第1章 我们呼吸的空气（单元自测·提升卷）科学新教材浙教版八年级下册

2025-2026学年八年级下册科学单元自测 第一章 我们呼吸的空气·提升训练 建议用时：120分钟，满分：160分 一、选择题（本大题有15小题，共45分） 1．如图甲拉瓦锡曾将少量汞放在密闭容器里，加热十二天后，部分液态汞变成了红色氧化汞粉末，容器里空气体积减少了约1/5。小科利用图乙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丙所示。下列说法正确的是（　　） A．拉瓦锡实验证明了空气中氮气约占总体积的，氧气占 B．红色粉末是汞与氧气发生分解反应生成的氧化汞 C．若装置气密性不好，图丙中c点将上移 D．图丙中b点对应的操作是打开弹簧夹 【答案】C 【解析】 A、汞放在密闭容器中加热，是与空气中的氧气反应，这时在密闭容器中减少的气体是氧气；说明氧气约占空气总体积的，不能说明氮气占 ，错误； B、汞放在密闭容器中加热，是与空气中的氧气反应，汞与氧气反应生成氧化汞，属于化合反应，错误； C、若装置气密性不好，反应结束后集气瓶内的气压偏大，图丙中c点将上移，正确； D、图2中c点对应的操作是打开弹簧夹，水进入集气瓶，气压恢复至常压，不是b点，错误。 故选C。 2．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． B． C． D． 【答案】C 【解析】 A、用过氧化氢溶液制取氧气，其原理是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，该反应中反应物为固体和液体，反应条件为常温，应选择固液常温型发生装置，分液漏斗末端不需要伸入液面以下，图示操作正确，不符合题意； B、用排水法收集氧气时，集气瓶应装满水，待导管口有连续均匀气泡冒出时再进行收集，图示操作正确，不符合题意； C、氧气验满时，应将带火星的小木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满，图示操作错误，符合题意； D、硫在氧气中燃烧时，集气瓶底应放一些水，防止二氧化硫污染空气，图示操作正确，不符合题意。 故选：C。 3．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”。下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 【答案】C 【解析】 A．Ⅰ、Ⅱ处分别是氧气的工业制法和实验室制法，分别是氧气的不同制法，说法正确，不符合题意； B．在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂；Ⅲ处物质在制取氧气的反应前后质量不变、化学性质不变，Ⅲ处表示的是催化剂，说法正确，不符合题意； C．图中制取氧气的原料中都含有氧元素，不是都含有氧气，说法错误，符合题意； D．利用空气制取氧气，蒸发出来的是氮气，留下来的是液态氧，可知液氧沸点比氮高，说法正确，不符合题意。 故选C。 4．如图是氧气的制取和性质的知识网络（反应条件部分省略）下列有关说法不正确的是（    ） A．反应④⑤⑥的生成物均为氧化物 B．反应①③中的作用均为催化作用 C．反应①②③均属于分解反应 D．硫、红磷、铁块均可在空气中燃烧 【答案】D 【解析】 A、S、P、Fe燃烧的产物分别是二氧化硫、五氧化二磷、四氧化三铁，都属于氧化物，故说法正确； B、氯酸钾和过氧化氢的分解都需要二氧化锰作催化剂，故说法正确； C、锰酸钾受热后生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下并在加热的条件下分解生成氯化钾和氧气，过氧化氢在二氧化锰的作用下分解产生水和氧气，属于分解反应，故说法正确； D、硫、红磷都能在空气中燃烧，而铁在空气中不燃烧，故说法错误。 故选D。 5．某班同学在做氧气性质实验时，将点燃的木炭伸入集气瓶内，有的现象明显，有的却不明显。导致现象不明显的原因可能是（    ） A．导管口连续放出气泡时开始收集氧气 B．排水法收集前未将集气瓶灌满水 C．收集满后盖上毛玻璃片拿出水面 D．收集满氧气的集气瓶正放于桌面 【答案】B 【解析】 A．导管口连续放出气泡时开始收集氧气，说明试管内的空气已排尽，收集的氧气纯净，此选项不符合题意； B．排水法收集前未将集气瓶灌满水，混入空气使收集的氧气不纯净，可能使实验现象不明显，此选项符合题意； C．收集满后盖上毛玻璃片拿出水面，不会混入空气，收集的氧气纯净，此选项不符合题意； D．氧气的密度比空气大，收集满氧气的集气瓶正放于桌面，氧气不会逸出，将点燃的木炭伸入集气瓶内，现象明显，此选项不符合题意。 故选B。 6．向a、b两试管中加入等体积、等质量分数的过氧化氢溶液，a试管中加有少量二氧化锰固体。下列关于两试管产生氧气的质量与反应时间的关系图正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】生成氧气的质量由过氧化氢溶液的质量决定，因为a、b两个试管中溶液的体积和质量分数相同，那么生成氧气的质量是相同的。催化剂只会加快生成氧气的速度，而不会改变生成物的种类和质量大小，因此a试管生成氧气的速度大于b试管。 故选C。 7．小科在校园科技节表演了魔术——烧不坏的手帕。他将普通棉手帕浸泡在一定浓度的酒精溶液中，取出点燃，火焰熄灭后，棉手帕依然完好。下列说法正确的是（    ） A．普通棉手帕不是可燃物，不能燃烧 B．手帕中的棉纤维本身具有防火特性 C．被酒精浸湿后，棉手帕的着火点升高了 D．酒精中的水蒸发吸热，使棉手帕的温度达不到着火点 【答案】D 【解析】 A．普通棉手帕是可燃物，能燃烧，故A错误； B．手帕中的棉纤维具有可燃性，本身不具有防火特性，故B错误； C．被酒精浸湿后，棉手帕的着火点没有发生改变，故C错误； D．将普通棉手帕浸泡在一定浓度的酒精溶液中，取出点燃，火焰熄灭后，棉手帕依然完好，是因为酒精中的水蒸发吸热，使棉手帕的温度达不到着火点，故D正确。 故选D。 8．八年级科学实验很多都要用到水，下列实验中对水的作用的说法不正确的是（　　） 选项 A B C D 实验装置 水的作用 吸收放出的二氧化硫 提供所需的温度，隔绝空气 吸收产生的黑色物质 吸收生成的白烟，直观显示消耗氧气的多少 【答案】C 【解析】 A、二氧化硫属于空气污染物，不能直接排放到空气中，水的作用是吸收二氧化硫，防止造成空气污染，故不符合题意； B、由图可知，白磷进行比较时，水的作用是隔绝空气，铜片上的白磷和红磷进行比较时，水的作用是提供所需的温度，故不符合题意； C、水的作用是防止高温物体溅落瓶底，使瓶底破裂，故符合题意； D、集气瓶内压强减小，水在大气压的作用下被压入集气瓶，水的体积等于消耗的氧气的体积，故不符合题意。 故选C。 9．火灾发生时学会正确的自救很重要，下列自救措施不合理的是（　　） A．厨房着火时，用湿被（布）掩盖扑火 B．室内浓烟密布时，应俯伏在地面上爬行及用湿毛巾掩盖口鼻 C．用湿毛巾等物品塞住门和窗户的缝隙，以免浓烟渗入 D．高层着大火，打开窗户跳楼自救 【答案】D 【解析】 A、厨房着火时，用湿被（布）掩盖扑火，可以隔绝空气，自救措施合理，不合题意； B、室内浓烟密布时，应俯伏在地面上爬行及用湿毛巾掩盖口鼻，地面附近氧气充足而灰尘较少，自救措施合理，不合题意； C、用湿毛巾等物品塞住门和窗户的缝隙，以免浓烟渗入，自救措施合理，不合题意； D、高层着大火，打开窗户时，由于新鲜空气的流入，因此燃烧会更剧烈，跳楼后摔伤的可能性极大，自救措施不合理，符合题意。 故选：D。 10．红旗H5汽车采用新型氢能源技术，让氢气和氧气发生电化学反应产生电能驱动电机，续航里程可达520公里。在新型氢能源技术研究中关于质量守恒定律的理解，正确的是（　　） A．液态氢气储罐在低温加压后质量不变，符合质量守恒定律 B．燃料电池中氢氧反应的原子种类和数量不发生改变 C．航天器镁合金外壳氧化后质量增加，违背质量守恒定律 D．2kg氢气与8kg氧气点燃后充分反应生成10kg水 【答案】B 【解析】 A、液态氢气储罐在低温加压后质量不变，此过程只是氢气的状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，而质量守恒定律只适用于化学变化，故说法错误； B、燃料电池中氢氧反应属于化学变化，根据质量守恒定律的微观实质，在化学反应中原子种类和数量都不会改变，故说法正确； C、航天器镁合金外壳氧化后质量增加，是因为镁与氧气发生反应生成了氧化镁，增加的质量是参加反应的氧气的质量，该反应属于化学变化，仍然遵循质量守恒定律，故说法错误； D、氢气和氧气反应的化学方程式为，由化学方程式可知氢气、氧气反应的质量比为（2×2）：32 = 1：8，即1kg氢气与8kg氧气恰好完全反应生成9kg水，2kg氢气与8kg氧气反应时，氢气有剩余，生成水的质量不是10kg，故说法错误。 故选B。 11．一定条件下，密闭容器中发生了某一化学反应，涉及的物质为甲、乙、丙、丁，如图为各物质在反应前和反应后某时刻的质量关系。下列说法不正确的是（　　） A．反应中生成的乙和反应的丁的质量比为5：2 B．乙一定是化合物 C．丙物质可能是该反应的催化剂 D．x的值是30 【答案】A 【解析】 A、反应中生成的乙和反应的丁的质量比为10g：2g=5：1，说法错误，符合题意； B、该反应是甲和丁在一定条件下反应生成乙，属于化合反应，乙是化合反应的生成物，一定是化合物，说法正确，不合题意； C、反应前后丙的质量不变，则丙可能是该反应的催化剂，也可能是没有参加反应的杂质，说法正确，不合题意； D、由图中数据可知，x=20+20+20+20-12-20-18=30，说法正确，不合题意。 故选A。 12．在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表所示。下列说法正确的是（    ） 物质 X Y Z Q 反应前质量/g 20 2 1 37 反应后质量/g a 32 1 12 A．表格中a的值为5 B．该反应类型属于分解反应 C．反应中X、Q的质量比为1:5 D．物质Z在反应中起催化作用 【答案】C 【解析】 A、根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变。反应前物质的总质量为：20+2+1+37=60g；反应后物质的总质量为：a+32+1+12=a+45g；a+45=60，解得a=15，错误； B、由表格数据可知，X的质量减少了(20−15)g=5g，Q的质量减少了(37−12)g=25g，X和Q是反应物；Y的质量增加了(32−2)g=30g，Y是生成物；Z的质量不变。