專題03空氣與氧氣（考題猜想）（原卷版）

專題03空氣與氧氣TOC\o"13"\h\z\u一．空氣組成的測(cè)定 2二．實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理 2三．氧氣的制取裝置 2四．燃燒的條件 4五．質(zhì)量守恒定律的探究 5六．二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法 5七．制取二氧化碳的操作步驟和注意點(diǎn) 6八．探究光合作用的條件和產(chǎn)物 6九．自然界中的碳循環(huán) 9十．滅火與火災(zāi)自救 9十一．質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用 10十二．根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算 10十三．呼吸系統(tǒng)的組成和功能 11十四．肺的結(jié)構(gòu)和功能 12十五．呼氣和吸氣 12十六．肺泡內(nèi)的氣體交換 13十七．光合作用的概念和實(shí)質(zhì) 14十八．光合作用的影響因素 14TOC\o"13"\h\u一．空氣組成的測(cè)定1．如圖是用紅磷燃燒法測(cè)定空氣里氧氣含量的裝置圖，有關(guān)此實(shí)驗(yàn)的結(jié)論與分析錯(cuò)誤的是（）A．此實(shí)驗(yàn)證明，氧氣約占空氣體積的15B．此實(shí)驗(yàn)證明，反應(yīng)后集氣瓶內(nèi)剩余的氣體，既不易溶于水，也不支持燃燒 C．該實(shí)驗(yàn)中的紅磷還可以用硫來代替 D．若該實(shí)驗(yàn)沒有達(dá)到預(yù)期目的，可能的原因之一是裝置氣密性不好造成的二．實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理2．下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)室利用雙氧水溶液制取氧氣的描述正確的是（）A．原理：H2B．試劑：本實(shí)驗(yàn)中選取的催化劑為二氧化錳 C．檢驗(yàn)：用燃著的木條伸入集氣瓶內(nèi)，若木條熄滅，則證明是氧氣 D．驗(yàn)滿：用帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi)，若木條復(fù)燃，則證明集滿三．氧氣的制取裝置3．如圖1所示為常見氣體制備、凈化、干燥、收集和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的部分儀器（組裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，可重復(fù)選擇儀器），興趣小組的同學(xué)利用其進(jìn)行下列化學(xué)實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)根據(jù)題目要求，回答下列問題：（1）氧氣的制取與物質(zhì)組成的探究①在實(shí)驗(yàn)室中以過氧化氫溶液（二氧化錳作催化劑）為原料，制備并收集一瓶干燥的氧氣，所選儀器的連接順序?yàn)?。（從左到右填寫儀器字母）②利用上述裝置對(duì)某有機(jī)物CxHyOz的組成進(jìn)行探究，所選儀器按B→C1→A→C2→D→F“的順序連接（C1、C2為濃硫酸洗氣瓶），實(shí)驗(yàn)前檢查裝置氣密性。使2.4g該有機(jī)物在氧氣中完全燃燒，觀察現(xiàn)象，收集有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（假設(shè)每一步都吸收完全）。反應(yīng)后測(cè)得裝置C2質(zhì)量增加0.9g，裝置D質(zhì)量增加5.5g。在本實(shí)驗(yàn)中裝置C1的作用是；通過分析計(jì)算可得，該有機(jī)物CxHyOz中x：y：z＝。（2）簡易供氧器的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)興趣小組的同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣原理設(shè)計(jì)了簡易供氧器。裝置如圖2所示。試劑共5份（每份包含100g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.8%的過氧化氫溶液、1g顆粒狀二氧化錳、100g純凈水）。①請(qǐng)完成該供氧器的使用介紹：a.制氧原理：2H2O2MnO22H2b.使用方法：先將100g純凈水加入A瓶并擰緊接有吸氣面罩的瓶蓋，再將二氧化錳和過氧化氫溶液加入B瓶并擰緊瓶蓋，A瓶中的氣泡連續(xù)均勻冒出時(shí)，開始吸氧。則A、B瓶分別對(duì)應(yīng)（填“甲、乙”或“乙、甲”）瓶。c.每份試劑最大供氧質(zhì)量：3.2g。d.使用完畢，倒出殘液，清洗裝置。②請(qǐng)從材料選擇、裝置連接等方面對(duì)此簡易供氧器提出1條建議：。四．燃燒的條件4．科學(xué)老師衣演了一項(xiàng)“絕技”——掌心火焰。老師先將手充分浸濕，再用手撈出充有丁烷氣體的肥皂泡，點(diǎn)燃后產(chǎn)生大量火焰但手不受傷。已知丁烷的著火點(diǎn)為287℃，下列說法不正確的是（）A．丁烷充入肥皂泡后，其著火點(diǎn)降低 B．掌心著火是具備了燃燒的三個(gè)條件 C．手表面水分蒸發(fā)，吸收丁烷燃燒釋放的熱量 D．肥皂泡中丁烷量較少，燃燒釋放的熱量較少5．詩人陸游的筆記中記載“蜀中有夾瓷盞……可省油之半”。夾瓷盞內(nèi)有兩盞，上層盞盛油，下層盞盛水，被稱為省油燈，用棉繩做炷（燈芯），其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．省油燈中的可燃物有2種 B．省油燈使用過程中水和油在一起燃燒 C．省油燈使用過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和熱能 D．省油燈使用過程中盞內(nèi)水吸熱降低油溫，可減少油揮發(fā)6．目前，許多燒烤店都改用機(jī)制炭作燃料，引燃機(jī)制炭可以使用固體酒精，蓋滅機(jī)制炭可以使用炭灰，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是（）A．酒精的燃燒是為了升高溫度 B．炭灰可以隔絕空氣而使機(jī)制炭熄滅 C．機(jī)制炭做成空心可以增大與空氣的接觸面積 D．酒精的燃燒會(huì)升高機(jī)制炭的著火點(diǎn)五．質(zhì)量守恒定律的探究7．某興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的四個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律（稱量儀器未畫出）。（1）實(shí)驗(yàn)甲中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（2）小組同學(xué)討論后認(rèn)為，甲、乙、丙三個(gè)實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)不能直接用于驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律，被否定的原因是。（3）丁實(shí)驗(yàn)時(shí)將錐形瓶傾斜使兩溶液接觸，立即發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)的原理為：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+CO2↑+H2O。該實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象是：待完全反應(yīng)后，將其置于電子天平上稱量（稱量精度更高），所得數(shù)據(jù)比反應(yīng)前的小。若整個(gè)操作過程無差錯(cuò)，則造成上述實(shí)驗(yàn)誤差的原因是。六．二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法8．如圖是實(shí)驗(yàn)室制取氣體的常用裝置。實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)想要制取并收集一瓶干燥的二氧化碳?xì)怏w，可選擇下列裝置中的發(fā)生裝置：；收集裝置：；干燥裝置：。（請(qǐng)選出所有可能的答案，用所給字母填空）七．制取二氧化碳的操作步驟和注意點(diǎn)9．規(guī)范操作是科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本要求，下列有關(guān)“實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳”的實(shí)驗(yàn)操作，正確的是（）A．檢查裝置氣密性 B．取用固體試劑 C．收集二氧化碳 D．驗(yàn)滿八．探究光合作用的條件和產(chǎn)物10．某科學(xué)研究小組用如圖所示的裝置探究植物光合作用相關(guān)實(shí)驗(yàn)。圖乙是將葉片左側(cè)遮光，右側(cè)曝光，并采取適當(dāng)?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠种g物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)移?；卮鹣铝袉栴}：（1）葉片呈現(xiàn)綠色的原因是葉片中含有。（2）圖甲裝置可以用來探究對(duì)光合作用的影響。（3）若圖乙在適宜光照下照射12小時(shí)，從兩側(cè)截取同等面積的小圓葉片，烘干稱重，分別記為a和b（單位：g），則a、b的大小關(guān)系是ab（選填“＞”、“＜”或“＝”）。11．為探究光合作用的場(chǎng)所，小科進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①將陽臺(tái)上的一盆青菜移到黑暗環(huán)境中放置24小時(shí)。②再把該盆青菜放到陽光下照射4小時(shí)。③取該盆中某株青菜上面積相等的莖、葉柄、葉片3個(gè)部位，浸入盛有酒精的小燒杯中進(jìn)行水浴加熱，直至葉片完全褪成黃白色。④取出后用清水洗凈，滴上碘液觀察各部位的顏色變化。⑤實(shí)驗(yàn)結(jié)果：只有葉片部位變藍(lán)，青菜的莖、葉柄部位不變藍(lán)。請(qǐng)回答下列問題：（1）步驟①中將青菜移到黑暗環(huán)境中放置24小時(shí)的目的是。（2）實(shí)驗(yàn)中選取青菜的莖和葉柄這兩個(gè)非綠色部位是為了與葉片進(jìn)行。（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可得出光合作用的場(chǎng)所是。（4）小寧根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè)，陽臺(tái)上的該盆青菜未經(jīng)暗處理時(shí)，實(shí)驗(yàn)青菜的莖、葉柄中就不含淀粉。你是否同意小寧的推測(cè)？并說明理由：。12．小科在探究“環(huán)境因素對(duì)菠菜葉光合作用強(qiáng)度的影響”時(shí)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)?！緦?shí)驗(yàn)器材】打孔器、菠菜葉、注射器、燒杯、LED燈、秒表、刻度尺、量筒、0.5%的NaHCO3溶液?！緦?shí)驗(yàn)步驟】步驟1：取生長旺盛的菠菜綠葉，用打孔器打出直徑為6mm的葉圓片40片，并用注射器抽去葉圓片內(nèi)的氣體（抽氣處理使葉圓片內(nèi)幾乎沒有氣體，在溶液中會(huì)下沉）。步驟2：取4只相同規(guī)格的燒杯編號(hào)甲、乙、丙、丁，加入20mL0.50%的NaHCO3溶液（可使溶液中的CO2濃度保持恒定）；再向各燒杯中放入10片抽氣后的葉圓片（均沉底）。步驟3：取4盞相同規(guī)格的LED燈（冷光源），將盛葉圓片的4只燒杯置于距光源不同遠(yuǎn)近的位置，如圖所示（4組實(shí)驗(yàn)均滿足光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度）。步驟4：10分鐘后統(tǒng)計(jì)4只燒杯中葉圓片浮起的數(shù)目。多次實(shí)驗(yàn)，計(jì)算各組葉圓片浮起數(shù)目的平均值。組別燒杯與LED燈的距離/cm葉圓片浮起數(shù)目的平均值/片甲57.5乙105.0丙154.2丁200.4（1）該實(shí)驗(yàn)探究的問題是？（2）采用LED冷光源代替?zhèn)鹘y(tǒng)熱光源白熾燈的目的是。（3）實(shí)驗(yàn)前菠菜不需要進(jìn)行暗處理消耗原有的淀粉，理由是。（4）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，可以得到的結(jié)論是。13．某生物興趣小組為了探究玉米的光合作用，設(shè)計(jì)了圖一所示3個(gè)裝置，其中玉米幼苗、培養(yǎng)液、隔板、光照等條件都相同（氫氧化鈉溶液可以吸收二氧化碳）。請(qǐng)據(jù)圖分析回答問題：（1）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將玉米幼苗放置在黑暗處一晝夜的目的是。（2）取圖一各裝置中的葉片放入圖二所示裝置中進(jìn)行隔水加熱，B燒杯中的液體會(huì)變綠，因?yàn)槿~片中的溶解于酒精里。（3）脫色并清洗后，滴加碘液以檢驗(yàn)是否有生成。（4）為了證明植物的光合作用需要二氧化碳，應(yīng)選擇的兩個(gè)裝置是。14．某研究小組設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，以驗(yàn)證“二氧化碳是光合作用合成有機(jī)物必需的原料”（如圖所示），請(qǐng)回答以下問題：（1）①中氫氧化鈉溶液的作用是。為了嚴(yán)謹(jǐn)，還應(yīng)增設(shè)對(duì)照組，只要將玻璃鐘罩中的氫氧化鈉溶液應(yīng)換成，其他保持不變就可以了。（2）步驟③中，大燒杯和小燒杯中的液體依次是（填字母）。A.酒精、酒精B.酒精、清水C.清水、酒精D.清水、清水（3）實(shí)驗(yàn)過程中，步驟④中的現(xiàn)象是。九．自然界中的碳循環(huán)15．如圖是自然界中碳、氧循環(huán)簡圖。（1）圖中的（填“轉(zhuǎn)化1”或“轉(zhuǎn)化2”）是綠色植物光合作用的過程，其中的X屬于（填“有機(jī)物”或“無機(jī)物”）。（2）下列做法中，有利于維持生物圈碳氧平衡的是（填字母）。A.開發(fā)清潔能源，減少化石燃料的使用B.保護(hù)綠色植物及其生境，維護(hù)生態(tài)平衡C.增加二氧化碳排放，增強(qiáng)大氣層保溫作用十．滅火與火災(zāi)自救16．下列自救措施中，不合理的是（）A．在山林中遇火災(zāi)時(shí)，應(yīng)向順風(fēng)方向奔跑，脫離火災(zāi)區(qū) B．室內(nèi)起火，不要急于打開門窗 C．所處煙霧較濃時(shí)，應(yīng)用濕毛巾捂住鼻子，并盡量貼近地面逃離 D．廚房燃?xì)庑孤?，不要立即打開抽油煙機(jī)十一．質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用17．（1）物質(zhì)XY與Y2能發(fā)生如下反應(yīng)：2XY+Y2＝Z，則Z的化學(xué)式為（用X、Y表示）。（2）在一定條件下，4.2g單質(zhì)M與2.8g氮?dú)猓∟2）恰好完全反應(yīng)生成M3N，則M的相對(duì)原子質(zhì)量是。（3）CrO5中Cr元素顯+6價(jià)，氧元素有﹣1、﹣2兩種價(jià)態(tài)，則化合物中顯﹣1、﹣2價(jià)的氧原子的個(gè)數(shù)比為。十二．根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算18．草系魚缸中的植物利用水中的二氧化碳進(jìn)行光合作用為魚缸中的魚類提供氧氣。但水中二氧化碳相對(duì)匱乏，某項(xiàng)目小組為魚缸設(shè)計(jì)了二氧化碳補(bǔ)給器，下表為該產(chǎn)品的評(píng)價(jià)量表。評(píng)價(jià)指標(biāo)優(yōu)秀合格待改進(jìn)指標(biāo)一反應(yīng)安全，且可控反應(yīng)安全，但不可控反應(yīng)有較大安全隱患指標(biāo)二氣體能直接排出且速度可以觀測(cè)。氣體能直接排出，但速度無法觀察。氣體無法排出（1）該項(xiàng)目學(xué)習(xí)經(jīng)歷時(shí)間較長，包含的重要環(huán)節(jié)有：①學(xué)習(xí)補(bǔ)給器的工作原理；②小組合作設(shè)計(jì)補(bǔ)給器結(jié)構(gòu)圖；③小組合作制作補(bǔ)給器；④公布補(bǔ)給器評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)；⑤補(bǔ)給器展示評(píng)比。你認(rèn)為上述環(huán)節(jié)最合理的排序是。（2）查閱資料后知道草系魚缸先要通入二氧化碳，使水草長勢(shì)茂盛后再放入寵物魚，小組成員采用碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳。圖甲和圖乙是項(xiàng)目組成員設(shè)計(jì)的兩種二氧化碳補(bǔ)給器。最后小組選用了圖乙的裝置，根據(jù)評(píng)價(jià)量表，你認(rèn)為他們的理由是：。（3）小科查閱到如下信息：20℃時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下二氧化碳在水中的溶解度約為1.45克/升。若要使裝有80升水的魚缸中溶解的二氧化碳達(dá)到飽和，至少需要含碳酸鈣80%的石灰石多少克？（忽略水中已有的二氧化碳，寫出計(jì)算過程，計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)。）19．高爐煉鐵的主要化學(xué)方程式包括：造氣反應(yīng)：C+O2高溫CO2CO2煉鐵反應(yīng)：Fe2O3+3CO高溫造渣反應(yīng)：CaCO3高溫CaO+CO2↑CaO+SiO2（1）煉鐵過程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是（填化學(xué)式）。（2）我國某大型高爐年產(chǎn)生鐵5.6×106噸，假設(shè)生鐵的含鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96%，冶煉過程中鐵的損耗不計(jì)，那么需要含氧化鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)50%的赤鐵礦（主要成分Fe2O3且無其他含鐵成分）多少噸？十三．呼吸系統(tǒng)的組成和功能20．空氣中PM2.5的含量是檢驗(yàn)環(huán)境空氣質(zhì)量的重要指標(biāo)，PM2.5顆粒能通過呼吸系統(tǒng)進(jìn)入血液，危害人體健康。PM2.5顆粒經(jīng)過鼻、咽、喉以后，在進(jìn)入血液之前，還會(huì)經(jīng)過的結(jié)構(gòu)依次是（）A．肺泡、支氣管、氣管 B．氣管、肺泡、支氣管 C．支氣管、肺泡、氣管 D．氣管、支氣管、肺泡【解答】解：PM2.5顆粒經(jīng)過鼻腔、咽、喉、氣管、支氣管，然后進(jìn)入肺，在肺泡中進(jìn)行氣體交換，PM2.5顆粒通過肺泡壁和毛細(xì)血管壁進(jìn)入周圍血液。故選：D。21．下列關(guān)于呼吸的說法中，不正確的是（）A．氧氣從外界進(jìn)入人體血液中的路線是：鼻→咽→喉→氣管→支氣管→肺泡→肺泡周圍的毛細(xì)血管網(wǎng) B．平靜吸氣時(shí)，肋間肌和膈肌均收縮 C．呼吸道會(huì)使進(jìn)入肺部的氣體變得濕潤、溫暖和清潔，因此在霧霾天氣出門無需防護(hù) D．“食不言，寢不語”中“食不言”的原因是避免吞咽時(shí)說話導(dǎo)致食物進(jìn)入氣管十四．肺的結(jié)構(gòu)和功能22．咳嗽是正常的生理反應(yīng)，人體可通過咳嗽將進(jìn)入氣管的異物排出體外，下列表示咳出異物時(shí)呼吸道內(nèi)氣流方向和肺內(nèi)氣壓p內(nèi)、外界氣壓p外大小關(guān)系正確的是（）A． B． C． D．十五．呼氣和吸氣23．小嘉利用如圖裝置模擬人體的呼吸運(yùn)動(dòng)，下列相關(guān)說法錯(cuò)誤的是（）A．裝置中氣球模擬的是肺 B．向下拉橡皮膜，模擬吸氣 C．模擬吸氣時(shí)，a側(cè)液面上升 D．模擬呼氣時(shí)，氣球體積變小24．小明制作了一個(gè)用來模擬肺呼吸運(yùn)動(dòng)的裝置（如圖）。氣球模擬肺、橡皮膜模擬橫膈、玻璃鐘罩模擬胸廓，U形管的液面升降反映胸廓內(nèi)壓力的變化情況。使用時(shí)若將橡皮膜向下拉，則該裝置（）A．模擬膈肌收縮，U形管右邊液面上升 B．模擬膈肌收縮，U形管左邊液面上升 C．模擬膈肌舒張，U形管左邊液面上升 D．模擬膈肌舒張，U形管右邊液面上升25．吸煙有害健康，為了讓同學(xué)們直觀地認(rèn)識(shí)吸煙對(duì)呼吸系統(tǒng)的危害，小歡用飲料瓶和廢簽字筆等材料，制作了一個(gè)模擬吸煙的模型，如圖。（1）擠壓飲料瓶時(shí)，瓶內(nèi)氣壓（選填“升高”或“降低”），模擬的是（選填“吸氣”或“呼氣”）過程。（2）在吸氣過程中，需要膈肌和肋間外肌（選填“收縮”或“舒張”）才能實(shí)現(xiàn)。十六．肺泡內(nèi)的氣體交換26．下列有關(guān)呼吸系統(tǒng)的敘述，錯(cuò)誤的是（）A．血液流經(jīng)肺泡后由靜脈血變成動(dòng)脈血 B．呼吸道對(duì)吸入的空氣有清潔、溫暖、濕潤的作用 C．外界氣體進(jìn)入肺的路線：鼻腔→咽→喉→支氣管→氣管→肺 D．肺泡壁由一層上皮細(xì)胞構(gòu)成，利于進(jìn)行氣體交換，這體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)27．圖中的圖1是人在平靜呼吸時(shí)肺內(nèi)氣壓變化的示意圖，圖2是平靜呼吸時(shí)胸廓變化示意圖。在圖1的d點(diǎn)處，此時(shí)肺內(nèi)氣壓（填“高于”、“低于”或“等于”）大氣壓。當(dāng)胸廓變化處于圖2的B狀態(tài)時(shí)，肺內(nèi)氣壓的變化反映于圖1中的段（用圖中的字母表示）。十七．光合作用的概念和實(shí)質(zhì)28．科學(xué)觀念是指在理解科學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上對(duì)客觀事物的整體認(rèn)識(shí)。物質(zhì)與能