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浙教版科學八年級下冊3.1空氣與氧氣 培優卷 答案
一．選擇題（共20小題）
題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 A D D D C C A B B C B
題號 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 A C C D C D B D C
一．選擇題（共20小題）
1．解：“壓縮空氣瓶”所裝氣體成分與空氣類似，氮氣約占空氣總體積的78%，則空氣中含量最多的氣體是氮氣，故瓶中含量最多的氣體是氮氣。
故選：A。
2．解：A.二氧化碳是空氣中的組成成分，不屬于空氣污染物，故選項錯誤；
B.稀有氣體的用途有：做各種電光源、作保護氣等，所以稀有氣體也有價值，故選項錯誤；
C.氧氣能夠支持燃燒，但氧氣沒有可燃性，所以氧氣不能燃燒，不是可燃物，故選項錯誤；
D.按體積分數（不是質量）計算，空氣中約含有氮氣78%，氧氣21%，其他氣體和雜質1%，故選項正確；
故選：D。
3．解：白磷燃燒放出大量的熱，裝置內氣體會受熱膨脹，活塞先向右移動；白磷燃燒消耗了裝置內的氧氣，剩余氣體總體積變為原來的，恢復到室溫后，再向左移動，活塞在4厘米刻度處停止。
故選：D。
4．解：A．①中集氣瓶產生大量白煙是現象，空氣與紅磷發生了化學反應是結論，故A錯誤；
B．②中根據生成物不能被磁鐵吸引的證據，得出金屬都能與非金屬反應的結論是不準確的，因為并非所有金屬都能與非金屬反應，故B錯誤；
C．③中得出某血管是小動脈的結論，基于的證據是觀察到血管中的血液是鮮紅色的，但這并不是絕對的，因為靜脈血在某些情況下也可能是鮮紅色的，故C錯誤；
D．④中能得出通過壓縮氣體能對外做功的結論，支持的證據是橡皮塞向上跳起，這表明氣體對外做了功，故D正確；
故選：D。
5．解：白磷燃燒放熱，氣體膨脹，導致氣壓增大的幅度大于氧氣減少導致氣壓減小的幅度，因此開始一段時間，氣壓增大，完全反應后氧氣消耗，溫度降低，氣壓減小至小于原氣壓，減小幅度約為空氣總體積的五分之一，C選項符合題意。
故選：C。
6．解：A、c時氣壓開始迅速增大，說明是c點時打開了止水夾，故選項說法正確。
B、實驗開始時，氣壓變大，是因為紅磷燃燒放熱，使溫度升高，故選項說法正確。
C、a～c段對應的變化進程，氣壓開始迅速增大，是紅磷燃燒放出大量的熱；后氣壓逐漸減小，是因為紅磷燃燒消耗裝置中的氧氣，至完全反應后，溫度逐漸恢復至常溫，故選項說法錯誤。
D、c后氣壓增大是由于c點時打開了止水夾，水倒吸入瓶內，故選項說法正確。
故選：C。
7．解：A、硫燃燒生成二氧化硫，二氧化硫有毒，能夠溶于水，能和水反應生成亞硫酸，因此水的作用是吸收二氧化硫，防止污染環境，該選項不正確。
B、水的作用是提供所需的溫度（使溫度達到白磷的著火點），隔絕空氣，該選項正確。
C、水的作用是冷卻濺落熔融物，防止集氣瓶炸裂，該選項正確。
D、水的作用是觀察進入鐘罩內水的體積，確定其中氧氣體積，該選項正確。
故選：A。
8．解：A、通常狀況下氧氣是無色無氣味的氣體，說法正確；
B、魚類能在水中生活，是因為氧氣能溶于水，不能說明是易溶于水，說法錯誤；
C、通常狀況下，氧氣的密度比空氣的密度大，說法正確；
D、通過低溫加壓，可使氧氣液化成淡藍色的液體，說法正確；
故選：B。
9．解：A、氧氣的是一種化學性質比較活潑的氣體，能供給呼吸，使水果發生緩慢氧化而腐爛，故選項錯誤。
B、酥脆餅干久置變軟，是因為吸收了空氣的水蒸氣，與空氣中的氧氣無關，故選項正確。
C、木炭燃燒，利用了氧氣能支持燃燒的性質，故選項錯誤。
D、動植物呼吸，利用了氧氣能供給呼吸的性質，故選項錯誤。
故選：B。
10．解：A、鐵絲在氧氣中燃燒，生成四氧化三鐵是產物，不是現象，故錯誤；
B、紅磷在空氣中燃燒：生成大量的白煙，不是白霧，故錯誤；
C、碳在氧氣中燃燒：劇烈燃燒，發出白光，放出大量的熱，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體，故正確；
D、硫粉在氧氣中燃燒：產生明亮的藍紫色火焰，生成一種刺激性氣味的氣體，故錯誤。
故選：C。
11．解：A、空氣中含有稀有氣體，且稀有氣體不能被除去，所以變壓吸附法制取的氧氣中含有稀有氣體，故A正確；
B、空氣中含有二氧化碳，但是二氧化碳能被氧化鋁除去，所以變壓吸附法制取的氧氣中不含有二氧化碳，故B錯誤；
C、在吸附塔中，通過加壓與減壓的交替循環，所以分子篩對氮氣的吸附能力與吸附塔內氣體壓強有關，故C正確；
D、分子篩吸附氮氣和氧氣能力的差異將二者進行分離，此過程中沒有新物質生成，屬于物理變化，故D正確。
故選：B。
12．解：催化劑是指在化學反應中能改變其他物質的化學反應速率，而本身的質量和化學性質在反應前后不變的物質；催化劑能改變反應速率，催化劑不能使生成物的質量增加。a和b為兩份質量相等的固體。已知a為混有少量二氧化錳的氯酸鉀，b為氯酸鉀，a中氯酸鉀的質量比b中少，b中產生氧氣的質量比a中多。
分別同時加熱a和b至完全反應，b所需溫度較高，反應速率較慢；加入適量的二氧化錳的a反應速率快，至反應結束所需的時間少。
觀察圖象，A符合變化過程。
故選：A。
13．解：高錳酸鉀在加熱的條件下分解為錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，無需使用催化劑，因為A中高錳酸鉀的質量大于B中高錳酸鉀的質量，因而A產生的氧氣比B多，兩個反應的速率相同。
故選：C。
14．解：A、高錳酸鉀受熱不生成水，主要是固體加熱裝置容易產生冷凝水，為了避免水冷凝后倒流，才將試管口要略向下傾斜，敘述不合理，故A不符合題意；
B、使用裝置乙分解雙氧水制取氧氣時，二氧化錳是催化劑，不需定期向燒瓶中添加二氧化錳粉末，敘述不合理，故B不符合題意；
C、向上拉裝置丙中注射器的，將空氣吸入，關閉活塞a，則保持內外壓強一致，若活塞始終不下落，則裝置氣密性良好，敘述合理，故C符合題意；
D、二氧化錳是粉末，會從試管中漏下進入溶液，無法實現固液分離，不可實現“隨開隨用、隨關隨停”的操作，敘述不合理，故D不符合題意；
故選：C。
15．解：A、氧氣的密度比空氣的大，可用向上排空氣法收集，但導管應伸入集氣瓶的底部，以利于空氣的排出，故選項錯誤。
B、氧氣不易溶于水，用圖中裝置收集氧氣時，長導管是出水管，短導管是進氣管，故選項錯誤。
C、氧氣的密度比空氣的大，氣體從長導管通入，將空氣從短導管排出，故選項錯誤。
D、氧氣的密度比空氣的大，可用向上排空氣法收集，圖中實驗操作正確，故選項正確。
故選：D。
16．解：A、氧氣驗滿時，帶火星的木條應伸入到瓶口處，故錯誤；
B、過濾應用玻璃棒引流，漏斗下端應緊貼燒杯內壁，故錯誤。
C、給試管里的液體加熱時，試管里的液體不應超過試管容積的三分之一；用酒精燈的外焰加熱；試管與桌面呈45°角，試管夾夾在試管的中上部，還要預熱；故正確。
D、做鐵絲在氧氣中燃燒的實驗時，在瓶底應放少量的水，為了防止生成的熔融物炸裂瓶底，故錯誤。
故選：C。
17．解：A.該實驗是制取干燥的氧氣，排水法收集的氧氣不干燥；Ⅲ、Ⅳ無法測定收集的氧氣的體積，故錯誤；
B.量筒內水的體積即為生成的氧氣的體積，所以用裝置V測量生成氧氣的體積，集氣瓶上方原有的空氣對測量結果沒有影響，故錯誤；
C.氧氣的密度比空氣大，若用裝置Ⅳ收集氧氣，氧氣應從b端進入，驗滿時將帶火星的木條放在a端管口處，觀察木條是否復燃，故錯誤；
D.若用裝置Ⅰ與裝置V量組合測量生成氧氣的體積，實驗時先連接裝置Ⅰ和V，后將燃燒匙伸到液面以下，故正確。
故選：D。
18．解：A、該反應的生成物是兩種，不符合“多變一”的形式，不屬于化合反應，故選項錯誤。
B、該反應符合“多變一”的形式，屬于化合反應，故選項正確。
C、該反應符合“一變多”的形式，屬于分解反應，故選項錯誤。
D、該反應符合“一變多”的形式，屬于分解反應，故選項錯誤。
故選：B。
19．解：A過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解為水和氧氣，符合“一變多”的特征，屬于分解反應，A正確；
B.高錳酸鉀在加熱條件下分解為錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，符合“一變多”的特征，屬于分解反應，B正確；
C.氯酸鉀在二氧化錳作催化劑并加熱的條件下分解為氯化鉀和氧氣，符合“一變多”的特征，屬于分解反應，C正確；
D.二氧化碳和水在光和葉綠體的作用下生成有機物和氧氣，這個反應的反應物是兩種，不符合“一變多”的特征，不屬于分解反應，D錯誤。故選：D。
20．解：①白磷燃燒會放出大量的白煙，不是霧；②白磷的量不足，氧氣就不能耗盡，會使測定的結果偏小；③白磷燃燒放出大量熱，注射器的活塞先向右移動，后向左移動；生石灰遇水會放出大量熱，向燒杯中加水是為了提高燒杯內的溫度，從而達到白磷的著火點，注射器中的水是防止氣體逸出，作用不同；氧氣約占空氣體積的；故若試管內凈容積為50mL，反應后冷卻至室溫，活塞停止在10mL附近。
故選：C。
二．填空題（共5小題）
21．解：由于氧氣的密度比空氣大，若用向上排空氣法收集氧氣，則氧氣應從右導管通入，空氣從左導管排出，若要檢查是否已收集滿氧氣，可用帶火星的木條放在左導管處，如果木條復燃，則說明氧氣已收集滿，如用排水法收集氧氣，可先把集氣瓶裝滿水，水從右導管排出。故答案為：右；左；左；右。
22．解：（1）硫、碳和鐵絲這些物質在氧氣中燃燒為充分利用氧氣使可燃物完全燃燒，應該自上而下緩慢伸入集氣瓶中，鐵絲在氧氣里燃燒的實驗，由于空氣中的氧氣體積分數較低，鐵絲在熾熱的酒精燈火焰上并不能燃燒，將螺旋狀細鐵絲前端系一根火柴點燃后，如果立即伸入充滿氧氣的集氣瓶中，火柴的燃燒既消耗氧氣又產生二氧化碳，使鐵絲無法正常燃燒；
（2）硫在空氣中點燃時，先熔化成液態，然后發生燃燒，產生微弱的淡藍色火焰，在氧氣中則燃燒得更旺，發出明亮的藍紫色火焰；鐵絲在氧氣中燃燒生成黑色的四氧化三鐵；
（3）鐵絲在氧氣里燃燒的生成的熔融狀態的四氧化三鐵溫度很高，濺落后會炸裂瓶底，故需在集氣瓶里放少量水吸收熱量或鋪一薄層細沙將其與瓶底隔開。
故答案為：
（1）緩慢；防止火柴燃燒消耗過多的氧氣，使鐵絲燃燒現象不明顯；
（2）淡藍；四氧化三鐵；
（3）防止高溫熔化物濺落炸裂集氣瓶。
23．解：（1）紅磷燃燒，產生大量的白煙，放出熱量。
（2）a、b、c三點對應的容器內混合物中氮氣的質量不變，容器內混合物的質量不變，則a%＝b%＝c%。
（3）氧氣有剩余，說明物質燃燒時氧氣必須達到一定濃度（合理即可）。
（4）消耗的氧氣的體積分數為21%﹣3%＝18%，此實驗測得空氣中氧氣的體積分數為21%﹣3%＝18%。
故答案為：
（1）產生大量的白煙，放出熱量；
（2）a%＝b%＝c%；
（3）物質燃燒時氧氣必須達到一定濃度（合理即可）；
（4）18%。
24．解：（1）圖1是“測定空氣中氧氣含量的實驗”，待紅磷完全燃燒，火焰熄滅后，充分冷卻，打開止水夾，可以觀察到燒杯中的水被倒吸入集氣瓶中；故答案為：燒杯中的水被倒吸入集氣瓶中；
（2）根據該思維模型，本實驗是通過減少質量的方式來減小集氣瓶中的氣壓的；故答案為：減少質量。
25．解：（1）小白鼠在裝有空氣的密閉容器中可存活一段時間，說明空氣中含有氧氣；
（2）二氧化碳能使石灰水變渾濁，說明空氣中含有二氧化碳；
（3）水蒸氣遇冷會液化成小水珠，夏天，盛放冰棒的杯子外壁上附有一層水珠，說明空氣中含有水蒸氣。
故答案為：（1）氧氣；（2）二氧化碳；（3）水蒸氣。
三．實驗探究題（共6小題）
26．解：（1）將水面上方體積分為5等分。因為測定空氣中氧氣含量是通過消耗水面上方空氣中的氧氣，觀察水進入的體積來確定氧氣含量，所以要對水面上方體積進行等分。
（2）圖乙中a﹣c段氣壓上升的原因是紅磷燃燒放出熱量，使瓶內氣體受熱膨脹，導致氣壓上升。
（3）圖乙中的e點對應的實驗操作是打開彈簧夾。因為待燃燒停止并冷卻至室溫后打開彈簧夾，此時瓶內氣壓減小，水會進入瓶內，氣壓開始發生變化，與e點氣壓變化相符。
（4）A.步驟一中加入的水太多，不會影響消耗氧氣的量以及進入瓶內水的體積，所以不會使水位高于理論高度，故A錯誤。
B.加入的紅磷量不足，不能完全消耗氧氣，會使進入瓶內的水偏少，水位低于理論高度，故B錯誤。
C.當瓶內氣壓為圖乙中的b點時就打開彈簧夾，此時溫度較高，瓶內氣體還處于膨脹狀態，氣壓較大，會有氣體從導管逸出，導致進入瓶內的水會偏多，水位高于理論高度，故C正確。
D.當瓶內氣壓為圖乙中的d點時就打開彈簧夾，此時溫度還沒有冷卻至室溫，導致瓶內氣壓比完全冷卻后的氣壓大，進入瓶內的水會偏小，水位低于理論高度，故D錯誤。
故答案為：
（1）水面上方體積；
（2）紅磷燃燒放出熱量，使瓶內氣體受熱膨脹，導致氣壓上升；
（3）打開彈簧夾；
（4）C。
27．解：（1）紅磷燃燒消耗了集氣瓶內的氧氣，生成五氧化二磷固體，使集氣瓶內氣體減少，壓強小于外界大氣壓，在大氣壓的作用下，水自動注入集氣瓶。
（2）若測定結果偏高，可能的原因是紅磷點燃后伸入集氣瓶過慢，導致集氣瓶內部分空氣受熱膨脹逸出；也可能是實驗前沒有夾緊彈簧夾，紅磷燃燒時瓶內空氣受熱從導管逸出（寫出一點即可）。
（3）將“暖寶寶”黑色粉末涂抹在廣口瓶內壁四周，能增大發熱劑（鐵）與氧氣、水的接觸面積，使鐵生銹反應更充分，從而更充分地消耗瓶內氧氣。
（4）實驗乙的測定方法更準確，判斷依據是：從圖中可知，實驗乙中氧氣的體積分數最終降低到0.5%，比實驗甲中氧氣剩余量更少，說明實驗乙中氧氣消耗更完全，測定結果更接近空氣中氧氣的實際含量。
故答案為：
（1）紅磷燃燒消耗氧氣，集氣瓶內氣體減少，壓強小于外界大氣壓，在大氣壓作用下水注入集氣瓶；
（2）紅磷點燃后伸入集氣瓶過慢（或實驗前沒有夾緊彈簧夾等）；
（3）增大發熱劑與氧氣、水的接觸面積，使鐵生銹反應更充分，更充分地消耗瓶內氧氣；
（4）實驗乙中氧氣的體積分數最終降低到0.5%，比實驗甲中氧氣剩余量更少，氧氣消耗更完全，測定結果更接近空氣中氧氣的實際含量。
28．解：（1）A.紅磷的量不足就不能耗盡氧氣，造成測定結果偏小，故A符合題意；
B.實驗時未夾緊止水夾，在紅磷燃燒放出熱量時，部分空氣受熱膨脹逸出，造成測定結果偏大，故B不合題意；
C.集氣瓶沒有冷卻到室溫，則進入瓶內的水偏小，會造成測定結果偏小，故C符合題意；
故答案為：AC；
（2）最終得出氧氣約占空氣體積的，則注射器活塞最終停留在：30mL﹣（30mL+70mL）10mL處；在實驗加熱過程中，緩慢推拉注射器活塞的目的是使裝置內氧氣充分反應；若實驗結束且冷卻到室溫后沒有將氣球內的氣體全部擠出就讀數計算，則注射器活塞停留的刻度小于10mL，測得消耗氧氣的體積偏大，則測出氧氣占空氣含量結果會偏大；故答案為：20；使裝置內氧氣充分反應；大。
29．解：（1）變壓吸附的過程中沒有產生新的物質，故發生的是物理變化；
（2）根據圖甲圖示可以看出，表示氧分子變成氧原子的是過程Ⅱ；
（3）由圖乙可知，25℃時，隨著吸附壓的增大，氮氣和氧氣的吸附量差值越來越大，故吸附壓越大越有利于分離N2和O2；
（4）從使用的安全角度，吸氧時，應避免吸煙或接近任何火源，是因為氧氣能支持燃燒，遇明火可能引起爆炸；
故答案為：（1）物理變化；
（2）Ⅱ；
（3）壓強越大氮氣的吸附量越大；
（4）氧氣能支持燃燒，遇明火可能引起爆炸。
30．解：（1）銅粉在加熱條件下能與氧氣反應生成氧化銅，故C裝置的作用是除去空氣中的氧氣。
（2）由題意可知，重復實驗，發現兩者的密度總是維持這樣的差值，則瑞利采用兩種方法得到的氮氣，其密度之間的微小差異不是來源于實驗誤差。
（3）A、卡文迪許在測定空氣組成時，除去空氣中的O2、N2等氣體后，發現最后總是留下一個體積很小的小氣泡，說明空氣中稀有氣體的含量很小。
B、萊姆賽用釔鈾礦放在硫酸中加熱得到不燃燒也不支持燃燒，且密度很小的氦氣，由于氦氣的密度小，則氦氣可用作飛艇中的填充氣體。
C、萊姆賽用蒸餾法從液態空氣中分離出氪氣、氖氣和氙氣三種氣體，說明氪氣、氖氣和氙氣三種氣體的沸點不同，而不是密度不同。
故答案為：
（1）除去空氣中的氧氣；
（2）不是，通過重復實驗，兩種方法得到的氮氣密度總是維持相同的差值；
（3）AB。
31．解：（1）控制變量法是實驗探究常用的方法之一，為了更好地比較反應速率，還需要控制三次實驗中滴加過氧化氫溶液的速率相同，故填：速率；
（2）判斷反應速率可以通過觀察實驗現象如：產生氣泡的快慢，還可以比較收集等體積氣體所需時間或相同時間內收集氣體體積大小，故填：收集相同體積氧氣所需時間或相同時間內收集氣體體積；
【繼續探究】3%的H2O2溶液分別在0℃、20℃和60℃的條件下進行實驗，該實驗是驗證溫度對反應速率的影響；使用分液漏斗可以控制液體反應物的滴加量，為了得到平穩的氧氣流，用分液漏斗將過氧化氫溶液滴加到水中，減緩反應速率，故填：降低溫度，可以使過氧化氫的分解速率變慢；G。
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浙教版科學八年級下冊3.1空氣與氧氣 培優卷
一．選擇題（共20小題）
1．如圖是小濱參加溫州極地海洋館潛水時的照片，他背上的“壓縮空氣瓶”所裝氣體成分與空氣類似。瓶中含量最多的氣體是（　　）
A．氮氣 B．氧氣 C．二氧化碳 D．氫氣
2．空氣是一種寶貴的自然資源。下列對空氣的說法中正確的是（　　）
A．二氧化碳在空氣中含量增多會引起溫室效應，屬于空氣污染物
B．空氣中的稀有氣體沒有任何價值
C．氧氣的化學性質比較活潑，屬于可燃物
D．按體積分數計算，空氣中約含有氮氣78%，氧氣21%，其他氣體和雜質1%
3．實驗室里可用如圖裝置粗略測定空氣中氧氣的體積分數，圖中注射器內有一可自由滑動的活塞，活塞左端管內密封有空氣，右端跟外界空氣相通．實驗開始前活塞處在刻度5厘米處．實驗時，用熱水對玻璃管內足量的白磷微熱，反應開始就撤離熱水，待反應結束后冷卻至室溫．整個實驗過程觀察到活塞移動的情況是（　　）
A．向左移動4厘米刻度附近停止
B．向右移動到6厘米刻度附近停止
C．先向右移動，再向左移動到5厘米刻度附近停止
D．先向右移動，再向左移動到4厘米刻度附近停止
4．科學應基于證據與邏輯得出結論。對于下列4個實驗中，有關證據和結論的說法正確的是（　　）
A．①中集氣瓶產生大量白煙是結論，空氣與紅磷發生了化學反應是證據
B．②中根據生成物不能被磁鐵吸引的證據，得出金屬都能與非金屬反應的結論
C．③中得出某血管是小動脈的結論，基于的證據是觀察到血管中的血液是鮮紅色的
D．④中能得出通過壓縮氣體能對外做功的結論，支持的證據是橡皮塞向上跳起
5．在如圖所示的密閉裝置中進行白磷燃燒實驗，在白磷被點燃至裝置恢復到室溫的這段時間內，集氣瓶中的氣壓隨時間變化的圖像最接近的是（　　）
A． B．
C． D．
6．利用紅磷燃燒測定空氣中氧氣體積分數的實驗中，傳感器記錄集氣瓶中氣壓隨時間變化的情況如圖所示，下列說法不正確的是（　　）
A．c時止水夾打開
B．實驗開始時，氣壓變大是因為溫度升高
C．a～c段對應的變化進程是紅磷燃燒
D．c后氣壓增大是由于水倒吸入瓶內
7．很多科學實驗都要用到水，下列實驗中對水的作用的說法錯誤的是（　　）
選項 A B C D
實驗 裝置 硫在氧氣中燃燒 探究燃燒的條件 鐵絲在氧氣中燃燒 測定空氣中氧氣含量
水的 作用 吸收放出的熱量 提供所需的溫度，隔絕空氣 冷卻濺落熔融物，防止集氣瓶炸裂 觀察進入鐘罩內水的體積，確定其中氧氣體積
A．A B．B C．C D．D
8．下列關于氧氣物理性質說法錯誤的是（　　）
A．通常狀況下氧氣是無色無氣味的氣體
B．魚類能在水中生活，證明氧氣易溶于水
C．通常狀況下，氧氣的密度大于空氣
D．通過低溫加壓，可使氧氣液化成淡藍色的液體
9．空氣是人類賴以生存的物質基礎。下列生活現象與空氣中的氧氣無關的是（　　）
A．水果腐爛 B．酥脆餅干久置變軟
C．木炭燃燒 D．動植物呼吸
10．下列有關物質燃燒現象的敘述中，正確的是（　　）
選項 實驗名稱 實驗現象
A 鐵絲在氧氣中燃燒 劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成四氧化三鐵
B 紅磷在空氣中燃燒 劇烈燃燒，發出白光，放出熱量，產生大量煙霧
C 碳在氧氣中充分燃燒 劇烈燃燒，發出白光，放出大量的熱，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體
D 硫粉在氧氣中燃燒 發出微弱的淡藍色火焰，生成一種具有刺激性氣味的氣體
A．A B．B C．C D．D
11．變壓吸附法的原理是利用分子篩吸附氮氣和氧氣能力的差異將二者進行分離。在吸附塔中，通過加壓與減壓的交替循環，可以使分子篩重復使用。部分過程的示意圖如圖：
下列說法不正確的是（　　）
A．變壓吸附法制取的氧氣中含有稀有氣體
B．變壓吸附法制取的氧氣中含有二氧化碳
C．分子篩對氮氣的吸附能力與吸附塔內氣體壓強有關
D．分子篩中發生的變化是物理變化
12．a和b為兩份質量相等的固體．已知a為混有少量二氧化錳的氯酸鉀，b為氯酸鉀．當分別同時加熱a和b至完全反應時，能正確表示生成氧氣的質量隨反應時間而變化的圖象是（　　）
A． B．
C． D．
13．現有A、B兩份質量相等的固體，其中A為純凈的高錳酸鉀，B是高錳酸鉀和少量二氧化錳的混合物，將A、B分別放入兩支試管中，并在兩個酒精燈上同時加熱制取氧氣，當A、B均完全反應后，如圖所示，得到的氧氣的質量m與反應時間t的關系圖象中，正確的是（　　）
A． B．
C． D．
14．實驗室常用如圖甲、乙的發生裝置制取氧氣，小雪又設達了如圖丙、丁的裝置用于制取氧氣，相關敘述合理的是（　　）
A．裝置甲的試管口要略向下傾斜，是為防止高錳酸鉀受熱分解產生的水冷凝后倒流
B．使用裝置乙分解雙氧水制取氧氣時，需定期向燒瓶中添加二氧化錳粉末
C．關閉止水夾a并向下壓丙中注射器的活塞，放手后若活塞回到原處則裝置氣密性良好
D．利用裝置丁進行實驗室分解雙氧水制取氧氣，可實現“隨開隨用、隨關隨停”
15．下列裝置中，最適合用來收集氧氣的是（　　）
A． B． C． D．
16．如圖所示實驗操作中正確的是（　　）
A．氧氣驗滿 B．過濾
C．給液體加熱 D．鐵絲在氧氣中燃燒
17．某化學興趣小組用如圖所示的裝置來制取干燥的氧氣，并測定實驗中生成的氧氣體積。裝置氣密性良好，圖Ⅰ中的燃燒匙內裝有二氧化錳，燃燒匙可以上下移動，干燥管內裝有足量堿石灰（可以吸收水蒸氣）。下列說法正確的是（　　）
A．將裝置Ⅰ分別與裝置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V連接，均能達到測定氧氣體積的目的
B．若用裝置V測量生成氧氣的體積，集氣瓶上方原有的空氣會使測量結果偏大
C．若用裝置Ⅳ收集氧氣，可將帶火星的木條放置在b處導管口驗滿
D．若用裝置Ⅰ與裝置V量組合測量生成氧氣的體積，實驗時先連接裝置Ⅰ和V，后將燃燒匙伸到液面以下
18．下列反應中，屬于化合反應的是（　　）
A．石蠟+氧氣二氧化碳+水 B．硫+氧氣二氧化硫
C．氯酸鉀氯化鉀+氧氣 D．雙氧水水+氧氣
19．細納整理是學習科學的重要方法之一，小實對氧氣的制取和性質進行了梳理。請回答下面小題。小實整理得到制取氧氣的四種方法，以下是主要反應的文字表達式，其中不屬于分解反應的是（　　）
A．過氧化氫水+氧氣 B．高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣
C．氯酸鉀氯化鉀+氧氣 D．二氧化碳+水有機物+氧氣
20．某科學興趣小組利用如圖所示的改進裝置測定空氣中氧氣的體積分數。關于該實驗有下列說法：
①白磷燃燒會產生大量的白霧
②白磷不足，會使測定結果偏小
③實驗中注射器活塞先向右移動，后向左移動
④膠頭滴管與注射器中的水作用相同
⑤若注射器活塞最終停在10mL刻度處，說明氧氣體積分數約為
其中正確的是（　　）
A．①②③⑤ B．②③④⑤ C．②③⑤ D．③④⑤
二．填空題（共5小題）
21．如圖可用來收集氧氣，若用向上排空氣法收集氧氣，則氧氣從 　 　 （填“左”或“右”，下同）導管通入，空氣從 　 　 導管排出。若要檢查是否已收集滿氧氣，可用帶火星的木條放在 　 　 導管處。如用排水法收集氧氣，可先把集氣瓶裝滿水，水從 　 　 導管排出。
22．分析硫、碳、鐵絲三種物質在氧氣中的燃燒，回答問題。
（1）從操作角度，三種物質都要自上而下 　 　 （填“快速”或“緩慢”）伸入氧氣瓶中：鐵絲燃燒實驗中，需要在火柴快要燃盡時再伸入充滿氧氣的集氣瓶中，其目的是 　 　 。
（2）從現象角度；在空氣中點燃硫時，觀察到淡黃色固體熔化后，燃燒發出 　 　 色火焰，在氧氣中，燃燒得更旺。碳在氧氣中比在空氣中燃燒得更旺：鐵絲在空氣中不燃燒，在氧氣中劇烈燃燒，火星四射并生成黑色的固體，此黑色的固體物質是 　 　 （填物質名稱）。
（3）從裝置角度：燃燒實驗時，集氣瓶底是否放入水及放入水的原因各不相同，鐵絲燃燒時，集氣瓶底放入少許水的目的是：　 　 。
23．拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分。如圖所示某興趣小組利用氧氣傳感器來檢測足量紅磷燃燒過程中氧氣的含量。
（1）紅磷燃燒的實驗現象是 　 　 。
（2）a、b、c三點對應的容器內混合物中氮氣的質量分數分別為a%、b%、c%，其大小關系是 　 　 。
（3）氧氣有剩余，說明 　 　 。
（4）此實驗測得空氣中氧氣的體積分數為 　 　 。
24．利用大氣壓原理解釋現象時，小科同學經分析后概括出以下思維模型。
（1）圖1是“測定空氣中氧氣含量的實驗”，待紅磷完全燃燒，火焰熄滅后，充分冷卻，打開止水夾，可以觀察到 　 　 。
（2）根據該思維模型，本實驗是通過 　 　 的方式來減小集氣瓶中的氣壓的。
25．根據所學的知識填空；
（1）小白鼠在裝有空氣的密閉容器中可存活一段時間，說明空氣中含有 　 　 ；
（2）石灰水長期露置在空氣中會出現白色固體物質，說明空氣中含有 　 　 ；
（3）夏天，盛放冰棒的杯子外壁上附有一層水珠，說明空氣中含有 　 　 。
三．實驗探究題（共6小題）
26．小科為了測定空氣中氧氣的含量，選用如圖甲所示的裝置，通過以下步驟進行實驗：
步驟一：檢查裝置的氣密性，并在廣口瓶內加入少量水。
步驟二：將 　 　 （選填“水面上方體積”或“廣口瓶總體積”）分為5等分，用彈簧夾夾緊橡皮管、點燃紅磷后，迅速伸入瓶中并塞緊塞子。
步驟三：待燃燒停止并冷卻至室溫后，打開彈簧夾。
小科測得實驗過程中廣口瓶內氣壓的變化如圖乙所示，請分析回答：
（1）將步驟二補充完整。
（2）圖乙中a﹣c段氣壓上升的原因是 　 　 。
（3）圖乙中的e點對應的實驗操作是 　 　 。
（4）實驗結束后，如果廣口瓶中的水位高于理論的水位高度，可能的原因是 　 　 （選填字母代號）。
A.步驟一中加入的水太多
B.加入的紅磷量不足
C.當瓶內氣壓為圖乙中的b點時就打開彈簧夾
D.當瓶內氣壓為圖乙中的d點時就打開彈簧夾
27．為了測定空氣中氧氣含量，設計實驗裝置如圖甲：在燃燒匙內盛過量紅磷，點燃后立即插入集氣瓶內，塞緊橡膠塞，待紅磷火焰熄滅，集氣瓶冷卻至室溫，打開鐵夾，水注入集氣瓶。
（1）打開鐵夾，水自動注入集氣瓶的原因是 　 　 。
（2）若測定結果偏高（回流進集氣瓶中的水的體積大于空氣體積的），可能的原因是 　 　 。（寫出一點即可）
（3）小觀對實驗裝置進行改進如圖乙，已知“暖寶寶”發熱劑發熱原理可以簡化為鐵生銹。小觀將剛拆封的“暖寶寶”黑色粉末涂抹在廣口瓶內壁的四周，而不是將足量的發熱劑堆在瓶底，這樣做的目的是 　 　 。
（4）實驗過程中，連接數字傳感器，測得實驗甲、實驗乙中氧氣的體積分數隨時間變化的關系分別如圖。依據圖中信息實驗乙的測定方法更準確判斷依據是 　 　 。
28．某化學研究小組在學習了“空氣中氧氣含量測定”實驗的基礎上，改進了教材中圖Ⅰ的實驗，設計出如圖Ⅱ所示的實驗裝置，據圖回答下列有關問題。
【裝置Ⅰ】在實驗過程中，經常出現實驗結果偏小的情況，原因可能是　 　 。
A.紅磷的量不足
B.實驗時未夾緊止水夾
C.集氣瓶沒有冷卻到室溫
【裝置Ⅱ】小組同學測定玻璃管容積V1為70mL，注射器的活塞實驗前停在30mL處（V2為30mL），按正確操作和有關數據計算，最終得出氧氣約占空氣體積的，則注射器活塞最終停留在　 　 mL處，在實驗加熱過程中，緩慢推拉注射器活塞的目的是　 　 ，若實驗結束且冷卻到室溫后沒有將氣球內的氣體全部擠出就讀數計算，則測出氧氣占空氣含量結果會偏　 　 （填“大”或“小”）。
29．制氧機有膜分離、變壓吸附等制氧方式。膜分離制氧用到的膜材料有陶瓷、聚苯胺等，其中混合導電陶瓷分離膜的工作原理示意如圖甲。變壓吸附制氧常用的吸附劑是沸石分子篩。科研人員在一定條件下分別將N2O2通過某種沸石分子篩，測定其對N2O2的吸附情況，結果如圖乙（縱坐標數值越大，代表吸附量越大）。吸氧對于缺氧人群有一定作用，但健康人短期內高流量吸氧會對機體造成不良影響，因此不能盲目吸氧。
請回答下列問題：
（1）變壓吸附制氧的原理是 　 　 （填“物理變化”或“化學變化”）。
（2）圖甲中，表示氧分子變成氧原子的是 　 　 （填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。
（3）由圖乙可知，25℃時吸附壓越大越有利于分離N2和O2，證據是 　 　 。
（4）從使用的安全角度，吸氧時，應避免吸煙或接近任何火源，原因是 　 　 。
30．稀有氣體的發現，科學家們經歷了漫長的探究過程。
材料一：1785年，卡文迪許在測定空氣組成時，除去空氣中的O2、N2等氣體后，發現最后總是留下一個體積很小的小氣泡。
材料二：1892年，瑞利在測定氮氣密度時發現，從空氣中除去氧氣、二氧化碳和水蒸氣得到的氮氣密度為1.2572克/升，而從氨氣分解得到的氮氣密度為1.2508克/升，兩者相差0.0064克/升。重復實驗，發現兩者的密度總是維持這樣的差值。瑞利對此展開探究，經反復試驗，最終發現了氬氣。
根據以上材料回答下列問題：
（1）某同學使用如圖所示裝置來模擬卡文迪許的實驗，將空氣依次通過A、B、C、D等裝置，最后在E裝置中收集到少量氣體，其中C裝置的作用是 　 　 。
（2）根據瑞利采用兩種方法得到的氮氣，其密度之間的微小差異是否來源于實驗誤差，請作出判斷并說明理由 　 　 。
（3）稀有氣體的發現是一個艱難的過程，下列是當代科學家分析的事實或現象，其中發現史中相關證據解釋合理的有 　 　 。
選項 事實或現象 證據解釋
A 空氣中稀有氣體的含量很小 卡文迪許除去空氣中O2、N2后，留下體積很小的小氣泡
B 氦氣可用作飛艇中的填充氣體 萊姆賽用釔鈾礦放在硫酸中加熱得到不燃燒也不支持燃燒，且密度很小的氦氣
C 氪氣、氖氣和氙氣的密度不同 萊姆賽用蒸餾法從液態空氣中分離出氪氣、氖氣和氙氣三種氣體
31．小嘉用H2O2溶液制取氧氣時，在燒瓶中加入50毫升水及0.5克MnO2，再往分液漏斗中加入30毫升15%的H2O2溶液。為什么要加入50毫升水呢？查閱資料發現：在不加入水時，若注入H2O2溶液速度過快，反應會過于劇烈而引發事故。
【提出問題】水是如何減緩該反應速度的呢？
【建立假設】水可以降低H2O2溶液濃度，從而減緩反應速度。
【實驗方案】他利用如圖裝置，在相同條件下，分別用30毫升的1%、3%和7%的H2O2溶液進行實驗，觀察并比較。
【實驗結論】加水降低了H2O2溶液的濃度，使反應速度變慢。
【交流反思】
（1）為了更好地比較反應的快慢，需控制三次實驗中滴加H2O2溶液的 　 　 相同。
（2）判斷產生氧氣的速度時，可以通過觀察產生氣泡的快慢，還可以比較 　 　 。
【繼續探究】針對提出的問題，他又利用如圖裝置，用3%的H2O2溶液分別在0℃、20℃和60℃的條件下進行實驗。進行該實驗所基于的假設是 　 　 。若直接用30%的H2O2溶液制取氧氣，反應速率太快。為獲得平穩的氣流，如圖所示發生裝置能達到最佳效果的是 　 　 （填字母）。
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