第1章：我们呼吸的空气（综合复习）- 2025-2026学年科学浙教版八年级下册

2026年8下第1章：我们呼吸的空气（综合复习） 【知识巩固】 一、空气中氧气的含量 1、实验装置： 点燃 + P O2 P2O5 2、实验原理： 在一个密闭容器中，用一种足量的易燃物质(如红磷或白磷)与容器中的氧气反应，生成一种固体，使密闭容器内压强减小。在大气压的作用下，水被压入密团容器中，被压入的水的体积，即为空气中氧气的体积。 3、 实验步骤： 1、 按图把装置连接，先在广口瓶内加入少量水，再把剩余的容积用记号划成5等份。 ②、点燃燃烧匙内的红磷，立即塞紧瓶塞，观察现象：红磷燃烧，产生大量白烟。 ③、火焰熄灭后，振荡集气瓶，打开导管上的夹子，出现什么现象：水沿导管进入广口瓶中。瓶内水位变化水位上升、水的体积约占瓶剩余容积的1/5，消耗的气体跟余下的气体的体积比为1 : 4。 4、实验结论：空气中氧气的体积约占总体积的1/5。 5、反应的文字表达式：磷+氧气 点燃 五氧化二磷 6、实验误差分析 实验结果 原因分析 测得氧气减少的体积小于1/5 装置漏气 红磷量不足 未冷却至室温就打开止水夹 燃烧至一定程度时，瓶内氧气浓度较低，红磷不能继续燃烧，氧气未消耗完 测得氧气减少的体积大于1/5 点燃红磷后，塞紧瓶塞太慢 实验开始时，没有夹成没夹紧止水夹 二、氧气的制取 （一）氧气的工业制法： 1、空气冷冻分离法 （1）原理：根据氧气和氮气的沸点不同，分离液态空气制氧气， （2）制取流程：氮气（N2） 液态 空气 加压 空 气 蒸发 -196℃ 降温 液氧（O2） （3）工业制法是物理变化 2、膜分离技术：在一定压力下，让空气通过具有富集氧气功能的薄膜，可以得到含氧量较高的富集空气（含氧量90%以上）。 （二）氧气的实验室制法 1、双氧水（过氧化氢）制取氧气 （1）药品：过氧化氢（H2O2）和二氧化锰（黑色粉末 MnO2） （2）实验原理： 表达式：过氧化氢（H2O2） 水（H2O） + 氧气（O2）MnO2 化学方程式： 2H2O2 MnO2 2H2O+ O2 ↑ 注：MnO2在该反应中是催化剂，起催化作用 （3）实验装置： 固体与液体反应，不需加热（双氧水的为一类） （4）步骤：连、查、装（二氧化锰）、定、倒（过氧化氢溶液）、收。 注意事项： 1、 分液漏斗可以用长颈漏斗代替，但其下端应该伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出； ②、导管只需略微伸入试管塞； ③、气密性检查：用止水夹关闭，打开分液漏斗活塞，向漏斗中加入水，水面不持续下降，就说明气密性良好； ④、装药品时，先装固体后装液体； ⑤、用长颈漏斗的优点：可以控制反应的开始与结束，可以随时添加液体。 2、用氯酸钾制取氧气 （1）药品：氯酸钾（白色固体）与二氧化锰（黑色粉末） （2）实验原理：  加热氯酸钾（有少量的二氧化锰）：MnO2 △ 表达式：氯酸钾（KClO3） 氯化钾（KCl） + 氧气（O2） 方程式：2KClO3 2KCl + 3O2 ↑ 注意：MnO2在该反应中是催化剂，起催化作用 （3）实验装置：加热固体制气体（加热氯酸钾的为一类） （4）操作步骤：（连）查、装、定、点、收、离、熄。 ① 连接装置：先下后上，从左到右的顺序。 ② 检查装置的气密性 ：将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，证明装置不漏气。松开手后，导管口出现一段水柱。 ③若用排水集气法收集气体，当气泡均匀冒出时再收集，刚排出的是空气；水排完后，应用玻璃片盖住瓶口，小心地移出水槽，正放在桌面上(密度比空气大)（防止气体逸出） ③用向上排空法。收集时导管应伸入集气瓶底部（为了排尽瓶内空气） （5）注意事项： ①试管口要略微向下倾斜：防止生成的水回流,使试管底部破裂。药品应平铺在试管底部。 ②导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞：有利于产生的气体排出。 ③实验结束后，先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯：防止水槽中的水倒流，炸裂试管。 （6）检验、验满 ①检验：用带火星的木条伸入集气瓶内，发现木条复燃，说明是氧气； ②验满：若用向上排空气法收集，则将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已满。 若用排水法收集，则观察到集气瓶口有气泡冒出时，证明已满。 三、燃烧条件 1、燃烧：是可燃物跟氧气发生的剧烈的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。如蜡烛、酒精燃烧。 2、着火点：物质燃烧所需达到的最低温度叫着火点，着火点是物质本身的一种固有属性，一般不随外界条件改变而改变，不同的可燃物，着火点一般是不同的。着火点越低的物质，越容易着火燃烧。 3、物质燃烧需要同时满足三个条件（三者缺一不可）： （1）物质具有可燃性 （2）可燃物与充足氧气接触 （3）要达到可燃物的着火点 四、质量守恒定律及其理解： 1、内容：含义: 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。 2、说明： ①只有化学变化才遵守质量守恒定律，物理变化不能用质量守恒定律解释！ ②守恒的是“总质量”，即“参加反应的各反应物的总质量”和“生成物的总质量”。如沉淀、气体等都应考虑进去。 ③“参加”，意味着没有参加反应（剩余）的物质的质量或杂质不能算在内。 ④“质量守恒”是反应前后总质量守恒，不是体积和分子数目的守恒。 化学反应的本质：分子先分解成原子，原子再重新组合形成新的分子。 “六个”一定不变： 宏观上：元素种类不变、元素质量不变 ；反应物、生成物的总质量不变； 微观上：原子种类不变、原子数目不变、原子质量不变。 “两个”一定改变 ： 宏观上：物质的种类一定改变 微观上：分子种类一定该变 “两个”可能改变：： 宏观上：分子总数可能改变 微观是：元素化合价可能改变 四、空气污染 1、空气污染的因素： 造成空气污染的有自然因素和人为因素，一般以人为因素为主。 ①自然因素：森林火灾、火山爆发等。 ②人为因素：工业废气、生活燃煤、汽车尾气等。 2、空气污染物及来源 ①目前，被人们注意到的空气污染物有100多种 ， 二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NO、NO2）、一氧化碳（CO）及可吸入颗粒物（烟尘）是常见的空气污染物。 ②可吸入颗粒物：PM10是指粒径在10微米以下的颗粒物，可以进入人体呼吸系统的颗粒物，是各大城市的首要污染物，颗粒物直径越小，进入呼吸道的部位越深。 ③PM2.5是指大气中径粒小于等于2.5微米的颗粒物，也称细颗粒物，虽然在大气中含量很少，但对空气质量和能见度等有重要影响。还会进入人体肺部支气管，干扰肺部气体交换，引发哮喘、支气管炎、和心血管病等方面的疾病。 一、选择题 1．由于山火燃烧时破坏力极强，传统灭火方式很难控制住火势，消防员常采用以火灭火的方案，将马上烧到的地方提前点燃，以此制造出一条隔离带。该方案的原理是（　　） A．隔绝氧气 B．清除可燃物 C．降低着火点` D．降温到着火点以下 【答案】B 【详解】消防员常采用以火灭火的方案，将马上烧到的地方提前点燃，以此制造出一条隔离带，是清除可燃物。故选B。 2．中国航天员在梦天实验舱进行太空授课，与地面师生同步进行蜡烛燃烧的对比实验。两地蜡烛火焰形态如图所示。根据火焰形态，可推测太空舱中（　　） A．氧气的浓度大 B．蜡烛的温度高 C．气体的对流弱 D．蜡烛着火点低 【答案】C 【详解】A、太空舱内氧气浓度与地面类似，能保障蜡烛燃烧，不是火焰形态差异的原因，故A错误； B、蜡烛温度高不是太空舱与地面火焰形态不同的关键，故B错误； C、太空舱处于微重力环境，气体对流弱，火焰因热对流受限呈球形，地面重力下热空气上升、冷空气补充，火焰呈细长形，故C正确； D、蜡烛着火点是固有属性，太空和地面相同，不是火焰形态不同的原因，故D错误。 故选C。 3．下列气密性检查方法错误的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A、该装置未构成封闭体系，即左边的导管与大气相通；无论该装置气密性是否良好，当用针筒向试管内打气时试管内都有气泡产生，不能判断气密性是否良好，故选项符合题意； B、用手掌紧握试管壁，若烧杯内有气泡产生，松手后导管下端口上升一段水柱，则证明气密性良好，能判断气密性是否良好，故选项不符合题意； C、用针筒向锥形瓶内推入气体时，锥形瓶瓶中气体压强增大，长颈漏斗的管中被压入一段水柱，则证明气密性良好，能判断气密性是否良好，故选项不符合题意； D、先从长颈漏斗中注入水，当水浸没其下端管口时，用弹簧夹夹住导气管上连接的胶皮管，然后再加入少量的水，若停止加水后，长颈漏斗中的水面不再下降，则说明此装置气密性良好，故选项不符合题意。 故选A。 4．八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 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】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。 5．2025年4月8日14时许，云南省曼佑村附近发生草原火情。由于午后阵风增强，火势快速向周边草场蔓延。下列关于火灾的叙述中，不正确的是（　　） A．大风为可燃物燃烧提供了充足的氧气 B．林下堆积的地面植被、干草为燃烧提供了充足的可燃物 C．可燃物燃烧必须由明火引发 D．扑灭森林火灾时，可砍伐出隔离带，将树木与燃烧区隔离 【答案】C 【详解】A、风为可燃物燃烧提供了充足的氧气，故说法正确； B、林下堆积的地面植被、干草为燃烧提供了充足的可燃物，故说法正确； C、可燃物只要与氧气接触、温度达到着火点就能燃烧，不一定由明火引发，故说法不正确； D、扑灭森林火灾时，可砍伐出隔离带，将树木与燃烧区隔离，清除可燃物灭火，故说法正确。 故选C。 6．实验现象的正确描述和记录是学好化学的关键之一、下列实验现象描述正确的是（　　） A．红磷在空气中燃烧，发出红色的火焰，产生大量白色烟雾 B．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体物质 C．硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成二氧化硫 D．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 【答案】D 【详解】A、红磷在空气中燃烧发出淡黄色火焰，产生大量白烟，没有雾，故描述不正确； B、铁丝在空气中不能燃烧，故描述不正确； C、硫在氧气中燃烧，生成二氧化硫属于结论，不是现象，故描述不正确； D、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，故描述正确。 故选D。 7．某科学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气，并测定溶液中的溶质质量分数。图甲装置气密性良好，瓶内盛有质量为m的溶液，燃烧匙可以上下移动，干燥管内装有足量的干燥剂吸收水分。下列说法正确的是（    ） A．将装置甲与装置乙、丙、丁、戊中的任意一个连接，均能达到实验目的 B．若用装置丁收集氧气，验满时应将带火星的木条放置在b导管口 C．若用装置戊测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大 D．根据反应前和完全反应后装置甲的质量，可算出溶液溶质的质量分数 【答案】D 【详解】A、该实验是制取干燥的氧气，并测定H2O2溶液中溶质的质量分数，排水法收集的氧气不干燥；丙、丁无法测定收集的氧气的体积，故说法错误； B、氧气的密度比空气大，若用装置丁收集氧气，氧气应从b端进入，验满时将带火星的木条放在a端管口处，观察木条是否复燃，故说法错误； C、量筒内水的体积即为生成的氧气的体积，所以用装置戊测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气对测量结果没有影响，故说法错误； D、称量装置甲反应前及完全反应冷却后的质量，减少的质量即为生成氧气的质量，然后利用化学方程式，根据氧气的质量计算出过氧化氢的质量，最后根据过氧化氢溶液的质量即可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数，故说法正确。 故选D。 8．下列实验装置中，关于水的作用解释不合理的是（   ） A．甲，检查气密性时，烧杯中水可以方便观察有无气泡冒出 B．乙：测定空气中氧气含量时，集气瓶中水可以防止生成物炸裂瓶底 C．丙：排水法收集氧气时，集气瓶中水可以排出瓶内原有空气，并显示氧气是否集满 D．丁，探究燃烧的条件时，烧杯中水可以加热铜片，并隔绝空气 【答案】B 【详解】A、甲：检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，水的作用是形成密闭系统，方便观察有无气泡冒出，检查装置是否漏气，解释合理，不符合题意； B、乙：测定空气中氧气含量时，集气瓶中的水可以吸收反应生成的五氧化二磷，防止其污染空气，而不是防止生成物炸裂瓶底，解释不合理，符合题意； C、丙：排水法收集氧气时，集气瓶中的水可以排出瓶内原有空气，并显示氧气是否集满，解释合理，不符合题意； D、丁：探究燃烧条件时，烧杯中的水可以加热铜片，并隔绝白磷与空气接触，解释合理，不符合题意。 故选B。 9．下列设计的实验方案不能达到相应目的的是（　　） A．证明焰心物质是可燃气体 B．通过量筒中水体积的变化得出O2体积 C．证明集气瓶中的气体是氧气 D．检查气密性 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A、图中实验，焰心的物质通过长玻璃管冷却后的物质能被点燃，证明焰心物质是可燃气体，该实验方案能达到实验目的，故A不符合题意； B、红磷燃烧生成固体五氧化二磷，消耗氧气，冷却后进入集气瓶中水的体积就是消耗的氧气的体积，可通过量筒中水体积的变化得出O2体积，该实验方案能达到实验目的，故B不符合题意； C、氧气具有助燃性能使带火星的木条复燃，该实验方案能达到实验目的，故C不符合题意； D、该装置通过长颈漏斗与外界相通，没有形成封闭空间，无法检查装置的气密性，不能达到相应实验目的，故D符合题意。 故选D。 10．英国科学家波义耳和法国化学家拉瓦锡曾做过貌似相同的两个实验，实验如下图，关于这两个实验的说法正确的是（　　） A．两个实验均可用于测定空气中氧气的含量 B．两个实验中，曲颈甑内汞的表面都有黑色物质生成 C．拉瓦锡的实验中，玻璃钟罩内汞的液面逐渐上升，达到一定高度后不再变化 D．两个实验中，汞的用量多少对实验没有影响 【答案】C 【详解】A、波义耳的实验装置是敞口的，无法测定空气中氧气的含量；拉瓦锡的实验是密闭装置，可用于测定氧气含量，该说法错误。 B、汞与氧气反应生成的氧化汞是红色粉末，不是黑色，该说法错误。 C、拉瓦锡的实验中，汞与氧气反应使密闭容器内压强减小，玻璃钟罩内汞的液面逐渐上升；当氧气完全消耗后，液面不再变化，该说法正确。 D、实验中汞的用量必须足量，才能将装置内的氧气完全消耗，否则会导致实验结果偏小，该说法错误。 故选C。 11．某兴趣小组同学进行如图所示实验，关于此实验下列说法中不正确的是（    ） A．步骤①木炭在空气中燃烧发红光，步骤②木炭在氧气中燃烧发白光 B．步骤②中，木炭要由上向下缓慢伸入集气瓶，目的是防止氧气逸出，让木炭和氧气充分接触反应，使实验现象更明显 C．通过此实验可以看出，木炭在氧气中燃烧比空气中更剧烈 D．本炭可以和氧气反应，因此可以代替红磷来测定空气中氧气含量 【答案】D 【详解】A、木炭在空气中燃烧时发出红光，而在氧气中燃烧时发出白光，故说法正确； B、木炭要由上向下缓慢伸入集气瓶，目的是防止氧气逸出，让木炭和氧气充分接触发生反应，使实验现象更明显，故说法正确； C、因为氧气浓度越高，燃烧反应越剧烈。通过此实验可以看出，木炭在氧气中燃烧比空气中更剧烈，故说法正确； D、木炭燃烧生成的是二氧化碳气体，而红磷燃烧生成的是固体五氧化二磷。在测定空气中氧气含量时，需要生成固体产物，以便通过体积变化来测定氧气含量。因此，木炭不能代替红磷来测定空气中氧气含量，故说法错误。 故选D。 12．如图是某密闭容器中物质变化三个阶段的微观示意图，图中“”和“”分别表示氢原子和氧原子。下列说法不正确的是（　　） A．a阶段容器中物质为单质 B．变化I属于化学变化 C．b、c阶段容器中物质的化学性质相同 D．变化II中分子间隙缩小 【答案】A 【详解】A、a阶段容器中物质有氢气和氧气，为混合物，说法不正确，符合题意； B、变化I中，氢气和氧气反应生成水，属于化学变化，说法正确，不符合题意； C、b、c阶段容器中物质都是水，化学性质相同，说法正确，不符合题意；D、变化Ⅱ中，水由气体变成液体，分子间隙缩小，说法正确，不符合题意。 故选A。 13．对科学概念进行分类，是认识概念之间相互关系的一种重要方法。下列化学反应中，属于化合反应的是（　　） A．碳酸水+二氧化碳 B．二氧化碳+水有机物+氧气 C．硫+氧气二氧化硫 D．过氧化氢水+氧气 【答案】C 【详解】A、该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的形式，不属于化合反应，故选项不符合题意； B、该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的形式，不属于化合反应，故选项不符合题意； C、该反应是由两种物质生成一种物质的反应，属于化合反应，故选项符合题意； D、该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的形式，不属于化合反应，故选项不符合题意。 故选C。 14．下列关于燃烧与灭火的说法中，不正确的是（　　） A．将大块煤粉碎后再燃烧，其目的是增大煤与氧气的接触面积 B．如图a，火柴头斜向下时更容易燃烧，是因为降低了火柴梗的着火点 C．由图b中的现象可知，金属镁引起的火灾不可以用二氧化碳灭火 D．蜡烛能用扇子扇灭，是因为带走了蜡烛火焰周围的热量，使其温度降到了着火点以下 【答案】B 【详解】A、将固体燃料粉碎或把液体燃料喷成雾状在燃烧，是为了增大可燃物与氧气的接触面积，促进燃料的燃烧，故A说法正确； B、火柴梗竖直向上时，不能充分吸收燃烧放出的热量，使火柴梗温度不易达到着火点，而不是降低了火柴梗的着火点，故B说法错误； C、由点燃的镁条能在二氧化碳中继续燃烧，生成一种金属氧化物和一种非金属单质，金属镁引起的火灾不能用二氧化碳灭火，故C说法正确； D、蜡烛能用扇子扇灭，是因为带走了蜡烛火焰周围的热量，使其温度降到了着火点以下，故D说法正确。 故选B。 15．《哪吒之魔童闹海》是一部奇幻动画电影，其中有个场景：太乙真人的炼丹炉炉壁上刻着一个化学方程式“”（汞是一种重金属），其反应的微观示意图如图所示，下列说法正确的是（　　） A．生成的乙和丙的质量比为201∶16 B．三种物质都是由分子构成的 C．保持物质丙化学性质的最小微粒是氧原子 D．炼出的“仙丹”为汞，有益于人体健康 【答案】A 【详解】A、由化学方程式的意义可知，生成的乙和丙的质量比为201：16，故A说法正确； B、由物质的构成可知，氧化汞和氧气是由分子构成的，汞属于金属，是由原子直接构成的，故B说法不正确； C、由分子的模型图可知，丙是氧气，是由氧分子构成的，由分子的定义可知，保持物质丙化学性质的最小微粒是氧分子，故C说法不正确； D、炼出的“仙丹”为汞，汞是重金属有毒，不益于人体健康，故D说法不正确。 故选A。 16．“灭火弹”是一种便捷式灭火工具，常使用四氯化碳作为灭火剂。灭火时，液态四氯化碳迅速转化为气态并覆盖在火焰上。灭火弹灭火的原理是（    ） A．使可燃物与空气隔绝 B．降低了可燃物的着火点 C．提高了可燃物的温度 D．液态四氯化碳具有可燃性 【答案】A 【分析】灭火弹使用四氯化碳灭火时，液态四氯化碳迅速转化为气态并覆盖在火焰上。气态四氯化碳会隔绝可燃物与空气中氧气的接触，从而阻止燃烧继续进行（燃烧需要可燃物、氧气、温度达到着火点三个条件，缺一不可）。 【详解】A、“灭火弹”中的液态四氯化碳迅速转化为气态并覆盖在火焰上，四氯化碳气体可以隔绝空气（氧气），使可燃物与氧气隔离，从而达到灭火的目的，正确； B、着火点是物质的固有属性，一般不能改变，灭火的原理不是降低可燃物的着火点，而是使温度降低到可燃物的着火点以下，错误； C、“灭火弹”的目的是灭火，不会提高可燃物的温度，提高温度反而不利于灭火，错误。 D、四氯化碳是灭火剂，不可燃，否则会加剧燃烧，错误。 故选A。 17．用如图所示装置进行实验（夹持仪器略去）。实验过程：①通入N2一段时间，点燃酒精灯，a、b中均无明显现象；②熄灭酒精灯，立即改通O2，a中无明显现象，b中红磷燃烧。根据上述实验步骤，下列说法不正确的是（　　） A．红磷燃烧过程中产生大量白雾，并放出大量的热 B．通入一段时间N2的目的是排尽装置中原有的空气 C．对比a、b在实验过程②中的现象，可知燃烧需要温度达到可燃物的着火点 D．对比b在实验过程①②中的现象，可以得出可燃物的燃烧需要氧气 【答案】A 【详解】A、红磷燃烧过程中产生大量白烟，并放出大量的热，故说法错误； B、由于装置内含有空气，所以点燃酒精灯前先通入N2的目的是去除装置内原有空气，故说法正确； C、实验过程②中，对比a、b中的实验现象，未加热的红磷不燃烧，加热的红磷能燃烧，可得出可燃物燃烧的条件之一是温度达到着火点，故说法正确； D、步骤①中b通N2，不燃烧；步骤②中b通O2，燃烧，说明可燃物燃烧需要氧气，故说法正确。 故选A。 18．近年来，中国空间站多次实现航天员进驻。航天员的工作生活都离不开氧气，而中国空间站的氧气是100%可再生的，其制取反应过程，可以用下图表示，下列说法正确的是（　　） A．参与该反应的三种分子的个数比为1：1：1 B．构成反应物分子中碳原子和氧原子质量比为1：2 C．甲物质由C、O二种原子构成 D．甲和丙中的碳元素的化合价不相同 【答案】D 【详解】由微观反应示意图可知，该反应是由二氧化碳在化学吸收剂和一定条件下反应生成一氧化碳和氧气，化学方程式为 A、由化学方程式可知，参与该反应的二氧化碳、氧气和一氧化碳的三种分子的个数比为2：1：2，错误； B、由分子结构模型可知，构成反应物分子中碳原子和氧原子个数比为1：2，质量比为12：（16×2）=3：8，错误； C、甲物质由是由二氧化碳分子构成，错误； D、甲为二氧化碳，碳元素化合价为+4价，丙为一氧化碳，中的碳元素的化合价为+2价，不相同，正确。 故选D。 19．某户外品牌研发了一款便携式自热食品包，其发热包主要成分为生石灰、铁粉、活性炭和盐。使用时撕开包装，加入冷水，生石灰和水反应放热，发热包迅速升温。包装说明强调“保存时需密封防潮，使用时避免明火”。下列说法不正确的是（　　） A．铁粉在潮湿空气中缓慢氧化放热，该反应属于化合反应 B．活性炭疏松多孔的结构可吸附氧气，促进铁粉氧化 C．密封防潮保存可防止生石灰提前与水反应失效 D．加水后温度骤升，是因为水降低了铁的着火点 【答案】D 【详解】A、铁粉在潮湿空气中缓慢氧化放热，铁和氧气、水反应生成铁锈，该反应符合“多变一”的形式，属于化合反应，故选项说法正确； B、活性炭疏松多孔的结构可吸附氧气，促进铁粉氧化，故选项说法正确； C、生石灰能与水反应生成氢氧化钙，密封防潮保存可防止生石灰提前与水反应失效，故选项说法正确； D、加水后温度骤升，是因为生石灰和水反应放热，而不是水降低了铁的着火点，故选项说法错误。 故选D。 20．如图所示是实验室对氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是（    ） A．制取 B．收集 C．验满 D．铁丝在氧气中燃烧 【答案】D 【详解】A、加热高锰酸钾制备氧气时，试管口应略向下倾斜，故操作错误； B、向上排空气法收集氧气时，应该将导气管插到集气瓶底部，故操作错误； C、氧气验满时，要将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，故操作错误； D、铁在氧气中燃烧时，瓶底要放少量水或铺一层细沙，防止集气瓶炸裂，故操作正确。 故选D。 21．白磷的着火点为40℃，现用如图装置测定空气中氧气的体积分数。实验步骤为：集气瓶里先装适量a体积的水，在酒精灯灯焰上把玻璃棒下端加热，装置如图密封。用力把玻璃棒按下与白磷接触，白磷燃烧。燃烧停止后，稍振荡，完全冷却后，量出集气瓶中水的体积（b）和整个集气瓶容积（c）。则下列说法错误的是（　　） A．反应过程中集气瓶内液面的变化是先下降后上升 B．该实验测得氧气与空气的体积比为（a-b）：（c-a） C．燃烧匙中的白磷不能换成木炭或硫粉 D．该装置没有用止水夹，不会影响实验结果 【答案】B 【详解】A、白磷燃烧放热，装置中的温度升高，压强增大，则集气瓶中的水会进入烧杯中，液面下降，但红磷燃烧消耗氧气，装置中的气体会减小，烧杯中的水会进入集气瓶中，液面又会上升，该选项说法正确； B、集气瓶中液面上升的体积为消耗的氧气的体积，则该实验测得氧气与空气的体积比为(b-a):(c-a)，该选项说法不正确； C、木炭或硫粉燃烧生成二氧化碳或二氧化硫气体，装置中的压强几乎不变,则不能测定空气中氧气的含量，该选项说法正确； D、由于集气瓶中的导管伸入水下，形成液封，则该装置没有用止水来，也不会影响实验结果，该选项说法正确。 故选B。 22．“宏观-微观-符号-量”是科学特有的表征物质及其变化的方法。二氧化碳和氢气在一定条件下转化为甲烷和水，其反应原理如图所示。下列说法错误的是（   ） A．从宏观物质看：二氧化碳属于氧化物 B．从微观构成看：氢气是由氢分子构成的 C．从符号表征看：水的化学式是H2O D．从量的角度看：反应前后原子和分子数目都不变 【答案】D 【详解】A、二氧化碳由碳和氧两种元素组成，其中一种是氧元素，属于氧化物，说法正确，不符合题意； B、氢气是由氢分子构成的，说法正确，不符合题意； C、根据微观示意图可知，1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成，水的化学式是 H2O，说法正确，不符合题意； D 、化学反应前后，原子的数目不变，但分子的数目可能改变。由反应的微观示意图可知，反应前有 1 个二氧化碳分子和 4 个氢分子，反应后有 1 个甲烷分子和 2 个水分子，分子数目发生了改变，说法错误，符合题意。 故选D。 23．用I2O5可以测定空气受CO污染的程度，发生反应的化学方程式为：I2O5+5CO=I2+5CO2，根据生成的CO2的多少，可以判断CO的含量，关于这个反应，下列说法中正确的是  （　　） A．参加反应的I2O5的质量等于生成的I2的质量 B．参加反应的各物质中的氧原子总数等于生成的CO2中的氧原子数 C．反应物所含元素种类与生成物所含元素种类不同 D．参加反应的I2O5和CO的质量比等于生成的I2和CO2的质量比 【答案】B 【详解】A．根据质量守恒定律可知，生成的I2都来自于参加反应的I2O5，而I2O5中还有氧元素，因此参加反应的I2O5的质量大于生成的I2的质量，故A错误； B．根据质量守恒定律可知，反应前后原子的种类和数量保持不变，因此参加反应的各物质中的氧原子总数等于生成的CO2中的氧原子数，故B正确； C．根据方程式可知，反应前后元素的种类都是3种，因此反应物所含元素种类与生成物所含元素种类相同，故C错误； D．参加反应的I2O5和CO的质量比（127×2+16×5）∶（12+16）=334∶28 生成的I2和CO2的质量比为（127×2）∶（12+16×2）=254∶44 故D错误。 故选B。 24．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，则下列关于反应的认识，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 待测a 32 待测b 12 A．a的取值范围：0≤a≤16 B．该反应类型一定属于化合反应 C．当a=15时，物质Z在反应中起催化作用 D．当b=l时，反应中X、Q的相对分子质量比为1：5 【答案】A 【详解】A、根据质量守恒，反应前后总质量不变，20+2+1+37=a+32+b+12，a+b=16，又a、b都是物质的质量，0≤a，0≤b，所以0≤a≤16，选项正确。 B、当b=2，a=14时，X、Q两种物质的质量在反应后减少，属于反应物， Y、Z两种物质的质量在反应后增加，属于生成物，不符合化合反应的特点，不属于化合反应，选项错误。 C、当a=15时，b=1，z质量不变，物质Z在反应中不一定起催化作用，可能是杂质，选项错误。 D、反应中各物质化学计量数不明确，无法比较两种物质的相对分子质量，选项错误，故选A。 25．下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A、镁燃烧生成氧化镁，由于不是在密封容器中进行，不能用于验证质量守恒定律； B、铁和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁溶液，在密封容器中进行，能用于验证质量守恒定律； C、由于不是在密封容器中进行，过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成的氧气逸出装置，不能用于验证质量守恒定律； D、由于不是在密封容器中进行，稀盐酸和碳酸钠反应生成的二氧化碳逸出装置，不能用于验证质量守恒定律。 故选B。 26．如图所示，加热烧瓶中的水使之沸腾，水蒸气从铜管喷出，把火柴靠近管口，火柴被加热，迅速移开火柴，火柴开始燃烧。下列说法正确的是（　　） A．水沸腾后，质量和体积都增大 B．火柴移离管口，与氧气充分接触，从而燃烧 C．该实验能说明火柴的着火点一定不超过100℃ D．在管口处时火柴不燃烧是因为湿润的水蒸气降低了火柴的着火点 【答案】B 【详解】A.水沸腾后，质量不变，体积增大，故A错误； B.水蒸气隔绝了氧气，当火柴移离管口，与氧气充分接触，从而燃烧，故B正确； C.火柴能燃烧，说明火柴与氧气接触且温度达到了火柴的着火点，用铜管对水蒸气加热，水蒸气的温度可以高于100℃，所以该实验不能说明火柴的着火点一定不超过100℃，故C错误； D.在管口处时火柴不燃烧是因为湿润的水蒸气隔绝了火柴与氧气的接触，着火点是物质本身所具有的一种属性，是不能改变的，故D错误。 故选：B。 27．运用如图所示装置探究可燃物的燃烧条件，下列说法错误的是（　　） A．①②现象对比，说明温度达到可燃物的着火点是燃烧条件之一 B．①③现象对比，说明有氧气参与是燃烧条件之一 C．白磷的着火点低于80℃ D．热水只起到加热作用 【答案】D 【详解】A、现象①②不同是因为达到白磷的着火点，红磷不不燃烧是因为没有达到红磷的着火点，故说法正确； B、①中的白磷与氧气接触，③中的白磷与氧气不接触，通过现象对比，说明有氧气参与是燃烧条件之一，故说法正确； C、铜片上的白磷燃烧，说明它的燃烧所需温度不高于80℃，故说法正确； D、热水除了提供热量，还能使水中的白磷与氧气隔绝，故说法错误。 故选D。 28．我国的一项科研成果：在一种新催化剂作用下可实现二氧化碳高效转化为甲醇，反应的微观示意图如图。下列说法正确的是（　　） A．图中单质的化学式为O2 B．生成丙和丁的质量比为16：9 C．反应前后，分子、原子的种类均不变 D．该反应是分解反应 【答案】B 【分析】由二氧化碳高效转化为甲醇相关反应图可知，该反应的化学方程式是：。 【详解】A、由分子结构模型可知，图中单质的化学式为H2，故说法错误； B、由可知，生成物丙（甲醇）与生成物丁（水）的质量比为：32：18=16：9，故说法正确； C、由微观反应示意图可知，化学反应前后分子种类发生了改变，故说法错误； D、由可知，反应物有两种物质，不属于分解反应，故说法错误。 故选B。 29．用“W“型玻璃管进行微型实验。将注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触，下列说法不正确的是（　　） A．过氧化氢溶液遇到二氧化锰，立刻产生大量气泡 B．若a处粉末是木炭粉，能看到白光 C．若a处粉末是硫粉，则能看到明亮的蓝紫色火焰 D．若a处粉末是镁粉，则b管口会出现白雾 【答案】D 【详解】A、过氧化氢溶液遇到二氧化锰分解产生水和氧气，立刻产生大量气泡，故选项说法正确 B、若a处粉末是木炭粉，木炭在氧气中燃烧能看到白光，故选项说法正确； C、若a处粉末是硫粉，硫粉在氧气中燃烧能看到明亮的蓝紫色火焰，故选项说法正确； D、若a处粉末是镁粉，镁在氧气中燃烧产生白色固体氧化镁，b管口会出现白烟，故选项说法错误。 故选D。 30．用红磷燃烧实验验证质量守恒定律（部分实验装置如图所示），锥形瓶底部有一层细沙和足量红磷，锥形瓶口的橡胶塞上安装一根玻璃管，其上端系牢一个小气球。将胶塞上的玻璃管放在酒精灯火焰上灼烧至红热，迅速用橡胶塞将锥形瓶塞紧，并将红磷引燃。红磷从燃烧到熄灭，最后装置冷却至室温的过程中，下列曲线中能正确反映对应变化关系的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A、红磷燃烧放热，装置中的气体受热膨胀，体积增大，随着反应的进行，装置中的气体减少导致体积减小，反应停止，装置中的气体的体积小于实验前的体积，选项正确； B、实验中，红磷与氧气反应生成五氧化二磷，由质量守恒定律可知，反应后固体的质量增加，选项错误； C、实验中，只是空气中的氧气参加反应，其余的气体，如氮气、稀有气体、二氧化碳等不变，即反应后气体的分子数目减少，但不为零，选项错误； D、红磷燃烧放热，装置中的气体受热膨胀，装置中的压强增大，随着反应的进行，装置中的气体减少导致气体的体积减小，压强减小，反应停止，装置中的气体的体积小于实验前的体积，压强小于反应前的压强，选项错误，故选A。 31．甲、乙、丙、丁四种物质在化学反应前后的质量关系如图所示，下列说法错误的是（　　） A．x的值是7 B．丙可能是该反应的催化剂 C．参加反应的甲和乙质量比为2：7 D．丁是一种化合物 【答案】C 【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，故14+26+3+5=2+x+3+36，x=7，反应后，甲的质量减小，甲是反应物，乙的质量减小，乙是反应物，丙的质量不变，丙可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，丁的质量增加，丁是生成物。 【详解】A、由分析可知，x的值为7，故选项说法正确； B、反应后，丙的质量不变，丙可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，故选项说法正确； C、参加反应的甲和乙的质量比为：（14-2）：（26-7）=12:19，故选项说法错误； D、甲、乙是反应物，丁是生成物，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，故丁是化合物，故选项说法正确。 故选：C。 32．某科学兴趣小组的同学利用如图所示实验装置能完成测定空气中氧气的含量（注射器内预先吸了40mL水且注射器活塞的摩擦忽略不计，试管净容积为50mL）。下列关于该实验的说法正确的是（　　） ①白磷燃烧会产生大量的白雾 ②生石灰与水接触会放出热量 ③白磷的量不足，会使测定值偏大 ④将白磷放在细沙上可防止试管炸裂 ⑤实验中，注射器的活塞先向右移动，后向左移动 ⑥若白磷的量充足、装置的气密性良好，最终注射器活塞将移至30mL 刻度附近 A．①④⑤ B．仅②④ C．②④⑤⑥ D．①③⑤⑥ 【答案】C 【分析】由题意，生石灰遇水会放出大量热，能使白磷燃烧。 【详解】①白磷燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故①错误； ②向烧杯中加水，生石灰遇水会放出大量热，向烧杯中加水是为了提高烧杯内的温度，从而达到白磷的着火点，故②正确； ③白磷的量不足，不能完全消耗装置内的氧气，会使测定的结果偏小，故③错误； ④将白磷放在细沙上可防止试管炸裂，故④正确； ⑤白磷燃烧，放出大量的热，装置内空气受热膨胀，白磷燃烧后消耗了装置内的氧气，实验中可观察到，注射器的活塞先向右移动，后向左移动，故⑤正确； ⑥氧气约占空气体积的，若试管内净容积为50mL，反应后冷却至室温，活塞停止在30mL附近，故⑥正确； 由上述分析可知，②④⑤⑥说法正确。 故选C。 33．下列有关物质燃烧时观察到的现象的叙述中，正确的是（　　） A．硫在氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体 B．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 C．红磷在氧气中燃烧，放出大量热，产生大量白雾 D．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成四氧化三铁 【答案】B 【详解】A、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，选项错误； B、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，选项正确； C、红磷在氧气中燃烧，放出大量热，产生大量白烟，选项错误； D、铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色的固体，生成四氧化三铁是实验结论，不适实验现象，选项错误，故选B。 34．规范的操作是实验成功的保证。下列实验操作正确的是（　　） A．O2验满 B．收集O2 C．检查气密性 D．铁丝在氧气中燃烧 【答案】B 【详解】A、氧气验满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸入集气瓶中，故操作错误； B、氧气的密度小于水的密度，用图中排水法收集氧气时，应短进长出，故操作正确； C、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴烧瓶外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，图中装置不是密闭空间，长颈漏斗会漏气，无法检查装置的气密性，故操作错误； D、做铁丝在氧气中燃烧的实验时，在瓶底应放少量的水或细沙，为了防止生成的熔融物炸裂瓶底，故操作错误。 故选B。 35．实践证明，热水比冷水的灭火效果更好，因为热水在灭火时会迅速汽化，形成的大量水蒸气覆盖于可燃物表面而起到灭火的作用。热水灭火的主要优势是使可燃物快速（　　） A．缺少氧气 B．降低温度 C．缺少二氧化碳 D．降低着火点 【答案】A 【详解】A、热水灭火的主要优势在于其汽化过程中形成的大量水蒸气能够迅速覆盖在可燃物表面，从而隔绝空气中的氧气，燃烧需要氧气维持，当水蒸气覆盖后，可燃物因缺少氧气而无法继续燃烧，符合题意； B、虽然热水汽化时也会吸收热量降低温度，但题目明确强调了“水蒸气覆盖”的作用，这直接对应隔绝氧气的灭火原理，符合题意； C、灭火过程中并不涉及使可燃物缺少二氧化碳来灭火，二氧化碳灭火主要是利用二氧化碳密度比空气大，隔绝氧气灭火，而这里讨论的是热水灭火的优势，与二氧化碳无关，不符合题意； D、着火点是物质的固有属性，一般不能改变，无论是热水还是冷水灭火，都不能降低可燃物的着火点，不符合题意。 故选B。 36．在一个密闭容器中放入X、Y、Z、W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。下列关于此反应的认识，正确的是（　　） 物质 X Y Z W 反应前的质量/g 20 m 16 14 反应后的质量/g 4 6 60 50 A．参加反应的X与Y的质量比是1：3 B．m的数值为64 C．反应中Z、W的质量变化之比为 D．若继续反应，最终容器内只剩下X、Z、W三种物质 【答案】D 【详解】A、m=4+6+60+50-14-16-20=70，参加反应的X与Y的质量比是（20g-4g）：（70g-6g）=1：4，故选项不正确； B、m=70，故选项不正确； C、反应中Z、W的质量变化之比为（60g-16g）：（50g-14g）=11：9，故选项不正确； D、反应后X、Y质量减小，是反应物，Z、W质量增大，是生成物，若继续反应，X过量，最终容器内只剩下X、Z、W三种物质，故选项正确。 故选D。 37．火折子被誉为古代的“打火机”（如图），其制作与使用方法中不利于燃烧的是（　　） A．将棉花、松香、硫磺等可燃物混合； B．将混合后的可燃物卷起、压实、捆紧； C．点燃后装入竹筒，竹筒盖子上有小孔； D．使用时取下盖子，吹一下就能复燃。 【答案】B 【详解】A、将棉花、松香、硫磺等可燃物混合，增大了可燃物的接触面积，有助于燃烧，故A不符合题意； B、将混合后的可燃物卷起、压实、捆紧，不利于与空气充分接触，不利于燃烧，故B符合题意； C、竹筒盖子上有小孔，可使空气进入，有利于可燃物与氧气充分接触，有助于燃烧，故C不符合题意； D、吹气时能补充空气，使可燃物与空气接触，有利于燃烧，故D不符合题意。 故选B。 38．下列实验中不能用来测定空气中氧气含量的是（　　）（提示：白磷燃烧所需最低温度为） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A、装置内的红磷燃烧消耗氧气，使瓶内压强变小，则水槽中的水会进入瓶内，可以用来测定空气中氧气含量，故不符合题意； B、装置内的红磷燃烧消耗氧气，使瓶内压强变小，待冷却后，打开止水夹，烧杯中的水会进入瓶内，可以用来测定空气中氧气含量，故不符合题意； C、木炭燃烧后产生二氧化碳气体，装置内的压强变化不明显，不能用来测定空气中氧气含量，故符合题意； D、白磷受热燃烧消耗硬质试管中的氧气，冷却后装置内压强变小，活塞向左移动，可以用来测定空气中氧气含量，故不符合题意。 故选C。 39．小科学习了相关课程后，深刻理解了燃烧的本质。那么对下列现象的解释中，合理的是（　　） A．煤粉比煤块燃烧更旺——增大了与氧气的接触面积 B．煤炉火越扇越旺——降低了煤的着火点 C．燃气灶火焰呈黄色或橙色——燃气充分燃烧 D．吹灭蜡烛——隔绝了氧气 【答案】A 【详解】A、煤粉比煤块的颗粒更小，增大了可燃物与氧气的接触面积，因此燃烧更旺。解释合理，符合题意； B、着火点是物质的固有属性，一般情况是不会发生改变的，用扇子扇煤炉时，为煤提供了足够氧气，所以越扇越旺。解释不合理，不符合题意； C、燃气灶火焰呈黄色或橙色，是氧气不足、燃气不充分燃烧导致的，充分燃烧时火焰为蓝色，解释不合理，不符合题意； D、吹灭蜡烛，蜡烛熄灭是因为气流带走蜡烛烛芯周围的热量，降低了周围的温度。不是隔绝氧气。解释不合理，不符合题意； 故选A。 40．2026 的春节，小金一家人齐放孔明灯，全家一起许下新年愿望，关于孔明灯原理分析不正确的是（　　） A．孔明灯不宜完全密封，因为燃烧需要氧气 B．孔明灯在高空自然熄灭可能是可燃物消耗殆尽 C．孔明灯在高空自然熄灭可能是温度较低，降低了燃料的着火点 D．燃料燃烧产生热量使灯罩内空气受热膨胀密度减少，浮力增大从而升空 【答案】C 【详解】A、燃烧需要氧气，若孔明灯完全密封，内部空气无法补充，氧气很快耗尽，燃料无法持续燃烧，所以孔明灯不宜完全密封，故选项说法正确； B、随着燃烧进行，当可燃物消耗殆尽，没有了可燃烧的物质，孔明灯就会在高空自然熄灭，故选项说法正确； C、物质的着火点是物质的固有属性，一般不会改变，孔明灯在高空自然熄灭可能是因为高空温度较低，使得温度降到了燃料的着火点以下，而不是降低了燃料的着火点，故选项说法不正确； D、当燃料燃烧时，灯罩内的空气温度升高、密度减小，导致灯罩内的气体密度小于外部空气密度，从而在大气压的作用下产生浮力，使孔明灯升空，故选项说法正确。 故选C。         41．食用油在锅内过热着火了，把锅从炉上拿开后，火仍不灭，此时熄灭它最好的方法（　　） A．立即浇水 B．用灭火器 C．把油倒掉 D．盖严锅盖 【答案】D 【详解】燃烧必须同时满足三个条件：可燃物、氧气和达到着火点，所以要灭火只要去除其中任一个条件即可达到灭火的目的； A．油的密度比水小，加少量水后，油会漂浮于水面上，与氧气的接触面积更大，更容易燃烧，故A错误； B.．少量油着火，用灭火器灭火较麻烦，方法不是最合理，故措施不正确，故B错误； C．把油倒掉也会燃烧，达不到灭火的目的，故措施不适宜，故C错误； D．立即盖上锅盖，可以隔绝空气灭火，故D正确。 故选D。 42．某科研团队创造性使用铂－铱双金属催化剂，使乙醇与水在260℃下反应，生成醋酸（CH3COOH）和氢气，其微观示意图如图所示，下列说法正确的是（    ） A．反应前后分子和原子数目均发生改变 B．催化剂在反应前后的质量和化学性质改变 C．参加反应的甲和乙的分子个数比为1:1 D．参加反应的乙和生成的丙的质量比为9:1 【答案】C 【分析】由微观示意图可知，甲是C2H5OH，乙是H2O，丙是CH3COOH，丁是H2，该反应的化学方程式为：。 【详解】A、由可知，化学反应前后，分子的数目发生改变，原子数目没有发生改变，故说法错误； B、催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变，故说法错误； C、由可知，参加反应的甲和乙的分子个数比为1:1，故说法正确； D、由可知，参加反应的乙和生成的丙的质量比为：18：60=3:10，故说法错误。 故选C。 43．化学兴趣小组在某密闭容器中用CO2传感器和湿度传感器探究某有机物R的组成，实验装置如图所示。实验前R的质量为0.62g，完全燃烧后经过数据换算可得装置中CO20.88g和H2O0.54g（本实验条件空气中CO2和H2O含量忽略不计）。下列说法错误的是（　　） A．物质R中C与H的元素质量比为4：1 B．本实验可推算出R中含有碳、氢、氧元素 C．物质R的组成元素中O质量分数最高 D．R可能为C2H6O 【答案】D 【详解】CO2中碳元素质量分数为，生成CO2质量为0.88g，根据质量守恒定律，R中碳元素质量mC=；H2O中氢元素质量分数为，生成H2O质量为0.54g，根据质量守恒定律，则R中氢元素质量mH=；R的质量为0.62g，则R中氧元素质量mO=0.62g−0.24g−0.06g=0.32g。 A、R中C与H的元素质量比=0.24g:0.06g=4:1，该选项说法正确，不符合题意； B、由上述计算可知R中含有碳、氢、氧元素，该选项说法正确，不符合题意； C、R中碳、氢、氧元素质量分别为0.24g、0.06g、0.32g，比较可知氧元素质量最大，所以氧元素质量分数最高，该选项说法正确，不符合题意； D、若R为C2H6O，碳、氢、氧元素质量比为(12×2):(1×6):16=12:3:8，而由前面计算R中碳、氢、氧元素质量比为0.24g:0.06g:0.32g=12:3:16，两者不相符，所以R不可能为C2H6O，该选项说法错误，符合题意。 故选D。 44．某同学从定量角度研究双氧水制取氧气的过程，对原实验进行部分改进，增加了称量操作。具体做法是：取10%的双氧水和少量的二氧化锰放入气体发生装置，并对反应前后混合物的质量进行称量，记录如下： 反应过程 反应前 反应后 质量变化(不含容器质量) 34.3g 32.7g 若反应后，双氧水分解完全且氧气全部逸出，该同学得出的结论中，不合理的是(      ) A．反应速率逐渐加快 B．最多得到氧气的质量为1.6g C．催化剂二氧化锰的质量为0.3g D．反应得到水和氧气的质量比为9：8 【答案】A 【详解】根据制取氧气的知识进行分析，反应物的浓度影响化学反应的速率，反应物的浓度越大，反应越剧烈，根据物质的质量差可以求得氧气的质量，根据反应的化学方程式可以确定生成的水和氧气的质量比，以及过氧化氢的质量，从而求得二氧化锰的质量．