内容正文:
分层作业本·河北化学
主
题
1
物
质
的
性
质
与
应
用
命题点 3 氧气的性质(10 年 10 考)
课前 5 分钟
写出对应的化学方程式。
碳在氧气中燃烧:
硫在氧气中燃烧:
铁在氧气中燃烧:
镁在氧气中燃烧:
铝与氧气反应:
基础过关
1. (2024 广西)潜水员水下作业时需要携带氧气
瓶,这是因为氧气 ( D )
A. 无色无味 B. 密度比空气大
C. 能支持燃烧 D. 能供给呼吸
2. 【教材素材改编】氧气是维持生命的重要物质。
下列说法不正确的是 ( B )
A. 通常状况下,氧气是一种无色、无臭的气体
B. 鱼能在水中生存,说明氧气极易溶于水
C. 家用制氧机有的是通过吸附空气中的氮气
得到较纯的氧气,该过程氧分子未发生变化
D. 氧气具有助燃性,可用来炼钢
3. (2020 河北 2 题 2 分)下列物质能在空气中剧烈
燃烧,发出耀眼白光的是 ( B )
A. 硫 B. 镁 C. 红磷 D. 铁丝
变式训练
(2024 天津)下列对实验现象的描述正确
的是 ( D )
A. 红磷在空气中燃烧,产生大量白雾
B. 硫在空气中燃烧,发出蓝紫色火焰
C. 木炭在空气中充分燃烧,生成二氧化碳
D. 过氧化氢溶液中加入二氧化锰,迅速产
生大量气泡
4. 在一次实验课上,同学们以小组为单位,合作
完成了关于木炭与氧气反应的实验,该过程中
有关仪器使用、实验操作、实验结论和产物验
证的描述正确的是 ( C )
A. 该实验可用药匙代替坩埚钳
B. 将燃着的木炭放在集气瓶口
C. 氧气可以支持木炭燃烧
D. 酚酞溶液可检验二氧化碳的生成
拓展设问
(1)木炭在空气中灼烧呈红热状态,在氧
气中燃烧的现象为 剧烈
燃烧,发出白光,放出大量的热 。
(2)检验有二氧化碳生成,应加入的试剂
为 澄清石灰水 。
5. 【优质原创】下列对蜡烛及其燃烧的叙述中错误
的是 ( B )
A. 如图甲,蜡烛燃烧过程中既有物理变化又有
化学变化
B. 如图乙,点燃白烟,蜡烛重新燃烧,说明白烟
是可燃性气体
C. 如图丙,在蜡烛火焰上方罩一个干燥的烧
杯,烧杯内壁有水雾
D. 将图丙中干燥烧杯换成内壁上涂有澄清石灰
水的烧杯,可观察到烧杯内壁产生一层白膜
12
分层作业本·河北化学
主
题
1
物
质
的
性
质
与
应
用
6. 地球上的动植物都离不开氧气,请根据氧气的
性质、应用回答下列问题:
(1)装满氧气的集气瓶,按图所示,30
s 后用带
火星的木条分别以甲、乙两种方式迅速插入,
观察到木条复燃,且在甲中燃烧比在乙中燃烧
更旺。 上述实验说明了氧气具有的两点性质
是① 能支持燃烧 ;② 密度比空气大 。
(2)氧气是化学性质比较活泼的气体,可以与
许多物质发生反应。 氧气的这一特性,使氧气
在生产和生活中有着广泛的应用,也正是由于
氧气的这一性质,人们为了生产和生活的需
要,在某些情况下,要使物质与氧气隔绝。 请
你从以上两个方面各举两例予以说明:
Ⅰ. 应用氧气:① 急救病人输氧 ,② 炼钢
(合理即可) ;
Ⅱ. 隔绝氧气: ① 给食物进行真空包装 ,
② 给金属涂防护漆(合理即可) 。
能力提升
7. 如图是 O2 与其他物质之间的转化关系(“ →”
表示物质之间可发生转化,反应条件及部分物
质已省略),下列说法不正确的是 ( D )
A. 反应①②③④都属于氧化反应
B. 实验室进行①②③反应时,集气瓶底部都放
一些水
C. 氧气的含量高低会影响反应的剧烈程度
D. 反应①②④都生成了污染空气的气体
8. (河北真题组合)根据如图所示实验回答问题。
(1)如图甲是铁丝在氧气中燃烧的实验。 点燃
铁丝下端的火柴,待 火柴快燃尽 时,将铁丝
