第三章 第1节 空气与氧气 一课一练 含解析(优生加练)

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名称 第三章 第1节 空气与氧气 一课一练 含解析(优生加练)
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资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2021-05-21 15:33:37

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浙教版科学八下第二章 第1节 空气与氧气(优生加练)
一、单选题
1.如图是测定空气中氧气体积分数的实验,实验后发现测定氧气的含量低于1/5,针对这一事实,下列做法和想法不可取的是(?? )

A.?查看实验装置是否漏气
B.?将红磷改成木炭后重新实验
C.?实验中红磷的量不足,没有将瓶内的氧气全部消耗尽
D.?实验中可能未冷却到室温就打开止水夹,使进入瓶内的水的体积不足
2.如图表示一定质量的KClO3和MnO2固体混合物受热过程中,某变量y随时间的变化趋势。纵坐标表示的是(?? )
A.?固体中氧元素的质量???????????????????????????????????????????B.?生成O2的质量
C.?固体中MnO2的质量???????????????????????????????????????????D.?固体中钾元素的质量分数
3.下列有关催化剂的说法正确的是( ??? )
A.?不使用催化剂,物质就不能发生化学反应???????????B.?催化剂只能加快反应速率
C.?催化剂能改变其它物质的反应速率??????????????????????D.?用催化剂将水变成汽油
4.如图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(? )
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
5.在科学活动周中,某校兴趣小组同学在(培养中学生基本科学素养的化学实验教学研究)课题组老师的指导下,将课本“测定空气中氧气的含量”实验装置(如甲图)改进为新的实验装置(如乙图),改进后的实验装置相对于原装置,以下评价不恰当的是(? )

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
6.?向一定溶质质量分数的过氧化氢溶液加入少量二氧化锰,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
7.可用推拉注射器活塞的方法检验如图装置的气密性,当缓慢拉活塞时,如果装置气密性良好,则可观察到的现象是 (????? )
A.?长颈漏斗下端口产生气泡?????? B.?瓶中液面上升??????
C.?长颈漏斗内有液面上升?????? D.?注射器内有液体
8.如图所示装置,有洗气、储气等用途,在医院给病人输氧气时,也利用了类似的装置,并在装置中盛放大约半瓶蒸馏水。以下说法正确的是(??? )
A.?b导管连接供给氧气的钢瓶??????????????????????????????????B.?a导管连接病人吸氧气的塑胶管
C.?该装置可用来观察是否有氧气输出??????????????????????D.?该装置不能用来观察输出氧气的速度
9.下图是实验室氧气的制备、收集、验满、验证性质的操作,其中正确的是(??? )
A.??B.??????C.????????D.?
10.下列关于催化剂的叙述正确的是(??? )
A.?能加快物质的化学反应速率的是催化剂,减慢化学反应速率的不是催化剂
B.?加入二氧化锰可以使过氧化氢产生更多的氧气
C.?催化剂在催化过程中所有的性质不变
D.?同一个反应可以选用不同的催化剂
11.某学生在加热氯酸钾制氧气的实验中,错把高锰酸钾当成二氧化锰放入氯酸钾中,其结果是(??? )
A.?反应速率不变,生成氧气的量不变??????????????????????B.?反应速率快,生成氧气的量减少
C.?反应速率不变,生成氧气的量增多??????????????????????D.?反应速率快,生成氧气的量增多
12.从安全、环保、节能、简便等方面考虑,实验室制取氧气的最佳方法是(???? )
A.?通电分解水:水 氢气+氧气
B.?过氧化氢催化分解:过氧化氢 水+氧气
C.?高锰酸钾加热分解:高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气
D.?氧化汞加热分解:氧化汞 汞+氧气
13.以下各装置能完成相应实验的是(???? )
? ? ???
??? ① 检查装置气密性 ? ? ? ??②收集氧气 ? ? ? ? ??③比较催化效果 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?④检验氧气
A.?只有①②???????????????????????????B.?只有③④???????????????????????????C.?只有①④???????????????????????????D.?只有②③
14.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.?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
15.下列关于实验现象的描述,正确的是 (??? )
A.?红磷在空气中燃烧产生白色的烟雾??????????????????????B.?铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁
C.?木炭在氧气中燃烧生成黑色固体?????????????????????????D.?硫在氧气中燃烧发出蓝紫色的火焰
16.某同学做物质在氧气中燃烧的实验,方法如下图所示,其中不合理的是(??? )
A.?木炭在氧气中燃烧??????????B.?铁丝在氧气中燃烧??????????
C.?硫在氧气中燃烧??????????D.?蜡烛在氧气中燃烧
17.氧气是我们身边常见的物质,以下有关氧气的叙述正确的是(???? )
A.?物质与氧气的反应都是氧化反应??????????????????????B.?鱼、虾等能在水中生存,是由于氧气易溶于水
C.?氧气具有可燃性??????????????????????????????????????????????????D.?物质在氧气中燃烧的反应一定是化合反应
18.氧气是我们身边常见的物质,以下关于氧气的叙述不正确的是(??? )
A.?物质与氧气发生的反应都是氧化反应
B.?鱼、虾能在水中生存是由于氧气易溶于水
C.?在标准状况下,氧气的密度比空气密度略大
D.?氧气可以供给呼吸,和体内物质反应而释放能量,维持生命活动
19.下列实验现象描述正确的是(??? )
A.?红磷在空气中燃烧产生大量白烟?????????????????????B.?硫在氧气中燃烧产生苍白色火焰
C.?铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射????????????????D.?镁在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成氧化镁
20.下列有关空气各成分的说法正确的是 (??? )
A.?氧气的化学性质比较活泼,属可燃物
B.?氮气的化学性质不活泼,可用于食品防腐
C.?空气质量报告中所列的空气质量级别越大,空气质量越好
D.?二氧化碳在空气中含量增多会引起温室效应,属于空气污染物
21.如图所示装置可用于洗气、集气、验气和储气等多种用途(视实验需要,瓶中可装入不同物质)。下列四个实验中均要使用该装置,则气体或水入口为y的是(??? )
A.?瓶中装有适量的NaOH溶液,除去氢气中含有的少量二氧化碳气体
B.?瓶中装满水,用排水集气法收集氧气
C.?瓶中装有澄清石灰水,检验一氧化碳气体中是否混有二氧化碳
D.?瓶中装有氧气,将水从导气管通入以取用瓶内储存的气体
二、填空题
22.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,“胜哥”进行了实验探究。他设计的实验方案是先将氧气和空气按不同的体积比收集在集气瓶里,收集气体的装置如图所示。收集气体的方法是:在100mL集气瓶里装满水,塞紧橡胶塞并关闭活塞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44.7%的气体,则通入氧气的体积和通入空气的体积比约是________。
23.在实验室里加热氯酸钾制氧气,为了加快反应速率常选用二氧化锰作催化剂,当氯酸钾完全分解后,试管里的固体物质是________和________;在这个反应前后,二氧化锰的________和________都没有改变.
