3.1空气与氧气 基础巩固练习-- 2024-2025学年 浙教版八年级下册科学

3.1空气与氧气 基础巩固 一、单选题 1.下列不能完成固氮的是(   ) A. 氮肥厂                                 B. 生物固氮                                 C. 氮肥                                 D. 闪电 2.如图为空气成分示意图(按体积分数计算)，其中“a”代表的是(   ) A. 氧气                                 B. 氮气                                 C. 二氧化碳                                D. 稀有气体 3.小红在峨眉山旅游到达金顶时，感觉身体不适，可能发生了“高原反应”，主要是因为高海拔地区的空气稀薄，不能给人体提供足量的(   ) A. 二氧化碳                                B. 氧气                                C. 氮气                                D. 稀有气体 4.能使带火星木条复燃的气体是(   ) A. 氧气                                B. 稀有气体                                C. 氮气                                D. 二氧化碳 5.氧气是一种化学性质较活泼的气体，能与许多物质反应。下列物质在足量氧气中燃烧，有关生成物的表述中，错误的一项是(   ) 选项 A B C D 物质 铁 硫 木炭 氢气 在氧气中燃烧的产物 三氧化二铁 二氧化硫 二氧化碳 水 A. A                                           B. B                                           C. C                                           D. D 6.空气是一种宝贵的资源，下列生产生活中用到的气体不是来自空气的是(  ) A. 用于医疗急救的O2         B. 用于生产氮肥的N2        C. 作为燃料电池燃料的H2        D. 用于飞艇的He 7.关于催化剂在化学反应中的作用说法正确的是(    ) A. 一定加快反应速度           B. 会减慢反应速度           C. 加快或减慢反应速度           D. 不改变反应速度 8.实验室用二氧化锰作催化剂来分解过氧化氢制取氧气的实验中，下列操作错误的是(    ) A. 必须检查装置的气密性                                   B. 集气瓶在收集氧气前要装满水，然后倒置在水槽中 C. 本实验不需要加热                                           D. 集满氧气后集气瓶应倒置于桌面上 9.为了研究物质燃烧的剧烈程度与氧气浓度的关系，需要收集一瓶大约含1/4空气的氧气，下列操作正确的是(    ) A. 集气瓶中灌1/4的水 B. 集气瓶中灌3/4的水 C. 导管伸入到集气瓶体积的1/4处 D. 导管伸入到集气瓶体积的3/4处 10.有关分解反应的说法正确的是(    ) A. 反应物一定只有一种                                           B. 生成物中一定有单质 C. 生成物一定只有两种                                           D. 生成物中一定有化合物 11.下列对实验现象的描述，错误的是（    ） A. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种红色固体 B. 硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，生成无色有刺激性气味的气体 C. 镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀眼白光，生成一种白色固体 D. 将少量高锰酸钾放入水中，所得溶液呈紫红色 12.空气是一种宝贵的自然资源，下列有关说法中不正确的是(    ) A. 法国化学家拉瓦锡研究了空气的成分，并得出氧气约占空气总质量1/5的结论 B. 空气是由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质组成的混合物 C. 氮气是制造硝酸和氮肥的重要原料 D. 稀有气体都没有颜色、没有气味，在通电时能发出不同颜色的光 13.科学家们研制了人造空气来供航天员呼吸。这种人造空气中氮气的含量约占 70%，氧气的含量约占 20%以上，此外，还有少量的二氧化碳等气体，非常接近空气的比例。飞船能根据仪器实时检测各种气体的含量并自动调节各种气体成分，同时将有毒的气体过滤掉，始终保证飞船内的空气适合航天员呼吸。下列说法中正确的是(    ) A. 空气中的二氧化碳含量虽然很少，但是在自然界中是必不可少的 B. 在航天飞船上，应把空气中其他成分都分离出去，只留下氧气，这样会更有益于航天员的呼吸 C. 我们周围的空气中各成分的体积分数是不变的，不随地域和季节的变化而变化 D. 空气中的氮气对人类呼吸没有任何作用，因此人造空气中可以没有这种气体 14.下列物质在氧气中燃烧，火星四射、生成黑色固体的是（） A. 铁丝                                     B. 红磷                                     C. 蜡烛                                     D. 木炭 15.下图 A、B、C、D 分别是实验室里氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是（   ） A. 氧气制备    B. 收集氧气 C. 氧气验满   D. 验证氧气性质 二、填空题 16.氧气是一种________色________味的气体，常温下________(选填“容易”或“不容易”)溶解在水里。冷却到－183℃时变成________色的液体，在－218℃时变成________状的________色固体。 17.请用N、H、O三种元素中的一种或几种写出下列物质的化学式： （1）空气中含量最多的气体________； （2）自然界中最常见的液态物质________。 18.根据下列事实说明空气中含有的成分： （1）小白鼠在装有空气的密闭中可存活一段时间，说明空气中含有________。 （2）澄清的石灰水在空气中放置一段时间，表面形成一层白膜，说明空气中含有________。 19.氧气在自然界中存在非常广泛，并不断循环变化。请回答以下问题： （1）如图是自然界中氧的部分循环示意图，从①～⑥中选择数字序号填空，整体上消耗氧气的有________ 。 （2）下列说法正确的是________（填字母）。 a．空气中的氧气含量永远不变   b．空气中的氧处于动态平衡状态c．每个人都在参与自然界中的氧循环 d．氧在自然界中既有单质，又有化合态 e．空气中氧气的浓度越高越好 20.稀有气体的下列用途，分别利用了下列哪项性质？请用字母序号填空： A．一般不与其他物质反应  　　B．密度比空气小 C．通电时会发出有色的光  D．难溶于水 （1）灯泡里充入氩气________； （2）用氦气填充气球或汽艇________； （3）用于制造霓虹灯________； （4）电焊金属时用氩气做保护气________。 21.实验室里，老师给同学们准备了如图①所示实验装置。小明同学用双氧水和二氧化锰反应来制取氧气，选择的发生装置是________（填序号），若用如图②装置收集氧气，氧气应从________（填“a”或“b”）端进入。 22.装满氧气的集气瓶，按右图所示，用带火星的木条分别以甲、乙两种方式迅速插入，发现木条复燃，且在甲中燃烧比在乙更旺。