第3章空气与生命（第3节）习题课件-2024-2025学年浙教版科学八年级下册

第3章　空气与生命（第3节） 1.2021年12月19日，天宫课堂第一课上，太空教师王亚平做了一个有趣的实验：把泡腾片放进水球中，产生了许多欢乐的小气泡。如图是某“泡腾片”的标签，该气体不可能是（ ） A．N2 B．CO2 C．O2 D．CH4 A 2.2021年诺贝尔化学奖授予了在不对称有机催化方面做出巨大贡献的本杰明·利斯特和大卫·麦克米伦。下列有关催化剂说法正确的是（ ） A．催化剂理论上可重复使用 B．催化剂只能加快反应速率 C．催化剂可以提高产量 D．同一化学反应只能有一种催化剂 A 3.关于化学方程式CH4＋2O2 CO2＋2H2O的描述正确的是（ ） A．甲烷加氧气在点燃条件下，反应生成二氧化碳和水 B．1个甲烷和2个氧气在点燃条件下，生成1个二氧化碳和2个水 C．1个CH4分子和2个O2分子在点燃条件下，生成1个CO2分子和2个H2O分子 D．1 g CH4和2 g O2在点燃条件下，生成1 g CO2和2 g H2O C 4.镁带在耐高温的密闭容器中（内含空气）加热，下列图像中能正确反映容器内有关量随时间变化的是（ ） A B C D D 5.德国化学家格哈德·埃特尔在固体表面化学的研究中取得了非凡的成就，其成果之一是揭示了氮气与氢气在催化剂表面合成氨的反应微观变化过程如下图，下列叙述正确的是（ ） A ．此反应有化合物参加 B．分子在化学变化中是可分的 C．符合上述反应过程的顺序是①③② D．对应化学反应方程式为2N＋3H2===2NH3 B 6.有化学反应2A＋B===2C，设有6 g A与B完全反应后生成14 g C，若B的相对分子质量为32，则C的相对分子质量为（ ） A．7 B．14 C．28 D．56 C 7.氯气（Cl2）和氧气（O2）都是活泼的非金属单质，在一定条件下它们都能跟甲烷（CH4）反应。已知O2和CH4充分反应后的生成物是CO2和H2O，试推断Cl2和CH4充分反应后的生成物是（ ） A．CCl4和HCl B．CCl4和H2 C．CH2Cl2和H2 D．C和HCl A 8.被称为“软电池”的纸质电池，采用薄层纸片作为传导体，电池总反应为：Zn＋2MnO2＋H2O===ZnO＋2MnO(OH) ，避免了传统电池所带来的污染问题，因而废旧的纸质电池可作为一般的废弃物加以处理。下列说法错误的是（ ） A．该电池反应中锌元素化合价升高 B．该电池反应中二氧化锰作催化剂 C．其工作原理是将化学能转化为电能 D．开发利用该电池可以减少对环境的污染 B 9.国际粮农组织将中国独有的山茶油列为重点推广的健康型食用油。山茶油富含柠檬醛，现从山茶油中提取15.2克柠檬醛，使其在氧气中完全燃烧，生成4.4克二氧化碳和14.4克水，则柠檬醛中（ ） A．只含碳、氢元素 B．一定含碳、氢、氧元素 C．一定含碳、氧元素，可能含氢元素 D．一定含碳、氢元素，可能含氧元素 B 10.在反应A＋B→C＋D中，已知20 g A与一定量B恰好完全反应，生成25 g C和5 g D，则参加反应的A和B的质量比为（ ） A．4∶1 B．3∶5 C．1∶3 D．2∶1 D 11.在用白磷（白磷与红磷的组成相同，着火点为40 ℃）探究质量守恒定律的实验中，晓涵同学将橡皮塞上的细玻璃管下端放到酒精灯火焰上灼烧至红热后，迅速用橡皮塞将锥形瓶塞紧，并引燃白磷，实验过程如图所示，下列说法中不正确的是（ ） A ．乙中气球胀大说明此反应有气体产生 B．丙中的压强小于外界的大气压 C．此反应符合质量守恒定律 D．用天平称量甲系统的质量，天平保持平衡后，换成乙系统，指针向右偏转 A 12.在一定条件下，在一个完全封闭的容器内发生某反应，测得反应过程中各物质的质量如下表所示，下列说法错误的是（ ） A ． A、B两种物质中元素种类一定与C物质中元素种类相同 B．B物质可能是单质 C．该反应属于化合反应，D可能是催化剂 D．反应后A物质质量为3 g D 物质 A B C D 反应前质量/g 10 10 10 2 反应后质量/g 待测 2 21 2 13.2022年6月5日神州十四号载人飞船发射成功，飞船由长征二号F遥十四火箭运载。其中的一种火箭推进剂在火箭发射过程中，发生的反应微观示意图如下，下列有关说法正确的是（ ） A．反应前后原子种类和数目均减少 B．甲分子是由两个氧分子和一个氮分子构成 C．反应生成的丙和丁分子个数比为1∶1 D．丙物质可以用于食品的防腐保鲜 D 14.从微观上看，化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的。一定条件下，某反应中所有物质的分子数随反应过程的变化如图（H2和物质X的变化曲线重合）。已知该反应后得到40 g HF，下列分析错误的是（ ） A．物质X的化学式为F2 B．参加反应的氢气质量为2 g C．反应中H2与HF的分子数之比为1∶2 D．反应进行至t时刻，H2和HF的质量相等 D 15.在一个密闭容器中，有甲、乙、丙、丁、戊五种物质，在一定条件下发生反应，测得反应前后各物质的质量变化如图所示（图中正数表示物质质量的增加量，负数表示物质质量的减少量，0表示物质质量不变），下列说法正确的是（ ） A ．甲和丁是该反应中的反应物 B．甲、丁的相对分子质量之比一定为44∶27 C．参加反应的乙、丙的质量比一定为48∶23 D．戊一定是该反应的催化剂 C 16.2022年2月，航天员王亚平在空间站通过科学实验“变”出了一个奥运五环。其中颜色为深蓝色一环中存在着一个化学反应，化学方程式为：5KI＋KIO3＋6CH3COOH === 3I2＋6CH3COOK＋？H2O。H2O前面的“？”为__________，KIO3中I的化合价为__________。 3 ＋5 17.（1）物质XY与Y2能发生如下反应：2XY＋Y2 === Z，则Z的化学式为________（用X、Y表示）。 （2）在一定条件下，4.2 g单质M与2.8 g氮气（N2）恰好完全反应生成M3N，则M的相对原子质量是________。 （3）CrO5中Cr元素显＋6价，氧元素有－1、－2两种价态，则化合物中显－1、－2价的氧原子的个数比为________。 X2Y4 7 4∶1 18.如何减少温室效应是科学家重点关注的问题。科学家发现一种催化剂，可将二氧化碳转化为甲酸（CH2O2）。 （1）此反应前后，该催化剂的化学性质和__________保持不变。 （2）只用CO2一种反应物通过该催化剂__________ （填“能”或“不能”）转化成甲酸（CH2O2），理由是______________________。 质量 不能 不符合质量守恒定律 19.过氧化钠（Na2O2）是一种淡黄色粉末，在常温下能跟二氧化碳反应生成碳酸钠（Na2CO3）和氧气。写出反应的化学方程式：____________________________ __________。 2Na2O2＋2CO2 === 2Na2CO3 ＋O2　 20.煤是一种常用的化石燃料，家庭用煤经过了从“煤球”到“蜂窝煤”的变化，人们把煤粉加工成圆柱体，并在圆柱体内打上一些孔。请分析这种变化的优点是________________________；煤在燃烧时会产生许多污染物，将水蒸气通过炽热的煤层可制得较洁净的水煤气（主要成分是CO和H2），请你写出该反应的化学方程式：____________________________。 让氧气与煤充分接触　 H2O＋C CO＋H2 21.小明利用如图1装置，称量了白磷被引燃前后整个装置的总质量，验证了质量守恒定律。 （1）该实验需不需要白磷过量？____________（填“需要”或“不需要”）；实验过程中，可观察到气球体积变化情况是__________________。 （2）图2中，锥形瓶中固态物质的质量m随时间t的变化关系正确的是______。 不需要 先膨胀后变瘪 C 22.图甲是一款潜水艇紧急供氧设备的结构示意图，产氧药块主要成分是氯酸钠，需要镁粉氧化放热启动并维持反应进行，快速产生氧气。 （1）启动时，镁粉（Mg）与氧气反应生成氧化镁（MgO）。其化学方程式为________________________________。 （2）产氧药块反应会产生极少量有毒的氯气，推测图甲中试剂X应具有的性质是________________________________。 吸收氯气，但不吸收氧气　 （3）氯酸钠受热分解生成氯化钠和氧气。m克氯酸钠分解过程中各物质质量变化如图乙所示，选择a、b、c、d、m中的部分数据，列出它们的等式关系以体现质量守恒定律___________________________________。 a＋d＝b＋c或m＝a＋d或m＝b＋c 23.在班会上，小明的同桌表演了“水能生火”魔术：他向包有过氧化钠（Na2O2）粉末的脱脂棉上滴水，脱脂棉燃烧起来。小明很感兴趣，于是，他对魔术的原理进行探究。 【提出问题】过氧化钠与水反应生成什么物质？为什么脱脂棉会燃烧？ 【猜想与假设】①可能生成了Na2CO3和氢气，也有可能生成了Na2CO3和氧气； ②脱脂棉燃烧可能是因为Na2O2与水反应放出热量。 【设计装置】如图所示。 【实验与分析】 （1）小军对小明的猜想进行了理论的分析，他认为不可能有Na2CO3生成。小军的依据是_________________________。 反应前后元素种类不变 【提出问题】过氧化钠与水反应生成什么物质？为什么脱脂棉会燃烧？ 【猜想与假设】①可能生成了Na2CO3和氢气，也有可能生成了Na2CO3和氧气； ②脱脂棉燃烧可能是因为Na2O2与水反应放出热量。 （2）为了检验产生的气体是否为氧气，小明在实验中应进行怎样的操作？____________________________________________________________。 （3）如果小明在实验过程中观察到伸入烧杯中的导管口出现了____________的现象，则说明小明的猜想②是正确的。 将带火星的木条靠近导管口P处，若木条复燃，说明是氧气　 冒气泡 24.实验小组的小明、小李进行如图所示实验来验证质量守恒定律。在实验中用电子天平和量筒准确测量出表中测量对象。（实验中操作正确，当时气压下氧气的密度为ρ） （1）写出该反应的化学方程式：_______________________________。 测量对象 测量结果 MnO2 m1 KClO3 m2 试管 m3 ▲ m4 量筒内收集气体的体积 V （2）分析实验结果显示m1＋m2＋m3＝m4＋Vρ，验证了质量守恒定律，那么测量结果为m4的测量对象是指__________________________________________。 （3）实验结束后，小明在拆卸装置时闻到刺激性气味，小明说：氧气是无色无味的，有刺激性气味的气体会不会是二氧化硫？小李认为不可能，他的理由是_____________________________________________。 反应后试管中的固体质量和试管的质量和 反应物中不含有硫元素，不能生成二氧化硫 测量对象 测量结果 MnO2 m1 KClO3 m2 试管 m3 ▲ m4 量筒内收集气体的体积 V 25.如图是小科在进行研究性学习课题《化学反应中质量守恒的研究》的过程。 【提出问题】 氧化汞（HgO）加热时，会生成汞和氧气（常温常压下，氧气密度为ρ氧）。反应结束后，所生成的汞和氧气的质量总和与参加反应的氧化汞的质量是否相等呢？ 【资料信息】 1.氧化汞反应的化学方程式：2HgO 2Hg＋O2↑。 2.测量气体体积需要在标准大气压下测量才是准确数值。 【实验设计及过程】 检查装置的气密性后，在试管中加入适量的药品，并测得反应装置、滤毒器与物质总质量为m1。待反应完全后，调整量筒液面至“合适”位置，测出气体体积记为V。再测量反应装置、滤毒器与剩余物质总质量为m2。 （1）实验时，小科在量筒中加入一些煤油的目的是____________________。 （2）反应完全后，量筒液面需要调整到的“合适”位置指的是________________ ________。 （3）若本实验能正确反应化学变化中的质量守恒，则上述测量结果存在关系式是：__________________。 防止氧气溶于水 与水槽中的液面 相平 m1＝m2＋ρ氧V　 26.质量守恒定律的发现，凝聚了不少科学家的心血。 材料一：1673年，英国化学家波义耳将某金属放在一个密闭容 器中煅烧，煅烧后立即打开容器进行称量，结果发现煅烧后的 固体质量增加了。 材料二：1774年，拉瓦锡用精确的定量实验研究在密封容器中氧 化汞分解前的质量和分解后生成物的总质量之间的关系，证实了质量守恒定律。 请回答以下问题： （1）小明认为波义耳实验也符合质量守恒定律，理由是______________________ __________________________________________________。 （2）小明采用图甲实验方案，测量酒精和水混合前后质量是否相等来验证质量守恒定律。