第一章 我们呼吸的空气期末复习-2025-2026学年科学八年级下册浙教版

**基本信息** 以空气为核心载体，系统整合空气成分、燃烧原理、质量守恒及空气保护知识，通过实验改进、误差分析、定量计算等方法构建“基础-应用-探究”逻辑链，强化科学观念与探究实践能力。 **综合设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |空气的成分|5考点/10典例|实验原理（红磷燃烧）、装置改进（凸透镜聚光等）、误差分析|从成分含量→性质用途→实验验证，形成“性质决定用途”认知| |燃烧的奥秘|3考点/5典例|控制变量法（燃烧条件对比）、灭火原理（隔绝氧气/降温）|氧化反应→燃烧条件→灭火措施，体现“条件-应用”逻辑| |质量守恒|3考点/8典例|守恒定律应用（微观解释）、方程式配平、定量计算|从定律理解→方程式书写→计算应用，构建“理论-工具-实践”链条| |空气保护|1考点/1典例|污染物识别、防治措施|联系实际，强化社会责任与可持续发展观念|

第1章我们呼吸的空气期末复习 知识点一、空气的成分 考点一、空气的成分 成分 含量 性质与用途 化学性质不活泼。用作保护气，用于食品防腐和延长灯泡寿命、是制化肥 氮气 78% 炸药的原料、液氮作冷冻剂 性质比较活泼。用途：供给呼吸，如潜水、医疗、支持燃烧，如燃烧、炼钢、 氧气 21% 气焊、气割 用途：光合作用的原料、固态CO2(俗称干冰)作制冷剂、工业上用于制纯碱、 二氧化碳 0.04% 尿素、汽水 化学性质不活泼。用途：作保护气体、各种颜色的电光源、制造低温环境（氦 稀有气体 0.93% 气)、医疗麻醉（氙气） 水蒸气 成云致雨的原料 注意：①澄清的石灰水敞口放置在空气中会变浑浊，说明空气中有二氧化碳。②小白鼠在装有空气的密闭容器中可 存活一段时间，说明空气中有氧气。③盛冰水的杯子从冰箱里拿出，放在常温空气中，外壁会变潮湿，说明空 气中有水蒸气。 典例1.小林从冰箱里拿出冰冻的饮料，用干布擦净瓶外壁的水，放置于桌面片刻，发现瓶外壁又挂满水珠，这说 明空气中有() A.氮气B氧气C.二氧化碳 D.水蒸气 典例2.空气是一种重要的自然资源，下列关于空气的说法错误的是() A.稀有气体的化学性质很不活泼，常用做保护气 B.液氮在汽化时需吸收大量的热，可做冷冻剂 C.空气可供人体呼吸，人体吸入的气体主要是O2 D.空气质量指数数值越大，空气污染状况越严重 考点二、空气中氧气含量的测定 测定原理：用红磷（或白磷）在密闭的容器中燃烧，消耗氧气，生成五氧化二磷固体，容器内压强减小，打开止水夹， 烧杯中的水在大气压的作用下，被压入瓶内，进入的水的体积就代表了被消耗的氧气的体积。 P/kPa C止水夹 140 D导管 100 集气瓶A 80 ·E烧杯 现象：①产生大量白烟，②冷却后打开止水夹，进入集气瓶内的水约占原来瓶中空气总体积的五分之一。 实验拓展： 改进教材实验的弱点，使实验结果更精确，使实验更环保： 图①可以通过凸透镜聚光点燃集气瓶内的白磷，避免空气污染； 图②~⑥都是在装置内点燃红磷或白磷，且容器有精确的刻度，能更精确测得空气中氧气的体积。 (注：图⑥中，金属梯由不活泼金属丝制成，在凸起的部分放上小块白磷，依靠凸透镜聚光加热使得白磷从下到 上依次燃烧，该方法相对大块白磷的优点是缓慢燃烧，能充分消耗试管内的氧气) 02468101214 红磷 弹簧夹 注射器 白磷 活塞 岳罗器菊麦鞋01 沸水 ② ③ 惰 粗铜丝 玻璃管 电热 粗铜丝加 工的小勺 -白磷 水 金属梯 ④ ⑤ @ 典例1.利用图1装置测定空气中氧气的含量，用压强传感器测定的压强随时间的变化情况如图2所示。下列分析 不正确的是() 弹簧夹 压强 压强传感器 co /kPa R d 4 红磷 水 时间s 图1 图2 A.实验前图1瓶中装水的主要作用是吸热并吸收五氧化二磷 B.图1中表明氧气含量的现象是瓶中水面上升至1左右 C.图2中a点到b点是由于反应产热使瓶内压强增大 D.图2中b点对应的操作是打开弹簧夹 典例2.暖宝宝贴（主要成分为铁粉、木炭、食盐）的热量来源于发热剂（铁粉）与氧气的反应，小涛同学设计了利用暖 宝宝贴来测定空气中氧气的含量的实验。实验开始前，装置如图所示，实验后从量简中流入玻璃瓶（容积为250mL) 中的水的体积为45mL(铁粉生锈消耗的水忽略不计)。下列说法错误的是() A.实验前必须检查装置的气密性 B.通过本次实验数据测得空气中氧气的体积分数为18% C若实验测得的空气中氧气体积分数偏低，可能是暖宝宝贴的使用数量不足 D.必须等温度计的读数恢复至实验前的数值后才能记录量简内剩余水的体积 电源 温度计 弹簧夹 10 100 80 气 40 20 20ml水 甲 典例2.某研究性学习小组对书本探究空气中氧气的体积分数实验（图乙）装置进行了改进，设计了如图甲所示的 装置，其中A是底面积为50厘米2、高20厘米的圆筒状玻璃容器（带密封盖），上面标有以厘米为单位的刻度，B 是带刻度的敞口玻璃管（其他辅助装置略）。操作过程如下： ①检查装置的气密性。 ②加入水并调整B的高度，使A中的液面至刻度15厘米处。 ③将过量的红磷平铺在惰性电热板上，盖紧密封盖 ④通电加热红磷，充分反应后，待冷却到原来的状态，调整B的高度使容器A、B中的液面保持相平，记录液面刻 度。（注：A容器内固态物质所占的体积忽略不计） (1)写出该实验的原理： (用化学方程式表示) (2)在操作④结束时，与装置A中液面最接近的刻度是 (填整数)。 (3)操作④中，调整B的高度使容器A、B中的液面保持相平的目的是： 典例3.小榕利用如图1、图2、图3三种实验装置（气密性良好）测定空气中氧气的含量。 弹簧夹 粗铜丝 氧气 弹簧夹 传感 器 足量 白磁 白磷 水 白磷 水 热水 图1 图2 图3 (1)反应开始到弹簧夹打开前，图1集气瓶内可观察到的现象是 (2)相较于图1实验，图2实验用酒精灯加热粗铜丝点燃白磷的优点为 3 (3)利用图3进行实验时，小榕取一支50L的注射器，将尖端封住，在其中放入白磷，将注射器浸入热水中， 引燃白磷。若反应前注射器活塞位于45mL刻度处，反应完毕后，注射器活塞位于36.5mL刻度处，则该实验测得 空气中氧气的体积分数为 (小数点保留至0.1%)。 (4)小榕分别用红磷和白磷燃烧测定密闭容器中氧气的含量，利用氧气传感器测得的密闭容器内氧气浓度如图4 所示，仅根据曲线分析，更适合测量空气中氧气体积分数的是红磷还是白磷，并说明理由： O2浓度% 02浓度/% 20 20 10 10 5 5 0 100200300400500600700800 时间/s 100200300400500600700800时间5 红磷燃烧 白磷燃烧 图4 考点三、氧气的化学性质 氧气的化学性质： ①氧气可使带火星的木条复燃。 ②与硫反应：其文字表达式是硫+氧气点燃二氧化硫；硫在空气中燃烧发出淡蓝色的火焰，在纯净的氧气中 燃烧发出蓝紫色的火焰，生成一种具有刺激性气味的气体。 ③与铁反应：其文字表达式是铁+氧气点燃四氧化三铁；铁在氧气中燃烧的实验现象是剧烈燃烧、火星四射、 放出热量，生成一种黑色固体 典例1.实验室制取氧气的过程巾，可以利用右图装置进行干燥、收集、测量等操作。下列对应的处理方式不合理 的是() A.方式①：瓶内装浓硫酸干燥氧气，氧气由b进a出 B.方式②：向上排空气法收集氧气，由a进气收集氧气 C.方式③：排出瓶中原来储存的氧气，由b通入水，氧气从a排出 D.方式④：瓶内装满水后用排水法测量通入氧气的体积，由a进氧气，b接量筒 典例2.（拱墅期末）某化学兴趣小组的同学检验氧气的化学性质实验中，实验记录或操作不正确的是() A.用坩埚钳将木炭从上住下缓慢伸入集满氧气的集气瓶中，可充分利用瓶中氧气 B.将打磨后的铁丝盘成螺旋状，可增大铁丝的受热面积 C红磷在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，并放热 D做铁丝在氧气中的燃烧实验时，集气瓶应预先装有少量水或铺上一层细沙 考点四、物质在氧气中燃烧 典例1.为研究铁丝的粗细对铁在氧气中燃烧的影响，下列实验能达到目的的是() A.在同一瓶氧气中，先后进行不同粗、细铁丝的燃烧实验 B.在两瓶不同浓度的氧气中，分别同时进行粗、细铁丝的燃烧实验 C.在两瓶相同浓度的氧气中，分别同时进行粗、细铁丝的燃烧实验 D.在两瓶不同浓度的氧气中，分别同时进行相同铁丝的燃烧实验 典例2.下列实验中指定容器中的水，其解释没有体现水的主要作用的是() A.图甲硫在氧气中燃烧，集气瓶中的水：吸收放出的热量 B.图乙测定空气中氧气含量，量筒中的水：通过水体积的变化得出O2体积 C.图丙铁丝在氧气中燃烧，集气瓶中的水：冷却溅落熔融物，防止集气瓶炸裂 D.图丁排水法收集O2,集气瓶中的水：水先将集气瓶内的空气排净，后便于观察O2何时集满 考点五、实验室制取氧气 2KMn0= △ =KMnO4+MnO2+O2↑ 反应原理 2H60,Mn02H0+02↑ MnO2 2KCI0,个-2KC1+30↑ 实验装置 实验步骤：查→装一定→点→收一→离→熄。 收集方法 ①排水集气法（氧气不易溶于水） ②向上排空气法（氧气密度比空气密度大） 验满方法 将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃（向上排空气法） 检验方法 将带火星的木条放在集气瓶中，木条复燃 ①试管口略向下倾斜 长颈漏斗末端要伸仲到液面 ②铁夹夹在试管中上部 注意事项 以下（分液漏斗则不必） ③实验完毕，先移出导气管，再熄灭酒精灯 ④用KMnO4制O2时，试管口放一团棉花 典例1.下列关于气密性检查的装置及描述，错误的是() 出 中封 液面 现B C D 不下降 气 出现水柱 网 出现气泡 典例2.下图中的甲、乙是实验室制取氧气的两种装置，请回答下列问题。 丙 戊 (1)写出甲装置中发生反应的化学方程式 -0 (2)乙装置收集氧气时需要用带火星的木条来验满，这是利用了氧气的_一一一_性。甲、乙两种制取氧气的方法 相比，乙方法的优点是 (3)若在丙装置中盛满水，用排水法收集（瓶口向上）一瓶氧气，气体从 端（填字母“a”或“b”)通入。若 把红热的铁丝伸入装有氧气的集气瓶里，盛氧气的集气瓶预先加少量水，水的作用是 (4)某同学用排水法收集一瓶氧气，将带火星的木条伸入集气瓶中，木条不复燃，原因可能是一一一（答一条即 可) (⑤)利用双氧水制取氧气的化学方程式为 。 在用发生装置丁或戊制取氧气时，丁与戊相比，丁的优点是 典例3.（嘉兴月考）小晨和小萍同学发现：带火星的竹签在空气中不会复燃，若用装有60%水的集气瓶倒置在水 槽中收集氧气，得到的气体能使带火星的竹签复燃，为了找到能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值，她们进行了 如下探究：（空气中氧气含量21%） 50毫升15%H02 25毫升水 0.5克Mn0 【设计实验】：小晨设计了如图的装置，该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水的目的是 0 【实验研究】：第一组实验：取3只集气瓶，编号为①②③，分别装入15%、30%和45%的水，盖上盖玻片倒置在 水槽中。当气泡一一一一放出后，导管口伸入集气瓶把其中的水全部排出，将相同的3支带火星竹签分别插入①~ 6 ③号瓶中，记录实验现象。获得第一组实验现象后，小晨又做了第二组实验，并记录实验现象，两组实验数据和现 象见下表： 实验分组 第一组 第二组 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 集气瓶装水的体积分数%1530 45 34 38 42 带火星竹签状况 亮很亮复燃很亮复燃复燃 得出上述两组实验现象后，小萍认为还不能确定能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值，需继续进行实验。 【实验结论】：再经过数次实验并计算后得出：能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值为48.7%。则小晨在收集气 体时集气瓶中装水的体积分数是 -。 (保留整数) 【继续探究】：小萍认为采用该方法收集的氧气中含有一定量的水蒸气，请你提出实验改进的措施 一0 考点六、催化剂和催化作用 在反应中能改变（加快或减慢）其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都不改变的物质叫做催化 剂，催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。注意：催化剂的特点可概括为“一变，两不变”，“一变”即改 变反应速率，两不变指催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变。 典例1.下列有关催化剂说法正确的是() A.都能加快化学反应的速度B.MO2能作所有反应的催化剂 C.在化学反应前后质量不改变 D.在化学反应前后性质不改变 典例2.FC13溶液能对过氧化氢的分解起催化作用.某小组拟用下面所示装置，研究当其他条件相同时，过氧化氢溶 液的浓度对过氧化氢分解速率的影响实验方案：倒扣的量筒内装满水，分别取相同体积、不同浓度的过氧化氢溶液 于锥形瓶中，注入相同体积、相同浓度的FC3溶液，有关数据如下表所示： -FeCl溶液 恒温 水浴槽密梦 实验序号 H2O2溶液浓度 H202溶液体积 2%FeCl3溶液体积(mL) 反应时间min 生成O2体积(mL) ① 5% 20 3 1 待测V1 ② 10% 20 3 x 待测V2 有关该实验的说法，其中正确的是() A.表中x是待测的物理量 B.如果俯视读数，会导致的测量值偏大 C.该实猃方案通过比较产生相同体积氧气所_的时间来比较反应速率一 D.通过观察锥形瓶中冒气泡的速率和量简内水下降速率，可以粗略判断反应速率 > 考点七、化合反应和分解反应 由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应叫分解反应，如过氧化氢分解产生水和氧气；由两种或两种以上的物 质生成一种物质的反应叫化合反应，如硫和氧气反应生成二氧化硫。 典例1.（奉化期末）化学反应的实质，是构成物质分子的原子重新组合形成新分子的过程。如图是在密闭容器中 某化学反应过程的微观示意图。下列说法正确的是() 一 条件 A.参加反应的“Q。”与“”的分子个数比为2：3B.该反应的基本反应类型是化合反应 C.反应前后元素种类和分子数目都不变 D.分子是化学反应中最小的微粒 知识点二： 燃烧的奥秘 考点一、氧化反应 氧化反应：物质跟氧发生的反应，包括缓慢氧化和剧烈氧化。缓慢氧化：进行得非常缓慢的氧化反应，甚至在短期 内不易察觉。剧烈氧化：进行得非常剧烈的氧化反应。在氧化反应中，氧气具有氧化性。 典例1.（长兴期中）下列不属于氧化反应的是() A.苹果切面变色 B.细胞呼吸作用 C.森林火灾 D.倒碳酸饮料冒气泡 典例2.（浙江期中）下列反应中，既属于化合反应，又属于氧化反应的是（) A铁+氧气点燃四氧化三铁 B.水通电氢气+氧水 C.锌+稀硫酸→硫酸锌+氢气D甲烷+氧气点燃二氧化碳+水 考点二、燃烧的条件 燃烧：可燃物跟氧气发生的一种发光、发热、剧烈的氧化反应。 物质燃烧必须满足三个条件：①有可燃物；②要有助燃剂，常用的助燃剂为氧气；③温度达到该可燃物的着火点。 典例1.（吴兴期末）对比实验是科学探究的重要方法。利用如图实验探究燃烧的条件，当温度升高至60℃过程中， 仅①燃烧；继续升高至260℃过程中，又仅③开始燃烧。下列分析不正确的是() 被沙子覆盖 的红磷红磷无烟煤 白磷 0 铜板 ①②③ @ ●电炉口℃ A.①燃烧可证明白磷是可燃物 B.对比③④可知无烟煤的着火点比红磷的高 C.对比①②可知燃烧需要可燃物与氧气接触 D.对比①③可知燃烧需要使温度达到可燃物的着火点 典例2.逻辑推理是一种重要的化学思维方法，关于燃烧的逻辑推理合理的是() A.因为氧气能支持燃烧，所以有氧气参与的反应一定是燃烧 B.因为燃烧一定发光放热，所以发光放热的变化一定是燃烧 C.因为剧烈燃烧会引起爆炸，所以爆炸一定是化学变化 D.因为燃烧需要同时满足三个条件，所以只要破坏其中一个条件就能灭火 考点三、灭火和火灾的自救 根据可燃物燃烧必须具备的条件，灭火的措施为隔绝氧气或降低温度到可燃物着火点以下。 典例1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 典例2.皮影戏是我国古老的传统艺术，表演时后台常要点燃蜡烛来照明，表演结束则熄灭蜡烛。下列说法正确的 是( A.蜡烛燃烧属于氧化反应 B.蜡烛燃烧需要氧气，因为氧气具有可燃性 C.用嘴吹灭蜡烛，是因为降低了蜡烛的着火点 D.可用剪掉烛芯的方法熄灭蜡烛，原理是隔绝氧气 知识点三：化学反应中的质量关系 考点一、质量守恒定律 理解质量守恒定律应抓住“五个一定不变”、“两个一定改变”及“一个可能改变”。 ①化学反应前后物质的质量总和不变 宏观 ②化学反应前后各元素的种类保持不变 ①原子的种类不变 宏观：物质的种类改变 (1)五个一定不变 微观②原子的数目不变 (2)两个一定改变 微观：分子的种类改变 ③原子的质量不变 3)一个可能改变：分子总数可能改变 注意：①“化学反应”是前提。质量守恒定律的适用范围是化学变化，不适用于物理变化，任何化学变化都遵循质 量守恒定律。 ②“参加反应”是基础。概念中明确指出是“参加反应”的各物质的质量总和，不参加反应的物质质量不能计 算在内。 ③“质量总和”是核心。无论是参加反应的物质，还是反应后生成的物质，计算时不能漏掉任何一项。 典例1.下列对质量守恒定律的理解错误的是() A质量守恒定律只适用于化学反应，不适用于物理变化 B质量守恒定律研究的内容仅是指“质量”，不能推广到其他物理量 C催化剂可以改变其他物质的化学反应速率，有催化剂参加的反应也遵守质量守恒定律 D.蜡烛燃烧后质量减轻，不符合质量守恒定律 典例2.（台州月考）定量研究对于化学科学发展有重要意义，因此我们应该掌握有关质量守恒的相关知识。 (1)在化学变化前后一定不变的是」 (选填序号)。 ①原子数目 ②原子的种类 ③分子数目 ④分子的种类 ⑤元素的种类⑥物质的总质量 ⑦物质的种类 (2)验证质量守恒定律时，下列A,B,C三个实验设计中能达到实验目的是 (选填序号). 镁条 盐酸 铁钉 碳酸钠 硫酸 石棉网 粉末 铜溶 反应前 A 反应后 (3) “●○●”分别表示A、B、C三种物质的分子.如图形象地表示了某化学反应前 后反应物与生成物分子及其数目的变化。则该反应的化学方程式中A、B、C前面的化学计量数之比为 (4)氧烛是一种用于缺氧环境中自救的化学氧源，广泛用于航空、航海等领域。其主要成分为NaCIOs,.还含有适 量的催化剂、成型剂等。氧烛通过撞击火帽引发反应后，能持续放出高纯氧气， 主要反应原理为2NaC1O3=2X+302↑，则X的化学式为 变式1：自发现加热硝石可以产生氧气以来，科学家进行了100多年的探索，发现了氯酸钾(KCIO3)与二氧化锰 (MO,)混合加热这一经典制氧气法，历程如下。 17世70年代：加热硝石1789年：加热KC103 1832年：KC1O3与MnO2混合加热 1772年：Mn02和浓硫酸混合加热 △ 资料：MnO2与浓硫酸混合加热制氧的化学方程式：4MmO,+4H,S04(浓)二4MnS04+6H,0+O2个 (1)判断硝石中一定含有O元素的依据是 9 (2)MnO,和浓硫酸混合加热制氧中MnO,的作用是 (填“催化作用”或“作为反应物”）。 10 考点二、化学方程式 化学方程式：用化学式来表示化学反应的方程式。书写的原则：以客观事实为依据，要遵守质量守恒定律。化学方 程式的含义：以2C+0,点燃2C0来说明. ①表明反应物是C和O2,生成物是CO; ②表明反应的条件是点燃： ③表明各物质间的原子或分子个数比为2：1：2： ④表明反应物、生成物各物质的质量比为3：4：7。 