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第1节 空气与氧气
空气的成分及利用
第3章 空气与生命
答案显示
C
B
A
C
B
C
B
(1)使氧气完全反应 (2)<;①② (3)通过反应除去某种成分,根据混合物的体积变化来判断某种成分的含量
D
B
D
D
(1)难溶于水(2)②⑤(3)集气瓶中的氧气不能完全反应
(1)大于 (2)装置冷却至室温 (3)V1-V3
1.如图为空气成分示意图(按体积计算),其中“c”代表的是( )
A.氧气
B.氮气
C.二氧化碳
D.稀有气体
A
2.夏天从冰箱里拿出一瓶饮料,放在空气中,饮料瓶外壁潮湿,说明空气中含有( )
A.氮气 B.氧气
C.水蒸气 D.二氧化碳
【点拨】因为从冰箱中拿出的一瓶饮料温度比较低,故空气中的水蒸气在较低温度下液化为液态水,使饮料瓶外壁变得潮湿。
C
3.最早用定量实验的方法研究空气的成分并得出了“空气是由氧气和氮气组成”的科学家是( )
A.道尔顿 B.拉瓦锡
C.汤姆生 D.门捷列夫
B
4.空气是一种宝贵的自然资源。下列关于空气的说法错误的是( )
A.空气是混合物
B.空气中的氮气可作为生产氮肥的原料
C.空气中的氧气可以支持燃烧,因此氧气是一种常见的燃料
D.空气中的二氧化碳可以用于灭火
【点拨】空气中的氧气可以支持燃烧,但没有可燃性,故C项错误。
【答案】C
5.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
【点拨】氮气的化学性质较不活泼,灯泡中充氮气可延长灯泡的使用寿命。
B
6.空气是一种宝贵的自然资源。下列气体不可以直接从空气中分离获得的是( )
A.用作医疗急救的氧气
B.用作焊接保护气的稀有气体
C.用作食品防腐剂的氮气
D.用作清洁燃料的氢气
D
B
【点拨】将红磷改为木炭做此实验时,由于木炭燃烧生成二氧化碳气体,木炭燃烧即使消耗装置内的氧气,但又增加另一种气体二氧化碳,导致装置内气压变化不大,无法测定空气中氧气的含量。
【答案】D
9.稀有气体有着较广泛的用途,下列不属于稀有气体用途的是( )
A.充入灯泡中作保护气
B.用于制作闪光灯
C.用于医疗麻醉
D.用于制造炸药和化肥
【点拨】稀有气体的化学性质很稳定,可用作保护气,所以可充入灯泡中作保护气,故A正确;稀有气体通电时可以发出不同颜色的光,可以用来制作闪光灯,故B正确;氙气可用于医疗麻醉,故C正确;稀有气体不能用于制造炸药和化肥,故D错误。
【答案】D
10.二百多年前,法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(如图甲)。教材中仿照这个历史上著名实验的原理,用图乙所示装置来测定空气中氧气的含量。
(1)写出在用图乙所示装置的实验中得出的氮气的物理性质:_______________________________________。
难溶于水
【点拨】(2)①燃烧匙中的红磷放少了,会导致氧气不能完全反应,从而导致测定结果偏小;②橡皮管上的弹簧夹没有夹紧,红磷燃烧过程中,集气瓶中的气体膨胀通过导管逸出,导致进入集气瓶中的水偏多,从而导致测定结果偏大;③集气瓶口上的瓶塞没有塞紧,冷却至室温后,瓶外空气会进入集气瓶,导致进入集气瓶中的水偏少,从而导致测定结果偏小;
④红磷停止燃烧后立即打开弹簧夹,由于瓶内气压较大,导致进入集气瓶中的水偏少,从而导致测定结果偏小;⑤把点燃的红磷伸入集气瓶中后没有立即塞紧瓶塞,导致瓶内气体膨胀逸出,最终导致进入集气瓶中的水偏多,从而导致测定结果偏大。
【答案】②⑤
集气瓶中的氧气不能完全反应
11.下列有关稀有气体的说法错误的是( )
A.稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氙、氡等气体
B.稀有气体不跟其他物质发生化学反应
C.稀有气体在通电时能发出各种不同颜色的光
D.通常情况下,稀有气体都是没有颜色、没有气味的气体
【点拨】稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称,是无色无味的气体。因为化学性质不活泼,在常温下不易与其他物质发生化学反应,并不能说完全不能。稀有气体在通电时能发出不同颜色的光。
【答案】B
12.为了测定能使带火星的木条复燃时氧气的最低含量是多少,某课外活动小组的同学们将氧气和空气按不同的体积比收集在集气瓶里。收集方法是:在100 mL集气瓶里装满水,塞紧胶塞并关闭活塞b,打开活塞a通入氧气,把瓶里的水排入量筒,当量筒内的水达到设定的体积后立即关闭活塞a,然后打开活塞b通入空气,把瓶里的水全部排入量筒。若要收集一瓶含氧气的体
积分数约为60%的气体,则通
入氧气和空气的体积约是( )
?
