第一章第1节空气的成分课后提升练-2025-2026学年浙教版八年级下册科学

浙教版科学（2024版）八年级下册课后提升练 第一章第1节 空气的成分 一、选择题 1．小川同学在验证空气各成分时采用了以下方法，可行的是（　　） A．用大针筒向装有少量澄清石灰水的小试管中打气，观察是否变浑浊，检验空气中是否有二氧化碳 B．用吸管向澄清石灰水中呼气观察是否变浑浊，检验空气中是否有二氧化碳 C．在红磷燃烧实验后的集气瓶中放入燃着的木条后观察是否熄灭，检验空气中是否有氮气 D．观察带火星的木条在空气中能否复燃，检验空气中是否有氧气 2．关于拉瓦锡研究空气成分实验的表述，存在科学性错误的是（　　） A．实验中汞需要足量 B．曲颈甑中的汞可以换成硫粉 C．曲颈甑中汞的作用是消耗氧气 D．钟罩内液面上升推测钟罩内气体减小 3．有关空气中各成分的利用，不正确的是（    ） A．氧气可用作燃料 B．二氧化碳制成干冰，用于制造舞台烟雾 C．氮气用作食品填充气 D．稀有气体用于制造各种用途的光源，如霓虹灯 4．如图a是法国化学家拉瓦锡加热汞研究空气成分所用的装置，他测出氧气约占空气总体积的；如图b是我们的用来测定空气中氧气含量的实验装置，实验中吸入的水的体积往往小于集气瓶剩余容积的。下列关于出现这样的现象的解释合理的是（　　） A．汞与氧气反应生成物是固体，而红磷燃烧产生大量烟雾 B．曲颈瓶整体成形，不需要连接，气密性更好，避免漏气 C．红磷点燃后再放入瓶中，会使集气瓶中原有的空气逸出 D．现在空气中氧气含量与拉瓦锡所处的时代相比降低了 5．测定空气里氧气含量实验的改进装置如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．实验前应检查装置的气密性 B．按图装好药品、连好装置，用凸透镜引燃白磷 C．燃烧结束后立即打开弹簧夹，流入水的体积会偏少 D．只将燃烧匙内的白磷换成木炭，也可以达成实验目的 6．为测定空气中氧气的含量，某兴趣小组的同学选用了60mL的大试管、量程足够大的针筒注射器等实验器材（如图），将足量白磷放入试管后，橡皮塞塞紧试管，放开弹簧夹（整套装置的气密性良好）。用酒精灯加热白磷，燃烧结束后，等到试管冷却后，观察现象。实验中，可以观察到活塞从原来的30mL刻度处慢慢向左移动到约（　　） A．6mL刻度处 B．8mL刻度处 C．12mL刻度处 D．18mL刻度处 7．可燃物在密闭容器中燃烧能否耗尽氧气?查阅资料：空气中氧气的体积分数约为21%。当氧气体积分数达到50%左右可使带火星的木条复燃。小展同学利用图甲装置进行探究，测量氧气在容器中的体积分数随时间变化的曲线如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．从图乙可以看出，实验室测定空气中氧气含量最好选择红磷，因为红磷着火点比较高，安全，且测得的值最精确 B．从图乙可以看出，铁也能在空气中燃烧消耗氧气 C．铁丝在充满纯氧的集气瓶中燃烧完，装置冷却后，打开瓶塞，进入空气，此时集气瓶内的气体能使带火星的木条复燃 D．上述实验发生反应都没有新物质生成属于物理变化 8．下列实验指定容器中的水，其解释没有体现水的主要作用的是（　　） A B C D 实验装置 排水法 收集氧气 测定空气中氧气含量 铁丝在氧气中燃烧 硫在氧气中燃烧 解释 集气瓶中的水； 水先将集气瓶内的空气排净，后便于观察氧气何时收集满 量筒中的水； 通过水体积的变化得出O2体积 集气瓶中的水； 冷却溅落融熔物，防止集气瓶炸裂 集气瓶中的水； 吸收放出的热量 A．A B．B C．C D．D 9．如图是工业上分离液态空气制取氧气的微观示意图，分析图示并结合有关知识，判断下列说法中正确的是（　　） A．空气比等质量的液态空气体积大的原因是空气中分子体积比液态空气中相应的分子体积大 B．液态空气和空气中各分子都在不断运动且运动速度相同 C．工业上根据氧气和氮气的沸点不同分离得到氧气 D．分离液态空气制取氧气的微观实质是变化前后分子的种类发生改变，而原子种类不发生改变 10．化学兴趣小组的同学在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 11．下列物质在氧气中燃烧，其现象描述及所属反应类型正确的是（　　） A．木炭在氧气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，是氧化反应 B．硫在氧气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，是化合反应 C．红磷在氧气中燃烧产生大量的白雾，是分解反应 D．铝箔在氧气中燃烧，发出耀眼白光，生成白色固体，是化合反应 12．如图所示装置，有洗气、储气等用途，在医院给病人输氧气时，也利用了类似的装置并在装置中盛放大约半瓶蒸馏水。