资源简介

浙教版八年级下册第三章第一节空气和氧气练习
一、选择题
1．空气是一种宝贵的自然资源。下列对空气的说法正确的是（　　）
A．二氧化碳在空气中含量增多会加剧“温室效应”，属于空气污染物
B．空气中的稀有气体没有任何价值
C．氧气的化学性质比较活泼，属于可燃物
D．按体积分数计算，空气中约含有氮气78%，氧气21%，其他气体和杂质1%
2．下列物质在空气中的体积含量最少的是…………………（　　）
A．H O B．Ne C．CO D．O
3．下列关于空气的说法中，错误的是（　　）
A．空气中含有少量稀有气体，它们可以制成多种用途的电光源
B．空气中分离出的氮气化学性质不活泼，食品包装中充氮气可以防腐
C．空气中的氧气化学性质比较活泼，在一定条件能与许多物质发生反应
D．按质量计算，空气中约含氮气78%、氧气21%、稀有气体等成分1%
4．下列关于氧气性质的描述，正确的是（　　）
A．通常状况下氧气是无色、无味的气体
B．氧气极易溶于水
C．氧气可以燃烧
D．氧气能与所有的物质发生化学反应
5．对于下列三个反应的叙述中不正确的有（　　）
①三个反应既是化合反应也是氧化反应
②生成物都是固体
③都需要点燃
④反应都发光、放热
⑤都有火焰产生
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
6． 用过氧化氢(H O )和二氧化锰的混合物制取氧气时，反应中二氧化锰在此混合物中的质量分数w随时间t变化的规律，用图像表示如图，其中正确的是 （　　）
A． B． C． D．
7．为了更好地理解燃烧红磷法测定空气中氧气含量的实验原理，可以利用传感器技术实时测定图1实验装置内的压强、温度和氧气浓度变化，三条曲线变化趋势如图2所示。下列有关叙述错误的是（　　）
A．X曲线表示的是温度变化
B．Y曲线表示的是氧气的浓度变化
C．CD段对应的变化进程是红磷燃烧
D．DE段对应的变化进程是水倒吸进广口瓶
8．在实验室用高锰酸钾制取氧气的过程中，下列图像能正确表示对应变化关系的是（　　）
A． B．
C． D．
二、填空题
9． 实验室制取氧气的反应原理
实验室里可用加热分解高锰酸钾或氯酸钾制取氧气，也可采用分解过氧化氢的方法来制取氧气。反应原理分别表示如下：
（1） 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气
(KMnO4) (　 　)(　 　) (O2)
（2）氯酸钾氯化钾+氧气
(KClO3) (　 　)(O2)
（3）过氧化氢水+氧气
(H2O2) (　 　)(O2)
10．
化合反应 分解反应
定义 由两种或两种以上的 物质生成一种物质的 反应 由一种物质生成两 种或两种以上物质 的反应
特征 　 　 　 　
表达式 A+B+…→C C→A+B+…
实例 氢气+氧气水 水氢气+氧气
共性 都是化学变化
说明 ①只有一种生成物的反应不一定是化合反应，此外，化合反应也不特指由两种物质生成一种物质的反应。②只有一种反应物的反应不一定为分解反应。如氧气在放电条件下转变成臭氧：氧气臭氧，该反应中反应物只有一种，生成物也只有一种，故该反应既不属于化合反应，也不属于分解反应。
11． 氧气的物理性质
⑴颜色和气味：通常状况下为　 　的气体。
⑵密度：比空气密度稍大(标准状况下氧气的密度为 1.429g/L，而空气的密度约为1.293g/L)。
⑶溶解性：　 　溶于水(常温下 1L水中大约能溶解30mL的氧气，这些氧气是水生生物得以生存的必要条件之一)。
⑷氧气的三态变化：在标准大气压(1.01×105Pa)下，氧气在-183℃时液化成淡蓝色液体，在-218℃时凝固成雪花状蓝色的固体(工业上的氧气一般加压贮存在蓝色钢瓶中)。即氧气的三态变化：气态氧(无色)液态氧( 　 　)固态氧(雪花状蓝色的固体)。
12．如图可用来收集氧气，若用向上排空气法收集氧气，则氧气从　 　（填“左”或“右”，下同）导管通入，空气从　 　导管排出。若要检查是否已收集满氧气，可用带火星的木条放在　 　导管处。如用排水法收集氧气，可先把集气瓶装满水，氧气从　 　导管通入，水从　 　 导管排出。
13． 测定原理
⑴在一个　 　中，用 种足量的易燃物质(如红磷或白磷)与容器中的氧气反应，生成一种固体，使密闭容器内压强　 　。在大气压强的作用下，水倒流入密闭容器内的体积，即为空气中氧气的体积。
⑵实验装置(如图)
⑶实验步骤(易燃物质以红磷为例，下同)
①先在集气瓶内加入少量水，将集气瓶内水面上的容积分成五等份并做上记号。
②连接装置，并检查装置的气密性。
③用止水夹夹紧橡胶管，点燃红磷，迅速伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞。
④燃烧结束，冷却至室温后，打开止水夹。
⑷实验现象
红磷剧烈燃烧，发出黄色火焰，放出大量的热，有大量白烟产生。待集气瓶冷却后，打开止水夹，水经导管进入集气瓶，约占集气瓶内空气总体积的　 　。
⑸反应的文字表达式：磷+氧气　 　。
⑹实验结论：空气中氧气的体积约占空气总体积的 1/5。
14．下图为是实验室制取气体的一些装置，据图回答有关问题。
（1）写出指定仪器的名称：①　 　②　 　。
（2）若以高锰酸钾为原料，用C、D装置制取、收集氧气时，C装置中一处明显的错误是　 　；写出高锰酸钾制氧气的化学方程式　 　。
（3）收集装置中，可以用来收集氧气的是　 　（填序号），小正加热15.8g高锰酸钾，分解得到0.8g氧气时，此时试管中剩余固体的成分有　 　（选填KMnO4，K2MnO4，MnO2）
三、实验探究题
15． 某科学兴趣小组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，设计出了如图所示的实验装置。
实验步骤如下：
①连接仪器，检查装置气密性，发现装置气密性良好。
②在集气瓶里装进适量体积为a的水，燃烧匙里放一小块白磷，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把预先加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待集气瓶完全冷却到室温，量出集气瓶中水的体积为b，整个集气瓶的容积为c。
⑥根据a、b、c三个数据，计算出空气中氧气的体积分数。
根据以上信息，回答下列问题。
（1）在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中，集气瓶内水面的变化情况是　 　。
（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：　 　.
16．小明在学习了“用过氧化氢溶液制取氧气”的知识后，进行了如下实验。根据实验回答问题。
①按如图甲所示组装实验仪器并进行气密性检查；
②取10毫升溶质质量分数为3%的过氧化氢溶液和0.03克二氧化锰装入容器中，塞进橡皮塞，接上压强测量仪（如图乙）；③倾斜装置，使过氧化氢溶液和二氧化锰充分混合，用压强测量仪测量容器内的气压；
④分别用0.06克、0.09克和0.12克相同的二氧化锰重复上述实验，整理相关数据如图丙所示。
（1）写出步骤①中检查装置气密性的具体操作及气密性良好的判断依据：　 　。
（2）实验中，小明用　 　来反映产生氧气的多少。
（3）本实验除了研究“二氧化锰质量对过氧化氢溶液分解产生氧气质量的影响”外，还可以研究的问题是　 　。
（4）实验中，每次产生O 的速度都是先快后慢，其原因可能是　 　。
四、解答题
17． 小柯为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异，做了如下实验：加热高锰酸钾固体，分别用两种方法各收集三瓶氧气，并使用传感器测定收集到的氧气浓度，数据见表。
收集方法 向上排空气法 排水法
氧气浓度/% 79.6； 79.7 79.9 90.0； 89.8| 89.3
氧气平均浓 度/% 79.7 89.7
（1）以上两种方法中，　 　法收集到的氧气更纯净。
（2）小柯用向上排空气法收集氧气时，如何验满　 　
（3）用向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有(多选)　 　。
A.氧气的密度只是略大于空气的密度
B. 加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有 80%左右
C. 加热高锰酸钾固体还产生了其他气体
D.当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散
答案解析部分
1．【答案】D
2．【答案】B
【解析】【分析】根据空气的成分分析。
【解答】正常的空气成分按体积分数计算是：氮(N2)约占78%，氧(O2)约占21%，稀有气体约占0.939%，二氧化碳(CO2)约占0.031%，还有其他气体和杂质约占0.03%。
氖气属于稀有气体，在空气中体积分数含量最少。
故答案为：B 。
3．【答案】D
【解析】【分析】A、根据稀有气体通电发不同颜色的光分析；
B、根据氮气化学性质稳定分析；
C、根据氧气化学性质比较活泼分析；
D、根据空气各成分按体积分数计算分析。
【解答】A、 空气中含有少量稀有气体，它们通电可发不同颜色的光，可以制成多种用途的电光源 ，不符合题意；
B、 空气中分离出的氮气化学性质不活泼，食品包装中充氮气可以防腐 ，不符合题意；
C、 空气中的氧气化学性质比较活泼，在一定条件能与许多物质发生反应 ，不符合题意；
D、 按体积计算，空气中约含氮气78%、氧气21%、稀有气体等成分1% ，符合题意；
故选D。
4．【答案】A
【解析】【分析】A、根据氧气为无色无味气体分析；
B、根据氧气不易溶于水分析；
C、根据氧气的助燃性分析；
D、根据氧气的化学性质分析。
【解答】A、 通常状况下氧气是无色、无味的气体 ，符合题意；
B、 氧气不易溶于水 ，不符合题意；
C、 氧气不具有可燃性，不可以燃烧 ，不符合题意；
D、 氧气化学性质比较活泼，能与很多的物质发生化学反应，但不是与所有物质反应 ，不符合题意；
故选A。
5．【答案】B
【解析】【分析】根据硫、磷、铁丝燃烧现象、条件及化合反应和氧化反应定义分析。
【解答】①三个反应都是两种物质生成一种物质，属于化合反应，都是物质与氧气的反应，属于氧化反应，正确；②硫燃烧生成物为气体，错误；③都需要点燃条件，正确；④铁丝燃烧产生火星，错误。
故选B。
6．【答案】C
【解析】【分析】过氧化氢在二氧化锰作用下反应生成水和氧气。
【解答】用过氧化氢和二氧化锰制取氧气时，生产的氧气扩散到空气中，而二氧化锰为催化剂，质量不变，所以二氧化锰在混合物中质量分数在不断变大，直到完全反应，不再发生变化，为一定值，一开始二氧化锰在混合物中的质量分数不为零，观察图象C符合题意。
故答案为：C。
7．【答案】C
【解析】【分析】根据磷燃烧放热，温度先升高再降低，压强先增大，后减少，因消耗氧气，最终要比原始压强小，氧气被消耗，浓度降低分析。
【解答】A、磷燃烧放热，温度先升高，随热传递再恢复至室温，所以X为温度的变化曲线，不符合题意；
B、磷燃烧消耗氧气，氧气的浓度会减小，所以Y曲线为氧气浓度的变化，不符合题意；
C、 CD段压强减小，对应的变化进程是红磷燃烧后冷却时 ，符合题意；
D、 DE段压强又增大，对应的变化进程是水倒吸进广口瓶 ，不符合题意；
故选C。
8．【答案】B
【解析】【分析】A、根据高锰酸钾受热分解钾元素质量不变，但因氧气的产生，反应后固体质量减少分析；
B、根据高锰酸钾受热分解锰元素质量不变，质量分数增加分析；
C、根据高锰酸钾分解生成物中锰酸钾和二氧化锰为固体，剩余固体质量因氧气的产生不断减少分析；
D、根据反应后氧气质量增加，结束后保持不变分析。
【解答】A、高锰酸钾受热分解钾元素质量不变，但因氧气的产生，反应后固体质量减少，则钾元素质量分数增加，不符合题意；
B、高锰酸钾受热分解锰元素质量不变，但因氧气的产生，反应后固体质量减少，则锰元素质量分数增加，至反应结束后保持不变，符合题意；
C、高锰酸钾分解生成物中锰酸钾和二氧化锰仍为固，体试管内剩余固体质量随氧气的产生不断减少，至反应结束后保持不变，不会减少为0，不符合题意；
D、氧气为生成物，随反应的发生质量增加，至结束后保持不变，不会减少，不符合题意；
故选B。
9．【答案】（1）K2MnO4；MnO2
（2）KCl
（3）H2O
【解析】【分析】根据制取氧气反应原理及化合物化学式书写分析。化合物化学式的书写一般规律：先读后写，后读先写；金属在前，非金属在后；氧化物中氧在后，原子个数不能漏，正负化合价代数和为零。
【解答】（1）锰酸钾化学式为K2MnO4；二氧化锰化学式为MnO2。
（2）氯化钾化学式为 KCl 。
（3）水的化学式为H2O。
故答案为：（1）K2MnO4；MnO2；（2） KCl ；（3）H2O。
10．【答案】多变一；一变多
【解析】【分析】根据化合反应和分解反应定义确定两反应类型的特点分析。
【解答】化合反应符合“多变一”的特点，分解反应符号“一变多”的特点。
故答案为：多变一；一变多。
11．【答案】无色无味；不易；淡蓝色
【解析】【分析】根据氧气的颜色、气味、溶解性分析。
【解答】（1）氧气通常状态下为无色无味气体。
（3）氧气不易溶于水。
（4）液态氧为淡蓝色。
故答案为：无色无味；不易；淡蓝色。
12．【答案】左；右；左；左；右
【解析】【分析】根据密度容器中收集气体，若排出物质密度大于收集气体，则气体从短导管进入，若排出物质密度小于气体，由气体从长导管通入分析。
【解答】 若用向上排空气法收集氧气，则氧气从右侧长导管通入，空气从左侧短导管排出。 若要检查是否已收集满氧气，可用带火星的木条放在左侧导管口处观察木条是否复燃，氧气密度小于水，若用排水法收集氧气， 可先把集气瓶装满水，氧气从 左侧短导管通入，水从右侧长导管排出。
故答案为：右、左、左、左、右。
13．【答案】密闭容器；减小；1/5；氧化二磷
【解析】【分析】根据测定空气中氧气含量原理是利用物质在密闭容器中燃烧消耗氧气，水补充减少氧气体积，空气中氧气占五分之一体积及红磷燃烧生成五氧化二磷分析。
【解答】（1）测定空气中氧气含量，需在密闭容器中利用物质燃烧消耗氧气，使容器内压强减小，水补充减少氧气体积。
（4）空气中氧气约点五分之一体积，红磷燃烧消耗氧气，打开止水夹后，水会补充减少氧气体积，进入集气瓶内水的体积约占集气瓶内空气总体积的 1/5 。
（5）红磷燃烧生成五氧化二磷，表达式为 磷+氧气 五氧化二磷。
故答案为：密闭容器；减少； 1/5 ；五氧化二磷。
14．【答案】（1）试管；集气瓶
（2）没有棉花；
（3）DE；KMnO4，K2MnO4，MnO2
【解析】【分析】（1）根据所指仪器的名称解答；
（2）①高锰酸钾呈粉末状，反应过程中产生的气流可能将粉末带入导管，从而发生堵塞而发生爆炸，因此需要在导管口塞一团棉花。
②根据反应物和生成物，以及反应条件写出反应的方程式。
（3）①根据氧气的性质选择合适的收集方法。
②写出高锰酸钾分解的方程式，计算出生成0.8g氧气时参加反应的高锰酸钾的质量，从而确定反应进度，进而确定剩余固体的成分。
【解答】（1）根据图片可知，①是试管，②是集气瓶；
