杭州科学中考试题分类训练
——空气与氧气专题
1．（?衢州）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+NO↑+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Ⅳ中的“？”处应填 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 。（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，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：（1）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，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；
2．（?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V1．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 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“V1﹣V2”、“V1﹣V3”或“V2﹣V3”）。
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。
3．（?温州）为验证空气中氧气的体积分数，小明按图甲所示的装置进行了多次实验，发现每次测得的氧气体积分数总是远小于21%，他认为误差主要由实验装置造成，于是改用图乙装置进行实验，步骤如下：
①连接装置并检查气密性。
②在量筒内加入毫升的水。
③在广口瓶中加入少量水，使瓶内空气体积为毫升。
④在燃烧匙内放入过量的红磷，塞紧瓶塞，关闭止水夹，接通电源使电烙铁发热，点燃红磷后，断开电源。
⑤燃烧结束并充分冷却后，打开止水夹，待量筒内水面不再下降时，记录量筒内水的体积为65毫升。
（1）小明按如甲装置进行实验时，该如何检查装置的气密性？ 可将导管一端插入水中，用手紧握广口瓶外壁，观察水中的导管口是否有气泡冒出，如果有气泡冒出，说明装置气密性好
（2）与装置甲相比，装置乙中使用电烙铁可以减小实验误差，其原因是： 改进后的装置无需打开瓶塞点燃红磷，避免瓶内空气外逸而而造成实验误差
（3）根据本实验数据，计算出空气中氧气的体积分数为 14% 。
小明发现，测量结果与真实值仍有较大差距，查阅资料发现，引起本实验的误差除装置外，还与可燃物的性质有关。
解：（1）检验此装置的气密性时，可将导管一端插入水中，用手紧握广口瓶外壁，观察水中的导管口是否有气泡冒出，如果有气泡冒出，说明装置气密性好。
（2）与装置甲相比，装置乙中使用电烙铁可以减小实验误差，其原因是：改进后的装置无需打开瓶塞点燃红磷，避免瓶内空气外逸而而造成实验误差。
（3）量筒内减少的体积为氧气的体积，氧气的体积＝mL﹣65mL＝35mL；
空气中氧气的体积分数为：%＝14%。
故答案为：
（1）将导管一端插入水中，用手紧握广口瓶外壁，观察水中的导管口是否有气泡冒出，如果有气泡冒出，说明装置气密性好；
（2）改进后的装置无需打开瓶塞点燃红磷，避免瓶内空气外逸而而造成实验误差；
（3）14%。
4．（?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装试液的少量水）。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
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。
5．（?舟山）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 双氧水可以提供充足的氧气，让铁丝燃烧更持久 。
（2）实验中可观察到铁丝燃烧的现象是 剧烈燃烧，火星四射 ，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 3Fe+2O2Fe3O4 。
解：