A、随着反应的进行，过氧化氢溶液的浓度逐渐减小，故反应速率逐渐变小，故A的结论不合理；B、根据质量守恒定律，反应前物质的质量总和等于反应后物质的质量总和，生成氧气的质量为：34.3g﹣32.7g=1.6g，故B结论合理； C、设生成1.6g氧气需要过氧化氢的质量为x 2H2O22H2O+O2↑ 68              32 x                1.6g x=3.4g 所以过氧化氢溶液的质量为：3.4g÷10%=34g 二氧化锰的质量为：34.3g﹣34g=0.3g 故C结论合理； D、2H2O22H2O+O2↑ 36   32 水和氧气的质量比为36：32=9：8， 故D结论合理；故选A。 45．一定条件下，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．x的值是31 B．甲、丁的相对分子质量之比可能为7：11 C．丁可能为单质 D．反应中消耗甲和乙的质量比为7：4 【答案】C 【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，20+20+20+20=13+16+20+x，x=31，反应后，甲的质量减小，甲是反应物，乙的质量减小，乙是反应物，丙的质量不变，丙可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，丁的质量增加，丁是生成物，该反应为：甲+乙→丁。 【详解】A、由分析可知，x的值是31，此选项正确； B、参加反应的甲和生成丁的质量比为：（20-13）：（31-20）=7:11，如果甲、丁的化学计量数之比为1:1，则甲、丁的相对分子质量之比为7：11，此选项正确； C、甲、乙是反应物，丁是生成物，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，丁一定由两种或两种以上的元素组成，丁一定是化合物，此选项错误； D、反应中消耗甲和乙的质量比为：（20-13）：（20-16）=7：4，此选项正确。 故选C。 46．在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，反应前各物质的质量关系如下图刻度纸所示（例如：丙的质量为5g，丁的质量为3g），充分反应后，在同一张刻度纸上再次记录各物质的质量变化：刻度线I向左移动16格；刻度线II向左移动8格；刻度线III向左移动8格。下列说法正确的是（　　） A．该反应是化合反应 B．丙一定是催化剂 C．反应后丁的质量为8g D．反应生成的乙和丁的质量比为1：1 【答案】D 【分析】根据题意反应前后各物质质量变化如下表： 物质 甲 乙 丙 丁 反应前（g） 16 2 5 3 反应后（g） 0 10 5 11 发生变化的量（g） 16 8 0 8 【详解】A、根据分析，反应中甲物质的质量减少16g，乙物质的质量增加8g，丙物质的质量没有发生变化，丁物质的质量增加8g。化学反应中反应物的质量减少，生成物的质量增加，因此该反应的反应物是甲，生成物是乙和丁，符合“一变多”的特点，属于分解反应，错误； B、该反应中丙物质的质量没有发生变化，化学反应中，质量不变的物质可能是催化剂，也可能是不参加反应的其他物质，因此丙不一定是催化剂，错误； C、反应中生成丁的质量为8g，反应前丁的质量为3g，因此反应后丁的质量为11g，错误； D、该反应中生成的乙和丁质量都是8g，因此反应生成的乙和丁的质量比为：8g∶8g=1∶1，正确。 故选D。 47．某化学学习小组用如图所示实验验证质量守恒定律。下列说法错误的是（　　） A．做甲实验时，若取用红磷的量不足，对实验结果没有影响 B．乙实验中最后天平不平衡，此现象能用质量守恒定律解释 C．丙实验的反应在敞口容器中进行仍成功验证了质量守恒定律，原因是该反应不消耗气体也不产生气体 D．进行丁实验时，如果在燃着的镁条上方罩上玻璃罩，使生成物全部收集起来称量，理论上生成物的质量等于参加反应的镁条的质量 【答案】D 【详解】A、做甲实验时，若取用红磷的量不足，对实验的结果没有影响，因为无论红磷是否完全反应，装置内外的物质灭火交换，天平都保持平衡，选项正确； B、乙实验中，石灰石和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，产生的气体逸散到空气中，反应后剩余物质的质量减小，所以最后天平不平衡，但反应属于化学变化，仍能够用质量守恒定律解释，选项正确； C、硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，此反应不消耗气体也不生成气体，所以能验证质量守恒定律，选项正确； D、如果在燃着的镁条上方罩上玻璃罩，使生成物全部收集起来称量，由于镁条与氧气结合产生氧化镁质量增加，则生成物质量大于参加反应的镁条的质量，选项错误，故选D。 48．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 【答案】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。 49．N2是重要的资源，其生产与性质如图所示。下列说法错误的是（　　） A．图中生产N2是物理变化 B．反应①的化学方程式为N2+O2=2NO C．反应②中涉及的化学反应基本类型是化合反应 D．反应③Mg3N2中氮元素的化合价为-3 【答案】B 【详解】A、由图可知，液态空气蒸发得到氮气，没有新物质生成，属于物理变化，说法正确，不符合题意； B、由图可知，反应①为氮气与氧气在放电条件下反应生成一氧化氮，化学方程式为，说法错误，符合题意； C、由图可知，反应②为氮气与氢气在高温、高压和催化剂作用下反应生成氨气，符合“多变一”的特点，属于基本反应类型中的化合反应，说法正确，不符合题意； D、中镁元素的化合价为+2价，设氮元素的化合价为x，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则，解得，故反应③中氮元素的化合价为-3，说法正确，不符合题意。 故选：B。 50．小金探究“化学反应前后物质的质量关系”的实验如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．实验①和②必须在密闭容器中进行 B．实验①和②中铜粉和红磷无需过量 C．实验①和②反应结束后，装置内气体仅剩余氮气 D．实验①和②都能验证质量守恒定律 【答案】C 【详解】A、有气体生成或有气体消耗的化学反应，验证质量守恒定律必须在密闭容器中进行，实验①和②验证质量守恒定律，必须在密闭容器中进行，故说法正确； B、实验①和②中铜粉和红磷无需过量，只需验证参加反应各物质的质量是否等于生成物的质量，故说法正确； C、空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳、其它气体和杂质，铜和红磷只消耗氧气，实验①和②反应结束后，装置内气体不只剩余氮气，故说法错误； D、实验①和②都在密闭容器中进行的化学实验，实验①和②都能验证质量守恒定律，故说法正确。 故选C。 51．已知在相同条件下，气体的体积比等于它们的分子数之比。如图所示，带有均匀刻度的容器（左室开口，右室密闭）内有一个理想活塞（无摩擦且密封性良好），开始在刻度l的位置。常温下用电火花点燃右室气体时，活塞被推向左边，当逐渐恢复到原来的温度时活塞又逐渐向右滑动，最终停留在容器的中央处（生成的水体积忽略不计），则原H2与O2的混合气体中，H2与O2的体积比可能是（　　） ①8︰1；②l︰8；③7︰2；④2︰7；⑤4︰5。 A．①② B．③⑤ C．②③ D．①④ 【答案】D 【分析】根据活塞最终停在容器体积的处，可知反应后剩余的气体与原先空气的体积一致，即原来氢气和氧气的混合气体为3体积，后来变为2体积，即减少了1体积，所以反应原混合气体的。 【详解】根据氢气和氧气反应的化学方程式：可知： ①当氢气和氧气体积比为8：1时，氧气完全反应，消耗2体积的氢气，剩余气体的体积是6，反应了原混合气体的，正确； ②当氢气和氧气体积比为1：8时，氢气完全反应，消耗0.5体积的氧气，剩余气体的体积是7.5，反应了原混合气体的，错误； ③当氢气和氧气体积比为7：2时，氧气完全反应，消耗4体积的氢气，剩余气体的体积是3，反应了原混合气体的，错误； ④当氢气和氧气体积比为2：7时，氢气气完全反应，消耗1体积的氢气，剩余气体的体积是6，反应了原混合气体的，正确； ⑤当氢气和氧气体积比为4：5时，氢气气完全反应，消耗2体积的氢气，剩余气体的体积是3，反应了原混合气体的，错误。 故选D。 二、填空题 52．科学家对物质的组成和结构有了更深入的认识后，从微观本质上揭示了化学反应前后质量守恒的原因。结合氢气与氧气反应生成水的示意图。（表示氧原子，表示氢原子）回答下列问题： (1)根据质量守恒定律，图A中缺少_________（填微观粒子名称）。 (2)从微观角度分析：化学反应前后，_________不变，因此参加化学反应的各物质的质量总和一定等于生成物的各物质的质量总和。 【答案】(1)氢分子 (2)原子种类和个数 【详解】（1）氢气和氧气在点燃的条件下反应，生成水，则根据质量守恒定律，图A中缺少氢分子； （2）从微观角度分析：化学反应前后，原子种类和个数不变，因此参加化学反应的各物质的质量总和一定等于生成物的各物质的质量总和。 53．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 【答案】(1)降温 (2)氮气 (3)BC 【详解】（1）在空气分离制取氧气的过程中，通常采用降温的方法使空气液化，然后通过控制温度，使不同成分依次蒸发，从而实现分离； （2）液态空气分离过程中，由于液态氮的沸点（-196℃）低于液态氧的沸点（-183℃），所以氮气先被分离出来； （3）氧气的用途包括：B.医疗急救：氧气可以提供呼吸支持，用于治疗缺氧症状，C.助燃乙炔切割金属：氧气作为助燃气体，可以提高乙炔燃烧的温度，用于金属切割，A选项“气体肥料”通常指的是二氧化碳，不是氧气的用途，故答案为：BC。 54．“富氧空气”是指氧气含量显著高于普通空气的气体混合物，在工业生产中有着重要应用。小乐对“富氧空气”开展了如下研究，回答问题： (1)如图甲所示为“沸石分子筛”制氧机，分子筛可吸附空气中的氮气，通过调节旋钮可获得不同浓度的“富氧空气”。据图甲分析，  “”代表的是_______分子。 (2)用如图乙装置和药品测定（1）中获得的“富氧空气”中氧气的体积分数，集气瓶中“富氧空气”体积为200mL，燃烧匙内白磷足量，量筒内盛有 100mL 水。操作如下： ①用放大镜聚焦点燃白磷，待其充分反应后，将装置冷却至室温； ②打开止水夹，待右侧量筒内液面不再变化时，排出气球中的气体，调节两边液面在同一水平面上，读出量筒内水的体积为20mL。 则实验测得“富氧空气”中氧气的体积分数为_______%。 (3)如图丙所示为重油、褐煤在氧气含量不同的空气中燃烧，得到的氧气含量与产生烟气量的关系图，据图丙分析，工业上减少燃料燃烧尾气污染的措施是_________________。 【答案】(1)氮气/氮 (2)40 (3)增加足够的氧气 【详解】（1） 根据“ 分子筛可吸附空气中的氮气 ”可知，富氧空气与普通空气相比，减小是氮气，增大的是氧气，即“”是氮气分子； （2）根据题意可知，空气中的氧气体积为：100mL-20mL=80mL；则“富氧空气”中氧气的体积分数=； （3）根据丙图可知， 重油、褐煤燃烧产生的烟气量随氧气含量的增大而减小，那么工业上减少燃料燃烧尾气污染的措施是增加足够的氧气。 55．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 【详解】（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。 56．如图1是化学中“有名”的装置（万能瓶），其有以下用途： (1)用向上排空气法收集氧气时，从________（选填“a”或“b”）端进氧气。 (2)用排水法收集氧气时，在装置中装满水，从________（选填“a”或“b”）端进氧气。 (3)将制取好的氧气通入含有少量水的装置中如图2，利用此装置来模拟医院中给病人输氧的“潮化瓶”。下列说法正确的是________（选填序号）。 ①a导管是连接病人吸入氧气的皮管 ②“潮化瓶”能将干燥的氧气湿润 ③通过观测产生气泡速度可以知道氧气输出的速率 【答案】(1)a (2)b (3)②③/③② 【详解】（1）氧气的密度比空气大，用向上排空气法收集氧气时，应将氧气从长管a端通入，空气从短管b端排出，这样能将空气充分排出，收集到较纯净的氧气，所以从a端进氧气； （2）氧气的密度小于水，用排水法收集氧气时，在装置中装满水，氧气应从短管b端进，水从长管a端排出。因为如果从a端进氧气，氧气会从b端直接逸出，无法将水排出收集到氧气，所以从b 端进氧气； （3）①a导管应连接氧气钢瓶，氧气从a端进入，经过水湿润后从b端连接病人吸入氧气的皮管，错误； ②氧气通过水时，会带出部分水蒸气，“潮化瓶” 能将干燥的氧气湿润，正确； ③氧气通入水中会产生气泡，通过观测产生气泡速度可以知道氧气输出的速率，正确。 故选②③。 57．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 【详解】（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。 58．火灾是我们日常生活中会面临的灾害之一，现有一种纳米微胶囊灭火装置，它是采用聚合物材料制成的胶囊，大小不超过微米级别，内部充满着全氟己酮灭火剂，一旦遇到火灾，胶囊外壳破裂，自动喷射出高效的全氟己酮灭火剂。全氟己酮在常温下为液体，喷出后迅速吸热汽化，在火焰周边隔绝空气中的氧气。 (1)全氟己酮可以灭火，则该物质具有________的性质； (2)除了隔绝助燃剂，该种灭火方式还用到了________的原理。 【答案】(1)不能燃烧也不支持燃烧，密度比空气大 (2)将温度降到可燃物着火点以下 【分析】燃烧的三个必要条件：第一，达到着火点；第二，可燃物；第三，助燃剂，通常助燃剂是氧气； 【详解】（1）全氟己酮可以灭火，则该物质具有不能燃烧也不支持燃烧，密度比空气大的性质； （2）物质汽化吸热，根据“全氟己酮在常温下为液体，喷出后迅速吸热汽化，在火焰周边隔绝空气中的氧气”可知，除了隔绝助燃剂，该种灭火方式还用到了将温度降到可燃物着火点以下的原理。 59．火柴是一种取火的用品。如图所示火柴盒外侧涂有红磷和摩擦剂，火柴头上的物质是由氯酸钾、二氧化锰、硫以及可燃物三氧化二锑组成。火柴取火时，用火柴头蹭一下火柴盒的外侧，火柴盒上产生的火星引燃火柴头上的三氧化二锑，从而使火柴梗燃烧起来。 (1)从可燃物燃烧的条件分析，用火柴头蹭一下火柴盒外侧的目的是_________。 (2)火柴燃烧产生一种有刺激性气味的气体，推测这种气体可能是__________ 。 (3)从燃烧的角度，火柴梗属于“燃烧条件”中的________。 (4)当火星引燃可燃物后，过一会可以发现火柴梗燃烧得更旺，其原因是____________ （用文字表达式表示）。 (5)用嘴吹灭燃着的火柴，其灭火原理是_________ 。 【答案】(1)摩擦产生的热使可燃物的温度达到着火点 (2)二氧化硫/ (3)可燃物 (4) (5)降低火柴温度到着火点以下 【详解】（1）可燃物燃烧的条件是与氧气接触，温度达到着火点。所以用火柴头蹭一下火柴盒外侧是为了让摩擦产生的热使可燃物的温度达到着火点。故填：摩擦产生的热使可燃物的温度达到着火点。 （2）火柴头上的物质含有硫，硫燃烧生成二氧化硫，二氧化硫具有刺激性气味。故填：二氧化硫或SO2。 （3）火柴梗具有可燃性，所以火柴梗属于“燃烧条件”中的可燃物。故填：可燃物。 （4）火星引燃可燃物后，过一会氯酸钾在受热、二氧化锰催化作用下分解生成氯化钾和氧气，所以火柴梗燃烧得更旺，文字表达式为。故填：。 （5）用嘴吹燃着的火柴时吹走了火柴火焰的热量，从而降低了火柴的温度，导致可燃物的温度降到了其着火点以下，所以火柴熄灭。故填：降低火柴温度到着火点以下。 60．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 【详解】（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。 61．氟里昂是一种常见的制冷剂。氟里昂在紫外线的照射下能分解出氯原子破坏臭氧层，其破坏臭氧的循环示意图如下： （1）请写出臭氧的化学式____________；臭氧与氧气化学性质不同的原因是： ； （2）经过①②③的反应后，反应物氯原子的个数________（填“减少”、“增加”或“不变”），其原因是：在化学变化中，原子的__________和__________不变。 【答案】（1）O3；两种物质的分子构成不同 （2）不变；种类；数目 【详解】（1）由反应①可知3个氧原子构成1个臭氧分子，2个氧原子构成1个氧气分子，则臭氧的化学式为O3，氧气的化学式为O2，它们的分子构成不相同，则它们的化学性质不相同， （2）根据质量守恒定律可知反应前后原子守恒，反应物氯原子的个数不变，因为在化学变化中，原子的质量、种类和数目都不变。 故答为：（1）O3，组成两种物质的分子不同；（2）不变，种类，数目。 【点睛】本题以生活中常用的冰箱或空调制冷剂为切入点考查化学反应的微观过程和宏观体现，认识氯原子在臭氧转变为氧气中的催化作用，让学生认识到环境保护和化学的关系，明确在生活中减少氟里昂使用的重要意义。 三、探究题 62．小乐利用如图所示装置，探究物质燃烧的条件并验证质量守恒定律。过程如下： ①组装装置并检查装置气密性，加入如图所示药品后，称量装置和其内药品的总质量为m1。 ②将锥形瓶浸入80℃的热水中，观察到白磷不燃烧。 ③取出并擦干锥形瓶，恢复至室温后，打开弹簧夹K1和K2，从K1处缓慢通入氧气，待氧气充满锥形瓶后，再关闭K1和K2，称量装置和其内药品的总质量为m2。 ④将锥形瓶浸入10℃的冷水中，观察到白磷不燃烧。 ⑤将锥形瓶再次浸入80℃的热水中，观察到白磷燃烧。 ⑥取出并擦干锥形瓶，恢复至室温后，称量装置和其内药品的总质量为m3。 (1)步骤③中检验氧气充满锥形瓶的方法是_______________。 (2)对比步骤④和⑤中的现象可知，物质燃烧的条件之一是_________________。 (3)能证明白磷燃烧反应符合质量守恒定律的证据是_______。 【答案】(1)将带火星的木条放在K2处，若木条复燃，则证明氧气充满锥形瓶 (2)温度达到着火点 (3)m2=m3/m3=m2 【详解】（1）氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，当步骤③中氧气充满锥形瓶后，氧气肯定达到阀门K2处，则检验方法为： 将带火星的木条放在K2处，若木条复燃，则证明氧气充满锥形瓶 ； （2）根据题意可知， 步骤④和⑤中锥形瓶内水的温度不同，而温度低时白磷不燃烧，温度高时白磷燃烧，那么说明物质燃烧的条件之一为：温度达到着火点； （3）根据题意可知，反应前物质和装置的总质量为m2，反应后物质和装置的总质量为m3，根据反应前后总质量保持不变可知：m2=m3。 63．如图甲所示为小乐制作的一台简易制氧机。使用时，先在洗气室中加入适量水，然后从制气室加料口加入一定量的水、过碳酸钠（ 和二氧化锰。加料完毕后，可观察到制气室内水中有黑色粉末翻腾，水变得浑浊，器壁变得温热，洗气室下部管口有气泡冒出。回答问题： (1)该简易制氧机制取氧气的原理有两步： 第一步： 第二步：______________________（用化学方程式表示）。 (2)如果在实验室用上述药品制取氧气，制气室可用如图乙所示的装置_______（选填“①”或“②”）替代；洗气室可用如图乙所示的装置③替代，制得的氧气应从_______（选填“a”或“b”）通入。 (3)洗气室中的水起到的作用是_____________________（写出1 点）。 【答案】(1) (2) ① a (3)观察氧气产生的快慢（合理即可） 【详解】（1）第一步反应生成了过氧化氢，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为； （2）在实验室用上述试剂制取氧气，该反应是固体和液体在常温下进行的反应，图乙中①装置适用于固体和液体常温下的反应，②装置适用于固体加热制取气体的反应，所以制气室可用①替代；洗气室用装置③替代时，气体要从长管进入，让气体与水充分接触，制得的氧气应从a通入； （3）洗气室中的水起到的作用有很多，比如可以观察氧气产生的快慢，因为产生氧气快时，气泡冒出的速度就快；还可以除去氧气中的杂质等。 64．“氧烛”常用做潜艇等密闭仓内的紧急供氧设备，使用时按压点火装置，药块中的镁粉持续氧化放热3）在二氧化锰的催化下分解产生氧气，化学方程式：2NaClO32NaCl+3O2↑。Mg粉持续氧化放出的热量可维持至氯酸钠耗尽，生成的氧气经气滤装置后由氧气出气口排出。其装置如图甲。查资料可知产氧药块有A、B两种：A药块含有NaClO3和MnO2，并均匀分布金属燃料镁粉：B药块含有NaClO3和MnO2，不含镁粉，如图乙。 为探究A、B药块的组合方式对氧烛产氧量的影响，小科进行了以下实验。 （1）从反应的基本类型看，分解氯酸钠获取氧气属于 ___________反应。 （2）为探究A、B两种药块填充布局方式对产氧量的影响，小科进行了图丙设计。为保障A、B药块中的NaClO3完全消耗，以达到最大产氧量的目的，应选择哪一种结构？___________。 （3）为探究产氧量与A、B药块的质量配比的关系，小科在保证A、B药块总质量相同的前提下，按不同的质量比进行模拟实验，如图丁所示。则该实验的结论是：___________。 （4）为进一步确定产氧量最高的A、B药块质量比，该如何进一步实验？请简述实验步骤：___________。 【答案】 分解 内外结构，A层中含有镁粉，B层中不含镁粉。A中的镁粉氧化放出的热量，可以持续并最大限度地提供给B层中的氯酸钠，从而使B层中的氯酸钠也完全分解 在A、B药块总质量相同的前提下，产氧总量随A药块所占质量比的增加，先增大后减小，且在A质量比为40%时，产氧量最大 在A药块的质量比为40%左右，以更小的百分比差值取多组数据，进行多次实验 【详解】（1）一种物质生成多种物质的反应是分解反应。从2NaClO32NaCl+3O2↑看，分解氯酸钠获取氧气属于分解反应； （2）以达到最大产氧量的目的，应选择：内外结构。理由为A层中含有镁粉，B层中不含镁粉。A中的镁粉氧化放出的热量，可以持续并最大限度地提供给B层中的氯酸钠，从而使B层中的氯酸钠也完全分解； （3）出产氧总量随着A药块所占质量比变化的柱状图可知，在A、B药块总质量相同的前提下，产氧总量随A药块所占质量比的增加，先增大后减小，且在A质量比为40%时，产氧量最大； （4）为进一步确定产氧量最高的A、B药块质量比，在A药块的质量比为40%左右，以更小的百分比差值取多组数据，进行多次实验。 65．暖宝宝内的发热物质是由铁粉、活性炭、蛭石、无机盐和水等混合而成。一旦撕开包装，该物质便能迅速与空气中的氧气发生反应，释放出热量。为此，小义利用暖宝宝来测定空气中氧气的体积分数，步骤如下： ①剪开暖宝宝包装，在注射器甲中装入暖宝宝粉末，用活塞压实。 ②用输液软管连接甲、乙注射器（如图），观察到注射器甲、乙中活塞分别停留在1mL和30ml刻度处。 ③通过操作使装置内空气与暖宝宝粉末充分接触。一段时间后反应结束，观察到注射器甲、乙中活塞分别停留在10mL和15ml刻度处，计算空气中氧气的体积分数。 (1)实验前，将两个注射器活塞均推至底端，用输液软管连接，将注射器甲的活塞向左拉动一定距离后放手，若装置的气密性良好，一段时间后观察到的现象是___________； (2)步骤③中使装置内空气与暖宝宝粉末充分接触的操作是___________； (3)若不考虑输液软管处的少量空气及反应前后暖宝宝粉末体积变化，则通过本实验可测得空气中氧气的体积分数是___________。 【答案】(1)甲的活塞回到原位 (2)来回推拉活塞 (3)19.35% 【详解】（1）实验前检查装置气密性，将两个注射器活塞均推至底端，用输液软管连接，将注射器甲的活塞向左拉动一定距离后放手。