内容正文:
2.2 氧气
一、选择题
1.航天员在空间站的生活离不开氧气。下列有关氧气的说法正确的是
A.氧气的化学性质很不活泼 B.氧气极易溶于水
C.氧气能供给呼吸 D.航天用液氧做燃料
2.下列属于氧气性质的是
A.液态无色 B.通常状况下,能溶于水
C.能燃烧 D.能供给呼吸
3.木炭在空气中燃烧也可以生成,该反应的现象描述正确的是
A.发出白光 B.火星四射 C.木炭发红 D.产生白烟
4.下列有关实验现象的描述与事实不相符的是
A.木炭在氧气中燃烧发出白光,生成使澄清石灰水变浑浊的气体
B.硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰
C.红磷在空气中燃烧产生大量的白雾
D.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,有黑色固体生成
5.以下实验步骤观察到的现象能够证明木炭与氧气发生了化学反应的是
A.夹取木炭
B.木炭在酒精灯外焰上加热
C.将红热的木炭伸入
氧气中
D.燃烧停止后加入澄清石灰水
A.A B.B C.C D.D
6.下列不属于缓慢氧化的是
A.铁丝在纯氧气中燃烧 B.动植物呼吸
C.酒和醋的酿造 D.食物腐败
7.下列反应中既是化合反应又是氧化反应的是
A.氧化钙+水→氢氧化钙 B.酒精+氧气二氧化碳+水
C.氢气+氧气水 D.氢氧化钙+二氧化碳→碳酸钙+水
8.“思维导图”是将学习过程中的碎片知识进行有序整理,是非常有效的学习方法。如图是关于氧气化学性质的部分思维导图,关于该图说法正确的是
A.硫、磷在氧气中燃烧均会产生大量白烟
B.Ⅰ、Ⅱ两类反应均体现了氧气的可燃性
C.铁在Ⅰ类反应中的产物是四氧化三铁
D.硫在氧气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰
9.下列反应中不是化合反应,而是氧化反应的是
A.水氢气+氧气 B.镁+氧气氧化镁
C.水+二氧化碳→碳酸 D.酒精+氧气水+二氧化碳
10.下列反应中,属于氧化反应,但不属于化合反应的是
A.硫+氧气二氧化硫 B.氯酸钾氯化钾+氧气
C.氢气+氯气氯化氢 D.石蜡+氧气二氧化碳+水
11.化合反应是基本化学反应类型之一,下列模型可表示化合反应的是
A.
B.
C.
D.
12.下图是关于氧气化学性质的部分知识网络,关于该图说法不正确的是
A.磷、铁在氧气中燃烧均生成固体
B.I、II两类反应都有氧气参加,均体现氧气的氧化性
C.I类反应放出热量,II类反应吸收热量
D.若隔绝氧气或降低氧气浓度,可以延缓食物的腐烂
13.化学概念在逻辑上存在如图所示关系时,对下列概念间的关系说法正确的是
A.化合反应与氧化反应属于交叉关系
B.纯净物与混合物属于包含关系
C.物理性质与化学性质属于交叉关系
D.化学变化与物理变化是包含关系
14.下列属于如图中重合部分的化学反应是
A. B.
C. D.
二、填空与简答
15.氧气是一种化学性质比较活泼的气体。请根据下图回答问题:
(1)蜡烛在充满氧气的集气瓶中燃烧比在空气中燃烧更剧烈,说明燃烧的剧烈程度与氧气的 有关。
(2)实验Ⅱ与实验Ⅲ中瓶底预留少量水的目的 (填“相同”或“不同”)。实验Ⅱ反应的文字表达式(或符号表达式)为 。
(3)实验Ⅲ需要在铁丝末端系一根火柴的目的是 ,该反应的文字表达式(或符号表达式)为 。
(4)实验Ⅳ挤压洗耳球,将铁粉喷出,可观察到铁粉燃烧,而铁丝在空气不能燃烧只会发红而铁粉可在空气中能燃烧,是因为 。
三、科学探究题
16.某化学兴趣小组在做“铁丝在氧气里燃烧”实验时,进行了一系列探究活动。
探究一:铁丝燃烧是否需要纯氧
【实验内容】
取0.38mm的铁丝,分别在体积分数为90%、70%、60%、55%的氧气中实验。
【讨论】
(1)图中螺旋状铁丝末端系一根火柴的作用是 。
(2)在做铁丝在氧气中燃烧的实验时,最好用 法收集氧气,理由是 。
【实验】
O2%
90%
70%
60%
55%
实验现象
燃烧剧烈、燃烧时间长,效果好
燃烧比90%弱,燃烧时间短,实验成功
燃烧比70%弱,燃烧时间更短,实验成功
难以燃烧只是发红
【结论】
(3)氧气浓度越大,燃烧现象越 (填“剧烈”或“不剧烈”)。
探究二:铁丝燃烧产生火星四射的原因
(4)小明按图实验时,将铁丝绕城螺旋状目的是 。
(5)对铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射进行探究。下表是将纯铁丝和不同含碳量的铁丝(铁丝直径为0.4mm)放入氧气中燃烧时的实验现象的记录。请分析并完成下表:
物质
纯铁丝
含碳0.05%的铁丝
含碳0.2%的铁丝
含碳0.6%的铁丝
燃烧时的现象
无火星四射现象,熔断
剧烈燃烧,极少火星
剧烈燃烧,少量火星
通过以上实验,说明铁丝燃烧产生火星四射现象和 (填元素符号)有关。
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