（1）双氧水和二氧化锰反应生成氧气，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，还有双氧水可以提供充足的氧气，让铁丝燃烧更持久；
（2）铁在氧气中燃烧的实验现象为：铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，有黑色固体生成。铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的化学方程式为：3Fe+2O2Fe3O4。
答案：
（1）双氧水可以提供充足的氧气，让铁丝燃烧更持久；
（2）剧烈燃烧，火星四射；3Fe+2O2Fe3O4。
6．（?衢州）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象正确的是（ ）
A．B．
C．D．
解：A、加热高锰酸钾放出氧气，混合物物的质量减少，当反应完，固体质量不再变化，故错误；
B、加热高锰酸钾放出氧气，刚开始没有氧气，当高锰酸钾完全分解时不再生成氧气。故错误；
C、加热高锰酸钾放出氧气，锰元素的质量不变，刚开始，锰元素的质量分数不为零，故错误；
D、加热高锰酸钾放出氧气，固体中氧元素质量减少，固体中氧元素质量分数减少，当高锰酸钾完全分解时不再变化，故正确。
故选：D。
7．（?舟山）15%的H2O2溶液在二氧化锰催化作用下会剧烈反应产生O2．实验室欲利用15%的H2O2溶液制取O2，则下列
装置中，仪器选择和药品放置最合理的是（ ）
A．B．
C．D．
解：实验室利用15%的H2O2溶液制取O2，反应速率较快，选择的制取装置应能控制反应的速率。
A、图中装置不能控制反应速率，故选项错误。
B、15%的H2O2溶液与二氧化锰混合，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溶液与二氧化锰混合，反应速率较快，不能通过加水的方法控制反应速率，故选项错误。
D、图中所示装置能控制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。
8．（?舟山）在学校组织的科学实验考查中，小明抽到的是用高锰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 。
解：（1）如图所示的器材，要完成本实验，除选取①②③④⑤器材外，还需⑦⑨⑩；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；
9．（?宁波）根据氧气的制取和性质的相关知识，回答下列问题：
（1）图甲装置中二氧化锰的作用是 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a→ d→e→b→c ；
（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
解：
（1）图甲装置是过氧化氢在二氧化锰的催化下制取氧气，其中二氧化锰的作用是催化，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→d→e→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）d→e→b→c；
（3）①②④。
10．（?绍兴）进行氧气制取与性质检验的实验。
（1）以过氧化氢溶液为原料制取并收集氧气，应选用的装置是 AE （选填序号）。
（2）实验中，用装有一定量水的集气瓶进行排水法收集氧气，能使带火星木条复燃，那么使带火星的木条复燃的氧气体积分数的最低值是多少呢？进一步展开探究。
第一组实验：5只容积均为毫升的集气瓶，分别装入一定体积的水，再用排水法收集氧气，恰好把5只集气瓶中的水排去，将带火星的木条依次伸入5只集气瓶中，记录实验现象。
以相同方法完成第二组实验，两组实验的数据和现象见下表，（已知空气中氧气的体积分数为21%）
第一组
第二组
集气瓶编号
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
集气前装入集气瓶内水的体积（毫升）
10
20
30
40
50
31
33
35
37
39
带火星木条的状况
微亮
亮
很亮
复燃
复燃
很亮
很亮
复燃
复燃
复燃
