1.1空气的成分 培优练习-2025-2026学年浙教版科学八年级下册

1.1空气的成分 培优练习-025-2026学年浙教版科学八年级下册 一．选择题（共15小题） 1．（2025•临安区一模）利用白磷燃烧测定空气中氧气体积分数，实验装置如图（集气瓶内装入适量的水，体积为a,集气瓶总容积为c）实验步骤如下：①加热玻璃棒引燃白磷；②白磷熄灭后冷却至室温，测得瓶内水的体积为b。下列分析错误的是（　　） A．白磷不可替换为木炭或硫粉 B．氧气与空气体积比为（b-a）：（c-a） C．装置未使用止水夹会影响实验结果 D．实验过程中瓶内液面先下降后上升再稳定 2．（2025春•杭州校级期中）实验室加热高锰酸钾制氧气。下列图像表示各个量随加热时间变化的图像，其中错误的是（　　） A． B． C． D． 3．（2025春•萧山区校级期中）暖宝宝（主要成分为铁粉、木炭、食盐）的热量来源于铁粉的氧化。小涛同学设计使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量，实验开始前的装置如图，实验后从量筒中流入玻璃瓶（容积为250mL）中的水的体积为45mL（铁粉生锈消耗的水忽略不计）。下列说法错误的是（　　） A．实验前必须检查装置的气密性 B．通过本次实验数据测得空气中氧气的体积分数为18% C．若测得空气中氧气体积分数偏低，可能是暖宝宝的使用数量不足 D．要等温度计示数恢复至实验前的温度才能记量筒内剩余水的体积 4．（2025春•萧山区校级期中）下面是实验室制取、收集、验满、验证氧气性质的装置或操作，其中错误的是（　　） A． 实验室制取氧气 B． 排水法收集氧气 C． 氧气验满 D． 硫在氧气中燃烧 5．（2025春•杭州期中）下列对实验现象的描述正确的是（　　） A．红磷在空气中燃烧产生大量白雾 B．硫在氧气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰 C．镁在空气中燃烧，发出耀眼白光，生成氧化镁 D．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体 6．（2025秋•杭州期中）为探究铜的化学性质，某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行如图所示实验，观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。其中终点D（203，6.15%）表示时间为203秒时，装置中氧气含量为6.15%。结合图示判断下列说法错误的是（　　） A．加热前的空气样品中氧气含量为20.99% B．铜在加热条件下能与氧气发生化学反应 C．拐点C至终点D所对应的时间范围内，装置内物质的总质量逐渐减少 D．通过现象证据和数据证据，可以从定性和定量的视角分析得出合理解释 7．（2025春•滨江区期末）思维导图是有效的思维模式，是应用于记忆、学习、思考等的思维“地图”。如图为氧气制取课题的思维导图，下列说法不合理的是（　　） A．Ⅰ、Ⅱ处分别是氧气的不同制法 B．Ⅲ处表示的是催化剂 C．图中制取氧气的原料中都含有氧气 D．利用空气制取氧气可知液氧沸点比氮高 8．（2025•萧山区校级模拟）如图是关于氧气化学性质的部分知识网络，关于该图说法正确的是（　　） A．S，P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．Fe在Ⅰ、Ⅱ两类反应中的产物不相同 D．Ⅰ类反应放出热量，Ⅱ类反应吸收热量 9．（2025春•杭州校级期中）某化学兴趣小组的同学检验氧气的化学性质实验中，实验记录或操作不正确的是（　　） A．木炭在氧气中燃烧会发出白光 B．将打磨后的铁丝盘成螺旋状，可增大铁丝的受热面积 C．红磷在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，并放热 D．做铁丝在氧气中的燃烧实验时，集气瓶应预先装有少量水或铺上一层细沙 10．（2024秋•西湖区校级月考）科学兴趣小组利用如图所示的改进装置测定空气中氧气的含量。胶头滴管中的水接触生石灰一段时间后，白磷开始燃烧，待白磷熄灭冷却至室温后打开止水夹。