【精品解析】【浙教版】(新教材)科学八下第一章 我们呼吸的空气 优生拔高培优试卷B

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【浙教版】(新教材)科学八下第一章 我们呼吸的空气 优生拔高培优试卷B
一、选择题
1.以下实验设计能达到实验目的的是(  )
A.测定空气中氧气的含量
B.探究可燃物燃烧的两个条件
C.探究二氧化碳与水是否发生反应
D.验证质量守恒定律
2.近年来,中国空间站多次实现航天员进驻。航天员的工作生活都离不开氧气,而中国空间站的氧气是100%可再生的,其制取反应过程,可以用下图表示,下列说法正确的是
A.参与该反应的三种分子的个数比为1:1:1
B.构成反应物分子中碳原子和氧原子质量比为1:2
C.甲物质由C、O二种原子构成
D.甲和丙中的碳元素的化合价不相同
3.水是化学实验中常见的物质。下列实验中关于水的作用解释不合理的是(  )
A.测定空气中氧气含量———烧杯的水:通过水的体积变化得到氧气体积
B.细铁丝在氧气中燃烧——集气瓶中的水:防止瓶子破裂
C.分解高锰酸钾制氧气——集气瓶中的水:溶解氧气
D.硫在氧气中燃烧——集气瓶中的水:吸收二氧化硫
4.在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如表。则下列关于该反应的分析正确的是(  )
物质 X Y Z Q
反应前质量(g) 20 2 1 37
反应后质量(g) 待测a 32 待测b 12
A.b的取值范围:0≤b≤16
B.当a=15时,物质Z在反应中起催化作用
C.该反应类型一定属于化合反应
D.当b=1时,反应中X、Q的相对分子质量比为1:5
5.为探究物质的燃烧条件,小嘉先向一个大烧杯中加入约80℃的热水,然后在水中放入一小块白磷,在两支空试管中分别放入白磷和红磷(如图)。下列有关说法正确的是(  )
A.加入热水的目的只是为了提高温度
B.两只试管中加满水,实验也一样会成功
C.现象①②说明燃烧的条件是需要助燃剂
D.现象②③说明燃烧的条件是达到着火点
6.加热氯酸钾和二氧化锰的固体混合物时,试管内的物质总质量随时间变化的趋势如图所示。下列变量随时间变化的趋势也能用该图表示的是(  )
A.MnO2的质量分数 B.氯化钾的质量分数
C.固体中氧元素的质量 D.固体中钾元素的质量分数
7.如图甲拉瓦锡曾将少量汞放在密闭容器里,加热十二天后,部分液态汞变成了红色氧化汞粉末,容器里空气体积减少了约1/5。小科利用图乙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丙所示。下列说法正确的是(  )
A.拉瓦锡实验证明了空气中氮气约占总体积的,氧气占
B.红色粉末是汞与氧气发生分解反应生成的氧化汞
C.若装置气密性不好,图丙中c点将上移
D.图丙中b点对应的操作是打开弹簧夹
8.高温煅烧40g碳酸钙,会分解为氧化钙和二氧化碳,一段时间后停止煅烧,测得剩余固体中钙元素的质量分数为50%,则反应中生成二氧化碳的质量为 (  )
A.6克 B.8克 C.10克 D.12克
9.若有a克与b克的混合物,加热至完全反应,剩余c克固体。根据质量守恒定律,应得到氧气的质量是(  )。
A.(a+b)克 B.(a+b-c)克 C.(a-c)克 D.(a+b+c)克
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,下列分析正确的是(  )
A.反应到时生成了b克氧气
B.P点处固体成分是和
C.时段固体混合物质量不变可能是温度没有达到氯酸钾分解温度
D.在时段,在混合物中的质量分数不断增大
11.由碳、氧两种元素组成的气体中,碳元素与氧元素的质量比为3:5,则该气体可能是(  )
A.只由CO组成的纯净物 B.由和共同组成的混合物
C.只由组成的纯净物 D.由CO和共同组成的混合物
12. 2.4g某纯净物完全燃烧后生成4.4gCO2和1.8g水。则对该物质的相关判断正确的是(  )
A.该物质只含碳、氢元素
B.该物质一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素
C.该物质一定含碳、氢、氧三种元素
D.该物质分子中碳原子和氢原子的个数比为1:1
13.一定条件下发生了化学反应,容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是(  )
A.a的值为12
B.丙可能是该反应的催化剂
C.丁一定是化合物
D.当丁的质量为5g时,甲的质量也是5g
14.在化学反应A2+BCB+A2C中,反应物BC与生成物B的质量关系如图所示。若2gA2与80gBC恰好完全反应,则生成A2C的质量是(  )
A.8g B.80g C.28g D.18g
15.某化学兴趣活动小组为测定空气中氧气的含量,进行如图探究实验(白磷燃烧所需的最低温度为40℃),下列说法正确的是(  )
A.白磷燃烧产生大量的白雾
B.反应过程中,活塞先向右移,再向左移,最后停留在4刻度处
C.白磷可以用木炭粉代替
D.白磷量的多少对实验结果无影响
16.下列装置中,最适合用来收集氧气的是(  )
A. B. C. D.
17.如图是科学家为了尽早实现“碳中和”的目标,不断探寻得到的二氧化碳转化方法——将二氧化碳高效转化为甲醇的微观过程,关于该过程下列说法正确的(  )
A.该反应属于分解反应
B.参加反应的甲和乙的分子个数比
C.该反应中共有两种氧化物
D.甲醇由三种原子构成
18.可以用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法在实验室制取氧气。下图是反应生成氧气和氯化钾的质量与反应时间的关系坐标图,其中合理的是(  )
A. B.
C. D.
19.加热一定质量KClO3和MnO2的混合物到质量不再减少为止,如图所示相关量的变化中,不正确的是(  )
A. B.
C. D.
20.一定条件下,在一个密闭容器内发生某反应,测得反应前后各物质的质量如图所示。
下列关于以上反应的说法中,正确的是(  )
A.X的值为44 B.W由碳、氢两种元素组成
C.该反应属于化合反应 D.W中碳、氢元素质量比为4:1
二、填空题
21.请根据下列装置图回答问题:
(1)实验室用高锰酸钾制取氧气,可选用的气体发生及收集装置为   (填字母)。
(2)实验室加热高锰酸钾制取氧气(用排水法收集)的主要步骤有:
①装入药品;②检查装置气密性;③收集气体;④加热;⑤停止加热;⑥移出导气管。
正确的操作顺序为____。
A.①②③④⑤⑥ B.②①③④⑥⑤
C.②①④③⑤⑥ D.②①④③⑥⑤
22.小科同学利用如图装置,进行相关实验.请回答:
(1)实验过程中,可观察到气球体积变化情况是   。
(2)实验结束后,天平仍能保持平衡,请你从微观的角度解释   。
(3)图中,锥形瓶中固态物质的质量m随时间t的变化关系正确的是____。
A. B. C. D.
23. 图为某市某年3月12日~3月 25日的空气质量指数趋势图(图甲)及空气质量评级分类标准(图乙)。根据图表信息回答下列问题。
(1) 空气质量指数的范围是   ,AQI 大于 300 的空气质量状况为   。
(2) 这两周内该市的空气质量以   为主。
(3) 可吸入颗粒物已经成为各大城市的首要污染物,为保持并改善空气质量,请提出一项可行的措施:   。
24.氧气能与许多物质发生反应。小明学习了氧气的有关性质后进行了如图所示的整理。(部分反应条件已略去)
(1)反应①,木炭在点燃的情况下伸入盛有氧气的集气瓶中,则生成物X的化学式为   。
(2)反应②,物质Y可能是   (填物质名称)。
(3)反应③,要预先在盛放氧气的集气瓶中放少量水或沙子,其目的是   。
(4)反应④,可以观察到   。
25.1830年,法国科学家用白磷、硫磺(易燃物)、木条发明了“摩擦火柴”(如图甲),将火柴头在粗糙的界面上轻轻划动,便可引燃火柴杆,这种火柴会因为踩踏或老鼠啃食引发火灾。
1855年,瑞典科学家发明了“安全火柴”(如图乙),只需将火柴头快速从火柴盒侧面划过,便可引燃火柴,且保存和使用比“摩擦火柴”更加方便和安全。
白磷 红磷
着火点 40℃ 260℃
毒性 剧毒 无毒
资料一:白磷和红磷的部分性质如表。资料二:氯酸钾受热易分解。
资料三:玻璃粉是一种颗粒粗糙、化学性质稳定的粉末,能增大接触面粗糙程度。
结合上述材料和所学知识,解释:
(1)使用“安全火柴”时,氯酸钾受热分解产生氧气的化学方程式   。
(2)“安全火柴”比“摩擦火柴”保存和使用更安全的科学原理   。(写出一条)
26.质量守恒定律是化学反应中的重要规律,请运用此规律回答下列问题。
(1)某纯净物X在空气中完全燃烧,反应的化学方程式为X+3O22CO2+2H2O,则X的化学式为   ;若生成二氧化碳的质量为8.8 g,则X中碳元素的质量为   g。
(2)如图是某化学变化的微观示意图。
根据微观示意图,写出该反应的化学方程式:   。
27.下图是实验室制取气体的常用装置,请回答下列问题:
(1)仪器a的名称是   。
(2)选用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时,应选用   (选填“A”或“B”)作为气体发生装置。
(3)选用D装置作为氧气收集装置,氧气从   (选填“b”或“c”)管进入。
(4)小科用抽拉法检查装置E的气密性,发现被拉出的注射器活塞一段时间后又回到原来的位置,你认为该装置是否漏气?   (选填“是”或“否”).
28.面粉加工厂的车间若悬浮着较多的面粉粉尘,遇到明火就有发生爆炸的危险。这是因为面粉粉尘与空气充分接触后,遇到明火急剧燃烧,在短时间内聚集大量的热,使气体的体积在有限空间内迅速膨胀,从而引起爆炸。下面是模拟粉尘爆炸的一个实验:如图所示,在无盖小塑料筒里放入干燥面粉,点燃蜡烛,用塑料盖盖住金属筒,迅速鼓入大量空气,不久,便会听到“砰”的一声,爆炸的气浪将金属筒的塑料盖弹飞。请问:
(1)在上述实验中,鼓入空气的作用是   。
(2)下列情况下,不会发生爆炸的是   (填序号)。
①金属筒不加盖时 ②蜡烛没有点燃时
③无盖小塑料筒中装的是干燥煤粉时
29.氧气是一种化学性质比较活泼的气体,它可以和许多物质发生反应:
(1)上述甲、乙、丙三个反应的相同点是   (多选,填序号)。
A.都是化合反应
B.都是氧化反应
C.生成物都是固体
D.都需要点燃
E.都是非金属与氧气反应
(2)将装置乙改装为如图丁所示装置还可用于测定空气中氧气的体积分数:经测定,集气瓶的容积为250mL,在此实验中,观察到量筒中减少的水的体积为50mL,则空气中氧气的体积分数为   ;在保证整个装置不漏气的前提下,如果未冷却到室温便打开弹簧夹观察量筒内减少的水的体积,则实验结果将   (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
30.如图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:②   ;
(2)写出用高锰酸钾制取氧气的文字表达式   ,该化学反应的类型是    (填基本反应类型)。
(3)若用双氧水(过氧化氢)来制取干燥的氧气,则可选用的发生、收集装置组合为
   (填字母);在 E、F 中导管应靠近瓶底,目的是   。
(4)某同学取一段纱窗上的细铁丝,在用自己收集的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验,结果没有观察到“火星四射”的现象。造成此次实验失败的原因可能是   。
(5)用加热高锰酸钾制取氧气并用排水法收集的实验中,操作步骤先后顺序不.正.确.的有哪些 。
A.先检查装置气密性,再加入药品
B.先对试管预热,再集中加热
C.先点燃酒精灯加热,再将集气瓶装满水倒置在水槽中
D.先熄灭酒精灯,再将导管撤离水槽
31.
(1)现在很多家中都以天然气(CH4)为燃料,其充分和氧气燃烧形成水和二氧化碳的化学方程式为   。
(2)高铁酸钠是一种新型净水剂,它的化学式为Na2FeO4,高铁酸钠主要通过如下反应制取:2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3X+5H2O则:
①高铁酸钠中铁元素的化合价为   价。
②高铁酸钠由钠离子(Na+)和高铁酸根离子构成、高铁酸根离子的符号为   。
③在上述化学方程式中,物质X的化学式为   。
32.小科同学想探究双氧水的溶质质量分数对反应速率的影响。在其他条件相同的情况下进行了三次实验,记录各收集50毫升氧气所需要的时间。
实验 30%双氧水的质量(g) 加入水的体积(mL) 二氧化锰质量(g) 收集时间(s)
1 10 40 5 200
2 20 30 5 100
3 30 20   67
(1)取用二氧化锰的仪器是图甲中的   (填编号)。
(2)实验3中加入的二氧化锰质量应为   克。
(3)通过比较   可知实验3产生气的速率最快由此得出的结论是   。
(4)小科同学通过查阅资料得知,双氧水在70℃以上会较快分解产生氧气。为了验证加热双氧水也可以产生氧气,同学们选择图乙装置(气密性良好)进行实验。实验中观察到试管内产生气泡,但将带火星的木条放在导管口没有复燃。可[能的原因是    。建议小科同学对试管中产生的气体先   再检验 ,则可达成实验目的。
三、实验与探究题
33. 小科在做教材“测定空气里氧气含量”实验如图甲后进行改进,设计图乙实验装置进行实验,一开始活塞停在10毫升处。(选用容积为30毫升的试管作反应容器)请你对比分析图甲、图乙实验,回答:
(1)图甲实验的原理是   。
(2)完成图乙实验后,发现测得空气中氧气的含量偏小,写出其中1个可能的原因:   。
(3)图乙实验中,当试管冷却后,打开弹簧夹,注射器活塞从10mL 刻度处慢慢前移到约   mL 刻度处才停止。
(4)实验后,小科换用食品脱氧剂(可以直接与氧气反应,无需点燃的物质)、白磷代替红磷测量氧气体积分数,根据测量结果如图丙所示,之后测量氧气体积分数你会选用哪种药品并说明理由   。
34.《蜡烛的化学史》是英国科学家法拉第所著的传世科普经典。某兴趣小组的同学们沿着大师的足迹,应用蜡烛燃烧来探究空气的组成。
【实验设计】
原理:蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳和水。二氧化碳会被澄清石灰水反应并吸收,产物不会对空气体积变化产生影响。
操作:在盛有澄清石灰水的水槽中固定一支小蜡烛,将其点燃后。用一支大试管迅速倒扣在燃着的蜡烛上,如图。
现象:蜡烛逐渐熄灭,试管内澄清石灰水变浑浊,大试管内的液面上升。
初步结论:
①空气的组成不是单一的;
②原大试管内氧气的体积等于大试管内气体减少的体积。
【反思与评价】兴趣小组为了验证“初步结论②”是否正确,又做了如下补充实验:用仪器测量蜡烛(足量)在密闭装置内(如图1)燃烧至熄灭过程中氧气含量的变化(如图2)。
(1)蜡烛在空气中燃烧说明氧气具有   。
(2)从图2可获得蜡烛燃烧过程中氧气含量的变化规律是   。
(3)支持初步结论①空气的组成不是单一的实验证据是   。
(4)综合这一补充实验,以上“初步结论②”是否正确?并说明理由   。
四、综合题
35.科学兴趣小组对某石灰石样品中碳酸钙的质量分数进行实验探究。该小组取用8g样品,测定该石灰石的纯度,用未知溶质质量分数的稀盐酸80g分4次加入。每次充分反应后,经过滤、干燥等操作后称量固体的质量。(假设过滤、干燥等操作过程,固体物质的质量不受损耗,石灰石中的杂质不与盐酸反应,也不溶于水。)实验结果见下表:
稀盐酸的用量 第一次加入20g 第二次加入20g 第三次加入20g 第四次加入20g
剩余固体的质量 6.0g 4.0g 2.0g 0.8g
请计算:
(1)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数是   。
(2)所用的稀盐酸中,溶质的质量分数是多少 (写出计算过程)
(3)8g石灰石样品与足量的稀盐酸反应,生成二氧化碳多少克 (写出计算过程,结果保留一位小数)
36.农业上常用秸秆或树枝烧制草木灰作为肥料。草木灰的主要成分为 探究秸秆和树枝烧制的草木灰,哪种 含量更高,兴趣小组将10克不同类型的草木灰样品(杂质不与盐酸反应)放在锥形瓶中,再将锥形瓶放在电子天平上(如图甲所示),并向其中加入足量稀盐酸。
(1)在树枝烧制的草木灰样品试验中,小组记录天平示数与加入稀盐酸质量,测得实验数据如图乙所示,锥形瓶质量为50克,则该样品中K2CO3的质量分数多少
(反应化学方程式:
(2)兴趣小组改用秸秆烧制的草木灰样品重复以上实验,实验装置、样品质量和稀盐酸总质量都不变,在图乙的基础上绘制成如图丙所示曲线 ab’c’,请推测两种样品中K2CO2含量较高的是哪一种并说明理由:    。
37.小明要测定人造大理石样品中碳酸钙的质量分数,他在烧杯中放入5g人造大理石样品,将40g质量分数为7.3%的稀盐酸分四次加入。整个实验过程中剩余固体质量与所加稀盐酸质量关系如图所示(杂质不溶于水且不与稀盐酸反应)。请回答下列问题:
(1)用化学方程式表示上述反应的原理   ;
(2)盐酸全部加入后烧杯中溶液的溶质是   ;
(3)求制备40g质量分数为7.3%的稀盐酸时需质量分数为14.6%的盐酸的质量。   
(4)求样品中碳酸钙的质量分数。   
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】空气的成分及探究;燃烧与灭火;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A.测定空气中氧气含量时,利用反应前后气压差进行,因此生成物不能是气体;
B.根据薄铜片上的白磷和红磷、水中的白磷的燃烧情况分析;
C.根据酸碱指示剂的性质判断;
D.验证质量守恒定律的实验时,选用药品和装置应考虑:①只有用天平称量质量没有变化的化学变化才能直接用于验证质量守恒;②如果反应物中有气体参加反应,或生成物中有气体生成,应该选用密闭装置。
【解答】A.木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体,虽除去氧气,但增加了新的气体,没有形成压强差,不能用来测定空气中氧气含量,故A不合题意;
B.铜片上的白磷、红磷均能与氧气接触,因此不能探究燃烧需要氧气,故B不合题意;
C.二氧化碳不能使石蕊干花变色,在石蕊干花上喷水后放入集气瓶中变红,说明生成了碳酸,故C符合题意;
D.双氧水在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应后氧气逸出,反应后烧杯中的物质质量减少,不能直接用于验证质量守恒定律,故D不合题意。
故选C。
2.【答案】D
【知识点】化学方程式的概念、读法和含义;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】 根据微观反应示意图和质量守恒定律写出反应的化学方程式,然后根据化学方程式进行分析解答。
【解答】 由微观反应示意图可知,该反应是由二氧化碳在化学吸收剂和一定条件下反应生成一氧化碳和氧气,化学方程式为;
A.由化学方程式可知,参与该反应的二氧化碳、氧气和一氧化碳的三种分子的个数比为2:1:2,故A错误;
B.由分子结构模型可知,构成反应物分子中碳原子和氧原子个数比为1:2,质量比为12:(16×2)=3:8,故B错误;
C.甲物质由是由二氧化碳分子构成,故C错误;
D.甲为二氧化碳,碳元素化合价为+4价,丙为一氧化碳,中的碳元素的化合价为+2价,不相同,故D正确。
故选:D。
3.【答案】C
【知识点】空气的成分及探究;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】A.根据烧杯的水的作用是通过水的体积变化得到氧气体积来分析判断;
B.根据集气瓶中的水的作用是防止瓶子破裂来分析判断;
C.根据用排水法收集氧气时,水用来收集气体来分析判断;
D.根据硫在氧气中燃烧时,集气瓶中的水的作用是吸收二氧化硫来分析判断。
【解答】 A.测定空气中氧气含量的实验中,实验小号装置内的氧气,装置冷却后打开弹簧夹,烧杯中的水沿导管浸入瓶中,进入瓶中水的体积就是原装置中氧气的体积,则烧杯的水的作用是通过水的体积变化得到氧气体积,故A正确不合题意;
B.细铁丝在氧气中燃烧,装置中的水能够吸收生成物的热量,防止集气瓶受热不均发生炸裂,则集气瓶中的水的作用是防止瓶子破裂,故B正确不合题意;
C.分解高锰酸钾制氧气,用排水法收集氧气,水排出,氧气进入集气瓶中,即用水来收集气体,而不是溶解氧气,故C错误符合题意;
D.硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,二氧化硫有毒,易溶于水且与水反应,则集气瓶中的水的作用是吸收二氧化硫,故D正确不合题意;
故选C。
4.【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】 质量守恒定律:在化学反应前后,参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和
【解答】】A、根据质量守恒,反应前后总质量不变,20+2+1+37=a+32+b+12,a+b=16,又a、b都是物质的质量, 0≤b≤16 ,选项正确。
B、当a=15时,b=1,z质量不变,物质Z在反应中不一定起催化作用,可能是杂质,选项错误。
C、当b=2,a=14时,X、Q两种物质的质量在反应后减少,属于反应物,Y、Z两种物质的质量在反应后增加,属于生成物,不符合化合反应的特点,不属于化合反应,选项错误。
D、反应中各物质化学计量数不明确,无法比较两种物质的相对分子质量,选项错误。
故答案为:A。
5.【答案】C
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】1、燃烧的条件,也就是:(1)可燃物,(2)氧气(或空气),(3)温度达到着火点。
2、灭火的原理,即破坏燃烧的条件,使燃烧反应停止,就可以达到灭火的目的。也就是,(1)清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离,(2)隔绝氧气(或空气),(3)使温度降到着火点以下。
【解答】A、加入热水的目的不仅是为了提高温度,还能为水中的白磷隔绝氧气, 错误;
B、两只试管中加满水,实验不会成功,因为这样会使氧气无法与白磷和红磷接触,错误;
C、现象①试管中的白磷与氧气接触,温度达到着火点,发生燃烧,②水中白磷不与氧气接触,温度达到着火点,不能发生燃烧,说明燃烧的条件是需要与氧气(助燃剂),正确;
D 、现象②水中白磷不与氧气接触,温度达到着火点,不能发生燃烧,③试管中的红磷与氧气接触,温度没有达到着火点,不能发生燃烧,两个实验现象相同,现象②③不能说明燃烧的条件是达到着火点,错误。
故答案为:C。
6.【答案】C
【知识点】制取氧气的原理;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】加热氯酸钾(KClO3)与二氧化锰(MnO2)反应:反应方程式为:2KClO3→ 2KCl + 3O2↑(条件:MnO2、加热)。
【解答】A、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,二氧化锰作催化剂,反应前后质量不变;加热到一定温度氯酸钾才能分解,随着反应的进行,氧气逸出,剩余固体的质量减少,则MnO2的质量分数的质量分数逐渐增大,至完全反应不再发生改变,不符合图像变化趋势,故选项错误;
B、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,加热到一定温度氯酸钾才能分解,随着反应的进行,氯化钾的质量逐渐增大,则氯化钾质量分数的质量分数从0开始逐渐增大,至完全反应不再发生改变,不符合图像变化趋势,故选项错误;
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,加热到一定温度氯酸钾才能分解,随着反应的进行,氧气逸出,则固体中氧元素的质量逐渐减少,至完全反应不再发生改变,最终剩余的固体中二氧化锰,符合图像变化趋势,故选项正确;
D、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,反应前后钾元素的质量不变;加热到一定温度氯酸钾才能分解,随着反应的进行,氧气逸出,剩余固体的质量减少,则固体中钾元素的质量分数逐渐增大,至完全反应不再发生改变,不符合图像变化趋势,故选项错误。
故选C。
7.【答案】C
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】A.汞与氧气反应,则减小的是氧气,而不是氮气;
B.分解反应的反应物只有一种,化合反应的生成物只有一种;
C.根据装置内气压的变化判断;
D.根据b点前后的气压变化判断。
【解答】A. 拉瓦锡实验中,汞放在密闭容器中加热,是与空气中的氧气反应,这时在密闭容器中减少的气体是氧气,说明氧气约占空气总体积的,不能说明氮气占 ,故A错误;
B.汞与氧气反应生成氧化汞,由于生成物只有一种,则属于化合反应,故B错误;
C.若装置气密性不好,反应结束后集气瓶内的气压偏大,图丙中c点将上移,故C正确;
D.图2中c点对应的操作是打开弹簧夹,水进入集气瓶,气压恢复至常压,故D错误。
故选C。
8.【答案】B
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据剩余固体中钙元素的质量分数为50%及反应的化学方程式计算出生成二氧化碳的质量。
【解答】设反应生成的二氧化碳的质量为x,参加反应的碳酸钙的质量为y,生成氧化钙的质量为z,
100 56 44
y z x

解得:,,

解得:x=8g。
故答案为:B。
9.【答案】B
【知识点】制取氧气的原理;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据质量守恒定律,参加化学反应的各物质的质量之和等于生成的各物质的质量之和,结合题意分析。
【解答】若有a克氯酸钾(KClO3)与b克二氧化锰(MnO2)的混合物,加热至反应完全可得到c克固体,二氧化锰作催化剂,剩余固体包括氯化钾和二氧化锰,由质量守恒定律,参加反应的氯酸钾的质量等于生成氯化钾和氧气的质量之和,则得到氧气的质量=a克+b克-c克=(a+b-c)克。
故答案为:B。
10.【答案】C
【知识点】制取氧气的原理;制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】二氧化锰作为发应的催化剂,反应前后质量不变,加热到一定温度氯酸钾才能分解。
