内容正文:
浙教版(新)八年级科学第一章“我们呼吸的空气”
单元测试卷答案与解析
一。选择题(每题3分,共45分)
1.生活、生产中涉及丰富的化学反应。下列发生的反应中,属于化合反应的是( )
铁锅生锈:铁 + 氧气 + 水 → 铁锈(主要成分Fe₂O₃·xH₂O)
湿法炼铜:铁 + 硫酸铜 → 铜 + 硫酸亚铁
治疗胃酸过多:氢氧化铝 + 盐酸 → 氯化铝 + 水
酒精作燃料:酒精 + 氧气 → 水 + 二氧化碳
【答案】 A
【解析】 化合反应的特征是“多变一”,A选项的反应是多种物质生成一种新物质,属于化合反应。B、C、D的生成物都是两种或以上,不属于化合反应。
2.在密闭容器中,16g物质A和64g物质B恰好完全反应,生成C和D两种物质。若生成44g C,则生成D的质量是( )
A. 16g B. 36g C. 38g D. 18g
【答案】 B
【解析】 根据质量守恒定律,参加反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和。D的质量 = (16g + 64g) - 44g = 36g。
3.2023年杭州亚运会“薪火”火炬采用新型环保燃料,其燃烧的化学方程式为:X + 5O₂ 点燃 3CO₂ + 4H₂O。据此推测X的化学式是( )
A.C₃H₄ B.C₃H₆O C.C₃H₈ D.CH₃OH
【答案】 C
【解析】 根据质量守恒定律,反应前后原子种类和数目不变。反应后原子数:C:3,H:8,O:10。反应前已知O:10,则X中应含C:3,H:8,化学式为C₃H₈。
4.对于反应S + O₂ 点燃 SO₂,下列分析不正确的是( )
从反应类型看:属于化合反应
从微观角度看:各物质分子数之比为1:1:1
从反应现象看:硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
从质量角度看:各物质质量比为1:1:2
【答案】 D
【解析】 硫、氧气、二氧化硫的质量比为32:32:64 = 1:1:2,故D正确。C选项描述的是硫在空气中燃烧的现象,在纯氧中为明亮的蓝紫色火焰,但题干未指定环境,表述不够严谨,但D是确定正确的分析,C是现象描述。题目问“不正确”,C的现象描述是事实,但D的比例计算正确,因此本题无错误选项?检查:S相对分子质量32,O₂为32,SO₂为64,质量比32:32:64=1:1:2,D正确。A、B、C也正确。但原题C是“产生有刺激性气味的二氧化硫”,这是结论不是现象,现象是产生蓝紫色火焰、放热、生成刺激性气味气体。故原题C是错误分析。改编后C是现象描述,正确。因此本题需指定一个不正确选项。设D为不正确,因为质量比应为32:32:64,即1:1:2,但1:1:2是化简后,实际参加质量不一定按此比例,但方程式的系数比就是质量比。所以D正确。故改编时需调整。将D改为“从量的角度看:消耗32g硫恰好需要32g氧气”,这是正确的,但“各物质质量比为1:1:2”也是正确的。为制造错误选项,可将D改为“从量的角度看:消耗16g硫能生成32g二氧化硫”,计算:S~SO₂,32→64,16g硫生成32gSO₂,正确。因此无错误。改为“消耗32g硫能生成64g氧气”则错误。因此D改为“从量的角度看:消耗32g硫能生成64g氧气”,这明显错误,生成的是SO₂。因此D不正确。
最终选项D设为:D. 从量的角度看:消耗32g硫能生成64g氧气
【答案】 D
【解析】 根据化学方程式,每32份质量的硫消耗32份质量的氧气,生成64份质量的二氧化硫。生成物是二氧化硫,不是氧气,故D错误。
5.下列图像能正确反映对应变化关系的是( )
A.加热一定质量的高锰酸钾固体,试管中剩余固体质量随时间变化
B.用等质量、等浓度的过氧化氢溶液制取氧气,其中一份加入二氧化锰
C.水通电分解,生成气体的质量随时间变化
D.一定质量的镁条在足量氧气中燃烧,固体质量随时间变化
【答案】 A
【解析】 A.高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,固体质量减少,但不会减少到零,正确。B.加催化剂只改变速率,不改变生成氧气总量,图像终点应持平,但图像可能显示不同。C.水电解生成氢气和氧气质量比为1:8,图像应体现质量不同。D.镁燃烧生成氧化镁,固体质量增加。根据常见图像,A符合。
6.对于化学反应 xA + yB = mC + nD,下列说法中,一定正确的是( )
A.化学计量数x+y = m+n
B.若A和B的质量都为a g,充分反应后生成物的总质量小于或等于2a g
C.参加反应的A和B的质量比等于生成物C和D的质量比
D.若生成物中有水,该反应一定是中和反应
【答案】 B
【解析】 根据质量守恒定律,参加反应的A和B质量总和等于生成的C和D质量总和。若恰好完全反应,生成物总质量等于2a g;若有一种反应物过量,则生成物总质量小于2a g,故B正确。A、化学计量数之和不一定相等;C、参加反应的A和B质量比不一定等于C和D质量比;D、生成水的反应不一定是中和反应,如氢气燃烧。
7.在一密闭容器内有氧气、二氧化碳、水蒸气和一种未知物W,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如表所示,则下列说法中错误的是( )。
物质
氧气
二氧化碳
水蒸气
W
反应前质量/g
50
1
1
23
反应后质量/g
2
45
28
x
A.根据质量守恒定律,X的值应为0
B.反应后的生成物是二氧化碳和水
C.氧元素的化合价在反应前后发生改变
D.物质W只含碳、氢两种元素
【答案】 C
【解析】 根据质量守恒,x = (50+1+1+23) - (2+45+28) = 0,A正确。氧气减少,二氧化碳和水增加,说明W和氧气反应生成二氧化碳和水,B正确。计算二氧化碳中碳元素质量=45g×(12/44)=12.3g,水中氢元素质量=28g×(2/18)=3.1g,碳氢元素质量和=15.4g < 23g(W质量),故W中还含氧元素,C错误。物质与氧气反应属于氧化反应,D正确。
8.如图是某化学反应的微观示意图。下列说法正确的是( )
A.反应前后分子种类不变
B.反应前后原子种类改变
C.该反应属于分解反应
D.生成物的微粒个数比为1:1
【答案】 C
【解析】 该图示表示氧化汞分解为汞和氧气,一种物质生成两种物质,属于分解反应,C正确。A.分子种类改变;B.原子种类不变;D.生成物汞和氧气的微粒数比为2:1。
9.一定质量的某有机物在空气中完全燃烧,生成8.8g二氧化碳和5.4g水,则该有机物可能是( )
A.CH₄
B.C₂H₄
C.C₂H₅OH
D.CH₃OH
【答案】 C
【解析】 碳元素质量=8.8g×(12/44)=2.4g,氢元素质量=5.4g×(2/18)=0.6g。碳氢原子个数比=(2.4/12):(0.6/1)=0.2:0.6=1:3。C₂H₅OH中C、H原子数比为2:6=1:3,且含有氧元素,可能符合。CH₄为1:4,C₂H₄为1:2,CH₃OH为1:4。
10.锂电池的总反应可表示为:Li + MnO₂ = LiMnO₂,该反应属于( )
A.化合反应
B.分解反应
C.氧化反应
D.都不是
【答案】 A
【解析】 两种物质反应生成一种物质,符合“多变一”,属于化合反应。
11.某同学用含不同催化剂的海藻酸钠微球进行过氧化氢分解实验,得到锥形瓶内压强随时间变化曲线。下列说法正确的是( )
A.催化效果较好的催化剂是Cr₂O₃
B.反应结束后,压强降至初始压强
C.该实验通过测定压强变化来比较反应速率
D.催化剂在反应前后质量和性质均不变
【答案】 C
【解析】 过氧化氢分解生成氧气,使瓶内压强增大,通过压强变化速率可比较反应速率,C正确。A.需根据曲线判断,图中MnO₂曲线上升最快,催化效果较好;B.反应生成氧气,压强最终高于初始;D.催化剂反应前后化学性质不变,物理性质可能改变。
12.对于复分解反应:X + 2NaOH = 2Y + Cu(OH)₂↓,下列分析正确的是( )
A.X一定是CuCl₂
B.相对分子质量:X > Y
C.Y可能是H₂O
D.Y可能是Na₂SO₄
【答案】 B
【解析】 根据质量守恒,X应为可溶性铜盐且能与NaOH生成Cu(OH)₂和另一种盐,如CuCl₂、Cu(NO₃)₂等,A错误。设X为CuCl₂(M=135),则Y为NaCl(M=58.5),X>Y;若X为Cu(NO₃)₂(188),Y为NaNO₃(85),X>Y,故B正确。Y是钠盐,不可能是水,C错误。若Y是Na₂SO₄,则X为CuSO₄,但CuSO₄与NaOH反应生成Cu(OH)₂和Na₂SO₄,符合,故Y可能是Na₂SO₄,D正确?但题目是单选题,D也正确?检查:X+2NaOH=2Y+Cu(OH)₂,根据原子守恒,Y中一定含Na,且阴离子与X中酸根相同。若Y是Na₂SO₄,则X应为CuSO₄,反应为CuSO₄+2NaOH=Na₂SO₄+Cu(OH)₂↓,符合。但此时化学方程式应为CuSO₄+2NaOH=Na₂SO₄+Cu(OH)₂↓,即Y是Na₂SO₄,系数1,但方程中2Y,则Y应为Na₂SO₄的一半?不对,2Y表示两个Y分子,若Y是Na₂SO₄,则2Y表示两个Na₂SO₄分子,即反应生成2个Na₂SO₄,则X需提供2个SO₄,但Cu只有1个,不可能。因此Y不能是Na₂SO₄。正确配平应为CuSO₄+2NaOH=Na₂SO₄+Cu(OH)₂↓,即Y是Na₂SO₄,但系数为1,与给定方程2Y不符。给定方程是X+2NaOH=2Y+Cu(OH)₂,设Y化学式为NaZ,则2NaZ,即2个Na原子,阴离子为2Z。根据钠原子守恒,反应前2Na,反应后2Na,Y中Na原子数为1,则Y化学式为NaZ。再根据原子守恒,X应含Cu和2Z,即X化学式可能为CuZ₂。若Z是Cl,则X=CuCl₂,Y=NaCl,符合。若Z是NO₃,则X=Cu(NO₃)₂,Y=NaNO₃。若Z是1/2SO₄,不合理。因此Y只能是NaCl、NaNO₃等,不能是Na₂SO₄。故D错误。因此只有B正确。
13.如图是氧气制取的思维导图。下列说法不合理的是( )
A.工业制氧气和实验室制氧气原理不同
B.过氧化氢制氧气中,二氧化锰是催化剂
C.收集氧气只能用向上排空气法
D.用带火星木条检验氧气
【答案】 C
【解析】 收集氧气可用向上排空气法(密度比空气大)或排水法(不易溶于水),C错误。
14.我国科学家研发的室温制氢技术,其反应原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.该反应的化学方程式是:CO + H₂O = H₂ + CO₂
B.该反应前后分子数目不变
C.该反应前后氢元素的化合价不变
D.反应物CO和H₂O都是氧化物
【答案】 C
【解析】 反应前H₂O中H为+1价,反应后H₂中H为0价,化合价改变,C错误。高温
15.工业上制硅的反应为:SiO₂ + 2Mg = = 2X + Si。有关说法正确的是( )
A.X的化学式为MgO
B.从物质分类看,硅属于金属
C.该反应属于分解反应
D.反应前后所有元素化合价均改变
【答案】 A
【解析】 根据原子守恒,反应前:Si:1,O:2,Mg:2;反应后已知Si:1,则2X应含2Mg和2O,即X为MgO,A正确。硅是非金属,B错误;该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应,C错误;氧元素化合价未变,D错误。
二、填空题(每空2分,共38分)
16. 空气是一种宝贵的资源。
(1) 工业上用分离液态空气的方法制取氧气,利用的是液氧和液氮的 不同。
(2) 分离出的氧气可用于医疗急救、气割气焊等,这利用了氧气能 的性质。
(3) 下列不属于氧气用途的是 (填字母)。
A. 潜水 B. 炼钢 C. 航天 D. 防腐
【答案】 (1) 沸点 (2) 支持燃烧 (3) D
17. 空气质量日报主要包含二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物等污染指数。
(1) 某日空气质量指数为65,质量级别为 ,质量状况为 。
(2) 为改善空气质量,可采取的措施有 等。
【答案】 (1) Ⅱ级;良 (2) 使用清洁能源;植树造林(合理即可)
18. 燃烧是人类利用的重要反应。
(1) 用扇子扇煤炉火,越扇越旺,原因是 。
(2) 发生火灾时,不要轻易打开所有门窗,以免 。
(3) 镁条在二氧化碳中也能燃烧,生成氧化镁和碳,因此金属镁着火时 (填“能”或“不能”)用二氧化碳灭火器扑灭。
【答案】 (1) 增大氧气供应,使燃烧更充分 (2) 空气流通使火势更旺 (3) 不能
19. 我国空间站采用电解水的方法制取氧气。
(1) 电解水的化学方程式为 。
(2) 正极产生的气体是 ,检验方法是 。
(3) 该反应说明水是由 组成的。
【答案】 (1) 2H2O 2H₂↑ + O₂↑ (2) 氧气;用带火星的木条,木条复燃 (3) 氢元素和氧元素
20.过氧化钙(CaO₂)可用于鱼塘增氧。
(1) CaO2中氧元素的化合价为 。
(2) CaO2与H2O反应生成Ca(OH)2和O2,化学方程式为 。
(3) 该反应属于 反应(填“放热”或“吸热”)。
【答案】 (1) -1 (2) 2CaO2 + 2H2O = 2Ca(OH)2 + O2↑ (3) 放热
21. 在化学反应3A + B + 2C = 3D中,将A、B、C各15g混合加热,生成30g D。再向残留物中加入10g A,加热后继续反应,反应物中只有C有剩余。
(1) 第一次反应后剩余C的质量为 g。
(2) 参加反应的B与C质量比为 。
(3) 若C的相对分子质量为m,D的相对分子质量为n,则m与n的比为 。
【答案】 (1) 9 (2) 3:2 (3) 3:10
三、实验探究题(每空2分,共42分)
22.实验室用高锰酸钾制取氧气。
(1) 发生装置应选择 (填“固固加热”或“固液常温”)。
(2) 试管口略向下倾斜是为了防止 。
(3) 收集氧气可用排水法,因为氧气 。
(4) 实验结束时,应先 ,再 ,以防止水倒吸。
【答案】 (1) 固固加热型 (2) 冷凝水回流炸裂试管 (3) 不易溶于水 (4) 移出导管;熄灭酒精灯
23. 改进装置测定空气中氧气含量。
(注:注射器与硬质玻璃管连接,管内放有铜粉,加热)
(1) 实验前,检查装置气密性的方法是:将注射器活塞向外拉,松手后 ,则气密性良好。
(2) 实验中,应不断推拉注射器,目的是 。
(3) 已知玻璃管容积为30mL,反应前注射器活塞在20mL处,反应后停在12mL处,则氧气体积分数为 。
(4) 与课本实验相比,该改进装置的优点是 。
【答案】 (1) 活塞回到原处 (2) 使氧气与铜充分反应 (3) 20% (4) 结果更准确、环保(合理即可)
24. 探究二氧化锰催化过氧化氢分解的效果。
【实验步骤】取等体积、等浓度的过氧化氢溶液,分别加入等质量的二氧化锰、氧化铜、氧化铁,测量收集等体积氧气所需时间。
【实验数据】
催化剂
二氧化锰
氧化铜
氧化铁
时间/s
20
35
50
【分析】
(1) 该实验通过比较 来比较催化效果。
(2) 从数据看,催化效果最好的是 。
(3) 催化剂在化学反应前后 和 不变。
【答案】 (1) 收集等体积氧气所需时间 (2) 二氧化锰 (3) 质量;化学性质
25. 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1/8,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(答案不唯一)。
26. 验证质量守恒定律。
(1) 实验前,称量装置总质量。点燃白磷,观察到 。
(2) 实验后,再次称量,质量 ,验证了质量守恒定律。
(3) 气球的作用是 。
(4) 若白磷量不足,对实验结果 影响(填“有”或“无”),因为 。
【答案】 (1) 产生大量白烟,气球先胀大后缩小 (2) 不变 (3) 缓冲气压,防止胶塞冲出 (4) 无;反应在密闭容器中进行
四、计算题(共35分)
27. 实验室有一瓶过氧化氢溶液,一段时间后因分解而溶液质量减少8g。请计算:
(1) 生成氧气的质量是 g。
(2) 分解的过氧化氢的质量是多少?
【解】 设分解的过氧化氢质量为x。
2H2O2 = 2H2O + O2↑
68 32
x 8g
68/x = 32/8g
x = 17g
答:分解的过氧化氢质量为17g。
28. 将H₂通入盛有20g CuO的试管中加热,反应后剩余固体质量为19.2g。已知反应:H2 + CuOCu + H2O。
(1) 固体减少的质量是 。
(2) 计算生成铜的质量。
【解】 固体减少的质量为20g - 19.2g = 0.8g,即氧元素质量。
设生成铜的质量为x。
H2 + CuOCu + H2O固体质量减少
64 16
x 0.8g
64/x = 16/0.8g
x = 3.2g
答:生成铜的质量为3.2g。
29. 鸡蛋壳主要成分为碳酸钙。某同学取10g鸡蛋壳捣碎,加入足量稀盐酸,将产生的气体通入足量澄清石灰水中,得到5g沉淀。请计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。
(反应:CaCO3+ 2HCl = CaCl2+ H2O + CO2↑,CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+H2O)
【解】 设鸡蛋壳中碳酸钙质量为x。
CaCO₃ ~ CO₂ ~ CaCO₃
100 100
x 5g
100/x = 100/5g
x = 5g
碳酸钙质量分数 = (5g/10g) × 100% = 50%
答:鸡蛋壳中碳酸钙质量分数为50%。
30. 胃酸过多可服用含碳酸氢钠的药片。为测定药片中碳酸氢钠含量,取10片研碎,加入足量稀盐酸,产生气体通入足量氢氧化钠溶液中,溶液增重4.4g。反应:NaHCO3+ HCl = NaCl + H2O + CO2↑。
(1) 生成CO₂的质量是 。
(2) 计算每片药片中碳酸氢钠的质量。
【解】 设10片药片中碳酸氢钠质量为x。
NaHCO3+ HCl = NaCl + H2O + CO2↑。
84 44
x 4.4g
84/x = 44/4.4g
x = 8.4g
每片质量 = 8.4g ÷ 10 = 0.84g
答:每片药片中碳酸氢钠质量为0.84g。
31. 2025年,我国某火箭采用液氢液氧推进剂。已知反应的化学方程式为:2H2+ O22H2O。
(1) 该反应中,氢元素化合价由 变为 。
(2) 计算:若消耗8kg氧气,需要液氢多少千克?
【解】 设需要液氢质量为x。
2H2+ O22H2O
4 32
x 8kg
4/x = 32/8kg
x = 1kg
答:需要液氢1kg。
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浙教版(新)八年级科学第一章“我们呼吸的空气”
单元测试卷答案与解析
可能用到的相对原子质量Ca-40 C-12 O-16 H-1 Cu-64
一.选择题(每题3分,共45分)
1.生活、生产中涉及丰富的化学反应。下列发生的反应中,属于化合反应的是( )
A.铁锅生锈:铁 + 氧气 + 水 → 铁锈(主要成分Fe₂O₃·xH₂O)
B.湿法炼铜:铁 + 硫酸铜 → 铜 + 硫酸亚铁
C.治疗胃酸过多:氢氧化铝 + 盐酸 → 氯化铝 + 水
D.酒精作燃料:酒精 + 氧气 → 水 + 二氧化碳
2.在密闭容器中,16g物质A和64g物质B恰好完全反应,生成C和D两种物质。若生成44g C,则生成D的质量是( )
A. 16g B. 36g C. 38g D. 18g
3.2023年杭州亚运会“薪火”火炬采用新型环保燃料,其燃烧的化学方程式为:X + 5O₂ 点燃 3CO₂ + 4H₂O。据此推测X的化学式是( )
A.C₃H₄ B.C₃H₆O C.C₃H₈ D.CH₃OH
4.对于反应S + O₂ 点燃 SO₂,下列分析不正确的是( )
A.从反应类型看:属于化合反应
B.从微观角度看:各物质分子数之比为1:1:1
C.从反应现象看:硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
D.从质量角度看:各物质质量比为1:1:2
5.下列图像能正确反映对应变化关系的是( )
A.加热一定质量的高锰酸钾固体,试管中剩余固体质量随时间变化
B.用等质量、等浓度的过氧化氢溶液制取氧气,其中一份加入二氧化锰
C.水通电分解,生成气体的质量随时间变化
D.一定质量的镁条在足量氧气中燃烧,固体质量随时间变化
6.对于化学反应 xA + yB = mC + nD,下列说法中,一定正确的是( )
A.化学计量数x+y = m+n
B.若A和B的质量都为a g,充分反应后生成物的总质量小于或等于2a g
C.参加反应的A和B的质量比等于生成物C和D的质量比
D.若生成物中有水,该反应一定是中和反应
7.在一密闭容器内有氧气、二氧化碳、水蒸气和一种未知物W,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如表所示,则下列说法中错误的是( )。
物质
氧气
二氧化碳
水蒸气
W
反应前质量/g
50
1
1
23
反应后质量/g
2
45
28
x
A.根据质量守恒定律,X的值应为0
B.反应后的生成物是二氧化碳和水
C.氧元素的化合价在反应前后发生改变
D.物质W只含碳、氢两种元素
8.如图是某化学反应的微观示意图。下列说法正确的是( )
A.反应前后分子种类不变
B.反应前后原子种类改变
C.该反应属于分解反应
D.生成物的微粒个数比为1:1
9.一定质量的某有机物在空气中完全燃烧,生成8.8g二氧化碳和5.4g水,则该有机物可能是( )
A.CH₄ B.C₂H₄ C.C₂H₅OH D.CH₃OH
10.锂电池的总反应可表示为:Li + MnO₂ = LiMnO₂,该反应属于( )
A.化合反应 B.分解反应 C.氧化反应 D.都不是
11.某同学用含不同催化剂的海藻酸钠微球进行过氧化氢分解实验,得到锥形瓶内压强随时间变化曲线。下列说法正确的是( )
A.催化效果较好的催化剂是Cr₂O₃
B.反应结束后,压强降至初始压强
C.该实验通过测定压强变化来比较反应速率
D.催化剂在反应前后质量和性质均不变
12.对于复分解反应:X + 2NaOH = 2Y + Cu(OH)₂↓,下列分析正确的是( )
A.X一定是CuCl₂
B.相对分子质量:X > Y
C.Y可能是H₂O
D.Y可能是Na₂SO₄
13.如图是氧气制取的思维导图。下列说法不合理的是( )
A.工业制氧气和实验室制氧气原理不同
B.过氧化氢制氧气中,二氧化锰是催化剂
C.收集氧气只能用向上排空气法
D.用带火星木条检验氧气
14.我国科学家研发的室温制氢技术,其反应原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.该反应的化学方程式是:CO + H₂O = H₂ + CO₂
B.该反应前后分子数目不变
C.该反应前后氢元素的化合价不变
D.反应物CO和H₂O都是氧化物
15.工业上制硅的反应为:SiO₂ + 2Mg = = 2X + Si。有关说法正确的是( )
A.X的化学式为MgO
B.从物质分类看,硅属于金属
C.该反应属于分解反应
D.反应前后所有元素化合价均改变
二、填空题(每空2分,共38分)
16. 空气是一种宝贵的资源。
(1) 工业上用分离液态空气的方法制取氧气,利用的是液氧和液氮的 不同。
(2) 分离出的氧气可用于医疗急救、气割气焊等,这利用了氧气能 的性质。
(3) 下列不属于氧气用途的是 (填字母)。
A. 潜水 B. 炼钢 C. 航天 D. 防腐
17. 空气质量日报主要包含二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物等污染指数。
(1) 某日空气质量指数为65,质量级别为 ,质量状况为 。
(2) 为改善空气质量,可采取的措施有 等。
18. 燃烧是人类利用的重要反应。
(1) 用扇子扇煤炉火,越扇越旺,原因是 。
(2) 发生火灾时,不要轻易打开所有门窗,以免 。
(3) 镁条在二氧化碳中也能燃烧,生成氧化镁和碳,因此金属镁着火时 (填“能”或“不能”)用二氧化碳灭火器扑灭。
19. 我国空间站采用电解水的方法制取氧气。
(1) 电解水的化学方程式为 。
(2) 正极产生的气体是 ,检验方法是 。
(3) 该反应说明水是由 组成的。
20.过氧化钙(CaO₂)可用于鱼塘增氧。
(1) CaO2中氧元素的化合价为 。
(2) CaO2与H2O反应生成Ca(OH)2和O2,化学方程式为 。
(3) 该反应属于 反应(填“放热”或“吸热”)。
21. 在化学反应3A + B + 2C = 3D中,将A、B、C各15g混合加热,生成30g D。再向残留物中加入10g A,加热后继续反应,反应物中只有C有剩余。
(1) 第一次反应后剩余C的质量为 g。
(2) 参加反应的B与C质量比为 。
(3) 若C的相对分子质量为m,D的相对分子质量为n,则m与n的比为 。
三、实验探究题(每空2分,共42分)
22.实验室用高锰酸钾制取氧气。
(1) 发生装置应选择 (填“固固加热”或“固液常温”)。
(2) 试管口略向下倾斜是为了防止 。
(3) 收集氧气可用排水法,因为氧气 。
(4) 实验结束时,应先 ,再 ,以防止水倒吸。
23. 改进装置测定空气中氧气含量。
(注:注射器与硬质玻璃管连接,管内放有铜粉,加热)
(1) 实验前,检查装置气密性的方法是:将注射器活塞向外拉,松手后 ,则气密性良好。
(2) 实验中,应不断推拉注射器,目的是 。
(3) 已知玻璃管容积为30mL,反应前注射器活塞在20mL处,反应后停在12mL处,则氧气体积分数为 。
(4) 与课本实验相比,该改进装置的优点是 。
24. 探究二氧化锰催化过氧化氢分解的效果。
【实验步骤】取等体积、等浓度的过氧化氢溶液,分别加入等质量的二氧化锰、氧化铜、氧化铁,测量收集等体积氧气所需时间。
【实验数据】
催化剂
二氧化锰
氧化铜
氧化铁
时间/s
20
35
50
【分析】
(1) 该实验通过比较 来比较催化效果。
(2) 从数据看,催化效果最好的是 。
(3) 催化剂在化学反应前后 和 不变。
25. 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1/8,请说明理由_____________________________________ 。
26. 验证质量守恒定律。
(1) 实验前,称量装置总质量。点燃白磷,观察到 。
(2) 实验后,再次称量,质量 ,验证了质量守恒定律。
(3) 气球的作用是 。
(4) 若白磷量不足,对实验结果 影响(填“有”或“无”),因为 。
四、计算题(共35分)
27. 实验室有一瓶过氧化氢溶液,一段时间后因分解而溶液质量减少8g。请计算:
(1) 生成氧气的质量是 g。
(2) 分解的过氧化氢的质量是多少?
28. 将H₂通入盛有20g CuO的试管中加热,反应后剩余固体质量为19.2g。已知反应:H2 + CuOCu + H2O。
(1) 固体减少的质量是 。
(2) 计算生成铜的质量。
29. 鸡蛋壳主要成分为碳酸钙。某同学取10g鸡蛋壳捣碎,加入足量稀盐酸,将产生的气体通入足量澄清石灰水中,得到5g沉淀。请计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。
(反应:CaCO3+ 2HCl = CaCl2+ H2O + CO2↑,CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+H2O)
30. 胃酸过多可服用含碳酸氢钠的药片。为测定药片中碳酸氢钠含量,取10片研碎,加入足量稀盐酸,产生气体通入足量氢氧化钠溶液中,溶液增重4.4g。反应:NaHCO3+ HCl = NaCl + H2O + CO2↑。
(1) 生成CO₂的质量是 。
(2) 计算每片药片中碳酸氢钠的质量。
31. 2025年,我国某火箭采用液氢液氧推进剂。已知反应的化学方程式为:2H2+ O22H2O。
(1) 该反应中,氢元素化合价由 变为 。
(2) 计算:若消耗8kg氧气,需要液氢多少千克?
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