书写步骤： ①写：正确书写化学式： ②配：配平化学方程式： ③注：注明反应条件： ④标：按规定标出气体或沉淀符号： ⑤查：检查化学方程式是否正确。 典例1.配平下列化学方程式： (1) Fe203+ C0高温 Fe+」 _C02 (2) KCIO3A KC1+-O2↑ (3) KMnO4△ K2MnO+ MnO2+O2↑ (4)CH4+ O2点燃 _H20+ C02 典例2.《齐民要术》中有“粟米曲作酢(c)”的记载，“酢”即醋酸也；今有我国科研人员研究出制取醋酸的 新方法，其反应的微观示意图如下。下列有关叙述中，正确的是() A.反应后氧原子的个数减少 B.该反应属于化合反应 C.参加反应的两种分子的个数比为2：1 D.古法酿醋中粮食发酵的过程属于剧烈氧化 70% 氢原子 42%40% 催化剂 氧原子 4%10% 碳原子 甲乙丙丁 中乙内丁 反应前 反应后 变式1：一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列 叙述正确的是() A.丁一定是该反应的催化剂 B.该反应的基本类型是化合反应 C.该反应中乙、丙的质量比为3：17 D.反应后，丙的质量分数为8% 11 变式2：某金属单质X与非金属单质Y可发生反应：2X+Y=XY某实验探究小组进行了两次实验，测得数据如下表： 实验序号 X的用量/g Y的用量/g 生成XY的质量/g 7.4 1.6 8.0 2 9.6 3.2 12.0 参加反应的X与Y的质量比为() A.4:1 B.3:1 C.2:1 D.37:8 考点三、根据化学方程式进行生成物和反应物之间的计算 根据化学方程式计算的解题步骤：设未知数→写出并配平化学方程式→写出相关物质的相对分子质量和已知量、未 知量→列出比例式、求解一简明地写出答案。计算步骤简记为：设、写、找、列、求、答。即： 设 根据题意设未知数 写一正确书写化学方程式 找)— 找出已知量、未知量的关系 列 列出比例式 求 求出未知数 简明地写出答案 典例1.将30克丙醇(C3HO)在一定条件下点燃，全部燃烧后得到产物C0、CO,和H,O,恢复到室温，测得 其气体中碳元素质量分数为40%，则燃烧所消耗的氧气质量为() A.48克 B.51克 C.64克 D.72克 典例2. 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： 液体和二氧 68.1g 化锰质量 67.3g 时间s (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 12 典例2.实验室通常用化学方法制取氧气，某同学取质量为的高锰酸钾固体加热，记录产生氧气的质量与反应时 间的关系如图甲所示，请回答下列问题： ↑氧气的质量/克 32 24 1.6 时回， 64女445 图甲 (1)。一t时段氧气的质量未增加，其原因可能是t0一1时段_一一一一： (2)请根据图中数据计算高锰酸钾的质量m为多少？（写出计算过程） 知识点四：保护我们呼吸的空气 1.常见空气污染物：二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NO、NO2)、一氧化碳(C0)及可吸入颗粒物（烟尘）等。 2.空气污染的防治 (1)减少污染物排放量 (2)合理规划工业区与非工业区； (3)加大植树造林力度 典例1.人类需要洁净的空气。目前我国城市空气质量日报中的污染物不包括() A.可吸入颗粒物 B.二氧化碳 C.二氧化氮 D.二氧化硫 同步练习 1. “百闻不如一见，一见不如实验！”。下列实验操作中不正确的是() 气密性检查B. 添加试剂C 制取并收集氧气D. 氧气验满 2.下列说法中不正确的是( A.木炭燃烧后生成黑色固体 B.硫燃烧后生成有刺激性气味的气体 C.炽热铁丝伸入氧气瓶中剧烈燃烧D.红磷在空气中不能自燃 3.下列用高锰酸钾制取氧气的实验操作中正确的是() A检查装置气密性，先把手掌紧贴容器外壁，再把导管深入水中 B.加热时，先对试管预热，再对准药品部位加热 C.先往试管里装入药品，再检查装置气密性 D收集气体结束时，先熄灭酒精灯，再把导气管移出水面 13 4. (拱墅期末)小明发现在纸叠的小型中加入适量的水，用酒精灯直接加热，纸船安然无恙。纸船没有燃烧的主 要原因是() A.水能灭火B.没有与氧气接触C纸不是可燃物D.温度没有达到纸的着火点 5.如图所示装置是研究物质燃烧条件的实验。已知，白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃。白磷、红磷 均不超过绿豆大小，锥形瓶中的白磷与红磷尽量拉开距离。下列说法正确的是（） 温度计 70℃热水 白磷① 白磷② 红晓③ A.比较①和②说明物质燃烧需要氧气 B.比较②和③说明物质燃烧需要氧气 C.比较②和③说明物质燃烧需要达到着火点D.70℃热水只起到提高温度的作用 6.下列收集装置，可以用来收集氧气的是(） 下京平 ① ③ ④ A.①③B.①②③⑥C.①⑤⑥D.①②③④ 7.小金为了探究温度对HO2分解反应速率的影响，借助如图所示实验装置（夹持装置略去），进行了两次实验， 两次实验的部分设计如表所示： 容积为50ml的注射器 5%的 MnO2 实验1 实验2 MnO2的质量/g 0.5 0.5 5%HO2溶液的体积mL 40 待填 水浴温度/℃ 120 80 下列有关实验中的说法错误的是() A.实验2中应加入5%H02溶液40mL B.可通过观察相同时间内注射器中气体的体积来比较H2O2分解反应速率的大小 C.实验2中因为水浴温度控制在80℃时，所以测定的反应速率会比真实值偏大 D.实验结束后若要将MO2从混合物中分离出来，可采取的方法是过滤、蒸发、结晶 14 8. 在一密闭容器中有A、B、C、D四种物质，一定条件下使之反应，一段时间后，测得反应前后各物质的质量如 下： 物质 B C D 反应前质量g 90 10 8 反应后质量/g 11 59.25 29.75 10 则该密闭容器中发生的反应类型为( A.氧化反应B.分解反应C.化合反应D.物理变化 9. (嵊州期末)一定条件下，在密闭容器中发生某反应，反应前容器内各物质的质量如图1，反应后容器内各物 质的质量如图2。下列说法正确的是() A.x的值为22 B.参加反应的W和O2的质量比为2：9 C.W由碳、氢、氧三种元素组成D.W中碳元素的质量分数为75% 36兄 克 ◆固体混合物的质量/g a 8克 4克2克 4克 氧气罪水二氧化碳氧气水二氧化碳 图1 图2 0 t t,2时间/min 10.用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，混合物的质量变化情况如图所示，正确的分析是() A.反应到t时生成了(a-b)g氧气 B.在0t2时段，MnO2在混合物中的质量增大 C.在反应过程中，KCI的质量分数不断减少 D.P点处固体成分是KCl、KClO3和MnO2 11.(衢州月考)在一密闭容器中发生某反应，其中甲、乙、丙、丁四种物质的质量变化如表所示，下列判断不正确 的是() 物质 甲 乙 丙 反应前质量(g》 10 16 0 0 反应中质量(g) m2 1.6 反应后质量(g) m 0 15.2 6.4 A.m1的值是4.4B.m2的值是4C.甲和乙是反应物D.甲、丁间反应的质量比为7：8 15 10.我国科学家成功研制出碳化钼MoC)负载金原子组成的高效催化体系，使水煤气中的一氧化碳和水在120℃以 下就能反应生成氢气和二氧化碳。反应微观模型如图所示。下列不正确的是() 金原子 A.两种反应物均为氧化物 B.催化剂质量在反应前后没有变化 C.金原子对水分子起吸附催化作用 D化学反应的实质就是原子的重新组合 11.(三门期末)如图，四位同学正在讨论某一个化学方程式表示的意义。下列四个化学方程式中，同时符合这四 位同学所描述的是( 是化合友应 A.S+O2点燃SO2 B.CH4+202点燃C02+2H2O C.2H2+02点燃2H0D.2KMn04兰KMn04+MnO2+O2↑ 12.实验室通常是使用过氧化氢和二氧化锰来制取氧气.如果我们用横坐标(X)表示反应所需的时间，纵坐标(Y) 表示产生氧气的质量，则下列图示正确的是() Y A 0 D. 13.(余杭期末)小乐将蜡烛燃烧后的蜡油收集起来，发现质量变小。关于蜡烛的燃烧，下列说法正确的是() A蜡烛燃烧生成了新物质，故此过程只有化学变化 B蜡烛燃烧产生的气体能使燃着的木条熄灭，说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳 C.蜡烛减少的质量等于生成二氧化碳和水等物质的质量 D燃烧后蜡油的质量小于蜡烛的质量，体现了化学反应前后质量守恒 14.(台州期中)用“●”和“0代表两种不同的单质分子，它们在一定条件下能发生化学反应，反应前 后的模拟模型如下图所示，下列说法正确的是() 反应前 反应后 A.该反应有2种生成物 B.参加反应的“”和“C0”分子的个数比是1：2 C.该反应是化合反应 D.该反应不遵循质量守恒定律 16 15.用符合题目要求的序号填空： ①氧气；②空气；③二氧化碳；④二氧化硫；⑤五氧化二磷；⑥四氧化三铁；⑦氮气 (1)通常状况下无色、无味的气体是。 (2)有刺激性气味并且污染空气的气体是 (3)属于黑色固体的是 一。(4)支持燃烧的气体是 。(5)属于白色固体的是 l6.(萧山期末)将实验室制取二氧化碳的废液过滤后，向其滤液中加入碳酸钠溶液(NaCO),会发生如下反应： 反应①：Na2C0+2HC1=2NaC1+H20+X 反应②：▣Na2CO3+-☐CaC2☐CaCO3↓+☐NaCl (1)反应①中X的化学式是一一 (2)反应②还没有配平，请在方框中填上配平后的化学计量数 一0 17.“火立熄”灭火球是一种新型灭火装置，火灾发生时将球滚入火中或将灭火球固定在容易发生火灾的场所，灭 火球遇明火后燃烧表层缠绕的灭火引线，随后驱动内核爆发装置自动喷洒干粉，达到自动灭火的效果。其干粉 主要成分是磷酸二氢铵(NH4H,PO4),磷酸二氢铵在受热时，能够生成多种化合物，同时吸收大量的热。 (1)磷酸二氢铵受热发生反应的化学方程式：2NH,H,PO,三2NH,个+P,O,+3 该反应的基本反应 类型为 (2)该灭火球的灭火原因是 18.在研究空气中的氧气含量时，某兴趣小组同学查阅资料获悉，铜在加热条件下能与氧气反应生成氧化铜。该兴 趣小组的同学选用了量程体积足够大且润滑效果很好的针筒注射器、硬质玻璃管和气球（两者总容积为50L) 等设计了如图所示的实验装置。 注射器 铜粉 四m 一气球 ①正式开始实验前，该兴趣小组同学先检查装置的气密性，发现气密性良好，然后他们将注射器活塞推至20L刻 度处： ②实验中，用酒精灯给硬质玻璃管加热，边加热边缓慢地进行“某种”操作； ③实验后，待冷却到室温，可以观察到针筒活塞会从原来的20L刻度处慢慢移到“某刻度”处。 (1)上述实验中使用的铜粉应为足量，目的是 (2)铜粉可以用试剂 替代。（填序号） ①铁粉 ②硫粉 ③碳粉 ④红磷 (3)实验中的“某刻度”约为 mL刻度处； (4)实验时为了减小误差，应如何进行“某种”操作？ 17 19.“化学多米诺”是利用化学反应中气体产生的压强，可使化学反应依次发生。某化学小组设计了如图气体制取 与性质验证的组合实验，打开A中分液漏斗的活塞，很快看到F中导管口有气泡冒出。请根据图示回答问题： (注：白磷的着火点为40℃) (1)B中白磷不燃烧，原因是 (2)D中看到的现象是 (3)E中发生反应的化学方程式为 萝H202溶液 澄清 于20C水 石灰 MnO, 水 石蕊试液 白磷 A D G 20.(金华期中)班级联欢会上，小刚表演了一个小魔术：将一根铜丝绕成线圈，罩在蜡烛火焰上（如图所示），观 察到火焰立即熄灭；再将铜圈加热后罩在蜡烛火焰上，观察到蜡烛照常燃烧。请你分析产生上述现象的原因。 21. (长兴期中)有A、B两种物质组成的混合物四份，总质量均为12克。A和B在一定条件下可发生化合反应生 成物质C。四份混合物内含A和B的质量，及它们充分反应后生成C的质量见表。 物质 第一份第二份第三份第四份 反应前A的质量（克） 11 8 a 反应前B的质量（克） 1 4 6 反应后生成C的质量（克） 10 7.5 (1)第一份混合物中参加反应的A和B的质量比为， (2)第二份混合物在反应结束后，反应物中的 有剩余。 (3)若第三份混合物恰好能完全反应，则a的值是_一 (4)第四份混合物反应前，A和B的质量比为一 18 22.下图是实验室加热KClO3与MnO2制取氧气的装置图，请回答以下问题： (1)瓶口下倾的原因是： 一0 (2)下列操作顺序合理的是 (填序号) ①先检验装置的气密性，再添加药品 ②先添加药品，再检验装置气密性 ③边添加药品边检查装置气密性 (3)反应完全后，装置里剩下的药品是 (4)实验结束后，若要回收MnO2，则可将试管内剩余物经溶解、 2、 洗涤、干燥等加以回收。 23.某科学兴趣小组的的同学在学习了空气中氧气含量的测定的基础上，改进了教材中的实验，设计出如图所示的 实验装置。实验步骤如下： 琐璃棒 燃烧匙 白 23 ①如右图连接仪器，检查装置的气密性良好。 ②在集气瓶里装入适量体积的水，燃烧匙里放一块白磷，在酒精灯上把玻璃棒下端加热，按图示把集气瓶中的空 气密封起来，把集气瓶内的长导管伸到瓶底，长导管的另一端放入盛有足量水的烧杯中。 ③把先预热过的玻璃棒按下与白磷接触，观察到白磷立即着火燃烧产生大量白烟，同时放热。 ④待白磷燃烧熄灭后，稍加振荡，白烟消失。 ⑤待集气瓶完全冷却至室温，量出集气瓶中水的体积为b,整个集气瓶的体积为c。 ⑥根据a、b、c三个数据，计算出空气中氧气的体积分数。 根据以上实验信息，回答下列有关问题： (1)在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中，集气瓶内水面变化的情况是」 (2)若实验成功，请写出a、b、c三个数据应满足的一个等式关系：c=一 (3)小组成员小明无意间发现步骤⑤集气瓶内的水中滴加几滴石蕊试液，会变红。这一现象使得组内成员积极地 开展讨论，小科认为是由于二氧化碳溶于水，使溶液显酸性。但小明马上反对：空气中的二氧化碳含量很少，而实 验中又没有产生二氧化碳，短时间内不可能使溶液显酸性。请根据正确的的观点，对变红现象提出大胆的猜想： 19 24.学校化学兴趣小组知道二氧化锰能做过氧化氢分解的催化剂后，在想探究其他一些物质如氧化铝是否也可做过 氧化氢的催化剂.请你一起参与他们的探究过程，并填写下列空白. 【问题】氧化铝能不能做过氧化氢分解的催化剂？ 【猜想】氧化铝能做过氧化氢分解的催化剂 (1)【实验验证】 实验步骤 实验现象 实验结论 实验 木条不复燃 常温下过氧化氢溶液不分解 实验二 在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量氧化铝，然后将带火星 木条复燃 的木条伸入试管中 (2) 【结论】氧化铝能加快过氧化氢的分解速率，故氧化铝能做过氧化氢分解的催化剂 【讨论与反思】经过讨论，有的同学认为只有上述两个证据，不能证明氧化铝能作过氧化氢分解的催化剂，还要补 充一个探究实验： 实验三：【实验目的】探究 (3)【实验步骤】①准确称量氧化铝（少量）的质量；②完成实验二③待反应结束，将实验而试管里的物质进行 过滤，洗涤， 一一，称量；对比反应前后氧化铝的质量 (4)【讨论】如果氧化铝在反应前后质量不变，则说明氧化铝可以做过氧化氢分解的催化剂. 但小华认为，要证明猜想，上述三个实验还不足够，还需要再增加一个探究实验：探究 --， 25.小明喜欢养金鱼，他上网查阅资料得知：鱼缸中每升水的溶氧量低于0.003克时，鱼就会死亡。过氧化钙(CaO2) 是一种化学增氧剂，其反应原理是2Ca02+2H20==2Ca(OH)2+O2↑。请回答 (1)氧气在水中的溶解度随温度的升高而 (2)小明将2.88克过氧化钙放入盛有200升水的鱼缸中，请你通过计算分析，当氧气完全释放后，鱼缸中水的溶 氧量是否符合最低要求？（假设产生的氧气完全溶入水，其他因素忽略不计） 26.在实验室里加热60g氯酸钾(KC1O3)和二氧化锰的混合物制取氧气，完全反应后剩余固体质量为40.8g。请 计算： (1)生成氧气的质量为 (2)原混合物中氯酸钾的质量。 (3)剩余固体中氧元素的质量分数（精确到0.1%） 20 27.某同学在研究质量守恒定律的实验过程中，记录下了如下数据： Fe+S=FeS(反应需要加热) 第一次 第二次 第三次 硫粉的质量（克） 16 32 32 铁粉的质量（克） 28 28 56 硫化亚铁的质量（克） 44 44 88 (1)这三次实验中，从数据来看，哪几次符合质量守恒定律？ (2)第二次实验是否符合质量守恒定律？ 说明原因。 通过实验说明，参加反应的各物质质量之间存在着比例关系。从上可知，参加反应的铁和硫的质量比 为 (4若该同学要进行第四次试验，如果要将48g硫粉完全反应，则需要铁粉多少？能生成硫化亚铁多少？ 28.小晨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。她的具体做法是： 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， 不计水分的蒸发，请完成下列问题： (1)随着反应的进行，小晨会发现反应的反应速度再逐渐减慢，原因是 (2)反应得到氧气的质量是 (3)二氧化锰在反应后的质量是 -g; (4)反应最后容器中水的质量是多少？ 29.取氯酸钾和二氧化锰的混合物13g,加热至混合物固体质量不再减少为止，冷却后称得剩余固体质量为8.2g, 将剩余固体加入一定量的水中，充分搅拌后过滤，滤液是10%的氯化钾溶液（假设溶液无损失），计算： (1)生成氧气的质量？ (2)参加反应的氯酸钾的质量？（写出计算过程） (3)氯化钾溶液的质量？（写出计算过程） 21 30.某兴趣小组测定双氧水(H2O2)溶液的溶质质量分数，他们设计如图所示的装置，其实验的操作步骤如下： 双氧水 浓硫酸 B ①用电子秤称量出整套装置的总质量为498.6g: ②在A、B、C三个仪器中装入药品（加入双氧水溶液质量为50g); ③关闭处止水夹，打开A仪器的阀门，向锥形瓶中加入全部的双氧水溶液，随即关闭A仪器的阀门； ④第二次称量整套装置的总质量为497g: ⑤组装仪器，并检查装置的气密性； ⑥充分反应后，打开a处止水夹，向装置中持续缓慢地鼓入X气体； (1)在本实验采用的装置中，仪器A的名称是 (2)正确的实验步骤为」 (3)为尽可能减小测量误差，请结合测量原理判断，操作⑤中鼓入的X气体是一。 A.C02 B.除去氧气后的空气 C氢气 D经干燥处理的空气 (4)根据题意，计算双氧水溶液中溶质的质量分数，写出计算过程。 31.质量守恒定律的发现，凝聚了不少科学家的心血。 材料一：1673年，英国化学家波义耳将某金属放在一个密闭容器中煅烧，煅烧后立即打开容器进行称量，结果发现 煅烧后的固体质量增加了。 材料二：1774年，拉瓦锡用精确的定量实验研究在密封容器中氧化汞分解前的质量和分解后生成物的总质量之间的 关系，证实了质量守恒定律。 请回答以下问题： (1)小明认为波义耳实验也符合质量守恒定律，理由是 (2)小明采用图甲实验方案，测量酒精和水混合前后质量是否相等来验证质量守恒定律，老师看到后直接否定该 方案，理由是 氧化汞 分酒精 甲 22 (3)小明决定用如图乙装置模拟拉瓦锡实验，测定反应前氧化汞的质量和应后生成物的总质量是否相等来验证质 量守恒定律。小明记录了以下几组数据：（已知：氧的密度为p克/毫升，氧化汞分解的化学方程式：2HgO-2Hg+O2 ↑) ①反应前称取的氧化汞质量a克②反应前装有氧化汞试管的总质量b克 ③反应结束冷却后试管的总质量c克⑤反应前量筒的总质量e克 ④反应后量筒内增加的水体积d毫升⑥反应结束后量筒和水的总质量f克 实验操作均正确，在误差范围内，如果出现等量关系」 一一一（用上述字母表示），可用来验证质量守恒定律。 32.