第三章 空氣與生命 1-4節(jié)解答題專項(xiàng)突破（解析版）

浙教版8年級(jí)下冊(cè)第三章空氣與生命1-4節(jié)解答題專項(xiàng)突破一、空氣與氧氣1．（2021八下·臨海期末）如圖為我們課堂上利用紅磷測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下：⑴先在集氣瓶里加入少量水，再把剩余的容積分成5等份，做上記號(hào)；⑵夾緊止水夾，燃燒匙內(nèi)加入足量的紅磷并點(diǎn)燃，立即塞緊瓶塞，集氣瓶?jī)?nèi)紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙；⑶等火焰熄滅后，振蕩集氣瓶，等冷卻至室溫后，打開(kāi)導(dǎo)管上的止水夾，觀察到燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶?jī)?nèi)，停止時(shí)水位大致上升了1等份。請(qǐng)結(jié)合已有的知識(shí)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)原理和設(shè)計(jì)目的進(jìn)行闡述?！敬鸢浮吭恚孩奔t磷燃燒消耗氧氣，不會(huì)與空氣中其他物質(zhì)反應(yīng)。⒉氧氣和磷反應(yīng)后生成的五氧化二磷為固體占用空間與原來(lái)氧氣比非常小，可以忽略不計(jì)⒊消耗氧氣后，瓶?jī)?nèi)氣壓減小，由于內(nèi)外壓強(qiáng)差，將水壓入集氣瓶中設(shè)計(jì)目的：⒈加少量水為了溶解五氧化二磷，并吸收反應(yīng)放出的熱量；⒉加足量的紅磷是為了使集氣瓶中的氧氣反應(yīng)完；⒊夾緊止水夾，燃燒匙中的紅磷點(diǎn)燃后快速伸入集氣瓶是為了防止瓶?jī)?nèi)的氣體逸出，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果2．（2021八下·拱墅期末）小樂(lè)用如圖所示裝置測(cè)量空氣中氧氣的含量，集氣瓶的容積為600mL，集氣瓶?jī)?nèi)水的體積為100mL，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前量筒中水的體積200mL，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后量筒中水的體積為120mL。（忽略燃燒匙和白磷所占據(jù)的體積）（1）該實(shí)驗(yàn)測(cè)得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為，導(dǎo)致結(jié)果偏小的原因可能是（寫(xiě)出1點(diǎn)）。（2）本實(shí)驗(yàn)若要耗盡集氣瓶中的氧氣，實(shí)驗(yàn)至少需要白磷g。（空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)按20%計(jì)算，氧氣的密度為1.43g/L，結(jié)果保留2位小數(shù)）【答案】（1）16%；白磷量不足或裝置漏氣或未冷卻至室溫就打開(kāi)止水夾（2）0.11【解析】（1）集氣瓶中空氣的體積：600ml-100ml=500ml；

集氣瓶中氧氣的體積：200ml-120ml=80ml；

則空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為：80mL500mL×100%=16%。

導(dǎo)致結(jié)果偏小的原因可能是：白磷量不足或裝置漏氣或未冷卻至室溫就打開(kāi)止水夾。

（2）集氣瓶中氧氣的質(zhì)量為：m=ρV=500×20%×10-3L×1.43g/L=0.143g；

設(shè)需要消耗白磷質(zhì)量為x，

4P+5O2=2點(diǎn)燃P23．（2021·龍灣模擬）為驗(yàn)證空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)，小明按圖甲所示裝置進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，其中燃燒匙內(nèi)的紅磷用電加熱裝置點(diǎn)燃，瓶?jī)?nèi)氣壓用壓強(qiáng)測(cè)量?jī)x測(cè)定，瓶?jī)?nèi)氣壓變化如圖乙所示。（1）實(shí)驗(yàn)前，檢查裝置氣密性的方法是：打開(kāi)止水夾，將導(dǎo)管伸入水中，用手捂緊廣口瓶，觀察到時(shí)，說(shuō)明裝置氣密性良好。（2）t1時(shí)刻后的一段時(shí)間內(nèi)瓶?jī)?nèi)氣壓顯著增加，其原因是：。（3）根據(jù)本實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為?！敬鸢浮浚?）導(dǎo)管口有氣泡冒出(或放手后，導(dǎo)管內(nèi)出現(xiàn)一段水柱)（2）紅磷燃燒放出熱量使瓶?jī)?nèi)氣壓增大，反應(yīng)過(guò)程中氧氣消耗使瓶?jī)?nèi)氣壓減小，瓶?jī)?nèi)氣壓增大量大于氣壓減小量（3）19%【解析】（1）檢驗(yàn)此裝置的氣密性時(shí)，可將導(dǎo)管一端插入水中，用手緊握廣口瓶外壁，觀察水中的導(dǎo)管口是否有氣泡冒出，如果有氣泡冒出，說(shuō)明裝置氣密性好。

（2）t1時(shí)刻后的一段時(shí)間內(nèi)瓶?jī)?nèi)氣壓顯著增加，其原因是：紅磷燃燒放出熱量使瓶?jī)?nèi)氣壓增大，反應(yīng)過(guò)程中氧氣消耗使瓶?jī)?nèi)氣壓減小，瓶?jī)?nèi)氣壓增大量大于氣壓減小量。

