单元2 探析空气之谜【单元卷·考点卷】-2024-2025学年九年级化学上册单元速记·巧练（仁爱科普版2024）

第二单元 探析空气之谜 考点1 空气中氧气体积分数的测定 1．拉瓦锡利用如图实验研究空气成分，下列说法合理的是（ ） A．汞槽和曲颈甑中汞的作用都是消耗氧气 B．将曲颈甑中的汞换成木炭不影响测定结果 C．结束加热后不需冷却，立即测量玻璃钟罩中汞柱上升的高度 D．实验结束后，发现曲颈甑中剩余气体不支持燃烧，说明空气为混合物 2．用如图所示装置测定空气中氧气的含量，下列说法正确的是（　　） A．点燃燃烧匙内的白磷后缓慢地将燃烧匙插入瓶中，塞紧瓶塞 B．用细铁丝代替白磷进行实验，可以得出相同的实验结论 C．不打开瓶塞，聚焦太阳光引燃足量白磷，实验效果更好 D．若实验过程中，没有将弹簧夹夹紧，不会影响实验结果 3．如图所示装置可用来测定空气中氧气的体积分数。下列说法正确的是（　　） A．红磷量不足会导致测定结果偏大 B．装置漏气会导致测定结果偏小 C．将红磷改为硫磺也能得到正确的实验结论 D．红磷熄灭后立即打开弹簧夹 4．为测定空气中氧气的含量，某小组的同学将过量的白磷放入试管中，用橡皮塞塞紧试管口，通过导管（导管容积忽略不计）与润滑性很好的注射器组成如图的实验装置，则下列说法不正确的是 A．取足量的白磷进行实验是为了减少误差 B．实验过程中观察到白磷燃烧冒出大量的白烟 C．实验结束无需等到装置冷却到室温后再读数 D．该装置实验的优点是密闭容器中进行测量结果更准确，污染小 5．某同学利用图甲所示装置测定空气中氧气的含量，其中燃烧匙内的白磷用电加热装置点燃，瓶内气压用气体压强传感器测定，其变化如图乙所示。下列分析合理的是 A．t1时刻后的一段时间能观察到白磷燃烧产生大量白烟 B．t2时刻，燃烧匙内的白磷停止燃烧 C．t3时刻后的一段时间内瓶内气压又显著增加，其原因是温度升高 D．通过t1和t2时刻瓶内的气压值，可以计算得出氧气约占空气质量的20% 6．探究小组的同学为探究空气中氧气的体积分数，设计了如图1所示装置，白磷在空气中很容易燃烧，生成五氧化二磷固体。据图2回答下列问题： （1）闭合电源开关，电阻丝后会发热，可以观察到白磷 　 　； （2）装置冷却到室温，可观察到U型管内左侧液面 　 　； （3）通过这个实验得出的结论是氧气约占空气体积的 　 　； （4）实验完毕后，集气瓶内残余的气体主要是 　 　； （5）小明同学由该实验得到启发，设计了如图2的实验，但是他看到的现象是水面并没有上升约，原因是 　 　。 7．经查阅资料发现P2O6有毒，在教材实验（如图1）的启发下设计了如图2的实验，用于测定空气中O2的含量。回答下列问题： （1）图1、图2实验前均需检查装置的 　 　。 （2）图1中红磷燃烧的现象是 　 　，反应的文字表达式为 　 　；集气瓶底部水的作用是 　 。 （3）图2实验中需要提供足量的 　 　（选填“铜粉”或“空气”）；在实验中反复推拉注射器是为了尽可能消耗装置中的 　 　。 （4）室温下，图2实验测定的数据如表（在气球完全干瘪的状态下测量注射器内气体的体积）： 硬质玻璃管的体积 反应前注射器中空气的体积 反应后注射器中气体的体积 50.0mL 20.0mL 6.5mL 反应消耗的O2的体积为 　 　mL。 8．人类对空气成分的探究经历了艰辛的过程。 一、拉瓦锡被后世尊称为“近代化学之父”。18世纪拉瓦锡为研究空气成分时，用如图1所示装置持续加热12天，直到曲颈瓶中红色粉末不再增加。 （1）在密闭容器中，空气中的氧气与 　 　反应，生成固态物质。 （2）为保证实验的科学性，下列数据必须测量的有 　 　。（填标号） A.实验前后曲颈瓶内的气体体积 B.实验前后玻璃钟罩内的气体体积 C.汞槽的容积 二、下面是某化学兴趣小组的同学的实验设计流程，请你参与实验。 【设计方案】测定混合物中某成分的含量，可采取不同的测定方案。空气是由多种气体组成的混合物，若要测定氧气的含量，可以设计如下两个方案： 方案一：除去除氧气以外的气体，测量氧气的体积 方案二：除去氧气，测量剩余气体的体积 【选取药品】 （3）人们沿着科学家的足迹，对反应物进行了优化，分别用铜粉、红磷等进行实验，其原理都是采用上述两方案中的 　 　（选填“方案一”或“方案二”）。 【进行实验】 （4）该小组设计了如图2实验装置测定空气中氧气的含量，请你完成下列问题： ①硬质玻璃管内观察到的现象是 　 　，反应的文字表达式是 　 　； ②实验中反复推拉注射器的目的是 　 　； ③室温下，图2实验测定的数据如表（在气球完全干瘪的状态下测量注射器内气体的体积）。 硬质玻璃管的体积 反应前注射器中空气的体积 反应后注射器中气体的体积 50.0mL 20.0mL 6.5mL 为了保证该实验的成功，反应前注射器中最少留 　 　mL气体（空气中氧气的体积分数按20%计算）；实验测得空气中氧气的体积分数为 　 　（保留至0.1%）。 【实验分析】 （5）从上述数据中可知，该实验存在一定误差。导致该实验数据比21%小的原因不可能是 　 　（填数字序号）。 ①没有缓缓推拉注射器活塞 ②读数时没有冷却至室温 ③加入铜丝量太多 考点2 氧气的性质和用途 1．下列用途或操作中，主要利用氧气物理性质的是（ ） A．医疗急救 B．切割金属 C．使带火星的木条复燃 D．集满氧气的集气瓶正放 2．（多选）下列关于氧气物理性质的说法中，正确的是 ( ) A．液态氧是一种淡蓝色液体        B．氧气难溶于水 C．氧气在通常状况下是一种无色气体    D．氧气的密度略小于空气 3．下列关于氧气（O2）说法不正确的是（　　） A．氧气不易溶于水 B．氧气的化学性质比较活泼 C．氧气的密度略比空气大 D．氧气三态都是无色的 4．物质在盛有氧气的集气瓶中燃烧，需预先在瓶里装少量水或铺一层细沙的是（　　） A. 铁丝　　 B．硫黄　　 C．红磷　　 D．木炭 5．关于氧气的性质，叙述错误的是（　　） A．通常状况下，氧气是无色无味的气体 B．标准状况下，氧气的密度略大于空气 C．在压强为101kPa时，氧气在﹣183℃时变为淡蓝色液体 D．氧气从淡蓝色液体变成无色气体发生了化学变化 6．下列关于氧气的说法正确的是（ ） A．鱼类能在水中生存，说明氧气易溶于水 B．硫在氧气中燃烧放热，产生微弱的淡蓝色火焰 C．氧气能支持燃烧，可用作火箭燃料 D．空气中的氧气主要来自于植物的光合作用 7．下列物质在空气中燃烧的实验现象描述正确的是（　　） A．蜡烛在空气中燃烧，生成水和二氧化碳 B．红磷在空气中燃烧产生大量的白雾 C．硫在空气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰 D．镁条在空气中燃烧，发出耀眼白光，生成白色粉末 8．列实验现象描述错误的是（　　） A．红磷在氧气中剧烈燃烧，产生大量白烟 B．纯净的氢气在空气中安静燃烧，产生淡蓝色火焰 C．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 D．硫在空气中燃烧产生紫蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体 考点3 化合反应、氧气反应、分解反应 1．下列反应既是氧化反应，又是化合反应的是（ ） A． B． C． D． 2．下列反应属于化合反应的是（ ） A．蜡烛燃烧 B．双氧水和二氧化锰混合制取氧气 C．硫磺和氧气在点燃的条件下反应 D．加热高锰酸钾制氧气 3．在一定条件下发生下列变化，其中属于化合反应的是（　　） A．甲烷+氧气→水+二氧化碳 B．氢气+氧气→水 C．酒精+氧气→水+二氧化碳 D．水→氢气+氧气 4．下列反应属于分解反应的是（　　） A．碳在氧气中燃烧 B．在空气中加热铜片 C．过氧化氢制氧气 D．工业分离液态空气制氧气 5．下列反应中，属于化合反应的是（　　） A．石蜡+氧气水+二氧化碳 B．氧化汞汞+氧气 C．磷+氧气五氧化二磷 D．碳酸氢铵氨气+水+二氧化碳 6．下列化学反应既不是化合反应也不是分解反应的是（　　） A．水氢气+氧气 B．碳酸钠+盐酸→氯化钠+水+二氧化碳 C．氧化钙+水→氢氧化钙 D．二氧化碳+水→碳酸 考点4 氧气的实验室制取 1．实验室制取氧气的有关操作不正确的是（　　） A．检查装置气密性 B．加入高锰酸钾 C．加热制取氧气 D．收集并验满 2．下列收集装置，可以用来收集氧气的是（　　） A．①③⑥ B．①③④⑤ C．①②③⑥ D．①②③④ 3．某实验小组在实验室用高锰酸钾制取氧气，下列实验操作不正确的是（　　） A．检查装置气密性时，先将导管的一端放入水中，后用手握住试管 B．装入药品后，并在试管口放一团棉花 C．排水法收集满氧气，在水下面用玻璃片盖住瓶口，取出集气瓶并正放在桌面上 D．制完氧气后，先熄灭酒精灯，后从水中移出导管 4．下列关于实验室制取氧气的叙述正确的是（　　） A．收集较纯净的氧气时，用排水法收集，导管口刚冒气泡时，立即开始收集 B．氧气密度比空气略大，因此用排水法收集氧气 C．若用向上排空气法收集氧气时，把带有火星的木条伸入集气瓶内部，木条复燃，证明氧气已经集满D．实验室用过氧化氢制取氧气时，先向锥形瓶内加入MnO2，再向分液漏斗中加入过氧化氢溶液 5．在进行实验室制取和收集氧气的过程中，有关做法不正确的是（　　） A．选择装置①或②作为氧气的发生装置 B．选择装置③或④作为氧气的收集装置 C．装置④要等到导管口气泡均匀连续冒出时再收集 D．将装置①中的长颈漏斗改成分液漏斗，则分液漏斗下端管口也必须插入液面以下 6．实验室用加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤如下，正确的顺序是（　　） ①点燃酒精灯给试管加热 ②将药品装入试管 ③用排水法收集氧气 ④检查装置的气密性 ⑤熄灭酒精灯，停止加热 ⑥将导管从水槽中取出 ⑦用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管，将试管固定在铁架台上 A．②⑦④①③⑤⑥ B．①②⑦①③⑤⑥ C．④②⑦①③⑥⑤ D．①②⑦①③⑥⑤ 7．如图是实验室常用的实验仪器与装置，回答下列问题： （1）仪器①的名称：　 　。 （2）实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶纯净的O2，应选择的装置为（从A﹣F中选） 　 　，反应的化学方程式为：　 　。 （3）某同学利用生活中的物品设计图C装置，该装置与B相比其优点是 　 　。 （4）已知甲烷密度比空气小，如用G装置来收集，甲烷应从 　 　（a或b）通入。 8．气体的实验室制备是学生必备的实验技能，以下是实验室用于制取气体的部分装置，回答下列问题： （1）写出相应仪器的名称。①　 　，④　 　。 （2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时，可选用的发生装置是 　 　；选择的依据是 　 ，收集装置可用D，原因是 　 　，还可用C装置收集，原因是 　 　。 （3）选择B装置在实验室制取氧气的化学反应方程式为 　 　，该装置的一条优点是 　 　。若在F装置内注满水，然后收集一瓶氧气，连接发生装置的导管口是 　 　；该装置在实验中用途广泛，还可以用作 　 　。 考点5 催化剂与催化作用 1．下列关于催化剂的说法正确的是（　　） A．能增加生成物的质量 B．在化学反应前后质量和性质都不变 C．能改变化学反应速率 D．一种催化剂只能催化一个化学反应 2．有关催化剂的说法不正确的是（　　） A．不加催化剂过氧化氢溶液也能分解产生氧气 B．有的催化剂是加快化学反应速率，有的是减慢反应速率 C．催化剂在化学反应前后其质量和性质都不变 D．用过氧化氢制氧气的反应中可用二氧化锰作催化剂 3．实验室用过氧化氢溶液制氧气的实验中，应加入少量二氧化锰作催化剂。下列关于二氧化锰的说法，正确的是（　　） A．没有二氧化锰，过氧化氢无法分解 B．二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率 C．加入二氧化锰可以增加产生氧气的质量 D．二氧化锰粉末需要用镊子取用 4．利用图1装置研究H2O2的分解反应，所得结果如图2所示。下列说法不正确的是（　　） A．图2中的a点对应的操作是推动注射器活塞 B．对比b点和e点不能验证反应速率与H2O2的浓度有关 C．对比c点和e点可以验证反应速率与H2O2的浓度有关 D．该实验不能证明MnO2对H2O2的分解起催化作用 5．已知FeCl3也可以催化H2O2的分解，现向一定量的H2O2溶液中滴入几滴FeCl3溶液，充分反应（忽略水的挥发）。如所示图象正确的是（　　） A． B． C． D． 6．某兴趣小组用15%的过氧化氢溶液完成以下实验。下列说法错误的是（　　） A．图2中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝 B．对比图1、2可知，图1中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度 C．对比图3、4可知，温度会影响化学反应速率 D．对比图1、4可知，是否加入催化剂会影响化学反应速率 考点6 自然界中的“氧循环” 1．关于自然界中的“氧循环”，下列说法不正确的是（　　） A．自然界中产生氧气的途径主要是植物光合作用 B．自然界中的“氧循环”是通过物理变化实现的 C．自然界通过“氧循环”维持相对稳定的大气含氧量 D．自然界通过“氧循环”为生态系统的正常运转提供可靠的资源保障 2．氧循环是自然界的重要循环。下列说法正确的是（　　） A．动植物的呼吸能够减少自然界中的氧原子 B．氧循环有利于维持大气中氧气含量的相对稳定 C．氧循环就是自然界中氧气的循环 D．氧循环和水循环过程中均发生了化学变化 3．如图为大自然中的氧循环示意图，下列说法正确的是（　　） A．氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定 B．了解氧循环对环境保护没有任何作用 C．只有呼吸、燃烧才消耗氧气 D．自然界中铁生锈与氧循环无关 考点7 空气中各成分的性质与用途 1．空气是多种气体的混合物，下列生产生活中用到的气体来自空气的是（　　） A．做火箭燃料用到的液氢 B．制硝酸用到的二氧化氮 C．炼铁用到的一氧化碳 D．填充气球用到的氦气 2．不少膨化食品的包装袋中都填充着气体，该气体为空气中体积分数最大的气体。该气体是（　　） A．氧气 B．氮气 C．水蒸气 D．稀有气体 3．空气是一种宝贵的资源，下列生产生活中用到的气体不是来自空气的是（　　） A．作为燃料电池燃料的H2 B．手于生产氮肥的N2 C．用于医疗急救的O2 D．用于飞艇的He 4．下列有关物质的性质及相关用途的叙述，正确的是（　　） ①氧气易溶于水，使得鱼能在水中生存； ②氮气的化学性质不活泼，可用作粮食和食品仓库的保护气； ③氧气能支持燃烧，所以可用作火箭的高能燃料； ④由于稀有气体有惰性，所以常用作保护气。 A．①②③ B．①②④ C．①③ D．②④ 5．现有①氮气②氧气③稀有气体④二氧化碳四种物质，请按下列要求将序号填入空格内． （1）占空气总体积0.03%的气体是　 　； （2）能支持燃烧的气体是　 　； （3）能充入灯泡延长其使用寿命又可制多种电光源的气体是　 　； （4）可制氮肥的气体是　 　； （5）引起全球变暖的首要原因是　 　增多． 考点8 空气的污染及防治 1．空气污染指数是依据常规监测的几种空气污染物浓度计算得到的。目前计入空气质量评价的主要污染物有6种，以下物质不属于空气污染物的是（ ） A．可吸入颗粒物（） B． C． D． 2．共享绿色生活，建设美丽中国。下列做法中，不利于环境保护的是（　　） A．植树造林，为绿充“植” B．