期末复习专题 空气氧气 练习 浙教版科学八年级下册

第二章空气、氧气（一）班级：姓名：学号：责任人：初二备课组知识点1：空气的成分1、体积分数：氮气__________ 氧气__________2、空气的用途：N2：氮是构成生物体的重要元素；氮气化学性质较,可用于充填灯泡，延长灯泡的使用寿命，用于食品的;是制造化肥、炸药的原料；医疗上可用作剂。稀有气体：化学性质，常作为气；在通电时能发出各种有色光，常用来制作各种电光源；用于激光技术或医疗麻醉。3、【实验】空气组成成分的探究（1）探究空气中是否含有二氧化碳①试剂：____________________。②实验过程及装置（如图1所示）。③实验现象：____________________，且变浑浊的速度较慢。④结论：空气中含有二氧化碳（含量较少）。（2）探究空气中是否含有氧气①检验用品：小木条 ②实验过程及装置（如图2所示）。③现象：燃着的小木条继续安静地燃烧。④结论：空气中有氧气。（3）探究空气中是否含有水蒸气①试剂：____________________ ②实验过程及装置（如图3所示）。③现象：____________________。 ④结论：空气中含有水蒸气。例1、如图所示，某同学为验证空气中含有少量二氧化碳，将大针筒内的空气一次性压入新制的澄清石灰水，发现石灰水没有变化。据此，你认为该同学应该（）A.继续用大针筒向澄清石灰水压入空气B.撤去大针筒，用嘴向澄清石灰水吹气C.得出空气中没有二氧化碳的结论D.得出空气中含有少量二氧化碳的结论知识点2：【实验】空气中氧气含量的测定1、测定原理在一个_________________中，用一种足量的易燃物质（如______________）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。2、实验装置（如图所示）3、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。4、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_________。5、反应的文字表达式：____________________________________。6、实验结论：空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5。7、实验注意事项不当的操作对测定结果的影响1.装置气密性不好，反应结束后有部分空气进入广口瓶（未塞紧瓶塞，红磷熄灭冷却时外界空气进入瓶内。）小于1/5体积（偏小）2.红磷的量不足3.未冷缺到室温就打开弹簧夹4.实验前导管内未充满水，使导管内空气进入广口瓶8.点燃红磷后燃烧匙伸入缓慢，导致瓶内部分空气逸出9.弹簧夹没有夹紧乳胶管，燃烧时部分空气受热从导管逸出10.用Mg代替红磷11.用蜡烛、C、S等代替红磷。铁丝在空气中难以燃烧，瓶内空气的体积几乎不会变化，因而集气瓶内的水面几乎不上升例1、课外活动小组学习了课本“空气中氧气含量的测定”的实验，知道P2O5不能随便排放在空气中，否则会对空气造成污染，所以对该实验进行了改进．【实验Ⅰ】小徐所在小组觉得用氢气燃烧来测定空气中氧气的体积分数，不会有任何污染．于是设计的实验装置如甲图所示．实验时用夹子B夹住橡胶管，打开夹子A，点燃纯净的氢气并迅速插入瓶中，使氢气在瓶中燃烧．

（1）当氢气燃烧的火焰刚好熄灭时，接下来的操作是_____________________．

（2）有同学提出，若用CO燃烧产生CO2消耗氧气取代H2，进行如上操作也能完成氧气体积分数的测定．你是否认同该同学的意见，并简要说明理由_____________________．

【实验Ⅱ】小吴所在的小组觉得只要装置密闭就能避免污染问题，设计了如乙图实验装置．在由两个注射器组成的密闭系统内共有50mL空气．然后给装有红磷的玻璃管加热．同时交替推动两个注射器的活塞，至玻璃管内的红磷变成白烟，且较长时间内无进一步变化时停止．停止加热后，待冷却至室温将气体全部推至一个注射器内．