①第一组实验D瓶，集气结束时氧气的体积分数为 52.6 %。
②经计算，第二组实验C瓶的氧气体积分数为48.65%，由此得出“使带火星的木条复燃的氧气体积分数的最低值只能是48.65%”的结论，对此结论和过程进行评价： 该结论不严格；实验过程可省去第二组中编号A、D、E的实验，补充一个当水的体积分数达到34%的实验 。
解：（1）以过氧化氢溶液为原料制取并收集氧气，反应物为过氧化氢，二氧化锰作催化剂，为固液反应，不需加热，故发生装置选A装置，氧气密度比空气大，不易溶于水，可以用向上排空气法，也可用排水法进行收集，但图示向上排空气法有错误，故只能选E装置，故填：AE。
（2）①集气瓶中氧气的体积分数＝收集的氧气占容积的体积分数+瓶中空气占容积的体积分数×空气中氧气的体积分数，第一组实验D瓶，集气结束时氧气的体积分数为40%+60%×21%＝52.6%，故填：52.6；
②该结论不严格，由图中可知，当水的体积分数达到35%时，带火星的木条复燃，水的体积分数达到33%时，带火星的木条不复燃，应作一个补充实验，当水的体积分数达到34%时，看带火星的木条是否复燃；
采取“半值法”探究能减少实验次数，实际上就是通过实验数据的分析，减少不必要的实验，第二组实验若按B、C的编号顺序进行实验，即可确定下一组实验收集的氧气占容积的体积分数应在33%～35%之间，从而省去编号A、D、E的实验，但需补充一个当水的体积分数达到34%的实验。故填：该结论不严格；实验过程可省去第二组中编号A、D、E的实验，补充一个当水的体积分数达到34%的实验。
11．（?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锰来制取并收集一瓶干燥的氧气，应选择下列装置中的 BC （用编号表示），检验这瓶氧气是否收集满的方法是 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明已集满 ．
解：用氯酸钾和二氧化锰来制取氧气，属于固体加热型，应该选用的发生装置是B；氧气的密度比空气的大，收集一瓶干燥的氧气，可以选用向上排空气法收集，即
应选择装置中的BC．
检验这瓶氧气是否收集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明已集满．
故答案为：BC；将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明已集满．
12．（?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：加热高锰酸钾固体，分别用两种方法各收集三瓶氧气，井使用传感器测定收集到的氧气浓度，数据见表。
收集方法
向上排空气法
排水法
氧气浓度%
79.6
79.7
79.9
90.0
89.8
89.3
氧气平均浓度%
79.7
89.7
（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．加热高锰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
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；而加热高锰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。
13．（?台州）某同学以高锰酸钾为原料制取氧气。
（1）用如图方法检查装置的气密性，使劲捂住试管却仍观察不到导管口有气泡冒出。若此装置气密性良好，为顺利完成该装置的气密性检查，提一条合理建议 酒精灯给试管加热 。
（2）清洗试管时，试管中的固体物质溅落在衣服上，留下了黑点，用彩漂液（主要成分是过氧化氢）清洗，黑点处迅速产生气泡，请用化学反应方程式表示气泡产生的原因 2H2O22H2O+O2↑ 。
解：A．由于装置的气密性良好，但手的温度已不足以使试管内的空气受热膨胀，从导管口以气泡的形式排出。为顺利完成该装置的气密性检查，可用酒精灯给试管加热；
（2）过氧化氢分解生成水和氧气，化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑。
故答案为：
（1）酒精灯给试管加热；
（2）2H2O22H2O+O2↑。
