第三章 空氣與生命 1-4節(jié)解答題專項突破（原卷版）

浙教版8年級下冊第三章空氣與生命1-4節(jié)解答題專項突破一、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定空氣中氧氣含量的實驗，實驗設計如下：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；⑵夾緊止水夾，燃燒匙內(nèi)加入足量的紅磷并點燃，立即塞緊瓶塞，集氣瓶內(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，打開導管上的止水夾，觀察到燒杯中的水進入集氣瓶內(nèi)，停止時水位大致上升了1等份。請結(jié)合已有的知識對上述實驗原理和設計目的進行闡述。2．（2021八下·拱墅期末）小樂用如圖所示裝置測量空氣中氧氣的含量，集氣瓶的容積為600mL，集氣瓶內(nèi)水的體積為100mL，實驗開始前量筒中水的體積200mL，實驗結(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）該實驗測得空氣中氧氣的體積分數(shù)為，導致結(jié)果偏小的原因可能是（寫出1點）。（2）本實驗若要耗盡集氣瓶中的氧氣，實驗至少需要白磷g。（空氣中氧氣的體積分數(shù)按20%計算，氧氣的密度為1.43g/L，結(jié)果保留2位小數(shù)）3．（2021·龍灣模擬）為驗證空氣中氧氣的體積分數(shù)，小明按圖甲所示裝置進行了多次實驗，其中燃燒匙內(nèi)的紅磷用電加熱裝置點燃，瓶內(nèi)氣壓用壓強測量儀測定，瓶內(nèi)氣壓變化如圖乙所示。（1）實驗前，檢查裝置氣密性的方法是：打開止水夾，將導管伸入水中，用手捂緊廣口瓶，觀察到時，說明裝置氣密性良好。（2）t1時刻后的一段時間內(nèi)瓶內(nèi)氣壓顯著增加，其原因是：。（3）根據(jù)本實驗數(shù)據(jù)，可得空氣中氧氣的體積分數(shù)為。4．（2020·溫州模擬）為研究物質(zhì)與氧氣反應的特點，小雅設計了如下實驗：將容積等完全相同的甲、乙兩套裝置置于天平左右兩盤，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）實驗中，需檢驗甲，乙兩套裝置的氣密性，請簡述其過程。。（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。說明可燃物燃燒需要。（3）甲中白磷燃燒后，用激光點燃乙中木炭，待物質(zhì)充分反應，靜置使裝置均恢復到室溫。將兩裝置中的導管伸入水中，并打開止水夾a、b，一段時間后關(guān)閉止水夾。此時，用天平分別測得甲、乙裝置的總質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)m甲>m乙，請解釋原因：。5．（2021九上·義烏期末）如圖甲是一個具有刻度和活塞可滑動的玻璃容器，其中有空氣和足量的白磷，科學興趣小組利用該裝置進行白磷燃燒的探究實驗，將白磷放置在細砂上，用激光點燃白磷，分別觀測活塞的刻度變化(初始體積為V0)、用電子天平測反應容器的總質(zhì)量(初始質(zhì)量為m0)、用紅外溫度計測容器中氣體的溫度(初始溫度為T0)，將相關(guān)數(shù)據(jù)隨時間的變化情繪制成圖乙。查閱資料發(fā)現(xiàn)：氣體壓強受氣體質(zhì)量、溫度和體積的影響。氣體質(zhì)量增加、氣體溫度升高、氣體體積變小都會引起氣體壓強的增大，反之則使壓強減少。實驗過程中容器內(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。請結(jié)合實驗過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、化學反應、功和力的相關(guān)知識進行說理)6．（2020八下·溫州期中）學習空氣中氧氣含量測定實驗后，小明將課本中的實驗裝置改進為如圖甲實驗裝置。用加熱的電烙鐵點燃紅磷后，立刻拔掉插頭，無線氣壓計實時記錄瓶內(nèi)的氣壓變化。實驗過程中氣壓變化如圖乙。資料：一個密閉容器內(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，及所學知識，對圖乙中AB段與CD段氣壓上升原因做出簡要說明。7．過氧化氫(H2O2)俗稱雙氧水，常溫下是一種無色液體，如圖甲過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℃時就有氧氣產(chǎn)生，加熱到80℃時就有較多氧氣生成.某同學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，結(jié)果木條不能復燃。他查閱資料知，氧氣濃度低于一定值時，不能使帶火星的木條復燃。于是將實驗裝置改成如圖丙，結(jié)果木條復燃。請對上述現(xiàn)象作出合理解釋。二、氧氣與燃燒8．（2018九上·余杭開學考）火的使用極大地推進了人類文明的進步，但火的肆虐也給人們的生命財產(chǎn)安全帶來很大的危害.（1）火災危害人體安全，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進入人體發(fā)生毒害作用，因此逃離火災現(xiàn)場時應設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”，科學認識燃燒，增強安全防范意識是每個公民應具備的安全素養(yǎng)之一，下列有關(guān)認識錯誤的是()A．身上著火不可亂跑，要就地打滾使火熄滅;B．水能滅火，是因為水能降低可燃物的著火點;C．油庫、面粉廠、紡織廠和煤礦的坑道內(nèi)等場所要嚴禁煙火，以避免引發(fā)爆炸;D．發(fā)現(xiàn)室內(nèi)燃氣泄漏，立即關(guān)閉閥門并開窗通風，切不可立即開燈或打開排氣扇.（3）人在荒野中取火非常重要，請利用干電池和口香糖包裝紙來取火，寫出具體操作方法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)雖然并沒有隔絕空氣,但是火焰明顯變小,甚至熄滅。請你說明這個現(xiàn)象其中的道理。10．（2021八下·樂清期末）火災是最常見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，使用時距離滅火地點1米以外投擲該滅火器。當易碎塑料瓶遇到硬物撞擊或高溫燒烤便會自行破碎，釋放出“有效液體”，該液體與火焰接觸會發(fā)生吸熱反應。反應時會產(chǎn)生水蒸氣、二氧化碳和氮氣等5000倍以上體積的氣體，并產(chǎn)生大量泡沫。請解釋該投擲型滅火器投擲于火場中能滅火還能防止復燃的原因。11．（2019·德清模擬）某科學研究小組為測定空氣里氧氣的含量,設計了如圖所示的實驗裝置，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，最后穩(wěn)定在刻度4位置處，請你根據(jù)所學的知識分析解釋產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因。三、化學方程式12．（2021八下·浦江期末）某同學采用下圖裝置，用一些植物的器官來代替二氧化錳作催化劑，分解H2O2制取氧氣，實驗數(shù)據(jù)記錄如下表所示。序號H2O2溶液的質(zhì)量／gH2O2溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)植物的器官及質(zhì)量收集氣體的體積／mL收集氣體的時間／min11715%大顆粒胡蘿卜16g801821715%大顆粒馬鈴薯16g8010.531715%小顆粒馬鈴薯16g804請依據(jù)上述信息分析：（1）每次實驗結(jié)束后，理論上來說大顆粒胡蘿卜的質(zhì)量小顆粒馬鈴薯的質(zhì)量。（選填“＜”、“＞”、“＝”）（2）當量筒內(nèi)的水達到80mL時，打開廣口瓶的橡皮塞，立即將帶火星的木條伸入瓶內(nèi)，卻發(fā)現(xiàn)木條不能復燃。請你解釋木條不能復燃的原因是（3）計算：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)。）13．實驗室制取氧氣時，某同學取質(zhì)量為x的高錳酸鉀加熱，記錄產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量與反應時間的關(guān)系如圖1所示，請回答下列問題。（1）t0~t1和t4~t5時段固體質(zhì)量都不變，為什么？（2）請根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算高錳酸鉀的質(zhì)量x。(寫出計算過程)（3）請在圖2中畫出固體中錳元素質(zhì)量在t0~t5時段的變化示意圖并作出相應分析。14．（2021八下·臨海期末）實驗室制取氧氣時，某同學取氯酸鉀和二氧化錳混合物15克，加熱并進行測量記錄，反應產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量與反應時間的關(guān)系如圖甲所示，請回答下列問題：(反應的化學方程式為：2KClO3MnO2_（1）t4-t5時段氧氣質(zhì)量不變的原因（2）4時二氧化錳的質(zhì)量為多少？(寫出計算過程)（3）在反應過程中，二氧化錳在固體混合物中所占質(zhì)量分數(shù)會隨時間發(fā)生變化，其部分變化曲線已在圖乙中畫出，請完善t0-t1階段的圖像，并在縱坐標上標出t3時刻的數(shù)據(jù)。15．（2021八下·上城期末）小金在實驗課時稱取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）反應時生成氧氣的質(zhì)量為g；（2）請列式計算反應前固體中高錳酸鉀的質(zhì)量。16．（2021八下·柯橋月考）實驗室制取氧氣時，某同學取質(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)量與反應時間的關(guān)系如圖甲所示。（1）t0～t1時段固體質(zhì)量不變，是因為；t4～t5時段固體質(zhì)量不變，是因為。（2）t4時，制得氧氣質(zhì)量是克。（3）t5時MnO2的質(zhì)量為多少？（寫出計算過程）（4）請在圖乙中畫出固體中氧元素質(zhì)量在t0～t5時段的變化曲線。17．（2021八下·北京期中）為了測定實驗室中氯酸鉀樣品的純度，某學習小組取2.5g該樣品與0.8g二氧化錳混合．加熱該混合物t1時間后(假設雜質(zhì)不參加反應)。冷卻，稱量剩余固體質(zhì)量，重復以上操作，依次稱得加熱t(yī)1、t2、t3、t4時間后剩余固體的質(zhì)量，記錄數(shù)據(jù)如下表請仔細分析實驗數(shù)據(jù)，回答下列問題：加熱時間t1t2t3t4剩余固體質(zhì)量/g2.482.412.342.34（1）在時間后，該樣品中的氯酸鉀已經(jīng)反應完全；（2）求完全反應后產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量；（3）求該樣品中氯酸鉀的質(zhì)量分數(shù)。18．（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，使反應停止，測得剩余固體中含二氧化錳的質(zhì)量分數(shù)為10%.計算：（可能用到的相對原子質(zhì)量：0-16;C1-35.5;Mn-55;K-39)（1）反應停止時剩余固體的質(zhì)量。（2）有多少克氯酸鉀沒有分解。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)實驗數(shù)據(jù)如下表所示，請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）上述實驗中，第次實驗恰好完全反應；（2）上述實驗中，第次實驗中硫有剩余；（3）上述實驗中，第次實驗中氧氣有剩余，剩余克；（4）在這三次實驗中，符合質(zhì)量守恒定律的是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，過一段時間后，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？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（假設雜質(zhì)不與酸反應），用數(shù)字檢測儀測得產(chǎn)生的二氧化碳體積隨時間的變化線如圖所示。甲曲線表示粉末狀大理石與10%的鹽酸反應過程，乙曲線表示塊狀大理石與10%的鹽酸反應過程。己知：①該條件下，二氧化碳密度為1.98g/L；②CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑③一般來說，其他條件相同，增大反應物濃度，化學反應速率加快。（1）根據(jù)圖中信息，反應速率快的是（選填“甲”或“乙”）。（2）求大理石中碳酸鈣的百分含量。（寫出計算過程）（3）再取上述塊狀大理石2.0g，請畫出其與足量6％的鹽酸反應的大致曲線。22．（2021八下·杭州月考）在制取CO2的實驗中，小科發(fā)現(xiàn)質(zhì)量相同而粗細不同的大理石與鹽酸反應，CO2的產(chǎn)生速度細的比粗的快得多。經(jīng)思考后，小科設計了如下實驗（每次實驗均用1g大理石，20mL鹽酸)實驗序號溫度（℃）大理石顆粒鹽酸質(zhì)量分數(shù)（%）實驗目的120粗5探究大理石和鹽酸的反應速度與石灰石顆粒大小的關(guān)系220細5（1）為了比較反應速度，設計如圖一所示裝置，其中量筒的作用是：；（2）兩次實驗中產(chǎn)生CO2體積隨時間的變化關(guān)系如圖二所示，請結(jié)合所學的知識對兩次實驗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（寫出計算過程）23．（2020八下·吳興期末）某課外小組，用大理石與鹽酸反應制取二氧化碳（大理石中雜質(zhì)不與鹽酸反應）．甲、乙、丙三同學分別進行實驗，實驗數(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、丙三同學中有一名同學所取的大理石和鹽酸恰好完全反應，請回答下列問題．（1）同學所取的鹽酸與大理石恰好完全反應．（2）計算大理石中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù).24．（2020八下·秀洲月考）科學興趣小組的同學們對蛋殼的成分開展了有關(guān)探究。同學們的實驗過程如下：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）請補全第③步的實驗內(nèi)容與現(xiàn)象（2）為了測定蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)，同學們用蛋殼與足量的稀鹽酸充分反應，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假設二氧化碳全部是由蛋殼中的碳酸鈣與鹽酸反應產(chǎn)生，小明計算這些蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)的過程如下：解：設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)量分數(shù)3.93克7.5克小明的計算過程中存在明顯錯誤，請你通過列式進行計算（保留1位小數(shù)）。25．（2019八下·麗水期末）已知珍珠的主要成分是碳酸鈣。某科學學習小組為了測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，不考慮稀鹽酸的揮發(fā)）。實驗裝置如圖甲，有關(guān)數(shù)據(jù)記錄如圖乙。請回答：（1）B裝置會出現(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）求參加反應的鹽酸溶液質(zhì)量。26．（2019八下·樂清期末）小明為了測定某石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)，用如圖甲裝置進行如下實驗：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)直至反應結(jié)束（假設二氧化碳全部從溶液中逸出），天平示數(shù)與反應時間的關(guān)系如圖乙所示。（反應的化學方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑）（1）反應生成的二氧化碳的質(zhì)量是克。（2）結(jié)合實驗中的數(shù)據(jù)，計算該石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)。（石灰石中的雜質(zhì)不與稀鹽酸反應）（寫出計算過程）27．（2018八下·濱江期末）大量排放以CO2為主的溫室氣體導致全球氣候變暖己得到公認?？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)化為有機物的主要途徑是；其過程的文字表達式為。（2）一些城市在大型建筑的屋頂種植當?shù)夭蓊?，花卉等植物，并配置相應的傳感器與灌溉技術(shù)來降溫,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）科學家提出用某些溶液來吸收CO2,從而將CO2從工業(yè)尾氣中“捕捉”出來,適合“捕捉”CO2的溶液有等;（4）某實驗小組想制取一定質(zhì)量的CO2進行研究,現(xiàn)有質(zhì)量分數(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)28．（2021九上·鎮(zhèn)海期末）大理石是含雜質(zhì)的碳酸鈣，實驗室我們經(jīng)常用小塊的大理石來制取二氧化碳。實驗過程中小科同學想測出大理石樣品中碳酸鈣的含量，進行了如下實驗和分析。（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），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）反應前，測得圖甲中錐形瓶內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量和吸收裝置的總質(zhì)量都為m克。實驗后，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制了圖乙，曲線a、b分別表示錐形瓶內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量和吸收裝置的總質(zhì)量隨反應時間變化的情況。請分析曲線b，計算大理石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量。（3）請綜合分析曲線a、b，計算出實驗中所用鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。（4）計算后，小科對上述實驗進行了反思。他認為分液漏斗中的鹽酸濃度（填“偏大”