以下说法正确的是（     ） A．b导管连接供给氧气的钢瓶 B．a导管连接病人吸氧气的塑胶管 C．该装置可用来观察是否有氧气输出 D．该装置不能用来观察输出氧气的速度 13．15%的H2O2溶液在二氧化锰催化作用下会剧烈反应产生O2。实验室欲利用15%的H2O2溶液制取O2，则下列装置中，仪器选择和药品放置最合理的是（　　） A．B．C．D． 14．某实验小组设计了如下实验探究过氧化氢分解中二氧化锰的作用。下列说法不正确的是（     ） A．实验甲中带火星的木条未复燃是因为过氧化氢常温下不分解 B．实验甲、乙说明能加快过氧化氢分解 C．实验乙、丙说明反应前后的化学性质不变 D．要说明是过氧化氢分解的催化剂，还需称量实验前后的质量 15．兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线所示。结合实验和曲线分析，下列说法正确的是（　　） A．催化效率更高的是土豆块 B．过氧化氢分解的反应是吸热反应 C．加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是120s D．不同催化剂对反应产物的质量没有影响 16．某兴趣小组用30%的过氧化氢溶液完成以下实验。下列说法不正确的是（     ） A．图2中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝 B．图3，4对比可知，温度会影响化学反应速率 C．图1，4对比可知，是否加入催化剂会影响化学反应速度 D．图1，2对比可知，1中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度 17．用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，混合物的质量变化情况如图所示。不正确的分析是（　　） A．反应到时生成了（a-b）g氧气 B．P点处固体成分是KCl、和 C．在反应过程中，KCl的质量分数不断减少 D．在0~时段，在混合物中的质量分数不断增大 18．取4份等质量的并向其中3份中分别加入少量等质量的和Mn，分别在某温度下加热至质量不再改变（假设气体没有外溢），用量筒收集生成的气体，移去酒精灯，待装置冷却到室温后，读取气体体积，然后将剩余固体溶于足量水中，经过滤干燥后称量不溶物质量，添加过物质的组别中均有相同组成的不溶物MnO2。测定结果如下： 组别 ① ② ③ ④ 加入物质 无 KMnO4 MnO2 Mn 产生气体的体积/mL 0 v1 v2 v3 不溶物的质量/g 0 m1 m2 m3 已知v1> v2> v3，关于此实验有下列七种说法：①3种物质的加入都有利于分解制氧气；②残留不溶物的质量关系为；③是分解制氧气效果最好的催化剂；④等到气泡连续均匀冒出才开始收集；⑤橡皮导管不伸入量筒底部，气体无法顺利进入量筒；⑥橡皮导管伸入量筒底部，可使测得的氧气体积更准确；⑦橡皮导管伸入量筒底部，可以避免先移去酒精灯而导致水倒吸入试管。其中正确的说法共有（　　） A． 三种 B．四种 C．五种 D．六种 二、填空题 19．将一种无色无味的液体A装入试管，将带火星的木条伸入试管，无现象，而向其中加入少量黑色粉末B后，迅速产生气泡，生成了能使带火星的木条复燃的气体C，使金属E红热并伸入盛有气体C且瓶底有少量液体D的集气瓶中，金属E剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体F。 （1）写出它们的名称： A． ；B． ；C． ；D． ；E. ；F． 。 （2）黑色粉末B在A的分解反应中起 作用，是这个反应的 。 20．为了测定空气中氧气的体积分数，按如图1装置进行实验： 该实验实验原理：由于红磷燃烧消耗空气中的氧气，使瓶内气压减小，烧杯中水倒吸到集气瓶。 （1）该实验能够得到氮气的一条物理性质是： 。 （2）图2是“空气中氧气含量测定”实验的改进装置。主要操作是：在实际容积为120mL的集气瓶里，先装进20mL的水，再按图连好仪器，按下热的玻璃棒，白磷立即被点燃。 I. 白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，瓶内水面的变化是先下降后上升；若实验非常成功，最终集气瓶中水的体积约为 mL； II. 集气瓶里预先装进的20mL水，在实验过程中的作用有 （填写序号）。 a.加快集气瓶冷却 b.液封导气管末端以防气体逸出 c.缓冲集气瓶内气压的骤然升高，避免胶塞被冲出 21．工业上制取氧气主要有下列步骤： (1)从步骤②可以得出液态氮的沸点比液态氧的沸点 （填“高”或“低”）。 (2)贮存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是 （填“纯净物”或“混合物”）。 (3)工业上采用该方法制氧气，这一变化属于 变化（填“物理”或“化学”）。 (4)下图是工业上用膜分离技术实现“气调保鲜”的流程示意图。在空气分离后，进入冰箱保鲜室内的气体是 （填“富氧空气”或“富氮空气”），这一保鲜原理主要是 。 22．氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生化学反应。 如图所示是硫粉、红磷、光亮的细铁丝在氧气中燃烧的实验装置： (1)小月是个善于思考、善于总结的学生，做完实验后，她发现了一些共同点：在反应条件方面，三个实验都要 ；在反应结果方面，三个化学反应生成的化合物都属于 。 (2)小月同时也总结出在生成物的种类、状态和观察到的实验现象三个方面存在不同。请你替小月同学填写：乙中发生反应的文字表达式是 ，丙中观察到的反应现象是 。 (3)小月还总结出：三个实验的集气瓶底部都放有少量水，其中甲集气瓶底部放少量水的目的是 ，丙集气瓶中的水也可以用 代替。 23．下表是二氧化锰用量与一定质量氯酸钾制取氧气反应速率关系的实验数据： 二氧化锰与氯酸钾的质量比 1:40 1:20 1:10 1:5 1:3 1:2 2:3 1:1 2:1 生成1L氧气所需的时间（s） 124 79 50 54 75 93 106 153 240 (1)据表可知二氧化锰与氯酸钾的质量比为 时，反应速率最快； (2)二氧化锰用量过多冲淡了氯酸钾粉末，相当于减小反应物的 ，所以反应速率受到影响； (3)二氧化锰的用量过少时产生氧气的速率很慢，原因是 。 24．科学兴趣小组在实验室中制取氧气并探究其性质，请回答下列问题： (1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，并用于铁丝燃烧实验，请从图1中选择的发生装置是 （选填“A”或“B”）。 (2)此反应中二氧化锰的作用是 。 (3)进行图2所示实验时，发现铁丝在空气中不燃烧，在氧气中剧烈燃烧，铁丝在空气中与在氧气中反应的剧烈程度明显不同，原因是 。 25．1774年10月，拉瓦锡利用如图装置研究空气中的新气体，曲颈甑和玻璃钟罩内都为汞，最终他确认了一种新气体，并正式命名为“氧气”。通过实验拉瓦锡提出了他的燃烧学说，建立了科学的氧化学说。 科学史再现：如图做好实验准备，调节玻璃钟罩与汞槽中的汞液面相平，做好标记，测得玻璃钟罩内约有36体积的空气，曲颈甑内约14体积空气。精确记录装置内温度和气压，点燃炉火加热装置，约12天判断已经完全反应熄灭火炉，让器皿冷却至初始温度，移动钟罩使罩内汞液面再次和汞槽中液面相平，测得装置总剩余气体为43体积。反应过程中汞与氧气生成氧化汞，汞为银白色液体，氧化汞（HgO）为红色固体。 （1）判断拉瓦锡实验中汞和氧气已完全反应的依据 。 （2）在拉瓦锡实验中，汞的作用有 （写出两点）。 （3）拉瓦锡实验测得的空气中氧气的体积分数约为 。 三、探究题 26．为验证空气中氧气的体积分数，小明按图甲所示的装置进行了多次实验，发现每次测得的氧气体积分数总是远小于21%。他认为误差主要由实验装置造成，于是改用图乙装置进行实验，步骤如下： ①连接装置并检查气密性。 ②在量筒内加入 100毫升的水。 ③在广口瓶中加入少量水，使瓶内空气体积为250毫升。 ④在燃烧匙内放入过量的红磷，塞紧瓶塞。关闭止水夹，接通电源使电烙铁发热，点燃红磷后，断开电源。 ⑤燃烧结束并充分冷却后，打开止水夹，待量筒内水面不再下降时，记录量筒内水的体积为65毫升。 (1)小明按图甲装置进行实验时，该如何检查装置的气密性? 。 (2)与装置甲相比，装置乙中使用电烙铁可以减小实验误差，其原因：无需打开瓶塞点燃红磷，避免 。 (3)根据本实验数据，计算出空气中氧气的体积分数为 。小明发现测量结果与真实值仍有较大差距，查阅资料发现，引起本实验的误差除装置外，还与可燃物的性质有关。 27．如图是验证氧气性质的实验。 (1)图甲实验中的铁丝绕成螺旋状的目的是 。 (2)图甲所示实验有一处错误，它是 ，该错误可能会导致的后果是 。 (3)小明同学做铁丝在氧气中燃烧的实验时，实验成功率最高的是__________。（填字母） A． B． C． (4)某同学做木炭在氧气中燃烧实验的步骤如下： I.用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯上加热到发红，插入盛满氧气的集气瓶中，燃烧停止后，取出坩埚钳； II.向集气瓶中加入少量澄清石灰水，振荡。①步骤I中，最好是将烧红的木炭由瓶口缓慢插入盛满氧气的集气瓶中，这一实验操作的主要目的是 ；②步骤II中可观察到 。 28．某科学兴趣小组查阅资料中得知“硫酸铜能作为过氧化氢分解的催化剂”，于是进行了如图甲所示实验： 实验现象：步骤①木条不复燃；步骤②无色液体变蓝，产生气泡；步骤③木条复燃。 (1)实验结论：硫酸铜能作为过氧化氢分解的催化剂。 小科认为该实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜的 在反应前后都没有发生改变。 (2)拓展延伸：为比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果，按图乙所示装置进行实验。实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂接触，瓶内气压变化如图丙所示。 ①实验过程中，除控制催化剂的质量相同外，还应控制 相同。 ②由图乙可知，上述两个反应虽反应速率不同，但完全反应后两装置内气压相同。请从催化剂的角度解释其原因： 。 29．小科利用如图甲所示的思维模型设计了“探究空气中氧气含量”的实验，取一支50ml的注射器，将尖端封住，在其中放入白磷，将注射器浸入热水中，引燃白磷。 (1)从建模角度分析，“引燃白磷”的操作属于上述思维模型中的 ； (2)为了保证实验能顺利进行，需在加入药品前先检查针筒的气密性，具体的操作为 ； (3)若反应前注射器活塞位于45mL刻度处，反应完毕后，注射器活塞位于36.5mL刻度处，则该实验测得空气中氧气的体积分数为 ；（小数点保留至0.1%） (4)小科设计实验分别用红磷和白磷燃烧测定密闭容器中氧气的含量，实验过程中用氧气传感器测得的密闭容器内氧气浓度如图所示： 仅根据曲线分析，更适合测量空气中氧气体积分数的是红磷还是白磷，并说明理由： 。 四、解答题 30．为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现象不同。请结合所学知识进行分析解释。 31．如图所示是测定空气中氧气含量实验的装置，加热过程中反复推拉注射器活塞，直至反应完全，冷却至室温，活塞稳定后读数。假设装置气密性良好，注射器活塞移动灵活无阻力。请回答： （1）加热过程中，气球的作用是 。 （2）根据下表提供的实验数据，完成表格。 硬质玻璃管中空气体积 反应前注射器中空气体积 反应后注射器中空气体积 空气中氧气的体积分数 30mL 10mL 4mL % 32．小科发现教材中利用过氧化氢分解制氧气时，指定加入0.5克。小科提出问题：催化剂用量是否对催化效率产生影响？于是，他选用了：圆底烧瓶、电子天平、压强传感器（可以测量出装置内的气压）、3%的双氧水和纯净的粉末，组装了如图所示装置。请帮助小科设计实验并写出实验步骤。（为了便于数据准确记录，建议：的质量依次取用0.03克、0.06克、0.12克；每次实验双氧水取10毫升） 。 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B A B D D C D C C 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 答案 D C D A D C C B 1．A 【详解】A、二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，用大针筒向装有少量澄清石灰水的小试管中打气，观察是否变浑浊，能检验空气中是否有二氧化碳，正确； B、用吸管向澄清石灰水中呼气，观察是否变浑浊，是检验呼出的气体中是否有二氧化碳，而不是检验空气中是否有二氧化碳，错误； C、在红磷燃烧实验后的集气瓶中放入燃着的木条后观察是否熄灭，若木条熄灭，说明剩余的气体不能燃烧、不能支持燃烧，不能检验空气中是否有氮气，错误； D、氧气能使带火星的木条复燃，但是空气中氧气含量低，不能使带火星木条复燃，所以不能验证是否含有氧气，错误。 故选A。 2．B 【详解】A、实验中汞需要足量，这样才能将曲颈甑和钟罩内空气中的氧气完全消耗掉，从而准确测定空气成分，该表述正确； B、曲颈甑中的汞不能换成硫粉，硫粉在空气中燃烧生成二氧化硫气体，装置内气体压强变化不明显，无法准确测定空气中氧气的含量，该表述错误； C、曲颈甑中汞在加热条件下与氧气反应生成氧化汞，其作用是消耗氧气，该表述正确； D、钟罩内液面上升，是因为氧气被消耗，钟罩内气体减少，压强减小，在外界大气压作用下，液面上升，该表述正确。 故选B。 3．A 【详解】A．氧气支持燃烧，但自身不能燃烧，因此不能做燃料，故A错误符合题意； B．二氧化碳制成干冰，干冰升华时吸收大量的热，从而使水蒸气液化成小水珠，用于制造舞台烟雾，故B正确不合题意； C．氮气的化学性质非常稳定，不与其它气体发生反应，因此用作食品填充气，故C正确不合题意； D．稀有气体装在灯泡里，可以使灯泡发出不同颜色的光，因此用于制造各种用途的光源，如霓虹灯，故D正确不合题意。 故选A。 4．B 【详解】A．