（2）①在用高锰酸钾制取氧气时，为了防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，要在试管口放一团棉花；②高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；
（3）①氧气的密度比空气大，不易溶于水，可用装置D或E收集；
②设反应的高锰酸钾的质量为x。
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
316 32
x 0.8g
；
解得：x=7.9g＜15.8g
由于7.9g＜15.8g，以上计算和发生的反应可知：高锰酸钾未完全分解，固体剩余物是：KMnO4、K2MnO4、MnO2。
15．【答案】（1）先下降后上升
（2）或5b-c=4a（合理即可）
【解析】【分析】（1）根据磷燃烧放热且消耗氧气，装置内压强先增大后减小分析；
（2）根据测定氧气体积分数的实验原理分析，氧气体积分数为空气的五分之一，结合实验中水的体积分析。
【解答】（1）白磷燃烧时放热，会装置内压强增大，集气瓶肉会沿导管压入烧杯中，液面下降，等温度恢复，因磷燃烧消耗了氧气，压强减小，烧杯中的水再进入集气瓶内，瓶内液面上升。
（2）空气中氧气约占五分之一体积，实验结束后集气瓶内液体增加补充减少氧气体积，增加体积为b-a，实验时空气体积为c-a，则 。
故答案为：（1）先下降后上升；（2） 或5b-c=4a（合理即可） 。
16．【答案】（1）用手捂住容器后，导管口有气泡产生
（2）容器内的气压大小
（3）二氧化锰的质量对过氧化氢分解快慢的影响
（4）过氧化氢溶液的浓度随反应进行越来越小
【解析】【分析】（1）根据在大气压作用下，用手捂住容器后，试管里的温度升高，气体体积膨胀，导管口有气泡产生分析。
（2）根据实验中，小明利用压强测量仪测定锥形瓶内压强的变化，来反映产生氧气的多少分析。
（3）根据步骤④中，二氧化锰的质量不同重复实验，还可以研究的问题是二氧化锰的质量对过氧化氢分解快慢的影响分析。
（4）根据过氧化氢溶液的浓度随着反应进行越来越小分析。
【解答】（1）步骤①中检查装置气密性的具体操作及气密性良好的判断依据：用手捂住容器后，导管口有气泡产生，因为在大气压作用下，用手捂住容器后，试管里的温度升高，气体体积膨胀，导管口有气泡产生。
（2）实验中，小明利用压强测量仪测定锥形瓶内压强的变化，也就是用容器内的气压大小来反映产生氧气的多少。
（3）本实验除了研究“二氧化锰质量对过氧化氢溶液分解产生氧气质量的影响”外，根据步骤④中，二氧化锰的质量不同重复实验，还可以研究的问题是二氧化锰的质量对过氧化氢分解快慢的影响。
（4）实验中，每次产生O2的速度都是先快后慢，其原因可能是过氧化氢溶液的浓度随着反应进行越来越小。
17．【答案】（1）排水
（2）将带火星的木条放在集气瓶口，若带火星的木条复燃，则氧气已满
（3）A、D
【解析】【分析】（1）根据表格里的排水法和向上排空气法收集氧气时的氧气浓度分析。
（2）用向上排空气法收集氧气若已满，则瓶口处有氧气，将带火星的木条放在瓶口处会看到复燃的现象。
（3）用向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因。
【解答】（1）从表中数据可知，排水法收集到的氧气浓度更高，说明氧气更纯。
（2）氧气的验满方法是：将带火星的木条平放在集气瓶口，若带火星木条复燃，则氧气已满。
（3）用向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有很多，如：
A、氧气密度只是略大于空气，很容易出现排不净空气或少量混合的情况，故符合题意；
B、C、加热高锰酸钾固体产生的气体只有氧气，故不符合题意；
D、在收集氧气时，氧气与空气可能进行少量的扩散混合，这些都会造成氧气浓度的减小，故符合题意；
故答案为：AD。
1 / 1

展开更多......

收起↑