1、第三章 空气和氧气一、选择题（共 7 题；共 14 分）1.下列有关物质燃烧现象的叙述中，不正确的是( ) A. 铁丝在氧气中燃烧：剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体B. 红磷在空气中燃烧：剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成大量的白雾C. 镁条在空气中燃烧：发出耀眼的白光，生成白色固体D. 硫粉在空气中燃烧：产生淡蓝色火焰，生成一种刺激性气味的气体2.2019 年 3 月 30 日，四川省凉山州发生因雷击引起森林火灾，火灾地点在海拔 3800 余米左右，地形复杂、坡陡谷深。扑火人员在转场途中，受瞬间风力风向突变影响，突遇山火爆燃，导致 30 位灭火人员不幸牺牲。下列关于火灾的叙述中
2、，不正确的是（ ） A. 风为可燃物燃烧提供了充足的氧气B. 林下堆积的地面植被、干草为燃烧提供了充足的可燃物C. 突变风力风向的风降低了木材的着火点D. 在山上取水非常困难，用水灭火主要是水降低了可燃物的温度3.下列关于燃烧和灭火，说法正确的是（ ） A. 将木材架空，目的是增大可燃物与氧气的接触面积，促进燃烧B. 逃离火灾现场时，可用湿毛巾捂住口鼻，并坐电梯离开C. 救火时，应该打开所有门窗D. 油锅着火，用锅盖盖上，是为了降低可燃物的温度4.有一份纯氯酸钾固体 a，另有一份混有少量二氧化锰的氯酸钾固体 b，两份固体质量相等分别同时加热 a 和 b，能正确表示生成氧气的质量随反应时间而变化
3、的图象是（ ） A. B. C. D. 5.如图为测量空气中氧气含量的实验装置。在实验过程中的描述正确的是（ ） A. 实验所用红磷的量要尽量少B. 用酒精灯点燃红磷，为安全起见可慢慢将燃烧匙伸入集气瓶中C. 红磷燃烧一段时间，熄灭后立刻松开止水夹D. 正确操作将观察到消耗的气体与剩下的气体的体积比为 1:46.某生物兴趣小组在利用盆栽植物天竺葵进行“绿叶在光下制造有机物”的实验时，对实验中的黑纸片进行了创意处理，即将黑纸片中间镂空形成各种图案(如图 1 为五角星图案 )，用这种镂空的黑纸片对植物叶片上下两面进行遮光处理(如图 2 所示)，经过系列实验过程，结果如图 3 所示。下列有关叙述不正
4、确的是（ ） A. 实验前须将盆栽天竺葵放到黑暗处一昼夜B. 图 2 中叶片上五角星图案部分，能够进行光合作用C. 图 2 中叶片的遮光部分，不能进行光合作用和呼吸作用D. 在一定的光照强度范围内，光照强度越强，图 3 中五角星图案越明显7.在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，反应前，它们的质量如白色条形图所示，反应结束后，它们的质量如黑色条形图所示。下列说法正确的是（ ） A. 该反应为化合反应 B. 丙一定是该反应的催化剂C. 甲、乙的相对分子质量之比一定为 23 D. 反应过程中甲和丁变化的质量比为 21二、填空题（共 5 题；共 18 分）8. 2017 年 6 月 7 日，福建
5、省厦门市一公交车在行驶过程中突然起火，造成重大人员伤亡。现在公交车上都要求备有灭火毯，该灭火毯在无破损的情况下能重复使用。若车内起火， 在起火初期快速取出灭火毯，抖开后覆盖在火焰上，直至扑灭。 （1 ）灭火毯的灭火原理是_ 。 （2 ）请你推测，制造灭火毯的材料应具有_等特性。 9.有六种途径可以制得氧气，如图所示： （1 ）图中制取氧气的途径中，和途径 E 一样，属于分解反应的途径有_（填字母）。 （2 ）收集氧气可用的方法有哪几种？_。 10.某化学兴趣小组利用下列装置进行 O2、CO 2 的实验室制法和有关性质的研究： （1 ）写出下列编号仪器的名称：_； （2 ）甲同学要用 KMnO4
