Question

【题目】氧气和氧的化合物在工农业生产、生活中有广泛的应用。

（一）工业制氧气

（1）工业上用空气制取氧气。空气中主要组分的沸点如下表：

组分	氮气	氧气
沸点（℃）	-196	-183

根据氧气和氮气的________不同，将液态空气分离得到氧气。

（2）揭开盛有液态空气的保温瓶盖，并将燃着的木条置于瓶口上方，可观察到__________（填字母）。

A 木条熄灭

B 条燃烧更旺

C 木条先熄灭，后燃烧更旺

（二）生活中的氧气

（3）某家庭制氧机上有湿化瓶装置。人吸氧时观察到瓶中有气泡。湿化瓶装置类似于下图。关于该装置，下列说法正确的有____________（填字母）。

A b导管连接制氧机

B b导管连接人吸氧气的塑料管

C 使用该装置可以观测是否有氧气输出

D 使用该装置可以观测氧气输出的速率

（4）下列物质中含有氧分子的有_______（填编号）。

①CO2 ②海水 ③H2O2 ④空气 ⑤液氧 ⑥高锰酸钾

（三）渔业制氧气

（5）运输活鱼时，用过氧化钙（CaO2）可增加水中含氧量。联想到过氧化钙（CaO2）的此作用，小明在实验时，提出下列猜想并用下图装置进行实验：

（猜想）CaO2与H2O反应用于实验室制取氧气。

（实验过程）

①____________（填一实验步骤）；

②向试管中加入CaO2和H2O后，有极微量细小气泡缓慢放出。将导管伸入集气瓶中，几乎收集不到气体。放置到第二天，集气瓶中只收集到少量气体，震荡试管后仍有极微量细小气泡缓慢放出。

（实验结论）CaO2与H2O反应__________（填“能”或“不能”）用于实验室制取氧气。

（分析与反思）

①结合上述实验，小明认为运输活鱼时用CaO2做增氧剂的优点是_______________。

②小明觉得储存CaO2，注意的问题有______________________。

③同学们对CaO2与H2O反应的生成物猜想如下：Ⅰ.氢氧化钙和氧气 Ⅱ.碳酸钙和氧气

你认为猜想_________（填序号）一定是错误的，理由是_____________________。

按照猜想Ⅰ，写出CaO2与H2O反应的化学表达式_______________________。

（四）CaO2品质的讨论

小明购得用于增氧的CaO2产品一包（杂质不含钙元素），该包标签如图所示。试计算：

（6）CaO2中钙元素与氧元素的质量比为____________。________gCaO2与24.5g KClO3中含氧元素的质量相当。此一包产品至少含CaO2________g。

（7）作为相对原子质量标准的碳原子质量为2.0×1026kg，某种氧原子的相对原子质量为18，则该氧原子质量为___________×1026kg。

Answer 1

【答案】沸点 A BCD ④⑤ 检查装置气密性 不能 持续产生氧气 密封防潮 猜想Ⅱ 反应物中不含有碳元素，不能生成碳酸钙 5：4 21.6 72 2.67

【解析】

（一）工业制氧气

（1）根据氧气和氮气的沸点不同，将液态空气分离得到氧气。

（2）揭开盛有液态空气的保温瓶盖，氮气先挥发出来，将燃着的木条置于瓶口上方，由于氮气不支持燃烧，可观察到木条熄灭；

故填：A。

（二）生活中的氧气

（3）A．b导管不能连接制氧机，该选项说法不正确；

B．b导管连接人吸氧气的塑料管，该选项说法正确；

C．使用该装置可以观测是否有氧气输出（是否出现气泡），该选项说法正确；

D．使用该装置可以观测氧气输出的速率（产生气泡快慢），该选项说法正确；

故选：BCD。

（4）①中含有氧原子，没有氧分子；②海水中含有氧原子，没有氧分子；③中含有氧原子，没有氧分子；④空气含有氧气，有氧分子；⑤液氧为液态氧气，有氧分子；⑥高锰酸钾中含有氧原子，没有氧分子；

故填：④⑤。

（三）渔业制氧气

（5）实验过程：

①该实验要求装置不漏气，连接仪器后，第一步为检查装置气密性。

实验结论：

放置到第二天，集气瓶中只收集到少量气体，说明反应速率极慢，因此与反应不能用于实验室制取氧气。

分析与反思：

①结合上述实验，运输活鱼时用做增氧剂的优点是持续产生氧气。

②能与水反应，储存要注意的问题有密封防潮。

③猜想Ⅱ一定是错误的，理由是反应物中不含有碳元素，不能生成碳酸钙。

按照猜想Ⅰ，与反应生成氢氧化钙和氧气，反应的化学表达式为：。

（四）品质的讨论

（6）中钙元素与氧元素的质量比为：40：（16×2）=5：4；

设质量为x的与24.5g中含氧元素的质量相当，根据题意有：，x=21.6g；

该产品中钙元素至少占40%，此一包产品至少含质量：。

（7）设该氧原子质量为x，根据题意有：，img src="http://thumb.1010pic.com/questionBank/Upload/2020/07/21/06/cc449f36/SYS202007210607439060270629_DA/SYS202007210607439060270629_DA.010.png" width="109" height="23" style="-aw-left-pos:0pt; -aw-rel-hpos:column; -aw-rel-vpos:paragraph; -aw-top-pos:0pt; -aw-wrap-type:inline" />。