C
C
D
A
C
C
D
D
题号
11
12
13
14
答案
B
C
A
C
1.C
A. 氧气的化学性质比较活泼,此选项错误;
B. 氧气不易溶于水,此选项错误;
C. 氧气能供给呼吸,此选项正确;
D. 氧气支持燃烧,航天用液氧做助燃剂,此选项错误。
故选C。
2.D
A、液态氧是淡蓝色的,不是无色,A选项错误;
B、通常状况下,氧气不易溶于水,并非能溶于水,B选项错误;
C、氧气具有助燃性,能支持燃烧,但本身不能燃烧,C选项错误;
D、氧气能供给呼吸,比如人类和动植物的呼吸都需要氧气,D选项正确。
故选:D。
3.C
A、木炭在纯氧中燃烧时产生白光,而在空气中燃烧时温度较低,不会发出白光,说法错误;
B、火星四射是铁丝在氧气中燃烧的典型现象,与木炭无关,说法错误;
C、木炭在空气中燃烧时,由于氧气浓度较低,反应较温和,表现为发出红光,说法正确;
D、木炭燃烧生成二氧化碳气体,不会产生白烟,说法错误。
故选C。
4.C
A、木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,故选项说法正确;
B、硫在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰,故选项说法正确;
C、红磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,而不是白雾,故选项说法错误;
D、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体,故选项说法正确;
故选:C。
5.D
A、夹取木炭过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
B、木炭在酒精灯外焰上加热,发红光,但不能说明产生了新物质,不能够证明木炭与氧气发生了化学反应,不符合题意;
C、将红热的木炭伸入氧气中,发白光,但不能说明产生了新物质,不能够证明木炭与氧气发生了化学反应,不符合题意;
D、燃烧停止后加入澄清石灰水,石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳,说明木炭燃烧产生了新物质,能够证明木炭与氧气发生了化学反应,符合题意。
故选D。
6.A
A、铁丝在氧气中燃烧是剧烈的氧化反应,不属于缓慢氧化,符合题意;
B、呼吸的过程有氧气参见反应,反应缓慢,不容易察觉,属于缓慢氧化,不符合题意;
C、酒和醋的酿造的过程有氧气参加反应,很缓慢,属于缓慢氧化,不符合题意;
D、食物腐烂过程有氧气参加反应是不容易察觉的缓慢氧化过程,不符合题意。
故选A 。
7.C
A、该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,但是不是物质与氧发生的反应,不属于氧化反应,不符合题意;
B、该反应是物质与氧发生的反应,属于氧化反应,但是生成物有两种,不属于化合反应,不符合题意;
C、该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,且是物质与氧发生的反应,属于氧化反应,符合题意;
D、该反应是两种物质反应生成两种物质,不属于化合反应,且不是物质与氧发生的反应,不属于氧化反应,不符合题意。
故选:C。
8.C
A、硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰,生成有刺激性气味气体,不生成大量白烟,故A错误;
B、Ⅰ、Ⅱ两类有氧气参加的化学反应的相同点是都是氧化反应,均体现了氧气的氧化性,故B错误;
C、铁在Ⅰ类反应中,铁和氧气反应的产物是四氧化三铁,故C正确;
D、硫在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰,在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,故D错误。
故选C。
9.D
A、水氢气+氧气,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,不是物质和氧气的反应,不属于氧化反应,故选项不符合题意;
B、镁+氧气氧化镁,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,是物质与氧气的反应,属于氧化反应,故选项不符合题意;
C、水+二氧化碳→碳酸,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,不是物质和氧气的反应,不属于氧化反应,故选项不符合题意;
D、酒精+氧气水+二氧化碳,该反应不符合“多变一”的特点,不属于化合反应,是物质与氧气的反应,属于氧化反应,故选项符合题意。
故选D。
10.D
A. 硫+氧气二氧化硫,该反应既属于氧化反应,又属于化合反应,此选项不符合题意;
B. 氯酸钾氯化钾+氧气,该反应既不属于氧化反应,又不属于化合反应,此选项不符合题意;
C. 氢气+氯气氯化氢,该反应不属于氧化反应,但属于化合反应,此选项不符合题意;
D. 石蜡+氧气二氧化碳+水,该反应属于氧化反应,但不属于化合反应,此选项符合题意。
故选D。
11.B
A、反应物两种,生成物两种,不是化合反应;
B、反应物两种,生成物一种,是化合反应;
C、反应物一种,生成物两种,不是化合反应;
D、反应物两种,生成物两种,不是化合反应。
故选B。
12.C
A、磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷白色固体;铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁黑色固体,正确;
B、燃烧过程中有氧气参与,体现氧气的氧化性;缓慢氧化中有氧气参与,体现氧气的氧化性,正确;
C、I类燃烧反应放出热量,II类缓慢氧化也放出热量;故选项错误;
D、若隔绝氧气或降低氧气浓度,可以延缓食物的腐烂,正确;
故选C。
13.A
A、化合反应是由两种或两种以上物质生成一种物质的反应,其特点可总结为“多变一”;物质与氧发生的化学反应是氧化反应;化合反应和氧化反应属于交叉关系,有的化合反应属于氧化反应,如碳在氧气中燃烧生成二氧化碳;有的化合反应不属于氧化反应,如生石灰和水反应生成氢氧化钙,故选项正确;
B、物质可以分为纯净物和混合物,纯净物是指由一种物质组成的物质,混合物是指由多种物质组成的物质,二者是并列关系,故选项错误;
C、物质的化学性质是需要发生化学变化才能表现出来的性质,物理性质是不需要发生化学变化就能表现出来的性质,物理性质与化学性质属于并列关系,故选项错误;
D、化学变化是指有新物质生成的变化,物理变化是指没有新物质生成的变化,二者是并列关系,故选项错误;
故选A。
14.C
A、,该反应不是物质与氧气发生的反应,不属于氧化反应;该反应不符合“多变一”的特点,不属于化合反应,不符合题意;
B、,该反应不是物质与氧气发生的反应,不属于氧化反应;该反应不符合“多变一”的特点,不属于化合反应,不符合题意;
C、,该反应是物质与氧气发生的反应,属于氧化反应;该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,符合题意;
D、,该反应不是物质与氧气发生的反应,不属于氧化反应;该反应不符合“多变一”的特点,不属于化合反应,不符合题意。
故选:C。
15.(1)浓度
(2) 不同 (或)
(3) 引燃铁丝 (或)
(4)铁是否燃烧与铁的表面积有关
(1)蜡烛在充满氧气的集气瓶中燃烧比在空气中燃烧更剧烈,说明燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关,故填:浓度。
(2)实验Ⅱ中硫燃烧生成的二氧化硫会污染空气,预留水的目的是为了吸收生成的二氧化硫,防止污染空气;实验Ⅲ中瓶底预留少量水的目的是为了防止生成的高温熔融物溅落炸裂集气瓶底;故实验Ⅱ与实验Ⅲ中瓶底预留少量水的目的不同;
实验Ⅱ硫与氧气点燃生成二氧化硫,该反应的文字表达式(或符号表达式)为:(或)。
(3)实验Ⅲ需要在铁丝末端系一根火柴的目的是引燃铁丝;
铁和氧气点燃生成四氧化三铁,该反应的文字表达式(或符号表达式)为:(或)。
(4)铁粉比铁丝与氧气的接触面积大,所以铁丝不能在空气中燃烧,而铁粉能在空气中燃烧,说明铁是否燃烧与铁的表面积有关。
16.(1)引燃铁丝
(2) 排水 排水法收集的氧气更纯净,且可以在集气瓶底部预留少量水,防止铁丝燃烧的高温熔化物溅落炸裂瓶底
(3)剧烈
(4)增大铁丝与氧气的接触面积
(5) 剧烈燃烧,火星四射 C
(1)铁丝在空气中不能燃烧,螺旋状铁丝末端系一根火柴,是利用火柴燃烧放出的热量,使铁丝的温度达到着火点,从而引燃铁丝。
(2)氧气密度比空气大、不易溶于水,可用向上排空气法或排水法收集,采用排水法收集氧气时,能排出集气瓶内的空气,收集到的氧气更纯净,有利于铁丝燃烧实验的进行;同时,在收集氧气时可在集气瓶底部预留少量水,用于承接铁丝燃烧时溅落的高温熔化物,防止集气瓶炸裂。
(3)由实验现象可知,氧气浓度为90%时燃烧剧烈、燃烧时间长,效果好;氧气浓度降低,燃烧现象变弱,所以氧气浓度越大,燃烧现象越剧烈。
(4)将铁丝绕成螺旋状,可增大铁丝与氧气的接触面积,同时也增大了铁丝的受热面积,能使铁丝在燃烧时更充分地吸收热量,有利于铁丝持续燃烧。
(5)由表格中数据及现象可知,随着铁丝含碳量的增加,燃烧时火星增多,所以含碳0.6%的铁丝燃烧时现象是剧烈燃烧,火星四射。
从纯铁丝到不同含碳量铁丝的燃烧现象对比可知,铁丝燃烧产生火星四射现象和碳元素(符号为 C)有关,含碳量越高,火星四射现象越明显。
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