某校科学小组在学习了“空气中氧气含量测定”的基础上,改进了教材中的实验,设计出了如图所示的实验装置。实验步骤如下:
①如图所示,连接仪器,检查装置的气密性。发现装置的气密性良好。
②在集气瓶里装进适量a体积的水,燃烧匙里放一块白磷(其着火点是40℃),并在酒精灯上把玻璃棒下端加热,按图示装置把集气瓶中(整个集气瓶的体积是c)的空气密封起来,把长导管的另一端放入盛有足量水的烧杯中。(注:集气瓶内的长导管已伸到了瓶底)。
③用力把预先加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,同时放出大量的热。(注:白磷与红磷燃烧的产物相同)。
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是b。
⑥根据a、b、c三个数据,计算出空气中氧气的体积分数。根据以上信息,回答下列问题。
(1)在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中,集气瓶内水面位置的变化情况是 。
(2)若实验非常成功,请写出本实验空气中氧气的体积分数: 。(用a、b、c表示)
(3)在上述实验中,下列操作的实施和实验现象的出现,会导致实验最后产生的实际值大于理论值的是____。
A.装置气密性不好
B.实验前集气瓶里没有装适量的水
C.集气瓶没有冷却到室温
D.用硫粉代替红磷(二氧化硫能溶于水)
(4)集气瓶里预先装进a 体积的水,在实验过程中起到哪些作用____。
A.加快集气瓶的冷却
B.液封导气管的末端,以防气体逸出
C.缓冲集气瓶内气压的骤然升高
D.防止熔化物溅落炸裂瓶底
26.通过前面的学习,同学们知道了很多获得氧气的方法。
(1)自然界中产生氧气的主要方法是 。
(2)工业上获得氧气是分离液态空气法,属于 (选填“物理”或“化学”)变化。
(3)实验室获得氧气的方法有多种:
①在 MnO2 做催化剂的条件下加热氯酸钾(KClO3)制氧气,氯酸钾中氯元素的化合价是 。
②加热高锰酸钾(KMnO4)制氧气。反应的化学方程式: 其基本反应类型是 。
③利用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气,写出过氧化氢制氧气的化学方程式: ,选用如图所示的装置制取一瓶干燥的氧气,应在 A 和 D 之间连接 E 装置(干燥作用),正确的连接顺序为 a→ → →d(填字母);如果用 F 装置收集一瓶氧气,应该从 (填序号)端通入。
27.根据如图所示实验装置,结合所学知识回答下列问题:
(1)加热时酒精灯 焰温度最高。
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰加热制取氧气,二氧化锰在反应前后的质量和 都没有改变。根据氧气 的物理性质选择装置E收集氧气。选择装置B制取氧气时,反应的化学方程式为 。用装置E收集氧气前,应将集气瓶装满 ,并盖上 ;收集氧气还可以选择的装置是 (填字母)。
(3)通常情况下,NH3 是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水且水溶液显碱性。实验室里用氯化铵固体和氢氧化钙固体混合加热制取 NH3。实验室制取 NH3 应选择的发生装置是 (填字母),若选择装置F利用排空气法收集 NH3,气体应该从 (选填“a”或“b”)口进入。
28. 某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验(见图I)进行了大胆改进,设计图(Ⅱ)(选用容积为45mL的试管作反应容器)实验方案进行,收到了良好的效果。请你对比分析下面图I、图Ⅱ实验,回答下列有关问题:
(1)图I实验中可以推测氮气具有的性质是 (写出2点)。
(2)图Ⅱ实验的操作步骤如下:①点燃酒精灯。②撤去酒精灯,待试管冷却后松开弹簧夹。③将少量红磷平装入试管中,将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处,并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好,再用弹簧夹夹紧橡皮管。④读取注射器活塞的数据。你认为正确的实验操作顺序是 (填序号)。
(3)图Ⅱ实验中,注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约 mL刻度处才停止。
(4)细心的小明同学认为上述改进实验过程中当注射器活塞起始刻度不变时不用夹紧弹簧夹也能测定空气里氧气含量,请评价该同学说法是否合理并说明原因 。
四、综合题
29.碳的化学性质及二氧化碳的制取和性质是初中科学的主要内容。
(1)对图1实验现象描述正确的是 。
A.火星四射,生成黑色固体 B.产生大量白烟 C.发出蓝紫色火焰 D.发出白光,放出热量
(2)小明用图2装置制取二氧化碳,请指出该装置的错误: 。
(3)如图3,向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入约1/3体积的水,立即旋紧瓶盖,振荡,观察到的现象是 。
30.氧气的化学性质。
(1)检验氧气的方法:将一根带火星的木条伸入集气瓶中,若木条 ,则瓶中气体是氧气。
(2)物质在氧气中的燃烧。
物质 物理性质 燃烧现象 产物(名称+化学符号) 在氧气中燃烧的文字表达式
空气中 氧气中
硫 淡黄色的 体 发出 色的火焰 比在空气中燃烧 ,发出明亮的 色火焰,生成具有 气味的气体,并放出热量 二氧化硫
木炭 色的固体 发出红光 发出 ,放出热量,生成一种能使澄清石灰水 的气体 二氧化碳(CO2) 碳+氧气二氧化碳
铁丝 色的固体 铁丝变红热 剧烈燃烧, ,生成 ,放出热量
三个实验的结论:氧气是一种化学性质 的气体,在一定条件下可以与许多物质发生反应,同时放出热量。
31.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,其目的是 。
(2)从现象角度:硫在氧气中燃烧时,比在空气中燃烧得更旺,观察到淡黄色固体熔化后,燃烧发出 色火焰。碳在氧气中比在空气中燃烧得更旺;铁丝在空气中不燃烧,但在氧气中剧烈燃烧,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 。
答案解析部分
1.【答案】B
2.【答案】B
3.【答案】D
4.【答案】B
5.【答案】D
6.【答案】C
7.【答案】A
8.【答案】C
9.【答案】A
10.【答案】A
11.【答案】D
12.【答案】C
13.【答案】C
14.【答案】D
15.【答案】B
16.【答案】D
17.【答案】A
18.【答案】B
19.【答案】B
20.【答案】B
21.【答案】(1)氧气
(2)二氧化碳
(3)水蒸气
(4)氮气
22.【答案】(1)0
(2)剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体;有无充足的氧气
23.【答案】(1)160
(2)-x
(3)隔绝空气(氧气)
24.【答案】(1);D或E
(2)A;B;D
(3)关闭弹簧夹
25.【答案】(1)先下降后上升
(2)
(3)B
(4)A;B;C;D
26.【答案】(1)植物的光合作用
(2)物理
(3)+5;分解反应;;①
27.【答案】(1)外焰
(2)化学性质;密度比空气大且不易溶于水;;水;玻璃片;C
(3)A;b
28.【答案】(1)难溶于水,不支持燃烧
(2)③①②④
(3)1
(4)不合理,理论上消耗11mL的氧气大于注射器活塞的起始刻度10mL,无法正常测量消耗氧气的真实体积
29.【答案】D;长颈漏斗下端未浸入液面以下;用向下排空气法收集;塑料瓶变瘪
30.【答案】(1)复燃
(2)固;淡蓝;剧烈;蓝紫;刺激性;SO2;硫+氧气二氧化硫;黑;白光;变浑浊;银白;火星四射;黑色固体;四氧化三铁(Fe3O4);铁+氧气四氧化三铁;比较活泼
31.【答案】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(合理即可);蓝紫;四氧化三铁;防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶
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