上述实验说明了氧气具有的性质是： ①________ ； ②________ 。 23. 示例：硫在空气、氧气中燃烧，化学反应相同，但反应现象不同．说明反应物的浓度不同，反应现象不同．请参照示例回答下列问题： （1）碳在氧气不足、氧气充足的条件下燃烧，反应物相同，但产物不同．说明________不同，产物不同． （2）二氧化碳与水反应，在常温下生成碳酸，在叶绿体、光照的条件下发生光合作用生成葡萄糖和氧气．反应物相同，但产物不同．说明________不同，产物不同． （3）细铁丝（或铁粉）在氧气中能剧烈燃烧，铁钉（或铁制燃烧匙）在氧气中不能燃烧，反应物相同，但反应的速率不同．说明反应物的________不同，反应的速率不同． 24. 如图是初中化学中常见的实验，请根据图回答下列问题． （1）A实验完毕，进入集气瓶中的水不到总容积的五分之一， 你认为导致这一结果的原因可能是________（答出其中一种原因）． （2）硫燃烧的化学方程式是________ ，B实验中集气瓶内放入少量水的目的是________ ． 三、实验探究题 25.某校科学小组在学习了“空气中氧气含量测定”的基础上，改进了教材中的实验，设计出了如图所示的 实验装置。实验步骤如下： ①如图所示，连接仪器，检查装置的气密性。发现装 置的气密性良好。 ②在集气瓶里装进适量 a 体积的水，燃烧匙里放一块白磷（其着火点是 40℃），并在酒精灯上把玻璃棒 下端加热，按图示装置把集气瓶中（整个集气瓶的体积是 c）的空气密封起来，把长导管的另一端放入盛有足量水的烧杯中。（注：集气瓶内的长导管已伸到了瓶底）。 ③用力把预先加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，同时放出   大量的热。（注：白磷与红磷燃烧的产物相同）。 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是 b。 ⑥根据 a、b、c 三个数据，计算出空气中氧气的体积分数。根据以上信息，回答下列问题。 （1）在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中，集气瓶内水面位置的变化情况是    。 A.一直降低 B.一直升高 C.先降低后升高 D.先升高后降低 （2）若实验非常成功，请写出 a、b、c 三个数据应满足的一个等式关系式________。 （3）在上述实验中，下列操作的实施和实验现象的出现，会导致实验最后产生的实际值小于理论值的是    。 A.装置气密性不好 B.实验前集气瓶里没有装适量的水 C.集气瓶没有冷却到室温 D.用木炭代替红磷 26.铁粉和硫粉以适当的质量比混合，堆放在石棉网上，然后用烧红的玻璃棒一端接触混合物，这时部分混合物迅速变红热状态，撤离玻璃棒后，反应继续进行，直至全部混合物都呈红热的状态，冷却后得到一种黑色无磁性的固态物质。 （1）该黑色无磁性的固态物质在物质分类上属于________ （选填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”）。 （2）铁与硫的反应是________  反应（选填“吸热”、“放热”或“既不吸热也不放热的”）。 27. 规范的操作是试验成功的基本保证．下面是有些同学的实验操作，请根据要求回答下列问题： （1）A操作存在的错误是________； （2）B操作集气瓶中既无水又无细沙，可能造成的后果是________ ； （3）用C操作量取的水配制溶液的浓度比欲配制溶液________（填”偏大“或”偏小“）； （4）D操作可能造成的不良后果是________（写出一条即可）． 答案解析部分 一、单选题 1. C 解析:根据氮元素的转化与使用分析。 氮肥厂、生物固氮、闪电等都是氮元素的转化与合成，能完成固氮，氮肥是已经合成的含氮肥料，它主要供给作物N元素而本身不分解，它不具有固氮的功能，C符合题意； 故选C。 2. B 解析:根据空气的成分和所占比例分析判断。 空气中，氮气约占78%，氧气约占21%，稀有气体约占0.939%，二氧化碳约占0.031%，还有其他气体和杂质约占0.03%，因此a为氮气、b为稀有气体，c为氧气，故B正确，而A、C、D错误。 