24.装满氧气的集气瓶,按图所示,用带火星的木条分别甲、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。
上述实验说明了氧气具有的性质是:________;________。
25.有A、B、C、D四种物质,A是无色无味的气体;B在A中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,同时生成一种无色无味的有刺激性气味的气体C;D是一种无色气体,把D通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊。试判断A、B、C、D个是什么物质。请把答案填在空格内。
A是________;B是________;C是________;D是________。你能用符号把它们表示出来吗?试试看:A是________;B是________;C是________;D是________。
26.如果把自然界水里溶解的气体收集起来,分析的结果是氧气的体积分数大于21%,而氮气的体积分数小于78%,此现象说明________。
三、解答题
27.过去教材中实验室制氧气,常用氯酸钾与二氧化锰混合加热制取,装置如图所示,从预热到收集满一瓶(250mL)氧气大约8~10分钟,从反应后剩余的固体中回收二氧化锰比较困难,曾有同学去闻自己收集到的氧气,想找找吸氧的感觉,结果却闻到刺激性气味(少量氯酸钾发生副反应生成有毒的氯气).
?现行教材已改用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,你认为这样做的优点都有哪些?
四、实验探究题
28.为了探究能使带火星木条复燃的氧气含量最小值,某兴趣小组用如图装置,以及实验室提供的实验所需器材和药品进行实验。(器材和药品:量筒、氯酸钾、二氧化锰若干克)。
(1)若空气中氧气的含量以20%来计算,现在要制取一瓶氧气体积分数为60%气体,请 你写出实验步骤。
(2)以下该小组两位同学所做的实验记录:
小明同学是一次性先收集7瓶不同氧气体积分数的气体,然后逐一检验是否能使带火星的木条复燃。实验结果记录,如表甲。
? 第1瓶 第2瓶 第3瓶 第4瓶 第5瓶 第6瓶 第7瓶
氧气含量 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%
带火星木条 不复燃 复燃 复燃 复燃 复燃 复燃 复燃
小王同学是先收集一瓶气体,检验它能否使带火星的木条,分析后再依次收集下一瓶气体再进行实验。实验结果记录,如表乙:
? 第1瓶 第2瓶 第3瓶 第4瓶 第5瓶
氧气含量 60% 40% 30% 35% 32.5%
根据实验结果,你认为哪位同学的方法更好?并说出你的依据。________。
29.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图示连接。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________(选填“大于”“等于”或“小于”)氧气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。
(3)在整个实验过程中,集气瓶中减少的氧气体积为________(选填“V1-V2”“V1-V3”或“V2-V3”)。
30.实验室提供了以下药品和仪器装置制取气体,根据要求回答下列问题. 【药品】①氯酸钾? ②大理石? ③过氧化氢? ④二氧化锰? ⑤稀盐酸
【装置】
(1)写出A图中a仪器的名称________.
(2)小聪同学选择药品③和④制取气体,则他应选用的发生装置是________(填字母序号),该气体的验满方法是________.则应选用的收集装置是E或________(填字母序号)
(3)小亮同学用装置A制取氧气,则加热时试管中发生反应的化学方程式为________,他选择了E做收集装置,则气体应从________(填“b”或“c”)端通入.
31.某化学兴趣小组想亲身感受科学家的探究历程,他们选择了《空气中氧气含量的粗略测定》为探究内容。
(1)【实验回顾】实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量(如图1、图2),红磷燃烧的文字表达式为________。兴趣小组用该方法测出的氧气含量常常远低于21%。
(2)【实验改进】甲同学认为误差主要是由实验装置造成的,于是改用图3装置进行实验。

按图2装置实验,实验开始前应先进行的一步操作是________。实验中燃烧匙内盛放红磷的量必须________。
(3)按图3装置实验,点燃红磷的方式不同于图1,而是接通电源使电烙铁发热,点燃红磷后,断开电源。与图2装置相比,图3装置使用电烙铁可以减小实验误差,其原因是________。
(4)木炭不可代替红磷测定空气中氧气含量的原因是________。
32.为“测定空气里氧气体积含量”,小黄同学取足量的红磷、镁条、木炭分别在等体积的A、B、C三瓶空气中同时燃烧;充分燃烧后恢复到常温再松开止水夹,发现集气瓶B中进水最多,C中进入水量很少。查阅资料:镁条能与氮气反应生成固态氮化镁(Mg3N2)。

(1)实验A瓶中红磷燃烧的现象是________。
(2)实验中发现水停止倒吸后,B集气瓶中的水量明显高于A的原因是________。
(3)“测定空气中氧气体积含量”实验中,药品的选择要考虑哪些因素:________(写出两点)
33.用如图所示实验装置测定空气中氧气含量。
(1)BC段气压变化的原因是________,DE段气压变化的原因是________。
(2)实验前广口瓶内空气体积为V,烧杯中水的体积为V1;实验后烧杯中剩余水的体积为V2。计算空气中氧气体积分数的表达式为________(用V、V1、V2表示),如果燃烧时忘记关闭止水夹,则测出氧气体积将会比理论值________。
34.某实验小组设计了如图所示的实验装置。
(1)甲同学认为若Ⅱ装置中装有水,可用于制取并收集氧气,请写出K1、K2的开关顺序________。
(2)乙同学认为可以利用Ⅰ、Ⅲ装置验证二氧化碳的性质。若广口瓶B中盛放二氧化碳,A中盛放氢氧化钠溶液,烧杯中盛放稀盐酸,验证二氧化碳能与氢氧化钠发生反应,他的操作为________,最终他看到了Ⅲ中稀盐酸倒流入Ⅰ中有气泡产生。
(3)丁同学认为将Ⅲ的烧杯换成量筒,Ⅱ中广口瓶装满水,则可以利用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ装置测定氢氧化钠样品中含碳酸钠杂质的质量分数,丁同学测定方法利用的化学反应的化学方程式是________,你认为此方案是否可行,并简述理由 ________。
35.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 , 在点燃红磷至扣开活塞这一过程中,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。

(1)数显设备显示,开始一段时间集气瓶内气体压强上升,导致气压变化的原因是________
(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
(3)在整个实验过程中,集气瓶中减少的氧气体积为V1-V3 , 而不是V1-V2 , 其原因是________
36.某科学兴趣小组的的同学在学习了空气中氧气含量的测定的基础上,改进了教材中的实验,设计出如图所示的实验装置。实验步骤如下:

①如右图连接仪器,检查装置的气密性良好。
②在集气瓶里装入适量a体积的水,燃烧匙里放一块白磷,在酒精灯上把玻璃棒下端加热,按图示把集气瓶中的空气密封起来,把集气瓶内的长导管伸到瓶底,长导管的另一端放入盛有足量水的烧杯中。
③把先预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,同时放热。?
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为b,整个集气瓶的体积为c。?
⑥根据a、b、c三个数据,计算出空气中氧气的体积分数。
根据以上实验信息,回答下列有关问题:
(1)在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中,集气瓶内水面变化的情况是________。
(2)若实验成功,请写出a、b、c三个数据应满足的一个等式关系:c= ________?。
(3)小组成员小明无意间发现步骤⑤集气瓶内的水中滴加几滴石蕊试液,会变红。这一现象使得组内成员积极地开展讨论,小科认为是由于二氧化碳溶于水,使溶液显酸性。但小明马上反对:空气中的二氧化碳含量很少,而实验中又没有产生二氧化碳,短时间内不可能使溶液显酸性。请根据正确的的观点,对变红现象提出大胆的猜想:________。
37.催化剂的神奇作用引发同学们的深入研究,下面是兴趣小组同学开展的相关探究活动。
【实验材料】锥形瓶、药匙、灵敏电子秤、停表以及所需药品等。
【实验过程】⑴在锥形瓶甲中放入一定量的过氧化氢溶液,放在电子秤上,观察电子秤示数的变化。在另一相同的锥形瓶乙中放入与上述实验相同量的同种过氧化氢溶液,并在锥形瓶中放少量二氧化锰,放在电子秤上,观察电子秤示数的变化。
⑵当上述锥形瓶乙中没有气泡产生时,重新加入过氧化氢溶液,观察发生的现象,并重复这样的实验,开展这一实验是为了________。
【实验反思】二氧化锰能使过氧化氢溶液分解的速度加快多少呢?
【拓展研究】
重新开展上述实验(1),观察电子秤示数的变化,记录相关时间t1、t2 , 结果如表。
实验序号 1 2 3
t1/秒 259 259 262
t2/秒 14 12 13
①本实验中,记录的相关时间(t1、t2)是指________?。
②分析可知,本实验中加二氧化锰后过氧化氢溶液的分解速度是原来的________倍。
38.请根据下列装置图回答问题:
(1)写出图中仪器①、②的名称:①________;②________。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,可选用的气体发生装置为________?(填字母,下同),气体收集装置为________或________;该装置中,固定仪器时的一条主要注意事项是________。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时,试管口处要________?。
(4)实验室加热高锰酸钾制取氧气(用排水法收集)的主要步骤有:①装入药品;②检查装置气密性;③收集气体;④加热;⑤停止加热;⑥移出导气管。正确的操作顺序为 ?????
A.①②③④⑤⑥ B.②①③④⑥⑤ C.②①④③⑤⑥ D.②①④③⑥⑤
(5)若使用B装置来进行二氧化锰和过氧化氢制取氧气的实验,在该反应中二氧化锰是________;该反应的文字表达式为________。
(6)经查资料可知,NH3的密度比空气小,极易溶于水,有刺激性气味。实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体的方法来制取NH3 , 选用________装置作制取氨气的发生装置,最好选用________装置来收集NH3 , 理由是________
39.某科学兴趣小组查阅资料得知镁可在氮气中燃烧,于是设计了如下方案进行验证。
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所示的装置。另准备一只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原空气体积的1/5左右。
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,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,说明镁在空气中燃烧时能与________和________反应。
40.实验室制取氧气的两种方法如下:
方法一:H2O2 H2O+O2
方法二:KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2
(1)两种方法涉及的化学反应都是________反应。
(2)如图是实验室制取、干燥和收集气体的装置图。仪器A的名称是________,现用方法一制取一瓶干燥的氧气,请按气体流向,用导管的编号将装置连接好________。(浓硫酸具有吸水性,可作干燥剂)
答案解析部分
一、单选题
1. B
解析:测定空气中氧气体积分数的实验中,用红磷燃烧消耗掉瓶中的氧气,使瓶中的气压下降,这时烧杯内的水在大气压的作用下流进瓶内,根据水的体积和瓶子的总体积的比就能知道空气中氧气的体积分数,据此判断。
A.如果实验装置漏气,那么外面空气会不断进入瓶内,补充消耗的氧气,可能导致测定值偏小,故A正确不合题意;
B.红磷燃烧产生五氧化二磷固体,不会影响瓶内的气压;而木炭燃烧生成二氧化碳气体,会使瓶内的气压增大,故B错误符合题意;
C.实验中红磷的量不足,没有将瓶内的氧气全部消耗尽,可能导致测量值偏小,故C正确不合题意;
D.?封闭气体的压强与温度有关,实验中未冷却到室温,瓶内的气压就比正常温度时大,这时打开止水夹,流入水的体积会比较少,故D正确不合题意。
故选B。
2. A
解析:结合氧气的制取过程与函数图像的知识点进行考查;
固体混合物受热一段时间后开始放出氧气,故固体中氧元素的质量逐渐减少,反应停止后不变,由于二氧化锰中也有氧元素,故最后氧元素的质量不变零,A正确。反应过程中生成氧气的质量不断增加,B不符合该图像。二氧化锰在反应中为催化剂,反应前后质量不变,C不符合该图像。反应前后固体中钾元素的质量不变,但固体总质量逐渐减少,因此钾元素的质量分数应逐渐增大,D不符合该图像;故答案为A;
故答案为:A。
3. C
解析:在化学反应里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反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂(又叫触媒)。催化剂的特点可以概括为“一变二不变”,一变是能够改变化学反应速率,二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变。
A、催化剂只能够改变化学反应速率。不影响反应是否发生,故A说法错误;
B、催化剂改变化学反应速率,为加快或减慢,故B说法错误;
C、由催化剂的定义可知,催化剂能改变化学反应速率,故C说法正确;
D、由催化剂的定义可知,催化剂只能改变化学反应速率,不能将水变成汽油,故D说法错误。
故答案为:C
4. A
解析:铁在氧气中能够剧烈地燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体;
硫在氧气中能够剧烈地燃烧,发出蓝紫色火焰,放出大量的热,生成有刺激性气味的气体。
A、硫和铁在氧气中燃烧时都放出热量,故选项正确;
B、铁燃烧生成固体,故选项错误;
C、都在点燃的条件下反应,故选项错误;
D、铁燃烧不能产生蓝紫色火焰,故选项错误。
故答案为:A
5. C
解析:根据两套装置的特点进行对比分析逐项判断;白磷的着火点比红磷低的性质是不变的。
A、通过装置可以看出,乙装置的反应容器体积小,里面密封的空气就少,则药品消耗少的说法正确;
B、乙装置比较简洁,空气只存在于注射器内,而甲装置的气体除了集气瓶内的外,导气管中也含有气体,因此可以减少甲图装置中导管引起的误差的说法正确;
C、着火点是物质的一种性质,白磷比红磷着火点低,故说法错误;
D、乙容器内径相等,通过注射器上的刻度易准确推算出空气中氧气的含量的说法正确。
故答案为:C
6. C
解析:A、过氧化氢中不含水和氧气,故选项说法错误.
B、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,二氧化锰能加快过氧化氢分解生成水和氧气,故选项说法错误.
C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,二氧化锰能加快过氧化氢分解生成水和氧气,故选项说法正确.
D、该反应中二氧化锰作催化剂,反应前后质量不变,该反应的反应物是过氧化氢,生成物是水和氧气,符合“一变多”的特征,属于分解反应,故选项说法错误.
故选:C.
根据实验室分解过氧化氢制取氧气的反应原理:过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,据此进行分析解答.
7. A
解析:注射器缓慢拉活塞时,锥形瓶内气压将逐渐减小,小于外界大气压强,外界空气就将由长颈漏斗进入锥形瓶内,锥形瓶底部注有水,长颈漏斗下端口产生气泡。
解此题的关键是理解原理,分析装置内外气压的大小变化。
8. C
解析:a导管连接供氧气的钢瓶,A错误;b导管连接病人吸氧气的塑胶管,B错误;若有氧气输出,瓶内水中有气泡,C正确;该装置可以通过气泡的快慢来观察输出氧气的速度,D错误。
本题考查装置的使用,该装置洗气除杂时不管密度大小,都是长进短出;排水法收集气体时,短进长出;排空气法收集气体时,密度大则长进短出,密度小则短进长出。
9. A
解析:加热高锰酸钾制氧气,为防止高锰酸钾进入导管试管口放棉花,加热固体试管口略向下倾斜,A正确;收集氧气向上排空气法导管要接近集气瓶底,B错误;验满时应将带火星的木条放在瓶口,C错误;铁丝在氧气中燃烧实验为防生成物溅落炸裂瓶底,应在瓶底放少量水或细沙,D错误。
本题综合考查氧气的相关知识,其中验满与收集最容易出错,无论是向上还是向下排空气法收集,导管都要伸入瓶底,验满必须在瓶口,不能伸入瓶中。
10. D
解析:催化剂的定义是改变其他物质的化学反应速率,包括加快也包括减慢,A选项错误;催化剂只能改变反应速率,不影响生成物的质量,B选项错误;催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变,C选项错误;同一个反应可以有不同的催化剂,D选项正确。
该题考查催化剂的理解,只要记准催化剂的定义“一变”“两不变”即可。
11. D
解析:高锰酸钾受热分解生成的二氧化锰可以催化氯酸钾分解,使反应速率加快,且高锰酸钾分解也生成氧气,所以氧气的质量也增多。
该题考查催化剂的内容,催化剂改变速率但质量化性反应前后不改变,所以此题又比单独考查催化剂的知识多了点难度。
12. B
解析:由化学反应表达式可知A通电;B常温;C加热;D加热;题目要求从安全、环保、节能、简便等方面考虑,可知B不需要加热,节省燃料,操作简便,产物是水又无污染。
本题考查制取氧气反应原理,根据化学表达式结合题意进行分析,找出最合理答案。
13. C
解析:检验装置气密性,将导管一端放入水中,然后用双手握住试管,若导管口有气泡冒出则气密性良好,①正确;
用向上排空气法收集氧气,要将导管伸入接近集气瓶底部,②不正确;
比较催化效果,应将等量不同的物质放入相同的过氧化氢溶液中,③不正确;
检验氧气,用带火星的木条伸入瓶中,若复燃,则是氧气,④正确。
故答案为:C
本题考查气密性检验、氧气的收集方法及检验、催化剂探究,其中催化剂探究实验一定要找好自变量,控制好其他变量。
14. C
解析:根据题意可知,“探究的粗细不同的铁丝在氧气中燃烧的现象”那么该实验变量是铁丝的粗、细,其它的因素都必须相同.所以A.完全一样的铁丝,没有自变量,不能达到实验目的,该选项错误;B.自变量为氧气的浓度,不能达到实验目的,该选项故错误;C.只有一个自变量并且是铁丝的粗细,其它因素均相同,该选项正确;D.除了铁丝粗细不同,还有不同浓度的氧气,不能达到实验目的,该选项故错误。
本题考查控制变量的实验探究方法,解答此类型题时一定要找准自变量,然后其他影响实验的条件都要保证相同。
15. D
解析:红磷在空气中燃烧产生白烟,“烟”为固态,而“雾”为液态,A不正确;.铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,是结论的叙述,B不正确;.木炭在氧气中燃烧生成无色气体,C不正确;硫在氧气中燃烧发出蓝紫色的火焰,D正确。
本题考查实验现象的描述,解答此类问题时在叙述正确的基础上还要注意现象中不能出现生成物的名称,否则为结论的论述。
16. B
解析:不同的物质在氧气中燃烧,需要设置的条件不一样,如点燃的方式,伸入集气瓶的快慢,集气瓶中是否要放东西等。
A.木炭在氧气中燃烧,生成二氧化碳气体,对集气瓶和环境没有影响,无需特殊设置,正确;B.铁丝在氧气中燃烧,生成的熔融物温度很高,容易炸裂集气瓶底,所以要在瓶底放一层细沙或水,错误;C.硫在氧气中燃烧,生成二氧化硫气体,若逸散到空气中,会对环境有影响,所以要在瓶底放一些水,用于吸收二氧化硫气体,正确;D.蜡烛在氧气燃烧,生成二氧化碳气体和水蒸气,对集气瓶和环境没有影响,无需特殊设置,正确。
17. A
解析:物质与氧气的反应都是氧化反应,A.选项正确; 鱼、虾等能在水中生存,是由于氧气微溶于水,B选项错误;氧气具有助燃性,C.选项错误;物质在氧气中燃烧的反应一定是氧化反应,可能是化合反应,D.选项错误。
本题考查氧气的性质,物质与氧气发生的反应一定是氧化反应,但不一定是化合反应。
18. B
解析:A.物质与氧发生的反应叫氧化反应,所以跟氧气发生的反应一定是氧化反应,该选项是正确描述。
B.鱼、虾能在水中生存是由于氧气微溶于水,该选项是错误描述。
C.在标准状况下,氧气的密度比空气密度略大,该选项是正确描述。
D.氧气可以供给呼吸,和体内物质反应而释放能量,维持生命活动,该选项是正确描述。
本题考查氧化反应定义,即物质与氧发生的反应,物质与氧气发生的一定是氧化反应;其次氧气的溶解性是容易出错的知识,描述时一定要准确,微溶于水或不易溶于水。
19. A
解析:A.红磷在空气中燃烧产生大量白烟,该选项正确;B.硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰,该选项错误;C.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,在空气中不能燃烧,错误;D.镁在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成氧化镁,是结论的叙述,不是现象。
本题考查物质燃烧现象的描述,解答此类题时除了熟记各物质在空气或氧气中燃烧的现象之外,还要注意的是,若说出了生成物的名称则是结论的描述。
20. B
解析:氧气的化学性质比较活泼,是助燃性物质,A选项错误;氮气的化学性质不活泼,可用于食品防腐,B选项正确;空气质量报告是污染指数,所列的空气质量级别越大,空气污染越严重,C选项错误;二氧化碳在空气中含量增多会引起温室效应,但不属于空气污染物,D选项错误。
本题考查氧气、氮气的性质与用途,空气质量日报的内容及温室效应的产生,在这里需重点注意二氧化碳没有毒性,不属于空气污染物。
21. B
解析:1、这个是化学中的“万能瓶”有多种用途。洗气时,气体从长管通入盛放的液体清洗后除去杂质再经短管出去;集气时瓶内盛满液体,由于气体的密度小于液体,进入瓶子的气体堆积在瓶的上方将液体向下压出,所以气体要从短管进入,液体从长管出去;
2、检验二氧化碳存在可将气体通入澄清石灰水,如果澄清石灰水变混浊说明气体中含有二氧化碳;
3、根据气体和气体,气体和液体的密度比较,确定沉浮可确定气体的入口。
A、除去氢气中含有的少量二氧化碳气体是洗气用途,需要在瓶中盛入NaOH溶液,将混合气体由x通入从y出去,A错误;
B、瓶中装满水时,用排水法收集氧气时,进入的氧气密度小于水将跑到水面上,氧气在上面堆积后将水向下压出,所以气体应该从y进入,水从x管流出,B正确;
C、瓶中装有澄清石灰水,检验一氧化碳气体中是否混有二氧化碳的操作和A选项的洗气操作相同,应该从x通入,C错误;
D、利用水将氧气从瓶中压出,因为进入的水沉在下面,由下往上将氧气压出,气体要往上出去应该从y出去,D错误。
故选B
二、填空题
22. 3∶7
解析:空气中就含有氧气,氧气约占空气总体积的21%,那么氧气的体积就等于通入氧气的体积与空气中氧气体积之和,根据列出方程计算即可。
设通入氧气后量筒内水的体积为x,
那么得到: ×100%=44.7%,
解得:x=30mL;
则通入氧气后量筒体积为30mL,通
入空气的体积为100mL-30mL=70mL,
则通入氧气的体积和通入空气的体积比约是30mL∶70mL=3∶7。
23. 氯化钾;二氧化锰;质量;化学性质
解析:在反应前后二氧化锰作催化剂,其质量和化学性质都不改变;氯酸钾在二氧化锰的催化作用下,受热分解生成氯化钾和氧气,加热至气体不再产生,试管内固体是氯化钾和二氧化锰. 在反应前后二氧化锰作催化剂,其质量和化学性质都不改变;氯酸钾在二氧化锰的催化作用下,受热分解生成氯化钾和氧气,加热至气体不再产生,试管内固体是氯化钾和二氧化锰.
24. 氧气具有助燃性;氧气的密度比空气大
解析:带火星的木条伸入氧气瓶中能复燃,说明氧气具有助燃性;瓶口向上的燃烧得更旺,说明里面氧气量更充足,证明氧气的密度比空气大,瓶口向下的有气体逸出。
此题考查氧气的性质,根据带火星木条复燃及燃烧程度进行分析。
25. 氧气;硫;二氧化硫;二氧化碳;O2;S;SO2;CO2
解析:根据B在A中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,同时生成一种无色无味的有刺激性气味的气体C,推断B应该是硫,A为氧气,生成的C为二氧化硫,又因D是一种无色气体,把D通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊,能使澄清的石灰水变浑浊的无色无味的气体一定是二氧化碳。
本题是根据物质在氧气中燃烧的现象推断物质,解答此类题目时必须要熟记反应现象。
26. 氧气比氮气易溶于水
解析:水中溶解的气体收集,氧气的体积分数比在空气中的偏大,氮气的体积分数比在空气中的偏小,所以说明水中溶解的氧气比氮气多。
本题考查氧气、氮气在空气中的体积分数及在水中的溶解性,题中数据是溶解在水中的气体收集后的结果,偏大则溶解的多,偏小则溶解的少。
三、解答题
27. (1)常温反应,不需加热(或操作简便)(2)反应速率快(3)便于回收二氧化锰(4)制得的氧气纯净(或无污染)
解析:由题意,比较可知:氯酸钾与二氧化锰混合加热制取氧气,用时间多,收集二氧化锰困难,正确的氧气不纯,污染环境;而改用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,其优点有很多,如常温反应,不需加热(或操作简便);反应速率快;便于回收二氧化锰;制得的氧气纯净(或无污染).
由题意:常用氯酸钾与二氧化锰混合加热制取,装置如图所示,从预热到收集满一瓶(250mL)氧气大约需8~10分钟,从反应后剩余的固体中回收二氧化锰比较困难,曾有同学去闻自己收集到的氧气,想找找吸氧的感觉,结果却闻到刺激性气味(少量氯酸钾发生副反应生成有毒的氯气);
而改用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,其优点有很多,如常温反应,不需加热(或操作简便);反应速率快;便于回收二氧化锰;制得的氧气纯净(或无污染).
四、实验探究题
28. (1)通过计算得出现在要制取一瓶氧气体积分数为60%气体,收集气体前需要往集气瓶中加一半的水;
取一集气瓶,加一半的水,盖上盖玻片;
搭好实验装置,检验气密性;
加药品,加热(预热),等到气泡均匀冒出时开始收集;
当集气瓶中充满气体时,立即导管移处集气瓶,停止收集;
气体收集完毕后,先将导管移出水槽,然后熄灭酒精灯。
(2)小王同学的更好,消耗的药品少(或做实验的次数少),得到的结果精确程度更高。
解析:(1)根据排水法收集氧气时,排出水的体积是收集的纯氧气的体积,若不装满水,则空气中还有一部分氧气分析;
(2)根据小五的方法消耗药品少分析。
(1)要制取一瓶氧气体积分数为60%气体 ,需用排水法,因空气吸有20%的氧气,所以需装入50%的水,存留50%的空气;
(2) 小王同学消耗的药品少、做实验的次数少,得到的结果精确程度更高,所以方法更好;
29. (1)大于
(2)集气瓶内的温度恢复到室温(或数显设备的示数不变;或集气瓶内的气压保持稳定)
(3)V1-V3
解析:(1)红磷燃烧消耗氧气,会使集气瓶内气压下降,而燃烧时放出热量会使瓶内气体温度升高压强增大,因此气压的变化△p=p升-p降。因为气压是升高的,所以温度升高导致的气压增大量大于氧气减少导致的气压变化量。
(2)红磷燃烧结束后,瓶内的温度比较高,要等到瓶内温度恢复到室温时,再打开活塞,这时流入集气瓶内的水的体积才等于消耗氧气的体积;
(3)只有集气瓶内水面和右边容器内的水面相平时,集气瓶内的气压才等于标准气压,然后根据集气瓶内减少的气体体积等于氧气的体积列式计算即可。
(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大于氧气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集气瓶内的温度恢复到室温(或数显设备的示数不变;或集气瓶内的气压保持稳定)所经历的时间。
(3)参加反应的氧气即为标准气压下集气瓶内减少的氧气,其体积为V1-V3。
30. (1)铁架台
(2)B;将带火星的木条靠近瓶口复燃;C
(3)2KClO32KCl+ 3O2↑;C
解析:(1)根据所指仪器的名称解答;
(2)根据反应物的状态和反应条件选择气体的发生装置,根据气体的特点选择收集方法。根据氧气验满的方法解答即可;
(3)装置A制取氧气,要求反应物必须都是固体且需要加热,因此药品应该是氯酸钾和二氧化锰;装置E收集氧气,利用的是氧气的压力将水排出瓶外,而水都集中在集气瓶的底部,所以氧气应该从短导管进入,水从长导管排出。
(1)A图中a仪器的名称为铁架台;
(2)药品③为过氧化氢,药品④为二氧化锰,制取氧气不需要加热,因此气体的发生装置应该选“固液常温型”,故选B。因为氧气密度大于空气,所以可用“向上排空气法”收集;因为氧气在水中溶解度小,所以还可以使用“排水法”收集,因此选用的收集装置为E和C。氧气验满的方法为:将带火星的木条靠近瓶口复燃。
(3)小亮同学用装置A制取氧气,应该是氯酸钾在二氧化锰的催化作用下分解,生成氯化钾和氧气,反应的方程式为:2KClO32KCl+ 3O2↑。
选择E作为收集装置,则气体应该从c端进入。
31. (1)磷+氧气 五氧化二磷
(2)检查装置气密性;足量或过量
(3)改进后的装置无需打开瓶塞点燃红磷,避免瓶内空气外逸而造成实验误差
(4)木炭燃烧虽消耗氧气但生成二氧化碳,反应前后瓶内压强未发生明显变化
解析:(1)红磷和氧气在点燃的条件下反应,生成五氧化二磷,据此写出文字表达式;
(2)图2的实验中,当瓶中的氧气完全消耗后压强减小,在外界大气压强的作用下,烧杯内的水会流入左边的瓶内,为了保证流入水的体积等于氧气的体积,在实验前一定要检查装置的气密性。为了保证氧气全部消耗完,加入的磷的量一定要足够多,也就是反应结束后要有剩余;
(3)图3中,点燃红磷的过程中不需要打开瓶塞,防止了瓶内的空气向外流出,自然减少了实验误差;
(4)使用这种方法测氧气的含量,关键是燃烧产物不能是气体。
(1)红磷燃烧的文字表达式为为: 磷+氧气??五氧化二磷 ;
(2)按图2装置实验,实验开始前应先进行的一步操作是检查装置气密性。实验中燃烧匙内盛放红磷的量必须足量或过量。
(3)与图2装置相比,图3装置使用电烙铁可以减小实验误差,其原因是改进后的装置无需打开瓶塞点燃红磷,避免瓶内空气外逸而造成实验误差。
(4)木炭不可代替红磷测定空气中氧气含量的原因是:木炭燃烧虽消耗氧气但生成二氧化碳,反应前后瓶内压强未发生明显变化。
?
32. (1)产生大量白烟
(2)镁条燃烧不但消耗了氧气,还消耗了部分氮气
(3)可燃物与只氧气反应,不与氮气等其他气体反应:生成物为固体
解析:(1)红磷燃烧产生大量白烟,打开止水夹后烧杯中的水进入广口瓶中大约占广口瓶容积的五分之一,可以据此解答该题。
(2)根据镁能与氮气反应来分析。
(3)在装有空气的密闭容器中,欲用燃烧法测定空气中氧气含量,该实验一般要注意以下几点:①装置的气密性好;②所用药品必须是足量;③读数时一定要冷却到原温度;④所选除氧剂要具备以下特征:本身能够在空气中燃烧;本身的状态为非气体;生成的物质为非气态;据此进行分析判断。
(1)红磷燃烧产生五氧化二磷,红磷燃烧产生发出黄光,放出大量的热,产生大量地白烟。(2)镁燃烧不但消耗了氧气,还能消耗部分氮气,所以水停止倒吸后发现B中的水量明显高于A。
(3)“测定空气中氧气体积含量”实验中,药品的选择要考虑哪些因素:可燃物与只氧气反应,不与氮气等其他气体反应:生成物为固体。
故答案为:(1)产生大量白烟(2)镁条燃烧不但消耗了氧气,还消耗了部分氮气(3)可燃物与只氧气反应,不与氮气等其他气体反应:生成物为固体
33. (1)气体受热膨胀;水进入集气瓶,补充了氧气减少的体积
(2)(V1-V2)/V;偏大
解析:(1)根据磷燃烧放热气体受热膨胀压强增加及水补充减少氧气体积压强增加分析;
(2)根据补充水的体积即为氧气体积及没有关闭止水夹其它气体也会因受热膨胀逸出,使结果偏大分析。
(1)BC段压强变大,是红磷燃烧时放热温度升高气体受热膨胀, DE段压强增加是由于打开止水夹, 水进入集气瓶,补充了氧气减少的体积 ;
(2)烧杯中水进入集气瓶中补充消耗氧气的体积,所以烧杯中减少水的体积即为氧气体积, 空气中氧气体积分数的表达式为 (V1-V2)/V ; 如果燃烧时忘记关闭止水夹,则磷燃烧放热会使集气瓶中气体部分逸出,测出氧气体积将会比理论值偏大。
故答案为:(1)气体受热膨胀; 水进入集气瓶,补充了氧气减少的体积 ;(2) (V1-V2)/V ;偏大。
34. (1)先开K2 , 关K1 , 一段时间后再开K1 , 关K2
(2)关闭K1、K2 , 打开K将氢氧化钠溶液滴入广口瓶中.关闭K,充分反应后打开K2
(3)Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑;不可行,因为CO2可溶于水,无法准确测量生成的CO2的体积
解析:探究性实验需要根据装置的选择、连接、实验基本设计等,结合实验现象、结论进行分析。
(1)氧气不易溶于水,可用排水法收集,在收集氧气之前,先打开 K2 ,将 Ⅰ 装置中的空气排出,待观察到 Ⅲ 装置中有连续、均匀的气泡冒出时,在打开 K1 , 关闭K2,开始收集氧气。
(2) 乙同学认为可以利用Ⅰ、Ⅲ装置验证二氧化碳的性质。若广口瓶B中盛放二氧化碳,A中盛放氢氧化钠溶液,烧杯中盛放稀盐酸,验证二氧化碳能与氢氧化钠发生反应, 此时需将 K1、K2 关闭,防止二氧化碳逸出,同时 打开K将氢氧化钠溶液滴入广口瓶中 ,过一段时间待反应完全后, 关闭K,充分反应后打开K2 ,由于B瓶内二氧化碳减少,气压减小,使得 Ⅲ中稀盐酸倒流入Ⅰ中 ,并观察到有气泡产生。
(3) 丁同学认为将Ⅲ的烧杯换成量筒,Ⅱ中广口瓶装满水,则可以利用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ装置测定氢氧化钠样品中含碳酸钠杂质的质量分数,丁同学测定方法利用的化学反应的化学方程式是 Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑ ,丁同学想通过将二氧化碳收集到 Ⅱ中广口瓶 内,再观察排出水的体积来进行测定二氧化碳的体积,但是由于 CO2可溶于水,无法准确测量生成的CO2的体积 ,所以该方案不可行。
故答案为:(1) 先开K2 , 关K1 , 一段时间后再开K1 , 关K2
(2) 关闭K1、K2 , 打开K将氢氧化钠溶液滴入广口瓶中.关闭K,充分反应后打开K2
(3) Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑?; 不可行,因为CO2可溶于水,无法准确测量生成的CO2的体积
35. (1)反应放热,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
(2)集气瓶内的温度恢复到正常室温
(3)打开活塞后会有一定量的液体进入左侧集气瓶并与右侧形成液面差,这样左右气压不能相同,故需要在右侧加入一定量的水,使得左右气压相等
解析:(1)质量一定的气体,当体积不变时,压强随温度的升高而增大,从气压的增大量与氧气消耗引起气压的减小量比较即可;
(2)测量空气中氧气含量时,空气的温度要与室温相同;
(3)测量空气中氧气含量时,必须保证瓶内的气压等于外面的标准大气压。
(1)数显设备显示,开始一段时间集气瓶内气体压强上升,导致气压变化的原因是:反应放热,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;
(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 集气瓶内的温度恢复到正常室温 所经历的时间;
(3)在整个实验过程中,集气瓶中减少的氧气体积为V1-V3 , 而不是V1-V2 , 其原因是:打开活塞后会有一定量的液体进入左侧集气瓶并与右侧形成液面差,这样左右气压不能相同,故需要在右侧加入一定量的水,使得左右气压相等。