野外露营，不乱丢垃圾 C．合理设定室内空调温度 D．出门优先选择自驾汽车 3．空气质量状况对公众健康影响很大，监测并改善空气质量是社会发展的必然要求。在空气质量监测中一般不涉及（　　） A．二氧化硫 B．二氧化碳 C．二氧化氮 D．臭氧 4．（2024•河南）建设美丽家园需要天蓝、地绿、水清。下列做法不利于保护环境的是（　　） A．开发和利用新能源 B．积极植树、造林、种草 C．露天焚烧树叶、塑料袋 D．将垃圾分类、回收、利用 5．（2024•江西）洁净的空气对人类非常重要。下列气体不会污染空气的是（　　） A．氮气 B．一氧化碳 C．二氧化硫 D．二氧化氮 6．“绿水青山就是金山银山”。下列做法不符合这一主题的是（　　） A．禁放烟花爆竹 B．废气达标排放 C．工地洒水除尘 D．秸秆露天焚烧空气 7．以下是国家关于空气污染指数与质量级别、质量状况的对应关系表： 污染指数 50以下 51﹣100 101﹣200 201﹣250 251﹣300 300以上 质量级别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ（1） Ⅳ（2） Ⅴ 质量状况 好 良好 轻度污染 中度污染 中度重污染 重度污染 （1）某地某日的空气污染指数为66～76，根据上表的信息判断该地当天的空气质量级别为 　 　。 （2）下列选项中不属于空气污染物的是 　 　（填字母）。 A．一氧化碳 B．二氧化碳 C．稀有气体 D．二氧化氮 （3）某地可吸入颗粒物的主要来源是建筑粉尘，下列减少建筑粉尘对空气造成污染的方法不合理的是 　 　（填字母）。 A．积极植树造林 B．禁止建筑工地工作 C．改进工艺减少粉尘产生 D．道路勤洒水 （4）改善空气质量需要全民行动，作为中学生你能做的一件事是 　 　。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！9 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二单元 探析空气之谜 考点1 空气中氧气体积分数的测定 1．拉瓦锡利用如图实验研究空气成分，下列说法合理的是（ ） A．汞槽和曲颈甑中汞的作用都是消耗氧气 B．将曲颈甑中的汞换成木炭不影响测定结果 C．结束加热后不需冷却，立即测量玻璃钟罩中汞柱上升的高度 D．实验结束后，发现曲颈甑中剩余气体不支持燃烧，说明空气为混合物 【答案】D 【解析】A、曲颈甑中汞在加热的条件下，与氧气反应，且生成物为固体；汞槽中汞隔绝氧气，形成液封，不会消耗氧气，错误； B、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳是气体，化学反应前后，压强的变化不大，无法测定空气中氧气的含量，错误； C、结束加热后，应等冷却至室温后，测量玻璃钟罩中汞柱上升的高度，否则气体受热膨胀，占据了一定的体积，会导致测定结果偏小，错误； D、空气中氧气与汞反应，剩余气体不支持燃烧，说明存在两类物质，至少由两种物质组成，空气为混合物，正确。 故选D。 2．用如图所示装置测定空气中氧气的含量，下列说法正确的是（　　） A．点燃燃烧匙内的白磷后缓慢地将燃烧匙插入瓶中，塞紧瓶塞 B．用细铁丝代替白磷进行实验，可以得出相同的实验结论 C．不打开瓶塞，聚焦太阳光引燃足量白磷，实验效果更好 D．若实验过程中，没有将弹簧夹夹紧，不会影响实验结果 【答案】C 【解析】A、点燃燃烧匙内的白磷后缓慢地将燃烧匙插入瓶中，会使集气瓶中的气体受热膨胀排出一部分，会导致实验结果偏大，故选项说法错误。 B、铁丝在空气中不能燃烧，不能用来测定空气中氧气含量，故选项说法错误。 C、不打开瓶塞，聚焦太阳光引燃足量白磷，反应始终在密闭容器中进行，无需打开瓶塞点燃红磷，避免瓶内空气外逸而造成实验误差，同时防止生成的五氧化二磷逸散到空气中，更环保，故选项说法正确。 D、若弹簧夹没有夹紧，反应放出大量的热，装置内压强大，有空气逸出，因此进入的水多，使测定结果偏大，故选项说法错误。 故选：C。 3．如图所示装置可用来测定空气中氧气的体积分数。下列说法正确的是（　　） A．红磷量不足会导致测定结果偏大 B．装置漏气会导致测定结果偏小 C．将红磷改为硫磺也能得到正确的实验结论 D．红磷熄灭后立即打开弹簧夹 【答案】B 【解析】A、红磷量不足，不能完全消耗装置中的氧气，会导致测定结果偏小，故选项说法错误。 B、装置漏气，在冷却过程中有外界的空气进入瓶中，导致测定结果偏小，故选项说法正确。 C、硫磺在空气中燃烧生成二氧化硫气体，虽除去了氧气，但增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量，故选项说法错误。 D、红磷熄灭后不能立即打开弹簧夹，为此时剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，使测定结果偏小，故选项说法错误。 故选：B。 4．为测定空气中氧气的含量，某小组的同学将过量的白磷放入试管中，用橡皮塞塞紧试管口，通过导管（导管容积忽略不计）与润滑性很好的注射器组成如图的实验装置，则下列说法不正确的是 A．取足量的白磷进行实验是为了减少误差 B．实验过程中观察到白磷燃烧冒出大量的白烟 C．实验结束无需等到装置冷却到室温后再读数 D．该装置实验的优点是密闭容器中进行测量结果更准确，污染小 【答案】C 【解析】A、取足量的白磷进行实验是为了耗尽装置中的氧气，减少误差，说法正确； B、实验过程中观察到白磷燃烧冒出大量的白烟，说法正确； C、实验结束需等到装置冷却到室温后再读数，否则剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，使测定结果偏小，说法错误； D、该装置实验的优点是密闭容器中进行测量，无需打开瓶塞点燃白磷，避免瓶内空气外逸而造成实验误差，结果更准确；同时防止生成的五氧化二磷逸散到空气中，污染小，说法正确。 故选：C。 5．某同学利用图甲所示装置测定空气中氧气的含量，其中燃烧匙内的白磷用电加热装置点燃，瓶内气压用气体压强传感器测定，其变化如图乙所示。下列分析合理的是 A．t1时刻后的一段时间能观察到白磷燃烧产生大量白烟 B．t2时刻，燃烧匙内的白磷停止燃烧 C．t3时刻后的一段时间内瓶内气压又显著增加，其原因是温度升高 D．通过t1和t2时刻瓶内的气压值，可以计算得出氧气约占空气质量的20% 【答案】A 【解析】A、t1时刻后的一段时间内瓶内气压显著增加，其原因是白磷燃烧产生大量的热，造成气体体积膨胀引起的，白磷燃烧生成五氧化二磷为白色固体小颗粒，所以可观察到白磷燃烧，产生大量白烟，故A分析合理； B、从瓶内气压达到最高点直至t2时刻，瓶内温度逐渐降低到室温，然后不变，即t2时刻，温度已经恢复至室温，则t2时刻前，燃烧匙内的白磷已经停止燃烧，故B分析不合理； C、t3时刻后的一段时间内瓶内气压又显著增加，其原因是打开了活塞，液体进入瓶内后，瓶内气体体积减小，导致气压显著增大，故C分析不合理； D、通过t1和t2时刻瓶内的气压值，根据气压减少的数值，可以计算出氧气的体积分数为，即氧气约占空气体积（而不是质量）的20%，故D分析不合理。 故选：A。 6．探究小组的同学为探究空气中氧气的体积分数，设计了如图1所示装置，白磷在空气中很容易燃烧，生成五氧化二磷固体。据图2回答下列问题： （1）闭合电源开关，电阻丝后会发热，可以观察到白磷 　 　； （2）装置冷却到室温，可观察到U型管内左侧液面 　 　； （3）通过这个实验得出的结论是氧气约占空气体积的 　 　； （4）实验完毕后，集气瓶内残余的气体主要是 　 　； （5）小明同学由该实验得到启发，设计了如图2的实验，但是他看到的现象是水面并没有上升约，原因是 　 　。 【答案】（1）燃烧，产生大量的白烟；（2）U型管内左侧液面上升，约上升至1处； （3）氧气约占空气气体体积的；（4）氮气； （5）石蜡燃烧有二氧化碳生成，瓶内气压基本不变 【解析】（1）闭合电源开关，可观察到白磷燃烧，产生大量的白烟； （2）装置冷却到室温时，可观察到U型管内左侧液面上升，约上升至1处； （3）通过这个实验得出的结论是氧气约占空气气体体积的。 （4）由于液面只是上升了，而不是全部，由此可以得出剩余的气体不支持燃烧，又由于U型管内有水，说明剩余的气体难溶于水。 （5）蜡烛燃烧消耗氧气，但生成物中有二氧化碳气体，故水面没有上升到理论位置，由此可总结出测定空气中氧气含量的反应物所满足的条件是：反应物是固体且只和氧气反应，且反应后不能生成气体。 7．经查阅资料发现P2O6有毒，在教材实验（如图1）的启发下设计了如图2的实验，用于测定空气中O2的含量。回答下列问题： （1）图1、图2实验前均需检查装置的 　 　。 （2）图1中红磷燃烧的现象是 　 　，反应的文字表达式为 　 　；集气瓶底部水的作用是 　 。 （3）图2实验中需要提供足量的 　 　（选填“铜粉”或“空气”）；在实验中反复推拉注射器是为了尽可能消耗装置中的 　 　。 （4）室温下，图2实验测定的数据如表（在气球完全干瘪的状态下测量注射器内气体的体积）： 硬质玻璃管的体积 反应前注射器中空气的体积 反应后注射器中气体的体积 50.0mL 20.0mL 6.5mL 反应消耗的O2的体积为 　 　mL。 【答案】（1）气密性。 （2）剧烈燃烧，产生白烟，放热；红磷+氧气五氧化二磷；吸收五氧化二磷，防止污染环境。 （3）铜粉；氧气。（4）13.5 【解析】（1）图1、图2实验前均需检查装置的气密性。 （2）图1中红磷燃烧的现象是剧烈燃烧，产生白烟，放热，反应的文字表达式为红磷+氧气五氧化二磷；集气瓶底部水的作用是吸收五氧化二磷，防止污染环境。 （3）图2实验中需要提供足量的铜粉；在实验中反复推拉注射器是为了尽可能消耗装置中的氧气。 （4）反应消耗的O2的体积为20.0mL﹣6.5mL＝13.5mL。 8．人类对空气成分的探究经历了艰辛的过程。 一、拉瓦锡被后世尊称为“近代化学之父”。18世纪拉瓦锡为研究空气成分时，用如图1所示装置持续加热12天，直到曲颈瓶中红色粉末不再增加。 （1）在密闭容器中，空气中的氧气与 　 　反应，生成固态物质。 （2）为保证实验的科学性，下列数据必须测量的有 　 　。（填标号） A.实验前后曲颈瓶内的气体体积 B.实验前后玻璃钟罩内的气体体积 C.汞槽的容积 二、下面是某化学兴趣小组的同学的实验设计流程，请你参与实验。 【设计方案】测定混合物中某成分的含量，可采取不同的测定方案。空气是由多种气体组成的混合物，若要测定氧气的含量，可以设计如下两个方案： 方案一：除去除氧气以外的气体，测量氧气的体积 方案二：除去氧气，测量剩余气体的体积 【选取药品】 （3）人们沿着科学家的足迹，对反应物进行了优化，分别用铜粉、红磷等进行实验，其原理都是采用上述两方案中的 　 　（选填“方案一”或“方案二”）。 【进行实验】 （4）该小组设计了如图2实验装置测定空气中氧气的含量，请你完成下列问题： ①硬质玻璃管内观察到的现象是 　 　，反应的文字表达式是 　 　； ②实验中反复推拉注射器的目的是 　 　； ③室温下，图2实验测定的数据如表（在气球完全干瘪的状态下测量注射器内气体的体积）。 硬质玻璃管的体积 反应前注射器中空气的体积 反应后注射器中气体的体积 50.0mL 20.0mL 6.5mL 为了保证该实验的成功，反应前注射器中最少留 　 　mL气体（空气中氧气的体积分数按20%计算）；实验测得空气中氧气的体积分数为 　 　（保留至0.1%）。 【实验分析】 （5）从上述数据中可知，该实验存在一定误差。导致该实验数据比21%小的原因不可能是 　 　（填数字序号）。 ①没有缓缓推拉注射器活塞 ②读数时没有冷却至室温 ③加入铜丝量太多 【答案】（1）汞；（2）AB；（3）方案二； （4）①红色的铜粉变成黑色；铜+氧气氧化铜；②使铜粉与氧气充分反应；③12.5；19.3%； （5）③ 【解析】（1）在加热的条件下，汞和空气中的氧气反应产生氧化汞，从而消耗氧气； （2）A、实验会消耗曲颈瓶内的氧气，需要测定实验前后曲颈瓶内的气体体积，才能计算出消耗氧气的体积，故符合题意；B、实验会消耗玻璃钟罩内的氧气，需要测量实验前后玻璃钟罩内气体体积，才能计算出消耗氧气的体积，故符合题意；C、汞槽的容积对测量氧气的含量没有影响，故不符合题意。 （3）铜粉和氧气反应产生固体氧化铜，红磷和氧气反应产生固体五氧化二磷，则其原理都是除去氧气，测量剩余气体的体积，即采用上述两方案中的方案二； （4）①硬质玻璃管内铜和氧气反应产生黑色的氧化铜，则观察到的现象是红色的铜粉变成黑色，反应的文字表达式是：铜+氧气氧化铜； ②实验中反复推拉注射器的活塞可以使注射器中的氧气运动到试管中，使铜粉与氧气充分反应； ③参加反应的是硬质玻璃管的空气50.0mL和注射器中的空气，设注射器中空气的体积为x，为了保证该实验的成功，反应前注射器中最少留气体体积：（50.0mL+x）×20%＝x，解得x＝12.5mL；反应前空气总体积＝50mL+20mL＝70mL，反应后注射器剩余6.5mL，减少了体积＝20mL﹣6.5mL＝13.5mL，减少体积则为消耗的氧气，所以实验测得空气中氧气体积分数＝； （5）①没有缓缓推拉注射器活塞，氧气没有完全反应，会导致测量值偏小，不符合题意； ②读数时没有冷却至室温，气体体积膨胀，注射器中剩余气体偏大，导致测量值偏小，不符合题意； ③加入铜丝量太多不会影响，符合题意。 考点2 氧气的性质和用途 1．下列用途或操作中，主要利用氧气物理性质的是（ ） A．医疗急救 B．切割金属 C．使带火星的木条复燃 D．集满氧气的集气瓶正放 【答案】D 【解析】A、用于医疗急救，氧气能供给呼吸，属于化学性质，选项不符合题意； B、用于切割金属，是由于氧气具有氧化性，属于化学性质，选项不符合题意； C、可使带火星的木条复燃，是由于氧气具有助燃性，属于化学性质，选项不符合题意； D、集满氧气的集气瓶正放，说明氧气的密度比空气大，属于物理性质，选项符合题意。 故选D。 2．（多选）下列关于氧气物理性质的说法中，正确的是 ( ) A．液态氧是一种淡蓝色液体        B．氧气难溶于水 C．氧气在通常状况下是一种无色气体    D．氧气的密度略小于空气 【答案】AC 【解析】通常状况下，氧气是一种无色无味、不易溶于水、密度比空气密度大的气体，加压降温可以使氧气变为淡蓝色的液体，温度再低能变成淡蓝色雪花状固体， 故选：AC。 3．下列关于氧气（O2）说法不正确的是（　　） A．氧气不易溶于水 B．氧气的化学性质比较活泼 C．氧气的密度略比空气大 D．氧气三态都是无色的 【答案】D 【解析】A、氧气是不易溶于水的，说法正确； B、氧气的化学性质比较活泼，在一定条件下，能与很多种物质发生反应，说法正确； C、氧气的密度略比空气大，说法正确； D、氧气是无色的，液体氧和固态氧都是蓝色的，说法错误。 故选D。 4．物质在盛有氧气的集气瓶中燃烧，需预先在瓶里装少量水或铺一层细沙的是（　　） A. 铁丝　　 B．硫黄　　 C．红磷　　 D．木炭 【答案】A 【解析】硫、红磷、木炭等物质在氧气中燃烧的生成物是气体或水，不要预先在瓶里装少量水或铺一层细沙。铁在氧气中燃烧的生成物是固体四氧化三铁，并且四氧化三铁的温度很高，溅落到瓶底是容易把集气瓶炸裂，要预先在瓶里装少量水或铺一层细沙，从而防止炸裂集气瓶。 故选：A。 5．关于氧气的性质，叙述错误的是（　　） A．通常状况下，氧气是无色无味的气体 B．标准状况下，氧气的密度略大于空气 C．在压强为101kPa时，氧气在﹣183℃时变为淡蓝色液体 D．氧气从淡蓝色液体变成无色气体发生了化学变化 【答案】D 【解析】A、在通常状况下，氧气是一种无色无味的气体，故正确； B、标准状况下，氧气的密度略大于空气，故正确； C、在压强为101kPa时，氧气在﹣183℃时能够变成淡蓝色的液体，故正确； D、氧气从淡蓝色液体变成无色气体的过程中只是物质的状态发生了变化，由于没有生成新的物质，发生了物理变化，故错误。 故选：D。 6．下列关于氧气的说法正确的是（ ） A．鱼类能在水中生存，说明氧气易溶于水 B．硫在氧气中燃烧放热，产生微弱的淡蓝色火焰 C．氧气能支持燃烧，可用作火箭燃料 D．空气中的氧气主要来自于植物的光合作用 【答案】D 【解析】A、氧气的物理性质中溶解性是氧气不易溶于水，在室温下，1L水中只能溶解约30mL氧气;故A错误； B、硫在氧气中燃烧放热，产生明亮的蓝紫色火焰，硫在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，故B错误； C、氧气可支持燃烧，但氧气没有可燃性，所以氧气不能作火箭燃料;故C错误； D、植物光合作用原理是吸收二氧化碳释放出氧气，故D正确。 故选: D。 7．下列物质在空气中燃烧的实验现象描述正确的是（　　） A．蜡烛在空气中燃烧，生成水和二氧化碳 B．红磷在空气中燃烧产生大量的白雾 C．硫在空气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰 D．镁条在空气中燃烧，发出耀眼白光，生成白色粉末 【答案】D 【解析】A、蜡烛在空气中燃烧，生成水和二氧化碳是实验结论，不是实验现象，选项不符合题意； B、红磷在空气中燃烧产生大量的白烟，不是白雾，选项不符合题意； C、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，选项不符合题意； D、镁条在空气中燃烧，发出耀眼白光，生成白色粉末，选项符合题意。 故选：D。 8．列实验现象描述错误的是（　　） A．红磷在氧气中剧烈燃烧，产生大量白烟 B．纯净的氢气在空气中安静燃烧，产生淡蓝色火焰 C．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 D．硫在空气中燃烧产生紫蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体 【答案】D 【解析】A、红磷在氧气中剧烈燃烧，产生大量白烟，故选项说法正确。 B、纯净的氢气在空气中安静燃烧，产生淡蓝色火焰，故选项说法正确。 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，故选项说法正确。 D、硫在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项说法错误。 故选：D。 考点3 化合反应、氧气反应、分解反应 1．下列反应既是氧化反应，又是化合反应的是（ ） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】化合反应：两种或两以上物质反应后生成一种物质的反应，其特点可总结为“多变一”；物质与氧发生的化学反应是氧化反应 A、该反应中有氧气参加反应， 属于氧化反应；反应是“多变一”，属该于化合反应，A正确。 B、该反应不是“多变一”，不属于化合反应，B错误。 C、该反应不是“多变一”，不属于化合反应，C错误。 D、该反应中没有氧气参加反应，不属于氧化的反应，D错误。 故选：A。 2．下列反应属于化合反应的是（ ） A．蜡烛燃烧 B．双氧水和二氧化锰混合制取氧气 C．硫磺和氧气在点燃的条件下反应 D．加热高锰酸钾制氧气 【答案】C 【解析】A、蜡烛燃烧是石蜡和氧气在点燃条件下生成二氧化碳和水，生成物多于一种，不是化合反应； B、过氧化氢在二氧化锰的作用下生成氧气和水，是“一变多”，属于分解反应； C、硫和氧气在点燃条件下生成二氧化硫，符合“多变一”，属于化合反应； D、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，符合“一变多”，是分解反应。 故选C。 3．在一定条件下发生下列变化，其中属于化合反应的是（　　） A．甲烷+氧气→水+二氧化碳 B．氢气+氧气→水 C．酒精+氧气→水+二氧化碳 D．水→氢气+氧气 【答案】B 【解析】A、该反应的反应物生成物均为两种，所以不属于化合反应，由于是甲烷与氧气发生了反应，属于氧化反应，故A不符合题意； B、该反应由两种物质生成了一种物质，属于化合反应，故B符合题意； C、该反应的反应物生成物均为两种，所以不属于化合反应，由于是酒精与氧气发生了反应，属于氧化反应，故C不符合题意； D、该反应由一种物质生成了两种物质，属于分解反应，故D不符合题意。 故选：B。 4．下列反应属于分解反应的是（　　） A．碳在氧气中燃烧 B．在空气中加热铜片 C．过氧化氢制氧气 D．工业分离液态空气制氧气 【答案】C 【解析】A、碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，故错误； B、在空气中加热铜片，即铜和氧气在加热条件下反应生成氧化铜，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，故错误； C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应，故正确； D、分离液态空气制氧气，是利用了液态氮和液态氧沸点的不同，分离过程中没有其它物质生成，属于物理变化，不属于分解反应，故错误。 故选：C。 5．下列反应中，属于化合反应的是（　　） A．石蜡+氧气水+二氧化碳 B．氧化汞汞+氧气 C．磷+氧气五氧化二磷 D．碳酸氢铵氨气+水+二氧化碳 【答案】C 【解析】A、该反应的反应物和生成物均有两种，不属于化合反应，故错误； B、该反应为一种物质生成多种物质的反应，属于分解反应，故错误； C、该反应为多种物质生成一种物质的反应，属于化合反应，故正确； D、该反应为一种物质生成多种物质的反应，属于分解反应，故错误。 故选：C。 6．下列化学反应既不是化合反应也不是分解反应的是（　　） A．水氢气+氧气 B．碳酸钠+盐酸→氯化钠+水+二氧化碳 C．氧化钙+水→氢氧化钙 D．二氧化碳+水→碳酸 【答案】B 【解析】A、该反应是由一种物质生成两种新物质，符合“一变多”的特征，属于分解反应，故A不符合题意； B、该反应两种反应物，生成三种生成物，既不符合“多变一”的特征，也不符合“一变多”的特征。既不是化合反应也不是分解反应，故B符合题意； C、该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，故C不符合题意； D、该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，故D不符合题意。 故选：B。 考点4 氧气的实验室制取 1．实验室制取氧气的有关操作不正确的是（　　） A．检查装置气密性 B．加入高锰酸钾 C．加热制取氧气 D．收集并验满 【答案】D 【解析】A、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，图中所示操作正确； B、粉末状药品的取用方法：先将试管横放，用药匙或纸槽将药品送到试管底部，再将试管竖起，图中所示操作正确； C、加热高锰酸钾制氧气时，应在试管口处放置一团棉花，试管口略向下倾斜，氧气不易溶于水，可用排水法收集，图中所示操作正确； D、用向上排空气法收集氧气时，为将集气瓶内的空气排净，导管要伸到集气瓶底部，图中所示操作错误。 故选：D。 2．下列收集装置，可以用来收集氧气的是（　　） A．①③⑥ B．①③④⑤ C．①②③⑥ D．①②③④ 【答案】D 【解析】氧气的密度比空气的密度大，可选择向上排空气法收集；氧气不易溶于水，可选择排水法收集。①②是排水法；故可以；③④是向上排空气法，故可以；⑤⑥是向下排空气法，故不可以。 故选：D。 3．某实验小组在实验室用高锰酸钾制取氧气，下列实验操作不正确的是（　　） A．检查装置气密性时，先将导管的一端放入水中，后用手握住试管 B．装入药品后，并在试管口放一团棉花 C．排水法收集满氧气，在水下面用玻璃片盖住瓶口，取出集气瓶并正放在桌面上 D．制完氧气后，先熄灭酒精灯，后从水中移出导管 【答案】D 【解析】A、检查装置气密性时，先将导管的一端放入水中，后用手握住试管，故A说法正确； B、装入药品后，并在试管口放一团棉花，以防加热时高锰酸钾颗粒进入导管，故B说法正确； C、氧气的密度比空气大，排水法收集满氧气，在水下面用玻璃片盖住瓶口，取出集气瓶并正放在桌面上，故C说法正确； D、制完氧气后，先从水中移出导管，后熄灭酒精灯，以防冷水倒吸，炸裂试管，故D说法错误。 故选：D。 4．下列关于实验室制取氧气的叙述正确的是（　　） A．收集较纯净的氧气时，用排水法收集，导管口刚冒气泡时，立即开始收集 B．氧气密度比空气略大，因此用排水法收集氧气 C．若用向上排空气法收集氧气时，把带有火星的木条伸入集气瓶内部，木条复燃，证明氧气已经集满D．实验室用过氧化氢制取氧气时，先向锥形瓶内加入MnO2，再向分液漏斗中加入过氧化氢溶液 【答案】D 【解析】A、用排水法收集，导管口刚冒气泡时，不能收集气体，此时的气体主要是装置中的空气，当导管口的气泡连续均匀冒出时，才能开始收集气体，故选项说法错误。 B、氧气不易溶于水，可用排水法收集氧气，故选项说法错误。 C、用向上排空气法收集氧气时，把带有火星的木条伸入集气瓶口处，若木条复燃，证明氧气已经集满，故选项说法错误。 D、实验室用过氧化氢制取氧气时，先向锥形瓶内加入MnO2，再向分液漏斗中加入过氧化氢溶液，故选项说法正确。 故选：D。 5．在进行实验室制取和收集氧气的过程中，有关做法不正确的是（　　） A．选择装置①或②作为氧气的发生装置 B．选择装置③或④作为氧气的收集装置 C．装置④要等到导管口气泡均匀连续冒出时再收集 D．将装置①中的长颈漏斗改成分液漏斗，则分液漏斗下端管口也必须插入液面以下 【答案】D 【解析】A、实验室可以采用固液不加热发生装置和固体加热发生装置来制备氧气，所以可以选择①或②为发生装置，故选项A正确； B、氧气密度比空气大，可以用向上排空气法收集，不易溶于水，可以用排水法收集，所以可选③或④为收集装置，故选项B正确； C、排水法收集气体时，为了避免内部受热逸出的空气被收集，因此需要等到导管口连续均匀冒出时再收集，故选项C正确； D、分液漏斗带有活塞开关，可以通过关闭活塞开关达到密闭状态，因此不需要插入液面以下，故选项D不正确。 故选：D。 6．实验室用加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤如下，正确的顺序是（　　） ①点燃酒精灯给试管加热 ②将药品装入试管 ③用排水法收集氧气 ④检查装置的气密性 ⑤熄灭酒精灯，停止加热 ⑥将导管从水槽中取出 ⑦用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管，将试管固定在铁架台上 A．②⑦④①③⑤⑥ B．①②⑦①③⑤⑥ C．④②⑦①③⑥⑤ D．①②⑦①③⑥⑤ 【答案】C 【解析】实验室加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤和注意点分别是：连（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→装（装入固体药品，注意用高锰酸钾时，在试管口放一团棉花）→定（用铁架台固定仪器装置）→点（用火柴点燃酒精灯，给试管加热）→收（收集氧气）→移（把导管移出水面）→熄（熄灭酒精灯），可得正确的操作顺序是：④②⑦①③⑥⑤。 故选：C。 7．如图是实验室常用的实验仪器与装置，回答下列问题： （1）仪器①的名称：　 　。 （2）实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶纯净的O2，应选择的装置为（从A﹣F中选） 　 　，反应的化学方程式为：　 　。 （3）某同学利用生活中的物品设计图C装置，该装置与B相比其优点是 　 　。 （4）已知甲烷密度比空气小，如用G装置来收集，甲烷应从 　 　（a或b）通入。 【答案】（1）铁架台；（2）AF；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑； （3）可以控制反应速率；（4）b 【解析】（1）由图可知，仪器①的名称是铁架台； （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，需要固体加热型发生装置，用排水法收集的氧气较纯净，所以应选择的装置为：AF；高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑； （3）C装置中含有注射器，注射器可以控制液体滴加速率，从而控制反应速率，所以C装置的优点是可以控制反应速率； （4）甲烷密度比空气小，可用向下排空气法收集，如用G装置来收集，甲烷应从b通入。 8．气体的实验室制备是学生必备的实验技能，以下是实验室用于制取气体的部分装置，回答下列问题： （1）写出相应仪器的名称。①　 　，④　 　。 （2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时，可选用的发生装置是 　 　；选择的依据是 　 ，收集装置可用D，原因是 　 　，还可用C装置收集，原因是 　 　。 （3）选择B装置在实验室制取氧气的化学反应方程式为 　 　，该装置的一条优点是 　 　。若在F装置内注满水，然后收集一瓶氧气，连接发生装置的导管口是 　 　；该装置在实验中用途广泛，还可以用作 　 　。 【答案】（1）试管；水槽； （2）A；反应物是固体，需要加热；氧气的密度比空气大；氧气不易溶于水； （3）2H2O22H2O+O2↑；可以控制化学反应的速率（合理即可）；⑥；洗气瓶（合理即可） 【解析】（1）仪器①、④分别为试管、水槽； （2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时，该反应属于固体加热型，可选用的发生装置是A；选择的依据是反应物是固体，需要加热，收集装置可用D（向上排空气法），原因是氧气的密度比空气大，还可用C装置（排水法）收集，原因是氧气不易溶于水； （3）B装置为固液常温型，若制取氧气则为过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气，化学方程式为2H2O22H2O+O2↑，该装置的优点是操作方便、无需加热、节约能源、可以控制化学反应的速率；氧气不易溶于水，密度比水小，若在F装置内注满水，然后收集一瓶氧气，连接发生装置的导管口是⑥，该装置在实验中用途广泛，还可以用作洗气、干燥气体等。 考点5 催化剂与催化作用 1．下列关于催化剂的说法正确的是（　　） A．能增加生成物的质量 B．在化学反应前后质量和性质都不变 C．能改变化学反应速率 D．一种催化剂只能催化一个化学反应 【答案】C 【解析】A、催化剂在化学反应中，只能改变化学反应的速率，即可能加快反应速率，也可能减慢反应速率，但催化剂并不能增加或减少生成物的质量，该选项说法不正确； B、催化剂在化学反应中的特性是“一变两不变”，即能改变化学反应的速率，但自身的质量和化学性质在反应前后都不发生变化，但物理性质可能改变，该选项说法不正确； C、催化剂能改变反应速率，可能加快，也可能减慢，该选项说法正确； D、一种催化剂往往能催化多个化学反应，而不是只能催化一个化学反应，催化剂的选择性主要取决于其化学性质和反应条件，该选项说法不正确。 故选：C。 2．有关催化剂的说法不正确的是（　　） A．不加催化剂过氧化氢溶液也能分解产生氧气 B．有的催化剂是加快化学反应速率，有的是减慢反应速率 C．催化剂在化学反应前后其质量和性质都不变 D．用过氧化氢制氧气的反应中可用二氧化锰作催化剂 【答案】C 【解析】A、催化剂可以加快过氧化氢的分解速率，不加催化剂过氧化氢溶液也能分解产生氧气，只是反应速率缓慢，选项说法正确； B、催化剂可以改变化学反应的速率，有的催化剂是加快化学反应速率，有的是减慢反应速率，选项说法正确； C、催化剂在化学反应前后其质量和化学性质都不变，物理性质可能改变，选项说法错误； D、二氧化锰可以加快过氧化氢的分解速率，因此用过氧化氢制氧气的反应中可用二氧化锰作催化剂，选项说法正确。 故选：C。 3．实验室用过氧化氢溶液制氧气的实验中，应加入少量二氧化锰作催化剂。下列关于二氧化锰的说法，正确的是（　　） A．没有二氧化锰，过氧化氢无法分解 B．二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率 C．加入二氧化锰可以增加产生氧气的质量 D．二氧化锰粉末需要用镊子取用 【答案】B 【解析】A、二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂，能够加快过氧化氢分解的速率，没有二氧化锰，过氧化氢会分解，只是分解的速率慢一些，故A错误； B、二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂，能加快过氧化氢溶液的分解速率，故B正确； C、二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂，只能加快过氧化氢溶液的分解速率，不改变反应中过氧化氢与氧气的质量关系，故C错误； D、二氧化锰粉末取用应该使用药匙或者纸槽，不能使用镊子，镊子可以取用颗粒大的固体药品，故D错误。 故选：B。 4．利用图1装置研究H2O2的分解反应，所得结果如图2所示。下列说法不正确的是（　　） A．图2中的a点对应的操作是推动注射器活塞 B．对比b点和e点不能验证反应速率与H2O2的浓度有关 C．对比c点和e点可以验证反应速率与H2O2的浓度有关 D．该实验不能证明MnO2对H2O2的分解起催化作用 【答案】B 【解析】A、图2中的a点对应的操作是推动注射器活塞，过氧化氢溶液进入容器，气压增大，该选项正确。 B、对比b点和e点，氧气浓度升到24%用的时间吧，E比B时间长，说明浓度越大，反应速率越快，能验证反应速率与H2O2的浓度有关，是因为反应时间不同，该选项不正确。 C、对比c点和e点可以验证反应速率与H2O2的浓度有关，即过氧化氢溶液浓度越大，反应速率越快，该选项正确。 D、该实验不能证明MnO2对H2O2的分解起催化作用，该选项正确。 故选：B。 5．已知FeCl3也可以催化H2O2的分解，现向一定量的H2O2溶液中滴入几滴FeCl3溶液，充分反应（忽略水的挥发）。如所示图象正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A、过氧化氢在氯化铁的催化作用下分解生成水和氧气，随着反应进行，水的质量增大，完全反应后水的质量不再变化，该选项正确； B、加入氯化铁后立即产生氧气，该选项不正确； C、氯化铁是催化剂，反应前后质量不变，该选项不正确； D、随着反应进行，过氧化氢质量不断减小直至减小到0，该选项不正确。 故选：A。 6．某兴趣小组用15%的过氧化氢溶液完成以下实验。下列说法错误的是（　　） A．图2中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝 B．对比图1、2可知，图1中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度 C．对比图3、4可知，温度会影响化学反应速率 D．对比图1、4可知，是否加入催化剂会影响化学反应速率 【答案】D 【解析】A、图2中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝，以除去氧气中的水蒸气，故不符合题意； B、图1和图2实验中，唯一的不同点是图2将生成的氧气用冰水混合物对气体进行了冷却，由图1实验中木条未复燃，而图2中的木条复燃对比可知，1中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度，故不符合题意； C、图3、4中唯一的不同点是图4中将反应容器放入凉水中，温度低，反应速率平缓，图3是在常温下，反应剧烈，二者对比可知，温度会影响化学反应速率，故不符合题意； D、根据控制变量唯一的原则，图1、4中反应物的温度不同，无法证明加入催化剂会影响化学反应速率，故符合题意。 故选：D。 考点6 自然界中的“氧循环” 1．关于自然界中的“氧循环”，下列说法不正确的是（　　） A．自然界中产生氧气的途径主要是植物光合作用 B．自然界中的“氧循环”是通过物理变化实现的 C．自然界通过“氧循环”维持相对稳定的大气含氧量 D．自然界通过“氧循环”为生态系统的正常运转提供可靠的资源保障 【答案】B 【解析】A、自然界中产生氧气的途径主要是植物光合作用，故A正确； B、自然界中的“氧循环”是通过化学变化实现的，植物光合作用产生氧气，物质的燃烧、动植物的呼吸消耗氧气，故B错误； C、自然界通过“氧循环”维持相对稳定的大气含氧量，故C正确； D、自然界通过“氧循环”为生态系统的正常运转提供可靠的资源保障，故D正确。 故选：B。 2．氧循环是自然界的重要循环。下列说法正确的是（　　） A．动植物的呼吸能够减少自然界中的氧原子 B．氧循环有利于维持大气中氧气含量的相对稳定 C．氧循环就是自然界中氧气的循环 D．氧循环和水循环过程中均发生了化学变化 【答案】B 【解析】A、由质量守恒定律可知，动植物的呼吸不能减少自然界中的氧原子，故A错误； B、氧循环有利于维持大气中氧气含量的相对稳定，故B正确； C、氧循环就是自然界中氧元素的循环，故C错误； D、水循环的过程中只是水的状态发生改变，并没有新物质生成，发生的属于物理变化，故D错误。 故选：B。 3．如图为大自然中的氧循环示意图，下列说法正确的是（　　） A．氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定 B．了解氧循环对环境保护没有任何作用 C．只有呼吸、燃烧才消耗氧气 D．自然界中铁生锈与氧循环无关 【答案】A 【解析】A、光合作用时，消耗二氧化碳，释放氧气，生物呼吸或燃烧消耗氧气，产生二氧化碳，所以氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，故A正确； B、了解氧循环对环境保护有积极作用，故B错误； C、呼吸、燃烧会消耗氧气，金属的锈蚀也会消耗氧气，故C错误； D、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，故D错误。 故选：A。 考点7 空气中各成分的性质与用途 1．空气是多种气体的混合物，下列生产生活中用到的气体来自空气的是（　　） A．做火箭燃料用到的液氢 B．制硝酸用到的二氧化氮 C．炼铁用到的一氧化碳 D．填充气球用到的氦气 【答案】D 【解析】A、氢气不是空气的成分，不是来自空气，故选项错误。 B、二氧化氮不是空气的成分，不是来自空气，故选项错误。 C、一氧化碳不是空气的成分，不是来自空气，故选项错误。 D、氦气属于稀有气体，是空气的成分之一，故选项正确。 故选：D。 2．不少膨化食品的包装袋中都填充着气体，该气体为空气中体积分数最大的气体。该气体是（　　） A．氧气 B．氮气 C．水蒸气 D．稀有气体 【答案】B 【解析】氮气大约占空气体积的78%，因此空气中体积分数最大的气体是氮气；氮气的用途是：制造氮肥、氮气充入食品包装袋内可以防腐、液态氮可以做制冷剂；因此充入食品包装袋中的气体的主要用途是防止食品缓慢氧化变质，要求充入的气体无毒，且化学性质不活泼，不能与食品反应。因为氮气无毒、化学性质稳定，所以是氮气。 故选：B。 3．空气是一种宝贵的资源，下列生产生活中用到的气体不是来自空气的是（　　） A．作为燃料电池燃料的H2 B．手于生产氮肥的N2 C．用于医疗急救的O2 D．用于飞艇的He 【答案】A 【解析】A、氢气不是空气的成分，不是来自空气，故选项正确。 B、氮气是空气的主要成分之一，故选项错误。 C、氧气是空气的主要成分之一，故选项错误。 D、稀有气体是空气的成分之一，氦气是稀有气体之一，故选项错误。 故选：A。 4．下列有关物质的性质及相关用途的叙述，正确的是（　　） ①氧气易溶于水，使得鱼能在水中生存； ②氮气的化学性质不活泼，可用作粮食和食品仓库的保护气； ③氧气能支持燃烧，所以可用作火箭的高能燃料； ④由于稀有气体有惰性，所以常用作保护气。 A．①②③ B．①②④ C．①③ D．②④ 【答案】D 【解析】①氧气不易溶于水，所以题中“易溶于水”的描述是错误的描述。 ②氮气化学性质不活泼，不能维持粮食、瓜果呼吸，常用作瓜果、粮食的保护气。此句描述是正确的描述。 ③氧气化学性质比较活泼，能支持燃烧，但氧气不能燃烧，所以题中“用途火箭的高能燃料”的描述是对氧气的错误认识。 ④稀有气体又称惰性气体，很难与其他物质反应，常用作金属焊接的保护气。此句描述属于正确描述。 故选：D。 5．现有①氮气②氧气③稀有气体④二氧化碳四种物质，请按下列要求将序号填入空格内． （1）占空气总体积0.03%的气体是　 　； （2）能支持燃烧的气体是　 　； （3）能充入灯泡延长其使用寿命又可制多种电光源的气体是　 　； （4）可制氮肥的气体是　 　； （5）引起全球变暖的首要原因是　 　增多． 【答案】（1）④；（2）②； （3）③；（4）①；（5）④ 【解析】（1）二氧化碳约占空气总体积0.03%； （2）氧气的化学性质是氧化性和助燃性，因此能够支持燃烧； （3）稀有气体化学性质稳定，能做保护气又可制多种电光源； （4）氮气可以制氮肥，做化工原料； （5）二氧化碳是造成温室效应的主要气体。 考点8 空气的污染及防治 1．空气污染指数是依据常规监测的几种空气污染物浓度计算得到的。目前计入空气质量评价的主要污染物有6种，以下物质不属于空气污染物的是（ ） A．可吸入颗粒物（） B． C． D． 【答案】B 【解析】目前计入空气质量评价的主要污染物有6种：即二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、可吸入颗粒物、细颗粒物和臭氧等。二氧化碳是空气的成分之一，不是污染物。 A、可吸入颗粒物（PM10）属于空气污染物，不符合题意； B、二氧化碳是空气的成分之一，不是污染物。符合题意； C、二氧化氮属于空气污染物，不符合题意； D、二氧化硫属于空气污染物，不符合题意。 综上所述：选择B。 2．共享绿色生活，建设美丽中国。下列做法中，不利于环境保护的是（　　） A．植树造林，为绿充“植” B．野外露营，不乱丢垃圾 C．合理设定室内空调温度 D．出门优先选择自驾汽车 【答案】D 【解析】A、植树造林，为绿充“植”，能吸收有害气体和粉尘，有利于环境保护，故选项错误。 B、野外露营，不乱丢垃圾，能保护环境，故选项错误。 C、合理设定室内空调温度，能节约电能、减少污染，有利于环境保护，故选项错误。 D、出门优先选择自驾汽车，增加了燃油、燃气车辆的使用，燃油燃烧会产生大量的空气污染物，不利于环境保护，故选项正确。 故选：D。 3．空气质量状况对公众健康影响很大，监测并改善空气质量是社会发展的必然要求。在空气质量监测中一般不涉及（　　） A．二氧化硫 B．二氧化碳 C．二氧化氮 D．臭氧 【答案】B 【解析】A、有害气体主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等气体，二氧化硫需要监测；故选项错误； B、二氧化碳是空气的成分，不需要监测；故选项正确； C、有害气体主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等气体，二氧化氮需要监测；故选项错误； D、有害气体主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等气体，臭氧需要监测；故选项错误。 故选：B。 4．（2024•河南）建设美丽家园需要天蓝、地绿、水清。下列做法不利于保护环境的是（　　） A．开发和利用新能源 B．积极植树、造林、种草 C．露天焚烧树叶、塑料袋 D．将垃圾分类、回收、利用 【答案】C 【解析】A、开发和利用新能源，减少对环境的污染，故A不符合题意； B、积极植树、造林、种草，可以净化空气，防风固沙，故B不符合题意； C、露天焚烧树叶、塑料袋生成有害气体和烟尘，污染环境，故C符合题意； D、将垃圾分类、回收、利用，减少污染，节约资源，故D不符合题意。 故选：C。 5．（2024•江西）洁净的空气对人类非常重要。下列气体不会污染空气的是（　　） A．氮气 B．一氧化碳 C．二氧化硫 D．二氧化氮 【答案】A 【解析】A、氮气属于空气的主要成分，不属于空气污染物，故选项正确。 B、一氧化碳是空气的污染气体，故选项错误。 C、二氧化硫是空气的污染气体，故选项错误。 D、二氧化氮是空气的污染气体，故选项错误。 故选：A。 6．“绿水青山就是金山银山”。下列做法不符合这一主题的是（　　） A．禁放烟花爆竹 B．废气达标排放 C．工地洒水除尘 D．秸秆露天焚烧空气 【答案】D 【解析】A、禁放烟花爆竹，能减少空气污染，符合这一主题，故选项错误。 B、废气达标排放，能减少空气污染，符合这一主题，故选项错误。 C、工地洒水除尘，能减少空气中粉尘的含量，符合这一主题，故选项错误。 D、秸秆露天焚烧空气，会产生大量的空气污染物，不符合这一主题，故选项正确。 故选：D。 7．以下是国家关于空气污染指数与质量级别、质量状况的对应关系表： 污染指数 50以下 51﹣100 101﹣200 201﹣250 251﹣300 300以上 质量级别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ（1） Ⅳ（2） Ⅴ 质量状况 好 良好 轻度污染 中度污染 中度重污染 重度污染 （1）某地某日的空气污染指数为66～76，根据上表的信息判断该地当天的空气质量级别为 　 　。 （2）下列选项中不属于空气污染物的是 　 　（填字母）。 A．一氧化碳 B．二氧化碳 C．稀有气体 D．二氧化氮 （3）某地可吸入颗粒物的主要来源是建筑粉尘，下列减少建筑粉尘对空气造成污染的方法不合理的是 　 　（填字母）。 A．积极植树造林 B．禁止建筑工地工作 C．改进工艺减少粉尘产生 D．道路勤洒水 （4）改善空气质量需要全民行动，作为中学生你能做的一件事是 　 　。 【答案】（1）Ⅱ；（2）BC；（3）B； （4）乘坐公共交通工具出行（合理即可） 【解析】（1）由表中数据可知，空气污染指数为66～76，则空气质量级别为Ⅱ，故填：Ⅱ； （2）A、一氧化碳属于空气污染物，故A不符合题意； B、二氧化碳为空气中的主要成分，不属于空气污染物，故B符合题意； C、稀有气体为空气中的主要成分，不属于空气污染物，故C符合题意； D、二氧化氮属于空气污染物，故D不符合题意。 （3）A、积极植树造林，能减少建筑粉尘，该方法合理，故A错； B、不能完全禁止建筑工地工作，该方法不合理，故B正确； C、改进工艺减少粉尘产生，该方法合理，故C错； D、道路勤洒水，能减少建筑粉尘，该方法合理，故D错。 （4）改善空气质量需要全民行动，作为中学生你能做的一件事是乘坐公共交通工具出行、积极的植树造林等，故填：乘坐公共交通工具出行（合理即可）。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！9 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$