第3章 空气与生命
第eq
\a\vs4\al\co1()节 空气与氧气
第1课时 空气
知识点 空气
图B3-1-1
1.人的生存离不开空气。图B3-1-1为空气成分示意图,其中R指的是()
A.氮气
B.氧气
C.稀有气体
D.二氧化碳
2.汽车安全气囊内所装化学物质能在碰撞后10
ms内,生成一种空气中含量最多的气体,该气体是( )
A.氮气
B.氧气
C.稀有气体
D.二氧化碳
3.下列事实说明空气中含有哪些成分?
(1)木炭在空气中燃烧:________。
(2)酥脆的饼干在空气中逐渐变软:________。
(3)空气中制氮肥的原料:________。
(4)长期放在空气中的澄清石灰水表面有一层白色物质:____________。
知识点 空气中氧气体积分数的测定
4.某校兴趣小组同学在课题组老师的指导下,将教材“测定空气中氧气的含量”实验装置(如图B3-1-2中甲)改进为新的实验装置(如图乙),改进后的实验装置与原装置相比,以下评价不恰当的是()
图B3-1-2
A.反应容器体积小,药品消耗少
B.装置简洁,减少了甲图装置中导管引起的误差
C.白磷比红磷着火点高,使用更安全
D.容器内径相等,易准确推算出空气中氧气的含量
5.某课外活动小组在学习了教材中“空气中氧气含量的测定”实验后,知道P2O5不能随便排放到空气中,否则会对空气造成污染,所以对该实验进行了改进:在由两个注射器组成的密闭系统内共有50
mL
空气,如图B3-1-3所示。然后给装有红磷的玻璃管加热。同时交替推动两个注射器的活塞,至玻璃管内的红磷变成白烟,且较长时间内无进一步变化时停止。停止加热后,待冷却至室温将气体全部推至一个注射器内。
图B3-1-3
请根据你对上述实验的理解,回答下列问题:
(1)实验结束后,注射器内的气体体积理论上应该减少约________mL。
(2)在实验的加热过程中,交替缓慢推动两个注射器的目的是________________________________________________________________________。
(3)上述实验只是粗略测定空气中氧气含量的一种方法,你认为造成该实验不够精确的可能原因是_____________________(写出其中一种)。
知识点 空气中各成分的用途
6.下列能制造霓虹灯效果的气体是( )
A.氧气
B.氖气
C.空气
D.氮气
7.下列关于氮气的说法错误的是( )
A.氮气在食品贮存时可用作保护气
B.制作氮肥,作为促进农作物生长的肥料
C.常温下氮气的化学性质不活泼,很难与其他物质发生反应
D.常温下氮气可以支持燃烧
8.为了经久耐用,在灯泡中可填充的气体是( )
A.氧气
B.氮气
C.二氧化碳
D.二氧化硫
9.2016·温州为验证空气中氧气的体积分数,小明按图B3-1-4中甲所示的装置进行了多次实验,发现每次测得的氧气体积分数总是远小于21%,他认为误差主要由实验装置造成,于是改用图乙所示的装置进行实验,步骤如下:
图B3-1-4
①连接装置并检查气密性。
②在量筒内加入100
mL的水。
③在广口瓶中加入少量水,使瓶内空气体积为250
mL。
④在燃烧匙内放入过量的红磷,塞紧瓶塞。关闭止水夹,接通电源使电烙铁发热,点燃红磷后,断开电源。
⑤燃烧结束并充分冷却后,打开止水夹,待量筒内水面不再下降时,记录量筒内水的体积为65
mL。
(1)小明按甲装置进行实验时,该如何检查装置的气密性?________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)与装置甲相比,装置乙中使用电烙铁可以减小实验误差,其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)根据本实验的数据,计算出空气中氧气的体积分数为________。小明发现,测量结果与真实值仍有较大差距,查阅资料发现,引起本实验的误差除装置外,还有可燃物的性质。
10.市场充气包装的食品中使用的是什么气体呢?某兴趣小组对此进行了研究。
(1)经访问有关人员,了解到这样包装是为了防止食品挤压变形或食品腐败,且从经济性、环保等因素考虑,工厂使用的包装气体是空气或空气的成分之一。请你以此调查结果为依据,对包装气体的成分提出三种猜想,并说明你猜想的依据。