14．（?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（℃）
30
40
50
60
70
80
除去奶渍所需的时间（秒）
28
12
6
4
12
17
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（ ）
A．B．
C．D．
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。
15．（?台州）肝脏中含有过氧化氢酶。某同学利用动物肝脏研究酶的某些特点，实验记录如下表：
试管
实验材料及处理
产生气泡快慢
1
5毫升5%H2O2溶液+2滴蒸馏水，常温
最慢
2
5毫升5%H2O2溶液+2滴3.5%FeCl3溶液，常温
较快
3
5毫升5%H2O2溶液+2滴肝脏研磨液，常温
最快
4
5毫升5%H2O2溶液+2滴肝脏研磨液，70℃水浴加热
较慢
分析实验结果，无法得出过氧化氢酶（ ）
A．具有专一性B．能加快过氧化氢分解
C．具有高效性D．活性受温度影响
解：A．实验中没有设计探究肝脏研磨液是否对其他物质的化学反应速率是否存在催化作用，所以无法验证其专一性，故错误；
B．由实验1和实验3对比可知，肝脏研磨液能加快过氧化氢分解，故正确；
C．由实验2中氯化铁溶液和实验3中肝脏研磨液对过氧化氢分解速率的影响可知，肝脏研磨液中的过氧化氢酶具有高效性，故正确；
D．由实验3和实验4对比可知，肝脏研磨液中的过氧化氢酶的活性受温度影响，故正确。
故选：A。
16．（?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的质量和性质在反应前后是否改变 。
数据记录表
1%H2O2溶液（mL）
50
50
50
加入MnO2的质量（g）
0.1
0.2
0.4
测量40秒末得到O2体积（mL）
实验二：从表格的设计可以看出，该实验的目的是 MnO2质量的多少对H2O2分解的速率是否有影响 。
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锰质量的增加，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；
17．（?湖州）为了比较酶与无机催化剂的催化效率，某科学兴趣小组进行了如下实验：
①取2支洁净的试管，分别编上1号和2号，向2支试管中分别加入2毫升体积分数为3%的过氧化氢溶液．
②向1号试管中滴入2滴质量分数为3.5%的FeCl3溶液，向2号试管中滴入2滴质量分数为20%的猪肝研磨液．
③观察2支试管内产生气泡情况．
④2～3分钟后，将点燃的卫生香分别放入2支试管内液面的上方，发现2号试管的卫生棉燃烧得更旺．
查阅资料获知：每滴质量分数为3.5%的FeCl3溶液中Fe3+微粒数大约是每滴质量分数为20%的猪肝研磨液中过氧化氢酶微粒数的25万倍，FeCl3溶液中起催化作用的是Fe3+．
请回答：
（1）写出2号试管内发生反应的化学方程式： 2H2O22H2O+O2↑ ．
（2）该实验中过氧化氢分解快慢是转换为 观察卫生棉燃烧得情况 来实现的．
（3）小明认为：上述实验中催化剂的种类和数量（微粒数）都不同，没有控制好变量，得出的结论不令人信服．小芳认为：过氧化氢酶的微粒数比Fe3+的微粒数少得多，再根据观察到的实验现象，更能说明酶的催化效率高，你认同 小芳 （选填“小明”或“小芳”）的观点．
解：（1）2号试管内发生反应的化学方程式：2H2O22H2O+O2↑；故填：2H2O22H2O+O2↑；
（2）将点燃的卫生棉分别放入2支试管内液面的上方，观察卫生棉燃烧得情况，氧气的浓度越高燃烧越旺，故填：观察卫生棉燃烧得情况；
（3）过氧化氢酶的微粒数比Fe3+的微粒数少得多，再根据观察到的实验现象，更能说明酶的催化效率高，故填：小芳．
18．（?台州）资料显示，将新制的溶质质量分数为5%的H2O2溶液，加热到80℃时，才有较多氧气产生，而相同质量5%的H2O2溶液加入催化剂，常温下就会立即产生氧气，反应速度快，所需时间短。
（1）小晨按图甲装置进行实验，当试管中有大量气泡出现时，伸入带火星的木条，木条并未复燃，为此，他利用图乙装置收集气体，再用带火星的木条检验，木条复燃，那么图甲实验中带火星木条未复燃的原因是 加热过氧化氢溶液的同时，溶液中的水蒸气随氧气一起逸出，环境湿度较大，氧气的量较少 。
（2）小柯利用催化剂使H2O2溶液分解制取氧气，图丙是他设计的气体发生装置，请你指出一处错误 长颈漏斗的下端未伸入液面以下 。
（3）采用相同质量5%的H2O2溶液，图丁虚线表示加热分解制取氧气的曲线，请你在该图中用实线画出利用催化剂制取氧气的大致曲线。 （假定两种方法H2O2均完全分解：曲线画在答题纸上）。
解：（1）图甲实验中带火星木条未复燃的原因是：加热过氧化氢溶液的同时，溶液中的水蒸气随氧气一起逸出，环境湿度较大，氧气的量较少；
（2）在图丙的气体发生装置中，错误是：长颈漏斗的下端未伸入液面以下，生成的气体会从长颈漏斗中逸出。
（3）由于过氧化氢在二氧化锰催化作用下能分解放出氧气，所以，利用催化剂制取氧气的大致曲线为：
故答为：（1）加热过氧化氢溶液的同时，溶液中的水蒸气随氧气一起逸出，环境湿度较大，氧气的量较少；（2）长颈漏斗的下端未伸入液面以下；（3）见上图。
19．（?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烃（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：O3O2+O；而氯氟烃进入平流层后会分解产生氯原子（Cl），进而发生下列反应：Cl+O3→ClO+O2；ClO+O→Cl+O2
研究表明：平流层中1个氯原子大约可以破坏1×个臭氧分子。氯氟烃分解产生的氯原子在上述反应中起着 催化 作用。
解：从过程可以看出氯原子反应前后个数未变，只是参与化学反应的过程，这符合催化剂的特点。
故答案为：催化。
20．（?温州）二氧化锰和过氧化氢酶均能催化过氧化氢分解制取氧气。为了比较两者的催化能力，小明按图甲所示装置进行了如下实验。
①取1.5毫克过氧化氢酶和8毫升蒸馏水加入容器中，搅拌后塞紧橡皮塞。
②用注射器A从容器中抽出2毫升气体，用注射器B将2毫升H2O2溶液注入容器中，采集数据。直至反应结束。
③用3.1毫克、5.6毫克过氧化氢酶及1.5毫克、5.6毫克、10.7毫克二氧化锰重复上述实验，获取数据如图乙。
（1）步骤②将注射器B中的2mLH2O2溶液全部注入容器前，用注射器A先从容器中抽出2毫升气体，其目的是 调整密闭容器内的压强，使得测定结果更准确 。
（2）小明分析相关数据，得出“过氧化氢酶对过氧化氢的催化能力比二氧化锰强”这一结论，其依据是 在相同时间内，加入过氧化氢酶的容器内压强更大 。
（3）查阅资料得知：过氧化氢分解为放热反应。小明推测：过氧化氢酶质量过大，可能导致实验过程中过氧化氢分解突然变慢。请说明其理由： 过氧化氢酶质量过大反应速率加快，过氧化氢酶的活性受热后降低，所以催化效果减弱，反应速率突然变慢 。
解：（1）步骤②将注射器B中的2mLH2O2溶液全部注入容器前，用注射器A先从容器中抽出2毫升气体，这是为了调整密闭容器内的压强，使得测定结果更准确；故填：调整密闭容器内的压强，使得测定结果更准确；
（2）由图乙中的两个图象可知，在相同时间内，加入过氧化氢酶的容器内压强更大，也就是生成了更多的氧气，这一现象说明了过氧化氢酶对过氧化氢的催化能力比二氧化锰强；故填：在相同时间内，加入过氧化氢酶的容器内压强更大；
（3）过氧化氢分解为放热反应，而过氧化氢酶质量过大反应速率加快，过氧化氢酶的活性受热后降低，所以催化效果减弱，反应速率突然变慢；故填：过氧化氢酶质量过大反应速率加快，过氧化氢酶的活性受热后降低，所以催化效果减弱，反应速率突然变慢。
21．（?绍兴）如图是实验室制取、收集、检验气体的常用装置。
（1）图甲中，在试管口放棉花的目的是 防止加热时高锰酸钾粉末进入导管 ；用图示方法收集氧气的理由是 氧气不易溶于水且不与水反应 。
（2）用图乙装置制取并检验CO2性质时，澄清石灰水始终未见浑浊，原因可能是 盐酸浓度过高，具有挥发性，挥发出来的氯化氢气体能与氢氧化钙反应 。
解：（1）图甲中，在试管口放棉花的目的是防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。图示方法是排水法，用图示方法收集氧气，是因为氧气不易溶于水且不与水反应。
（2）盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体与石灰水反应生成氯化钙和水，会导致石灰水始终未变浑浊，澄清石灰水始终未见浑浊，原因可能是盐酸浓度过高，具有挥发性，挥发出来的氯化氢气体能与氢氧化钙反应。
故答案为：
（1）防止加热时高锰酸钾粉末进入导管；氧气不易溶于水且不与水反应；
（2）盐酸浓度过高，具有挥发性，挥发出来的氯化氢气体能与氢氧化钙反应。
22．（?衢州）小科开展了二氧化碳的制取和部分性质实验：
（1）收集二氧化碳应选择图中 C 装置。
（2）小科采用图E方法检验二氧化碳的性质，观察到蜡烛熄灭。该现象除了能说明二氧化碳不能燃烧外，还能说明二氧化碳具有 不支持燃烧且密度比空气大 的性质。
解：（1）二氧化碳密度比空气大，能溶于水，只能向上排空气法收集，故选C；
（2）观察到蜡烛熄灭。该现象除了能说明二氧化碳不能燃烧外，还能说明二氧化碳具有不支持燃烧且密度比空气大。
故答案为：
（1）C；
（2）不支持燃烧且密度比空气大。
23．（?绍兴）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气体是否集满的方法是 将一根燃着的木条平放在集气瓶口，如果木条熄灭，证明满了，如果没有熄灭，证明不满 。
解：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装置；二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；二氧化碳的验满方法是：将燃着的木条放到矿泉水瓶口处，如果木条熄灭，证明满了，如果没有熄灭，证明不满；故答案为：A；C；将燃着的木条放到矿泉水瓶口处，如果木条熄灭，证明满了，如果没有熄灭，证明不满；
24．（?衢州）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：（1）二氧化碳的密度比空气大，所以收集满的二氧化碳气体应该盖上玻璃片正放在桌面上；故填：正放；
（2）乙装置中的导管伸入了液面以下，生成的气体无法导出；而丙装置中的导管刚好露出橡皮塞，利用气体的导出；故填：丙．
25．（?绍兴）如图是实验室制取和收集气体的常用装置。请回答下列问题。
（1）甲同学用石灰石和稀盐酸来制取和收集二氧化碳气体，他应选用的实验装置是 BD 。（选填字母）
（2）乙同学用加热高锰酸钾来制取氧气，实验过程中发现装置A的试管口有少量水滴。这些水不是生成物的理由是高锰酸钾不含 氢元素 。
（3）丙同学在选用B装置探究“二氧化锰能加快过氧化氢分解制氧气”的实验时，老师要求他补充“在盛有少量二氧化锰的试管中加入适量水，并把带火星的木条伸入试管，观察现象。”的实验，增补该对照实验的目的是 排除水中加入二氧化锰也会产生氧气 。
解：（1）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热。二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；故答案为：BD；
（2）乙同学用加热高锰酸钾来制取氧气，实验过程中发现装置A的试管口有少量水滴。这些水不是生成物的理由是高锰酸钾不含氢元素；故答案为：氢元素；
（3）增补该对照实验的目的是：排除水中加入二氧化锰也会产生氧气；故答案为：排除水中加入二氧化锰也会产生氧气；
26．（?金华）气体的制备是科学实验基本技能之一．现用如图所示装置制取初中科学中常见的气体．
（1）实验室制取并收集一瓶二氧化碳气体应选择的装置是 BC ．
（2）实验室制氧气的发生装置可以选用A装置，选择A装置的依据是 反应物是固体，反应条件是加热 ．
解：（1）实验室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取，属于固液常温型，所以应该选择B装置来制取二氧化碳气体；二氧化碳密度比空气大，能溶于水，应用向上排空气法收集，所以应该选择C装置来收集二氧化碳．
（2）实验室制氧气的发生装置可以选用A装置，A装置属于固体加热型，选择A装置的依据是反应物是固体，反应条件是加热．
故答案为：（1）BC；（2）反应物是固体，反应条件是加热．
27．（?台州）下列实验现象只能反映二氧化碳物理性质的是（ ）
A．紫色石蕊变红色
B．石灰水变浑浊
C．蜡烛熄灭
D．杠杆左高右低