故选B。 3. B 解析:人体吸入氧气，呼出二氧化碳气体，氧气是维持生命活动的最重要的物质，据此分析。 小红在峨眉山旅游到达金顶时，感觉身体不适，可能发生了“高原反应”，主要是因为高海拔地区的空气稀薄，不能给人体提供足量的氧气，故B正确，而A、C、D错误。 故选B。 4. A 解析:根据氧气的化学性质分析。 能使带火星的木条复燃的是氧气，故A正确，而B、C、D错误。 故选A。 5. A 解析:根据物质与氧气的反应产物分析判断。 铁在氧气中燃烧生成黑色的四氧化碳铁，而不是三氧化二铁，故A错误符合题意； 硫在氧气中燃烧，生成二氧化硫，故B正确不合题意； 木炭在氧气中燃烧，生成二氧化碳，故C正确不合题意； 氢气在氧气中燃烧，生成水，故D正确不合题意。 故选A。 6. C 解析:根据空气的组成分析。 用于医疗急救的O2、用于生产氮肥的N2 、用于飞艇的He都可以从空气中分离获得，而作为燃料电池燃料的H2在空气中含量极小，只能通过其它途径获得，故C符合题意，而A、B、C不合题意。 故选C。 7. C 解析:根据催化剂定义分析，催化剂是能改变反应速率，而本身质量和化学性质不变的物质。 催化剂改变反应速率，包括加快和减慢，C正确； 故选：C。 8. D 解析:根据过氧化氢制取氧气的实验过程分析判断。 A.本实验为制取气体的实验，因此实验开始前必须检查装置的气密性，故A正确不合题意； B.集气瓶在收集氧气前要装满水，然后倒置在水槽中，这样收集到的氧气才会纯净，故B正确不合题意； C.本实验不需要加热，故C正确不合题意； D.氧气的密度大于空气，因此集满氧气后集气瓶应正放于桌面上，故D错误符合题意。 故选D。 9. B 解析:使用排水法收集气体时，集气瓶内水的体积就是被收集气体的体积，据此判断。 如果要收集指定体积分数的气体，使用排空气法很难做到，只能使用排水法。因为空气占总体积的1/4，那么氧气应该占集气瓶总体积的3/4。因为集气瓶内水的体积等于氧气的体积，所以反应前集气瓶内要装满3/4的水，故B正确，而A、C、D错误。 故选B。 10. A 解析:根据分解反应的定义判断。 一种物质生成两种或多种物质的反应叫分解反应，因此分解反应的反应物只有一种，而生成物有两种或多种，至于生成物是单质还是化合物，无法确定，故A正确，而B、C、D错误。 故选A。 11. A 解析:根据铁丝燃烧、硫燃烧、镁燃烧的现象及高锰酸钾溶液的颜色分析。 A、 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体，符合题意； B、 硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，生成无色有刺激性气味的气体 ，不符合题意； C、 镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀眼白光，生成一种白色固体 ，不符合题意； D、 将少量高锰酸钾放入水中，所得溶液呈紫红色 ，不符合题意； 故答案为：A。 12. A 解析:根据拉瓦锡测得氧气体积含量为五分之一、氮气、稀有气体的性质和用途及混合物定义分析。 A、拉瓦锡测得氧气体积含量为五分之一，符合题意； B、 空气是由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质组成，属于混合物，不符合题意； C、 氮气是制造硝酸和氮肥的重要原料 ，不符合题意； D、 稀有气体都没有颜色、没有气味，在通电时能发出不同颜色的光 ，不符合题意； 故答案为：A。 13. A 解析:  根据空气中各组分的作用进行分析。 A.空气中的二氧化碳含量虽然很少，但却是自然界中植物进行光合作用必不可少的原料，A正确，符合题意。 B.人体吸入氧气后，在体内进行缓慢氧化，放出能量供给体内各个器官的需要，如果长时间吸入纯氧，体内氧化速度过快，放出热量过多，体温升高，正常的生理机制发生絮乱，出现疾病，B错误，不符合题意。 C.一般来说，空气的成分是比较固定的，但是在不同地区或同一区域的不同季节，空气的成分也会有所不同，C错误，不符合题意。 