专题01 我们呼吸的空气（专项训练）科学新教材浙教版八年级下册

专题01 我们呼吸的空气（解析版） 目录 A题型建模・专项突破 题型一、空气组成的测定（常考点） 1 题型二、氧气的制取（难点） 3 题型三、燃烧的条件 4 题型四、根据化学方程式的计算（难点） 6 B综合攻坚・能力跃升 题型一、空气组成的测定 1．如图装置常用来测定空气中氧气含量。下列对该实验的认识错误的是（　　） A．该实验证明空气中氧气的体积约占 B．实验时红磷一定要过量，耗尽氧气 C．实验前一定要检查装置的气密性 D．红磷燃烧产生大量的白雾，火焰熄灭后立刻打开弹簧夹 【答案】D 【解析】A、实验中，能够观察到进入集气瓶中的水约占集气瓶容积的，说明氧气约占空气总体积的，故选项说法正确。 B、实验时红磷一定要过量，如果红磷不足，就不能完全消耗掉集气瓶中的氧气，也就得不出正确的结论，故选项说法正确。 C、实验前一定要检查装置的气密性，为防止装置漏气，影响实验结果，故选项说法正确。 D、红磷燃烧产生大量的白烟，火焰熄灭后，待装置冷却到室温时再打开弹簧夹；若火焰熄灭后立刻打开弹簧夹，由于集气瓶内的温度较高，水不能进入集气瓶或进入集气瓶中的水不到集气瓶容积的，得不出正确的结论，故选项说法错误。 2．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 【解析】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。 3．小柯带着收集到的气体来到实验室，用巧妙的办法来测定氧气的含量。开始前的装置如图所示，其中暖宝宝贴（主要成分为铁粉、木炭、食盐）的热量来源于铁粉的氧化。为保证实验准确度，实验前必须_____________；实验后必须等________时才能记录量筒内剩余水的体积：若最后流入玻璃瓶（容积为270毫升）中的水的体积为45毫升（铁粉生锈消耗的水忽略不计），所测空气中氧气的体积分数为________。 【答案】 检查装置的气密性 恢复到室温 18% 【解析】为保证实验准确度，实验前必须检查装置气密性。如果装置气密性不好，会导致外界空气进入或瓶内气体逸出，从而使测量结果不准确； 实验后必须等装置冷却至室温时才能记录量筒内剩余水的体积。因为温度较高时，气体受热膨胀，此时记录的剩余水的体积会偏小，导致测量的氧气体积分数不准确； 流入玻璃瓶中的水的体积等于消耗氧气的体积，即氧气的体积为45毫升；玻璃瓶的容积为270毫升，瓶内存在20毫升水，那么所测空气中氧气的体积分数=。 题型二、氧气的制取 4．下列实验的先后顺序关系不正确的是（　　） A．双氧水制取氧气时，先加固体二氧化锰，再加液体双氧水 B．排水法收集氧气，先等导管口出现均匀气泡，再将导管伸入瓶口收集气体 C．高锰酸钾制取氧气实验结束时，先熄灭酒精灯，再把导管从水中取出 D．排水法收集满氧气后，应先在水中盖上玻璃片，再将集气瓶拿出水槽 【答案】C 【解析】A、实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气，加药品时，先加二氧化锰，再加双氧水，选项正确； B、排水法收集氧气，先等导管口出现均匀气泡，再将导管伸入瓶口收集气体，选项正确； C、根据制取氧气的操作步骤口诀“查装定点收移熄”，实验完毕后，要先把导管移出水面，后熄灭酒精灯，防止水槽中的水沿导管进入试管，使试管炸裂，选项错误； D、排水法收集满氧气后，应先在水中盖上玻璃片，再将瓶拿出水槽，选项正确。 5．用双氧水和制取并回收，下列操作不正确的是（  ） A．装药品 B．制取 C．收集 D．过滤 【答案】C 【解析】A、将固体粉末装入锥形瓶中时，先使锥形瓶倾斜，用药匙或纸槽将固体粉末送入锥形瓶底部，然后直立锥形瓶即可，故操作正确； B、将固体先装入锥形瓶中，然后从分液漏斗向锥形瓶中滴加溶液，使二者接触发生反应，故操作正确； C、氧气密度比空气大，需采用向上排空气法收集，用图示装置收集时，气体应由长管通入，空气由短管排出，故操作不正确； D、过滤分离水和的固液混合物，将滤渣洗涤、干燥后即可回收，故操作正确。 6．下图是实验室中常见装置。据图回答下列问题。 （1）用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气的发生装置是___________（填字母序号）； （2）下列气体中，只能用装置 D 而不能用装置 C 收集的是___________（填数字序号）。 ①H2 ②N2 ③O2 【答案】 A ② 【解析】（1）氯酸钾和二氧化锰均为固体，且反应需要加热，则发生装置应选择“固态加热型”，即装置A，故填A。 （2）①氢气的密度远远小于空气，可选择向下排空气法，即装置C收集，氢气难溶于水，可选择排水法，即装置D收集氢气，选项错误； ②氮气不溶于水，且密度与空气接近，只能选择排水法，即装置D收集，选项正确； ③氧气在水中的溶解度小，即氧气不易溶于水，可以使用排水法，即装置D收集，氧气的密度比空气大，收集氧气还可以选择向上排空气法，即装置C收集，选项错误，故选②。 题型三、燃烧的条件 7．用下图所示实验探究燃烧的条件，下列说法正确的是（  ） ① ② ③ ④ 白磷不燃烧 白磷不燃烧 白磷不燃烧 白磷燃烧 A．对比①③说明燃烧的条件之一是可燃物接触氧气 B．对比①④说明燃烧的条件之一是需要有可燃物 C．对比①②说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点 D．对比③④说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点 【答案】D 【解析】A．对比①③，白磷均不能燃烧，不能得出物质燃烧需要跟氧气接触，故A错误； B．对比①④，①中白磷不能燃烧，④中白磷能燃烧，但是变量有两个，分别是温度和是否与氧气接触，不能得出燃烧的条件之一是需要可燃物，故B错误； C．对比①②，①、②中白磷都不能燃烧，不能得出燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点，故C错误； D．对比③④，③中白磷放在冷水中，不能燃烧，④中白磷放在热水中，能燃烧，得出物质燃烧需要温度到可燃物的着火点，故D正确。 8．已知白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃。如图实验，三支试管里面充满氮气，初始温度25℃，升温至60℃后，用注射器同时向②③试管中迅速注入足量氧气。下列说法有误的是（  ） A．只有②中有燃烧现象 B．由①②现象说明可燃物达到着火点未必燃烧 C．若继续水浴升温，则③中一定会燃烧 D．该实验能总结出燃烧的条件 【答案】C 【解析】A、试管①中白磷没有与氧气接触，试管②中白磷与氧气接触，且温度达到可燃物的着火点，试管③中红磷与氧气接触，但温度没有达到可燃物的着火点，则只有②中有燃烧现象，该选项说法正确； B、试管①中白磷的温度达到着火点，但却没有燃烧，说明可燃物达到着火点未必燃烧，该选项说法正确； C、正常情况下水的沸点是100℃，水浴温度最高达到100℃无法达到红磷的着火点240℃，所以红磷不能燃烧，③一定不会燃烧，该选项说法错误。 D、由①②现象对比说明燃烧需与氧气接触，由②③现象对比说明燃烧需要可燃物温度达到可燃物的着火点，该选项说法正确。 9．甲、乙、丙三支试管内分别注入同体积不同温度的水，分别放入相同质量的白磷，如图所示： (1)试管甲内白磷能否燃烧：__________，原因是 。 (2)试管乙内白磷能否燃烧：__________，原因是 。 (3)试管丙内白磷能否燃烧：__________，原因是 。 【答案】(1) 否 温度没有达到白磷的着火点 (2) 否 白磷与空气隔绝（合理即可） (3) 能 白磷满足燃烧的三个条件（合理即可） 【解析】（1）甲中的白磷与氧气接触，但温度没有达到着火点，所以不能燃烧； （2）乙中的白磷虽然达到着火点，但没有与氧气接触，所以不能燃烧； （3）丙中的白磷能够燃烧，是因为与氧气接触，并达到着火点。 题型四、根据化学方程式的计算 10．在反应中，与足量的Y完全反应，生成，则等于（　　） 物质 X Y Q R 相对分子质量 18 44 参加反应或生成的物质的质量/g 1.6 a b 4.4 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】设X的相对分子质量为 则Y的相对分子质量是 11．在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是（　　）    A．丙是单质 B．丁一定是该反应的催化剂 C．若消耗6g的乙，则生成34g的丙 D．甲、乙的质量之和一定等于生成丙的质量 【答案】C 【解析】A、由上述分析，该反应的反应物为甲和乙，生成物是丙，符合“多变一”的特征，属于化合反应，丙一定是化合物，不可能是单质，故选项说法错误； B、丁的质量分数不变，可能没有参加反应，也可能作该反应的催化剂，故选项说法错误； C、由上述分析，常见反应的乙和生成丙的质量比为6%：34%=6：34，则若消耗6g的乙，则生成34g的丙，故选项说法正确； D、该反应的反应物为甲和乙，生成物是丙，根据质量守恒定律，参加反应的甲、乙的质量之和（而不是甲、乙的质量之和）一定等于生成丙的质量，故选项说法错误。 12．某校兴趣小组在实验室做制取氧气的实验，他们取氯酸钾和二氧化锰的混合物3.0g放入大试管中加热，并在不同时刻测定试管内剩余固体质量如下表： 反应时间/min 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 剩余固体质量/g 2.55 2.25 2.10 2.04 2.04 2.04 分析表中数据，完成下列问题： (1)生成氧气的质量为_________g (2)原混合物中氯酸钾和二氧化锰的质量各多少？（要有计算具体过程，只写答案不给分计算结果保留到小数点后两位） 【答案】(1)0.96 (2)设原混合物中氯酸钾的质量为x 解得：x=2.45g 原混合物中二氧化锰的质量=3.0g-2.45g=0.55g 答：原混合物中氯酸钾的质量为2.45g，二氧化锰的质量为0.55g。 【解析】（1）根据质量守恒定律，反应前后物质的质量总和相等，则生成氧气的质量=反应前物质的质量-反应后剩余固体的质量=3.0g-2.04g=0.96g；故填：0.96； （2）见答案。 1．利用白磷燃烧测定空气中氧气体积分数，实验装置如图（集气瓶内装入适量的水，体积为a，集气瓶总容积为c）实验步骤如下： ①加热玻璃棒引燃白磷；②白磷熄灭后冷却至室温，测得瓶内水的体积为b。 下列分析错误的是（  ） A．白磷不可替换为木炭或硫粉 B．氧气与空气体积比为（b-a）:（c-a） C．装置未使用止水夹会影响实验结果 D．实验过程中瓶内液面先下降后上升再稳定 【答案】C 【解析】A、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； B、集气瓶中液面上升的体积为消耗的氧气的体积，因为集气瓶内空气体积为  c−a   ，消耗的氧气体积等于反应后增加的水的体积  b − a  ，则该实验测得氧气与空气的体积比为(b-a):(c-a)，该选项说法正确； C、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，该选项说法不正确。 D、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。 2．某兴趣小组利用氧气传感器探究不同物质在空气中燃烧的耗氧量情况。足量蜡烛和红磷分别在相同的密闭容器中燃烧、测定的氧气含量变化如图所示。下列判断不正确的是（　　） A．红磷燃烧过程中，容器内压强先增大后减小 B．图中a点与b点对应容器内氮气体积分数相等 C．燃烧后，两容器中氧气均未耗尽，红磷耗氧量较多 D．将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧，无法将容器内的氧气完全消耗 【答案】B 【解析】A、红磷燃烧过程中，容器内压强先增大后减小，是因为红磷燃烧放热，导致气体膨胀，气压增大，完全反应后温度降低，氧气消耗，气压减小，该选项说法正确； B、图中a点与b点对应容器内氮气体积分数不相等，是因为耗氧量不同，该选项说法不正确； C、燃烧后，两容器中氧气均未耗尽，红磷耗氧量较多，该选项说法正确； D、将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧，无法将容器内氧气完全消耗，该选项说法正确。 3．下图是实验室用高锰酸钾制取并收集氧气的实验装置图。下列有关实验操作的表述，错误的是（ ） A．往试管里装药品前，必须检验装置的气密性 B．给试管里药品加热前，要先给试管预热 C．要等到气泡连续均匀放出后，才能开始收集气体 D．实验结束时，应先熄灭酒精灯，然后把导管口移出水面 【答案】D 【解析】A、往试管里装药品前必须检验装置的气密性，防止装置漏气，浪费药品，该实验操作的表述正确，不符合题意； B、给试管里药品加热前要先给试管预热，然后加热，防止试管受热不均，炸裂，该实验操作的表述正确，不符合题意； C、要等到气泡连续均匀放出才能开始收集气体，因为一开始排出的是空气，该实验操作的表述正确，不符合题意； D、实验结束时，应先把导管口移出水面，然后熄灭酒精灯，防止水倒流，炸裂试管，该实验操作的表述错误，符合题意。 4．某化学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气，并测定产生的氧气体积。装置气密性良好，图Ⅰ中的锥形瓶内盛有过氧化氢溶液，燃烧匙内装有二氧化锰，燃烧匙可以上下移动，干燥管内装有干燥剂。下列说法正确的是（　　） A．将装置Ⅰ分别与装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ连接，均能达到实验目的 B．实验中，只须将装有二氧化锰的燃烧匙上提，离开过氧化氢溶液的液面，反应即可停止 C．若用装置Ⅲ收集氧气，可将带火星的木条伸入瓶中验满 D．若用装置Ⅳ测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气对测量结果无影响 【答案】D 【解析】A、将装置I分别与装置Ⅱ只能收集到湿润的氧气，且不能测定体积，与Ⅲ相连收集氧气干燥，但是也没法测定体积，故说法错误； B、实验中，将装有二氧化锰的燃烧匙上提，离开过氧化氢溶液的液面，是反应速率减慢而非反应即可停止，故说法错误； C、验满应该在集气瓶口部进行，而非伸入瓶中，故说法错误； D、由于进入的氧气和排出的水的体积相等，所以集气瓶上方的空气不会对结果产生影响，故说法正确。 5．烧柴禾时，通常把柴禾架空一些才能燃烧更旺，这是因为（  ） A．柴禾是可燃物 B．散热的速度快 C．柴禾和空气能充分接触 D．可以降低可燃物的着火点 【答案】C 【解析】A、柴禾是可燃物，这是柴禾能够燃烧的前提条件，但不是把柴禾架空能燃烧更旺的原因。无论柴禾是否架空，它本身就是可燃物，不符合题意。 B、把柴禾架空，空气流通，散热速度确实会加快，但散热速度快并不会使燃烧更旺，反而如果散热过快，可能不利于燃烧持续进行，选项不符合题意。 C、将柴禾架空，能使柴禾与空气充分接触，这样氧气能更充分地与柴禾接触发生反应，从而使燃烧更旺，符合题意。 D、着火点是物质的固有属性，一般不能改变，把柴禾架空不能降低可燃物的着火点，不符合题意。 6．小金取同一包火柴中的两根火柴分别点燃，点燃火柴后，火柴头竖直向上（如图 ①所示），火柴容易熄灭；火柴头向下（如图②所示），火柴容易继续燃烧，其原因是（　　） A．②比①容易达到着火点 B．①比②的着火点高 C．①比②中火柴梗潮湿 D．①比②接触氧气少 【答案】A 【解析】A、火柴在火柴头竖直向下的情况下更容易持续燃烧，原因是火柴头竖直向下点燃时，产生的热气体密度比空气小，容易向上升，产生的热量更容易使火柴梗温度达到着火点，使其燃烧，故A符合题意； B、物质的着火点是物质的固有属性，所以两根相同火柴的着火点也是相同的，故B不符合题意； C、两根相同的火柴，火柴梗的潮湿程度是相同的，故C不符合题意； D、①和②均在空气中反应，接触的氧气是一样的，故D不符合题意。 7．在反应2A+3B=2C+4D中，A与B的相对分子质量之比为1：1，用一定质量的A与12克B恰好完全反应，生产11克C，则下列说法中错误的是（　　） A．同时生成D的质量是9克 B．B与D的相对分子质量之比是8：1 C．参加反应的A与生成C的质量之比是8：11 D．若A的相对分子质量是32，则C的相对分子质量是44 【答案】B 【解析】根据“在反应2A+3B=2C+4D中，A与B的相对分子质量之比为1：1”，则可假设A和B的相对分子质量为a，设A的质量为x，则，故x=8g；又因为“一定质量的A与12克B恰好完全反应，生成11克C”，则根据质量守恒定律的质量守恒，可求D的质量为8g+12g﹣11g=9g。 A、根据分析，可求D的质量为8g+12g﹣11g=9g，该选项说法正确，不符合题意； B、设：B与D的相对分子质量分别为x、y，则有：，，x:y=16:9，该选项说法错误，符合题意； C、根据分析，A与C的质量之比是8g：11g=8：11，该选项说法正确，不符合题意； D、在反应2A+3B=2C+4D中，A和B的相对分子质量比为1：1．已知“一定质量的A与12克B恰好完全反应，生产11克C”，因为A的质量为8g；若A的相对分子质量是32，设C的相对分子质量为c，则，，解得c=44，则C的相对分子质量是44，该选项说法正确，不符合题意。 8．用如图所示的实验装置可以测定空气中氧气含量，在一个具有刻度和可以左右滑动的活塞的玻璃管中放入足量的白磷，活塞的左端管内密封有空气，右端的管口跟空气相通，将玻璃容器固定在盛有80℃热水（恒温）的烧杯上，进行实验。 试回答： (1)实验过程中你所观察到的现象是：白磷燃烧，产生大量_________，活塞先向_________移动再向_________移动，最终停在刻度_________处。 (2)由此实验你可以得出的一条结论是_________。 【答案】(1) 白烟 右 左 4 (2)氧气约占空气体积的五分之一 【解析】（1）白磷燃烧，产生大量白烟，故填白烟； 白磷燃烧放出热量，玻璃管中的气体受热膨胀，活塞先向右移动，故填右； 随着白磷燃烧，不断消耗氧气，装置中的气体减少，活塞后来又向左移动，故填左； 实验结束后，冷却到室温，观察到活塞最终停在刻度4处，故填4。 （2）由图可知，实验前，玻璃管中空气的体积为5，实验后剩余的气体的体积为4，减少的气体，即氧气的体积为1，由此可知，氧气约占空气体积的五分之一，故填氧气约占空气体积的五分之一。 9．小科把一小块白磷放入装有80℃左右热水的大烧杯中，同时把装有一小块白磷和红磷的两支试管也分别放入烧杯中，多次实验，均观察到如图所示的现象。 (1)小科实验的目的是___________。 (2)烧杯中热水的作用是___________。 (3)比较①③，可得出的结论是____________。 【答案】(1)探究可燃物燃烧的条件 (2)使温度达到白磷的着火点，隔绝氧气 (3)可燃物燃烧需要温度达到其着火点 【解析】（1） 燃烧需要同时满足三个条件：物质本身是可燃物、可燃烧物接触氧气或空气、可燃物的温度要达到着火点。实验中，通过对比不同位置的白磷、红磷的燃烧情况，来探究物质燃烧的条件，即探究可燃物燃烧需要同时满足与氧气（或空气）接触、温度达到可燃物的着火点这两个条件，故答案为：探究可燃物燃烧的条件。 （2）热水能使烧杯内的白磷、试管中的白磷和红磷温度升高，达到白磷的着火点（白磷的着火点较低，约为40℃；热水能将烧杯底部的白磷与空气（氧气）隔绝，使其不能与氧气接触，从而对比出氧气对燃烧的影响，故答案为：使温度达到白磷的着火点，隔绝氧气。 （3）①试管中的白磷燃烧，③试管中的红磷不燃烧，两者的不同之处在于可燃物的种类不同（白磷和红磷的着火点不同，白磷着火点低，红磷着火点高），而它们所处的环境温度相同（都是80℃左右的热水环境），且都与氧气接触。这说明在温度相同、都与氧气接触的情况下，白磷燃烧而红磷不燃烧，是因为温度达到了白磷的着火点，但没有达到红磷的着火点。因此可得出的结论是：可燃物燃烧需要温度达到其着火点。 10．在医疗急救、工业焊接等领域需要高纯度氧气。如图所示，实验室采用不同方式制取和收集氧气。 (1)实验室用双氧水制取氧气，应选择_________（填“甲”或“乙”）装置。 (2)实验室用排水法收集氧气时，当观察到_________，表明氧气已经集满。 (3)按规范操作，排空气法收集氧气无法将空气排尽，所得氧气纯度相对较低，其原因是_________。 【答案】(1)乙 (2)集气瓶口有大气泡冒出时 (3)氧气和空气密度差异小/氧气密度只略大于空气 【解析】（1）实验室用双氧水制取氧气，该反应是固液不加热型反应。甲装置适用于固体加热型反应，乙装置适用于固液不加热型反应，所以应选择乙装置； （2）实验室用排水法收集氧气时，当观察到集气瓶口有大气泡冒出，表明氧气已经集满。 （3）按规范操作，排空气法收集氧气无法将空气排尽，所得氧气纯度相对较低。这是因为氧气和空气密度差异小（或氧气密度只略大于空气），采用向上排空气法收集时，氧气与空气的密度差异不够大，氧气进入集气瓶后，不能将空气迅速完全排出，会与空气有一定程度的混合。 11．把4g硫粉放在给定质量的氧气中燃烧，有关实验数据如下表所示，请回答： 第一次 第二次 第三次 O2的质量（g） 3 4 6 SO2的质量（g） 6 8 8 上述实验中，第___________次实验中氧气有剩余，剩余___________克。 【答案】 三 2 【解析】第一次将4g硫粉放到3g氧气中生成6g二氧化硫，第二次将4g硫粉放到4g氧气中，生成8g二氧化硫，说明第一次实验中，硫粉有剩余，氧气完全反应，第三次将4g硫粉放到6g氧气中，仍生成8g二氧化硫，说明第二次硫粉与氧气恰好完全反应，参加反应的氧气的质量=8g−4g=4g，即4g硫粉与4g氧气恰好完全反应，第三次氧气有剩余，剩余氧气的质量=6g−4g=2g，故填三，2。 12．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。 【解析】（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。 1 / 14 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 我们呼吸的空气（解析版） 目录 A题型建模・专项突破 题型一、空气组成的测定（常考点） 1 题型二、氧气的制取（难点） 2 题型三、燃烧的条件 2 题型四、根据化学方程式的计算（难点） 3 B综合攻坚・能力跃升 题型一、空气组成的测定 1．如图装置常用来测定空气中氧气含量。下列对该实验的认识错误的是（　　） A．该实验证明空气中氧气的体积约占 B．实验时红磷一定要过量，耗尽氧气 C．实验前一定要检查装置的气密性 D．红磷燃烧产生大量的白雾，火焰熄灭后立刻打开弹簧夹 2．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 3．小柯带着收集到的气体来到实验室，用巧妙的办法来测定氧气的含量。开始前的装置如图所示，其中暖宝宝贴（主要成分为铁粉、木炭、食盐）的热量来源于铁粉的氧化。为保证实验准确度，实验前必须_____________；实验后必须等________时才能记录量筒内剩余水的体积：若最后流入玻璃瓶（容积为270毫升）中的水的体积为45毫升（铁粉生锈消耗的水忽略不计），所测空气中氧气的体积分数为________。 题型二、氧气的制取 4．下列实验的先后顺序关系不正确的是（　　） A．双氧水制取氧气时，先加固体二氧化锰，再加液体双氧水 B．排水法收集氧气，先等导管口出现均匀气泡，再将导管伸入瓶口收集气体 C．高锰酸钾制取氧气实验结束时，先熄灭酒精灯，再把导管从水中取出 D．排水法收集满氧气后，应先在水中盖上玻璃片，再将集气瓶拿出水槽 5．用双氧水和制取并回收，下列操作不正确的是（  ） A．装药品 B．制取 C．收集 D．过滤 6．下图是实验室中常见装置。据图回答下列问题。 （1）用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气的发生装置是___________（填字母序号）； （2）下列气体中，只能用装置 D 而不能用装置 C 收集的是___________（填数字序号）。 ①H2 ②N2 ③O2 题型三、燃烧的条件 7．用下图所示实验探究燃烧的条件，下列说法正确的是（  ） ① ② ③ ④ 白磷不燃烧 白磷不燃烧 白磷不燃烧 白磷燃烧 A．对比①③说明燃烧的条件之一是可燃物接触氧气 B．对比①④说明燃烧的条件之一是需要有可燃物 C．对比①②说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点 D．对比③④说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点 8．已知白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃。如图实验，三支试管里面充满氮气，初始温度25℃，升温至60℃后，用注射器同时向②③试管中迅速注入足量氧气。下列说法有误的是（  ） A．只有②中有燃烧现象 B．由①②现象说明可燃物达到着火点未必燃烧 C．若继续水浴升温，则③中一定会燃烧 D．该实验能总结出燃烧的条件 9．甲、乙、丙三支试管内分别注入同体积不同温度的水，分别放入相同质量的白磷，如图所示： (1)试管甲内白磷能否燃烧：__________，原因是 。 (2)试管乙内白磷能否燃烧：__________，原因是 。 (3)试管丙内白磷能否燃烧：__________，原因是 。 题型四、根据化学方程式的计算 10．在反应中，与足量的Y完全反应，生成，则等于（　　） 物质 X Y Q R 相对分子质量 18 44 参加反应或生成的物质的质量/g 1.6 a b 4.4 A． B． C． D． 11．在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是（　　）    A．丙是单质 B．丁一定是该反应的催化剂 C．若消耗6g的乙，则生成34g的丙 D．甲、乙的质量之和一定等于生成丙的质量 12．某校兴趣小组在实验室做制取氧气的实验，他们取氯酸钾和二氧化锰的混合物3.0g放入大试管中加热，并在不同时刻测定试管内剩余固体质量如下表： 反应时间/min 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 剩余固体质量/g 2.55 2.25 2.10 2.04 2.04 2.04 分析表中数据，完成下列问题： (1)生成氧气的质量为_________g (2)原混合物中氯酸钾和二氧化锰的质量各多少？（要有计算具体过程，只写答案不给分计算结果保留到小数点后两位） 1．利用白磷燃烧测定空气中氧气体积分数，实验装置如图（集气瓶内装入适量的水，体积为a，集气瓶总容积为c）实验步骤如下： ①加热玻璃棒引燃白磷；②白磷熄灭后冷却至室温，测得瓶内水的体积为b。 下列分析错误的是（  ） A．白磷不可替换为木炭或硫粉 B．氧气与空气体积比为（b-a）:（c-a） C．装置未使用止水夹会影响实验结果 D．实验过程中瓶内液面先下降后上升再稳定 2．某兴趣小组利用氧气传感器探究不同物质在空气中燃烧的耗氧量情况。足量蜡烛和红磷分别在相同的密闭容器中燃烧、测定的氧气含量变化如图所示。下列判断不正确的是（　　） A．红磷燃烧过程中，容器内压强先增大后减小 B．图中a点与b点对应容器内氮气体积分数相等 C．燃烧后，两容器中氧气均未耗尽，红磷耗氧量较多 D．将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧，无法将容器内的氧气完全消耗 3．下图是实验室用高锰酸钾制取并收集氧气的实验装置图。下列有关实验操作的表述，错误的是（ ） A．往试管里装药品前，必须检验装置的气密性 B．给试管里药品加热前，要先给试管预热 C．要等到气泡连续均匀放出后，才能开始收集气体 D．实验结束时，应先熄灭酒精灯，然后把导管口移出水面 4．某化学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气，并测定产生的氧气体积。装置气密性良好，图Ⅰ中的锥形瓶内盛有过氧化氢溶液，燃烧匙内装有二氧化锰，燃烧匙可以上下移动，干燥管内装有干燥剂。下列说法正确的是（　　） A．将装置Ⅰ分别与装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ连接，均能达到实验目的 B．实验中，只须将装有二氧化锰的燃烧匙上提，离开过氧化氢溶液的液面，反应即可停止 C．若用装置Ⅲ收集氧气，可将带火星的木条伸入瓶中验满 D．若用装置Ⅳ测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气对测量结果无影响 5．烧柴禾时，通常把柴禾架空一些才能燃烧更旺，这是因为（  ） A．柴禾是可燃物 B．散热的速度快 C．柴禾和空气能充分接触 D．可以降低可燃物的着火点 6．小金取同一包火柴中的两根火柴分别点燃，点燃火柴后，火柴头竖直向上（如图 ①所示），火柴容易熄灭；火柴头向下（如图②所示），火柴容易继续燃烧，其原因是（　　） A．②比①容易达到着火点 B．①比②的着火点高 C．①比②中火柴梗潮湿 D．①比②接触氧气少 7．在反应2A+3B=2C+4D中，A与B的相对分子质量之比为1：1，用一定质量的A与12克B恰好完全反应，生产11克C，则下列说法中错误的是（　　） A．同时生成D的质量是9克 B．B与D的相对分子质量之比是8：1 C．参加反应的A与生成C的质量之比是8：11 D．若A的相对分子质量是32，则C的相对分子质量是44 8．用如图所示的实验装置可以测定空气中氧气含量，在一个具有刻度和可以左右滑动的活塞的玻璃管中放入足量的白磷，活塞的左端管内密封有空气，右端的管口跟空气相通，将玻璃容器固定在盛有80℃热水（恒温）的烧杯上，进行实验。 试回答： (1)实验过程中你所观察到的现象是：白磷燃烧，产生大量_________，活塞先向_________移动再向_________移动，最终停在刻度_________处。 (2)由此实验你可以得出的一条结论是 。 9．小科把一小块白磷放入装有80℃左右热水的大烧杯中，同时把装有一小块白磷和红磷的两支试管也分别放入烧杯中，多次实验，均观察到如图所示的现象。 (1)小科实验的目的是 。 (2)烧杯中热水的作用是 。 (3)比较①③，可得出的结论是 。 10．在医疗急救、工业焊接等领域需要高纯度氧气。如图所示，实验室采用不同方式制取和收集氧气。 (1)实验室用双氧水制取氧气，应选择_________（填“甲”或“乙”）装置。 (2)实验室用排水法收集氧气时，当观察到 ，表明氧气已经集满。 (3)按规范操作，排空气法收集氧气无法将空气排尽，所得氧气纯度相对较低，其原因是 。 11．把4g硫粉放在给定质量的氧气中燃烧，有关实验数据如下表所示，请回答： 第一次 第二次 第三次 O2的质量（g） 3 4 6 SO2的质量（g） 6 8 8 上述实验中，第___________次实验中氧气有剩余，剩余___________克。 12．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？ 1 / 14 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $