第05讲 氧气与氧化（解析版）

第05讲氧气与氧化认识空气中氧气含量的测定掌握氧气的性质与相关反应理解氧化与燃烧的反应一.空气的成分1.空气成分的探究：（1）空气通入石灰水：石灰水变浑浊-----空气中有二氧化碳（2）燃着的木条在空气和氧气中燃烧-----空气中有氧气（3）敞口放置的无水硫酸铜变蓝------空气中有水蒸气2.空气成分：法国科学家拉瓦锡首先通过实验测得了空气是由氮气和氧气组成（汞与氧气反应可以先消耗瓶中的氧气生成氧化汞--红色，然后加热后又会分解成汞和氧气），其中氧气约占1/5的结论。19世纪末，科学家又通过实验发现空气中还有氦、氩、氙等稀有气体。此外还有少量二氧化碳、水蒸气以及其他杂质。3.氧气体积的测量：（1）原理：红磷与空气中的氧气反应生成固体的五氧化二磷固体，使得集气瓶内气压减小，烧杯中的水就被大气压压入集气瓶中。（2）实验装置：（3）实验误差：未冷却读数、放热燃烧匙止水夹忘关闭、放热燃着的红磷速度较慢、气密性较差等。4.空气的体积组成：二.空气的利用1.氧气的利用：（1）供给呼吸（2）作为助燃剂帮助燃烧2.氮气的性质与利用：（1）性质：无色、无味、性质较不活泼的气体。（2）利用：灯泡充氮气延长使用寿命、食品包装充氮气防腐保鲜、制造化肥、炸药等。液氮汽化可吸收大量的热--可作为冷冻剂，医疗上也可用来冷冻麻醉或冷藏人体细胞组织。3.稀有气体的利用：常作为保护气，稀有气体通电可发出不同颜色的光，可用来制作不同颜色的光源、霓虹灯等，同时还可以用于激光技术，制造低温环境（氦气），用于医疗麻醉（氙气）等。三.氧气的性质1.物理性质：（1）不易溶于水，常温下一升水可溶解30毫升的氧气，这些氧气是水生植物得以生存的必要条件之一。（2）标准大气压下氧气的密度为1.429克/升，比空气密度略大。在标准大气压下，-183oC时会液化为淡蓝色液体，在-218oC时会凝固成雪花状蓝色固体。硫磺在空气和氧气燃烧的不同2.化学性质四.氧化反应1.定义：物质与氧发生的反应叫做氧化反应。2.缓慢氧化：如塑料和橡胶品的老化、苹果变色、铜和铁等金属表面生锈等的氧化反应，氧化的速度非常慢，甚至短期内不易察觉。3.剧烈氧化：如硫、铁等物质的燃烧等氧化反应，反应剧烈，可称为剧烈氧化。五.燃烧的条件1.燃烧：可燃物与氧气发生的一种发光、发热、剧烈的氧化反应。2.着火点：物质燃烧所需到达的最低温度叫着火点。不同的物质着火点不同。3.常见物质的着火点：4.燃烧的条件：（1）有可燃物（2）有助燃剂（3）温度达到着火点5.物质的自燃：物质在缓慢氧化的过程中，产生的热量如果不能及时向外散失，就会使温度逐渐升高，达到着火点时，不经点火物质也会自发的燃烧现象。6.爆炸现象：燃烧过程中短时间在有限的空间里发生，瞬间积累大量的热，使气体体积急剧的膨胀，就会引起爆炸。六.灭火与火灾自救1.隔绝可燃物：让可燃物与助燃剂隔绝开2.降低温度至着火点以下：降温让可燃物温度下降至不足以燃烧。七.化学反应中能量的变化1.人类利用燃烧反应放出热量来取暖、煮熟食物、发电、烧制陶瓷、冶炼金属·····2.化学反应一样也可以吸收热量：比如氢氧化钡和氯化铵反应3.化学变化在生成新物质的同时，伴有能量的变化，而能量的变化通常表现为吸收或放出热量。4.化学能可以和热能相互转化，还可以转化为光能、电能、和机械能。考点一：空气成分的探究【例1】如图装置测定空气中氧气体积分数，关于该实验的分析正确的是（