若装置的气密性良好，由于外界大气压的作用，一段时间后观察到的现象是注射器甲的活塞回到原来的位置； （2）使空气与暖宝宝粉末充分接触的操作： 步骤③中使装置内空气与暖宝宝粉末充分接触的操作是 交替推动两个注射器的活塞，这样能使空气在两个注射器之间流动，从而与暖宝宝粉末充分接触，让反应更充分； （3）初始空气体积：注射器甲的初始刻度为 1 mL，注射器乙的初始刻度为 30 mL，所以初始空气总体积为1mL+30mL=31mL； 反应后剩余气体体积：反应结束后，注射器甲的刻度为 10 mL，注射器乙的刻度为 15 mL，剩余气体总体积为10mL+15mL=25mL； 消耗的氧气体积：初始空气体积减去剩余气体体积，即31mL−25mL=6mL； 氧气体积分数：。 66．为了探究能使带火星木条复燃的最低氧气体积分数，小明利用如图装置进行了实验探究，其主要步骤如下： ①通过长颈漏斗往装有二氧化锰的试管内加入过氧化氢溶液； ②取5只相同的试管编号为A、B、C、D、E，分别装入占试管总体积10%、20%、30%、40%、50%的水，用排水法收集氧气至恰好排尽； ③取出试管，伸入带火星的木条观察现象，并记录在表中； 试管编号 A B C D E 带火星木条的情况 微亮 亮 很亮 复燃 复燃 排水集气后试管中氧气的体积分数/% a b c d e (1)写出该反应的化学方程式________________。 (2)根据表中信息，小明需要在此实验基础上进一步探究最低的氧气体积分数范围为____。 A．a%到b%之间 B．b%到c%之间 C．c%到d%之间 D．d%到e%之间 (3)已知空气中氧气的体积分数为20%，忽略水蒸气的影响，则排水集气后A试管中氧气的体积分数为_______。 【答案】(1) (2)C (3)28% 【详解】（1）过氧化氢分解产生水和氧气，催化剂二氧化锰写在等号上方，方程式为； （2）由表中数据可知，氧气体积分数为d%时，木条复燃，体积分数为c%时，很亮，不能复燃，可知进一步探究最低的氧气体积分数范围为c%到d%。 故选C。 （3）A试管中水占10%，空气占90%，收集到的氧气的体积等于水的体积，空气中原有的氧气为，可知总的氧气的体积为10%+18%=28%。 67．氧气在生产生活中有广泛应用，制取氧气的方法有多种。 方案一：图甲是小明利用“固体过碳酸钠（ （2Na2 CO3⋅3H2 O2 ）和二氧化锰在水中反应生成氧气”的原理来制作简易制氧机。反应时反应仓中液体翻腾、变浑浊、仓壁变热，过滤仓中有气泡产生。相关的化学反应方程式： (1)过滤仓中的水除了过滤杂质、提纯氧气外，还起到的作用是____。（多选） A．便于观察氧气生成的速度 B．降低氧气的温度 C．加快氧气的生成 (2)如果在实验室用固体过碳酸钠、二氧化锰粉末和水制取氧气，则下表中适合的发生装置和收集装置分别是__________。（选填下图中的字母） 发生装置 收集装置 (3)方案二：小明模拟工业上用空气冷冻分离法制氧的方法，进行图乙的实验，从图中的实验现象可以推测，液态空气汽化时，首先蒸发出来的气体是_______。 【答案】(1)AB (2)BC /BE (3)氮气/N2 【详解】（1）A、由图可知，氧气不易溶于水，氧气通过水时，产生气泡，可以通过产生气泡的快慢来反映氧气产生的速度，正确； B、由于反应仓壁变热，说明反应放热，过滤仓中的水可以吸收热量，从而降低氧气的温度，正确； C、水并不能加快氧气的生成速率，催化剂二氧化锰才可以加快反应速率，错误。 故选AB。 （2）用固体过碳酸钠、二氧化锰粉末和水制取氧气，反应物为固体和液体，发生装置选择的是B，氧气的密度略大于空气，应选择向上排空气法收集氧气，即装置C，氧气不与水反应且不易溶于水，所以也可选择排水法收集氧气，即装置E。 故填：BC或BE； （3）从图乙实验现象可知，燃着的木条放在液态空气上方，木条熄灭，说明首先出来的气体不支持燃烧。空气中氮气含量最多，且氮气不支持燃烧，所以液态空气汽化时，首先蒸发出来的气体是氮气（N2）。 68．小滨利用如图甲所示装置（气密性良好）测定空气中氧气的含量，集气瓶中空气的体积为200mL，氧气传感器（可测量氧气浓度，部分结构已略去）测得集气瓶内氧气的体积分数变化曲线如图乙所示。 (1)反应开始到止水夹打开前，图甲集气瓶内可观察到的现象是___________。 (2)由图乙可知，在_______秒时，反应刚好停止。 (3)待整个装置冷却至室温时，小滨打开止水夹，发现进入集气瓶内水的体积占反应前集气瓶内空气体积的比例约为，请说明理由___________。 【答案】(1)白磷燃烧，产生大量的白烟 (2)80 (3)装置漏气/红磷不足/没有冷却到室温读数 【详解】（1）加热粗铜丝，白磷温度升高，当温度达到白磷的着火点时，白磷燃烧，产生大量的白烟； （2）反应中要不断消耗氧气，即氧气的体积分数不断减小。当反应停止时，氧气的体积分数保持不变；由图乙可知，在80秒时，反应刚好停止，因为此时装置内的压强不再改变； （3）待整个装置冷却至室温时，小滨打开止水夹，发现进入集气瓶内水的体积占反应前集气瓶内空气体积的比例约为1/8，测定结果偏小是由于反应结束后集气瓶内的气压偏大，可能是氧气没有完全消耗或温度偏高或有空气进入，具体的原因可能是红磷不足或没有冷却到室温读数或装置漏气等。 69．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 【详解】（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。 70．小科利用如图甲所示的思维模型设计“测定空气中氧气含量”的实验。取一支50mL的注射器，在其中放入白磷，用橡皮帽堵住注射器，将注射器浸入热水引燃白磷，如图乙。 (1)从建模角度分析， “用橡皮帽堵住注射器”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，应检查注射器的气密性，具体的操作为___________； (3)若反应前注射器活塞位于40mL刻度处，反应完毕后，注射器活塞位于33mL刻度处，则该实验测得空气中氧气的体积分数为_______； (4)实验结果发现测得的氧气含量偏小，可能的原因是____ A．白磷的质量不足 B．注射器与活塞间存在摩擦 C．氧气的浓度降低到一定程度时，白磷不再燃烧 【答案】(1)构建封闭体系 (2)用橡皮帽堵住注射器，把活塞从V1处推或拉至V2处后松手，活塞仍能自动回弹至 V1处，则气密性良好 (3)17.5% (4)ABC 【详解】（1）从建模角度分析，“用橡皮帽堵住注射器”的操作属于上述思维模型中的构建封闭体系； （2）为了保证实验能顺利进行，应检查注射器的气密性，具体的操作为用橡皮帽堵住注射器，把活塞从V1处推或拉至V2处后松手，活塞仍能自动回弹至V1处，则气密性良好； （3）若反应前注射器活塞位于40mL刻度处，反应完毕后，注射器活塞位于33mL刻度处，消耗的氧气体积为40mL-33mL=7mL，则该实验测得空气中氧气的体积分数为×100%=17.5%； （4）A.白磷的质量不足就不能将氧气耗尽，导致测定结果偏小，故A符合题意； B.注射器与活塞间存在摩擦会导致活塞不能停留到最小处，造成测定结果偏小，故B符合题意； C.氧气的浓度降低到一定程度时，白磷不再燃烧，这就不能耗尽氧气，测定结果偏小，故C符合题意； 故答案为：ABC。 71．小科做完课本中“测定空气中氧气体积分数实验”后，又做了两个改良实验： 【实验1】利用图1装置进行实验。一系列规范操作后，打开止水夹，观察并记录量筒中水被倒吸进入集气瓶前后的水量变化，计算出氧气的体积分数。 (1)写出图1装置气密性检查的方法：________。 (2)点燃红磷后，观察到集气瓶内的现象是_________。 (3)若氧气占空气体积的21%，请计算理论上量筒中所需的最少水量为_______mL。 【实验2】利用图2装置进行数字化技术探究测定，得到两种传感器显示的数据随时间变化的曲线。 查阅资料：温度和体积恒定的密闭容器中，每消耗1%体积的气体，剩余气体重新充满容器后气压会减小1%。 (4)小科观察到600秒后，装置内气体压强不再变化，通过计算可知，氧气在空气中的体积分数约为_______。(结果精确到0.1%) 【答案】(1)打开止水夹，将导管进入水中，手捂集气瓶，若观察到导管口产生气泡，松手后导管中倒吸形成一段稳定的水柱，说明气密性良好 (2)剧烈燃烧，产生大量白烟 (3)52.5 (4)19.8% 【详解】（1）图 1 装置气密性检查的方法：打开止水夹，将导管进入水中，手指集气瓶，若观察到导管口产生气泡，松手后导管中倒吸形成一段稳定的水柱，说明气密性良好； （2）点燃红磷后，观察到集气瓶内的现象是剧烈燃烧，产生大量白烟； （3）集气瓶内空气体积为 250mL，氧气占空气体积的 21%，则氧气的体积为250mL×21%=52.5mL 所以理论上量筒中所需的最少水量为 52.5mL； （4）由图 2 可知，初始气压为 101kPa，反应后气压为 81kPa，气压减少了 20kPa。根据资料，每消耗 1% 体积的气体，气压会减小 1%，所以氧气在空气中的体积分数约为：。 72．近年来高层建筑火灾事故频发，我国应急管理部推动公共场所配备新型自救面罩。某科技公司研发的触发式制氧面罩内置二氧化锰和过氧化氢溶液，遇险时可快速供氧。装置如图所示。其中配有试剂包含100g一定质量分数的过氧化氢溶液、1g二氧化锰、100g纯净水。 表一     温度（℃） 25 60 100 MnO2组速率（mL/s） 0.7 1.2 0.5 生物酶组速率（mL/s） 1.0 0.3 0.1 表二 浓度（%） 6.0 6.8 7.6 速率（mL/s） 0.6 0.9 1.4 持续时间（min） 18 15 9 (1)写出过氧化氢在二氧化锰催化下分解的化学方程式________________。 (2)干燥的氧气会刺激呼吸道黏膜，会造成呼吸道损伤，因此制得的氧气需要湿润后进入人体。使用制氧面罩时，往_______瓶加入100g纯净水 （填“甲”或“乙”），并拧紧接有吸气面罩的瓶盖，再将二氧化锰和过氧化氢溶液加入另一个瓶并拧紧瓶盖，瓶中的气泡连续均匀冒出时，开始吸氧。 (3)查阅资料发现生物酶也可以加快过氧化氢分解产生氧气的速率。为使防毒面具制氧功能适应火灾现场高温环境，小组测试不同温度下催化剂的产氧速率如表一，结合数据可知，制氧面罩催化剂选择二氧化锰而不是生物酶的理由是___________。 (4)国家标准规定逃生面罩产氧速率需≥0.8mL/s且持续时间≥15分钟。小组测试不同浓度过氧化氢的效果如表二，结合数据请选择最佳浓度是_______。 【答案】(1) (2)乙 (3)温度高于60℃时，生物酶催化小于急剧降低，二氧化锰的催化效果比生物酶好 (4)6.8% 【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：； （2）根据图示，进入乙瓶中导管较低，乙瓶为加湿仓，甲瓶为反应仓，则先将100g纯净水加入乙瓶并拧紧接有吸气面罩的瓶盖，再将二氧化锰和过氧化氢溶液加入甲瓶并拧紧瓶盖，乙瓶中的气泡连续均匀冒出时，开始吸氧； （3）从表一数据可知，在高温（如100℃）环境下，二氧化锰作催化剂时产氧速率为0.5mL/s，而生物酶作催化剂时产氧速率仅为0.1mL/s，说明生物酶在高温下催化效果明显变差，所以制氧面罩催化剂选择二氧化锰而不是生物酶的理由是在高温环境中二氧化锰的催化效果比生物酶好； （4）从表二数据看，浓度为6.0%时，产氧速率0.6mL/s＜0.8mL/s，不满足国家标准；浓度为6.8%时，产氧速率0.9mL/s⩾0.8mL/s，持续时间15min⩾15min，满足国家标准；浓度为7.6%时，虽然产氧速率1.4mL/s⩾0.8mL/s，但持续时间9min＜15min，不满足国家标准，所以最佳浓度是6.8%。 73．为比较不同物质对过氧化氢溶液分解的催化效果，实验小组选取了二氧化锰、铁锈（主要成分是）和氧化铜（CuO）进行探究。 探究一：铁锈（主要成分是Fe2O3，难溶于水）对过氧化氢溶液分解是否具有的催化效果，用天平称量1gFe2O3，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行以下7个步骤的实验探究。 步骤⑦：将所得固体再次放入等量的过氧化氢溶液中，重复完成实验②③，并观察现象。 【寻找证据】 步骤①现象 步骤③现象 步骤⑥结果 步骤⑦现象 溶液中缓慢放出气泡，带火星的木条不复燃 溶液中较快放出气泡，带火星木条复燃 固体质量为1g 与步骤③相同 【实验分析】 (1)实验结果支持氧化铁能加快过氧化氢溶液分解速率的证据是________。 (2)此实验中步骤⑦的实验目的是________。【结论】氧化铁对过氧化氢分解具有催化作用。 (3)探究二：氧化铜（CuO）与二氧化锰（MnO2）的催化效果比较 实验小组按照图1所示的装置进行了两次实验，在试管中分别加入1g氧化铜和1g二氧化锰，分别将注射器内盛有的5mL5%的过氧化氢溶液快速注入试管中，利用注射器收集氧气，收集到氧气的体积和时间的关系如图2所示。 【实验分析】 请根据图2所示实验结果________的催化效果更好。 (4)由氧化铜催化的反应在时间段，反应速率逐渐变慢的原因是：________。 【答案】(1)步骤①中缓慢出现气泡，木条未复燃，步骤③试管中产生大量气泡、木条复燃 (2)验证氧化铁的化学性质反应前后是否发生改变 (3)二氧化锰/MnO2 (4)随着反应的进行，过氧化氢被消耗，反应物的浓度逐渐降低 【详解】（1）在探究实验中，步骤①中溶液中缓慢放出气泡，带火星的木条不复燃，说明过氧化氢在没有加入氧化铁时分解速率较慢；而步骤③中溶液中较快放出气泡，带火星木条复燃，这表明加入1gFe2O3后过氧化氢溶液分解速率明显加快。所以实验结果支持氧化铁能加快过氧化氢溶液分解速率的证据是步骤①中缓慢出现气泡，木条未复燃，步骤③试管中产生大量气泡、木条复燃； （2）催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变。步骤⑦将所得固体再次放入等量的过氧化氢溶液中，重复完成实验②③，若现象与步骤③相同，即溶液中较快放出气泡，带火星木条复燃，就说明该固体（Fe2O3）在反应前后化学性质不变。所以此实验中步骤⑦的实验目的是探究Fe2O3在反应前后化学性质是否改变； （3）观察图2，我们看到在相同的时间内，使用二氧化锰作催化剂时收集到氧气的体积比使用氧化铜作催化剂时多。这表明二氧化锰能够更快地催化过氧化氢分解产生氧气，所以二氧化锰（MnO2）的催化效果更好； （4）反应物的浓度会影响反应速率，由氧化铜催化的反应在时间段，反应速率逐渐变慢的原因是：随着反应的进行，过氧化氢被消耗，反应物的浓度逐渐降低。 74．小科在实践课上制作了一台简易化学“制氧机”，如图所示。该制氧机通过A、B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体，过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）加水溶解会分解生成Na2CO3和H2O2，B是二氧化锰黑色粉末，为催化剂。浙江考神用该制氧机制氧时，在制气室中加入适量水，再依次加入过碳酸钠和二氧化锰，制气室内有黑色粉末翻腾，液体变得浑浊，壁变得温热，洗气室底部导气管口有气泡冒出。 (1)写出制气室中产生氧气的化学方程式________。 (2)验证洗气室导出的气体是氧气的方法________。 (3)洗气室的作用是________（写出一条）。 【答案】(1) (2)在导管口放一根带火星的木条，若木条复燃则为氧气 (3)判断生成氧气的速率/增加氧气湿度 【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为； （2）氧气能支持燃烧，验证洗气室导出的气体是氧气的方法在导管口放一根带火星的木条，若木条复燃，则为氧气； （3）氧气不易溶于水，通过水时，能产生气泡，通过气泡的多少，可判断生成氧气的速率，能增加氧气湿度等。 75．按要求完成下列实验题； (1)如图四个实验装置均可用于测定空气中氧气的含量。请认真分析，回答下列问题。 ①装置B用到了铜粉，写出该反应的化学方程式：_________。 ②装置C中，若红磷的量不足会导致测量结果偏小；若红磷燃烧的过程中，止水夹没夹紧会导致测量结果_________（填“偏大”或“偏小”）。 ③装置D反应结束后，待装置冷却至室温，打开弹簧夹，注射器活塞从10mL刻度处缓慢移动至_________mL刻度处停止。 (2)镁是一种重要的金属，工业上用电解熔融状态下的氯化镁的方法制取镁，该反应生成一种固体单质和一种气体单质；若想要得到2.4克金属镁，需要原料氯化镁的质量为_________。 【答案】(1) 偏大 2 (2)9.5 【详解】（1）①在加热时铜与氧气反应生成了氧化铜，该反应的化学方程式：； ②若红磷燃烧的过程中，止水夹没夹紧会使部分空气逸出，导致测量结果偏大； ③装置D反应结束后，待装置冷却至室温，打开弹簧夹，注射器活塞从10mL刻度处缓慢移动至10mL-40mL×=2mL刻度处停止； （2）由质量守恒定律可知，电解熔融状态下的氯化镁生成了镁和氯气。设需要氯化镁的质量为 x， x=9.5g。 76．某同学用如图装置验证可燃物燃烧的条件（夹持仪器已略去）。实验材料白磷和红磷的着火点分别是40℃、240℃。他将一定量的白磷、红磷分别浸入80℃热水中，均未燃烧。 （1）白磷、红磷均未燃烧，两者都缺少的燃烧条件是_______； （2）为了使白磷燃烧，可进行的操作是_______。 【答案】 与氧气接触 升高左侧漏斗至白磷露出水面（合理即可） 【详解】（1）白磷、红磷均放在水中，与氧气隔绝，未燃烧，两者都缺少的燃烧条件是与氧气接触； （2）白磷不与氧气接触，温度达到着火点，根据燃烧的条件，为了使白磷燃烧，可进行的操作是升高左侧漏斗至白磷露出水面。 77．某科学兴趣小组的同学利用如图装置进行“测定空气中氧气含量”的实验。 【实验步骤】 ①检查气密性后，将I装满水和相应药品，按图连接各仪器； ②打开止水夹a和b，向I中缓慢鼓入一定量空气，记录II中水的体积为200毫升； ③关闭止水夹a和b，用凸透镜聚光引燃白磷，充分反应后，燃烧匙中的白磷有剩余； ④待装置冷却到室温，打开止水夹b，II中的水倒吸进入I中，测得II中水的体积变为157毫升。 (1)步骤②中鼓入一定量空气，“一定量”的具体要求是__________ (2)根据实验结果，计算所测空气中氧气的体积分数为__________ (3)与教材实验相比，本实验的优点有__________。（写出一点即可） 【答案】(1)白磷露出水面 (2)21.5% (3)实验结果更准确（合理即可） 【详解】（1）鼓入一定量空气后，集气瓶中液面必须低于白磷，使白磷与氧气接触； （2）所测空气中氧气的体积分数为：； （3）白磷燃烧在集气瓶内就可以发生，避免了和外界空气交换，使误差减小，实验结果更准确，同时减少了污染。 78．小科为了测定空气中氧气的含量，选用如图甲所示的装置，通过以下步骤进行实验： 步骤一：检查装置的气密性，并在广口瓶内加入少量水。 步骤二：将____（选填“水面上方体积”或“广口瓶总体积”）分为5等分，用弹簧夹夹紧橡皮管、点燃红磷后，迅速伸入瓶中并塞紧塞子。 步骤三：待燃烧停止并冷却至室温后，打开弹簧夹。 小科测得实验过程中广口瓶内气压的变化如图乙所示，请分析回答： (1)将步骤二补充完整。_______________ (2)图乙中a-c段气压上升的原因是__________。 (3)图乙中的e点对应的实验操作是_____________。 (4)实验结束后，如果广口瓶中的水位高于理论的水位高度，可能的原因是____ A．步骤一中加入的水太多 B．加入的红磷量不足 C．当瓶内气压为图乙中的b点时就打开弹簧夹 D．当瓶内气压为图乙中的d 点时就打开弹簧夹 【答案】(1)水面上方体积 (2)红磷燃烧放热对压强的影响大于氧气消耗对压强的影响 (3)打开止水夹 (4)C 【详解】（1）将水面上方体积分为5等分，因为测定空气中氧气含量是通过消耗水面上方空气中的氧气，观察水进入的体积来确定氧气含量，所以要对水面上方体积进行等分； （2）ac段气压上升是因为红磷燃烧放出热量，使压强增大的程度大于氧气被消耗使压强减小的程度； （3）e点之后压强增大，是因为打开了止水夹，水进入广口瓶，挤压剩余气体，所以压强增大； （4）A.步骤一中加入的水太多，不会影响消耗氧气的量以及进入瓶内水的体积，所以不会使水位高于理论高度，故A错误； B.加入的红磷量不足，不能完全消耗氧气，会使进入瓶内的水偏少，水位低于理论高度，故B错误； C.当瓶内气压为图乙中的b点时就打开弹簧夹，此时温度较高，瓶内气体还处于膨胀状态，气压较大，会有气体从导管逸出，导致进入瓶内的水会偏多，水位高于理论高度，故C正确； D.当瓶内气压为图乙中的d点时就打开弹簧夹，此时温度还没有冷却至室温，导致瓶内气压比完全冷却后的气压大，进入瓶内的水会偏小，水位低于理论高度，故D错误； 故选C。 79．学校某兴趣小组利用如图所示的微型实验装置进行探究实验。 （1）先挤压右侧滴管并微热燃烧管，根据表格中的数据判断燃烧管中先燃烧的物质是______。 物质 白磷 红磷 着火点（℃） 40 240 （2）再挤压左侧滴管滴下液体，发现石灰石表面产生大量气泡，随后发现原来燃烧的物质因缺少氧气停止燃烧。下列灭火方法与此原理相同的是______（选填字母）。 A．用扇子扇灭燃着的蜡烛    B．用灯帽熄灭酒精灯    C．森林火灾时开辟隔离带 【答案】 白磷 B 【详解】（1）白磷着火点比红磷低，燃烧管中先燃烧的物质是白磷； （2）再挤压左侧滴管滴下液体，发现石灰石表面产生大量气泡，随后发现原来燃烧的物质因缺少氧气停止燃烧，使燃烧停止的原理是隔绝氧气。 A、用扇子扇灭燃着的蜡烛，利用的是降温至着火点以下； B、用灯帽熄灭酒精灯，利用的是隔绝氧气； C、森林火灾时开辟隔离带，利用的是清除可燃物； 故选B。 80．锦绣项目化小组开展“自制制氧机”的工程实践活动。 【探秘原理】市场上的制氧机按制氧原理主要分三类：空气分离制氧、电解水制氧和化学试剂制氧。 (1)某品牌制氧机以空气为原料，当空气经过分子筛时，氮气和氧气分离，其微观示意图如图甲所示。则该制氧机制得的“氧气”属于 ___________ （填“纯净物”或“混合物”）。 (2)若要通过分解反应制备氧气，一定不能选用的反应物是 ___________ （填字母）。 A．氯酸钾（KClO3） B．氯化铵（NH4Cl） C．过氧化氢（H2O2） 【自制制氧机】项目小组利用饮料瓶、吸管、输液管等废旧物品设计并制作了如图乙装置。 (3)装置中一个是制氧仓，放入制氧剂后可产生氧气；另一个是加湿仓，___________ 瓶为加湿仓。 【答案】(1)混合物 (2)B (3)A 【详解】（1）根据微观示意图如图所示，该制氧机制得的“氧气”含有氧分子和氮分子，是由不同种物质组成，属于混合物； （2）若要通过分解反应制备氧气，一定不能选用的反应物是氯化铵，因为氯化铵中不含有氧元素，不符合题意质量守恒定律，而氯酸钾、过氧化氢中都含有氧元素。故选B； （3）装置中一个是制氧仓，放入制氧剂后可产生氧气；另一个是加湿仓，氧气经过该仓后变得清洁湿润。B瓶产生氧气，通过导管将氧气送到A瓶，则A瓶为加湿仓。 81．动、植物的生存都离不开氧气。实验室常利用化学反应制取少量氧气，常用装置如下图所示。 (1)实验室用高锰酸钾制氧气的发生装置应选择_____，该反应的符号表达式为：__________。 (2)实验室用装置A制取氧气时，反应的符号表达式为：_____________，应先向锥形瓶中加入的固体是_________，然后通过长颈漏斗向锥形瓶内添加液体至______（选填“a”或“b”）处。若将装置A中的长颈漏斗改成注射器或分液漏斗其优点是_____________。 (3)装置B若用于高锰酸钾制氧气存在明显的缺陷，应如何改正______________。 (4)改进后用高锰酸钾制取氧气并测量所得氧气体积，从上图选择合适的装置并正确连接：_____________（填序号）。 (5)氧气制取及性质实验按如图所示进行，该实验能得出的结论是 （填字母）。 A．氧气具有助燃性 B．氧气密度比空气大 C．分子在不断运动 D．