专题05 空气 氧气 氧化与燃烧（考题猜想）-2024 2025学年八年级科学下学期期中考点大串讲（浙教版）

专题05 空气 氧气 氧化与燃烧 一．空气的成分及各成分的体积分数 1 二．空气组成的测定 2 三．氧气的化学性质 12 四．氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象 13 五．氧气的工业制法 13 六．实验室制取氧气的反应原理 14 七．氧气的制取装置 15 八．氧气的收集方法 16 九．制取氧气的操作步骤和注意点 17 十．燃烧的条件 17 十一．灭火与火灾自救 19 十二．氧化反应与还原反应 20 一．空气的成分及各成分的体积分数 1．某同学在验证空气成分时采用了以下方法，可行的是（　　） A．观察硫酸铜晶体暴露在空气中是否变蓝，检验空气中是否含有水分 B．观察带火星的木条是否在空气中复燃，检验空气中是否含有氧气 C．向澄清石灰水呼气后观察是否变浑浊，检验空气中是否含有二氧化碳 D．用大针筒向小试管中的澄清石灰水注气，检验空气中是否含有二氧化碳 二．空气组成的测定 2．如图所示是教材中“利用红磷测定空气中氧气含量”的改进实验，你觉得以下分析错误的是（　　） A．利用电热棒加热避免了燃烧匙放入时瓶内气体逸出 B．火焰熄灭是由于瓶中氧气急剧减少的缘故 C．反应完成后未打开止水夹前集气瓶内物质的总质量不变 D．反应过程中可看到集气瓶中有大量白雾产生 3．利用如图装置验证了空气中氧气的含量。下列叙述不正确的是（　　） A．实验前需检查装置气密性 B．白磷可以用碳粉代替 C．白磷熄灭、试管冷却后再打开止水夹 D．最终量筒中液面约降至24mL刻度线处 4．图1所示装置可用于测定空气中氧气的含量，其中与集气瓶相连的压强传感器等电子设备能将集气瓶内气体压强精确地记录并保存下来。图2、图3是用该装置测得的红磷和木炭分别在集气瓶中燃烧的压强﹣时间关系图（该装置气密性良好，p0是集气瓶内初始气压，p和p′分别是反应结束后恢复到室温时集气瓶内的气压）。下列说法正确的是（　　） A．燃烧匙内所装红磷或木炭的多少对实验结果无影响 B．反应开始时集气瓶中压强瞬间变大的是由燃烧放热造成的 C．p＝0.79p0，p′＝p0是因为红磷的着火点比木炭低 D．由图3可推出空气中氧气的含量 5．利用红磷燃烧测定空气中氧气体积分数的实验中，传感器记录集气瓶中气压随时间变化的情况如图所示。下列说法不正确的是（　　） A．a 点时打开了止水夹 B．a 点时集气瓶内气压是大气压的 C．实验开始时气压变大是因为温度升高 D．a 点后气压增大是由于水倒吸入集气瓶 6．在如图所示的密闭装置中进行白磷燃烧实验，在白磷被点燃至装置恢复到室温的这段时间内，集气瓶中的气压随时间变化的图像最接近的是（　　） A． B． C． D． 7．如图是“测定空气中氧气含量”的实验，下列说法错误的是（　　） A．铜丝在此实验中起到导热的作用 B．白磷燃烧现象为发出黄色火焰，产生大量白烟 C．实验后左边玻璃管的一部分水会被压到右边玻璃管去 D．此实验可以测定氧气的体积含量约占空气的五分之一 8．某同学用去底的玻璃瓶制成如图所示装置（红磷燃烧前瓶内外水面相平，瓶内剩余容积划为五等份），来测定空气中氧气的含量。对该实验认识正确的是（　　） A．红磷的用量多少，不会影响实验结果 B．实验过程中，会观察到钟罩内水面先下降后上升 C．足量的红磷燃烧后可使瓶内水面升到容积的刻度线处 D．燃烧的红磷一灭，就立刻观察，并记录水进入容器的刻度 9．氧气是如何被发现的呢？ 资料一：1703年德国学者施塔尔创立“燃素说”：燃素是构成火的一种元素存在于金属中，金属燃烧，释放燃素形成火焰，剩下部分成为金属灰烬，质量减小。 资料二：1756年，俄国科学家罗蒙诺索夫在密闭玻璃器内煅烧金属镁，并测定煅烧前后固体物质的质量变化，获得了反驳燃素说的有利证据。 资料三：1772年，瑞典化学家舍勒加热硝酸钾、氧化汞和碳酸银都放出了“火气”（氧气），他证明了这种气体也存在于空气中，还发现当物质在这种气体中燃烧后，该气体就消失了。 资料四：不久后，拉瓦锡将汞放在密闭容器中加热12天（如图），液态汞变成了红色粉末，容器中气体体积大约减少了。随后他将产生的红色粉末收集于另一容器中加热，发现又生成了汞和另一种气体，这种气体的体积恰好等于之前曲颈瓶中空气减小的体积。于是他提出氧气体积占空气五分之一。 （1）罗蒙诺索夫获得的反驳燃素说的有利证据是 。 （2）从物质组成角度分析，材料三中舍勒加热上述物质都能放出氧气的原因是 。 （3）拉瓦锡能用汞测量空气中氧气的体积分数，其利用的是汞以下性质中的 。（可多选） A.汞的颜色为银白色 B.汞不与空气中除氧气外的其他气体反应 C.汞在常温下为液态，氧化汞为固态 D.汞和氧气发生反应的速度非常缓慢 E.汞和氧气发生反应的温度低于氧化汞分解的温度 10．某学习小组同学利用如图装置验证了空气中氧气的含量。请回答： （1）上述实验中白磷燃烧的产物是 。（写化学式） （2）若上述实验测得氧气含量为20%，则最终量筒中液面约降至 刻度线处。 （3）下列有关说法错误的是 。 A.白磷的作用是消耗试管中的氧气 B.白磷火焰熄灭、试管冷却到室温后再打开止水夹 C.若实验中没有夹紧止水夹将使测定的氧气体积分数偏小 11．某化学实验兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。 【实验1】按图1所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。 【实验2】按图2所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂（其中辅助成分不干扰实验），利用铁粉锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。 （1）为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是 （写一点）。 （2）实验过程中，连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图3、图4信息，说明“实验1”还是“实验2“的测定方法更准确以及判断依据： 。 （3）结合你的学习经验，若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物，用图1或图2装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件是 。 12．某科学兴趣小组对教材中“测定空气中氧气含量”的实验（图Ⅰ）进行了大胆改进，设计图（Ⅱ）（选用容积为45mL的试管作反应容器）实验方案进行，收到了良好的效果。请你对比分析下面图Ⅰ、图Ⅱ实验，回答下列有关问题： （1）A瓶冷却后打开止水夹，现象为： 。 （2）某同学用图Ⅱ实验的操作步骤如下：①点燃酒精灯；②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹；③将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹夹紧橡皮管；④读取注射器活塞的数据。 你认为正确的实验操作顺序是 （填序号）。 （3）图Ⅱ实验中，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为 mL刻度处才停止。 13．如图所示，甲、乙两个气密性良好的集气瓶中都充满了空气。甲、乙瓶中的燃烧匙内分别放有足量的红磷和碳粉，A为止水夹。分别点燃红磷和碳粉，充分燃烧后，恢复至室温，打开A止水夹，请预测烧杯中的水沿导管流入哪瓶，结合所学知识分析出现该现象的原因。 14．某科学兴趣小组在做了教材中“测定空气里氧气含量”的实验（见图 I）后进行了大胆改进，设计图Ⅱ（选用容积为45mL的18×180mm的试管作反应容器）实验方案进行，收到了良好的效果。请你对比分析下面图 I、图Ⅱ实验，回答下列有关问题： （1）图 I 实验中红磷燃烧的化学方程式： 。 （2）图Ⅱ实验的操作步骤如下：①点燃酒精灯。②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹。③将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管。④读取注射器活塞的数据。 你认为正确的实验操作顺序是 （填序号）。 （3）图Ⅱ实验中，注射器活塞将从 10mL 刻度处慢慢前移到约为 mL 刻度处才停止。 （4）兴趣小组的同学在完成图 I实验后，发现实验结果偏小，请写出其中1个可能的原因： 。 15．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25mL空气，给装有白磷的玻璃管微热，待白磷开始燃烧后缓慢推动两个注射器活塞，直至反应停止。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）在燃烧过程中，交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是 。 （2）小红同学提出用木炭来代替白磷，小林认为不可行。请你替小林指出不可行的原因 。 （3）小强测得实验结果如表： 反应前注射器内气体总体积 反应后注射器内气体总体积 25mL 22mL 由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数明显少于21%，造成该实验出现误差的原因可能是（回答一条即可） 。 16．用如图所示装置测定空气中氧气的含量（白磷稍过量）。实验前测得左管长度为a（不含胶塞）；往管中装入适量的水，调节两管水面相平，测得水面高度为b；加热粗铜丝，一段时间后白磷燃烧；燃烧停止，待装置冷却至室温，再次调节两管水面相平，测得水面高度为c。 （1）白磷燃烧的化学方程式为 。 （2）由该实验测得空气中氧气的体积分数为 （用含a、b、c的代数式表示）。 （3）若燃烧停止后，装置没有冷却至室温就进行水面高度测量，会导致结果 （选填“偏小”“偏大”或“不变”）。 17．某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验： 实验1：用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数，如图甲所示。 实验2：按图乙所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂，利用铁与水和氧气反应生成红色固体铁锈的原理测定空气中氧气的体积分数。 （1）为提高实验的准确性，实验前都必须进行的操作是 。 （2）实验1中的现象：红磷燃烧， ，放出大量的热。 （3）实验过程中，连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图丙、图丁所示。由此可知， （填“实验1”或“实验2”）的测定方法更准确。 18．数字实验具有实时性，高精准，直观，对实验动态变化过程的展示和实验数据采集、加工、处理具有很强的优势。图1是空气中氧气含量测定的实验装置图。小丽在做该实验时在该装置上连接了一个气压传感器，测得集气瓶内的压强变化如图2所示。请你根据所学知识和图回答相应问题： （1）在该实验中集气瓶和烧杯中都有水，它们的作用 （填“相同”或“不同”）。 （2）在图2中B﹣C段压强增大的原因是： 。 （3）D﹣E段压强增大的原因 。 （4）F点时集气瓶内的气压略低于A点时的气压，则测得氧气体积分数 。（选填“偏小、不变或偏大”） 19．为了测定空气中氧气的体积分数，按如图1装置进行实验： （1）实验中红磷需过量，原因是 ，红磷燃烧的化学方程式为 ，能否用木炭代替红磷 （选填“能”或“不能”）做此实验； （2）该实验能得到氮气的一条物理性质是： ； （3）图2是“空气中氧气含量测定”实验的改进装置。主要下操作是：在实际容积为120mL的集气瓶里，先装进20mL的水，再按图连好仪器，按下热的玻璃棒，白磷立即被点燃。 ①磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，瓶内水面的变化是先下降后上升；若实验非常成功，最终集气瓶中水的体积约为 mL； ②集气瓶里预先装进的20mL水，在实验过程中的作用有 （填写序号） a．加快集气瓶冷却 b．液封导气管末端以防气体逸出 c．缓冲集气瓶内气压的骤然升高，避免胶塞被冲出。 20．氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生反应。 （1）下述三个反应的相同点是 （填序号）。 A.都是化合反应 B.都是氧化反应 C.生成物都是固体 D.都需要点燃 E.都是非金属与氧气反应 （2）在做丙实验时，硫燃烧的现象是 ，反应的文字表达式为 。 （3）将装置乙改装为如图丁所示装置，还可用于测定空气中氧气的体积分数。经测定，集气瓶的容积为250mL，在此实验中，观察到量筒中减少的水的体积为50mL，则空气中氧气的体积分数为 ，在保证整个装置不漏气的前提下，所用红磷的量必须 ，如果未冷却到室温便打开弹簧夹观察量筒内减少的水的体积，则实验结果将 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。 三．氧气的化学性质 21．在科学拓展课程中，某小组同学在开展“氧气的制取与性质”的实验探究。下面是实验室提供的一些常用仪器：回答下列问题： （1）甲同学用高锰酸钾制取氧气，组装发生装置时，需要用到图中的仪器有 . （2）若想收集一瓶空气与氧气体积比为1：1的混合气体，应选择上述的 （填字母）装置收集气体，判断收集满的实验现象是 。 （3）用排水法收集氧气时，小敏在集气瓶里还有少量水就停止收集，盖上毛玻璃后将集气瓶正放在实验桌上，毛玻璃粗糙面应该朝 （选填“上”、“下”或“都可以”）。 （4）氧气的性质实验：如图所示，取三根粗细、长度均相同的光亮细铁丝，将其中两根分别盘成螺旋状，在每根铁丝一端绑上粗铜丝，另一端系一火柴，点燃火柴，待快燃尽时，分别插入充满氧气的集气瓶中。观察到：Ⅰ、Ⅱ中铁丝都剧烈燃烧，且Ⅱ中铁丝燃烧比Ⅰ中的更剧烈；Ⅲ中铁丝没有燃烧。请分析Ⅲ中铁丝不能燃烧的原因是 。 （5）若用如图装置排空气法收集氧气，气体从 端进入。 四．氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象 22．下列关于氧气实验的说法正确的是（　　） A．加热分解氯酸钾制氧气，未加二氧化锰反应不发生 B．收集氧气时，用带火星的木条进行验满，这是利用了氧气的助燃性 C．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，得到黑色的固体物质为三氧化二铁 D．电解水的实验中，产生氧气的电极为负极 五．氧气的工业制法 23．空气是一种用途很多的自然资源，可用于工业上制取氧气，其流程如图所示。 （1）①所采取的方法是 （填“升温”或“降温”）。 （2）液态空气分离过程中 先被分离出来，分离的依据是各物质的 不同。 （3）贮存在蓝色钢瓶中氧气的用途是 （填字母，多选）。 a．气体肥料 b．医疗急救 c．气割 d．气焊 六．实验室制取氧气的反应原理 24．下列图象能正确反映对应变化关系的是（　　） A．表示加热KClO3（含少量MnO2）固体制取氧气时剩余固体的质量 B．表示加热KClO3（含少量MnO2）固体制取氧气时固体中氧元素的质量 C．表示双氧水（含少量MnO2）分解时溶剂的质量 D．表示双氧水（含少量MnO2）分解时氢元素的质量分数 25．用二氧化锰催化分解双氧水溶液的方法制取氧气。下列图像中关于溶液中氧元素的质量与反应时间的关系正确的是（　　） A． B． C． D． 26．如图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题。 （1）写出标号的仪器名称① 。 （2）写出一个实验室制取氧气的化学方程式 ，用该方法制取氧气所选择的发生和收集装置是 （填大写字母）。 （3）实验室制取二氧化碳，请写出检验二氧化碳气体的方法是 。（用化学方程式表示） 七．氧气的制取装置 27．如图是实验室对氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是（　　） A．验证性质 B．收集 C．氧气制备 D． 验满 28．实验室制取氧气的装置如图所示，下列有关叙述合理的是（　　） A．当发生装置中液体与固体一接触产生了气泡即刻收集 B．锥形瓶里加入高锰酸钾固体，分液漏斗里盛放蒸馏水 C．集满氧气的集气瓶从水槽里取出后倒放在桌面上 D．锥形瓶里加入少量MnO2粉末，分液漏斗里盛放5%双氧水 29．小金同学在实验室做“用高锰酸钾制取并收集氧气”的实验。（箭头表示气流方向）请回答： （1）如图甲是小金组装好的气体发生装置，其中有一处明显错误，请改正 ； （2）如图乙是初中化学中常见的气体收集装置，其中不能用于收集氧气的装置有 （填序号）。 （3）若选用图乙中装置①收集氧气，等收集完毕后应先 。 八．氧气的收集方法 30．下列装置中，最适合用来收集氧气的是（　　） A． B． C． D． 九．制取氧气的操作步骤和注意点 31．下面是制取氧气的实验步骤：①加热 ②收集气体 ③检查装置的气密性 ④装入高锰酸钾 ⑤将试管固定在铁架台上 ⑥熄灭酒精灯 ⑦将导管移出水面．正确的顺序为（　　） A．①②③④⑤⑥⑦ B．③④⑤①②⑥⑦ C．⑤③④①②⑦⑥ D．③④⑤①②⑦⑥ 十．燃烧的条件 32．如图所示的一组实验可用于研究燃烧条件（已知：白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃）。下列说法中，不正确的是（　　） A．此组实验烧杯中的热水只起提高温度的作用 B．图1白磷未燃是由于没有与氧气接触 C．图2白磷未燃是由于温度没有达到着火点 D．图3中的白磷如果换成红磷一样能够燃烧，因为红磷具有可燃性 33．将一根火柴折断，分成火柴头和火柴梗两部分，放在如图铜片上加热，火柴头先燃烧。对该现象的解释，下列说法正确的是（　　） A．燃烧需要加热 B．燃烧需要充足的氧气或空气 C．火柴梗不是可燃物 D．火柴头的着火点比火柴梗低 34．对比实验是科学探究的重要方法。利用如图实验探究燃烧的条件，当温度升高至60℃过程中，仅①燃烧；继续升高至260℃过程中，又仅③开始燃烧。下列分析不正确的是（　　） A．①燃烧可证明白磷是可燃物 B．对比③④可知无烟煤的着火点比红磷的高 C．对比①②可知燃烧需要可燃物与氧气接触 D．对比①③可知燃烧需要使温度达到可燃物的着火点 35．将白磷和红磷分装于Y形试管的两个支管中，管口系一小气球，然后将Y形试管的两个支管伸入80℃的热水中；同时在烧杯底部放置白磷，如图所示。（已知白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃） （1）实验观察到只有Y形试管内的白磷燃烧，但很快就熄灭了，其熄灭的原因可能是 （选填序号）。 ①着火点升高 ②温度降低 ③氧气耗尽 ④试管内产生了二氧化碳气体 （2）管口的小气球可防止 （填写物质的化学式）进入空气，从而使该实验更环保；烧杯中80℃的热水的作用是 。 36．如图1是“燃烧的条件”实验活动的部分操作示意图 （1）仪器①的名称为 ； （2）实验一加热片刻观察到A中棉球上的酒精燃烧产生蓝色火焰，B中棉球上的水不燃烧，由此得出燃烧的条件之一是 ； （3）实验二观察到先燃烧的物质是 ；若将铜片上的物质换成等量的木屑和煤粉进行实验，观察到木屑先燃烧，说明木屑的着火点比煤粉 ； （4）实验三将燃着的蜡烛放在如图2所示的密闭容器中，同时用氧气传感器测出密闭容器中氧气含量的变化如图2所示，下列说法错误的是 （填序号）。 A．蜡烛燃烧需要氧气 B．蜡烛燃烧前，密闭容器中氧气的体积分数为21% C．蜡烛熄灭后，密闭容器中还有氧气 D．蜡烛熄灭后，密闭容器中的二氧化碳体积分数为84% 十一．灭火与火灾自救 37．下列灭火的措施中不恰当的是①炒菜时，锅里的油起火应采取的最佳灭火措施是盖上锅盖；②秸秆，柴草着火，最好用嘴吹灭③熄灭酒精灯，最好用嘴吹灭；④电器着火，应当先切断电源，再用干粉灭火器灭火；⑤汽油着火，应立即用水浇灭；⑥撒在实验桌上的酒精着火，应用湿的抹布盖灭（　　） A．①③⑤ B．②④⑥ C．①③⑥ D．②③⑤ 38．人们常在可燃物建筑材料中添加阻燃剂以防止火灾，Mg（OH）2是一种常见的阻燃剂，它在380℃时分解成水蒸气和耐高温的MgO，并吸收大量的热。下列说法错误的是（　　） A．Mg（OH）2分解吸热能降低可燃物的着火点 B．Mg（OH）2分解吸热能降低可燃物的温度 C．Mg（OH）2分解的产物能使可燃物与氧气隔绝 D．MgCO3比CaCO3易分解，也可作阻燃剂 十二．氧化反应与还原反应 39．下列说法：①呼吸作用、食物腐烂、铁生锈都是缓慢氧化；②燃烧是可燃物与氧气发生的剧烈的化合反应；③急速的燃烧一定会爆炸；④自燃是缓慢氧化引起的；⑤白磷在空气中和氧气中的着火点不同；⑥燃烧、自燃、缓慢氧化的共同点都是氧化反应并都有热量产生。其中正确的是（　　） A．①④⑥ B．②③⑤⑥ C．①②③ D．②③⑤ 40．下列反应中属于氧化反应的是（填序号，下同） ，属于化合反应的是 ，既是化合反应又是氧化反应的是 ，是氧化反应但不是化合反应的是 。 A．铜+氧气氧化铜 B．氨气+氧气氧化氮+水 C．氢气+氧气水 D．甲烷+氧气水+二氧化碳 E．二氧化碳+水→碳酸 F．一氧化碳+氧气二氧化碳 1 / 37 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题05 空气 氧气 氧化与燃烧 一．空气的成分及各成分的体积分数 1 二．空气组成的测定 2 三．氧气的化学性质 17 四．氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象 18 五．氧气的工业制法 19 六．实验室制取氧气的反应原理 20 七．氧气的制取装置 22 八．氧气的收集方法 24 九．制取氧气的操作步骤和注意点 24 十．燃烧的条件 25 十一．灭火与火灾自救 28 十二．氧化反应与还原反应 29 一．空气的成分及各成分的体积分数 1．某同学在验证空气成分时采用了以下方法，可行的是（　　） A．观察硫酸铜晶体暴露在空气中是否变蓝，检验空气中是否含有水分 B．观察带火星的木条是否在空气中复燃，检验空气中是否含有氧气 C．向澄清石灰水呼气后观察是否变浑浊，检验空气中是否含有二氧化碳 D．用大针筒向小试管中的澄清石灰水注气，检验空气中是否含有二氧化碳 【解答】解：A、无水硫酸铜遇水变蓝色，观察无水硫酸铜（而不是硫酸铜晶体）暴露在空气中是否变蓝，检验空气中是否含有水分，故选项说法错误。 B、氧气能支持燃烧，氧气的浓度越大，燃烧越剧烈，带火星的木条在空气中不能复燃，故选项说法错误。 C、向澄清石灰水呼气后观察是否变浑浊，是检验呼出的气体中是否含有二氧化碳，不能检验空气中是否含有二氧化碳，故选项说法错误。 D、用大针筒向小试管中的澄清石灰水注气，根据石灰水是否变浑浊，可检验空气中是否含有二氧化碳，故选项说法正确。 故选：D。 二．空气组成的测定 2．如图所示是教材中“利用红磷测定空气中氧气含量”的改进实验，你觉得以下分析错误的是（　　） A．利用电热棒加热避免了燃烧匙放入时瓶内气体逸出 B．火焰熄灭是由于瓶中氧气急剧减少的缘故 C．反应完成后未打开止水夹前集气瓶内物质的总质量不变 D．反应过程中可看到集气瓶中有大量白雾产生 【解答】解：A、利用电热棒加热避免了燃烧匙放入时瓶内气体逸出，故选项说法正确。 B、火焰熄灭是由于瓶中氧气急剧减少的缘故，故选项说法正确。 C、反应完成后未打开止水夹前，集气瓶内物质的总质量不变，故选项说法正确。 D、反应过程中可看到集气瓶中有大量的白烟生成，故选项说法错误。 故选：D。 3．利用如图装置验证了空气中氧气的含量。下列叙述不正确的是（　　） A．实验前需检查装置气密性 B．白磷可以用碳粉代替 C．白磷熄灭、试管冷却后再打开止水夹 D．最终量筒中液面约降至24mL刻度线处 【解答】解：A、实验前需检查装置气密性，该选项正确。 B、碳燃烧生成二氧化碳，导致容器中的气压无明显变化，进一步导致水不能进入左边容器中，不能测定氧气含量，该选项不正确。 C、白磷熄灭、试管冷却后再打开止水夹，该选项正确。 D、最终量筒中液面约降至50mL﹣130mL24mL刻度线处，该选项正确。 故选：B。 4．图1所示装置可用于测定空气中氧气的含量，其中与集气瓶相连的压强传感器等电子设备能将集气瓶内气体压强精确地记录并保存下来。图2、图3是用该装置测得的红磷和木炭分别在集气瓶中燃烧的压强﹣时间关系图（该装置气密性良好，p0是集气瓶内初始气压，p和p′分别是反应结束后恢复到室温时集气瓶内的气压）。下列说法正确的是（　　） A．燃烧匙内所装红磷或木炭的多少对实验结果无影响 B．反应开始时集气瓶中压强瞬间变大的是由燃烧放热造成的 C．p＝0.79p0，p′＝p0是因为红磷的着火点比木炭低 D．由图3可推出空气中氧气的含量 【解答】解：A．若所用药品过少，就不会将装置内的氧气耗尽，会导致实验结果出现误差，故错误； B．反应开始时，物质燃烧放出大量的热，气体体积受热膨胀，所以集气瓶中压强瞬间变大的是由燃烧放热造成的，故正确； C．压强不同的原因主要是木炭燃烧生成了二氧化碳气体，与可燃物的着火点无关，故错误； D．由于碳与氧气反应生成二氧化碳，虽然都消耗了氧气，但又生成了气体，装置内气体压强保持不变，无法测定，故错误。 故选：B。 5．利用红磷燃烧测定空气中氧气体积分数的实验中，传感器记录集气瓶中气压随时间变化的情况如图所示。下列说法不正确的是（　　） A．a 点时打开了止水夹 B．a 点时集气瓶内气压是大气压的 C．实验开始时气压变大是因为温度升高 D．a 点后气压增大是由于水倒吸入集气瓶 【解答】解：A、a点时气压开始增大，说明是a 点时打开了止水夹，故选项说法正确。 B、a 点时集气瓶内气压是大气压的，故选项说法错误。 C、实验开始时气压变大是因为红磷燃烧放热，使温度升高，故选项说法正确。 D、a 点后气压增大是由于水倒吸入集气瓶，故选项说法正确。 故选：B。 6．在如图所示的密闭装置中进行白磷燃烧实验，在白磷被点燃至装置恢复到室温的这段时间内，集气瓶中的气压随时间变化的图像最接近的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：白磷燃烧放热，气体膨胀，导致气压增大的幅度大于氧气减少导致气压减小的幅度，因此开始一段时间，气压增大，完全反应后氧气消耗，温度降低，气压减小至小于原气压，减小幅度约为空气总体积的五分之一，C选项符合题意。 故选：C。 7．如图是“测定空气中氧气含量”的实验，下列说法错误的是（　　） A．铜丝在此实验中起到导热的作用 B．白磷燃烧现象为发出黄色火焰，产生大量白烟 C．实验后左边玻璃管的一部分水会被压到右边玻璃管去 D．此实验可以测定氧气的体积含量约占空气的五分之一 【解答】解：A、铜具有优良的导热性，铜丝在此实验中起到导热的作用，引燃红磷，故A正确； B、白磷燃烧现象为发出黄色火焰，产生大量白烟，故B正确； C、由于红磷燃烧生成了五氧化二磷，左侧装置内压强减小，实验后右边玻璃管的一部分水会被压到左边玻璃管去，故C错误。 D、此实验可以测定氧气的体积含量约占空气的五分之一，故D正确。 故选：C。 8．某同学用去底的玻璃瓶制成如图所示装置（红磷燃烧前瓶内外水面相平，瓶内剩余容积划为五等份），来测定空气中氧气的含量。对该实验认识正确的是（　　） A．红磷的用量多少，不会影响实验结果 B．实验过程中，会观察到钟罩内水面先下降后上升 C．足量的红磷燃烧后可使瓶内水面升到容积的刻度线处 D．燃烧的红磷一灭，就立刻观察，并记录水进入容器的刻度 【解答】解：A、红磷的用量多少，会影响实验结果；若红磷的量不足，不能完全消耗装置中的氧气，测定结果偏小，故选项说法错误。 B、实验过程中，红磷燃烧放出大量的热，使装置内气体受热膨胀，压强增大；随着反应的进行，氧气被消耗，冷却至室温后，压强减小；会观察到钟罩内水面先下降后上升，故选项说法正确。 C、足量的红磷燃烧后可使瓶内水面升到容积的刻度线处，故选项说法错误。 D、燃烧的红磷一灭，不能立刻观察，因为此时剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，占据了部分水的体积，故选项说法错误。 故选：B。 9．氧气是如何被发现的呢？ 资料一：1703年德国学者施塔尔创立“燃素说”：燃素是构成火的一种元素存在于金属中，金属燃烧，释放燃素形成火焰，剩下部分成为金属灰烬，质量减小。 资料二：1756年，俄国科学家罗蒙诺索夫在密闭玻璃器内煅烧金属镁，并测定煅烧前后固体物质的质量变化，获得了反驳燃素说的有利证据。 资料三：1772年，瑞典化学家舍勒加热硝酸钾、氧化汞和碳酸银都放出了“火气”（氧气），他证明了这种气体也存在于空气中，还发现当物质在这种气体中燃烧后，该气体就消失了。 资料四：不久后，拉瓦锡将汞放在密闭容器中加热12天（如图），液态汞变成了红色粉末，容器中气体体积大约减少了。随后他将产生的红色粉末收集于另一容器中加热，发现又生成了汞和另一种气体，这种气体的体积恰好等于之前曲颈瓶中空气减小的体积。于是他提出氧气体积占空气五分之一。 （1）罗蒙诺索夫获得的反驳燃素说的有利证据是 。 （2）从物质组成角度分析，材料三中舍勒加热上述物质都能放出氧气的原因是 。 （3）拉瓦锡能用汞测量空气中氧气的体积分数，其利用的是汞以下性质中的 。（可多选） A.汞的颜色为银白色 B.汞不与空气中除氧气外的其他气体反应 C.汞在常温下为液态，氧化汞为固态 D.汞和氧气发生反应的速度非常缓慢 E.汞和氧气发生反应的温度低于氧化汞分解的温度 【解答】解：（1）罗蒙诺索夫获得的反驳燃素说的有利证据是煅烧前后固体物质的质量增大。 故答案为：煅烧前后固体物质的质量增大。 （2）从物质组成角度分析，材料三中舍勒加热上述物质都能放出氧气的原因是上述物质中都含有氧元素。 故答案为：上述物质中都含有氧元素。 （3）拉瓦锡能用汞测量空气中氧气的体积分数，其利用的是汞以下性质中的汞不与空气中除氧气外的其他气体反应、汞在常温下为液态，氧化汞为固态、汞和氧气发生反应的温度低于氧化汞分解的温度。 故答案为：BCE。 10．某学习小组同学利用如图装置验证了空气中氧气的含量。请回答： （1）上述实验中白磷燃烧的产物是 。（写化学式） （2）若上述实验测得氧气含量为20%，则最终量筒中液面约降至 刻度线处。 （3）下列有关说法错误的是 。 A.白磷的作用是消耗试管中的氧气 B.白磷火焰熄灭、试管冷却到室温后再打开止水夹 C.若实验中没有夹紧止水夹将使测定的氧气体积分数偏小 【解答】解：（1）白磷燃烧，是与氧气反应生成五氧化二磷，产物是五氧化二磷，其化学式为P2O5。 （2）若上述实验测得氧气含量为20%，则最终量筒中液面约降至50mL﹣100mL×20%＝30mL刻度线处。 （3）A、白磷的作用是消耗试管中的氧气，故说法正确。 B、白磷火焰熄灭、试管冷却到室温后再打开止水夹，以防止剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，占据了部分水的体积，故说法正确。 C、若实验中没有夹紧止水夹，反应放出大量的热，装置内压强大，有空气逸出，因此进入的水多，将使测定的氧气体积分数偏大，故说法错误。 11．某化学实验兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。 【实验1】按图1所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。 【实验2】按图2所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂（其中辅助成分不干扰实验），利用铁粉锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。 （1）为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是 （写一点）。 （2）实验过程中，连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图3、图4信息，说明“实验1”还是“实验2“的测定方法更准确以及判断依据： 。 （3）结合你的学习经验，若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物，用图1或图2装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件是 。 【解答】解：（1）为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是装置不漏气、温度冷却到室温才打开止水夹，红磷和除氧剂要足量（合理均可）。 故答案为：装置不漏气； （2）实验过程中，连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4 所示。依据图 3，图4信息可知，实验 2测定方法更准确，判断依据是：反应后，实验1集气瓶内剩余氧气的体积分是8.6%，实验2 集气瓶内氧气几乎要耗尽；故答案为：实验2；实验1集气瓶内剩余氧气的体积分数是8.6%，实验 2 集气瓶内氧气几乎耗尽。 （5）用图1或图2装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件是仅与空气中的氧气反应；生成物为固体； 故答案为：仅与空气中的氧气反应；生成物为固体。 12．某科学兴趣小组对教材中“测定空气中氧气含量”的实验（图Ⅰ）进行了大胆改进，设计图（Ⅱ）（选用容积为45mL的试管作反应容器）实验方案进行，收到了良好的效果。请你对比分析下面图Ⅰ、图Ⅱ实验，回答下列有关问题： （1）A瓶冷却后打开止水夹，现象为： 。 （2）某同学用图Ⅱ实验的操作步骤如下：①点燃酒精灯；②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹；③将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹夹紧橡皮管；④读取注射器活塞的数据。 你认为正确的实验操作顺序是 （填序号）。 （3）图Ⅱ实验中，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为 mL刻度处才停止。 【解答】解：（1）A瓶冷却后打开止水夹，现象为：水进入集气瓶，体积约占瓶内空气总体积的五分之一。 故答案为：水进入集气瓶，体积约占瓶内空气总体积的五分之一。 （2）正确的实验操作顺序是③①②。 故答案为：③①②。 （3）图Ⅱ实验中，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为10mL﹣45mL1mL刻度处才停止。 故答案为：1。 13．如图所示，甲、乙两个气密性良好的集气瓶中都充满了空气。甲、乙瓶中的燃烧匙内分别放有足量的红磷和碳粉，A为止水夹。分别点燃红磷和碳粉，充分燃烧后，恢复至室温，打开A止水夹，请预测烧杯中的水沿导管流入哪瓶，结合所学知识分析出现该现象的原因。 【解答】解：甲、乙两个气密性良好的集气瓶中都充满了空气。甲、乙瓶中的燃烧匙内分别放有足量的红磷和炭粉，分别点燃红磷和炭粉，红磷和炭粉在空气中燃烧分别生成五氧化二磷固体、二氧化碳气体，使甲瓶内气压减小，乙瓶内气压不变。但当止水夹A关闭时，甲和乙是一个气压系统，甲、乙两瓶气压会处于动态平衡，则恢复至室温后甲乙整个系统的气压是减小的，故烧杯中的水同时进入甲、乙瓶。 故答案为：烧杯中的水同时进入甲、乙瓶，因为红磷和炭粉在空气中燃烧分别生成五氧化二磷固体、二氧化碳气体，使甲瓶内气压减小，乙瓶内气压不变。但当止水夹A关闭时，甲和乙是一个气压系统，甲、乙两瓶气压会处于动态平衡，则恢复至室温后甲乙整个系统的气压是减小的，故烧杯中的水同时进入甲、乙瓶。 14．某科学兴趣小组在做了教材中“测定空气里氧气含量”的实验（见图 I）后进行了大胆改进，设计图Ⅱ（选用容积为45mL的18×180mm的试管作反应容器）实验方案进行，收到了良好的效果。请你对比分析下面图 I、图Ⅱ实验，回答下列有关问题： （1）图 I 实验中红磷燃烧的化学方程式： 。 （2）图Ⅱ实验的操作步骤如下：①点燃酒精灯。②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹。③将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管。④读取注射器活塞的数据。 你认为正确的实验操作顺序是 （填序号）。 （3）图Ⅱ实验中，注射器活塞将从 10mL 刻度处慢慢前移到约为 mL 刻度处才停止。 （4）兴趣小组的同学在完成图 I实验后，发现实验结果偏小，请写出其中1个可能的原因： 。 【解答】解：（1）图I实验中，磷与氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷．该反应的化学方程式为：4P+5O22P2O5； （2）图Ⅱ实验的操作步骤如下：①点燃酒精灯．②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹．③将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管．④读取注射器活塞的数据．故图Ⅱ实验中正确的实验操作顺序是③①②④； （3）由于红磷燃烧消耗了容积为45mL的18×180mm的试管内空气的，也就是9mL（即45mL）；所以活塞所处的刻度值为10mL﹣9mL＝1mL； （4）实验结果偏小，可能红磷不足。 故答案为：（1）4P+5O22P2O5； （2）③①②④； （3）1； （4）红磷不足。 15．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25mL空气，给装有白磷的玻璃管微热，待白磷开始燃烧后缓慢推动两个注射器活塞，直至反应停止。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）在燃烧过程中，交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是 。 （2）小红同学提出用木炭来代替白磷，小林认为不可行。请你替小林指出不可行的原因 。 （3）小强测得实验结果如表： 反应前注射器内气体总体积 反应后注射器内气体总体积 25mL 22mL 由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数明显少于21%，造成该实验出现误差的原因可能是（回答一条即可） 。 【解答】解：（1）交替缓慢推动两个注射器，能使封闭空间的氧气与白磷充分接触，使空气中的氧气与白磷充分反应。 （2）木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，虽除去氧气，但增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量。 （3）误差偏小的原因有：①白磷的量不足；②装置漏气（在冷却过程中有外界的空气进入瓶中）；③未等到装置冷却至室温就打开了弹簧夹，并进行读数（因为此时剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，占据了部分水的体积）（合理即可）。 16．用如图所示装置测定空气中氧气的含量（白磷稍过量）。实验前测得左管长度为a（不含胶塞）；往管中装入适量的水，调节两管水面相平，测得水面高度为b；加热粗铜丝，一段时间后白磷燃烧；燃烧停止，待装置冷却至室温，再次调节两管水面相平，测得水面高度为c。 （1）白磷燃烧的化学方程式为 。 （2）由该实验测得空气中氧气的体积分数为 （用含a、b、c的代数式表示）。 （3）若燃烧停止后，装置没有冷却至室温就进行水面高度测量，会导致结果 （选填“偏小”“偏大”或“不变”）。 【解答】解：（1）白磷燃烧的化学方程式为：4P+5O22P2O5。 故答案为：4P+5O22P2O5。 （2）左管中的空气体积＝a﹣b，氧气体积＝c﹣b，由该实验测得空气中氧气的体积分数为：100%。 故答案为：100%。 （3）若燃烧停止后，装置没有冷却至室温就进行水面高度测量，导致液面上升偏小，会导致结果偏小。 故答案为：偏小。 17．某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验： 实验1：用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数，如图甲所示。 实验2：按图乙所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂，利用铁与水和氧气反应生成红色固体铁锈的原理测定空气中氧气的体积分数。 （1）为提高实验的准确性，实验前都必须进行的操作是 。 （2）实验1中的现象：红磷燃烧， ，放出大量的热。 （3）实验过程中，连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图丙、图丁所示。由此可知， （填“实验1”或“实验2”）的测定方法更准确。 【解答】解：（1）为提高实验的准确性，实验前都必须进行的操作是：检查装置的气密性；故答案为：检查装置的气密性； （2）实验1中的现象：红磷燃烧，冒出大量白烟，放出大量的热；故答案为：冒出大量白烟； （3）实验过程中，连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图丙、图丁所示。由此可知，实验2的测定方法更准确，因为铁生锈，把氧气几乎都反应了，实验1中，氧气剩余的比较多；故答案为：实验2。 18．数字实验具有实时性，高精准，直观，对实验动态变化过程的展示和实验数据采集、加工、处理具有很强的优势。图1是空气中氧气含量测定的实验装置图。小丽在做该实验时在该装置上连接了一个气压传感器，测得集气瓶内的压强变化如图2所示。