老师看到后直接否定该方案，理由是____________________________。 在化学反应中参加反应 的金属和氧气的质量和等于反应生成的固体质量　 酒精和水混合是物理变化 （3）小明决定用如图乙装置模拟拉瓦锡实验，测定反应前氧化汞的质量和反应后生成物的总质量是否相等来验证质量守恒定律。（已知：氧气的密度为ρ克/毫升，氧化汞分解的化学方程式：2HgO 2Hg＋O2↑）小明记录了以下几组数据： ①反应前称取的氧化汞质量a克 ②反应前装有氧化汞试管的总质量b克 ③反应结束冷却后试管的总质量c克 ④反应后量筒内增加的水体积d毫升 ⑤反应前量筒的总质量e克 ⑥反应结束后量筒和水的总质量f克 实验操作均正确，在误差范围内，如果出现等量关系_______________（用上述字母表示），可用来验证质量守恒定律。 b－c＝ρd　 27.已知2A＋3B===C＋3D，用足量的A和49 g B恰好完全反应，生成57 g C和1 g D，则参加反应的A物质为________g。若B的相对分子质量为98，则A的相对分子质量为________。 9 27 28.车用尿素是一种用于柴油车辆尾气处理系统的液体添加剂，通过选择性催化还原技术将尾气中的氮氧化物转化为无害物质，提高环保性能。其原理可表示为： ①CO (NH2) 2＋H2O CO2＋2NH3； ②8NH3＋6NO2 12H2O＋7X。 （1）NO 2中N元素的化合价为_________。 （2）化学方程式②中X的化学式为_________ 。 ＋4 N2 29.一定质量分数的双氧水溶液对细菌、真菌、病毒都具有杀灭作用，一同学取68 g某医用双氧水溶液放入烧杯中，然后加入2 g二氧化锰，每隔一分钟观察一次并记录产生的氧气的质量如表所示，直到实验结束。请填充（1）（2）中各空并计算（3）中所问。 （1）实验现象是_____________________。 （2）从表格可知，实验结束的时间是第______分钟，该实验一共生成______g氧气。 烧杯内产生大量气泡 4 1.6 称量时间/分钟 0 1 2 3 4 5 产生氧气的质量/g 0 0.7 1.1 1.4 1.6 1.6 （3）所取双氧水溶液中过氧化氢的质量是多少克？ 称量时间/分钟 0 1 2 3 4 5 产生氧气的质量/g 0 0.7 1.1 1.4 1.6 1.6 30.小明在实验室中用氯酸钾和二氧化锰的混合物15克，充分加热到质量不再减少为止，实验的数据如表： （1）根据表格数据，在右边画出剩余固体质量随时间变化图。 （2）反应完全后，生成氧气的质量为多少克？（需写出计算过程，下同） 解：（2）根据质量守恒定律，反应生成氧气的质量为： 15 g－10.2 g＝4.8 g。 答：反应完全后生成氧气的质量为4.8 g。 时间/min 2 3 4 5 剩余固体质量/g 13.9 12.6 10.2 10.2 （3）参加反应的氯酸钾的质量是多少克？ 时间/min 2 3 4 5 剩余固体的质量/g 13.9 12.6 10.2 10.2 eq \o(=====,\s\up13(点燃)) eq \o(=====,\s\up13(高温)) 2Mg＋O2 eq \o(=====,\s\up14(点燃)) 2MgO 2KClO3 eq \o(=====,\s\up15(MnO2)) 2KCl＋3O2↑ eq \o(=====,\s\up13(加热)) eq \o(=====,\s\up13(△)) eq \o(========,\s\up13(一定条件)) eq \o(=======,\s\up13(催化剂)) 解：设所取双氧水溶液中过氧化氢的质量是x， 2H2O2 eq \o(=====,\s\up13(高温)) 2H2O＋O2↑ 68　　　　　　 　32 x　　　　 　 　1.6 g eq \f(68,32) ＝ eq \f(x,1.6 g) 　　解得：x＝3.4 g 答：所取双氧水溶液中过氧化氢的质量是3.4 g。 解：设参加反应的氯酸钾的质量是x， 2KClO3 eq \o(=====,\s\up13(MnO2)) 2KCl＋3O2↑ 245　　　　　　　 　96 x　　　　　　　 　4.8 g eq \f(245,96) ＝ eq \f(x,4.8 g) 　　解得：x＝12.25 g 答：参加反应的氯酸钾的质量是12.25 g。 $$