A.20 mL和80 mL
B.40 mL和60 mL
C.50 mL和50 mL
D.60 mL和40 mL
【答案】C
13.在测定空气中氧气含量的实验中,小强采用了如图所示装置:在由两个注射器组成的密闭系统中留有25 mL空气,给装有细铜丝的玻璃管加热,同时交替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,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)小强测得实验结果如下:
使氧气完全反应
反应前注射器内气体总体积 反应后注射器内气体总体积
25 mL 22 mL
由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数____(填“>”“=”或“<”)21%。造成该实验出现误差的原因可能是________。(填序号)
①读数时没有冷却至室温; ②加入铜丝量太少;
③加入铜丝量太多。
<
①②
(3)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_____________________________________
________________________________________。
通过反应除去某种成分,根据混合物的体积变化来判断某种成分的含量
14.【中考·湖州】某科学兴趣小组对“测定空气中氧气含量”的实验进行了改进:将数显设备、气体压强传感器和空气中氧气含量测量装置按下图连接。装置气密性良好,调节右边敞口容器和集气瓶里的水面相平,此时集气瓶内气体的体积为V1。
关闭活塞,点燃燃烧匙内的红磷,立即塞紧瓶塞,待火焰熄灭后,过一段时间打开活塞,观察到集气瓶中的水位上升。待集气瓶内的水面不再上升时,集气瓶内的气体体积为V2。然后向右边容器内加入一定量的水至两边水面再次相平,此时集气瓶内的气体体积为V3。在点燃红磷至打开活塞这一过程中,观察到数显设备显示集气瓶内的气体压强先上升后下降,再趋于稳定。
请回答:
(1)数显设备显示,开始一段时间集气瓶内气体压强上升,这是因为温度升高导致的气压变化量________(填“大于”“等于”或“小于”)氧气量减少导致的气压变化量。
(2)基于数显设备显示的气压变化,“过一段时间打开活塞”中的“一段时间”指的是火焰熄灭后到________________所经历的时间。
大于
装置冷却至室温
(3)在整个实验过程中,集气瓶中减少的氧气体积为________(填“V1-V2”“V1-V3”或“V2-V3”)。
V1-V3
【点拨】(1)实验开始时,红磷燃烧放热,由于温度升高导致的气压变化量大于氧气量减少导致的气压变化量,所以开始一段时间集气瓶内气体压强上升;(3)参加反应的氧气即为集气瓶内减少的氧气,其体积为V1-V3。
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第1节 空气与氧气
分组实验:氧气的制取和性质研究
第3章 空气与生命
答案显示
(1)A;B (2)B
(1)y=-x2+4,顶点D的坐标为(0,4).
A
B
B
A
见习题
(1)否 (2)35;49 (4)①④⑤
见习题
见习题
B
A
B
1.下列图示分别是实验室氧气制备、收集、验满、验证性质的操作,其中正确的是( )
A
2.用推拉注射器活塞的方法可以检查如图装置的气密性,如果装置气密性良好,当缓慢推动活塞时,则能观察到( )
A.注射器内有液体
B.长颈漏斗内液面上升
C.瓶中液面明显上升
D.长颈漏斗下端管口产生气泡
【点拨】推动活塞导致瓶内气压增大,将液体压入长颈漏斗。
A
3.实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气,并用排水法收集,主要有以下步骤:①将药品装入试管,在试管口塞上一团棉花后,用带导管的橡皮塞塞紧试管口;②检查装置的气密性;③给试管加热;④将装置固定在铁架台上;⑤熄灭酒精灯;⑥收集气体;⑦将导管从水槽中取出。正确的操作顺序是( )
A.①②④③⑥⑤⑦ B.②①④③⑥⑦⑤
C.②①④③⑥⑤⑦ D.②①④③⑦⑥⑤
【点拨】根据实验室制取气体的步骤进行选择。
B
4.实验室用如图所示装置制取氧气,
下列有关说法不正确的是( )
A.试管中加入的药品是二氧化锰和过氧化氢溶液
B.实验前应先检查装置的气密性
C.待导管口产生连续均匀的气泡时才开始收集氧气
D.实验结束时应先从水槽中取出导管,再停止加热
【点拨】此装置中药品的状态应该是固态,反应条件是加热,所以试管中加入的药品不可能是二氧化锰和过氧化氢溶液。
【答案】A
5.图甲适用于固液不加热制取气体,该类型的发生装置通常有三种。
(1)图乙:长颈漏斗下端管口需插入液面以下(即液封),目的是____________________________;该装置与图甲装置相比,优点是
_____________________。
便于随时添加液体
防止气体从长颈漏斗口逸出
(2)图丙(注射器可换成分液漏斗):该装置与图乙装置相比,优点是______________________________________。
可以通过控制液体流量来控制反应速率
6.做氧气的性质探究时,用了如下图所示的操作流程。
本流程探究的内容是_________________________,C操作中为了使物质与氧气完全反应,你的操作方法是__________________________________________,D操作中用烧杯倾倒的液体是_______________,得出的探究结论是__________________________________________。
将加热到发红的木炭由集气瓶口向下缓慢插入
木炭在氧气里燃烧生成什么
澄清的石灰水
木炭在氧气中燃烧生成了二氧化碳
【点拨】木炭在氧气中燃烧,为了使反应更充分,应该将发红的木炭由瓶口向下缓慢插入,生成的气体用澄清石灰水检验。
7.利用图示仪器测量氧气体积,来测定高锰酸钾样品的纯度(杂质不参加反应)。
(1)检查气密性:连接好发生装置后,将导管口的下端浸入水中,________________。如果观察到导管口有气泡冒出,就证明装置不漏气。
用手紧握试管
(2)组装装置:连好的装置如图甲,其中有一处明显错误。在不移动、不调整酒精灯的前提下,需要调节________(填字母)螺母改正错误。
A、B
?(3)进行实验:采用正确的反应装置和图乙所示的收集装置制取并收集气体。下列说法正确的是( )
A.加热时间过短,会使测量结果不准确
B.反应一段时间,排出反应装置
内原有空气再连接乙装置收集
气体,会使结果更准确
A
8.某同学在用高锰酸钾加热制氧气时,若出现试管炸裂现象,其原因不可能是( )
A.加热前试管外壁有水
B.试管夹夹在试管的中上部
C.试管口略向上倾斜了
D.加热不均匀,局部温度过高
【点拨】加热前试管外壁有水,会导致试管受热不均,从而使试管破裂,A不符合题意;试管夹夹在试管的中上部,操作正确,不会出现试管炸裂,B符合题意;试管口略向上倾斜,导致冷凝水倒流回试管底部,出现试管炸裂,C不符合题意;加热不均匀,局部温度过高,受热不均匀从而使试管破裂,D不符合题意。
【答案】B
9.在用高锰酸钾制氧气的实验中,下列操作的描述正确的是( )
A.装高锰酸钾的试管口应放一小团棉花
B.用排水法收集氧气时,见到气泡就可以收集了
C.试管口应稍向上倾斜,防止高锰酸钾滑落
D.实验完毕后,应先熄灭酒精灯,再将导管移出水面
A
11.某同学在实验室用如图所示装置制备氧气并探究氧气的性质。
?
(1)该同学制备氧气应选用的药品是________(限选:H2O2溶液、MnO2、KMnO4)。
KMnO4
(2)夏天室温很高的时候检查该装置气密性的合理方法是:将导管口放入水面下,然后____________________,若导管口有气泡冒出说明装置不漏气。
用酒精灯给试管微热
(3)添加药品,连接仪器,加热试管后导管口有气泡冒出,此时导管口还在集气瓶外面,接下来的操作正确的是________(填字母)。
A.立刻将导管口移入集气瓶
B.等到气泡连续且均匀时再将导管口移入集气瓶
C.立即熄灭酒精灯将导管口移入集气瓶后再点燃酒精灯
B
(4)该同学用坩埚钳夹取一小块木炭加热到发红,然后伸进一瓶氧气中,观察到的现象是________________________。进一步证明木炭与氧气发生了化学反应的方法是__________________________________________________________________________________________。
木炭剧烈燃烧,发出白光
【点拨】(4)木炭在氧气中会剧烈燃烧,发出白光;木炭在氧气中燃烧会生成二氧化碳,而二氧化碳气体肉眼无法看到,但它能使澄清石灰水变浑浊。
向集气瓶中加入澄清石灰水,振荡,若澄清石灰水变浑浊,则说明木炭与氧气发生了化学反应
12.如图所示装置可用于收集氧气,请回答下列问题。
(1)用向上排空气法收集氧气,则氧气应从____端导管通入;若要检查是否收集满氧气,可将带火星的木条放在____端导管口处。
(2)若用排水法收集氧气,可使集气瓶
中装满水,氧气从______端导管通入。
A
B
A
13.某同学发现将带火星的木条伸入氧气含量约占40%的空气样品中就能复燃,那么能使带火星的木条复燃的氧气含量的最低值是多少呢?小亮同学设计了如下实验进行探究:
第一组实验:取5只集气瓶,编号为①、②、③、④、⑤,分别装入占其总容积10%、20%、30%、40%、50%的水。用排水法收集氧气,恰好把5只集气瓶中的水排去。将带火星的木条依次插入①~⑤号瓶中,记录实验现象。小亮在前一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验,并进行了记录。
? 第一组 第二组 第三组
集气瓶编号 ① ② ③ ④ ⑤ ① ② ③ ④ ⑤ ①
收集的O2占集气瓶容积的体积分数(%) 10 20 30 40 50 31 33 35 37 39 34
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 很亮
请回答下列问题:
(1)用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠:______(填“是”或“否”)。
(2)收集的氧气占容积的体积分数最低为______%时,可使带火星的木条复燃,这时集气瓶中氧气的体积分数约为______%(计算结果保留整数)。
否
35
49
【点拨】(1)通过实验可以看出,不是纯净的氧气也可以使带火星的木条复燃。(2)由第三组实验可知,收集的氧气占容积的体积分数为34%时,带火星的木条不能复燃,因此收集的氧气占容积的体积分数最低为35%时木条就可复燃,这时集气瓶中氧气的体积分数约为(1-35%)×21%+35%≈49%。
(3)采取“半值法”探究能减少实验次数。例如:第一组实验若按③、④的编号顺序进行实验,即可确定下一组实验收集的氧气占容积的体积分数应在30%~40%之间,从而省去编号①、②、⑤的实验。同理,第二组实验可以省去的实验编号为____________。
①④⑤
【点拨】 (3)第一组实验若按③、④的编号顺序进行实验,即可确定下一组实验收集的氧气占容积的体积分数应在30%~40%之间,从而省去编号①②⑤的实验。同理,第二组实验若按②③的编号顺序进行实验,即可确定下一组实验收集的氧气占容积的体积分数应在33%~35%之间,从而省去编号①④⑤的实验,因此,第二组实验可以省去的实验编号为①④⑤。
(共39张PPT)
第1节 空气与氧气
氧气的性质及氧化物
第3章 空气与生命
答案显示
见习题
C
C
A
D
B
D
C
B
C
两;氧;水;二氧化碳
B
略大;液化;凝固;蓝色
答案显示
①能支持燃烧;②密度比空气大
见习题
见习题
C
C
B
(1)气态 (2)沸点;有 (3)<
1.氧化物指的是由____种元素组成,其中一种元素是________元素的化合物,如______、___________等都是氧化物。
两
氧
水
二氧化碳
2.在标准状况下,氧气的密度比空气______,在1.01×105 Pa的条件下,氧气在-183 ℃时会________成淡蓝色的液体;在-218 ℃时会________成雪花状的__________固体。
略大
液化
凝固
蓝色
3.下列关于氧气性质的叙述中,不属于氧气物理性质的是( )
A.在通常情况下,氧气是无色、无味的气体
B.氧气具有助燃性,可以支持燃烧
C.在标准状况下,氧气的密度是1.429克/升
D.氧气不易溶于水
【点拨】助燃性属于化学性质,故B符合题意。
B
4.检验一瓶气体是氧气的方法( )
A.观察颜色
B.闻氧气的气味
C.用带火星的木条去检验
D.倒入少量澄清的石灰水
【点拨】无色的气体不一定是氧气,氮气、二氧化碳等都为无色气体,故A错误;无气味的气体不一定是氧气,氮气、二氧化碳等都为无气味气体,故B错误;氧气能使带火星的木条复燃,所以可用带火星的木条检验,故C正确;澄清的石灰水不能检验氧气,故D错误。
【答案】C
5.硫在氧气中燃烧,说明它发生了化学变化的依据是( )
A.有刺激性气味气体产生
B.放出热量
C.发出明亮的蓝紫色火焰
D.硫熔化了
【点拨】有其他物质生成的变化叫化学变化,它的本质特征是有其他(新的)物质生成。硫在氧气中燃烧发生了化学变化的根本依据是有刺激性气味的气体生成。
【答案】A
6.鱼能在水中生存是因为( )
A.水的组成中含有氧元素
B.水中含有氧原子
C.水能分解放出氧气
D.水中能溶解一定量的氧气
D
7.下列有关物质燃烧现象的叙述中,不正确的是( )
A.铁丝在氧气中燃烧:剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体
B.红磷在空气中燃烧:剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成大量的白雾
C.镁条在空气中燃烧:发出耀眼的白光,生成白色固体
D.硫粉在空气中燃烧:产生淡蓝色火焰,生成一种具有刺激性气味的气体
【点拨】红磷燃烧产生的是白烟,不是白雾,故B错误。
【答案】B
8.如图是硫在氧气中的燃烧,有关实验操作或现象描述正确的是( )
A.产生淡蓝色火焰
B.瓶底放少量水,可以避免瓶底炸裂
C.产生刺激性气味的气体
D.硫粉越多越好,使现象更为明显,
也能保证氧气充分反应
【点拨】硫在氧气中燃烧,产生蓝紫色火焰,A错误;瓶底放少量水,目的是吸收生成的二氧化硫气体,防止污染空气,B错误;硫在氧气中燃烧,产生刺激性气味的气体,C正确;硫粉的量达到一定的量即可,并不是越多现象更加明显,D错误。
【答案】C
9.下列说法正确的是( )
A.带火星的木条一定能在含有氧气的集气瓶中复燃
B.氧气可以支持燃烧,说明氧气具有可燃性
C.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成一种红色固体
D.用红磷测定空气中氧气含量时,红磷一定要过量
【点拨】带火星的木条能不能复燃要看氧气的浓度;氧气可以支持燃烧,说明具有助燃性;铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体;红磷过量是为了耗尽氧气,故D正确。
【答案】D
10.在“氧气的制取和性质”实验中,某同学取一段纱窗网上的细铁丝,在自己收集到的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验,结果没有观察到“火星四射”的现象。造成此实验失败的原因不可能是( )
A.收集到的氧气量太少或纯度太低
B.铁丝生锈
C.集气瓶底部没有铺一薄层细沙
D.铁丝的温度太低,无法燃烧
【点拨】集气瓶底部铺细沙的目的是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底,故C不符合题意。
【答案】C
11.下列物质在氧气中燃烧会生成有刺激性气味气体的是( )
A.碳 B.硫 C.细铁丝 D.红磷
B
12.研究铁丝的粗细对铁丝在氧气中燃烧的影响,下列实验能达到目的的是( )
A.在同一瓶氧气中,先后进行不同粗、细铁丝的燃烧实验
B.在两瓶不同浓度的氧气中,分别同时进行粗、细铁丝的燃烧实验
C.在两瓶相同浓度的氧气中,分别同时进行粗、细铁丝的燃烧实验
D.在两瓶不同浓度的氧气中,分别同时进行相同铁丝的燃烧实验
【点拨】采用控制变量法,研究铁丝的粗细对铁丝在氧气中燃烧的影响,该实验中除了铁丝粗细不同之外,其他所有的条件都要相同。
【答案】C
13.写出下列反应的文字表达式。
(1)红磷在空气中燃烧产生大量白烟:_____________________________________________。
(2)某淡黄色固体在空气中燃烧产生刺激性气味的气体:______________________________________________。
(3)铁丝在氧气中燃烧:_______________________________________________。
14.下列现象可用氧气的物理性质解释的是( )
A.白磷在40 ℃时即可燃烧,烈日下白磷不经点燃就可燃烧
B.红色的铜经加热表面生成黑色的氧化铜
C.实验室制取氧气时,最好用排水法而不用排空气法收集
D.氧气可使带火星的木条燃烧
【点拨】用排水法收集氧气是因为氧气不易溶于水,属于物理性质。
【答案】C
15.医院给病人输氧气时用到类似如图所示的装置,下列说法不正确的是( )
A.使用该装置可观测是否有氧气输出
B.使用该装置可观测氧气输出的速度
C.b导管连接供给氧气的钢瓶
D.b导管连接病人吸氧气的塑料管
【点拨】氧气不易溶于水,通过观察气泡,可以观测是否有氧气输出,A正确;气泡逸出的速度就是气体的输出速度,B正确;b导管连接供给氧气的钢瓶,会把水压入病人口内,C错误;a导管接供给氧气的钢瓶,b导管接病人吸氧气的塑料管,氧气可以进入到病人体内,还可以对氧气进行加湿;D正确。
【答案】C
16.分类是学习科学的方法之一。下列物质中属于氧化物的是( )
A.氧气 B.水
C.纯碱(Na2CO3) D.氢氧化钙[Ca(OH)2]
【点拨】氧化物只含有两种元素,且其中一种是氧元素的化合物。
B
17.铁丝在氧气中燃烧的全过程如图所示,试回答下列问题。
(1)选用的细铁丝应先___________________________,这个变化是________变化。
用砂纸擦去铁丝表面的铁锈
物理
(2)铁丝为什么要绕成螺旋状?增大铁丝的_____________。铁丝前端为什么要系一根火柴?_______________________________________________。集气瓶底为什么要预先装少量水或铺一层细沙?___________________________。点燃火柴后,铁丝插入集气瓶内的适宜时刻和方法是_____________________________________。为什么?_________________________________。
受热面积
引燃且提高铁丝局部的温度,以利于铁丝顺利燃烧
防止溅落的熔融物使瓶底炸裂
待火柴临近烧完时,缓缓插入集气瓶中
避免火柴梗太长而消耗过多的氧气
(3)观察到铁丝在氧气中燃烧时的现象是___________________________________________________________________________________________。
剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体物质
18.如图所示,取一个装满氧气的集气瓶。用带火星的木条分别以甲、乙两种方式迅速插入集气瓶中,发现木条复燃,且图甲所示的方式比图乙所示的方式燃烧得更剧烈。
上述实验说明了氧气具有的性质是
①_______________________________________;
②________________________________________。
密度比空气大
能支持燃烧
【点拨】带火星的木条插入氧气瓶中复燃,说明氧气能支持燃烧,在甲瓶中比乙瓶中燃烧更剧烈,说明氧气密度比空气大。
19.小明同学在中考实验专项复习时发现一些燃烧实验常在容器中放少量的水,但作用各不相同。试回答:硫在氧气中燃烧和红磷燃烧法测空气中氧气含量的实验,瓶中装少量水的作用各是什么?你还能想到什么实验也需要在瓶中预先装少量水?
解:硫燃烧时集气瓶底部的水能吸收二氧化硫,防止污染空气;用红磷燃烧法测定空气中氧气含量实验中瓶中装少量水的作用:降低温度,吸收生成的五氧化二磷;铁丝在氧气中燃烧的实验。
20.某研究小组在学习氧气的化学性质时发现:
铁丝燃烧没有火焰,蜡烛燃烧却有明亮的火焰。
该小组同学进行了如下探究:
(1)探究一:蜡烛燃烧产生火焰的原因是什么?
点燃蜡烛,将金属导管一端伸入内焰,导出其中物质,在另一端管口点燃,也有火焰产生(如图所示)。由此可知:蜡烛燃烧产生的火焰是由________(填“固态”或“气态”)物质燃烧形成的。
气态
(2)探究二:物质燃烧产生火焰的根本原因是什么?
【查阅资料】
物质 熔点/℃ 沸点/℃ 燃烧时温度/℃
石蜡 50~70 300~550 约600
铁 1 535 2 750 约1 800
钠 97.8 883 约1 400
由上表可知:物质燃烧能否产生火焰与其________(填“熔点”或“沸点”)和燃烧时温度有关。由此推测:钠在燃烧时,________(填“有”或“没有”)火焰产生。
(3)根据硫在空气或氧气中燃烧的实验事实,请你推测硫沸点____(填“>”“<”或“=”)硫燃烧时的温度。
沸点
有
<
【点拨】(1)从图示信息可知,在金属导管另一端点燃的应该是蜡烛蒸气;(2)对比表中数据可知,当燃烧温度高于物质的沸点时,物质燃烧会产生火焰,根据这一原理,钠的燃烧温度1 400 ℃高于钠的沸点883 ℃,所以钠在燃烧时,会产生火焰;(3)硫在空气或氧气中燃烧都会产生火焰,所以硫的沸点低于硫燃烧时的温度。
(共31张PPT)
第1节 空气与氧气
氧气的制取、化合反应和分解反应
第3章 空气与生命
答案显示
B
B
A
D
D
D
B
见习题
D
化合反应;铁;氧气;四氧化三铁;分解反应;水;氧气;氢气
A
A
D
D
A
C
D
见习题
1.由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应叫做____________;例如________和________反应生成____________。由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应叫做____________。例如________分解生成______和______。
化合反应
铁
氧气
四氧化三铁
分解反应
水
氧气
氢气
2.某气体既能用排水法收集,又能用向上排空气法收集,则该气体具有的物理性质是( )
A.难溶于水,密度比空气密度大
B.难溶于水,密度比空气密度小
C.易溶于水,密度比空气密度大
D.易溶于水,密度比空气密度小
A
【点拨】该反应中二氧化锰为催化剂,在反应前后质量和化学性质都保持不变。
B
4.实验室用加热高锰酸钾制取氧气并用排水法收集时,下列操作中正确的是( )
A.先检查装置气密性,再加入固体药品
B.加热后,导管口刚冒出气泡,立即收集气体
C.连接装置时,先上后下,先收集装置后发生装置
D.待集气瓶中气体收集满时,先熄灭酒精灯后取出导管
【点拨】先检查装置的气密性,再装药品,否则会浪费药品,故A操作正确;等导管口排出的气泡均匀后,再将导管伸入盛水的集气瓶中,否则可能会使收集的气体不纯,故B操作错误;连接装置时,先下后上,先发生装置后收集装置,故C操作错误;结束实验时,要先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,以防止水倒流引起试管炸裂,故D操作错误。
【答案】A
5.同学们在做氧气性质实验时,将点燃的木炭伸入集气瓶内,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
【点拨】排水法收集结束时集气瓶内有水,不影响氧气的纯度,A不符合题意;导管口开始出来的气体是试管内的空气,所以要等连续放出气泡时开始收集,此时收集的氧气纯净,B不符合题意;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,C不符合题意;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,D符合题意。
【答案】D
【点拨】由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应叫做分解反应。
D
7.下列模型能表示化合反应的是( )
【点拨】由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应叫做化合反应。
B
8.下列有关催化剂的说法正确的是( )
A.在化学反应后其质量增加
B.在化学反应后其质量减少
C.在化学反应后其化学性质发生了变化
D.催化剂能改变化学反应速率
【点拨】催化剂能改变化学反应的速率,但是在反应前后质量和化学性质保持不变。
D
9.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( )
【点拨】b处表示该反应既属于化合反应又属于氧化反应。
【答案】B
10.如图所示四种途径都可以得到氧气。
(1)写出实验室通过甲、乙两种途径制取氧气的文字表达式:
甲:__________________________________________;
乙:___________________________________________。
(2)工业上制氧气,利用丁途径。其原理是___________________________________________。
(3)“绿色化学”是21世纪科学发展的重要方向之一。你认为在中学科学实验室中,______(填“甲”“乙”或“丙”)途径更能体现科学实验的绿色化追求。
利用氮气和氧气的沸点不同
【点拨】(3)甲、乙、丙三种途径中,甲不需要加热,节约能源,且产物无污染,更能体现科学实验的绿色化追求。
甲
11.工业制氧气采用分离液态空气法,先将空气液化,然后逐渐升温。关于这个过程的描述不正确的是( )
A.属于物理变化
B.利用了物质的沸点不同
C.先收集到的氮气沸点较低
D.有新物质氧气生成
D
A
13.有关氧气的收集、检验、验满,下列叙述正确的是( )
A.甲装置为向下排空气法,可用于收集氧气
B.利用乙装置收集氧气,气体从a通入
C.用燃着的木条伸入丙中,若木条熄灭表明该气体是氧气
D.将带火星的木条放置于丁装置d处可检验氧气是否集满
【点拨】氧气密度比空气大,应用向上排空气法收集,A错误;用乙装置排水法收集氧气,应该从b通入,B错误;氧气具有助燃性,燃着的木条熄灭说明不是氧气,C错误;D中d处可验满。
【答案】D
14.在一定量的氯酸钾中加入少量的二氧化锰制取氧气的反应中(氯酸钾和氯化钾均为固体),下列坐标关系正确的是( )
【点拨】在一定量的氯酸钾中加入少量的二氧化锰制取氧气的反应中,氧气不能立刻产生,且氯酸钾反应完全后,氧气质量不再增加,所以A错,D正确;二氧化锰是催化剂,在反应前后质量不变,反应后剩余固体质量减小,则剩余固体中二氧化锰的质量分数变大,所以B、C错;故选D。
15.如图为实验室用等质量的高锰酸钾和
氯酸钾(另加少量的二氧化锰)分别制取
氧气的数据分析示意图。下列依据图
示信息所得出的分析正确的是( )
A.同时开始加热,先收集到氧气的是高锰酸钾
B.反应时间较长的是高锰酸钾
C.加入少量二氧化锰使氯酸钾产生的氧气质量增加
D.学生做制取氧气的实验时,不宜选择高锰酸钾
【点拨】由图像可知加热固体药品时先产生气体的是高锰酸钾,故A正确;由图像可知,加热高锰酸钾制取氧气的速率更快,故B错误;在用氯酸钾制取氧气时,二氧化锰起催化剂的作用,催化剂只是改变化学反应的速率,而不会改变产物的质量,故C错误;用氯酸钾制氧气时,需要加热一段时间才能生成氧气,反应时间长,不宜选择氯酸钾,故D错误。
【答案】A
16.向一定溶质质量分数的过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰,立即有大量的氧气产生。下列说法正确的是( )
A.过氧化氢中含有水和氧气
B.过氧化氢能使二氧化锰分解放出氧气
C.二氧化锰能加快过氧化氢分解生成水和氧气
D.该反应中有过氧化氢和二氧化锰两种反应物,不属于分解反应
【点拨】过氧化氢分解生成的是水和氧气,故A错;二氧化锰催化过氧化氢分解生成氧气,故B错误;D中二氧化锰是催化剂,不属于反应物,故D错误。
【答案】D
17.实验室常用加热高锰酸钾固体制取氧气。现对一定量的高锰酸钾固体进行加热,加热过程中涉及的相关量随时间变化的图像正确的是( )
【点拨】加热高锰酸钾放出氧气,混合物的质量减少,当反应完全,固体质量不再变化,故A错误;加热高锰酸钾放出氧气,刚开始没有氧气,当高锰酸钾完全分解时不再生成氧气,故B错误;加热高锰酸钾放出氧气,锰元素的质量不变,刚开始,锰元素的质量分数不为零,故C错误;加热高锰酸钾放出氧气,固体中氧元素质量减小,固体中氧元素质量分数减小,当高锰酸钾完全分解时不再变化,故D正确。
【答案】D
18.如图是某兴趣小组的同学利用Y形管设计的实验室制取气体的装置。请回答下列问题:
(1)A装置中发生反应的文字表达式:
____________________________。
(2)若用B装置收集该气体,则气体应从____(填“a”或“b”,下同)端通入。若用排水集气法收集,在B中装满水后,气体应从______端通入。
a
b
(3)A装置用于实验室制取气体时还可以控制反应发生和停止,其方法是________________________________
___________________________________________________________________________________________。
【点拨】(3)控制反应发生和停止即控制Y形管中H2O2溶液与MnO2接触与否。
倾斜Y形管,使H2O2溶液流到盛有MnO2的支管中,则反应发生,倾斜Y形管,使H2O2溶液流回,则反应停止