D.氮气化学性质稳定、无毒，主要用于调节氧气含量，纯氧不利于人体呼吸，D错误，不符合题意。 故答案为：A 14. A 解析:燃烧现象应从火焰、光、烟雾等方面进行分析判断。 A.铁丝在氧气中能够剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体，A符合题意。 B.红磷在氧气中能够剧烈燃烧，放出大量热，产生大量的白烟，B不符合题意。 C.蜡烛燃烧发出白光，放热，火焰呈黄色，蜡烛融化，C不符合题意。 D.木炭在氧气中能够剧烈燃烧，发出耀眼白光，放出大量的人，D不符合题意。 故答案为：A 15. A 解析:考查氧气制取与收集实验的操作对错识别。 A、高锰酸钾分解制取氧气发生装置如图是正确的：棉花、试管略向下倾斜、用外焰对药品集中部位加热、导管不能深入太长； B、收集氧气选择向上排空气法时，导管应伸到集气瓶底部，错误； C、氧气验满时，燃着的木条只能放在集气瓶瓶口，错误； D、铁丝燃烧验证验证氧气性质实验中，集体瓶底部必须铺一层细沙或者放一层水，防止溅落物炸裂瓶底，错误； 故选A 二、填空题 16. 无；无；不容易；淡蓝；雪花；淡蓝 解析:根据氧气的物理性质解答。 氧气是一种无色无味的气体，常温下不容易溶解在水里。冷却到－183℃时变成淡蓝色的液体，在－218℃时变成雪花状的淡蓝色固体。 17. （1）N2 （2）H2O 解析:（1）空气中氮(N2)约占78%，氧(O2)约占21%，稀有气体约占0.939%(氦He、氖Ne、氩Ar、氪Kr、氙Xe、氡Rn)，二氧化碳(CO2)约占0.031%，还有其他气体和杂质约占0.03%。 （2）水是自然界最常见的液体，也是最重要的液体。 （1）空气中含量最多的气体是氮气，化学式为N2； （2）自然界中最常见的液态物质是水，化学式为H2O。 18. （1）氧气 （2）二氧化碳 解析:根据空气中氧气和二氧化碳的性质分析。 （1）小白鼠呼吸需要氧气， 在装有空气的密闭中可存活一段时间，说明空气中含有氧气； （2）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊， 澄清的石灰水在空气中放置一段时间，表面形成一层白膜，说明空气中含有二氧化碳； 故答案为：（1）氧气；（2）二氧化碳。 19. （1）①②④⑤ （2）bcd 解析:根据氧气的性质及作用进行分析答题。 （1）氧气的来源主要是植物的光合作用，氧气的消耗主要有动植物的呼吸、燃料的燃烧、金属的锈蚀等，故消耗氧气的有 ①②④⑤ 。 （2）a.空气中氧气的含量基本不变，但是随着不同的地域含氧量会有偏差，如高原上氧气稀薄，a错误。 b.空气中的氧既有消耗又有获得，处于动态平衡状态，b正确。 c.人要进行呼吸， 每个人都在参与自然界中的氧循环 ，c正确。 d. 氧在自然界中既有单质，又有化合态，如氧气和水，d正确。 e.空气中氧气浓度太高不利于呼吸，e错误。 故答案为：（1）①②④⑤；（2） bcd 20. （1）A （2）B （3）C （4）A 解析:根据稀有气体的性质进行分析，由性质决定其相对应的用途。 （1）灯泡里充入氩气是因为氩气化学性质稳定； （2）氦气密度比空气小，可用于填充气球或汽艇； （3）稀有气体通电时会发生不同颜色的光，可用于制造霓虹灯； （4）焊接金属用于保护气的气体化学性质稳定，一般不与其他物质反应； 故答案为：（1）A；（2）B；（3）C；（4）A。 21. B；a 解析:本题主要考查化学方程式的书写和实验装置的选取，要同学们了解常见气体的性质与制取装置之间的关系、选择的依据及实验的注意事项等。双氧水制取氧气时二氧化锰是催化剂，利用双氧水的状态以及反应的条件选择制取装置，利用氧气的密度选择收集装置 （1）双氧水制取氧气时生成水与氧气，该过程中二氧化锰是催化剂，所起的作用是催化作用，因为双氧水的状态是液态，以及反应的条件不需要加热，可选择制取装置是B； （2）利用氧气的密度比空气大选择收集装置，氧气应从a端进入。 故答案为：B，a。 22. 氧气具有助燃性；氧气密度比空气略大 解析:此题借助实验对氧气的助燃性及氧气的密度进行了实验探究，证明了氧气的密度比空气大的结论。