（3）由圖中可知?dú)鈮褐涤上惹暗?00變成了81，減少了19，因此根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為19%。4．（2020·溫州模擬）為研究物質(zhì)與氧氣反應(yīng)的特點(diǎn)，小雅設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：將容積等完全相同的甲、乙兩套裝置置于天平左右兩盤(pán)，分別放入足量且等質(zhì)量的白磷和木炭，并關(guān)閉止水夾a、b(如圖)。（1）實(shí)驗(yàn)中，需檢驗(yàn)甲，乙兩套裝置的氣密性，請(qǐng)簡(jiǎn)述其過(guò)程。。（2）小雅將甲乙兩瓶放入80℃水中，發(fā)現(xiàn)甲中白磷燃燒，乙中木炭不燃燒。說(shuō)明可燃物燃燒需要。（3）甲中白磷燃燒后，用激光點(diǎn)燃乙中木炭，待物質(zhì)充分反應(yīng)，靜置使裝置均恢復(fù)到室溫。將兩裝置中的導(dǎo)管伸入水中，并打開(kāi)止水夾a、b，一段時(shí)間后關(guān)閉止水夾。此時(shí)，用天平分別測(cè)得甲、乙裝置的總質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)m甲>m乙，請(qǐng)解釋原因：?！敬鸢浮浚?）將導(dǎo)管一端伸入燒杯液而下，打開(kāi)止水夾，雙手捂住錐形瓶，若導(dǎo)管口有氣泡冒出則氣密性良好。（2）達(dá)到著火點(diǎn)（3）甲中白磷燃燒，消耗氧氣，產(chǎn)物為固體，氣壓減小，乙中木炭燃燒，消耗氧氣，產(chǎn)物為氣體，氣壓不變，待裝置冷卻后，打開(kāi)止水夾，甲中有水進(jìn)入，乙中沒(méi)有，因此m甲>m乙【解析】（1）甲乙裝置檢查氣密性的方法是將導(dǎo)管一端伸入燒杯液而下，打開(kāi)止水夾，雙手捂住錐形瓶，若導(dǎo)管口有氣泡冒出則氣密性良好；

（2）甲乙兩瓶放入80℃水中，發(fā)現(xiàn)甲中白磷燃燒，說(shuō)明水溫可達(dá)到白磷的著火點(diǎn)，乙中木炭不燃燒，說(shuō)明水溫沒(méi)有達(dá)到木炭的著火點(diǎn)，二者對(duì)比可說(shuō)明可燃物燃燒需要溫度達(dá)到著火點(diǎn)；

（3）甲中白磷燃燒，消耗氧氣，產(chǎn)物為固體，氣壓減小，乙中木炭燃燒，消耗氧氣，產(chǎn)物為氣體，氣壓不變，待裝置冷卻后，打開(kāi)止水夾，甲中有水進(jìn)入，乙中沒(méi)有，因此反應(yīng)結(jié)束后m甲>m乙；5．（2021九上·義烏期末）如圖甲是一個(gè)具有刻度和活塞可滑動(dòng)的玻璃容器，其中有空氣和足量的白磷，科學(xué)興趣小組利用該裝置進(jìn)行白磷燃燒的探究實(shí)驗(yàn)，將白磷放置在細(xì)砂上，用激光點(diǎn)燃白磷，分別觀測(cè)活塞的刻度變化(初始體積為V0)、用電子天平測(cè)反應(yīng)容器的總質(zhì)量(初始質(zhì)量為m0)、用紅外溫度計(jì)測(cè)容器中氣體的溫度(初始溫度為T(mén)0)，將相關(guān)數(shù)據(jù)隨時(shí)間的變化情繪制成圖乙。查閱資料發(fā)現(xiàn)：氣體壓強(qiáng)受氣體質(zhì)量、溫度和體積的影響。氣體質(zhì)量增加、氣體溫度升高、氣體體積變小都會(huì)引起氣體壓強(qiáng)的增大，反之則使壓強(qiáng)減少。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中容器內(nèi)氣體體積的變化情況為先變大后變小最后不變而且比V0要小。請(qǐng)結(jié)合實(shí)驗(yàn)過(guò)程解釋體積變化的原因。(提示：可以結(jié)合氣體質(zhì)量、氣體溫度、氣體壓強(qiáng)、化學(xué)反應(yīng)、功和力的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行說(shuō)理)【答案】①白磷燃燒放熱使錐形瓶?jī)?nèi)氣體溫度升高，氣壓增大；而氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減小，溫度降低，但燃燒使溫度上升的影響更大，氣壓增大；②此時(shí)氧氣被消耗，氣體質(zhì)量減少會(huì)使氣壓減小，但溫度升高的影響更大；③瓶?jī)?nèi)氣壓大于外界大氣壓，產(chǎn)生的氣壓差使活塞外移，氣體體積變大；④反應(yīng)結(jié)束后，由于熱傳遞，氣體放出熱量，溫度下降，氣壓減??；⑤當(dāng)冷卻到室溫，由于白磷燃燒，氧氣被消耗，生成的五氧化二磷是固體；⑥錐形瓶?jī)?nèi)氣壓減小，小于外界大氣壓，產(chǎn)生的氣壓差使活塞內(nèi)移，使體積小于初始體積為V0。最后瓶?jī)?nèi)氣體溫度、質(zhì)量不變，所以氣壓不變，氣體體積不變。6．（2020八下·溫州期中）學(xué)習(xí)空氣中氧氣含量測(cè)定實(shí)驗(yàn)后，小明將課本中的實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)為如圖甲實(shí)驗(yàn)裝置。用加熱的電烙鐵點(diǎn)燃紅磷后，立刻拔掉插頭，無(wú)線氣壓計(jì)實(shí)時(shí)記錄瓶?jī)?nèi)的氣壓變化。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中氣壓變化如圖乙。資料：一個(gè)密閉容器內(nèi)氣壓受溫度和氣體量的影響，溫度越高，氣體質(zhì)量越大，氣體氣壓越大。結(jié)合以上信息，及所學(xué)知識(shí)，對(duì)圖乙中AB段與CD段氣壓上升原因做出簡(jiǎn)要說(shuō)明。【答案】AB段：白磷燃燒放出熱量，瓶?jī)?nèi)氣溫升高使氣壓變大。同時(shí)瓶?jī)?nèi)氧氣被消耗，氣體質(zhì)量減少使氣壓變小。但氣溫對(duì)對(duì)氣壓的影響大于氣體質(zhì)量對(duì)氣壓的影響，所以氣壓升高；CD段：C點(diǎn)時(shí)打開(kāi)止水夾，燒杯內(nèi)的水倒流入容器內(nèi)，水填充了消耗的氧氣的體積，所以氣壓升高。【解析】（1）紅磷燃燒消耗氧氣，并放出熱量，一個(gè)因素使氣壓減小，另一個(gè)因素使氣壓增大，而最終兩個(gè)因素影響程度的大小決定了氣壓的走向；

（2）集氣瓶?jī)?nèi)氣壓減小，燒杯里的水會(huì)被大氣壓強(qiáng)壓入集氣瓶；當(dāng)水不再流動(dòng)時(shí)，集氣瓶?jī)?nèi)的氣壓肯定等于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)氣壓，據(jù)此分析即可。7．過(guò)氧化氫(H2O2)俗稱雙氧水，常溫下是一種無(wú)色液體，如圖甲過(guò)氧化氫在二氧化錳催化作用下，可分解得到氧氣，使帶火星的木條復(fù)燃。如圖乙在加熱的條件下，它能分解生成氧氣和水。研究表明，將新制的5%的雙氧水溶液加熱到65℃時(shí)就有氧氣產(chǎn)生，加熱到80℃時(shí)就有較多氧氣生成.某同學(xué)用如圖乙所示的裝置用上述方法制得氧氣，用帶火星的木條直接在試管口檢驗(yàn)，結(jié)果木條不能復(fù)燃。他查閱資料知，氧氣濃度低于一定值時(shí)，不能使帶火星的木條復(fù)燃。于是將實(shí)驗(yàn)裝置改成如圖丙，結(jié)果木條復(fù)燃。請(qǐng)對(duì)上述現(xiàn)象作出合理解釋?！敬鸢浮慷趸i催化分解過(guò)氧化氫制得氧氣濃度較高，能使帶火星的木條復(fù)燃。加熱分解過(guò)氧化氫，溶液溫度較高，水蒸發(fā)加快，產(chǎn)生的氧氣因混有較多的水蒸氣使氧氣濃度過(guò)低，不能使帶火星的木條復(fù)燃。丙中將混氣體通過(guò)U型管，U型管外有較冷的水，水蒸氣遇冷液化成水，留在U型管中，出來(lái)的氣體中氧氣的濃度高，帶火星的木條復(fù)燃?！窘馕觥垦鯕庵詻](méi)有點(diǎn)燃帶火星的木條，原因肯定是它的濃度較低，首先根據(jù)乙圖分析氧氣濃度低的原因可能是存在大量的水蒸氣，然后分析丙圖中U型管內(nèi)冷水的作用即可。二、氧氣與燃燒8．（2018九上·余杭開(kāi)學(xué)考）火的使用極大地推進(jìn)了人類文明的進(jìn)步，但火的肆虐也給人們的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)很大的危害.（1）火災(zāi)危害人體安全，除了高溫造成的燒傷和燙傷還有窒息與毒害，高溫的有毒有害氣體通過(guò)進(jìn)入人體發(fā)生毒害作用，因此逃離火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)設(shè)法用浸濕的手帕或衣物等捂住口鼻，低姿逃離.（2）“防火勝于救火”，科學(xué)認(rèn)識(shí)燃燒，增強(qiáng)安全防范意識(shí)是每個(gè)公民應(yīng)具備的安全素養(yǎng)之一，下列有關(guān)認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤的是()A．身上著火不可亂跑，要就地打滾使火熄滅;B．水能滅火，是因?yàn)樗芙档涂扇嘉锏闹瘘c(diǎn);C．油庫(kù)、面粉廠、紡織廠和煤礦的坑道內(nèi)等場(chǎng)所要嚴(yán)禁煙火，以避免引發(fā)爆炸;D．發(fā)現(xiàn)室內(nèi)燃?xì)庑孤?，立即關(guān)閉閥門(mén)并開(kāi)窗通風(fēng)，切不可立即開(kāi)燈或打開(kāi)排氣扇.（3）人在荒野中取火非常重要，請(qǐng)利用干電池和口香糖包裝紙來(lái)取火，寫(xiě)出具體操作方法【答案】（1）呼吸系統(tǒng)（2）B（3）因?yàn)殄a箔紙屬于金屬，因此具有導(dǎo)電性，將錫紙條帶錫的一端接在電池的正極，另一端接在電池的負(fù)極，形成了電源短路，此時(shí)錫箔紙中的電流很大；錫箔紙條中部剪窄后與沒(méi)剪時(shí)相比，橫截面積變小，電阻變大，根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt可知，短時(shí)間內(nèi)錫箔紙窄處會(huì)產(chǎn)生較多電熱，使錫的內(nèi)能增大，溫度升高，達(dá)到錫紙的著火點(diǎn)而使之燃燒.具體操作方法：取寬約2cm的口香糖錫箔紙條，在其中部剪窄約為2-3mm，讓錫箔紙條一端放在干電池正極，另一端放在干電池負(fù)極，用食指和拇指分別用力壓住，使干電池短路，很快就會(huì)看到錫箔紙條窄處燃燒起來(lái).9．（2018·余姚模擬）如圖所示,小敏將較粗的銅絲繞成圈,由上向下罩在燃燒的火焰上,發(fā)現(xiàn)雖然并沒(méi)有隔絕空氣,但是火焰明顯變小,甚至熄滅。請(qǐng)你說(shuō)明這個(gè)現(xiàn)象其中的道理。【答案】（1）銅是導(dǎo)熱性良好的金屬，傳熱快，火焰產(chǎn)生的熱量迅速被銅吸收并傳遞；（2）當(dāng)燃燒產(chǎn)生的熱量被銅吸收而帶走，火焰周?chē)鷾囟冉档停唬?）當(dāng)蒸發(fā)的蠟油與氧氣混合氣的溫度低于其燃點(diǎn)時(shí)，火焰便會(huì)變小，甚至熄滅。【解析】蠟燭的熄滅原因在回答過(guò)程中，要從燃燒的三個(gè)條件去回答即可；10．（2021八下·樂(lè)清期末）火災(zāi)是最常見(jiàn)和最具威脅的公共安全事故之一。右圖是某新型投擲型液體滅火器，使用時(shí)距離滅火地點(diǎn)1米以外投擲該滅火器。當(dāng)易碎塑料瓶遇到硬物撞擊或高溫?zé)颈銜?huì)自行破碎，釋放出“有效液體”，該液體與火焰接觸會(huì)發(fā)生吸熱反應(yīng)。反應(yīng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生水蒸氣、二氧化碳和氮?dú)獾?000倍以上體積的氣體，并產(chǎn)生大量泡沫。請(qǐng)解釋該投擲型滅火器投擲于火場(chǎng)中能滅火還能防止復(fù)燃的原因?！敬鸢浮炕馂?zāi)發(fā)生（燃燒）要有三個(gè)條件，要有可燃物、溫度到達(dá)著火點(diǎn)、要有助燃劑，滅火時(shí)切斷其中一個(gè)條件即可。“有效液體在高溫下與可燃物、氧氣等發(fā)生反應(yīng)”，由于涉及的化學(xué)反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，降低了可燃物的溫度。生成大量的水蒸氣、二氧化碳、氮?dú)獾?000倍以上體積的不助燃?xì)怏w，可稀釋（降低）燃燒區(qū)域的氧氣濃度，從而起到冷卻與窒息作用。滅火劑中的泡沫覆蓋在燃燒物表面，會(huì)降低物體的燃燒溫度，構(gòu)成阻礙燃燒的隔離層，從而減少火焰燃燒需要的燃料，起到滅火，還可以起到防止復(fù)燃的作用。