6、 固体来制取 O2 ， 应选用上图中的_装置（填编号），该反应的化学方程式是_。 （3 ）乙同学用浓盐酸（氯化氢气体的水溶液，呈酸性，常温下浓盐酸易挥发出氯化氢气体）和大理石在B 装置中反应，制取 CO2 并检验其有关性质，观察到烧杯中紫色石蕊试液变红。对这一变化的合理解释是( )（填序号）； A. 产生的 CO2 直接使石蕊试液变红B. 产生的 CO2 与水反应生成 H2CO3 使石蕊试液变红C. 挥发出的氯化氢溶于水使石蕊试液变红11. 2016 年浙江省部分地区监测到雨水平均 pH 如下表所示。请回答下列问题： 城市 台州 丽水 金华 杭州 嘉兴 东阳 湖州2016 年雨水年均pH4.4
7、7 4.8 4.54 6.37 4.86 4.83 4.58（1 ）上表列举的 7 个地区中，没有酸雨污染的地区是_ ；导致酸雨的主要气体是_(填序号)。CO CO2 SO 2 NO 2（2 ）下列措施不能减少酸雨的是_( 填序号)。 推广清洁能源 减少用煤直接作燃料 淘汰尾气不达标的汽车 限制燃放烟花爆竹限制并有偿使用塑料袋 把工厂烟囱造高12.自然界除了水循环和氧循环之外，还有一种重要的物质循环 碳循环。以下是有关碳循环的图解，图中 CO2 代表二氧化碳，H 2O 代表水。据图回答下列问题： （1 ）图中分别代表两种重要的生理作用。 代表的是_作用； 代表的是_作用。（2 ）图中分别代表哪
8、类生物？ 代表的是_；代表的是_。（3 ）图中哪类生物不需要从外界获取有机物就能生存？ _。 三、实验探究题（共 10 题；共 48 分）13.如图是小珂和小琦各自设计的实验室用于制取、干燥和收集气体的装置图（本题的所有夹持仪器均已省略）。小珂同学用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集氧气（浓硫酸具有吸水性，不溶解氧且不与氧气反应），请回答问题： （1 ）小珂同学制取氧气的发生装置应选择（填装置编号）_。 （2 ）现要收集一瓶干燥的氧气，请按气体的流向，用装置导管的编号将装置连接好： _。 （3 ）小琦同学设计了图 C 的装置，并用仪器乙收集氧气。仪器甲叫_，收集氧气的方法为_。 14.柯桥区某中
9、学小曹老师带领学生进行氧气性质实验时，张强同学不慎碰倒装满氧气的集气瓶，迅速扶起后，瓶中混入空气的氧气仍能使带火星的木条复燃对此，小曹老师让张强同学往集气瓶装入半瓶水，再用排水法收集半瓶的氧气，发现瓶中的混合气体也能使带火星木条复燃 （1 ）用上图装置收集“ 半瓶的氧气”，其中最合理的是_ （填字母） （2 ）用排水法收集气体时，如何判断集气瓶中气体已收集满？答：_ （3 ）空气中氧气的体积分数约为 21%张强同学的实验中，集气瓶内的氧气约占总体积的_% ，关于使用带火星木条进行的相关实验，由张强同学的计算结果和上述实验现象，得出的结论是：_ 15.甲、乙同学一起测定双氧水溶液中溶质的质量分数
10、。 【查阅资料】2H 2O2 2H2O+O2；常温下氧气密度为 1.42 克/升。【设计原理】：将一定质量的双氧水样品与二氧化锰混合， 测定反应产生的氧气的质量，计算出 H2O2 的质量，继而得双氧水溶液中溶质的质量分数。【过程方法】：（1 ）甲首先设计如图：向装有 20 克样品溶液，且自身质量为 75 克的锥形瓶中投入 0.5 克二氧化锰，待双氧水反应完毕后测得锥形瓶和反应后混合物的总质量为 95.1 克，则可计算出产生氧气的质量是_克。 （2 ）乙对甲的设计提出质疑后，设计如上图的方案（只在上述方案中的锥形瓶上加一干燥管），请你说明他质疑的理由是_。 （3 ）根据乙同学的设计，甲同学的实验
