初中化学氧气科普阅读题专题训练含答案.docx

1、初中化学氧气科普阅读题专题训练含答案试卷主标题姓名：_ 班级：_考号：_一、科学探究题（共11题）1、 黑火药是我国古代 “ 四大发明 ” 之一，某项目式学习小组对其组成产生兴趣，进行了以下探究： （查阅资料） 黑火药由硝石 (KNO 3 ) 、硫磺粉 (S) 和木炭粉 (C) 混合而成。 SO 2 能使澄清石灰水变浑浊，也能使品红溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色。 CO 2 不能使品红溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色。 （实验方案） 取黑火药与适量水混合、搅拌、过滤、得到溶液和固体。 将 所得溶液蒸发溶剂、冷却，得到晶体，该过程在化学上叫做 _ ，在老师帮助下，小组通过其他实验证实晶体为 KNO 3 。

2、 通过下述实验证实 得到的固体为 S 和 C 的混合物；按如图组装仪器，先通入 N 2 ，再点燃酒精灯、通入足量 O 2 使 A 中固体完全燃烧。 （记录现象） 装置 A B C D E 现象 固体燃烧的火焰为 _ 色 红色褪去 紫红色变浅 未变色 溶液变浑浊 （讨论交流） (1) 装置 A 中硫磺粉、木炭粉发生了 _ ( 填 “ 氧化 ” 或 “ 还原 ”) 反应。 (2) 装置 C 中反应的化学方程式为： 5SO 2 +2KMnO 4 +2 _ K 2 SO 4 +2MnSO 4 +2H 2 SO 4 ，实验中装置 C 溶液的 pH 将 _ ( 填 “ 增大 ”“ 减小 ” 或 “ 不变

3、”) 。 (3) 装置 D 的作用是 _ 。 (4) 装置 E 中反应的化学方程式为 _ 。 2、 某化学兴趣小组以 A 装置为核心装置设计了如图系列实验：（固定装置的仪器已省略） 按如图所示连接仪器，检查整套装置的气密性良好，添加药品，固定装置，进行实验。 （ 1 ）关闭 K 2 ，打开 K 1 ，将 H 2 O 2 溶液缓缓滴入锥形瓶中，待 D 装置中出现连续均匀气泡时点燃 C 装置中的酒精灯，观察到 V 型管内 a 处的硫燃烧，现象是 _ ，试写出在 D 装置中反应的化学方程式 _ ，待 V 型管内的硫燃尽后仍要继续通一段时间的氧气，目的是 _ 。 （ 2 ）打开 K 2 ，关闭 K 1

4、 ，继续将 H 2 O 2 溶液缓慢滴入锥形瓶，观察到装置 E 中 _ （填现象），说明氢氧化钠和稀盐酸一定发生了反应。 （ 3 ）兴趣小组有同学提出疑问： E 装置内反应后的废液中除酚酞以外还有哪些溶质呢？请你一起参与探究。 （作出猜想） 猜想一： NaCl 猜想二： NaCl 和 NaOH 猜想三： _ 。 （分析）以上有一种猜想一定错误，请写出错误猜想的序号及错误理由 _ 。 （资料） NaCl 的水溶液呈中性。 （设计并进行实验）排除了错误猜想后，为了验证其余猜想，同学们进行了如下实验： 实验操作 实验现象 实验结论 取少量 E 装置中的废液于试管中，并向其中加入 _ 。 _ 猜想三正

5、确 （交流反思）该废液未经处理不能随意倒入水池。 3、 关于燃烧的研究是一项重要的课题。某小组以 “探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 （任务一）认识燃烧 （ 1 ）酒精、煤（含硫）、天然气是生活中常见的燃料，下列不属于三者燃烧共有的现象是 _ （填字母序号）。 A 发光 B 产生有刺激性气味的气体 C 放热 D 产生使澄清石灰水变浑浊的气体 （ 2 ）写出酒精（ C 2 H 5 OH ）完全燃烧的化学方程式 _ 。 （任务二）探究燃烧的条件及质量变化 （ 3 ）该小组同学按下列实验步骤开展探究。 步骤 1 ：室温下，按如图组装装置，装入药品，称量装置总质量为 m 1 g 。 步骤 2 ：