）A．应将已燃的红磷由上到下缓慢伸入广口瓶以充分吸收瓶内氧气B．未等广口瓶冷却就打开止水夹，不会影响倒吸的水量C．广口瓶中预留的水能有效吸收有毒的五氧化二磷白烟D．如果所有操作均符合规范，能精确测定空气中氧气体积分数【答案】C【解析】A、应将已燃的红磷由上到下迅速伸入广口瓶以充分吸收瓶内氧气，如伸入较慢，瓶中气体受热膨胀，会逸散到空气中，导致进入瓶中的水的体积偏多，选项错误；B、瓶中的气体受热膨胀，未等广口瓶冷却就打开止水夹，进入瓶中水的体积偏小，测得的结果偏小，选项错误；C、广口瓶中预留的水能有效吸收有毒的五氧化二磷白烟，避免空气污染，选项正确；D、如果所有操作均符合规范，也不能精确测定空气中氧气体积分数，只能够粗略测出氧气约占空气体积的多少，选项错误，故选C。【例2】下列有关氧气的说法正确的是（

）A．氧气能和很多金属、非金属单质反应，所以氧气是一种很不稳定的气体B．鱼、虾能在水中生存是由于氧气易溶于水C．氧气应用于焊接或切割金属，体现了氧气的可燃性D．标准状况下氧气密度略大于空气【答案】D【解析】A、氧气能与许多物质发生反应，所以氧气是一种比较活泼的气体，错误；B、鱼可以在水中生存，说明水中溶解一定量的氧气，不说明氧气易溶于水，错误C、氧气应用于焊接或切割金属，是利用可燃物在氧气中燃烧产生高温，体现了氧气的助燃性，不是可燃性，错误；D、标准状况下氧气密度略大于空气，正确。考点二：氧气的性质【例1】如图是硫和细铁丝在氧气中燃烧的实验。下列说法正确的是（）A．硫燃烧后用手触摸瓶壁感觉到较热B．铁丝绕成螺旋状是为了增大接触面积C．两个集气瓶中水的主要作用都是防止集气瓶炸裂D．集气瓶口盖毛玻璃片的主要作用都是防止热量散失【答案】A【解析】A、硫在氧气中燃烧的现象是发出蓝紫色火焰，放出大量的热，所以触摸集气瓶外壁感觉到较热，故说法正确；B、铁丝在氧气中燃烧实验，细铁丝卷成螺旋状，目的是增大铁丝的受热面积和氧气充分接触，有利于铁丝持续燃烧，故说法错误；C、实验甲中水的主要作用是防止有毒的二氧化硫气体污染空气，故说法错误；D、盛放氧气的集气瓶口盖上毛玻璃片的目的是防止氧气大量逸出，故说法错误。故选A。【例2】纳米铁粉在空气中不易自燃，但稍加热即可剧烈燃烧，如图是纳米铁粉在锥形瓶中燃烧的实验。下列说法错误的是（）A．锥形瓶中加水可防止瓶底炸裂B．实验中观察到气球逐渐膨胀然后缩小C．激光手电照射使纳米铁粉的着火点降低D．纳米铁粉燃烧的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4【答案】C【解析】A．锥形瓶底放水的原因是防止溅落的熔化物炸裂瓶底，故A正确。B．纳米铁粉燃烧放出大量的热，锥形瓶内的压强增大，气球膨胀；装置冷却后由于消耗氧气，气球又变小，故B正确。C．物质的着火点是一定的，不会降低，故C错误。D．纳米铁粉和普通铁粉都是由铁制成的，纳米铁粉燃烧的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4，故D正确。考点三：氧化与燃烧【例1】天气晴好的周末，小明一家来到户外野炊，对于以下做法解释不合理的是（）A．油锅着火盖锅盖，原理是隔绝空气B．抽出木柴灭火，原理是清除可燃物C．离开时浇水灭火，原理是降低木柴的温度D．木柴搭空火更旺，原理是提高空气中氧气含量【答案】D【解析】A、油锅着火盖锅盖，其原理是隔绝空气来实现灭火，选项正确；B、抽出木柴灭火，其灭火原理是清除可燃物，选项正确；C、离开时浇水灭火，原理是利用水能够吸收热量，降低木柴的温度，使其温度低于木柴的着火点来实现灭火，选项正确；D、木柴搭空火更旺，原理是增大木柴与氧气的接触面积，使木柴充分燃烧，选项错误，故选D。【例2】火灾发生时学会正确的自救很重要，下列自救措施不合理的是（）A．厨房着火时，用湿被（布）掩盖扑火B．室内浓烟密布时，应俯伏在地面上爬行及用湿毛巾掩盖口鼻C．用湿毛巾等物品塞住门和窗户的缝隙，以免浓烟渗入D．高层着大火，打开窗户跳楼自救【答案】D【解析】A、厨房着火时，用湿被（布）掩盖扑火，可以隔绝空气，自救措施合理，不合题意；B、室内浓烟密布时，应俯伏在地面上爬行及用湿毛巾掩盖口鼻，地面附近氧气充足而灰尘较少，自救措施合理，不合题意；C、用湿毛巾等物品塞住门和窗户的缝隙，以免浓烟渗入，自救措施合理，不合题意；D、高层着大火，打开窗户时，由于新鲜空气的流入，因此燃烧会更剧烈，跳楼后摔伤的可能性极大，自救措施不合理，符合题意。1．质量相等的两份氯酸钾固体，在其中一份（a）中加入少量二氧化锰，然后分别同时加热至完全反应，能正确表示氧气的质量（m）随反应时间（t）变化的图像是（

）A．B．C． D．【答案】C【分析】a中有催化剂二氧化锰，可以使氯酸钾在较低的温度下迅速的放出氧气，而b却需要在较高的温度下才能缓慢的放出氧气，因而a反应用的时间比b短，由于氯酸钾质量相等，产生的氧气质量相等。【解析】A、分析图像可知a产生的氧气多，b反应用的时间短，错误；B、分析图像可知a、b反应产生的氧气一样多，b反应用的时间短，错误；C、分析图像可知a、b产生的氧气一样多，a反应用的时间短，正确；D、分析图像可知b反应产生的氧气多，a反应用的时间短，错误。故选C。2．下列物质燃烧，对主要现象的描述正确的是（

）A．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体B．木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，放出大量的热C．铝在氧气中剧烈燃烧，发出白光，生成白色的氧化铝D．红磷在氧气中燃烧，产生大量的白雾【答案】B【解析】A、铁丝在空气中只能烧至发红，不会剧烈燃烧、火星四射，错误；B、木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出大量的热，正确；C、“铝在氧气中剧烈燃烧，发出白光，生成白色的氧化铝”描述了实验结论，不是实验现象，错误；D、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，错误。故选B。3．如图分别是实验室氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是（

）A．B．C． D．【答案】A【解析】A.实验室可用过氧化氢溶液制取氧气，用二氧化锰作催化剂，选择固液常温型发生装置，此选项正确；

B.氧气的密度比空气的密度大，可用向上排空气法收集，导气管伸进集气瓶的底部，此选项错误；

C.气体的验满在瓶口处进行，此选项错误；

D.加热到发红的细铁丝可在氧气中燃烧，由于铁丝燃烧放出大量的热，能使固体融化为液体落到集气瓶中而炸裂集气瓶的底部，所以集气瓶中要放少量的水或铺一层细沙，此选项错误。故选A。4．为了更好地理解红磷燃烧法测定空气中氧气含量的实验原理，可以利用传感器技术实时测定图1实验装置内的压强、温度和氧气浓度变化，三条曲线变化趋势如图2所示。下列有关叙述错误的是（

）A．Y曲线表示的是氧气浓度变化B．BC段压强变化仅跟红磷燃烧放热，气体受热膨胀有关C．为了使EF段数据与AB段相等需要最终调节右侧容器水量使两侧液面相平D．DE段对应的变化进程是打开活塞，水倒吸进广口瓶【答案】B【解析】A、红磷燃烧消耗装置中的氧气，随着燃烧的进行，氧气的浓度减小，即Y曲线表示的是氧气浓度变化，选项正确；B、红磷燃烧消耗装置中的氧气，使装置中的压强减小，同时红磷燃烧放热，气体受热膨胀，即BC段压强变化不仅跟红磷燃烧放热，气体受热膨胀有关，选项错误；C、为了使EF段数据与AB段相等需要最终调节右侧容器水量使两侧液面相平，选项正确；D、DE段对应的压强急剧增大，恢复至原压强，变化进程是打开活塞，水倒吸进广口瓶，选项正确，故选B。5．小滨利用如图甲实验测定空气中氧气体积分数时，所得结果远小于20%，为寻找误差原因，小滨取足量红磷重复实验，并利用传感器获得装置内氧气体积分数变化如图乙所示下列有关说法不正确的是（

