内容正文:
一.空气的成分与用途同步知识梳理
1. 空气的成分
成分
氮气
氧气
稀有气体
二氧化碳
其他气体和杂质
体积分数
78%
21%
0.94%
0.03%
0.03%
2. 空气中其它其它与用途
气 体
用 途
氧 气
主要用途:供给动植物呼吸,可用于医疗急救,燃料燃烧离不开氧气,用于炼钢、气焊和宇宙航行等
氮 气
制造硝酸和化肥的重要原料;利用其化学性质 不活泼,可用作保护气,如灯泡里充氮气延长寿命,食品包装中充氮气以防腐;医疗上可用液氮冷冻麻醉等
稀有气体
(氦、氖、氩、氪、氙等)
稀有气体化学性质很不活泼,在通电时能发出不同颜色的光,可制成多种用途的电光源,如航标灯、强照明灯、闪光灯、霓虹灯等;氦可用于制造低温环境
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一、选择题
1.如图表示制取氧气的4种方法,下列分析正确的是( )
A.4个反应都属于分解反应
B.①和②两个反应的产物都是单质
C.②和③两个反应发生装置完全相同
D.②和④反应中,加入越多,产生的越多
2.图像能很好的描述事物的变化规律。如图所示图像的描述的变化规律是( )
A.课堂观察0℃的水的沸腾实验时,y表示水的温度,x表示加热时间
B.加热有残留蔗糖晶体的糖水,y表示蔗糖的溶解度,x表示加热时间
C.加热高锰酸钾制取氧气,y表示产生氧气的质量,x表示加热分解时间
D.一定温度下,往不饱和食盐水中不断加食盐时,y表示溶质的质量分数,x表示加食盐的质量
3.兴趣小组从废旧干电池(含有不溶于水的、炭黑和能溶于水的、等)回收并利用其中的二氧化锰作催化剂制氧气,下列实验操作和装置中,正确的是( )
A. 溶解 B. 过滤
C. 装药品 D. 制氧气
二、填空题
4.小金利用如图甲所示装置(气密性良好)和试剂测定空气中氧气含量,集气瓶中空气的体积为,氧气传感器测得集气瓶内氧气的体积分数变化曲线如图乙所示。
(1)实验开始时,用酒精灯加热粗铜丝,其目的是___________。
(2)反应开始到止水夹打开前,集气瓶内可观察到的现象是___________。
(3)小金提出“倒吸入集气瓶中水的体积除以等于空气中氧气的含量”。据图乙分析,此说法___________(选填“正确”或“错误”),说明理由:___________。
三、简答题
5.某款市售制氧杯具有供氧快、便携带、易操作、成本低的特点。图1为制氧杯实物图,图2为制氧杯内部结构剖面示意图,表格为制氧剂的相关信息。利用该制氧杯制氧,产生的氧气可以在剧烈运动后即时补氧,也可以供老人、孕妇等在家中和户外急救补氧。
【制氧剂】相关信息
制氧剂的成分为:
制氧剂放入水中后发生的反应:
制氧剂的成分为:
【使用步骤】
Ⅰ.取下杯盖,在甲杯中加入A、B两种制氧剂,再加入清水至相应水位;
Ⅱ.取下与杯盖相连的乙杯,在乙杯中加入适量清水,将乙杯装回杯盖的中央正下方;
Ⅲ.将带有乙杯的杯盖和甲杯旋紧,形成一个如图1所示的整体;
Ⅳ.待出气孔②处有氧气逸出时,通过医用导气管供人呼吸补氧。
回答下列问题:
(1)在乙杯中加入清水的作用是________;
(2)在甲杯中加入清水至相应水位,清水除了溶解制氧剂A并使制氧反应发生以外,还具有的作用是_______;
(3)请运用所学知识,并结合以上信息,解释该制氧杯能快速产生氧气并能从出气孔②快速逸出的原因_______。
6.学习氧气的制取后,小科查阅资料发现,除二氧化锰外还有很多金属氧化物也可以催化过氧化氢分解,如氧化铜、氧化铁等。小科想要比较氧化铜、氧化铁和二氧化锰催化过氧化氢分解的效率。
实验器材:3%的过氧化氢溶液、氧化铜粉末、氧化铁粉末、二氧化锰粉末、图示仪器甲和乙、秒表。
请利用上述器材和药品,写出实验步骤(可配图说明)。
四、探究题
7.测量空气中氧气体积分数实验的思维模型如下:
封闭空间——消耗氧气——气压减小——观察现象
项目化学习小组按图甲完成氧气含量测定的实验时,发现进入集气瓶的水量低于“1”刻度线。为提高氧气含量测定的精准度,展开了如下研究。
【误差分析】几位同学对测量值偏小原因的分析如下:
甲:红磷的量不足,未能把瓶内氧气耗尽;
乙:将燃烧匙伸入集气瓶瞬间,部分空气逸出;
丙:实验前导管中有空气,实验后一部分本应进入容器的水滞留在导管中;
丁:由于集气瓶的形状造成很难均分五等份,影响测量结果;
(1)以上原因分析中,其中一位同学的观点被大家一致否定,你认为是哪位同学的观点?__________(选填“甲”“乙”“丙”或“丁”);
【方案改进】根据以上讨论,为减少实验误差,提高实验结果的精准度,学习小组同学设计了图乙改进装置。(已知:红磷的着火点是,无毒;白磷的着火点是,有剧毒)
(2)