下列关于该实验的描述正确的是（　　） A．白磷不足会使测定结果偏大 B．试管中的细沙可防止试管炸裂 C．注射器中的活塞先左移再右移，最终停留在10mL刻度处 D．滴管中的水和注射器中的水作用相同 11．（2025春•萧山区月考）已知在同温同压下，气体的体积之比等于分子个数之比。如果用“”表示氧原子，“”表示氮原子，则下列模型表示空气的主要成分的微观示意图正确的是（　　） A． B． C． D． 12．（2025春•杭州期中）在实验室用高锰酸钾制取氧气的过程中，下列图象能正确表示对应变化关系的是（　　） A． B． C． D． 13．（2023春•上城区校级月考）如图是小徐用手掌总结氧气的化学性质的表示方法，手指上的物质能与手掌心氧气反应。则下列说法正确的是（　　） A．铁在空气中燃烧，生成四氧化三铁 B．煤脱硫的目的是减少二氧化硫的生成 C．磷燃烧产生大量的白雾，会污染空气 D．氧气的化学性质非常活泼，能与所有的物质反应 14．（2024春•下城区校级期中）利用图1装置测定空气中氧气的含量，用压强传感器测定的压强随时间的变化情况如图2所示。下列分析不正确的是（　　） A．实验前图1瓶中装水的主要作用是吸热并吸收五氧化二磷 B．图1中表明氧气含量的现象是瓶中水面上升至1左右 C．图2中a点到b点是由于反应产热使瓶内压强增大 D．图2中b点对应的操作是打开弹簧夹 15．（2024春•西湖区校级月考）打捞韩国“岁月号”沉船是水下作业，潜水员需要呼吸富氧空气。富氧空气中氧气含量高于普通空气中的含量，富氧空气中氧气与其他气体的体积比可以是（　　） A．1：2 B．1：5 C．1：4 D．21：79 二．填空题（共5小题） 16．（2025春•钱塘区校级期中）小正带着收集到的气体来到实验室，用巧妙的办法来测定氧气的含量。开始前的装置如图所示，其中暖宝宝贴（主要成分为铁粉、木炭、食盐）的热量来源于铁粉的氧化。为保证实验准确度，实验前必须检查 ，实验后必须等 时才能记录数据，若最后流入玻璃瓶（容积为270毫升）中的水的体积为45毫升（铁粉生锈消耗的水忽略不计），所测空气中氧气的体积分数为 ；如果弹簧夹未夹紧，会导致实验结果 。 17．（2025春•杭州期中）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沸点不同。 （3）以下属于氧气用途的是  （填字母）。 A.气体肥料 B.医疗急救 C.助燃乙炔切割金属 18．（2025春•杭州期中）为证明空气中含有CO2、O2、H2O，西溪中学的同学们进行了如下表所示实验。 （1）用大针筒把空气压入石灰水中，观察到石灰水  ，但现象不太明显，这说明空气中含有少量的CO2。 （2）取一瓶空气和一瓶氧气，把一根燃着的木条先后插入两个集气瓶中，观察到木条在氧气中的燃烧比在空气中更  ，这说明空气中含有氧气，且空气中的氧气浓度较低。 （3）将无水硫酸铜粉末放置于空气中一段时间，会发现粉末变为  色，这说明空气中含有水蒸气。 19．（2024•杭州模拟）拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。如图所示某兴趣小组利用氧气传感器来检测足量红磷燃烧过程中氧气的含量。 （1）红磷燃烧的实验现象是  。 （2）a、b、c三点对应的容器内混合物中氮气的质量分数分别为a%、b%、c%，其大小关系是  。 （3）氧气有剩余，说明  。 （4）此实验测得空气中氧气的体积分数为  。 20．（2023春•西湖区校级期中）在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，给装有细铜丝的玻璃管加热，同时缓慢推动两个注射器活塞，至玻璃管内的铜丝在较长时间内无进一步变化时停止加热，待冷却至室温，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）在实验加热过程中，交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是  。 （2）小强测得实验结果如下： 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  21%（填“＞”、“=”、“＜”）。