实验室制取氧气时，某同学取质量为15.0g的氯酸钾和二氧化锰的固体混合物加热，固体质量与反应时间的关 系如图甲所示。 ◆固体的质量/g 固体中氧元素的质量/g 6.0 15.0 4.0 10.2 2.0 to ti te ts t ts 时间 tt ts t “时间 印 (1)~t时段固体质量不变，是因为」 一一一；t4~5时段固体质量不变，是因为 (2)t4时，制得氧气质量是一一克. (3)t专时MnO2的质量为多少？（写出计算过程） (4)请在图乙中画出固体中氧元素质量在。~s时段的变化曲线。（应做适当标注） 23 第1章 我们呼吸的空气期末复习（重点知识点串讲及练习） 知识点一、空气的成分 考点一、空气的成分 成分 含量 性质与用途 氮气 78% 化学性质不活泼。用作保护气，用于食品防腐和延长灯泡寿命、是制化肥、炸药的原料、液氮作冷冻剂 氧气 21% 性质比较活泼。用途：供给呼吸，如潜水、医疗、支持燃烧，如燃烧、炼钢、气焊、气割 二氧化碳 0.04% 用途：光合作用的原料、固态CO2(俗称干冰)作制冷剂、工业上用于制纯碱、尿素、汽水 稀有气体 0.93% 化学性质不活泼。用途：作保护气体、各种颜色的电光源、制造低温环境(氦气)、医疗麻醉(氙气) 水蒸气 成云致雨的原料 注意：①澄清的石灰水敞口放置在空气中会变浑浊，说明空气中有二氧化碳。②小白鼠在装有空气的密闭容器中可存活一段时间，说明空气中有氧气。③盛冰水的杯子从冰箱里拿出，放在常温空气中，外壁会变潮湿，说明空气中有水蒸气。 典例1．小林从冰箱里拿出冰冻的饮料，用干布擦净瓶外壁的水，放置于桌面片刻，发现瓶外壁又挂满水珠，这说明空气中有（   ） A.氮气      B.氧气      C.二氧化碳    D.水蒸气 【答案】D 【解析】小林从冰箱里拿出冰冻的饮料，用干布擦净瓶外壁的水，放置于桌面片刻，发现瓶外壁又挂满水珠， 是因为空气中的水蒸气遇冷液化成水 典例2．空气是一种重要的自然资源，下列关于空气的说法错误的是（　　） A. 稀有气体的化学性质很不活泼，常用做保护气 B. 液氮在汽化时需吸收大量的热，可做冷冻剂 C. 空气可供人体呼吸，人体吸入的气体主要是O2 D. 空气质量指数数值越大，空气污染状况越严重 【答案】C 【解析】 【详解】A、稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氙等，它们的原子结构具有相对稳定的最外层电子排布，化学性质很不活泼，常被用作焊接金属时的保护气、灯泡内的填充气等，防止金属或灯丝在高温下与氧气反应，说法正确； B、液氮是液态的氮气，沸点为-196℃，在汽化过程中需要从周围环境吸收大量的热，使环境温度迅速降低，因此液氮常用作冷冻剂，用于医疗冷冻治疗、食品速冻保鲜等领域，说法正确； C、空气供给人体呼吸，呼吸时吸入的是空气，而空气是多种气体的混合物，按体积分数计算，氮气约占78%，氧气约占21%，稀有气体约占0.94%，二氧化碳约占0.03%，其他气体和杂质约占0.03%，因此人体吸入的气体中主要成分是N2和O2，说法错误； D、空气质量指数是定量描述空气质量状况的无量纲指数，其数值通过监测二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物等多种污染物的浓度综合计算得出。空气质量指数数值越大，级别越高，表示空气污染状况越严重，对人体健康的影响也越大，说法正确。 考点二、空气中氧气含量的测定 测定原理：用红磷(或白磷)在密闭的容器中燃烧，消耗氧气，生成五氧化二磷固体，容器内压强减小，打开止水夹，烧杯中的水在大气压的作用下，被压入瓶内，进入的水的体积就代表了被消耗的氧气的体积。 现象：①产生大量白烟，②冷却后打开止水夹，进入集气瓶内的水约占原来瓶中空气总体积的五分之一。 实验拓展： 改进教材实验的弱点，使实验结果更精确，使实验更环保： 图①可以通过凸透镜聚光点燃集气瓶内的白磷，避免空气污染； 图②～⑥都是在装置内点燃红磷或白磷，且容器有精确的刻度，能更精确测得空气中氧气的体积。 (注：图⑥中，金属梯由不活泼金属丝制成，在凸起的部分放上小块白磷，依靠凸透镜聚光加热使得白磷从下到上依次燃烧，该方法相对大块白磷的优点是缓慢燃烧，能充分消耗试管内的氧气) 典例1．利用图1装置测定空气中氧气的含量，用压强传感器测定的压强随时间的变化情况如图2所示。下列分析不正确的是（　　） A. 实验前图1瓶中装水的主要作用是吸热并吸收五氧化二磷 B. 图1中表明氧气含量的现象是瓶中水面上升至1左右 C. 图2中a点到b点是由于反应产热使瓶内压强增大 D. 图2中b点对应的操作是打开弹簧夹 【答案】D 典例2．暖宝宝贴(主要成分为铁粉、木炭、食盐)的热量来源于发热剂(铁粉)与氧气的反应，小涛同学设计了利用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量的实验。实验开始前，装置如图所示，实验后从量筒中流入玻璃瓶(容积为250mL)中的水的体积为45mL(铁粉生锈消耗的水忽略不计)。下列说法错误的是(    ) A.实验前必须检查装置的气密性 B.通过本次实验数据测得空气中氧气的体积分数为18% C.若实验测得的空气中氧气体积分数偏低，可能是暖宝宝贴的使用数量不足 D.必须等温度计的读数恢复至实验前的数值后才能记录量筒内剩余水的体积 【答案】B 【解析】A.物质反应消耗集气瓶中的氧气，使集气瓶中气压减小，在大气压强的作用下水被吸进集气瓶，吸入水的体积就是氧气的体积。如果装置的气密性不好，那么集气瓶内气压始终与外界气压一致，就无法吸入水，进而无法完成测量，故A正确不合题意； B.集气瓶中空气的体积为：250ml-20ml=230ml，那么空气中氧气的体积分数：，故B错误符合题意； C.若实验测得的空气中氧气体积分数偏低，可能是暖宝宝贴的使用数量不足，没有将氧气全部消耗完，故C正确不合题意； D.必须等温度计的读数恢复至实验前的数值后才能记录量筒内剩余水的体积，即在常温常压下测量才准确，故D正确不合题意。 典例2．某研究性学习小组对书本探究空气中氧气的体积分数实验（图乙）装置进行了改进，设计了如图甲所示的装置，其中A是底面积为50厘米2、高20厘米的圆筒状玻璃容器（带密封盖），上面标有以厘米为单位的刻度，B是带刻度的敞口玻璃管（其他辅助装置略）。操作过程如下： ①检查装置的气密性。 ②加入水并调整B的高度，使A中的液面至刻度15厘米处。 ③将过量的红磷平铺在惰性电热板上，盖紧密封盖。 ④通电加热红磷，充分反应后，待冷却到原来的状态，调整B的高度使容器A、B中的液面保持相平，记录液面刻度。（注：A容器内固态物质所占的体积忽略不计） （1）写出该实验的原理：________（用化学方程式表示） （2）在操作④结束时，与装置A中液面最接近的刻度是________（填整数）。 （3）操作④中，调整B的高度使容器A、B中的液面保持相平的目的是：________ 【答案】（1）4P+5O2 △ 2P2O5（或点燃） （2）12厘米 （3）使A容器内外气压相等或避免水压对气体体积测量的影响。 【解析】（1）红磷与氧气反应生产五氧化二磷，化学方程式为： 4P+5O2 △  2P2O5 ； （2）空气中的氧气约占20%，那么原来氧气的体积为：15cm×20%=3cm；当A中的氧气完全反应后，空气的体积应该减少3cm，即水面对准的刻度为;15cm-3cm=12cm; （3）操作④中，调整B的高度使容器A、B中的液面保持相平的目的是：使A容器内外气压相等或避免水压对气体体积测量的影响。 典例3．小榕利用如图1、图2、图3三种实验装置（气密性良好）测定空气中氧气的含量。 （1）反应开始到弹簧夹打开前，图1集气瓶内可观察到的现象是________________________ （2）相较于图1实验，图2实验用酒精灯加热粗铜丝点燃白磷的优点为________________________ （3）利用图3进行实验时，小榕取一支50 mL的注射器，将尖端封住，在其中放入白磷，将注射器浸入热水中，引燃白磷。若反应前注射器活塞位于45 mL刻度处，反应完毕后，注射器活塞位于36.5 mL刻度处，则该实验测得空气中氧气的体积分数为____________（小数点保留至0.1%）。 （4）小榕分别用红磷和白磷燃烧测定密闭容器中氧气的含量，利用氧气传感器测得的密闭容器内氧气浓度如图4所示，仅根据曲线分析，更适合测量空气中氧气体积分数的是红磷还是白磷，并说明理由：________。 【答案】（1）剧烈燃烧，产生大量白烟，放出热量 （2）实验结果更准确，更环保 （3）18.9% （4）白磷，白磷燃烧消耗氧气更彻底，剩余氧气浓度更低，测定结果更准确 考点三、氧气的化学性质 氧气的化学性质： ①氧气可使带火星的木条复燃。 ②与硫反应：其文字表达式是硫＋氧气二氧化硫；硫在空气中燃烧发出淡蓝色的火焰，在纯净的氧气中燃烧发出蓝紫色的火焰，生成一种具有刺激性气味的气体。 ③与铁反应：其文字表达式是铁＋氧气四氧化三铁；铁在氧气中燃烧的实验现象是剧烈燃烧、火星四射、放出热量，生成一种黑色固体。 典例1．实验室制取氧气的过程巾，可以利用右图装置进行干燥、收集、测量等操作。下列对应的处理方式不合理的是(    ) A.方式①：瓶内装浓硫酸干燥氧气，氧气由b进a出 B.方式②：向上排空气法收集氧气，由a进气收集氧气 C.方式③：排出瓶中原来储存的氧气，由b通入水，氧气从a排出 D.方式④：瓶内装满水后用排水法测量通入氧气的体积，由a进氧气，b接量筒 【答案】B 【解析】A、方式①：瓶内装浓硫酸干燥氧气，氧气由b进a出 ，气体在通过浓硫酸的过程中水蒸气被吸收，处理合理，A错误； B、方式②：向上排空气法收集氧气，氧气进来将空气向上逐渐排出，所以应该是从b进入，处理不合理，B正确； C、方式③：排出瓶中原来储存的氧气，由b通入水，氧气从a排出。通入的水会将长导管的下部封住，所以氧气要从a排出，处理合理，C错误； D、方式④：瓶内装满水后用排水法测量通入氧气的体积，由a进氧气，气体在瓶内积累，气压增大将液化由b压出，所以b接量筒处理合理，D错误。 典例2．（拱墅期末）某化学兴趣小组的同学检验氧气的化学性质实验中，实验记录或操作不正确的是(    ) A.用坩埚钳将木炭从上住下缓慢伸入集满氧气的集气瓶中，可充分利用瓶中氧气 B.将打磨后的铁丝盘成螺旋状，可増大铁丝的受热面积 C.红磷在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，并放热 D.做铁丝在氧气中的燃烧实验时，集气瓶应预先装有少量水或铺上一层细沙 【答案】C 【解析】A.用坩埚钳将木炭从上住下缓慢伸入集满氧气的集气瓶中，可充分利用瓶中氧气，故A正确不合题意； B.将打磨后的铁丝盘成螺旋状，可増大铁丝的受热面积，使铁丝充分燃烧，故B正确不合题意； C.红磷在氧气中燃烧发出白光，并放热，并生成白烟，故C错误符合题意； D.做铁丝在氧气中的燃烧实验时，集气瓶应预先装有少量水或铺上一层细沙，防止熔融物直接接触瓶底发生炸裂，故D正确不合题意。 考点四、物质在氧气中燃烧 典例1．为研究铁丝的粗细对铁在氧气中燃烧的影响，下列实验能达到目的的是（ ） A. 在同一瓶氧气中，先后进行不同粗、细铁丝的燃烧实验 B. 在两瓶不同浓度的氧气中，分别同时进行粗、细铁丝的燃烧实验 C. 在两瓶相同浓度的氧气中，分别同时进行粗、细铁丝的燃烧实验 D. 在两瓶不同浓度的氧气中，分别同时进行相同铁丝的燃烧实验 【答案】C 【解析】根据题意可知，“探究的粗细不同的铁丝在氧气中燃烧的现象”那么该实验变量是铁丝的粗、细，其它的因素都必须相同．所以A.完全一样的铁丝，没有自变量，不能达到实验目的，该选项错误；B.自变量为氧气的浓度，不能达到实验目的，该选项故错误；C.只有一个自变量并且是铁丝的粗细，其它因素均相同，该选项正确；D.除了铁丝粗细不同，还有不同浓度的氧气，不能达到实验目的，该选项故错误。 典例2．下列实验中指定容器中的水，其解释没有体现水的主要作用的是（　　） A. 图甲硫在氧气中燃烧，集气瓶中的水：吸收放出的热量 B. 图乙测定空气中氧气含量，量筒中的水：通过水体积的变化得出O2体积 C. 图丙铁丝在氧气中燃烧，集气瓶中的水：冷却溅落熔融物，防止集气瓶炸裂 D. 图丁排水法收集O2，集气瓶中的水：水先将集气瓶内的空气排净，后便于观察O2何时集满 【答案】A 【解析】 【详解】A、硫在氧气中燃烧，集气瓶中的水的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气，选项符合题意； B、测定空气中氧气含量，量筒中的水会倒流入集气瓶中，流入水的体积即为集气瓶内空气中氧气的体积，因此通过水体积的变化得出O2体积，选项不符合题意； C、细铁丝在氧气中燃烧放出大量的热，生成物的温度较高。集气瓶中的水的作用是冷却溅落熔融物，防止集气瓶炸裂，选项不符合题意； D、排水法收集氧气，集气瓶中的水的作用是水先将集气瓶内的空气排净，当集气瓶口有一个大气泡冒出时，证明氧气已集满，便于观察O2何时收集满，选项不符合题意。 考点五、实验室制取氧气 反应原理 2H2O22H2O＋O2↑ 2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 2KClO32KCl＋3O2↑ 实验装置 实验步骤：查→装→定→点→收→离→熄。 收集方法 ①排水集气法(氧气不易溶于水) ②向上排空气法(氧气密度比空气密度大) 验满方法 将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃(向上排空气法) 检验方法 将带火星的木条放在集气瓶中，木条复燃 注意事项 长颈漏斗末端要伸到液面以下(分液漏斗则不必) ①试管口略向下倾斜 ②铁夹夹在试管中上部 ③实验完毕，先移出导气管，再熄灭酒精灯 ④用KMnO4制O2时，试管口放一团棉花 典例1．下列关于气密性检查的装置及描述，错误的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【详解】A、将导管伸进水中，用手握住试管外壁，瓶内的气压增大，若装置气密性良好会出现气泡，故正确； B、将注射器活塞向左推，瓶内的气压增大，若装置气密性良好会出现瓶内的液体压回长颈漏斗不会出现气泡，故错误； C、将注射器活塞向外拉，无论气密性是否良好，导管内出现液柱，故正确； D、将弹簧夹夹住，若气密性良好，通过长颈漏斗加水会形成的液柱不下降，故正确。 故选B。 典例2．下图中的甲、乙是实验室制取氧气的两种装置，请回答下列问题。 （1）写出甲装置中发生反应的化学方程式 ________。 （2）乙装置收集氧气时需要用带火星的木条来验满，这是利用了氧气的________性。甲、乙两种制取氧气的方法相比，乙方法的优点是________。 （3）若在丙装置中盛满水，用排水法收集(瓶口向上)一瓶氧气，气体从________端(填字母“a”或“b”)通入。若把红热的铁丝伸入装有氧气的集气瓶里，盛氧气的集气瓶预先加少量水，水的作用是________。 （4）某同学用排水法收集一瓶氧气，将带火星的木条伸入集气瓶中，木条不复燃，原因可能是________(答一条即可)。 （5）利用双氧水制取氧气的化学方程式为 ________。在用发生装置丁或戊制取氧气时，丁与戊相比，丁的优点是________ 。 【答案】（1）2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ （2）助燃或氧化；操作简便、节能、安全 等(答一点即可) （3）b；防止集气瓶受热破裂 （4）装置漏气（或反应物药品的量不足或一开始收集气体时集气瓶中没有装满水）（答案合理即可） （5）2H2O2 2H2O ＋ O2↑；可以随时补充反应所需双氧水 ，控制反应速率 【解析】（1）根据甲图可知，气体的发生装置为试管且需要加热，那么肯定是“固态加热型”，即反应物应该是氯酸钾或高锰酸钾。加热氯酸钾时，导管口不需要加棉花，防止颗粒吸入导管造成堵塞，因此肯定是加热高锰酸钾制取氧气，据此写出反应的化学方程式； （2）氧气虽然不能燃烧，但是它可以帮助燃烧，即氧气具有助燃性。乙装置不需要加热，应该是“固液常温型”，即在二氧化锰的催化作用下分解过氧化氢制取氧气，可从操作的简易程度、是否节能和安全的角度分析这种方法的优点； （3）使用排水法收集氧气，其实就是利用氧气的压强将水排出瓶外，因此氧气肯定不能通入水中，即氧气从短导管进入，而水从长导管排出。铁丝燃烧会火花四溅，放出大量的热，如果熔融物滴落在瓶底，很容易造成集气瓶炸裂，因此在瓶子底部放上细沙或水起到隔热的作用。 （4）带火星的木条不能复燃，说明集气瓶内的氧气不纯，可从装置漏气或集气瓶没有装满水而混用空气的角度思考； （5）双氧水在二氧化锰的催化作用分解，生成氢气和氧气，据此写出反应的化学方程式；如果装置上有注射器，可以随时向装置内补充需要的双氧水，进而控制反应速率。 【解答】（1）在甲装置中，高锰酸钾分解，生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的方程式为： 2KMnO4  K2MnO4+MnO2+O2↑ ； （2）乙装置收集氧气时需要用带火星的木条来验满，这是利用了氧气的助燃或氧化性。甲、乙两种制取氧气的方法相比，乙方法的优点是：操作简便、节能、安全 。 （3）若在丙装置中盛满水，用排水法收集(瓶口向上)一瓶氧气，气体从短导管b通入。若把红热的铁丝伸入装有氧气的集气瓶里，盛氧气的集气瓶预先加少量水，水的作用是防止集气瓶受热破裂。 （4）某同学用排水法收集一瓶氧气，将带火星的木条伸入集气瓶中，木条不复燃，原因可能是：装置漏气（或反应物药品的量不足或一开始收集气体时集气瓶中没有装满水）。 （5）利用双氧水制取氧气的化学方程式为： 2H2O2  2H2O ＋ O2↑ 。在用发生装置丁或戊制取氧气时，丁与戊相比，丁的优点是：可以随时补充反应所需双氧水 ，控制反应速率。 典例3．（嘉兴月考）小晨和小萍同学发现：带火星的竹签在空气中不会复燃，若用装有60%水的集气瓶倒置在水槽中收集氧气，得到的气体能使带火星的竹签复燃，为了找到能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值，她们进行了如下探究：（空气中氧气含量21%） 【设计实验】：小晨设计了如图的装置，该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水的目的是________。 【实验研究】：第一组实验：取3只集气瓶，编号为①②③，分别装入15%、30%和45%的水，盖上盖玻片倒置在水槽中。当气泡________放出后，导管口伸入集气瓶把其中的水全部排出，将相同的3支带火星竹签分别插入①～③号瓶中，记录实验现象。获得第一组实验现象后，小晨又做了第二组实验，并记录实验现象，两组实验数据和现象见下表： 实验分组 第一组 第二组 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 集气瓶装水的体积分数/% 15 30 45 34 38 42 带火星竹签状况 亮 很亮 复燃 很亮 复燃 复燃 得出上述两组实验现象后，小萍认为还不能确定能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值，需继续进行实验。 【实验结论】：再经过数次实验并计算后得出：能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值为48.7%。则小晨在收集气体时集气瓶中装水的体积分数是________。（保留整数） 【继续探究】：小萍认为采用该方法收集的氧气中含有一定量的水蒸气，请你提出实验改进的措施________。 【答案】稀释过氧化氢溶液，减缓过氧化氢的分解速度；连续、均匀；；35%；收集氧气前增加气体的干燥装置，再用排油法收集氧气 【解析】【设计实验】如果过氧化氢的浓度太大，分解速度太快，会造成生成的氧气不易收集； 【实验研究】开始时导气管中存在空气，应该将其排出，才能收集到纯净的氧气，而气泡均匀连续是氧气纯净的标志； 【实验结论】根据实验数据以及空气的组成计算出水的分数； 【继续探究】可以从增加干燥装置，或者用油代替水完成实验方面思考。 【解答】【设计实验】该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水的目的是：稀释过氧化氢溶液，减缓过氧化氢的分解速率； 【实验研究】第一组实验：取3只集气瓶，编号为①②③，分别装入15%、30%和45%的水，盖上盖玻片倒置在水槽中。当气泡连续、均匀放出后，导管口伸入集气瓶把其中的水全部排出； 【实验结论】设在收集气体时集气瓶中装水的体积分数是x，则：x+（1-x）×21%=48.7% 解得：x≈35%。 【继续探究】采用该方法收集的氧气中含有一定量的水蒸气，实验改进的措施是：收集氧气前增加气体的干燥装置，再用抽气法收集氧气。 考点六、催化剂和催化作用 考点精要：在反应中能改变(加快或减慢)其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都不改变的物质叫做催化剂，催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。注意：催化剂的特点可概括为“一变，两不变”，“一变”即改变反应速率，两不变指催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变。 典例1．下列有关催化剂说法正确的是（   ） A.都能加快化学反应的速度           B.MnO2能作所有反应的催化剂 C.在化学反应前后质量不改变          D.在化学反应前后性质不改变 【答案】C 【解析】A、由催化剂的定义和特点可知，催化剂可改变反应速率，即可加快或减慢反应速率，故A错误； B、MnO2能作有些反应的催化剂，但不是所有反应的催化剂；故B错误． C、催化剂的特点就是在化学反应前后质量不变，故C正确； D、催化剂的特点就是在化学反应前后化学性质不变，故D错误． 典例2．FeCl3溶液能对过氧化氢的分解起催化作用.某小组拟用下面所示装置，研究当其他条件相同时，过氧化氢溶液的浓度对过氧化氢分解速率的影响.实验方案：倒扣的量筒内装满水，分别取相同体积、不同浓度的过氧化氢溶液于锥形瓶中，注入相同体积、相同浓度的FeCl3溶液，有关数据如下表所示： 实验序号 H2O2溶液浓度 H2O2溶液体积 2%FeCl3溶液体积（mL） 反应时间min 生成O2体积（mL） ① 5% 20 3 1 待测V1 ② 10% 20 3 X 待测V2 有关该实验的说法，其中正确的是（　　） A．表中x是待测的物理量 B．如果俯视读数，会导致的测量值偏大 C．该实猃方案通过比较产生相同体积氧气所_的时间来比较反应速率— D．通过观察锥形瓶中冒气泡的速率和量筒内水下降速率，可以粗略判断反应速率^ 【答案】D 【解析】A、本实验是探究过氧化氢溶液的浓度对过氧化氢分解速率的影响，具体操作是倒扣的量筒内装满水，分别取相同体积、相同浓度的过氧化氢溶液于锥形瓶中，注入相同体积、相同浓度的FeCl3溶液，利用的是控制变量法，变量是氧化氢溶液的浓度，表中x是表示时间，应该是已知量，故A错； B、正确的读数方法是视线保持水平直视，与凹液面的最低处保持水平。如果俯视读数，会导致的测量值偏小，故B错； C、该实验方案通过比较相同体积、不同浓度的过氧化氢溶液在相同时间内产生氧气的体积的多少来比较反应速率，故C错； D、通过观察锥形瓶中冒气泡的速率和量筒内水下降速率，可以粗略判断反应速率，故D正确。 考点七、化合反应和分解反应 考点精要：由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应叫分解反应，如过氧化氢分解产生水和氧气；由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应叫化合反应，如硫和氧气反应生成二氧化硫。 典例1．（奉化期末）化学反应的实质，是构成物质分子的原子重新组合形成新分子的过程。如图是在密闭容器中某化学反应过程的微观示意图。下列说法正确的是(    ) A.参加反应的“ ”与“ ”的分子个数比为2：3   B.该反应的基本反应类型是化合反应 C.反应前后元素种类和分子数目都不变         D.分子是化学反应中最小的微粒 【答案】B 【解析】（1）反应物和生成物中都存在的分子就是没有参加反应的，首先将它们去除，然后再确定参加反应的分子个数之比； （2）由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应叫化合反应； A.根据图片可知，反应前有三个， 反应后只有两个， 因此有一个参加反应；反应前后两个， 反应后没有这种分子，因此有两个参加反应，那么参加反应的 “  ”与“  ”的分子个数比为 2：1，故A错误； B.反应物有和两种，生成物只有一种，那么该反应是化合反应，故B正确； C.反应前后原子的个数都是两种，因此元素种类不变；反应前有5个分子，反应后有4个分子，因此分子数目减少，故C错误； D.原子是化学变化中最小的微粒，故D错误。 知识点二： 燃烧的奥秘 考点一、氧化反应 氧化反应：物质跟氧发生的反应，包括缓慢氧化和剧烈氧化。缓慢氧化：进行得非常缓慢的氧化反应，甚至在短期内不易察觉。剧烈氧化：进行得非常剧烈的氧化反应。在氧化反应中，氧气具有氧化性。 典例1．（长兴期中）下列不属于氧化反应的是(    ) A.苹果切面变色 B.细胞呼吸作用 C.森林火灾       D.倒碳酸饮料冒气泡 【答案】D 【解析】苹果切面变色、细胞呼吸作用、森林火灾都与空气中氧气有关，属于氧化反应，倒碳酸饮料冒气泡是二氧化碳从饮料中逸出，属于物理变化，不是氧化反应； 典例2．（浙江期中）下列反应中，既属于化合反应，又属于氧化反应的是（   ） A.铁 + 氧气 点燃 四氧化三铁    B.水 通电 氢气 + 氧水 C.锌 + 稀硫酸 →硫酸锌 + 氢气      D.甲烷＋氧气 点燃 二氧化碳+ 水 【答案】A 【解析】两种或多种物质生成一种物质的反应叫化合反应，而物质与氧气发生的化学反应叫氧化反应，据此分析即可。 A.反应物有两种，而生成物只有一种，该反应为化合反应；因为反应物为氧气和铁，所以该反应为氧化反应，故A正确； B.反应物有一种，而生成物有两种，为分解反应，故B错误； C.反应物和生成物都是两种，肯定不是化合反应，故C错误； D.反应物和生成物都是两种，肯定不是化合反应，故D错误。 考点二、燃烧的条件 燃烧：可燃物跟氧气发生的一种发光、发热、剧烈的氧化反应。 物质燃烧必须满足三个条件：①有可燃物；②要有助燃剂，常用的助燃剂为氧气；③温度达到该可燃物的着火点。 典例1．（吴兴期末）对比实验是科学探究的重要方法。利用如图实验探究燃烧的条件，当温度升高至60℃过程中，仅①燃烧；继续升高至260℃过程中，又仅③开始燃烧。下列分析不正确的是（ ） A.①燃烧可证明白磷是可燃物        B.对比③④可知无烟煤的着火点比红磷的高 C.对比①②可知燃烧需要可燃物与氧气接触  D.对比①③可知燃烧需要使温度达到可燃物的着火点 【答案】C 【解析】燃烧的条件：①有可燃物；②与氧气接触；③温度达到着火点，据此分析判断。 A.根据燃烧的条件可知，①燃烧可证明白磷是可燃物，故A正确不合题意； B.当温度达到260℃时，③中红磷开始燃烧，而④中无烟煤没有燃烧，因此对比③④可知无烟煤的着火点比红磷的高，故B正确不合题意； C.要得到燃烧需要与氧气接触的结论，必须控制可燃物的种类和温度相同；①③中分别为白磷和红磷，因此无法得到结论，故C错误符合题意。 D当温度都达到60℃时，①中的白磷与氧气接触能够燃烧，③中的红磷与氧气接触不能燃烧，二者对比可知燃烧需要可燃物与温度达到着火点，故D正确不合题意。 典例2．逻辑推理是一种重要的化学思维方法，关于燃烧的逻辑推理合理的是（　　） A. 因为氧气能支持燃烧，所以有氧气参与的反应一定是燃烧 B. 因为燃烧一定发光放热，所以发光放热的变化一定是燃烧 C. 因为剧烈燃烧会引起爆炸，所以爆炸一定是化学变化 D. 因为燃烧需要同时满足三个条件，所以只要破坏其中一个条件就能灭火 【答案】D 【详解】A、氧气能支持燃烧，燃烧属于剧烈的氧化反应，有氧气参与的反应不一定都是燃烧，例如铁在潮湿空气中生锈的过程也有氧气参与，但该反应进行的速度很慢，属于缓慢氧化，不属于燃烧，因此该推理不合理； B、燃烧一定发光放热，但发光放热的变化不一定是燃烧，例如白炽灯泡通电后发光放热，此过程中没有新物质生成，属于物理变化，而不是燃烧，因此该推理不合理； C、剧烈燃烧若在有限空间内进行，气体体积迅速膨胀可能引起爆炸，此爆炸属于化学变化；但并非所有爆炸都是化学变化，例如锅炉因压力过大而爆炸、自行车轮胎充气过足而爆裂，这些爆炸过程中没有新物质生成，属于物理变化，因此“爆炸一定是化学变化”的推理不合理； D、燃烧必须同时满足三个条件：可燃物、与氧气接触、温度达到着火点，三者缺一不可。因此只要破坏其中任意一个条件，燃烧反应就无法继续进行，火焰即会熄灭，这是灭火的基本原理，该推理合理。 考点三、灭火和火灾的自救 根据可燃物燃烧必须具备的条件，灭火的措施为隔绝氧气或降低温度到可燃物着火点以下。 典例1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 【解析】 【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。 典例2．皮影戏是我国古老的传统艺术，表演时后台常要点燃蜡烛来照明，表演结束则熄灭蜡烛。下列说法正确的是（　　） A. 蜡烛燃烧属于氧化反应 B. 蜡烛燃烧需要氧气，因为氧气具有可燃性 C. 用嘴吹灭蜡烛，是因为降低了蜡烛的着火点 D. 可用剪掉烛芯的方法熄灭蜡烛，原理是隔绝氧气 【答案】A 【解析】 【详解】A、蜡烛燃烧是物质和氧气发生的反应，属于氧化反应，故说法正确； B、氧气具有助燃性，能支持燃烧，但本身不具有可燃性，故说法错误； C、用嘴吹灭蜡烛，是因为空气流动带走热量，使温度降低到蜡烛的着火点以下，而不是降低了蜡烛的着火点，着火点是物质的固有属性，一般不能改变，故说法错误； D、剪掉烛芯，烛芯这一可燃物被清除，从而使蜡烛熄灭，其原理就是清除可燃物，故说法错误。 故选C。 知识点三：化学反应中的质量关系 考点一、质量守恒定律 考点精要：理解质量守恒定律应抓住“五个一定不变”、“两个一定改变”及“一个可能改变”。 (1)五个一定不变 (2)两个一定改变 (3)一个可能改变：分子总数可能改变 注意：①“化学反应”是前提。质量守恒定律的适用范围是化学变化，不适用于物理变化，任何化学变化都遵循质量守恒定律。 ②“参加反应”是基础。概念中明确指出是“参加反应”的各物质的质量总和，不参加反应的物质质量不能计算在内。 ③“质量总和”是核心。无论是参加反应的物质，还是反应后生成的物质，计算时不能漏掉任何一项。 典例1．下列对质量守恒定律的理解错误的是（   ） A.质量守恒定律只适用于化学反应，不适用于物理变化 B.质量守恒定律研究的内容仅是指“质量”，不能推广到其他物理量 C.催化剂可以改变其他物质的化学反应速率，有催化剂参加的反应也遵守质量守恒定律 D.蜡烛燃烧后质量减轻，不符合质量守恒定律 【答案】D 【解析】根据质量守恒定律是化学反应的普遍规律且只是质量的守恒与其他物理量无关分析。 A、质量守恒定律只适用于化学反应，不适用于物理变化 ，不符合题意； B、质量守恒定律研究的内容仅是指“质量”，不能推广到其他物理量 ，不符合题意； C、催化剂可以改变其他物质的化学反应速率，而质量守恒定律是化学反应的普遍规律，所以有催化剂参加的反应也遵守质量守恒定律 ，不符合题意； D、蜡烛燃烧后质量减轻，是因为生成了气体，符合质量守恒定律 ，符合题意； 典例2．（台州月考）定量研究对于化学科学发展有重要意义，因此我们应该掌握有关质量守恒的相关知识。 （1）在化学变化前后一定不变的是________ (选填序号)。 ①原子数目 ②原子的种类 ③分子数目 ④分子的种类 ⑤元素的种类 ⑥物质的总质量 ⑦物质的种类 （2）验证质量守恒定律时，下列A，B，C三个实验设计中能达到实验目的是________（选填序号)。 （3）“ “、“ ”、“ ”分别表示A、B、C三种物质的分子。如图形象地表示了某化学反应前后反应物与生成物分子及其数目的变化。则该反应的化学方程式中A、B、C前面的化学计量数之比为 ________。 （4）氧烛是一种用于缺氧环境中自救的化学氧源，广泛用于航空、航海等领域。其主要成分为NaClO3，还含有适量的催化剂、成型剂等。氧烛通过撞击火帽引发反应后，能持续放出高纯氧气，主要反应原理为2NaClO3=2X+3O2↑，则X的化学式为________。 【答案】（1）①②⑤⑥ （2）C （3）1：2：2 （4）NaCl 【解析】（1）在化学变化中，分子是保持物质化学性质的最小微粒，本质是分子分解为原子，原子重新组合成分子的过程，据此判断。 （2）验证质量守恒定律，关键是反应前后托盘上物质的总质量保持不变； （3）将反应前后同时存在的分子减去相同的数量，剩下的就是参加反应和生成的分子； （4）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，据此确定X的组成。 【解答】（1）在化学变化前后一定不变的是：原子的数目、种类、元素的种类和物质的总质量，故选①②⑤⑥； （2）A中的镁条燃烧生成氧化镁，会以白烟的形式逸散到空气中，B中生成二氧化碳气体会消散到空气中，只有C中的锥形瓶是封闭容器，反应后总质量保持不变，因此验证质量守恒定律应选C。 （3）据图知：该反应的化学方程式为：A+2B=2C，A、B、C前面的化学计量数之比为1：2：2。 （4）根据方程式 2NaClO3=2X+3O2↑ 可知，2Na+2Cl+6O=2X+6O，那么2X=2NaCl，即，X=NaCl。 变式1:自发现加热硝石可以产生氧气以来，科学家进行了100多年的探索，发现了氯酸钾与二氧化锰混合加热这一经典制氧气法，历程如下。 资料：与浓硫酸混合加热制氧的化学方程式： （1）判断硝石中一定含有O元素的依据是________。 （2）和浓硫酸混合加热制氧中的作用是________（填“催化作用”或“作为反应物”）。 【答案】（1）质量守恒定律，反应前后元素种类不变 （2）作为反应物 考点二、化学方程式 考点精要：化学方程式：用化学式来表示化学反应的方程式。书写的原则：以客观事实为依据，要遵守质量守恒定律。化学方程式的含义：以2C＋O22CO来说明。 ①表明反应物是C和O2，生成物是CO； ②表明反应的条件是点燃； ③表明各物质间的原子或分子个数比为2∶1∶2； ④表明反应物、生成物各物质的质量比为3∶4∶7。 书写步骤： ①写：正确书写化学式； ②配：配平化学方程式； ③注：注明反应条件； ④标：按规定标出气体或沉淀符号； ⑤查：检查化学方程式是否正确。 典例1．配平下列化学方程式： （1）________Fe2O3＋________CO ________Fe＋________CO2 （2）________KClO3 ________KCl＋________O2↑ （3）________KMnO4 ________K2MnO4＋________MnO2＋O2↑ （4）CH4＋________O2 ________H2O＋________CO2 【答案】（1）1；3；2；3 （2）2；2；3 （3）2；1；1 （4）2；2；1 【解析】根据方程式配平的原则分析，利用原子个数反应前后不变书写系数。 （1）一氧化碳还原氧化铁的反应方程式为Fe2O3+3CO2Fe＋3CO2； （2）氯酸钾受热分解的方程式为2KClO32KCl＋3O2↑； （3）高锰酸钾受热分解方程式为2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑； （4）甲烷燃烧的方程式为CH4＋2O2CO2＋2H2O； 典例2．《齐民要术》中有“粟米曲作酢（cu）”的记载，“酢”即醋酸也；今有我国科研人员研究出制取醋酸的新方法，其反应的微观示意图如下。下列有关叙述中，正确的是（ ） A. 反应后氧原子的个数减少 B. 该反应属于化合反应 C. 参加反应的两种分子的个数比为2∶1 D. 古法酿醋中粮食发酵的过程属于剧烈氧化 【答案】B 【解析】 【分析】由微观示意图可知，该反应为二氧化碳与甲烷在催化剂作用下反应生成CH3COOH，反应的化学方程式为：。 【详解】A、根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子数目不变，则该反应前后氧原子的个数不变，说法错误； B、由可知，此反应符合多变一的特点，属于化合反应，说法正确； C、由可知，参加反应的两种分子的个数比为1∶1，说法错误； D、古法酿醋中粮食发酵的过程是物质与氧气发生的缓慢、不易被察觉的氧化反应，属于缓慢氧化，说法错误。 变式1:一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 丁一定是该反应的催化剂 B. 该反应的基本类型是化合反应 C. 该反应中乙、丙的质量比为3：17 D. 反应后，丙的质量分数为8% 【答案】C 【解析】 【分析】由四种物质反应前后各物质的质量分数可知，反应前乙的质量分数为1-42%-40%-10=8%，反应后丙的质量分数为1-70%-14%-10=6%，反应前后甲的质量分数增加了70%-42%=28%，故甲是生成物；同理可以通过图示确定乙的质量分数增加了14%-8%=6%，故乙是生成物；丙的质量分数减少了40%-6%=34%，丙是反应物；丁的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应。 【详解】A、丁不一定是该反应的催化剂，说法不正确； B、由分析可知，该反应是丙在一定条件下生成甲和乙，属于分解反应，说法不正确； C、该反应中乙、丙的质量比为：6%：34%=3：17，说法正确； D、由分析可知，反应后，丙的质量分数为6%，说法不正确。 变式2:某金属单质 X与非金属单质Y可发生反应：2X+Y=X2Y.某实验探究小组进行了两次实验，测得数据如下表： 实验序号 X的用量/g Y的用量/g 生成X2Y的质量/g 1 7.4 1.6 8.0 2 9.6 3.2 12.0 参加反应的X与Y的质量比为（　　） A. 4∶1 B. 3∶1 C. 2∶1 D. 37∶8 【答案】A 考点三、根据化学方程式进行生成物和反应物之间的计算 考点精要：根据化学方程式计算的解题步骤：设未知数→写出并配平化学方程式→写出相关物质的相对分子质量和已知量、未知量→列出比例式、求解→简明地写出答案。计算步骤简记为：设、写、找、列、求、答。即： 典例1．将30克丙醇（）在一定条件下点燃，全部燃烧后得到产物CO、和，恢复到室温，测得其气体中碳元素质量分数为40%，则燃烧所消耗的氧气质量为（　　） A. 48克 B. 51克 C. 64克 D. 72克 【答案】B 典例2． 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。 典例2．（柯桥期末）实验室通常用化学方法制取氧气，某同学取质量为m 的高锰酸钾固体加热，记录产生氧气的质量与反应时间的关系如图甲所示，请回答下列问题： （1）t0—t1时段氧气的质量未增加，其原因可能是 t0—t1时段________； （2）请根据图中数据计算高锰酸钾的质量m为多少？（写出计算过程） 【答案】（1）温度没有达到分解温度或分解反应未开始进行 （2） 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+ O2↑ 316 2 m 3.2g m=31.6g 【解析】（1）加热时间越长，物质的温度越高，可从高锰酸钾分解需要达到一定的温度的角度分析； （2）根据图像确定生成氧气的质量，写出高锰酸钾分解制取氧气的化学方程式，通过比例关系计算参加反应的高锰酸钾的质量。 【解答】（1）t0—t1时段氧气的质量未增加，其原因可能是 t0—t1时段：温度没有达到分解温度或分解反应未开始进行； （2）根据图像可知，反应生成氧气的质量为3.2g， 设参加反应的高锰酸钾的质量为x， 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+ O2↑ 316     2 m     3.2g ；解得：m=31.6g。 知识点四： 保护我们呼吸的空气 1.常见空气污染物：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）等。 2.空气污染的防治 （1）减少污染物排放量； （2）合理规划工业区与非工业区； （3）加大植树造林力度。 典例1．人类需要洁净的空气。目前我国城市空气质量日报中的污染物不包括（　　） A. 可吸入颗粒物 B. 二氧化碳 C. 二氧化氮 D. 二氧化硫 【答案】B 同步练习 1. “百闻不如一见，一见不如实验！”。下列实验操作中不正确的是（ ） A. 气密性检查 B. 添加试剂 C. 制取并收集氧气 D. 氧气验满 【答案】D 【解析】 【详解】A、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴试管外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，图中所示操作正确； B、向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨试管口，图中所示操作正确； C、实验室制取氧气，可选用固液常温型装置，用向上排空气法收集，图中所示操作正确； D、检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，图中所示操作错误。 2. 下列说法中不正确的是（　　） A.木炭燃烧后生成黑色固体        B.硫燃烧后生成有剌激性气味的气体 C.炽热铁丝伸入氧气瓶中剧烈燃烧     D.红磷在空气中不能自燃 【答案】A 【解析】A、木炭燃烧后不能生成黑色固体； B、硫燃烧后生成有剌激性气味的气体； C、炽热铁丝伸入氧气瓶中能够剧烈燃烧； D、红磷在空气中不能自燃． 3. 下列用高锰酸钾制取氧气的实验操作中正确的是（   ） A.检查装置气密性，先把手掌紧贴容器外壁，再把导管深入水中 B.加热时，先对试管预热，再对准药品部位加热 C.先往试管里装入药品，再检查装置气密性 D.收集气体结束时，先熄灭酒精灯，再把导气管移出水面 【答案】B 【解析】A、检查装置气密性时，应先把导管放入水中，再双手紧握试管，故操作错误； B、加热时，先对试管预热，再对准药品部位加热，故操作正确； C、制取气体时，都要先检查装置的气密性，然后再装药品，否则会浪费药品，故操作错误； D、实验结束时应先从水中拿出导管，再熄灭酒精灯．以防止水倒流入试管，将试管炸裂，故选项说法错误． 4. （拱墅期末）小明发现在纸叠的小型中加入适量的水，用酒精灯直接加热，纸船安然无恙。纸船没有燃烧的主要原因是（    ） A.水能灭火    B.没有与氧气接触    C.纸不是可燃物    D.温度没有达到纸的着火点 【答案】D 【解析】燃烧的条件：①有可燃物；②与氧气接触；③温度达到着火点，据此分析判断。 在纸叠的小型中加入适量的水，用酒精灯直接加热，由于水的沸点为100℃，所以纸盆能够达到的最高温度为100℃。而纸片的着火点在130℃~180℃之间，因此纸船不能燃烧的主要原因是温度没有达到纸片的着火点，故D正确，而A、B、C错误。 5. 如图所示装置是研究物质燃烧条件的实验。已知，白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃。白磷、红磷均不超过绿豆大小，锥形瓶中的白磷与红磷尽量拉开距离。下列说法正确的是（   ） A.比较①和②说明物质燃烧需要氧气   B.比较②和③说明物质燃烧需要氧气 C.比较②和③说明物质燃烧需要达到着火点  D.70℃热水只起到提高温度的作用 【答案】A 【解析】燃烧的条件：①有可燃物；②与氧气接触；③温度达到着火点，根据控制变量法的要求分析判断。 A.①和②的其他条件相同，不同的是①与氧气接触，②不能与氧气接触，因此说明物质的燃烧需要氧气，故A正确； B.②和③与氧气接触的情形不同，且燃烧物的着火点不同，因此无法得到燃烧需要氧气的结论，故B错误； C.探究燃烧需要达到着火点，需要控制氧气接触相同和可燃物相同，而②和③中可燃物不同，故C错误； D.70℃ 的热水不但能够提高温度，还能隔绝氧气，故D错误。 6. 下列收集装置，可以用来收集氧气的是（    ） A.①③    B.①②③⑥     C.①⑤⑥     D.①②③④ 【答案】D 【解析】密度小于空气的且不与空气中的气体反应的气体可以用向下排空气(如H2)，密度大小只要看该气体的相对分子质量大于29,密度就基本大于空气。因为氧气的密度比空气的密度要大，因此可以选择向上排空气法来收集，因为氧气不容易溶于水，所以可以选择排水法收集，①②其实就是排水法，可以作为收集氧气的装置；③④其实也是向上排空气法，因此也可以作为收集氧气的装置；但是⑤⑥却是向下排空气法，所以不能作为收集氧气的装置。 7. 小金为了探究温度对H2O2分解反应速率的影响，借助如图所示实验装置（夹持装置略去），进行了两次实验，两次实验的部分设计如表所示： 实验1 实验2 MnO2的质量/g 0.5 0.5 5%H2O2溶液的体积/mL 40 待填 水浴温度/℃ 20 80 下列有关实验中的说法错误的是（   ） A.实验2中应加入5%H2O2溶液40mL B.可通过观察相同时间内注射器中气体的体积来比较H2O2分解反应速率的大小 C.实验2中因为水浴温度控制在80℃时，所以测定的反应速率会比真实值偏大 D.实验结束后若要将MnO2从混合物中分离出来，可采取的方法是过滤、蒸发、结晶 【答案】D 【解析】A 利用对比试验探究温度对 H2O2分解反应速率的影响时，变量应是温度，其余的量应相同，所以，实验2中应加入5%40毫升，正确； B 在两次实验中，可通过相同的时间内注射器内气体的体积来比较 H2O2分解反应速率的大小，正确； C 实验2中水浴温度控制在80℃时，测定的反应速率会比真实值偏大，其原因除锥形瓶内气体受热膨胀外，还有温度较高时水蒸发成水蒸气，正确； D 实验结束后若要将MnO2从混合物汇总分离出来，由于MnO2不溶于水，可采取的方法是过滤、洗涤、干燥，错误 8. 在一密闭容器中有A、B、C、D四种物质，一定条件下使之反应，一段时间后，测得反应前后各物质的质量如下： 物质 A B C D 反应前质量/g 90 10 8 2 反应后质量/g 11 59.25 29.75 10 则该密闭容器中发生的反应类型为(    ) A.氧化反应   B.分解反应   C.化合反应   D.物理变化 【答案】B 【解析】在化学反应中，反应物的质量减少，生成物的质量增加，据此写出反应的表达式，然后根据反应物和生成物的种类和种数，对它的反应类型进行判断即可。 【解答】根据表格可知，A的质量减少了，而B、C、D的质量增大了，因此A为反应物，而B、C、D为生成物。这种一种物质生成多种物质的反应叫分解反应，故B正确，而A、C、D错误。 9. （嵊州期末）一定条件下，在密闭容器中发生某反应，反应前容器内各物质的质量如图1，反应后容器内各物质的质量如图2。下列说法正确的是（   ） A.x的值为22        B.参加反应的W和O2的质量比为2：9 C.W由碳、氢、氧三种元素组成      D.W中碳元素的质量分数为75% 【答案】D 【解析】A.反应物的质量：36g+8g+4g+2g=50g，那么生成物x的质量：50g-4g-22g=24g，故A错误； B.参加反应的W的质量为8g，参加反应的O2的质量：36g-4g=32g，那么参加反应的 W和O2的质量比 为：8g：32g=1：4，故B错误； C.根据图片可知，该反应为： ； 参加反应的氧气质量32g，那么参加反应的氧元素的质量32g； 生成水的质量：22g-4g=18g，其中氧元素的质量：; 生成二氧化碳的质量：24g-2g=22g，其中氧元素的质量：； 那么生成物中氧元素的质量为：16g+16g=32g； 因为反应物和生成物中氧元素的质量相等，所以W中肯定不含有氧元素，只含有碳和氢元素，故C错误； D.根据上面的推导，得到反应的化学方程式： ，那么W的化学式为CH4，其中碳元素的质量分数为：，故D正确。 10.用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，混合物的质量变化情况如图所示，正确的分析是（ ） A. 反应到t1时生成了（a-b）g氧气 B. 在0~t2时段，MnO2在混合物中的质量增大 C. 在反应过程中，KCl的质量分数不断减少 D. P点处固体成分是KCl、KClO3和MnO2 【答案】D 【解析】 【详解】A、t1时，固体混合物的质量不变，此时氯酸钾还没有分解，还没有生成氧气，说法错误； B、加热到一定温度氯酸钾才能分解，二氧化锰作催化剂，反应前后质量不变，说法错误； C、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，在反应过程中，KCl的质量分数从0开始不断增大，至完全反应不再发生改变，说法错误； D、P点处氯酸钾还没有完全分解，固体成分是KCl、KClO3和MnO2，说法正确。 11.（衢州月考）在一密闭容器中发生某反应，其中甲、乙、丙、丁四种物质的质量变化如表所示，下列判断不正确的是(    ) 物质 甲 乙 丙 丁 反应前质量（g） 10 16 0 0 反应中质量（g） m2 1.6 反应后质量（g） m1 0 15.2 6.4 A.m1 的值是 4.4   B.m2 的值是 4   C.甲和乙是反应物   D.甲、丁间反应的质量比为 7∶8 【答案】B 【解析】A.由表格中的数据分析可知，反应前总质量为：10g+16g=26g；反应后总质量为：m1g+15.2g+6.4g，根据质量守恒定律，可算得m1=4.4g，A正确，不符合题意。 B.反应前乙的质量为16g，反应后为0g，说明乙反应完全，乙参与反应的质量为16g，丁生成6.4g，两者之比为16:6.4，则反应中乙参与反应的质量与生成丁的质量之比也为5:4，即16:6.4=（16-m2）：1.6，m2=12，则B错误，符合题意。 C.甲和乙的质量减少，丙和丁的质量增加，则甲和乙是反应物，C正确，不符合题意。 D.甲参与反应的质量为10g-4.4g=5.6g，生成丁的质量为6.4g，质量比为5.6:6.4=7:8，D正确，不符合题意。 10. 我国科学家成功研制出碳化钼(Mo2C)负载金原子组成的高效催化体系，使水煤气中的一氧化碳和水在120℃以下就能反应生成氢气和二氧化碳。反应微观模型如图所示。下列不正确的是(  ) A.两种反应物均为氧化物        B.催化剂质量在反应前后没有变化 C.金原子对水分子起吸附催化作用  D.化学反应的实质就是原子的重新组合 【答案】A 【解析】A.反应物一氧化碳和水，都由两种元素组成，且其中一种是氧元素，所以它们都是氧化物，故A正确不合题意； B.根据催化剂的性质可知，它的质量和性质在反应前后保持不变，故B正确不合题意； C.碳化钼(Mo2C)负载金原子组成的高效催化体系，而不是金原子自己起催化作用，故C错误符合题意； D.化学反应的实质就是分子分解为原子，原子再重新组成新分子的过程，故D正确不合题意。 11. （三门期末）如图，四位同学正在讨论某一个化学方程式表示的意义。下列四个化学方程式中，同时符合这四位同学所描述的是(    ) A.S+O2 点燃 SO2        B.CH4+2O2 点燃 CO2+2H2O C.2H2+O2 点燃 2H2O       D.2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 【答案】A 【解析】A.根据方程式S+O2 点燃 SO2可知，该反应需要点燃，两种物质生成一种物质，该反应为化合反应；分子数之比为1：1：1，硫、氧气和二氧化硫的质量之比：（32×1）：（16×2）：（32×1+16×2）=1;1:2，故A符合题意； B.根据 CH4+2O2 点燃 CO2+2H2O可知，该反应物有两种，而生成物有两种，肯定不是化合反应，各物质的分子数之比为1：2：1：2，故B不合题意； C.根据 2H2+O2 点燃 2H2O 可知，各物质的分子数之比：2：1：2，故C不合题意； D.根据 2KMnO4  K2MnO4+MnO2+O2↑ 可知，该反应为分解反应，反应条件为加热，故D不合题意。 12. 实验室通常是使用过氧化氢和二氧化锰来制取氧气．如果我们用横坐标（X）表示反应所需的时间，纵坐标（Y）表示产生氧气的质量，则下列图示正确的是（   ） A.   B.    C.  D. 【答案】C 【解析】根据反应原理过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成氧气和水，氧气的质量随着反应时间的增加依次增大，一直到过氧化氢消耗完质量不变，故C符合 13. （余杭期末）小乐将蜡烛燃烧后的蜡油收集起来，发现质量变小。关于蜡烛的燃烧，下列说法正确的是（   ） A.蜡烛燃烧生成了新物质，故此过程只有化学变化 B.蜡烛燃烧产生的气体能使燃着的木条熄灭，说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳 C.蜡烛减少的质量等于生成二氧化碳和水等物质的质量 D.燃烧后蜡油的质量小于蜡烛的质量，体现了化学反应前后质量守恒 【答案】D 【解析】A.在蜡烛燃烧时，它会吸热由固态变成液体发生物态变化，故A错误； B.自己不燃烧也不支持燃烧的气体有很多，不一定是二氧化碳，故B错误； C.蜡烛质量的减少量等于生成的二氧化碳和水的质量减去消耗的氧气的质量，故C错误； D.燃烧后蜡油的质量小于蜡烛的质量，体现了化学反应前后质量不变，故D正确。 14. （台州期中）用“ ”和“ ”代表两种不同的单质分子，它们在一定条件下能发生化学反应，反应前后的模拟模型如下图所示，下列说法正确的是（    ） A.该反应有2种生成物  B.参加反应的“ ”和“ ”分子的个数比是 1︰2 C.该反应是化合反应    D.该反应不遵循质量守恒定律 【答案】C 【解析】根据图中所给反应前和反应后各粒子的构成情况及种类分析，确定出反应物和生成物，以及参加反应及生成的各粒子个数比。 A、该反应只有1种生成物 ，另一个分子是反应物剩余，错误； B、参加反应的“ ”和“ ”分子的个数比是 2：6＝1︰3，错误； C、该反应反应物两种，生成物一种，是化合反应，正确； D、该反应是化学变化，遵循质量守恒定律，错误； 15. 用符合题目要求的序号填空： ①氧气；②空气；③二氧化碳；④二氧化硫；⑤五氧化二磷；⑥四氧化三铁；⑦氮气 （1）通常状况下无色、无味的气体是______。 （2）有刺激性气味并且污染空气的气体是______。 （3）属于黑色固体的是______。 （4）支持燃烧的气体是______。 （5）属于白色固体的是______。 【答案】（1）①②③⑦ （2）④ （3）⑥ （4）①② （5）⑤ 16. （萧山期末）将实验室制取二氧化碳的废液过滤后，向其滤液中加入碳酸钠溶液(Na2CO3)，会发生如下反应： 反应①：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+X 反应②：□Na2CO3+□CaCl2——□CaCO3↓+□NaCl （1）反应①中X的化学式是________。 （2）反应②还没有配平，请在方框中填上配平后的化学计量数________ 。 【答案】（1）CO2 （2）1112 【解析】（1）根据方程式Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+X得到：2Na+1C+3O+2H+2Cl=2Na+2Cl+2H+1O+X，解得：X=1C+2O，即X的化学式为CO2； （2）左边有2个Na原子，那么可以在右边NaCl前加系数2，此时左右两边都有2个Na、2个Cl、1个Ca、1个C和3个O，此时正好平衡，因此配平后应该是：1Na2CO3+1CaCl2——1CaCO3↓+2NaCl，蛤蟆方框中配平后的化学计量数依次为：1、1、1、2。 17. “火立熄”灭火球是一种新型灭火装置，火灾发生时将球滚入火中或将灭火球固定在容易发生火灾的场所，灭火球遇明火后燃烧表层缠绕的灭火引线，随后驱动内核爆发装置自动喷洒干粉，达到自动灭火的效果。其干粉主要成分是磷酸二氢铵（），磷酸二氢铵在受热时，能够生成多种化合物，同时吸收大量的热。 （1）磷酸二氢铵受热发生反应的化学方程式：___________，该反应的基本反应类型为___________； （2）该灭火球的灭火原因是___________； 【答案】 ①. H2O ②. 分解反应 ③. 隔绝氧气（合理即可） 18. 在研究空气中的氧气含量时，某兴趣小组同学查阅资料获悉，铜在加热条件下能与氧气反应生成氧化铜。该兴趣小组的同学选用了量程体积足够大且润滑效果很好的针筒注射器、硬质玻璃管和气球（两者总容积为50mL）等设计了如图所示的实验装置。 ①正式开始实验前，该兴趣小组同学先检查装置的气密性，发现气密性良好，然后他们将注射器活塞推至20mL刻度处； ②实验中，用酒精灯给硬质玻璃管加热，边加热边缓慢地进行“某种”操作； ③实验后，待冷却到室温，可以观察到针筒活塞会从原来的20mL刻度处慢慢移到“某刻度”处。 （1）上述实验中使用的铜粉应为足量，目的是__________________。 （2）铜粉可以用试剂______替代。（填序号） ①铁粉 ②硫粉 ③碳粉 ④红磷 （3）实验中的“某刻度”约为______mL刻度处； （4）实验时为了减小误差，应如何进行“某种”操作？__________________。 【答案】（1）耗尽瓶内的氧气（合理即可） （2）④ （3）6 （4）来回拉动注射器活塞（合理即可） 19. “化学多米诺”是利用化学反应中气体产生的压强，可使化学反应依次发生。某化学小组设计了如图气体制取与性质验证的组合实验，打开A中分液漏斗的活塞，很快看到F中导管口有气泡冒出。请根据图示回答问题：（注：白磷的着火点为40℃） （1）B中白磷不燃烧，原因是_________； （2）D中看到的现象是_________； （3）E中发生反应的化学方程式为_________。 【答案】（1）温度没有达到白磷的着火点 （2）C中稀盐酸进入D中，产生气泡 （3）CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O 20. （金华期中）班级联欢会上，小刚表演了一个小魔术：将一根铜丝绕成线圈，罩在蜡烛火焰上(如图所示)，观察到火焰立即熄灭；再将铜圈加热后罩在蜡烛火焰上，观察到蜡烛照常燃烧。请你分析产生上述现象的原因。 【答案】可燃物燃烧的两个必要条件：有充足的氧气，温度达到着火点。在两种情况下，蜡烛都与氧气充分接触。前者是因为铜是热的良导体，没有加热的铜圈很容易把热量导走，使得蜡烛的温度降低到着火点以下，从而熄灭；而后者热铜丝不会吸热，所以蜡烛可以正常燃烧 【解析】可燃物燃烧的两个必要条件：有充足的氧气，温度达到着火点。在两种情况下，蜡烛都与氧气充分接触。前者是因为铜是热的良导体，没有加热的铜圈很容易把热量导走，使得蜡烛的温度降低到着火点以下，从而熄灭；而后者热铜丝不会吸热，所以蜡烛可以正常燃烧 。 21. （长兴期中）有A、B两种物质组成的混合物四份，总质量均为12克。A和B在一定条件下可发生化合反应生成物质C。四份混合物内含A和B的质量，及它们充分反应后生成C的质量见表。 物质 第一份 第二份 第三份 第四份 反应前A的质量(克) 11 8 a 反应前B的质量(克) 1 4 b 反应后生成C的质量(克) 5 10 7.5 （1）第一份混合物中参加反应的A和B的质量比为________。 （2）第二份混合物在反应结束后，反应物中的________有剩余。 （3）若第三份混合物恰好能完全反应，则a的值是________。 （4）第四份混合物反应前，A和B的质量比为________。 【答案】（1）4：1 （2）B （3）9.6g （4）7：1或1：1 【解析】根据质量守恒定律分析，通过参加反应的物质质量总和等于生成的物质质量总和，确定出A和B参加反应的质量比，再由A和B只能剩余其中一种确定混合物中质量。 【解答】（1）根据质量守恒定律知，第一份中参加反应的质量为5克，由此可知B完全反应，则参加反应的A的质量为4克，A和B质量比为4：1； （2）第二份生成物质量为10克，则反应物总质量为10，A和B质量比为4：1，则B物质不能全部反应； （3） 若第三份混合物恰好能完全反应，则a的值为； （4）第四份参加反应的质量总和为7.5，则参加反应的A为6，B为1.5，剩余12－7.5＝4.5，若A过量，则A和B的质量比为10.5：1.5＝7：1，若B过量则A和B的质量比为6：6＝1：1； 22. 下图是实验室加热KClO3与MnO2制取氧气的装置图，请回答以下问题： （1）瓶口下倾的原因是：________。 （2）下列操作顺序合理的是________（填序号） ①先检验装置的气密性，再添加药品 ②先添加药品，再检验装置气密性 ③边添加药品边检查装置气密性 （3）反应完全后，装置里剩下的药品是________ （4）实验结束后，若要回收MnO2 ， 则可将试管内剩余物经溶解、________、洗涤、干燥等加以回收。 【答案】（1）防止水蒸气冷凝回流造成试管爆炸 （2）① （3）KCl和MnO2 （4）过滤 【解析】（1）瓶口下倾的原因是：、防止水蒸气冷凝回流造成试管爆炸。 （2）下列操作顺序合理的是：先检验装置的气密性，再添加药品，故选①； （3）反应完全后，装置里剩下的药品：KCl和MnO2； （4）实验结束后，若要回收MnO2，则可将试管内剩余物经溶解、过滤、洗涤、干燥等加以回收。 23. 某科学兴趣小组的的同学在学习了空气中氧气含量的测定的基础上，改进了教材中的实验，设计出如图所示的实验装置。实验步骤如下： ①如右图连接仪器，检查装置的气密性良好。 ②在集气瓶里装入适量a体积的水，燃烧匙里放一块白磷，在酒精灯上把玻璃棒下端加热，按图示把集气瓶中的空气密封起来，把集气瓶内的长导管伸到瓶底，长导管的另一端放入盛有足量水的烧杯中。 ③把先预热过的玻璃棒按下与白磷接触，观察到白磷立即着火燃烧产生大量白烟，同时放热。  ④待白磷燃烧熄灭后，稍加振荡，白烟消失。  ⑤待集气瓶完全冷却至室温，量出集气瓶中水的体积为b，整个集气瓶的体积为c。  ⑥根据a、b、c三个数据，计算出空气中氧气的体积分数。 根据以上实验信息，回答下列有关问题： （1）在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中，集气瓶内水面变化的情况是________。 （2）若实验成功，请写出a、b、c三个数据应满足的一个等式关系：c= ________ 。 （3）小组成员小明无意间发现步骤⑤集气瓶内的水中滴加几滴石蕊试液，会变红。这一现象使得组内成员积极地开展讨论，小科认为是由于二氧化碳溶于水，使溶液显酸性。但小明马上反对：空气中的二氧化碳含量很少，而实验中又没有产生二氧化碳，短时间内不可能使溶液显酸性。请根据正确的的观点，对变红现象提出大胆的猜想：________。 【答案】（1）先下降后升高（2）5b-4a （3）白磷燃烧生成的五氧化二磷溶于水，与水反应生成酸，使溶液显酸性 【解析】（1）白磷开始燃烧时放出热量，装置所气体膨胀，液面会下降，待反应结束后温度慢慢恢复，且消耗了装置内氧气，压强变小，大气压将烧杯中的水压入，液体上升； （2） 整个集气瓶的体积为c ，瓶内试先装a体积水，所以空气体积为（c-a），氧气约点空气体积五分之一，消耗 后会进入五分之一体积的水， 待集气瓶完全冷却至室温，量出集气瓶中水的体积为b， 所以进入水的体积为(b-a)，进入水的体积即为氧气体积，b-a=（c-a），则c=5b-4a； （3）溶液变红可能是 白磷燃烧生成的五氧化二磷溶于水，与水反应生成酸，使溶液显酸性； 24. 学校化学兴趣小组知道二氧化锰能做过氧化氢分解的催化剂后，在想探究其他一些物质如氧化铝是否也可做过氧化氢的催化剂．请你一起参与他们的探究过程，并填写下列空白． 【问题】氧化铝能不能做过氧化氢分解的催化剂？ 【猜想】氧化铝能做过氧化氢分解的催化剂 （1）【实验验证】 实验步骤 实验现象 实验结论 实验一 ________ 木条不复燃 常温下过氧化氢溶液不分解 实验二 在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量氧化铝，然后将带火星的木条伸入试管中 木条复燃 ________ （2）【结论】氧化铝能加快过氧化氢的分解速率，故氧化铝能做过氧化氢分解的催化剂 【讨论与反思】经过讨论，有的同学认为只有上述两个证据，不能证明氧化铝能作过氧化氢分解的催化剂，还要补充一个探究实验： 实验三：【实验目的】探究________． （3）【实验步骤】①准确称量氧化铝（少量）的质量；②完成实验二③待反应结束，将实验而试管里的物质进行过滤，洗涤，________，称量；对比反应前后氧化铝的质量． （4）【讨论】如果氧化铝在反应前后质量不变，则说明氧化铝可以做过氧化氢分解的催化剂． 但小华认为，要证明猜想，上述三个实验还不足够，还需要再增加一个探究实验：探究________． 【答案】（1）将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中；Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂 （2）Al2O3在反应前后质量是否改变 （3）干燥 （4）Al2O3的化学性质在反应前后是否改变 25. 小明喜欢养金鱼，他上网查阅资料得知：鱼缸中每升水的溶氧量低于0.003克时，鱼就会死亡。过氧化钙(CaO2)是一种化学增氧剂，其反应原理是2CaO2＋2H2O===2Ca(OH)2＋O2↑。请回答： （1）氧气在水中的溶解度随温度的升高而________。 （2）小明将2.88克过氧化钙放入盛有200升水的鱼缸中，请你通过计算分析，当氧气完全释放后，鱼缸中水的溶氧量是否符合最低要求？(假设产生的氧气完全溶入水，其他因素忽略不计) 【答案】（1）减小 （2）解：设2.88克CaO2完全反应生成O2的质量为x。 2CaO2＋2H2O===2Ca(OH)2＋ O2↑ 144 32 2.88克 x ＝ 　　 x＝0.64克 则鱼缸中水的溶氧量为 ＝0.0032克/升>0.003克/升，所以鱼缸中水的溶氧量符合最低要求。 【解析】（1）温度越高，气体越难溶解在水中；故答案为：减小； （2）解：设2.88克CaO2完全反应生成O2的质量为x。 2CaO2＋2H2O===2Ca(OH)2＋ O2↑ 144 32 2.88克 x ＝ 　　 x＝0.64克 则鱼缸中水的溶氧量为 ＝0.0032克/升>0.003克/升，所以鱼缸中水的溶氧量符合最低要求 26. 在实验室里加热 60g 氯酸钾（KClO3）和二氧化锰的混合物制取氧气，完全反应后剩余固体质量为 40.8g。请计算： （1）生成氧气的质量为________g； （2）原混合物中氯酸钾的质量。 （3）剩余固体中氧元素的质量分数（精确到 0.1%） 【答案】（1）19.2g （2）解：设原混合物中氯酸钾的质量为x 克 2KClO3 2KCl+ 3O2↑ 245 96 x 19.2g ∴x=49g 答：原混合物中氯酸钾的质量为 49 克 （3）二氧化锰的质量：60g-49g=11g 二氧化锰中氧元素的质量分数： ≈36.78% 固体中的氧元素： ≈9.9% 【解析】（1）根据质量守恒定律，参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成物质的质量总和据此可得出生成氧气的质量。 （2）根据化学反应方程式即可计算； （3） 剩余固体中的氧元素质量分数= ╳ 100% 【解答】（1）根据质量守恒定律得生成氧气的质量为：60g-40.8g=19.2g 27. 某同学在研究质量守恒定律的实验过程中，记录下了如下数据： Fe＋S＝FeS（反应需要加热） 第一次 第二次 第三次 硫粉的质量（克） 16 32 32 铁粉的质量（克） 28 28 56 硫化亚铁的质量（克） 44 44 88 （1）这三次实验中，从数据来看，哪几次符合质量守恒定律？ （2）第二次实验是否符合质量守恒定律？ ，说明原因。 通过实验说明，参加反应的各物质质量之间存在着比例关系 。从上可知，参加反应的铁和硫的质量比为 。 ( 4 )若该同学要进行第四次试验,如果要将48g硫粉完全反应,则需要铁粉多少?能生成硫化亚铁多少? 【答案】（1）第一次和第三次 （2）符合 所有化学反应都符合质量守恒定律 （3）7:4 （4）84g 132g 【解析】质量守恒定律是指参加反应的各物质质量总和等于反应生成的各物质质量总和。 (1)这三次实验中,从数据来看,第- -次中16+28=44，,第二次中32+28=60≠44,第三次中32+56=88 ,所以但从数据看,第一次和第三次符合质量守恒定律,第二次不符合; (2 )根据所有化学反应都符合质量守恒定律判断,第二次试验也符合质量守恒定律。两数据相加不等,是因为硫过量; (3)通过实验说明,参加反应的铁和硫的质量比=28:16=56:32=7:4 ; (4)根据反应中硫和铁的质量比关系,如果要将48g硫粉完全反应，则需要铁粉的质量= 48gx7/4=84g ;能生成硫化亚铁的质量= 48g+84g= 132g. 28. 小晨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。她的具体做法是：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，不计水分的蒸发，请完成下列问题： （1）随着反应的进行，小晨会发现反应的反应速度再逐渐减慢，原因是________； （2）反应得到氧气的质量是________g； （3）二氧化锰在反应后的质量是________g； （4）反应最后容器中水的质量是多少？ 【答案】（1）随着反应的进行，过氧化氢的浓度会逐渐降低，所以反应速度会减慢 （2）1.6 （3）0.3 （4）32.4g 【解析】（1）反应物的浓度会影响化学反应的速度，即浓度越大，反应越快； （2）根据质量守恒定律可知，反应前后总质量的差就是生成氧气的质量； （3）根据过氧化氢分解的方程式，利用氧气的质量计算出参加反应的过氧化氢溶质的质量，再根据溶质质量÷质量分数计算出参加反应的过氧化氢溶液的质量，最后根据反应前总质量减去溶液质量计算二氧化锰的质量即可； （4）反应后水的质量等于反应后物质的总质量和二氧化锰质量的差。 【解答】（1）随着反应的进行，小晨会发现反应的反应速度在逐渐减慢，原因是随着反应进行，过氧化氢浓度减小。 （2）反应得到氧气的质量是：34.3g-32.7g=1.6g， （3）设过氧化氢质量为x，反应生成水的质量为y，   68  36  32   x   y   1.6g ； 解得：x=3.4g；， 过氧化氢溶液质量：3.4g÷10%=34g， 二氧化锰在反应后的质量是：34.3g-34g=0.3g。 （4）反应最后容器中水的质量是：32.7g-0.3g=32.4g. 29. 取氯酸钾和二氧化锰的混合物13g，加热至混合物固体质量不再减少为止，冷却后称得剩余固体质量为8.2g，将剩余固体加入一定量的水中，充分搅拌后过滤，滤液是10%的氯化钾溶液(假设溶液无损失)，计算： （1）生成氧气的质量？ （2）参加反应的氯酸钾的质量？(写出计算过程) （3）氯化钾溶液的质量？(写出计算过程) 【答案】（1）13g-8.2g=4.8g （2）解：设参加反应的KClO3的质量为x，生成KCl的质量为y 2KClO3 2KCl+ 3O2↑ 245   149 96 x   y 4.8 x=12.25g y=7.45g 答：参加反应的KClO3的质量为12.25g （3）氯化钾溶液质量=7.45g÷10%=74.5g 答：氯化钾溶液的质量为74.5g。 【解析】（1）根据质量守恒定律可知，反应前后固体的质量之差就是生成氧气的质量； （2）写出氯酸钾制取氧气的方程式，利用氧气的质量计算出参加反应的氯酸钾的质量和生成氯化钾的质量； （3）根据氯化钾溶液质量=计算即可。 30. 某兴趣小组测定双氧水（H2O2）溶液的溶质质量分数，他们设计如图所示的装置，其实验的操作步骤如下： ①用电子秤称量出整套装置的总质量为498.6g； ②在A、B、C三个仪器中装入药品（加入双氧水溶液质量为50g）； ③关闭a处止水夹，打开A仪器的阀门，向锥形瓶中加入全部的双氧水溶液，随即关闭A仪器的阀门； ④第二次称量整套装置的总质量为497g； ⑤组装仪器，并检查装置的气密性； ⑥充分反应后，打开a处止水夹，向装置中持续缓慢地鼓入X气体； （1）在本实验采用的装置中，仪器A的名称是________。 （2）正确的实验步骤为________。 （3）为尽可能减小测量误差，请结合测量原理判断，操作⑤中鼓入的X气体是    。 A.CO2 B.除去氧气后的空气 C.氢气 D.经干燥处理的空气 （4）根据题意，计算双氧水溶液中溶质的质量分数，写出计算过程。 【答案】（1）分液漏斗 （2）⑤②①③⑥④ （3）D （4）根据质量恒定定律可知：氧气的质量为498.6g-497g=1.6g 2H2O2=2H2O+ O2↑ 68 32 X 1.6 X=3.4g H2O2%=3.4/50=6.8% 【解析】（1）能说出实验室中常用仪器的名称。 （2）实验中测定双氧水溶液的溶质质量分数的方法是：利用反应前后装置总质量的变化，得到氧气的质量，根据氧气的质量求出溶液中H2O2的质量，据此确定质量分数。实验首先需要装置气密性好；测双氧水溶液的质量要在药品装入之前；装置总质量要在反应前进行测量；实验生成的氧气要全部赶出装置后再称量反应后的总质量，据此可以排出顺序。 （3）鼓入的气体在水中的溶解度要小，不能被浓硫酸吸收。 （4）根据反应前后装置的总质量计算出氧气的质量,，由氧气的质量根据双氧水分解的化学方程式求出H2O2的质量，再除以双氧水溶液的总质量计算出质量分数。 【解答】（1）在本实验采用的装置中，仪器A的名称是分液漏斗。 （2）由上面分析可知，正确的实验步骤为⑤②①③⑥④ （3）CO2在水中的溶解能力较强，溶于水后影响反应后的总质量使误差增加，A错误；除去氧气后的空气中含有水蒸气，水蒸气被浓硫酸吸收后使反应后的总质量增加，使误差增加，B错误；氢气将内部气体全部赶出后，装置内都是氢气，由于氢气密度小，会使反应后的总质量偏小误差增加，C错误；经干燥处理的空气没有水蒸气，使实验误差减小，D正确。 （4）根据质量恒定定律可知：氧气的质量为498.6g-497g=1.6g 设发生反应的双氧水的质量为X，可得： 2H2O2=2H2O+ O2↑ 68 32 X 1.6    X=3.4g H2O2%=3.4g/50g=6.8% 答： 双氧水溶液中溶质的质量分数为6.8% 31. 质量守恒定律的发现，凝聚了不少科学家的心血。 材料一：1673年，英国化学家波义耳将某金属放在一个密闭容器中煅烧，煅烧后立即打开容器进行称量，结果发现煅烧后的固体质量增加了。 材料二：1774年，拉瓦锡用精确的定量实验研究在密封容器中氧化汞分解前的质量和分解后生成物的总质量之间的关系，证实了质量守恒定律。 请回答以下问题： （1）小明认为波义耳实验也符合质量守恒定律，理由是________。 （2）小明采用图甲实验方案，测量酒精和水混合前后质量是否相等来验证质量守恒定律，老师看到后直接否定该方案，理由是________。 （3）小明决定用如图乙装置模拟拉瓦锡实验，测定反应前氧化汞的质量和应后生成物的总质量是否相等来验证质量守恒定律。小明记录了以下几组数据：（己知：氧的密度为ρ克／毫升，氧化汞分解的化学方程式：2HgO=2Hg+O2↑） ①反应前称取的氧化汞质量a克      ②反应前装有氧化汞试管的总质量b克 ③反应结束冷却后试管的总质量c克    ⑤反应前量筒的总质量e克 ④反应后量筒内增加的水体积d毫升    ⑥反应结束后量筒和水的总质量f克 实验操作均正确，在误差范围内，如果出现等量关系________（用上述字母表示），可用来验证质量守恒定律。 【答案】（1）打开容器，金属在较高温度下会与空气中的氧气反应，所以反应后的固体质量增加了 （2）酒精和水混合不会发生化学变化。 （3）b＝c+dρ或b=c+ρ(f-e) 【解析】（1）根据金属在高温下与空气中的氧气反应分析固体质量增加的原因； （2）质量守恒定律是用来描述化学反应前后物质质量之间的关系的，据此分析判断； （3）在乙图所示的实验中，生成氧气的体积等于量筒内水的体积，根据密度公式m=ρV可计算出生成氧气的质量，然后根据反应前后总质量相等列出等式即可。 【解答】（1）小明认为波义耳实验也符合质量守恒定律，理由是：打开容器，金属在较高温度下会与空气中的氧气反应，所以反应后的固体质量增加了。 （2）小明采用图甲实验方案，测量酒精和水混合前后质量是否相等来验证质量守恒定律，老师看到后直接否定该方案，理由是：酒精和水混合不会发生化学变化。 （3）根据质量守恒定律可知，反应前装置的总质量等于反应后装置的总质量与生成气体的质量之和。 根据②可知，反应前装有氧化汞试管的总质量b克；根据③可知，反应结束试管冷却后试管的总质量为c克； ①根据④可知，生成氧气的体积等于量筒内水的体积d毫升，那么生成氧气的质量为m=ρd，那么得到等量关系式：b＝c+dρ； ②根据⑤⑥可知，量筒内水的质量为（f-e）克，那么水的体积为：；因为生成氧气的体积等于量筒内水的体积，那么生成氧气的质量为m氧=ρ氧V氧=ρ(f-e)，得到等量关系式：b=c+ρ(f-e)。 32. 实验室制取氧气时，某同学取质量为15.0g的氯酸钾和二氧化锰的固体混合物加热，固体质量与反应时间的关系如图甲所示。 （1）t0～t1时段固体质量不变，是因为________；t4～t5时段固体质量不变，是因为________。 （2）t4时，制得氧气质量是________克。 （3）t5时MnO2的质量为多少？（写出计算过程） （4）请在图乙中画出固体中氧元素质量在t0～t5时段的变化曲线。（应做适当标注） 【答案】（1）温度不够高，反应没有开始；反应结束了 （2）4.8g （3）解：设氯酸钾的质量为x 3 245 96 x 4.8g X=12.25g 15g-12.25g=2.75g 答:二氧化锰的质量为2.75克 （4） 【解析】（1）加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气时，由于反应需要一定的温度，所以开始时反应并没有开始；当温度足够高后，反应不断进行，不断有氧气产生，混合物的质量不断减小；当反应结束后，不再有氧气产生，混合物的质量就保持不变了； （2）产生氧气的质量等于反应前后混合物的质量之差； （3）首先写出反应的化学方程式，然后根据氧气的质量计算出氯酸钾的质量，那么二氧化锰的质量就是混合物的质量与氯酸钾质量的差； （4）首先计算出实验开始前混合物中氧元素的质量，然后再计算出反应结束时剩余物质中氧元素的质量，然后结合甲图中混合物的质量随时间的变化图像画出氧元素的质量变化图像。 【解答】（1）t0～t1时段固体质量不变，是因为温度不够高，反应没有开始；t4～t5时段固体质量不变，是因为反应结束了。 （2）t4时，制得氧气质量是：15g-10.2g=4.8g； （3） 设氯酸钾的质量为x 3 245 96 x 4.8g 解得：X=12.25g混合物中二氧化锰的质量为：15g-12.25g=2.75g； （4）反应开始前： MnO2的氧元素质量： ； 氯酸钾中氧元素的质量： ； 那么混合物中氧元素的质量：1.01g+1.8g=5.81g； 当反应结束后，剩余固体中只有二氧化锰含有氧元素，因此氧元素的质量为1.01g； 根据图甲可知，从0~t1的时间内，混合物中氧元素保持5.81g不变；从t1~t4的时间内，混合物的氧元素质量不断减小；当t4~t5的时间内，剩余物质中氧元素的质量保持1.01g不变 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1章 我们呼吸的空气期末复习 知识点一、空气的成分 考点一、空气的成分 成分 含量 性质与用途 氮气 78% 化学性质不活泼。用作保护气，用于食品防腐和延长灯泡寿命、是制化肥、炸药的原料、液氮作冷冻剂 氧气 21% 性质比较活泼。用途：供给呼吸，如潜水、医疗、支持燃烧，如燃烧、炼钢、气焊、气割 二氧化碳 0.04% 用途：光合作用的原料、固态CO2(俗称干冰)作制冷剂、工业上用于制纯碱、尿素、汽水 稀有气体 0.93% 化学性质不活泼。用途：作保护气体、各种颜色的电光源、制造低温环境(氦气)、医疗麻醉(氙气) 水蒸气 成云致雨的原料 注意：①澄清的石灰水敞口放置在空气中会变浑浊，说明空气中有二氧化碳。②小白鼠在装有空气的密闭容器中可存活一段时间，说明空气中有氧气。③盛冰水的杯子从冰箱里拿出，放在常温空气中，外壁会变潮湿，说明空气中有水蒸气。 典例1．小林从冰箱里拿出冰冻的饮料，用干布擦净瓶外壁的水，放置于桌面片刻，发现瓶外壁又挂满水珠，这说明空气中有（   ） A.氮气      B.氧气      C.二氧化碳    D.水蒸气 典例2．空气是一种重要的自然资源，下列关于空气的说法错误的是（　　） A. 稀有气体的化学性质很不活泼，常用做保护气 B. 液氮在汽化时需吸收大量的热，可做冷冻剂 C. 空气可供人体呼吸，人体吸入的气体主要是O2 D. 空气质量指数数值越大，空气污染状况越严重 考点二、空气中氧气含量的测定 测定原理：用红磷(或白磷)在密闭的容器中燃烧，消耗氧气，生成五氧化二磷固体，容器内压强减小，打开止水夹，烧杯中的水在大气压的作用下，被压入瓶内，进入的水的体积就代表了被消耗的氧气的体积。 现象：①产生大量白烟，②冷却后打开止水夹，进入集气瓶内的水约占原来瓶中空气总体积的五分之一。 实验拓展： 改进教材实验的弱点，使实验结果更精确，使实验更环保： 图①可以通过凸透镜聚光点燃集气瓶内的白磷，避免空气污染； 图②～⑥都是在装置内点燃红磷或白磷，且容器有精确的刻度，能更精确测得空气中氧气的体积。 (注：图⑥中，金属梯由不活泼金属丝制成，在凸起的部分放上小块白磷，依靠凸透镜聚光加热使得白磷从下到上依次燃烧，该方法相对大块白磷的优点是缓慢燃烧，能充分消耗试管内的氧气) 典例1．利用图1装置测定空气中氧气的含量，用压强传感器测定的压强随时间的变化情况如图2所示。下列分析不正确的是（　　） A. 实验前图1瓶中装水的主要作用是吸热并吸收五氧化二磷 B. 图1中表明氧气含量的现象是瓶中水面上升至1左右 C. 图2中a点到b点是由于反应产热使瓶内压强增大 D. 图2中b点对应的操作是打开弹簧夹 典例2．暖宝宝贴(主要成分为铁粉、木炭、食盐)的热量来源于发热剂(铁粉)与氧气的反应，小涛同学设计了利用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量的实验。实验开始前，装置如图所示，实验后从量筒中流入玻璃瓶(容积为250mL)中的水的体积为45mL(铁粉生锈消耗的水忽略不计)。下列说法错误的是(    ) A. 实验前必须检查装置的气密性 B.通过本次实验数据测得空气中氧气的体积分数为18% C.若实验测得的空气中氧气体积分数偏低，可能是暖宝宝贴的使用数量不足 D.必须等温度计的读数恢复至实验前的数值后才能记录量筒内剩余水的体积 典例2．某研究性学习小组对书本探究空气中氧气的体积分数实验（图乙）装置进行了改进，设计了如图甲所示的装置，其中A是底面积为50厘米2、高20厘米的圆筒状玻璃容器（带密封盖），上面标有以厘米为单位的刻度，B是带刻度的敞口玻璃管（其他辅助装置略）。操作过程如下： ①检查装置的气密性。 ②加入水并调整B的高度，使A中的液面至刻度15厘米处。 ③将过量的红磷平铺在惰性电热板上，盖紧密封盖。 ④通电加热红磷，充分反应后，待冷却到原来的状态，调整B的高度使容器A、B中的液面保持相平，记录液面刻度。（注：A容器内固态物质所占的体积忽略不计） （1）写出该实验的原理：________（用化学方程式表示） （2）在操作④结束时，与装置A中液面最接近的刻度是________（填整数）。 （3）操作④中，调整B的高度使容器A、B中的液面保持相平的目的是：________ 典例3．小榕利用如图1、图2、图3三种实验装置（气密性良好）测定空气中氧气的含量。 （1）反应开始到弹簧夹打开前，图1集气瓶内可观察到的现象是________________________ （2）相较于图1实验，图2实验用酒精灯加热粗铜丝点燃白磷的优点为________________________ （3）利用图3进行实验时，小榕取一支50 mL的注射器，将尖端封住，在其中放入白磷，将注射器浸入热水中，引燃白磷。若反应前注射器活塞位于45 mL刻度处，反应完毕后，注射器活塞位于36.5 mL刻度处，则该实验测得空气中氧气的体积分数为____________（小数点保留至0.1%）。 （4）小榕分别用红磷和白磷燃烧测定密闭容器中氧气的含量，利用氧气传感器测得的密闭容器内氧气浓度如图4所示，仅根据曲线分析，更适合测量空气中氧气体积分数的是红磷还是白磷，并说明理由：________。 考点三、氧气的化学性质 氧气的化学性质： ①氧气可使带火星的木条复燃。 ②与硫反应：其文字表达式是硫＋氧气二氧化硫；硫在空气中燃烧发出淡蓝色的火焰，在纯净的氧气中燃烧发出蓝紫色的火焰，生成一种具有刺激性气味的气体。 ③与铁反应：其文字表达式是铁＋氧气四氧化三铁；铁在氧气中燃烧的实验现象是剧烈燃烧、火星四射、放出热量，生成一种黑色固体。 典例1．实验室制取氧气的过程巾，可以利用右图装置进行干燥、收集、测量等操作。下列对应的处理方式不合理的是(    ) A.方式①：瓶内装浓硫酸干燥氧气，氧气由b进a出 B.方式②：向上排空气法收集氧气，由a进气收集氧气 C.方式③：排出瓶中原来储存的氧气，由b通入水，氧气从a排出 D.方式④：瓶内装满水后用排水法测量通入氧气的体积，由a进氧气，b接量筒 典例2．（拱墅期末）某化学兴趣小组的同学检验氧气的化学性质实验中，实验记录或操作不正确的是(    ) A.用坩埚钳将木炭从上住下缓慢伸入集满氧气的集气瓶中，可充分利用瓶中氧气 B.将打磨后的铁丝盘成螺旋状，可増大铁丝的受热面积 C.红磷在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，并放热 D.做铁丝在氧气中的燃烧实验时，集气瓶应预先装有少量水或铺上一层细沙 考点四、物质在氧气中燃烧 典例1．为研究铁丝的粗细对铁在氧气中燃烧的影响，下列实验能达到目的的是（ ） A. 在同一瓶氧气中，先后进行不同粗、细铁丝的燃烧实验 B. 在两瓶不同浓度的氧气中，分别同时进行粗、细铁丝的燃烧实验 C. 在两瓶相同浓度的氧气中，分别同时进行粗、细铁丝的燃烧实验 D. 在两瓶不同浓度的氧气中，分别同时进行相同铁丝的燃烧实验 典例2．下列实验中指定容器中的水，其解释没有体现水的主要作用的是（　　） A. 图甲硫在氧气中燃烧，集气瓶中的水：吸收放出的热量 B. 图乙测定空气中氧气含量，量筒中的水：通过水体积的变化得出O2体积 C. 图丙铁丝在氧气中燃烧，集气瓶中的水：冷却溅落熔融物，防止集气瓶炸裂 D. 图丁排水法收集O2，集气瓶中的水：水先将集气瓶内的空气排净，后便于观察O2何时集满 考点五、实验室制取氧气 反应原理 2H2O22H2O＋O2↑ 2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 2KClO32KCl＋3O2↑ 实验装置 实验步骤：查→装→定→点→收→离→熄。 收集方法 ①排水集气法(氧气不易溶于水) ②向上排空气法(氧气密度比空气密度大) 验满方法 将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃(向上排空气法) 检验方法 将带火星的木条放在集气瓶中，木条复燃 注意事项 长颈漏斗末端要伸到液面以下(分液漏斗则不必) ①试管口略向下倾斜 ②铁夹夹在试管中上部 ③实验完毕，先移出导气管，再熄灭酒精灯 ④用KMnO4制O2时，试管口放一团棉花 典例1．下列关于气密性检查的装置及描述，错误的是（　　） A. B. C. D. 典例2．下图中的甲、乙是实验室制取氧气的两种装置，请回答下列问题。 （1）写出甲装置中发生反应的化学方程式 ________。 （2）乙装置收集氧气时需要用带火星的木条来验满，这是利用了氧气的________性。甲、乙两种制取氧气的方法相比，乙方法的优点是________。 （3）若在丙装置中盛满水，用排水法收集(瓶口向上)一瓶氧气，气体从________端(填字母“a”或“b”)通入。若把红热的铁丝伸入装有氧气的集气瓶里，盛氧气的集气瓶预先加少量水，水的作用是________。 （4）某同学用排水法收集一瓶氧气，将带火星的木条伸入集气瓶中，木条不复燃，原因可能是________(答一条即可)。 （5）利用双氧水制取氧气的化学方程式为 ________。在用发生装置丁或戊制取氧气时，丁与戊相比，丁的优点是________ 。 典例3．（嘉兴月考）小晨和小萍同学发现：带火星的竹签在空气中不会复燃，若用装有60%水的集气瓶倒置在水槽中收集氧气，得到的气体能使带火星的竹签复燃，为了找到能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值，她们进行了如下探究：（空气中氧气含量21%） 【设计实验】：小晨设计了如图的装置，该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水的目的是________。 【实验研究】：第一组实验：取3只集气瓶，编号为①②③，分别装入15%、30%和45%的水，盖上盖玻片倒置在水槽中。当气泡________放出后，导管口伸入集气瓶把其中的水全部排出，将相同的3支带火星竹签分别插入①～③号瓶中，记录实验现象。获得第一组实验现象后，小晨又做了第二组实验，并记录实验现象，两组实验数据和现象见下表： 实验分组 第一组 第二组 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 集气瓶装水的体积分数/% 15 30 45 34 38 42 带火星竹签状况 亮 很亮 复燃 很亮 复燃 复燃 得出上述两组实验现象后，小萍认为还不能确定能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值，需继续进行实验。 【实验结论】：再经过数次实验并计算后得出：能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值为48.7%。则小晨在收集气体时集气瓶中装水的体积分数是________。（保留整数） 【继续探究】：小萍认为采用该方法收集的氧气中含有一定量的水蒸气，请你提出实验改进的措施________。 考点六、催化剂和催化作用 在反应中能改变(加快或减慢)其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都不改变的物质叫做催化剂，催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。注意：催化剂的特点可概括为“一变，两不变”，“一变”即改变反应速率，两不变指催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变。 典例1．下列有关催化剂说法正确的是（   ） A.都能加快化学反应的速度           B.MnO2能作所有反应的催化剂 C.在化学反应前后质量不改变          D.在化学反应前后性质不改变 典例2．FeCl3溶液能对过氧化氢的分解起催化作用.某小组拟用下面所示装置，研究当其他条件相同时，过氧化氢溶液的浓度对过氧化氢分解速率的影响.实验方案：倒扣的量筒内装满水，分别取相同体积、不同浓度的过氧化氢溶液于锥形瓶中，注入相同体积、相同浓度的FeCl3溶液，有关数据如下表所示： 实验序号 H2O2溶液浓度 H2O2溶液体积 2%FeCl3溶液体积（mL） 反应时间min 生成O2体积（mL） ① 5% 20 3 1 待测V1 ② 10% 20 3 X 待测V2 有关该实验的说法，其中正确的是（　　） A．表中x是待测的物理量 B．如果俯视读数，会导致的测量值偏大 C．该实猃方案通过比较产生相同体积氧气所_的时间来比较反应速率— D．通过观察锥形瓶中冒气泡的速率和量筒内水下降速率，可以粗略判断反应速率^ 考点七、化合反应和分解反应 由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应叫分解反应，如过氧化氢分解产生水和氧气；由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应叫化合反应，如硫和氧气反应生成二氧化硫。 典例1．（奉化期末）化学反应的实质，是构成物质分子的原子重新组合形成新分子的过程。如图是在密闭容器中某化学反应过程的微观示意图。下列说法正确的是(    ) A. 参加反应的“ ”与“ ”的分子个数比为2：3    B.该反应的基本反应类型是化合反应 C.反应前后元素种类和分子数目都不变         D.分子是化学反应中最小的微粒 知识点二： 燃烧的奥秘 考点一、氧化反应 氧化反应：物质跟氧发生的反应，包括缓慢氧化和剧烈氧化。缓慢氧化：进行得非常缓慢的氧化反应，甚至在短期内不易察觉。剧烈氧化：进行得非常剧烈的氧化反应。在氧化反应中，氧气具有氧化性。 典例1．（长兴期中）下列不属于氧化反应的是(    ) A.苹果切面变色 B.细胞呼吸作用 C.森林火灾       D.倒碳酸饮料冒气泡 典例2．（浙江期中）下列反应中，既属于化合反应，又属于氧化反应的是（   ） A.铁 + 氧气 点燃 四氧化三铁    B.水 通电 氢气 + 氧水 C.锌 + 稀硫酸 →硫酸锌 + 氢气      D.甲烷＋氧气 点燃 二氧化碳+ 水 考点二、燃烧的条件 燃烧：可燃物跟氧气发生的一种发光、发热、剧烈的氧化反应。 物质燃烧必须满足三个条件：①有可燃物；②要有助燃剂，常用的助燃剂为氧气；③温度达到该可燃物的着火点。 典例1．（吴兴期末）对比实验是科学探究的重要方法。利用如图实验探究燃烧的条件，当温度升高至60℃过程中，仅①燃烧；继续升高至260℃过程中，又仅③开始燃烧。下列分析不正确的是（ ） A. ①燃烧可证明白磷是可燃物         B.对比③④可知无烟煤的着火点比红磷的高 C.对比①②可知燃烧需要可燃物与氧气接触   D.对比①③可知燃烧需要使温度达到可燃物的着火点 典例2．逻辑推理是一种重要的化学思维方法，关于燃烧的逻辑推理合理的是（　　） A. 因为氧气能支持燃烧，所以有氧气参与的反应一定是燃烧 B. 因为燃烧一定发光放热，所以发光放热的变化一定是燃烧 C. 因为剧烈燃烧会引起爆炸，所以爆炸一定是化学变化 D. 因为燃烧需要同时满足三个条件，所以只要破坏其中一个条件就能灭火 考点三、灭火和火灾的自救 根据可燃物燃烧必须具备的条件，灭火的措施为隔绝氧气或降低温度到可燃物着火点以下。 典例1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 典例2．皮影戏是我国古老的传统艺术，表演时后台常要点燃蜡烛来照明，表演结束则熄灭蜡烛。下列说法正确的是（　　） A. 蜡烛燃烧属于氧化反应 B. 蜡烛燃烧需要氧气，因为氧气具有可燃性 C. 用嘴吹灭蜡烛，是因为降低了蜡烛的着火点 D. 可用剪掉烛芯的方法熄灭蜡烛，原理是隔绝氧气 知识点三：化学反应中的质量关系 考点一、质量守恒定律 理解质量守恒定律应抓住“五个一定不变”、“两个一定改变”及“一个可能改变”。 (1)五个一定不变(2)两个一定改变 (3)一个可能改变：分子总数可能改变 注意：①“化学反应”是前提。质量守恒定律的适用范围是化学变化，不适用于物理变化，任何化学变化都遵循质量守恒定律。 ②“参加反应”是基础。概念中明确指出是“参加反应”的各物质的质量总和，不参加反应的物质质量不能计算在内。 ③“质量总和”是核心。无论是参加反应的物质，还是反应后生成的物质，计算时不能漏掉任何一项。 典例1．下列对质量守恒定律的理解错误的是（   ） A.质量守恒定律只适用于化学反应，不适用于物理变化 B.质量守恒定律研究的内容仅是指“质量”，不能推广到其他物理量 C.催化剂可以改变其他物质的化学反应速率，有催化剂参加的反应也遵守质量守恒定律 D.蜡烛燃烧后质量减轻，不符合质量守恒定律 典例2．（台州月考）定量研究对于化学科学发展有重要意义，因此我们应该掌握有关质量守恒的相关知识。 （1）在化学变化前后一定不变的是________ (选填序号)。 ①原子数目 ②原子的种类 ③分子数目 ④分子的种类 ⑤元素的种类 ⑥物质的总质量 ⑦物质的种类 （2）验证质量守恒定律时，下列A，B，C三个实验设计中能达到实验目的是________（选填序号)。 （3）“ “、“ ”、“ ”分别表示A、B、C三种物质的分子。如图形象地表示了某化学反应前后反应物与生成物分子及其数目的变化。则该反应的化学方程式中A、B、C前面的化学计量数之比为 ________。 （4） 氧烛是一种用于缺氧环境中自救的化学氧源，广泛用于航空、航海等领域。其主要成分为NaClO3，还含有适量的催化剂、成型剂等。氧烛通过撞击火帽引发反应后，能持续放出高纯氧气， 主要反应原理为2NaClO3=2X+3O2↑，则X的化学式为________。 变式1:自发现加热硝石可以产生氧气以来，科学家进行了100多年的探索，发现了氯酸钾与二氧化锰混合加热这一经典制氧气法，历程如下。 资料：与浓硫酸混合加热制氧的化学方程式： （1）判断硝石中一定含有O元素的依据是________。 （2）和浓硫酸混合加热制氧中的作用是________（填“催化作用”或“作为反应物”）。 考点二、化学方程式 化学方程式：用化学式来表示化学反应的方程式。书写的原则：以客观事实为依据，要遵守质量守恒定律。化学方程式的含义：以2C＋O22CO来说明。 ①表明反应物是C和O2，生成物是CO； ②表明反应的条件是点燃； ③表明各物质间的原子或分子个数比为2∶1∶2； ④表明反应物、生成物各物质的质量比为3∶4∶7。 书写步骤： ①写：正确书写化学式； ②配：配平化学方程式； ③注：注明反应条件； ④标：按规定标出气体或沉淀符号； ⑤查：检查化学方程式是否正确。 典例1．配平下列化学方程式： （1）________Fe2O3＋________CO ________Fe＋________CO2 （2）________KClO3 ________KCl＋________O2↑ （3）________KMnO4 ________K2MnO4＋________MnO2＋O2↑ （4）CH4＋________O2 ________H2O＋________CO2 典例2．《齐民要术》中有“粟米曲作酢（cu）”的记载，“酢”即醋酸也；今有我国科研人员研究出制取醋酸的新方法，其反应的微观示意图如下。下列有关叙述中，正确的是（ ） A. 反应后氧原子的个数减少 B. 该反应属于化合反应 C. 参加反应的两种分子的个数比为2∶1 D. 