该反应是X和Q反应生成Y，符合 “多变一” 的特点，属于化合反应，错误； C、反应中X、Q的质量比=(20−15)g:(37−12)g=1:5，正确； D、虽然Z在反应前后质量不变，但仅根据现有数据不能确定其化学性质是否改变，所以不能确定Z一定是催化剂，错误。 故选C。 13．神舟十五号载人飞船发射圆满成功。火箭助推器使用偏二甲肼和四氧化二氮作为推进剂，燃烧时发生反应的微观示意图如图。参加反应的和分子个数比是（    ） A．3:1 B．1:3 C．2:1 D． 【答案】D 【解析】 偏二甲肼（C2H8N2）和四氧化二氮（N2O4）作为推进剂，燃烧时生成氮气、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：；参加反应的和分子个数比为 1：2，故选D。 14．已知反应：CH4+aM＝CO2+bH2O，M中不含碳元素和氢元素，下列说法错误的是（　　） A．a＝2b B．反应中仅碳元素和氧元素的化合价发生变化 C．M是O2 D．每生成44gCO2，就有36gH2O生成 【答案】A 【解析】 A、由化学方程式可知，反应前出现了碳原子和氢原子，反应后出现了碳、氢、氧三种原子，M中不含碳元素和氢元素，则M是氧元素组成的单质，为O2，即反应的化学方程式为：CH4+2O2＝CO2+2H2O，则a=b，选项错误； B、该反应是CH4+2O2＝CO2+2H2O，反应前碳、氢、氧三种元素的化合价依次为-4价、+1价、0，碳、氢、氧元素的化合价分别为+4价，+1价、-2价，则反应中仅碳元素和氧元素的化合价发生变化，选项正确； C、由A可知，M是O2，选项正确； D、由反应的化学方程式CH4+2O2＝CO2+2H2O可知，二氧化碳和水的质量比是44:36，每生成44gCO2，就有36gH2O生成，选项正确，故选A。 15．空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法错误的是（　　） A．二氧化碳是重要的资源，也是空气污染物 B．SO2的排放是导致酸雨的原因之一 C．稀有气体可用于制造电光源，如霓虹灯等 D．PM2.5的含量越高，空气质量越差 【答案】A 【解析】 A、二氧化碳是空气的一种成分，是重要的资源，用于光合作用、灭火等，但不是空气污染物，说法错误，符合题意； B、二氧化硫（SO2）排放到空气中，与空气中的氧气、水等发生反应，形成硫酸，所以SO2的排放是导致酸雨的原因之一， 说法正确，不符合题意； C、稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可用于制造电光源，如霓虹灯等， 说法正确，不符合题意； D、PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，PM2.5的含量越高，空气质量越差， 说法正确，不符合题意。 故选A。 二、填空题（本大题有7小题，每空2分，共42分） 16．注射器是一种常见的医疗器械，它在初中科学实验中的巧妙使用可使实验操作更简洁、现象更明显。 (1)检查甲装置气密性：打开止水夹，向左缓慢推活塞，若看到______现象，则气密性良好。 (2)乙中的注射器可用于气体体积的测量，反应前后注射器读数的差值，表示的是红磷燃烧后装置中______（选填“被消耗的气体体积”或“剩下气体体积”）。 【答案】(1)长颈漏斗口内液面上升 (2)被消耗的气体体积 【解析】（1）甲中注射器用于气密性检查，打开止水夹，向左推活塞，锥形瓶内气压增大，会将水压入长颈漏斗，若长颈漏斗口内液面上升，则气密性一定良好； （2）乙中的注射器可用于气体体积的测量，红磷燃烧消耗氧气，使装置内气体减少，压强减小。反应前后注射器读数的差值，表示的是红磷燃烧后装置中被消耗的气体体积。 17．科学小组进行氧气的制取和性质的研究。 (1)小组同学采用加热氯酸钾和二氧化锰混合物来制取氧气，图甲是两位同学组装好的仪器，其中正确的是_________（填“A”或“B”）。实验开始后，在装药品之前需完成的步骤是 。 (2)收集到2瓶相同体积的氧气后，同学们进行图乙中的实验。点燃系在铁丝上的火柴，待火柴 时，用不同的速度将铁丝伸入集气瓶，发现C中铁丝燃烧时间短且现象不明显。查阅资料后得知，快速伸入会使瓶内部分气体受热膨胀逸出，导致C中参与反应的氧气较D中_________（选填“多”或‘少”）。 【答案】(1) A 检查装置气密性 (2) 快燃尽 少 【解析】（1）用氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气，为了防止冷凝水回流到热的试管底部，使试管炸裂，试管口应略向下倾斜，观察可知，A装置正确，B 装置试管口向上倾斜是错误的； 在装试剂之前，为了防止装置漏气而收集不到气体，需完成的步骤是检查装置气密性； （2）做铁丝在氧气中燃烧的实验时，点燃系在铁丝上的火柴，待火柴快燃尽时，再将铁丝伸入集气瓶，这样可以避免火柴燃烧消耗过多的氧气； 由资料可知，快速伸入会使瓶内部分气体受热膨胀逸出，导致C中参与反应的氧气较D中少，所以C中铁丝燃烧时间短且现象不明显。 18．“吹不灭的蜡烛”是在普通蜡烛的棉质烛芯中夹入细镁条而制成的。 (1)镁条的着火点低于蜡烛正常燃烧时焰心的温度。蜡烛正常燃烧时，处于焰心的镁条却不燃烧，原因是 。 (2)蜡烛被吹灭后，镁条却开始燃烧，并重新引燃蜡烛。蜡烛重新被引燃的原因是 。 【答案】(1)焰心处氧气含量低，镁条不能与充足的氧气接触 (2)镁条燃烧放出热量，使温度达到蜡烛的着火点 【解析】（1）燃烧需要同时满足三个条件：可燃物、与氧气接触、达到着火点；虽然镁条是可燃物且着火点低于蜡烛正常燃烧时焰心的温度，但焰心处氧气含量低，镁条不能与充足的氧气接触，所以处于焰心的镁条不燃烧，原因是焰心处氧气含量低，镁条不能与充足的氧气接触。 （2）蜡烛被吹灭后，镁条开始燃烧，镁条燃烧会放出热量，使周围温度升高，达到了蜡烛的着火点，同时周围有空气（提供氧气），满足了蜡烛燃烧的条件，所以蜡烛重新被引燃，原因是镁条燃烧放出热量，使温度达到蜡烛的着火点。 19．实验室里常用火柴作为引火工具。火柴盒的侧面涂有红磷、三硫化二锑和玻璃粉（主要成分是二氧化硅）；火柴头上的物质一般是氯酸钾、二氧化锰和硫磺等。 （1）上述物质中属于氧化物的是_________。（列举1种） （2）如图是小明在实验中手持燃烧火柴的两种方式，发现火柴A持续燃烧时间更长，根据燃烧条件简要说明其原因： 。 （3）含硫物质燃烧会产生二氧化硫污染空气，从而危害健康．我国空气质量标准规定：空气中二氧化硫的日平均浓度不应超过0.15毫克/米。小明思考：在一间通风较差的实验室中同时燃烧100根火柴头产生的二氧化硫浓度是否会超标？若要估测实验室内二氧化硫浓度是否超标，则他需获取的数据有 。（列举2点） 【答案】 二氧化硅（或二氧化锰或SiO2或MnO2） 燃烧时释放的热量更易被火焰上方的火柴梗吸收，温度升高更容易达到着火点以上（或者火焰燃烧使其周围的空气通过对流上升，从而使上方的火柴梗接触更充足氧气） 火柴头的硫元素含量、实验室体积（其他合理答案） 【解析】（1）氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。 在上述物质中，二氧化硅（SiO2）、二氧化锰（MnO2）都是由两种元素组成，且其中一种是氧元素，属于氧化物； （2）发现火柴A持续燃烧时间更长，根据燃烧条件简要说明其原因：燃烧时释放的热量更易被火焰上方的火柴梗吸收，温度升高更容易达到着火点以上（或者火焰燃烧使其周围的空气通过对流上升，从而使上方的火柴梗接触更充足氧气）； （3）要估测实验室内二氧化硫浓度是否超标，需要知道以下数据： 每根火柴头中硫磺的质量、 实验室的空间体积。 根据化学反应方程式计算出燃烧 100 根火柴头产生的二氧化硫的质量，再除以实验室的空间体积，即可得到实验室内二氧化硫的浓度。将计算得到的浓度与空气质量标准规定的 0.15 毫克/米³进行比较，就可以判断是否超标。 20．验证质量守恒定律的部分操作流程如下： (1)装置可以设计成“敞口装置”和“封闭装置”两种。下列实验中可以用“敞口装置”验证质量守恒定律的是 。 A．蔗糖溶于水 B．氢氧化钠和硫酸铜溶液反应 C．盐酸和石灰石粉末反应 (2)小滨想用白磷在空气中燃烧的反应验证质量守恒定律。设计了图甲中的两种装置，其中热管能较快地将热量从受热端传递至另外一端。 ①相比于A装置，B装置的优点有 。 （写出一点） ②用B装置进行实验，反应结束后观察到气球皱缩，为减小误差，反应开始前气球应处于 _______状态。  （选填“皱缩”或“扩张”） ③小滨同学用B装置正确操作后，从宏观上验证了质量守恒定律，接着绘制了如图乙所示的微观模型，则X的化学式是 。 【答案】(1)B (2) 在验证质量守恒定律的同时，还能够测定空气中的氧气含量 皱缩 P2O5 【解析】（1）验证质量守恒定律时，首先要能发生化学反应，然后确定是否生成气体，如果有气体生成，那么实验要在密闭容器中进行。 A、.蔗糖溶于水是物理变化，不能用质量守恒定律解释，不合题意； B、氢氧化钠和硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，可以在敞开装置中进行，符合题意； C、盐酸和石灰石粉末反应生成的二氧化碳气体逸出装置，应该在封闭装置中进行，不合题意。 故选B。 （2）①相比于A装置，B装置的优点是在验证质量守恒定律的同时，还能够测定空气中的氧气含量； ②用 B 装置进行实验，反应结束后观察到气球皱缩；若反应开始前气球处于扩张状态，白磷燃烧放热使装置内气体膨胀，气球进一步膨胀，冷却后，由于消耗氧气，装置内气压减小，气球会皱缩，这样气球体积变化较大，可能会影响实验结果的准确性；若反应开始前气球处于皱缩状态，可减小气球体积变化对实验结果的影响，从而减小误差；反应开始前气球应处于皱缩状态； ③磷和氧气反应产生五氧化二磷，化学方程式为：，则产生两个五氧化二磷分子，则X化学式为P2O5。 21．半导体材料的发展加速了智能芯片的革新，其发展历程如下：第一代硅（Si）→第二代砷化镓（GaAs）→第三代氮化镓（GaN）→第四代氧化镓（）。制备氮化镓纳米薄片的方法如下图所示： (1)钨能加工成钨箔，说明钨具有良好的延展性，砷化镓（GaAs）中砷的化合价为-3价，则氮化镓中氮的化合价_____。 (2)氩气在该流程中能用作保护气的原因 。金属镓加热熔化过程中通入氩气，是为了防止： 。