造成该实验出现误差的原因可能是  。（填序号） ①没有交替缓缓推动两个注射器活塞；②读数时没有冷却至室温；③加入铜丝量太少；④加入铜丝量太多。 三．实验探究题（共5小题） 21．（2025春•杭州校级期中）图1（A，B，C）是实验室制取氧气的一些装置，图2（D，E，F）是一些收集气体的装置，据图回答有关问题。（以下所选装置匀填装置序号） （1）写出指定仪器的名称：① 。 （2）若以高锰酸钾为原料，用C、D装置制取、收集氧气时，C装置中一处明显的错误是 ；试管口略向下倾斜的原因是 ；实验结束时，应先 ，后 。（填“将导管移离水面”或“熄灭酒精灯”） 22．（2025春•钱塘区校级期末）某科学兴趣小组的同学利用数字化技术对“空气中氧气体积分数的测定”进行了再探究（如图甲所示），得到的数据曲线如图乙所示。 （1）实验前集气瓶中的水为10mL，若集气瓶的容积为150mL（燃烧匙所占体积忽略不计），实验结束后理论上集气瓶中水的体积约为  mL。 （2）图乙中Y曲线表示的是集气瓶内的  （选填“温度”或“氧气浓度”）。 （3）若第二次进行实验时，图甲中装置漏气，则第二次测得的C点数值比图乙中第一次测得的C点数值  （选填“大”或“小”）。 （4）科学兴趣小组想探究用不同物质在空气中燃烧测定氧气含量方法的优劣。他们用足量的蜡烛、红磷和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧用氧气探测器测定密闭容器中剩余氧气与时间的关系如图丙所示，下列说法正确的是  填字母）。 A.测定空气中氧气含量效果最好的是蜡烛，因为它反应速率快 B.该实验证明氧气的浓度较低时，红磷与白磷还能与氧气发生反应 C.若用这三种物质做实验，测得空气中氧气含量均偏高 23．（2025春•杭州期中）某化学研究小组在学习了“空气中氧气含量测定”实验的基础上，改进了教材中图Ⅰ的实验，设计出如图Ⅱ所示的实验装置，据图回答下列有关问题。 【装置Ⅰ】在实验过程中，经常出现实验结果偏小的情况，原因可能是 。 A.红磷的量不足 B.实验时未夹紧止水夹 C.集气瓶没有冷却到室温 【装置Ⅱ】小组同学测定玻璃管容积V1为70mL，注射器的活塞实验前停在30mL处（V2为30mL），按正确操作和有关数据计算，最终得出氧气约占空气体积的，则注射器活塞最终停留在 mL处，在实验加热过程中，缓慢推拉注射器活塞的目的是 ，若实验结束且冷却到室温后没有将气球内的气体全部挤出就读数计算，则测出氧气占空气含量结果会偏 （填“大”或“小”）。 24．（2025春•杭州期中）小嘉用H2O2溶液制取氧气时，在烧瓶中加入50毫升水及0.5克MnO2，再往分液漏斗中加入30毫升15%的H2O2溶液。为什么要加入50毫升水呢？查阅资料发现：在不加入水时，若注入H2O2溶液速度过快，反应会过于剧烈而引发事故。 【提出问题】水是如何减缓该反应速度的呢？ 【建立假设】水可以降低H2O2溶液浓度，从而减缓反应速度。 【实验方案】他利用如图装置，在相同条件下，分别用30毫升的1%、3%和7%的H2O2溶液进行实验，观察并比较。 【实验结论】加水降低了H2O2溶液的浓度，使反应速度变慢。 【交流反思】 （1）为了更好地比较反应的快慢，需控制三次实验中滴加H2O2溶液的  相同。 （2）判断产生氧气的速度时，可以通过观察产生气泡的快慢，还可以比较  。 【继续探究】针对提出的问题，他又利用如图装置，用3%的H2O2溶液分别在0℃、20℃和60℃的条件下进行实验。进行该实验所基于的假设是  。若直接用30%的H2O2溶液制取氧气，反应速率太快。为获得平稳的气流，如图所示发生装置能达到最佳效果的是  （填字母）。 25．（2024•杭州模拟）稀有气体的发现，科学家们经历了漫长的探究过程。 材料一：1785年，卡文迪许在测定空气组成时，除去空气中的O2、N2等气体后，发现最后总是留下一个体积很小的小气泡。 材料二：1892年，瑞利在测定氮气密度时发现，从空气中除去氧气、二氧化碳和水蒸气得到的氮气密度为1.2572克/升，而从氨气分解得到的氮气密度为1.2508克/升，两者相差0.0064克/升。重复实验，发现两者的密度总是维持这样的差值。瑞利对此展开探究，经反复试验，最终发现了氩气。 