氧气不易溶于水 (6)实验室可用金属锌与稀硫酸（H2SO4）在常温下反应制取氢气，同时生成硫酸锌，则发生装置应选择______，若用F装置收集氢气，气体应从____进入，反应的符号表达式为：____________________。 【答案】(1) B KMnO4K2MnO4 + MnO2+ O2 (2) H2O2H2O+O2 二氧化锰/MnO2 a 控制反应速率 (3)在试管口放一团棉花 (4)②⑨⑧⑩ (5)ABC (6) A ⑥ Zn+H2SO4ZnSO4+H2 【详解】（1）高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，高锰酸钾制取氧气需要加热，发生装置应选择B。该反应的符号表达式为：KMnO4K2MnO4 + MnO2+ O2。 （2）装置 A 是固液不加热型，用于过氧化氢在二氧化锰催化下分解制取氧气，反应的符号表达式为：H2O2H2O+O2。 应先向锥形瓶中加入的固体是 二氧化锰（MnO2），然后通过长颈漏斗向锥形瓶内添加液体至a处（形成液封，防止气体从长颈漏斗逸出）。 若将装置 A 中的长颈漏斗改成注射器或分液漏斗（能控制液体的滴加速率），其优点是 可以控制反应速率。 （3）装置 B 若用于高锰酸钾制氧气，存在的明显缺陷是 试管口没有放一团棉花，改正方法是在试管口放一团棉花，防止试管内粉末进入导管。 （4）测量氧气体积的装置连接： 改进后用高锰酸钾制取氧气并测量所得氧气体积，氧气不易溶于水，可用排水法收集，且通过测量排出水的体积来测量氧气体积，所以从上图选择合适的装置并正确连接为： B - G  -H（B 为发生装置，G 为排水收集装置，H用于测量排出水的体积），氧气密度比水小，应从⑨通入，则连接顺序为②⑨⑧⑩。 （5）A、带火星的木条复燃，说明氧气具有支持燃烧的性质，正确； B、带火星的木条复燃，说明有一定量的氧气还在烧杯中没有向上散失，说明氧气密度比空气大，正确； C、氧气原本在集气瓶中，结果烧杯中气体能使带火星的木条复燃，说明氧分子在不断运动，氧分子运动到了烧杯中，正确； D、图中实验氧气没有与水接触，不能说明氧气不易溶于水，错误。 故选ABC。 （6）实验室用金属锌与稀硫酸在常温下反应制取氢气，是固液不加热型反应，发生装置应选择A。氢气密度比空气小，若用 F 装置收集氢气，气体应从⑥进入，空气从⑦排出。反应的符号表达式为：Zn+H2SO4ZnSO4+H2。 82．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__________。 【答案】(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。 83．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1所示），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），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 【答案】(1)38 (2)氧气浓度 (3)小 (4)B 【详解】（1）空气中氧气约占总体积的。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）红磷燃烧消耗氧气，会使集气瓶内氧气浓度下降；同时燃烧放热，温度会先升高后降低。观察图乙，Y曲线是一直下降的趋势。因为红磷燃烧消耗氧气，氧气浓度不断降低，所以Y曲线表示的是集气瓶内的氧气浓度； （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）A、蜡烛燃烧生成二氧化碳气体，瓶内压强变化不大，不能准确测定空气中氧气的含量，故说法错误； B、从图可以看出，红磷和白磷在氧气浓度较低时仍能燃烧，即氧气的浓度较低时，红磷与白磷还能与氧气发生反应，故说法正确； C、蜡烛燃烧生成二氧化碳气体，瓶内压强变化不大，会使测得空气中氧气含量偏低；红磷和白磷燃烧后氧气有剩余，也会使测得空气中氧气含量偏低，故说法错误； 故选B。 84．学习了燃烧的奥秘后，小金老师让同学们设计实验来探究物质燃烧的条件。如图为甲、 乙、丙三位同学探究物质燃烧条件的实验： 当人们吸入或接触五氧化二磷粉尘时，五氧化二磷能与人体黏膜表层、眼、皮肤的水分反应变成磷酸，对局部有强烈的腐蚀、刺激作用，严重者可引起中毒性肺炎、肺气肿。（特别提醒：已知白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃） (1)请写出红磷燃烧的文字表达式__________ 。 (2)从实验科学设计的角度分析，你认为 同学的实验方案最好，不选择其他实验方案的理由是_______ （选择一种说明即可）。 (3)甲同学通过对比铜片上红磷和白磷的不同现象，得出的有关燃烧的条件是_________ 。 (4)乙、丙同学在观察实验现象时，发现铜片上的白磷能燃烧，但一会儿就熄灭了，说明了燃烧的条件是__________ 。 (5)小明同学对以上实验进行概括，得出的下列说法中，不正确的是（　　）（填字母序号）。 A．此组实验烧杯中的热水只起提高温度的作用 B．图 1 中水下白磷未燃烧是由于没有与氧气接触 C．三位同学都应用了对照实验的研究方法 D．若将图 2 中白磷换成红磷，也能观察到燃烧现象 (6)如果点燃两个高度不同的蜡烛，用一大玻璃杯将它们罩起来，观察到的现象是__________ 。基于同样的原因，在室内发生火灾时会产生不少有害气体，人应该采取低下身子或匍匐姿势迅速逃离火灾区域。 (7)用灯帽盖在酒精灯上使火熄灭，其原理是________ 。 【答案】(1)磷+氧气 五氧化二磷 (2)丙；甲、乙会造成空气污染 (3)温度达到可燃物的着火点 (4)可燃物与氧气充分接触（充足的氧气） (5)AD (6)上层蜡烛先熄灭，下层蜡烛后熄灭 (7)使可燃物与氧气（或空气）隔绝 【详解】（1）红磷燃烧是磷和氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷，文字表达式为：磷+氧气 五氧化二磷； （2）根据题干信息，五氧化二磷有毒有害，丙装置为全密闭装置，可防止有毒物质逸出，设计最科学合理；甲敞口、乙密闭性不足，都会导致有毒物质扩散污染空气。 （3）铜片上红磷和白磷都与氧气接触、温度相同，白磷（着火点）燃烧、红磷（着火点）不燃烧，对照得出结论：燃烧需要温度达到可燃物的着火点。 （4）密闭容器中白磷燃烧消耗完氧气后熄灭，证明燃烧需要可燃物与氧气（空气）接触。 （5）A、烧杯中热水除升高温度外，还起到隔绝水下白磷与氧气接触的作用，A错误； B、水中白磷温度达到着火点，但没有接触氧气，因此不燃烧，B正确； C、三位同学都通过对照实验探究燃烧条件，C正确； D、红磷着火点为，热水温度仅，温度达不到着火点，红磷不会燃烧，D错误； 故为AD。 （6）蜡烛燃烧生成热的二氧化碳，热的二氧化碳密度小于空气，聚集在玻璃杯上方，因此高处蜡烛先因缺氧熄灭，低处蜡烛后熄灭。 （7）灯帽盖住酒精灯后，隔绝了酒精与氧气的接触，使火焰熄灭，原理为隔绝氧气（空气）。 85．化学是以实验为基础的学科，而课本实验是一切变形试验的基础。 I、林林同学为了探究物质燃烧的条件，设计了如图一所示的实验。 (1)通过对比观察①和②，两处的实验现象，能得出可燃物燃烧需要________，发生反应的符号表达式为________，热水的作用是提供热量和________。 II、生活中粉尘使用不当可能引起爆炸，如图二是面粉爆炸实验。 (2)该实验能否用木炭粉尘替代面粉________（选填“能”或“否”）。 (3)面粉加工厂防爆的安全措施是________（写一条即可）。 III、某小组设计了如图三实验装置测定空气中氧气含量。 (4)实验结束，待装置冷却至室温后，将玻璃管右端竖直伸入水槽中，在水中取下橡胶塞。以下说法正确的是（　　） A．气球可防止橡胶塞冲出 B．实验中移动磁铁有利于装置内氧气充分反应 C．装置不变时，可用硫磺替代白磷完成该实验 D．白磷的多少不会影响该实验的结果 【答案】(1) 温度达到可燃物的着火点 隔绝氧气（或空气） (2)能 (3)严禁烟火 (4)AB 【详解】（1）观察到①处白磷燃烧，②处红磷不燃烧实验现象，能得出可燃物燃烧需要温度达到可燃物的着火点；白磷与氧气在点燃条件下生成五氧化二磷，该反应的符号表达式为；热水的作用是为铜片上白磷燃烧提供热量和隔绝水中白磷与氧气接触；故填：温度达到可燃物的着火点；；隔绝氧气（或空气）； （2）该实验能用木炭粉尘替代面粉，因为木炭粉和面粉都是可燃性粉尘，它们在一定条件下都能与空气中的氧气发生剧烈反应，产生爆炸；故填：能； （3）根据燃烧和发生爆炸的条件，面粉厂为了避免爆炸事故的发生，应采取严禁烟火、杜绝火源、保持通风、选用防爆电器设备等措施，避免安全事故的发生；故填：严禁烟火（答案合理即可）； （4）A、白磷燃烧放热，生成五氧化二磷固体，使装置内压强增大，气球的作用是防止压强过大使橡胶塞冲出，故A正确； B、实验中移动磁，可以使白磷与氧气充分接触，有利于装置内压强充分反应，故B正确； C、硫磺燃烧虽然消耗氧气，但是生成二氧化硫气体，反应前后装置内压强无明显变化，不能用于测定空气中氧气含量，故C错误； D、白磷要足量，如果白磷的量不足，则不能将玻璃管内空气中的氧气耗尽，导致进入水的体积偏小，使得测量结果偏小，故D错误。 故选：AB。 86．小潘和小张学习了“空气中氧气含量测定”实验后，发现用甲图装置实验误差大且生成的五氧化二磷有毒，于是他们对课本装置进行改进，见图乙。实验时先在酒精灯上加热玻璃棒，然后迅速插入瓶塞中来加热白磷，实验过程中气压变化如图丙，图丙中白磷燃烧后刚好熄灭时的气压记为点B。 提示： ①白磷燃烧所需要的最低温度是40℃，生成产物与红磷在氧气中燃烧一致。 ②一个密闭的容器内，温度越高，气体气压越大；气体质量越大，气体气压越大。 根据以上实验信息，回答下列有关问题： (1)如果按照原来方式点燃红磷，若瓶塞塞的较慢，将导致测量结果 ________（选填“偏大”、“不变”或“偏小”），原因是 ____________。 (2)图乙中，a、b、c分别表示实验中先后测定的量。a为瓶中原有水的体积；b为反应后冷却至室温，打开止水夹，集气瓶中水的体积；c为整个集气瓶的体积。若集气瓶中氧气耗尽，请写出测定的空气中氧气含量的表达式：__________（用a，b，c三个字母表示）。 (3)结合题目信息，简要解释丙图中AB段气压上升的原因。 ___________。 【答案】(1) 偏大 若瓶塞塞的较慢，就会导致瓶内气体受热逸出过多，将导致测量结果偏大 (2) (3)白磷燃烧放热，气体膨胀导致的气压增大幅度大于氧气消耗导致气压减小幅度 【详解】（1）红磷燃烧是放热反应，若瓶塞塞得过慢，装置内的空气会受热膨胀逸出集气瓶。待反应结束冷却至室温后，进入集气瓶内的水的体积不仅包含氧气的体积，还包含了逸出空气的体积，最终导致测量出的氧气体积分数偏大。 （2）b为反应后打开止水夹集气瓶中水的体积，a为瓶中原有水的体积，两者差值即为进入瓶内的水的体积，集气瓶中氧气的体积=反应后进入集气瓶内水的体积=b−a。c为整个集气瓶的体积，a为瓶中原有水的体积，两者差值为空气的总体，集气瓶内空气的总体积=c−a，所以空气中氧气含量=。 （3）白磷燃烧是剧烈的放热反应，会使集气瓶内温度迅速升高，闭的容器内，温度越高，气体气压越大，白磷燃烧消耗了氧气，会使气压有一定程度的下降，但短时间内温度急剧升高产生的热胀效应，远强于氧气消耗带来的降压效应，表现为集气瓶内AB 段气压急剧上升。 87．某化学兴趣小组对“测定空气中氧气含量”的实验（见图I）进行了大胆改进，设计图（II），选用容积为的试管作反应容器（固定装置略）。请你对比分析下面图I和图II实验，回答下列有关问题： (1)图I实验中，若红磷量不足，这样测出来的氧气含量___________（选填“偏大”、“偏小”或“无影响”） (2)图II实验的操作步骤如下： ①点燃酒精灯。 ②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹。 ③将少量红磷平装入试管中，将30mL的注射器活塞置于刻度处，并按图II中所 示的连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管。 ④读取注射器活塞的数据。 你认为正确的实验操作顺序是_________（填序号） (3)图II实验中，注射器活塞将从刻度处慢慢前移到约为_________刻度处才停止。 (4)你认为图II实验有何优点？（回答一点即可）__________。 【答案】(1)偏小 (2)③①②④ (3)6 (4)实验结果准确/操作简单（合理即可） 【详解】（1）图 I 实验中，红磷的作用是消耗装置内的氧气。若红磷量不足，不能将装置内氧气完全消耗，导致进入集气瓶中的水的体积偏小，这样测出来的氧气含量偏小； （2）图 II 实验的操作顺序：首先要将少量红磷平装入试管中，将30mL的注射器活塞置于15mL刻度处，并按图 II 所示的连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管（③）；然后点燃酒精灯，使红磷燃烧消耗氧气（①）；反应结束后，撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹，此时由于装置内压强减小，注射器活塞会向左移动（②）；最后读取注射器活塞的数据（④）正确的实验操作顺序是③①②④； （3）空气中氧气的体积分数约为，试管的容积为45mL，那么其中氧气的体积约为45mL×=9mL。红磷燃烧消耗9mL氧气后，装置内压强减小，注射器内气体补充进来，活塞将从15mL刻度处慢慢前移，移动的体积为消耗氧气的体积9mL，所以最终会移到15mL−9mL=6mL刻度处才停止； （4）图 II 实验的优点有很多，例如：装置始终密闭，避免了图 I 实验中红磷点燃后伸入集气瓶时空气受热逸出对实验结果的影响，实验结果更准确；操作简单，不需要在瓶外点燃红磷等（回答一点即可）。 88．某科学兴趣小组对“测定空气中氧气含量”的实验进行了改进：将数显设备、气体压强传感器和空气中氧气含量测量装置按如图连接。装置气密性良好，调节右边敞口容器和集气瓶里的水面相平，此时集气瓶内气体的体积为V1。关闭活塞，点燃燃烧匙内的红磷，立即塞紧瓶塞，待火焰熄灭后，过一段时间打开活塞，观察到集气瓶中的水位上升。待集气瓶内的水面不再上升时，集气瓶内的气体体积为。然后向右边容器内加入一定量的水至两边水面再次相平，此时集气瓶内的气体体积为，在点燃红磷至打开活塞这一过程中，观察到数显设备显示集气瓶内的气体压强先上升后下降，再趋于稳定。请回答： (1)数显设备显示，开始一段时间集气瓶内气体压强上升，这是因为氧气量减少导致的气压变化量________（选填“大于”、“等于”或“小于”）温度升高导致的气压变化量。 (2)基于数显设备显示的气压变化，“过一段时间打开活塞”，若过早打开活塞会导致结果________。（填“偏大”，“偏小”或“不变”） (3)在整个实验过程中，集气瓶中减少的氧气体积为________（选填“V1-V2”、“V1-V3”或“V2-V3”）。 (4)上述实验中使用的红磷应为足量，目的是________。红磷可以用试剂________（选填“铁粉”、“硫粉”或“碳粉”）替代。 【答案】(1)小于 (2)偏小 (3)V1-V3 (4) 将集气瓶内的氧气完全消耗 铁粉 【详解】（1）红磷燃烧时，一方面消耗氧气，使气体量减少，气压减小；另一方面燃烧放出大量的热，使气体受热膨胀，气压增大。开始一段时间集气瓶内气体压强上升，说明温度升高导致的气压增大程度大于氧气量减少导致的气压减小程度，即氧气量减少导致的气压变化量小于温度升高导致的气压变化量； （2）若过早打开活塞，此时集气瓶内温度还未冷却到室温，气体处于膨胀状态，压强较大，进入集气瓶中的水会偏少，导致测量的氧气含量 偏小； （3）实验前集气瓶内气体体积为V1，待集气瓶内的水面不再上升时，此时集气瓶内剩余气体体积为V2；然后向右边容器内加入一定量的水至两边水面再次相平，此时集气瓶内气体压强恢复到初始状态，气体体积为V3，V1−V3就是被消耗的氧气的体积，所以集气瓶中减少的氧气体积为 V1−V3； （4）探究空气中氧气体积分数实验中红磷的应该足量，目的是把集气瓶中的氧气耗尽；硫粉和碳粉和氧气反应分别产生二氧化硫气体和二氧化碳气体，会导致装置中反应前后气压基本不变，无法完成实验；铁粉在空气中和氧气反应的产物为固体，可以代替红磷完成实验。 89．某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验（见图I）进行了大胆改进，设计图（Ⅱ）（选用容积为45mL的试管作反应容器）实验方案进行，收到了良好的效果。请你对比分析下面图I、图Ⅱ实验，回答下列有关问题： (1)图I实验中可以推测氮气具有的性质是 ___________ （写出2点）。 (2)图Ⅱ实验的操作步骤如下：①点燃酒精灯。②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹。③将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好，再用弹簧夹夹紧橡皮管。④读取注射器活塞的数据。你认为正确的实验操作顺序是 ___________ （填序号）。 (3)图Ⅱ实验中，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约 ___________ mL刻度处才停止。 (4)细心的小明同学认为上述改进实验过程中当注射器活塞起始刻度不变时不用夹紧弹簧夹也能测定空气里氧气含量，请评价该同学说法是否合理并说明原因___________ 。 【答案】(1)难溶于水，不支持燃烧 (2)③①②④ (3)1 (4)不合理，理论上消耗11ml的氧气大于注射器活塞的起始刻度10ml，无法正常测量消耗氧气的真实体积 【详解】（1）红磷在空气中燃烧，消耗氧气，剩余气体主要是氮气，红磷熄灭说明氮气不支持燃烧；水进入集气瓶约占空气体积的后不再进入，说明氮气难溶于水。所以氮气具有的性质是不支持燃烧、难溶于水； （2）进行图 Ⅱ 实验时，首先要将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图 Ⅱ 中所示的连接方式固定好，再用弹簧夹夹紧橡皮管（③）；然后点燃酒精灯使红磷燃烧（①）；燃烧结束后，撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹（②）；最后读取注射器活塞的数据（④）。所以正确的实验操作顺序是③①②④； （3）空气中氧气约占空气总体积的，图 Ⅱ 中空气的总体积为45mL，那么氧气的体积为45mL×=9mL，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约10mL−9mL=1mL，活塞最终停在约1 mL刻度处； （4）该同学说法不合理，当注射器活塞起始刻度不变时，不用夹紧弹簧夹，整个装置内空气总体积=45mL+10mL=55mL，理论上消耗氧气的体积55mL×=11mL，大于注射器活塞的起始刻度10ml，无法正常测量消耗氧气的真实体积。 90．学习KClO3的分解反应后，小马对该反应的催化剂产生了疑问：除了MnO2，其他物质能做这个反应的催化剂吗？他将几种不同的物质分别放入KClO3中，在相同的加热条件下，并将数据记录在表格中。 编号 KClO3质量/g 加入物质 加入物质质量/g 50毫升氧气 实验1 5 无 无 171 实验2 5 Fe2O3 0.5 58 实验3 5 MnO2 0.5 49 实验4 5 KCl 0.5 154 请据此分析： (1)实验中，小马是通过测量________来比较3种物质的催化效果。 (2)用实验1继续收集50毫升氧气，所需时间明显少于171秒，这是因为________。 (3)如图2表示一定质量的KClO3和MnO2固体混合物受热过程中，某变量y随时间的变化趋势，纵坐标表示的是（　　） A．固体中氧元素的质量分数 B．固体中钾元素的质量 C．固体中MnO2的质量 D．剩余固体的质量 (4)如图丙是科学中常见的气体收集装置，其中不能用于收集氧气的装置有____（填序号）。 (5)“富氧空气”是指氧气含量高于普通空气的气体（O2占空气体积分数），可用于航天、医疗、炼钢等。若在实验室要混制一瓶（一定体积）氧气体积分数为40%的“富氧空气”，可使用图丙中的②装置，首先在装置中装满水，再次从导管通入空气排出120mL水，最后应通入氧气排出________mL水。 (6)作图：右为收集并测量O2体积的装置，且能根据装置中的现象调节气流速度。共设计存在不足请将其补充完整，用笔在图上画出________。 【答案】(1)收集相同气体所需要时间 (2)生成的KCl具有催化作用 (3)AD (4)④⑤/⑤④ (5)40 (6) 【详解】（1）实验中，小马是通过测量收集 50 毫升氧气所需时间来比较 3 种物质的催化效果。因为催化剂能改变化学反应速率，在相同条件下，收集相同体积氧气所需时间越短，说明该物质对KClO3分解反应的催化效果越好； （2）从实验 4 可知，加入KCl后收集50毫升氧气所需时间比未加时短，说明KCl能加快KClO3分解；用实验 1 继续收集 50 毫升氧气，所需时间明显少于 171 秒，这是因为实验 1 加热一段时间后，KClO3分解产生了KCl，KCl对KClO3的分解有一定的催化作用； （3）A、给固体混合物加热一段时间后，氯酸钾会分解产生氧气，生成氧气的质量随反应的进行不断增多，至氯酸钾完全分解后保持不变，则固体中氧元素的质量分数随反应的进行会变少，至完全反应后，剩余固体为氯化钾和二氧化锰的混合物，剩余固体中含有氧元素，所以反应完全后，氧元素的质量分数保持不变且不为零，符合该图像，正确； B、反应前后固体中氯元素的质量不变，固体质量减少，氯元素的质量分数增大，不符合该图像，错误； C、二氧化锰在反应中为催化剂，反应前后质量不变，不符合该图象，错误； D、给固体混合物加热一段时间后，氯酸钾会分解产生氧气，生成氧气的质量随反应的进行不断增多，至氯酸钾完全分解后保持不变，符合该图像，正确。 故选AD。 （4）①氧气不易溶于水，可用排水法收集，不符合题意； ②氧气不易溶于水，氧气的密度小于水，氧气从短管通入，可将水排出，能收集氧气，不符合题意； ③氧气的密度比空气大，可用向上排空气法收集，不符合题意； ④氧气的密度比空气大，不能用向下排空气法收集，不符合题意； ⑤氧气的密度比空气大，氧气不能从短管通入，也不能收集氧气，符合题意； ⑥氧气的密度比空气大，氧气应从长管通入，空气从短管排出，能收集氧气，不符合题意。 故选④⑤； （5）设通入氧气排出x mL水。已知要混制一瓶氧气体积分数为40%的 “富氧空气”，首先在装置中装满水，从导管通入空气排出120mL水，那么空气的体积为120mL，其中氧气的体积为120mL×=24mL；通入氧气后总体积为(120+x)mL，氧气总体积为(24+x)mL。根据氧气体积分数为40%，可列方程：，x=40，最后应通入氧气排出40mL水； （6）要收集并测量O2体积，且能根据装置中的现象调节气流速度，可在广口瓶中装满水，用排水法收集氧气，可将两导管都伸入液面以下，并接近集气瓶底，通过产生气泡速度来判断气体的生成速率，从而调节气流速率，氧气的密度小于水，氧气不能逸出，瓶内的气压增大，水从另一导管排出，通过测量排出水的体积来测量氧气的体积，补充后的装置图如下：。 91．在一密闭容器内加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量变化如图。X的值是_______；反应物是________。 【答案】 10 乙 【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，由图中数据可知，X=10+10+10+10-12-4-14=10；化学反应后减少的是反应物，由图中数据可知，反应后只有乙的质量减少了10g-4g=6g，则乙是反应物。 四、解答题 92．某兴趣小组的同学根据实验室制取氧气原理设计了简易供氧器。