（用化学方程式表示） 【答案】(1)-3 (2) 化学性质稳定，不易跟其它物质反应 【解析】（1）化合物中各元素正负化合价代数和为零，砷化镓中砷元素的化合价为-3价，则镓元素的化合价为+3价，氮化镓中镓元素的化合价为+3价，则氮元素的化合价为-3价； （2）从微观角度解释氩气在该流程中能用作保护气的原因：氩原子的最外层电子数为8，达到了相对稳定结构，氩气的化学性质很不活泼； 金属镓加热熔化过程中通入氩气，是为了防止金属镓和氧气在加热的条件下生成氧化镓，该反应的化学方程式为：。 22．质量守恒定律是化学反应中的重要规律，请运用此规律回答下列问题 （1）某纯净物X在空气中完全燃烧，反应的化学方程式为则X的化学式为__________；若生成二氧化碳的质量为8.8g，则X中碳元素的质量为__________g。 （2）如图是某化学变化的微观示意图。 根据微观示意图，写出该反应的化学方程式： 。 【答案】 C2H4 2.4 【解析】（1）根据化学方程式可知，生成物中含有2个C原子，4个H原子，6个O原子；反应物中已经含有6个O原子，化学反应中原子的种类和数目保持不变，所以X中需要含有2个C原子，4个H原子，所以化学式为：C2H4；由质量守恒可知二氧化碳中的碳元素全部来自X物质，即二氧化碳中的碳元素质量即为X物质中碳元素质量=； （2）反应前后没有变化的分子或原子，没有参加反应，根据微观示意图可知，反应前是一个碳原子和一个水分子，反应后生成了一个一氧化碳分子和一个氢分子，所以化学方程式是：。 三、实验与探究题（本大题有5小题，每空2分，共42分） 23．关于催化剂的研究是一项重要的课题，某小组开展了“探究催化剂的奥秘”项目式学习。 任务一：认识催化剂 【小组讨论】 (1)催化剂在化工生产中起着重要作用，下列说法正确的是（　　） A．不加入催化剂化学反应就不能发生 B．在化学反应前后催化剂的化学性质不发生改变 C．用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物 (2)任务二：探究催化剂 【查阅资料】氧化铜也可以作为过氧化氢分解的催化剂。 【进行实验】称量0.2g氧化铜，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图所示实验。 【分析交流】填写下列表格。 步骤①现象 步骤⑥结果 步骤⑦现象 实验结论 试管中有极少量气泡产生，带火星的木条没有复燃 称得氧化铜的质量为_________ _________ 氧化铜是过氧化氢分解反应的催化剂 (3)任务三：探究催化剂的催化效果 【进行实验】 在两支试管中分别加入10mL5%的过氧化氢溶液，一支加入1g二氧化锰，另一支加入1g氧化铜。按图1所示装置分别进行实验，实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂完全接触，测得相同条件下瓶内气压随时间的变化如图2所示。 对比分析图2中的_________（填字母）两点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。 (4)【反思评价】请从催化剂的角度解释完全反应后两个装置内压强相同的原因是 。 【答案】(1)B (2) 0.2g 产生大量气泡，带火星的木条复燃 (3)bd/ac (4)催化剂能改变反应速率，但不能改变生成物的质量 【解析】（1）A、不加入催化剂化学反应也能发生，故A错误； B、在化学反应前后催化剂的质量和化学性质不发生改变，故B正确； C、用作催化剂的物质可能是其他反应的反应物或生成物，如二氧化锰是过氧化氢分解制取氧气的催化剂，也是高锰酸钾分解制取氧气反应的生成物，故C错误； 故选B； （2）结论为氧化铜为过氧化氢分解的催化剂，则反应前后氧化铜的质量不变，即反应后氧化铜仍为0.2g； 实验结论是氧化铜是过氧化氢分解反应的催化剂，过氧化氢在氧化铜催化作用下分解生成水和氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，则步骤⑦现象是有大量气泡产生，带火星木条复燃； （3）若想比较化学反应速率与催化剂的种类有关，可比较相同时间收集气体体积的多少，或比较收集相同体积的气体所需时间长短，则可比较ac或bd点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关； （4）由于催化剂能改变反应速率，但不能改变生成物的质量，所以上述两个反应虽化学反应速率不同，但完全反应后两个装置内压强相同。 24．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”进行了实验甲（如图1所示，燃烧匙内盛有过量红磷），得到的数据曲线如图2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），第一次实验结束后理论上集气瓶中水的体积约为_______mL。 (2)图2中X曲线表示的是集气瓶内的________的变化趋势。 (3)若第二次进行实验时，图1中装置漏气，则第二次测得的c点数值比图2中第一次测得的c点数值_______（选填“大”或“小”）。 (4)接下来，该小组同学对实验装置进行改进，把“暖宝宝”中的黑色粉末（足量铁粉）涂抹在集气瓶内壁的四周，再次进行实验乙。通过数字传感器，测得实验甲、实验乙中氧气的浓度随时间变化的关系分别如上图所示。依据图中信息，该小组同学一致认为实验乙的测定方法更准确，其判断依据是 。 【答案】(1)38 (2)温度 (3)小 (4)实验乙中氧气的体积分数最终降低到0.5%，比实验甲中氧气剩余量更少，氧气消耗更完全，测定结果更接近空气中氧气的实际含量（合理即可） 【解析】（1）空气中氧气约占总体积的五分之一。集气瓶的容积为150mL，集气瓶中有水10mL，其中氧气的体积约为（150mL-10mL）× =28mL；实验前集气瓶中有水10mL，所以实验结束后理论上集气瓶中水的体积约为28mL+10mL=38mL； （2）红磷燃烧，放出大量的热，温度升高，冷却后恢复到原温度，所以X曲线表示温度； （3）c点表示红磷燃烧结束时集气瓶内的压强。若装置漏气，在红磷燃烧过程中，外界空气会进入集气瓶，使瓶内压强减小的幅度变小。所以第二次测得的c点数值比图乙中第一次测得的c点数值小； （4）实验乙的测定方法更准确，判断依据是：从图中可知，实验乙中氧气的体积分数最终降低到0.5%，比实验甲中氧气剩余量更少，说明实验乙中氧气消耗更完全，测定结果更接近空气中氧气的实际含量。 25．西汉海昏侯墓出土的青铜雁鱼灯造型优美，设计精妙，其剖面图如图1所示。古人常用“火折子”点燃雁鱼青铜灯，“火折子”结构如图2所示。 【揭秘火折子】 《天工开物》中有关“火折子”的记载：“以白薯蔓浸水泡浓，捶之，晒干，辅以硝五钱、硫磺二两、松香四钱……装入竹筒，吹气复燃” (1)上文中“吹气复燃”，从燃烧条件的角度分析，其原因是___________________________。 (2)“火折子”的制作材料中有“硫磺二两”，请写出硫在空气中燃烧的实验现象________________________。 【应用火折子】 (3)用“火折子”点燃青铜雁鱼灯时，其灯罩可自由开合，若燃烧不充分，则会有大量黑烟产生，此时应该______（选填“扩大”或“减小”）进风口。 (4)图1雁腹中清水的作用是____________________________________。 【答案】(1)为纸张燃烧提供充足的氧气 (2)产生淡蓝色火焰，并生成具有刺激性气味气体，放出大量热 (3)扩大 (4)吸收空气污染物，减少空气污染 【解析】（1）燃烧需要同时满足三个条件：可燃物、与氧气（或空气）接触、温度达到可燃物的着火点。吹气能使纸复燃，是因为吹气时空气流动，为纸张燃烧提供了充足的氧气，满足了燃烧的条件。 （2）硫在空气中燃烧产生产生淡蓝色火焰，并生成具有刺激性气味的二氧化硫，放出大量热。 （3）雁鱼灯的灯罩可自由开合，以调节进风量的大小，当看到有大量黑烟产生时，说明燃烧不充分，应扩大灯罩进风口从而促进燃料充分燃烧。 （4）雁鱼灯的烟管可将燃烧产生的废气引入水中以减少对室内环境的污染，则雁腹中清水的作用是吸收空气污染物，减少空气污染。 26．小君和小英同学发现：带火星的竹签在空气中不会复燃，若用装有60%水的集气瓶倒置在水槽中收集氧气，得到的气体能使带火星的竹签复燃，为了找到能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值，他们进行了如下探究： 【设计实验】小君设计了如图的装罩，该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水的目的是_____________________。 【实验研究】第一组实验：取3只集气瓶，编号为①②③，分别装入15%、30%和45%的水，盖上盖玻片倒置在水槽中。当气泡__________________放出后，导管口伸入集气瓶把其中的水全部排出，将相同的3支带火星竹签分别插入①~③号瓶中，记录实验现象。 获得第一组实验现象后，小君又做了第二组实验，并记录实验现象。两组实验数据和现象见下表： 实验分组 第一组 第二组 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 集气瓶装水的体积分数/% 15 30 45 34 38 复燃 带火星竹签状况 亮 很亮 复燃 很亮 复燃 复燃 得出上述两组实验现象后，小英认为还不能确定能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值。需继续进行第三组实验，则第三组实验序号⑦⑧⑨的集气瓶装水的体积分数从小到大依次分别应该是____________。 【实验结论】再经过数次重复实验后得到⑧序号实验恰好能使火星竹签复燃，请你计算能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值为_____（空气中氧气体积分数为20%） 【答案】 稀释过氧化氢溶液，减缓过氧化氢的分解速率 连续、均匀 35% 36% 37% 48.8% 【解析】[设计实验]小君设计了如图的装罩，该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水的目的是稀释过氧化氢溶液，减缓过氧化氢的分解速率。 [实验研究] 第一组实验：取3只集气瓶，编号为①②③，分别装入15%、30%和45%的水，盖上盖玻片倒置在水槽中。