专题训练(三) 氧气与二氧化碳

专题训练(三)
[范围：
氧气与二氧化碳]
一、选择题
1．做铁丝在氧气中燃烧的实验时，要先点燃铁丝上系着的火柴，再伸入集气瓶中，火柴燃烧的作用是(　　)
A．补充氧气
B．增加可燃物
C．升高铁丝的着火点
D．升高铁丝的温度
2．实验室用如图AZ3－1所示装置制取氧气，下列实验操作正确的是(　　)
图AZ3－1
A．加热前，将集气瓶注满水，用玻璃片盖着倒立在盛水的水槽中
B．先将导管口移入集气瓶，再开始加热
C．收集O2后，将集气瓶移出水槽，然后盖上玻璃片
D．停止加热时，先熄灭酒精灯，再移出导气管
3.如图AZ3－2所示实验中，①④为用紫色石蕊试液润湿的棉球，②③为用石蕊试液染成紫色的干燥棉球。下列能说明CO2密度大于空气且能与水反应的现象是(　　)
图AZ3－2
A．④比①先红，②③不变红
B．①比④先红，②③不变红
C．④变红，①②③不变红
D．①变红，②③④不变红
4．下列制取气体的方案，可以直接采用图AZ3－3所示装置进行的是(　　)
图AZ3－3
①用H2O2和MnO2制取O2
②用CaCO3和稀盐酸制取CO2
③用KClO3和MnO2制取O2
④用Zn和稀硫酸制取H2
⑤用Na2CO3和H2SO4制取CO2
A．①④
B．①②④
C．①②⑤
D．①②④⑤
二、填空题
5．在室温状态下，将一块干冰投入盛有清水的烧杯中，看到有大量气泡冒出。试回答：
(1)大量气泡的出现是由于干冰________。
(2)用温度计测烧杯中的水温，温度计示数变化如何？________。
(3)干冰融化后，滴入几滴紫色石蕊试液，可发现__________________________________，原因是______________________(用化学方程式表示)。
6．2016·嘉兴如图AZ3－4所示是铁丝在氧气中燃烧的改进实验，用适量过氧化氢溶液和二氧化锰代替原实验中集气瓶里的水。
图AZ3－4
(1)用过氧化氢溶液和二氧化锰代替原集气瓶里的水，其优点除了使实验更简便外，还有________________________________________________。
(2)实验中可观察到铁丝燃烧的现象是________________，并放出大量热，生成一种黑色固体，请写出该反应的化学方程式：____________________________。
7．如图AZ3－5所示为某同学在实验室利用底部有破洞的试管和广口瓶组装成的制取二氧化碳的发生装置。实验时广口瓶中应盛有________。若将铜网改成铁网，产生的后果之一是收集到的气体中混有________。
图AZ3－5
8．如图AZ3－6所示是实验室制取某些常见气体所使用的一些装置和仪器。
图AZ3－6
(1)从图甲的装置中任意选择一种仪器，写出它的名称：________，简要说出它的用途：________________________________________________________________________。
(2)写出实验室制取氧气的一个化学方程式：____________________________________；用该方法制取氧气的发生装置可选择图甲中的__________(填标号)。
(3)实验室制取二氧化碳选择的药品是________和________。收集二氧化碳通常选择图乙中的__________(填标号)仪器进行组合。欲收集满一瓶二氧化碳，收集一段时间后，将燃着的木条放在集气瓶口，若观察到火焰熄灭，则接下来应进行的操作是____________________________；若火焰不熄灭，则可能的原因是________________________________________________________________________。
9.以下是某研究小组探究影响反应速率的部分因素的相关实验数据。
实验序号
H2O2溶液溶质质量分数%
H2O2溶液体积/mL
温度/℃
MnO2的用量/g
收集氧气的体积/mL
反应所需的时间/s
①
5
1
20
0.1
4
16.75
②
15
1
20
0.1
4
4.04
③
30
5
20
0.1
2
49.21
④
30
5
20
0.5
2
10.76
(1)通过实验①和②对比可知，化学反应速率与________________有关。
从实验__________和__________对比可知，化学反应速率与催化剂的关系是____________________________。
(2)化学反应的实质是微观粒子相互接触、碰撞的结果，化学反应速率与微观粒子间碰撞的概率有关。试从微观角度解释“反应物浓度越大，化学反应速率越快”的原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气，为了减小反应速率，可加适量的水稀释，产生氧气的总质量__________(填“减小”“不变”或“增大”)。
(4)还有哪些因素可能影响该反应的速率呢？
请说出你的一个猜想：______________________________________________。
10．化学实验是学习化学的基础，请根据图AZ3－7回答问题。
图AZ3－7
(1)写出仪器a、b的名称。
a____________；b__________。
(2)写出图A中产生气体的化学方程式：____________________________。
(3)图B中，把二氧化碳气体慢慢倒入放有燃着的蜡烛的烧杯中，下层蜡烛先灭，说明二氧化碳具有____________________、______________和__________________的性质。这一性质在实际生活中的应用为______________。
(4)图C中螺旋状铁丝的末端系一根火柴的作用是________________________________。
(5)小明按图C实验时，集气瓶炸裂了，其原因可能是_____________________________。
(6)小明对铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射进行探究。下表是他将纯镁条和不同含碳量的铁丝(镁条和铁丝直径均为0.4
mm)放入氧气中燃烧时的实验现象的记录。
物质
镁条
含碳0.05%的铁丝
含碳0.2%的铁丝
含碳0.6%的铁丝
燃烧时的现象
剧烈燃烧，发出耀眼白光，无火星
剧烈燃烧，极少火星
剧烈燃烧，少量火星
(未填)
请你分析回答：
①你认为表中未填的实验现象是______________________________。
②造成铁丝在氧气中燃烧时火星四射的主要原因是______________________。
教师详答
专题训练(三)
1．D　2.A　
3．A　[解析]
通入二氧化碳，用石蕊试液染成紫色的干燥棉球②③都不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色；通入二氧化碳，用紫色石蕊试液润湿的棉球都变红，说明二氧化碳和水发生了化学反应；并且④比①先变红，说明二氧化碳的密度比空气的大。
4．A　
5．(1)升华　(2)降低　(3)紫色石蕊试液变成红色　H2O＋CO2===H2CO3
6．(1)过氧化氢溶液可以提供充足的氧气，让铁丝燃烧更持久
(2)剧烈燃烧，火星四射
3Fe＋2O2Fe3O4
7．稀盐酸　氢气
8．(1)酒精灯　加热(答案合理即可)
(2)2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑　A
(3)大理石(或石灰石)　稀盐酸　CEF　用玻璃片盖好集气瓶，正放在桌面上　气体发生装置漏气(答案合理即可)
9．(1)反应物浓度　③　④　催化剂的量越大反应速率越快　(2)反应物浓度越大，单位体积的反应物中含有的粒子数越多，粒子间碰撞的概率越大，化学反应速率越快　(3)不变　(4)温度可能影响该反应的速率
[解析]
(1)从表中分析可知：①②是反应时过氧化氢溶液浓度不同而其他量均相同，可知这一过程是考查反应物的浓度与反应速率的关系；实验③④是对比催化剂的量对反应速率的影响，化学反应速率与催化剂的关系是：催化剂的量越大反应速率越快。(2)化学反应的实质是微观粒子相互接触、碰撞的结果，化学反应速率与微观粒子间碰撞的概率有关。反应物浓度越大，单位体积的反应物中含有的粒子数越多，粒子间碰撞的概率越大，化学反应速率越快。(3)生成物的量只与反应物量的多少有关，与反应物的浓度无关，反应前后遵循质量守恒定律，所以用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气，为了减小反应速率，可加适量的水稀释，产生氧气的总质量不变。(4)温度也可能影响该反应的速率。
10．(1)长颈漏斗　锥形瓶
(2)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O
(3)不能燃烧　不支持燃烧　密度比空气大　灭火
(4)引燃铁丝
(5)燃着的铁丝碰到集气瓶壁(答案合理即可)
(6)①剧烈燃烧，火星四射　②铁丝中含有碳