6、将锥形瓶浸入 80 的热水中，观察现象。 步骤 3 ：取出装置，恢复至室温并擦干锥形瓶；打开止水夹 K 1 ，和 K 2 ，从 K 1 处缓慢通入约 50mL 氧气，再关闭 K 1 和 K 2 ，称量装置总质量为 m 2 g 。 步骤 4 ：将锥形瓶再次浸入 80 的热水中，观察现象。 步骤 5 ：取出装置，恢复至室温并擦干锥形瓶，称量装置总质量为 m 3 g 。 通过上述实验，能证明燃烧需要氧气的实验现象是 _ 。 m 1 、 m 2 、 m 3 的大小关系是 _ 。 （任务三）调控燃烧 （ 4 ）报道显示：国内外一些煤田因发生煤层自燃，带来了资源浪费和环境污染。一旦煤层自燃，请给出一条合理

7、的灭火建议 _ 。 （任务四）再探铁的燃烧 （ 5 ）查阅文献：颗粒直径为 2030nm 的铁粉，在空气中会发生自燃生成氧化铁。 结合已有知识，回答下列问题： 影响铁燃烧的因素有 _ 、 _ （至少答出 2 点）。 铁与氧气反应的条件不同，产物不同。若 5 6g 铁与氧气反应可得 ag 产物，且铁无剩余，则 a 的取值范围是 _ 。 4、 某化学兴趣小组进行 “ 铁丝在氧气中燃烧 ” 的实验，并进行了一些探究活动，请你一同参与。 （ 1 ）铁丝在氧气中燃烧实验的示意图如图，图中螺旋状铁丝的末端系一根火柴的作用是 _ ；集气瓶中先放一些水的作用是 _ 。 （探究一）：铁丝燃烧是否需要纯氧？ （实

8、验内容）：取直径为 0.38mm 的铁丝，分别在体积分数为 90% 、 70% 、 60% 、 55% 的氧气中实验。实验现象如表所示： O 2 % 90% 70% 60% 55% 实验现象 燃烧剧烈、燃烧时间长，效果好 燃烧比 90% 弱，燃烧时间短，实验成功 燃烧比 70% 弱，燃烧时间更短，实验成功 难以燃烧，只是发红 （结论 1 ）：就 0.38mm 铁丝而言，铁丝燃烧对氧气体积分数的要求是 _ （选填 “ ”“=” 或 “ ” ） 55% ，且氧气浓度越大，燃烧现象越 _ 。（填 “ 剧烈 ” 或 “ 不剧烈 ” ）； （讨论）如果实验中所用集气瓶的容积为 125mL ，实验时集气瓶

9、中需留 25mL 水，如果需收集 100mL 体积分数为 80% 的氧气，其操作方法是先在集气瓶中装 _mL 水，然后用排水法收集，直到剩下 25mL 水。（空气中氧气的体积分数计为 20% ） （探究二）铁丝燃烧为什么会火星四射？ （资料）生活中常见的铁都不是纯净的铁，都含有一定量的碳 （设计与实验 2 ）小明将直径都为 0.38mm 的纯铁丝和不同含碳量的铁丝放入氧气中燃烧，实验现象记录如表，请你分析完成下表： 物质 纯铁丝 含碳 0.05% 的铁丝 含碳 0.2% 的铁丝 含碳 0.6% 的铁丝 燃烧时的现象 无火星四射现象，熔断 剧烈燃烧，极少火星 剧烈燃烧，少量火星 _ （结论 2