伸入集气瓶内。 实验时瓶底有水,若集气瓶炸
裂,操作上可能的错误是 燃着的铁丝触碰集气
瓶内壁(合理即可) 。
甲
乙
(2)如图乙所示的是硫在氧气中燃烧的实验。
燃烧停止后,取出燃烧匙,用毛玻璃片盖紧集
气瓶,振荡、悬空倒置,发现毛玻璃片不脱落。
①硫在氧气中燃烧的化学方程式为
。
②氢氧化钠溶液的作用是
。
③毛玻璃片不脱落时,大气压强 大于 (选
填“大于”“小于”或“等于”)瓶内气体压强。
丙
(3)如图丙是铁丝燃烧的改进实验。 ①将加热
至红热的铁丝伸入盛有过氧化氢溶液的集气
瓶中(如左图),铁丝不燃烧;②向集气瓶中加
入少量二氧化锰,过氧化氢溶液中产生大量气
泡,该反应中二氧化锰起 催化 作用;将铁丝
再次加热至红热伸入集气瓶中(如右图),观察
到铁丝剧烈燃烧、 火星四射 、放出大量热、
有黑色固体生成。 对比①②,说明影响铁丝燃
烧剧烈程度的因素是 氧气的浓度 。
拓展设问
(4)对于甲、丙实验,实验前要用砂纸打磨
铁丝的目的是 铁丝表面的铁锈和污物 ,
将铁丝盘成螺旋状的原因是 增大铁丝与
氧气的接触面积 。 铁丝在氧气中燃烧的
化学方程式为
。
(5)乙实验中,硫在氧气中燃烧的现象:
发出蓝紫色火焰,放出热量,生成有刺激性
气味的气体 ,点燃硫后,要自上而下缓慢伸
入氧气瓶中,目的是 与氧气充分反应 。
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分层作业本·河北化学
主
题
1
物
质
的
性
质
与
应
用
命题点 4 碳单质的多样性(10 年 8 考)
课前 5 分钟
写出对应的化学方程式。
碳在氧气中充分燃烧:
碳在氧气中不充分燃烧:
碳与氧化铜反应:
碳与氧化铁反应:
1. (2023 连云港改编)宋代许道宁用墨(主要成分
为单质碳)所画的《关山密雪图》保存至今而不
变色,这是因为在常温下单质碳 ( A )
A. 化学性质不活泼 B. 硬度高
C. 导电性能好 D. 吸附能力强
2. 【教材素材改编】高铁列车依靠车顶的受电弓滑
板与接触网持续摩擦获取电力,从而维持高速
运行。 石墨可用于制造受电弓滑板,这一应用
与石墨的下列性质无关的是 ( B )
A. 滑腻感 B. 金属光泽
C. 导电性 D. 熔点高
3. 下列物质的性质与用途对应关系错误的是
( B )
A. 金刚石硬度大,可用作钻头
B. 焦炭具有可燃性,用于冶炼金属
C. 活性炭具有吸附性,用于除去色素和异味
D. 石墨质软,可用作铅笔芯
4. 【传统文化】 《墨经》记载“立窑烧烟法”的示意
图如图所示,炉膛口较小,松木置于炉膛中燃
烧,瓮中收集的黑烟(主要成分为炭黑)可用于
制墨,下列说法错误的是 ( A )
A. 炭黑的主要成分是碳的化合物
B. 黑烟是由松木不完全燃烧产生的
C. 炉膛口的大小和瓮的高矮会影响炭黑产量
D. 燃烧过程中不需要提供充足的氧气
第 4 题图 第 5 题图
5. 木炭与氧化铜的反应装置如图所示,下列说法
错误的是 ( A )
A. 实验中,可观察到试管内红色固体变为黑色
B. 实验中,氧化铜发生还原反应
C. 酒精灯上加网罩的目的是使火焰集中并提
高温度
D. 实验结束时,应先撤出导管,熄灭酒精灯后
再用弹簧夹夹紧乳胶管
6. (2024 贵州)阅读下面科普短文,回答问题。
自然界中,天然金刚石较少。 人工合成金
刚石通常需要在高温高压条件下才能进行。
近期,科学家在一个标准大气压、1
025
℃ 条件
下,将硅融入镓、铁、镍组成的液态金属中,通
入甲烷(CH4)气体,硅(Si)与甲烷反应生成四
氢化硅(SiH4)和石墨(C),石墨在液态金属表
