初中化学:性质比较活泼的氧气

一、选择题

1薯片放置于空气中一段时间，变得不再松脆，说明空气中含(　　)

A. 氮气　B. 氧气　

C. 水蒸气　D. 二氧化碳

2. 在氧气中燃烧，发出耀眼的白光且有白烟产生的是(　　)

A. 木炭　　B. 镁　　　

C. 铁　　　D. 硫

3. 下列关于氧气的说法中，不正确的是(　　)

A. 氧气能支持燃烧，所以氧气可作燃料

B. 氧气能使带火星的木条复燃

C. 红磷在氧气中燃烧，产生浓厚的白烟

D. 实验室加热高锰酸钾制取氧气时，试管内靠近导管处放一团蓬松的棉花

4. 空气是人类宝贵的自然资源。下列有关说法不正确的是(　　）

A. 空气中氧气质量占空气质量的21%

B. 空气可用于工业制备氮气和氧气

C. 氦气可用来填充探空气球

D. 二氧化碳是植物进行光合作用的基本原料

5. 下列有关催化剂的说法正确的是(　　)

A. 在化学反应后其质量减小

B. 催化剂能改变化学反应速率

C. 在化学反应后其质量增加

D. 在化学反应后其化学性质发生了变化

6. 下列图像能正确反映其对应操作中各量变化关系的是(　　)

第6题图

A. 利用二氧化锰分解过氧化氢制氧气

B. 用两份等质量、等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气

C. 加热一定质量的高锰酸钾

D. 加热氯酸钾和二氧化锰的固体混合物

二、非选择题

7. 根据如图所示的初中常见装置图，回答下列问题。

第7题图

(1)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取并收集较纯净的氧气，应选择上述装置中____(填字母序号)进行组装，反应的化学方程式为_______________。

(2)空气中氧气含量的测定实验如图F所示。红磷燃烧时会导致气体膨胀，若实验中弹簧夹一直未关闭，则测得结果将________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)；下列有关此实验的其他说法中，正确的是________(填字母序号)。

A. 实验中的红磷越多，集气瓶中水位上升越高

B. 燃烧匙中的红磷不能换成硫和木炭

C. 选用过量红磷是为了充分消耗集气瓶内氧气

D. 本实验可以证明空气中含有N₂、O₂、CO₂

8. 下面是实验室制取气体的几种发生装置和收集装置。请回答下列问题：

第8题图

(1)写出标号①的仪器名称______。

(2)实验室用过氧化氢溶液制取并收集较纯净的氧气时，应选用的装置是________(填字母)，写出该反应的化学方程式____________________。

(3)将图中E和F装置连接，可以测量氧气的体积，氧气应从______(填“a”或“b”)口通入。

9. 根据氧气的制取和性质的相关知识，回答下列问题：

第9题图

(1)图甲装置中二氧化锰的作用是________。

(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

(4)若用200 g 3.4% 的过氧化氢溶液和6 g的二氧化锰固体混合制取氧气，则完全反应后二氧化锰的质量________(填“增大”、“减小”或“不变”)，生成氧气的质量为________g。

10. 请沿用科学家认识事物的方式认识“空气”。

(1)从分类角度：空气属于______(填“混合物”或“纯净物”)。

(2)从微观角度：用“”表示氮原子，“”表示氧原子。

①用“”可表示的微粒是________(填名称)。

②同温同压下，气体的体积比等于分子数目比。若空气中其他成分忽略不计，

如图1可表示空气微观模型的是________(填标号)。

第10题图1

(3)从变化角度：已知：常压下，氮气沸点－196 ℃，氧气沸点－183 ℃。将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口，观察到的现象是________________。该烧杯放置一段时间后，液态物质剩余约体积，其主要成分是______________。

(4)从应用角度：利用空气制取氮肥的流程如图2所示。

第10题图2

①Ⅰ中参加反应的单质甲为________。

②Ⅱ中反应的化学方程式为________________________________。

③物质所含元素化合价发生变化的反应称为氧化还原反应。反应Ⅲ________(填“属于”或“不属于”)氧化还原反应。

(5)从环保角度：下列保护空气措施合理的有____(填标号)。

A. 工厂通过加高烟囱直接排放废气

B. 推广使用乙醇汽油代替普通汽油

C. 提倡步行、骑自行车等“低碳”出行方式

11. 如图是实验室制取常见气体及检验相关性质的装置图，据图回答问题。

第11题图

(1)仪器①的名称是____________。

(2)查阅资料知，高铁酸钾(K₂FeO₄)固体可用于制取氧气。

方案一：4K₂FeO₄===== 2Fe₂O₃＋4K₂O＋3O₂↑；

方案二：4K₂FeO₄＋10H₂O=== 4Fe(OH)₃↓＋8KOH＋3O₂↑。

①若用方案一制取氧气，应该选用的发生装置是____(填装置序号)。选用装置C用排空气法收集氧气时，氧气应该从____(填“a”或“b”)端通入。

②下列关于以上两种方案制取氧气的说法正确的是________(填序号)。

a. 方案一发生的是分解反应　b. 方案二更简便、节能

c. 制取等质量的氧气，两种方案所需高铁酸钾的质量相等

12. 在学习完第2章催化剂后，实验中学探究小组想“寻找新的催化剂”，据此设计了如下探究方案。

【提出问题】红砖粉末能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，效果

如何？

【实验探究】

【拓展应用】已知CuSO₄也可作为过氧化氢分解的催化剂。向101.2 g一定溶质质量分数的过氧化氢溶液中加入2 g CuSO₄粉末，充分反应后得到溶质质量分数为2%的溶液，则生成氧气________g。

答案与解析

1. C　2. B　3. A　4. A　5. B　

6. C　【解析】利用二氧化锰分解过氧化氢，二氧化锰是催化剂，在反应前后质量保持不变，A 错误；催化剂只能改变反应的速率，而不影响生成物的质量，B 错误；加热一定质量的高锰酸钾固体一段时间后放出氧气，固体的总质量减小，锰元素的质量不变，故锰元素的质量分数变大，反应完全后，最终保持不变，C正确；氯酸钾在二氧化锰的催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气，随着反应进行，固体质量逐渐减少，直至反应停止，但因为还有氯化钾和二氧化锰，因此不会减少到零，D错误。

7.(1)AE　　(2)偏大　BC

8. (1)集气瓶　(2)BD   2H₂O₂= 2H₂O＋O₂↑(3)b

【解析】(2)双氧水和二氧化锰固体制取氧气为固液不加热型，应选用B作发生装置；由于空气和氧气的密度比较接近，所以采用排水法(D装置)收集的氧气较纯净。(3)用排水法和量筒测量制取氧气的体积时，气体应从短管b通入，将水从长管a排出，量筒连接a，测出排出水的体积为制取氧气的体积。

9. (1)催化　(2)d→e→b(→c)　(3)①②④ 　(4)不变　3.2

【解析】(1)制取氧气用双氧水，为加快双氧水分解反应的速度，用二氧化锰作催化剂，催化剂有催化作用；(2)要制得干燥的氧气，即用浓硫酸干燥，需要连接de，由于氧气的密度大于空气的密度，氧气从b导管进入，即连接的顺序为：a→d→e→b→c；

(3)硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，①正确；硫燃烧产生二氧化硫，是剧烈氧化的现象，②正确；硫在空气和氧气中燃烧的产物相同，都是二氧化硫，③不正确；硫燃烧的产物溶于水，瓶底留有水可以减少污染，④正确；选择①②④。

(4)用过氧化氢制取氧气，二氧化锰是催化剂，反应前后质量不变。设生成氧气的质量为x，则

2H₂O₂=====2H₂O＋O₂↑

　68　　32

200 g×3.4%　　x

＝　得x＝3.2 g。

10. (1)混合物　(2)①氮分子　②C　(3)燃着的木条熄灭　液氧(4)①H₂(或氢气)　②4NH₃＋5O₂===== 4NO＋6H₂O　③属于　(5)BC 

11. (1)锥形瓶　(2)①B　a　②abc

【解析】(1)仪器①是锥形瓶。(2)①方案一是加热固体制取氧气，应选B作发生装置。选用装置C用排空气法收集氧气时，由于氧气密度比空气大，氧气应从a端通入。②方案一是一种物质生成三种物质的反应，属于分解反应，a正确；对比两个方案，方案二不需加热，只加入水即可反应，更简便、节能，b正确；根据两个反应中高铁酸钾和氧气的质量比相等可知c正确。

12. 【实验探究】氧气　质量和化学性质　加入红砖粉末的试管中气泡冒出的时间长

　【拓展应用】3.2

【解析】【实验探究】能使带火星木条复燃的是氧气；再次加入过氧化氢溶液的目的是检验红砖粉末的化学性质是否改变，又产生了气体且滤渣质量等于a g，说明红砖粉末的质量和化学性质没有改变；实验结论是红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好，说明放入红砖粉末时反应需要的时间长；【拓展应用】反应后溶液的质量为＝100 g，则产生氧气的质量＝101.2 g＋2 g－100 g＝3.2 g。