内容正文:
第1节第3课时氧气的性质
一、选择题
1.下列物质在氧气中燃烧,生成黑色固体的是( )
A.木炭 B.硫粉 C.铁丝 D.氢气
2.潜水员水下作业时需要携带氧气瓶,这是因为氧气( )
A.无色无味 B.密度比空气大
C.能支持燃烧 D.能供给呼吸
3.氧气是我们生活中一种常见的气体。下列有关氧气的性质和用途说法正确的是( )
A.密度小于空气 B.难溶于水
C.可以用作燃料 D.能用于医疗急救
4.氧气化学性质比较活泼,能支持燃烧。下列物质在氧气中燃烧,能生成无色、无味气体的是( )
A.铁丝 B.木炭 C.红磷 D.硫粉
5.下列关于氧气的说法中,错误的是( )
A.氧气能支持燃烧,可作燃料
B.氧气能使带火星的木条复燃
C.水中的生物能依靠不易溶于水中的氧气而生存
D.氧气的化学性质比较活泼
6.有关氧气的下列说法,不正确的是( )
A.火箭说:“氧气是我的助燃剂,因为氧气能支持燃烧。”
B.鱼儿说:“我能在水中呼吸,因为氧气易溶于水。”
C.绿色植物说:“氧气是我进行光合作用的产品。”
D.硫粉说:“我在氧气中燃烧会发出明亮的蓝紫色火焰。”
7.某化学兴趣小组用氧气传感器分别测量木条和蜡烛(主要含碳、氢元素)在密闭容器内燃烧至熄灭过程中氧气含量变化。密闭容器内氧气含量随时间的变化如图所示。
下列说法正确的是( )
A.若装置漏气,不会影响实验结果
B.木条熄灭时,瓶内还有O2剩余
C.蜡烛燃烧过程中不会产生气体
D.对比木条与蜡烛的燃烧过程,蜡烛消耗O2的速率更快
8.推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是( )
A.化学变化一定伴随着物理变化,因此物理变化也伴随着化学变化
B.物质燃烧是比较剧烈的氧化反应,因此氧化反应都是剧烈的
C.氧气可以使带火星的木条复燃,因此不能使带火星的木条复燃的气体一定不含有氧气
D.原子得失电子后形成离子,则离子得失电子后可能形成原子
9.兴趣小组用如图所示装置进行硫的燃烧实验。步骤如下:
步骤在燃烧匙中放入硫粉,加热至燃烧。
步骤:立即将燃烧匙伸入集气瓶中,塞紧胶塞,将一团浸有氢氧化钠溶液可吸收二氧化硫的脱脂棉盖住双孔胶塞的右孔、缓缓通入氧气,硫粉持续燃烧。下列说法不正确的是( )
A.装置中的水可防止集气瓶炸裂
B.通入氧气,可观察到硫粉燃烧发出明亮的蓝紫色火焰
C.气孔的作用是平衡气压,防止温度过高压强过大橡胶塞被顶开
D.硫粉在空气和氧气中燃烧现象不同,原因是氧气浓度不同
10.某兴趣小组借助氧气传感器探究微粒的运动。收集一塑料瓶氧气依次进行以下3步实验:①敞口放置;②双手贴在塑料瓶外壁上;③双手贴在塑料瓶外壁上并倒转瓶口。3步实验中测得塑料瓶中氧气的体积分数随时间变化的曲线依次为如图中的MN段、NP段和PR段。下列说法错误的是
A.比较M→N和N→P,说明温度越高分子运动速度越快
B.比较N→P和P→Q,说明氧气密度比空气密度大
C.氧分子运动速度最慢的是Q→R
D.Q→R氧气的体积分数接近21%
11.将盛满氧气的两个集气瓶,按如图所示的方式放置,用带火星的木条分别快速伸入两个集气瓶中,观察到两根木条都复燃了,且甲中木条燃烧比乙中更旺,上述实验说明氧气具有的性质是( )
A.氧气具有可燃性 B.氧气具有助燃性
C.氧气不溶于水 D.氧气密度小于空气
三、填空题
12. 现有下列物质: A. 硫粉;B. 红磷; C. 铁丝; D. 木炭; E.蜡烛, 用字母填空。