当气泡连续、均匀放出后，导管口伸入集气瓶把其中的水全部排出；得出上述两组实验现象后，小英认为还不能确定能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值，需继续进行实验，则实验序号⑦的集气瓶装水的体积分数应该是35%，因为按题目实验安排看，第一组是①②③，每一个数相差15，且使竹签复燃的氧气含量应在②③组之间，即第二组氧气含量应在30%-45%之间取值，数值相差4，根据实验④⑤，可知第三组氧气含量应在34%-38%之间取值，故第三组该是⑦35%⑧36%⑨37%，每一个数相差1。 [实验结论] 根据“⑧序号实验恰好能使火星竹签复燃”，假设集气瓶的容积为100mL，则其中水的体积为100mL×36%＝36mL；空气的体积为(100−36)mL，再根据“空气中氧气体积分数为20%”则使竹签复燃的氧气的最低含量为=48.8%。 27．某校科学小组同学想通过实验验证质量守恒定律。 【实验思路】先确认发生的是“物理变化”还是“化学变化”，再比较变化中反应物的质量总和和生成物的质量总和是否相等。 (1)如图甲的实验方案_________（填“能”或“不能”）用来验证质量守恒定律。 小组同学又设计了图乙的方案： I.锥形瓶内装入白磷，塞紧瓶塞放在天平托盘上，调节平衡； Ⅱ.取下锥形瓶，将瓶塞上的铁丝在酒精灯上烧红后，接触引燃白磷，并立即塞紧瓶塞； Ⅲ.待反应结束冷却后，将锥形瓶放回天平托盘上，观察天平是否平衡。 (2)【交流反思】该实验中，必须待反应结束并冷却后再称量的目的是________________________。 (3)要确认是否发生了化学变化，有同学认为气球膨胀这一现象就足以作为发生化学变化的证据，你是否同意，并说明理由：____________________________________________________________。 (4)反应结束后，若有部分白磷未参与反应，依然能得出正确结论。请根据图丙的思维模型，推理解释：因为实验测得反应前后装置内物质总质量相等，且反应前后_________质量不变，所以参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。 【答案】(1)不能 (2)防止冷却前气球处于膨胀状态，空气对气球产生的浮力影响实验结果 (3)否；浓硫酸溶于水放热，不是化学变化，但也能使气球膨胀（合理即可） (4)未参加反应的物质 【解析】（1）如图甲的实验方案不能用来验证质量守恒定律，是因为酒精和水混合发生的是物理变化； （2）该实验中，必须待反应结束并冷却后再称量的目的是防止冷却前气球处于膨胀状态，空气对气球产生的浮力影响实验结果； （3）气球膨胀这一现象不能作为发生化学变化的证据，是因为浓硫酸溶于水放热，不是化学变化，但也能使气球膨胀； （4）因为实验测得反应前后装置内物质总质量相等，且反应前后未参加反应的物质质量不变，所以参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。 四、综合题（本大题有5小题，共31分） 28．分析硫、碳、铁丝三种物质在氧气中的燃烧，回答问题。 （1）从操作角度：三种物质都要自上而下______（填“快速”或“缓慢”）伸入氧气瓶中：铁丝燃烧实验中，需要在火柴快要燃尽时再伸入充满氧气的集气瓶中，其目的是____________________________________。 （2）从现象角度：硫在氧气中燃烧时，比在空气中燃烧得更旺，观察到淡黄色固体熔化后，燃烧发出______色火焰。碳在氧气中比在空气中燃烧得更旺；铁丝在空气中不燃烧，但在氧气中剧烈燃烧，火星四射并生成黑色的固体，此黑色的固体物质是______（填物质名称）。 （3）从装置角度：燃烧实验时，集气瓶底是否放入水及放入水的原因各不相同，铁丝燃烧时，集气瓶底放入少许水的目的是_____________________________________________。 【答案】 缓慢 防止火柴燃烧消耗过多的氧气，使铁丝燃烧现象不明显（合理即可） 蓝紫 四氧化三铁 防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶 【解析】（1）硫、碳和铁丝这些物质在氧气中燃烧为充分利用氧气使可燃物完全燃烧，应该自上而下缓慢伸入集气瓶中，铁丝在氧气里燃烧的实验，由于空气中的氧气体积分数较低，铁丝在炽热的酒精灯火焰上并不能燃烧，将螺旋状细铁丝前端系一根火柴点燃后，如果立即伸入充满氧气的集气瓶中，火柴的燃烧既消耗氧气又产生二氧化碳，使铁丝无法正常燃烧； （2）硫在空气中点燃时，先熔化成液态，然后发生燃烧，产生微弱的淡蓝色火焰，在氧气中则燃烧得更旺，发出明亮的蓝紫色火焰；铁丝在氧气中燃烧生成黑色的四氧化三铁； （3）铁丝在氧气里燃烧的生成的熔融状态的四氧化三铁温度很高，溅落后会炸裂瓶底，故需在集气瓶里放少量水吸收热量或铺一薄层细沙将其与瓶底隔开。 29．1830年，法国科学家用白磷、硫磺（易燃物）、木条发明了“摩擦火柴”（如图甲），将火柴头在粗糙的界面上轻轻划动，便可引燃火柴杆，这种火柴会因为踩踏或老鼠啃食引发火灾。 1855年，瑞典科学家发明了“安全火柴”（如图乙） ，只需将火柴头快速从火柴盒侧面划过，便可引燃火柴，且保存和使用比“摩擦火柴”更加方便和安全。 资料一：白磷和红磷的部分性质如表。 资料二：玻璃粉是一种颗粒粗糙、化学性质稳定的粉末，能增大接触面粗糙程度。 资料三：氯酸钾受热易分解。 白磷 红磷 着火点 40℃ 260°C 毒性 剧毒 无毒 结合上述材料和所学知识，解释： （1）使用“安全火柴”时，氯酸钾受热分解产生氧气的化学方程式________________________。 （2）“安全火柴”比“摩擦火柴”保存和使用更安全的科学原理_____________________________。（写出一条） 【答案】 由于红磷燃烧温度高于白磷，因此可防止误划造成危害，生成氧气使燃烧更充分；同时白磷有毒，而红磷无毒，可防止误食造成中毒。 【解析】（1）氯酸钾在加热和二氧化锰的催化作用下分解生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：； （2）“安全火柴”比“摩擦火柴”保存和使用更安全的科学原理：由于红磷燃烧温度高于白磷，因此可防止误划造成危害，生成氧气使燃烧更充分。同时白磷有毒，而红磷无毒，可防止误食造成中毒。 30．火灾是最常见和最具威胁的公共安全事故之一、右图是某新型投掷型液体灭火器，使用时距离灭火地点1米以外投掷该灭火器。当易碎塑料瓶遇到硬物撞击或高温烧烤便会自行破碎，释放出“有效液体”，该液体与火焰接触会发生吸热反应。反应时会产生水蒸气、二氧化碳和氮气等5000倍以上体积的气体，并产生大量泡沫。请解释该投掷型灭火器投掷于火场中能灭火还能防止复燃的原因。 【答案】火灾发生（燃烧）要有三个条件，要有可燃物、温度到达着火点、要有助燃剂，灭火时切断其中一个条件即可。“有效液体在高温下与可燃物、氧气等发生反应”，由于涉及的化学反应为吸热反应，降低了可燃物的温度。生成大量的水蒸气、二氧化碳、氮气等5000倍以上体积的不助燃气体，可稀释（降低）燃烧区域的氧气浓度，从而起到冷却与窒息作用。灭火剂中的泡沫覆盖在燃烧物表面，会降低物体的燃烧温度，构成阻碍燃烧的隔离层，从而减少火焰燃烧需要的燃料，起到灭火，还可以起到防止复燃的作用。 【解析】火灾发生（燃烧）要有三个条件，要有可燃物、温度到达着火点、要有助燃剂，灭火时切断其中一个条件即可。“有效液体在高温下与可燃物、氧气等发生反应”，由于涉及的化学反应为吸热反应，降低了可燃物的温度。生成大量的水蒸气、二氧化碳、氮气等5000倍以上体积的不助燃气体，可稀释（降低）燃烧区域的氧气浓度，从而起到冷却与窒息作用。灭火剂中的泡沫覆盖在燃烧物表面，会降低物体的燃烧温度，构成阻碍燃烧的隔离层，从而减少火焰燃烧需要的燃料，起到灭火，还可以起到防止复燃的作用。 31．我区派遣了一批骨干教师前往海拔高达4000余米的理塘县开展支教活动，制氧机可减缓高原反应和长期缺氧问题。制氧机在工作时，往反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）和二氧化锰粉末，反应仓内粉末翻腾，仓壁变得温热，过滤仓底部导管口有气泡冒出。 (1)反应仓中发生的反应： 第一步：过碳酸钠分解2Na2CO3·3H2O2=2Na2CO3+3H2O2； 第二步：过氧化氢分解____________________________________。（写出化学方程式） (2)若需要制氧机产生32克氧气，理论上第一步至少要产生过氧化氢多少克? (3)加湿过滤仓的作用：过滤杂质、增加氧气湿度、________（写出一个即可）。 【答案】(1) (2)设若需要制氧机产生32克氧气，需要过氧化氢的质量为x， x=68g； (3)可以通过气泡观察氧气生成的速率 【解析】（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：； （2）见答案； （3）加湿过滤仓的作用：一是可以过滤杂质；二是增加氧气湿度；三是可根据产生气泡的快慢来判断产生氧气的速率。 32．钙是生物体骨骼的重要组成元素。鱼骨中含有碳酸钙，现设计图甲实验测定20g鱼骨中的碳酸钙含量，并将测得的数据绘制成图乙。 提示：①食醋的主要成分是醋酸（HAc）。醋酸和碳酸钙反应的化学方程式为： ②鱼骨中其他成分与食醋反应生成的气体可忽略不计。 (1)该实验中浓硫酸的作用是干燥气体。由图乙中的AB曲线，可知锥形瓶中反应速率的变化情况是 （填“变大”“变小”或“不变”）。 (2)根据图中的数据计算鱼骨中碳酸钙的质量分数。 【答案】(1)变小 (2)根据图乙可知，反应生成CO2的质量820g-819.89g=0.11g；设鱼骨中碳酸钙的质量分数为x， x=1.25%， 答：鱼骨中碳酸钙的质量分数为1.25%。 【解析】（1）根据图乙可知，实验中电子秤读数的减小速度越来越小，说明反应生成二氧化碳的质量的增加量越来越小，即锥形瓶中反应速率越来越小； （2）见答案。 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年八年级下册科学单元自测 第一章 我们呼吸的空气·提升训练（参考答案） 一、选择题（本大题有15小题，共45分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C C C D B C D C D B 11 12 13 14 15 A C D A A 二、填空题（本大题有7小题，每空2分，共42分） 16．(1)长颈漏斗口内液面上升；(2)被消耗的气体体积 17．(1)A；检查装置气密性；(2)快燃尽；少 18．(1)焰心处氧气含量低，镁条不能与充足的氧气接触； (2)镁条燃烧放出热量，使温度达到蜡烛的着火点 19．