内容正文:
3.1 空气与氧气 考点练习
考点一、空气中氧气体积分数的测定
考点二、空气的成分
考点三、氧气的化学性质
考点四、氧气的制取与收集
考点五、催化剂
考点六、化合反应和分解反应
考点一、空气的成分
典例1.小林从冰箱里拿出冰冻的饮料,用干布擦净瓶外壁的水,放置于桌面片刻,发现瓶外壁又挂满水珠,这说明空气中有( )
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.水蒸气
典例2.关于空气的组成,从下列实验中你能得出什么结论?
(1)小白鼠放在有空气的密闭容器中可存活一段时间,说明空气中含有________。
(2)酥脆的饼干在空气中放置一段时间会变软,说明空气中含有________。
【强化练习】
1、物质的性质决定物质的用途,下列因果关系成立的是 ( )
A.因为稀有气体化学性质很不活泼,所以稀有气体不能与任何物质发生反应
B.因为氧气可以供给呼吸,所以我们应该尽可能多呼吸纯氧保持健康
C.因为氮气化学性质不活泼,所以可用于食品包装袋内防腐
D.因为氧气能支持燃烧,所以可用作卫星变轨发动机的燃料
2、下列说法正确的是 ( )
A.空气中氮气的质量分数为78%,氧气的质量分数为21%
B.发光发热的变化一定是化学变化
C.氮气用作保护气,反映氮气的化学性质不活泼
D.二氧化碳是一种大气污染物
3.某同学在验证空气成分时采用了以下方法,可行的是( )
A.观察硫酸铜晶体在空气中是否变蓝,检验空气中是否含有水分
B.观察带火星的木条是否在空气中复燃,检验空气中是否含有氧气
C.向玻璃上哈气,玻璃上会凝结成许多小水珠,检验空气中是否含有水分
D.用大针筒向小试管中的澄清石灰水中注气,检验空气中是否含有二氧化碳
4.人类的生有离不开空气,如图所示为空气成分示意图,下列有关空气的说法中正确的是( )
A.洁净的空气是纯净物
B.X约占空气质量的78%
C.硫在Y中燃烧发出淡蓝色火焰
D.灯泡和食品包装中均可充入X作为保护气
5.许多科学发现从重视微小差异开始。科学家瑞利和拉姆塞正是重视氮气密度的微小差异,才最终发现了稀有气体氩气。
材料一:1892年瑞利发现,在相同条件下,由空气中除去氧气、二氧化碳、水蒸气和灰尘后获得的氮气,其密度为1.2572克/升;由含氮化合物反应并除去水蒸气后获得的氮气(NH4NO2N2↑+2H2O),其密度为1.2505克/升,两者密度差值虽小,却完全超出了实验误差范围。
材料二:1894年4月瑞利和拉姆塞开始用如图装置进行“清除空气中氮气”的实验研究:在倒立圆底烧瓶内引入两根金属导线,通电使瓶中空气里的氧气和氮气生成氮的氧化物,用碱液来吸收生成的氮的氧化物和原有的二氧化碳气体,并从气体进口不断向瓶内补充氧气,使反应持续进行。
材料三:瑞利和拉姆塞又设计了另一实验装置,将上述实验所得的气体干燥后,通过红热的铜粉来除去其中的氧气,得到少量的剩余气体,对剩余气体做光谱分析得知,这是一种未知的气体,并测得其密度约是氮气的1.5倍。1894年8月13日他们共同宣布:发现了一种未知气体,并命名为氩气。
材料四:1898年拉姆塞等人利用不同的物质沸点不同,又发现了氪气、氖气、氙气。根据上述材料,回答下列问题:
(1) 与纯净氮气密度值更接近的是由 获得的氮气密度值(填“空气中”或“含氮化合物反应”);
(2) 实验中不断向瓶内补充氧气的目的是 ;
在当时实验条件下,很难利用化学反应除去氩气,获知“未知气体”中还有其它气体存在,其理由是 。
考点二、空气中氧气含量的测定
实验拓展:
改进教材实验的弱点,使实验结果更精确,使实验更环保:
如下面的这些装置,图①可以通过凸透镜聚光点燃集气瓶内的白磷,避免空气污染;图②~⑥都是在装置内点燃红磷或白磷,且容器有精确的刻度,能更精确测得空气中氧气的体积。(注:图⑥中,金属梯由不活泼金属丝制成,在凸起的部分放上小块白磷,依靠凸透镜聚光加热使得白磷从下到上依次燃烧,该方法相对大块白磷的优点是缓慢燃烧,能充分消耗试管内的氧气)
典例1.暖宝宝贴(主要成分为铁粉、木炭、食盐)的热量来源于发热剂(铁粉)与氧气的反应,小涛同学设计了利用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量的实验。实验开始前,装置如图所示,实验后从量筒中流入玻璃瓶(容积为250mL)中的水的体积为45mL(铁粉生锈消耗的水忽略不计)。下列说法错误的是( )
A.实验前必须检查装置的气密性
B.通过本次实验数据测得空气中氧气的体积分数为