【解答】A、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,所以反应中固体混合物减少的质量就是生成的氧气的质量,所以反应到t2时生成氧气的质量为(a-b) g,A错误;
B、P点处氯酸钾还没有完全分解,固体成分是KCl、KClO3和MnO2,C错误;
C、0~t1时段固体混合物质量不变,此时氯酸钾还没有分解,可能是温度没有达到氯酸钾分解温度,C正确;
D、0~t1时固体质量不变,二氧化锰的质量分数不变,随着反应的进行,氧气逸出,剩余固体的质量逐渐减少,t1~t2时二氧化锰质量分数增大,所以在0 ~ t2时段,MnO2在混合物中的质量分数先不变,后不断增大,D错误。
故答案为:C
11.【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据由碳、氧两种元素组成的气体有CO、CO2和O2,其中CO、CO2中碳与氧的质量比分别是12:16=3:4和12:(16×2)=3:8,所以不可能是某一种物质,也不可能是二氧化碳与氧气的混合物,因为那会使碳、氧的质量比大于3:5.即混合物中必然是一个的比小于3:5,而另一个大于3:5。
【解答】由碳、氧两种元素组成的气体有CO、CO2和O2,其中CO、CO2中碳与氧的质量比分别是12:16=3:4和12:(16×2)=3:8,所以不可能是某一种物质,也不可能是二氧化碳与氧气的混合物,因为那会使碳、氧的质量比大于3:5.即混合物中必然是一个的比小于3:5,而另一个大于3:5;该混合物可能是CO、CO2的混合气体,CO、O2的混合气体,CO、O2和CO2的混合气体。
故答案为:D。
12.【答案】C
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据质量守恒定律反应前后元素的种类和质量不变分析。
【解答】根据质量守恒定律,反应前后元素种类和质量不变,则该物质一定含有碳元素和氢元素,生成二氧化碳中的碳元素即该物质中碳元素,生成水中氢元素即该物质中的氢元素,则,则碳元素和氢元素的质量和是1.2g+0.2g=1.4g<2.4g,则该物质还含有氧元素,故选:C。
13.【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况可知,反应前后甲、乙的质量增大为生成物,丁的质量减小为反应物,丙的质量保持不变可能是催化剂。
【解答】A、由图中信息可知,反应前后丙质量不变,反应前乙、丁都是10g,反应后生成8g甲,丁完全反应,生成了一定质量的乙, 生成乙的质量:10g-8g=2g,a=10+2=12,该选项说法正确;
B、丁分解生成甲和乙,故丁是化合物,该选项说法正确;
C、丙在反应前后质量保持不变,所以丙可能是该反应的催化剂或者是多余物质,选项正确;
D、根据甲、丁的质量关系,当甲为2g时,反应的丁质量是2.5g,容器中丙与丁的质量之比为,该选项说法不正确。
故选:D。
14.【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据图像确定涉及物质的质量比,再结合反应前后物质质量不变计算相关质量分析。
【解答】由图像可知,反应物BC与生成物的质量比为5:4,当BC质量为时,生成的质量为。根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,,则。
故选D。
15.【答案】B
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】A、根据白磷燃烧现象分析;
B、根据磷燃烧消耗装置内氧气,氧气占空气体积的五分之一分析;
C、根据木炭燃烧生成物为气体分析;
D、根据白磷不足会影响实验结果分析。
【解答】A、白磷燃烧时产生大量的白烟,不是白雾,不符合题意;
B、白磷开始燃烧时,由于燃烧放出大量的热使气体膨胀,压强增大,活塞先向右移动,待装置冷却后,装置中的氧气被消耗,压强减小,活塞再向左移动,由于氧气约占空气体积的,故活塞最后停留在4刻度处,符合题意;
C、木炭燃烧虽消耗了氧气,但产生了新的气体二氧化碳,致使管内气体压强没有明显变化,因此不可用木炭粉代替白磷,不符合题意;
D、白磷量少,会使管中的氧气不能完全反应,导致实验结果偏小,不符合题意;
故选B。
16.【答案】D
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】根据气体的性质选择合适的收集方法,并确定集气瓶中导气管的长度情况。
【解答】A.氧气密度大于空气,用向上排空气法收集时,导管应插入集气瓶底,利于空气的排出,故A错误,D正确;
B.氧气的密度小于水,则从长导管端通入气体,气体会从短导管出逸出,收集不到氧气,故B错误;
C.用该选项装置收集氧气,从短导管端通入气体,因氧气密度比空气大,会沉至瓶底,直接从长导管出逸出,收集不到氧气,故C错误。
故选D。
17.【答案】C
【知识点】构成物质的粒子模型;分子、原子、离子、元素与物质之间的关系;化合反应和分解反应;化学方程式的配平;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据质量守恒定律配平方程式,从而确定甲和乙的分子数之比。
【解答】微观反应示意图可知,该反应是由二氧化碳和氢气在催化剂作用下反应生成甲醇和水的化学方程式为:。
A、该反应的反应物有两种,因此该反应不属于分解反应,故A错误;
B、由可知,参加反应的甲和乙的分子个数比1:3,故B错误;
C、氧化物是由两种元素组成,且其中有一种元素是氧元素的化合物,因此该反应中有二氧化碳和水两种氧化物,故C正确;
D、甲醇是由甲醇分子构成的,甲醇分子是由C、H、O三种原子构成,故D错误。
故答案为:C。
18.【答案】C
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据氯酸钾分解的方程式比较相同时间内生成氧气和氯化钾的质量大小即可。
【解答】根据氯酸钾分解反应的化学方程式2KClO32KCl+3O2↑可知,每生成149份质量的KCl,同时生成96份质量的O2,即生成氯化钾的质量>生成氧气的质量,且反应完全后,氯化钾和氧气的质量都不再增加,
故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
19.【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A、根据二氧化锰质量不变,固体总质量减少分析;
B、根据反应产生气体,固体质量减少分析;
C、根据氧气质量随反应发生增加分析;
D、根据氯化钾质量随反应发生增加分析;
【解答】A、二氧化锰为催化剂,质量不变,但固体质量随氧气的生成而减少,固体中二氧化锰质量分数增加,符合题意;
B、固体质量随氧气的生成不断减少,至反应结束后保持不变,不符合题意;
C、氧气为生成物,随反应的发生质量增加,至完全反应保持不变,不符合题意;
D、氯化钾为生成物,随反应的发生质量增加,至完全反应保持不变,不符合题意;
故选A。
20.【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据质量守恒定律:参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和,利用在发生化学反应时反应物质量会减小,生成物质量会增多,判断反应物与生成物,进而书写出反应的表达式,判断反应的类型据此回答问题即可。
【解答】 由于四种物质中W和氧气质量减小,所以是反应物,且反应物的总质量是23g+(64g-16g)=71g,而水的质量增加,且增加值是32g-5g=27g,依据质量守恒定律参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和,所以二氧化碳必是生成物且生成的质量是71g-27g=44g;此反应的表达式可表示为W+O2→CO2+H2O。
A、由以上分析知X的值等于44g+8g=52g,故错误;
B、根据质量守恒定律,由反应表达式可以看出W中一定含有碳氢两种元素,是否含有氧元素则要通过生成物中的氧元素与反应的氧气质量进行比较,
生成的水中氧元素的质量为:,
二氧化碳中氧元素的质量:,
两者的质量和为56g,而参加反应的氧气的质量=64g-16g=48g,所以可判断W中含有氧元素,故错误;
C、由于该反应的表达式是W+O2→CO2+H2O,生成物是两种化合物,不属于化合反应,故错误;
D、由B的分析可知W中碳、氢元素质量比为(44g-32g):(27g-24g)=4:1,故正确。
故答案为:D。
21.【答案】(1)A、C或A、E
(2)D
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】(1)根据反应物状态及反应条件选择发生装置,由气体密度或溶解性选择收集装置分析;
(2)根据高锰酸钾制氧气操作步骤分析。
【解答】(1) 实验室用高锰酸钾制取氧气,可选用的气体发生装置为A,氧气密度大于空气,不易溶于水,收集装置为C或E。
(2) 实验室加热高锰酸钾制取氧气操作步骤为: 先②检查装置气密性,再①装入药品,再④加热,③收集气体,最后先⑥移出导气管,再⑤停止加热,故选D。
故答案为:(1)AC或AE;(2)D。
22.【答案】(1)先变大后变小
(2)化学反应前后原子的种类和数目保持不变
(3)C
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据气体热胀冷缩和化学反应引起的瓶内压强变化进行分析;根据固体的成分进行分析。
【解答】(1)反应开始前,装置内温度升高,气体受热膨胀,故气球会变大;反应时,白磷能够消耗空气中的氧气,使得装置内的压强减小,故又会看到气球变小;故答案为:先变大后变小;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目保持不变。
(3)锥形瓶内的固体成分由白磷变为五氧化二磷,故固体的质量在逐渐变大,等到白磷恰好消耗完装置内的氧气的时候,瓶内固体的质量便不再改变;
故答案为:C。
23.【答案】(1)0~500;严重污染
(2)良
(3)城市道路定时洒水、加强建筑工地扬尘控制等
【知识点】空气污染与保护
【解析】【分析】(1)根据甲、乙图中的数据分析。
(2)根据甲图分析。
(3)城市道路定时洒水、加强建筑工地扬尘控制,可改善空气质量。
【解答】(1)根据乙图可知空气质量指数的范围是0~500.AQI大于300的空气质量状况为严重污染。
(2)根据甲图可知这两周内广州市的空气质量大部分是用黄色线(良)表示,所以这两周内广州市的空气质量以良为主。
(3)城市道路定时洒水、加强建筑工地扬尘控制,可改善空气质量。
24.【答案】(1)CO2(CO也可)
(2)硫
(3)防止溅落的熔化物使瓶底炸裂
(4)白磷燃烧,发出黄光,冒出大量白烟
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】(1)根据碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳,不充分燃烧生成一氧化碳分析;
(2)根据硫燃烧生成二氧化硫分析;
(3)根据铁丝燃烧实验要防止炸裂瓶底分析;
(4)根据磷燃烧现象分析。
【解答】(1)碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳,不充分燃烧生成一氧化碳。
(2) 反应②,物质Y与氧气反应生成二氧化硫,Y可能是硫。
(3) 反应③为铁在氧气中燃烧,要预先在盛放氧气的集气瓶中放少量水或沙子,是为了 防止溅落的熔化物使瓶底炸裂 。
(4) 反应④磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷,可以观察到白磷燃烧,发出黄光,冒出大量白烟。
故答案为:(1) CO2(CO也可) ;(2)硫;(3) 防止溅落的熔化物使瓶底炸裂 ;(4) 白磷燃烧,发出黄光,冒出大量白烟 .
25.【答案】(1)2KClO32KCl+3O2↑
(2)“安全火柴”使用的是红磷,红磷的着火点高,且无毒
【知识点】书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】 (1)根据氯酸钾在二氧化锰作催化剂的条件下加热生成氯化钾和氧气进行分析;
(2)“安全火柴”使用的是红磷,红磷的着火点高,且无毒进行分析。
【解答】 (1)氯酸钾在二氧化锰作催化剂的条件下加热生成氯化钾和氧气,化学方程式是: 2KClO32KCl+3O2↑ 。
(2)“安全火柴”比“摩擦火柴”保存和使用更安全的科学原理:“安全火柴”使用的是红磷,红磷的着火点高,且无毒。
26.【答案】(1)C2H4;2.4
(2)C+H2O(气) H2+CO
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据质量守恒定律推测X的化学式。利用化学方程式,根据质量之间的比例关系就按X中碳元素的质量。
(2)根据图片确定反应物、反应条件和生成物,据此写出反应的方程式。
【解答】(1)根据方程式 X+3O22CO2+2H2O 得到:X+6O=2C+6O+4H,解得:X=C2H4。
设X中碳元素的质量为m,
C2H4+3O22CO2+2H2O;
24(C) 88
m 8.8g;

解得:m=2.4g。
(2)反应前后和反应后都含有两个C原子,将其去掉得到:
即一个碳原子和一个水分子反应,生成一个氢分子和一个一氧化碳分子,那么方程式为:
C+H2O(气) H2+CO 。
27.【答案】(1)长颈漏斗
(2)A
(3)b
(4)否
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】
①A装置适用于固液不加热型发生装置,气密性的检查:在右侧导管装上橡皮管,用止水夹夹住橡皮管,向长颈漏斗中加水至液面没过长颈漏斗下端,若在长颈漏斗中形成一段稳定的液柱,说明装置气密性良好。
②B装置适用于固体加热型发生装置,气密性的检查:将导管口伸入水中,用手捂住试管,若在导管口冒出气泡,且一段时间后导管中有一段稳定的液柱,说明装置气密性良好。
③氧气不易溶于水,可以用排水法收集。氧气密度比空气略大,可以用向上排空气法收集。
【解答】
(2)装置A,适用于固液反应,不需要加热,装置B适用于固体的反应,需要加热,故选A。
(3)氧气的密度比空气略大,用向上排空气法收集,故氧气从b管进入。
(4)被拉出的注射器活塞一段时间后又回到原来的位置说明装置内的气体质量不发生变化,则装置气密性良好。
28.【答案】(1)使面粉充满金属筒,与空气混合均匀
(2)①②
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】根据燃烧和发生爆炸的条件(在有限的空间内,可燃气体或粉尘与空气混合,达到爆炸极限,遇到明火剧烈燃烧)解答此题.