11．（2019·德清模擬）某科學(xué)研究小組為測(cè)定空氣里氧氣的含量,設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，先將注射器放在盛熱水的燒杯上方，白磷很快被引燃，然后馬上拿走燒杯，觀察到活塞先向右后向左移動(dòng)，最后穩(wěn)定在刻度4位置處，請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)的知識(shí)分析解釋產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因?！敬鸢浮块_(kāi)始時(shí)，白磷燃燒放出大量的熱，使裝置內(nèi)氣體溫度升高，雖然燃燒消耗了氧氣，但溫度對(duì)氣壓的影響要大于消耗的氧氣量對(duì)氣壓的影響，所以裝置內(nèi)氣壓增大，大于外界氣壓，活塞向右移動(dòng);隨著反應(yīng)結(jié)束，不再放出熱量，由于裝置與外界環(huán)境之間的熱傳遞，溫度逐漸恢復(fù)到室溫，再加上由于氧氣的消耗，裝置內(nèi)氣壓逐漸減小，小于外界大氣壓時(shí)，活塞開(kāi)始往左移；由于空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為五分之一，所以最后活塞停留在4刻度處三、化學(xué)方程式12．（2021八下·浦江期末）某同學(xué)采用下圖裝置，用一些植物的器官來(lái)代替二氧化錳作催化劑，分解H2O2制取氧氣，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表所示。序號(hào)H2O2溶液的質(zhì)量／gH2O2溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)植物的器官及質(zhì)量收集氣體的體積／mL收集氣體的時(shí)間／min11715%大顆粒胡蘿卜16g801821715%大顆粒馬鈴薯16g8010.531715%小顆粒馬鈴薯16g804請(qǐng)依據(jù)上述信息分析：（1）每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，理論上來(lái)說(shuō)大顆粒胡蘿卜的質(zhì)量小顆粒馬鈴薯的質(zhì)量。（選填“＜”、“＞”、“＝”）（2）當(dāng)量筒內(nèi)的水達(dá)到80mL時(shí)，打開(kāi)廣口瓶的橡皮塞，立即將帶火星的木條伸入瓶?jī)?nèi)，卻發(fā)現(xiàn)木條不能復(fù)燃。請(qǐng)你解釋木條不能復(fù)燃的原因是。（3）計(jì)算：17g15%的H2O2溶液中的溶質(zhì)完全分解，能制取氧氣多少升？（氧氣密度是1.43g/L，保留兩位小數(shù)。）【答案】（1）＝（2）收集到的氣體有一部分是空氣，氧氣濃度較低（3）解：設(shè)可制得氧氣的質(zhì)量為x2H2O2Mn2H2O+O2↑683217g×15%x68X=1.2gv=mρ13．實(shí)驗(yàn)室制取氧氣時(shí)，某同學(xué)取質(zhì)量為x的高錳酸鉀加熱，記錄產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖1所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。（1）t0~t1和t4~t5時(shí)段固體質(zhì)量都不變，為什么？（2）請(qǐng)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算高錳酸鉀的質(zhì)量x。(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)（3）請(qǐng)?jiān)趫D2中畫(huà)出固體中錳元素質(zhì)量在t0~t5時(shí)段的變化示意圖并作出相應(yīng)分析?！敬鸢浮浚?）解：根據(jù)圖中信息可知：t0~t1固體質(zhì)量不變，是因?yàn)榉磻?yīng)還未進(jìn)行；t4~t5固體質(zhì)量不變，是因?yàn)榉磻?yīng)進(jìn)行完全（2）解：由圖像可知該反應(yīng)生成的氧氣質(zhì)量是3.2g。2KMnO4△__K2MnO4+MnO2+O31632x3.2g31632（3）解：31.6g高錳酸鉀中錳元素的質(zhì)量是31.6g×55158×100%=11g，由質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)過(guò)程中錳元素質(zhì)量一直不變，故錳元素質(zhì)量在t0~t514．（2021八下·臨海期末）實(shí)驗(yàn)室制取氧氣時(shí)，某同學(xué)取氯酸鉀和二氧化錳混合物15克，加熱并進(jìn)行測(cè)量記錄，反應(yīng)產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖甲所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KClO3MnO2_（1）t4-t5時(shí)段氧氣質(zhì)量不變的原因（2）4時(shí)二氧化錳的質(zhì)量為多少？(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)（3）在反應(yīng)過(guò)程中，二氧化錳在固體混合物中所占質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)隨時(shí)間發(fā)生變化，其部分變化曲線已在圖乙中畫(huà)出，請(qǐng)完善t0-t1階段的圖像，并在縱坐標(biāo)上標(biāo)出t3時(shí)刻的數(shù)據(jù)。【答案】（1）氯酸鉀已經(jīng)分解完全，不再產(chǎn)生O2（2）解：設(shè)混合物中氯酸鉀質(zhì)量為m2KClO3Mn2KCl+3O2↑24596m4.8克245m=12.25克m二氧化錳=15克-12.25克=2.75克答：t4時(shí)刻的二氧化錳質(zhì)量為2.75克（3）【解析】（1）根據(jù)圖甲可知，t4-t5時(shí)段氧氣質(zhì)量不變的原因：氯酸鉀已經(jīng)分解完全，不再產(chǎn)生O2。（3）根據(jù)圖甲可知，t3時(shí)生成二氧化碳的質(zhì)量為3.2g，

此時(shí)剩余混合物的質(zhì)量：15g-3.2g=11.8g；

此時(shí)二氧化錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：2.75g11.8g×100%≈23.3%。

在t0~t1時(shí)間內(nèi)，反應(yīng)還沒(méi)有開(kāi)始，因此二氧化錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變，如下圖所示：15．（2021八下·上城期末）小金在實(shí)驗(yàn)課時(shí)稱取16.1g混有雜質(zhì)的高錳酸鉀固體，加熱至質(zhì)量不再減少(雜質(zhì)不發(fā)生變化)，冷卻后稱量固體的質(zhì)量為14.5g。（1）反應(yīng)時(shí)生成氧氣的質(zhì)量為g；（2）請(qǐng)列式計(jì)算反應(yīng)前固體中高錳酸鉀的質(zhì)量?！敬鸢浮浚?）1.6（2）設(shè)參加反應(yīng)的高錳酸鉀的質(zhì)量為x，

2KMnO4=?K2MnO4+MnO2+O2↑;

31632

x1.6g

316x=【解析】（1）高錳酸鉀加熱分解，生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，則反應(yīng)前后固體質(zhì)量的減小量就是生成氧氣的質(zhì)量，即反應(yīng)生成氧氣：16.1g-14.5g=1.6g。16．（2021八下·柯橋月考）實(shí)驗(yàn)室制取氧氣時(shí)，某同學(xué)取質(zhì)量為15.0g的氯酸鉀和二氧化錳的固體混合物加熱，固體質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖甲所示。（1）t0～t1時(shí)段固體質(zhì)量不變，是因?yàn)?；t4～t5時(shí)段固體質(zhì)量不變，是因?yàn)?。?）t4時(shí)，制得氧氣質(zhì)量是克。（3）t5時(shí)MnO2的質(zhì)量為多少？（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）（4）請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出固體中氧元素質(zhì)量在t0～t5時(shí)段的變化曲線。【答案】（1）溫度不夠高，反應(yīng)沒(méi)有開(kāi)始；反應(yīng)結(jié)束了（2）4.8（3）二氧化錳的質(zhì)量為2.75克（4）【解析】（1）t0～t1時(shí)段固體質(zhì)量不變，是因?yàn)?、溫度不夠高，反?yīng)沒(méi)有開(kāi)始；t4～t5時(shí)段固體質(zhì)量不變，是因?yàn)榉磻?yīng)結(jié)束了。

（2）t4時(shí)，制得氧氣質(zhì)量為：15g-10.2g=4.8g；

（3）設(shè)參加反應(yīng)的氯酸鉀的質(zhì)量為x，

2KClO3=△MnO22KCl+3O2↑

24596

x4.8g

245x=964.8g；

解得：x=12.25g。

則其中MnO2的質(zhì)量為：15g-12.25g=2.75g。

（4）反應(yīng)開(kāi)始時(shí)：氯酸鉀中氧元素的質(zhì)量：12.25g×48122.5=4.8g；

二氧化錳中氧元素的質(zhì)量：2.75g×17．（2021八下·北京期中）為了測(cè)定實(shí)驗(yàn)室中氯酸鉀樣品的純度，某學(xué)習(xí)小組取2.5g該樣品與0.8g二氧化錳混合．加熱該混合物t1時(shí)間后(假設(shè)雜質(zhì)不參加反應(yīng))。冷卻，稱量剩余固體質(zhì)量，重復(fù)以上操作，依次稱得加熱t(yī)1、t2、t3、t4時(shí)間后剩余固體的質(zhì)量，記錄數(shù)據(jù)如下表請(qǐng)仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題：加熱時(shí)間t1t2t3t4剩余固體質(zhì)量/g2.482.412.342.34（1）在時(shí)間后，該樣品中的氯酸鉀已經(jīng)反應(yīng)完全；（2）求完全反應(yīng)后產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量；（3）求該樣品中氯酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。【答案】（1）t3（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)生成氧氣的質(zhì)量為：2.5g+0.8g-2.34g=0.96g；（3）設(shè)參加反應(yīng)的氯酸鉀的質(zhì)量為x，

2KClO?=△MnO22KCl+3O?↑

24596

x0.96g

245x=960.96g18．（2021八下·杭州月考）將27.6克氯酸鉀（KClO3)與2克二氧化錳（MnO2)加熱制取一定量的氧氣后，使反應(yīng)停止，測(cè)得剩余固體中含二氧化錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%.計(jì)算：（可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：0-16;C1-35.5;Mn-55;K-39)（1）反應(yīng)停止時(shí)剩余固體的質(zhì)量。（2）有多少克氯酸鉀沒(méi)有分解?！敬鸢浮浚?）反應(yīng)停止時(shí)剩余固體的質(zhì)量：2g÷10%=20g；（2）反應(yīng)結(jié)束后，生成氧氣的質(zhì)量為：27.6g+2g-20g=9.6g；

設(shè)參加反應(yīng)的氯酸鉀的質(zhì)量為x，

2KClO3=△MnO22KCl+3O2↑

24596

x9.6g

245x=19．（2020八上·溫州期中）把4g硫粉放在給定質(zhì)量的氧氣中燃燒，有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示，請(qǐng)回答第一次第二次第三次O2的質(zhì)量(g)346SO2的質(zhì)量(g)688（1）上述實(shí)驗(yàn)中，第次實(shí)驗(yàn)恰好完全反應(yīng)；（2）上述實(shí)驗(yàn)中，第次實(shí)驗(yàn)中硫有剩余；（3）上述實(shí)驗(yàn)中，第次實(shí)驗(yàn)中氧氣有剩余，剩余克；（4）在這三次實(shí)驗(yàn)中，符合質(zhì)量守恒定律的是【答案】（1）二（2）一（3）三；2（4）都符合【解析】（1）上述實(shí)驗(yàn)中，第二次實(shí)驗(yàn)恰好完全反應(yīng)；

（2）上述實(shí)驗(yàn)中，第一次實(shí)驗(yàn)中硫有剩余；

（3）、上述實(shí)驗(yàn)中，第三次實(shí)驗(yàn)中氧氣有剩余，剩余：6g-4g=2g；

（4）在這三次實(shí)驗(yàn)中，符合質(zhì)量守恒定律的是都符合。20．（2021八下·杭州期中）取氯酸鉀與二氧化錳的混合物30g放在大試管中加熱，過(guò)一段時(shí)間后，停止加熱，冷卻，稱得剩余固體的質(zhì)量為26.16g，然后繼續(xù)加熱，至不再有氣體放出為止，第二次收集到的氧氣為5.76g，求：（1）共收集到O2多少克？（2）原混合物中有多少克MnO2？（3）第一次加熱后，有多少克KClO3分解了？（4）第一次加熱后剩余的26.16g固體中含有幾種物質(zhì)？各多少克？【答案】（1）第一次生成氧氣的質(zhì)量：30g-26.16g=3.84g；

共收集氧氣的質(zhì)量：3.84g+5.76g=9.6g；（2）參加反應(yīng)的氯酸鉀的質(zhì)量為x，

2KClO3=△MnO22KCl+3O2↑；

24596

x9.6g

245x=（3）第一次加熱后生成氧氣3.84g，設(shè)參加反應(yīng)的氯酸鉀的質(zhì)量為y，

2KClO3=△MnO22KCl+3O2↑；

24596

y3.84g

245（4）第一次加熱后，剩余的固體含有三種物質(zhì)，即二氧化錳5.5g，氯酸鉀的質(zhì)量：24.5g-9.8g=14.7g，氯化鉀的質(zhì)量：26.16g-5.5g-14.7g=5.96g。四、二氧化碳21．（2021八下·蒼南期末）在兩組質(zhì)量均為2.0g、顆粒大小不同的大理石中分別加入足量的鹽酸（假設(shè)雜質(zhì)不與酸反應(yīng)），用數(shù)字檢測(cè)儀測(cè)得產(chǎn)生的二氧化碳體積隨時(shí)間的變化線如圖所示。甲曲線表示粉末狀大理石與10%的鹽酸反應(yīng)過(guò)程，乙曲線表示塊狀大理石與10%的鹽酸反應(yīng)過(guò)程。己知：①該條件下，二氧化碳密度為1.98g/L；②CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑③一般來(lái)說(shuō)，其他條件相同，增大反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率加快。（1）根據(jù)圖中信息，反應(yīng)速率快的是（選填“甲”或“乙”）。（2）求大理石中碳酸鈣的百分含量。（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）（3）再取上述塊狀大理石2.0g，請(qǐng)畫(huà)出其與足量6％的鹽酸反應(yīng)的大致曲線?！敬鸢浮浚?）甲（2）解：設(shè)2.0g大理石中碳酸鈣的質(zhì)量為xCaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑10044x400×10﹣3L×1.98g/L10044＝x＝1.8g則大理石中碳酸鈣的百分含量為1.8g2.0g答：大理石中碳酸鈣的百分含量為90%。（3）解：依據(jù)題意可知，一般來(lái)說(shuō)，其他條件相同，減小反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率減慢，則6%鹽酸的濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響如圖：22．（2021八下·杭州月考）在制取CO2的實(shí)驗(yàn)中，小科發(fā)現(xiàn)質(zhì)量相同而粗細(xì)不同的大理石與鹽酸反應(yīng)，CO2的產(chǎn)生速度細(xì)的比粗的快得多。經(jīng)思考后，小科設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)（每次實(shí)驗(yàn)均用1g大理石，20mL鹽酸)實(shí)驗(yàn)序號(hào)溫度（℃）大理石顆粒鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?20粗5探究大理石和鹽酸的反應(yīng)速度與石灰石顆粒大小的關(guān)系220細(xì)5（1）為了比較反應(yīng)速度，設(shè)計(jì)如圖一所示裝置，其中量筒的作用是：；（2）兩次實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生CO2體積隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖二所示，請(qǐng)結(jié)合所學(xué)的知識(shí)對(duì)兩次實(shí)驗(yàn)的曲線作出合理的解釋。（3）已知20℃該氣壓下CO2氣體密度約1.98g/L，求大理石中CaCO3的質(zhì)量（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）【答案】（1）測(cè)CO2的體積（2）反應(yīng)物接觸面積較大，反應(yīng)速率較快，相比之下，反應(yīng)需要時(shí)間短（3）生成二氧化碳的質(zhì)量：m=ρV=1.98g/L×0.2L=0.396g；

設(shè)參加反應(yīng)的碳酸鈣的質(zhì)量為x，

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；

10044

x0.396g；

100x=440.396g；

解得；x=0.9g；23．（2020八下·吳興期末）某課外小組，用大理石與鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳（大理石中雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng)）．甲、乙、丙三同學(xué)分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下（燒杯的質(zhì)量為20.0g）。燒杯+鹽酸大理石充分反應(yīng)后燒杯+剩余物甲75.0g25.0g95.6g乙75.0g30.0g100.6g丙95.0g25.0g115.6g若甲、乙、丙三同學(xué)中有一名同學(xué)所取的大理石和鹽酸恰好完全反應(yīng)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題．（1）同學(xué)所取的鹽酸與大理石恰好完全反應(yīng)．（2）計(jì)算大理石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù).【答案】（1）甲（2）解：設(shè)參加反應(yīng)的大理石的質(zhì)量為x生成二氧化碳的質(zhì)量＝75.0g+25.0g﹣95.6g＝4.4gCaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑10044x4.4g100x＝44CaCO3%＝40%24．（2020八下·秀洲月考）科學(xué)興趣小組的同學(xué)們對(duì)蛋殼的成分開(kāi)展了有關(guān)探究。同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：①將一定量的蛋殼放人容器中；②往其中加入適量的稀鹽酸，觀察到有較多的氣泡產(chǎn)生；③……；④得出結(jié)論：蛋殼的主要成分是碳酸鹽（如:碳酸鈣）。（1）請(qǐng)補(bǔ)全第③步的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與現(xiàn)象（2）為了測(cè)定蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，同學(xué)們用蛋殼與足量的稀鹽酸充分反應(yīng)，得到有關(guān)數(shù)據(jù)如下表：(CO2的密度為2克／升)蛋殼的質(zhì)量／克加入稀鹽酸質(zhì)量／克收集到CO2氣體體積/升7.51001.1假設(shè)二氧化碳全部是由蛋殼中的碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生，小明計(jì)算這些蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的過(guò)程如下：解：設(shè)該蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量為xCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+2CO2↑10028x1.1升100：28=x：1.1升x=3.93，

蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)3.93克7.5克小明的計(jì)算過(guò)程中存在明顯錯(cuò)誤，請(qǐng)你通過(guò)列式進(jìn)行計(jì)算（保留1位小數(shù)）?！敬鸢浮浚?）將生成的氣體通入澄清的石灰水，發(fā)現(xiàn)變渾濁（2）反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量m=ρV=2g/L×1.1L=2.2g；

設(shè)該蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量為x，CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑10044x2.2g100：44=x：2.2g；

解得：x=5g；

蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：5g7.5g25．（2019八下·麗水期末）已知珍珠的主要成分是碳酸鈣。某科學(xué)學(xué)習(xí)小組為了測(cè)定某珍珠樣品中碳酸鈣的含量，用足量10%的鹽酸溶液加入到15克珍珠樣品中（雜質(zhì)不溶于水且不與酸反應(yīng)，不考慮稀鹽酸的揮發(fā)）。實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲，有關(guān)數(shù)據(jù)記錄如圖乙。請(qǐng)回答：（1）B裝置會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象是；（2）從圖乙信息可知，該珍珠樣品中碳酸鈣的質(zhì)量是克；（3）求參加反應(yīng)的鹽酸溶液質(zhì)量?！敬鸢浮浚?）澄清石灰水變渾濁（2）10（3）設(shè)參加反應(yīng)的HCl的質(zhì)量為xCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑1007310克x100:10克=73:x解得x=7.3克m稀鹽酸=7.3克10%26．（2019八下·樂(lè)清期末）小明為了測(cè)定某石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，用如圖甲裝置進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：將小燒杯中的足量稀鹽酸倒入盛有10克石灰石粉末的大燒杯中，記錄天平的示數(shù)直至反應(yīng)結(jié)束（假設(shè)二氧化碳全部從溶液中逸出），天平示數(shù)與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示。（反應(yīng)的化學(xué)方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑）（1）反應(yīng)生成的二氧化碳的質(zhì)量是克。（2）結(jié)合實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)，計(jì)算該石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（石灰石中的雜質(zhì)不與稀鹽酸反應(yīng)）（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）【答案】（1）3.3（2）設(shè)石灰石中含碳酸鈣的質(zhì)量為x，

反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

CaCO3+HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

10044

x3.3g

100x=443.3g27．（2018八下·濱江期末）大量排放以CO2為主的溫室氣體導(dǎo)致全球氣候變暖己得到公認(rèn)?？刂拼髿庵蠧O2含逞刻不容緩。（1）在自然界碳循環(huán)中,大氣中CO2被消耗轉(zhuǎn)化為有機(jī)物的主要途徑是；其過(guò)程的文字表達(dá)式為。（2）一些城市在大型建筑的屋頂種植當(dāng)?shù)夭蓊悾ɑ艿戎参?，并配置相?yīng)的傳感器與灌溉技術(shù)來(lái)降溫,從而減少空調(diào)使用,這種“綠色屋頂”可以降溫的主要原因是。（3）科學(xué)家提出用某些溶液來(lái)吸收CO2,從而將CO2從工業(yè)尾氣中“捕捉”出來(lái),適合“捕捉”CO2的溶液有等;（4）某實(shí)驗(yàn)小組想制取一定質(zhì)量的CO2進(jìn)行研究,現(xiàn)有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的碳酸鈣20克,稀鹽酸足量,最多可以制得CO2L(該溫度和氣壓下,二氧化碳密度為2g/L)【答案】（1）光和作用；二氧化碳+水→葉綠體【解析】（1）在自然界碳循環(huán)中，大氣中CO2被消耗轉(zhuǎn)化為有機(jī)物的主要途徑是光合作用，其過(guò)程的文字表達(dá)式為：二氧化碳+水有機(jī)物+氧氣（2）綠色屋頂降溫，一方面由于植物蒸騰作用吸熱，還有光合作用也要吸收一部分太陽(yáng)能。

（3）人為固定二氧化碳，方法之一可以利用堿溶液吸收，故可以選擇常見(jiàn)的氫氧化鈉溶液等。

（4）設(shè)生成的二氧化碳的質(zhì)量為x

2HCl+CaCO3=CaCl2+CO2↑+H2O

10044

80g×20%x

10016g=44x

X=7.04g28．（2021九上·鎮(zhèn)海期末）大理石是含雜質(zhì)的碳酸鈣，實(shí)驗(yàn)室我們經(jīng)常用小塊的大理石來(lái)制取二氧化碳。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中小科同學(xué)想測(cè)出大理石樣品中碳酸鈣的含量，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)和分析。（1）取一定量的大理石樣品置于圖甲的發(fā)生裝置中，用分液漏斗向下滴加鹽酸（雜質(zhì)不參加反應(yīng)），產(chǎn)生的氣體用裝有氫氧化鈉的吸收裝置充分吸收。分液漏斗中所加液體一般不選用硫酸，理由是。（2）反應(yīng)前，測(cè)得圖甲中錐形瓶?jī)?nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量和吸收裝置的總質(zhì)量都為m克。實(shí)驗(yàn)后，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了圖乙，曲線a、b分別表示錐形瓶?jī)?nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量和吸收裝置的總質(zhì)量隨反應(yīng)時(shí)間變化的情況。請(qǐng)分析曲線b，計(jì)算大理石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量。（3）請(qǐng)綜合分析曲線a、b，計(jì)算出實(shí)驗(yàn)中所用鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（4）計(jì)算后，小科對(duì)上述實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了反思。他認(rèn)為分液漏斗中的鹽酸濃度（填“偏大”或“偏小”），會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成較大影響?！敬鸢浮浚?）硫酸與碳酸鈣反應(yīng)生成的硫酸鈣微溶于水，它會(huì)包裹在大理石表面，使酸溶液不能與大理石接觸，從而使反應(yīng)中止。（2）解：反應(yīng)后，吸收裝置增加的質(zhì)量就是碳酸鈣反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量4.4g。設(shè)碳酸鈣的質(zhì)量為x，參加反應(yīng)的氯化氫的質(zhì)量為yCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑10