中考科学一轮复习学案 第4讲 空气 氧气 二氧化碳
试卷更新日期:2026-03-16 类型:一轮复习
一、
-
1. 空气是一种重要的天然资源,在人们的生产和生活中有着广泛的用途。下列对空气中各成分气体的叙述不正确的()A、氧气性质活泼,可以作为燃料 B、稀有气体可以用来制霓虹灯 C、氮气可以用来制造化肥和炸药 D、二氧化碳不属于空气污染物2. 小应利用如图甲所示的思维模型设计了“探究空气中氧气含量”的实验,他用一个有刻度的去底带塞子的瓶子,塞子上插入温度计和粘有“暖宝宝”贴的铜丝,实验装置如图乙所示。


查阅资料发现:“暖宝宝”贴内含有铁、活性炭、无机盐、水等物质,可在空气中吸收氧气发生放热反应,反应过程中主要反应的化学方程式为: “暖宝宝”贴吸氧能力强,放热迅速。
(1)、从建模角度分析,“利用暖宝宝贴消耗空气中的氧气”的操作属于上述思维模型中的。(2)、 属于反应(填写化学反应基本类型),整个实验过程中,瓶内液面的变化情况为。小应待反应结束,温度计示数恢复初始温度时记录液面位置,如图丙所示,应调整瓶子在水中的深度,使瓶子内外液面相平再读取刻度。
3. 用如图所示装置进行实验(夹持仪器略去)。实验过程:①通入N2一段时间,点燃酒精灯,a、b中均无明显现象;②熄灭酒精灯,立即改通O2 , a中无明显现象,b中红磷燃烧。根据上述实验步骤,下列说法不正确的是 ( )
A、红磷燃烧过程中产生大量白雾,并放出大量的热 B、通入一段时间N2的目的是排尽装置中原有的空气 C、对比a、b在实验过程②中的现象,可知燃烧需要温度达到可燃物的着火点 D、对比b在实验过程①②中的现象,可以得出可燃物的燃烧需要氧气4. 如图为探究氧气性质的相关实验,对观察到的实验现象及有关操作描述错误的是()
A、实验Ⅰ中倒入澄清石灰水,可检验有无新物质生成 B、实验II铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,产生大量热 C、若选用砂纸打磨过的铁丝,铁丝也可以在空气中燃烧 D、集气瓶口盖上毛玻璃片,可防止氧气逸出5. 在密闭容器中用氯酸钾制氧气,容器中原本就含有二氧化锰、氯化钾和少量氧气,测得反应前后各物质的质量如图所示。下列分析正确的是 ( )
A、氯酸钾制氧气的反应为化合反应 B、物质丙是氧气 C、乙在参加此反应后化学性质发生了改变 D、物质甲是氯酸钾6. 实验室有一瓶含杂质的氯酸钾。某兴趣小组利用该药品和二氧化锰制取氧气(杂质既不参加反应,也不溶于水)。反应方程式为:实验数据记录如图:
请回答下列问题:
(1)、 a=。(2)、计算受热分解的氯酸钾的质量及计算滤液中氯化钾溶质的质量分数。7. 二氧化碳的制取和性质是初中科学的重要学习内容。
(1)、实验室制取二氧化碳气体的原理(用化学方程式表示):。(2)、小塘用如图1装置制取二氧化碳,请指出该装置的错误:。(3)、如图2,往充满CO2的瓶内加入水振荡后,瓶子会变扁。由此现象可知,二氧化碳具有的物理性质是____。(填字母序号)A、密度比空气大 B、能溶于水 C、能与水反应8. 科学是一门以实验为基础的学科。如图为制取气体的实验装置,请回答下列问题:
(1)、若用如图乙装置收集二氧化碳,则应该从(选填“a”或“b”)管通入二氧化碳,判断二氧化碳是否集满的方法是:。(2)、实验室常用氯化铵固体与熟石灰固体共热来制取氨气,常温下氨气是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,氨气极易溶于水。那么制取氨气的发生和收集装置的组合是(填写图甲中字母编号)。9. 2021年9月24日,中科院天津工业所在国际期刊《科学》上发表了一篇文章,宣布中国在国际上首次利用二氧化碳合成出与自然淀粉在结构上没有区别的合成淀粉。该项研究成果的价值不包括( )A、可以节约耕地资源 B、能减少臭氧层破坏和 PM2.5 危害 C、能缓解人类粮食短缺问题 D、有利于缓解温室效应10. 大棚内二氧化碳浓度在一天内变化很大,蔬菜生长最适宜的二氧化碳浓度一般为0.1%~0.2%。如图是项目化学习小组设计的一款二氧化碳浓度自动调节装置原理模型图,右侧工作电路为二氧化碳供给装置,左侧为控制电路。其中控制电路电源电压U为12V,定值电阻R0阻值为30Ω,Rx是气敏电阻,其阻值与二氧化碳浓度的关系如下表。分析回答:
大棚中 CO2浓度/%
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
气敏电阻 Rx的阻值/Ω
40
35
30
25
20
15
10