根据以上材料回答下列问题： （1）某同学使用如图所示装置来模拟卡文迪许的实验，将空气依次通过A、B、C、D等装置，最后在E装置中收集到少量气体，其中C装置的作用是  。 （2）根据瑞利采用两种方法得到的氮气，其密度之间的微小差异是否来源于实验误差，请作出判断并说明理由  。 （3）稀有气体的发现是一个艰难的过程，下列是当代科学家分析的事实或现象，其中发现史中相关证据解释合理的有  。 选项 事实或现象 证据解释 A 空气中稀有气体的含量很小 卡文迪许除去空气中O2、N2后，留下体积很小的小气泡 B 氦气可用作飞艇中的填充气体 莱姆赛用钇铀矿放在硫酸中加热得到不燃烧也不支持燃烧，且密度很小的氦气 C 氪气、氖气和氙气的密度不同 莱姆赛用蒸馏法从液态空气中分离出氪气、氖气和氙气三种气体 四．解答题（共3小题） 26．（2025春•钱塘区校级期中）为了测定空气中的氧气含量，某研究小组设计了如图所示的实验装置，并按照教科书上的实验步骤进行操作，结果发现左右两瓶中的出现不同现象：左瓶内水位上升至约集气瓶容积的处，右瓶内几乎无水进入。请结合你所学知识对两瓶中的不同现象进行分析解释（结合文字表达式说明）。 27．（2024春•拱墅区校级期中）过去教材中实验室制氧气，常用氯酸钾与二氧化锰混合加热制取，装置如图所示，从预热到收集满一瓶（250mL）氧气大约需8～10分钟，从反应后剩余的固体中回收二氧化锰比较困难，曾有同学去闻自己收集到的氧气，想找找吸氧的感觉，结果却闻到刺激性气味（少量氯酸钾发生副反应生成有毒的氯气）． 现行教材已改用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，你认为这样做的优点都有哪些？ （1） ；（2） ； （3） ；（4） ． 28．在实验室某同学通过加热高锰酸钾的方法制取氧气，装置如图①②。 （1）①是该同学采用的发生装置。该同学点燃酒精灯后，固定酒精灯对试管底部进行加热，马上就发出玻璃炸裂的声音，发现试管底裂了。请你写出实验中可能造成试管底炸裂的一种原因： 。 （2）用装置②收集氧气，此时集气瓶内气体压强  大气压。（填“大于”、“小于”、“等于”） （3）图③表示加入一定质量的高锰酸钾固体，在受热分解后，某变量y的变化趋势，则y可以表示  。（可多选） A.生成氧气的质量 B.参加反应的高锰酸钾质量 C.固体中钾元素的质量 D.固体中锰元素的质量分数 答案： 一、选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 C A B C D C C C 9 10 11 12 13 14 15 C B C B B D A 二、填空题 16. 装置的气密性；冷却至室温；18%；偏大。 17. （1）降温。 （2）氮气。 （3）BC。 18. （1）变浑浊； （2）剧烈； （3）蓝。 19. （1）产生大量的白烟，放出热量； （2）a%=b%=c%； （3）物质燃烧时氧气必须达到一定浓度（合理即可）； （4）18%。 20. 使空气中的氧气充分反应；＜；①②③ 三、实验探究题 21. （1）试管； （2）试管口没有塞一团棉花；防止冷凝水倒流回热的试管底部，炸裂试管；将导管移离水面；熄灭酒精灯。 22. （1）38；（2）氧气浓度；（3）小；（4）B。 23. （1）AC； （2）10；使装置内氧气充分反应；大。 24. （1）速率； （2）收集相同体积氧气所需时间或相同时间内收集气体体积； 【继续探究】降低温度，可以使过氧化氢的分解速率变慢；G。 25. （1）除去空气中的氧气； （2）不是，通过重复实验，两种方法得到的氮气密度总是维持相同的差值； （3）AB。 四、解答题 26. 红磷本身是固体，能在空气中燃烧，生成五氧化二磷固体，反应的文字表达式为红磷+氧气五氧化二磷，没有生成新的气体，导致集气瓶中气压减小；木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，反应的文字表达式为碳+氧气二氧化碳，虽除去了氧气，但增加了新的气体，没有形成压强差。 27. （1）常温反应，不需加热（或操作简便）（2）反应速率快（3）便于回收二氧化锰（4）制得的氧气纯净（或无污染） 28. （1）试管外壁有水（合理即可）；（2）小于；（3）AB。 学科网（北京）股份有限公司 $