猜想一
猜想二
猜想三
猜想
依据
(2)请设计实验,检验上述三种猜想的正确性。填写下列实验报告。
实验方法及操作
可能观察到的现象及结论
(3)从获得气体的难易和经济性考虑,若只是为了防止食品挤压变形,最好使用的气体是_________________________________________________________________________。
某科学兴趣小组查阅资料得知镁可在氮气中燃烧生成Mg3N2,于是设计了如下方案进行验证。
图B3-1-5
步骤1:用盛水的水槽、无底的废广口瓶、燃烧匙、蒸发皿、橡皮塞等装配成如图B3-1-5所示的装置。另准备一个有一根铜丝穿过的橡皮塞,铜丝末端固定一根镁条。
步骤2:引燃燃烧匙中足量的红磷,塞好橡皮塞。待充分冷却,观察到广口瓶内水面上升的体积约占瓶内水面原上方空间的。
步骤3:往水槽中加水使广口瓶内外水面相平。点燃镁条,更换橡皮塞,镁条在广口瓶内继续燃烧,发出红光,放出热量。待冷却后,广口瓶内水位继续上升。
(1)步骤2的目的是________________________________________________。
(2)在步骤3“待冷却后广口瓶内水位继续上升”是由于瓶内气压________(填“大于”“小于”或“等于”)外界气压。
(3)根据上述实验和你所学的知识,请写出镁在空气中燃烧时的有关文字表达式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
教师详答
第3章 空气与生命
第1节 空气与氧气
第1课时 空气
1.B [解析]
空气中各成分及体积分数大约为:氮气78%、氧气21%、稀有气体0.93%、二氧化碳0.04%、水蒸气等其他气体和杂质0.03%,观察空气成分示意图可知,其中R指的是氧气。
2.A
3.(1)氧气
(2)水蒸气
(3)氮气
(4)二氧化碳
4.C [解析]
着火点是物质的一种性质,白磷的着火点比红磷低。
5.(1)10
(2)使注射器内的氧气充分与红磷反应
(3)装置漏气等(合理即可)
6.B [解析]
灯管中充入稀有气体可以产生各种颜色的光,可作光源,例如充入氖气发红光,充入氙气发白光等。
7.D
8.B
9.(1)将导管一端插入水中,用手紧握广口瓶外壁,观察水中的导管口是否有气泡冒出,如果有气泡冒出,说明装置气密性良好
(2)改进后的装置无需打开瓶塞点燃红磷,可避免瓶内空气外逸而造成实验误差
(3)14%
[解析]
(3)量筒内减少的水的体积为氧气的体积,氧气的体积=100
mL-65
mL=35
mL;空气中氧气的体积分数为:×100%=14%。
10.(1)
猜想一
猜想二
猜想三
猜想
空气
二氧化碳(CO2)
氮气(N2)
依据
防止挤压变形
防止挤压变形或食品腐败
防止挤压变形或食品腐败
(2)
实验方法及操作
可能观察到的现象及结论
①用针筒将包装袋内气体取出,将其压入澄清石灰水中
若澄清石灰水变浑浊,则包装袋内气体是二氧化碳
②若澄清石灰水不变浑浊,再将包装袋内气体用针筒抽出,用排水法收集于集气瓶中,将燃着的木条伸入集气瓶内,观察燃烧情况
若木条正常燃烧,则包装袋内气体是空气;若木条熄灭,则包装袋内气体是氮气
(3)干燥的空气
[拓展培优]
(1)除去空气中的氧气
(2)小于
(3)镁+氧气氧化镁,镁+氮气氮化镁第4课时 实验:氧气的制取和性质研究
知识点 氧气的制备实验
1.如图A3-1-8所示为实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置。在实验过程中,当观察到气泡在导气管口连续、均匀地冒出时,才开始收集气体,这样做是为了( )
图A3-1-8
A.检验该实验装置的气密性
B.提高收集到的氧气的纯度
C.防止水槽中的水倒吸使试管破裂
D.防止高锰酸钾颗粒进入导气管
2.加热高锰酸钾制取氧气时,应在试管口放一团棉花,其作用是( )
A.防止试管炸裂
B.防止水被吸入试管中
C.防止氧气产生太快
D.防止高锰酸钾粉末进入导管
3.实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中,不需要使用的一组仪器是( )
A.大试管、集气瓶
B.烧杯、玻璃棒
C.酒精灯、铁架台
D.导管、单孔塞
4.如图A3-1-9是某同学用高锰酸钾(或氯酸钾)制取氧气的装置。
图A3-1-9
(1)此装置的错误有(至少说出三处):
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________;
③________________________________________________________________________。
(2)若试管中放置的是紫黑色固体,则此固体是__________;若试管中放置的是白色固体和黑色固体,
则白色固体为____________,黑色固体为__________。
(3)开始收集氧气的最佳时刻是_______________________________________。
(4)收集满氧气后,在水下用玻璃片盖住瓶口,小心将集气瓶移出水面,集气瓶应______放于桌面上,因为_________________________________________________。
(5)请用阿拉伯数字帮他把正确操作的顺序表示出来。
第______步,将高锰酸钾加入试管中。
第______步,将一团棉花放在靠近试管口的地方,然后用带导管的塞子塞紧试管口,并把试管固定在铁架台上。
第______步,检查装置的气密性。
第______步,用排水法收集氧气。
第______步,点燃酒精灯给试管加热。
第______步,将导管从水槽中取出。
第______步,熄灭酒精灯。
知识点 氧气的性质实验
5.实验室制取气体选择收集方法时,下列性质:①颜色、②密度、③溶解性、④可燃性、⑤能否与水反应,必须考虑的是( )
A.①②③
B.②③④
C.③④⑤
D.②③⑤
6.在完成铝在氧气中燃烧的实验时,发现铝没有燃烧,下列关于原因分析错误的是( )
A.实验中有气泡放出时立即进行收集
B.集气瓶内没有少量的水
C.引燃的火柴刚燃烧时就放入氧气瓶内
D.铝箔放置时间过长,表面没有进行打磨
7.实验是学习科学的重要方法。在实验室里,常采取分解过氧化氢(H2O2)溶液的方法制取氧气。请分析图A3-1-10回答下列问题。
图A3-1-10
(1)MnO2在上述实验中所扮演的角色是________________________________________。
A.反应物 B.生成物 C.催化剂
(2)图中能使带火星的木条复燃的气体是________。
8.某同学用高锰酸钾制氧气时,试管炸裂了,造成试管炸裂的原因可能是下列中的( )
①没有给试管均匀预热 ②试管外壁潮湿 ③试管口没有略微向下倾斜 ④忘了在试管口加一团棉花 ⑤加热时试管与灯芯接触 ⑥收集完氧气,先撤酒精灯 ⑦高锰酸钾中混有可燃物
A.全部
B.除④外
C.除⑥⑦外
D.①②③⑤
9.如图A3-1-11所示装置有洗气、储气等用途,在医院给病人输氧气时,也利用类似的装置,并在装置中盛放大约半瓶水,对该装置的说法正确的是( )
图A3-1-11
A.导管b连接供给氧气的钢瓶
B.导管a连接病人吸氧气的塑料管
C.可用来观察输出氧气的速度
D.可用来调节输出氧气的速度
10.如图A3-1-12所示是实验室常用气体制备装置,据图回答问题:
图A3-1-12
(1)实验室用高锰酸钾制氧气的文字表达式是________________________________,应选择的收集装置是________(填字母代号)。如果选用如图G所示的装置收集氧气,气体应从________(填“a”或“b”)端导入。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气的文字表达式为________________________________________________________________________。
某科学小组同学用20%的过氧化氢溶液和二氧化锰,并选用B装置来制氧气。实验中,同学们发现不能得到平稳的氧气流。大家提出从两个方面加以改进:
一是把发生装置由B改为C,其理由是__________________________________________
________________________________________________________________________;
二是将过氧化氢溶液加水稀释。溶液的稀释需要经过计算、量取、混匀三个步骤。如果把50
g质量分数为20%的过氧化氢溶液稀释成5%的过氧化氢溶液,需加水的质量为________g;在稀释过程中,除了烧杯外,还需要用到的仪器有________(填数字序号)。
①量筒 ②药匙 ③试管 ④酒精灯
⑤滴管 ⑥玻璃棒
2016·台州资料显示,将新制的溶质质量分数为5%的H2O2溶液,加热到80
℃时,才有较多氧气产生。而相同质量5%的H2O2溶液加入催化剂,常温下就会立即产生氧气,反应速度快、所需时间短。
图A3-1-13
(1)小晨按图A3-1-13中甲装置进行实验,当试管中有大量气泡出现时,伸入带火星的木条,木条并未复燃。为此,他利用乙装置收集气体,再用带火星的木条检验,木条复燃。那么甲实验中带火星木条未复燃的原因是__________________________________________。
(2)小柯利用催化剂使H2O2溶液分解制取氧气,图丙是他设计的气体发生装置,请你指出一处错误:________________________________________________
(3)采用相同质量的5%的H2O2溶液,图丁虚线表示加热分解制取氧气的曲线,请你在该图中用实线画出利用催化剂制取氧气的大致曲线。(假定两种方法H2O2均完全分解)
教师详答
第4课时 实验:氧气的制取和性质研究
1.B 2.D
3.B [解析]
实验室中用高锰酸钾来制取氧气,发生装置为:大试管、铁架台、铁夹、酒精灯、带导管的单孔塞,收集装置为集气瓶、水槽等装置和仪器。而在实验中用不到烧杯和玻璃棒。
4.(1)试管口高于试管底 导管伸入试管太长 没有用酒精灯外焰加热(或试管口没有放一小团棉花)
(2)高锰酸钾 氯酸钾 二氧化锰
(3)水槽中气泡连续均匀冒出时
(4)正 氧气的密度比空气的大
(5)2 3 1 5 4 6 7
5.D 6.B
7.(1)C (2)氧气
[解析]
(1)催化剂能改变其他物质的反应速率,催化剂的特点是:在反应前后质量和化学性质都没有发生变化。
(2)氧气的化学性质比较活泼,能支持燃烧,所以能使带火星的木条复燃。
8.B [解析]
①没有给试管均匀预热,会造成试管受热不均匀而使试管炸裂;②试管外壁潮湿,会造成试管受热不均匀而使试管炸裂;③试管口没有略微向下倾斜,会造成冷凝水回流到热的试管底部,使试管炸裂;④忘了在试管口加一团棉花,可能会造成加热时高锰酸钾粉末进入导管,不会造成试管炸裂;⑤加热时试管与灯芯接触,会造成试管受热不均匀而使试管炸裂;⑥收集完氧气,先撤酒精灯,水槽内的水可能在大气压的作用下进入试管,使试管炸裂;⑦高锰酸钾中混有可燃物,可燃物与氧气混合可能会发生爆炸而使试管炸裂。故除④外均是造成试管炸裂的可能原因。
9.C [解析]
导管b连接供给氧气的钢瓶,会将瓶中的水排出;给病人输氧气时,氧气应从a进入,b连接病人吸氧气的塑料管;氧气不易溶于水,气体通过水时,可通过气泡观察输出氧气的速度;该装置不具有调节输出氧气的速度的功能,只能判断输出氧气的速度。
10.(1)高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 D(或F) a
(2)过氧化氢水+氧气 可以控制加入过氧化氢溶液的速率 150 ①⑤⑥
[拓展培优]
(1)氧气中混有较多水蒸气(或水蒸气含量过高或氧气浓度低等)
(2)长颈漏斗下口没有插入液面以下(或气体会从长颈漏斗逸出)
(3)如图,曲线要体现:①“O”点开始;②斜率大于虚线(反应所需时间较虚线短);③最终产生氧气的质量相等。第3课时 氧气的制取
知识点 利用分解反应制氧气
1.下列方法均可以制取氧气,其中属于物理变化的是( )
A.加热高锰酸钾
B.电解水C.分离液态空气
D.分解过氧化氢
2.同学们在做氧气的性质研究实验时,将点燃的木条伸入集气瓶内,有的现象明显,有的不明显。导致现象不明显的原因可能是( )
A.排水法收集结束时集气瓶内的水有残留
B.导管口连续放出气泡时开始收集氧气
C.排水法收集满后盖上毛玻璃片拿出水面
D.排水法收集前未将集气瓶灌满水
3.实验是学习科学的一个重要途径。请从图B3-1-6仪器中选用适当仪器用H2O2溶液与MnO2制取并收集O2。
图B3-1-6
(1)仪器e的名称是________。
(2)若用排空气法收集O2,产生并收集气体应该选用的仪器有__________(填序号),装入药品前必须进行的一步操作是_________________________________________。
(3)反应的文字表达式为______________________________________________。
(4)检验O2是否已经集满的方法是_______________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
4.利用如图B3-1-7所示的实验装置制取氧气。
图B3-1-7
(1)实验中,若产生氧气的速率太大,不利于收集。为了减小反应速率,可以进行的合理操作是________________________。
(2)若需要一瓶干燥的氧气,应该将装置A产生的氧气通过干燥装置后再与________(填“B”“C”或“D”)相连。
(3)若用排水法收集了一瓶气体,并用带火星的木条检验,发现木条没有复燃,可能的原因有________(填序号)。
A.实验所用的过氧化氢溶液的溶质质量分数太小
B.开始收集时,置于水槽中的集气瓶未装满水
C.导管口一出现气泡就立即收集
知识点 催化剂和催化反应
5.有关催化剂的说法错误的是( )
A.反应前后本身质量不变
B.反应前后化学性质不变
C.一定加快化学反应速率
D.可能减慢化学反应速率
6.碘粉与镁粉的混合物加水后能剧烈反应,放出美丽的紫烟,水在此反应前后质量和化学性质都没有改变。该过程中水是( )
A.反应物
B.生成物
C.催化剂
D.溶剂
知识点 化合反应和分解反应
7.下列变化中,属于化合反应的是( )
A.铁在氧气中燃烧
B.工业制氧气
C.蜡烛燃烧
D.加热高锰酸钾
8.[2014·丽水]
如图B3-1-8所示是某密闭容器中物质变化过程的微观示意图(其中:“”代表氧原子,“”代表硫原子)。请回答:
图B3-1-8
(1)变化Ⅰ中的“一定条件”可能是____________(写出一项即可)。
(2)变化Ⅱ发生的是________(填序号)。
A.化合反应
B.分解反应
9.用氯酸钾制氧气时,造成试管破裂的原因可能是( )
①没有给试管均匀预热 ②试管外壁潮湿 ③试管口没有略微向下倾斜 ④排水法收集完氧气,先撤酒精灯
A.①②③④
B.①②③
C.②③④
D.②④
10.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
11.2016·绍兴进行氧气制取与性质检验的实验。
(1)以过氧化氢溶液为原料制取并收集氧气,应选用的装置是________(填序号)。
图B3-1-9
(2)实验中,用装有一定量水的集气瓶进行排水法收集氧气,能使带火星木条复燃。那么使带火星的木条复燃的氧气体积分数的最低值是多少呢?进一步展开探究。
第一组实验:5个容积均为100
mL的集气瓶,分别装入一定体积的水,再用排水法收集氧气,恰好把5个集气瓶中的水排去。将带火星的木条依次伸入5个集气瓶中,记录实验现象。以相同方法完成第二组实验。两组实验的数据和现象见下表。(已知空气中氧气的体积分数为21%)
第一组
第二组
集气瓶编号
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
集气前装入集气瓶内水的体积/mL
10
20
30
40
50
31
33
35
37
39
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
①第一组实验D瓶,集气结束时氧气的体积分数为________%。
②经计算,第二组实验C瓶的氧气体积分数为48.65%,由此得出“使带火星的木条复燃的氧气体积分数的最低值只能是48.65%”的结论。对此结论和过程进行评价:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
12.2016·杭州小金为了探究温度对H2O2溶液分解反应速率的影响,借助如图B3-1-10所示的实验装置(夹持仪器略去),进行了两次实验,两次实验的部分设计如下表所示:
实验1
实验2
MnO2的质量/g
0.5
0.5
5%的H2O2溶液的体积/mL
40
待填
水浴温度/℃
20
80
……
图B3-1-10
(1)实验2中应加入5%的H2O2溶液______mL。
(2)在两次实验中,可通过______________________________来比较H2O2溶液分解反应速率的大小。
(3)实验2中水浴温度控制在80
℃时,测定的反应速率会比真实值偏大,其原因除锥形瓶内气体受热膨胀外,还有________________________________________________。
(4)实验结束后若要将MnO2从混合物中分离出来,可采取的方法是__________。
质量相等的两份过氧化氢溶液①和②,向①中加入少量的二氧化锰,同时把②加热,完全反应后,收集到氧气的量随反应时间变化的函数图像正确的是( )
图B3-1-11
教师详答
第3课时 氧气的制取
1.C
2.D [解析]
A项,排水法收集结束时集气瓶内有水,不妨碍氧气的纯度,不符合题意;B项,导管口开始出来的气体是装置内的空气,所以要等连续放出气泡时开始收集,此时收集的氧气纯,不符合题意;C项,排水法收集满后在水下盖上毛玻璃片拿出水面,不会混入空气,不符合题意;D项,排水法收集前未将集气瓶灌满水,里面混有空气,造成收集的氧气不纯,符合题意。
3.(1)烧杯 (2)a(或c)gb 检查装置的气密性
(3)过氧化氢水+氧气
(4)把带火星的木条放到集气瓶口,观察木条是否复燃,若木条复燃,则说明已经集满
4.(1)调节分液漏斗活塞(其他合理答案也可)
(2)C (3)B、C
5.C [解析]
催化剂在化学反应前后本身质量及化学性质不变;催化剂能改变反应速率,而不一定是加快化学反应速率,有的催化剂还能减慢化学反应速率。
6.C [解析]
反应物在化学变化中会因参加反应被消耗;生成物会因反应的发生不断产生而增加;催化剂是在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有改变的物质。镁与碘的化学反应十分缓慢,若滴入少量水,则立即剧烈反应,可见,加水改变了化学反应的速率。假如是溶解作用,不会发生化学反应。
7.A
8.(1)升高温度(或减小压强) (2)B
9.A
10.B [解析]
化合反应可简单理解为“多变一”,而分解反应可简单理解为“一变多”。A反应为分解反应,C、D反应为化合反应。
11.(1)AE
(2)①52.6 ②实验中,能使带火星的木条复燃的氧气体积分数是确定的,随着实验的精确度要求提高,可以越来越接近这一数值(合理即可)
12.(1)40 (2)相同时间内注射器内气体的体积
(3)温度较高,水蒸发较快,导致氧气中含较多水蒸气(合理即可)
(4)过滤
[拓展培优]
C [解析]
过氧化氢要加热到一段时间后才能放出氧气;质量相等的两份过氧化氢溶液完全反应后收集到的氧气的量应该是相等的,与催化剂没有关系;加入催化剂反应速率加快,但生成的氧气的量相等。第2课时 氧气的性质
知识点 氧气的性质
1.下列性质,属于氧气物理性质的是( )
A.氧气能与许多物质发生反应
B.氧气是无色无味的气体
C.氧气能支持燃烧
D.氧气能供给呼吸
2.下列物质中不能在氧气里燃烧的是( )
A.氮气
B.焦炭
C.硫黄
D.天然气
3.2016·曲靖下列实验现象描述正确的是( )
A.镁条在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体
B.硫在氧气中燃烧,产生淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体
C.细铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成四氧化三铁
D.硝酸铵晶体溶于水时,形成的溶液温度明显升高
4.要除去密闭容器中空气中的氧气,得到较纯净的氮气,可用燃烧除氧气的方法。下列物质中可选用的是( )
A.硫
B.木炭
C.红磷
D.蜡烛
5.区别氧气和空气可以使用的方法是
( )
A.闻气味
B.将空气和氧气分别液化
C.将空气和氧气分别溶于水
D.将带火星的木条分别伸入盛有空气和氧气的集气瓶中
6.如图A3-1-1所示是硫和铁丝分别在氧气中燃烧的实验示意图,这两个反应( )
图A3-1-1
A.都放出热量
B.都生成气体C.都能在常温下反应
D.都产生蓝紫色火焰
7.装满氧气的集气瓶,按如图A3-1-2所示方法,用带火星的木条分别以甲、乙两种方式迅速插入,发现木条复燃,且在甲中燃烧比在乙中更旺。
图A3-1-2
上述实验说明了氧气具有的性质是:
(1)________________________________________________________________________;
(2)________________________________________________________________________。
8.某同学在实验室做氧气的性质探究时,用如图A3-1-3所示的操作流程。
图A3-1-3
(1)本流程探究的内容是_______________________________________________________
____________。
(2)C操作中为了使木炭与氧气完全反应,正确的操作方法是______________________________,D操作用烧杯倾倒的液体是________________,D操作的目的是________________________________________________________________________
________________。得出的探究结论是______________________________________。
知识点 氧气的用途
9.下列有关氧气的说法正确的是( )
A.能供给呼吸
B.化学性质比较稳定
C.具有可燃性
D.是空气中含量最多的物质
10.对氧气性质和用途的叙述中,错误的是( )
A.氧气液化时呈淡蓝色
B.氧气不易溶于水
C.氧气能燃烧,供给呼吸
D.氧气是一种化学性质比较活泼的气体
知识点 氧化物
11.下列物质不属于氧化物的是( )
A.四氧化三铁
B.五氧化二磷C.二氧化硫
D.氧气
12.甲、乙、丙三个集气瓶分别盛有空气、氧气、氮气中的一种,用一根燃着的木条分别插入瓶中,观察到的现象依次为:甲中火焰熄灭,乙中木条继续燃烧如初,丙中木条燃烧更旺。则可判断出甲、乙、丙三瓶气体依次是( )
A.氧气、氮气、空气
B.氮气、空气、氧气
C.空气、氧气、氮气
D.氮气、氧气、空气
13.水在科学实验中的应用很广泛。做铁丝在氧气中燃烧实验时,常在集气瓶底部加少量水(如图A3-1-4)。该实验中水的作用是( )
图A3-1-4
A.作溶剂
B.作反应物
C.作助燃剂
D.保护集气瓶
14.蜡烛(足量)在如图A3-1-5中甲所示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乙所示。下列判断正确的是( )
图A3-1-5
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
15.为研究铁丝的粗细对铁在氧气中燃烧的影响,下列实验能达到目的的是( )
A.用两根粗细相同的铁丝,分别在两瓶相同浓度的氧气中同时进行燃烧实验
B.用两根粗细相同的铁丝,分别在两瓶不同浓度的氧气中同时进行燃烧实验
C.用两根粗细不同的铁丝,分别在两瓶相同浓度的氧气中同时进行燃烧实验
D.用两根粗细不同的铁丝,分别在两瓶不同浓度的氧气中同时进行燃烧实验
16.如图A3-1-6所示是铁丝在氧气中燃烧的全过程。请回答下列问题。
图A3-1-6
(1)选用的铁丝应该进行____________________的处理。
(2)①铁丝为什么要绕成螺旋状?_____________________________________________。
②铁丝前端为什么要系一根火柴?_____________________________________
________________________________________________________________________。
③集气瓶内为什么要预先装少量水或铺一层细沙?_______________________________
________________________________________________________________________。
④点燃火柴后,铁丝插入集气瓶中的适宜时刻和方法是___________________________。
(3)铁丝在氧气中燃烧的现象是_____________________________________________
________________________________________________________________________。
将等容积、等质量(包括瓶塞、导管、燃烧匙)的两个集气瓶置于天平左右两盘,并调至平衡,然后分别放入等质量的白磷和木炭,如图A3-1-7所示,先关闭a、b,然后使二者充分燃烧后,冷却至室温,再打开止水夹a、b。
图A3-1-7
(1)打开止水夹a、b时观察到的现象是( )
A.甲中进水
B.乙中进水
C.甲、乙两瓶都进水
D.甲、乙两瓶都不进水
(2)郝奇同学发现此时天平的指针向左偏,原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若撤掉水槽,将甲、乙两瓶直接用一导管连接(其他条件不变),重做该实验,当白磷和木炭充分燃烧,并使两瓶恢复到原来的温度,此时的天平将( )
A.仍处于平衡状态
B.偏向右C.偏向左
D.无法确定
教师详答
第2课时 氧气的性质
1.B 2.A 3.A 4.C 5.D 6.A
7.(1)氧气的密度比空气的密度大
(2)氧气能助燃(能支持燃烧)
[解析]
氧气的密度比空气的略大,收集后要使瓶口向上。如果瓶口向下则收集的氧气可能会逸出。甲图中瓶口向上,而乙图瓶口向下,故乙图中的氧气含量少。氧气又能使带火星的木条复燃,因而在甲中燃烧比在乙中更旺。
8.(1)碳在氧气中燃烧的生成物是什么
(2)将红热的木炭从上至下缓慢插入 澄清石灰水 验证产生的气体能否使澄清石灰水变浑浊 碳在氧气中燃烧生成二氧化碳
9.A 10.C 11.D
12.B [解析]
用一根燃着的木条分别插入瓶中,观察到的现象依次为:甲中木条熄灭,说明甲瓶气体为氮气;乙中木条继续燃烧如初,说明乙瓶气体为空气;丙中木条燃烧更旺,说明丙瓶气体为氧气。甲、乙、丙三瓶气体依次是氮气、空气、氧气。
13.D
14.B [解析]
根据已有的知识结合图示进行分析,反应前氧气的体积分数约是19.5%,当氧气的体积分数达到15.9%时,蜡烛熄灭,说明开始时集气瓶内含有其他气体,氧气的浓度低于一定值时,蜡烛无法燃烧。
15.C [解析]
根据题意可知,“探究粗细不同的铁丝在氧气中燃烧的现象”,那么做此实验时要注意:自变量是铁丝的粗、细;其他的因素应该都相同。
16.(1)砂纸打磨去锈
(2)①为了增大与氧气的接触面积
②引燃铁丝(或使温度达到铁丝的着火点)
③防止燃烧生成的高温熔融物溅落,导致瓶底炸裂
④待火柴即将燃尽时,从瓶口往下缓缓伸入瓶中
(3)剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体
[拓展培优]
(1)A
(2)白磷燃烧生成五氧化二磷固体,木炭燃烧生成二氧化碳气体,则甲瓶内气压减小,乙瓶内气压变化不大,打开止水夹,水进入甲集气瓶,质量增加,则指针向左偏
(3)C
[解析]
(1)白磷燃烧时,消耗甲中的氧气,导致压强减小,水进入甲中;木炭燃烧时,消耗乙中的氧气,但是同时生成二氧化碳气体,压强几乎不变,水不能进入乙中。(2)由(1)分析可知甲瓶内气压减小,乙瓶内气压变化不大,打开止水夹,则水进入甲集气瓶,使其质量增加,则指针向左偏。(3)由(1)分析知甲瓶内气压减小,乙瓶内气压变化不大,打开止水夹,乙瓶内的二氧化碳进入甲瓶使两瓶内气压相等,则甲瓶内质量增加,指针向左偏