10、）通过以上实验，说明铁丝燃烧产生火星四射现象和含碳量 _ （选填 “ 有关 ” 或 “ 无关 ” ）。 5、 酒精灯是实验室中常用加热仪器，某兴趣小组同学对酒精灯进行如下探究。 （ ）定性研究甲同学取一根火柴梗，拿住一端迅速平放入酒精灯火焰中，12s后取出，观察到位于焰心的部分没有明显变化，说明焰心温度最低。 （ 1）写出碳完全燃烧的文字表达式（或符号表达式） _ 。 （ ）定量研究 乙同学用注射器抽取灯芯和焰心交界处气体，利用氧气传感器测量氧气的体积分数（见下表），丙同学利用高温传感器测定酒精灯灯芯和焰心交界处温度（见下表）。 测量次数 第一次 第二次 第三次 灯芯和焰心交界处 氧气体积分数

11、 5.93% 5.29% 6.53% 灯芯和焰心交界处温度/ 236 243 240 （ 2）乙、丙同学多次进行测量的目的是 _ 。 （ 3）火柴梗燃烧需要氧气的最低含量是14.0%，着火点是270，结合上表谈谈你对“火柴梗在焰心处没有明显变化”的认识 _ 。 （ 4）如果考虑抽气时空气的影响，则乙同学测出的氧气浓度比焰心的实际氧气浓度 _ 。（填 “高”或“低”）：另外乙同学所测氧气的体积分数差异的原因可能是 _ ； _ 。 6、 某校科学兴趣小组在研究 “ 带火星木条复燃与氧气体积分数的关系 ” 的课题中，采取了以下实验步骤： 取 只 集气瓶，向 只集气瓶中分别装入 、 、 、 、 的水，

12、并用毛玻璃片盖住，依次编号为 、 、 、 、 ； 用分解过氧化氢 的方法制取氧气，用制取的氧气通过排水法将上述 号瓶中的水排去； 将带火星的木条依次插入 号瓶中，把观察到现象和计算数据，填入下表 集气瓶标号 集气瓶中氧气的体积分数 带火星木条的状况 微亮 亮 很亮 复燃 复燃 试回答下列问题： 集气瓶 中氧气的体积分数为 _ （空气中氧气的体积分数以 计） 根据以上实验事实，下列说法中正确的是 _ （填写相应的字母） 只有在纯氧中才能使带火星的木条复燃 集气瓶中氧气的体积分数 时，带火星的木条就能复燃 只要有氧气存在就可使带火星的木条复燃 上述实验表明：物质燃烧的程度与氧气的浓度有关，氧气浓度

13、越大，燃烧越剧烈请你再举一例，将实验内容和实验现象填写在下表中： 实验内容 实验现象 实验结论 _ _ 氧气浓度越大，燃烧越剧烈 7、 物质燃烧的剧烈程度与很多因素有关。进行铁丝燃烧实验时，某小组发现实验现象与预期的不同。 （查阅资料）铁丝根据用途不同，成分也有差异，通常含碳和其它元素（本题不考虑其它元素）。 （提出问题）铁丝燃烧的剧烈程度与什么因素有关？ （作出猜想）猜想一： _ 猜想二：氧气含量 猜想三：铁丝的含碳量 （进行实验） 实验编号 氧气含量 铁丝情况 燃烧现象 1 21% 铁丝 不能燃烧 2 21% 铁粉 剧烈燃烧，火星四射 3 60% 铁丝 燃烧，轻微火星四射 4 100% 铁

14、丝 燃烧，火星四射明显 5 X 含碳 0 2% 的铁丝 剧烈燃烧，少量火星四射 6 100% 含碳 0 6% 的铁丝 剧烈燃烧，火星四射 （实验分析） 铁丝燃烧的化学方程式为： _ ； 实验 1 和 _ 对比，说明猜想一正确，实验 3 和 4 对比，说明猜想 _ 正确； 实验 5 与实验 6 对比， X 的值为 _ ，对比说明铁丝的含碳量越高， _ 的现象越明显； 铁丝易生锈，实验前需用砂纸打磨，由此推测还有 _ 会影响铁丝燃烧情况，若要验证此猜想，需要控制的变量有： _ 。 A 氧气的含量 B 铁丝的含碳量 C 反应物的接触面积 8、 科学探究 （ 1 ）课外小组同学进一步研究铁与氧气的反应

15、。 （提出问题）铁丝燃烧时为什么会有 “火星四射”的现象？ （查阅资料）铁丝燃烧时 “火星四射”现象与铁丝含碳量有关。 （进行实验）探究铁丝在氧气燃烧时 “火星四射”的现象与其含碳量的关系。 实验 现象 解释与结论 实验 1 ：取直径 0.20mm ，含碳 0.1% 的铁丝，在氧气中燃烧 零星的火星四射 铁燃烧的化学方程式是 _ 0.20mm 的铁丝在氧气中燃烧“火星四射”与其含碳量的关系为 _ 实验 2 ：取直径 0.20mm ，含碳 0.32% 的铁丝，在氧气中燃烧 较明显的火星四射 实验 3 ：取直径 0.20mm ，含碳 0.52% 的铁丝，在氧气中燃烧 _ （实验拓展） （ 2 ）同

16、学们认为燃烧的现象还与氧气的浓度有关，想收集不同浓度的氧气进行相关实验。 若用排水集气法收集一瓶体积分数约为 80% 的氧气，预先应向容积为 360mL 的集气瓶中加水，水的体积约为 _ mL （取整数）。 观察并记录现象，列入下表： 集气瓶号 1 2 3 4 5 收集 O 2 的体积分数（ % ） 31 33 35 37 39 空气的体积分数（ % ） 69 67 65 63 61 总 O 2 体积分数（ % ） 45.5 47.1 48.7 50.2 51.8 木条火星的状况 很亮 很亮 很亮 复燃 _ 结论：当氧气浓度达到 _ % 左右时，带火星的木条即可复燃。用这种方法检验集气瓶中是否

17、集满氧气是 _ （填 “可靠”或“不可靠”）的。 9、 某小组同学在进行 “ 木炭在氧气中燃烧 ” 实验时，未观察到明显的 “ 发白光 ” 现象，为探究其原因，进行了如下实验。 （进行试验） 实验 1 ：取三瓶氧气，进行实验。 装置 序号 1-1 1-2 1-3 木炭质量 /g 2 2 x 木炭形状 块状 片状 锥状 现象 木炭燃烧， 发光颜色偏黄、较暗 木炭燃烧， 发光颜色偏黄、较亮 木炭尖端迅速燃烧，发光颜色偏白、较亮 实验 2 ：取与实验 1-3 中形状、质量相同的木炭，进行实验。 序号 2-1 2-2 2-3 装置 现象 木炭尖端迅速燃烧，发光颜色偏黄、较亮 木炭尖端迅速燃烧，发光颜色

18、偏白、较亮 木炭尖端迅速燃烧，发出白光、明亮耀眼 （解释与结论） （ 1 ）木炭与氧气反应的化学方程式为 _ 。 （ 2 ）能验证木炭在氧气中燃烧产物的现象是 _ 。 （ 3 ）实验 1-3 中， x 为 _ 。 （ 4 ）实验 1 的目的是 _ 。 （ 5 ）实验 2 中，三个实验出现不同现象的原因是 _ 。 （反思与评价） （ 6 ）依据上述实验可知，影响可燃物燃烧剧烈程度的因素有 _ 。 10、 某研究小组围绕着蜡烛的性质做了如下探究活动 （实验一） (1) 小亮切一小块蜡烛放入水中蜡烛浮在水面说明蜡烛具有的性质是 _ 。点燃蜡烛，蜡烛能够燃烧，说明蜡烛具有的性质是 _ 。 (2) 请你

19、设计实验验证蜡烛燃烧的产物是水和二氧化碳，写出实验步骤和预期现象。 验证水；验证二氧化碳； （实验二） 同学们发现发现：铁丝燃烧没有火焰，蜡烛燃烧却有明亮的火焰，该小组同学进行了如下探究。 (3) 探究一：蜡烛燃烧产生火焰的原因是什么？ 点燃蜡烛，将金属导管一端伸入内焰，导出其中物质，在另一端管口点燃，也有火焰产生 ( 如图所示 ) 。由此可知：蜡烛燃烧产生的火焰是由 _ ( 填 “ 固态 ” 或 “ 气态 ”) 物质燃烧形成的。 (4) 探究二：物质燃烧产生火焰的根本原因是什么？ 查阅资料 物质 熔点 / 沸点 / 燃烧时温度 / 石蜡 50-70 300-550 约 600 铁 1535

20、2750 约 1800 钠 97.8 883 约 1400 由表可知：物质燃烧能否产生火焰与其 _ ( 填 “ 熔点 ” 或 “ 沸点 ”) 和燃烧时温度有关。 由此推测：钠在燃烧时， _ ( 填 “ 有 ” 或 “ 没有 ”) 火焰；根据镁条在空气中燃烧的实验实事，请你推测镁的沸点 _ 镁燃烧时的温度 ( 填 “” 或 “” 或 “=”) 。 (5) 李梅在探究蜡烛燃烧的过程中，发现罩在火焰上方的烧杯内壁被熏黑，你认为她的以下做法中不合适的是 _ 。 A 反复实验，并观察是否有相同现象 B 查找资料，了解石蜡的主要成分，探究生成的黑色固体是什么 C 认为与本次实验目的无关，不予理睬 D 询问

21、老师或同学，讨论生成黑色物质的原因 11、 科学探究是化学重要的学习方式。某校课外小组同学对 “ 细铁丝可以在氧气中燃烧 ” 进行了更深入地探究。 (1) 实验前，细铁丝表面要先用砂纸打磨光亮，是为了除去表面的 _ 。细铁丝在氧气中燃烧的化学反应的符号表达式 _ 。 (2) 有几个同学对铁丝燃烧为什么会出现火星四射现象产生了兴趣。 查阅资料铁丝燃烧时 “ 火星四射 ” 现象与铁丝含碳量有关。 进行实验探究细铁丝在氧气中燃烧时 “ 火星四射 ” 的现象与其含碳量的关系。 实验操作 现象 结论 实验 1 ：取直径 0.20mm 、含碳量 0.10% 的铁丝，由集气瓶中向下缓慢伸入氧气中 产生零星的

22、火星 0.20mm 的铁丝在氧气中燃烧， “ 火星四射 ” 与其含碳量的关系是： _ 实验 2 ：取直径 _ 、含碳量 0.32% 的铁丝，由集气瓶中向下缓慢伸入氧气中 较明显的火星四射 实验 3 ：取直径 0.20mm 、含碳量 0.52% 的铁丝，由集气瓶中向下缓慢伸入氧气中 _ (3) 结合 “ 细铁丝在空气中不燃烧 ” ，让同学们想到铁丝燃烧的现象与氧气含量有关。 提出问题使带火星的木条复燃的氧气一定是纯氧吗？同学们对此又展开探究。 进行实验取 5 只集气瓶，编号为 (1)(2)(3)(4)(5) ，分别装入其总容积 10% 、 20% 、 30% 、 40% 、 50% 的水。用排水

23、法收集氧气，恰好把 5 只集气瓶的水排尽。将带火星的木条依次插入 (1)-(5) 号瓶中，记录实验现象。小亮在前一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验，三组实验的数据和现象见下表。 第一组 第二组 第三组 集气瓶编号 (1) (2) (3) (4) (5) (1) (2) (3) (4) (5) (1) 氧气的体积分数 (%) 29 37 45 53 60 46 47 49 50 52 48 带火星的木条 微亮 亮 很亮 复燃 复燃 很亮 很亮 复燃 复燃 复燃 很亮 得出结论 _ 。 反思交流查资料：一定条件下， 0.2mm 铁丝燃烧所需最低氧气体积分数为 48% 。能使带火星木条复燃的氧

24、气用于做细铁丝燃烧实验 _( 填 “ 一定 ” 或 “ 不一定 ”) 能成功。 实验拓展细铁丝在空气中不能燃烧，铁粉却能在空气中燃烧 ( 如图 ) ，说明铁能否燃烧还可能与铁的 _ 有关。 =参考答案=一、科学探究题1、 蒸发结晶 蓝紫 氧化 H 2 O 减小 检验二氧化硫是否被 C 装置完全吸收 【详解】 实验方案： 将 所得溶液蒸发溶剂、冷却，得到晶体，该过程在化学上叫做蒸发结晶。 故填：蒸发结晶。 记录现象：固体燃烧的火焰为蓝紫色 (硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰)，故填：蓝紫。 讨论交流： (1) 装置 A 中硫磺粉、木炭粉发生了氧化反应。故填：氧化。 (2) 反应前后硫原子都是

25、5 个，钾原子都是 2 个，锰原子都是 2 个，反应后氧原子是 20 个，反应前应该是 20 个，其中 2 个包含在未知物质中，反应后氢原子是 4 个，反应前应该是 4 个，包含在未知物质中，装置 C 中反应的化学方程式为： ，实验中生成硫酸，溶液酸性增强，装置 C 溶液的 pH 将减小。故填： H 2 O ；减小。 (3) 二氧化硫也会是澄清石灰水变浑浊，故装置 D 的作用是检验二氧化硫是否被 C 装置完全吸收。故填：检验二氧化硫是否被 C 装置完全吸收。 (4) 装置 E 中氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为： 。 【点睛】 本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物

26、质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。 2、 剧烈燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰 2NaOH+SO 2 Na 2 SO 3 +H 2 O 将生成的二氧化硫全部赶到氢氧化钠溶液中，使其被完全吸收 溶液由红色变为无色 NaCl 、 HCl 猜想二，步骤（ 2 ）中溶液由红色变成无色，说明说明溶液一定不呈碱性，因此溶液中不会含有氢氧化钠 紫色石蕊试液（或锌，碳酸钠，氧化铜） 溶液变红（或产生气泡，溶液变蓝色） 【详解】 （ 1 ） H 2 O 2 在二氧化锰催化下生成水和氧气，氧气经 B 装置中浓硫酸干燥，点燃 C 装置中的酒精灯， V 型管内 a 处的硫在氧气中燃烧，现象是剧烈燃

27、烧，产生明亮的蓝紫色火焰；生成的二氧化硫与 D 装置中氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠与水，化学方程式为 2NaOH+SO 2 Na 2 SO 3 +H 2 O ；为防止二氧化硫污染空气， D 装置的作用吸收二氧化硫，因此待 V 型管内的硫燃尽后仍要继续通一段时间的氧气，目的将生成的二氧化硫全部赶到氢氧化钠溶液中，使其被完全吸收；故填：剧烈燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰； 2NaOH+SO 2 Na 2 SO 3 +H 2 O ；将生成的二氧化硫全部赶到氢氧化钠溶液中，使其被完全吸收； （ 2 ） E 装置中氢氧化钠溶液中滴入酚酞试液，溶液为红色，打开 K 2 ，关闭 K 1 ，继续将 H 2 O 2 溶液缓慢滴入锥形瓶，生成的氧气将盐酸压入 E 装置中，当观察到装置 E 中溶液由红色变为无色，说明氢氧化钠和稀盐酸一定发生了反应；故填：溶液由红色变为无色； （ 3 ）猜想三：氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，恰好反应时溶质只有氯化钠；氢氧化钠过量时，溶质是氯化钠和氢氧化钠；盐酸过量时，溶质是氯化钠和氯化氢；故填： NaCl 、 HCl 。 设计并进行实验 排除了错误猜想后，为了验证其余猜想，同学们进行了如下实验得出猜想三正确，猜想三是 NaCl 、 H