（1）在实验的加热过程中，交替缓慢推动两个注射器的目的是_____________________．

（2）你觉得与课本“空气中氧气含量的测定”实验相比，该实验除了解决污染的问题外还有什么优势？_____________________．例2、某兴趣小组对空气中氧气含量的测定实验进行探究。（1）用如图甲所示的装置和药品进行实验，可观察到的现象是（止水夹打开前）：_____________________。待装置冷却后，打开止水夹后看到___________________；甲乙甲乙（2）小徐同学用碳代替红磷来测定空气中氧气的含量。结果却发现倒吸的水量远远不到集气瓶的1/5。小组内同学帮她仔细检查，发现装置的气密性及操作步骤均无问题。你认为造成此现象的原因可能是_____________________；（3）小组内同学反思上述实验的探究过程后认为：用燃烧法测定空气中氧气含量的实验时，在药品的选择上应考虑的是_____________________；（4）小组内同学对该实验进行了改进，如图乙，已知试管容积为45mL。请将以下实验步骤补充完整：①将少量红磷装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图乙所示的连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管；②点燃酒精灯；③_____________________；④读取注射器活塞所指示的数据。注射器活塞将从10mL刻知识点3：氧气的性质1．氧气的物理性质（1）颜色和气味：通常状况下为的气体。（2）密度：比空气密度_______（3）溶解性：______溶于水（4）氧气的三态变化即氧气的三态变化：气态氧（无色）液态氧气（）固态氧（雪花状蓝色的固体）。2．【实验】氧气的化学性质（氧化性）（1）氧气的化学性质比较活泼，在一定条件下可与许多物质发生化学反应，同时释放出热量。（2）一些物质与氧气发生化学反应的现象和文字表达式如下：物质反应现象反应表达式注意事项木炭（灰黑色固体）①在空气中发出红光②在氧气中发出光③放出热量④生成的气体使澄清石灰水变浑浊碳＋氧气二氧化碳C＋O2盛有灰黑色木炭的燃烧匙应由上而下慢慢伸入瓶中硫（淡黄色固体）①在空气中发出火焰②在O2中发出火焰③放出热量④生成有刺激性气味的气体硫＋氧气二氧化硫S＋O2SO2①硫的用量不能过多②瓶内装少量水，目的是吸收二氧化硫，防止对空气造成污染红磷（暗红色固体）①有浓厚的②放出热量③在空气中产生黄色火焰④在氧气中发出白光磷＋氧气五氧化二磷P＋O2此反应生成的是P2O5固体小颗粒，现象应描述为白烟，而不是白雾（指小液滴）光亮铁丝（银白色固体）①剧烈燃烧②火星四射③放出大量的热④生成黑色固体铁＋氧气四氧化三铁Fe＋O2Fe3O4预先在瓶底留少量或铺一层细沙的目的是防止熔融的溅落物炸裂集气瓶3．氧化物由两种元素组成，其中一种元素是的化合物叫做氧化物。如CO2、SO2、P2O5、H2O等均是氧化物，而KClO3、KMnO4不是氧化物，但它们都可以称为含氧化合物。例1、分析推理是化学学习过程中的常用方法，下列推理正确的是A．物质和氧气发生的反应是氧化反应，所以发生氧化反应一定有氧气参加B．碳在纯氧中燃烧更旺，所以燃烧更旺的唯一条件是需要纯氧C.CO2不助燃不可燃,能灭火，所以能灭火的物质只需要符合这两个性质即可D.丁烷在氧气中燃烧只产生CO2和H2O，所以丁烷中一定含碳元素和氢元素例2、如图所示是铁丝在氧气中燃烧的改进实验，用适量双氧水和二氧化锰代替原实验中集气瓶里的水。（1）用双氧水和二氧化锰代替原集气瓶里的水，其优点除了使实验更 简便外，还有。（2）实验中可观察到铁丝燃烧的现象是，并放出大量热，生成一 种黑色固体，请写出该反应的化学方程式：。例3、化学兴趣小组的同学在实验室中用加热4.9g氯酸钾和1.58g高锰酸钾混合物的方法进行了制取氧气的研究，得到如图所示的曲线图．试回答：（1）b点得到的氧气主要是由分解（填氯酸钾或高锰酸钾）产生的，b-c段产生氧气的速度明显比O-b段加快，其原因是．（2）c点对应产生氧气的质量a值是多少？（3）反应结束后所得混合物中质量分数最大的物质是，,该物质的质量分数是多少？．第二章空气、氧气（二）班级：姓名：学号：责任人：初二备课组知识点4：【实验】氧气的制取☆1．实验室制取氧气的反应原理（1）文字表达式化学方程式（2）文字表达式化学方程式（3）文字表达式化学方程式2．实验装置（1）实验装置的选取①发生装置的选取a．看反应物状态；b．看反应条件。固体与液体反应，不需加热常用如图（Ⅰ）所示装置；固体与固体反应，需加热，常用如图（Ⅱ）所示装置。②气体收集装置的选取a．看气体的性：不易溶于水且不与水反应的气体，可用排水法收集，如图（Ⅲ）所示装置；b．看气体的：密度比空气大的气体可用向上排空气法收集，如图（Ⅳ）所示装置，密度比空气小的气体可用向下排空气法收集，如图（Ⅴ）所示装置。（2）实验室制取氧气的实验装置（如图所示）：3．实验步骤以排水法收集为例：①组装仪器，检查装置气密性；②装药品；③固定好装置；④点燃酒精灯加热；⑤收集气体；⑥撤离导气管；⑦最后熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒吸进入试管。可概括为查、装、定、点、收、离、熄，谐音为“茶庄定点收利息”。 说明：①用高锰酸钾制氧气时，试管口应放一小团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导气管，堵塞导气管；②试管口略向下倾斜，防止水蒸气冷凝后倒流回试管底，使试管炸裂；③导管伸入试管不宜过长，稍露出橡胶塞即可，便于气体排出；④铁夹夹在离试管口约1/3处；⑤先预热再集中加热，以防受热不均匀而使试管炸裂；⑥用排水法收集氧气时，应待气泡连续而均匀冒出时再收集，以防收集到的气体不纯（刚冒出的气泡主要是空气）；⑦停止反应时，应先将导管从水槽中撤出，再熄灭酒精灯，防止水槽里的水倒流入试管，导致试管炸裂。4．检验及验满方法（1）检验方法：将的木条伸入集气瓶中，若木条立即复燃，证明集气瓶中的气体是氧气。（2）验满方法：①用排水法收集时，如果集气瓶口有大量气泡冒出，证明已收集满。②用向上排空气法收集时，将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则证明已收集满。5．催化剂：在化学反应里能改变物质的化学反应，而本身的和 在反应前后没有发生变化的物质叫做催化剂（工业上也称为“触媒”）。6．化合反应和分解反应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的物质的反应表达式A＋B＋…→CC→A＋B＋…实例氢气＋氧气水水氢气＋氧气共性都是化学变化 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。7．氧气的工业制法（1）分离液态空气法：利用液氧的沸点（－183℃）和液氮的沸点（－196℃）不同，通过分离液态空气获得氧气。（2）膜分离技术制取氧气：例1、下列装置中，最适合用来收集氧气的是（） 例2、有关制取氧气的过程操作需要改进的是（）A．

检查气密性B．

制取氧气C．

收集氧气D．

检验氧气例3、用氯酸钾和二氧化锰制取氧气实验时，发现试管破裂，可能原因有：①实验前忘记检查装置的气密性；②加热前试管内外壁有水珠；③加热时试管底部触及灯芯；④试管口向上倾斜；⑤实验结束时，先熄灭了酒精灯后将导管移出水槽；⑥没有进行预热，直接对准试管里固体进行加热。其中与之相关的是（）A．只有①③⑤⑥B．只有②④C．除了①外其余均是D．只有②③⑥例4、某化学兴趣小组的同学根据实验室提供的仪器和药品，从图中选择装置进行了氧气的制备实验。 （1）写出仪器a的名称：；

（2）若甲同学想用过氧化氢制取氧气，则应该选择图中装置的组合，与A装置相比，用B装置制O2的优点是（填字母）；A．节约能源B．可较快获得氧气C．可随时添加药品D．操作简单、安全例5、下列图像中能表示用一定质量的氯酸钾和二氧化锰制氧气时，二氧化锰在固体混合物中的质量分数（a%）随时间（t）变化的曲线图是（b时间表示反应已完全）（） 知识点5：氧化反应和燃烧的条件1．类型：（1）氧化：氧化过程进行得很慢，如钢铁生锈、生物呼吸作用等。（2）剧烈氧化：氧化过程进行得很剧烈，如硫、铁、磷等物质的燃烧。说明①物质跟氧（指氧气或化合物中的氧）发生的反应，叫做氧化反应，不能将氧改为氧气，否则会将氧化反应的范围缩小；②物质跟氧气发生的化学反应一定是氧化反应；③在氧化反应中氧气具有氧化性，具有氧化性的物质叫氧化剂；④氧化反应不属于基本反应类型；⑤氧化反应不一定都是放热反应。2．燃烧的条件（1）燃烧的概念：燃烧是可燃物跟氧气发生的一种发光、发热、剧烈的。（2）燃烧的条件：①物质具有可燃性；②要有助燃剂，常用的助燃剂为；③要达到一定的温度（着火点是物质固有的性质）。3．几种常用灭火器的适用范围（1）泡沫灭火器：用来扑灭木材、棉布等燃烧而引起的失火。（2）干粉灭火器：除用来扑灭一般失火外，还可用来扑灭油、气等燃烧引起的失火。（3）液态二氧化碳灭火器：用来扑灭图书档案、贵重设备、精密仪器等的失火。例1、下列说法中正确的是（）。①呼吸作用、食物腐烂、铁生锈都是缓慢氧化；②急速的燃烧一定会引起爆炸；③燃烧一定是可燃物与氧气发生的剧烈的氧化反应；④自燃是由缓慢氧化引起的；⑤燃烧、自燃、缓慢氧化的共同点是都是氧化反应并放热。A.①③④ B.①④⑤ C.①②⑤ D.③②⑤例2、小金根据生活经验推测，可燃物燃烧可能与氧气和温度有关，并设计完成了下列实验．对比各组实验，哪些组合能够达到研究影响可燃物燃烧因素的目的（）实验①实验②实验③实验④白磷不燃烧白磷不燃烧白磷不燃烧白磷燃烧A．①和②，与温度有关B．②和③，与氧气有关C．②和④，与氧气有关D．①和④，与氧气和温度有关例3、某兴趣小组按图甲装置对“可燃物燃烧的条件”进行探究过程中，大家对磷燃烧生成的大量白烟是否危害人体健康提出疑问。查阅资料得知白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃，燃烧产物P2O5是白色固体，会刺激人体呼吸道，P2O5可与空气中水蒸气反应，生成有毒的偏磷酸（HPO3）。【交流与讨论】白烟对人体健康有害，该实验装置必须改进。【改进与实验】同学们按改进后的图乙装置进行实验。请你帮助他们将下表补充完整：现象解释①a试管中的白磷燃烧；②烧杯中的白磷、b试管中的红磷没有燃烧。烧杯中的白磷、b试管中的红磷没有燃烧的原因分别是①；②（2）改进后的图乙装置与图甲装置比较，优点是。（3）图乙装置仍有不足之处，同学们设计了图丙装置，优势是。甲乙丙第二章空气、氧气·回家练习1．如图所示，过氧化氢（H2O2）在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解放出大量氧气。下列现象正确的是（）A．气球缩小，红墨水左移B．气球缩小，红墨水右移C．气球不变，红墨水右移D．气球胀大，红墨水左移2．某同学利用如图装置测定空气中氧气的含量，红磷燃烧后恢复到室温，打开弹簧夹发现进入广口瓶中的水的高度不足广口瓶容积的，造成这一现象的原因不可能是（）A．实验时，将木炭代替红磷B．实验中所取的红磷不足，瓶中氧气未反应完C．插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前，瓶内已有部分空气受热逸出D．实验时，没有将弹簧夹夹紧3．分别取两份相同质量、相同浓度的过氧化氢溶液，其中一份（用A表示）直接加热制取氧气，在另一份（用B表示）中加入少量的二氧化锰，下列关于A、B的图像正确的是（）4．实验室加热一定质量的高锰酸钾制取氧气，随着反应的进行，试管内固体的质量逐渐减少。如图中的点表示的含义错误的是（）A．a点表示高锰酸钾的质量B．b点表示高锰酸钾、锰酸钾和二氧化锰混合物的质量C．c点表示生成二氧化锰的质量D．d点表示高锰酸钾完全分解了5．实验室可用MnO2作催化剂，加热分解KClO3制O2。许多金属氧化物对KClO3分解有催化作用。用下表中物质作催化剂，KClO3开始分解和剧烈分解时的温度如表所示。若用KClO3来制O2，如果没有MnO2，最好选用的替代物是（）使用的催化剂MgOCuOFe2O3Al2O3开始反应（℃）490305470515剧烈反应（℃）545350490540A.Al2O3 B．CuO C．Fe2O3 D．MgO6．在实验室用高锰酸钾制取氧气过程中，下列图像能正确表示对应变化关系的是（）7．实验室常用加热高锰酸钾固体制取氧气，化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，现对一定量的高锰酸钾固体进行加热，加热过程中涉及的相关量随时间变化的图像正确的是（）8．如图所示，把同样大小的滤纸碎片和乒乓球碎片分开放在一块薄铜片的两侧，加热铜片的中部，下列实验现象或结论错误的是（）A．实验中使用铜片，是利用了铜的导热性B．实验说明燃烧的条件之一是物质必须是可燃物C．铜片受热的一面变黑，是因为产生了CuOD．实验过程中乒乓球碎片先燃烧，滤纸碎片后燃烧9．近期，中储粮黑龙江分公司的国家粮食储备库发生大火，对国家造成近亿元的财产损失。专家分析可能是由于粮食超容，设备电源短路，高温天气导致火灾。以下对于这场火灾的分析、处理不正确的是（）A．粮食是可燃物 B．高温天气使粮食的温度达到了着火点C．备用电源短路不会引发火灾 D．发生火灾后应立即拨打“119”10．住宅或商场等地发生火灾，消防人员用高压水枪灭火，水在灭火中的主要作用是（） A．降低可燃物的着火点 B．使大火隔绝空气中的氧气 C．降低温度到燃烧物着火点以下 D．水分解出不能助燃的气体11．小明发现二氧化锰催化过氧化氢分解的实验中，反应速度逐渐变慢。查阅资料得知：其原因是过氧化氢的溶质质量分数减小以及二氧化锰的催化能力降低。为了探究二氧化锰催化能力降低的影响因素，进行如下实验。【材料准备】取三份质量均为2克的二氧化锰分别催化40毫升溶质质量分数为10%、20%、30%的过氧化氢溶液分解，实验后回收二氧化锰，并分别标为A、B、C；另取多次催化分解10%过氧化氢溶液实验后回收的二氧化锰，标为D。【实验步骤】①连接实验装置并检查气密性。②取未使用过的二氧化锰0.5克，加入锥形瓶中，再加入10毫升溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液，记录收集120毫升氧气所需的时间。③再分别取A、B、C、D组二氧化锰各0.5克，重复上述实验。④多次实验取平均值，记录数据如下：组别未使用过的二氧化锰ABCD收集氧气时间/秒17.923.227.732.337.8（1）实验时，长颈漏斗下端管口应在液面以下，其目的是。（2）实验中，通过比较收集相同体积氧气所需的时间外，还可以通过比较来反映二氧化锰的催化能力。（3）由上表数据可知，引起回收的二氧化锰催化能力下降的因素是。13．在测定空气中氧气含量的实验中，小强采用了如图所示装置：在由注射器和具支试管组成的密闭系统中留有25mL空气，给装有铜粉的具支试管加热，同时缓慢推动注射器活塞，至铜粉在较长时间内无进一步变化时停止加热，待冷却至室温，经小气球内的气体全部挤入具支试管内，观察密闭系统空气体积变化。（1）在实验加热过程中，缓慢推动注射器活塞的目的是。（2）小强测得实验结果如下：反应前密闭系统内气体总体积反应后密闭系统内气体总体积25mL22mL由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数21%（填“＞”、“=”或“＜”）。造成该实验出现误差的原因不可能是。（填序号）①没有缓慢推动注射器活塞②读数时没有冷却至室温③加入铜粉量太少④加入铜粉量太多（3）通过上面的实验，你学到的测量混合物中某成分含量的方法是。14．依据如图装置进行实验。实验过程：①打开K1、K2，通入N2，一段时间后，Ⅰ、Ⅱ试管中均无明显现象；②改通入氧气，Ⅰ中白磷燃烧而Ⅱ中白磷仍无明显现象。（1）实验②试管Ⅰ中白磷燃烧的化学方程式为。（2）实验②观察到试管Ⅰ、Ⅱ中的现象不同说明可燃物燃烧的条件之一是。（3）此实验过程中可证明燃烧的另一个条件的实验现象是。16．如图是为探究物质燃烧条件设计的实验。甲中的白磷未燃烧，而乙中的白磷发生了燃烧。（1）该实验主要探究的燃烧条件是。（2）白磷（P）燃烧的产物与红磷相同，请写出白磷燃烧的化学方程式：