根据实验的现象分析氧气的性质，利用在甲中比在乙中燃烧的更旺分析氧气的密度与空气的大小关系。 通过观察可知，氧气是无色的气体，由木条都能复燃说明氧气能支持燃烧．由在甲中比在乙中燃烧的更旺说明氧气聚集在集气瓶底部，从而证明氧气的密度比空气大。 故答案为：（1）氧气具有助燃性；（2）氧气密度比空气略大。 23. 反应物的用量；反应条件；接触面积 解析:（1）碳在氧气不足、氧气充足的条件下燃烧，产物不同，得出结论：反应物的用量不同，产物不同； （2）二氧化碳与水反应，在常温下生成碳酸，在叶绿体、光照的条件下发生光合作用生成葡萄糖和氧气．说明反应条件不同，导致产物不同； （3）细铁丝（或铁粉）在氧气中能剧烈燃烧，铁钉（或铁制燃烧匙）在氧气中不能燃烧，和接触面积有关，说明反应物接触面积不同，反应的速率不同． 故答案为： （1）反应物的用量； （2）反应条件； （3）接触面积． （1）分析实验中的变量氧气充足和氧气不足，得出结论； （2）分析实验中反应条件不同，产物不同； （3）分析实验中由于物质状态不同，接触面积不同，导致反应速率不同． 24. 装置漏气；S+O2SO2；吸收二氧化硫 解析:（1）A实验完毕，进入集气瓶中的水不到总容积的五分之一， 导致这一结果的原因可能是装置漏气，或红磷不足，或没有冷却至室温就打开止水夹． 故填：装置漏气； （2）硫燃烧的化学方程式为：S+O2SO2；B实验中集气瓶内放入少量水的目的是：吸收二氧化硫，防止污染环境． 故填：S+O2SO2；吸收二氧化硫． （1）如果装置漏气，或红磷不足，或没有冷却至室温就打开止水夹，都能够导致进入集气瓶中的水不到集气瓶容积的五分之一； （2）硫燃烧生成二氧化硫，二氧化硫有毒，扩散到空气中会污染环境；二氧化硫能和水反应生成亚硫酸． 三、实验探究题 25. （1）C （2）c-a=5(b-a) （注：1/5 或者 21%都可以) （3）A,C 解析:考查红磷燃烧测定空气中氧气含量相关知识。 （1）白磷燃烧的化学方程式是：；白磷燃烧时放出大量的热，温度升高，集气瓶中的压强增大，导致集气瓶中的水通过导管进入烧杯，当白磷燃烧完并且降温至室温时，集气瓶中的压强减小，在外界大气压的作用下，水进入集气瓶，因此在白磷开始燃烧到最后熄灭冷却的过程中，集气瓶内水面的变化情况是先降低、再上升； （2）因为氧气约占空气总体积的五分之一，若实验成功，进入集气瓶中的水约为b-a，原集气瓶中空气的体积为：c-a．它们满足的关系式为： （3）导致实验值小于理论值，也就是最终进入集气瓶的水不足1/5，原因可能有：气密性不好，没有冷却至室温就打开了弹簧夹。 故答案：（1）C       （2）         （3）A、C 26. （1）盐 （2）放热 解析:（1）铁粉和硫粉反应后生成FeS，属于盐；（2）从反应现象分析此反应放热。 （1）铁粉和硫粉反应后生成FeS，，属于盐； （2）撤离玻璃棒后，反应继续进行，直至全部混合的都呈红热状态，说明此反应放出热量； 故答案为：（1）盐；（2）放热。 27. （1）试管口没有略向下倾斜 （2）集气瓶炸裂 （3）偏大 （4）导管断裂或试管破裂 解析:（1）给试管内的固体药品加热时，试管口要略向下倾斜，停止加热生成的水滴倒流回试管底部炸裂试管； （2）进行铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶底部应事先放入少量沙子或水，防止高温融熔物下落后炸裂集气瓶； （3）量取液体读取数据时，视线要与凹液面的最低处保持水平，图中附视读数，量取的水要少与应取量，因此造成配制溶液的浓度会偏大； （4）玻璃仪器连接时不能在桌面上平压，右手要握住橡皮塞而不能握住玻璃弯管，图示操作可能造成的不良后果是导管断裂或试管破裂； 故答案为：（1）试管口没有略向下倾斜；（2）集气瓶炸裂；（3）偏大；（4）导管断裂或试管破裂． （1）根据给固体药品加热的注意事项进行分析； （2）根据铁丝在氧气中燃烧的实验要求进行分析； （3）根据用量取液体时，读取数据的方法进行分析； （4）根据玻璃仪器连接时的方法及注意事项进行分析． 1 学科网（北京）股份有限公司 $$