古法酿醋中粮食发酵的过程属于剧烈氧化 变式1:一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 丁一定是该反应的催化剂 B. 该反应的基本类型是化合反应 C. 该反应中乙、丙的质量比为3：17 D. 反应后，丙的质量分数为8% 变式2:某金属单质 X与非金属单质Y可发生反应：2X+Y=X2Y.某实验探究小组进行了两次实验，测得数据如下表： 实验序号 X的用量/g Y的用量/g 生成X2Y的质量/g 1 7.4 1.6 8.0 2 9.6 3.2 12.0 参加反应的X与Y的质量比为（　　） A. 4∶1 B. 3∶1 C. 2∶1 D. 37∶8 考点三、根据化学方程式进行生成物和反应物之间的计算 根据化学方程式计算的解题步骤：设未知数→写出并配平化学方程式→写出相关物质的相对分子质量和已知量、未知量→列出比例式、求解→简明地写出答案。计算步骤简记为：设、写、找、列、求、答。即： 典例1．将30克丙醇（）在一定条件下点燃，全部燃烧后得到产物CO、和，恢复到室温，测得其气体中碳元素质量分数为40%，则燃烧所消耗的氧气质量为（　　） A. 48克 B. 51克 C. 64克 D. 72克 典例2． 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_________？ 典例2．实验室通常用化学方法制取氧气，某同学取质量为m 的高锰酸钾固体加热，记录产生氧气的质量与反应时间的关系如图甲所示，请回答下列问题： （1）t0—t1时段氧气的质量未增加，其原因可能是 t0—t1时段________； （2）请根据图中数据计算高锰酸钾的质量m为多少？（写出计算过程） 知识点四： 保护我们呼吸的空气 1.常见空气污染物：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）等。 2.空气污染的防治 （1）减少污染物排放量； （2）合理规划工业区与非工业区； （3）加大植树造林力度。 典例1．人类需要洁净的空气。目前我国城市空气质量日报中的污染物不包括（　　） A. 可吸入颗粒物 B. 二氧化碳 C. 二氧化氮 D. 二氧化硫 同步练习 1. “百闻不如一见，一见不如实验！”。下列实验操作中不正确的是（ ） A. 气密性检查B. 添加试剂C. 制取并收集氧气 D. 氧气验满 2. 下列说法中不正确的是（　　） A.木炭燃烧后生成黑色固体        B.硫燃烧后生成有剌激性气味的气体 C.炽热铁丝伸入氧气瓶中剧烈燃烧     D.红磷在空气中不能自燃 3. 下列用高锰酸钾制取氧气的实验操作中正确的是（   ） A.检查装置气密性，先把手掌紧贴容器外壁，再把导管深入水中 B.加热时，先对试管预热，再对准药品部位加热 C.先往试管里装入药品，再检查装置气密性 D.收集气体结束时，先熄灭酒精灯，再把导气管移出水面 4. （拱墅期末）小明发现在纸叠的小型中加入适量的水，用酒精灯直接加热，纸船安然无恙。纸船没有燃烧的主要原因是（    ） A.水能灭火    B.没有与氧气接触    C.纸不是可燃物    D.温度没有达到纸的着火点 5. 如图所示装置是研究物质燃烧条件的实验。已知，白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃。白磷、红磷均不超过绿豆大小，锥形瓶中的白磷与红磷尽量拉开距离。下列说法正确的是（   ） A.比较①和②说明物质燃烧需要氧气   B.比较②和③说明物质燃烧需要氧气 C.比较②和③说明物质燃烧需要达到着火点  D.70℃热水只起到提高温度的作用 6. 下列收集装置，可以用来收集氧气的是（    ） A.①③    B.①②③⑥     C.①⑤⑥     D.①②③④ 7. 小金为了探究温度对H2O2分解反应速率的影响，借助如图所示实验装置（夹持装置略去），进行了两次实验，两次实验的部分设计如表所示： 实验1 实验2 MnO2的质量/g 0.5 0.5 5%H2O2溶液的体积/mL 40 待填 水浴温度/℃ 20 80 下列有关实验中的说法错误的是（   ） A.实验2中应加入5%H2O2溶液40mL B.可通过观察相同时间内注射器中气体的体积来比较H2O2分解反应速率的大小 C.实验2中因为水浴温度控制在80℃时，所以测定的反应速率会比真实值偏大 D.实验结束后若要将MnO2从混合物中分离出来，可采取的方法是过滤、蒸发、结晶 8. 在一密闭容器中有A、B、C、D四种物质，一定条件下使之反应，一段时间后，测得反应前后各物质的质量如下： 物质 A B C D 反应前质量/g 90 10 8 2 反应后质量/g 11 59.25 29.75 10 则该密闭容器中发生的反应类型为(    ) A.氧化反应   B.分解反应   C.化合反应   D.物理变化 9. （嵊州期末）一定条件下，在密闭容器中发生某反应，反应前容器内各物质的质量如图1，反应后容器内各物质的质量如图2。下列说法正确的是（   ） A. x的值为22        B.参加反应的W和O2的质量比为2：9 C.W由碳、氢、氧三种元素组成      D.W中碳元素的质量分数为75% 10.用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，混合物的质量变化情况如图所示，正确的分析是（ ） A. 反应到t1时生成了（a-b）g氧气 B. 在0~t2时段，MnO2在混合物中的质量增大 C. 在反应过程中，KCl的质量分数不断减少 D. P点处固体成分是KCl、KClO3和MnO2 11.（衢州月考）在一密闭容器中发生某反应，其中甲、乙、丙、丁四种物质的质量变化如表所示，下列判断不正确的是(    ) 物质 甲 乙 丙 丁 反应前质量（g） 10 16 0 0 反应中质量（g） m2 1.6 反应后质量（g） m1 0 15.2 6.4 A. m1 的值是 4.4   B.m2 的值是 4   C.甲和乙是反应物   D.甲、丁间反应的质量比为 7∶8 10. 我国科学家成功研制出碳化钼(Mo2C)负载金原子组成的高效催化体系，使水煤气中的一氧化碳和水在120℃以下就能反应生成氢气和二氧化碳。反应微观模型如图所示。下列不正确的是(  ) A.两种反应物均为氧化物        B.催化剂质量在反应前后没有变化 C.金原子对水分子起吸附催化作用  D.化学反应的实质就是原子的重新组合 11. （三门期末）如图，四位同学正在讨论某一个化学方程式表示的意义。下列四个化学方程式中，同时符合这四位同学所描述的是(    ) A.S+O2 点燃 SO2        B.CH4+2O2 点燃 CO2+2H2O C.2H2+O2 点燃 2H2O       D.2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 12. 实验室通常是使用过氧化氢和二氧化锰来制取氧气．如果我们用横坐标（X）表示反应所需的时间，纵坐标（Y）表示产生氧气的质量，则下列图示正确的是（   ） A.   B.    C.  D. 13. （余杭期末）小乐将蜡烛燃烧后的蜡油收集起来，发现质量变小。关于蜡烛的燃烧，下列说法正确的是（   ） A.蜡烛燃烧生成了新物质，故此过程只有化学变化 B.蜡烛燃烧产生的气体能使燃着的木条熄灭，说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳 C.蜡烛减少的质量等于生成二氧化碳和水等物质的质量 D.燃烧后蜡油的质量小于蜡烛的质量，体现了化学反应前后质量守恒 14. （台州期中）用“ ”和“ ”代表两种不同的单质分子，它们在一定条件下能发生化学反应，反应前后的模拟模型如下图所示，下列说法正确的是（    ） A.该反应有2种生成物  B.参加反应的“ ”和“ ”分子的个数比是 1︰2 C.该反应是化合反应    D.该反应不遵循质量守恒定律 15. 用符合题目要求的序号填空： ①氧气；②空气；③二氧化碳；④二氧化硫；⑤五氧化二磷；⑥四氧化三铁；⑦氮气 （1）通常状况下无色、无味的气体是______。（2）有刺激性气味并且污染空气的气体是______。 （3）属于黑色固体的是______。（4）支持燃烧的气体是______。（5）属于白色固体的是______。 16. （萧山期末）将实验室制取二氧化碳的废液过滤后，向其滤液中加入碳酸钠溶液(Na2CO3)，会发生如下反应： 反应①：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+X 反应②：□Na2CO3+□CaCl2——□CaCO3↓+□NaCl （1）反应①中X的化学式是________。 （2）反应②还没有配平，请在方框中填上配平后的化学计量数________ 。 17. “火立熄”灭火球是一种新型灭火装置，火灾发生时将球滚入火中或将灭火球固定在容易发生火灾的场所，灭火球遇明火后燃烧表层缠绕的灭火引线，随后驱动内核爆发装置自动喷洒干粉，达到自动灭火的效果。其干粉主要成分是磷酸二氢铵（），磷酸二氢铵在受热时，能够生成多种化合物，同时吸收大量的热。 （1）磷酸二氢铵受热发生反应的化学方程式：___________，该反应的基本反应类型为___________； （2）该灭火球的灭火原因是___________； 18. 在研究空气中的氧气含量时，某兴趣小组同学查阅资料获悉，铜在加热条件下能与氧气反应生成氧化铜。该兴趣小组的同学选用了量程体积足够大且润滑效果很好的针筒注射器、硬质玻璃管和气球（两者总容积为50mL）等设计了如图所示的实验装置。 ①正式开始实验前，该兴趣小组同学先检查装置的气密性，发现气密性良好，然后他们将注射器活塞推至20mL刻度处； ②实验中，用酒精灯给硬质玻璃管加热，边加热边缓慢地进行“某种”操作； ③实验后，待冷却到室温，可以观察到针筒活塞会从原来的20mL刻度处慢慢移到“某刻度”处。 （1）上述实验中使用的铜粉应为足量，目的是__________________。 （2）铜粉可以用试剂______替代。（填序号） ①铁粉 ②硫粉 ③碳粉 ④红磷 （3）实验中的“某刻度”约为______mL刻度处； （4）实验时为了减小误差，应如何进行“某种”操作？__________________。 19. “化学多米诺”是利用化学反应中气体产生的压强，可使化学反应依次发生。某化学小组设计了如图气体制取与性质验证的组合实验，打开A中分液漏斗的活塞，很快看到F中导管口有气泡冒出。请根据图示回答问题：（注：白磷的着火点为40℃） （1）B中白磷不燃烧，原因是_________； （2）D中看到的现象是_________； （3）E中发生反应的化学方程式为_________。 20. （金华期中）班级联欢会上，小刚表演了一个小魔术：将一根铜丝绕成线圈，罩在蜡烛火焰上(如图所示)，观察到火焰立即熄灭；再将铜圈加热后罩在蜡烛火焰上，观察到蜡烛照常燃烧。请你分析产生上述现象的原因。 21. （长兴期中）有A、B两种物质组成的混合物四份，总质量均为12克。A和B在一定条件下可发生化合反应生成物质C。四份混合物内含A和B的质量，及它们充分反应后生成C的质量见表。 物质 第一份 第二份 第三份 第四份 反应前A的质量(克) 11 8 a 反应前B的质量(克) 1 4 b 反应后生成C的质量(克) 5 10 7.5 （1）第一份混合物中参加反应的A和B的质量比为________。 （2）第二份混合物在反应结束后，反应物中的________有剩余。 （3）若第三份混合物恰好能完全反应，则a的值是________。 （4）第四份混合物反应前，A和B的质量比为________。 22. 下图是实验室加热KClO3与MnO2制取氧气的装置图，请回答以下问题： （1）瓶口下倾的原因是：________。 （2）下列操作顺序合理的是________（填序号） ①先检验装置的气密性，再添加药品 ②先添加药品，再检验装置气密性 ③边添加药品边检查装置气密性 （3）反应完全后，装置里剩下的药品是________ （4）实验结束后，若要回收MnO2 ， 则可将试管内剩余物经溶解、________、洗涤、干燥等加以回收。 23. 某科学兴趣小组的的同学在学习了空气中氧气含量的测定的基础上，改进了教材中的实验，设计出如图所示的实验装置。实验步骤如下： ①如右图连接仪器，检查装置的气密性良好。 ②在集气瓶里装入适量a体积的水，燃烧匙里放一块白磷，在酒精灯上把玻璃棒下端加热，按图示把集气瓶中的空气密封起来，把集气瓶内的长导管伸到瓶底，长导管的另一端放入盛有足量水的烧杯中。 ③把先预热过的玻璃棒按下与白磷接触，观察到白磷立即着火燃烧产生大量白烟，同时放热。  ④待白磷燃烧熄灭后，稍加振荡，白烟消失。  ⑤待集气瓶完全冷却至室温，量出集气瓶中水的体积为b，整个集气瓶的体积为c。  ⑥根据a、b、c三个数据，计算出空气中氧气的体积分数。 根据以上实验信息，回答下列有关问题： （1）在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中，集气瓶内水面变化的情况是________。 （2）若实验成功，请写出a、b、c三个数据应满足的一个等式关系：c= ________ 。 （3）小组成员小明无意间发现步骤⑤集气瓶内的水中滴加几滴石蕊试液，会变红。这一现象使得组内成员积极地开展讨论，小科认为是由于二氧化碳溶于水，使溶液显酸性。但小明马上反对：空气中的二氧化碳含量很少，而实验中又没有产生二氧化碳，短时间内不可能使溶液显酸性。请根据正确的的观点，对变红现象提出大胆的猜想：________。 24. 学校化学兴趣小组知道二氧化锰能做过氧化氢分解的催化剂后，在想探究其他一些物质如氧化铝是否也可做过氧化氢的催化剂．请你一起参与他们的探究过程，并填写下列空白． 【问题】氧化铝能不能做过氧化氢分解的催化剂？ 【猜想】氧化铝能做过氧化氢分解的催化剂 （1）【实验验证】 实验步骤 实验现象 实验结论 实验一 ________ 木条不复燃 常温下过氧化氢溶液不分解 实验二 在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量氧化铝，然后将带火星的木条伸入试管中 木条复燃 ________ （2）【结论】氧化铝能加快过氧化氢的分解速率，故氧化铝能做过氧化氢分解的催化剂 【讨论与反思】经过讨论，有的同学认为只有上述两个证据，不能证明氧化铝能作过氧化氢分解的催化剂，还要补充一个探究实验： 实验三：【实验目的】探究________． （3）【实验步骤】①准确称量氧化铝（少量）的质量；②完成实验二③待反应结束，将实验而试管里的物质进行过滤，洗涤，________，称量；对比反应前后氧化铝的质量． （4）【讨论】如果氧化铝在反应前后质量不变，则说明氧化铝可以做过氧化氢分解的催化剂． 但小华认为，要证明猜想，上述三个实验还不足够，还需要再增加一个探究实验：探究________． 25. 小明喜欢养金鱼，他上网查阅资料得知：鱼缸中每升水的溶氧量低于0.003克时，鱼就会死亡。过氧化钙(CaO2)是一种化学增氧剂，其反应原理是2CaO2＋2H2O===2Ca(OH)2＋O2↑。请回答： （1）氧气在水中的溶解度随温度的升高而________。 （2）小明将2.88克过氧化钙放入盛有200升水的鱼缸中，请你通过计算分析，当氧气完全释放后，鱼缸中水的溶氧量是否符合最低要求？(假设产生的氧气完全溶入水，其他因素忽略不计) 26. 在实验室里加热 60g 氯酸钾（KClO3）和二氧化锰的混合物制取氧气，完全反应后剩余固体质量为 40.8g。请计算： （1）生成氧气的质量为________g； （2）原混合物中氯酸钾的质量。 （3）剩余固体中氧元素的质量分数（精确到 0.1%） 27. 某同学在研究质量守恒定律的实验过程中，记录下了如下数据： Fe＋S＝FeS（反应需要加热） 第一次 第二次 第三次 硫粉的质量（克） 16 32 32 铁粉的质量（克） 28 28 56 硫化亚铁的质量（克） 44 44 88 （1）这三次实验中，从数据来看，哪几次符合质量守恒定律？ （2）第二次实验是否符合质量守恒定律？ ，说明原因。 通过实验说明，参加反应的各物质质量之间存在着比例关系 。从上可知，参加反应的铁和硫的质量比为 。 ( 4 )若该同学要进行第四次试验,如果要将48g硫粉完全反应,则需要铁粉多少?能生成硫化亚铁多少? 28. 小晨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。她的具体做法是：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，不计水分的蒸发，请完成下列问题： （1）随着反应的进行，小晨会发现反应的反应速度再逐渐减慢，原因是________； （2）反应得到氧气的质量是________g； （3）二氧化锰在反应后的质量是________g； （4）反应最后容器中水的质量是多少？ 29. 取氯酸钾和二氧化锰的混合物13g，加热至混合物固体质量不再减少为止，冷却后称得剩余固体质量为8.2g，将剩余固体加入一定量的水中，充分搅拌后过滤，滤液是10%的氯化钾溶液(假设溶液无损失)，计算： （1）生成氧气的质量？ （2）参加反应的氯酸钾的质量？(写出计算过程) （3）氯化钾溶液的质量？(写出计算过程) 30. 某兴趣小组测定双氧水（H2O2）溶液的溶质质量分数，他们设计如图所示的装置，其实验的操作步骤如下： ①用电子秤称量出整套装置的总质量为498.6g； ②在A、B、C三个仪器中装入药品（加入双氧水溶液质量为50g）； ③关闭a处止水夹，打开A仪器的阀门，向锥形瓶中加入全部的双氧水溶液，随即关闭A仪器的阀门； ④第二次称量整套装置的总质量为497g； ⑤组装仪器，并检查装置的气密性； ⑥充分反应后，打开a处止水夹，向装置中持续缓慢地鼓入X气体； （1）在本实验采用的装置中，仪器A的名称是________。 （2）正确的实验步骤为________。 （3）为尽可能减小测量误差，请结合测量原理判断，操作⑤中鼓入的X气体是    。 A.CO2 B.除去氧气后的空气 C.氢气 D.经干燥处理的空气 （4）根据题意，计算双氧水溶液中溶质的质量分数，写出计算过程。 31. 质量守恒定律的发现，凝聚了不少科学家的心血。 材料一：1673年，英国化学家波义耳将某金属放在一个密闭容器中煅烧，煅烧后立即打开容器进行称量，结果发现煅烧后的固体质量增加了。 材料二：1774年，拉瓦锡用精确的定量实验研究在密封容器中氧化汞分解前的质量和分解后生成物的总质量之间的关系，证实了质量守恒定律。 请回答以下问题： （1）小明认为波义耳实验也符合质量守恒定律，理由是________。 （2）小明采用图甲实验方案，测量酒精和水混合前后质量是否相等来验证质量守恒定律，老师看到后直接否定该方案，理由是________。 （3）小明决定用如图乙装置模拟拉瓦锡实验，测定反应前氧化汞的质量和应后生成物的总质量是否相等来验证质量守恒定律。小明记录了以下几组数据：（己知：氧的密度为ρ克／毫升，氧化汞分解的化学方程式：2HgO=2Hg+O2↑） ①反应前称取的氧化汞质量a克      ②反应前装有氧化汞试管的总质量b克 ③反应结束冷却后试管的总质量c克    ⑤反应前量筒的总质量e克 ④反应后量筒内增加的水体积d毫升    ⑥反应结束后量筒和水的总质量f克 实验操作均正确，在误差范围内，如果出现等量关系________（用上述字母表示），可用来验证质量守恒定律。 32. 实验室制取氧气时，某同学取质量为15.0g的氯酸钾和二氧化锰的固体混合物加热，固体质量与反应时间的关系如图甲所示。 （1）t0～t1时段固体质量不变，是因为________；t4～t5时段固体质量不变，是因为________。 （2）t4时，制得氧气质量是________克。 （3）t5时MnO2的质量为多少？（写出计算过程） （4）请在图乙中画出固体中氧元素质量在t0～t5时段的变化曲线。（应做适当标注） 1 学科网（北京）股份有限公司 $