请你根据所学知识和图回答相应问题： （1）在该实验中集气瓶和烧杯中都有水，它们的作用 （填“相同”或“不同”）。 （2）在图2中B﹣C段压强增大的原因是： 。 （3）D﹣E段压强增大的原因 。 （4）F点时集气瓶内的气压略低于A点时的气压，则测得氧气体积分数 。（选填“偏小、不变或偏大”） 【解答】解：（1）在该实验中集气瓶和烧杯中都有水，它们的作用不同（集气瓶中的水能够吸热降温，吸收五氧化二磷；烧杯中的水能够进入集气瓶，进入瓶内的水的体积即为瓶内的氧气体积）。 故答案为：不同。 （2）在图2中B﹣C段气压增大原因是白磷燃烧放热导致气压增大的幅度大于氧气消耗导致气压减小的幅度。 故答案为：白磷燃烧放热导致气压增大的幅度大于氧气消耗导致气压减小的幅度。 （3）D﹣E段压强增大，是因为打开止水夹，水进入集气瓶。 故答案为：打开止水夹，水进入集气瓶。 （4）F点时集气瓶内的气压略低于A点时的气压，说明进入集气瓶中的水偏少，则测得氧气体积分数偏小。 故答案为：偏小。 19．为了测定空气中氧气的体积分数，按如图1装置进行实验： （1）实验中红磷需过量，原因是 ，红磷燃烧的化学方程式为 ，能否用木炭代替红磷 （选填“能”或“不能”）做此实验； （2）该实验能得到氮气的一条物理性质是： ； （3）图2是“空气中氧气含量测定”实验的改进装置。主要下操作是：在实际容积为120mL的集气瓶里，先装进20mL的水，再按图连好仪器，按下热的玻璃棒，白磷立即被点燃。 ①磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，瓶内水面的变化是先下降后上升；若实验非常成功，最终集气瓶中水的体积约为 mL； ②集气瓶里预先装进的20mL水，在实验过程中的作用有 （填写序号） a．加快集气瓶冷却 b．液封导气管末端以防气体逸出 c．缓冲集气瓶内气压的骤然升高，避免胶塞被冲出。 【解答】解： （1）该实验中红磷稍过量的目的是耗尽瓶内的氧气。红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：4P+5O22P2O5；实验时不能用木炭代替红磷，因为木炭燃烧生成二氧化碳气体，生成的二氧化碳气体占据了氧气的空间，导致水不能进入集气瓶。 （2）进入水的体积约占集气瓶容积的五分之一，说明氧气约占空气总体积的五分之一；本实验还可推知氮气的性质有：不溶于水，不能燃烧，不支持燃烧。 （3））①白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，瓶内水面的变化是：先下降后上升，因为瓶内的气体先受热体积膨胀，后冷却；若实验非常成功，进入集气瓶中水的体积约为：（120mL﹣20mL）20mL；最终集气瓶中水的体积约为40mL； ②集气瓶里预先装进的水的作用：加快集气瓶冷却、液封导气管末端以防气体逸出、缓冲集气瓶内气压的骤然升高。 20．氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生反应。 （1）下述三个反应的相同点是 （填序号）。 A.都是化合反应 B.都是氧化反应 C.生成物都是固体 D.都需要点燃 E.都是非金属与氧气反应 （2）在做丙实验时，硫燃烧的现象是 ，反应的文字表达式为 。 （3）将装置乙改装为如图丁所示装置，还可用于测定空气中氧气的体积分数。经测定，集气瓶的容积为250mL，在此实验中，观察到量筒中减少的水的体积为50mL，则空气中氧气的体积分数为 ，在保证整个装置不漏气的前提下，所用红磷的量必须 ，如果未冷却到室温便打开弹簧夹观察量筒内减少的水的体积，则实验结果将 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【解答】解：（1）下述三个反应的相同点是都是化合反应、都是氧化反应、都需要点燃。 故答案为：ABD。 （2）在做丙实验时，硫燃烧的现象是剧烈燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放热，产生产生刺激性气味，硫燃烧生成二氧化硫，反应的文字表达式为：硫+氧气二氧化硫。 故答案为：剧烈燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放热，产生产生刺激性气味；硫+氧气二氧化硫。 （3）空气中氧气的体积分数为：100%＝20%； 在保证整个装置不漏气的前提下，所用红磷的量必须足量，如果未冷却到室温便打开弹簧夹观察量筒内减少的水的体积，导致进入集气瓶中的水偏少，则实验结果将偏小。 故答案为：20%；足量；偏小。 三．氧气的化学性质 21．在科学拓展课程中，某小组同学在开展“氧气的制取与性质”的实验探究。下面是实验室提供的一些常用仪器：回答下列问题： （1）甲同学用高锰酸钾制取氧气，组装发生装置时，需要用到图中的仪器有 . （2）若想收集一瓶空气与氧气体积比为1：1的混合气体，应选择上述的 （填字母）装置收集气体，判断收集满的实验现象是 。 （3）用排水法收集氧气时，小敏在集气瓶里还有少量水就停止收集，盖上毛玻璃后将集气瓶正放在实验桌上，毛玻璃粗糙面应该朝 （选填“上”、“下”或“都可以”）。 （4）氧气的性质实验：如图所示，取三根粗细、长度均相同的光亮细铁丝，将其中两根分别盘成螺旋状，在每根铁丝一端绑上粗铜丝，另一端系一火柴，点燃火柴，待快燃尽时，分别插入充满氧气的集气瓶中。观察到：Ⅰ、Ⅱ中铁丝都剧烈燃烧，且Ⅱ中铁丝燃烧比Ⅰ中的更剧烈；Ⅲ中铁丝没有燃烧。请分析Ⅲ中铁丝不能燃烧的原因是 。 （5）若用如图装置排空气法收集氧气，气体从 端进入。 【解答】解：（1）用高锰酸钾制取氧气的发生装置应采用固固加热型装置，所需仪器有酒精灯、试管、铁架台、单孔橡皮塞，故甲同学用高锰酸钾制取氧气，组装发生装置时，需要用到图中的仪器有ABEF； （2）若想收集一瓶空气与氧气体积比为1：1的混合气体，应采用排水法收集，则应选择上述的J装置收集气体，判断收集满的实验现象是当集气瓶瓶口有气泡冒出时，瓶内的气体已经集满； （3）磨砂面对着集气瓶的磨砂瓶口，这样会有较好的密封性，故用排水法收集氧气时，小敏在集气瓶里还有少量水就停止收集，盖上毛玻璃后将集气瓶正放在实验桌上，毛玻璃粗糙面应该朝下； （4）Ⅲ中铁丝不能燃烧的原因是实验Ⅲ中火柴在铁丝上方，用其火焰内焰对铁丝加热，内焰温度低，没有对铁丝充分预热； （5）氧气的密度比空气大，故用排空气法收集氧气，气体从a端进入。 四．氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象 22．下列关于氧气实验的说法正确的是（　　） A．加热分解氯酸钾制氧气，未加二氧化锰反应不发生 B．收集氧气时，用带火星的木条进行验满，这是利用了氧气的助燃性 C．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，得到黑色的固体物质为三氧化二铁 D．电解水的实验中，产生氧气的电极为负极 【解答】解：A、不利用二氧化锰，氯酸钾受热也能够分解，该选项不正确。 B、氧气能使带火星的木条复燃，该选项正确。 C、铁燃烧生成四氧化三铁，该选项不正确。 D、电解水的实验中，产生氧气的电极为正极，该选项不正确。 故选：B。 五．氧气的工业制法 23．空气是一种用途很多的自然资源，可用于工业上制取氧气，其流程如图所示。 （1）①所采取的方法是 （填“升温”或“降温”）。 （2）液态空气分离过程中 先被分离出来，分离的依据是各物质的 不同。 （3）贮存在蓝色钢瓶中氧气的用途是 （填字母，多选）。 a．气体肥料 b．医疗急救 c．气割 d．气焊 【解答】解：（1）采取降温、加压的方法将空气液化； （2）氮气的沸点低，液态空气分离过程中氮气先被分离出来，其分离的依据是沸点不同； （3）医疗急救利用供给呼吸、气割气焊、炼钢等；不能做气体肥料。 故答案为：（1）降温； （2）氮气；沸点； （3）bcd。 六．实验室制取氧气的反应原理 24．下列图象能正确反映对应变化关系的是（　　） A．表示加热KClO3（含少量MnO2）固体制取氧气时剩余固体的质量 B．表示加热KClO3（含少量MnO2）固体制取氧气时固体中氧元素的质量 C．表示双氧水（含少量MnO2）分解时溶剂的质量 D．表示双氧水（含少量MnO2）分解时氢元素的质量分数 【解答】解：A、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，随着反应的进行，剩余固体的质量逐渐减少，至完全反应不再发生改变，但不可能减少至0，故选项图象错误。 