13.随着我国航天科技水平的迅速发展，探测火星已成为我国航天科技发展的远景目标，但要把人类送上火星，还有许多航天技术问题需要解决，如:如何提供在往返路程中宇航员呼吸所需要的氧气和消除呼吸过程中产生的二氧化碳就是一个值得研究的问题。已知一个成年人平均每年要呼吸空气6 570 000 L左右，而目前的飞船飞往火星来回一趟需两年的时间，如果在飞船发射时携带全部所需的氧气，则数量很大，将大大提高发射的成本和难度。

(1)若飞船上有三名宇航员，请计算来回火星一趟，理论上需要氧气____________kg(氧气的密度是1.43 g·L^-1，答案取整数)。

(2)有人提出在飞船上供氧的两个方案。

①通过太阳能电池产生的电流来电解水;

②通过下列化学反应产生氧气:过氧化钠+二氧化碳碳酸钠+氧气。

从减轻飞船发射重量和消除呼吸过程产生的二氧化碳的角度，请你评价这两个方案最主要的优缺点(各写一点):

(3)也有科学家提出研究使宇航员人工冬眠的技术或加快飞船速度，缩短航行时间来减少氧气的携带量。你是否有较好的方案，请举一例__________________;你提出该方案的简要理由是__________________。

思路解析：以我国航天科技的迅速发展为试题背景，与考生共同探讨飞船上供氧方案，试题具有高起点，低落点的特点。既能激发学生学习的兴趣，培养学生爱科学的精神，又能启发学生运用所学的基础知识，思考解决实际问题，培养学生的创新意识。此题判断方法是:紧紧围绕“飞船上供氧”这一条件，分析可知:①电解水法中CO₂无法消除;②用Na₂O₂吸收CO₂放出O₂法中，飞船装载Na₂O₂的总量有限;③要能吸收呼吸时产生的CO₂而又要有足够的O₂不断生成，考生自然会联想到植物的光合作用，从而解答此题。

答案：(1)11 838(按氧气体积分数为21%计算)或11 274(按氧气体积分数为20%计算);

(2)

(3)在飞船内种植光合作用效率高的植物;二氧化碳和氧气循环利用，既能减轻飞船发射时的质量又能同时消除呼吸过程产生的二氧化碳。

12.(2010山东滕州中考) 有含氮物质:① N₂　 ② N₂N₄　 ③ HNO₃　 ④ N₃　 ⑤ N₅　 ⑥ N₆₀等。

(1)其中属于单质的有(填序号)____________，属于化合物的有(填序号) ____________。

(2)N₅的分子极不稳定，需保存在 -80 ℃的干冰中。通常状况下，它采取爆炸式的反应生成氮气。该反应的化学方程式为________________________。

思路解析：本题中几种物质如: N₂N₄、N₃、N₅、N₆₀都是我们没见到过的，但由一种元素组成的纯净物是单质，所以①、④、⑤、⑥是单质。

答案：(1)①④⑤⑥　 ②③　 (2)2N₅=====5N₂

11.(2010江苏南京中考) 有两个同学在实验室做了两个小实验及所得结论如下。A同学，实验操作及现象:将带火星的木条伸入一集气瓶中，木条不复燃;结论:说明集气瓶中没有氧气。B同学，实验操作的现象:将燃烧的木条伸入一集气瓶中，木条没有熄灭;结论:说明集气瓶中盛有纯净的氧气。

请分析:这两位同学所得结论正确吗?

思路解析：本题要求克服分析问题时思维的片面性。氧气的体积分数较大或者纯氧气，可使带火星木条复燃，氧气的体积分数较小时，就不能使带火星的木条复燃。由此可知，A同学的结论不正确。燃着的木条在空气里可以继续燃烧，遇到不能助燃的气体(如N₂, CO₂等)时会很快熄灭，遇到较纯净的氧气时燃烧现象加剧。由此可知，B同学的结论也是错误的。

答案：A、B两位同学的结论都是错误的。

10.(2010江苏南通课改) 科学家最近制得了一种新型的氧分子O₄，下列叙述正确的是(　　 )

A.O₂、O₄都是由氧元素组成的单质　　　　　　　 B.O₄分子由4个氧元素组成

C.1个O₄分子由2个O₂分子构成　　　　　　　 D.O₄是由O₂组成的混合物

思路解析：元素是一个宏观概念，用来描述物质的组成，只讲种类而不能讲个数，故B错。O₄是由O₄分子构成的纯净物，一个O₄分子是由4个氧原子构成的。

答案：A

9.下列(1)-(4)的变化中，属于燃烧的是_________，属于爆炸的是___________，属于缓慢氧化的是_________，属于因缓慢氧化而引起自燃的是_________。(填序号)

(1)面粉厂的车间遇明火　　　　　　　　　　　 (2)食物的腐败

(3)把灼热的铝箔伸入氧气瓶中　　　　　　　　 (4)夏季把白磷露置于空气中

思路解析：认真考虑燃烧、缓慢氧化、自燃、爆炸四个概念之间的区别。

答案：(3)　 (1)　 (2)　 (4)

8.某同学制氧气时，试管炸裂了，造成试管炸裂的原因可能是下列中的(　　 )

①没有给试管均匀预热　 ②试管外壁潮湿　 ③试管口没有略向下倾斜　 ④忘了加催化剂　 ⑤加热时试管与灯芯接触　 ⑥收集完氧气，先撤酒精灯　 ⑦二氧化锰中混有可燃物

A.全部　　　　　　　 B.除④外　　　　　　　 C.除⑥⑦外　　　　　　　 D.①②③⑤

思路解析：给试管加热时，如果①试管没有预热，②外壁有水，③试管与灯芯接触，都会造成试管炸裂。制氧气时，试管口应略向下倾抖，否则会出现水珠倒流，炸裂试管。收集完氧气，若先撤酒精灯，后取出导管，水槽中水会倒吸进入试管，使试管炸裂。若MnO₂中混有可燃物，会发生剧烈燃烧，炸裂试管。答案为B。化学实验成功的关键是严格按照实验要求进行操作。与此同时，我们必须知道要这样做的原因，才知道该这样做的重要性。

答案：B

7.(辽宁中考) 制取氧气的方法有:①加热氯酸钾　 ②加热高锰酸钾 　③加热氯酸钾和二氧化锰的混合物　 ?④加?热氧化汞　 ⑤加热氯酸钾和高锰酸钾的混合物　 ⑥水中通入直流电。下列用于实验室制取氧气方法的选择中，都正确的是(　　 )

A.①②③　　　　　　　 B. ②③④　　　　　　 C.②③⑤　　　　　　　 D.②③⑥

思路解析：②③是实验室制氧气的常用方法;由于KMnO₄受热分解生成MnO₂，作为KClO₃分解的催化剂，故方法⑤也常用。电解水制氧不能作为实验室常用方法。

答案：C

6.某同学归纳出氧气的主要用途如下，你认为其中不正确的是(　　 )

①急救病人，为飞行员、登山运动员、潜水员等提供呼吸所需的氧气　 ②在钢铁冶炼中，进行富氧鼓风，提高炉温，加速冶炼过程，提高钢铁的质量和产量　 ③化学工业上主要用于制取蒸馏水　 ④使乙炔燃烧产生高温的氧炔焰，用来焊接或割断金属　 ⑤在工业生产和科学实验中常用作氧化剂　 ⑥液氧用于火箭发动机，促使燃料迅速燃烧，产生高能推动火箭前进

A. ①③⑤　　　　　　 B. ②④⑥　　　　　　　 C.仅有③　　　　　　　 D.仅有⑤

思路解析：题中所叙①②④⑥之用途，是正确的。由于物质与氧气发生反应时，氧气常表现出氧化性，作氧化剂，故用途⑤也是正确的。若由氧气制蒸馏水，一般需要用氢气与氧气反应，显然浪费原料和能源，故用途③是错误的。

答案：C

5.(2010北京崇文) 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气时，关于二氧化锰的叙述错误的是(　　 )

A.它是催化剂

B. 它能提高氯酸钾受热放出氧气的反应速率

C. 在化学反应前后，它的质量会减少

D.在化学反应前后，它的性质不变

思路解析：在此反应中MnO₂是催化剂。据催化剂的性质我们可知，能改变反应速率，反应前后质量、性质均不变故，答案为C。

答案：C

4.(上海竞赛) 下列物质燃烧时既能产生火焰，又能产生白烟的是(　　 )

A.木炭在氧气中燃烧　　　　　　　　　　　　　 B.镁条在空气中燃烧

C.红磷在空气中燃烧　　　　　　　　　　　　　 D.酒精在空气中燃烧

思路解析：红磷、酒精燃烧能产生火焰;镁条、红磷燃烧产生白烟。

答案：C