面转化成金刚石薄膜,其转化过程如图 1 和
图 2。 金刚石薄膜具有良好的光学透明性和高
度的化学稳定性,在多领域有广泛的应用。
图 1
图 2
(1)从宏观上看,甲烷由 C、H 元素组成。
从微观上看,金刚石由 碳原子 构成。
(2)图 1 生成石墨的化学方程式为
,图 2 变化的微观实质是
碳原子的排列方式发生了改变 。
(3)金刚石薄膜的性质有 良好的光学透明性
和高度的化学稳定性 。
32
参考答案及解析·河北化学
第
一
部
分
古
诗
文
阅
读
专
练
命题点 2 空气中氧气含量的探究
【课前 5 分钟】
2Hg+O2
△
2HgO 2HgO
△
2Hg+O2 ↑
4P+5O2
点燃
2P2 O5 2Cu+O2
△
2CuO
1. C
2. (1)汞液面上升 汞与氧气反应,钟罩内气体减少,气压
减小 (2)④①③② (3)氮气 (4)反应结束后,温度下
降气体逐渐混合均匀(或温度下降水蒸气变成液态,氧气
含量增大) (5)反应刚开始,温度升高对压强的影响比
气体减少对压强的影响大 (6)反应一段时间后,氧气浓
度下降到一定程度,燃烧放出的热量减少,温度降低到红
磷着火点以下,红磷熄灭,所以氧气消耗不完 ( 合理即
可) (7)铜粉(合理即可)
【拓展设问】 ( 8) 红磷燃烧的过程中消耗集气瓶中的氧
气,使瓶内压强减小,冷却到室温后,打开弹簧夹,在大气
压作用下将水压入集气瓶中 (9)4P+5O2
点燃
2P2 O5(或
2Hg+O2
△
2HgO)
【解析】(1)汞与氧气反应生成氧化汞,导致钟罩内气体减
少,气压减小,玻璃钟罩内汞液面上升。 ( 2) 该实验操作
的正确顺序是:检验装置的气密性;在集气瓶中加入少量
水,并将水面上方空间分成 5 等份;用弹簧夹夹紧乳胶管;
点燃红磷,立即伸入瓶中并把塞子塞紧;待红磷熄灭并冷
却至室温后,打开弹簧夹,顺序为④①③②。 ( 3) 由于氧
气约占空气体积的五分之一,红磷燃烧消耗了氧气,实验
结束,集气瓶中剩余气体的主要成分是氮气。 (4)红磷燃
烧消耗氧气并放出热量,而其他气体不变,氧气的含量逐
渐减小,但反应结束后,温度下降,气体逐渐混合均匀或温
度下降水蒸气变成液态,导致氧气的含量逐渐增大;从图
4 中读出氧气占空气体积的 20. 08%。 ( 5) 红磷燃烧放
热,温度升高,装置内压强增大,消耗氧气,装置内压强减
小,温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气
压,所以 BC 段压强增大。 (6)红磷燃烧放热,但反应一段
时间后,氧气浓度下降到一定程度,燃烧放出的热量减
少,温度降低到红磷着火点以下,红磷熄灭,导致氧气消耗
不完,合理即可。 ( 7) 铜粉在空气中加热生成氧化铜固
体,不会造成污染。
3. C 【解析】由图示可知,a 点时容器内氧气的体积分数为
15%,但氮气体积分数应小于 85%,因为空气中还含有二
氧化碳、稀有气体等,A 错误;由质量守恒定律,反应前后
物质的总质量不变,容器内物质总质量:b 点 = c 点,B 错
误;最终氧气有剩余,说明物质燃烧时氧气必须达到一定
浓度,C 正确;此实验可测得空气中氧气的体积分数,而不
是质量分数,D 错误。
4. D
5. (1)2Cu+O2
△
2CuO
(2)铜在加热时消耗氧气,导致
玻璃管内压强小于外界大气压 (3)12
命题点 3 氧气的性质
【课前 5 分钟】
C+O2
点燃
CO2 S+O2
点燃
SO2 3Fe+2O2
点燃
Fe3 O4
2Mg+O2
点燃
2MgO 4Al+3O2 2Al2 O3
1. D 2. B
3. B 【变式训练】D 【解析】红磷在空气中燃烧,产生大量
的白烟,而不是白雾,A 错误;硫在空气中燃烧,发出淡蓝
色火焰,B 错误;木炭在空气中充分燃烧,生成二氧化碳是
实验结论而不是实验现象,C 错误;铁丝在氧气中剧烈燃
烧,火星四射,生成黑色固体,D 正确。
4. C 【解析】药匙是用来取粉末状试剂,不能代替坩埚钳夹
取木炭,A 错误;应将燃着的木炭伸入集气瓶中,B 错误;
木炭在氧气中燃烧,说明氧气可以支持燃烧,C 正确;二氧化
碳与水反应生成碳酸,无色酚酞遇酸不变色,不可检验二氧化
碳的生成,D 错误。
【拓展设问】(1)剧烈燃烧,发出白光,放出大量的热
(2)澄清石灰水
5. B
6. (1)①能支持燃烧 ②密度比空气大 (2) Ⅰ. ①急救病
人输氧 ②炼钢(合理即可) Ⅱ. ①给食物进行真空包
装 ②给金属涂防护漆(合理即可)
7. D
8. (1)火柴快燃尽 燃着的铁丝触碰集气瓶内壁(合理即
可) (2) ①S+O2
点燃
SO2 ②吸收生成的 SO2 ,防止污
染空气 ③大于 (3)催化 火星四射 氧气的浓度
【拓展设问】(4)除去铁丝表面的铁锈和污物 增大铁丝
与氧气的接触面积 3Fe+2O2
点燃
Fe3 O4
(5)发出蓝紫色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的气
体 与氧气充分反应
命题点 4 碳单质的多样性
【课前 5 分钟】
C+O2
点燃
CO2 2C+O2
点燃
2CO
C+2CuO
高温
2Cu+CO2 ↑ 3C+2Fe2 O3
高温
4Fe+3CO2 ↑
1. A 2. B 3. B 4. A 5. A
6. (1)C、H 碳原子 (2) Si+CH4
一定条件
SiH4 +C 碳原
子的排列方式发生了改变 (3) 良好的光学透明性和高
度的化学稳定性
命题点 5 一氧化碳和二氧化碳的性质与用途
【课前 5 分钟】
2CO+O2
点燃
2CO2 CO+CuO
△
Cu + CO2 3CO + Fe2 O3
高温
2Fe+3CO2 CO2 +H2 O
H2 CO3 CO2 +2NaOH
Na2 CO3 +H2 O CO2 +Ca(OH) 2 CaCO3 ↓+H2 O
1. A 2. A 3. C 4. C 5. D 6. D 7. D
8. B 【解析】此实验证明二氧化碳不能燃烧也不支持燃
烧,密度比空气大,A 错误;澄清石灰水变浑浊是因为二氧
化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,二氧化碳被
消耗,所以试管中液面上升,B 正确;实验中观察到紫色石
蕊溶液变红色,是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,不能
证明二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红色,C 错误;此实验
只能证明二氧化碳能溶于水,不能证明二氧化碳能与水反
应,D 错误。
9. D
10. ( 1) 红 ( 2) 2NaOH + CO2 Na2 CO3 + H2 O ( 3) 减
小
11. B 【解析】为了测定的结果更准确,从教室不同位置多
点采集空气样品, A 正确;由于空气中二氧化碳的量
少,氢氧化钙又是微溶于水的,现象不明显,B 错误;由于
国家规定教室内空气中二氧化碳的最高允许浓度为
0. 15%,测得二氧化碳浓度为 0. 28%,说明二氧化碳浓度
超标,C 正确;为避免二氧化碳浓度超标,教室应多通风
换气,D 正确。
12. C 【解析】玻璃片没有掉下,只能证明瓶内气压小于大
5