红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷固体，所以红磷燃烧产生大量白烟，而不是烟雾，选项说法错误，不合题意； B．曲颈瓶整体成形，不需要连接，气密性更好，避免漏气，测定结果更准确，选项说法正确，符合题意； C．红磷点燃后再放入瓶中，会使集气瓶中原有的空气逸出，实验结束后，打开止水夹后进入集气瓶内的水偏多，选项说法错误，不合题意； D．现在空气中氧气含量与拉瓦锡所处的时代空气中氧气的含量没有明显变化，选项说法错误，不合题意。故选：B。 5．D 【详解】A、为确保实验成功和实验准确性，实验前应检查装置的气密性，叙述正确； B、按图装好药品、连好装置，凸透镜对光线具有会聚作用，用凸透镜引燃白磷，叙述正确； C、燃烧结束后立即打开弹簧夹，集气瓶中的温度高于室温，瓶内气压偏大，导致流入水的体积会偏少，叙述正确； D、木炭燃烧生成二氧化碳，导致瓶内气压无明显变化，水不能进入集气瓶，不能测定氧气含量，叙述错误。 故选D。 6．D 【详解】白磷燃烧消耗氧气，无气体生成，试管中气体减少，压强变小，冷却至室温，放开弹簧夹，观察到注射器的活塞向左移动，消耗多少体积的氧气，注射器的活塞向左移动多少，60mL的大试管中氧气的体积约为：60mL×=12mL，所以注射器的活塞从原来的30mL刻度处慢慢向左移动到约：30mL-12mL=18mL刻度处，故选D。 7．C 【详解】A、根据图乙所示可知，白磷燃烧后剩余氧气的浓度小于红磷的，因此实验室测定空气中氧气含量最好选择白磷，测得的值最精确，错误； B、根据乙图所示可知，当氧气的含量小于37%时铁丝就不能燃烧，空气中氧气的含量仅为21%，铁在空气中不能燃烧，错误； C、当铁丝熄灭后集气瓶中还有大约37%的氧气，进入空气后瓶中氧气的含量大约为（1-37%）×21%+37%=50.23%，根据题意：当氧气体积分数达到50%左右可使带火星的木条复燃，正确； D、上述实验过程中均有新物质生成，发生的属于化学变化，错误。 故选C。 8．D 【详解】A、用排水法收集氧气时集气瓶中加入水主要是为了是为了排出集气瓶中的空气，故正确。 B、测定空气中氧气的体积分数时，通过量筒中水的体积变化可知氧气的体积。水的主要作用是间接测定氧气的体积，故正确。 C、铁在氧气中燃烧时，水的用途是冷却溅落的四氧化三铁，防止炸裂集气瓶，故正确。 D、硫在氧气中燃烧生成的二氧化硫气体有毒，扩散到空气中会污染空气，水能够吸收二氧化硫，从而防止了二氧化硫向外扩散。水的主要作用是吸收二氧化硫，故错误。 故选D。 9．C 【详解】A、空气比等质量的液态空气体积大的原因是空气中分子间隔比液态分子间隔大的缘故，故选项错误；B、液态空气和空气中分子都在不断运动但是速率不同，故选项错误；C、工业上根据氧气和氮气的沸点不同分离得到氧气，故选项正确；D、分离液态空气制取氧气的微观实质是变化前后分子的种类不变，故选项错误。故选C。 10．C 【详解】A．木炭在氧气中燃烧，发出白光，故A不符合题意； B．将打磨后的铁丝盘成螺旋状，可增大铁丝的受热面积，促进燃烧，故B不符合题意； C．红磷在氧气中燃烧生成大量的白烟，并放热，故C符合题意； 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，可防止生成的高温熔化物落下来炸裂瓶底，故D不符合题意。 故选C。 11．D 【详解】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，碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳，是物质与氧发生的化学反应，属于氧化反应，故选项说法错误； B、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，硫和氧气在点燃条件下生成二氧化硫，是由两种或两种以上物质反应后生成一种物质的反应，属于化合反应，故选项说法错误； C、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，磷和氧气在点燃条件下生成五氧化二磷，是由两种或两种以上物质反应后生成一种物质的反应，属于化合反应，故选项说法错误； D、铝箔在氧气中燃烧，发出耀眼白光，生成白色固体，属于化合反应，故选项说法正确。 故选D。 12．C 【分析】氧气不易溶于水，经过水时氧气几乎不会减小并且还可以润湿，对病人有好处，在给病人输氧时，氧气应从a导管进入，b导管导出．这样可以通过水下气泡的多少快慢判断气体的流速．如果导管接反了，会将装置内的水排出。 【详解】A、若b导管连接供给氧气的钢瓶时，装置内的氧气越来越多，装置内压强大于外面的大气压，水就会沿着a导管被排出，故A不正确； B、a导管连接病人吸氧气的塑胶管时，病人吸的不是氧气，而是水，故B不正确； C、氧气从a导管进入，b导管导出，氧气不易溶于水，经过水里面时会呈气泡冒出，现象明显，很容易判断是否有氧气输出，故C正确； D、氧气经过水里多时，产生的气泡就多；氧气的流速快时，产生气泡就快，故D不正确。故选C。 【点睛】氧气不易溶于水，可以用排水法收集。 13．D 【详解】A．长颈漏斗不能控制液体的滴加速率，因此不能控制反应速率，A错误； B．B中分液漏斗中应该盛放过氧化氢溶液，B错误； C．从长颈漏斗加入的应该是过氧化氢溶液，不能将过氧化氢溶液一次性加入，否则不能控制反应速率，C错误； D．过氧化氢溶液从分液漏斗中加入，可以控制液体的滴加速率，而控制反应速率，能使生成氧气的速率平稳，D正确。 故选D。 14．A 【详解】A、实验甲中带火星的木条不复燃，是因为过氧化氢分解放出氧气的量很少，故A符合题意； B、对比实验甲和实验乙，实验甲中带火星的木条不复燃，实验乙中带火星的木条复燃，说明MnO2能加快过氧化氢分解，故B不符合题意； C、实验丙中带火星的木条复燃，则通过对比实验乙和实验丙，说明反应前后MnO2的化学性质不变，故C不符合题意； D、催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变。则要说明MnO2是过氧化氢分解的催化剂，还需称量实验前后MnO2的质量，故D不符合题意。 故选A。 15．D 【详解】A．结合实验和曲线a、b分析，相同时间内曲线a（猪肝块作催化剂）的气压变化比曲线 b（土豆块作催化剂）大，说明反应速率更快，所以两种催化剂中催化效率更高的是猪肝块，故A错误； B．从曲线a、b的变化可以看出，随着反应进行，压强增大，但一段时间后压强均有减小，说明反应过程中除生成气体导致压强增大，还因为温度升高压强增大，反应结束一段时间后恢复室温，气压减小，所以过氧化氢分解的反应是放热反应，故B错误； C．由图可知，30s时加猪肝块催化的过氧化氢使装置内压强达到最大，说明加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是30s，故C错误； D．最终压强相同，则说明最终生成的气体体积相同，生成同种气体且最终压强相等则生成气体质量相同，所以不同催化剂对反应产物的质量没有影响，故D正确。 故选D。 16．C 【详解】A、图2中冰水混合物用于冷凝氧气中的水蒸气，故说法正确； B、图3、4中唯一的不同点是图4中将反应容器放入凉水中，温度低，反应速率平缓，图3是在常温下，反应剧烈，二者对比可知，温度会影响化学反应速率，故说法正确； C、图1、4中反应物的温度不同，无法证明加入催化剂会影响化学反应速率，故说法错误； D、图1和图2实验中，唯一的不同点是图2将生成的氧气用冰水混合物对气体进行了冷却，由图1实验中木条未复燃，而图2中的木条复燃对比可知，1中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度，故说法正确。 故选C。 17．C 【详解】A、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下、加热的条件下生成氯化钾和氧气，所以反应中固体混合物质量的减少就是生成的氧气的质量，反应结束时能收集到（a-b）g的氧气，分析正确； B、P点是氯酸钾部分分解，因此有未反应的氯酸钾和生成的氯化钾，还有作为催化剂的二氧化锰，分析正确； C、在反应过程中，剩余固体质量逐渐较少，而生成的氯化钾的质量逐渐增加，因此氯化钾的质量分数逐渐增大，分析错误； D、在0~ t2 时段，在反应中二氧化锰是反应的催化剂，质量不变，剩余固体质量不断减小，因此MnO2的质量分数不断增大，分析正确。 故选C。 18．B 19． 过氧化氢 二氧化锰 氧气 水 铁 四氧化三铁 催化 催化剂 【分析】将一种无色无味的液体A装入试管，将带火星的木条伸入试管，无现象，而向其中加入少量黑色粉末B后，迅速产生气泡，生成了能使带火星的木条复燃的气体C，则C是氧气，过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂条件下发生反应生成水、氧气，所以A是过氧化氢溶液，B是二氧化锰。使金属E红热并伸入盛有气体C且瓶底有少量液体D的集气瓶中，金属E剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体F。则E是铁，F是四氧化三铁。铁丝燃烧放出大量的热，能使固体熔化为液体落到集气瓶中而炸裂集气瓶底部，所以D是水。 【详解】（1）A是过氧化氢溶液；B是二氧化锰；C是氧气；D是水；E是铁；F是四氧化三铁。 （2）黑色粉末B是二氧化锰，在A的分解反应中起催化作用，是这个反应的催化剂。 20． 