11、结果较实际值_ （填“偏大”或“ 偏小”） 16.对 “高低不同的燃着的蜡烛罩上茶杯后谁先熄灭？”这一问题，甲、乙两同学有不同的认识：甲同学认为高的蜡烛先熄灭，乙同学认为低的蜡烛先熄灭，谁也说服不了谁，于是他们设计实验来验证自己的猜想。 （1 ）甲同学认为高的蜡烛先熄灭，理由是_。 （2 ）本实验条件下，甲同学的猜想被证明是正确的，同时还观察到茶杯内壁变黑。由此我们可以得到启示：从着火燃烧的高楼房间中逃离，正确的方法是( )。 A. 用毛巾捂住鼻子 B. 成站立姿势跑出 C. 沿墙角迅速爬向门外 D. 打开窗户跳出17.某科学兴趣小组查阅资料得知镁可在氮气中燃烧，于是设计了如下方案进行验证。步
12、骤 1：用盛水的水槽、无底的废广口瓶、燃烧匙、蒸发皿、橡皮塞等装配成如图所示的装置。另准备一只有一根铜丝穿过的橡皮塞，铜丝末端固定一根镁条。步骤 2：引燃燃烧匙中足量的红磷，塞好橡皮塞。待充分冷却，观察到广口瓶内水面上升的体积约占瓶内原空气体积的 1/5 左右。步骤 3：往水槽中加水使广口瓶内外水面相平。点燃镁条，更换橡皮塞，镁条在广口瓶内继续燃烧，放出热量。待冷却后广口瓶内水位继续上升。（1 ）步骤 2 的目的是_。 （2 ）在步骤 3“待冷却后广口瓶内水位继续上升” 是由于瓶内气压_ (填“大于”“小于”或“ 等于”)外界气压。 （3 ）根据上述实验和你所学的知识，说明镁在空气中燃烧时能与
13、_和_反应。 18.小李同学利用如图所示植物为实验材料，设计如下实验步骤：将植物 A、 B 两张叶片分别用含石灰水和清水的薄透明塑料袋扎住，然后放到黑暗处 48 小时。将 A、B 两张叶片置于酒精溶液中水浴加热，至叶片褪成黄白色时，取出叶片并用清水洗净后，滴上碘液，观察颜色变化。请完善小李同学的实验步骤并回答问题：（1 ）写出实验步骤_。（2 ）将 A、B 两张叶片置于酒精溶液中加热，这样处理的目的是_。（3 ）你预期的实验结果是_ 。（4 ）除了实验中起对照作用的变量外，请再列举两个可能会影响实验结果的其它变量_，_。19.某生物课外活动小组为探究光合作用所需要的条件和原料，以东昌湖里的菹草
14、（一种多年生沉水植物）为实验材料，进行了如下的实验探究活动第一步：取三支大小一致的试管，分别标为 1 号、2 号和 3 号第二步：在 1 号、3 号试管中分别放入等量的质量分数为 1%碳酸氢钠溶液（注：碳酸氢钠溶液可以向环境中释放二氧化碳），在 2 号试管中放入等量的蒸馏水第三步：将三片形状、大小基本一致的菹草叶片分别放入三支试管的底部，如图第四步：将 1、2 号试管放在 100W 的灯泡下照射 34 分钟，3 号试管置于暗处，观察并记录叶片是否有气泡（氧气）产生和叶片上浮的情况，实验结果如表试管 试管中的液体 条件 实验现象1 碳酸氢钠+新鲜菹草叶片 灯光照射 有气泡，叶片上浮2 蒸馏水+新
15、鲜菹草叶片 灯光照射 无气泡，叶片无上浮3 碳酸氢钠+新鲜菹草叶片 黑暗 无气泡，无叶片上浮请分析回答下列问题：（1 ） 1 号和 2 号试管组成的一组实验中，实验变量是_ ，作为对照的是_ 号试管该组实验说明_ 是光合作用必须的原料（2 ） 1 号和 3 号试管组成的一组实验中，实验变量是_ ，该组实验说明光合作用需要_ 3）在以上实验探究的基础上，该活动小组利用 1 号试管又进行了光照强度与植物光合作用关系的探究，实验结果如下：光源与试管的距离（厘米） 10 20 30 40 50每分钟产生的气泡个数（个） 65 35 15 6 1从表中数据可以看出，植物和光源的距离的远近与其产生的气泡数
16、目成_ ，由此可以得出的结论是：光照越强，植物光合作用_ 因此菜农若要提高大棚蔬菜的产量，可以采取的措施是_ 20. 化学是一门以实验为基础的学科请结合下列实验装置图回答问题：（1 ）上图中可用作反应容器且能直接加热的仪器是_ （2 ）实验室中既可以用来制取氧气，又可以用来制取二氧化碳的发生装置是_ （填字母）（3 ）实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，反应的化学方程式为_ 生成的氧气用 E 装置收集时，停止加热前将导管移出水面，其理由是_ （4 ） F 装置可用来测量生成的二氧化碳气体的体积，在水面上倒一层植物油的目的是_ 21.下图为探究植物的光合作用是否需要二氧化碳的实验装置。实验所需的
17、材料用具：生长状况一致的天竺葵、氢氧化钠溶液（可吸收二氧化碳）、清水、小烧杯、碘液、透明的钟罩等。请回答：（1 ）乙装置小烧杯中应加入的液体是_，目的是与甲装置 _。（2 ）实验前，应将甲、乙装置中的天竺葵在黑暗处放置一昼夜，目的是让天竺葵消耗掉叶片中原有的_，以免影响实验结果的准确性。（3 ）将甲、乙装置在阳光下光照一段时间，然后从甲、乙装置的天竺葵上，各取一片叶，经处理后滴碘液，观察叶色的变化。请你根据假设预测实验结果：A若光合作用不需要二氧化碳，则实验结果是_。B若光合作用需要二氧化碳，则实验结果是 _。22.实验室用如图所示的装置制取氧气，回答下列问题：（1 ）往试管中装入固体粉末时，
18、可先使试管倾斜，用_ 把药品小心地送至试管底部。 （2 ）组装该装置时，下列仪器用品的组装顺序是_ (填序号)。试管 铁架台 酒精灯 木块（3 ）该装置中收集氧气的方法是_，说明氧气具有 _的性质。 （4 ）除该装置中收集氧气的方法外，还可以用_ 法收集，用此方法收集氧气，检验是否收集满的操作是_ 四、解答题（共 8 题；共 65 分）23.我们生活中处处有科学，科学就在我们身边，如图：家庭自助烧烤时常用机制炭做火源，它空心，使用时不直接点燃机制炭，而采用固体酒精引燃。请根据所学知识分析上述现象的科学原因。 24.2015 年 2 月记者柴静的纪录片穹顶之下的播放，让我们更进一步的认识了雾霾，
19、认识了 PM2.5。 （1 ）知道了一座城市当天平均 PM2.5 浓度，我们就能自行计算出 PM2.5 的分指数。计算公式是：当天 PM2.5 浓度（单位：微克/ 立方米）/国家二级标准限制 75（单位：微克/立方米）100 。单独看 PM2.5 的分指数这个污染指标，我们可把每天的空气质量分六个等级： 分指数 空气质量级别 空气质量状况0 50 I 级 优51 100 II 级 良101150 III（1）级 轻微污染151200 III（2）级 轻度污染201300 IV（1 ）级和 IV（2）级 中度和中度重污染大于 300 V 级 重度污染2015 年 5 月 22 日 PM2.5 监
20、测试报数据显示，丽水的 PM2.5 浓度为 49 微克/立方米。则单看 PM2.5 指标，丽水的空气质量级别为_。（2 ）下列关于 PM2.5 的说法正确的是_ 燃放烟花爆竹会产生 PM2.5 PM2.5 是造成雾霾天气的“元凶”之一（3 ）我国科学家在 CO 低温氧化的研究上取得了突破性进展。利用四氧化三钴(Co 3O4)纳米棒的催化，使汽车尾气中的 CO 在低温时与 O2 反应生成 CO2 ， 关于该反应的说法中，不正确的是( ) A. 反应类型为化合反应 B. 可降低汽车尾气对大气的污染C. 反应前后 Co3O4 质量改变 D. 反应前后碳元素的化合价改变25.某兴趣小组设计如下实验探究
21、质量守恒定律。 甲 乙 丙 （1 ）如图甲，小柯将烧杯放在天平左盘，使天平重新平衡。然后取下烧杯把铁钉放入试管中，一段时间后，再把烧杯放回天平左盘，最后天平是否平衡？_。反应后试管内溶液的质量_(填“增加”“减少 ”或 “不变”)。 （2 ）如图乙，小妍将烧杯放在天平左盘，使天平重新平衡。然后倾斜烧杯使盐酸与石灰石粉末混合，一段时间后再把烧杯放回天平左盘，发现天平不再平衡，其原因是_。小柯对该实验装置进行改进，把烧杯换成锥形瓶(如图丙，装置气密性良好 )。你认为能否验证质量守恒定律并阐述理由： _。 （3 ）小妍想测定实验所用石灰石中碳酸钙的质量分数，取 6 克石灰石粉末与足量的稀盐酸充分反应
22、，反应后总质量减少 2.2 克。求石灰石中碳酸钙的质量分数( 杂质与稀盐酸不反应，结果精确到 0.1%)。 26.实验室制取氧气时，某同学取质量为 x 的高锰酸钾加热，记录产生氧气的质量与反应时间的关系如图1 所示，请回答下列问题： 图 1 图 2（1 ） t0t 1 和 t4t 5 时段固体质量都不变，为什么？ （2 ）请根据图中数据计算高锰酸钾的质量 x 为多少？(写出计算过程 ) （3 ）请在图 2 坐标中，画出固体中锰元素质量在 t0t 5 时段变化示意图。 27.某学习小组在实验室中用加热 KClO3 和 MnO2 混合物的方法制取 O2 ， 反应过程中固体质量变化如图所示（混合固体
23、干燥） ， 请计算。 （1 ）生成的 O2 质量是_g （2 ）原混合物中 KClO3 的质量分数？（写出计算过程，计算结果精确到 0.1%） 28.在日常生活中，水往往被用来灭火，可在滴水点火实验中，水却可以生火，具体操作如下：“ 用干燥的脱脂棉包住约 0.2g 过氧化钠粉末，放在石棉网上，滴几滴水（提示：过氧化钠+水=氢氧化钠+氧气），观察到脱脂棉燃烧起来。”要让实验成功，有很多需要注意的地方，如：脱脂棉的干燥程度，用量和松紧程度；水滴加的量。请你结合燃烧条件，解释一下这个实验的成功秘诀。 29.为了探究石灰石的纯度（假设样品中的杂质既不溶于水也不与盐酸反应），称取 40g 石灰石样品等分
24、为 4 等份进行实验，所得数据如表所示：实验编号 稀盐酸的质量/g 25 50 80 150剩余固体的质量/g 7.5 5 2 2（1 ）石灰石中的纯度是_ （2 ）计算所用稀盐酸的溶质质量分数（写出计算过程） 30.某化学兴趣小组从实验室取了 12.5 克某种石灰石样品，将它全部放入装有 100 克稀盐酸的烧杯中，两者恰好完全反应，反应后剩余物质质量为 108.1 克，则 （1 ）该反应中产生二氧化碳质量 （2 ） 12.5 克石灰石样品中碳酸钙质量分数 （3 ）所用的稀盐酸的溶质质量分数 答案一、选择题1. B 2. C 3. A 4. B 5. D 6. C 7. D 二、填空题8. （
25、1）隔绝助燃物（或隔绝空气）（2 ）不可燃、不助燃、耐高温、无毒、不易破损、绝缘性好、柔软性好等（写一点即可） 9. （1）ABCF （2）排水法，向上排空气法 10. （1）锥形瓶（2 ）A；2KMnO 4 K2MnO4+MnO2+O2（3）B,C 11. （1）杭州； （2） 12. （1）光合；呼吸（2 ）动物；细菌、真菌（3 ）绿色植物 三、实验探究题13. （1）A（2）（或）（ 3）分液漏斗；排水法 14. （1）a（2）液面出现大量气泡（3 ）60.5 ；带火星的木条复燃不能说明收集的氧气是纯净的 15. （1）0.4（2）氧气的逸出时会带走部分水蒸发，从而影响实验结果（3）偏大
26、 16. （1）蜡烛燃烧产生大量的热和二氧化碳气体，热量会使气体密度减小，形成向上的气流，因此上层蜡烛先熄灭（2）A,C 17.（ 1）除去空气中的氧气（2）小于（3 ）氧气；氮气 18.（ 1）放在阳光下照射一段时间（3 4 小时）（2）溶解叶片中的叶绿素（3）A 叶片加碘液后不变蓝，B 叶片加碘液后变蓝（4）温度；光照19. （1）二氧化碳；1 ；二氧化碳（2 ）光照；光照（3）反比；越强；增加光照强度20.（ 1）试管（2 ）B（3）2KMnO 4 K2MnO4+MnO2+O2；为防止水槽中的水倒吸回试管，炸裂试管（4 ）防止二氧化碳溶于水、并与水反应（合理说法均可）21.（ 1）氢氧化
27、钠溶液；对照（2）淀粉（3 ）甲和乙装置的叶片均变蓝；甲装置的叶片变蓝 乙装置的叶片不变蓝22.（ 1）纸槽 (或药匙)（2）（3 ）排水法；不易溶于水（4 ）向上排空气；将带火星的木条放在集气瓶口，观察木条是否复燃。 四、解答题23. 燃烧需要满足三个条件：一是要有可燃物，二是可燃物要与氧气接触，三是温度要达到可燃物的着火点。机制炭做成空心，增大了炭与氧气（空气）的接触面积，能使炭充分燃烧；固体酒精的着火点比机制炭的低，更容易被点燃。使用时用固体酒精引燃，酒精燃烧放出大量的热，周围温度升高，使温度达到机制炭的着火点。 24. （1）II 级（2） PM2.5 的颗粒大小与分子大小差不多（3）
28、C 25. （1）平衡；减少（2 ）盐酸和碳酸钙反应生成的二氧化碳气体逸出，使总质量减小；不能；气球变大后，受到空气的浮力变大，导致天平称量反应后物质质量的读数偏小（3 ）解：由质量守恒定律可知，生成二氧化碳的质量为 2.2 克。 设参加反应的碳酸钙的质量为 x。CaCO3 2HCl=CaCl2H 2O CO2100 44x 2.2克x5 克石灰石中碳酸钙的质量分数为 100%83.3%。答：石灰石中碳酸钙的质量分数为 83.3%。26. （1）根据图中信息可知：t 0t 1 时固体质量不变，是因为反应还未进行；t 4t 5 时固体质量不变，是因为反应进行完全（2 ）由图象可知该反应生成的氧气
29、质量是 3.2 克 2KMnO4 K2MnO4MnO 2 O2316 32x 3.2克x31.6 克（3 ） 31.6 克高锰酸钾中锰元素的质量是 31.6 克 100%11 克，变化示意图如下： 27. （1）19.2g （2 ）设原混合物中 KClO3 的质量为 x2KClO3 2KCl+3O2245 96x 19.2g解得 x=49g原混合物中 KClO3 的质量分数 = =81.728. 水滴在药品上，发生化学反应，这是一个放热反应，导致温度升高，高于着火点， 其次这个反应还能释放出氧气，提供了助燃剂；潮湿的脱脂棉中的水分蒸发、水滴太多会吸收 热量，且脱脂棉太少或太松，热量的散失太快，
30、不利于温度升高，温度达不到着火点,实验失败. 29.（ 1） 80%（2 ）解则石灰石的纯度为 100%=80%根据每加入 25g 盐酸都是减少固体也就是碳酸钙 2.5g设 25g 盐酸中 HCl 的质量为 xCaCO3+ 2HCl CaCl2+H2O+ CO2100 732.5g x= x=1.825g盐酸中 HCl 的质量分数为 100%=7.3%30.（ 1）解：根据质量守恒定律可得，生成的二氧化碳的质量为 12.5g+100g108.1g=4.4g（2 ）解：设该石灰石样品中碳酸钙的质量为 x，稀盐酸中溶质的质量为 yCaCO3+ 2HClCaCl2+H2O+ CO2100 73 44x y 4.4g= = x=10gy=7.3g石灰石样品中的碳酸钙的质量分数为 100%=80%（3 ）解：所用稀盐酸中溶质的质量分数为 100%=7.3%