(1)、二氧化碳浓度仪由电流表改装成,并在电流表的表盘刻度上标注对应的二氧化碳浓度值。则改装后表盘上标注的刻度是(填“均匀”或“不均匀”)的。(2)、简述该装置能实现二氧化碳浓度自动调节的原理:。(3)、结合工作原理,通过计算说明要符合蔬菜生长最适宜的二氧化碳浓度,电磁铁衔铁吸下和释放的电流值分别为多大(电磁铁上电阻丝阻值不计)?11. 我国提出努力争取在2060年前实现“碳中和”,充分体现了解决气候问题的大国担当。“筑梦”活动小组以“助力碳中和”为主题,设计并开展了如下项目式探究活动。【项目一】探究二氧化碳可引起温室效应

(1)、某化学兴趣小组设计实验验证二氧化碳的温室效应。如图1所示,他们选用体积大小相等的两个塑料瓶,分别盛满同条件下的空气、二氧化碳与空气的混合物(体积比1:1),并用一个小塑料管连接(在塑料管中间有一滴红墨水),置于阳光下。一段时间后红墨水滴会(选填“向右”“向左”或“不”)移动。(2)、【项目二】调查碳循环观察图2,自然界中消耗二氧化碳的途径有(写一条即可)。
(3)、调查发现,我国的碳排放80%以上来自能源使用。要减少能源使用对大气中二氧化碳含量的影响,下列措施不可行的是____(填字母)。A、严禁使用化石燃料 B、改进技术,提高能效 C、捕集能源使用过程中生成的二氧化碳,集中再利用12. 在“双碳”目标引领的时代背景下,能源与环境愈发成为全球瞩目的焦点。2025 年上半年,我国某大型能源集团对旗下使用天然气与煤炭作为燃料的两个大型发电厂进行了为期一周的污染物排放监测,所产生的CO2和SO2气体的质量统计数据如图所示。根据图示分析,下列说法不正确的是
A、该天然气中也含硫元素 B、煤燃烧产生的气体更易导致酸雨 C、煤和天然气的燃烧都有温室气体产生 D、一定质量的煤燃烧所产生的SO2的质量比CO2多13. 下列关于氧气性质及其制备的说法正确的是( )A、氧气的化学性质很不活泼,与其他物质反应必须要加热 B、氧气参与很多燃烧反应,它是一种常见的可燃物 C、实验室可用加热分解高锰酸钾的方法制备氧气 D、要除去N2中的O2得到纯净的N2 , 只需将混合气体通过红热的炭14. 下列与氧气有关的实验操作,需要纠正的是( )A、
B、
C、
D、
15. 小敏在鉴别氢气、氮气、氧气、二氧化碳四瓶无色气体时,对它们的部分性质进行归纳梳理并编制了检索表(如图)。检索表中S代表的是( )检索表
1a具有可燃性...............P
1b不具有可燃性...............2
2a能使澄清石灰水变浑........Q
2b不能使澄清石灰水变浑.......3
3a能使带火星的木条复......R
3b不能使带火星的木条复..... S
A、氢气 B、氮气 C、氧气 D、二氧化碳16. 每年的6月5日是世界环境日。今年我国的主题是”建设人与自然和谐共生的现代化”、尊重自然、顺应自然、保护自然是这一主题的内在要求。下列行为不符合这一主题的是( )A、垃圾分类处理,做到变废为宝 B、工业废气直接排放,提高经济效益 C、建立自然保护区,保护生物多样性 D、合理使用化肥农药,提高粮食产量17. 小科在实验室用二氧化锰催化过氧化氢分解制取氧气,并进行相关实验。
(1)、为便于控制过氧化氢溶液的添加速度,应选择图1中的装置(填“A”或“B”)。(2)、用排水法收集一瓶氧气,给出验证它是氧气的方法:。(3)、如图2所示的燃烧现象说明硫燃烧的剧烈程度与有关。18. 我国拥有全球聚光面积最大的熔盐电站,该电站内1.2万多面“定日镜”环绕吸热塔,其工作原理如图所示。
(1)、为将阳光反射到吸热塔,一天中“定日镜”需不断改变朝向。其原因是。(2)、高温熔盐流经蒸汽发生器时,放出热量使水变成高温高压的水蒸气,带动发电机发电。此过程,蒸汽发生器中水发生的物态变化是。(3)、该熔盐电站实现每年减排二氧化碳达35万吨,这能减缓哪种环境问题?。19. 测量空气中氧气体积分数实验的思维模型如下:封闭空间——消耗氧气——气压减小——观察现象
项目化学习小组按图甲完成氧气含量测定的实验时,发现进人集气瓶的水量低于”1”刻度线。为提高氧气含量测定的精准度,展开了如下研究。
[误差分析]几位同学对测量值偏小原因的分析如下:
甲:红磷的量不足,未能把瓶内氧气耗尽;
乙:将燃烧匙伸入集气瓶瞬间,部分空气逸出;
丙:实验前导管中有空气,实验后一部分本应进入容器的水滞留在导管中;
丁:由于广口瓶的形状造成很难均分五等份,影响测量结果;


(1)、以上原因分析中,其中一位同学的观点被大家一致否定,你认为是哪位同学的观点?(选填”甲”“乙”“丙”或”丁”);(2)、[方案改进]根据以上讨论,为减少实验误差,提高实验结果的精准度,学习小组同学设计了图乙改进装置。(已知:红磷的着火点是240℃,无毒;白磷的着火点是40℃,有剧毒)比较图甲、图乙的实验方案,下列关于图乙实验方案叙述正确的是。
A.利用着火点更低的白磷并采用加热后的玻璃棒”内引燃”,建立封闭空间使实验结果更精准
B.可以解决图甲方案中一部分水滞留在导管中带来的误差问题
C.改用量筒内水的体积变化来确定消耗氧气的体积,使测量结果更精准
D.彻底地解决了实验的安全性问题,符合绿色化学理念
(3)、小金同学认为,图乙实验装置还需在橡皮管处补充一个止水夹,请表达你的观点及理由;(4)、[问题反思]小组同学多次实验,测量值总是小于。经过老师指导,小组同学讨论后认为,可以从模型中”消耗氧气”的方法入手给实验做进一步改进。[资料]暖宝宝是利用铁粉在空气中氧化的原理制成。
[方案迭代]讨论后,项目组设计了如图丙所示的装置,用暖宝宝粉代替红磷,利用铁粉在空气中氧化的原理进行实验。操作步骤如下:①将滤纸用水浸润后黏附在针筒内壁;②把暖宝宝粉倒入针筒,轻轻转动,使涂抹均匀;③涂上凡士林,将活塞插入针筒,盖上橡皮帽,观察并记录活塞移动情况。
经多次实验后,测得空气中氧气的体积分数均约占。
从消耗氧气的方法角度分析,图丙方案比图甲方案测定结果更精准的原因是。
[心得交流]科学探究需要不断根据结果反思探究过程,优化方案,实现方案的迭代更新。
20. 实验室用15%的H2O2溶液在MnO2催化作用下制取氧气,实验前需在烧瓶中加入一定量的水,是不是H2O:溶液浓度会影响氧气产生的速度?小科利用如图装置进行探究。[建立假设]H2O2溶液浓度越小,产生氧气的速度越慢,
[实验方案]在相同条件下,分别用30毫开2%、4%和6%的H2O2溶液进行实验,记录收集20毫升氧气所需的时间。
[实验数据]
实验序号
1
2
3

H2O2溶液的浓度
2%
4%
6%
收集20毫升氧气所需时间/秒
t1
t2
t3
[实验结论]在相同条件下,H2O2溶液浓度越小,产生氧气的速度越慢。
(1)、上述实验除了实验装置相同,还要控制相同(填字母);A.MnO2质量
B.滴加H2O2溶液的速度(2)、该实验通过分解H2O2制取氧气,可用化学方程式表示为;(3)、表中t1、t2、t3的大小关系是支持上述实验结论的,其中最大的是。21. 小金利用如图甲所示装置(气密性良好)和试剂测定空气中氧气含量,集气瓶中空气的体积为200mL,氧气传感器测得集气瓶内氧气的体积分数变化曲线如图乙所示。
(1)、实验开始时,用酒精灯加热粗铜丝,其目的是。(2)、反应开始到止水夹打开前,集气瓶内可观察到的现象是。(3)、小金提出“倒吸入集气瓶中水的体积除以200mL等于空气中氧气的含量”。据图乙分析,此说法(选填“正确”或“错误”),说明理由:。22. 实验室常用大理石和稀盐酸反应制取( 制得的 中会混有水蒸气。为制取干燥的CO2并探究其相关性质,小科设计了如图1的制取装置和如图2的性质实验。
请回答:
(1)、图1中X可选用(填试剂名称),收集装置应选用(填“A”或“B”)。(2)、如图2甲,将收集到的CO2气体缓缓向烧杯里倾倒,发现蜡烛熄灭,由此可得出CO2的性质有:密度比空气的大、。(3)、如图2乙,将生成的CO2气体通入 NaOH溶液会发生反应,但没有观察到明显现象。为验证两者已经发生反应,现有稀盐酸、 溶液和 溶液3种试剂,从中选择合适的试剂,写出实验方案(要求指明试剂并给出相应的判断依据)。23. 实验室常用大理石(主要成分是CaCO3)与稀盐酸制取二氧化碳。请回答:
(1)、①图1是两种气体发生装置,各有优缺点。选择其中一种并说明所选装置的优点:;②检查装置A的气密性时,将右侧导管浸入水中,用手捂住试管,观察到 , 说明气密性良好。
(2)、在完成气密性检查后,装入药品,反应产生气体。用向上排空气法收集气体,验满时,将燃着的小木条放在集气瓶口,小木条熄灭。从燃烧条件看,小木条熄灭是由于。(3)、在收集二氧化碳过程中,某同学进一步探究了集气瓶内氧气体积分数对瓶口小木条燃烧情况的影响。多次实验后发现氧气体积分数降到8%左右时小木条熄灭。其中一组实验数据如图2,在该实验条件下,要使二氧化碳体积分数达到90%,需在小木条熄灭后,再收集秒。24. 碳捕集是实现”碳中和”的措施之一,其中一种方法是用氢氧化钠溶液来吸收二氧化碳。某探究小组将二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液中,并利用传感器实时测定氢氧化钠溶辆扶酸几液吸收二氧化碳后溶液的pH,装置如图甲所示。溶液的pH随时间变化情况如图乙,且pH等于11.6时溶液处于饱和状态。通过查阅资料发现:①碳酸钠能与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠(Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3);
②该温度下,饱和碳酸钠溶液的pH为11.6,饱和碳酸氢钠溶液的pH为8.3;
③该温度下碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠的溶解度。



根据以上现象和信息,小组同学展开进一步探究:
[提出问题]二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液中,形成的产物是什么?
