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第1讲 空气 氧气
1、氯气（Cl2）和氧气（O2）都是活泼的非金属单质，在一定条件下它们都能跟甲烷（CH4）反应．已知O2和CH4充分反应后的生成物是CO2和H2O，由此推断Cl2和CH4充分反应后的生成物是（温馨提示：联想氯气（Cl2）和氧气（O2）都有相似的化学性质）（ ）
A．CCl4和HCl B．CCl4和H2 C．CH2C12和H2 D．C和HCl
2、某同学利用右图装置测定空气中氧气的含量，红磷燃烧后恢复到室温，打开弹簧夹发现进入广口瓶中的水的高度不足广口瓶容积的1/5。造成这一现象的原因不可能是：（ ）
A．实验时，将木炭代替红磷
B．实验中所取的红磷不足，瓶中氧气未反应完
C.插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前，瓶内已有部分空气受热逸出
D.实验时，没有将弹簧夹夹紧
3、某学校初三活动课小组做氯酸钾分解制氧气的实验研究，取一支试管装纯氯酸钾mg，另外取一只试管装入少量KMnO4的氯酸钾也是m g，同时加热分解收集氧气，至反应完全。实验过程通过排水法量出氧气的体积并转化为氧气质量（M），M与时间（t）关系作图，甲、乙、丙学生分别表示的图象是：（图中n表示混有KMnO4的氯酸钾分解曲线）。
试推断正确表示实验结果的图象是 ，理由是①
② 。
4、为测定空气中氧气的含量，小华同学打算设计如下方案：选用实际容积为40mL的试管作为反应容器，将过量的白磷放入试管，用橡皮塞塞紧试管，通过导管与实际容积为60mL且润滑性很好的针筒注射器组成如下图的实验装置。假设此实验能够按照小华的设想正常进行，白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计，且两个容器间的导管足够粗，保持空气正常流动。请回答下列问题：
（1）实验前，打开弹簧夹，将注射器活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处，然后松开手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明__________________________________；
（2）若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束，等到试管冷却后再松开弹簧夹。可观察到的现象为：____________________________________________________；
（3）若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却。可观察到的现象为______ __ ___；
（4）若按小华的设想进行实验，实际可能遇到诸多问题而发生危险，造成实验失败。例如：_______________________________________________。
5、如图，为了研究空气中所含氧气的体积， 用一个50ML量
筒倒扣在水中，量筒内外液面均位于40ML处。量筒内浮着一个铜制的小船，
船中放有少量白磷。现把氢氧化钠缓缓投入水中并搅拌，这样做的原因是 ，放白磷的小船用铜做的原因是 。一会儿，白磷发生自燃，还可以观察到 ，最终，液面大约位于量筒刻度 处。
6、小明对妈妈杀鱼时从鱼肚内取出的鳔（见下图）产生了兴趣。他拟定“探究鳔内气体体积和成分”作为研究性学习的课题。
小明通过查阅有关资料获知：这种鱼鳔内氧气约占四分之一其余主要为二氧化碳和氮气。探究分两步进行。
（1）测量鳔内气体的体积。小明设计了两种方法。
A：用医用注射器抽取鳔内气体，测量其体积。
B：在水下刺破鳔，用排水集气法收集鳔内气体并测量其体积（如图）。
你认为其中测量结果不准确的一种方法是 ，理由是 。与理由有关的化学方程式是 。
（2）探究鳔内气体的成分。现有两集气瓶的鳔内气体，请你帮助小明设计实验进行验证。
实验目的
实验方法
实验现象
验证鳔内含O2
验证鳔内含CO2
7、神舟五号、神舟六号载人航天飞船成功返航，标志着我国已跨入航天领域国际先进行列。
（1）在宇宙飞船上可以安装盛有Na2O2的装置，它的作用是与人呼出的二氧化碳反应生成氧气，写出该反应的化学方程式：________________________________________。
（2）请你写出一种实验室制取氧气的化学方程式：___________________________________。请在下面的仪器中根据上述反应选择适当的仪器组成一套制取并收集干燥的氧气的装置，各仪器从左到右的接口顺序是（ ）→（ ）→（ ）→（ ）。（填各仪器接口处的字母）。
（3）证明集气瓶中的氧气已经收集满的方法是________________________________。
（4）要测定生成的氧气的体积，必须选用除上图以外的仪器是________（填仪器名称）。
8、科学探究是重要的学习方式，假设和验证是探究过程中的重要环节．为了探究“铁丝可以在纯净的氧气中燃烧”，同学们将一根火柴梗塞入一段螺旋状“铁丝”（可能是纯铁铁丝或含碳铁丝）末端，将它固定，用镊子夹住“铁丝”，然后将火柴在酒精灯上点燃，将“铁丝”由集气瓶口向下慢慢伸人，观察现象：（1）甲同学只发现“铁丝”红热一下，就没有观察到其它现象，请你分析铁丝没有燃烧的可能原因是__________________ ______________（只答一条）；（2）乙同学发现“铁丝”在纯净氧气中燃烧起来，观察到火星四射，并有黑色固体生成，请写出该反应的化学方程式__________________ ______________；（3）为了找出“铁丝”在纯氧中燃烧“火星四射”的原因，根据现有实验用品：细纯铁铁丝、细含碳铁丝、镁条、集气瓶装的几瓶纯氧气、酒精灯、火柴和镊子等，你能提出的假设和验证方法有：a．假设1：__________，验证方法是__________________ ______________。b．假设2：__________，验证方法是__________________ ______________。只要假设合理，验证方法准确，根据实验现象，进行分析判断，就能得出结论。
9、某学习小组在探究“从空气中制取氮气”时，提出以下实验方案：
空气→除去二氧化碳和水蒸气→除去氧气→氮气（1）除去二氧化碳和水蒸气：在甲装置的A中所装溶液是 ；
（2）除去氧气：他们分别收集一瓶（1）中得到的气体，用图乙装置进行实验，小红选用红磷，小明选用木炭．他们俩中有一位同学选用的药品不合理，理由是
（3）分析误差：此法得到的氮气其密度与氮气的实际密度有误差，你认为产生误差的可能原因是（任写一种） 。
10、某同学做了“用双氧水和二氧化锰制氧气”某同学做了该实验后，展开了下列思考与探究：（1）催化剂MnO2的用量对反应速率有没有影响呢？他做了这样一组实验：每次均用30mL10%的H202溶液，采用不同量MnO2粉末做催化剂，测定各次收集到500mL氧气时所用的时间，结果如下：（其他实验条件均相同）
实验次序
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
MnO2粉末用量（克）
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
所用时间（秒）
17
8
7
5
4
3
2
2
2
2
请分析表中数据回答：MnO2的用量对反应速率有没有影响呢？如果有，是怎样影响的呢？答： 。
（2）H2O2溶液的溶质质量分数对反应速率有没有影响呢？他又做了一组实验：每次均取5mL30%的H2O2溶液，然后稀释成不同溶质质量分数的溶液进行实验．记录数据如下：（实验均在20℃室温下进行，其他实验条件也均相同）
实验次序
1
2
3
4
5
6
7
8
H2O2溶液溶质质量分数
1%
3%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
MnO2粉末用量（克）
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
收集到540mL气体时所用时间（秒）
660
220
205
80
25
9
4
3
反应后液体温度（℃）
24
34
39
56
65
67
69
70
请分析表中数据回答：H2O2溶液的溶质质量分数对反应速率有没有影响呢？如果有，是怎样影响的呢？答： 。
由表中数据还可看出，该反应是个 反应（填“放热”或“吸热”）．
（3）还有哪些因素可能影响该反应的速率呢？请说出你的一个猜想： 。
11、某化学兴趣小组的同学在实验室中用加热4.9g氯酸钾和1.58g高锰酸钾混合物的方法进行了制取氧气的研究，得到如图所示的曲线图．试回答：（1）b点得到的氧气主要是由分解 ；（填氯酸钾或高锰酸钾）产生的，b-c段产生氧气的速度明显比O-b段加快，其原因是
；
（2）c点对应产生氧气的质量a值是 g。（3）反应结束后所得固体混合物中质量分数最大的物质的质量分数是多少？

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