B、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，加热到一定温度，氯酸钾才能分解，随着反应的进行，剩余固体中氧元素的质量逐渐减少，至完全反应，不再发生改变，最终的剩余固体中二氧化锰中含有氧元素，最终固体氧元素的质量不可能为0，故选项图象正确。 C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，随着反应的进行，水的质量逐渐增加，故选项图象错误。 D、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应前后氢元素的质量是不变的，随着反应的进行，氧气逸出，溶液中氢元素的质量分数逐渐增大，故选项图象错误。 故选：B。 25．用二氧化锰催化分解双氧水溶液的方法制取氧气。下列图像中关于溶液中氧元素的质量与反应时间的关系正确的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，随着反应进行，溶液中的氧元素质量减小，完全反应后溶液中的氧元素质量不再变化，C选项符合题意。 故选：C。 26．如图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题。 （1）写出标号的仪器名称① 。 （2）写出一个实验室制取氧气的化学方程式 ，用该方法制取氧气所选择的发生和收集装置是 （填大写字母）。 （3）实验室制取二氧化碳，请写出检验二氧化碳气体的方法是 。（用化学方程式表示） 【解答】解：（1）标号的仪器①的名称是长颈漏斗；故答案为：长颈漏斗； （2）高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑。过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑。若采用的是加热高锰酸钾、加热氯酸钾的方法，属于固体加热型，应该选用的发生装置是B；若采用的是分解过氧化氢的方法，属于固液常温型，所以应该选择A装置来制取。氧气的密度比空气大，可用向上排空气法收集氧气，氧气不易溶于水，可用排水法来收集；故答案为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑（合理即可）；BC（或BE）（合理即可）； （3）二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，化学方程式为CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O，因此实验室中常用澄清的石灰水检验二氧化碳气体；故答案为：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O。 七．氧气的制取装置 27．如图是实验室对氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是（　　） A．验证性质 B．收集 C．氧气制备 D． 验满 【解答】解：A．在铁丝和氧气反应的实验中，为了防止灼热的生成物溅落，使集气瓶底部炸裂，要在集气瓶底部预留少量的水和铺一层细沙，故A错误； B．用向上排空气法收集氧气时，要把导管伸入集气瓶底部，便于把集气瓶中的空气排出，故B错误； C．用高锰酸钾制取氧气时，试管口要略向下倾斜，试管口 要放一团棉花，故C正确； D．因为氧气的密度比空气大，具有助燃性，验满时，要把带火星的木条放在试管口，故D错误。 故选：C。 28．实验室制取氧气的装置如图所示，下列有关叙述合理的是（　　） A．当发生装置中液体与固体一接触产生了气泡即刻收集 B．锥形瓶里加入高锰酸钾固体，分液漏斗里盛放蒸馏水 C．集满氧气的集气瓶从水槽里取出后倒放在桌面上 D．锥形瓶里加入少量MnO2粉末，分液漏斗里盛放5%双氧水 【解答】解：A、用排水法收集氧气的合适时机是：气泡连续均匀冒出时收集，以防收集的氧气不纯，故说法错误； B、用高锰酸钾制取氧气时，需要加热的装置，故说法错误； C、因为氧气的密度比空气大，为了防止氧气逸散，从水槽里盖上玻璃片取出后正放在桌面上，故说法错误； D、该装置是固液在常温下产生氧气，所以使用的药品是双氧水和二氧化锰，锥形瓶里加入少量MnO2粉末，分液漏斗里盛放6%双氧水，故说法正确。 故选：D。 29．小金同学在实验室做“用高锰酸钾制取并收集氧气”的实验。（箭头表示气流方向）请回答： （1）如图甲是小金组装好的气体发生装置，其中有一处明显错误，请改正 ； （2）如图乙是初中化学中常见的气体收集装置，其中不能用于收集氧气的装置有 （填序号）。 （3）若选用图乙中装置①收集氧气，等收集完毕后应先 。 【解答】解：（1）为防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管，试管口应略向下倾斜。 试管口应略低于试管底部； （2）氧气不易溶于水，密度比空气的大，能用排水法、向上排空气法收集，即收集装置可以是①②③。 （3）若选用图乙中装置①收集氧气，等收集完毕后应先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂。 八．氧气的收集方法 30．下列装置中，最适合用来收集氧气的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：A、氧气的密度比空气的大，可用向上排空气法收集，但导管应伸入集气瓶的底部，以利于空气的排出，故选项错误。 B、氧气不易溶于水，用图中装置收集氧气时，长导管是出水管，短导管是进气管，故选项错误。 C、氧气的密度比空气的大，气体从长导管通入，将空气从短导管排出，故选项错误。 D、氧气的密度比空气的大，可用向上排空气法收集，图中实验操作正确，故选项正确。 故选：D。 九．制取氧气的操作步骤和注意点 31．下面是制取氧气的实验步骤：①加热 ②收集气体 ③检查装置的气密性 ④装入高锰酸钾 ⑤将试管固定在铁架台上 ⑥熄灭酒精灯 ⑦将导管移出水面．正确的顺序为（　　） A．①②③④⑤⑥⑦ B．③④⑤①②⑥⑦ C．⑤③④①②⑦⑥ D．③④⑤①②⑦⑥ 【解答】解：实验室加热氯酸钾或高锰酸钾制取氧气的操作步骤和注意点分别是：连（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→装（装入固体药品，注意用高锰酸钾时，在试管口放一团棉花）→定（用铁架台固定仪器装置）→点（用火柴点燃酒精灯，给试管加热）→收（收集氧气）→移（把导管移出水面）→熄（熄灭酒精灯），可得题中正确的操作顺序是：③④⑤①②⑦⑥。 故选：D。 十．燃烧的条件 32．如图所示的一组实验可用于研究燃烧条件（已知：白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃）。下列说法中，不正确的是（　　） A．此组实验烧杯中的热水只起提高温度的作用 B．图1白磷未燃是由于没有与氧气接触 C．图2白磷未燃是由于温度没有达到着火点 D．图3中的白磷如果换成红磷一样能够燃烧，因为红磷具有可燃性 【解答】解：A、在此实验中我们用热水给白磷和红磷提供热量，使温度能达到白磷的燃点，故正确； B、若没有氧气，可燃物也不能燃烧，所以在图1中给白磷通入二氧化碳白磷不燃烧，故正确。 C、图2使用冰水温度达不到白磷的着火点，白磷不燃烧，故正确。 D、由于红磷的着火点为240℃，若将图3中白磷换成红磷，而达不到红磷的着火点，红磷不会燃烧，故错误。 故选：D。 33．将一根火柴折断，分成火柴头和火柴梗两部分，放在如图铜片上加热，火柴头先燃烧。对该现象的解释，下列说法正确的是（　　） A．燃烧需要加热 B．燃烧需要充足的氧气或空气 C．火柴梗不是可燃物 D．火柴头的着火点比火柴梗低 【解答】解：将一根火柴折断，分成火柴头和火柴梗两部分，放在如图铜片上加热，火柴头、火柴梗均是可燃物，均能与空气接触，火柴头先燃烧，是因为火柴头的着火点比火柴梗低。 故选：D。 34．对比实验是科学探究的重要方法。利用如图实验探究燃烧的条件，当温度升高至60℃过程中，仅①燃烧；继续升高至260℃过程中，又仅③开始燃烧。下列分析不正确的是（　　） A．①燃烧可证明白磷是可燃物 B．对比③④可知无烟煤的着火点比红磷的高 C．对比①②可知燃烧需要可燃物与氧气接触 D．对比①③可知燃烧需要使温度达到可燃物的着火点 【解答】解：A、利用如图实验探究燃烧的条件，当温度升高至 60℃过程中，仅①燃烧；①燃烧可证明白磷是可燃物正确，正确但不符合题意； B、继续升高至 260℃过程中，又仅③燃烧，因此对比③④可知无烟煤的着火点比红磷的高，正确但不符合题意； C、①与②无可比性。对比②③可知燃烧需要可燃物与氧气接触正确，错误但符合题意； D、对比①③可知燃烧需要使温度达到可燃物的着火点正确，正确但不符合题意； 故选：C。 35．将白磷和红磷分装于Y形试管的两个支管中，管口系一小气球，然后将Y形试管的两个支管伸入80℃的热水中；同时在烧杯底部放置白磷，如图所示。（已知白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃） （1）实验观察到只有Y形试管内的白磷燃烧，但很快就熄灭了，其熄灭的原因可能是 （选填序号）。 ①着火点升高 ②温度降低 ③氧气耗尽 ④试管内产生了二氧化碳气体 （2）管口的小气球可防止 （填写物质的化学式）进入空气，从而使该实验更环保；烧杯中80℃的热水的作用是 。 【解答】解：（1）c处的白磷虽然温度达到了其着火点，但是没有与氧气接触，也不会发生燃烧；a处燃着的白磷很快熄灭，是因为氧气耗尽了；故填：③； （2）白磷燃烧生成的五氧化二磷有毒，为了防止造成空气污染，所以管口拴上一个气球；故填：P2O5。烧杯中的热水的作用不仅提供热量，而且能隔绝空气，故填：加热；隔绝氧气；故答案为：P2O5；加热；隔绝氧气。 36．如图1是“燃烧的条件”实验活动的部分操作示意图 （1）仪器①的名称为 ； （2）实验一加热片刻观察到A中棉球上的酒精燃烧产生蓝色火焰，B中棉球上的水不燃烧，由此得出燃烧的条件之一是 ； （3）实验二观察到先燃烧的物质是 ；若将铜片上的物质换成等量的木屑和煤粉进行实验，观察到木屑先燃烧，说明木屑的着火点比煤粉 ； （4）实验三将燃着的蜡烛放在如图2所示的密闭容器中，同时用氧气传感器测出密闭容器中氧气含量的变化如图2所示，下列说法错误的是 （填序号）。 A．蜡烛燃烧需要氧气 B．蜡烛燃烧前，密闭容器中氧气的体积分数为21% C．蜡烛熄灭后，密闭容器中还有氧气 D．蜡烛熄灭后，密闭容器中的二氧化碳体积分数为84% 【解答】解：（1）仪器①是酒精灯；故填：酒精灯； （2）小棉花球蘸水后，因水不可燃，反而会蒸发吸收热量，所以温度达不到棉花的着火点，不会燃烧；而小棉花球蘸酒精后，酒精是可燃物，在酒精灯上被点燃后会燃烧放出大量的热，使温度达到棉花的着火点，引发棉花球燃烧，因此实验的结论是燃烧的物质必须是可燃物；故填：物质具有可燃性； （3）滤纸碎片和乒乓球碎片都与氧气接触，在加热过程中，由于乒乓球碎片的着火点较低，首先燃烧起来，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点；木屑的着火点比煤低，故同时加热木屑先发生燃烧，故填：乒乓球碎片；低； （4）A．蜡烛燃烧需要氧气，故正确； B．由图象可知，蜡烛燃烧前，密闭容器中氧气的体积分数为21%，故正确； C．由图象可知，当氧气的体积分数到16%时蜡烛就熄灭，这说明蜡烛熄灭后，密闭容器中还有氧气，故正确； D．蜡烛熄灭后，密闭容器中含有16%的氧气，其他气体为氮气、二氧化碳、稀有气体等，共占84%，故错误。 故选D。 十一．灭火与火灾自救 37．下列灭火的措施中不恰当的是①炒菜时，锅里的油起火应采取的最佳灭火措施是盖上锅盖；②秸秆，柴草着火，最好用嘴吹灭③熄灭酒精灯，最好用嘴吹灭；④电器着火，应当先切断电源，再用干粉灭火器灭火；⑤汽油着火，应立即用水浇灭；⑥撒在实验桌上的酒精着火，应用湿的抹布盖灭（　　） A．①③⑤ B．②④⑥ C．①③⑥ D．②③⑤ 【解答】解：灭火的方法有：隔离法、窒息法、冷却法；三着中的任何一种都可以达到灭火的目的。具体用什么方法灭火，由可燃物的性质决定。 ①油锅起火，最佳的灭火措施是盖锅盖，起到隔绝氧气的作用；故①做法恰当； ②桔秆、柴草着火，用水泼使温度降到可燃物的着火点以下，到达灭火，最好用嘴吹灭是错误的；故②做法错误； ③酒精灯的火焰应用灯帽盖灭，用嘴吹易引起酒精灯内燃而发生危险。故③做法不恰当； ④电器着火，最先应当切断电源，防止中电，再用干粉灭火器灭火，隔绝空气；故④做法正确； ⑤汽油着火，不能用水灭，因为汽油的密度比水的小，会浮在水面，水起不到灭火的作用。故⑤做法不恰当； ⑥撒在实验桌上的酒精着火，应用抹布盖灭。隔绝空气，达到灭火；故⑥做法正确； 故选：D。 38．人们常在可燃物建筑材料中添加阻燃剂以防止火灾，Mg（OH）2是一种常见的阻燃剂，它在380℃时分解成水蒸气和耐高温的MgO，并吸收大量的热。下列说法错误的是（　　） A．Mg（OH）2分解吸热能降低可燃物的着火点 B．Mg（OH）2分解吸热能降低可燃物的温度 C．Mg（OH）2分解的产物能使可燃物与氧气隔绝 D．MgCO3比CaCO3易分解，也可作阻燃剂 【解答】解：A、着火点是物质的固有的属性，是不会改变的，只能改变可燃物的温度，故A错误， B、可以使温度降到可燃物的着火点以下，故B正确， C、隔绝氧气或空气，故C正确， D、碳酸镁和碳酸钙都不具有可燃性受热都会分解出氧化物，故D正确， 故选：A。 十二．氧化反应与还原反应 39．下列说法：①呼吸作用、食物腐烂、铁生锈都是缓慢氧化；②燃烧是可燃物与氧气发生的剧烈的化合反应；③急速的燃烧一定会爆炸；④自燃是缓慢氧化引起的；⑤白磷在空气中和氧气中的着火点不同；⑥燃烧、自燃、缓慢氧化的共同点都是氧化反应并都有热量产生。其中正确的是（　　） A．①④⑥ B．②③⑤⑥ C．①②③ D．②③⑤ 【解答】解：①呼吸作用、食物腐烂、铁生锈都是缓慢氧化反应，故说法正确； ②燃烧是可燃物与氧气发生的剧烈氧化反应，不一定是化合反应，故说法错误； ③急速的燃烧不一定发生爆炸，爆炸要发生在有限的空间内，故说法错误； ④自燃是缓慢氧化引起的，由缓慢氧化引起的自发燃烧叫自燃，故说法正确； ⑤可燃物的着火点一般是不变的，白磷在空气中和在氧气中的着火点相同，故说法错误； ⑥燃烧、自燃、缓慢氧化的共同点都是氧化反应并都有热量放出，故说法正确。 故选：A。 40．下列反应中属于氧化反应的是（填序号，下同） ，属于化合反应的是 ，既是化合反应又是氧化反应的是 ，是氧化反应但不是化合反应的是 。 A．铜+氧气氧化铜 B．氨气+氧气氧化氮+水 C．氢气+氧气水 D．甲烷+氧气水+二氧化碳 E．二氧化碳+水→碳酸 F．一氧化碳+氧气二氧化碳 【解答】解：A．铜+氧气氧化铜，该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应；该反应是物质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应。 B．氨气+氧气氧化氮+水，该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的形式，不符合化合反应的特征，不属于化合反应；该反应是物质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应。 C．氢气+氧气水，该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应；该反应是物质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应。 D．甲烷+氧气水+二氧化碳，该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的形式，不符合化合反应的特征，不属于化合反应；该反应是物质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应。 E．二氧化碳+水→碳酸，该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应；但反应不是物质与氧气发生的化学反应，不属于氧化反应。 F．一氧化碳+氧气二氧化碳，反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应；该反应是物质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应。 故答案为： ABCDF；ACEF；ACF；BD。 1 / 37 学科网（北京）股份有限公司 $$