装置如题图所示，需试剂共5份，其中每份包含溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液、1g颗粒状二氧化锰、100g纯净水，还有吸气面罩和瓶盖。 (1)制氧的原理：，该反应的基本反应类型是___________。 (2)使用方法：先将100g纯净水加入A瓶并拧紧接有吸气面罩的瓶盖，再将二氧化锰和过氧化氢溶液加入 B瓶并拧紧瓶盖，A瓶中的气泡连续均匀冒出时，开始吸氧。则A、B瓶分别对应_______（填“甲、乙”或“乙、甲”）瓶。 (3)若每份最大供氧质量为3.2g，本实验总共需配制溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液多少克_______? 【答案】(1)分解反应 (2)乙、甲 (3)500 【详解】（1）根据可知，此反应的反应物有一种，而生成物有两种，属于分解反应； （2）乙瓶为加湿仓，甲瓶为反应仓，则将100g纯净水加入A瓶并拧紧接有吸气面罩的瓶盖，再将二氧化锰和过氧化氢溶液加入B瓶并拧紧瓶盖，A瓶中的气泡连续均匀冒出时，开始吸氧，则A、B瓶分别对应乙、甲瓶； （3）设本实验总共需配制溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液为x， x=500g。 93．项目化学习小组利用废弃塑料瓶、吸管等材料（如图甲）开展制作简易制氧机的项目活动，并购买制氧剂（分为A剂、B剂），其使用说明书如图乙所示。 (1)【制作装置】小组同学搭建并密封装置（如图丙），请在虚框处补全M、N两处吸管的放置情况。 (2)【检查装置】制取气体前，应检查装置的_______。 (3)【添加原料】制氧剂A剂、B剂为过碳酸钠或二氧化锰固体，请根据图乙，推测B剂成分并写出依据________________。 (4)【制取氧气】“保健吸氧”情况下供氧10分钟，理论上至少需要加入过碳酸钠（Na2CO4）多少克?（写出计算过程，已知ρ氢=1.28）克/升） 【答案】(1) (2)气密性 (3)B剂是二氧化锰，对比“保健吸氧”和“紧急使用”，B剂增加后只改变了反应速率，产生氧气的体积没有改变 (4)需要氧气的质量m=ρV=1.28克/升×50毫升/分钟×10分钟=0.64克；设至少需要加入过碳酸钠的质量为x， x=4.88g， 答：理论上至少需要加入过碳酸钠4.88g。 【详解】（1）从反应仓产生的氧气要先进入加湿仓的水中，然后从水中溢出后再被患者使用，如下图所示： ； （2）制取气体前，应检查装置的气密性； （3）根据图乙可知，B的成分为二氧化锰，理由还是：对比“保健吸氧”和“紧急使用”，B剂增加后只改变了反应速率，产生氧气的体积没有改变； （4）见答案。 94．利用氯酸钾分解制氧气是实验室常用的一种方法，小义利用如图所示的装置进行了实验，步骤如下： 实验一：收集纯净的氧气 ①检查装置的气密性； ②在试管中装入一定质量的氯酸钾和二氧化锰； ③点燃酒精灯，收集满氧气后熄灭酒精灯。 实验二：测定剩余固体中氯酸钾的质量 ④换用另一个装满水的量筒继续实验，重新点燃酒精灯收集氧气，待塑料软管口不再产生气泡时，共收集到343毫升氧气。 ⑤利用收集到的氧气，计算剩余固体中氯酸钾的质量。 请回答： (1)实验中二氧化锰的作用是___________； (2)步骤③④中收集气体最合理的时机分别是___________（选填字母）； A．冒出气泡时；气泡连续均匀冒出时 B．气泡连续均匀冒出时；冒出气泡时 C．均为冒出气泡时 D．均为气泡连续均匀冒出时 (3)查阅数据可知，标准大气压下343毫升氧气的质量为0.48克。若不计实验过程中气体损失，由实验二得出剩余固体中含有氯酸钾___________克。 【答案】(1)催化作用 (2)B (3)1.225 【详解】（1）二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂，起催化作用； （2）③加热氯酸钾和二氧化锰的混合物后，要等到导管口的气泡连续均匀冒出时才能收集，否则会混有空气；④换用另一个装满水的量筒继续实验，目的是准确测量生成氧气的体积，收集的时机选择刚冒出气泡时，故选B； （3）设生成0.48克氧气需要氯酸钾的质量为x， x=1.225g。 95．资料显示，将新制的溶质质量分数为5%的H2O2溶液，加热到80℃时，才有较多氧气产生。而相同质量5%的H2O2溶液加入催化剂，常温下就会立即产生氧气，反应速度快、所需时间短。 （1）小科同学按图甲装置进行实验，当试管中有大量气泡出现时，伸入带火星的木条，木条并未复燃。为此，他利用图乙装置收集气体，再用带火星的木条检验，木条复燃。那么图甲实验中带火星木条未复燃的原因是_________。除了图乙的方法收集氧气外，还可用_________法收集。 （2）小金同学利用催化剂使H2O2溶液分解制取氧气，图丙是他设计的气体发生装置，请你指出一处错误：_________。 （3）两位同学采用相同质量5%的H2O2溶液，图丁虚线表示小科采用加热分解制取氧气的曲线，请你在该图中用实线画出小金利用催化剂制取氧气的大致曲线（假定两种方法H2O2均完全分解） 。_________ 【答案】 加热过氧化氢溶液的同时，溶液中水蒸气随氧气一起逸出，氧气浓度较低 向上排空气 长颈漏斗的下端未伸入液面以下 【详解】（1）图甲实验中带火星木条未复燃的原因是加热过氧化氢溶液的同时，溶液中水蒸气随氧气一起逸出，氧气的浓度较低；氧气密度略大于空气，不易溶于水，可用向上排空气法收集或排水法收集，图乙的收集方法是排水法，除了图乙的方法收集氧气外，还可用向上排空气法收集； （2）小柯利用催化剂使H2O2溶液分解制取氧气，图丙是他设计的气体发生装置， 其中的错误之处为：长颈漏斗的下端未伸入液面以下，产生的氧气会从长颈漏斗处逸出； （3）采用加热的方法制取氧气时，由于开始的时间内溶液温度低，所以几乎没有氧气产生，而使用催化剂的方式制取氧气，实验开始就会产生大量氧气。无论哪种方式，最终生成氧气的质量是相同的，小金利用催化剂制取氧气的大致曲线（假定两种方法H2O2均完全分解）如图：。 96．化学兴趣小组用一瓶久置的过氧化氢溶液制取氧气并测量过氧化氢的质量分数。现称量68g过氧化氢溶液和0.1g二氧化锰进行实验，反应前后质量随时间变化关系如图。计算： (1)最后反应的剩余物中二氧化锰的质量是_________。 (2)制得氧气的质量是_________g。 (3)由反应图线可知，随着反应的进行，反应速率逐渐减小，你认为可能的原因是_________。 (4)计算参加反应的过氧化氢质量是多少_________？ 【答案】(1)0.1g (2)0.8g (3)过氧化氢的浓度越来越小 (4)解：设参加反应的过氧化氢的质量为x。 x=1.7g 答：参加反应的过氧化氢的质量为1.7g。 【详解】（1）二氧化锰在过氧化氢分解制氧气的过程中是催化剂，催化剂的质量在化学反应前后不变，故最后反应的剩余物中二氧化锰的质量是0.1g； （2）根据质量守恒定律可知，化学反应前后物质的总质量不变，故制得氧气的质量是； （3）随着反应的进行，过氧化氢的质量减少，浓度减小，反应速率逐渐减小； （4）见答案。 97．实验室有一瓶含杂质的氯酸钾。某兴趣小组利用该药品和二氧化锰制取氧气（杂质既不参加反应，也不溶于水）。反应方程式为：，实验数据记录如图： 请回答下列问题： (1)a=___________。 (2)计算受热分解的氯酸钾的质量（精确到0.01g）。 (3)计算滤液中氯化钾溶质的质量分数（计算结果精确到0.01%）。 【答案】(1)4.5 (2)设原固体混合物中氯酸钾的质量为x，生成氯化钾的质量为y， x=12.25g y=7.45g 答：受热分解的氯酸钾的质量为12.25g。 (3)滤液中氯化钾溶质的质量分数×100%=7.45%， 答：滤液中氯化钾溶质的质量分数为7.45%。 【详解】（1）根据题意可知，二氧化锰的质量为18.2g+4.8g-18.5g=4.5g，故a=4.5； （2）见答案； （3）见答案。 98．氯酸钾和二氧化锰的混合物18克置于干燥试管中，加热到质量不再减少为止，冷却后测得固体质量为13.2克。试计算： (1)能制得氧气多少克？ (2)原混合物中氯酸钾的质量是多少克？ (3)反应后剩余固体中氯化钾的质量分数？（结果保留0,1%） 【答案】(1)生成氧气的质量=18g−13.2g=4.8g。 答：生成氧气的质量4.8g。 (2)设原混合物中氯酸钾的质量为x。 x=12.25g 答: 原混合物中氯酸钾的质量为12.25g。 (3)设生成氯化钾的质量为y。 y=7.45g 则剩余固体中氯化钾的质量分数为：。 答：剩余固体中氯化钾的质量分数为56.4%。 【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变；反应前氯酸钾和二氧化锰的混合物质量为18克，反应后固体质量为13.2克，减少的质量就是生成氧气的质量。见答案； （2）见答案； （3）见答案。 99．某兴趣小组为测定实验室中一瓶久置的过氧化氢溶液中溶质的质量分数，实验测得相关数据如图所示。 （1）剩余混合物中二氧化锰的质量为______g，反应生成氧气的质量为______g． （2）计算该过氧化氢溶液中溶质的质量分数_______。 【答案】 1.0 1.6 解：设参加反应的过氧化氢的质量为x = x=3.4g 该过氧化氢溶液中溶质的质量分数=×100%=5% 答：该过氧化氢溶液中溶质的质量分数为5%。 【详解】（1）在化学反应前后，催化剂的质量保持不变，二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂，所以反应后二氧化锰的质量不变，仍为1.0g，故填1.0； 根据质量守恒定律可知，反应生成的氧气的质量=68.0g+1.0g−67.4g=1.6g，故填1.6。 （2）见答案 100．小金为了测定实验室中氯酸钾样品的纯度，取2.5g该样品与0.8g二氧化锰混合。加热该混合物t1时间后（假设杂质不参加反应），冷却，称量剩余固体质量，重复以上操作，依次称得加热时间t1、t2、t3、t4后剩余固体的质量，记录数据如表所示： 加热时间 t1 t2 t3 t4 剩余固体质量/g 2.48 2.41 2.34 2.34 请仔细分析实验数据，回答下列问题）。 （1）求完全反应后产生氧气的质量__________； （2）求该样品中氯酸钾的质量分数__________。 【答案】 0.96g 设：参加反应的氯酸钾的质量为x。 x=2.45g； 该样品中氯酸钾的质量分数= 答：该样品中氯酸钾的质量分数为98%。 【详解】（1）氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气，反应过程中氧气逸出，由质量守恒定律可知，反应中生成的氧气的质量=2.5g+0.8g−2.34g=0.96g； （2）见答案。 2 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年8下第1章：我们呼吸的空气（综合复习） 【知识巩固】 一、空气中氧气的含量 1、实验装置： 点燃 + P O2 P2O5 2、实验原理： 在一个密闭容器中，用一种足量的易燃物质(如红磷或白磷)与容器中的氧气反应，生成一种固体，使密闭容器内压强减小。在大气压的作用下，水被压入密团容器中，被压入的水的体积，即为空气中氧气的体积。 3、 实验步骤： 1、 按图把装置连接，先在广口瓶内加入少量水，再把剩余的容积用记号划成5等份。 ②、点燃燃烧匙内的红磷，立即塞紧瓶塞，观察现象：红磷燃烧，产生大量白烟。 ③、火焰熄灭后，振荡集气瓶，打开导管上的夹子，出现什么现象：水沿导管进入广口瓶中。瓶内水位变化水位上升、水的体积约占瓶剩余容积的1/5，消耗的气体跟余下的气体的体积比为1 : 4。 4、实验结论：空气中氧气的体积约占总体积的1/5。 5、反应的文字表达式：磷+氧气 点燃 五氧化二磷 6、实验误差分析 实验结果 原因分析 测得氧气减少的体积小于1/5 装置漏气 红磷量不足 未冷却至室温就打开止水夹 燃烧至一定程度时，瓶内氧气浓度较低，红磷不能继续燃烧，氧气未消耗完 测得氧气减少的体积大于1/5 点燃红磷后，塞紧瓶塞太慢 实验开始时，没有夹成没夹紧止水夹 二、氧气的制取 （一）氧气的工业制法： 1、空气冷冻分离法 （1）原理：根据氧气和氮气的沸点不同，分离液态空气制氧气， （2）制取流程：氮气（N2） 液态 空气 加压 空 气 蒸发 -196℃ 降温 液氧（O2） （3）工业制法是物理变化 2、膜分离技术：在一定压力下，让空气通过具有富集氧气功能的薄膜，可以得到含氧量较高的富集空气（含氧量90%以上）。 （二）氧气的实验室制法 1、双氧水（过氧化氢）制取氧气 （1）药品：过氧化氢（H2O2）和二氧化锰（黑色粉末 MnO2） （2）实验原理： 表达式：过氧化氢（H2O2） 水（H2O） + 氧气（O2）MnO2 化学方程式： 2H2O2 MnO2 2H2O+ O2 ↑ 注：MnO2在该反应中是催化剂，起催化作用 （3）实验装置： 固体与液体反应，不需加热（双氧水的为一类） （4）步骤：连、查、装（二氧化锰）、定、倒（过氧化氢溶液）、收。 注意事项： 1、 分液漏斗可以用长颈漏斗代替，但其下端应该伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出； ②、导管只需略微伸入试管塞； ③、气密性检查：用止水夹关闭，打开分液漏斗活塞，向漏斗中加入水，水面不持续下降，就说明气密性良好； ④、装药品时，先装固体后装液体； ⑤、用长颈漏斗的优点：可以控制反应的开始与结束，可以随时添加液体。 2、用氯酸钾制取氧气 （1）药品：氯酸钾（白色固体）与二氧化锰（黑色粉末） （2）实验原理：  加热氯酸钾（有少量的二氧化锰）：MnO2 △ 表达式：氯酸钾（KClO3） 氯化钾（KCl） + 氧气（O2） 方程式：2KClO3 2KCl + 3O2 ↑ 注意：MnO2在该反应中是催化剂，起催化作用 （3）实验装置：加热固体制气体（加热氯酸钾的为一类） （4）操作步骤：（连）查、装、定、点、收、离、熄。 ① 连接装置：先下后上，从左到右的顺序。 ② 检查装置的气密性 ：将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，证明装置不漏气。松开手后，导管口出现一段水柱。 ③若用排水集气法收集气体，当气泡均匀冒出时再收集，刚排出的是空气；水排完后，应用玻璃片盖住瓶口，小心地移出水槽，正放在桌面上(密度比空气大)（防止气体逸出） ③用向上排空法。收集时导管应伸入集气瓶底部（为了排尽瓶内空气） （5）注意事项： ①试管口要略微向下倾斜：防止生成的水回流,使试管底部破裂。药品应平铺在试管底部。 ②导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞：有利于产生的气体排出。 ③实验结束后，先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯：防止水槽中的水倒流，炸裂试管。 （6）检验、验满 ①检验：用带火星的木条伸入集气瓶内，发现木条复燃，说明是氧气； ②验满：若用向上排空气法收集，则将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已满。 若用排水法收集，则观察到集气瓶口有气泡冒出时，证明已满。 三、燃烧条件 1、燃烧：是可燃物跟氧气发生的剧烈的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。如蜡烛、酒精燃烧。 2、着火点：物质燃烧所需达到的最低温度叫着火点，着火点是物质本身的一种固有属性，一般不随外界条件改变而改变，不同的可燃物，着火点一般是不同的。着火点越低的物质，越容易着火燃烧。 3、物质燃烧需要同时满足三个条件（三者缺一不可）： （1）物质具有可燃性 （2）可燃物与充足氧气接触 （3）要达到可燃物的着火点 四、质量守恒定律及其理解： 1、内容：含义: 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。 2、说明： ①只有化学变化才遵守质量守恒定律，物理变化不能用质量守恒定律解释！ ②守恒的是“总质量”，即“参加反应的各反应物的总质量”和“生成物的总质量”。如沉淀、气体等都应考虑进去。 ③“参加”，意味着没有参加反应（剩余）的物质的质量或杂质不能算在内。 ④“质量守恒”是反应前后总质量守恒，不是体积和分子数目的守恒。 化学反应的本质：分子先分解成原子，原子再重新组合形成新的分子。 “六个”一定不变： 宏观上：元素种类不变、元素质量不变 ；反应物、生成物的总质量不变； 微观上：原子种类不变、原子数目不变、原子质量不变。 “两个”一定改变 ： 宏观上：物质的种类一定改变 微观上：分子种类一定该变 “两个”可能改变：： 宏观上：分子总数可能改变 微观是：元素化合价可能改变 四、空气污染 1、空气污染的因素： 造成空气污染的有自然因素和人为因素，一般以人为因素为主。 ①自然因素：森林火灾、火山爆发等。 ②人为因素：工业废气、生活燃煤、汽车尾气等。 2、空气污染物及来源 ①目前，被人们注意到的空气污染物有100多种 ， 二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NO、NO2）、一氧化碳（CO）及可吸入颗粒物（烟尘）是常见的空气污染物。 ②可吸入颗粒物：PM10是指粒径在10微米以下的颗粒物，可以进入人体呼吸系统的颗粒物，是各大城市的首要污染物，颗粒物直径越小，进入呼吸道的部位越深。 ③PM2.5是指大气中径粒小于等于2.5微米的颗粒物，也称细颗粒物，虽然在大气中含量很少，但对空气质量和能见度等有重要影响。还会进入人体肺部支气管，干扰肺部气体交换，引发哮喘、支气管炎、和心血管病等方面的疾病。 【巩固练习】 一、选择题 1．由于山火燃烧时破坏力极强，传统灭火方式很难控制住火势，消防员常采用以火灭火的方案，将马上烧到的地方提前点燃，以此制造出一条隔离带。该方案的原理是（　　） A．隔绝氧气 B．清除可燃物 C．降低着火点` D．降温到着火点以下 2．中国航天员在梦天实验舱进行太空授课，与地面师生同步进行蜡烛燃烧的对比实验。两地蜡烛火焰形态如图所示。根据火焰形态，可推测太空舱中（　　） A．氧气的浓度大 B．蜡烛的温度高 C．气体的对流弱 D．蜡烛着火点低 3．下列气密性检查方法错误的是（　　） A． B． C． D． 4．八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 A．A B．B C．C D．D 5．2025年4月8日14时许，云南省曼佑村附近发生草原火情。由于午后阵风增强，火势快速向周边草场蔓延。下列关于火灾的叙述中，不正确的是（　　） A．大风为可燃物燃烧提供了充足的氧气 B．林下堆积的地面植被、干草为燃烧提供了充足的可燃物 C．可燃物燃烧必须由明火引发 D．扑灭森林火灾时，可砍伐出隔离带，将树木与燃烧区隔离 6．实验现象的正确描述和记录是学好化学的关键之一、下列实验现象描述正确的是（　　） A．红磷在空气中燃烧，发出红色的火焰，产生大量白色烟雾 B．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体物质 C．硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成二氧化硫 D．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 7．某科学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气，并测定溶液中的溶质质量分数。图甲装置气密性良好，瓶内盛有质量为m的溶液，燃烧匙可以上下移动，干燥管内装有足量的干燥剂吸收水分。下列说法正确的是（    ） A．将装置甲与装置乙、丙、丁、戊中的任意一个连接，均能达到实验目的 B．若用装置丁收集氧气，验满时应将带火星的木条放置在b导管口 C．若用装置戊测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大 D．根据反应前和完全反应后装置甲的质量，可算出溶液溶质的质量分数 8．下列实验装置中，关于水的作用解释不合理的是（   ） A．甲，检查气密性时，烧杯中水可以方便观察有无气泡冒出 B．乙：测定空气中氧气含量时，集气瓶中水可以防止生成物炸裂瓶底 C．丙：排水法收集氧气时，集气瓶中水可以排出瓶内原有空气，并显示氧气是否集满 D．丁，探究燃烧的条件时，烧杯中水可以加热铜片，并隔绝空气 9．下列设计的实验方案不能达到相应目的的是（　　） A．证明焰心物质是可燃气体 B．通过量筒中水体积的变化得出O2体积 C．证明集气瓶中的气体是氧气 D．检查气密性 A．A B．B C．C D．D 10．英国科学家波义耳和法国化学家拉瓦锡曾做过貌似相同的两个实验，实验如下图，关于这两个实验的说法正确的是（　　） A．两个实验均可用于测定空气中氧气的含量 B．两个实验中，曲颈甑内汞的表面都有黑色物质生成 C．拉瓦锡的实验中，玻璃钟罩内汞的液面逐渐上升，达到一定高度后不再变化 D．两个实验中，汞的用量多少对实验没有影响 11．某兴趣小组同学进行如图所示实验，关于此实验下列说法中不正确的是（    ） A．步骤①木炭在空气中燃烧发红光，步骤②木炭在氧气中燃烧发白光 B．步骤②中，木炭要由上向下缓慢伸入集气瓶，目的是防止氧气逸出，让木炭和氧气充分接触反应，使实验现象更明显 C．通过此实验可以看出，木炭在氧气中燃烧比空气中更剧烈 D．本炭可以和氧气反应，因此可以代替红磷来测定空气中氧气含量 12．如图是某密闭容器中物质变化三个阶段的微观示意图，图中“”和“”分别表示氢原子和氧原子。下列说法不正确的是（　　） A．a阶段容器中物质为单质 B．变化I属于化学变化 C．b、c阶段容器中物质的化学性质相同 D．变化II中分子间隙缩小 13．对科学概念进行分类，是认识概念之间相互关系的一种重要方法。下列化学反应中，属于化合反应的是（　　） A．碳酸水+二氧化碳 B．二氧化碳+水有机物+氧气 C．硫+氧气二氧化硫 D．过氧化氢水+氧气 14．下列关于燃烧与灭火的说法中，不正确的是（　　） A．将大块煤粉碎后再燃烧，其目的是增大煤与氧气的接触面积 B．如图a，火柴头斜向下时更容易燃烧，是因为降低了火柴梗的着火点 C．由图b中的现象可知，金属镁引起的火灾不可以用二氧化碳灭火 D．蜡烛能用扇子扇灭，是因为带走了蜡烛火焰周围的热量，使其温度降到了着火点以下 15．《哪吒之魔童闹海》是一部奇幻动画电影，其中有个场景：太乙真人的炼丹炉炉壁上刻着一个化学方程式“”（汞是一种重金属），其反应的微观示意图如图所示，下列说法正确的是（　　） A．生成的乙和丙的质量比为201∶16 B．三种物质都是由分子构成的 C．保持物质丙化学性质的最小微粒是氧原子 D．炼出的“仙丹”为汞，有益于人体健康 16．“灭火弹”是一种便捷式灭火工具，常使用四氯化碳作为灭火剂。灭火时，液态四氯化碳迅速转化为气态并覆盖在火焰上。灭火弹灭火的原理是（    ） A．使可燃物与空气隔绝 B．降低了可燃物的着火点 C．提高了可燃物的温度 D．液态四氯化碳具有可燃性 17．用如图所示装置进行实验（夹持仪器略去）。实验过程：①通入N2一段时间，点燃酒精灯，a、b中均无明显现象；②熄灭酒精灯，立即改通O2，a中无明显现象，b中红磷燃烧。根据上述实验步骤，下列说法不正确的是（　　） A．红磷燃烧过程中产生大量白雾，并放出大量的热 B．通入一段时间N2的目的是排尽装置中原有的空气 C．对比a、b在实验过程②中的现象，可知燃烧需要温度达到可燃物的着火点 D．对比b在实验过程①②中的现象，可以得出可燃物的燃烧需要氧气 18．近年来，中国空间站多次实现航天员进驻。航天员的工作生活都离不开氧气，而中国空间站的氧气是100%可再生的，其制取反应过程，可以用下图表示，下列说法正确的是（　　） A．参与该反应的三种分子的个数比为1：1：1 B．构成反应物分子中碳原子和氧原子质量比为1：2 C．甲物质由C、O二种原子构成 D．甲和丙中的碳元素的化合价不相同 19．某户外品牌研发了一款便携式自热食品包，其发热包主要成分为生石灰、铁粉、活性炭和盐。使用时撕开包装，加入冷水，生石灰和水反应放热，发热包迅速升温。包装说明强调“保存时需密封防潮，使用时避免明火”。下列说法不正确的是（　　） A．铁粉在潮湿空气中缓慢氧化放热，该反应属于化合反应 B．活性炭疏松多孔的结构可吸附氧气，促进铁粉氧化 C．密封防潮保存可防止生石灰提前与水反应失效 D．加水后温度骤升，是因为水降低了铁的着火点 20．如图所示是实验室对氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是（    ） A．制取 B．收集 C．验满 D．铁丝在氧气中燃烧 21．白磷的着火点为40℃，现用如图装置测定空气中氧气的体积分数。实验步骤为：集气瓶里先装适量a体积的水，在酒精灯灯焰上把玻璃棒下端加热，装置如图密封。用力把玻璃棒按下与白磷接触，白磷燃烧。燃烧停止后，稍振荡，完全冷却后，量出集气瓶中水的体积（b）和整个集气瓶容积（c）。则下列说法错误的是（　　） A．反应过程中集气瓶内液面的变化是先下降后上升 B．该实验测得氧气与空气的体积比为（a-b）：（c-a） C．燃烧匙中的白磷不能换成木炭或硫粉 D．该装置没有用止水夹，不会影响实验结果 22．“宏观-微观-符号-量”是科学特有的表征物质及其变化的方法。二氧化碳和氢气在一定条件下转化为甲烷和水，其反应原理如图所示。下列说法错误的是（   ） A．从宏观物质看：二氧化碳属于氧化物 B．从微观构成看：氢气是由氢分子构成的 C．从符号表征看：水的化学式是H2O D．从量的角度看：反应前后原子和分子数目都不变 23．用I2O5可以测定空气受CO污染的程度，发生反应的化学方程式为：I2O5+5CO=I2+5CO2，根据生成的CO2的多少，可以判断CO的含量，关于这个反应，下列说法中正确的是  （　　） A．参加反应的I2O5的质量等于生成的I2的质量 B．参加反应的各物质中的氧原子总数等于生成的CO2中的氧原子数 C．反应物所含元素种类与生成物所含元素种类不同 D．参加反应的I2O5和CO的质量比等于生成的I2和CO2的质量比 24．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，则下列关于反应的认识，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 待测a 32 待测b 12 A．a的取值范围：0≤a≤16 B．该反应类型一定属于化合反应 C．当a=15时，物质Z在反应中起催化作用 D．当b=l时，反应中X、Q的相对分子质量比为1：5 25．下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是（　　） A． B． C． D． 26．如图所示，加热烧瓶中的水使之沸腾，水蒸气从铜管喷出，把火柴靠近管口，火柴被加热，迅速移开火柴，火柴开始燃烧。下列说法正确的是（　　） A．水沸腾后，质量和体积都增大 B．火柴移离管口，与氧气充分接触，从而燃烧 C．该实验能说明火柴的着火点一定不超过100℃ D．在管口处时火柴不燃烧是因为湿润的水蒸气降低了火柴的着火点 27．运用如图所示装置探究可燃物的燃烧条件，下列说法错误的是（　　） A．①②现象对比，说明温度达到可燃物的着火点是燃烧条件之一 B．①③现象对比，说明有氧气参与是燃烧条件之一 C．白磷的着火点低于80℃ D．热水只起到加热作用 28．我国的一项科研成果：在一种新催化剂作用下可实现二氧化碳高效转化为甲醇，反应的微观示意图如图。下列说法正确的是（　　） A．图中单质的化学式为O2 B．生成丙和丁的质量比为16：9 C．反应前后，分子、原子的种类均不变 D．该反应是分解反应 29．用“W“型玻璃管进行微型实验。将注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触，下列说法不正确的是（　　） A．过氧化氢溶液遇到二氧化锰，立刻产生大量气泡 B．若a处粉末是木炭粉，能看到白光 C．若a处粉末是硫粉，则能看到明亮的蓝紫色火焰 D．若a处粉末是镁粉，则b管口会出现白雾 30．用红磷燃烧实验验证质量守恒定律（部分实验装置如图所示），锥形瓶底部有一层细沙和足量红磷，锥形瓶口的橡胶塞上安装一根玻璃管，其上端系牢一个小气球。将胶塞上的玻璃管放在酒精灯火焰上灼烧至红热，迅速用橡胶塞将锥形瓶塞紧，并将红磷引燃。红磷从燃烧到熄灭，最后装置冷却至室温的过程中，下列曲线中能正确反映对应变化关系的是（　　） A． B． C． D． 31．甲、乙、丙、丁四种物质在化学反应前后的质量关系如图所示，下列说法错误的是（　　） A．x的值是7 B．丙可能是该反应的催化剂 C．参加反应的甲和乙质量比为2：7 D．丁是一种化合物 32．某科学兴趣小组的同学利用如图所示实验装置能完成测定空气中氧气的含量（注射器内预先吸了40mL水且注射器活塞的摩擦忽略不计，试管净容积为50mL）。下列关于该实验的说法正确的是（　　） ①白磷燃烧会产生大量的白雾 ②生石灰与水接触会放出热量 ③白磷的量不足，会使测定值偏大 ④将白磷放在细沙上可防止试管炸裂 ⑤实验中，注射器的活塞先向右移动，后向左移动 ⑥若白磷的量充足、装置的气密性良好，最终注射器活塞将移至30mL 刻度附近 A．①④⑤ B．仅②④ C．②④⑤⑥ D．①③⑤⑥ 33．下列有关物质燃烧时观察到的现象的叙述中，正确的是（　　） A．硫在氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体 B．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 C．红磷在氧气中燃烧，放出大量热，产生大量白雾 D．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成四氧化三铁 34．规范的操作是实验成功的保证。下列实验操作正确的是（　　） A．O2验满 B．收集O2 C．检查气密性 D．铁丝在氧气中燃烧 35．实践证明，热水比冷水的灭火效果更好，因为热水在灭火时会迅速汽化，形成的大量水蒸气覆盖于可燃物表面而起到灭火的作用。热水灭火的主要优势是使可燃物快速（　　） A．缺少氧气 B．降低温度 C．缺少二氧化碳 D．降低着火点 36．在一个密闭容器中放入X、Y、Z、W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。下列关于此反应的认识，正确的是（　　） 物质 X Y Z W 反应前的质量/g 20 m 16 14 反应后的质量/g 4 6 60 50 A．参加反应的X与Y的质量比是1：3 B．m的数值为64 C．反应中Z、W的质量变化之比为 D．若继续反应，最终容器内只剩下X、Z、W三种物质 37．火折子被誉为古代的“打火机”（如图），其制作与使用方法中不利于燃烧的是（　　） A．将棉花、松香、硫磺等可燃物混合； B．将混合后的可燃物卷起、压实、捆紧； C．点燃后装入竹筒，竹筒盖子上有小孔； D．使用时取下盖子，吹一下就能复燃。 38．下列实验中不能用来测定空气中氧气含量的是（　　）（提示：白磷燃烧所需最低温度为） A． B． C． D． 39．小科学习了相关课程后，深刻理解了燃烧的本质。那么对下列现象的解释中，合理的是（　　） A．煤粉比煤块燃烧更旺——增大了与氧气的接触面积 B．煤炉火越扇越旺——降低了煤的着火点 C．燃气灶火焰呈黄色或橙色——燃气充分燃烧 D．吹灭蜡烛——隔绝了氧气 40．2026 的春节，小金一家人齐放孔明灯，全家一起许下新年愿望，关于孔明灯原理分析不正确的是（　　） A．孔明灯不宜完全密封，因为燃烧需要氧气 B．孔明灯在高空自然熄灭可能是可燃物消耗殆尽 C．孔明灯在高空自然熄灭可能是温度较低，降低了燃料的着火点 D．燃料燃烧产生热量使灯罩内空气受热膨胀密度减少，浮力增大从而升空 41．食用油在锅内过热着火了，把锅从炉上拿开后，火仍不灭，此时熄灭它最好的方法（　　） A．立即浇水 B．用灭火器 C．把油倒掉 D．盖严锅盖 42．某科研团队创造性使用铂－铱双金属催化剂，使乙醇与水在260℃下反应，生成醋酸（CH3COOH）和氢气，其微观示意图如图所示，下列说法正确的是（    ） A．反应前后分子和原子数目均发生改变 B．催化剂在反应前后的质量和化学性质改变 C．参加反应的甲和乙的分子个数比为1:1 D．参加反应的乙和生成的丙的质量比为9:1 43．化学兴趣小组在某密闭容器中用CO2传感器和湿度传感器探究某有机物R的组成，实验装置如图所示。实验前R的质量为0.62g，完全燃烧后经过数据换算可得装置中CO20.88g和H2O0.54g（本实验条件空气中CO2和H2O含量忽略不计）。下列说法错误的是（　　） A．物质R中C与H的元素质量比为4：1 B．本实验可推算出R中含有碳、氢、氧元素 C．物质R的组成元素中O质量分数最高 D．R可能为C2H6O 44．某同学从定量角度研究双氧水制取氧气的过程，对原实验进行部分改进，增加了称量操作。具体做法是：取10%的双氧水和少量的二氧化锰放入气体发生装置，并对反应前后混合物的质量进行称量，记录如下： 反应过程 反应前 反应后 质量变化(不含容器质量) 34.3g 32.7g 若反应后，双氧水分解完全且氧气全部逸出，该同学得出的结论中，不合理的是(      ) A．反应速率逐渐加快 B．最多得到氧气的质量为1.6g C．催化剂二氧化锰的质量为0.3g D．反应得到水和氧气的质量比为9：8 45．一定条件下，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．x的值是31 B．甲、丁的相对分子质量之比可能为7：11 C．丁可能为单质 D．反应中消耗甲和乙的质量比为7：4 46．在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，反应前各物质的质量关系如下图刻度纸所示（例如：丙的质量为5g，丁的质量为3g），充分反应后，在同一张刻度纸上再次记录各物质的质量变化：刻度线I向左移动16格；刻度线II向左移动8格；刻度线III向左移动8格。下列说法正确的是（　　） A．该反应是化合反应 B．丙一定是催化剂 C．反应后丁的质量为8g D．反应生成的乙和丁的质量比为1：1 47．某化学学习小组用如图所示实验验证质量守恒定律。下列说法错误的是（　　） A．做甲实验时，若取用红磷的量不足，对实验结果没有影响 B．乙实验中最后天平不平衡，此现象能用质量守恒定律解释 C．丙实验的反应在敞口容器中进行仍成功验证了质量守恒定律，原因是该反应不消耗气体也不产生气体 D．进行丁实验时，如果在燃着的镁条上方罩上玻璃罩，使生成物全部收集起来称量，理论上生成物的质量等于参加反应的镁条的质量 48．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 49．N2是重要的资源，其生产与性质如图所示。下列说法错误的是（　　） A．图中生产N2是物理变化 B．反应①的化学方程式为N2+O2=2NO C．反应②中涉及的化学反应基本类型是化合反应 D．反应③Mg3N2中氮元素的化合价为-3 50．小金探究“化学反应前后物质的质量关系”的实验如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．实验①和②必须在密闭容器中进行 B．实验①和②中铜粉和红磷无需过量 C．实验①和②反应结束后，装置内气体仅剩余氮气 D．实验①和②都能验证质量守恒定律 51．已知在相同条件下，气体的体积比等于它们的分子数之比。如图所示，带有均匀刻度的容器（左室开口，右室密闭）内有一个理想活塞（无摩擦且密封性良好），开始在刻度l的位置。常温下用电火花点燃右室气体时，活塞被推向左边，当逐渐恢复到原来的温度时活塞又逐渐向右滑动，最终停留在容器的中央处（生成的水体积忽略不计），则原H2与O2的混合气体中，H2与O2的体积比可能是（　　） ①8︰1；②l︰8；③7︰2；④2︰7；⑤4︰5。 A．①② B．③⑤ C．②③ D．①④ 二、填空题 52．科学家对物质的组成和结构有了更深入的认识后，从微观本质上揭示了化学反应前后质量守恒的原因。结合氢气与氧气反应生成水的示意图。（表示氧原子，表示氢原子）回答下列问题： (1)根据质量守恒定律，图A中缺少_________（填微观粒子名称）。 (2)从微观角度分析：化学反应前后，_________不变，因此参加化学反应的各物质的质量总和一定等于生成物的各物质的质量总和。 53．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 54．“富氧空气”是指氧气含量显著高于普通空气的气体混合物，在工业生产中有着重要应用。小乐对“富氧空气”开展了如下研究，回答问题： (1)如图甲所示为“沸石分子筛”制氧机，分子筛可吸附空气中的氮气，通过调节旋钮可获得不同浓度的“富氧空气”。据图甲分析，  “”代表的是_______分子。 (2)用如图乙装置和药品测定（1）中获得的“富氧空气”中氧气的体积分数，集气瓶中“富氧空气”体积为200mL，燃烧匙内白磷足量，量筒内盛有 100mL 水。操作如下： ①用放大镜聚焦点燃白磷，待其充分反应后，将装置冷却至室温； ②打开止水夹，待右侧量筒内液面不再变化时，排出气球中的气体，调节两边液面在同一水平面上，读出量筒内水的体积为20mL。 则实验测得“富氧空气”中氧气的体积分数为_______%。 (3)如图丙所示为重油、褐煤在氧气含量不同的空气中燃烧，得到的氧气含量与产生烟气量的关系图，据图丙分析，工业上减少燃料燃烧尾气污染的措施是_________________。 55．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”）。 56．如图1是化学中“有名”的装置（万能瓶），其有以下用途： (1)用向上排空气法收集氧气时，从________（选填“a”或“b”）端进氧气。 (2)用排水法收集氧气时，在装置中装满水，从________（选填“a”或“b”）端进氧气。 (3)将制取好的氧气通入含有少量水的装置中如图2，利用此装置来模拟医院中给病人输氧的“潮化瓶”。下列说法正确的是________（选填序号）。 ①a导管是连接病人吸入氧气的皮管 ②“潮化瓶”能将干燥的氧气湿润 ③通过观测产生气泡速度可以知道氧气输出的速率 57．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”）。 58．火灾是我们日常生活中会面临的灾害之一，现有一种纳米微胶囊灭火装置，它是采用聚合物材料制成的胶囊，大小不超过微米级别，内部充满着全氟己酮灭火剂，一旦遇到火灾，胶囊外壳破裂，自动喷射出高效的全氟己酮灭火剂。全氟己酮在常温下为液体，喷出后迅速吸热汽化，在火焰周边隔绝空气中的氧气。 (1)全氟己酮可以灭火，则该物质具有________的性质； (2)除了隔绝助燃剂，该种灭火方式还用到了________的原理。 59．火柴是一种取火的用品。如图所示火柴盒外侧涂有红磷和摩擦剂，火柴头上的物质是由氯酸钾、二氧化锰、硫以及可燃物三氧化二锑组成。火柴取火时，用火柴头蹭一下火柴盒的外侧，火柴盒上产生的火星引燃火柴头上的三氧化二锑，从而使火柴梗燃烧起来。 (1)从可燃物燃烧的条件分析，用火柴头蹭一下火柴盒外侧的目的是_________。 (2)火柴燃烧产生一种有刺激性气味的气体，推测这种气体可能是__________ 。 (3)从燃烧的角度，火柴梗属于“燃烧条件”中的________。 (4)当火星引燃可燃物后，过一会可以发现火柴梗燃烧得更旺，其原因是____________ （用文字表达式表示）。 (5)用嘴吹灭燃着的火柴，其灭火原理是_________ 。 60．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_______。 61．氟里昂是一种常见的制冷剂。氟里昂在紫外线的照射下能分解出氯原子破坏臭氧层，其破坏臭氧的循环示意图如下： （1）请写出臭氧的化学式____________；臭氧与氧气化学性质不同的原因是： ； （2）经过①②③的反应后，反应物氯原子的个数________（填“减少”、“增加”或“不变”），其原因是：在化学变化中，原子的__________和__________不变。 三、探究题 62．小乐利用如图所示装置，探究物质燃烧的条件并验证质量守恒定律。过程如下： ①组装装置并检查装置气密性，加入如图所示药品后，称量装置和其内药品的总质量为m1。 ②将锥形瓶浸入80℃的热水中，观察到白磷不燃烧。 ③取出并擦干锥形瓶，恢复至室温后，打开弹簧夹K1和K2，从K1处缓慢通入氧气，待氧气充满锥形瓶后，再关闭K1和K2，称量装置和其内药品的总质量为m2。 ④将锥形瓶浸入10℃的冷水中，观察到白磷不燃烧。 ⑤将锥形瓶再次浸入80℃的热水中，观察到白磷燃烧。 ⑥取出并擦干锥形瓶，恢复至室温后，称量装置和其内药品的总质量为m3。 (1)步骤③中检验氧气充满锥形瓶的方法是_______________。 (2)对比步骤④和⑤中的现象可知，物质燃烧的条件之一是_________________。 (3)能证明白磷燃烧反应符合质量守恒定律的证据是_______。 63．如图甲所示为小乐制作的一台简易制氧机。使用时，先在洗气室中加入适量水，然后从制气室加料口加入一定量的水、过碳酸钠（ 和二氧化锰。加料完毕后，可观察到制气室内水中有黑色粉末翻腾，水变得浑浊，器壁变得温热，洗气室下部管口有气泡冒出。回答问题： (1)该简易制氧机制取氧气的原理有两步： 第一步： 第二步：______________________（用化学方程式表示）。 (2)如果在实验室用上述药品制取氧气，制气室可用如图乙所示的装置_______（选填“①”或“②”）替代；洗气室可用如图乙所示的装置③替代，制得的氧气应从_______（选填“a”或“b”）通入。 (3)洗气室中的水起到的作用是_____________________（写出1 点）。 64．“氧烛”常用做潜艇等密闭仓内的紧急供氧设备，使用时按压点火装置，药块中的镁粉持续氧化放热3）在二氧化锰的催化下分解产生氧气，化学方程式：2NaClO32NaCl+3O2↑。Mg粉持续氧化放出的热量可维持至氯酸钠耗尽，生成的氧气经气滤装置后由氧气出气口排出。其装置如图甲。查资料可知产氧药块有A、B两种：A药块含有NaClO3和MnO2，并均匀分布金属燃料镁粉：B药块含有NaClO3和MnO2，不含镁粉，如图乙。 为探究A、B药块的组合方式对氧烛产氧量的影响，小科进行了以下实验。 （1）从反应的基本类型看，分解氯酸钠获取氧气属于 ___________反应。 （2）为探究A、B两种药块填充布局方式对产氧量的影响，小科进行了图丙设计。为保障A、B药块中的NaClO3完全消耗，以达到最大产氧量的目的，应选择哪一种结构？___________。 （3）为探究产氧量与A、B药块的质量配比的关系，小科在保证A、B药块总质量相同的前提下，按不同的质量比进行模拟实验，如图丁所示。则该实验的结论是：___________。 （4）为进一步确定产氧量最高的A、B药块质量比，该如何进一步实验？请简述实验步骤：___________。 65．暖宝宝内的发热物质是由铁粉、活性炭、蛭石、无机盐和水等混合而成。一旦撕开包装，该物质便能迅速与空气中的氧气发生反应，释放出热量。为此，小义利用暖宝宝来测定空气中氧气的体积分数，步骤如下： ①剪开暖宝宝包装，在注射器甲中装入暖宝宝粉末，用活塞压实。 ②用输液软管连接甲、乙注射器（如图），观察到注射器甲、乙中活塞分别停留在1mL和30ml刻度处。 ③通过操作使装置内空气与暖宝宝粉末充分接触。一段时间后反应结束，观察到注射器甲、乙中活塞分别停留在10mL和15ml刻度处，计算空气中氧气的体积分数。 (1)实验前，将两个注射器活塞均推至底端，用输液软管连接，将注射器甲的活塞向左拉动一定距离后放手，若装置的气密性良好，一段时间后观察到的现象是___________； (2)步骤③中使装置内空气与暖宝宝粉末充分接触的操作是___________； (3)若不考虑输液软管处的少量空气及反应前后暖宝宝粉末体积变化，则通过本实验可测得空气中氧气的体积分数是___________。 66．为了探究能使带火星木条复燃的最低氧气体积分数，小明利用如图装置进行了实验探究，其主要步骤如下： ①通过长颈漏斗往装有二氧化锰的试管内加入过氧化氢溶液； ②取5只相同的试管编号为A、B、C、D、E，分别装入占试管总体积10%、20%、30%、40%、50%的水，用排水法收集氧气至恰好排尽； ③取出试管，伸入带火星的木条观察现象，并记录在表中； 试管编号 A B C D E 带火星木条的情况 微亮 亮 很亮 复燃 复燃 排水集气后试管中氧气的体积分数/% a b c d e (1)写出该反应的化学方程式________________。 (2)根据表中信息，小明需要在此实验基础上进一步探究最低的氧气体积分数范围为____。 A．a%到b%之间 B．b%到c%之间 C．c%到d%之间 D．d%到e%之间 (3)已知空气中氧气的体积分数为20%，忽略水蒸气的影响，则排水集气后A试管中氧气的体积分数为_______。 67．氧气在生产生活中有广泛应用，制取氧气的方法有多种。 方案一：图甲是小明利用“固体过碳酸钠（ （2Na2 CO3⋅3H2 O2 ）和二氧化锰在水中反应生成氧气”的原理来制作简易制氧机。反应时反应仓中液体翻腾、变浑浊、仓壁变热，过滤仓中有气泡产生。相关的化学反应方程式： (1)过滤仓中的水除了过滤杂质、提纯氧气外，还起到的作用是____。（多选） A．便于观察氧气生成的速度 B．降低氧气的温度 C．加快氧气的生成 (2)如果在实验室用固体过碳酸钠、二氧化锰粉末和水制取氧气，则下表中适合的发生装置和收集装置分别是__________。（选填下图中的字母） 发生装置 收集装置 (3)方案二：小明模拟工业上用空气冷冻分离法制氧的方法，进行图乙的实验，从图中的实验现象可以推测，液态空气汽化时，首先蒸发出来的气体是_______。 68．小滨利用如图甲所示装置（气密性良好）测定空气中氧气的含量，集气瓶中空气的体积为200mL，氧气传感器（可测量氧气浓度，部分结构已略去）测得集气瓶内氧气的体积分数变化曲线如图乙所示。 (1)反应开始到止水夹打开前，图甲集气瓶内可观察到的现象是___________。 (2)由图乙可知，在_______秒时，反应刚好停止。 (3)待整个装置冷却至室温时，小滨打开止水夹，发现进入集气瓶内水的体积占反应前集气瓶内空气体积的比例约为，请说明理由___________。 69．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_________。 70．小科利用如图甲所示的思维模型设计“测定空气中氧气含量”的实验。取一支50mL的注射器，在其中放入白磷，用橡皮帽堵住注射器，将注射器浸入热水引燃白磷，如图乙。 (1)从建模角度分析， “用橡皮帽堵住注射器”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，应检查注射器的气密性，具体的操作为___________； (3)若反应前注射器活塞位于40mL刻度处，反应完毕后，注射器活塞位于33mL刻度处，则该实验测得空气中氧气的体积分数为_______； (4)实验结果发现测得的氧气含量偏小，可能的原因是____ A．白磷的质量不足 B．注射器与活塞间存在摩擦 C．氧气的浓度降低到一定程度时，白磷不再燃烧 71．小科做完课本中“测定空气中氧气体积分数实验”后，又做了两个改良实验： 【实验1】利用图1装置进行实验。一系列规范操作后，打开止水夹，观察并记录量筒中水被倒吸进入集气瓶前后的水量变化，计算出氧气的体积分数。 (1)写出图1装置气密性检查的方法：________。 (2)点燃红磷后，观察到集气瓶内的现象是_________。 (3)若氧气占空气体积的21%，请计算理论上量筒中所需的最少水量为_______mL。 【实验2】利用图2装置进行数字化技术探究测定，得到两种传感器显示的数据随时间变化的曲线。 查阅资料：温度和体积恒定的密闭容器中，每消耗1%体积的气体，剩余气体重新充满容器后气压会减小1%。 (4)小科观察到600秒后，装置内气体压强不再变化，通过计算可知，氧气在空气中的体积分数约为_______。(结果精确到0.1%) 72．近年来高层建筑火灾事故频发，我国应急管理部推动公共场所配备新型自救面罩。某科技公司研发的触发式制氧面罩内置二氧化锰和过氧化氢溶液，遇险时可快速供氧。装置如图所示。其中配有试剂包含100g一定质量分数的过氧化氢溶液、1g二氧化锰、100g纯净水。 表一     温度（℃） 25 60 100 MnO2组速率（mL/s） 0.7 1.2 0.5 生物酶组速率（mL/s） 1.0 0.3 0.1 表二 浓度（%） 6.0 6.8 7.6 速率（mL/s） 0.6 0.9 1.4 持续时间（min） 18 15 9 (1)写出过氧化氢在二氧化锰催化下分解的化学方程式________________。 (2)干燥的氧气会刺激呼吸道黏膜，会造成呼吸道损伤，因此制得的氧气需要湿润后进入人体。使用制氧面罩时，往_______瓶加入100g纯净水 （填“甲”或“乙”），并拧紧接有吸气面罩的瓶盖，再将二氧化锰和过氧化氢溶液加入另一个瓶并拧紧瓶盖，瓶中的气泡连续均匀冒出时，开始吸氧。 (3)查阅资料发现生物酶也可以加快过氧化氢分解产生氧气的速率。为使防毒面具制氧功能适应火灾现场高温环境，小组测试不同温度下催化剂的产氧速率如表一，结合数据可知，制氧面罩催化剂选择二氧化锰而不是生物酶的理由是___________。 (4)国家标准规定逃生面罩产氧速率需≥0.8mL/s且持续时间≥15分钟。小组测试不同浓度过氧化氢的效果如表二，结合数据请选择最佳浓度是_______。 73．为比较不同物质对过氧化氢溶液分解的催化效果，实验小组选取了二氧化锰、铁锈（主要成分是）和氧化铜（CuO）进行探究。 探究一：铁锈（主要成分是Fe2O3，难溶于水）对过氧化氢溶液分解是否具有的催化效果，用天平称量1gFe2O3，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行以下7个步骤的实验探究。 步骤⑦：将所得固体再次放入等量的过氧化氢溶液中，重复完成实验②③，并观察现象。 【寻找证据】 步骤①现象 步骤③现象 步骤⑥结果 步骤⑦现象 溶液中缓慢放出气泡，带火星的木条不复燃 溶液中较快放出气泡，带火星木条复燃 固体质量为1g 与步骤③相同 【实验分析】 (1)实验结果支持氧化铁能加快过氧化氢溶液分解速率的证据是________。 (2)此实验中步骤⑦的实验目的是________。【结论】氧化铁对过氧化氢分解具有催化作用。 (3)探究二：氧化铜（CuO）与二氧化锰（MnO2）的催化效果比较 实验小组按照图1所示的装置进行了两次实验，在试管中分别加入1g氧化铜和1g二氧化锰，分别将注射器内盛有的5mL5%的过氧化氢溶液快速注入试管中，利用注射器收集氧气，收集到氧气的体积和时间的关系如图2所示。 【实验分析】 请根据图2所示实验结果________的催化效果更好。 (4)由氧化铜催化的反应在时间段，反应速率逐渐变慢的原因是：________。 74．小科在实践课上制作了一台简易化学“制氧机”，如图所示。该制氧机通过A、B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体，过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）加水溶解会分解生成Na2CO3和H2O2，B是二氧化锰黑色粉末，为催化剂。浙江考神用该制氧机制氧时，在制气室中加入适量水，再依次加入过碳酸钠和二氧化锰，制气室内有黑色粉末翻腾，液体变得浑浊，壁变得温热，洗气室底部导气管口有气泡冒出。 (1)写出制气室中产生氧气的化学方程式________。 (2)验证洗气室导出的气体是氧气的方法________。 (3)洗气室的作用是________（写出一条）。 75．按要求完成下列实验题； (1)如图四个实验装置均可用于测定空气中氧气的含量。请认真分析，回答下列问题。 ①装置B用到了铜粉，写出该反应的化学方程式：_________。 ②装置C中，若红磷的量不足会导致测量结果偏小；若红磷燃烧的过程中，止水夹没夹紧会导致测量结果_________（填“偏大”或“偏小”）。 ③装置D反应结束后，待装置冷却至室温，打开弹簧夹，注射器活塞从10mL刻度处缓慢移动至_________mL刻度处停止。 (2)镁是一种重要的金属，工业上用电解熔融状态下的氯化镁的方法制取镁，该反应生成一种固体单质和一种气体单质；若想要得到2.4克金属镁，需要原料氯化镁的质量为_________。 76．某同学用如图装置验证可燃物燃烧的条件（夹持仪器已略去）。实验材料白磷和红磷的着火点分别是40℃、240℃。他将一定量的白磷、红磷分别浸入80℃热水中，均未燃烧。 （1）白磷、红磷均未燃烧，两者都缺少的燃烧条件是_______； （2）为了使白磷燃烧，可进行的操作是_______。 77．某科学兴趣小组的同学利用如图装置进行“测定空气中氧气含量”的实验。 【实验步骤】 ①检查气密性后，将I装满水和相应药品，按图连接各仪器； ②打开止水夹a和b，向I中缓慢鼓入一定量空气，记录II中水的体积为200毫升； ③关闭止水夹a和b，用凸透镜聚光引燃白磷，充分反应后，燃烧匙中的白磷有剩余； ④待装置冷却到室温，打开止水夹b，II中的水倒吸进入I中，测得II中水的体积变为157毫升。 (1)步骤②中鼓入一定量空气，“一定量”的具体要求是__________ (2)根据实验结果，计算所测空气中氧气的体积分数为__________ (3)与教材实验相比，本实验的优点有__________。（写出一点即可） 78．小科为了测定空气中氧气的含量，选用如图甲所示的装置，通过以下步骤进行实验： 步骤一：检查装置的气密性，并在广口瓶内加入少量水。 步骤二：将____（选填“水面上方体积”或“广口瓶总体积”）分为5等分，用弹簧夹夹紧橡皮管、点燃红磷后，迅速伸入瓶中并塞紧塞子。 步骤三：待燃烧停止并冷却至室温后，打开弹簧夹。 小科测得实验过程中广口瓶内气压的变化如图乙所示，请分析回答： (1)将步骤二补充完整。_______________ (2)图乙中a-c段气压上升的原因是__________。 (3)图乙中的e点对应的实验操作是_____________。 (4)实验结束后，如果广口瓶中的水位高于理论的水位高度，可能的原因是____ A．步骤一中加入的水太多 B．加入的红磷量不足 C．当瓶内气压为图乙中的b点时就打开弹簧夹 D．当瓶内气压为图乙中的d 点时就打开弹簧夹 79．学校某兴趣小组利用如图所示的微型实验装置进行探究实验。 （1）先挤压右侧滴管并微热燃烧管，根据表格中的数据判断燃烧管中先燃烧的物质是______。 物质 白磷 红磷 着火点（℃） 40 240 （2）再挤压左侧滴管滴下液体，发现石灰石表面产生大量气泡，随后发现原来燃烧的物质因缺少氧气停止燃烧。下列灭火方法与此原理相同的是______（选填字母）。 A．用扇子扇灭燃着的蜡烛    B．用灯帽熄灭酒精灯    C．森林火灾时开辟隔离带 80．锦绣项目化小组开展“自制制氧机”的工程实践活动。 【探秘原理】市场上的制氧机按制氧原理主要分三类：空气分离制氧、电解水制氧和化学试剂制氧。 (1)某品牌制氧机以空气为原料，当空气经过分子筛时，氮气和氧气分离，其微观示意图如图甲所示。则该制氧机制得的“氧气”属于 ___________ （填“纯净物”或“混合物”）。 (2)若要通过分解反应制备氧气，一定不能选用的反应物是 ___________ （填字母）。 A．氯酸钾（KClO3） B．氯化铵（NH4Cl） C．过氧化氢（H2O2） 【自制制氧机】项目小组利用饮料瓶、吸管、输液管等废旧物品设计并制作了如图乙装置。 (3)装置中一个是制氧仓，放入制氧剂后可产生氧气；另一个是加湿仓，___________ 瓶为加湿仓。 81．动、植物的生存都离不开氧气。实验室常利用化学反应制取少量氧气，常用装置如下图所示。 (1)实验室用高锰酸钾制氧气的发生装置应选择_____，该反应的符号表达式为：__________。 (2)实验室用装置A制取氧气时，反应的符号表达式为：_____________，应先向锥形瓶中加入的固体是_________，然后通过长颈漏斗向锥形瓶内添加液体至______（选填“a”或“b”）处。若将装置A中的长颈漏斗改成注射器或分液漏斗其优点是_____________。 (3)装置B若用于高锰酸钾制氧气存在明显的缺陷，应如何改正______________。 (4)改进后用高锰酸钾制取氧气并测量所得氧气体积，从上图选择合适的装置并正确连接：_____________（填序号）。 (5)氧气制取及性质实验按如图所示进行，该实验能得出的结论是 （填字母）。 A．氧气具有助燃性 B．氧气密度比空气大 C．分子在不断运动 D．氧气不易溶于水 (6)实验室可用金属锌与稀硫酸（H2SO4）在常温下反应制取氢气，同时生成硫酸锌，则发生装置应选择______，若用F装置收集氢气，气体应从____进入，反应的符号表达式为：____________________。 82．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__________。 83．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1所示），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），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 84．学习了燃烧的奥秘后，小金老师让同学们设计实验来探究物质燃烧的条件。如图为甲、 乙、丙三位同学探究物质燃烧条件的实验： 当人们吸入或接触五氧化二磷粉尘时，五氧化二磷能与人体黏膜表层、眼、皮肤的水分反应变成磷酸，对局部有强烈的腐蚀、刺激作用，严重者可引起中毒性肺炎、肺气肿。（特别提醒：已知白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃） (1)请写出红磷燃烧的文字表达式__________ 。 (2)从实验科学设计的角度分析，你认为 同学的实验方案最好，不选择其他实验方案的理由是_______ （选择一种说明即可）。 (3)甲同学通过对比铜片上红磷和白磷的不同现象，得出的有关燃烧的条件是_________ 。 (4)乙、丙同学在观察实验现象时，发现铜片上的白磷能燃烧，但一会儿就熄灭了，说明了燃烧的条件是__________ 。 (5)小明同学对以上实验进行概括，得出的下列说法中，不正确的是（　　）（填字母序号）。 A．此组实验烧杯中的热水只起提高温度的作用 B．图 1 中水下白磷未燃烧是由于没有与氧气接触 C．三位同学都应用了对照实验的研究方法 D．若将图 2 中白磷换成红磷，也能观察到燃烧现象 (6)如果点燃两个高度不同的蜡烛，用一大玻璃杯将它们罩起来，观察到的现象是__________ 。基于同样的原因，在室内发生火灾时会产生不少有害气体，人应该采取低下身子或匍匐姿势迅速逃离火灾区域。 (7)用灯帽盖在酒精灯上使火熄灭，其原理是________ 。 85．化学是以实验为基础的学科，而课本实验是一切变形试验的基础。 I、林林同学为了探究物质燃烧的条件，设计了如图一所示的实验。 (1)通过对比观察①和②，两处的实验现象，能得出可燃物燃烧需要________，发生反应的符号表达式为________，热水的作用是提供热量和________。 II、生活中粉尘使用不当可能引起爆炸，如图二是面粉爆炸实验。 (2)该实验能否用木炭粉尘替代面粉________（选填“能”或“否”）。 (3)面粉加工厂防爆的安全措施是________（写一条即可）。 III、某小组设计了如图三实验装置测定空气中氧气含量。 (4)实验结束，待装置冷却至室温后，将玻璃管右端竖直伸入水槽中，在水中取下橡胶塞。以下说法正确的是（　　） A．气球可防止橡胶塞冲出 B．实验中移动磁铁有利于装置内氧气充分反应 C．装置不变时，可用硫磺替代白磷完成该实验 D．白磷的多少不会影响该实验的结果 86．小潘和小张学习了“空气中氧气含量测定”实验后，发现用甲图装置实验误差大且生成的五氧化二磷有毒，于是他们对课本装置进行改进，见图乙。实验时先在酒精灯上加热玻璃棒，然后迅速插入瓶塞中来加热白磷，实验过程中气压变化如图丙，图丙中白磷燃烧后刚好熄灭时的气压记为点B。 提示： ①白磷燃烧所需要的最低温度是40℃，生成产物与红磷在氧气中燃烧一致。 ②一个密闭的容器内，温度越高，气体气压越大；气体质量越大，气体气压越大。 根据以上实验信息，回答下列有关问题： (1)如果按照原来方式点燃红磷，若瓶塞塞的较慢，将导致测量结果 ________（选填“偏大”、“不变”或“偏小”），原因是 ____________。 (2)图乙中，a、b、c分别表示实验中先后测定的量。a为瓶中原有水的体积；b为反应后冷却至室温，打开止水夹，集气瓶中水的体积；c为整个集气瓶的体积。若集气瓶中氧气耗尽，请写出测定的空气中氧气含量的表达式：__________（用a，b，c三个字母表示）。 (3)结合题目信息，简要解释丙图中AB段气压上升的原因。 ___________。 87．某化学兴趣小组对“测定空气中氧气含量”的实验（见图I）进行了大胆改进，设计图（II），选用容积为的试管作反应容器（固定装置略）。请你对比分析下面图I和图II实验，回答下列有关问题： (1)图I实验中，若红磷量不足，这样测出来的氧气含量___________（选填“偏大”、“偏小”或“无影响”） (2)图II实验的操作步骤如下： ①点燃酒精灯。 ②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹。 ③将少量红磷平装入试管中，将30mL的注射器活塞置于刻度处，并按图II中所 示的连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管。 ④读取注射器活塞的数据。 你认为正确的实验操作顺序是_________（填序号） (3)图II实验中，注射器活塞将从刻度处慢慢前移到约为_________刻度处才停止。 (4)你认为图II实验有何优点？（回答一点即可）__________。 88．某科学兴趣小组对“测定空气中氧气含量”的实验进行了改进：将数显设备、气体压强传感器和空气中氧气含量测量装置按如图连接。装置气密性良好，调节右边敞口容器和集气瓶里的水面相平，此时集气瓶内气体的体积为V1。关闭活塞，点燃燃烧匙内的红磷，立即塞紧瓶塞，待火焰熄灭后，过一段时间打开活塞，观察到集气瓶中的水位上升。待集气瓶内的水面不再上升时，集气瓶内的气体体积为。然后向右边容器内加入一定量的水至两边水面再次相平，此时集气瓶内的气体体积为，在点燃红磷至打开活塞这一过程中，观察到数显设备显示集气瓶内的气体压强先上升后下降，再趋于稳定。请回答： (1)数显设备显示，开始一段时间集气瓶内气体压强上升，这是因为氧气量减少导致的气压变化量________（选填“大于”、“等于”或“小于”）温度升高导致的气压变化量。 (2)基于数显设备显示的气压变化，“过一段时间打开活塞”，若过早打开活塞会导致结果________。（填“偏大”，“偏小”或“不变”） (3)在整个实验过程中，集气瓶中减少的氧气体积为________（选填“V1-V2”、“V1-V3”或“V2-V3”）。 (4)上述实验中使用的红磷应为足量，目的是________。红磷可以用试剂________（选填“铁粉”、“硫粉”或“碳粉”）替代。 89．某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验（见图I）进行了大胆改进，设计图（Ⅱ）（选用容积为45mL的试管作反应容器）实验方案进行，收到了良好的效果。请你对比分析下面图I、图Ⅱ实验，回答下列有关问题： (1)图I实验中可以推测氮气具有的性质是 ___________ （写出2点）。 (2)图Ⅱ实验的操作步骤如下：①点燃酒精灯。②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹。③将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好，再用弹簧夹夹紧橡皮管。④读取注射器活塞的数据。你认为正确的实验操作顺序是 ___________ （填序号）。 (3)图Ⅱ实验中，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约 ___________ mL刻度处才停止。 (4)细心的小明同学认为上述改进实验过程中当注射器活塞起始刻度不变时不用夹紧弹簧夹也能测定空气里氧气含量，请评价该同学说法是否合理并说明原因___________ 。 90．学习KClO3的分解反应后，小马对该反应的催化剂产生了疑问：除了MnO2，其他物质能做这个反应的催化剂吗？他将几种不同的物质分别放入KClO3中，在相同的加热条件下，并将数据记录在表格中。 编号 KClO3质量/g 加入物质 加入物质质量/g 50毫升氧气 实验1 5 无 无 171 实验2 5 Fe2O3 0.5 58 实验3 5 MnO2 0.5 49 实验4 5 KCl 0.5 154 请据此分析： (1)实验中，小马是通过测量________来比较3种物质的催化效果。 (2)用实验1继续收集50毫升氧气，所需时间明显少于171秒，这是因为________。 (3)如图2表示一定质量的KClO3和MnO2固体混合物受热过程中，某变量y随时间的变化趋势，纵坐标表示的是（　　） A．固体中氧元素的质量分数 B．固体中钾元素的质量 C．固体中MnO2的质量 D．剩余固体的质量 (4)如图丙是科学中常见的气体收集装置，其中不能用于收集氧气的装置有____（填序号）。 (5)“富氧空气”是指氧气含量高于普通空气的气体（O2占空气体积分数），可用于航天、医疗、炼钢等。若在实验室要混制一瓶（一定体积）氧气体积分数为40%的“富氧空气”，可使用图丙中的②装置，首先在装置中装满水，再次从导管通入空气排出120mL水，最后应通入氧气排出________mL水。 (6)作图：右为收集并测量O2体积的装置，且能根据装置中的现象调节气流速度。共设计存在不足请将其补充完整，用笔在图上画出________。 91．在一密闭容器内加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量变化如图。X的值是_______；反应物是________。 四、解答题 92．某兴趣小组的同学根据实验室制取氧气原理设计了简易供氧器。装置如题图所示，需试剂共5份，其中每份包含溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液、1g颗粒状二氧化锰、100g纯净水，还有吸气面罩和瓶盖。 (1)制氧的原理：，该反应的基本反应类型是___________。 (2)使用方法：先将100g纯净水加入A瓶并拧紧接有吸气面罩的瓶盖，再将二氧化锰和过氧化氢溶液加入 B瓶并拧紧瓶盖，A瓶中的气泡连续均匀冒出时，开始吸氧。则A、B瓶分别对应_______（填“甲、乙”或“乙、甲”）瓶。 (3)若每份最大供氧质量为3.2g，本实验总共需配制溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液多少克_______? 93．项目化学习小组利用废弃塑料瓶、吸管等材料（如图甲）开展制作简易制氧机的项目活动，并购买制氧剂（分为A剂、B剂），其使用说明书如图乙所示。 (1)【制作装置】小组同学搭建并密封装置（如图丙），请在虚框处补全M、N两处吸管的放置情况。 (2)【检查装置】制取气体前，应检查装置的_______。 (3)【添加原料】制氧剂A剂、B剂为过碳酸钠或二氧化锰固体，请根据图乙，推测B剂成分并写出依据________________。 (4)【制取氧气】“保健吸氧”情况下供氧10分钟，理论上至少需要加入过碳酸钠（Na2CO4）多少克?（写出计算过程，已知ρ氢=1.28）克/升） 94．利用氯酸钾分解制氧气是实验室常用的一种方法，小义利用如图所示的装置进行了实验，步骤如下： 实验一：收集纯净的氧气 ①检查装置的气密性； ②在试管中装入一定质量的氯酸钾和二氧化锰； ③点燃酒精灯，收集满氧气后熄灭酒精灯。 实验二：测定剩余固体中氯酸钾的质量 ④换用另一个装满水的量筒继续实验，重新点燃酒精灯收集氧气，待塑料软管口不再产生气泡时，共收集到343毫升氧气。 ⑤利用收集到的氧气，计算剩余固体中氯酸钾的质量。 请回答： (1)实验中二氧化锰的作用是___________； (2)步骤③④中收集气体最合理的时机分别是___________（选填字母）； A．冒出气泡时；气泡连续均匀冒出时 B．气泡连续均匀冒出时；冒出气泡时 C．均为冒出气泡时 D．均为气泡连续均匀冒出时 (3)查阅数据可知，标准大气压下343毫升氧气的质量为0.48克。若不计实验过程中气体损失，由实验二得出剩余固体中含有氯酸钾___________克。 95．资料显示，将新制的溶质质量分数为5%的H2O2溶液，加热到80℃时，才有较多氧气产生。而相同质量5%的H2O2溶液加入催化剂，常温下就会立即产生氧气，反应速度快、所需时间短。 （1）小科同学按图甲装置进行实验，当试管中有大量气泡出现时，伸入带火星的木条，木条并未复燃。为此，他利用图乙装置收集气体，再用带火星的木条检验，木条复燃。那么图甲实验中带火星木条未复燃的原因是_________。除了图乙的方法收集氧气外，还可用_________法收集。 （2）小金同学利用催化剂使H2O2溶液分解制取氧气，图丙是他设计的气体发生装置，请你指出一处错误：_________。 （3）两位同学采用相同质量5%的H2O2溶液，图丁虚线表示小科采用加热分解制取氧气的曲线，请你在该图中用实线画出小金利用催化剂制取氧气的大致曲线（假定两种方法H2O2均完全分解） 。_________ 96．化学兴趣小组用一瓶久置的过氧化氢溶液制取氧气并测量过氧化氢的质量分数。现称量68g过氧化氢溶液和0.1g二氧化锰进行实验，反应前后质量随时间变化关系如图。计算： (1)最后反应的剩余物中二氧化锰的质量是_________。 (2)制得氧气的质量是_________g。 (3)由反应图线可知，随着反应的进行，反应速率逐渐减小，你认为可能的原因是_________。 (4)计算参加反应的过氧化氢质量是多少_________？ 97．实验室有一瓶含杂质的氯酸钾。某兴趣小组利用该药品和二氧化锰制取氧气（杂质既不参加反应，也不溶于水）。反应方程式为：，实验数据记录如图： 请回答下列问题： (1)a=___________。 (2)计算受热分解的氯酸钾的质量（精确到0.01g）。 (3)计算滤液中氯化钾溶质的质量分数（计算结果精确到0.01%）。 98．氯酸钾和二氧化锰的混合物18克置于干燥试管中，加热到质量不再减少为止，冷却后测得固体质量为13.2克。试计算： (1)能制得氧气多少克？ (2)原混合物中氯酸钾的质量是多少克？ (3)反应后剩余固体中氯化钾的质量分数？（结果保留0,1%） 99．某兴趣小组为测定实验室中一瓶久置的过氧化氢溶液中溶质的质量分数，实验测得相关数据如图所示。 （1）剩余混合物中二氧化锰的质量为______g，反应生成氧气的质量为______g． （2）计算该过氧化氢溶液中溶质的质量分数_______。 100．小金为了测定实验室中氯酸钾样品的纯度，取2.5g该样品与0.8g二氧化锰混合。加热该混合物t1时间后（假设杂质不参加反应），冷却，称量剩余固体质量，重复以上操作，依次称得加热时间t1、t2、t3、t4后剩余固体的质量，记录数据如表所示： 加热时间 t1 t2 t3 t4 剩余固体质量/g 2.48 2.41 2.34 2.34 请仔细分析实验数据，回答下列问题）。 （1）求完全反应后产生氧气的质量__________； （2）求该样品中氯酸钾的质量分数__________。 试卷第1页，共3页 1 学科网（北京）股份有限公司 $