【解答】(1)根据可燃性气体或易燃物的粉尘在空气中的含量达到爆炸极限时,遇到明火就会剧烈燃烧,导致有限空间里气体的体积急剧膨胀,从而引起爆炸.鼓入空气的作用是:易燃物的粉尘在空气中的含量达到爆炸极限,即使面粉充满金属筒,与空气混合均匀.
(2)根据燃烧和发生爆炸的条件:在有限的空间内,可燃气体或粉尘与空气混合达到爆炸极限,遇到明火,可知①金属筒不加盖时,不是有限空间,不会发生爆炸; ②蜡烛没有点燃时,没有遇明火不会爆炸,故选①②。
29.【答案】(1)A、B、D
(2)20%;偏小
【知识点】空气的成分及探究;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】(1)根据不同物质在氧气中燃烧的现象、过程和生成物解答。
(2)氧气的体积分数=。如果集气瓶内温度没有达到室温,那么瓶内气压会偏大,导致瓶内外气压差减小,那么量筒内流入瓶内的水的体积偏小,即测出氧气的体积偏小,据此分析解答。
【解答】(1)铁和氧气反应生成四氧化三铁,磷和氧气反应生成五氧化二磷,硫和氧气反应生成二氧化硫,则三者的生成物只有一种,都是化合反应,故A正确;
三者都是物质与氧气发生的化学反应,都是氧化反应,故B正确;
二氧化硫为气体,故C错误;
三个反应都需要点燃,故D正确;
铁为金属,故E错误。
故选ABD。
(2)在此实验中,观察到量筒中减少的水的体积为50mL,则空气中氧气的体积为50mL,那么空气中氧气的体积分数为:。在保证整个装置不漏气的前提下,如果未冷却到室温便打开弹簧夹观察量筒内减少的水的体积,则实验结果将偏小。
30.【答案】(1)集气瓶
(2)高锰酸钾→(加热)锰酸钾+二氧化锰+氧气;分解反应
(3)AE或BE;将集气瓶内的空气从底部排出
(4)收集到的氧气量太少或纯度不高;铁丝生锈表面有氧化物;铁丝温度未达到着火点(写出一点)
(5)C;D
【知识点】制取氧气的原理
【解析】【分析】(1)根据所指仪器的名称解答;
(2)确定反应物、反应条件和生成物,据此写出反应的文字表达式。根据反应物和生成物的种类和种数,确定反应的基本类型。
(3)根据反应物的状态和反应条件选择合适的气体发生装置,根据气体的性质选择气体的收集方法。根据“排空气法”的原理解答。
(4)根据燃烧的条件分析解答;
(5)根据高锰酸钾制取氧气的实验过程和注意事项分析判断。
【解答】(1)根据图片可知,仪器①为集气瓶。
(2)高锰酸钾在加热的条件下分解,生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,则反应的文字表达式为:。因为反应物只有一种,而生成物有三种,所以该反应为分解反应。
(3)双氧水为固态,而二氧化锰为固态,反应无需加热,因此发生装置选择“固液常温型”,即选A或B,氧气的密度的密度大于空气,因此使用向上排空气法收集,故选E,那么装置组合为AE或BE。
在 E、F 中导管应靠近瓶底,目的是:将集气瓶内的空气从底部排出。
(4)某同学取一段纱窗上的细铁丝,在用自己收集的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验,结果没有观察到“火星四射”的现象。造成此次实验失败的原因可能是:收集到的氧气量太少或纯度不高;铁丝生锈表面有氧化物;铁丝温度未达到着火。
(5)A.先检查装置气密性,再加入药品,故A正确不合题意;
B.先对试管预热,再集中加热,故B正确不合题意;
C.先将集气瓶装满水倒置在水槽中,再点燃酒精灯加热,故C错误符合题意;
D.先将导管撤离水槽再熄灭酒精灯,故D错误符合题意。
故选CD。
31.【答案】(1)CH4+2O2 =点燃CO2+2H2O
(2)+6;;NaCl
【知识点】元素化合价的规则与计算;质量守恒定律及其应用;书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】(1)确定反应物、反应条件和生成物,据此写出反应的化学方程式;
(2)①正负化合价的代数和为零;
②根据高铁酸钠的化学式推测高铁酸根的离子符号;
③根据质量守恒定律可知,反应前后原子的种类和个数不变,据此推测X的化学式。
【解答】(1)甲烷在氧气中点燃,生成二氧化碳和水,方程式为:CH4+2O2 =点燃CO2+2H2O ;
(2)①高铁酸钠的化学式为Na2FeO4 ,根据正负化合价代数和为零得到:(+1)×2+x+(-2)×4=0,解得:x=+6价;
②根据化学式Na2FeO4可知,高铁酸根离子带2个单位的负电荷,那么离子符号为: ;
③根据方程式得到:,
解得:,则X的化学式为NaCl。
32.【答案】(1)B
(2)5
(3)收集时间;相同条件下,双氧水溶质质量分数越大,反应的速率越快
(4)氧气中混有较多水蒸气;收集
【知识点】制取氧气的原理
【解析】【分析】(1)根据常见仪器的用途分析解答;
(2)根据控制变量法的要求分析解答;
(3)当其它条件相同时,收集相同体积氧气所用的时间越短,则说明产生氧气的速率越大。根据控制变量法的要求描述反应速率与双氧水溶质质量分数的关系即可。
(4)加热时,不但会有氧气产生,还会有水蒸气产生。将氧气收集好后,过一段时间水蒸气液化,那么对氧气的影响就会减小,据此分析解答。
【解答】(1)二氧化锰为固态粉末,应该用药匙取用,故选B。
(2)二氧化锰的质量会影响氧气的产生速率,从而影响收集时间,因此应该控制二氧化锰的质量相等,即为5g。
(3)通过比较收集时间可知实验3产生气的速率最快。由此得出的结论是:相同条件下,双氧水溶质质量分数越大,反应的速率越快。
(4)实验中观察到试管内产生气泡,但将带火星的木条放在导管口没有复燃。可[能的原因是氧气中混有较多水蒸气 。建议小科同学对试管中产生的气体先收集再检验 ,则可达成实验目的。
33.【答案】(1)红磷燃烧消耗氧气,生成物为固体,集气瓶内压强减小,小于大气压,水被压入集气瓶内(合理即可)
(2)红磷不足、红磷不能将氧气耗尽(合理即可)
(3)4
(4)白磷:反应速度快且能将氧气降低到较低浓度;食品脱氧剂:几乎能将氧气耗尽,实验结果更准确,且不用点燃,实验操作更方便。(任意一种即可)
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)实验利用的是压强差,进入瓶内的水的体积等于氧气的体积。
(2)氧气偏小,即没有将氧气耗尽。
(3)根据氧气占空气的五分之一计算试管内氧气的体积,用10毫升减去氧气的体积即为活塞最终的位置。
(4)根据图像进行分析,选择白磷或食品脱氧剂均可。
【解答】(1)红磷燃烧消耗氧气,生成物五氧化二磷为固体,集气瓶内压强减小,水被压入瓶内,进入瓶内的水的体积等于消耗的氧气的体积。
(2)测得空气中氧气的含量偏小,可能是因为红磷不足或者红磷不能将氧气耗尽导致的(合理即可)。
(3)试管内空气的体积为30毫升,氧气约占五分之一,可知氧气的体积为,可知最终活塞的位置为:10mL-6mL=4mL。
(4)由图可知,使用白磷反应速度快且能将氧气降低到较低浓度;使用食品脱氧剂:几乎能将氧气耗尽,实验结果更准确,且不用点燃,实验操作更方便。
34.【答案】(1)助燃性
(2)蜡烛燃烧过程中氧气含量先减小后不变
(3)液面上升但未充满试管
(4)不正确,蜡烛熄灭时氧气没有耗尽
【知识点】空气的成分及探究;空气的利用
【解析】【分析】氧气的性质包括:物理性质:通常情况下是无色、无味的气体,降温时变成淡蓝色液体或固体,密度比空气略大,不易溶于水。化学性质:具有氧化性和助燃性,是一种比较活泼的气体。与常见物质的反应:氧气是一种氧化剂,能与其他物质发生氧化反应,形成氧化物。
【解答】(1) 蜡烛在空气中燃烧说明氧气具有助燃性;
(2) 从图2可获得蜡烛燃烧过程中氧气含量的变化规律是 蜡烛燃烧过程中氧气含量先减小后不变;
(3) 支持初步结论①空气的组成不是单一的实验证据是液面上升但未充满试管;说明空气中不仅仅只有氧气;
(4)综合这一补充实验,以上“初步结论②”是否正确?并说明理由不正确,蜡烛熄灭时氧气没有耗尽;
故答案为:(1)助燃性(2)蜡烛燃烧过程中氧气含量先减小后不变(3)液面上升但未充满试管(4)不正确,蜡烛熄灭时氧气没有耗尽
35.【答案】(1)90%
(2)解:设所用稀盐酸溶质质量分数为x
CaCO3+ 2HCl= CaCl2+H2O+ CO2↑
100 73    
2g 20xg    
100:73=2g:20gx
x=7.3%
答:所用稀盐酸溶质质量分数为7.3%。
(3)解:设生成二氧化碳质量为y
CaCO3+ 2HCl= CaCl2+H2O+ CO2↑
100     44
8g-0.8g     y
100:44=(8g-0.8g):y
y=3.2g
答:生成二氧化碳质量为3.2g。
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据表中所给数据结合质量守恒定律分析;
(2)根据反应的碳酸钙质量及方程式中物质间质量关系计算盐酸中溶质质量及质量分数分析;
(3)根据反应的碳酸钙质量及方程式中物质间质量关系计算生成二氧化碳质量分析。
【解答】(1)由表中数据可知,每加入20克稀盐酸完全反应,消耗碳酸钙质量为2克,第四次加入20克稀盐酸,消耗固体1.2克,说明第四次盐酸过量,碳酸钙完全反应,则0.8克为石灰石样品中杂质质量,该石灰石样品中碳酸钙的质量分数是
36.【答案】(1)解:由图像和题意可知,生成的二氧化碳质量为:50g+50.44g+10g-110g=0.44g;
设样品中碳酸钾质量为x。

解得:x=1.38g;
该样品中碳酸钾的质量分数为:

答:样品中K2CO3的质量分数为13.8%;
(2)秸秆草木灰样品更高,秸秆草木灰样品使碳酸钾完全反应所需要的盐酸更多。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】 (1)根据图象分析二氧化碳的质量,然后结合化学方程式进行计算;
(2)根据图象以及实验的原理分析。
【解答】 (2)从图象看出,等质量的样品,秸秆草木灰样品使碳酸钾完全反应所需要的盐酸更多,生成的二氧化碳更多,故秸秆草木灰样品更高。
37.【答案】CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;氯化钙和氯化氢(或CaCl2、HCl);20g;60%
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据反应物、反应条件和生成物,确定反应的化学方程式;
(2)根据稀盐酸过量和生成物确定溶质种类;
(3)稀释前后溶质质量不变,根据“溶质质量=溶液质量×溶质质量分数”列式计算即可;
(4)写出碳酸钙与稀盐酸反应的方程式,根据加入稀盐酸的质量计算参加反应的碳酸钙的质量分数即可。
【解答】(1)根据题意可知,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式是;
(2)根据题意可知,盐酸全部加入后盐酸过量,则烧杯中溶液的溶质是反应生成的氯化钙和过量的氯化氢。
(3)需要溶质质量分数为14.6%的盐酸的质量=。
答:需要溶质质量分数为14.6%的盐酸的质量为20g;
(4)设样品中碳酸钙的质量分数为x,

解得:x=60%。
答:样品中碳酸钙的质量分数为60%。
1 / 1【浙教版】(新教材)科学八下第一章 我们呼吸的空气 优生拔高培优试卷B
一、选择题
1.以下实验设计能达到实验目的的是(  )
A.测定空气中氧气的含量
B.探究可燃物燃烧的两个条件
C.探究二氧化碳与水是否发生反应
D.验证质量守恒定律
【答案】C
【知识点】空气的成分及探究;燃烧与灭火;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A.测定空气中氧气含量时,利用反应前后气压差进行,因此生成物不能是气体;
B.根据薄铜片上的白磷和红磷、水中的白磷的燃烧情况分析;
C.根据酸碱指示剂的性质判断;
D.验证质量守恒定律的实验时,选用药品和装置应考虑:①只有用天平称量质量没有变化的化学变化才能直接用于验证质量守恒;②如果反应物中有气体参加反应,或生成物中有气体生成,应该选用密闭装置。
【解答】A.木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体,虽除去氧气,但增加了新的气体,没有形成压强差,不能用来测定空气中氧气含量,故A不合题意;
B.铜片上的白磷、红磷均能与氧气接触,因此不能探究燃烧需要氧气,故B不合题意;
C.二氧化碳不能使石蕊干花变色,在石蕊干花上喷水后放入集气瓶中变红,说明生成了碳酸,故C符合题意;
D.双氧水在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应后氧气逸出,反应后烧杯中的物质质量减少,不能直接用于验证质量守恒定律,故D不合题意。
故选C。
2.近年来,中国空间站多次实现航天员进驻。航天员的工作生活都离不开氧气,而中国空间站的氧气是100%可再生的,其制取反应过程,可以用下图表示,下列说法正确的是
A.参与该反应的三种分子的个数比为1:1:1
B.构成反应物分子中碳原子和氧原子质量比为1:2
C.甲物质由C、O二种原子构成
D.甲和丙中的碳元素的化合价不相同
【答案】D
【知识点】化学方程式的概念、读法和含义;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】 根据微观反应示意图和质量守恒定律写出反应的化学方程式,然后根据化学方程式进行分析解答。
【解答】 由微观反应示意图可知,该反应是由二氧化碳在化学吸收剂和一定条件下反应生成一氧化碳和氧气,化学方程式为;
A.由化学方程式可知,参与该反应的二氧化碳、氧气和一氧化碳的三种分子的个数比为2:1:2,故A错误;
B.由分子结构模型可知,构成反应物分子中碳原子和氧原子个数比为1:2,质量比为12:(16×2)=3:8,故B错误;
C.甲物质由是由二氧化碳分子构成,故C错误;
D.甲为二氧化碳,碳元素化合价为+4价,丙为一氧化碳,中的碳元素的化合价为+2价,不相同,故D正确。
故选:D。
3.水是化学实验中常见的物质。下列实验中关于水的作用解释不合理的是(  )
A.测定空气中氧气含量———烧杯的水:通过水的体积变化得到氧气体积
B.细铁丝在氧气中燃烧——集气瓶中的水:防止瓶子破裂
C.分解高锰酸钾制氧气——集气瓶中的水:溶解氧气
D.硫在氧气中燃烧——集气瓶中的水:吸收二氧化硫
【答案】C
【知识点】空气的成分及探究;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】A.根据烧杯的水的作用是通过水的体积变化得到氧气体积来分析判断;
B.根据集气瓶中的水的作用是防止瓶子破裂来分析判断;
C.根据用排水法收集氧气时,水用来收集气体来分析判断;
D.根据硫在氧气中燃烧时,集气瓶中的水的作用是吸收二氧化硫来分析判断。
【解答】 A.测定空气中氧气含量的实验中,实验小号装置内的氧气,装置冷却后打开弹簧夹,烧杯中的水沿导管浸入瓶中,进入瓶中水的体积就是原装置中氧气的体积,则烧杯的水的作用是通过水的体积变化得到氧气体积,故A正确不合题意;
B.细铁丝在氧气中燃烧,装置中的水能够吸收生成物的热量,防止集气瓶受热不均发生炸裂,则集气瓶中的水的作用是防止瓶子破裂,故B正确不合题意;
C.分解高锰酸钾制氧气,用排水法收集氧气,水排出,氧气进入集气瓶中,即用水来收集气体,而不是溶解氧气,故C错误符合题意;
D.硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,二氧化硫有毒,易溶于水且与水反应,则集气瓶中的水的作用是吸收二氧化硫,故D正确不合题意;
故选C。
4.在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如表。则下列关于该反应的分析正确的是(  )
物质 X Y Z Q
反应前质量(g) 20 2 1 37
反应后质量(g) 待测a 32 待测b 12
A.b的取值范围:0≤b≤16
B.当a=15时,物质Z在反应中起催化作用
C.该反应类型一定属于化合反应
D.当b=1时,反应中X、Q的相对分子质量比为1:5
【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】 质量守恒定律:在化学反应前后,参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和
【解答】】A、根据质量守恒,反应前后总质量不变,20+2+1+37=a+32+b+12,a+b=16,又a、b都是物质的质量, 0≤b≤16 ,选项正确。
B、当a=15时,b=1,z质量不变,物质Z在反应中不一定起催化作用,可能是杂质,选项错误。
C、当b=2,a=14时,X、Q两种物质的质量在反应后减少,属于反应物,Y、Z两种物质的质量在反应后增加,属于生成物,不符合化合反应的特点,不属于化合反应,选项错误。
D、反应中各物质化学计量数不明确,无法比较两种物质的相对分子质量,选项错误。
故答案为:A。
5.为探究物质的燃烧条件,小嘉先向一个大烧杯中加入约80℃的热水,然后在水中放入一小块白磷,在两支空试管中分别放入白磷和红磷(如图)。下列有关说法正确的是(  )
A.加入热水的目的只是为了提高温度
B.两只试管中加满水,实验也一样会成功
C.现象①②说明燃烧的条件是需要助燃剂
D.现象②③说明燃烧的条件是达到着火点
【答案】C
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】1、燃烧的条件,也就是:(1)可燃物,(2)氧气(或空气),(3)温度达到着火点。
2、灭火的原理,即破坏燃烧的条件,使燃烧反应停止,就可以达到灭火的目的。也就是,(1)清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离,(2)隔绝氧气(或空气),(3)使温度降到着火点以下。
【解答】A、加入热水的目的不仅是为了提高温度,还能为水中的白磷隔绝氧气, 错误;
B、两只试管中加满水,实验不会成功,因为这样会使氧气无法与白磷和红磷接触,错误;
C、现象①试管中的白磷与氧气接触,温度达到着火点,发生燃烧,②水中白磷不与氧气接触,温度达到着火点,不能发生燃烧,说明燃烧的条件是需要与氧气(助燃剂),正确;
D 、现象②水中白磷不与氧气接触,温度达到着火点,不能发生燃烧,③试管中的红磷与氧气接触,温度没有达到着火点,不能发生燃烧,两个实验现象相同,现象②③不能说明燃烧的条件是达到着火点,错误。
故答案为:C。
6.加热氯酸钾和二氧化锰的固体混合物时,试管内的物质总质量随时间变化的趋势如图所示。下列变量随时间变化的趋势也能用该图表示的是(  )
A.MnO2的质量分数 B.氯化钾的质量分数
C.固体中氧元素的质量 D.固体中钾元素的质量分数
【答案】C
【知识点】制取氧气的原理;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】加热氯酸钾(KClO3)与二氧化锰(MnO2)反应:反应方程式为:2KClO3→ 2KCl + 3O2↑(条件:MnO2、加热)。
【解答】A、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,二氧化锰作催化剂,反应前后质量不变;加热到一定温度氯酸钾才能分解,随着反应的进行,氧气逸出,剩余固体的质量减少,则MnO2的质量分数的质量分数逐渐增大,至完全反应不再发生改变,不符合图像变化趋势,故选项错误;
B、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,加热到一定温度氯酸钾才能分解,随着反应的进行,氯化钾的质量逐渐增大,则氯化钾质量分数的质量分数从0开始逐渐增大,至完全反应不再发生改变,不符合图像变化趋势,故选项错误;
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,加热到一定温度氯酸钾才能分解,随着反应的进行,氧气逸出,则固体中氧元素的质量逐渐减少,至完全反应不再发生改变,最终剩余的固体中二氧化锰,符合图像变化趋势,故选项正确;
D、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,反应前后钾元素的质量不变;加热到一定温度氯酸钾才能分解,随着反应的进行,氧气逸出,剩余固体的质量减少,则固体中钾元素的质量分数逐渐增大,至完全反应不再发生改变,不符合图像变化趋势,故选项错误。
故选C。
7.如图甲拉瓦锡曾将少量汞放在密闭容器里,加热十二天后,部分液态汞变成了红色氧化汞粉末,容器里空气体积减少了约1/5。小科利用图乙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丙所示。下列说法正确的是(  )
A.拉瓦锡实验证明了空气中氮气约占总体积的,氧气占
B.红色粉末是汞与氧气发生分解反应生成的氧化汞
C.若装置气密性不好,图丙中c点将上移
D.图丙中b点对应的操作是打开弹簧夹
【答案】C
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】A.汞与氧气反应,则减小的是氧气,而不是氮气;
B.分解反应的反应物只有一种,化合反应的生成物只有一种;
C.根据装置内气压的变化判断;
D.根据b点前后的气压变化判断。
【解答】A. 拉瓦锡实验中,汞放在密闭容器中加热,是与空气中的氧气反应,这时在密闭容器中减少的气体是氧气,说明氧气约占空气总体积的,不能说明氮气占 ,故A错误;
B.汞与氧气反应生成氧化汞,由于生成物只有一种,则属于化合反应,故B错误;
C.若装置气密性不好,反应结束后集气瓶内的气压偏大,图丙中c点将上移,故C正确;
D.图2中c点对应的操作是打开弹簧夹,水进入集气瓶,气压恢复至常压,故D错误。
故选C。
8.高温煅烧40g碳酸钙,会分解为氧化钙和二氧化碳,一段时间后停止煅烧,测得剩余固体中钙元素的质量分数为50%,则反应中生成二氧化碳的质量为 (  )
A.6克 B.8克 C.10克 D.12克
【答案】B
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据剩余固体中钙元素的质量分数为50%及反应的化学方程式计算出生成二氧化碳的质量。
【解答】设反应生成的二氧化碳的质量为x,参加反应的碳酸钙的质量为y,生成氧化钙的质量为z,
100 56 44
y z x

解得:,,

解得:x=8g。
故答案为:B。
9.若有a克与b克的混合物,加热至完全反应,剩余c克固体。根据质量守恒定律,应得到氧气的质量是(  )。
A.(a+b)克 B.(a+b-c)克 C.(a-c)克 D.(a+b+c)克
【答案】B
【知识点】制取氧气的原理;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据质量守恒定律,参加化学反应的各物质的质量之和等于生成的各物质的质量之和,结合题意分析。
【解答】若有a克氯酸钾(KClO3)与b克二氧化锰(MnO2)的混合物,加热至反应完全可得到c克固体,二氧化锰作催化剂,剩余固体包括氯化钾和二氧化锰,由质量守恒定律,参加反应的氯酸钾的质量等于生成氯化钾和氧气的质量之和,则得到氧气的质量=a克+b克-c克=(a+b-c)克。
故答案为:B。
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,下列分析正确的是(  )
A.反应到时生成了b克氧气
B.P点处固体成分是和
C.时段固体混合物质量不变可能是温度没有达到氯酸钾分解温度
D.在时段,在混合物中的质量分数不断增大
【答案】C
【知识点】制取氧气的原理;制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】二氧化锰作为发应的催化剂,反应前后质量不变,加热到一定温度氯酸钾才能分解。
【解答】A、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,所以反应中固体混合物减少的质量就是生成的氧气的质量,所以反应到t2时生成氧气的质量为(a-b) g,A错误;
B、P点处氯酸钾还没有完全分解,固体成分是KCl、KClO3和MnO2,C错误;
C、0~t1时段固体混合物质量不变,此时氯酸钾还没有分解,可能是温度没有达到氯酸钾分解温度,C正确;
D、0~t1时固体质量不变,二氧化锰的质量分数不变,随着反应的进行,氧气逸出,剩余固体的质量逐渐减少,t1~t2时二氧化锰质量分数增大,所以在0 ~ t2时段,MnO2在混合物中的质量分数先不变,后不断增大,D错误。
故答案为:C
11.由碳、氧两种元素组成的气体中,碳元素与氧元素的质量比为3:5,则该气体可能是(  )
A.只由CO组成的纯净物 B.由和共同组成的混合物
C.只由组成的纯净物 D.由CO和共同组成的混合物
【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据由碳、氧两种元素组成的气体有CO、CO2和O2,其中CO、CO2中碳与氧的质量比分别是12:16=3:4和12:(16×2)=3:8,所以不可能是某一种物质,也不可能是二氧化碳与氧气的混合物,因为那会使碳、氧的质量比大于3:5.即混合物中必然是一个的比小于3:5,而另一个大于3:5。
【解答】由碳、氧两种元素组成的气体有CO、CO2和O2,其中CO、CO2中碳与氧的质量比分别是12:16=3:4和12:(16×2)=3:8,所以不可能是某一种物质,也不可能是二氧化碳与氧气的混合物,因为那会使碳、氧的质量比大于3:5.即混合物中必然是一个的比小于3:5,而另一个大于3:5;该混合物可能是CO、CO2的混合气体,CO、O2的混合气体,CO、O2和CO2的混合气体。
故答案为:D。
12. 2.4g某纯净物完全燃烧后生成4.4gCO2和1.8g水。则对该物质的相关判断正确的是(  )
A.该物质只含碳、氢元素
B.该物质一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素
C.该物质一定含碳、氢、氧三种元素
D.该物质分子中碳原子和氢原子的个数比为1:1
【答案】C
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据质量守恒定律反应前后元素的种类和质量不变分析。
【解答】根据质量守恒定律,反应前后元素种类和质量不变,则该物质一定含有碳元素和氢元素,生成二氧化碳中的碳元素即该物质中碳元素,生成水中氢元素即该物质中的氢元素,则,则碳元素和氢元素的质量和是1.2g+0.2g=1.4g<2.4g,则该物质还含有氧元素,故选:C。
13.一定条件下发生了化学反应,容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是(  )
A.a的值为12
B.丙可能是该反应的催化剂
C.丁一定是化合物
D.当丁的质量为5g时,甲的质量也是5g
【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况可知,反应前后甲、乙的质量增大为生成物,丁的质量减小为反应物,丙的质量保持不变可能是催化剂。
【解答】A、由图中信息可知,反应前后丙质量不变,反应前乙、丁都是10g,反应后生成8g甲,丁完全反应,生成了一定质量的乙, 生成乙的质量:10g-8g=2g,a=10+2=12,该选项说法正确;
B、丁分解生成甲和乙,故丁是化合物,该选项说法正确;
C、丙在反应前后质量保持不变,所以丙可能是该反应的催化剂或者是多余物质,选项正确;
D、根据甲、丁的质量关系,当甲为2g时,反应的丁质量是2.5g,容器中丙与丁的质量之比为,该选项说法不正确。
故选:D。
14.在化学反应A2+BCB+A2C中,反应物BC与生成物B的质量关系如图所示。若2gA2与80gBC恰好完全反应,则生成A2C的质量是(  )
A.8g B.80g C.28g D.18g
【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据图像确定涉及物质的质量比,再结合反应前后物质质量不变计算相关质量分析。
【解答】由图像可知,反应物BC与生成物的质量比为5:4,当BC质量为时,生成的质量为。根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,,则。
故选D。
15.某化学兴趣活动小组为测定空气中氧气的含量,进行如图探究实验(白磷燃烧所需的最低温度为40℃),下列说法正确的是(  )
A.白磷燃烧产生大量的白雾
B.反应过程中,活塞先向右移,再向左移,最后停留在4刻度处
C.白磷可以用木炭粉代替
D.白磷量的多少对实验结果无影响
【答案】B
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】A、根据白磷燃烧现象分析;
B、根据磷燃烧消耗装置内氧气,氧气占空气体积的五分之一分析;
C、根据木炭燃烧生成物为气体分析;
D、根据白磷不足会影响实验结果分析。
【解答】A、白磷燃烧时产生大量的白烟,不是白雾,不符合题意;
B、白磷开始燃烧时,由于燃烧放出大量的热使气体膨胀,压强增大,活塞先向右移动,待装置冷却后,装置中的氧气被消耗,压强减小,活塞再向左移动,由于氧气约占空气体积的,故活塞最后停留在4刻度处,符合题意;
C、木炭燃烧虽消耗了氧气,但产生了新的气体二氧化碳,致使管内气体压强没有明显变化,因此不可用木炭粉代替白磷,不符合题意;
D、白磷量少,会使管中的氧气不能完全反应,导致实验结果偏小,不符合题意;
故选B。
16.下列装置中,最适合用来收集氧气的是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】根据气体的性质选择合适的收集方法,并确定集气瓶中导气管的长度情况。
【解答】A.氧气密度大于空气,用向上排空气法收集时,导管应插入集气瓶底,利于空气的排出,故A错误,D正确;
B.氧气的密度小于水,则从长导管端通入气体,气体会从短导管出逸出,收集不到氧气,故B错误;
C.用该选项装置收集氧气,从短导管端通入气体,因氧气密度比空气大,会沉至瓶底,直接从长导管出逸出,收集不到氧气,故C错误。
故选D。
17.如图是科学家为了尽早实现“碳中和”的目标,不断探寻得到的二氧化碳转化方法——将二氧化碳高效转化为甲醇的微观过程,关于该过程下列说法正确的(  )
A.该反应属于分解反应
B.参加反应的甲和乙的分子个数比
C.该反应中共有两种氧化物
D.甲醇由三种原子构成
【答案】C
【知识点】构成物质的粒子模型;分子、原子、离子、元素与物质之间的关系;化合反应和分解反应;化学方程式的配平;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据质量守恒定律配平方程式,从而确定甲和乙的分子数之比。
【解答】微观反应示意图可知,该反应是由二氧化碳和氢气在催化剂作用下反应生成甲醇和水的化学方程式为:。
A、该反应的反应物有两种,因此该反应不属于分解反应,故A错误;
B、由可知,参加反应的甲和乙的分子个数比1:3,故B错误;
C、氧化物是由两种元素组成,且其中有一种元素是氧元素的化合物,因此该反应中有二氧化碳和水两种氧化物,故C正确;
D、甲醇是由甲醇分子构成的,甲醇分子是由C、H、O三种原子构成,故D错误。
故答案为:C。
18.可以用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法在实验室制取氧气。下图是反应生成氧气和氯化钾的质量与反应时间的关系坐标图,其中合理的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据氯酸钾分解的方程式比较相同时间内生成氧气和氯化钾的质量大小即可。
【解答】根据氯酸钾分解反应的化学方程式2KClO32KCl+3O2↑可知,每生成149份质量的KCl,同时生成96份质量的O2,即生成氯化钾的质量>生成氧气的质量,且反应完全后,氯化钾和氧气的质量都不再增加,
故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
19.加热一定质量KClO3和MnO2的混合物到质量不再减少为止,如图所示相关量的变化中,不正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A、根据二氧化锰质量不变,固体总质量减少分析;
B、根据反应产生气体,固体质量减少分析;
C、根据氧气质量随反应发生增加分析;
D、根据氯化钾质量随反应发生增加分析;
【解答】A、二氧化锰为催化剂,质量不变,但固体质量随氧气的生成而减少,固体中二氧化锰质量分数增加,符合题意;
B、固体质量随氧气的生成不断减少,至反应结束后保持不变,不符合题意;
C、氧气为生成物,随反应的发生质量增加,至完全反应保持不变,不符合题意;
D、氯化钾为生成物,随反应的发生质量增加,至完全反应保持不变,不符合题意;
故选A。
20.一定条件下,在一个密闭容器内发生某反应,测得反应前后各物质的质量如图所示。
下列关于以上反应的说法中,正确的是(  )
A.X的值为44 B.W由碳、氢两种元素组成
C.该反应属于化合反应 D.W中碳、氢元素质量比为4:1
【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据质量守恒定律:参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和,利用在发生化学反应时反应物质量会减小,生成物质量会增多,判断反应物与生成物,进而书写出反应的表达式,判断反应的类型据此回答问题即可。
【解答】 由于四种物质中W和氧气质量减小,所以是反应物,且反应物的总质量是23g+(64g-16g)=71g,而水的质量增加,且增加值是32g-5g=27g,依据质量守恒定律参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和,所以二氧化碳必是生成物且生成的质量是71g-27g=44g;此反应的表达式可表示为W+O2→CO2+H2O。
A、由以上分析知X的值等于44g+8g=52g,故错误;
B、根据质量守恒定律,由反应表达式可以看出W中一定含有碳氢两种元素,是否含有氧元素则要通过生成物中的氧元素与反应的氧气质量进行比较,
生成的水中氧元素的质量为:,
二氧化碳中氧元素的质量:,
两者的质量和为56g,而参加反应的氧气的质量=64g-16g=48g,所以可判断W中含有氧元素,故错误;
C、由于该反应的表达式是W+O2→CO2+H2O,生成物是两种化合物,不属于化合反应,故错误;
D、由B的分析可知W中碳、氢元素质量比为(44g-32g):(27g-24g)=4:1,故正确。
故答案为:D。
二、填空题
21.请根据下列装置图回答问题:
(1)实验室用高锰酸钾制取氧气,可选用的气体发生及收集装置为   (填字母)。
(2)实验室加热高锰酸钾制取氧气(用排水法收集)的主要步骤有:
①装入药品;②检查装置气密性;③收集气体;④加热;⑤停止加热;⑥移出导气管。
正确的操作顺序为____。
A.①②③④⑤⑥ B.②①③④⑥⑤
C.②①④③⑤⑥ D.②①④③⑥⑤
【答案】(1)A、C或A、E
(2)D
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】(1)根据反应物状态及反应条件选择发生装置,由气体密度或溶解性选择收集装置分析;
(2)根据高锰酸钾制氧气操作步骤分析。
【解答】(1) 实验室用高锰酸钾制取氧气,可选用的气体发生装置为A,氧气密度大于空气,不易溶于水,收集装置为C或E。
(2) 实验室加热高锰酸钾制取氧气操作步骤为: 先②检查装置气密性,再①装入药品,再④加热,③收集气体,最后先⑥移出导气管,再⑤停止加热,故选D。
故答案为:(1)AC或AE;(2)D。
22.小科同学利用如图装置,进行相关实验.请回答:
(1)实验过程中,可观察到气球体积变化情况是   。
(2)实验结束后,天平仍能保持平衡,请你从微观的角度解释   。
(3)图中,锥形瓶中固态物质的质量m随时间t的变化关系正确的是____。
A. B. C. D.
【答案】(1)先变大后变小
(2)化学反应前后原子的种类和数目保持不变
(3)C
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据气体热胀冷缩和化学反应引起的瓶内压强变化进行分析;根据固体的成分进行分析。
【解答】(1)反应开始前,装置内温度升高,气体受热膨胀,故气球会变大;反应时,白磷能够消耗空气中的氧气,使得装置内的压强减小,故又会看到气球变小;故答案为:先变大后变小;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目保持不变。
(3)锥形瓶内的固体成分由白磷变为五氧化二磷,故固体的质量在逐渐变大,等到白磷恰好消耗完装置内的氧气的时候,瓶内固体的质量便不再改变;
故答案为:C。
23. 图为某市某年3月12日~3月 25日的空气质量指数趋势图(图甲)及空气质量评级分类标准(图乙)。根据图表信息回答下列问题。
(1) 空气质量指数的范围是   ,AQI 大于 300 的空气质量状况为   。
(2) 这两周内该市的空气质量以   为主。
(3) 可吸入颗粒物已经成为各大城市的首要污染物,为保持并改善空气质量,请提出一项可行的措施:   。
【答案】(1)0~500;严重污染
(2)良
(3)城市道路定时洒水、加强建筑工地扬尘控制等
【知识点】空气污染与保护
【解析】【分析】(1)根据甲、乙图中的数据分析。
(2)根据甲图分析。
(3)城市道路定时洒水、加强建筑工地扬尘控制,可改善空气质量。
【解答】(1)根据乙图可知空气质量指数的范围是0~500.AQI大于300的空气质量状况为严重污染。
(2)根据甲图可知这两周内广州市的空气质量大部分是用黄色线(良)表示,所以这两周内广州市的空气质量以良为主。
(3)城市道路定时洒水、加强建筑工地扬尘控制,可改善空气质量。
24.氧气能与许多物质发生反应。小明学习了氧气的有关性质后进行了如图所示的整理。(部分反应条件已略去)
(1)反应①,木炭在点燃的情况下伸入盛有氧气的集气瓶中,则生成物X的化学式为   。
(2)反应②,物质Y可能是   (填物质名称)。
(3)反应③,要预先在盛放氧气的集气瓶中放少量水或沙子,其目的是   。
(4)反应④,可以观察到   。
【答案】(1)CO2(CO也可)
(2)硫
(3)防止溅落的熔化物使瓶底炸裂
(4)白磷燃烧,发出黄光,冒出大量白烟
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】(1)根据碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳,不充分燃烧生成一氧化碳分析;
(2)根据硫燃烧生成二氧化硫分析;
(3)根据铁丝燃烧实验要防止炸裂瓶底分析;
(4)根据磷燃烧现象分析。
【解答】(1)碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳,不充分燃烧生成一氧化碳。
(2) 反应②,物质Y与氧气反应生成二氧化硫,Y可能是硫。
(3) 反应③为铁在氧气中燃烧,要预先在盛放氧气的集气瓶中放少量水或沙子,是为了 防止溅落的熔化物使瓶底炸裂 。
(4) 反应④磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷,可以观察到白磷燃烧,发出黄光,冒出大量白烟。
故答案为:(1) CO2(CO也可) ;(2)硫;(3) 防止溅落的熔化物使瓶底炸裂 ;(4) 白磷燃烧,发出黄光,冒出大量白烟 .
