魯教版（五四制）（2024）化學(xué)八年級全冊 第四單元 《我們周圍的空氣》分層練習(xí) （原卷+解析卷）

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第四單元 我們周圍的空氣 1．18世紀(jì)70年代，拉瓦錫通過定量實(shí)驗(yàn)證明了空氣是混合物，其中約占空氣體積1/5的氣體是 A．N2 B．O2 C．CO2 D．H2O 【答案】B 【解析】A、N2約占空氣體積的78%，錯誤； B、CO2約占空氣體積的0.03%，錯誤； C、O2約占空氣體積的21%（約為1/5），正確； D、H2O在空氣中含量非常少錯誤。 2．載人飛艇的氣囊內(nèi)填充的氣體是 A．甲烷 B．二氧化碳 C．氦氣 D．氮?dú)?【答案】C 【解析】A、甲烷密度比空氣小，但具有可燃性，存在安全隱患，不能用于填充載人飛艇的氣囊，錯誤； B、二氧化碳密度比空氣大，不能用于填充載人飛艇的氣囊，錯誤； C、氦氣的密度小、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可用于填充載人飛艇的氣囊，正確； D、氮?dú)饷芏扰c空氣的密度相差較小，不能用于填充載人飛艇的氣囊，錯誤。 3．潔凈的空氣對人和其他動植物都非常重要。下列氣體會對空氣造成污染的是 A．二氧化硫 B．氧氣 C．二氧化碳 D．氮?dú)?【答案】A 【解析】A、二氧化硫在空氣中易形成硫酸，引起酸雨，會污染空氣，正確； B、氧氣是空氣的組成成分之一，不會污染空氣，錯誤； C、二氧化碳是空氣的組成成分之一，不會污染空氣，錯誤； D、氮?dú)馐强諝獾慕M成成分之一，不會污染空氣，錯誤。 4．隨著科技的發(fā)展，空氣中各成分的應(yīng)用越來越廣泛。下列用途主要利用物理性質(zhì)的是 A．氮?dú)狻涞b B．氧氣——醫(yī)療急救 C．稀有氣體——激光技術(shù) D．二氧化碳——?dú)怏w肥料 【答案】C 【解析】A、氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，可用于填充包裝，該性質(zhì)屬于化學(xué)性質(zhì)，錯誤； B、氧氣可供給呼吸，呼吸作用消耗糖類和氧氣，產(chǎn)生二氧化碳和水，利用的是氧氣的化學(xué)性質(zhì)，錯誤； C、稀有氣體通電能發(fā)出不同顏色的光，可用于制造電光源，此過程不產(chǎn)生新物質(zhì)，該性質(zhì)屬于物理性質(zhì)，正確； D、二氧化碳是光合作用的原料，二氧化碳和水經(jīng)光合作用轉(zhuǎn)化為糖類和氧氣，利用的是二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)，錯誤。 5．如圖是測定空氣中氧氣含量的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置（夾持裝置已省略），對該實(shí)驗(yàn)認(rèn)識正確的是 A．現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)過程中，紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白霧 B．推論：實(shí)驗(yàn)后，玻璃管中剩余氣體具有可燃性 C．分析：紅磷的量多或少，都不會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果 D．評價：用改進(jìn)裝置實(shí)驗(yàn)，能減少對空氣的污染 【答案】D 【解析】A、實(shí)驗(yàn)過程中，紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙，錯誤； B、實(shí)驗(yàn)后，紅磷有剩余，且不再燃燒，說明玻璃管中剩余氣體不具有可燃性，錯誤； C、紅磷必須過量，確保試管中的氧氣被完全消耗，紅磷不足會導(dǎo)致試管中有氧氣剩余，測量結(jié)果偏小，錯誤； D、紅磷燃燒產(chǎn)生的五氧化二磷是有毒物質(zhì)，該裝置在密封裝置內(nèi)引燃紅磷，能減少五氧化二磷對空氣的污染，正確。 6．下列方法能區(qū)分氮?dú)夂投趸純善繗怏w的是 A．觀察顏色 B．聞氣味 C．將燃著的木條伸入集氣瓶中 D．倒入適量澄清石灰水 【答案】D 【解析】A、氮?dú)夂投趸季菦]有顏色的氣體，觀察顏色無法鑒別，錯誤； B、氮?dú)夂投趸季菦]有氣味的氣體，用聞氣味的方法無法鑒別，錯誤； C、將燃著的木條伸入集氣瓶中，氮?dú)夂投趸季痪哂锌扇夹院椭夹裕緱l均熄滅，無法鑒別，錯誤； D、二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，而氮?dú)獠荒?，能鑒別，正確。 7. 空氣是一種寶貴的自然資源。下列有關(guān)空氣及其成分的說法中，正確的是 A．潔凈的空氣是純凈物 B．氧氣是空氣中含量最多的氣體 C．稀有氣體含量少，沒有利用價值 D．氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，常用作保護(hù)氣 【答案】D 【解析】A、空氣含有氮?dú)?、氧氣、二氧化碳、稀有氣體、其他雜質(zhì)等，屬于混合物，錯誤； B、氮?dú)饧s占空氣體積分?jǐn)?shù)為79%，含量最多，錯誤； C、稀有氣體含量雖少，但也具有廣泛的用途，錯誤； D 、氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，常用作保護(hù)氣，正確。 8. 下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述正確的是 A．磷在空氣中燃燒產(chǎn)生大量的白霧 B．木炭在空氣中燃燒發(fā)出淡藍(lán)色火焰 C．鎂在氧氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，生成黑色固體 D．鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體 【答案】D 【解析】A、磷在空氣中燃燒產(chǎn)生大量的白煙，而不是白霧，錯誤； B、木炭在空氣中燃燒發(fā)出紅光，放熱，錯誤； C、鎂在氧氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，放熱，生成白色固體，錯誤； D、鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放熱，并生成黑色固體，正確。 9. 如圖是鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)示意圖，下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)敘述正確的是 A．點(diǎn)燃系在細(xì)鐵絲下端的火柴，立即插入盛有氧氣的集氣瓶中 B．觀察到鐵絲劇烈燃燒、火星四射、生成黑色固體 C．該反應(yīng)的符號表達(dá)式為Fe+O2→Fe3O4 D．集氣瓶底部的水不能用少量細(xì)沙代替 【答案】B 【解析】A、鐵的著火點(diǎn)較高，不易引燃，實(shí)驗(yàn)時，點(diǎn)燃系在螺旋狀細(xì)鐵絲底端的火柴，待火柴將要燃盡時，插入盛有氧氣的集氣瓶中，錯誤； B、鐵絲在氧氣中燃燒觀察到鐵絲劇烈燃燒、火星四射、生成黑色固體，正確； C、反應(yīng)符號表達(dá)式需要標(biāo)注反應(yīng)條件，方程式為Fe+O2→Fe3O4，錯誤； D、集氣瓶底部的水是為了防止熔融狀態(tài)的生成物溫度過高炸裂瓶底，所以可以用細(xì)沙代替，錯誤。 10. 實(shí)驗(yàn)室制取O2，下列操作、藥品和裝置選擇不合理的是 A．選擇藥品 B．檢查氣密性 C．發(fā)生裝置 D．收集裝置 【答案】C 【解析】A、實(shí)驗(yàn)室可以通過加熱高錳酸鉀生成氧氣，正確； B、有氣體生成或參與的反應(yīng)需要進(jìn)行氣密性檢查，用手捂住試管，導(dǎo)管口放水中，如果導(dǎo)管口有氣泡生成，松手后，導(dǎo)管內(nèi)形成一段水柱，說明氣密性良好，正確； C、加熱固體制取氧氣時，試管口應(yīng)略向下傾斜，防止冷凝水倒流，使試管炸裂，錯誤； D、氧氣密度比空氣大，可以用向上排空氣法，多功能瓶收集氧氣時，氧氣應(yīng)從長管通入，空氣由短管排出，正確。 11. 某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計如圖實(shí)驗(yàn)對過氧化氫分解進(jìn)行探究。 下列相關(guān)說法不正確的是 A．對比實(shí)驗(yàn)甲和乙，探究H2O2濃度對H2O2分解速率的影響 B．對比實(shí)驗(yàn)乙和丁，探究MnO2對H2O2分解速率的影響 C．對比實(shí)驗(yàn)甲和丙，探究溫度對H2O2分解速率的影響 D．對比實(shí)驗(yàn)甲、丙和丁，探究MnO2和溫度對H2O2分解速率影響的程度 【答案】B 【解析】A、根據(jù)控制變量法，甲和乙的變量是過氧化氫的濃度，則對比實(shí)驗(yàn)甲和乙，探究H2O2濃度對H2O2分解速率的影響，正確； B、實(shí)驗(yàn)乙和丁的變量有濃度和二氧化錳，變量不唯一，則甲、乙不能探究MnO2對H2O2分解速率的影響，錯誤； C、甲和丙的變量是溫度不同，丙的溫度高，反應(yīng)速率快，則對比實(shí)驗(yàn)甲和丙，探究溫度對H2O2分解速率的影響，正確； D、根據(jù)C項(xiàng)的分析，對比甲和丙可以探究溫度對H2O2分解速率的影響，對比實(shí)驗(yàn)甲、丁，變量是二氧化錳，則可以探究MnO2對H2O2分解速率的影響，正確。 12. 實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀固體（二氧化錳作催化劑）制取氧氣，下列裝置組合正確的是 A．①③ B．①⑤ C．②③ D．②④ 【答案】A 【解析】實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀固體（二氧化錳作催化劑）制取氧氣，屬于固體混合需加熱型，發(fā)生裝置是①，氧氣密度比空氣大、不易溶于水，可用向上排空法（裝置④）或排水法（裝置③）收集，裝置組合正確的是①③或①④。 13. 小亮同學(xué)利用下圖所示的裝置測定空氣里氧氣的含量。他先在燃燒匙中放入足量的紅磷，塞緊橡皮塞，然后用凸透鏡聚光照射集氣瓶中的紅磷。 （1）由于凸透鏡的聚光作用，使紅磷的溫度 ，紅磷燃燒；燃燒停止后，燃燒匙里仍有紅磷，燃燒停止的原因是 。 （2）待完全反應(yīng)冷卻到常溫后，打開彈簧夾觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 ，說明 。 （3）實(shí)驗(yàn)中不能用木炭代替紅磷，原因是 。 【答案】（1）達(dá)到它的著火點(diǎn) 氧氣耗盡（或缺少氧氣） （2）水進(jìn)入集氣瓶中約1/5 氧氣約占空氣總體積的1/5 （3）生成二氧化碳?xì)怏w，集氣瓶內(nèi)的氣體沒有減少 【解析】（1）由于凸透鏡的聚光作用，使紅磷的溫度升高，達(dá)到它的著火點(diǎn)；燃燒停止后，燃燒匙里仍有紅磷，燃燒停止的原因是氧氣耗盡； （2）待完全反應(yīng)冷卻到常溫后，由于反應(yīng)消耗了集氣瓶內(nèi)的氧氣，使瓶內(nèi)的壓強(qiáng)減小，故打開彈簧夾觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是水進(jìn)入集氣瓶中約1/5，說明氧氣約占空氣總體積的1/5； （3）實(shí)驗(yàn)中不能用木炭代替紅磷，原因是生成二氧化碳?xì)怏w，集氣瓶內(nèi)的氣體沒有減少。 14. 根據(jù)圖所示的實(shí)驗(yàn)回答問題。 (1)甲裝置中儀器a的名稱為 ；用該裝置收集氣體，氣體應(yīng)滿足的條件是 ；實(shí)驗(yàn)時導(dǎo)管接近集氣瓶底部的目的是 。 (2)乙是鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)。點(diǎn)燃鐵絲下端的火柴，待 時，將鐵絲伸入集氣瓶內(nèi)。實(shí)驗(yàn)時瓶底有水，若集氣瓶炸裂，操作上可能的錯誤是 。 【答案】（1）長頸漏斗 密度大于空氣，且與空氣中的物質(zhì)不反應(yīng) 便于排凈裝置內(nèi)的空氣 （2）火柴快燃盡 鐵絲挨集氣瓶內(nèi)壁太近，或高溫物質(zhì)濺到集氣瓶內(nèi)壁上 【解析】（1）由圖可知，甲裝置中儀器a的名稱為長頸漏斗； 由圖可知，該裝置是向上排空氣法收集氣體，故氣體應(yīng)密度比空氣大，且與空氣中的物質(zhì)不反應(yīng)；實(shí)驗(yàn)時導(dǎo)管接近集氣瓶底部的目的是：便于排凈裝置內(nèi)的空氣； （2）點(diǎn)燃鐵絲下端的火柴，待火柴快燃盡時，將鐵絲伸入集氣瓶內(nèi)，防止火柴燃燒消耗氧氣，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；將鐵絲伸入集氣瓶內(nèi)。實(shí)驗(yàn)時瓶底有水，若集氣瓶炸裂，操作上可能的錯誤是：鐵絲挨集氣瓶內(nèi)壁太近，或高溫物質(zhì)濺到集氣瓶內(nèi)壁上，使集氣瓶受熱不均，炸裂。 15. 實(shí)驗(yàn)室常用下列A、B、C裝置制取氣體，D、E、F裝置收集氣體。 回答下列問題： (1)A裝置中儀器X的名稱是 。 (2)若用B裝置制取氧氣，反應(yīng)的符號表達(dá)式為 。在D、E中需選擇 集氧氣，選擇的依據(jù)是 。 (3)實(shí)驗(yàn)室常以氯酸鉀、二氧化錳為原料，用C裝置制取、F裝置收集氧氣。實(shí)驗(yàn)前需檢查裝置的氣密性：連接裝置C、F，微熱C中試管，若F中產(chǎn)生氣泡、且恢復(fù)常溫后玻璃管內(nèi)水面 水槽的水面，就證明裝置氣密性良好。將反應(yīng)后剩余固體溶解、過濾、洗凈、干燥后又得到二氧化錳固體，其質(zhì)量與反應(yīng)前相比 (填“增大”“減小”或“不變”)。 (4)若以高錳酸鉀為原料、用C裝置制取氧氣，需要在 塞一團(tuán)棉花。 【答案】（1）長頸漏斗 （2）H2O2H2O+O2 D 氧氣的密度比空氣大 （3）高于 不變 （4）試管口 【解析】(1)A裝置中儀器X的名稱是長頸漏斗； (2)B裝置屬于固、液常溫型，適合用作過氧化氫制取氧氣的發(fā)生裝置；過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2O2H2O+O2；氧氣的密度比空氣大，可用裝置D收集； (3)實(shí)驗(yàn)前需檢查裝置的氣密性：連接裝置C、F，微熱C中試管，若F中產(chǎn)生氣泡、且恢復(fù)常溫后玻璃管內(nèi)水面高于水槽的水面，就證明裝置氣密性良好；二氧化碳在該反應(yīng)是催化劑，反應(yīng)前后，質(zhì)量不變； (4)在用高錳酸鉀制取氧氣的時候，為了防止加熱時高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，要在試管口放一團(tuán)棉花。 1. 中國空間站首次進(jìn)行“太空養(yǎng)魚”實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中，金魚藻為斑馬魚提供呼吸所需的 A．N2 B．O2 C．CO2 D．H2O 【答案】B 【解析】金魚藻的作用是利用光能釋放出一種能供給斑馬魚呼吸的氣體，氧氣能供給呼吸，產(chǎn)生的氣體是氧氣，其化學(xué)式是O2。 2. 空氣是一種寶貴的資源，其中含量最高且常用作保護(hù)氣的是 A．N2 B．O2 C．He D．CO2 【答案】A 【解析】氮?dú)饧s占空氣體積的78%，是空氣中含量最多的氣體，且氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，很難與其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，常用作保護(hù)氣。 3. 潔凈的空氣對人類非常重要。下列氣體不會污染空氣的是 A．氮?dú)? B．一氧化碳 C．二氧化硫 D．二氧化氮 【答案】A 【解析】A、氮?dú)獠粫廴究諝猓_； B、一氧化碳有毒，會污染空氣，錯誤； C、二氧化硫有毒，會污染空氣，錯誤； D、二氧化氮有毒，會污染空氣，錯誤。 4. 空氣看不見，摸不著。下列有關(guān)空氣的描述錯誤的是 A．干燥潔凈的空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為 78% B．通常情況下空氣中各組分之間彼此不發(fā)生化學(xué)反應(yīng) C．空氣中分離出來的氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，可用于食品防腐 D．目前計入空氣污染指數(shù)的有害氣體主要包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧等 【答案】A 【解析】A、干燥潔凈的空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為 21%，體積分?jǐn)?shù)約為78%是氮?dú)?，錯誤； B、通常情況下空氣中各組分之間彼此不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，正確； C、空氣中分離出來的氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，可用于食品防腐，正確； D、目前計入空氣污染指數(shù)的有害氣體主要包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧等，正確。 5. 小亮同學(xué)設(shè)計了如圖所示的裝置測定空氣中氧氣的含量。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法錯誤的是 A．該實(shí)驗(yàn)利用了銅絲的導(dǎo)熱性 B．紅磷燃燒結(jié)束后，待裝置恢復(fù)至室溫時再讀數(shù) C．實(shí)驗(yàn)成功的標(biāo)志為左側(cè)玻璃管內(nèi)液面約上升到刻度1處 D．實(shí)驗(yàn)成功的標(biāo)志為左側(cè)玻璃管內(nèi)液面約上升到刻度4處 【答案】D 【解析】A、經(jīng)實(shí)驗(yàn)分析，該實(shí)驗(yàn)利用了銅絲的導(dǎo)熱性，正確； B、紅磷燃燒結(jié)束后，待裝置恢復(fù)至室溫時再讀數(shù)，否則會產(chǎn)生誤差使得體積分?jǐn)?shù)計算偏大，正確； C、將左側(cè)空氣體積劃分為5等份，其中氧氣約占1等份，理論上實(shí)驗(yàn)成功管內(nèi)液面約上升到刻度1處，正確； D、將左側(cè)空氣體積劃分為5等份，其中氧氣約占1等份，理論上實(shí)驗(yàn)成功管內(nèi)液面約上升到刻度1處，，錯誤。 6. 如圖是測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)。對該實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識不正確的是 A．要等到裝置冷卻至室溫后再讀數(shù)，否則測定結(jié)果偏小 B．該實(shí)驗(yàn)中的銅粉換成鐵粉無法達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?C．將裝置1中的氣球更換為注射器（見裝置2），可使空氣與銅粉接觸更充分?jǐn)?shù)據(jù)更加準(zhǔn)確 D．正確操作情況下，反應(yīng)消耗氧氣的體積應(yīng)該是反應(yīng)前注射器內(nèi)氣體和玻璃管內(nèi)氣體體積總和的1/5 【答案】B 【解析】A、要等到裝置冷卻至室溫后再讀數(shù)，否則裝置中氣體膨脹，讀數(shù)偏小，導(dǎo)致測定結(jié)果偏小，正確； B、該實(shí)驗(yàn)中的銅粉換成鐵粉，鐵也能消耗空氣中氧氣生成固體物質(zhì)，故能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模e誤； C、將裝置1中的氣球更換為注射器（見裝置2），兩個注射器來回推動，可使空氣與銅粉接觸更充分?jǐn)?shù)據(jù)更加準(zhǔn)確，正確； D、正確操作情況下，氧氣和銅反應(yīng)生成固體氧化銅，氧氣體積約占空氣體積的五分之一，故反應(yīng)消耗氧氣的體積應(yīng)該是反應(yīng)前注射器內(nèi)氣體和玻璃管內(nèi)氣體體積總和的1/5，正確。 7. 下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述，正確的是 A．硫在氧氣中燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，生成無色無味的氣體 B．鎂在空氣中燃燒，產(chǎn)生蒼白色火焰，生成白色煙霧 C．紅磷在空氣中燃燒，發(fā)出紅色的火焰，產(chǎn)生大量白色煙霧 D．細(xì)鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體 【答案】D 【解析】A、硫在氧氣中燃燒，發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰，發(fā)出熱量，生成具有刺激性氣味的氣體，錯誤； B、鎂在空氣中燃燒，發(fā)出耀眼白光，生成白色固體，錯誤； C、紅磷在空氣中燃燒，發(fā)出黃白色火焰，產(chǎn)生大量白煙，放出熱量，錯誤； D、細(xì)鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射、生成黑色固體，正確。 8. 下列變化屬于緩慢氧化的是 A.動植物呼吸 B.碳酸分解 C.甲烷燃燒 D. _____ 【答案】A 鐵生銹 【解析】A、動植物呼吸屬于緩慢氧化，正確。 B、碳酸分解，反應(yīng)物沒有氧氣，不屬緩慢氧化，錯誤。 C、甲烷燃燒比較劇烈，不屬于緩慢氧化，錯誤。 D、鐵生銹屬于緩慢氧化。 9. 氧氣是生命活動的必需氣體。下列關(guān)于氧氣的性質(zhì)、制備說法正確的是 A．保持氧氣化學(xué)性質(zhì)的最小粒子是氧分子 B．可用向下排空氣法或排水法收集氧氣 C．鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，生成Fe3O4 D．利用如圖裝置可比較MnO2和CuO對H2O2分解的影響 【答案】A 【解析】A、保持氧氣化學(xué)性質(zhì)的最小粒子是氧分子，正確； B、氧氣的密度大于空氣的密度，且不易溶于水，所以可用向上排空氣法或排水法收集氧氣，錯誤； C、鐵絲在氧氣中劇烈燃燒生成Fe3O4，錯誤； D、兩種試管中加入的過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同，利用如圖裝置不能比較MnO2和CuO對H2O2分解的影響，錯誤。 10. 下列用高錳酸鉀固體制取氧氣的系列操作中正確的是 A．取用藥品 B．加熱藥品 C．收集氧氣 D．氧氣驗(yàn)滿 【答案】C 【解析】A、取用粉末狀藥品時，試管傾斜，用藥匙或紙槽把藥品送到試管底部，然后使試管直立起來，錯誤； B、給試管中的固體加熱時，試管口應(yīng)略向下傾斜，防止冷凝水倒流，炸裂試管，錯誤； C、氧氣的密度比空氣大，可用向上排空氣法收集氧氣，正確； D、氧氣具有助燃性，氧氣驗(yàn)滿：將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復(fù)燃，說明已經(jīng)集滿，不能伸入集氣瓶內(nèi)，錯誤。 11. 實(shí)驗(yàn)室使用一定質(zhì)量的高錳酸鉀加熱分解制氧氣，各物理量隨加熱時間變化的圖象正確的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A、高錳酸鉀受熱分解，開始的一段時間不會生成氧氣，達(dá)到一定的溫度才能放出氧氣，氧氣的質(zhì)量逐漸增大，然后不變，圖像與事實(shí)不相符，錯誤； B、高錳酸鉀受熱分解，固體質(zhì)量逐漸減少，鉀元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸增大，然后不變，圖像與事實(shí)不相符，錯誤： C、二氧化錳的質(zhì)量從零開始逐漸增大，然后不變，圖像與事實(shí)不相符，錯誤； D、在化學(xué)反應(yīng)中，固體中錳鉀元素的質(zhì)量不變，固體中錳鉀元素的質(zhì)量比不變，正確。 12. 在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室制取和收集 O2 的過程中，有關(guān)做法不正確的是 A．選擇裝置①或②作為 O2 的發(fā)生裝置 B．選擇裝置③或④作為O2 的收集裝置 C．裝置④有氣泡冒出時立即收集氣體 D．將裝置①中的長頸漏斗下端管口插入液面以下 【答案】C 【解析】A、當(dāng)用二氧化錳催化過氧化氫溶液制氧氣時，選擇裝置①作為 O2 的發(fā)生裝置，當(dāng)用高錳酸鉀或氯酸鉀與二氧化錳的混合物加熱制氧氣時，選擇裝置②作為 O2 的發(fā)生裝置，正確； B、O2密度比空氣稍大，且不易溶于水，選擇裝置③或④作為O2 的收集裝置，正確，； C、裝置④有連續(xù)、均勻氣泡冒出時，才可收集氣體，錯誤； D、將裝置①中的長頸漏斗下端管口插入液面以下，形成液封，防止產(chǎn)生氣體從長頸漏斗逸出，正確。 13. 建構(gòu)合理的思維模型，既能促進(jìn)深度學(xué)習(xí)又能提高思維品質(zhì)。小科建構(gòu)了“兩組分混合物含量測定”的思維模型。 運(yùn)用該模型對教材中“測定空氣中氧氣含量”的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了再探究：忽略含量很低的其它物質(zhì)，空氣可以看成由氮?dú)夂脱鯕饨M成的兩份混合物。 【探究一】根據(jù)沸點(diǎn)低的組分先汽化的性質(zhì)，測定混合物中某組分的含量。 （1）將空氣轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)空氣，液氮先汽化。從建模角度分析，該操作屬于上述思維模型中的 。 【探究二】根據(jù)混合物中某組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，測定混合物中某組分的含量。 （2）按圖甲裝置測定空氣中氧氣含量時，止水夾最合理的打開時間是 （填“反應(yīng)剛結(jié)束時”或“冷卻到室溫時”）。 【交流評價】 （3）已知：在氧氣不充足時，碳與氧氣反應(yīng)生成一氧化碳，一氧化碳不溶于水且不與堿反應(yīng)。小科用足量木炭替換紅磷，等體積氫氧化鈉濃溶液替換集氣瓶中的水，規(guī)范操作后，測得的氧氣含量將 （填“偏大”、“偏小”或“不變”）。 【繼續(xù)探究】 （4）運(yùn)用上述思維模型，小科又設(shè)計了圖乙的實(shí)驗(yàn)裝置，其“測定空氣中氧氣含量”的原理是 。 【答案】（1）分離轉(zhuǎn)移 （2）冷卻到室溫時 （3）偏小 （4）銅和裝置中的氧氣反應(yīng)，生成氧化銅固體。裝置內(nèi)的氣體冷卻到室溫時，注射器內(nèi)減少的體積即為裝置內(nèi)氧氣的體積，氧氣的體積與反應(yīng)前裝置內(nèi)的總體積之比即為氧氣的含量 【解析】（1）將空氣轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)空氣，液氮先汽化的操作屬于分離轉(zhuǎn)移； （2）等到冷卻到室溫再打開止水夾可以防止容器發(fā)生倒吸，引起容器炸裂； （3）木炭在封閉的集氣瓶里燃燒，氧氣濃度會不斷變小，氧氣濃度較低時會生成一氧化碳?xì)怏w，一氧化碳難溶于水且不與氫氧化鈉溶液反應(yīng)； （4）其“測定空氣中氧氣含量”的原理是銅和裝置中的氧氣反應(yīng)，生成氧化銅固體。裝置內(nèi)的氣體冷卻到室溫時，注射器內(nèi)減少的體積即為裝置內(nèi)氧氣的體積，氧氣的體積與反應(yīng)前裝置內(nèi)的總體積之比即為氧氣的含量。 14. 某化學(xué)興趣小組在做“鐵在氧氣中燃燒”實(shí)驗(yàn)時，進(jìn)行了一系列探究活動，請你一同參與． 【探究一】：鐵絲燃燒是否需要純氧 【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】：取長短相同，直徑均為0.38mm的鐵絲，分別在體積分?jǐn)?shù)為90%、70%、60%、55%的O2中實(shí)驗(yàn)． 【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】 （1）實(shí)驗(yàn)中所用的不同體積分?jǐn)?shù)的氧氣可用 方法收集（填“向上排空氣法”或“排水法”）。 （2）若用右圖裝置收集一瓶（150mL）含氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為60%的氣體，方法是：在150mL集氣瓶里裝滿水，塞緊膠塞并關(guān)閉活塞b，打開活塞a通入氧氣，把瓶里的水排入量筒，當(dāng)量筒內(nèi)的水達(dá)到設(shè)定的體積后立即關(guān)閉活塞a，然后打開活塞b通入空氣，把瓶里的水全部排入量筒．則停止通入氧氣時量筒內(nèi)水的體積約為 （提示：空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為1/5）。 A．25mL B．40mL C．60mL D．75mL 【結(jié)論】：就0.38mm鐵絲而言，燃燒所需氧氣的最低體積分?jǐn)?shù)為 ，且氧氣濃度越大，燃燒現(xiàn)象越 ．（填“劇烈”或“不劇烈”）； 【拓展】小明指出上述關(guān)于鐵絲燃燒所需氧氣最低濃度的結(jié)論不合理，理由是 。 【探究二】：鐵絲燃燒產(chǎn)生火星四射的原因 【查閱資料】 ①日常生活中的鋼鐵制品都含有少量碳雜質(zhì)。 ②含碳細(xì)鐵絲燃燒時，其中的炭粒生成的CO2氣體在熔融液態(tài)物質(zhì)中形成氣泡，熔融液態(tài)物質(zhì)因氣泡炸裂引起“火星四射”的現(xiàn)象。 【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】取長短相同、直徑均為0.20mm、含碳量不同的0.38mm鐵絲分別在足量的氧氣中燃燒，觀察現(xiàn)象 （1）小明按圖實(shí)驗(yàn)時，集氣瓶中放水的目的是 ； （2）下表是他將幾種鐵絲放入氧氣中燃燒時的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的記錄．請你分析完成下表： （3）通過以上實(shí)驗(yàn)，說明鐵絲燃燒產(chǎn)生火星四射現(xiàn)象和 （填元素符號）有關(guān)。 【答案】排水法 D >55% 劇烈 0.38mm的鐵絲可能在氧氣濃度為56%～59%的范圍內(nèi)燃燒 防止生成物熔化濺落瓶底，使集氣瓶炸裂 劇烈燃燒，火星四射 C 【解析】實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： （1）氧氣不易溶于水，為方便收集不同體積分?jǐn)?shù)的氧氣，可用排水法進(jìn)行收集； （2）通入氧氣的體積即為排出水的體積，假設(shè)通入氧氣的體積為V，則60%×150mL=V+(150mL-V)×1/5解得V=75mL； 結(jié)論：觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表格可知，燃燒所需氧氣的最低體積分?jǐn)?shù)應(yīng)大于55%；氧氣濃度越大，燃燒現(xiàn)象越劇烈； 拓展：鐵絲可能在氧氣濃度為56%～59%的范圍內(nèi)燃燒，故上述關(guān)于鐵絲燃燒所需氧氣最低濃度的結(jié)論不合理； 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容： （1）集氣瓶中放水的目的是防止生成物熔化濺落瓶底，使集氣瓶炸裂； （2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象規(guī)律可知，含碳0.6% 的鐵絲燃燒現(xiàn)象為劇烈燃燒，火星四射； （3）通過以上實(shí)驗(yàn)，說明鐵絲燃燒產(chǎn)生火星四射現(xiàn)象和碳元素（元素符號為C）有關(guān)。 15. 某興趣小組利用下列所示的儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并探究。 （1）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和MnO2為原料制氧氣，反應(yīng)的文字表達(dá)式為 ，若要收集到干燥的氧氣，則收集裝置為 （從A～E中選擇）。 （2）若用H2O2溶液和MnO2來制氧氣，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是 （從A～E中選擇）。為了證明MnO2的催化作用，甲同學(xué)通過以下裝置來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究： 圖1中加入amLH2O2溶液，然后塞入帶火星木條的橡膠塞，如圖2所示，觀察到的現(xiàn)象是 。再通過漏斗加入 bg MnO2，如圖3所示，此時觀察到的現(xiàn)象是 。充分反應(yīng)后，將圖3的混合液進(jìn)行過濾、洗滌、干燥、稱量，固體仍為bg，甲同學(xué)認(rèn)為MnO2是催化劑。 （3）乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的結(jié)論不嚴(yán)謹(jǐn)，請你幫乙同學(xué)說出理由： 。 （4） （填“能”或“否”）用圖4來探究鐵在氧氣中的燃燒實(shí)驗(yàn)。 【答案】（1）氯酸鉀氯化鉀+氧氣 D （2）A 木條不復(fù)燃 產(chǎn)生大量氣泡，木條復(fù)燃 （3）未證明MnO2的化學(xué)性質(zhì)也保持不變（或未重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，證明MnO2的質(zhì)量仍然保持不變）（合理即可） 能 【解析】（1）氯酸鉀在二氧化錳的催化下受熱分解生成氯化鉀和氧氣，該反應(yīng)的文字表達(dá)式為氯酸鉀氯化鉀+氧氣；氧氣不易溶于水，密度比空氣大，可用排水法或向上排空氣法收集，向上排空氣法收集的氧氣比較干燥，收集裝置選D； （2）若用過氧化氫和二氧化錳制取氧氣，屬于固液不加熱反應(yīng)，發(fā)生裝置應(yīng)選A；常溫下，過氧化氫的分解速率很慢，故帶火星的木條不復(fù)燃；加入二氧化錳后，過氧化氫在二氧化錳的催化下分解為水和氧氣，故現(xiàn)象為：產(chǎn)生大量氣泡，帶火星的木條復(fù)燃； （3）二氧化錳除了能改變化學(xué)反應(yīng)速率，化學(xué)反應(yīng)前后，其質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，該實(shí)驗(yàn)未證明二氧化錳的化學(xué)性質(zhì)沒有改變，結(jié)論不嚴(yán)謹(jǐn)； （4）圖4中，集氣瓶底部鋪了一層細(xì)沙，能用圖4來探究鐵在氧氣中的燃燒實(shí)驗(yàn)。O2%90%70%60%55%實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象燃燒劇烈、燃燒時間長，效果好燃燒比90%弱，燃燒時間短，實(shí)驗(yàn)成功燃燒比70%弱，燃燒時間更短，實(shí)驗(yàn)成功難以燃燒，只是發(fā)紅物質(zhì)純鐵絲含碳0.05%的鐵絲含碳0.2%的鐵絲含碳0.6%的鐵絲燃燒時 的現(xiàn)象無火星四射現(xiàn)象， 熔斷劇烈燃燒 極少火星劇烈燃燒 少量火星