不溶于水 40 abc 【详解】（1）该实验能够得到氮气的一条物理性质是：不溶于水。 （2）I. 白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，瓶内水面的变化是先下降后上升；由于空气中氧气的体积含量约为，若实验非常成功，最终集气瓶中水的体积约为20mL+（120mL-20mL）×=40mL；II. a.由于白磷燃烧放出热量，所以集气瓶里预先装进的水可加快集气瓶冷却，此选项正确；b.液封导气管末端以防气体逸出，此选项正确；c.缓冲集气瓶内气压的骤然升高，避免胶塞被冲出，此选项正确。故选abc。 21．(1)低 (2)混合物 (3)物理 (4)富氮空气 氧气具有氧化性，而氮气化学性质稳定，可做保护气 【详解】（1）从步骤②看，氮气首先汽化出来，由此可以得出液态氮的沸点比液态氧的沸点低； （2）贮存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”中含有液氧、液态二氧化碳、液态稀有气体等多种物质，因此属于混合物； （3）工业上采用该方法制氧气，该过程中没有新物质生成，其中发生的变化属于物理变化； （4）根据流程示意图可知，在空气分离后，进入冰箱保鲜室内的气体是富氮空气，这一保鲜原理主要是氧气具有氧化性，氮气化学性质稳定，可做保护气。 22．(1)点燃 氧化物 (2)红磷+氧气五氧化二磷 剧烈燃烧、火星四射、生成了黑色固体物质，放出了大量的热 (3)吸收二氧化硫，防止污染空气 细沙（合理即可） 【详解】（1）由实验的装置可知，在反应条件方面，三个实验都要点燃；在反应结果方面，硫燃烧生成二氧化硫（SO2），红磷燃烧生成五氧化二磷（P2O5），铁丝燃烧生成四氧化三铁（Fe3O4），这三种生成物都是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，都属于氧化物； （2）由实验的装置可知，乙中红磷在氧气中燃烧生成了五氧化二磷，发生反应的文字表达式是：红磷+氧气五氧化二磷；丙中是细铁丝在氧气中燃烧，观察到的反应现象是：剧烈燃烧、火星四射、生成了黑色固体物质，放出了大量的热； （3）甲中是硫在氧气中燃烧，生成的二氧化硫是有毒气体，会污染空气，集气瓶底部放少量水的目的是吸收二氧化硫，防止污染空气； 丙中铁丝在氧气中燃烧，集气瓶底部放少量水是为了防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底。丙集气瓶中的水也可以用细沙代替，细沙同样能起到防止高温熔融物炸裂瓶底的作用。 23．(1)1:10 (2)浓度/质量分数 (3)催化剂（MnO2）与反应物（氯酸钾）的接触面积过小，不能充分发挥催化作用 【详解】（1）观察表格中生成1L氧气所需时间的数据，时间越短，反应速率越快。可以看到当二氧化锰与氯酸钾的质量比为1:10时，生成1L氧气所需时间最短，为50s。所以二氧化锰与氯酸钾的质量比为1:10时，反应速率最快； （2）二氧化锰用量过多冲淡了氯酸钾粉末，相当于减小反应物（氯酸钾）的 浓度（或质量分数）。在化学反应中，反应物浓度降低，反应速率通常会受到影响而减慢； （3）二氧化锰在氯酸钾分解制取氧气的反应中起催化作用，其用量过少时，催化剂与反应物（氯酸钾）的接触面积过小，不能充分发挥催化作用，所以产生氧气的速率很慢。 24．(1)B (2)催化作用 (3)氧气具有助燃性，氧气浓度越大，燃烧越剧烈 【详解】（1）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，并用于铁丝燃烧实验，图1中选择固液常温型发生装置B。 （2）此反应中二氧化锰的作用是催化作用。 （3）进行图2所示实验时，发现铁丝在空气中不燃烧，在氧气中剧烈燃烧，铁丝在空气中与在氧气中反应的剧烈程度明显不同，原因是：氧气具有助燃性，氧气浓度越大，燃烧越剧烈。 25． 玻璃钟罩中汞液面不再上升（曲颈甑中红色固体不再增加等） 密封装置、与氧气反应 14% 【详解】（1）汞和氧气生成红色的氧化汞固体。汞和氧气反应会使气体体积变小，当反应停止后气体体积不再变化，则钟罩和汞槽中的液面高度差不再变化。所以判断拉瓦锡实验中汞和氧气已完全反应的依据是钟罩和汞槽中的液面高度差不再变化（或曲颈甑中红色固体不再增加等）。 （2）在拉瓦锡实验中，汞的作用有作反应物和氧气反应，消耗氧气，同时起到液封作用。 （3）拉瓦锡实验测得的空气中氧气的体积分数约为。 26．(1)用手捂住广口瓶外壁，若导管口有气泡冒出，且松手一段时间后能形成一段稳定的水柱，则气密性良好 (2)瓶内空气外逸而造成实验误差 (3)14% 【详解】（1）小明按图甲装置进行实验时，检查装置气密性的方法：用手捂住广口瓶外壁，若导管口有气泡冒出，且松手一段时间后能形成一段稳定的水柱，则气密性良好。 （2）与装置甲相比，装置乙中使用电烙铁可以减小实验误差，其原因：无需打开瓶塞点燃红磷，避免瓶内空气外逸而造成实验误差。 （3）红磷燃烧消耗多少体积的氧气，燃烧停止、温度冷却至室温后就进入多少体积的水，即量筒内减少的水的体积等于红磷燃烧消耗的氧气的体积。根据本实验数据，空气中氧气的体积分数为： =14%。 27．(1)增大铁丝的受热面积 (2)集气瓶底部没有加少量水或铺一层细沙 集气瓶底部炸裂 (3)C (4)使木炭与氧气充分反应 澄清石灰水变浑浊 【详解】（1）图甲实验中的铁丝绕成螺旋状的目的是：增大铁丝的受热面积； （2）铁丝在氧气中燃烧放出大量的热，应在集气瓶底部放少量水或铺一层细沙，防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底，故图甲中的错误是：集气瓶底部没有加少量水或铺一层细沙，该错误可能会导致的后果是：集气瓶底部炸裂； （3）做铁丝在氧气中燃烧的实验时，火柴头向下燃烧，能使铁丝充分受热，更易达到铁丝的着火点，成功率最高，故选C； （4）Ⅱ、①步骤Ⅰ中，最好是将烧红的木炭由瓶口缓慢插入盛满氧气的集气瓶中，这一实验操作的主要目的是：使木炭与氧气充分反应，现象更明显； ②木炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故步骤Ⅱ中可观察到：澄清石灰水变浑浊。 28．(1)质量和化学性质 (2)过氧化氢溶液的质量和浓度 催化剂只改变化学反应速率，不改变最终生成氧气的量 【详解】（1）若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜的质量和化学性质在反应前后都没有发生改变。 （2）①[1]实验过程中，除控制催化剂的质量相同外，还应控制过氧化氢溶液的质量和浓度相同。 ②[2]由图乙可知，上述两个反应虽反应速率不同，但完全反应后两装置内气压相同，是因为催化剂只改变化学反应速率，不改变最终生成氧气的量。 29．(1)耗尽氧气形成气压差 (2)将针筒的活塞拉出一定距离后松手 (3)18.9% (4)白磷，白磷燃烧消耗氧气更彻底 【详解】（1）从建模角度分析，“引燃白磷”的操作是为了让白磷与氧气发生反应从而消耗氧气，进而在装置内形成气压差，所以“引燃白磷”的操作属于上述思维模型中的耗尽氧气形成气压差。 （2）为了保证实验能顺利进行，需在加入药品前先检查针筒的气密性，具体的操作为：将针筒的活塞拉出一定距离后松手，如果活塞能回到原来的位置，说明针筒的气密性良好。 （3）氧气的体积等于反应前后注射器活塞位置变化对应的体积，若反应前注射器活塞位于45mL刻度处，反应完毕后，注射器活塞位于36.5mL刻度处，则该实验测得空气中氧气的体积分数为：≈18.9%。 （4）根据曲线分析可知，更适合测量空气中氧气体积分数的是白磷，理由是：白磷燃烧消耗氧气更彻底。 30． 左瓶内水位上升至约集体气瓶容积的，右瓶内几乎无水进入。左瓶红磷燃烧消耗氧气，生成五氧化二磷固体，冷却后瓶内气压减小，氧气在空气中体积分数约占20%，所以烧杯内的水在大气压作用下，压入集气瓶内，水位上升至约容积的。右瓶木炭燃烧消耗氧气，产生二氧化碳、一氧化碳气体，反应后瓶内气压无明显变化，所以瓶内几乎无水进入。 31． 保持装置内压强平衡 15 【分析】铜和氧气加热生成氧化铜，氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水。 【详解】（1）铜和氧气加热生成氧化铜，装置内压强变小，故加热过程中，气球的作用是保持装置内压强平衡。 （2）空气中氧气的体积分数为 硬质玻璃管中空气体积 反应前注射器中空气体积 反应后注射器中空气体积 空气中氧气的体积分数 30mL 10mL 4mL 15% 32． 步骤一：用如图所示组装三套气体发生装置，分别编号A、B、C，并检查装置气密性。步骤二：在三个装置的注射器内分别装入10mL3%的双氧水溶液，在烧瓶中分别加入0.03克、0.06克、0.12克粉末；步骤三：同时快速地一次性将注射器内双氧水加入到烧瓶中，观察并记录各自烧瓶内压强的变化；步骤四：重复多次实验，总结结论。 【分析】相同条件下，单位时间内气压差越大，反应速率越快。 【详解】要有多组对照；控制变量；实验操作方法合理。 步骤一：如图所示组装三套气体发生装置，分别编号A、B、C，并检查装置气密性； 步骤二：在三个装置的注射内分别装入10mL 3%的双氧水溶液，在烧瓶中分别加入0.03克、0.06克、0.12克粉末； 步骤三：同时快速地一次性将注射器内双氧水加入到烧瓶中，观察并记录各自烧瓶内压强的变化； 步骤四：重复多次实验，总结结论。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $