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- 2021-05-10 发布
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第二单元 我们周围的空气
课题1 空气
一、空气的组成成分
1.(2018•梧州)空气中体积分数约占21%的气体是( )
A.稀有气体 B.二氧化碳 C.氮气 D.氧气
【解析】A、稀有气体大约占空气体积的0.94%,故选项错误;
B、二氧化碳大约占空气体积的0.03%,故选项错误;
C、氮气大约占空气体积的78%,故选项错误;
D、氧气大约占空气体积的21%,故选项正确;
故选:D。
2.(2018•黄石)空气的成分中体积分数约占21%的是( )
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
【解析】A、氮气约占78%,故A错误;
B、氧气约占21%,故B正确;
C、二氧化碳约占0.03%,故C错误;
D、稀有气体约占0.94%,故D错误。
故选:B。
3.(2018•长春)空气成分中,体积分数最大的气体是( )
25
A.氮气 B.氧气 C.稀有气体 D.二氧化碳
【解析】A、氮气大约占空气体积的78%,体积分数最大,故A正确;
B、氧气大约占空气体积的21%,不是最大,故B错;
C、稀有气体大约占0.94%,体积分数比较小,故C错;
D、二氧化碳大约占0.03%,体积分数比较小,故D错。
故选:A。
4.(2018•衡阳)空气是一种宝贵的资源,空气中含量最多且化学性质不活泼的气体是( )
A.氧气 B.二氧化碳 C.氮气 D.稀有气体
【解析】空气的成分及其在空气中的体积分数为:氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%,氮气含量最多且氮气的化学性质不活泼。
故选:C。
5.(2018•吉林)空气是一种宝贵的资源,空气中体积分数最大的气体是( )
A.稀有气体 B.二氧化碳 C.氧气 D.氮气
【解析】A、稀有气体大约占空气体积的0.94%,故选项错误;
B、二氧化碳大约占空气体积的0.03%,故选项错误;
C、氧气大约占空气体积的21%,故选项错误;
D、氮气大约占空气体积的78%,故选项正确;
故选:D。
6.(2018•广西)空气的成分中,体积分数约为78%的是( )
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
【解析】空气的组成成分按照体积比计算:氮气占78%,氧气占21%稀有气体(惰性气体)占0.94%,二氧化碳占0.03%,水蒸气、其他气体及杂质占0.03%。
故选:A。
7.(2018•玉林)空气中氮气的含量(体积分数)大约是( )
A.78% B.50% C.30% D.10%
【解析】空气中各成分的体积分数分别是:氮气大约占78%、氧气大约占21%、稀有气体大约占0.94%、二氧化碳大约占0.03%、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%;
故选:A。
25
8.(2018•邵阳)空气是一种宝贵的自然资源。如图为空气成分示意图,其中R指的是( )
A.氮气 B.氧气 C.稀有气体 D.二氧化碳
【解析】空气的成分及各成分的体积分数分别是:氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其它气体和杂质占0.03%.观察空气成分示意图可知,其中R指的是氧气。
故选:B。
9.(2018•天津)如图为空气成分示意图(按体积分数计算),其中“a”代表的是( )
A.氧气 B.氮气 C.二氧化碳 D.稀有气体
【解析】空气的成分及各成分的体积分数分别是:氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其它气体和杂质占0.03%.由图可知,a占的体积分数最大,是氮气。
故选:B。
10.(2018•重庆)用红磷测定空气中氧气含量的实验结束后,反应容器内剩下的气体主要是( )
A.氮气 B.五氧化二磷 C.稀有气体 D.二氧化碳
【解析】空气的主要成分是氮气和氧气,红磷燃烧消耗了氧气生成了五氧化二磷固体,剩余的气体主要是氮气。故选:A。
11.(2018•无锡)化学革命是发生在十八世纪末英国和法国的一场深刻的化学学科的变革。英国物理学家、化学家波义耳和法国化学家拉瓦锡曾做过貌似相同的两个实验(见图)。
25
关于这两个实验的说法正确的是( )
A.两个实验都可用于测定空气中氧气的含量
B.两个实验中,曲颈甑内汞的表面都变为黑色
C.波义耳的实验中,金属加热后质量增加,该现象不能用质量守恒定律解释
D.拉瓦锡的实验中,玻璃钟罩内液面逐渐上升,达到一定高度后不再变化
【解析】A.波义耳的实验中装置不是密封的,无法测定空气中氧气的含量,故错误;
B.在加热的条件下,汞与空气中的氧气反应生成红色氧化汞粉末,故错误;
C.波义耳的实验中,金属汞加热后生成氧化汞,质量增加,生成了新物质,发生的属于化学变化,所有的化学变化都遵循质量守恒定律,故错误;
D.在加热的过程中,金属汞与装置内的氧气反应生成氧化汞固体,随着氧气的消耗,玻璃钟罩内液面逐渐上升,当氧气被完全消耗后,液面不再上升,故正确。
故选:D。
12.(2018•北京)用如图装置进行实验。下列现象能证明空气中O2的含量的是( )
A.红磷燃烧,产生白烟 B.瓶中液面先下降,后上升
C.瓶中液面最终上升至1处 D.水槽中液面下降
【解析】A、红磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,但不能证明空气中O2的含量,故选项错误。
B、红磷在空气中燃烧,放出大量的热,使装置内空气受热膨胀,完全反应后,消耗装置内的氧气,装置内压强减小,故瓶中液面先下降,后上升;但不能证明空气中O2的含量,故选项错误。
25
C、瓶中液面最终上升至1处,说明氧气约占空气总体积的,能证明空气中O2的含量,故选项正确。
D、水槽中液面下降,不能证明空气中O2的含量,故选项错误。
故选:C。
13.(2018•湖州)某科学兴趣小组对“测定空气中氧气含量”的实验进行了改进:将数显设备、气体压强传感器和空气中氧气含量测量装置按下图连接。装置气密性良好,调节右边敞口容器和集气瓶里的水面相平,此时集气瓶内气体的体积为V1.关闭活塞,点燃燃烧匙内的红磷,立即塞紧瓶塞,待火焰熄灭后,过一段时间打开活塞,观察到集气瓶中的水位上升。待集气瓶内的水面不再上升时,集气瓶内的气体体积为V2. 然后向右边容器内加入一定量的水至两边水面再次相平,此时集气瓶内的气体体积为V3.在点燃红磷至打开活塞这一过程中,观察到数显设备显示集气瓶内的气体压强先上升后下降,再趋于稳定。
请回答:
(1)数显设备显示,开始一段时间集气瓶内气体压强上升,这是因为温度升高导致的气压变化量 大于 (选填“大于”、“等于”或“小于”)氧气量减少导致的气压变化量。
(2)基于数显设备显示的气压变化,“过一段时间打开活塞”中的“一段时间”指的是火焰熄灭后到 装置冷却至室温 所经历的时间。
(3)在整个实验过程中,集气瓶中减少的氧气体积为 V1﹣V3 (选填“V1﹣V2”、“V1﹣V3”或“V2﹣V3”)。
【解析】(1)实验开始时,红磷燃烧放热,由于温度升高导致的气压变化量大于氧气量减少导致的气压变化量,所以开始一段时间集气瓶内气体压强上升;故填:大于;(2)在实验结束后,必须等到装置冷却至室温后才能打开活塞;故填:装置冷却至室温;
(3)参加反应的氧气即为集气瓶内减少的氧气,其体积为:V1﹣V3;故填:V1﹣V3。
二、混合物和纯净物
1.(2018•临沂)下列几种常见的物质中,属于纯净物的是( )
A.碘酒 B.空气 C.氧化钙 D.生铁
【解析】A、碘酒中有碘和酒精,属于混合物;故选项错误;
25
B、空气中有氧气、氮气等,属于混合物;故选项错误;
C、氧化钙是一种物质,属于纯净物;故选项正确;
D、生铁中有铁、碳等,属于混合物;故选项错误;
故选:C。
2.(2018•泰安)下列物质中,属于纯净物的是( )
A.空气 B.煤 C.蒸馏水 D.赤铁矿石
【解析】A、空气中有氧气、氮气等,属于混合物;故选项错误;
B、煤中有碳和杂质等,属于混合物;故选项错误;
C、蒸馏水是一种物质,属于纯净物;故选项正确;
D、赤铁矿石有氧化铁和杂质等,属于混合物;故选项错误;
故选:C。
3.(2018•河南)下列有关水的说法正确的是( )
A.冰水共存物属于混合物
B.水是由氢元素和氧元素组成的化合物
C.将硬水过滤可得到软水
D.凡是有水生成的反应一定是中和反应
【解析】A、冰水共存物中只有水分子,属于纯净物,属于混合物错误;故选项错误;
B、水是由氢元素和氧元素组成的化合物正确,故选项正确;
C、将硬水过滤可得到软水错误,过滤不能除去可溶性杂质;故选项错误;
D、凡是有水生成的反应一定是中和反应错误,如金属氧化物和酸反应生成盐和水,不是中和反应;故选项错误;
故选:B。
4.(2018•岳阳)下列各图中“●”和“○”分别表示不同元素的原子,其中表示混合物的是( )
A. B. C. D.
【解析】A、图A表示纯净物中的化合物,故选项错误;
25
B、图B表示纯净物中的单质,故选项错误;
C、图C表示两种单质和一种化合物组成的混合物,故选项正确;
D、图D表示纯净物中的单质,故选项错误;
故选:C。
5.(2018•聊城)下列物质属于纯净物的是( )
A.白酒 B.碘盐 C.液氧 D.食醋
【解析】A、白酒中有酒精和水等,属于混合物;故选项错误;
B、碘盐中有氯化钠和碘酸钾,属于混合物;故选项错误;
C、液氧是一种物质,属于纯净物,故选项正确;
D、食醋中有醋酸和水等,属于混合物;故选项错误;
故选:C。
6.(2018•青岛)下列物质属于纯净物的是( )
A.石油 B.海水 C.水银 D.空气
【解析】A、石油中有汽油、煤油、柴油等,属于混合物;故选项错误;
B、海水中有氯化钠、氯化镁等,属于混合物;故选项错误;
C、水银是一种物质,属于纯净物;故选项正确;
D、空气中有氧气、氮气等,属于混合物;故选项错误;
故选:C。
7.(2018•绥化)能源合作是“一带一路”重要内容,中缅油气管道将石油和天然气输入中国。石油属于( )
A.单质 B.氧化物 C.混合物 D.纯净物
【解析】A、由同种元素组成的纯净物叫单质,故选项错误;
B、氧化物是指由两种元素组成的化合物中,其中一种元素是氧元素,故选项错误;
C、混合物是由两种或两种以上的物质组成,石油中有汽油、煤油、柴油等,属于混合物;故选项正确;
D、纯净物是由一种物质组成,故选项错误;
故选:C。
8.(2018•荆州)下列物质属于纯净物的是( )
25
A.空气 B.河水 C.臭氧 D.石油
【解析】A、空气中有氧气、氮气等,属于混合物;故选项错误;
B、河水中有可溶性杂质和不溶性杂质,属于混合物;故选项错误;
C、臭氧是一种物质,属于纯净物;故选项正确;
D、石油中有汽油、煤油、柴油等,属于混合物;故选项错误;
故选:C。
9.(2018•苏州)下列物质属于纯净物的是( )
A.空气 B.生铁 C.硬水 D.氧气
【解析】A、空气中有氧气、氮气等物质,属于混合物;故选项错误;
B、生铁中有铁、碳等,属于混合物;故选项错误;
C、硬水中有可溶性杂质和不溶性杂质,属于混合物;故选项错误;
D、氧气是一种物质,属于纯净物;故选项正确;
故选:D。
10.(2018•昆明)下列属于纯净物的是( )
A.鲜花饼 B.小锅米线 C.果汁 D.水
【解析】A、鲜花饼中有维生素、淀粉等营养物质,属于混合物;故选项错误;
B、小锅米线含有多种营养物质,属于混合物;故选项错误;
C、果汁中有维生素、水等,属于混合物;故选项错误;
D、水是一种物质,属于纯净物;故选项正确;
故选:D。
11.(2018•桂林)下列物质属于混合物的是( )
A.铜 B.氮气 C.海水 D.氯化钠
【解析】A、铜由一种物质组成,属于纯净物,故A错;
B、氮气由一种物质组成,属于纯净物,故B错;
C、海水中含有氯化钠、氯化镁、水等物质,属于混合物,故C正确;
D、氯化钠由一种物质组成,属于纯净物,故D错。
故选:C。
25
三、氧气、氮气和稀有气体的用途
1.(2018•益阳)常用于登山、潜水、医疗急救的气体是( )
A.N2 B.O2 C.CO2 D.He
【解析】登山、潜水、医疗急救时都需要用氧气,是因为氧气能供给呼吸。
故选:B。
2.(2018•宜昌)下列常用于医疗急救的气体是( )
A.氧气 B.氮气 C.稀有气体 D.二氧化碳
【解析】登山、潜水、医疗急救时都需要用氧气,是因为氧气能供给呼吸。
故选:A。
3.(2018•云南)空气中能供给人呼吸的气体是( )
A.氮气 B.稀有气体 C.氧气 D.二氧化碳
【解析】空气中能供给人呼吸的气体是氧气;
故选:C。
4.(2018•海南)下列空气成分中能供给呼吸的是( )
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
【解析】A、氮气不能供给呼吸,故选项错误。
B、氧气能供给呼吸,是能供给呼吸的气体,故选项正确。
C、二氧化碳不能供给呼吸,故选项错误。
D、稀有气体不能供给呼吸,故选项错误。
故选:B。
5.(2018•天津)有一位同学暑假去西藏发生了严重的高原反应,医生让他吸氧后症状缓解。吸氧可以帮助人缓解高原反应的原因是( )
A.氧气是无色无味的气体
B.氧气可以支持燃烧
C.吸氧为人体呼吸提供了适量的氧气
D.氧气可以燃烧
25
【解析】氧气的性质有:支持燃烧和供给呼吸,严重的高原反应是由于高原地区空气稀薄,含氧气量少,吸氧是为了供给人类呼吸。
故选:C。
6.(2018•聊城)空气是一种宝贵的自然资源,下列说法正确的是( )
A.氧气能支持燃烧,可做燃料
B.空气成分中体积分数最大的是氮气
C.空气中各成分的含量恒定不变
D.空气污染指数越大,空气质量状况越好
【解析】A、氧气能支持燃烧,可以做助燃剂,可做燃料错误;故选项错误;
B、氮气大约占空气体积的78%、氧气大约占空气体积的21%、稀有气体大约占空气体积的0.94%、二氧化碳大约占空气体积的0.03%、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%;所以空气成分中体积分数最大的是氮气正确;故选项正确;
C、空气中各成分的含量恒定不变错误,故选项错误;
D、空气污染指数越大,空气质量状况越差,越好错误;故选项错误;
故选:B。
7.(2018•广州)下列关于空气的说法正确的是( )
A.空气中的氮气约占总体积的21%
B.空气中的氧气能支持燃烧
C.空气中的稀有气体没有任何用途
D.空气中的二氧化碳会造成酸雨
【解析】A、氮气的体积分数是78%,故A错;
B、氧气具有助燃性,能支持燃烧,故B正确;
C、稀有气体可以作保护气,多种电光源等,故C错;
D、形成酸雨的物质是二氧化硫和氮的氧化物,故D错。
故选:B。
四、保护空气
1.(2018•淮安)下列物质中,计入“空气污染指数”的是( )
25
A.氧气 B.氮气 C.二氧化碳 D.可吸入颗粒物
【解析】目前计入我国“空气污染指数”的监测项目有:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒及臭氧等。
故选:D。
2.(2018•桂林)下列物质属于空气污染物的是( )
A.氧气 B.氮气 C.稀有气体 D.可吸入颗粒物
【解析】A、氧气是空气的主要成分,不属于空气污染物,故选项错误。
B、氮气是空气的主要成分,不属于空气污染物,故选项错误。
C、二氧化碳不是空气的污染气体,不属于空气污染物,故选项错误。
D、可吸入颗粒物,属于空气的污染物,故选项正确。
故选:D。
3.(2018•桂林)“拥有天蓝,地绿、水净的美好家园,是每个中国人的梦想”下列做法违背该理念的是( )
A.多植树造林 B.开发绿色能源 C.焚烧废旧塑料 D.减少煤的燃烧
【解析】A、多植树造林,正确但不符合题意,故选项错误;
B、开发绿色能源,正确但不符合题意,故选项错误;
C、焚烧废旧塑料产生有害气体和烟尘,污染环境,错误符合题意,故选项正确;
D、减少煤的燃烧,正确但不符合题意,故选项错误;
故选:C。
4.(2018•娄底)2018年3月,国务院总理李克强在政府工作报告中强调:“坚决打好蓝天保卫战”。 各地积极行动,落实措施。下列做法错误的是( )
A.积极推广使用新能源公交车
B.火力发电厂进行脱硫、控尘处理
C.禁止化石燃料的使用
D.限制、禁止燃放烟花爆竹
【解析】A、积极推广使用新能源公交车,可减少污染物排放,利于空气净化,A正确;
B、火力发电厂进行脱硫、控尘处理,可减少污染物的排放,利于空气净化,B正确;
C、化石燃料是现代社会的主要能源,可减少使用,不能禁止化石燃料的使用,C错误;
25
D、限制、禁止燃放烟花爆竹,可减少空气污染,利于空气净化,D正确。
故选:C。
5.(2018•长沙)2018年开学之初,长沙市中小学开展了“打赢蓝天保卫战”的活动。下列行动不利于“保卫蓝天”的是( )
A.加强大气质量监测 B.积极植树、造林、种草
C.使用清洁能源 D.露天焚烧垃圾
【解析】A、加强大气质量监测可以随时检测大气质量,有利于及时治理,故A行动有利于“保卫蓝天”;
B、积极植树、造林、种草可以净化空气,故B行动有利于“保卫蓝天”;
C、使用清洁能源可以减少对环境的污染,故C行动有利于“保卫蓝天”;
D、露天焚烧垃圾可以产生大量的空气污染物,故D行动不利于“保卫蓝天”。
故选:D。
6.(2017•甘肃)今年“地球一小时”活动的主题是“蓝色未来”,旨在引导人们从细微之处践行环保理念。下列做法不符合这一环保主题的是( )
A.自带布袋购物 B.草稿纸尽可能两面使用
C.使用一次性木筷 D.选择自行车作为出行工具
【解析】A、购物时自带布袋可以减少塑料制品的使用,能够白色污染。故A不符合题意;
B、双面使用纸张可以节约能源,减少环境污染。故B不符合题意;
C、使用一次性筷子,不能节约造纸所用的木材,增加树木的砍伐,减少二氧化碳的消耗,故C符合题意;
D、选择行车作为出行工具,减少汽油的燃烧,减少二氧化碳的排放,故D不符合题意。
故选:C。
课题2 氧气
一、氧气的物理、化学性质
1.(2018•十堰)下列关于空气及其组成说法错误的是( )
A.空气中体积占比最大的是氮气
25
B.稀有气体可以制成很多电光源
C.硫在空气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,产生有刺激性气味的气体
D.氧气的化学性质比较活泼,在一定条件下能与许多物质发生化学反应
【解析】A、空气中体积占比最大的是氮气,约占78%,故正确;
B、稀有气体通电时,可以发出不同颜色的光,可以制成很多电光源,故正确;
C、硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,产生有刺激性气味的气体,在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,故错误;
D、氧气的化学性质比较活泼,在一定条件下能与许多物质发生化学反应,故正确。
故选:C。
2.(2018•梧州)下列物质在空气中燃烧能发出耀眼的白光、生成白色固体的是( )
A.木炭 B.镁条 C.蜡烛 D.红磷
【解析】A、木炭在空气中燃烧,发出白光,放出热量,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,故选项错误;
B、镁条能在空气中燃烧发出耀眼白光,生成白色固体,故选项正确;
C、蜡烛在氧气中燃烧能产生无色、无气味的气体,且在瓶壁上有水雾产生,故选项错误;
D、红磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,生成白色固体,故选项错误;
故选:B。
3.(2018•杭州)小金在做硫燃烧实验时,进行了如下操作:①在铺有细沙的燃烧匙里放入少量硫;②将燃烧匙在酒精灯火焰上加热,直至硫燃烧;③将燃烧匙伸入盛有氧气的集气瓶中(集气瓶内盛有滴加紫色石装试液的少量水)。实验中可观察到的现象与结论不符合的是( )
A.对比①和②可说明硫燃烧需要达到一定的温度
B.对比②和③中硫的燃烧现象说明氧气具有助燃性
C.在③中观察到紫色石蕊试液变红,说明硫燃烧是化学变化
D.在③中观察到紫色石蕊试液变红,说明硫燃烧产物是一种酸
【解析】A、①在铺有细沙的燃烧匙里放入少量硫;②将燃烧匙在酒精灯火焰上加热,直至硫燃烧,对比①和②可说明硫燃烧需要达到一定的温度,故正确;、
B、硫可以在氧气中燃烧,说明氧气具有助燃性,故正确;
C、在③中观察到紫色石蕊试液变红,说明硫燃烧有新物质生成,是化学变化,故正确;
25
D、硫燃烧生成二氧化硫,二氧化硫是氧化物,二氧化硫与水反应生成酸,酸能使紫色石蕊试液变红,故错误。
故选:D。
4.(2018•天津)下列说法正确的是( )
A.木炭燃烧后生成黑色固体
B.铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
C.红磷在空气中燃烧产生白色烟雾
D.硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
【解析】A、木炭燃烧后生成的二氧化碳,不是黑色固体,故错误;
B、红铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中得达到燃烧的条件才能燃烧,故错误;
C、磷在空气中燃烧,产生大量白烟,不是白雾,故错误;
D、硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰,故正确;
故选:D。
5.(2018•广西)下列有关氧气的说法,错误的是( )
A.氧气能支持燃烧
B.细铁丝在氧气中燃烧,生成氧化铁
C.在通常状况下,氧气的密度比空气大
D.氧气的化学性质比较活泼,能跟许多物质发生反应
【解析】A、氧气具有助燃性,能支持燃烧,正确;
B、细铁丝在氧气中剧烈燃烧,生成四氧化三铁,而不是氧化铁,错误;
C、标准状况下,氧气的密度比空气略大,正确;
D、氧气是一种化学性质比较活泼的气体,能跟许多物质发生反应,正确。
故选:B。
6.(2018•德州)下列有关氧气的描述正确的是( )
A.氧气参与燃烧是高能燃料
B.氧气能使带火星木条复燃
C.红磷与氧气反应产生浓厚白雾
D.低温下氧气可以变成无色液体
25
【解析】A、氧气参与燃烧不是高能燃料,是助燃剂,错误;
B、氧气能使带火星木条复燃,正确;
C、红磷与氧气反应产生浓厚白烟,错误;
D、低温下氧气可以变成淡蓝色液体,错误;
故选:B。
7.(2018•重庆)纳米铁粉在空气中能自燃并生成一种红色氧化物。对比铁丝在空气中不能燃烧,而在氧气中能剧烈燃烧的事实,某同学得出的下列结论不正确的是( )
A.纳米铁粉在空气中自燃的产物不是四氧化三铁
B.相同的反应物在不同条件下生成物可能不同
C.有些物质燃烧时温度不需要达到着火点
D.反应物间的接触面积大小是反应能否发生的因素之一
【解析】A、纳米铁粉在空气中自燃生成一种红色氧化物,此产物不是四氧化三铁,正确;
B、相同的反应物在不同条件下生成物可能不同,正确;
C、物质燃烧时温度需要达到着火点,错误;
D、反应物间的接触面积大小是反应能否发生的因素之一,正确;
故选:C。
8.(2018•邵阳)下列有关实验现象描述正确的是( )
A.硫在氧气中然烧产生淡蓝色的火焰
B.红磷在空气中燃烧产生大量的白烟
C.碳在空气中燃烧生成二氧化碳
D.将铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
【解析】A、硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,故选项说法错误。
B、红磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,故选项说法正确。
C、碳在空气中燃烧生成二氧化碳,是实验结论而不是实验现象,故选项说法错误。
D、将铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中,若不点燃,不会剧烈燃烧,故选项说法错误。
故选:B。
9.(2018•云南)下列实验现象描述正确的是( )
A.硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰
25
B.磷在空气中燃烧产生大量白烟
C.木炭在空气中燃烧发出白光
D.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成四氧化三铁
【解析】A、硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,产生一种具有刺激性气味的气体,故选项说法错误。
B、磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,故选项说法正确。
C、木炭在空气中燃烧发出红光,放出热量,故选项说法错误。
D、铁丝在氧气中燃烧,生成四氧化三铁是实验结论而不是实验现象,故选项说法错误。
故选:B。
10.(2018•岳阳)下列有关实验现象的描述,正确的是( )
A.红磷在空气中燃烧产生大量白雾
B.木炭在空气中燃烧生成二氧化碳
C.硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰
D.铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体
【解析】A、红磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,而不是白雾,故选项说法错误。
B、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳,是实验结论而不是实验现象,故选项说法错误。
C、硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,故选项说法错误。
D、铁丝在氧气中燃烧火星四射,放出热量,生成黑色固体,故选项说法正确。
故选:D。
11.(2018•河南)下列物质在氧气里燃烧,生成物为白色固体的是( )
A.硫 B.镁条 C.铁丝 D.木炭
【解析】A、硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,产生一种具有刺激性气味的气体,故选项错误。
B、镁条在氧气中燃烧,发出耀眼的白光,生成一种白色固体,故选项正确。
C、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,故选项错误。
D、木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,故选项错误。
故选:B。
12.(2018•桂林)下列物质在空气中燃烧,发出耀眼白光的是( )
25
A.碳 B.镁条 C.氢气 D.蜡烛
【解析】A、碳在空气中燃烧,只能烧至红热,不会发出白光,故选项错误。
B、镁条在空气中燃烧,发出耀眼的白光,故选项正确。
C、氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰,故选项错误。
D、蜡烛在空气中燃烧,发出黄白色火焰,故选项错误。
故选:B。
13.(2018•金华)小君和小英同学发现:带火星的竹签在空气中不会复燃,若用装有60%水的集气瓶倒置在水槽中收集氧气,得到的气体能使带火星的竹签复燃。为了找到能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值,他们进行了如下探究:
【设计实验】小君设计了如图的装置,该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水的目的是 稀释过氧化氢溶液,减缓过氧化氢的分解速率 。
【实验研究】第一组实验:取3只集气瓶,编号为①②③,分别装入15%、30%和45%的水,盖上盖玻片倒置在水槽中。当气泡 连续、均匀 放出后,导管口伸入集气瓶把其中的水全部排出,将相同的3支带火星竹签分别插入①~③号瓶中,记录实验现象。
获得第一组实验现象后,小君又做了第二组实验,并记录实验现象。两组实验数据和现象见下表:
实验分组
第一组
第二组
实验序号
①
②
③
④
⑤
⑥
集气瓶装水的体积分数/%
15
30
45
34
38
42
带火星竹签状况
亮
很亮
复燃
很亮
复燃
复燃
得出上述两组实验现象后,小英认为还不能确定能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值,需继续进行实验,则实验序号⑦的集气瓶装水的体积分数应该是 36 %。
【实验结论】再经过数次实验并计算后得出:能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值为48.7%。
【继续探究】小君认为采用该方法收集的氧气中含有一定量的水蒸气,请你提出实验改进的措施 收集氧气前增加气体的干燥装置,再用抽气法收集氧气 。
25
【解析】【设计实验】小君设计了如图的装置,该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水的目的是:稀释过氧化氢溶液,减缓过氧化氢的分解速率;故答案为:稀释过氧化氢溶液,减缓过氧化氢的分解速率;
【实验研究】第一组实验:取3只集气瓶,编号为①②③,分别装入15%、30%和45%的水,盖上盖玻片倒置在水槽中。当气泡连续、均匀放出后,导管口伸入集气瓶把其中的水全部排出;得出上述两组实验现象后,小英认为还不能确定能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值,需继续进行实验,则实验序号⑦的集气瓶装水的体积分数应该是36%;故答案为:连续、均匀;36;
【继续探究】小君认为采用该方法收集的氧气中含有一定量的水蒸气,实验改进的措施是:收集氧气前增加气体的干燥装置,再用抽气法收集氧气;故答案为:收集氧气前增加气体的干燥装置,再用抽气法收集氧气;
二、化合反应、氧化反应(缓慢氧化)(无)
本知识点一般不单独出题。化合反应常和分解反应、置换反应和复分解反应一块出题,也有时在填空解答题中以识别的形式判断某一反应是否为化合反应。氧化反应在中考中也很少涉及,初中只了解“物质和氧气发生的反应属于氧化反应”即可。缓慢氧化在中考中涉及很少,一般以选择题的形式考查,会识别缓慢氧化即可。
课题3 制取氧气
一、高锰酸钾、过氧化氢、氯酸钾制氧气
1.(2018•襄阳)下列关于催化剂的说法正确的是( )
A.化学反应前后催化剂的质量不变
B.化学反应前后催化剂的性质不变
C.催化剂只能加快化学反应速率
D.没有催化剂化学反应不能发生
【解析】A、化学反应前后催化剂的质量不变正确,故选项正确;
25
B、化学反应前后催化剂的性质不变错误,是化学性质不变;故选项错误;
C、催化剂只能加快化学反应速率错误,是改变化学反应速率,既可以加快,也可以减慢;故选项错误;
D、没有催化剂化学反应不能发生错误,如加热氯酸钾制氧气,没有催化剂反应会比较慢;故选项错误;
故选:A。
2.(2018•武汉)某化学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气,并测定H2O2溶液中溶质的质量分数。装置气密性良好,图I中的锥形瓶内盛有质量为m的H2O2溶液,燃烧匙内装有二氧化锰,燃烧匙可以上下移动,干燥管内装有足量碱石灰(CaO和NaOH的混合物)。下列说法正确的是( )
A.将装置I分别与装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V连接,均能达到实验目的
B.称量装置I反应前及完全反应冷却后的质量,可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数
C.若用装置Ⅳ收集氧气,可将带火星的木条放置在b导管口处验满
D.若用装置V测量生成氧气的体积,集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大
【解析】A.该实验是制取干燥的氧气,并测定H2O2溶液中溶质的质量分数,排水法收集的氧气不干燥;Ⅲ、Ⅳ无法测定收集的氧气的体积,故错误;
B.称量装置I反应前及完全反应冷却后的质量,减少的质量即为生成氧气的质量,然后利用化学方程式,根据氧气的质量计算出过氧化氢的质量,最后根据过氧化氢溶液的质量即可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数,故正确;
C.氧气的密度比空气大,若用装置Ⅳ收集氧气,氧气应从b端进入,验满时将带火星的木条放在a端管口处,观察木条是否复燃,故错误;
D.量筒内水的体积即为生成的氧气的体积,所以用装置V测量生成氧气的体积,集气瓶上方原有的空气对测量结果没有影响,故错误。
故选:B。
3.(2018•安徽)实验室可通过加热高锰酸钾固体制取氧气,下列实验操作正确的是( )
A.组装好装置后,检查装置气密性
25
B.加入药品后,直接将酒精灯火焰对准药品加热
C.水槽中有气泡冒出时,立即收集气体
D.实验结束时,先移走酒精灯再从水槽移出导管
【解析】A.实验前应先检查装置的气密性,组装好装置后,检查装置气密性,故正确;
B.加热:直接用酒精灯的火焰对准药品所在位置加热,试管受热不均,引起试管炸裂,故错误;
C.待导管口有均匀气泡产生时开始收集,不能有气泡冒出就立即收集,故错误;
D.停止加热:先把导管移出水面,再熄灭酒精灯,防止水会倒流,可能引起试管炸裂,故错误。
故选:A。
4.(2018•嘉兴)15%的H2O2溶液在二氧化锰催化作用下会剧烈反应产生O2.实验室欲利用15%的H2O2溶液制取O2,则下列
装置中,仪器选择和药品放置最合理的是( )
A. B. C. D.
【解析】实验室利用15%的H2O2溶液制取O2,反应速率较快,选择的制取装置应能控制反应的速率。
A、图中装置不能控制反应速率,故选项错误。
B、15%的H2O2溶液与二氧化锰混合,反应速率较快,不能通过滴加水的方法控制反应速率,故选项错误。
C、15%的H2O2溶液与二氧化锰混合,反应速率较快,不能通过加水的方法控制反应速率,故选项错误。
D、图中所示装置能控制15%的H2O2溶液滴加的速率,从而控制反应的速率,故选项正确。
故选:D。
二.实验探究题(共3小题)
25
5.(2018•衢州)小柯为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异,做了如下实验:加热高锰酸钾固体,分别用两种方法各收集三瓶氧气,井使用传感器测定收集到的氧气浓度,数据见表。
收集方法
向上排空气法
排水法
氧气浓度%
79.6
79.7
79.9
90.0
89.8
89.3
氧气平均浓度%
79.7
89.7
(1)小柯用向上排空气法收集氧气时,以能使放置在集气瓶瓶口的带火星木条复燃为氧气集满的标准;用排水法收集氧气时,以观察到 当气泡从瓶口冒出时或观察到瓶中水排尽时 为氧气集满的标准。
(2)以上两种方法中, 排水 法收集到的氧气更纯净。
(3)向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有 ACD 。
A.氧气的密度略大于空气的密度
B.加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右
C.当观察到带火星木条复燃时,集气瓶内还有空气
D.当氧气进入集气瓶时,瓶内空气与进入的氧气相互扩散
【解析】(1)用排水法收集氧气时,当气泡从瓶口冒出时或观察到瓶中水排尽时,说明该瓶内的气体已集满;
故答案为:当气泡从瓶口冒出时或观察到瓶中水排尽时;
(2)氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集,排水法收集的氧气比较纯净,由以上信息中也可得到同样结论;
故答案为:排水;
(3)用向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有很多,如:氧气密度只是略大于空气,很容易出现排不净空气或少量混合的情况;当用带火星木条验满复燃时,只能说明瓶中的氧气浓度大,不能说明集气瓶内一点空气也没有;在收集氧气时,氧气与空气可能进行少量的扩散混合,这些都会造成氧气浓度的减小;而加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右的说法是错误的;
故答案为:ACD。
6.(2018•深圳)小明进行H2O2溶液制O2的实验探究。结合下列过程,回答有关问题。
(1)MnO2作催化剂向5mL5%的H2O2溶液中加入少量MnO2,立即产生大量气泡。
25
①写出用H2O2溶液制备O2的化学方程式: 2H2O22H2O+O2↑ 。
②用上述反应原理制备并收集一瓶干燥的O2,从所给装置图中选择并组装一套装置,其连接顺序为 B → C → E (填标号)。为了确保实验成功,在装药品之前应该 检查装置的气密性 。
③检验O2的方法是 将带火星的木条伸入集气瓶中 ,若木条复燃,则证明收集的气体为O2。
(2)FeCl3溶液做催化剂
向5mL5%的H2O2溶液中加入2滴一定浓度的 FeCl3溶液,立即产生大量气泡。
【已知】FeCl3溶液中主要含有三种微粒:H2O、Fe3+、Cl﹣
【问题】那种微粒对H2O2溶液的分解起催化作用?
【假设】假设一:可能是H2O
假设二:可能是Fe3+
假设三:可能是Cl﹣
【分析】①假设一不可能成立,理由是 过氧化氢溶液中有水分子 。
【实验】
操作
现象
其他条件不变,向H2O2溶液中加入NaCl溶液
无明显变化
其他条件不变,向H2O2溶液中加入Na2SO4溶液
无明显变化
其他条件不变,向H2O2溶液中加入Fe2(SO4)3溶液
立即产生大量气泡
【结论】②假设 二 成立,而假设一和另一种假设不成立。
(3)催化剂比较
从循环利用的角度分析, MnO2 (填化学式)更适合做该反应的催化剂。
【解析】(1)MnO2作催化剂向5mL5%的H2O2溶液中加入少量MnO2,立即产生大量气泡;①
25
过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气,要注意配平;②用上述反应原理制备并收集一瓶干燥的O2,从所给装置图中选择并组装一套装置,其连接顺序为B、C、E,为了确保实验成功,在装药品之前应该检查装置的气密性;③氧气的检验方法是:将带火星的木条伸入集气瓶中,木条复燃,证明是氧气;故答案为:①2H2O22H2O+O2↑;②B、C、E;检查装置的气密性;③将带火星的木条伸入集气瓶中;
(2)FeCl3溶液做催化剂,【分析】①假设一不可能成立,理由是:过氧化氢溶液中有水分子;【结论】②假设二成立,而假设一和另一种假设不成立;故答案为:①过氧化氢溶液中有水分子;②二;
(3)催化剂比较,从循环利用的角度分析,二氧化锰更适合做该反应的催化剂,好回收;故答案为:MnO2;
7.(2018•金华)小君和小英同学发现:带火星的竹签在空气中不会复燃,若用装有60%水的集气瓶倒置在水槽中收集氧气,得到的气体能使带火星的竹签复燃。为了找到能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值,他们进行了如下探究:
【设计实验】小君设计了如图的装置,该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水的目的是 稀释过氧化氢溶液,减缓过氧化氢的分解速率 。
【实验研究】第一组实验:取3只集气瓶,编号为①②③,分别装入15%、30%和45%的水,盖上盖玻片倒置在水槽中。当气泡 连续、均匀 放出后,导管口伸入集气瓶把其中的水全部排出,将相同的3支带火星竹签分别插入①~③号瓶中,记录实验现象。
获得第一组实验现象后,小君又做了第二组实验,并记录实验现象。两组实验数据和现象见下表:
实验分组
第一组
第二组
实验序号
①
②
③
④
⑤
⑥
集气瓶装水的体积分数/%
15
30
45
34
38
42
带火星竹签状况
亮
很亮
复燃
很亮
复燃
复燃
得出上述两组实验现象后,小英认为还不能确定能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值,需继续进行实验,则实验序号⑦的集气瓶装水的体积分数应该是 36 %。
【实验结论】再经过数次实验并计算后得出:能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值为48.7%。
【继续探究】小君认为采用该方法收集的氧气中含有一定量的水蒸气,请你提出实验改进的措施 收集氧气前增加气体的干燥装置,再用抽气法收集氧气 。
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【解析】【设计实验】小君设计了如图的装置,该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水的目的是:稀释过氧化氢溶液,减缓过氧化氢的分解速率;故答案为:稀释过氧化氢溶液,减缓过氧化氢的分解速率;
【实验研究】第一组实验:取3只集气瓶,编号为①②③,分别装入15%、30%和45%的水,盖上盖玻片倒置在水槽中。当气泡连续、均匀放出后,导管口伸入集气瓶把其中的水全部排出;得出上述两组实验现象后,小英认为还不能确定能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值,需继续进行实验,则实验序号⑦的集气瓶装水的体积分数应该是36%;故答案为:连续、均匀;36;
【继续探究】小君认为采用该方法收集的氧气中含有一定量的水蒸气,实验改进的措施是:收集氧气前增加气体的干燥装置,再用抽气法收集氧气;故答案为:收集氧气前增加气体的干燥装置,再用抽气法收集氧气;
8.(2018•温州)二氧化锰和过氧化氢酶均能催化过氧化氢分解制取氧气。为比较两者的催化能力,小明按图甲所示装置进行了如下实验。
①取1.5毫克过氧化氢酶和8毫升蒸馏水加入容器中,搅拌后塞紧橡皮塞。
②用注射器A从容器中抽出2毫升气体,用注射器B将2毫升H2O2溶液注入容器中,采集数据。直至反应结束。
③用3.1毫克、3.6毫克过氧化氢酶及1.5毫克、5.6毫克、10.7毫克二氧化锰重复上述实验,获取数据如图乙。
(1)步骤②将注射器B中的2mL H2O2溶液全部注入容器前,用注射器A先从容器中抽出2毫升气体,其目的是 调整密闭容器内的压强,使得测定结果更准确 。
(2)小明分析相关数据,得出“过氧化氢酶对过氧化氢的催化能力比二氧化锰强”这一结论,其依据是 在相同时间内,加入过氧化氢酶的容器内压强更大 。
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(3)查阅资料得知:过氧化氢分解为放热反应。小明推测:过氧化氢酶质量过大,可能导致实验过程中过氧化氢分解突然变慢。请说明其理由: 过氧化氢酶质量过大反应速率加快,过氧化氢酶的活性受热后降低,所以催化效果减弱,反应速率突然变慢 。
【解析】(1)步骤②将注射器B中的2mL H2O2溶液全部注入容器前,用注射器A先从容器中抽出2毫升气体,这是为了调整密闭容器内的压强,使得测定结果更准确;故填:调整密闭容器内的压强,使得测定结果更准确;
(2)由图乙中的两个图象可知,在相同时间内,加入过氧化氢酶的容器内压强更大,也就是生成了更多的氧气,这一现象说明了过氧化氢酶对过氧化氢的催化能力比二氧化锰强;故填:在相同时间内,加入过氧化氢酶的容器内压强更大;
(3)过氧化氢分解为放热反应,而过氧化氢酶质量过大反应速率加快,过氧化氢酶的活性受热后降低,所以催化效果减弱,反应速率突然变慢;故填:过氧化氢酶质量过大反应速率加快,过氧化氢酶的活性受热后降低,所以催化效果减弱,反应速率突然变慢。
二、分解反应
(2018•广东)下列属于分解反应的是( )
A.2H2O2H2↑+O2↑ B.CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
C.C+H2O(蒸汽)CO+H2 D.NH3+CO2+H2O=NH4HCO3
【解析】A、2H2O2H2↑+O2↑,该反应符合“一变多”的特征,属于分解反应,故选项正确。
B、CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,该反应的反应物是两种,不符合“一变多”的特征,不属于分解反应,故选项错误。
C、C+H2O(蒸汽)CO+H2,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应,故选项错误。
D、NH3+CO2+H2O=NH4HCO3,该反应符合“多变一”的特征,属于化合反应,故选项错误。
故选:A。
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