优化与提高：3.1空气和氧气同步练习

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优化与提高：3.1空气和氧气同步练习
一．选择题（共20小题，每题2分，共40分）
1．空气中含量较多且化学性质不活泼的气体是（　　）
A．氧气 B．氮气 C．水蒸气 D．二氧化碳
2．小林从冰箱里拿出冰冻的饮料，用干布擦净瓶外壁的水，放置于桌面片刻，发现瓶外壁又挂满水珠，这说明空气中有（　　）
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．水蒸气
3．如图是空气成分体积分数柱状示意图，其中“a”代表的是（　　）
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体

4．某化学小组利用如图所示实验装置测定空气中氧气的含量（部分固定装置已略去）。关于该实验有下列说法：
①向烧杯中加水是为了提高烧杯内的温度；
②白磷燃烧会放出大量的白雾；
③白磷的量不足，会使测定的结果偏大；
④实验中可观察到，注射器的活塞先向右移动，后向左移动；
⑤若白磷的量充足，试管内净容积为50mL，反应后冷却至室温，活塞停止在40mL附近。
其中正确的是（　　）
A．①②③ B．①④⑤ C．②③⑤ D．③④⑤
5．下列关于氧气物理性质的叙述正确的是（　　）
A．在标准状况下，氧气的密度略小于空气
B．液态氧是无色液体
C．氧气易溶于水
D．通常状况下，氧气是一种无色无味的气体
6．下列关于氧气的说法正确的是（　　）
A．液态氧可用作火箭的助燃剂
B．氧气在空气中的体积分数为78%
C．硫在氧气中燃烧发出黄色火焰
D．鱼类能在水中生存，证明氧气易溶于水
7．化学反应有多种分类，化合反应，分解反应，氧化反应的关系可用如图表示，其中b处可表示的化学反应是（　　）

A．石蜡+氧气 水+二氧化碳
B．红磷+氧气五氧化二磷
C．水氢气+氧气
D．石灰石+盐酸氯化钙+二氧化碳+水
8．下列化学反应中属于分解反应的是（　　）
A．NH3+H2O+CO2＝NH4HCO3
B．2A1+3H2SO4＝A12（SO4）3+3H2↑
C．2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
D．CuSO4+Ca（OH）2＝CaSO4+Cu（OH）2↓
9．下列反应中，不属于分解反应也不属于化合反应的是（　　）
A．碳酸钙氧化钙+二氧化碳
B．木炭+氧气二氧化碳
C．甲烷+氧气二氧化碳+水
D．氯酸钾氯化钾+氧气
10．下列对催化剂描述正确的是（　　）
A．任何化学反应都需要催化剂
B．催化剂在反应前后本身的质量发生了变化
C．只有分解反应才需要催化剂
D．某些化学反应可以有多种催化剂
11．关于催化剂的下列说法中，正确的是（　　）
A．化学反应后催化剂本身的质量减少
B．化学反应后催化剂本身的质量增加
C．催化剂可改变化学反应速率
D．化学反应后催化剂的化学性质发生变化
12．下列收集装置，可以用来收集氧气的是（　　）

A．①③ B．①②③⑥ C．①⑤⑥ D．①②③④
13．在进行“氧气的实验室制取与性质”实验时，某同学制得的氧气不纯。你认为可能的原因是（　　）
A．用排水法收集时O2 ，集气瓶装满水
B．用向上排空气法收集O2 时，导管伸入到集气瓶的底部
C．用排水法收集O2 时，导管口冒出气泡，立即收集
D．用排水法收集O2 ，收集满后，在水下盖上玻璃片
14．实验室制取氧气的过程如下，正确顺序是（　　）
①给试管加热；②熄灭酒精灯；③检查气密性；④把高锰酸钾装入试管，在试管口堵一小团棉花，用带导管的胶塞塞紧，固定在铁架台上；⑤用排水法收集氧气；⑥从水中取出导管．
A．③④①⑤②⑥ B．③④①⑤⑥② C．④①③⑤②⑥ D．④①③⑤⑥②
15．暖宝宝贴（主要成分为铁粉、木炭、食盐）的热量来源于铁粉的氧化。小涛同学设计使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量，实验开始前的装置如图所示，实验后从量筒中流入玻璃瓶（容积为250mL）中的水的体积为45mL（铁粉生锈消耗的水忽略不计）。下列说法错误的是（　　）

A．实验前必须检查装置的气密性
B．通过本次实验数据测得空气中氧气的体积分数为18%
C．若实验测得空气中氧气体积分数偏低，可能是暖宝宝贴的使用数量不足
D．必须等温度计的读数恢复至实验前的温度后才能记录量筒内剩余水的体积
16．某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，正确完成如图所示两个实验。已知所用实验装置气密性良好。

