第3部分 第5讲 氧气 二氧化碳—2021届浙教版中考科学一轮复习巩固练习
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1、第第 5 讲讲 氧气氧气 二氧化碳二氧化碳 1下列物质在氧气中燃烧,集气瓶中不需要放少量水的是( D ) A硫黄 B红磷 C铁丝 D蜡烛 【解析】 A硫黄在氧气中燃烧会产生二氧化硫,污染空气,所以要在瓶中放少量水吸 收二氧化硫,不符合题意;B.红磷在氧气中燃烧会产生较高温度的五氧化二磷固体,所 以要在瓶中放水吸收五氧化二磷的热量,防止瓶底炸裂,不符合题意;C.铁丝在氧气中 燃烧会产生高温的四氧化三铁固体,所以要在瓶中放水吸收四氧化三铁的热量,防止瓶 底炸裂,不符合题意;D.蜡烛在氧气中燃烧会产生水,所以瓶内不能有水,否则会干扰 水雾的观察,符合题意。 2小金通过实验室制取和收集二氧化碳的方法获
2、得了一瓶二氧化碳气体。接着利用这 瓶二氧化碳气体完成了图示实验,观察到蜡烛火焰自下而上依次熄灭。下列说法错误的 是( A ) A实验室制取二氧化碳的药品为块状大理石和稀硫酸 B实验室可采用向上排空气法收集二氧化碳 C图示实验可说明二氧化碳密度比空气大 D图示实验可说明二氧化碳不支持蜡烛的燃烧 3下列活动中,没有运用氧气的相关性质的是( A ) A做高能燃料 B富氧炼钢 C急救输氧 D动植物呼吸 【解析】 A氧气具有助燃性,不具有可燃性,不能做高能燃料,故 A 不正确;B.氧 气具有助燃性,可以用作富氧炼钢,故 B 正确;C.氧气能供给呼吸,可以用作急救输氧, 故 C 正确;D.氧气能供给呼吸,
3、可以供给动植物呼吸,故 D 正确。故选 A。 4 下图是小科完成 CO2的制取、 收集和验满的主要操作过程, 其中需要纠正的是( D ) A.气密性检查 B.添加试剂 C.制取并收集气体 D.气体验满 5化学是一门以实验为基础的科学,实验室用高锰酸钾制氧气的实验中,下列仪器不 需要使用的是( A ) A玻璃棒 B大试管 C铁架台 D单孔塞 【解析】 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锰制氧气就不需 要加热,如果用高锰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。实验室用高锰酸钾制氧气的实验中, 需要的仪器有:试管、铁架
4、台、酒精灯、单孔塞、导管、集气瓶等。因此不需要玻璃棒。 6有 CO2、N2、O2三种气体,能让燃着的木条燃烧更旺的是_O2_。小柯将二氧化碳 气体通入滴有紫色石蕊试液的水中, 他可能要探究的问题是_二氧化碳是否能与水反应 _,所得溶液的 pH_7(选填“”“”或“”)。 【解析】 在 CO2、N2、O2三种气体中,由于氧气有助燃性,能让燃着的木条燃烧更旺。 小柯将二氧化碳气体通入滴有紫色石蕊试液的水中, 他可能要探究的问题是二氧化碳是 否能与水反应。由于二氧化碳与水化合生成了碳酸,故所得溶液的 pH7。 7大量排放以 CO2为主的温室气体导致全球气候变暖已得到公认。控制大气中 CO2含 量的行
5、动刻不容缓。 (1)在自然界碳循环中,大气中 CO2被消耗转化为有机物的主要途径是_光合作用_。 大气中部分 CO2会溶解于水,导致海水酸化,其反应的化学方程式是_CO2 H2O=H2CO3_。 (2)科学家提出用某些溶液来吸收 CO2,从而将 CO2从工业尾气中“捕捉”出来。适合 “捕捉”CO2的溶液有_NaOH 溶液Ca(OH)2_溶液或石灰乳或氨水等碱溶液_(写出 一种)。 【解析】 (1)自然界中二氧化碳转化为有机物的主要途径是绿色植物的光合作用,而二 氧化碳溶于水发生的化学变化主要是 CO2H2O=H2CO3 (2)只要是显碱性的物质都可以吸收二氧化碳,一般在工业中使用氢氧化钠溶液较
6、多。 8正确进行实验操作,合理改进实验装置,是科学素养的重要方面。请回答下列问题: (1)如图甲是实验室制取 CO2的装置,实验中收集满一瓶 CO2后,应将盖有玻璃片的集 气瓶_正放_(选填“正放”或“倒放”)在桌面上。 (2)有两位同学对图甲中的气体发生装置进行了简化,简化后的装置如图乙和图丙所示, 其中可行的是_丙_。 【解析】 (1)二氧化碳的密度比空气大,正放集气瓶,二氧化碳不易逸出;(2)乙装置错 误,锥形瓶中的导管伸入到液体中会导致瓶内产生的气体无法排出,瓶内气压增大,瓶 内反应液从导管被压出。 9利用图示仪器测量氧气体积,来测定高锰酸钾样品的纯度(杂质不参加反应)。实验步 骤如下
7、: (1)检查气密性:连接好发生装置后,将导管口的下端浸入水中,_用手紧握试管_。如 果观察到导管口有气泡冒出,就证明装置不漏气。 (2)组装装置:连接好的装置如图甲,其中有一处明显错误。在不移动、不调整酒精灯的 前提下,需要调节_AB_(选填字母)螺母改正错误。 (3)进行实验:采用正确的反应装置和图乙所示的收集装置制取并收集气体。下列说法正 确的是_A_。 A加热时间过短,会使测量结果不准 B反应一段时间,排出反应装置内原有空气再连接乙装置收集气体,会使结果更准确 【解析】 (1)组装好仪器后,将导管口的下端浸入水中,用手紧握试管,如果观察到导 管口有气泡冒出,就证明装置不漏气。 (2)要
8、改正该错误需要调节 A、B、C 旋钮中的 AB,C 旋钮夹在试管的中上部,因此 C 不动。 (3)若加热时间过短,高锰酸钾有可能没有完全分解;反应一段时间后再进行收集,会导 致氧气部分逸出,故选 A。 10图甲为制取和收集二氧化碳的家庭实验装置,左边部分带小孔的眼药水瓶,下部可 浸入和离开白醋,以控制反应进行与停止,它相当于乙图中的_A_(选填字母)装置; 该装置虚线框中应选用乙图中的_C_(选填字母)装置来收集 CO2气体;检验 CO2气体 是否收集满的方法是_将燃着的木条置于矿泉水瓶口,观察木条是否熄灭_。 甲 乙 【解析】 A 装置和 B 装置的不同是 A 装置中有一个带孔塑料板,当把白
9、醋通过长颈漏 斗滴入试管中时,白醋没过塑料板接触到塑料板上的蛋壳时可以开始反应,产生二氧化 碳,当夹住导管上的胶皮管时,反应仍然继续发生,产生的二氧化碳气体不能导出,于 是把白醋压回长颈漏斗中,白醋和蛋壳无法接触,不再反应,因此可以控制反应的进行 与停止,而 B 装置则没有这样的功能,故选 A。由于二氧化碳气体的密度比空气大,因 此采用向上排空气法收集, 故选 C。 二氧化碳验满方法是将燃着的木条置于矿泉水瓶口, 观察木条是否熄灭。 11科学是一门以实验为基础的学科。 (1)图 2 是常见的气体制取装置(夹持装置未画出),图 2 中的气体发生装置虽然简单,操 作方便,但无法控制反应速率,为达到
10、控制反应速率的目的,请从图 3 中选取_B_(填 字母)与图 1 中 a 组装成新气体发生装置。 (2)在连接图 1 中的 b 和 d 时, 使 d 较易插入 b 中的措施是_将伸入橡皮管的导管一端用 水润湿_。 图 1 图 2 图 3 【解析】 (1)控制反应速率也就是控制液体的滴加速率,注射器可逐滴滴加液体,可达 到控制反应速率的目的。(2)在连接图 1 的 b 和 d 时,可将伸入橡胶管的导管一端用水润 湿,从而使 d 较易插入 b 中。 12氧气是人类无法离开的物质。 (1)工业上常采用分离液态空气的方法获取 O2。能说明空气中存在氧气的事例有_动物 可在空气中呼吸(或食物在空气中易腐
11、败等;合理即可)_(写一点即可)。 (2)实验室用双氧水和二氧化锰制取并收集氧气,可选择的装置组合是_BC 或 BE_, 该反应的化学方程式为_2H2O2= MnO2 2H2OO2_。 (3)高锰酸钾制取 O2时,常用_酒精灯_(填仪器名称)提供热源;现制取 3 瓶氧气,集 气瓶容积为 250mL, 需要高锰酸钾的质量至少为_9.9_g(通常氧气的密度约为 1.34g/L, 结果精确到 0.1g)。 (4)某些空气净化剂含超氧化钾,其净化原理为 4KO22CO2=2K2CO33O2。该方法 一般不用于实验室制取氧气的原因是_气体不纯_(写一点即可)。 【解析】 (1)人和动物可在空气中呼吸、食
12、物在空气中易腐败等都说明空气中有氧气。 (2)实验室用双氧水和二氧化锰制取并收集氧气, 化学方程式为2H2O2= MnO22H 2OO2, 该反应不需要加热,发生装置选 B;氧气不易溶于水,密度比空气大,可用排水法或向 上排空气法收集,收集装置选 C 或 E。 (3)高锰酸钾制取 O2时,常用酒精灯提供热源;现制取 3 瓶氧气,集气瓶容积为 250mL, 设需要高锰酸钾的质量至少为 x,则 2KMnO4= K2MnO4MnO2O2 316 32 x 30.25L1.34g/L 316 32 x 30.25L1.34g/L x9.9g (4)某些空气净化剂含超氧化钾,其净化原理为 4KO22CO
13、2=2K2CO33O2。该方法 一般不用于实验室制取氧气的原因是氧气不纯会含有一些二氧化碳。 13质疑与探究是科学课堂永恒的主题。下列是小科同学对气体收集方式本质原因的探 究。 (1)有些同学说:“CO2要用向上排空气法收集,不能用向下排空气法收集。”小科同学 疑惑:为什么不能用向下排空气法收集?于是,进行了如下对比实验: 用图甲和图乙两种方式收集 CO2,通入的气体流速和时间相同,发现甲集气瓶收集到的 CO2浓度较大,乙集气瓶收集到的 CO2浓度很小。请分析两者浓度相差较大的原因。 _当 CO2沿导管到达图甲集气瓶底部时由于 CO2密度大于空气,会排挤出集气瓶中 原有的空气,最后得到较纯的
14、CO2;当 CO2沿导管到达图乙集气瓶底部后,由于 CO2 密度大于空气,大多数 CO2会从瓶口逸出,残留在集气瓶中的 CO2不多,故 CO2纯度 不高。_ (2)有些同学说:“O2可以用排水集气法收集,但 CO2不能用排水集气法收集。”对此, 小科同学疑惑, 于是又进行了如下对比实验: 用图丙装置分别以相同流速通入O2和CO2, 发现收集满 O2比 CO2耗时少。请分析原因。 _由于 CO2能溶于水,O2不易溶于水,CO2溶于水中的量多,故用排水法收集相同 体积的 O2耗时较少。_ 【解析】 气体的密度和水溶性决定了气体的收集方法。气体的密度大于空气的用向上 排空气法收集,小于空气密度的用向
15、下排空气法收集;不溶于水或难溶于水且不与水发 生反应的可用排水法收集。 14氧气是一种化学性质比较活泼的气体,它能与许多物质发生反应。 (1)如图,铁丝在氧气中燃烧,集气瓶中水的作用是_防止生成的 高 温熔融物溅落瓶底引起集气瓶底炸裂_。 (2)现有 0.8 克硫与氧气充分反应,理论上需要分解高锰酸钾多少 克? 解: 设理论上需要分解高锰酸钾的质量为x, 由SO2= 点燃 SO2, 2KMnO4= K2MnO4MnO2O2可得 SO22KMnO4 32 316 08g x 32/0.8g316/x x7.9g 方法二: 设需要氧气的质量为 y。 S O2= 点燃 SO2 32 32 08g y
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