浙教版科学 8年级下册第三章空气和生命1 3节实验探究题含答案

1、节实验探究题 1-3第三章 空气与生命浙教版8年级下册 一、空气与氧气 分解速率的影响，利用下图所示装置（夹持装置略去）进行实验，实HO1.某同学为了探究温度对22 验数据记录如下：21实实X0.5Mn的质220 20 /2%的HO溶液体积毫升 2280 20 / 温度 O分解速率大小可通过观察_。 （1）表中X的值应为_；实验中，比较H22 。时，测定的反应速率会比真实值偏大，其原因是_ （2）实验2中水浴温度控制在80如图是某同学设计的测定空气中氧气含量的实验装置。在具支试管中铺上一层玻璃棉，用于保护反2.管取一定量的白磷放入具支试 100mL水。实验时，将橡皮塞取下，应管；注射器提前连接

2、好，装入 底部的玻璃棉上，塞紧橡皮塞（并用拇指压住），在试管底部 稍微加热，白磷燃烧。 回答下列问题：。_待反应结束，装置完全冷却后，注射器内的水进入具支试管的体积约为试管容积的（1） 若进水量偏小，可能的原因是_（写出一个即可） （2）整个实验过程中，活塞的运动方向为_ _ （3）你认为该实验设计的优点是 某研究性学习小组对书本探究空气中氧气的体积分数实验（图乙）装置进行了改进，设计了如图甲3.2厘米的圆筒状玻璃容器（带密封盖），上面标有、高50厘米20A所示的装置，其中是底面积为 B是带刻度的敞口玻璃管（其他辅助装置略）。操作过程如下： 以厘米为单位的刻度， 检查装置的气密性。 15厘米处

3、。B的高度，使A中的液面至刻度加入水并调整 将过量的红磷平铺在惰性电热板上，盖紧密封盖。中的液面保持相BA、B通电加热红磷，充分反应后，待冷却到原来的状态，调整的高度使容器 A容器内固态物质所占的体积忽略不计）平，记录液面刻度。（注： （用化学方程式表示）_）写出该实验的原理：1（ （2）在操作结束时，与装置A中液面最接近的刻度是_（填整数）。 _ B的高度使容器A、B中的液面保持相平的目的是：（3）操作中，调整几位同学利用如图装置测定高锰酸钾加热制取氧气的多少。实验中发现测量值明显高于根据化学方4. 程式计算的理论值。据此，他们展开了讨论。 A 的名称为_。 1（）仪器 。2）小科认为要重新

4、检查装置的气密性，请写出装置气密性检查的方法：_ （）小妍认为可能是实验操作不当引起。以下是他记录的部分实验步骤，会引起测量值偏大的（3有 。 A. 导管口一有气泡冒出就开始收集 B. 试管未冷却至室温后就进行读数 C. 将导管移出水面后再熄灭酒精灯 （4）改进实验后重新测量仍然出现以上结果。在老师的帮助下，同学们查阅资料后确定是锰酸钾和二氧化锰两种物质中的一种或两种分解引起。二氧化锰难溶于水，锰酸钾易溶于水，溶液呈深绿色。 他们对试管内的物质充分加热，再将试管中的剩余固体溶于足量的水并过滤，发现不溶物中有二氧化锰，滤液呈无色。根据以上实验现象，两位同学提出两种观点： 小科：不溶物中有二氧化锰

5、，说明超出部分的氧气全部由锰酸钾分解的。小妍：滤液呈无色，说明超出部分的氧气全部由锰酸钾分解的。 对于以上两种观点，请任选一种对其可靠性进行判断并说明理由。_ 5.下图是实验室加热KClO与MnO制取氧气的装置图，请回答以下问题： 23 （1）瓶口下倾的原因是：_。 （2）运用此装置可以来制取CO ， 则应该添加的药品是_。 2（3）下列操作顺序合理的是_（填序号） 先检验装置的气密性，再添加药品 先添加药品，再检验装置气密性 边添加药品边检查装置气密性 （4）反应完全后，装置里剩下的药品是_ （5）实验结束后，若要回收MnO ， 则可将试管内剩余物经溶解、_、洗涤、干燥等加2以回收。 6.为

6、验证空气中氧气的体积分数,小明按图甲所示的装置进行了多次实验,发现每次测得的氧气体积分: 步骤如下,于是改用图乙装置进行实验,他认为误差主要由实验装置造成21%. 总是远小于 数 连接装置并检査气密性. 在量筒内加入100毫升的水. 在广口瓶中加入少量水,使瓶内空气体积为250毫升. 在燃烧匙内放入过量的红磷,塞紧瓶塞.关闭止水夹,接通电源使电烙铁发热,点燃红磷后,断开电源. 燃烧结束并充分冷却后,打开止水夹,待量筒内水面不再下降时,记录量筒内水的体积为65毫升. （1）小明按图甲装置进行实验时,该如何检査装置的气密性? _ （2）与装置甲相比,装置乙中使用电烙铁可以减小实误差,其原因是: _