关于该实验，有如下说法：
①红磷熄灭并冷却后才能打开弹簧夹；
②点燃酒精灯加热铜丝，可观察到铜丝由红色变成黑色；
③停止加热后即可读出注射器内气体的体积约为24mL；
④实验取用铜丝质量的多少不会影响实验结果；
⑤两个实验均能证明空气是混合物；
⑥两个实验均能证明空气中约含体积的氧气。
其中正确说法的个数有（　　）
A．2个 B．3个 C．4个 D．5个
17．用如图所示装置来测定空气中氧气的含量，对该实验认识错误的是（　　）

A．铜粉用量的多少，会影响实验结果 B．实验结束后冷却到室温才能读数
C．气球的作用是调节气压，使氧气完全反应
D．正常操作情况下，反应结束后消耗氧气的总体积应该是反应前注射器内气体体积的
18．下列反应中属于化合反应的是（　　）
A．2Na+2H2O═2NaOH+H2↑
B．Fe2（SO4）3+Fe＝3FeSO4
C．CaCO3CaO+CO2↑
D．2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑
19．实验室需收集一瓶约混有体积空气的氧气，下列操作正确的是（　　）

集气瓶中灌的水 集气瓶中灌的水 导管伸入到集气瓶体积的处 导管伸入到集气瓶体积的处
A．A B．B C．C D．D
20．检验氧气是否集满的方法（　　）
A．燃着的木条放在瓶口 B．带火星的木条放在瓶口
C．燃着的木条放入瓶中 D．带火星的木条放入瓶中
二．填空题（共4小题，每空1分，共20分）
21． 小亮同学利用如图所示的装置测定空气里氧气的含量。他先在燃烧匙中放入足量的红磷，塞紧橡皮塞，然后用凸透镜聚光照射集气瓶中的红磷。
（1）由于凸透镜的聚光作用，使红磷的温度　 　，红磷燃烧；燃烧停止后，燃烧匙里仍有红磷，燃烧停止的原因是　 　。
（2）待完全反应冷却到常温后，打开弹簧夹观察到的实验现象及原因　 　。
（3）实验中不能用木炭代替红磷，原因是　 　。

22．在测定空气中氧气含量的实验中，小强采用了右图所示装置：在由两个注射器组成的密闭系统中留有25mL空气，给装有细铜丝的玻璃管加热，同时缓慢推动两个注射器活塞，至玻璃管内的铜丝在较长时间内无进一步变化时停止加热，生成黑色固体氧化铜，待冷却至室温，将气体全部推至一个注射器内，观察密闭系统内空气体积变化。
（1）在实验加热过程中，交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是　 　。
（2）写出该实验中反应的文字表达式　 　，属于　 　反应。
（3）小强测得实验结果如下：
反应前注射器内气体总体积 反应后注射器内气体总体积
25mL 22mL
由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数　 　 21%（填“＞”、“＝”、“＜”）．造成该实验出现误差的原因可能是　 　。（填序号）
①没有交替缓缓推动两个注射器活塞；②读数时没有冷却至室温；③加入铜丝量太少；④加入铜丝量太多
（4）通过上面的实验，你学到的测量混合物中某成分含量的方法是　 　。


23．工业制取氧气主要有下列步骤．

（1）从步骤②可以得出氮气的沸点比氧气的沸点　 　（填“高”或“低”）；
（2）空气中的氧与液态空气的氧化学性质相同的原因是　 　；
（3）储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是　 　（填“纯净物”或“混合物”）；
（4）用　 　可以区分空气、“工业液氧”和二氧化碳．
24．如图是几种实验室制取气体的发生装置和收集装置，请回答下列问题：

（1）指出图中标有数字的仪器名称：①　 　：②　 　．
（2）实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气时应选用　 　（填字母标号，下同）做发生装置，写出该反应的化学方程式　 　；若要收集较为纯净的氧气最好选用　 　装置．
（3）F是一种可用于集气、洗气等的多功能装置．若将F装置内装满水，再连接量筒，用可用于测定不溶于水且不与水反应的气体体积，测量时气体应从　 　（填“a”或“b”）进入F中．
三．实验探究题（共3小题，每空2分，共40分）
25．化学兴趣小组进行制取氧气的实验研究．他们称取5.5g氯酸钾和5.0g高锰酸钾混合在一起后充分加热，反应得到如图所示的图象．试回答：
（1）图象中OA段产生的氧气主要是由　 　 （填化学式）分解得到；AB段产生氧气的速率明显比OA段快，请分析其速度加快的原因　 　；
（2）反应结束后，将剩余固体加水充分溶解（提示：除MnO2外，其它固体都溶于水），然后过滤、洗涤、烘干、称量，回收MnO2固体．在完成过滤步骤时，用到的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒和　 　，过滤时玻璃棒的作用是　 　；
（3）该反应中渉及到的实验室制取氧气的两个符号表达式分别是：　 　、　 　．

26．根据下列装置图，回答有关问题：

（1）写出标号仪器的名称：①　 　；②　 　
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为　 　，若要制取并收集一瓶比较干燥的氧气，应选用的发生、收集装置分别为　 　（选填字母），检验氧气是否收集满的方法为　 　。
（3）实验改进：已知氧化铜可以用作过氧化氢分解制氧气的催化剂。某化学兴趣小组设计了图F所示装置制取氧气。请回答：
①实验前先将其绕成螺旋状，还需经过　 　处理。
②铜丝绕成螺旋状的作用是　 　。
A．收集到更多的O2 B．加快反应速率 C．减慢反应速率 D．没有影响
与装置B相比，改进后装置的优点是　 　。
27．小明参观某养鱼池时，好奇的发现农民向养鱼池中撒一种叫做过氧化钙的淡黄色固体，用来增加鱼池中的含氧量．小明刚学完氧气的实验室制法，于是他想可否用过氧化钙来制取氧气呢？
【提出问题】过氧化钙可否用于制取氧气？
【查阅资料】部分内容如下：过氧化钙（CaO2）室温下稳定，在300℃时分解成氧气，可做增氧剂、杀菌剂等．
【猜想与论证】
（1）小明依据　 　，提出猜想Ⅰ．
猜想Ⅰ：加热过氧化钙可制取氧气．
实验装置 实验主要过程
①检验装置气密性．操作如下：先将导管伸入液面下，用手紧握试管，观察到　 　，松开手后，有液体进入导管．②加入过氧化钙于试管中，加热，导管口有大量气泡冒出．③收集满一瓶气体．④停止加热．熄灭酒精灯前，应　 　．⑤检验气体．方法是　 　
【实验结论】：加热过氧化钙可制取氧气．
（2）小明联想到农民用过氧化钙增加鱼池中的含氧量，提出猜想Ⅱ．
猜想Ⅱ：过氧化钙与水反应可制取氧气．
实验装置 实验主要过程
①检验装置气密性．②加入过氧化钙和水后，有少量细小气泡缓慢放出，在导管口几乎收集不到气体．该装置放置到第二天，集气瓶只收集到极少量气体，振荡试管后仍有少量细小气泡缓慢放出．
实验结论：不能用过氧化钙与水反应制取氧气．
【分析与反思】：
①虽然没有快速收集到大量氧气，但由此实验现象，小明认为农民用过氧化钙做增氧剂的主要原因是　 　．
②小明希望对此实验进行改进，使该反应加快，你能帮他提出建议吗？
你的合理建议：　 　．
以上建议是否可行，还需进一步通过实验验证．


3.1空气和氧气 参考答案
一．选择题（共20小题，每题2分，共40分）
1．B； 2．D； 3．A； 4．B； 5．D； 6．A； 7．B； 8．C； 9．C； 10．D； 11．C； 12．D； 13．C； 14．B； 15．B； 16．C； 17．D； 18．B； 19．B； 20．B；
二．填空题（共4小题，每空1分，共20分）
21．达到它的着火点；氧气耗尽；水进入集气瓶中，约占集气瓶剩余容积的五分之一，氧气约占空气总体积的五分之一；木炭燃烧生成二氧化碳气体，集气瓶内的气体没有减少；
22．使空气中的氧气充分反应；铜+氧气氧化铜；化合；＜；①②③；通过化学反应除去混合物中的一种成分，再测量混合物在反应前后体积（或质量）的变化，从而得出该种成分的含量；
23．低；分子构成相同；混合物；燃着的木条；
24．酒精灯；集气瓶；B；2H2O22H2O+O2↑；D；b；
三．实验探究题（共3小题，每空2分，共40分）
25．KMnO4；OA段分解产生的MnO2，加快了KClO3的分解速率；漏斗；引流；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；2KClO3 2KCl+3O2↑；
26．长颈漏斗；锥形瓶；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；AC；用带火星的木条放在集气瓶口，如复燃，则已收集满；灼烧成黑色（可加热）；B；可随时控制反应的进行；
27．过氧化钙在300℃时可分解出氧气；导管口有气泡冒出；先将导气管从移出水面；将带火星的木条放在瓶口，若木条复燃，则是氧气；过氧化钙在水中持续、缓慢放出氧气，所以可以作为增氧剂；加热过氧化钙和水的混合物（或向过氧化钙和水的混合物中加入催化剂）；
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