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文档简介
2017-2021年浙江中考化学真题分类汇编之我们周围的空气
一.选择题(共5小题)
1.(2018•杭州)小金在做硫燃烧实验时,进行了如下操作:①在燃烧匙里放入少量硫;②
将燃烧匙在酒精灯火焰上加热,直至硫燃烧;③将燃烧匙伸入盛有氧气的集气瓶中(集
气瓶内盛有滴加紫色石蕊试液的少量水)。实验中可观察到的现象与结论不符合的是
()
A.对比①和②可说明硫燃烧需要达到一定的温度
B.对比②和③中硫的燃烧现象说明氧气具有助燃性
C.在③中观察到紫色石蕊试液变红,说明硫燃烧是化学变化
D.在③中观察到紫色石蕊试液变红,说明硫燃烧产物是一种酸
2.(2018•舟山)15%的H2O2溶液在二氧化锦催化作用下会剧烈反应产生02.实验室欲利
用15%的H2O2溶液制取02,则下列装置中,仪器选择和药品放置最合理的是()
双氧水
B.二氧化镒
双氧水
水
D.二氧化镒
3.(2017•温州)如图是小明整理的与氧气化学性质有关的部分笔记,他归纳了以下四点,
其中不合理的是()
点燃
点燃
C+02co;
占燃
3Fe+2O:=^X=Fe3O4
A.都是单质与单质反应B.都是氧化反应
C.都生成了化合物D.都生成了气体
4.(2017•湖州)实验室为了收集干燥的二氧化碳气体,让制取的气体先后经过甲、乙两装
置.下列关于甲、乙两装置导管的连接方式正确的是()
abcd
甲乙
A.a接cB.a接dC.b接cD.b接d
5.(2019♦金华)某品牌加酶洗衣粉使用方法中提示:用温水浸泡。某科学兴趣小组对该加
酶洗衣粉洗涤效果与水温之间的关系进行研究,每次实验所选的衣料、奶渍的量、洗衣
粉的用量和用水量均相同。在不同水温条件下,测得这种加酶洗衣粉除去衣服上奶渍所
需的时间,实验结果如下表所示:
水温(℃)304050607080
除去奶渍所需的时间(秒)2812641217
根据表中有关数据判断,能正确表示温度对该酶催化效率影响的图象是()
二.填空题(共3小题)
6.(2021•金华)实验室提供H2O2溶液、MnO2、KCIO3和KM11O4四种药品及如图装置。
根据要求完成下列问题。
(1)根据提供的药品,写出一种实验室制取02的化学方程式;
(2)选择装置B和C制取氧气的主要步骤有:①将导气管移出水槽;②加热;③装药
品;④收集;⑤熄灭酒精灯;⑥检查装置气密性。正确的操作顺序为。
7.(2019•舟山)在学校组织的科学实验考查中,小明抽到的是用高铳酸钾制取氧气的实验。
(1)他看到实验桌上有如图所示的器材,要完成本实验,除选取①②③④⑤器材外,还
需(填序号)。
(2)小明组装装置后,开始制取并收集氧气,实验结束时出现了水槽中的水倒流进入试
管的现象,他在操作中的错误是。
8.(2018•衢州)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:加热高镐酸钾固体,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。
收集向上排空气法排水法
方法
氧气79.679.779.990.089.889.3
浓
度%
氧气79.789.7
平均
浓
度%
(1)小柯用向上排空气法收集氧气时,以能使放置在集气瓶瓶口的带火星木条复燃为氧
气集满的标准;用排水法收集氧气时,以观察到为氧气集满的标准。
(2)以上两种方法中,法收集到的氧气更纯净。
(3)向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有。
A.氧气的密度略大于空气的密度
B.加热高镒酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右
C.当观察到带火星木条复燃时,集气瓶内还有空气
D.当氧气进入集气瓶时,瓶内空气与进入的氧气相互扩散
三.实验探究题(共7小题)
9.(2019•衢州)1674年,英国化学家约翰•梅猷为测定空气中的氧气含量开展如下实验(装
置如图甲)。
I.将一根长度等于玻璃钟罩最宽部分直径的铁棒横放在钟罩里,把装有稀硝酸的陶罐通
过铁钩挂在铁棒上,用绳索将小铁块悬挂在陶罐的正上方(铁块的升降通过在钟罩外拉
动或放松绳索来实现)。
II.调整水槽中初始水位如图乙,再使铁块浸入稀硝酸中,观察到铁块表面迅速产生大
量气泡,钟罩内水面下降。[稀硝酸有强氧化性,能与铁发生如下反应:4HNO3+Fe=Fe
(NO3)3+NOt+2H2O]
III.当水位降至接近钟罩口时(如图丙),立即取出铁块,以防气体外逸。
IV.等待一段时间后,水面稳定在如图丁的位置。(一氧化氮会与氧气等物质发生如下反
应:4NO+3O2+2?=4HNO3)
分析与评价:
(1)步骤W中的“?”处应填。
(2)从图丙到图丁过程中,钟罩内水位上升的原因是。(忽略温度变化的影响)
(3)小科重复了上述实验,虽实验时装置气密性良好,且钟罩内液面上方气体体积均能
精确测量(即测定气体体积的误差忽略不计),但经过多次实验测定,发现每次测得空气
的含氧量都小于工,原因是。
5
10.(2018•湖州)某科学兴趣小组对“测定空气中氧气含量”的实验进行了改进:将数显设
备、气体压强传感器和空气中氧气含量测量装置按如图连接。装置气密性良好,调节右
边敞口容器和集气瓶里的水面相平,此时集气瓶内气体的体积为Vi.关闭活塞,点燃燃
烧匙内的红磷,立即塞紧瓶塞,待火焰熄灭后,过一段时间打开活塞,观察到集气瓶中
的水位上升。待集气瓶内的水面不再上升时,集气瓶内的气体体积为V2.然后向右边
容器内加入一定量的水至两边水面再次相平,此时集气瓶内的气体体积为V3.在点燃红
磷至打开活塞这一过程中,观察到数显设备显示集气瓶内的气体压强先上升后下降,再
趋于稳定。
请回答:
(1)数显设备显示,开始一段时间集气瓶内气体压强上升,这是因为温度升高导致的气
压变化量(选填“大于”、“等于”或“小于”)氧气量减少导致的气压变化量。
(2)基于数显设备显示的气压变化,“过一段时间打开活塞”中的“一段时间”指的是
火焰熄灭后到所经历的时间。
(3)在整个实验过程中,集气瓶中减少的氧气体积为(选填“Vi-V2”、“Vi-
V3”或“V2-V3”)。
一江气体压强
片外传感器
>二曰_b塞
11.(2017•台州)为探究催化剂对双氧水(H2O2)分解的催化效果,其研究小组做了如下
实验:
实验一:图中的实验能否证明MnO2是双氧水分解反应的催化剂?并说明理由______。
数据记录表
1%取02溶液(mL)505050
加入MnCh的质量(g)0.10.20.4
测量40秒末得到02
体积(mL)
实验二:从表格的设计可以看出,该实验的目的是
木条
复燃
实睑一
12.(2017•宁波)根据氧气的制取和性质的相关知识,回答下列问题:
ri
浓空气
4--氧气
硫
酸7—硫D
甲乙
(1)图甲装置中二氧化镒的作用是;
(2)要获得一瓶干燥的氧气,图甲装置中导管的连接顺序为a-;
(3)下列关于硫燃烧实验(如图乙)的相关描述合理的有(填序号);
①硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
②硫燃烧是剧烈氧化的现象
③硫在空气和氧气中燃烧的产物不同
④集气瓶底部留有水可以减少燃烧产物对空气的污染
13.(2017•温州)在用氯酸钾和二氧化镐的混合物制取氧气实验后,为了进一步探究二氧化
钵的用量对氯酸钾分解速度的影响,小明用如图装置,以及实验室提供的实验所需药品
和器材进行实验,老师对实验的建议:①每组实验氯酸钾用量可取4克,二氧化镒质量
不宜超过2克。②实验设计4组。
(1)结合老师建议,补充完整实验步骤①之后的其它步骤,①检查装置的气密性;
(2)实验结束后,小明回收了二氧化镐,如果要证明二氧化镭是氯酸钾分解的催化剂,
还需验证二氧化镒的保持不变。
14.(2020•舟山)为提高测定空气中氧气含量实验的精确度,科学兴趣小组对课本实验进行
水滴食品脱氧剂
了创新改进。乙
【实验步骤】
①取一根玻璃管,用橡皮塞将一端密封;
②将食品脱氧剂粉末迅速装入玻璃管,立即向管口注入一滴水将玻璃管密封,水滴的下
端标为A.弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密,脱氧剂的上端标为O,如图甲所
不;
③水平滚动玻璃管,使食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中,静置至水滴不再移动时,水滴
的右端标为B,如图乙所示;
④用刻度尺测量出AO段和AB段的长度,并计算出AB与AO的比值,将数据记录在表
格中;
⑤洗涤、干燥实验装置,重复上述实验。
实验次数AO/mmAB/mmAB/AO
1523.5109.50.2092
2525.5110.00.2093
3527.0110.50.2097
【得出结论】根据表格中的实验数据,可知空气中氧气含量为o(用百分数表示)
【思考讨论】
①实验步骤③中,将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是。
②实验步骤②中,如果玻璃管内的脱氧剂粉末分布不够紧密,会使实验结果偏大,其原
因是。
15.(2018•金华)小君和小英同学发现:带火星的竹签在空气中不会复燃,若用装有60%
水的集气瓶倒置在水槽中收集氧气,得到的气体能使带火星的竹签复燃。为了找到能使
带火星竹签复燃的氧气含量最小值,他们进行了如下探究:
【设计实验】小君设计了如图的装置,该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水的目的
是o
【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%
的水,盖上盖玻片倒置在水槽中.当气泡放出后,导管口伸入集气瓶把其中的水
全部排出,将相同的3支带火星竹签分别插入①〜③号瓶中,记录实验现象。
获得第一组实验现象后,小君又做了第二组实验,并记录实验现象。两组实验数据和现
象见下表:
实第一组第二组
验分
组
实①②③④⑤⑥
验序
号
集153045343842
气瓶
装水
的体
积分
数/%
带亮很亮复燃很亮复燃复燃
火星
竹签
状况
得出上述两组实验现象后,小英认为还不能确定能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值,
需继续进行实验,则实验序号⑦的集气瓶装水的体积分数应该是%。
【实验结论】再经过数次实验并计算后得出:能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值为
48.7%«
【继续探究】小君认为采用该方法收集的氧气中含有一定量的水蒸气,请你提出实验改
进的措施
四.解答题(共3小题)
16.(2019•舟山)炎热的夏天,某些城市的街道上有雾炮车在向空中喷水,它比普通洒水车
的降温、净化空气的效果更好(雾炮车的参数如表所示)
雾炮车的部分参数
空载时质量6000千克
最大装水量10000千克
满载时轮胎与地面的总接触面积0.4米2
(1)雾炮车净化空气主要针对的污染物是o
(2)雾炮车的降温效果更好,原因是喷出的极细水珠增加了,从而加快了水的
蒸发。
17.(2020•杭州)阅读下列材料,回答问题:
材料一:研究人员发现大气层中特别是南极上空的臭氧层日益变薄。进入大气平流层的
氯氟烧(一类合成有机化合物,应用于冰箱和空调的制冷剂、灭火器等)是造成臭氧层
变薄的主要原因.因为在紫外线的照射下,平流层中的臭氧存在如下平衡:
03%塔02+0;而氯氟燃进入平流层后会分解产生氯原子(C1),进而发生下列反应:
CI+O3-CIO+O2;C1O+O-C1+O2
研究表明:平流层中1个氯原子大约可以破坏IX1()5个臭氧分子。氯氟燃分解产生的氯
原子在上述反应中起着作用。
18.(2017•舟山)如图是实验室制取和收集气体的装置.如果用氯酸钾和二氧化镒来制取并
收集一瓶干燥的氧气,应选择下列装置中的(用编号表示),检验这瓶氧气是否
收集满的方法是
BCDE
2017-2021年浙江中考化学真题分类汇编之我们周围的空气
参考答案与试题解析
选择题(共5小题)
1.(2018•杭州)小金在做硫燃烧实验时,进行了如下操作:①在燃烧匙里放入少量硫;②
将燃烧匙在酒精灯火焰上加热,直至硫燃烧;③将燃烧匙伸入盛有氧气的集气瓶中(集
气瓶内盛有滴加紫色石蕊试液的少量水)。实验中可观察到的现象与结论不符合的是
()
A.对比①和②可说明硫燃烧需要达到一定的温度
B.对比②和③中硫的燃烧现象说明氧气具有助燃性
C.在③中观察到紫色石蕊试液变红,说明硫燃烧是化学变化
D.在③中观察到紫色石蕊试液变红,说明硫燃烧产物是一种酸
【考点】氧气的化学性质.
【专题】氧气、氢气的性质与用途.
【分析】A、根据燃烧的条件解答;
B、根据硫可以在氧气中燃烧,说明氧气具有助燃性解答;
C、硫燃烧有新物质生成解答;
D、根据硫燃烧生成二氧化硫,二氧化硫是氧化物解答。
【解答】解:
A、①在燃烧匙里放入少量硫;②将燃烧匙在酒精灯火焰上加热,直至硫燃烧,对比①和
②可说明硫燃烧需要达到一定的温度,故正确;
B、硫可以在氧气中燃烧,说明氧气具有助燃性,故正确:
C、在③中观察到紫色石蕊试液变红,说明硫燃烧有新物质生成,是化学变化,故正确;
D、硫燃烧生成二氧化硫,二氧化硫是氧化物,二氧化硫与水反应生成酸,酸能使紫色石
蕊试液变红,故错误。
故选:D。
【点评】本题主要检测学生对“燃烧需要同时满足三个条件”这一知识点的掌握情况。
2.(2018•舟山)15%的H2O2溶液在二氧化镐催化作用下会剧烈反应产生02.实验室欲利
用15%的H2O2溶液制取02,则下列装置中,仪器选择和药品放置最合理的是()
【考点】氧气的制取装置.
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【分析】根据题意,15%的H2O2溶液在二氧化镒催化作用下会剧烈反应产生02.实验
室利用15%的H2O2溶液制取02,反应速率较快,选择的制取装置应能控制反应的速率,
进行分析判断。
【解答】解:实验室利用15%的H2O2溶液制取。2,反应速率较快,选择的制取装置应
能控制反应的速率。
A、图中装置不能控制液体和固体的接触,不能控制反应速率,故选项错误。
B、15%的H2O2溶液与二氧化镐混合,反应速率较快,不能通过滴加水的方法控制反应
速率,故选项错误。
C、15%的H2O2溶液与二氧化锌混合,反应速率较快,图中装置通过滴加水,不能控制
反应速率,故选项错误。
D、图中所示装置,能通过调节旋塞改变液体的滴加速度,能控制15%的H2O2溶液滴加
的速率,从而控制反应的速率,故选项正确。
故选:D。
【点评】本题难度不大,明确选择的制取装置应能控制反应的速率是正确解答本题的关
键。
3.(2017•温州)如图是小明整理的与氧气化学性质有关的部分笔记,他归纳了以下四点,
其中不合理的是()
点燃
s+0:=-------so:
占燃
3Fe+20:=^=Fe3O4
A.都是单质与单质反应B.都是氧化反应
C.都生成了化合物D.都生成了气体
【考点】反应类型的判定;反应现象和本质的联系.
【分析】根据氧气的化学性质、氧化反应的概念、化学方程式的意义来分析解答。
【解答】解:A.单质是由一种元素组成的纯净物,硫、碳、铁和氧气均属于单质,故正
确;
B.物质与氧发生的反应属于氧化反应,有氧气参加的反应一定属于氧化反应,所以这三
个反应均属于氧化反应,故正确;
C.化合物是由两种或两种以上的元素组成的纯净物,二氧化硫、二氧化碳和四氧化三铁
均属于化合物,故正确;
D.四氧化三铁是一种黑色固体,故错误。
故选:D。
【点评】本题考查了物质的分类、氧化反应的概念、化学方程式的意义,难度不大。
4.(2017•湖州)实验室为了收集干燥的二氧化碳气体,让制取的气体先后经过甲、乙两装
置.下列关于甲、乙两装置导管的连接方式正确的是()
A.a接cB.a接dC.b接cD.b接d
【考点】常用气体的收集方法:气体的干燥(除水).
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【分析】用浓硫酸吸收水分属于除杂质,要长进短出;由于二氧化碳的密度比空气大,
用向上排空气法收集即可.
【解答】解:用浓硫酸吸收水分属于除杂质,要长进短出,即从b管进,a管出;由于二
氧化碳的密度比空气大,用向上排空气法收集即可,所以从c管进,所以a接c。
故选:Ao
【点评】除杂质要遵循长进短出的原则,收集密度比空气大的气体,从长管进.
5.(2019•金华)某品牌加酶洗衣粉使用方法中提示:用温水浸泡。某科学兴趣小组对该加
酶洗衣粉洗涤效果与水温之间的关系进行研究,每次实验所选的衣料、奶渍的量、洗衣
粉的用量和用水量均相同。在不同水温条件下,测得这种加酶洗衣粉除去衣服上奶渍所
需的时间,实验结果如下表所示:
水温(℃)304050607080
除去奶渍所需的时间(秒)2812641217
根据表中有关数据判断,能正确表示温度对该酣催化效率影响的图象是()
【考点】催化剂的特点与催化作用.
【分析】根据表中数据记录的除去奶渍所需时间的多少来确定最好的水温条件。此题中
把洗衣粉除去奶渍效果的好坏转换成除去奶渍所需时间的长短,除去奶渍所需时间越少,
说明加醐洗衣粉除去奶渍效果越好。
【解答】除去奶渍所需时间越少,说明加酶洗衣粉除去奶渍效果越好,从表中数据可知
在60℃的水温时,去污时间最短,说明在60℃的水温时,这种加酶洗衣粉除去奶渍效果
最好,随着温度的升高或降低,加酶洗衣粉除去奶渍效果都会降低。
故选:B。
【点评】注意在研究问题时控制变量法和转换法的应用,理解题干要求,并读懂表格数
据的意思是解题关键。
填空题(共3小题)
6.(2021•金华)实验室提供H2O2溶液、MnO2、KCIO3和KM11O4四种药品及如图装置。
根据要求完成下列问题。
MnOn
()根据提供的药品,写出一种实验室制取的化学方程式根
1O2202*2H20+02
MnO9A
f或2KC。.△"2KC1+3O,=t或2KMnC>4====J<2MnO4+MnCb+O2t:
(2)选择装置B和C制取氧气的主要步骤有:①将导气管移出水槽;②加热;③装药
品;④收集;⑤熄灭酒精灯;⑥检查装置气密性。正确的操作顺序为⑥③②④①⑤。
【考点】氧气的制取装置;制取氧气的操作步骤和注意点.
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【分析】(1)制取装置包括加热和不需加热两种,如果用双氧水和二氧化镒制氧气就不
需要加热,如果用高锯酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热.氧气的密度比空气的密度大,
不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集;
(2)实验操作步骤。
【解答】解:(1)装置B中没有棉花团,说明不能用高钵酸钾分解制取氧气;如果用双
氧水和二氧化镭制氧气就不需要加热,如果用氯酸钾制氧气就需要加热;过氧化氢在二
氧化钵做催化剂的条件下生成水和氧气,要注意配平;氯酸钾在二氧化镭做催化剂和加
热的条件下生成氯化钾和氧气,配平即可;或高锯酸钾受热分解生成锯酸钾和二氧化铳
Mn0MnOo
和氧气,要注意配平;故答案为:2H2O292H2O+O2t或2KC1O3=^2KC1+3O2
△
t或2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2t;
(2)选择装置B和C制取氧气的主要步骤有:⑥检查装置气密性;③装药品;②加热;
④收集;①将导气管移出水槽;⑤熄灭酒精灯;故答案为:⑥③②④①⑤。
【点评】本考点主要考查了气体的发生装置和收集装置的选择,同时也考查了化学方程
式的书写、操作步骤等,综合性比较强。气体的发生装置的选择与反应物的状态和反应
的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关•本考点是中考的重要
考点之一,主要出现在实验题中.
7.(2019•舟山)在学校组织的科学实验考查中,小明抽到的是用高锌酸钾制取氧气的实验。
(1)他看到实验桌上有如图所示的器材,要完成本实验,除选取①②③④⑤器材外,还
需⑦⑨⑩(填序号)。
(2)小明组装装置后,开始制取并收集氧气,实验结束时出现了水槽中的水倒流进入试
管的现象,他在操作中的错误是先撤酒精灯,后移出导管。
【考点】氧气的制取装置;氧气的收集方法;制取氧气的操作步骤和注意点.
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【分析】(1)制取装置包括加热和不需加热两种,如果用双氧水和二氧化镒制氧气就不
需要加热,如果用高镒酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热。氧气的密度比空气的密度大,
不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集。
(2)实验结束时出现了水槽中的水倒流进入试管的现象,小明在操作中的错误是:先撤
酒精灯,后移出导管。
【解答】解:(1)如图所示的器材,要完成本实验,除选取①②③④⑤器材外,还需⑦
⑨⑩;故答案为:⑦⑨⑩;
(2)实验结束时出现了水槽中的水倒流进入试管的现象,小明在操作中的错误是:先撤
酒精灯,后移出导管;故答案为:先撤酒精灯,后移出导管;
【点评】本考点主要考查了仪器的选择、气体的制取装置和收集装置的选择,同时也考
查了注意事项等,综合性比较强。气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件
有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。本考点是中考的重要考点之
一,主要出现在实验题中。
8.(2018•衢州)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:加热高锌酸钾固体,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。
收集向上排空气法排水法
方法
氧气79.679.779.990.089.889.3
浓
度%
氧气79.789.7
平均
浓
度%
(1)小柯用向上排空气法收集氧气时,以能使放置在集气瓶瓶口的带火星木条复燃为氧
气集满的标准;用排水法收集氧气时,以观察到当气泡从瓶口冒出时或观察到瓶中水
排尽时为氧气集满的标准。
(2)以上两种方法中,排水法收集到的氧气更纯净。
(3)向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有ACD。
A.氧气的密度略大于空气的密度
B.加热高镒酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右
C.当观察到带火星木条复燃时,集气瓶内还有空气
D.当氧气进入集气瓶时,瓶内空气与进入的氧气相互扩散
【考点】氧气的检验和验满.
【专题】化学学习中的实验思想;常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【分析】(1)根据用排水法收集氧气时氧气集满的标准进行分析;
(2)根据用排水法收集的气体比较纯净进行分析;
(3)根据向上排空气法收集氧气时的注意事项进行分析。
【解答】解:(1)用排水法收集氧气时,当气泡从瓶口冒出时或观察到瓶中水排尽时,
说明该瓶内的气体已集满:
故答案为:当气泡从瓶口冒出时或观察到瓶中水排尽时;
(2)氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集,
排水法收集的氧气比较纯净,由以上信息中也可得到同样结论;
故答案为:排水;
(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: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;当用带火星木条验满复燃时,
只能说明瓶中的氧气浓度大,不能说明集气瓶内一点空气也没有;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;而加热高镭酸钾固体
产生氧气的浓度只有80%左右的说法是错误的;
故答案为:ACD,
【点评】本考点主要考查了气体的收集与验满,同时也考查了收集与验满的和注意事项
等,综合性比较强。
三.实验探究题(共7小题)
9.(2019•衢州)1674年,英国化学家约翰•梅猷为测定空气中的氧气含量开展如下实验(装
置如图甲)。
I.将一根长度等于玻璃钟罩最宽部分直径的铁棒横放在钟罩里,把装有稀硝酸的陶罐通
过铁钩挂在铁棒上,用绳索将小铁块悬挂在陶罐的正上方(铁块的升降通过在钟罩外拉
动或放松绳索来实现)。
II.调整水槽中初始水位如图乙,再使铁块浸入稀硝酸中,观察到铁块表面迅速产生大
量气泡,钟罩内水面下降。[稀硝酸有强氧化性,能与铁发生如下反应:4HNO3+Fe=Fe
(NO3)3+NOt+2H2O]
III.当水位降至接近钟罩口时(如图丙),立即取出铁块,以防气体外逸。
IV.等待一段时间后,水面稳定在如图丁的位置。(一氧化氮会与氧气等物质发生如下反
应:4NO+3O2+2?=4HNO3)
分析与评价:
(1)步骤W中的“?”处应填H20。
(2)从图丙到图丁过程中,钟罩内水位上升的原因是一氧化氮与氧气参加了反应,气
体减少,使钟罩内气压减小,外界大气压大于钟罩内气压,水被压入钟罩,导致钟罩内
水位上升。(忽略温度变化的影响)
(3)小科重复了上述实验,虽实验时装置气密性良好,且钟罩内液面上方气体体积均能
精确测量(即测定气体体积的误差忽略不计),但经过多次实验测定,发现每次测得空气
的含氧量都小于工,原因是实验中较难控制铁与稀硝酸反应生成的一氧化氮恰好与装
5
置中的氧气完全反应,无论是一氧化氮过量还是氧气过量,均会使测定的结果偏小。
【考点】空气组成的测定.
【专题】空气与水.
【分析】由题目的信息可知,(1)根据质量守恒定律可知:步骤W中的“?”处应填水;
(2)从图丙到图丁过程中,钟罩内水位上升的原因是:一氧化氮与氧气参加了反应,气
体减少,使钟罩内气压减小,外界大气压大于钟罩内气压,水被压入钟罩,导致钟罩内
水位上升;
(3)测得空气的含氧量小于工,原因是:实验中较难控制铁与稀硝酸反应生成的一氧化
5
氮恰好与装置中的氧气完全反应,无论是一氧化氮过量还是氧气过量,均会使测定的结
果偏小。
【解答】解:(I)根据质量守恒定律可知:步骤IV中的“?”处应填水;故答案为:H2O;
(2)从图丙到图丁过程中,钟罩内水位上升的原因是:一氧化氮与氧气参加了反应,气
体减少,使钟罩内气压减小,外界大气压大于钟罩内气压,水被压入钟罩,导致钟罩内
水位上升;故答案为:一氧化氮与氧气参加了反应,气体减少,使钟罩内气压减小,外
界大气压大于钟罩内气压,水被压入钟罩,导致钟罩内水位上升;
(3)测得空气的含氧量小于工,原因是:实验中较难控制铁与稀硝酸反应生成的一氧化
5
氮恰好与装置中的氧气完全反应,无论是一氧化氮过量还是氧气过量,均会使测定的结
果偏小;故答案为:实验中较难控制铁与稀硝酸反应生成的一氧化氮恰好与装置中的氧
气完全反应,无论是一氧化氮过量还是氧气过量,均会使测定的结果偏小:
【点评】本考点考查了质量守恒定律、空气中氧气的测定等,同学们只要抓住要点,此
类考点就迎刃而解。本考点主要出现在选择题和填空题中。
10.(2018•湖州)某科学兴趣小组对“测定空气中氧气含量”的实验进行了改进:将数显设
备、气体压强传感器和空气中氧气含量测量装置按如图连接。装置气密性良好,调节右
边敞口容器和集气瓶里的水面相平,此时集气瓶内气体的体积为Vi.关闭活塞,点燃燃
烧匙内的红磷,立即塞紧瓶塞,待火焰熄灭后,过一段时间打开活塞,观察到集气瓶中
的水位上升。待集气瓶内的水面不再上升时,集气瓶内的气体体积为V2.然后向右边
容器内加入一定量的水至两边水面再次相平,此时集气瓶内的气体体积为V3.在点燃红
磷至打开活塞这一过程中,观察到数显设备显示集气瓶内的气体压强先上升后下降,再
趋于稳定。
请回答:
(1)数显设备显示,开始一段时间集气瓶内气体压强上升,这是因为温度升高导致的气
压变化量一大于(选填“大于”、“等于”或“小于”)氧气量减少导致的气压变化量。
(2)基于数显设备显示的气压变化,“过一段时间打开活塞”中的“一段时间”指的是
火焰熄灭后到装置冷却至室温所经历的时间。
(3)在整个实验过程中,集气瓶中减少的氧气体积为V1-V3(选填“Vi-V2”、“Vi
-V3”或“V2-V3”)。
一江气体压强
相传感器
:一-一=三=^=
【考点】空气组成的测定.
【专题】空气与水.
【分析】(1)根据压强变化的原因来分析;
(2)根据实验中的注意事项来分析;
(3)根据参加反应的氧气来分析。
【解答】解:(1)实验开始时,红磷燃烧放热,由于温度升高导致的气压变化量大于氧
气量减少导致的气压变化量,所以开始一段时间集气瓶内气体压强上升;故填:大于;
(2)在实验结束后,必须等到装置冷却至室温后才能打开活塞;故填:装置冷却至室温;
(3)参加反应的氧气即为集气瓶内减少的氧气,其体积为:V1-V3;故填:V1-V3。
【点评】本题考查了氧气含量的测定,完成此题,可以依据已有的知识进行。
11.(2017•台州)为探究催化剂对双氧水(H2O2)分解的催化效果,其研究小组做了如下
实验:
实验一:图中的实验能否证明MnO2是双氧水分解反应的催化剂?并说明理由不能;
因为没有确认MnO2的质量和化学性质在反应前后是否改变。
数据记录表
1%电。2溶液(mL)505050
加入MnCh的质量(g)0.10.20.4
测量40秒末得到02
体积(mL)
实验二:从表格的设计可以看出,该实验的目的是MnCh质量的多少对H2O2分解的速
率是否有影响。
实睑一
【考点】催化剂的特点与催化作用.
【专题】化学学习中的实验思想;科学探究.
【分析】(1)要证明MnO2是H2O2分解反应的催化剂,必须证明催化剂在反应前后的性
质和质量不改变;
(2)根据表格中数据及实验目的分析;
【解答】解:(1)要证明MnO2是H2O2分解反应的催化剂,必须证明催化剂在反应前后
的化学性质和质量不改变,而研究小组没有做这方面的实验,所以不能达到目的,
故答案为:不能;因为没有确认MnO2的质量和化学性质在反应前后是否改变;
(2)根据表格中数据及项目分析可知,该实验的目的是验证二氧化镒质量的增加,能否
加速H2O2分解的速率;
故答案为:MnO2质量的多少对H2O2分解的速率是否有影响;
【点评】本题考查了催化剂在反应中起到的作用,以及催化剂的质量大小对反应速率的
影响探究,并考查了对比实验的重要性,结合催化剂的特点分析催化机理,综合性较强。
12.(2017•宁波)根据氧气的制取和性质的相关知识,回答下列问题:
(1)图甲装置中二氧化锦的作用是催化;
(2)要获得一瓶干燥的氧气,图甲装置中导管的连接顺序为afdfe-bfc;
(3)下列关于硫燃烧实验(如图乙)的相关描述合理的有①②④(填序号);
①硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
②硫燃烧是剧烈氧化的现象
③硫在空气和氧气中燃烧的产物不同
④集气瓶底部留有水可以减少燃烧产物对空气的污染
【考点】氧气的制取装置;氧气的收集方法;催化剂的特点与催化作用;氧气的化学性
质.
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【分析】(1)过氧化氢制取氧气时二氧化镒的作用是催化作用,加快反应速度,利用氧
气的收集。
(2)实验目的是制取干燥的气体,而该气体是用溶液获得的,所以要先干燥后排空气法
收集;
(3)硫燃烧实验现象和本质进行分析,注意实验过程中的注意事项;
【解答】解:
(1)图甲装置是过氧化氢在二氧化锌的催化下制取氧气,其中二氧化镒的作用是催化,
加快反应的进行,利于氧气的收集;
(2)要获得一瓶干燥的氧气,实验目的是收集干燥的氧气,而氧气是过氧化氢溶液制得
的,所以要先干燥后用向上排空气法收集,干燥时洗气瓶应该长进短出也就是气体必须
从浓硫酸中通过,所以收集图甲装置中导管的连接顺序为a-dfe-b-c;
(3)
①硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,在氧气燃烧时蓝紫色火焰。正确;
②由于燃烧都是剧烈的氧化现象,所以硫燃烧是剧烈氧化的现象。正确;
③硫在空气和氧气中燃烧的现象不同,但是产物相同,都是生成二氧化硫。错误;
④由于生成的二氧化硫有毒能污染大气,同时二氧化硫能溶解于水,所以集气瓶底部留
有水可以减少燃烧产物对空气的污染。正确;
故选:①②④。
故答案为:
(1)催化;
(2)b->c;
(3)①②④。
【点评】要想解答好这类题目,首先,要熟记常用气体的发生装置和收集装置与选取方
法及其依据,还有氧气、二氧化碳的实验室制取方法,有时还需弄清图示信息等等;然
后,结合实验、问题情景信息,细致地分析题意和实验图等,并根据气体的制取原理来
组装、选配、判断或者选择气体的发生装置;再根据气体的溶解性、密度及其是否与水
或者空气发生反应等来判断、选用收集装置;或者评价、改良某一装置等等.当然,有
时还会根据给出的装置来推断气体的制取原理、气体的性质、仪器的名称、其中的错误
以及实验注意事项等等。
13.(2017•温州)在用氯酸钾和二氧化镒的混合物制取氧气实验后,为了进一步探究二氧化
铺的用量对氯酸钾分解速度的影响,小明用如图装置,以及实验室提供的实验所需药品
和器材进行实验,老师对实验的建议:①每组实验氯酸钾用量可取4克,二氧化镒质量
不宜超过2克.②实验设计4组。
(1)结合老师建议,补充完整实验步骤①之后的其它步骤,①检查装置的气密性;
(2)实验结束后,小明回收了二氧化镒,如果要证明二氧化镒是氯酸钾分解的催化剂,
还需验证二氧化铳的质量和化学性质保持不变。
【考点】催化剂的特点与催化作用.
【专题】科学探究.
【分析】(1)根据老师对实验的建议:①每组实验氯酸钾用量可取4克,二氧化锦质量
不宜超过2克。②实验设计4组进行设计并补充实验步骤;
(2)根据催化剂的定义:在化学反应中,改变化学反应速率,而本身的质量和化学性质
在反应前后都不变进行分析。
【解答】解:(1)通过分析实验设计的要求,①每组实验氯酸钾用量可取4克,二氧化
镒质量不宜超过2克。②实验设计4组,可知
①检查装置的气密性;
②取4克的氯酸钾与0.5克二氧化钵,均匀混合后加入试管中,连接好装置;
③开始加热试管,用秒表记录量筒收集一定体积氧气的时间;
④换用三支相同的试管,各加入4克氯酸钾,分别与1克、1.5克、2克的二氧化镒均匀
混合,用相同装置重复步骤②③;
⑤比较实验记录的四次时间大小,判断氯酸钾的分解速率与二氧化镒用量的关系。
(2)实验结束后,小明回收了二氧化镒,如果要证明二氧化镒是氯酸钾分解的催化剂,
还需验证二氧化铳的质量和化学性质保持不变。
故答案为:(1)②取4克的氯酸钾与0.5克二氧化锦,均匀混合后加入试管中,连接好装
置;
③开始加热试管,用秒表记录量筒收集一定体积氧气的时间;
④换用三支相同的试管,各加入4克氯酸钾,分别于1克、1.5克、2克的二氧化镒均匀
混合,用相同装置重复步骤②③;
⑤比较实验记录的四次时间大小,判断氯酸钾的分解速率与二氧化锦用量的关系。
(2)质量和化学性质。
【点评】合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因
此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。
14.(2020•舟山)为提高测定空气中氧气含量实验的精确度,科学兴趣小组对课本实验进行
水箱食品脱氧剂
了创新改进。
【实验步骤】
①取一根玻璃管,用橡皮塞将一端密封;
②将食品脱氧剂粉末迅速装入玻璃管,立即向管口注入一滴水将玻璃管密封,水滴的下
端标为A.弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密,脱氧剂的上端标为0,如图甲所
示;
③水平滚动玻璃管,使食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中,静置至水滴不再移动时,水滴
的右端标为B,如图乙所不;
④用刻度尺测量出AO段和AB段的长度,并计算出AB与AO的比值,将数据记录在表
格中;
⑤洗涤、干燥实验装置,重复上述实验。
实验次数AO/mmAB/mmAB/AO
1523.5109.50.2092
2525.5110.00.2093
3527.0110.50.2097
【得出结论】根据表格中的实验数据,可知空气中氧气含量为20.94%。(用百分数表
示)
【思考讨论】
①实验步骤③中,将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是增大接触面积,使氧气
被脱氧剂粉末充分吸收。
②实验步骤②中,如果玻璃管内的脱氧剂粉末分布不够紧密,会使实验结果偏大,其原
因是粉末分布不紧密会使空气混入粉末缝隙内,造成初始气体体积变小,当实验结束
时,粉末紧密分布,使吸收气体的体积变大,导致最终测试结果偏大。
【考点】测定空气里氧气含量的探究.
【专题】科学探究.
【分析】【得出结论】根据实验数据计算此题;
【思考讨论】①根据反应物接触面积分析回答此题;
②根据分布存在间隔分析回答此题。
【解答】解:【得出结论】根据上述实验结果,计算三次平均值,即可求出空气中氧气的
含量,所以氧气含量2092+0.2093+0.2097.丁。%:2。.94%;
3
故答案为:20.94%。
【思考讨论】①粉末平铺后,增加了粉末与气体的接触面积,利用脱氧剂与氧气充分接
触,保证反应充分进行,使测试结果更为准确;
故答案为:增大接触面积,使氧气被脱氧剂粉末充分吸收。
②粉末不够紧密,造成内部存在间隙,使得初始气体体积变小造成AO段变小,但空气
的总体积相等,所以当实验结束时,消耗的氧气体积相等(即AB段不变),那么AB比
AO变大,测试结果偏大;
故答案为:脱氧剂粉末分布不够紧密,造成AO段变小,但空气的总体积相等,所以当
实验结束时,消耗的氧气体积相等(即AB段不变),那么AB比AO变大。
【点评】根据已有知识,在情景相似的情况下,进行知识地大胆迁移,是解决新问题的
一种重要方法。
15.(2018•金华)小君和小英同学发现:带火星的竹签在空气中不会复燃,若用装有60%
水的集气瓶倒置在水槽中收集氧气,得到的气体能使带火星的竹签复燃。为了找到能使
带火星竹签复燃的氧气含量最小值,他们进行了如下探究:
【设计实验】小君设计了如图的装置,该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水的目的是」
释过氧化械溶液,减缓过氧化苗的分解速率。
【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%
的水,盖上盖玻片倒置在水槽中。当气泡连续、均匀放出后,导管口伸入集气瓶把
其中的水全部排出,将相同的3支带火星竹签分别插入①〜③号瓶中,记录实验现象。
获得第一组实验现象后,小君又做了第二组实验,并记录实验现象。两组实验数据和现
象见下表:
实第一组第二组
得出上述两组实验现象后,小英认为还不能确定能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值,
需继续进行实验,则实验序号⑦的集气瓶装水的体积分数应该是35%。
【实验结论】再经过数次实验并计算后得出:能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值为
48.7%»
【继续探究】小君认为采用该方法收集的氧气中含有一定量的水蒸气,请你提出实验改
进的措施收集氧气前增加气体的干燥装置,再用抽气法收集氧气。
0.5克\InCh
【考点】探究氧气的性质.
【专题】科学探究.
【分析】由题目的信息可知,【设计实验】小君设计了如图的装置,该装置的圆底烧瓶中
放入25毫升水的目的是:稀释过氧化氢溶液,减缓过氧化氢的分解速率;
【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%
的水,盖上盖玻片倒置在水槽中。当气泡连续、均匀放出后,导管口伸入集气瓶把其中
的水全部排出;得出上述两组实验现象后,小英认为还不能确定能使带火星竹签复燃的
氧气含量最小值,需继续进行实验,则实验序号⑦的集气瓶装水的体积分数应该是36%;
【继续探究】小君认为采用该方法收集的氧气中含有一定量的水蒸气,实验改进的措施
是:收集氧气前增加气体的干燥装置,再用抽气法收集氧气;
【解答】解:【设计实验】小君设计了如图的装置,该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水
的目的是:稀释过氧化氢溶液,减缓过氧化氢的分解速率;故答案为:稀释过氧化氢溶
液,减缓过氧化氢的分解速率;
【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%
的水,盖上盖玻片倒置在水槽中。当气泡连续、均匀放出后,导管口伸入集气瓶把其中
的水全部排出:得出上述两组实验现象后,小英认为还不能确定能使带火星竹签复燃的
氧气含量最小值,需继续进行实验,则实验序号⑦的集气瓶装水的体积分数应该是35%,
第一组每个相差15第二组每个相差4第三组是353637每个相差1所以第三组的
⑦应该是35;故答案为:连续、均匀;35;
【继续探究】小君认为采用该方法收集的氧气中含有一定量的水蒸气,实验改进的措施
是:收集氧气前增加气体的干燥装置,再用抽气法收集氧气;故答案为:收集氧气前增
加气体的干燥装置,再用抽气法收集氧气;
【点评】实验探究题是近几年中考的热点之一,它包括实验方法和过程的
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