二氧化硅（或二氧化锰或SiO2或MnO2）；燃烧时释放的热量更易被火焰上方的火柴梗吸收，温度升高更容易达到着火点以上（或者火焰燃烧使其周围的空气通过对流上升，从而使上方的火柴梗接触更充足氧气）；火柴头的硫元素含量、实验室体积（其他合理答案） 20．(1)B；(2)在验证质量守恒定律的同时，还能够测定空气中的氧气含量；皱缩；P₂O₅ 21．(1)-3；(2)化学性质稳定，不易跟其它物质反应； 22．(1)C2H4；2.4；(2) 三、探究题（本大题有5小题，每空2分，共42分） 23．(1)B； (2)0.2g；产生大量气泡，带火星的木条复燃； (3)bd/ac； (4)催化剂能改变反应速率，但不能改变生成物的质量 24．(1)38； (2)温度； (3)小； (4)实验乙中氧气的体积分数最终降低到0.5%，比实验甲中氧气剩余量更少，氧气消耗更完全，测定结果更接近空气中氧气的实际含量（合理即可） 25．(1)为纸张燃烧提供充足的氧气； (2)产生淡蓝色火焰，并生成具有刺激性气味气体，放出大量热； (3)扩大；(4)吸收空气污染物，减少空气污染 26．稀释过氧化氢溶液，减缓过氧化氢的分解速率；连续、均匀；35%、36%、37%；48.8% 27．(1)不能； (2)防止冷却前气球处于膨胀状态，空气对气球产生的浮力影响实验结果； (3)否；浓硫酸溶于水放热，不是化学变化，但也能使气球膨胀（合理即可）； (4)未参加反应的物质 四、综合题（本大题有5小题，共31分） 28．（10分） (1)缓慢（2分）；防止火柴燃烧消耗过多的氧气，使铁丝燃烧现象不明显（合理即可）（2分）； (2)蓝紫（2分）；四氧化三铁（2分）； (3)防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶（2分） 29．（4分） (1)（2分）； (2)由于红磷燃烧温度高于白磷，因此可防止误划造成危害，生成氧气使燃烧更充分；同时白磷有毒，而红磷无毒，可防止误食造成中毒（写出一条即可）（2分） 30．（3分）火灾发生（燃烧）要有三个条件，要有可燃物、温度到达着火点、要有助燃剂，灭火时切断其中一个条件即可。“有效液体在高温下与可燃物、氧气等发生反应”，由于涉及的化学反应为吸热反应，降低了可燃物的温度。生成大量的水蒸气、二氧化碳、氮气等5000倍以上体积的不助燃气体，可稀释（降低）燃烧区域的氧气浓度，从而起到冷却与窒息作用。灭火剂中的泡沫覆盖在燃烧物表面，会降低物体的燃烧温度，构成阻碍燃烧的隔离层，从而减少火焰燃烧需要的燃料，起到灭火，还可以起到防止复燃的作用。 31．（8分） (1)（2分）； (2)设若需要制氧机产生32克氧气，需要过氧化氢的质量为x， x=68g（4分）； (3)可以通过气泡观察氧气生成的速率（合理即可）（2分） 32．（6分） (1)变小（2分）；(2)根据图乙可知，反应生成CO2的质量820g-819.89g=0.11g；设鱼骨中碳酸钙的质量分数为x， x=1.25%， 答：鱼骨中碳酸钙的质量分数为1.25%。（4分） | 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025-2026学年八年级下册科学单元自测 第一章 我们呼吸的空气·提升训练 建议用时：120分钟，满分：160分 一、选择题（本大题有15小题，共45分） 1．如图甲拉瓦锡曾将少量汞放在密闭容器里，加热十二天后，部分液态汞变成了红色氧化汞粉末，容器里空气体积减少了约1/5。小科利用图乙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丙所示。下列说法正确的是（　　） A．拉瓦锡实验证明了空气中氮气约占总体积的，氧气占 B．红色粉末是汞与氧气发生分解反应生成的氧化汞 C．若装置气密性不好，图丙中c点将上移 D．图丙中b点对应的操作是打开弹簧夹 2．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． B． C． D． 3．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”。下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 4．如图是氧气的制取和性质的知识网络（反应条件部分省略）下列有关说法不正确的是（     ） A．反应④⑤⑥的生成物均为氧化物 B．反应①③中的作用均为催化作用 C．反应①②③均属于分解反应 D．硫、红磷、铁块均可在空气中燃烧 5．某班同学在做氧气性质实验时，将点燃的木炭伸入集气瓶内，有的现象明显，有的却不明显。导致现象不明显的原因可能是（     ） A．导管口连续放出气泡时开始收集氧气 B．排水法收集前未将集气瓶灌满水 C．收集满后盖上毛玻璃片拿出水面 D．收集满氧气的集气瓶正放于桌面 6．向a、b两试管中加入等体积、等质量分数的过氧化氢溶液，a试管中加有少量二氧化锰固体。下列关于两试管产生氧气的质量与反应时间的关系图正确的是（　　） A． B． C． D． 7．小科在校园科技节表演了魔术——烧不坏的手帕。他将普通棉手帕浸泡在一定浓度的酒精溶液中，取出点燃，火焰熄灭后，棉手帕依然完好。下列说法正确的是（     ） A．普通棉手帕不是可燃物，不能燃烧 B．手帕中的棉纤维本身具有防火特性 C．被酒精浸湿后，棉手帕的着火点升高了 D．酒精中的水蒸发吸热，使棉手帕的温度达不到着火点 8．八年级科学实验很多都要用到水，下列实验中对水的作用的说法不正确的是（　　） 选项 A B C D 实验装置 水的作用 吸收放出的二氧化硫 提供所需的温度，隔绝空气 吸收产生的黑色物质 吸收生成的白烟，直观显示消耗氧气的多少 9．火灾发生时学会正确的自救很重要，下列自救措施不合理的是（　　） A．厨房着火时，用湿被（布）掩盖扑火 B．室内浓烟密布时，应俯伏在地面上爬行及用湿毛巾掩盖口鼻 C．用湿毛巾等物品塞住门和窗户的缝隙，以免浓烟渗入 D．高层着大火，打开窗户跳楼自救 10．红旗H5汽车采用新型氢能源技术，让氢气和氧气发生电化学反应产生电能驱动电机，续航里程可达520公里。在新型氢能源技术研究中关于质量守恒定律的理解，正确的是（　　） A．液态氢气储罐在低温加压后质量不变，符合质量守恒定律 B．燃料电池中氢氧反应的原子种类和数量不发生改变 C．航天器镁合金外壳氧化后质量增加，违背质量守恒定律 D．2kg氢气与8kg氧气点燃后充分反应生成10kg水 11．一定条件下，密闭容器中发生了某一化学反应，涉及的物质为甲、乙、丙、丁，如图为各物质在反应前和反应后某时刻的质量关系。下列说法不正确的是（　　） A．反应中生成的乙和反应的丁的质量比为5：2 B．乙一定是化合物 C．丙物质可能是该反应的催化剂 D．x的值是30 12．在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表所示。下列说法正确的是（     ） 物质 X Y Z Q 反应前质量/g 20 2 1 37 反应后质量/g a 32 1 12 A．表格中a的值为5 B．该反应类型属于分解反应 C．反应中X、Q的质量比为1:5 D．物质Z在反应中起催化作用 13．神舟十五号载人飞船发射圆满成功。火箭助推器使用偏二甲肼和四氧化二氮作为推进剂，燃烧时发生反应的微观示意图如图。参加反应的和分子个数比是（     ） A．3:1 B．1:3 C．2:1 D． 14．已知反应：CH4+aM＝CO2+bH2O，M中不含碳元素和氢元素，下列说法错误的是（　　） A．a＝2b B．反应中仅碳元素和氧元素的化合价发生变化 C．M是O2 D．每生成44gCO2，就有36gH2O生成 15．空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法错误的是（　　） A．二氧化碳是重要的资源，也是空气污染物 B．SO2的排放是导致酸雨的原因之一 C．稀有气体可用于制造电光源，如霓虹灯等 D．PM2.5的含量越高，空气质量越差 二、填空题（本大题有7小题，每空2分，共42分） 16．注射器是一种常见的医疗器械，它在初中科学实验中的巧妙使用可使实验操作更简洁、现象更明显。 (1)检查甲装置气密性：打开止水夹，向左缓慢推活塞，若看到 现象，则气密性良好。 (2)乙中的注射器可用于气体体积的测量，反应前后注射器读数的差值，表示的是红磷燃烧后装置中______（选填“被消耗的气体体积”或“剩下气体体积”）。 17．科学小组进行氧气的制取和性质的研究。 (1)小组同学采用加热氯酸钾和二氧化锰混合物来制取氧气，图甲是两位同学组装好的仪器，其中正确的是_________（填“A”或“B”）。实验开始后，在装药品之前需完成的步骤是 。 (2)收集到2瓶相同体积的氧气后，同学们进行图乙中的实验。点燃系在铁丝上的火柴，待火柴 时，用不同的速度将铁丝伸入集气瓶，发现C中铁丝燃烧时间短且现象不明显。查阅资料后得知，快速伸入会使瓶内部分气体受热膨胀逸出，导致C中参与反应的氧气较D中_________（选填“多”或‘少”）。 18．“吹不灭的蜡烛”是在普通蜡烛的棉质烛芯中夹入细镁条而制成的。 (1)镁条的着火点低于蜡烛正常燃烧时焰心的温度。蜡烛正常燃烧时，处于焰心的镁条却不燃烧，原因是 。 (2)蜡烛被吹灭后，镁条却开始燃烧，并重新引燃蜡烛。蜡烛重新被引燃的原因是 。 19．实验室里常用火柴作为引火工具。火柴盒的侧面涂有红磷、三硫化二锑和玻璃粉（主要成分是二氧化硅）；火柴头上的物质一般是氯酸钾、二氧化锰和硫磺等。 （1）上述物质中属于氧化物的是_________。（列举1种） （2）如图是小明在实验中手持燃烧火柴的两种方式，发现火柴A持续燃烧时间更长，根据燃烧条件简要说明其原因： 。 （3）含硫物质燃烧会产生二氧化硫污染空气，从而危害健康．我国空气质量标准规定：空气中二氧化硫的日平均浓度不应超过0.15毫克/米。小明思考：在一间通风较差的实验室中同时燃烧100根火柴头产生的二氧化硫浓度是否会超标？若要估测实验室内二氧化硫浓度是否超标，则他需获取的数据有 。（列举2点） 20．验证质量守恒定律的部分操作流程如下： (1)装置可以设计成“敞口装置”和“封闭装置”两种。下列实验中可以用“敞口装置”验证质量守恒定律的是 。 A．蔗糖溶于水 B．氢氧化钠和硫酸铜溶液反应 C．盐酸和石灰石粉末反应 (2)小滨想用白磷在空气中燃烧的反应验证质量守恒定律。设计了图甲中的两种装置，其中热管能较快地将热量从受热端传递至另外一端。 ①相比于A装置，B装置的优点有 。 （写出一点） ②用B装置进行实验，反应结束后观察到气球皱缩，为减小误差，反应开始前气球应处于 _______状态。  （选填“皱缩”或“扩张”） ③小滨同学用B装置正确操作后，从宏观上验证了质量守恒定律，接着绘制了如图乙所示的微观模型，则X的化学式是 。 21．半导体材料的发展加速了智能芯片的革新，其发展历程如下：第一代硅（Si）→第二代砷化镓（GaAs）→第三代氮化镓（GaN）→第四代氧化镓（）。制备氮化镓纳米薄片的方法如下图所示： (1)钨能加工成钨箔，说明钨具有良好的延展性，砷化镓（GaAs）中砷的化合价为-3价，则氮化镓中氮的化合价_____。 (2)氩气在该流程中能用作保护气的原因 。金属镓加热熔化过程中通入氩气，是为了防止： 。（用化学方程式表示） 22．质量守恒定律是化学反应中的重要规律，请运用此规律回答下列问题 （1）某纯净物X在空气中完全燃烧，反应的化学方程式为则X的化学式为__________；若生成二氧化碳的质量为8.8g，则X中碳元素的质量为__________g。 （2）如图是某化学变化的微观示意图。 根据微观示意图，写出该反应的化学方程式： 。 三、实验与探究题（本大题有5小题，每空2分，共42分） 23．关于催化剂的研究是一项重要的课题，某小组开展了“探究催化剂的奥秘”项目式学习。 任务一：认识催化剂 【小组讨论】 (1)催化剂在化工生产中起着重要作用，下列说法正确的是 。 A．不加入催化剂化学反应就不能发生 B．在化学反应前后催化剂的化学性质不发生改变 C．用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物 (2)任务二：探究催化剂 【查阅资料】氧化铜也可以作为过氧化氢分解的催化剂。 【进行实验】称量0.2g氧化铜，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图所示实验。 【分析交流】填写下列表格。 步骤①现象 步骤⑥结果 步骤⑦现象 实验结论 试管中有极少量气泡产生，带火星的木条没有复燃 称得氧化铜的质量为_________ _________ 氧化铜是过氧化氢分解反应的催化剂 (3)任务三：探究催化剂的催化效果 【进行实验】 在两支试管中分别加入10mL5%的过氧化氢溶液，一支加入1g二氧化锰，另一支加入1g氧化铜。按图1所示装置分别进行实验，实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂完全接触，测得相同条件下瓶内气压随时间的变化如图2所示。 对比分析图2中的_________（填字母）两点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。 (4)【反思评价】请从催化剂的角度解释完全反应后两个装置内压强相同的原因是_____________________ ______________________________________________________。 24．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”进行了实验甲（如图1所示，燃烧匙内盛有过量红磷），得到的数据曲线如图2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），第一次实验结束后理论上集气瓶中水的体积约为_______mL。 (2)图2中X曲线表示的是集气瓶内的_________________的变化趋势。 (3)若第二次进行实验时，图1中装置漏气，则第二次测得的c点数值比图2中第一次测得的c点数值_______（选填“大”或“小”）。 (4)接下来，该小组同学对实验装置进行改进，把“暖宝宝”中的黑色粉末（足量铁粉）涂抹在集气瓶内壁的四周，再次进行实验乙。通过数字传感器，测得实验甲、实验乙中氧气的浓度随时间变化的关系分别如上图所示。依据图中信息，该小组同学一致认为实验乙的测定方法更准确，其判断依据是__________________ ______________________________________________________。 25．西汉海昏侯墓出土的青铜雁鱼灯造型优美，设计精妙，其剖面图如图1所示。古人常用“火折子”点燃雁鱼青铜灯，“火折子”结构如图2所示。 【揭秘火折子】 《天工开物》中有关“火折子”的记载：“以白薯蔓浸水泡浓，捶之，晒干，辅以硝五钱、硫磺二两、松香四钱……装入竹筒，吹气复燃” (1)上文中“吹气复燃”，从燃烧条件的角度分析，其原因是___________________________________________。 (2)“火折子”的制作材料中有“硫磺二两”，请写出硫在空气中燃烧的实验现象__________________________ ______________________________________________________。 【应用火折子】 (3)用“火折子”点燃青铜雁鱼灯时，其灯罩可自由开合，若燃烧不充分，则会有大量黑烟产生，此时应该______（选填“扩大”或“减小”）进风口。 (4)图1雁腹中清水的作用是_____________________________________________。 26．小君和小英同学发现：带火星的竹签在空气中不会复燃，若用装有60%水的集气瓶倒置在水槽中收集氧气，得到的气体能使带火星的竹签复燃，为了找到能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值，他们进行了如下探究： 【设计实验】小君设计了如图的装罩，该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水的目的是_____________________ _____________________________________________。 【实验研究】第一组实验：取3只集气瓶，编号为①②③，分别装入15%、30%和45%的水，盖上盖玻片倒置在水槽中。当气泡__________________放出后，导管口伸入集气瓶把其中的水全部排出，将相同的3支带火星竹签分别插入①~③号瓶中，记录实验现象。 获得第一组实验现象后，小君又做了第二组实验，并记录实验现象。两组实验数据和现象见下表： 实验分组 第一组 第二组 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 集气瓶装水的体积分数/% 15 30 45 34 38 复燃 带火星竹签状况 亮 很亮 复燃 很亮 复燃 复燃 得出上述两组实验现象后，小英认为还不能确定能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值。需继续进行第三组实验，则第三组实验序号⑦⑧⑨的集气瓶装水的体积分数从小到大依次分别应该是 。 【实验结论】再经过数次重复实验后得到⑧序号实验恰好能使火星竹签复燃，请你计算能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值为_____（空气中氧气体积分数为20%） 27．某校科学小组同学想通过实验验证质量守恒定律。 【实验思路】先确认发生的是“物理变化”还是“化学变化”，再比较变化中反应物的质量总和和生成物的质量总和是否相等。 (1)如图甲的实验方案_________（填“能”或“不能”）用来验证质量守恒定律。 小组同学又设计了图乙的方案： I.锥形瓶内装入白磷，塞紧瓶塞放在天平托盘上，调节平衡； Ⅱ.取下锥形瓶，将瓶塞上的铁丝在酒精灯上烧红后，接触引燃白磷，并立即塞紧瓶塞； Ⅲ.待反应结束冷却后，将锥形瓶放回天平托盘上，观察天平是否平衡。 (2)【交流反思】该实验中，必须待反应结束并冷却后再称量的目的是 。 (3)要确认是否发生了化学变化，有同学认为气球膨胀这一现象就足以作为发生化学变化的证据，你是否同意，并说明理由：_____________________________________________________________________________。 (4)反应结束后，若有部分白磷未参与反应，依然能得出正确结论。请根据图丙的思维模型，推理解释：因为实验测得反应前后装置内物质总质量相等，且反应前后_________质量不变，所以参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。 四、综合题（本大题有5小题，共31分） 28．分析硫、碳、铁丝三种物质在氧气中的燃烧，回答问题。 （1）从操作角度：三种物质都要自上而下______（填“快速”或“缓慢”）伸入氧气瓶中：铁丝燃烧实验中，需要在火柴快要燃尽时再伸入充满氧气的集气瓶中，其目的是_______________________________________。 （2）从现象角度：硫在氧气中燃烧时，比在空气中燃烧得更旺，观察到淡黄色固体熔化后，燃烧发出______色火焰。碳在氧气中比在空气中燃烧得更旺；铁丝在空气中不燃烧，但在氧气中剧烈燃烧，火星四射并生成黑色的固体，此黑色的固体物质是______（填物质名称）。 （3）从装置角度：燃烧实验时，集气瓶底是否放入水及放入水的原因各不相同，铁丝燃烧时，集气瓶底放入少许水的目的是_____________________________________________。 29．1830年，法国科学家用白磷、硫磺（易燃物）、木条发明了“摩擦火柴”（如图甲），将火柴头在粗糙的界面上轻轻划动，便可引燃火柴杆，这种火柴会因为踩踏或老鼠啃食引发火灾。 1855年，瑞典科学家发明了“安全火柴”（如图乙） ，只需将火柴头快速从火柴盒侧面划过，便可引燃火柴，且保存和使用比“摩擦火柴”更加方便和安全。 资料一：白磷和红磷的部分性质如表。 资料二：玻璃粉是一种颗粒粗糙、化学性质稳定的粉末，能增大接触面粗糙程度。 资料三：氯酸钾受热易分解。 白磷 红磷 着火点 40℃ 260°C 毒性 剧毒 无毒 结合上述材料和所学知识，解释： （1）使用“安全火柴”时，氯酸钾受热分解产生氧气的化学方程式_________________________________。 （2）“安全火柴”比“摩擦火柴”保存和使用更安全的科学原理 。（写出一条） 30．火灾是最常见和最具威胁的公共安全事故之一、右图是某新型投掷型液体灭火器，使用时距离灭火地点1米以外投掷该灭火器。当易碎塑料瓶遇到硬物撞击或高温烧烤便会自行破碎，释放出“有效液体”，该液体与火焰接触会发生吸热反应。反应时会产生水蒸气、二氧化碳和氮气等5000倍以上体积的气体，并产生大量泡沫。请解释该投掷型灭火器投掷于火场中能灭火还能防止复燃的原因。 31．我区派遣了一批骨干教师前往海拔高达4000余米的理塘县开展支教活动，制氧机可减缓高原反应和长期缺氧问题。制氧机在工作时，往反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）和二氧化锰粉末，反应仓内粉末翻腾，仓壁变得温热，过滤仓底部导管口有气泡冒出。 (1)反应仓中发生的反应： 第一步：过碳酸钠分解2Na2CO3·3H2O2=2Na2CO3+3H2O2； 第二步：过氧化氢分解____________________________________。（写出化学方程式） (2)若需要制氧机产生32克氧气，理论上第一步至少要产生过氧化氢多少克? (3)加湿过滤仓的作用：过滤杂质、增加氧气湿度、 （写出一个即可）。 32．钙是生物体骨骼的重要组成元素。鱼骨中含有碳酸钙，现设计图甲实验测定20g鱼骨中的碳酸钙含量，并将测得的数据绘制成图乙。 提示：①食醋的主要成分是醋酸（HAc）。醋酸和碳酸钙反应的化学方程式为： ②鱼骨中其他成分与食醋反应生成的气体可忽略不计。 (1)该实验中浓硫酸的作用是干燥气体。由图乙中的AB曲线，可知锥形瓶中反应速率的变化情况是 （填“变大”“变小”或“不变”）。 (2)根据图中的数据计算鱼骨中碳酸钙的质量分数。 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年八年级下册科学单元自测 第一章 我们呼吸的空气·提升训练 建议用时：120分钟，满分：160分 一、选择题（本大题有15小题，共45分） 1．如图甲拉瓦锡曾将少量汞放在密闭容器里，加热十二天后，部分液态汞变成了红色氧化汞粉末，容器里空气体积减少了约1/5。小科利用图乙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丙所示。下列说法正确的是（　　） A．拉瓦锡实验证明了空气中氮气约占总体积的，氧气占 B．红色粉末是汞与氧气发生分解反应生成的氧化汞 C．若装置气密性不好，图丙中c点将上移 D．图丙中b点对应的操作是打开弹簧夹 2．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． B． C． D． 3．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”。下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 4．如图是氧气的制取和性质的知识网络（反应条件部分省略）下列有关说法不正确的是（     ） A．反应④⑤⑥的生成物均为氧化物 B．反应①③中的作用均为催化作用 C．反应①②③均属于分解反应 D．硫、红磷、铁块均可在空气中燃烧 5．某班同学在做氧气性质实验时，将点燃的木炭伸入集气瓶内，有的现象明显，有的却不明显。导致现象不明显的原因可能是（     ） A．导管口连续放出气泡时开始收集氧气 B．排水法收集前未将集气瓶灌满水 C．收集满后盖上毛玻璃片拿出水面 D．收集满氧气的集气瓶正放于桌面 6．向a、b两试管中加入等体积、等质量分数的过氧化氢溶液，a试管中加有少量二氧化锰固体。下列关于两试管产生氧气的质量与反应时间的关系图正确的是（　　） A． B． C． D． 7．小科在校园科技节表演了魔术——烧不坏的手帕。他将普通棉手帕浸泡在一定浓度的酒精溶液中，取出点燃，火焰熄灭后，棉手帕依然完好。下列说法正确的是（     ） A．普通棉手帕不是可燃物，不能燃烧 B．手帕中的棉纤维本身具有防火特性 C．被酒精浸湿后，棉手帕的着火点升高了 D．酒精中的水蒸发吸热，使棉手帕的温度达不到着火点 8．八年级科学实验很多都要用到水，下列实验中对水的作用的说法不正确的是（　　） 选项 A B C D 实验装置 水的作用 吸收放出的二氧化硫 提供所需的温度，隔绝空气 吸收产生的黑色物质 吸收生成的白烟，直观显示消耗氧气的多少 9．火灾发生时学会正确的自救很重要，下列自救措施不合理的是（　　） A．厨房着火时，用湿被（布）掩盖扑火 B．室内浓烟密布时，应俯伏在地面上爬行及用湿毛巾掩盖口鼻 C．用湿毛巾等物品塞住门和窗户的缝隙，以免浓烟渗入 D．高层着大火，打开窗户跳楼自救 10．红旗H5汽车采用新型氢能源技术，让氢气和氧气发生电化学反应产生电能驱动电机，续航里程可达520公里。在新型氢能源技术研究中关于质量守恒定律的理解，正确的是（　　） A．液态氢气储罐在低温加压后质量不变，符合质量守恒定律 B．燃料电池中氢氧反应的原子种类和数量不发生改变 C．航天器镁合金外壳氧化后质量增加，违背质量守恒定律 D．2kg氢气与8kg氧气点燃后充分反应生成10kg水 11．一定条件下，密闭容器中发生了某一化学反应，涉及的物质为甲、乙、丙、丁，如图为各物质在反应前和反应后某时刻的质量关系。下列说法不正确的是（　　） A．反应中生成的乙和反应的丁的质量比为5：2 B．乙一定是化合物 C．丙物质可能是该反应的催化剂 D．x的值是30 12．在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表所示。下列说法正确的是（     ） 物质 X Y Z Q 反应前质量/g 20 2 1 37 反应后质量/g a 32 1 12 A．表格中a的值为5 B．该反应类型属于分解反应 C．反应中X、Q的质量比为1:5 D．物质Z在反应中起催化作用 13．神舟十五号载人飞船发射圆满成功。火箭助推器使用偏二甲肼和四氧化二氮作为推进剂，燃烧时发生反应的微观示意图如图。参加反应的和分子个数比是（     ） A．3:1 B．1:3 C．2:1 D． 14．已知反应：CH4+aM＝CO2+bH2O，M中不含碳元素和氢元素，下列说法错误的是（　　） A．a＝2b B．反应中仅碳元素和氧元素的化合价发生变化 C．M是O2 D．每生成44gCO2，就有36gH2O生成 15．空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法错误的是（　　） A．二氧化碳是重要的资源，也是空气污染物 B．SO2的排放是导致酸雨的原因之一 C．稀有气体可用于制造电光源，如霓虹灯等 D．PM2.5的含量越高，空气质量越差 二、填空题（本大题有7小题，每空2分，共42分） 16．注射器是一种常见的医疗器械，它在初中科学实验中的巧妙使用可使实验操作更简洁、现象更明显。 (1)检查甲装置气密性：打开止水夹，向左缓慢推活塞，若看到 现象，则气密性良好。 (2)乙中的注射器可用于气体体积的测量，反应前后注射器读数的差值，表示的是红磷燃烧后装置中______（选填“被消耗的气体体积”或“剩下气体体积”）。 17．科学小组进行氧气的制取和性质的研究。 (1)小组同学采用加热氯酸钾和二氧化锰混合物来制取氧气，图甲是两位同学组装好的仪器，其中正确的是_________（填“A”或“B”）。实验开始后，在装药品之前需完成的步骤是 。 (2)收集到2瓶相同体积的氧气后，同学们进行图乙中的实验。点燃系在铁丝上的火柴，待火柴 时，用不同的速度将铁丝伸入集气瓶，发现C中铁丝燃烧时间短且现象不明显。查阅资料后得知，快速伸入会使瓶内部分气体受热膨胀逸出，导致C中参与反应的氧气较D中_________（选填“多”或‘少”）。 18．“吹不灭的蜡烛”是在普通蜡烛的棉质烛芯中夹入细镁条而制成的。 (1)镁条的着火点低于蜡烛正常燃烧时焰心的温度。蜡烛正常燃烧时，处于焰心的镁条却不燃烧，原因是 。 (2)蜡烛被吹灭后，镁条却开始燃烧，并重新引燃蜡烛。蜡烛重新被引燃的原因是 。 19．实验室里常用火柴作为引火工具。火柴盒的侧面涂有红磷、三硫化二锑和玻璃粉（主要成分是二氧化硅）；火柴头上的物质一般是氯酸钾、二氧化锰和硫磺等。 （1）上述物质中属于氧化物的是_________。（列举1种） （2）如图是小明在实验中手持燃烧火柴的两种方式，发现火柴A持续燃烧时间更长，根据燃烧条件简要说明其原因： 。 （3）含硫物质燃烧会产生二氧化硫污染空气，从而危害健康．我国空气质量标准规定：空气中二氧化硫的日平均浓度不应超过0.15毫克/米。小明思考：在一间通风较差的实验室中同时燃烧100根火柴头产生的二氧化硫浓度是否会超标？若要估测实验室内二氧化硫浓度是否超标，则他需获取的数据有 。（列举2点） 20．验证质量守恒定律的部分操作流程如下： (1)装置可以设计成“敞口装置”和“封闭装置”两种。下列实验中可以用“敞口装置”验证质量守恒定律的是 。 A．蔗糖溶于水 B．氢氧化钠和硫酸铜溶液反应 C．盐酸和石灰石粉末反应 (2)小滨想用白磷在空气中燃烧的反应验证质量守恒定律。设计了图甲中的两种装置，其中热管能较快地将热量从受热端传递至另外一端。 ①相比于A装置，B装置的优点有 。 （写出一点） ②用B装置进行实验，反应结束后观察到气球皱缩，为减小误差，反应开始前气球应处于 _______状态。  （选填“皱缩”或“扩张”） ③小滨同学用B装置正确操作后，从宏观上验证了质量守恒定律，接着绘制了如图乙所示的微观模型，则X的化学式是 。 21．半导体材料的发展加速了智能芯片的革新，其发展历程如下：第一代硅（Si）→第二代砷化镓（GaAs）→第三代氮化镓（GaN）→第四代氧化镓（）。制备氮化镓纳米薄片的方法如下图所示： (1)钨能加工成钨箔，说明钨具有良好的延展性，砷化镓（GaAs）中砷的化合价为-3价，则氮化镓中氮的化合价_____。 (2)氩气在该流程中能用作保护气的原因 。金属镓加热熔化过程中通入氩气，是为了防止： 。（用化学方程式表示） 22．质量守恒定律是化学反应中的重要规律，请运用此规律回答下列问题 （1）某纯净物X在空气中完全燃烧，反应的化学方程式为则X的化学式为__________；若生成二氧化碳的质量为8.8g，则X中碳元素的质量为__________g。 （2）如图是某化学变化的微观示意图。 根据微观示意图，写出该反应的化学方程式： 。 三、实验与探究题（本大题有5小题，每空2分，共42分） 23．关于催化剂的研究是一项重要的课题，某小组开展了“探究催化剂的奥秘”项目式学习。 任务一：认识催化剂 【小组讨论】 (1)催化剂在化工生产中起着重要作用，下列说法正确的是 。 A．不加入催化剂化学反应就不能发生 B．在化学反应前后催化剂的化学性质不发生改变 C．用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物 (2)任务二：探究催化剂 【查阅资料】氧化铜也可以作为过氧化氢分解的催化剂。 【进行实验】称量0.2g氧化铜，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图所示实验。 【分析交流】填写下列表格。 步骤①现象 步骤⑥结果 步骤⑦现象 实验结论 试管中有极少量气泡产生，带火星的木条没有复燃 称得氧化铜的质量为_________ _________ 氧化铜是过氧化氢分解反应的催化剂 (3)任务三：探究催化剂的催化效果 【进行实验】 在两支试管中分别加入10mL5%的过氧化氢溶液，一支加入1g二氧化锰，另一支加入1g氧化铜。按图1所示装置分别进行实验，实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂完全接触，测得相同条件下瓶内气压随时间的变化如图2所示。 对比分析图2中的_________（填字母）两点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。 (4)【反思评价】请从催化剂的角度解释完全反应后两个装置内压强相同的原因是_____________________ ______________________________________________________。 24．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”进行了实验甲（如图1所示，燃烧匙内盛有过量红磷），得到的数据曲线如图2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），第一次实验结束后理论上集气瓶中水的体积约为_______mL。 (2)图2中X曲线表示的是集气瓶内的_________________的变化趋势。 (3)若第二次进行实验时，图1中装置漏气，则第二次测得的c点数值比图2中第一次测得的c点数值_______（选填“大”或“小”）。 (4)接下来，该小组同学对实验装置进行改进，把“暖宝宝”中的黑色粉末（足量铁粉）涂抹在集气瓶内壁的四周，再次进行实验乙。通过数字传感器，测得实验甲、实验乙中氧气的浓度随时间变化的关系分别如上图所示。依据图中信息，该小组同学一致认为实验乙的测定方法更准确，其判断依据是__________________ ______________________________________________________。 25．西汉海昏侯墓出土的青铜雁鱼灯造型优美，设计精妙，其剖面图如图1所示。古人常用“火折子”点燃雁鱼青铜灯，“火折子”结构如图2所示。 【揭秘火折子】 《天工开物》中有关“火折子”的记载：“以白薯蔓浸水泡浓，捶之，晒干，辅以硝五钱、硫磺二两、松香四钱……装入竹筒，吹气复燃” (1)上文中“吹气复燃”，从燃烧条件的角度分析，其原因是___________________________________________。 (2)“火折子”的制作材料中有“硫磺二两”，请写出硫在空气中燃烧的实验现象__________________________ ______________________________________________________。 【应用火折子】 (3)用“火折子”点燃青铜雁鱼灯时，其灯罩可自由开合，若燃烧不充分，则会有大量黑烟产生，此时应该______（选填“扩大”或“减小”）进风口。 (4)图1雁腹中清水的作用是_____________________________________________。 26．小君和小英同学发现：带火星的竹签在空气中不会复燃，若用装有60%水的集气瓶倒置在水槽中收集氧气，得到的气体能使带火星的竹签复燃，为了找到能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值，他们进行了如下探究： 【设计实验】小君设计了如图的装罩，该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水的目的是_____________________ _____________________________________________。 【实验研究】第一组实验：取3只集气瓶，编号为①②③，分别装入15%、30%和45%的水，盖上盖玻片倒置在水槽中。当气泡__________________放出后，导管口伸入集气瓶把其中的水全部排出，将相同的3支带火星竹签分别插入①~③号瓶中，记录实验现象。 获得第一组实验现象后，小君又做了第二组实验，并记录实验现象。两组实验数据和现象见下表： 实验分组 第一组 第二组 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 集气瓶装水的体积分数/% 15 30 45 34 38 复燃 带火星竹签状况 亮 很亮 复燃 很亮 复燃 复燃 得出上述两组实验现象后，小英认为还不能确定能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值。需继续进行第三组实验，则第三组实验序号⑦⑧⑨的集气瓶装水的体积分数从小到大依次分别应该是__________________ _____________________________________________。 【实验结论】再经过数次重复实验后得到⑧序号实验恰好能使火星竹签复燃，请你计算能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值为_____（空气中氧气体积分数为20%） 27．某校科学小组同学想通过实验验证质量守恒定律。 【实验思路】先确认发生的是“物理变化”还是“化学变化”，再比较变化中反应物的质量总和和生成物的质量总和是否相等。 (1)如图甲的实验方案_________（填“能”或“不能”）用来验证质量守恒定律。 小组同学又设计了图乙的方案： I.锥形瓶内装入白磷，塞紧瓶塞放在天平托盘上，调节平衡； Ⅱ.取下锥形瓶，将瓶塞上的铁丝在酒精灯上烧红后，接触引燃白磷，并立即塞紧瓶塞； Ⅲ.待反应结束冷却后，将锥形瓶放回天平托盘上，观察天平是否平衡。 (2)【交流反思】该实验中，必须待反应结束并冷却后再称量的目的是___________________________________ _____________________________________________。 (3)要确认是否发生了化学变化，有同学认为气球膨胀这一现象就足以作为发生化学变化的证据，你是否同意，并说明理由：_____________________________________________________________________________。 (4)反应结束后，若有部分白磷未参与反应，依然能得出正确结论。请根据图丙的思维模型，推理解释：因为实验测得反应前后装置内物质总质量相等，且反应前后_________质量不变，所以参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。 四、综合题（本大题有5小题，共31分） 28．分析硫、碳、铁丝三种物质在氧气中的燃烧，回答问题。 （1）从操作角度：三种物质都要自上而下______（填“快速”或“缓慢”）伸入氧气瓶中：铁丝燃烧实验中，需要在火柴快要燃尽时再伸入充满氧气的集气瓶中，其目的是_______________________________________。 （2）从现象角度：硫在氧气中燃烧时，比在空气中燃烧得更旺，观察到淡黄色固体熔化后，燃烧发出______色火焰。碳在氧气中比在空气中燃烧得更旺；铁丝在空气中不燃烧，但在氧气中剧烈燃烧，火星四射并生成黑色的固体，此黑色的固体物质是______（填物质名称）。 （3）从装置角度：燃烧实验时，集气瓶底是否放入水及放入水的原因各不相同，铁丝燃烧时，集气瓶底放入少许水的目的是_____________________________________________。 29．1830年，法国科学家用白磷、硫磺（易燃物）、木条发明了“摩擦火柴”（如图甲），将火柴头在粗糙的界面上轻轻划动，便可引燃火柴杆，这种火柴会因为踩踏或老鼠啃食引发火灾。 1855年，瑞典科学家发明了“安全火柴”（如图乙） ，只需将火柴头快速从火柴盒侧面划过，便可引燃火柴，且保存和使用比“摩擦火柴”更加方便和安全。 资料一：白磷和红磷的部分性质如表。 资料二：玻璃粉是一种颗粒粗糙、化学性质稳定的粉末，能增大接触面粗糙程度。 资料三：氯酸钾受热易分解。 白磷 红磷 着火点 40℃ 260°C 毒性 剧毒 无毒 结合上述材料和所学知识，解释： （1）使用“安全火柴”时，氯酸钾受热分解产生氧气的化学方程式_________________________________。 （2）“安全火柴”比“摩擦火柴”保存和使用更安全的科学原理_________________________________________ _____________________________________________。（写出一条） 30．火灾是最常见和最具威胁的公共安全事故之一、右图是某新型投掷型液体灭火器，使用时距离灭火地点1米以外投掷该灭火器。当易碎塑料瓶遇到硬物撞击或高温烧烤便会自行破碎，释放出“有效液体”，该液体与火焰接触会发生吸热反应。反应时会产生水蒸气、二氧化碳和氮气等5000倍以上体积的气体，并产生大量泡沫。请解释该投掷型灭火器投掷于火场中能灭火还能防止复燃的原因。 31．我区派遣了一批骨干教师前往海拔高达4000余米的理塘县开展支教活动，制氧机可减缓高原反应和长期缺氧问题。制氧机在工作时，往反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）和二氧化锰粉末，反应仓内粉末翻腾，仓壁变得温热，过滤仓底部导管口有气泡冒出。 (1)反应仓中发生的反应： 第一步：过碳酸钠分解2Na2CO3·3H2O2=2Na2CO3+3H2O2； 第二步：过氧化氢分解____________________________________。（写出化学方程式） (2)若需要制氧机产生32克氧气，理论上第一步至少要产生过氧化氢多少克? (3)加湿过滤仓的作用：过滤杂质、增加氧气湿度、________（写出一个即可）。 32．钙是生物体骨骼的重要组成元素。鱼骨中含有碳酸钙，现设计图甲实验测定20g鱼骨中的碳酸钙含量，并将测得的数据绘制成图乙。 提示：①食醋的主要成分是醋酸（HAc）。醋酸和碳酸钙反应的化学方程式为： ②鱼骨中其他成分与食醋反应生成的气体可忽略不计。 (1)该实验中浓硫酸的作用是干燥气体。由图乙中的AB曲线，可知锥形瓶中反应速率的变化情况是 （填“变大”“变小”或“不变”）。 (2)根据图中的数据计算鱼骨中碳酸钙的质量分数。 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $