初中科学浙教版八年级下册第三章第1节空气与氧气同步练习

试卷日期:2025-04-02 考试类型:同步测试

一、选择题

  • 1. 下面是实验室制取、收集、验满、验证氧气性质的装置或操作,其中正确的是( )
    A、制取氧气 B、收集氧气 C、氧气验满 D、性质检验
  • 2. 如图装置可用作收集各种气体。若被收集的气体从a口通入,则下列气体可用该装置收集的是①CO2;②O2;③H2(       )

    A、只有① B、只有①② C、只有②③ D、①②③
  • 3. 对下列实验中出现的异常现象分析合理的是(      )

    选项

    异常现象

    分析

    A

    制取CO2气体时,始终收集不到CO2

    收集CO2的集气瓶没盖玻璃片

    B

    利用排水法收集的氧气不纯

    收集氧气前集气瓶内水没有装满

    C

    细铁丝在氧气中燃烧时,集气瓶瓶底炸裂

    用于引燃的火柴太长了

    D

    测定空气中氧气含量时,进入集气瓶中的水过少

    燃烧匙内放置的红磷过量了

    A、A B、B C、C D、D
  • 4. 下列有关空气中各成分性质和用途,说法正确的是(      )
    A、氧气可以供给呼吸,也可以燃烧 B、稀有气体化学性质不活泼,可作保护气 C、氮气的化学性质比较活泼,是制造化肥、炸药的重要原料 D、二氧化碳会被植物吸收转化成氧气,二氧化碳的排放量对环境没有影响
  • 5. 下列图像符合描述情况的是(    )。

    A、①表示:用KMnO4制取氧气时,随着反应进行,MnO2质量发生的变化 B、②表示:a、b中装有等质量的双氧水,a中有催化剂,随着反应的进行,氧气的生成情况 C、③表示:用KMnO4制取氧气时,随着反应的进行,试管中剩余的固体质量变化情况 D、④表示:用双氧水制取氧气时,生成的氧气质量的变化情况
  • 6. 下列有关物质燃烧时观察到的现象的叙述中,正确的是( )
    A、硫在氧气中燃烧,发出淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体 B、木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 C、红磷在氧气中燃烧,放出大量热,产生大量白雾 D、铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成四氧化三铁
  • 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1/5,氧气占4/5 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. 高锰酸钾制取氧气(2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2)实验中,高锰酸钾完全反应。下列能正确表示反应物和生成物质量随时间变化大致曲线的图是( )
    A、 B、 C、 D、
  • 9. 硫在氧气中燃烧(如图),下列有关该反应的说法错误的是( )

    A、宏观:产生淡蓝色火焰,生成无色无味的气体 B、微观:硫原子和氧原子重新组合,生成二氧化硫分子 C、模型:S+O2__SO2 D、能量:反应过程中释放热量
  • 10. 如图是甲烷燃烧时反应物和生成物的微观示意图。下列有关说法正确的是( )

    A、该反应的基本类型是化合反应 B、反应前后分子的种类发生改变 C、甲、乙、丙、丁都是化合物 D、该反应不遵循质量守恒定律
  • 11. 小明利用如图实验测定空气中氧气的体积分数,下列操作中会造成测量结果偏差的是(    )

    A、燃烧匙中的红磷过量 B、红磷燃烧前止水夹关闭 C、用木炭代替红磷 D、红磷熄灭后冷却至室温再打开止水夹
  • 12. 如图是氧气的制取和性质的知识网络(反应条件部分省略)下列有关说法不正确的是(    )

    A、反应④⑤⑥的生成物均为氧化物 B、反应①③中MnO2的作用均为催化作用 C、反应①②③均属于分解反应 D、硫、红磷、铁块均可在空气中燃烧
  • 13. 一定质量的高锰酸钾放在试管中加热的过程中,某变量随加热时间的变化趋势如图所示,则纵坐标可以表示(    )

    A、试管中高锰酸钾的质量 B、试管中固体的总质量 C、试管中锰元素的质量 D、反应生成的O2质量
  • 14. 下列对相关实验的描述,不正确的是(    )

    A、甲图:红磷在空气中燃烧时,生成大量白烟 B、乙图:细铁丝在氧气中燃烧——集气瓶中的水:防止集气瓶炸裂 C、丙图:探究燃烧的条件——烧杯中的水:加热铜片、隔绝空气 D、丁图:硫在氧气中燃烧时,发出蓝紫色火焰,生成无色无味的气体
  • 15. 物质的结构、性质与用途的关系如图所示,下列有关氧气的说法错误的是(    )

    A、氧气分子是保持氧气化学性质的最小微粒 B、氧气的助燃性决定了氧气可以作为燃料 C、分离液态空气制氧气,利用了氧气与氮气沸点不同的性质 D、氧气能和很多金属单质反应,体现了氧气具有氧化性
  • 16. 为了使得到的氧气既快又多,某研究小组在实验室中用加热12.25g氯酸钾和3.16g高锰酸钾混合物的方法进行制取氧气的研究,得到如图所示的曲线图。下列说法中正确的是( )

    A、m点时试管中可能有3种固体 B、m点时得到的氧气主要是氯酸钾分解产生的 C、n点时试管中可能有2种固体 D、n点对应产生氧气的质量x是5.12g

二、填空题

  • 17. 1774年10月,法国化学家拉瓦锡重做普利斯特利实验,确认加热分解氧化汞可获得“氧气”,由此,提出了燃烧学说。小嘉用模型法表示该化学反应的过程(如图),请你补充完整。该化学反应的类型为

  • 18. 某化学兴趣小组用如图所示的装置探究不同浓度H2O2 , 溶液对反应速度的影响。装置气密性良好,其中图乙中的燃烧匙内装有二氧化锰,目可以上下移动,干燥管内装有是量碱石灰(可以吸收水蒸气)。
    (1)、经过讨论,同学们选择装置乙作为发生装置,装置乙具有的优点是:
    (2)、通过测定相同时间内产生氧气气体体积来比较反应速度,丙装置集气瓶上方的空气使测得的氧气体积(填“偏大”、“不变”或“偏小”)。

  • 19. 用适当的化学符号填空:
    (1)、用于医疗急救的气体
    (2)、2个氢原子
    (3)、保持水化学性质的最小微粒
  • 20. 用图甲装置测定空气中氧气含量。集气瓶容积为250mL,瓶底预留有50mL的水,量筒中装有100mL水,红磷充分燃烧后冷却至室温,打开止水夹,量筒内的水剩余64mL。

    (1)、图甲集气瓶中预留水的作用是。(写出一点即可)
    (2)、根据实验数据计算空气中氧气的体积分数为
    (3)、图乙是通过气压传感器测定的图像,BC段气压增大的原因是
  • 21. 下列是实验室制取、收集有关气体的装置图,请按要求回答下列问题:

    (1)、实验室选择装置甲制取氧气时,仪器a的名称是
    (2)、若利用装置丙收集氧气,判断氧气已集满的现象是
    (3)、若利用装置丁收集氧气,气体要从c管通入,理由是
  • 22. 在小组合作学习过程中,某同学对氧气的相关问题以结构图的形式进行了如下梳理。

    (1)、自然界产生氧气的途径主要是
    (2)、可用排水法收集氧气,说明氧气具有的性质。
    (3)、实验室可以用过氧化氢(H2O2)、氯酸钾(KClO3)、高锰酸钾(KMnO4)等作为反应物制取氧气,是因为它们都含有
  • 23. 小明发现食品中常用还原铁粉作抗氧化剂。为探究其原理,用图示的装置制取氧气。

    (1)、图中仪器a的名称:
    (2)、用氯酸钾制取氧气反应方程式为 , 用乙装置收集氧气应从口进入。
    (3)、在制得两瓶氧气中分别加入等质量的还原铁粉和铁钉,连接氧气传感器,通过数据处理软件实时绘出氧气体积分数随时间变化曲线,如图丙所示。

    ①查阅资料:铁粉与氧气发生化合反应生成+3价的铁的化合物,写出化学方程式

    ②根据曲线判断用还原铁粉作食品抗氧化剂的原因是

  • 24. 如图为“氧气的制取和性质研究”的实验装置。

    (1)、甲图中锥形瓶内反应的化学方程式为
    (2)、下图是进行图乙实验时的几种操作,更能提高实验成功率的方式是

    (3)、若用环保空塑料输液袋装置收集氧气(图丙),验满时,带火星的木条放在导管(填“m”或“n”)端,复燃则满。

三、实验探究题

  • 25. 小科同学准备在实验室里制取一定量的氧气,用于做细铁丝在纯氧中燃烧的实验。实验室提供了以下药品和仪器装置制取气体,根据要求回答:

    【药品】①氯酸钾,②高锰酸钾,③过氧化氢,④二氧化锰,⑤稀盐酸,⑥大理石

    【装置】

    (1)、 写出图①中仪器A的名称
    (2)、小科直接利用上图中①、③装置制取并收集氧气,则他选择的药品为上述中的(填序号)。
    (3)、下列关于制取并收集氧气过程中的说法正确的是____(填字母编号)。
    A、装置①点燃酒精灯后,需在试管底部来回移动酒精灯,目的是预热 B、若用装置③收集氧气,要检验氧气是否集满,则需把带火星木条放在集气瓶口 C、不能选择装置④收集氧气的原因是氧气的密度小于空气的密度 D、选择①、⑤装置组合制取和收集氧气, 则导管口的连接顺序为a→b→c→…
    (4)、小科收集了一瓶氧气后,准备完成细铁丝燃烧实验,如图⑥和⑦。点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴后,接下去的操作是等到火柴(填“燃得最旺”或“快燃尽”)时将铁丝伸入集气瓶内。
  • 26. 研习小组设计了图示实验装置,完成燃烧条件的探究和空气中氧气含量的测定(注:装置中注射器活塞与内壁摩擦忽略不计)。实验步骤:

     

    ①检查装置气密性;

    ②将盛有足量白磷的燃烧匙放入空集气瓶中,塞紧塞子,白磷不燃烧;

    ③打开集气瓶塞子,往瓶中倒满80℃的热水,并塞紧塞子,白磷仍然不能燃烧;

    ④打开K1和K2 , 通过注射器从b管抽出80℃的热水,当瓶中液面刚低于燃烧匙底部时,立即关闭K1、K2 , 发现瓶中白磷燃烧,读取此时注射器中水量为V1毫升;

    ⑤待整个装置冷却至室温时,打开……,待注射器中示数稳定后,读取剩余水量V2毫升。(1)白磷燃烧会产生大量白烟,白烟的成分是____。

    (1)、实验步骤③和④进行对照,说明白磷燃烧需要
    (2)、步骤⑤中“……”处内容是(选填“K1”“K2”或“K2、K2”)。
    (3)、多次重复上述实验,测得空气中氧气的体积分数却远大于21%,原因是
  • 27. 为使铁丝在氧气中燃烧实验获得成功,常需将铁丝绕成螺旋状,这是为什么呢?

    甲同学认为:为了增大与氧气的接触面积.

    乙同学认为:为了聚热效果更好,能使未燃的铁丝更好地预热.

    分析讨论后,同学们认为甲同学的想法不合理.为验证乙同学的想法,同学们开展了有关实验,操作及部分现象如下表所示:

    实验操作

    实验现象

    如图所示,在2个装有等量水的相同集气瓶中,收集满氧气,取2根相同的铁丝,将1根拉直,另1根绕成螺旋状,同样引燃后分别同时放入瓶中进行实验.

    铁丝均燃烧,但剧烈程度不同……

    请回答:

    (1)、铁丝在氧气中燃烧产生的现象是 , 产生大量的热,生成黑色物质.
    (2)、同学们认为甲同学的想法不合理,理由是
    (3)、为使实验可靠,要控制好变量,实验操作中还应做到
    (4)、通过对实验现象的分析,同学们认为乙的想法更合理,则同学们通过实验获得的证据是
  • 28. 小乐根据不同需求制取氧气,回答问题:

    (1)、实验室制取氧气:用加热高锰酸钾的方法制取较纯净的氧气,发生和收集装置应选用图甲中的(选填字母),反应的化学方程式为
    (2)、家庭制取氧气:小乐根据过氧化氢分解产生氧气的原理,设计如图乙所示的家庭简易制氧机制取氧气。该简易制氧机可通过上下推拉铜丝,使MnO2与H2O2溶液接触或分离,从而达到的目的。为了更好地监测氧气的流速,可将右侧饮料瓶中导管(选填“a”或“b”)延长伸入水面以下。
  • 29. 如图为课本中测定空气中氧气体积分数的实验装置。小杭利用此装置进行氧气体积分数测定。

    (1)、以下为小杭进行实验的操作步骤,请按照先后顺序进行排序,

    ①集气瓶内气体冷却到室温,打开止水夹

    ②将燃着的红磷伸入集气瓶

    ③快速盖上瓶塞

    ④关闭止水夹

    (2)、空气中的氧气体积分数约为21% , 但小杭测得的结果为16% , 结果明显偏小,请列举可能的原因(写出两点)。
    (3)、请解释:利用此装置红磷燃烧可以测定空气中氧气体积分数的实验原理。
  • 30. 学习KClO3的分解反应后,小马对该反应的催化剂产生了疑问:除了MnO2 , 其他物质能做这个反应的催化剂吗?他将几种不同的物质分别放入KClO3中,在相同的加热条件下,用如图装置完成实验,并将数据记录在表格中。

    编号

    KClO3质量/g

    加入物质

    加入物质质量/g

    收集50mL O2所需时间/s

    实验1

    5

    171

    实验2

    5

    Fe2O3

    0.5

    58

    实验3

    5

    MnO2

    0.5

    49

    实验4

    5

    KCl

    0.5

    154

    请据此分析:

    (1)、设置实验1的目的是
    (2)、实验中,小马是通过测量来比较3种物质的催化效果。
    (3)、由实验1和实验4可知,氯化钾(选填“有”或“无”)催化作用。
    (4)、用实验1继续收集50毫升氧气,所需时间明显少于171秒,这是因为
  • 31. 小黄和小岩发现,带火星的竹签在空气中不会复燃,若用装有60%体积的水的集气瓶倒置在水槽中收集氧气,得到的气体就能使带火星的竹签复燃。为了找到能使带火星的竹签复燃的氧气含量最小值,她们进行了如下探究:(空气中的氧气含量为21%)
    (1)、【设计实验】小黄设计了如图所示的装置,该装置的圆底烧瓶中放入25mL水的目的是。写出实验室用双氧水制取氧气的化学方程式

    (2)、【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%体积的水,盖上盖玻片,倒置在水槽中。当气泡放出后,将导管口伸入集气瓶,把其中的水全部排出。将相同的3根带火星的竹签分别插入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如下表:

    实验分组

    第一组

      

    第二组

      

    实验序号

    集气瓶装水的体积分数/%

    15

    30

    45

    34

    38

    42

    带火星的竹签的状况

    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的竹签复燃的氧气含量最小值,需继续进行实验,她应该在水的体积分数为再进行实验。
    【实验结论】经过数次实验得出水的体积分数较准确数值之后通过计算氧气含量得出:能使带火星的竹签复燃的氧气含量最小值为48.7%。

  • 32.  某兴趣小组想测定空气中氧气的含量,该小组同学按照如图甲所示的装置进行实验。

    (1)、该小组进行实验发现进入广口瓶中的水小于其容积的五分之一,该小组同学分析可能的原因有

     ①红磷量不足 ②未冷却至室温就打开止水夹

     ③导管内未充满水 ④实验开始前未夹紧止水夹

    (2)、该小组同学对实验进行改进,取足量红磷重复实验, s打开止水夹,利用氧气传感器获得装置内氧气体积分数变化如图乙所示,该小组同学多次重复实验发现测得的氧气含量仍小于20%, 原因是 
    (3)、将气压传感器连接入集气瓶中,得到图丙所示的图像,该图像显示,开始一段时间集气瓶内气压上升,这是因为

四、综合题

  • 33. 小金利用如图甲所示装置(气密性良好)和试剂测定空气中氧气含量,集气瓶中空气的体积为200mL,氧气传感器测得集气瓶内氧气的体积分数变化曲线如图乙所示。

    (1)、实验开始时,用酒精灯加热粗铜丝,其目的是
    (2)、反应开始到止水夹打开前,集气瓶内可观察到的现象是
    (3)、小金提出“倒吸入集气瓶中水的体积除以200mL等于空气中氧气的含量”。据图乙分析,此说法(填“正确”或“错误”),说明理由:
  • 34. 如图甲为项目化学习小组制作的简易便携式制氧机和双孔鼻氧管示意图.使用时,将过碳酸钠和二氧化锰固体颗粒置于发生装置内,加水反应产生氧气,通过加湿装置后导出,经双孔鼻氧管出气孔进入人体供给呼吸.

    简易便携式制氧机性能评价量表

    评价指标

    操作性定义

    优秀

    合格

    待改进

    产氧纯度

    药品反应后产生的气体中氧气所占的体积比.

    93%以上

    85%~93%

    85%以下

    产氧速率

    5升/分钟

    3~5升/分钟

    <3升/分钟

    (1)、【量表设计】请完善评价量表中①的内容:
    (2)、【指标评价】小组同学在发生装置中放入488克过碳酸钠,待药品完全反应后,共收集到55升气体,请通过计算对该制氧机的“产氧纯度”这一指标进行评价.(过碳酸钠反应的化学方程式:2Na2CO4MnO2__2Na2CO3+O2ρ=1.28克/升,计算结果精确到0.1%)
    (3)、【项目拓展】进入人体肺部的氧气浓度超过60%会导致氧中毒,因此,制氧机制得的高浓度氧气需要与外界空气混合降低浓度后再进入人体,假设鼻氧管气体中氧气浓度为90%,空气中氧气浓度为20%;佩戴者鼻孔横截面积为S1 , 鼻氧管的出气孔横截面积为S2(如图乙).忽略气体流速的影响,为了确保进入人体肺部的氧气浓度不超过60%,则S1S2的大小关系应满足:S1:S2
  • 35. 某实验小组同学在做书本上的“测空气中氧气含量”的实验时,利用感应技术对实验进行数据收集(如图甲),测定过程中将三颈瓶内压强、温度随时间变化绘制成曲线图(如图乙),实验过程中电火花点燃装置工作时对环境温度基本无影响.

    请回答:

    (1)、用化学方程式表示红磷在三颈瓶中燃烧的反应方程式
    (2)、解释图乙中:

    ①在t1t2时间段内,容器内温度在升高而气压却减小的原因;

    ②在t3t4时间段内,容器内气压发生如图变化的原因及判断依据.

  • 36. 下面是“氧气的制取和性质研究”实验.

    (1)、某同学选用A装置并用高锰酸钾制取氧气时,发现水槽中的水变红,其原因是
    (2)、为准备铁丝在氧气中燃烧的实验。实验中收集氧气用装置(填字母序号)收集最为合适。
    (3)、某同学发现火柴在空气中并不能将铁丝点燃,但在氧气中却可以引燃铁丝,你认为原因是
  • 37. 空气是一种用途很多的自然资源,可用于工业上制取氧气,其流程如图所示。

    (1)、①所采取的方法是(填“升温”或“降温”)。
    (2)、液态空气分离过程中,先被分离出来,分离的依据是各物质的沸点不同。
    (3)、贮存在蓝色钢瓶中氧气的用途是(填字母,多选)。

    a.气体肥料    b.医疗急救    c.气割气焊