）A．时刻红磷开始燃烧 B．时刻反应仍在继续C．时刻打开止水夹可减小实验误差 D．实验结果偏小是因为氧气未完全反应【答案】C【解析】A、由图可知，时刻装置中的氧气的体积分数开始减少，即此时红磷开始燃烧，选项正确；B、由图可知，时刻后，装置中的氧气的体积分数仍在减小，则反应仍在继续，选项正确；C、由图可知，时刻后，装置中的氧气的体积分数仍在减小，则反应仍在继续，若此时打开止水夹，会增大实验误差，选项错误；D、由图可知，反应后装置中的氧气的体积分数不为零，即实验结果偏小，是因为氧气未完全反应，选项正确，故选C。6．用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，混合物的质量变化情况如图所示。不正确的分析是（）A．反应到时生成了（a-b）g氧气B．P点处固体成分是KCl、和C．在反应过程中，KCl的质量分数不断减少D．在0~时段，在混合物中的质量分数不断增大【答案】C【解析】A、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下、加热的条件下生成氯化钾和氧气，所以反应中固体混合物质量的减少就是生成的氧气的质量，反应结束时能收集到（a-b）g的氧气，分析正确；B.P点是氯酸钾部分分解，因此有未反应的氯酸钾和生成的氯化钾，还有作为催化剂的二氧化锰，分析正确；C、在反应过程中，剩余固体质量逐渐较少，而生成的氯化钾的质量逐渐增加，因此氯化钾的质量分数逐渐增大，分析错误；D、在0~t2时段，在反应中二氧化锰是反应的催化剂，质量不变，剩余固体质量不断减小，因此MnO2的质量分数不断增大，分析正确。故选C。7．图示为有关氧气的知识结构图（部分反应条件省略），参加反应的氧气为足量。下列相关说法合理的是A．用反应①制造氧气时，是反应物B．②③两种方法制取氧气时，都不需要检查气密性C．①②③都是分解反应D．空气中，Fe会与反应而火星四射【答案】C【解析】A、用反应①制取氧气，采用的水通电分解生成氢气和氧气，在此反应中不需使用二氧化锰，说法错误；B、②③两种方法制取氧气时，采用的分别是加热高锰酸钾、氯酸钾的方法，为防止装置漏气影响实验结果，都需要检查气密性，说法错误；C、反应①是水通电分解生成氢气和氧气，反应是②高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应是③氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氧气和氯化钾，以上三个反应都是由一种物质生成多种物质的反应，都属于分解反应，说法正确。D、铁在空气中不能燃烧，说法错误。故选C。8．下列过程属于缓慢氧化的是（）①蜡烛燃烧②食物腐败③动物呼吸④金属锈蚀⑤火药爆炸A．②③④⑤ B．②⑤ C．②④ D．②③④【答案】D【解析】①蜡烛燃烧属于发光、放热的剧烈的氧化反应，不属于缓慢氧化；②食物腐烂是食物与氧气发生的慢慢氧化过程，属于缓慢氧化；③呼吸作用是与氧气发生的慢慢氧化过程，属于缓慢氧化；④金属锈蚀也是钢铁与氧气发生的慢慢氧化过程，属于缓慢氧化；⑤火药爆炸是火药燃烧引起的爆炸属于剧烈氧化反应，不属于缓慢氧化。故选D。9．对资料或实验证据的分析是否正确，直接关系到科学探究是否符合客观事实。如图为实验室用等质量的高锰酸钾和氯酸钾（另加少量的二氧化锰），分别制取氧气的数据分析示意图。下列依据图示信息所得出的分析正确的是（）A．同时开始加热，先收集到氧气的是氯酸钾B．用相同质量的反应物制取较多量的氧气时，宜选择氯酸钾为原料C．加入少量的二氧化锰可以使氯酸钾产生的氧气质量增加D．反应时间较长的是高锰酸钾【答案】B【解析】A、观察图示可知，同时开始加热，先收集到氧气的是高锰酸钾，而氯酸钾和二氧化锰的混合物要加热较长一段时间才能分解产生氧气，选项错误；B、氯酸钾分解后，其中的氧元素完全转化为氧气，而高锰酸钾中只有四分之一的氧元素转化为氧气，则相同质量的氯酸钾和高锰酸钾制得氧气较多的是氯酸钾，所以制取较多量的氧气时，宜选择氯酸钾为原料好，选项正确；C、二氧化锰在氯酸钾制取氧气的反应中做催化剂，不能改变氯酸钾产生氧气的质量，只能改变反应速率，选项错误；D、通过观察图示可知，氯酸钾用时较长，选项错误，故选B。10．每年都有因用火不当而引发火灾，造成重大损失，下列关于灭火与逃生的说法错误的是（

）A．炒菜时油锅着火，立即盖上锅盖 B．实验桌上酒精灯打翻看火，用湿抹布盖灭C．高楼发生火灾，应跳楼逃生 D．电器着火，应切断电源再用灭火器灭火【答案】C【解析】A、用锅盖盖住着火的油锅隔绝氧气，会使油因不能与氧气接触而熄灭，故做法正确；B、酒精灯不慎打翻起火，用湿抹布扑盖，采用隔离氧气的方法进行灭火，故做法正确；C、当高层楼房起火，火势凶猛千万不要沿楼梯迅速下楼，以防被困，应用湿毛巾堵住口鼻匍匐前进寻找安全出口，故做法错误；D、电器着火后，先切断电源，以防触电，再用灭火器灭火，故做法正确。故选C。11．如图，小滨将一张白纸紧紧地卷成棍状，在其表面缠绕一根铜丝。用蜡烛对铜丝处进行加热，纸棍不燃烧；而对纸棍未卷铜丝处进行加热，很快就能点燃。据此推测，铜丝在实验中的作用是（

）A．隔绝白纸周围氧气 B．升高白纸的着火点C．降低白纸表面温度 D．降低蜡烛火焰温度【答案】C【解析】C．将一张白纸紧紧地卷成棍状，在其表面缠绕一根铜丝，用蜡烛对铜丝处进行加热，因铜是热的良导体，导致纸的温度低于纸的着火点，纸棍不燃烧，铜丝在实验中的作用是降低白纸表面温度，故C符合题意；BD．白纸的着火点和蜡烛火焰温度是不变的，故BD不符合题意；A．本实验中在空气中进行，铜丝不能隔绝白纸周围氧气，故A不符合题意。故选C。12．用如图所示的装置进行燃烧条件的探究。升温至60℃的过程中，仅①燃烧；继续升温至260℃的过程中，③也可以燃烧。下列分析不正确的是（）A．①燃烧，说明白磷是可燃物B．对比①③，可说明红磷的着火点比白磷的高C．对比①④，可说明无烟煤不是可燃物D．对比②③，可验证可燃物燃烧需要与氧气接触【答案】C【解析】A、升温至60℃的过程中，①燃烧，说明白磷是可燃物，故选项说法正确；B、对比①③，升温至60℃的过程中，仅①燃烧，继续升温至260℃的过程中，③也可以燃烧，可推知红磷的着火点比白磷的高，故选项说法正确；C、对比①④，继续升温至260℃，④未燃烧，不能说明无烟煤不是可燃物，是因为温度没有达到着火点，故选项说法不正确；D、对比②③，继续升温至260℃的过程中，③也可以燃烧，②中的红磷不能燃烧，②中的红磷不能与氧气接触，可验证可燃物燃烧需要与氧气接触，故选项说法正确。故选：C。13．如图，将两支燃着的蜡烛罩上玻璃杯，一会儿高的蜡烛先熄灭，低的蜡烛后熄灭，同时还观察到玻璃杯内壁变黑。由此我们可以得到启发：从发生火灾的高层房间中逃离，下列方法中正确的是（）A．乘电梯或升降机下楼B．成站立姿势跑出C．用湿毛巾掩盖口鼻沿墙角伏低身子迅速爬向门外D．打开窗户跳出【答案】C【解析】A、发生火灾的同时易发生停电，且电梯井内易形成烟囱效应，因此不能乘电梯或升降机下楼，故选项方法错误；B、因为可燃物燃烧生成的二氧化碳、一氧化碳、烟尘等聚集在房间上方，成站立姿势容易中毒或窒息，故选项方法错误；C、用湿毛巾捂住鼻子既可以降低空气的温度，也可以防止烟尘进入呼吸道，房间下方的二氧化碳、烟尘和一氧化碳较少，伏低身子迅速爬向门外的逃生，故选项方法正确；D、从高层房间窗户跳下，容易摔伤，甚至死亡，故选项方法错误。故选C。14．某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如图所示。下列关于该过程的说法正确的是（）

A．c代表氧气 B．t2时刻，KClO3开始分解C．t3时刻，KMnO4恰好完全分解 D．起催化作用物质的质量一直保持不变【答案】B【解析】A、根据图片可知，b物质的质量少，则b是高锰酸钾，a是氯酸钾，在二氧化锰的催化作用下，氯酸钾分解产生氯化钾和氧气，所以c可以表示氯化钾，选项错误；B、根据图片可知，a是氯酸钾，在t2时质量开始减小，那么它开始分解，选项正确；C、b为高锰酸钾，当它的质量为零时，时间还没有达到t3，选项错误；D、二氧化锰起催化作用，由于高锰酸钾分解生成二氧化锰，因此它的质量先增大，然后再保持不变，选项错误，故选B。15．上图是-组用于研究可燃物燃烧条件的对比实验，对有关实验现象和结论的判断不正确的是（）A．可燃物燃烧需要氧气（或空气），并达到着火点B．实验1中红磷未燃烧，说明红磷着火点高于白磷C．实验2中如果停止通入氧气，燃着的白磷会熄灭D．实验2中白磷燃烧，说明实验2中的热水温度高于实验1【答案】D【解析】A、实验1中铜片上的白磷与氧气接触，温度也能达到着火点，可以燃烧，铜片上的红磷与氧气接触，但温度没有达到着火点，不能燃烧，二者对比说明可燃物燃烧需要达到着火点；铜片上的白磷与氧气接触，温度也能达到着火点，可以燃烧，而水中白磷温度达到着火点，但没有与氧气接触，不能燃烧，二者对比，说明可燃物燃烧需要与氧气接触，故可得出可燃物燃烧需要氧气（或空气），并达到着火点，故A正确，不符合题意；B、实验1中铜片上的白磷与氧气接触，温度也能达到着火点，可以燃烧，铜片上的红磷与氧气接触，但温度没有达到着火点，不能燃烧，说明红磷着火点高于白磷，故B正确，不符合题意；C、实验2中如果停止通入氧气，则白磷不与氧气接触，燃着的白磷会熄灭，故C正确，不符合题意；D、实验2中白磷燃烧，不是说实验2中的热水温度高于实验1，而是既有空气（或氧气），同时温度达到了着火点，所以实验2中的白磷可以燃烧，故D错误，符合题意；故选D。16．某化学兴趣小组设计了如图所示实验来探究燃烧的条件。已知白磷着火点为，红磷着火点为，下列说法错误的是（）A．白磷1燃烧而白磷2不燃烧说明燃烧需要空气B．白磷1燃烧而红磷不燃烧说明燃烧需要温度达到着火点C．气球的作用是防止燃烧产生的污染空气D．通氧气可使白磷2燃烧，升高水温可使红磷燃烧【答案】D【解析】A、白磷1与空气接触，温度达到了着火点，能够燃烧，虽然白磷2的温度达到了着火点，但是隔绝了空气，不能够燃烧，说明燃烧需要空气，选项正确；B、白磷1与空气接触，温度达到了着火点，能够燃烧，红磷与空气接触，但是温度没有达到着火点，不能够燃烧，说明燃烧需要温度达到着火点，选项正确；C、白磷燃烧生成五氧化二磷，五氧化二磷有毒，气球可以防止燃烧产生的五氧化二磷逸散到空气中污染空气，选项正确；D、通入氧气，可使白磷2与氧气接触，且温度达到了着火点，燃烧，升高水温，最多只能达到100℃，不能达到红磷的着火点，红磷不能燃烧，选项错误，故选D。17．如图甲为燃着的火柴梗处于竖直向上的状态，图乙为燃着的火柴梗处于水平略向下放置的状态。两者相比后者燃烧更旺更久，其原因是（）

A．图甲的火柴梗着火点低B．图甲中空气中氧气不足C．图甲的火柴梗跟氧气接触面积小D．图甲火柴梗温度不易达到着火点【答案】D【解析】A、图甲和图乙中的火柴梗相同，因此着火点相同，选项错误；B、图甲和图乙中的氧气情况相同，选项错误；C、图甲和图乙中火柴梗与空气的接触面积相同，选项错误；D、图甲中火柴梗在火焰下方，火焰无法对火柴梗进行加热，因此火柴梗的温度不容易到达着火点而熄灭，选项正确。故选D。18．分别将木炭、铁丝、红磷、硫粉四种单质放入氧气重燃烧，其中属于它们产生的共同现象的是（

）A．有气体生成B．发出明亮的白光C．火星四射 D．放出热量【答案】D【解析】硫在氧气中燃烧，生成有刺激性的气体，发出明亮光，放出大量的热，铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，放出热量，分析可知，共同的现象是放出热量，故选D。19．为检验空气中氧气的含量，设计了如下方案：选用实际容积为40毫升的试管作反应容器，将过量的白磷放入试管中，用橡皮塞塞紧试管口，通过导管与实际容积为60毫升且润滑性很好的针筒注射器组成如图的买验装置。假设此实验能按照设想正常进行，且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计。（1）实验前，若要说明装置气密性良好，操作为______；（2）弹簧夹关闭，加热白磷充分燃烧，等试管冷却后，打开弹簧夹，注射器的活塞停留约在______毫升刻度处，能为提供证据；（3）若最终实验结果为氧气占空气体积分数不足，可能是因为______（写出一点即可）。【答案】向右侧拉试管，一段时间后松手，如注射器活塞会回到原位则装置气密性良好（其他合理即可）12红磷不足，装置漏气，未等试管冷却到室温就打开弹簧夹读数【解析】（1）该装置有注射器，可以利用注射器检验装置的气密性，如可以向右侧拉试管，装置内气压降低，如装置气密性良好，外部空气不会进入装置，一段时间后松手，在大气压作用下注射器活塞会向左运动，装置内气压逐渐增加直到和大气压相同，如外部空气没有进入装置，则注射器活塞会回到原位。（2）开始弹簧夹关闭，所以消耗的只有试管内空气中的氧气，氧气约占空气体积的五分之一，所以消耗氧气的体积为。则注射器内的空气进入试管内8mL，剩余20mL-8mL=12mL，所以打开弹簧夹，注射器的活塞停留约在12毫升刻度处，能为提供证据；（3）结果是氧气占空气体积分数不足五分之一，则测量结果偏小，可能是红磷不足，导致氧气不能被完全消耗，装置漏气，有外部的空气进入装置，未等试管冷却到室温就打开弹簧夹读数，气体膨胀，进入试管内气体的体积偏少。20．小实用蜡烛探究“燃烧的条件”。（1）如图甲，用广口瓶将正在燃烧的蜡烛罩住发现蜡烛逐渐熄灭，原因是______。（2）实验结束后，广口瓶中的水最终从A上升到B。查阅资料发现，蜡烛燃烧会消耗氧气，产生二氧化碳，若不考虑二氧化碳溶于水，消耗的氧气体积应该______产生二氧化碳的体积。（填“大于”、“等于”或“小于”）（3）用导热性能良好的铜丝罩住点燃的蜡烛（如图乙），发现蜡烛会熄灭，小实提出猜测：①可能是铜丝内氧气被消耗完；②可能是铜丝将热量散到空气中，使可燃物达不到着火点。于是设计了图丙A、B两种方法验证，请任选一种方案说明猜想成立时对应的现象：______。【答案】助燃剂（氧气）被消耗完大于A：可以验证，若通入氧气后，蜡烛能够长时间燃烧，说明猜想①正确，B：可以验证，若换用导热性较差的材料后，蜡烛能够长时间燃烧，说明猜想②正确【解析】（1）氧气具有助燃性，用广口瓶将正在燃烧的蜡烛罩住，随着蜡烛的燃烧，氧气被消耗，当氧气被消耗完，蜡烛停止燃烧，故填氧气被耗完。（2）蜡烛燃烧时，消耗氧气，生成二氧化碳，实验结束后，广口瓶中的水最终从A上升到B，说明消耗的氧气体积大于产生二氧化碳的体积，故填大于。（3）A：可以验证，若通入氧气后，蜡烛能够长时间燃烧，说明猜想①正确，B：可以验证，若换用导热性较差的材料后，蜡烛能够长时间燃烧，说明铜丝将热量散到空气中，使可燃物达不到着火点，即猜想②正确，故填A：可以验证，若通入氧气后，蜡烛能够长时间燃烧，说明铜丝内氧气被消耗完，即猜想①正确，B：可以验证，若换用导热性较差的材料后，蜡烛能够长时间燃烧，说明猜想②正确。21．我们依据反应事实，通过比较、推理等方法可以总结归纳出灭火的规律并加以应用，请回答下列问题：图A．所示的“火三角”可表示燃烧的条件，图中缺少的一个条件是___________；图B所示的灭火原理是：___________；点燃篝火时，常将木柴架空以促进燃烧，是利用了增大___________的方法。【答案】可燃物使可燃物与氧气隔绝可燃物与氧气的接触面积【解析】图A所示的“火三角”可表示燃烧的条件，图中缺少的一个条件是可燃物；用灯帽盖灭酒精灯的灭火原理是与氧气隔绝；将木柴架空可以增大木柴与氧气的接触面积，可以促进燃烧。22．用来测定空气成分的方法有很多，如图1所示的是小明用红磷在空气中燃烧的测定方法。请按要求填空：（1）在空气中点燃燃烧匙中的红磷，并迅速插入集气瓶内，塞紧橡皮塞，此时看到的主要现象是______。（2）当红磷燃烧完毕，集气瓶冷却到室温后打开弹簧夹，观察到水沿导管进入集气瓶。出现该现象的原因是______。（3）若实验中测得氧气的体积分数小于五分之一，造成此误差的原因可能是______（写出一条）。（4）某同学对实验进行反思后，提出了改进方法（如图2所示）。你认为改进后的优点是______，上述实验中的红磷______（填“能”或“否”）用木炭或铁丝代替红磷，为什么？（选择一种物质叙述原因）______。【答案】红磷燃烧生成了大量白烟红磷燃烧消耗了氧气，瓶内压强减小，外界大气压把水压入装置漏气；红磷量不足；没有冷却到室温就打开弹簧夹等（合理即可）实验数据准确，减少空气污染（合理即可）否木炭燃烧的产物是气体，瓶内压强不变；（铁丝在空气中不能燃烧）【解析】（1）在空气中点燃燃烧匙中的红磷，并迅速插入集气瓶内，塞紧橡皮塞，此时看到的主要现象是红磷燃烧生成了大量白烟；（2）当红磷燃烧完毕，集气瓶冷却到室温后打开弹簧夹，观察到水沿导管进入集气瓶。出现该现象的原因是红磷燃烧消耗了氧气，瓶内压强减小，外界大气压把水压入；（3）测定结果偏小是由于反应结束后集气瓶内的气压偏大，可能是氧气没有完全消耗或温度偏高或有空气进入，具体的原因可能是红磷不足或没有冷却到室温读数或装置漏气等；（4）某同学对实验进行反思后，提出了改进方法（如图2所示）。红磷在集气瓶内点燃。改进后的优点是实验数据准确，减少空气污染（合理即可），上述实验中的红磷不能用木炭或铁丝代替红磷，木炭燃烧的产物是气体，瓶内压强不变；（铁丝在空气中不能燃烧）。23．实验室提供、和三种药品及下列装置。根据要求完成下列问题：（1）使用B装置制取氧气时，试管口应略向下倾斜，原因是______。（2）选择装置A和D制取并收集氧气。仪器a的名称是______，D中的导管靠近集气瓶的底部，目的是______。（3）选择装置B和C制取氧