解：A、二氧化碳能使紫色石蕊试液变红色，是由于二氧化碳能与水化合生成了碳酸，反映二氧化碳的化学性质，故A不符合题意；
B、二氧化碳能使石灰水变浑浊，是由于二氧化碳能与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水。反映二氧化碳的化学性质，故B不符合题意；
C、蜡烛熄灭，是由于二氧化碳不燃烧不支持燃烧，密度比空气大，既反映二氧化碳的化学性质又反映了二氧化碳的物理性质，故C不符合题意；
D、杠杆左高右低，是由于二氧化碳的密度比空气大，只反映了二氧化碳的物理性质，故D符合题意。
故选：D。
28．（?杭州）小金通过实验室制取和收集二氧化碳的方法获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．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
解：A、实验室常采用稀盐酸与大理石制取二氧化碳，稀硫酸与碳酸钙反应生成硫酸钙和水，硫酸钙为微溶物，覆盖在块状大理石表面不利于反应进行，A错误；
B、二氧化碳密度比空气大，所以采用向上排空气法收集，B正确；
C、蜡烛自下而上熄灭说明二氧化碳先在底部聚集而后向上聚集，说明二氧化碳密度比空气大，C正确；
D、蜡烛熄灭，证明二氧化碳不支持燃烧，D正确；
故选：A。
29．（?湖州）科学兴趣小组做碳还原金属氧化物实验后，收集到CO和CO2的混合废气，考虑到废气直接排放会污染环境，想把废气初步分离回收再利用。用如图所示的装置进行分离实验（收集装置略去）。
（1）广口瓶中加入的是 A 。
A．NaOH溶液B．NaCl溶液C．Ca（OH）2溶液
（2）打开阀门K2通入混合气体，首先分离得到 CO 气体，接着关闭阀门K2打开阀门K1，将分液漏斗中装的 稀硫酸 溶液滴入广口瓶中，在广口瓶中看到有气泡产生，从而分离出第二种气体。
解：（1）依据实验要求可知甲装置应为除杂装置，根据一氧化碳和二氧化碳的性质可知液体是用以吸收CO2的，因此广口瓶装NaOH溶液，故答案为：A；
（2）氢氧化钠吸收CO2后生成碳酸钠，最后还应将其释放出来，从题目给出的试剂看，显然分液漏斗中盛放的是稀硫酸，与碳酸钠反应生成二氧化碳，不用稀盐酸是为了防止其挥发出氯化氢气体使二氧化碳不纯；因此实验开始时打开阀门K2通入混合气体，让混合气体从导管口进入，混合气通过氢氧化钠后，会将二氧化碳吸收生成碳酸钠，只剩下一氧化碳；混合气体通入完毕后，再接着关闭阀门K2打开阀门K1，将分液漏斗中装的稀硫酸进入广口瓶，硫酸会与碳酸钠反应生成二氧化碳；
故答案为：CO；稀硫酸。
30．（?台州）小晨同学在研究二氧化碳气体的性质时，进行了如图所示的实验．
（1）二氧化碳通常用大理石与稀盐酸反应制取，一般用 向上排空气 法收集．
（2）向漏斗中倾倒二氧化碳，燃着的蜡烛自下而上熄灭，由此说明二氧化碳具有的物理性质是 密度比空气的大 ．
解：（1）二氧化碳密度比空气大，能溶于水，所以应该选择向上排空气法来收集二氧化碳．
（2）向漏斗中倾倒二氧化碳，燃着的蜡烛自下而上熄灭，说明二氧化碳的化学性质是不能燃烧，不能支持燃烧；蜡烛自下而上熄灭，说明了二氧化碳的密度比空气的大，这是二氧化碳的物理性质．
故答案为：（1）向上排空气；（2）密度比空气的大．
31．（?宁波）三氧化二碳（化学式C2O3）通常情况下是一种无色无味的气体，可溶于水，与水反应生成草酸，且常温下不稳定，其他的化学性质与一氧化碳相似。下列有关三氧化二碳说法错误的是（ ）
A．C2O3中碳元素的化合价为+4价
B．三氧化二碳具有还原性
C．在空气中燃烧的产物为二氧化碳
D．与氢氧化钠溶液反应可生成盐
解：A、由化合价原则可知，C2O3中氧元素的化合价为﹣2价，可推出碳元素的化合价为+3价，故A错误；
B、根据CO具有还原性，而三氧化二碳化学性质与一氧化碳相似，可判断C2O3具有还原性，故B正确；
C、根据CO具有可燃性，在氧气中燃烧生成二氧化碳，三氧化二碳化学性质与一氧化碳相似，在空气中燃烧的产物为二氧化碳，故C正确；
D、三氧化二碳（化学式C2O3）可溶于水，与水反应生成草酸，与氢氧化钠溶液反应可生成盐，故D正确。
故选：A。
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