25.1830年,法国科学家用白磷、硫磺(易燃物)、木条发明了“摩擦火柴”(如图甲),将火柴头在粗糙的界面上轻轻划动,便可引燃火柴杆,这种火柴会因为踩踏或老鼠啃食引发火灾。
1855年,瑞典科学家发明了“安全火柴”(如图乙),只需将火柴头快速从火柴盒侧面划过,便可引燃火柴,且保存和使用比“摩擦火柴”更加方便和安全。
白磷 红磷
着火点 40℃ 260℃
毒性 剧毒 无毒
资料一:白磷和红磷的部分性质如表。资料二:氯酸钾受热易分解。
资料三:玻璃粉是一种颗粒粗糙、化学性质稳定的粉末,能增大接触面粗糙程度。
结合上述材料和所学知识,解释:
(1)使用“安全火柴”时,氯酸钾受热分解产生氧气的化学方程式   。
(2)“安全火柴”比“摩擦火柴”保存和使用更安全的科学原理   。(写出一条)
【答案】(1)2KClO32KCl+3O2↑
(2)“安全火柴”使用的是红磷,红磷的着火点高,且无毒
【知识点】书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】 (1)根据氯酸钾在二氧化锰作催化剂的条件下加热生成氯化钾和氧气进行分析;
(2)“安全火柴”使用的是红磷,红磷的着火点高,且无毒进行分析。
【解答】 (1)氯酸钾在二氧化锰作催化剂的条件下加热生成氯化钾和氧气,化学方程式是: 2KClO32KCl+3O2↑ 。
(2)“安全火柴”比“摩擦火柴”保存和使用更安全的科学原理:“安全火柴”使用的是红磷,红磷的着火点高,且无毒。
26.质量守恒定律是化学反应中的重要规律,请运用此规律回答下列问题。
(1)某纯净物X在空气中完全燃烧,反应的化学方程式为X+3O22CO2+2H2O,则X的化学式为   ;若生成二氧化碳的质量为8.8 g,则X中碳元素的质量为   g。
(2)如图是某化学变化的微观示意图。
根据微观示意图,写出该反应的化学方程式:   。
【答案】(1)C2H4;2.4
(2)C+H2O(气) H2+CO
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据质量守恒定律推测X的化学式。利用化学方程式,根据质量之间的比例关系就按X中碳元素的质量。
(2)根据图片确定反应物、反应条件和生成物,据此写出反应的方程式。
【解答】(1)根据方程式 X+3O22CO2+2H2O 得到:X+6O=2C+6O+4H,解得:X=C2H4。
设X中碳元素的质量为m,
C2H4+3O22CO2+2H2O;
24(C) 88
m 8.8g;

解得:m=2.4g。
(2)反应前后和反应后都含有两个C原子,将其去掉得到:
即一个碳原子和一个水分子反应,生成一个氢分子和一个一氧化碳分子,那么方程式为:
C+H2O(气) H2+CO 。
27.下图是实验室制取气体的常用装置,请回答下列问题:
(1)仪器a的名称是   。
(2)选用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时,应选用   (选填“A”或“B”)作为气体发生装置。
(3)选用D装置作为氧气收集装置,氧气从   (选填“b”或“c”)管进入。
(4)小科用抽拉法检查装置E的气密性,发现被拉出的注射器活塞一段时间后又回到原来的位置,你认为该装置是否漏气?   (选填“是”或“否”).
【答案】(1)长颈漏斗
(2)A
(3)b
(4)否
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】
①A装置适用于固液不加热型发生装置,气密性的检查:在右侧导管装上橡皮管,用止水夹夹住橡皮管,向长颈漏斗中加水至液面没过长颈漏斗下端,若在长颈漏斗中形成一段稳定的液柱,说明装置气密性良好。
②B装置适用于固体加热型发生装置,气密性的检查:将导管口伸入水中,用手捂住试管,若在导管口冒出气泡,且一段时间后导管中有一段稳定的液柱,说明装置气密性良好。
③氧气不易溶于水,可以用排水法收集。氧气密度比空气略大,可以用向上排空气法收集。
【解答】
(2)装置A,适用于固液反应,不需要加热,装置B适用于固体的反应,需要加热,故选A。
(3)氧气的密度比空气略大,用向上排空气法收集,故氧气从b管进入。
(4)被拉出的注射器活塞一段时间后又回到原来的位置说明装置内的气体质量不发生变化,则装置气密性良好。
28.面粉加工厂的车间若悬浮着较多的面粉粉尘,遇到明火就有发生爆炸的危险。这是因为面粉粉尘与空气充分接触后,遇到明火急剧燃烧,在短时间内聚集大量的热,使气体的体积在有限空间内迅速膨胀,从而引起爆炸。下面是模拟粉尘爆炸的一个实验:如图所示,在无盖小塑料筒里放入干燥面粉,点燃蜡烛,用塑料盖盖住金属筒,迅速鼓入大量空气,不久,便会听到“砰”的一声,爆炸的气浪将金属筒的塑料盖弹飞。请问:
(1)在上述实验中,鼓入空气的作用是   。
(2)下列情况下,不会发生爆炸的是   (填序号)。
①金属筒不加盖时 ②蜡烛没有点燃时
③无盖小塑料筒中装的是干燥煤粉时
【答案】(1)使面粉充满金属筒,与空气混合均匀
(2)①②
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】根据燃烧和发生爆炸的条件(在有限的空间内,可燃气体或粉尘与空气混合,达到爆炸极限,遇到明火剧烈燃烧)解答此题.
【解答】(1)根据可燃性气体或易燃物的粉尘在空气中的含量达到爆炸极限时,遇到明火就会剧烈燃烧,导致有限空间里气体的体积急剧膨胀,从而引起爆炸.鼓入空气的作用是:易燃物的粉尘在空气中的含量达到爆炸极限,即使面粉充满金属筒,与空气混合均匀.
(2)根据燃烧和发生爆炸的条件:在有限的空间内,可燃气体或粉尘与空气混合达到爆炸极限,遇到明火,可知①金属筒不加盖时,不是有限空间,不会发生爆炸; ②蜡烛没有点燃时,没有遇明火不会爆炸,故选①②。
29.氧气是一种化学性质比较活泼的气体,它可以和许多物质发生反应:
(1)上述甲、乙、丙三个反应的相同点是   (多选,填序号)。
A.都是化合反应
B.都是氧化反应
C.生成物都是固体
D.都需要点燃
E.都是非金属与氧气反应
(2)将装置乙改装为如图丁所示装置还可用于测定空气中氧气的体积分数:经测定,集气瓶的容积为250mL,在此实验中,观察到量筒中减少的水的体积为50mL,则空气中氧气的体积分数为   ;在保证整个装置不漏气的前提下,如果未冷却到室温便打开弹簧夹观察量筒内减少的水的体积,则实验结果将   (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)A、B、D
(2)20%;偏小
【知识点】空气的成分及探究;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】(1)根据不同物质在氧气中燃烧的现象、过程和生成物解答。
(2)氧气的体积分数=。如果集气瓶内温度没有达到室温,那么瓶内气压会偏大,导致瓶内外气压差减小,那么量筒内流入瓶内的水的体积偏小,即测出氧气的体积偏小,据此分析解答。
【解答】(1)铁和氧气反应生成四氧化三铁,磷和氧气反应生成五氧化二磷,硫和氧气反应生成二氧化硫,则三者的生成物只有一种,都是化合反应,故A正确;
三者都是物质与氧气发生的化学反应,都是氧化反应,故B正确;
二氧化硫为气体,故C错误;
三个反应都需要点燃,故D正确;
铁为金属,故E错误。
故选ABD。
(2)在此实验中,观察到量筒中减少的水的体积为50mL,则空气中氧气的体积为50mL,那么空气中氧气的体积分数为:。在保证整个装置不漏气的前提下,如果未冷却到室温便打开弹簧夹观察量筒内减少的水的体积,则实验结果将偏小。
30.如图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:②   ;
(2)写出用高锰酸钾制取氧气的文字表达式   ,该化学反应的类型是    (填基本反应类型)。
(3)若用双氧水(过氧化氢)来制取干燥的氧气,则可选用的发生、收集装置组合为
   (填字母);在 E、F 中导管应靠近瓶底,目的是   。
(4)某同学取一段纱窗上的细铁丝,在用自己收集的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验,结果没有观察到“火星四射”的现象。造成此次实验失败的原因可能是   。
(5)用加热高锰酸钾制取氧气并用排水法收集的实验中,操作步骤先后顺序不.正.确.的有哪些 。
A.先检查装置气密性,再加入药品
B.先对试管预热,再集中加热
C.先点燃酒精灯加热,再将集气瓶装满水倒置在水槽中
D.先熄灭酒精灯,再将导管撤离水槽
【答案】(1)集气瓶
(2)高锰酸钾→(加热)锰酸钾+二氧化锰+氧气;分解反应
(3)AE或BE;将集气瓶内的空气从底部排出
(4)收集到的氧气量太少或纯度不高;铁丝生锈表面有氧化物;铁丝温度未达到着火点(写出一点)
(5)C;D
【知识点】制取氧气的原理
【解析】【分析】(1)根据所指仪器的名称解答;
(2)确定反应物、反应条件和生成物,据此写出反应的文字表达式。根据反应物和生成物的种类和种数,确定反应的基本类型。
(3)根据反应物的状态和反应条件选择合适的气体发生装置,根据气体的性质选择气体的收集方法。根据“排空气法”的原理解答。
(4)根据燃烧的条件分析解答;
(5)根据高锰酸钾制取氧气的实验过程和注意事项分析判断。
【解答】(1)根据图片可知,仪器①为集气瓶。
(2)高锰酸钾在加热的条件下分解,生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,则反应的文字表达式为:。因为反应物只有一种,而生成物有三种,所以该反应为分解反应。
(3)双氧水为固态,而二氧化锰为固态,反应无需加热,因此发生装置选择“固液常温型”,即选A或B,氧气的密度的密度大于空气,因此使用向上排空气法收集,故选E,那么装置组合为AE或BE。
在 E、F 中导管应靠近瓶底,目的是:将集气瓶内的空气从底部排出。
(4)某同学取一段纱窗上的细铁丝,在用自己收集的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验,结果没有观察到“火星四射”的现象。造成此次实验失败的原因可能是:收集到的氧气量太少或纯度不高;铁丝生锈表面有氧化物;铁丝温度未达到着火。
(5)A.先检查装置气密性,再加入药品,故A正确不合题意;
B.先对试管预热,再集中加热,故B正确不合题意;
C.先将集气瓶装满水倒置在水槽中,再点燃酒精灯加热,故C错误符合题意;
D.先将导管撤离水槽再熄灭酒精灯,故D错误符合题意。
故选CD。
31.
(1)现在很多家中都以天然气(CH4)为燃料,其充分和氧气燃烧形成水和二氧化碳的化学方程式为   。
(2)高铁酸钠是一种新型净水剂,它的化学式为Na2FeO4,高铁酸钠主要通过如下反应制取:2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3X+5H2O则:
①高铁酸钠中铁元素的化合价为   价。
②高铁酸钠由钠离子(Na+)和高铁酸根离子构成、高铁酸根离子的符号为   。
③在上述化学方程式中,物质X的化学式为   。
【答案】(1)CH4+2O2 =点燃CO2+2H2O
(2)+6;;NaCl
【知识点】元素化合价的规则与计算;质量守恒定律及其应用;书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】(1)确定反应物、反应条件和生成物,据此写出反应的化学方程式;
(2)①正负化合价的代数和为零;
②根据高铁酸钠的化学式推测高铁酸根的离子符号;
③根据质量守恒定律可知,反应前后原子的种类和个数不变,据此推测X的化学式。
【解答】(1)甲烷在氧气中点燃,生成二氧化碳和水,方程式为:CH4+2O2 =点燃CO2+2H2O ;
(2)①高铁酸钠的化学式为Na2FeO4 ,根据正负化合价代数和为零得到:(+1)×2+x+(-2)×4=0,解得:x=+6价;
②根据化学式Na2FeO4可知,高铁酸根离子带2个单位的负电荷,那么离子符号为: ;
③根据方程式得到:,
解得:,则X的化学式为NaCl。
32.小科同学想探究双氧水的溶质质量分数对反应速率的影响。在其他条件相同的情况下进行了三次实验,记录各收集50毫升氧气所需要的时间。
实验 30%双氧水的质量(g) 加入水的体积(mL) 二氧化锰质量(g) 收集时间(s)
1 10 40 5 200
2 20 30 5 100
3 30 20   67
(1)取用二氧化锰的仪器是图甲中的   (填编号)。
(2)实验3中加入的二氧化锰质量应为   克。
(3)通过比较   可知实验3产生气的速率最快由此得出的结论是   。
(4)小科同学通过查阅资料得知,双氧水在70℃以上会较快分解产生氧气。为了验证加热双氧水也可以产生氧气,同学们选择图乙装置(气密性良好)进行实验。实验中观察到试管内产生气泡,但将带火星的木条放在导管口没有复燃。可[能的原因是    。建议小科同学对试管中产生的气体先   再检验 ,则可达成实验目的。
【答案】(1)B
(2)5
(3)收集时间;相同条件下,双氧水溶质质量分数越大,反应的速率越快
(4)氧气中混有较多水蒸气;收集
【知识点】制取氧气的原理
【解析】【分析】(1)根据常见仪器的用途分析解答;
(2)根据控制变量法的要求分析解答;
(3)当其它条件相同时,收集相同体积氧气所用的时间越短,则说明产生氧气的速率越大。根据控制变量法的要求描述反应速率与双氧水溶质质量分数的关系即可。
(4)加热时,不但会有氧气产生,还会有水蒸气产生。将氧气收集好后,过一段时间水蒸气液化,那么对氧气的影响就会减小,据此分析解答。
【解答】(1)二氧化锰为固态粉末,应该用药匙取用,故选B。
(2)二氧化锰的质量会影响氧气的产生速率,从而影响收集时间,因此应该控制二氧化锰的质量相等,即为5g。
(3)通过比较收集时间可知实验3产生气的速率最快。由此得出的结论是:相同条件下,双氧水溶质质量分数越大,反应的速率越快。
(4)实验中观察到试管内产生气泡,但将带火星的木条放在导管口没有复燃。可[能的原因是氧气中混有较多水蒸气 。建议小科同学对试管中产生的气体先收集再检验 ,则可达成实验目的。
三、实验与探究题
33. 小科在做教材“测定空气里氧气含量”实验如图甲后进行改进,设计图乙实验装置进行实验,一开始活塞停在10毫升处。(选用容积为30毫升的试管作反应容器)请你对比分析图甲、图乙实验,回答:
(1)图甲实验的原理是   。
(2)完成图乙实验后,发现测得空气中氧气的含量偏小,写出其中1个可能的原因:   。
(3)图乙实验中,当试管冷却后,打开弹簧夹,注射器活塞从10mL 刻度处慢慢前移到约   mL 刻度处才停止。
(4)实验后,小科换用食品脱氧剂(可以直接与氧气反应,无需点燃的物质)、白磷代替红磷测量氧气体积分数,根据测量结果如图丙所示,之后测量氧气体积分数你会选用哪种药品并说明理由   。
【答案】(1)红磷燃烧消耗氧气,生成物为固体,集气瓶内压强减小,小于大气压,水被压入集气瓶内(合理即可)
(2)红磷不足、红磷不能将氧气耗尽(合理即可)
(3)4
(4)白磷:反应速度快且能将氧气降低到较低浓度;食品脱氧剂:几乎能将氧气耗尽,实验结果更准确,且不用点燃,实验操作更方便。(任意一种即可)
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)实验利用的是压强差,进入瓶内的水的体积等于氧气的体积。
(2)氧气偏小,即没有将氧气耗尽。
(3)根据氧气占空气的五分之一计算试管内氧气的体积,用10毫升减去氧气的体积即为活塞最终的位置。
(4)根据图像进行分析,选择白磷或食品脱氧剂均可。
【解答】(1)红磷燃烧消耗氧气,生成物五氧化二磷为固体,集气瓶内压强减小,水被压入瓶内,进入瓶内的水的体积等于消耗的氧气的体积。
(2)测得空气中氧气的含量偏小,可能是因为红磷不足或者红磷不能将氧气耗尽导致的(合理即可)。
(3)试管内空气的体积为30毫升,氧气约占五分之一,可知氧气的体积为,可知最终活塞的位置为:10mL-6mL=4mL。
(4)由图可知,使用白磷反应速度快且能将氧气降低到较低浓度;使用食品脱氧剂:几乎能将氧气耗尽,实验结果更准确,且不用点燃,实验操作更方便。
34.《蜡烛的化学史》是英国科学家法拉第所著的传世科普经典。某兴趣小组的同学们沿着大师的足迹,应用蜡烛燃烧来探究空气的组成。
【实验设计】
原理:蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳和水。二氧化碳会被澄清石灰水反应并吸收,产物不会对空气体积变化产生影响。
操作:在盛有澄清石灰水的水槽中固定一支小蜡烛,将其点燃后。用一支大试管迅速倒扣在燃着的蜡烛上,如图。
现象:蜡烛逐渐熄灭,试管内澄清石灰水变浑浊,大试管内的液面上升。
初步结论:
①空气的组成不是单一的;
②原大试管内氧气的体积等于大试管内气体减少的体积。
【反思与评价】兴趣小组为了验证“初步结论②”是否正确,又做了如下补充实验:用仪器测量蜡烛(足量)在密闭装置内(如图1)燃烧至熄灭过程中氧气含量的变化(如图2)。
(1)蜡烛在空气中燃烧说明氧气具有   。
(2)从图2可获得蜡烛燃烧过程中氧气含量的变化规律是   。
(3)支持初步结论①空气的组成不是单一的实验证据是   。
(4)综合这一补充实验,以上“初步结论②”是否正确?并说明理由   。
【答案】(1)助燃性
(2)蜡烛燃烧过程中氧气含量先减小后不变
(3)液面上升但未充满试管
(4)不正确,蜡烛熄灭时氧气没有耗尽
【知识点】空气的成分及探究;空气的利用
【解析】【分析】氧气的性质包括:物理性质:通常情况下是无色、无味的气体,降温时变成淡蓝色液体或固体,密度比空气略大,不易溶于水。化学性质:具有氧化性和助燃性,是一种比较活泼的气体。与常见物质的反应:氧气是一种氧化剂,能与其他物质发生氧化反应,形成氧化物。
【解答】(1) 蜡烛在空气中燃烧说明氧气具有助燃性;
(2) 从图2可获得蜡烛燃烧过程中氧气含量的变化规律是 蜡烛燃烧过程中氧气含量先减小后不变;
(3) 支持初步结论①空气的组成不是单一的实验证据是液面上升但未充满试管;说明空气中不仅仅只有氧气;
(4)综合这一补充实验,以上“初步结论②”是否正确?并说明理由不正确,蜡烛熄灭时氧气没有耗尽;
故答案为:(1)助燃性(2)蜡烛燃烧过程中氧气含量先减小后不变(3)液面上升但未充满试管(4)不正确,蜡烛熄灭时氧气没有耗尽
四、综合题
35.科学兴趣小组对某石灰石样品中碳酸钙的质量分数进行实验探究。该小组取用8g样品,测定该石灰石的纯度,用未知溶质质量分数的稀盐酸80g分4次加入。每次充分反应后,经过滤、干燥等操作后称量固体的质量。(假设过滤、干燥等操作过程,固体物质的质量不受损耗,石灰石中的杂质不与盐酸反应,也不溶于水。)实验结果见下表:
稀盐酸的用量 第一次加入20g 第二次加入20g 第三次加入20g 第四次加入20g
剩余固体的质量 6.0g 4.0g 2.0g 0.8g
请计算:
(1)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数是   。
(2)所用的稀盐酸中,溶质的质量分数是多少 (写出计算过程)
(3)8g石灰石样品与足量的稀盐酸反应,生成二氧化碳多少克 (写出计算过程,结果保留一位小数)
【答案】(1)90%
(2)解:设所用稀盐酸溶质质量分数为x
CaCO3+ 2HCl= CaCl2+H2O+ CO2↑
100 73    
2g 20xg    
100:73=2g:20gx
x=7.3%
答:所用稀盐酸溶质质量分数为7.3%。
(3)解:设生成二氧化碳质量为y
CaCO3+ 2HCl= CaCl2+H2O+ CO2↑
100     44
8g-0.8g     y
100:44=(8g-0.8g):y
y=3.2g
答:生成二氧化碳质量为3.2g。
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据表中所给数据结合质量守恒定律分析;
(2)根据反应的碳酸钙质量及方程式中物质间质量关系计算盐酸中溶质质量及质量分数分析;
(3)根据反应的碳酸钙质量及方程式中物质间质量关系计算生成二氧化碳质量分析。
【解答】(1)由表中数据可知,每加入20克稀盐酸完全反应,消耗碳酸钙质量为2克,第四次加入20克稀盐酸,消耗固体1.2克,说明第四次盐酸过量,碳酸钙完全反应,则0.8克为石灰石样品中杂质质量,该石灰石样品中碳酸钙的质量分数是
36.农业上常用秸秆或树枝烧制草木灰作为肥料。草木灰的主要成分为 探究秸秆和树枝烧制的草木灰,哪种 含量更高,兴趣小组将10克不同类型的草木灰样品(杂质不与盐酸反应)放在锥形瓶中,再将锥形瓶放在电子天平上(如图甲所示),并向其中加入足量稀盐酸。
(1)在树枝烧制的草木灰样品试验中,小组记录天平示数与加入稀盐酸质量,测得实验数据如图乙所示,锥形瓶质量为50克,则该样品中K2CO3的质量分数多少
(反应化学方程式:
(2)兴趣小组改用秸秆烧制的草木灰样品重复以上实验,实验装置、样品质量和稀盐酸总质量都不变,在图乙的基础上绘制成如图丙所示曲线 ab’c’,请推测两种样品中K2CO2含量较高的是哪一种并说明理由:    。
【答案】(1)解:由图像和题意可知,生成的二氧化碳质量为:50g+50.44g+10g-110g=0.44g;
设样品中碳酸钾质量为x。

解得:x=1.38g;
该样品中碳酸钾的质量分数为:

答:样品中K2CO3的质量分数为13.8%;
(2)秸秆草木灰样品更高,秸秆草木灰样品使碳酸钾完全反应所需要的盐酸更多。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】 (1)根据图象分析二氧化碳的质量,然后结合化学方程式进行计算;
(2)根据图象以及实验的原理分析。
【解答】 (2)从图象看出,等质量的样品,秸秆草木灰样品使碳酸钾完全反应所需要的盐酸更多,生成的二氧化碳更多,故秸秆草木灰样品更高。
37.小明要测定人造大理石样品中碳酸钙的质量分数,他在烧杯中放入5g人造大理石样品,将40g质量分数为7.3%的稀盐酸分四次加入。整个实验过程中剩余固体质量与所加稀盐酸质量关系如图所示(杂质不溶于水且不与稀盐酸反应)。请回答下列问题:
(1)用化学方程式表示上述反应的原理   ;
(2)盐酸全部加入后烧杯中溶液的溶质是   ;
(3)求制备40g质量分数为7.3%的稀盐酸时需质量分数为14.6%的盐酸的质量。   
(4)求样品中碳酸钙的质量分数。   
【答案】CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;氯化钙和氯化氢(或CaCl2、HCl);20g;60%
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据反应物、反应条件和生成物,确定反应的化学方程式;
(2)根据稀盐酸过量和生成物确定溶质种类;
(3)稀释前后溶质质量不变,根据“溶质质量=溶液质量×溶质质量分数”列式计算即可;
(4)写出碳酸钙与稀盐酸反应的方程式,根据加入稀盐酸的质量计算参加反应的碳酸钙的质量分数即可。
【解答】(1)根据题意可知,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式是;
(2)根据题意可知,盐酸全部加入后盐酸过量,则烧杯中溶液的溶质是反应生成的氯化钙和过量的氯化氢。
(3)需要溶质质量分数为14.6%的盐酸的质量=。
答:需要溶质质量分数为14.6%的盐酸的质量为20g;
(4)设样品中碳酸钙的质量分数为x,

解得:x=60%。
答:样品中碳酸钙的质量分数为60%。
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