(1)、[建立假设]假设1:只有碳酸钠;假设2:碳酸钠、碳酸氢钠;假设3:只有碳酸氢钠;假设4……小敏根据图乙曲线判断假设1不成立,理由是。
[实验过程]继续通入二氧化碳,溶液的pH随时间变化情况如图丙。
[实验结论]小敏根据图丙曲线认为二氧化碳持续通人氢氧化钠溶液后的最终产物是。
[交流评价]
小金认为该曲线还不能确定最终产物。因为pH可能还未呈稳定状态,接下去的操作是。
(2)、小兴受小金的启发,猜测最后溶液可能呈酸性,他猜想的依据是 , 所以建议小组同学继续展开探究。25. 在医院,吸氧的患者每小时消耗600L氧气,费用为4元。实验室制取氧气的成本是多少呢?小科在图甲装置的锥形瓶中加入适量的二氧化锰和水,用注射器吸入20mL过氧化氢溶液并全部注入锥形瓶中,测得装置的总质量变化如图乙。
(1)、上述过氧化氢溶液完全分解产生氧气的质量是g。(2)、根据实验数据,通过化学方程式计算20mL过氧化氢溶液中溶质的质量。(3)、已知上述20mL过氧化氢溶液的成本为0.4元,若在实验室用同样的过氧化氢溶液制取600L氧气(密度取1.4g/L),需要的成本是元,可见在实验时应节约药品。(不计其它成本)(4)、小科连接图甲和图丙装置,用注射器另取4mL同样的过氧化氢溶液,通过直接测量氧气的体积来计算成本。若不考虑导管对实验的影响,以下分析正确的是。A.广口瓶中的水面上有少量植物油,能防止氧气溶于水
B.实验前图丙装置中广口瓶内的水量不会影响测量结果
C.读数时量筒中的水面高于广口瓶内的液面导致测得氧气的体积偏小
D.测得氧气的体积等于量筒中增加的水的体积减去加入的过氧化氢溶液的体积
26. 水质对水族箱内鱼的生存至关重要,定期监测和维护水质有利于鱼的生存。
(1)、自来水消毒后残留的氯称为余氯,其对鱼有害。某研究者用三种不同的方式去除余氯,其效果如图所示。据图,小明采取方式二去除余氯,其理由是。(2)、水族箱在使用过程中需要补充氧气,常用的方法有增加水草或投放增氧剂。①增加水草可以补充氧气的原因是。
②过氧化钙是常用的增氧剂,其与水缓慢反应生成氧气的化学方程式为:。
检测发现,投放适量过氧化钙为鱼补充氧气,在持续补氧过程中水的pH基本保持不变。解释原因。
27. 市场上有一种“茶垢净”,遇到热水后会产生氧气,并能深入微小的缝隙快速去除茶垢。(1)、向“茶垢净”中倒入热水,收集一瓶氧气,将带火星的木条伸入,能观察到。(2)、如图是一台简易制氧机,A瓶中装有“茶垢净”、二氧化锰和水,氧气可从B瓶盖子上的出气孔排出,供人呼吸。A瓶的导管伸入B瓶水中的目的是(写出一点)。
(3)、现有一瓶“茶垢净”,其制氧量相当于119克过氧化氢分解产生的氧气量。某人吸氧时需要制氧机提供每分钟0.5升的氧气,请计算用这瓶“茶垢净”制得的氧气,最多能供他持续吸氧多长时间?(氧气密度取1.4克/升)28. 某款市售制氧杯具有供氧快、便携带、易操作、成本低的特点。图1为制氧杯实物图,图2为制氧杯内部结构剖面示意图,图3为制氧剂的相关信息。利用该制氧杯制氧,产生的氧气可以在剧烈运动后即时补氧,也可以供老人、孕妇等在家中和户外急救补氧。
[制氧剂]相关信息
制氧剂A的成分为:2Na2CO3·3H2O2
制氧剂A放入水中后发生的反应:
2Na2CO3·3H2O2=2Na2CO3+3H2O2
制氧剂B的成分为:MnO2
[使用步骤]
Ⅰ.取下杯盖,在甲杯中加入A、B两种制氧剂,再加入清水至相应水位;
Ⅱ.取下与杯盖相连的乙杯,在乙杯中加入适量清水,将乙杯装回杯盖的中央正下方;
Ⅲ.将带有乙杯的杯盖和甲杯旋紧,形成一个如图1所示的整体;
Ⅳ.待出气孔②处有氧气逸出时,通过医用导气管供人呼吸补氧。
回答下列问题:
(1)、在乙杯中加入清水的作用是;(2)、在甲杯中加入清水至相应水位,清水除了溶解制氧剂A并使制氧反应发生以外,还具有的作用是;(3)、请运用所学知识,并结合以上信息,解释该制氧杯能快速产生氧气并能从出气孔②快速逸出的原因。29. 如图,小舟制作了一个简易泡沫灭火器,为增加泡沫量,添加少量不参与反应的发泡剂。
(1)、使用灭火器时,只需将装置倒置,浓盐酸与碳酸钠反应后喷出大量含有CO2的泡沫,当泡沫“粘附”在燃烧物表面后,起到隔绝作用,即可灭火。选用CO2作为灭火气体是因为该气体具有的性质是。(2)、制作成本也是须考虑的重要指标。将含有10.6克溶质的饱和碳酸钠溶液装入吸滤瓶,理论上需要质量分数为36.5%的浓盐酸多少克,才能恰好完全反应。(已知;Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑)30. 2060年前我国要实现“碳中和”目标,其中碳减排、碳封存是实现碳中和的主要途径。(1)、人们常说“电动汽车比燃油车环保”,为了探明电动和燃油两种汽车的碳排放量,科学家对A品牌某款电动汽车和B品牌某款燃油汽车进行四个维度的对比,相关信息如下表。对比维度
电动汽车
燃油车
汽车生产及回收
每生产和回收一辆共排放约20.5吨碳(其中生产和回收锂电池组约占一半的碳排放)
每生产和回收一辆共排放约10.1吨碳
能源生成
使用绿色能源为其供电,年均消耗的电能相当于排放约0.7吨碳
动力来自化石燃料的燃烧,年均排放约3.3吨碳
使用维护
一年保养维护排放约0.15吨碳
一年保养维护排放约0.15吨碳
电池使用年限
锂电池组平均寿命8年
/
根据以上信息,从碳排放的角度来看,你是否赞同“电动汽车比燃油车环保”这个观点,并说明理由。
(2)、该电动汽车匀速通过高速公路上一段3km的平直路段,用时0.03h,消耗的电能为2.25×106J。请计算:①汽车行驶的速度。②若消耗电能的80%用于驱动汽车前进,汽车在该路段行驶时受到的阻力。
(3)、全球排放的CO2 , 大约有30%~40%被海洋吸收,导致海水酸化。捕获海水中的CO2比捕获空气中的成本更低,科学家计划从海水中捕获CO2 , 收集后压缩成液态,再注入海底废弃的油田封存。①封存CO2 , 能有效减缓效应。②为实现碳中和目标,我们应该如何践行低碳生活。
A.天天使用一次性筷子 B.节约纸张,节约用水用电
C.减少或拒绝使用一次性塑料袋 D.走路、骑车或乘坐公共交通工具上学放学
31. 某科学社团开展实验活动,以下几个实验设计方案中,符合要求的是( )
A、①区分铁和硫化亚铁 B、②验证铁钉生锈需要氧气 C、③干燥并收集一瓶氧气 D、④测定空气中氧气的体积分数32. 科学家利用铁锈形成原理制成“铁-空气电池”,被视为新储能设备,有望在2030年前后实现突破。它以金属铁为负极、空气电极为正极,装置如图所示。下列有关说法正确的是( )
A、“铁-空气电池”在工作时,金属铁质量保持不变 B、铁锈的主要成分是Fe3O4 , 铁氧化过程中会有热量产生 C、铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生的缓慢氧化反应 D、电子移动方向是空气电极→电阻→金属铁33. 为了解我市不同环境中的空气质量,化学小组同学利用数字化仪器测定了可吸入颗粒TSP(总悬浮颗粒物)、NO2、SO2的含量如图所示,下列说法不正确的是 ( )
A、对该地空气质量影响最大的是 TSP B、该地冬季里空气的质量最差 C、SO2和NO2易形成酸雨, 酸雨的pH=5.6 D、实验室可用碱液吸收处理SO234. (2025·嘉兴模拟)实验室制氧气的方法可以是:方法一:
方法二: 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
(1)、这两种方法涉及到的化学反应基本类型都是反应。(2)、用方法二制取并收集一瓶氧气,可选择下列装置中的(选填字母)。35. 现有一瓶过氧化氢(H2O2)溶液,观察发现瓶壁上有少量气泡,说明H2O2在常温下也能分解生成氧气。
(1)、请写出反应的化学方程式。(2)、取少量H2O2于试管中,将试管置于热水中(如图1所示),观察到产生的气泡明显增多。则H2O2溶液适宜在的环境中保存。(3)、查阅资料获知:H2O2分解越快,溶液中溶氧量越高。取少量H2O2溶液,常温下改变pH,测定溶液中的溶氧量如图2所示。由此可得随着pH的增大,H2O2分解的速率。36. 小明发现人们喜欢在清晨锻炼,父母告诉他这是因为早晨空气中氧气含量高,小明对此表示质疑。他利用如图装置分别测定了公园某处早、中、晚空气中氧气的含量。实验的操作步骤如下:①连接装置,并检查装置的 ? 。
②将足量铜粉装入玻璃管中,将两支注射器活塞都置于25 毫升处。
③在装置中加入早晨收集到的空气,点燃酒精灯,缓慢推拉两侧注射器活塞,反应完成后,熄灭酒精灯。冷却到室温后读取数据。
④分别换用中午、傍晚收集到的空气,重复实验。
(1)、步骤①中的横线处应填入:。(2)、点燃酒精灯,缓慢推拉两侧注射器活塞的目的是。(3)、已知玻璃管内的气体体积为50 毫升,测算早晨空气中氧气含量时,装置内气体总体积减少20 毫升,则氧气的体积分数为。(4)、小明通过实验,发现早晨空气中氧气含量最低,你认为其原因是。37. 浙江龙井不仅飘香四海,更传递着深厚的文化底蕴。某兴趣小组对茶的冲泡以及茶垢的清洗等进行探究。
【查阅资料】Ⅰ.茶叶中含有大量茶多酚以及铁、锌等微量元素。茶多酚是白色粉末,易溶于热水,具有抗氧化、降血脂等功能。
Ⅱ.泡茶的主要过程有放茶、洗茶、高冲等。
Ⅲ.茶垢清洗剂的主要成分是过碳酸钠固体,其溶于水时分解生成碳酸钠(Na2CO3)和过氧化氢(H2O2)。
【交流讨论】
(1)、喝茶时需先洗茶,去除表面的杂质。为减少茶多酚流失,洗茶时应注意:。(2)、 “高冲”时需高提水壶倒水,使茶叶在壶内翻滚散开,这一步骤相当于实验基本操作中的。【进行实验】
目的:验证“茶垢清洁剂”溶液中的主要成分。
步骤:①在针筒a中加入配制好的“茶垢清洁剂”的浓溶液,针筒b中加入某溶液,如图所示;
②推动针筒a的活塞,向瓶中加入适量溶液,将带火星的木条放在c处,观察现象;
③待步骤②中反应停止后,推动针筒b的活塞,加入适量溶液后,将生成的气体通入澄清石灰水,观察到澄清石灰水变浑浊。
【解释与结论】
(3)、步骤②中观察到的现象有。(4)、步骤③,针筒b中的液体可能是 , 依据步骤②、③的现象得出结论。38. 为了探究能使带火星木条复燃的最小氧气体积分数,小明利用如图装置进行如下实验。(注:空气中的氧气体积分数为20%,圆柱形容器中的导管深入到底部,不考虑水蒸气的影响)步骤一:检查装置气密性,在圆柱形容器内注满水并在容器壁上等间隔地标注刻度“1~10”。
步骤二:装入药品并打开止水夹 A、C,待容器中的水排尽后关闭止水夹A,打开圆柱形容器顶部的密封塞,将带火星的木条通过导管B伸入容器内,观察现象。
步骤三:再次在圆柱形容器内注水,调节容器内水位分别至刻度“1~10”,重复步骤二,获得部分数据如表所示。
实验编号
①
②
③
④
⑤
容器内水位所对应的刻度
注满
2
4
6
8
氧气浓度(体积分数)
100%
☆
68%
52%
36%
带火星木条复燃情况
复燃
复燃
复燃
复燃
火星变亮
(1)、图中D所示的仪器的名称是。(2)、实验步骤中检查装置气密性的方法是。(3)、实验②中,“☆”处的氧气体积分数是。(4)、下列原因会使收集到的氧气实际体积分数偏小的是( )(填字母)。A、导管占据了圆柱形容器中的一部分体积 B、试管中原有的空气会进入圆柱形容器39. 为探究酶活性的影响因素,小科选取1%的H2O2溶液作为实验材料,以2%的酵母菌液作为酶源,进行如下探究实验:
①制作如图甲所示的实验装置7套。分别用注射器A 吸入1%的 H2O2溶液5mL,注射器 B 吸入2%的酵母菌液2mL,关闭止水夹。
②打开止水夹,将注射器A中的液体匀速推至注射器B中,立即关闭止水夹,记录注射器B中活塞的刻度为 K1。
③将7套装置分别置于0℃、10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃水浴中保温 10min后,再次记录刻度为 K2 , 重复3次。
④重复上述实验,对数据作相应处理。
请分析回答下列问题:
(1)、小科进行该实验的目的是。(2)、请指出该实验过程中的一处错误:。(3)、纠正该实验错误步骤后,进行正确操作,实验结果如图乙所示,则图中“☆”处可以用(用含 K1和K2的式子表示)来表示。(4)、分析图乙数据,可以得到的结论是。40. 某科学兴趣小组对简易制氧机的结构和原理进行探究,其内部结构如图甲所示,请回答下列问题。
(1)、该小组同学搭建了如图甲所示装置,用一定量的双氧水溶液和二氧化锰反应,①请写出该反应的化学方程式:。②若制氧速度太快,请写出一种减缓制氧速度的方法:。(2)、如图乙所示为该小组同学设计的储气装置(未画出止水夹),为达到储气目的,应将图甲中的 a 端与图乙中的 端相连。(3)、小组成员通过检索资料,发现了另一种常见的制氧剂——过碳酸钠。他们将过碳酸钠制氧与5%的双氧水溶液制氧的实验数据进行了整理,并据此绘制了图丙。经对比,决定选用过碳酸钠固体作为制氧剂。请阐述他们做出这一选择的原因:。41. 学习小组开展“设计和制作简易供氧器”的实践活动。查阅资料得知:某制氧机的制氧剂为过碳酸钠(化学式:2Na2CO3.3H2O2 , 白色固体)和二氧化锰。已知过碳酸钠易溶于水,遇水分解为Na2CO3和H2O2 , 能产生氧气并放出热量。
活动一:制氧速率探究:小组同学设计如下实验方案探究影响实验速率的因素,结果如下:
实验序号
过碳酸钠质量/g
二氧化锰质量/g
加水体积/mL
温度/℃
收集100毫升氧气的时间/s
①
10
0.3
100
26
36.59
②
20
0.3
100
26
11.67
③
10
0.3
100
41
22.00
(1)、判断制氧速率的快慢我们需要比较;(2)、由实验①和实验②可以得出结论;(3)、夏季时,为了延长供氧时间,可采取的措施是。活动二:供氧装置评价

评价维度
评价等级
合格
良好
优秀
装置
有发生、收集和净化装置
有发生、收集和净化装置,局部体化设计局部一体化设计
综合考虑各种因素(简便美观流速安全环保等),整体可调控及一体化设计
(4)、针对上图装置,你的评价等级及理由是。42. 某品牌贴身暖宝宝标签如图一所示,同学们在实验室里对该贴身“暖宝宝”的发热原理进行了系列探究活动。

探究一:贴身“暖宝宝”发热的原理
【实验设计】按如图所示装置,将拆除外袋包装的暖宝宝放入三颈烧瓶中密封,采用湿度、氧气、温度传感器收集数据,观察曲线变化如图中A、B、C所示。
(1)、【解释结论】从收集到的图象看,贴身暖宝宝发热是因为铁粉与等物质发生化学反应,将化学能转化为热能。
(2)、【交流反思】铁生锈是一个极其缓慢的氧化过程,而“贴身暖宝宝”却可以短时间内快速放热,试结合成分分析原因。
(3)、下列试剂或方法可以检验贴身暖宝宝完全失效的是(填序号)。①稀盐酸 ②硫酸铜溶液 ③氯化镁溶液 ④磁铁吸引
探究二:用贴身暖宝宝贴测定空气中氧气的含量。
实验开始前的装置如图二所示,量筒中水的读数为96mL。
(4)、【解释结论】反应完毕,打开弹簧夹,水从量筒中流入集气瓶(容积为250mL),最后量筒内水为63mL(贴身暖宝宝体积、铁粉生锈消耗水的体积忽略不计)。则实验测得空气中氧气的体积分数是。
43. 如图是拉瓦锡测定空气成分的实验。他将汞放在密闭容器里连续加热12天,得到红色粉末(HgO),他又把红色粉末放在另外容器里加热,最终得出了空气成分的结论。
(1)、连续加热12天的目的是。(2)、若用煤块作火炉燃料,该燃料属于能源。 (选填“可再生”或“不可再生”)(3)、将红色粉末加热可生成汞和一种气体,其化学方程式为。44. 某项目化研究小组为探究某pH值异常的水库水质的垂直分层特征,在6月的正午对某藻类繁盛的水库进行监测。他们在湖心处分层采样(采样深度分别为 0.5米、1.0米、2.2米、4.2米、7.2米),每个深度同一时间采集3组水样,监测数据如下图:
(1)、每个采样点采集3组样品的目的是。(2)、根据图中数据,该水库水体随深度的增加碱性(填“增强”、“减弱”或“不变”)。(3)、有同学从图中得出“水库水体的溶解氧浓度变化导致了水体的pH值变化”,你是否赞同? 请从水体中藻类代谢活动的角度说明理由。45. 二氧化碳是温室气体之一,“节能减排”、“碳达峰”、“碳中和”等关键词成为热搜。
(1)、图甲中可以用于制取少量二氧化碳且能控制反应发生与停止的发生装置是。(2)、若用装置D收集产生的二氧化碳,可以对此装置作出的改进是。(3)、图乙是一种工业上捕集CO2的方法,该装置用多孔球泡(内空球体,球面有许多小孔能通气)比直接用导管插入K2CO3溶液的吸收效果更好,原因是。(4)、小明设计了图丙装置验证二氧化碳温室效应。图中两个塑料瓶的体积和形状相同,连接两个塑料瓶的玻璃管中间有一滴红墨水,置于阳光下。一段时间后红墨水(填“向左”“向右”或“不”)移动。46. “低碳”小组开展以二氧化碳为主题的项目式学习并设计了以下活动。请回答:
(1)、实验室制取二氧化碳的装置由图1中的A改成B,请你说出改进后的优点:。(2)、小组同学用如图2装置研究二氧化碳与氢氧化钠的反应,用注射器分别注入等体积的水和氢氧化钠溶液,测得压强随时间变化的图像如图曲线Ⅰ和Ⅱ所示。①设置实验1的目的是。
②小组同学得出氢氧化钠溶液比水吸收二氧化碳的能力更强的证据是。
(3)、在上述实验后,小组成员查阅资料发现:实现碳中和,可以通过人工固碳、海洋固碳和生物固碳等途径,其中人工固碳的常见方法如下:
上述三种方法中所涉及的反应中属于化学变化的是。
47. 在学习了二氧化碳的制取之后,学校开展项目化活动“制作简易灭火器”,同时针对该项目设计了评价表。“自制灭火器”评价表(节选)
评价指标
优秀
合格
待改进
指标一
能连续产生气体
能产生少量气体
不能产生气体
指标二
既能控制反应应是否进行又能控制反应速度
能控制反应应是否进行但不能控制反应速度
不能控制反应是否进行
小科利用饮料瓶、漏斗、铜丝、10g大理石碎片、10%稀硫酸等材料制作了图甲装置。
(1)、查阅资料发现:硫酸钙微溶于水。根据评价表,该装置指标一被评为。(2)、某次实验室铜丝丢失。于是小科找来了一根铁丝作为替代。他的做法是否可行,请说明理由。(3)、小科换用稀盐酸进行实验最终制得二氧化碳3.3克,求大理石中碳酸钙的质量分数。(写出计算过程)(4)、为了使装置甲指标二达到“优秀”,图乙中设计思路可以借鉴组有。 (可多选)48. 日前,某知名品牌钙片钙含量不足的新闻引发热议。为研究钙片中碳酸钙的含量,小科进行了如下实验探究。
【实验设计】小科设计了如图所示的装置进行实验(部分夹持装置未画出)。
【实验步骤】
①按图连接好仪器,并检查装置气密性。
②在B中U形管内放入若干钙片样品,样品总质量m0 , 通过A往装置中通入氮气。
③一段时间后,测得C装置质量为m1。
④打开分液漏斗活塞,加入稀盐酸,至B装置不再产生气泡。
⑤再次通入氮气,一段时间后,测得C装置质量m2。
【实验分析】
(1)、写出B装置中发生反应的化学方程式:。(2)、实验步骤⑤中再次通入氮气的目的是。(3)、该实验装置的设计存在明显缺陷,请完善:(不考虑稀盐酸的挥发)。(4)、若上述数据是在装置完善后称得,则该钙片中碳酸钙含量为(结果用含 m2的式子表示)。49. 小科为了验证二氧化碳是否是温室气体,进行了以下活动:
(1)、小科设计如图甲所示的装置来验证二氧化碳是否是温室气体。①实验装置中玻璃瓶的外形和体积相同,光照前水柱应位于玻璃管的处;
②把装置置于阳光下,如果二氧化碳是温室气体,则一段时间后水柱将向(填“左边”或“右边”)移动。
(2)、小科保持其他装置不变,改变右瓶空气与CO2的比例,重复上述实验,则他要研究的是温室效应与的关系。(3)、小科查阅资料,获得地球表面温度和二氧化碳浓度的变化趋势如图乙所示。图中可作为“二氧化碳排放增加会导致地球表面温度上升”证据的是。50. 可吸入颗粒物中PM2.5能进入血液。小宁为了研究可吸入颗粒物对人体成熟T淋巴细胞的影响,用含有不同浓度可吸入颗粒物的培养液培养T淋巴细胞,48小时后检测细胞活力,实验结果如下表。 (细胞活力相对值越大,反映颗粒物对细胞的毒性越小)第一组
第二组
第三组
第四组
培养温度(
37
37
37
37
可吸入颗粒物浓度 (微克/毫升)
0
50
100
200
细胞活力相对值
100
100
90
50
(1)、该实验的培养温度选用37℃,其优点是(写出1点)。(2)、分析表中数据,可得出的结论是。(3)、汽车尾气中可吸入颗粒物含量较高,长期接触尾气的人群,T淋巴细胞具有的(填“特异性”或“非特异性”)免疫功能会产生障碍,导致癌症发病风险提高。(4)、小宁查阅资料发现,可吸入颗粒物主要来源于工业生产、汽车尾气排放等过程中的残留物,结合上述研究,请为当地空气质量的改善提一条合理化建议。