7、 （3）根据本实验数据,计算出空气中氧气的体积分数为_ （4）通过比较发现,小明的测量结果与真实值仍有差距,你认为引起本实验的误差还有什么?（写出一种因素即可.） 7.如图是小珂和小琦各自设计的实验室用于制取、干燥和收集气体的装置图（本题的所有夹持仪器均已省略）。小珂同学用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集氧气（浓硫酸具有吸水性，不溶解氧且不与氧气反应），请回答问题： （1）小珂同学制取氧气的发生装置应选择（填装置编号）_。 （2）现要收集一瓶干燥的氧气，请按气体的流向，用装置导管的编号将装置连接好： _。 （3）小琦同学设计了图C 的装置，并用仪器乙收集氧气。仪器甲叫_，收集氧气的方法为_。

8、8.某科学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验（见图I）进行了大胆改进，设计图（I）（选用容积为35mL的试管作反应容器）实验方案进行，收到了良好的效果。请你对比分析下面图I、图实验，回答下列有关问题： （1）检查图装置气密性方法：_。 装置实验结果是：空气中氧气含量与正常值有明显的偏差，其操作上的原因可能是I）若用图2（_。 （3）图实验中（铁架台略去）的操作步骤如下： 点燃酒精灯。读取注射器活塞的数据。撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹。将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹夹紧橡皮管。你认为正确的实验操作顺序是。

9、_（填序号）。 （4）图实验中，当红磷与氧气充分反应后，移开酒精灯并打开弹簧夹，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为_mL度处才停止。 9.某化学小组同学用如图装置制取一定量的氧气请你参与探究： （1）计算31.6g高锰酸钾（KMnO）完全分解，生成氧气的质量是多少？（根据化学方程式计算，4写出计算过程） （2）当完成实验时有同学发现高锰酸钾完全分解后，所生成的固体产物的质量31.6g，因此，他认为该反应不满足质量守恒定律，请你用质量守恒定律的相关知识帮他指正错误_ 3g/mL，则理论上产生氧气体积）根据上述计算结果，若常温常压下，氧气的密度约为1.410（3是_ mL （结果保留一位小

10、数）实际操作过程中，收集到气体的体积大于理论值请分析：实际收集的气体体积偏大的原因是_（填标号） A装置的气密性不良B加热时收集到的气体体积较大C部分氧气溶于水 （4）小庆同学认为：根据质量守恒定律，利用高锰酸钾中氧元素的质量分数，计算出31.6g高锰酸钾中氧元素的质量，即为反应生成的氧气的质量请分析：小庆的方法是_（填“正确”或“错误”）的，原因是_ 二、氧化与燃烧 10.面粉加工厂的车间里若悬浮着较多的面粉粉尘，遇明火就有发生爆炸的危险，这是因为面粉粉尘与空气充分接触后，遇到明火急剧燃烧，在短时间内聚集大量的热，使气体的体积在有限空间内迅速膨胀，从而引起爆炸，下图是模拟粉尘爆炸的一个实验：

11、在无盖小塑料筒里放入干燥面粉，点燃蜡烛，用塑料盖盖住金属筒，迅速鼓入大量空气，不久，便会听到“砰”的一声，爆炸的气浪将金属简的塑料盖掀起。试问： （1）在上述实验中，鼓入空气的作用是。_ （2）下列情况下，不会发生爆炸的是（填序）_。 金属筒不加盖时蜡烛没有点燃时无盖小塑料筒中装的是干燥煤粉时 某化学小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动。请你参与完成：11. （1）【知识回忆】可燃物燃烧的必备条件是_。 （2）【交流讨论】 改进后的装置(如图二)与图一相比，其优点是_。欲使图二中的红磷着火，可将试管从水中取出并_后才能对试管加热。 将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中，使试管罩住白磷(如图

12、三所示)，结果观察到了“水火相容”的奇观，则大试管所装气体可能是_。 12.水蒸气能点燃火柴吗？做如图所示实验，加热烧瓶中的水使之沸腾，水蒸气通过加热的铜管喷出；把火柴靠近铜管口处，火柴被加热；迅速从蒸气中移开，火柴燃着了。 （1）A处气压大于标准大气压，则烧瓶内沸水的温度应_； （2）B处水蒸气对点燃火柴所起的作用是：_； （3）火柴为什么移离蒸气才能燃烧？_。 13.小明设计如图所示的实验装置来同时完成燃烧条件的探究和空气中氧气含量的测定。装置中注射器活塞与内壁摩擦非常小，可忽略不计。 查阅资料发现： 当容器内的氧气浓度低于一定值时，白磷无法继续与氧气反应。 “暖宝宝”能耗尽容器中少量的氧

13、气。 实验操作步骤如下： 步骤1：检查装置气密性。 步骤2：将盛有足量白磷的燃烧匙放入空集气瓶中，塞紧塞子，白磷不燃烧。 步骤3：打开集气瓶塞子，往瓶中倒满80的热水，并塞紧塞子，白磷仍然不能燃烧。 步骤4：打开K和K ， 通过注射器从b管抽水，当注射器中水量达到V毫升时，瓶中液面112低于燃烧匙底部，此时立即关闭K、K ， 发现瓶中白磷燃烧。 21步骤5：待整个装置冷却至室温时，打开K ， 发现注射器中的水剩余V毫升。 22（1）结合步骤3、4，说明白磷燃烧需要的条件是_。 （2）该实验测得空气中氧气的含量为_。（用V、V 来表示）21（3）小明多次重复上述实验，测得空气中氧气的体积分数远大

14、于21%，原因是_。 14.某同学打算探究可燃物燃烧的条件，他查阅资料得知：白磷的着火点为40 ，红磷的着火点为240 ，它们在空气中燃烧都会生成刺激呼吸道的白烟五氧化二磷。五氧化二磷易溶于水，并能与水反应生成有毒的偏磷酸(HPO)。他按如图所示装置进行对比实验，请回答问题： 3 （1）用图A所示装置进行实验，观察到的现象是铜片上的白磷_，铜片上的红磷和水中的白磷_。再用图B所示装置进行实验，观察到不通氧气时，热水中的白磷_；通氧气时，热水中的白磷_。根据上述实验，得出可燃物燃烧的条件是_。 （2）图A与图B实验相比，符合环保要求的是_。 （3）若炒菜时油锅内的油着火了，采用的灭火方法是_，利

15、用的灭火原理是_；将燃着的蜡烛吹灭，利用的灭火原理是_。 15.利用如图装置进行下列实验已知：白磷的着火点为40 实验1：I将盛有足量锌粒的燃烧匙伸入瓶中，塞紧瓶塞； II打开K，从长颈漏斗向瓶内加入稀盐酸，至浸没锌粒； III当瓶中产生大量气泡时，关闭K； 实验2：I将盛有白磷的燃烧匙伸入瓶中，塞紧瓶塞； II打开K，从长颈漏斗向瓶内加入约80的热水，至浸没白磷； III从a口向瓶中鼓入空气，使瓶中液面低于燃烧匙底部，关闭K； （1）连接仪器后，关闭K，加水至长颈漏斗内液面高于瓶中液面一段时间后，液面高度保持不变，该现象说明_ （2）实验1中，瓶内发生反应的化学方程式为_；步骤III中，关闭

16、K后的现象是_ （3）实验2中，仅对比步骤II和III可知，欲探究的燃烧条件是_ 16.根据如图所示实验回答问题 （1）甲实验：实验中，热水的作用是_；请结合图1和图2说明，通过对比_，可 证明可燃物燃烧需要与氧气接触；可燃气体若为氢气，请写出证明燃烧产物的操作_2）乙实验：可燃性气体点燃前必须（ 及现象_ ；若打_3）丙实验：此装置可用于测定空气中氧气的含量，实验时用过量红磷的原因是（至少答其原因可能为_1/5 开弹簧夹后，发现集气瓶内进入的水量明显小于的刻度线， 2种） 17.燃烧是我们非常熟悉的化学反应 240）如图是用实验方法来探究燃烧的条件（已知：白磷的着火点是40，红磷的着火点是

17、）通过观察到铜片上的白磷燃烧、热水中的白磷不燃烧的现象，得出燃烧的条件之一是（1 _ （2）要使铜片上的红磷也燃烧需要进行的操作是_ _（3）下列操作能使水中的白磷燃烧的操作是 用玻璃管在水下对着白磷吹空气 b a把热水加热至沸腾 用玻璃管在水下对着白磷吹氮气 d用玻璃管在水下对着白磷吹氧气c 进行探究。“可燃物燃烧的条件”18.衢州菁才中学科学兴趣小组的同学们设计了三套装置对 （填化学式）进入空气。更加环保，因为两装置都能防止产生的_1）图2和图3装置比图（1 ；装置中的气球主要作用是_（2）图2（着能证明可燃物必须达到一定温度表示）的现象，、b、c”图（3）3装置中的_两处（用“a 火点）

18、才能燃烧。三、化学方程式 、m19.小金进行如图所示实验来验证质量守恒定律。在实验中用电子天平和量筒准确测量出表中m213 ) /厘米 。(实验中操作正确，O的密度为，单位克和m、mV243 2 1 实验序号 克)/ m(MnO21 m(KClO)/克 32 试管()/克 m3 克 试管加热后剩余固体m()/ 4 3 V/量筒内收集气体的体积厘米）装置中试管口略向下倾斜的原因是1（ _。 m、m、）根据质量守恒定律，（2mm。_之间应存在的等量关系为V和4321MnO（3）每次实验结束后，小金在拆卸装置时总能闻到刺激性气味。他将加热后剩余固体中的 2KClO分离并测量其质量。发现总小于加热前M

19、nO的质量，查阅资料后发现，一般认为加热32 混合物的反应过程如下： 和MnO2 加热 高锰酸钾氯气氧气；(步：二氧化锰氯酸钾 其中氯气有刺激性气味 ) 第1 加热 第2步：高锰酸钾 锰酸钾二氧化锰氧气； 加热 第3步：锰酸钾氯气 氯化钾二氧化锰氧气。 写出加热后剩余固体中MnO质量小于加热前MnO质量的原因_。 2220.利用如图所示装置来探究质量守恒定律。实验时，将锥形瓶放在天平托盘上，用砝码、游码调平。然后取下锥形瓶，将瓶塞上的铁丝在酒精灯上烧红后，接触引燃白磷，并立即塞紧瓶塞。待反应结束冷却后，重新放在天平托盘上，观察天平是否平衡。 （1）实验需要记录有关信息，请设计一个实验记录表。

20、（2）实验要尽可能地减小误差，试列出本实验中用于减小误差的措施_(写出两条)。 （3）实验得出初步结论后，还要作深入的分析：为什么物质在发生化学反应前后，各物质的质量总和相等呢?请以磷和氧反应生成五氧化二磷为例用图示形式表示出该化学反应的微观模型 ) 表示氧原子 表示磷原子，用 用(。_ 答案解析部分 一、空气与氧气 1.【答案】 （1）0.5；相同时间内收集的气体体积多少（收集相同体积的气体所需时间的多少） （2）锥形瓶内气体受热膨胀。80时，温度较高，水蒸发成水蒸气 2.【答案】 （1）1/5；白磷量不足（合理即可）（2）先向左后向右 （3）装置在密闭下进行，实验更准确 （或更环保）合理可

21、 2PO（或点燃）（2）12【答案】 （1）4P+5O厘米 3.522（3）使A容器内外气压相等或避免水压对气体体积测量的影响。 4.【答案】 （1）铁架台（2）将导管放入水中，用手握住试管，若气密性良好，导管口冒气泡 （3）A,B（4）小科观点可靠。因为有二氧化锰存在，说明二氧化锰不分解，则锰酸钾发生了分解。小妍观点不可靠。溶液无色只能证明锰酸钾已分解，但不能确定二氧化锰是否分解。 5.【答案】 （1）防止水蒸气冷凝回流造成试管爆炸 （2）NaHCO（3）（4）KCl和MnO（5）过滤 236.【答案】 （1）将导管插入水中，双手握住广口瓶，观察导管口是否有气泡冒出 （2）在瓶内直接点燃红磷

22、，避免瓶内空气逸出而造成的误差（3）14% （4）红磷量不足，装置漏气，为冷却至室温就打开止水夹，氧气未完全耗尽。 7.【答案】 （1）A（2）（或）（3）分液漏斗；排水法 8.【答案】 （1）连接装置，把注射器活塞外拉，松手后活塞回到原位置，说明装置不漏气 （2）燃烧匙伸入集气瓶太慢等（3）（4）1 9.【答案】 （1）解：设31.6g高锰酸钾完全分解，生成氧气的质量为x， O 2 KMnO+MnO+ 2KMnO2244316 32 x 31.6g = ，x=3.2g， 答：生成了3.2g氧气 （2）反应生成固体的质量和生成氧气的质量和等于反应的高锰酸钾的质量，因此所生成的固体产物的质量31.6g （3）2285.7；B （4）错误；高锰酸钾中氧元素一部分转化到生成的氧气中，一部分转化到生成的锰酸钾中，一部分转化到生成的二氧化锰中 二、氧化与燃烧 10.【答案】 （1）使面粉与空气充分接触（2） 11.【答案】 （1）与氧气(空气)接触，