36. (1)先下降后升高
(2)5b-4a
(3)白磷燃烧生成的五氧化二磷溶于水,与水反应生成酸,使溶液显酸性
解析:(1)根据磷燃烧时的温度、气体体积与装置内压强的变化关系分析;
(2)根据氧气约占空气的五分之一体积,燃烧消耗氧气多少则水进入装置内多少分析;
(3)根据石蕊试液遇酸性溶液变红及磷燃烧的生成物的性质进行分析。
(1)白磷开始燃烧时放出热量,装置所气体膨胀,液面会下降,待反应结束后温度慢慢恢复,且消耗了装置内氧气,压强变小,大气压将烧杯中的水压入,液体上升;
(2) 整个集气瓶的体积为c ,瓶内试先装a体积水,所以空气体积为(c-a),氧气约点空气体积五分之一,消耗 后会进入五分之一体积的水, 待集气瓶完全冷却至室温,量出集气瓶中水的体积为b, 所以进入水的体积为(b-a),进入水的体积即为氧气体积,b-a=(c-a),则c=5b-4a;
(3)溶液变红可能是 白磷燃烧生成的五氧化二磷溶于水,与水反应生成酸,使溶液显酸性;
故答案为:(1) 先下降后升高 ;(2) 5b-4a ;(3) 白磷燃烧生成的五氧化二磷溶于水,与水反应生成酸,使溶液显酸性 。
37. 研究二氧化锰是否还有催化作用;电子秤示数均减少相同质量所需的时间(合理均可);20
解析:催化剂能够改变化学反应的速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都不变。
(1)由题意,锥形瓶甲乙进行对照实验,变量是是否加入二氧化锰催化剂,结果显示加入二氧化锰的乙组反应时间大大减少,反应结束,再加入过氧化氢,在观察有无催化剂反应的时间。重复这样实验的目的是: 研究二氧化锰是否还有催化作用 ;
(2)?要比较加入催化剂的效果,就要控制变量,由实验数据可知, t1、t2应该是 电子秤示数均减少相同质量所需的时间?,这样才能控制减小相同质量是否加入催化剂所需的时间;
(3)处理数据两次总的时间的比值即为分解速度的比值: =20s,即 加二氧化锰后过氧化氢溶液的分解速度是原来的 20倍。
故答案为:(1) 研究二氧化锰是否还有催化作用 ;(2) 电子秤示数均减少相同质量所需的时间(合理均可) ;(3)20
?
38. (1)酒精灯;锥形瓶(2)A;E;F;试管口要略向下倾斜 (3)放一团棉花 (4)D
(5)催化剂;过氧化氢 水+氧气
(6)A;G;氨气有刺激性气味,会污染空气,且极易溶于水,G装置可处理尾气
解析:该题主要考查对于制取气体实验的综合考查;
(1)对于实验器材的认识;故答案为:酒精灯,锥形瓶;
(2)选择A|G|发生装置条件应考虑反应物的状态和反应条件,如A适用于固+固 气,B适用于固+液 气。收集装置应考虑气体的密度、气体的溶解性等,D是向下排空气法,E是向上排空气法,根据题意氧气的收集装置应是E或F。故答案为:A,E,F,试管口向下倾斜;
(3)为了防止固体高锰酸钾粉末进入水槽中,所以要在试管口放一团棉花;故答案为:放一团棉花;
(4)实验的主要步骤是:先检查装置气密性,然后装药品、连接实验装置,开始实验,最后整理实验器材;故答案为:D;
(5)双氧水自身分解较慢,所以要加入催化剂让其分解的更快;故答案为:催化剂;过氧化氢 ---二氧化锰--->水+ 氧气;
(6)制取NH3的物质的状态和反应条件是固+固 气,所以发生装置是选A,由于NH3具有刺激性气味,且极易溶于水,所以用G来收集较好。故答案为:A,G,氨气有刺激性气味,会污染空气,且极易溶于水,G装置可处理尾气;
故答案为:(1)酒精灯,锥形瓶;(2)A,E,F,试管口向下倾斜;(3)放一团棉花;(4)D;(5)催化剂,过氧化氢 ---二氧化锰--->水+ 氧气;(6)A,G,氨气有刺激性气味,会污染空气,且极易溶于水,G装置可处理尾气。
39. (1)除去空气中的氧气
(2)小于
(3)氧气;氮气
解析:实验方案设计应严密。镁在空气中的燃烧既能与氧气反应又能与氮气反应,所以实验设计应先除去氧气,然后让镁与氮气反应。
(1)用红磷燃烧且结果水面升高1/5;故减少的是氧气;故答案为:除去空气中的氧气;
(2)水位升高,因为压强改变了,升高的部分是压强小的;因此答案为:小于;
(3)空气中的主要成分是氮气和氧气,在氧气耗尽的情况下,点燃镁带,导致水位继续升高,说明镁能继续与空气中的成分反应;故答案为:氧气,氮气;
故答案为:(1)除去空气中的氧气;(2)小于;(3)氧气,氮气。
40. (1)分解
(2)分液漏斗;①③④⑧⑦(或①③④⑧)
解析:由一种物质反应生成两种或两种以上新物质的反应叫分解反应;完整的实验装置包含:反应装置、干燥(除杂)装置、收集(验证)装置、尾气处理装置;
(1)两个反应都是一种物质生成两种或两种以上物质的反应,都属于分解反应。故答案为:分解;
(2)仪器A为分液漏斗;用方法一制取一瓶干燥的氧气,不需要加热。由于过氧化氢溶液中有水,导致制得的氧气中含有水分,就要除去水分,浓硫酸具有吸水性,可作干燥剂,气体通入的方向是“长进短出”(否则会把瓶中的浓硫酸压出),如果用排水法收集,则又会混入水分,只能采用向上排空气法,且应从长导管进入;故答案为:分液漏斗;①③④⑧⑦(或①③④⑧);
故答案为:(1)分解;(2)分液漏斗;①③④⑧⑦(或①③④⑧)。
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