(1)燃烧时有火焰,并产生有害气体的是 ;
(2)不能在空气中燃烧,能在纯氧中燃烧,且燃烧时火星四射的是 ;
(3)燃烧时干冷烧杯内壁产生少量水滴的是 ;
(4)空气中燃烧发红,氧气中燃烧发出白光,燃烧能产生可使澄清石灰水变浑浊的气体的是 ;
(5)燃烧产生白烟,可用于田径赛事上的发令枪的“子弹”的是 。
13.分析硫、碳、铁丝三种物质在氧气中的燃烧:
(1)铁丝燃烧实验中,常绕成螺旋状,目的是 ,实验时在集气瓶中预先加少量水或铺一层细沙,其作用是 ,反应的文字表达式为 。
(2)硫在氧气中燃烧的文字表达式: ,实验时在集气瓶中预先加少量水,其作用是 。
(3)把红热的木炭插入盛有氧气的集气瓶,待集气瓶冷却后,加入澄清石灰水振荡,观察到澄清石灰水 。
四、实验探究题
14.以下是初中教材中的几个实验,请回答问题
(1)实验一:硫粉在氧气中燃烧,产生 火焰;
(2)实验二:铁丝在氧气中剧烈燃烧,实验时,系火柴的作用 ;该反应的文字表达式为:
(3)实验三:木炭在氧气中燃烧后,验证产物是二氧化碳的方法是 。
(4)实验四的实验目的是: ;实验时:将盛有红磷的燃烧匙在酒精灯上点燃,迅速伸入集气瓶中,可以观察到的现象:红磷燃烧,产生大量 ,放热;待反应结束后打开止水夹,观察到集气瓶中吸入水的体积约占集气瓶容积的 ;正确选择药品是实验成功的关键,实验中对药品的选择合理的是: (填序号)。
A 可以用铁代替红磷实验 B 红磷需要足量 C 产物不能为气体
(5)实验一、二、四中都要在集气瓶下面放少量的水,实验一中放水的作用是 ;由此推测,二氧化硫具有的物理性质之一是 在“实验一”“实验二”“实验四”中,可以把水换成细沙的实验有 。
15.如图是镁条、木炭、铁丝和硫粉的燃烧实验。
(1)图1反应的生成物化学式 。
(2)图2丙中的现象为 。
(3)图3中铁丝绕成螺旋状的目的 。
(4)有关上述四个燃烧实验的说法中,正确的是 。(填字母)
A 都放出热量 B 实验前镁条和铁丝需用砂纸打磨
C 氧气的化学性质比较活泼,能与所有物质反应
D 木炭、铁丝、硫粉点燃后要立即从瓶口伸到瓶底
16.实验是科学探究的重要途径,下面是有关氧气性质的探究实验。
【探究一】探究氧气的物理性质
(1)通常情况下,氧气是一种无色、无臭的气体。降温、加压就会发生状态的改变:
在过程①、②中发生的变化都是 变化。(填“物理”或“化学”)
【探究二】探究氧气的化学性质
(2)实验一:铁丝在氧气中剧烈燃烧。实验时,铁丝卷成螺旋状目的是 ,该反应的文字表达式为 。
(3)实验二:木炭在氧气中燃烧的现象是 。
(4)实验三的实验结论是 。正确选择试剂是实验成功的关键,该实验中对试剂的选择合理的是 。(填字母)。
A.不能用铁代替红磷进行实验 B.只与氧气反应 C.红磷需要足量
(5)实验一、三中都要在集气瓶中放少量的水。实验一中水的作用是 ;在“实验三”中,能把水换成细沙吗? (填“能”或“不能”)。
(6)根据上述实验,说明氧气的化学性质 (填“比较活泼”或“不活泼”)。
17.某化学兴趣小组进行“铁丝在氧气中燃烧”的实验,并进行了一些探究活动。
(1)【实验回顾】铁丝在氧气中燃烧实验的示意图如图,实验前要将铁丝打磨,原因是 ;图中螺旋状铁丝的末端系一根火柴的作用是 ;集气瓶中的水可以用 代替;铁丝燃烧的符号表达式为 。
(2)【探究一】铁丝燃烧是否需要纯氧?
【设计实验1】取直径为0.38mm的铁丝,分别在体积分数为90%、70%、60%、55%的氧气中实验。实验现象如表所示:
O2体积分数
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】就0.38mm铁丝而言,铁丝燃烧对氧气体积分数的要求是 (“>”“=”或“<”)55%,且氧气浓度越大,燃烧现象越 (填“剧烈”或“不剧烈”)。
(3)【探究二】兴趣小组同学又产生新的猜想,铁丝燃烧,是否和铁本身的颗粒大小有关?
【设计实验2】他们用还原铁粉、纳米铁粉在空气中进行实验,实验操作及现象如表:
铁类型
还原铁粉
纳米铁粉
粒径大小(nm)
1000
20—200
实验操作和现象
直接洒在燃着的酒精灯外焰上,有火星
直接从密封容器中洒落在陶土网上,有火星
由此实验你能得出的结论是: 。
18.某化学小组同学做镁条在空气中燃烧实验时,发现生成物中还有少量淡黄色固体,针对这一现象,他们开展了如下探究。
【探究目的】探究淡黄色固体是镁与空气中什么物质反应产生的?
【查阅资料】Ⅰ、稀有气体一般不与其他物质反应;
Ⅱ、光亮的镁条放入沸水中,表面会附有白色固体;
Ⅲ、镁条与二氧化碳反应有黑色固体生成,镁条与氧气反应只生成氧化镁。
【提出猜想】分析空气中各种成分,进行猜想:
(1)猜想①:氧气;猜想②: ;清想③:二氧化碳;猜想④:水蒸气;
小明认为猜想③不合理,原因是 。
【实验一】镁条与氧气的反应(2)i.镁条与氧气反应的文字表达式为 。
ii.收集纯净的氧气iii.燃烧镁条,观察现象 将镁条打磨光亮,点燃,伸入盛满氧气的集气瓶中,产生大量白烟,生成白色固体。
实验结论:镁与氧气反应生成白色的氧化镁。
【实验二】镁条与氮气的反应
i.收集纯净的氮气 ii.燃烧镁条,观察现象
将镁条打磨光亮,点燃,伸入盛氮气的集气瓶中,瓶内壁附着一层淡黄色的固体;
经查阅资料得知:此固体是氮化镁()。
【探究结论1】
(3)综上分析,关于镁在空气中燃烧产生淡黄色固体的猜想中,猜想 (填序号)成立。
【探究结论2】
(4)如果用足量的镁替代红磷进行空气组成实验,实验测得氧气体积与氧气所占空气真实比例相比较会 (填“偏大”或“偏小”)。
答案
1.C 2.D 3.D 4.B 5. A 6.B 7.B 8.D 9.A 10.C 11.B
12.(1)A(2)C(3)E(4)D(5)B
13.(1)增大铁丝的受热面积;防止高温熔融物溅落使瓶底炸裂;(2);吸收二氧化硫,防止污染空气(3)变浑浊
14.蓝紫色;引燃铁丝;铁+氧气四氧化三铁;把适量澄清石灰水倒入集气瓶中,振荡,观察是否变浑浊;测定空气中氧气含量;白烟;五分之一;BC;吸收二氧化硫;能够溶于水;二、四
15.MgO;澄清的石灰水变浑浊;增大反应物接触面积,加快反应速率;AB
16.物理;增大铁丝与氧气的接触面积;铁+氧气四氧化三铁;发出白光,放出热量;氧气约占空气体积的五分之一;ABC;防止高温的生成物炸裂瓶底;不能;比较活泼
17.(1)除去铁丝表面的氧化物;引燃铁丝;细沙;
(2)>;剧烈(3)铁粉颗粒越小越易燃烧
18.氮气;镁条与二氧化碳反应生成的是黑色固体;;②;偏大
【解析】(1)空气中含有氮气、氧气等,结合其他猜想,则猜想②为氮气。
镁条与二氧化碳反应有黑色固体生成,题中为淡黄色固体,所以猜想③不合理。
(2)镁条与氧气在点燃的条件下反应生成氧化镁,反应的文字表达式为:。
(3)通过实验二可知,镁与氮气反应能生成淡黄色固体,则猜想②成立。
(4)由于镁不仅与空气中的氧气反应,还能与空气中的氮气反应,则会使测得氧气体积与氧气所占空气真实比例相比较会偏大。
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