第二单元 空气和氧气【B卷·拔高卷】-2024-2025学年九年级化学上册单元速记·巧练（山西专用，人教版2024）

第二单元 空气和氧气(B卷·拔高卷) （考试时间：70分钟 试卷满分：70分） 第I卷 选择题(共20分) 一、选择题(本大题共10个小题。每小题2分，共20分。在每小题给出的4个选项中，只有1个选项符合题目要求。) 1．2024年3月23日世界气象日主题为“气候行动最前线”。如图是世界气象日聊城当日天气状况的手机截屏，图中计入空气污染指数的有害气体属于氧化物的有 A．一种 B．二种 C．三种 D．四种 2．下列实验不能达到相应目的的是 A．  比较蜡烛与水的密度 B．   收集并测量氧气体积 C．  比较火焰各层温度 D．  验证产物有CO2 3．下列实验现象描述正确的是 A．硫磺在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰 B．木炭在空气中燃烧发出耀眼的白光 C．石蜡在空气中燃烧生成水和二氧化碳 D．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 4．（23-24九年级上·山西吕梁·期中）同学们将燃着的蜡烛粘在盘子底部，向盘中加入适量澄清石灰水，再将千而冷的玻璃杯罩在蜡烛上方并倒扣在盘子中(如图)。下列有关实验现象与分析的描述中正确的是 A．一段时间后，蜡烛熄灭 B．实验中，澄清石灰水无明显变化 C．实验结束后，玻璃杯内的液体的液面下降 D．实验结束后，玻璃杯内的气体只有水蒸气 5．下图是同学们在实验室学习氧气化学性质的实验过程，对该实验的有关说法正确的是 A．仪器a是镊子 B．②和③的实验现象完全相同 C．③中点燃的木炭应该快速伸入集气瓶底 D．④的实验目的是检验木炭燃烧的生成物 6．生活中缓慢氧化的例子很多，下列不属于缓慢氧化的是 A．钢铁生锈 B．动植物呼吸 C．酒精挥发 D．食物腐烂 7．已知实验室可以利用醋酸钠、氢氧化钠和生石灰三种固体混合加热制取甲烷气体，实验过程共有如下操作步骤：①加热；②检查装置的气密性；③装药品，将试管固定在铁架台上；④用排水法收集气体；⑤从水槽中取出导气管；⑥熄灭酒精灯。其中操作顺序正确的是 A．②③①④⑥⑤ B．②③①④⑤⑥ C．③②①④⑤⑥ D．③①②④⑥⑤ 8．下列实验方案或操作中，能达到目的的是 A．用加水溶解的方法区分铁粉和木炭 B．用观察颜色的方法区分二氧化锰、硫和四氧化三铁 C．用燃着的木条区分氮气、氧气和二氧化碳 D．用二氧化锰区分水和过氧化氢溶液 9．某兴趣小组利用氧气传感器探究不同物质在空气中燃烧的耗氧量情况。足量蜡烛和红磷分别在相同的密闭容器中燃烧，测定的氧气含量变化如图所示。下列判断正确的是 A．蜡烛燃烧过程中，a点时容器内氮气体积分数为84% B．红磷燃烧过程中，b点和c点时容器内物质总质量相等 C．燃烧后，两容器中氧气均未耗尽，蜡烛耗氧量较多 D．若将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧，氧气的体积分数可降至3% 10．实验室用氯酸钾制取氧气的过程中伴随着物质的质量变化。下列有关图像分析正确的是 A．a点之后开始消耗氯酸钾 B．b→c过程，生成的氧气质量不变 C．c点之后氧气质量不再变化 D．该曲线也可表示MnO2的质量变化 第Ⅱ卷 非选择题(共50分) 二、非选择题(本大题共10个小题。文字表达式或符合表达式每空2分，其余每空1分，共50分) 11．（3分）下列现象能说明空气中存在着某种物质，请将物质的名称写在横线上。 （1）小白鼠在装有空气的密闭容器内可存活一段时间，说明空气中含有 。 （2）石灰水长期露置在空气中，试剂瓶瓶壁和瓶底会出现白色固体物质，说明空气中含有 。 （3）夏天，冰激凌盒子外壁上附有一层水珠，说明空气中含有 。 12．（3分）以典型物质为核心，进行问题的设置与整合，是我们全面认识物质性质及应用的有效途径。小红同学在小组合作学习过程中，对氧气的相关问题，以结构图的形式进行了如图梳理。 请联系实际，解决问题： （1）氧气的密度比空气 。 （2）氧气在生活中可以用来 。 （3）工业制氧气是利用氮气和氧气的 不同。 13．（4分）薯片因其多样的口味和香脆的口感成为了深受大家喜爱的零食。某工厂中薯片的制作流程如下，请结合图文信息，分析思考，解决问题。 （1）对土豆进行洗涤的目的是 。 （2）烘干的过程中发生的变化是 。 （3）包装过程中充入的气体能达到的目的是 。 （4）薯片打开包装一段时间后会变软，是因为空气中含有 （填化学式）。 14．（4分）分离空气可以获得稀有气体、纯度较高的氮气和液氧。分离空气的简易流程如图： 请根据流程图回答下列问题。 （1）空气的净化装置除了除去空气中的一些污染物外还除去了空气组成中的 (填序号)。 ①氮气       ②氧气       ③稀有气体       ④二氧化碳       ⑤水 （2）稀有气体充入灯泡使灯泡经久耐用的原因是 。 （3）分离液态空气的原理是利用氮气和氧气的 (填“熔点”或“沸点”)不同，发生 (填“物理”或“化学”)变化。 15．（4分）一般情况下，燃烧离不开氧气。某同学为了探究燃烧的剧烈程度与氧气含量有关，设计了两个实验。 （1）硫在空气和氧气中燃烧的对比： ①实验中盛放硫的仪器名称是 。 ②实验中，能证明氧气含量越高，燃烧越剧烈的实验现象是 。 （2）利用氧气的助燃性区分两瓶无色气体：氧气和二氧化碳。 实验操作 现象及结论 分别向两瓶气体中 ，观察 16．（4分）“制氧机”在日常生活中的应用很广泛，同学们利用相关知识，对简易化学制氧机的结构、工作原理、制氧方法展开了项目式学习。 任务一、认识制氧机的结构 （1）图1中过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是______（填序号）。 A．可以通过气泡观察氧气生成的速率 B．湿润氧气 C．加快氧气的生成 任务二：了解制氧机的工作原理 【信息检索】市面上常见的一种简易化学制氧机的工作原理如图1所示，其中A是过碳酸钠白色固体，B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）加水溶解会分解生成Na2CO3和H2O2。用该制氧机制氧时反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。 【表达交流】 （2）反应仓中过氧化氢生成氧气的文字表达式是 。 （3）验证过滤仓导出的气体是氧气的方法： 。 17．（6分）下图是氧气的实验室制取与性质的有关实验示意图。根据图示回答相关问题。 （1）图中仪器①的名称是 。 （2）实验室用装置A制取氧气的符号表达式为 。加热药品前使试管均匀受热的具体操作是 。 （3）欲收集一瓶纯净的氧气，可从图一中选择的收集装置是 （填序号）。 （4）图二为木炭在氧气中燃烧的实验。对比步骤Ⅱ和Ⅲ的木炭燃烧情况，可得出的结论是 。 18．（4分）为再现“锦绣太原城”胜景，太原市一体推进全域治山、系统治水、强力治气、综合治城。根据题意，请回答下列小题。 （1）全域治山。实施大规模国土绿化彩化行动，创建国家森林城市。绿色植物光合作用的原料是 。 （2）强力治气。坚持空气质量改善优先原则。推广使用电动汽车有助于减少空气污染物是 (写1种)。 （3）综合治城。优化城市规划，同时传承传统。百年老字号“六味斋”的熏肉由多种木材、香料燃烧熏制而成，木炭燃烧的文字表达式是 。 19．（9分）某化学兴趣小组进行了“寻找新的催化剂”研究性实验，请你一起参与。 【提出问题】 （1）氧化铁(Fe2O3)能否作过氧化氢溶液分解的催化剂? 【实验探究】 实验步骤 实验现象 I.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中，只向A试管中加入0.5g氧化铁粉末，并分别在A、B两支试管中插入带火星的木条，观察现象 A试管中产生气泡，带火星的木条复燃，B试管中 II.将步骤I中反应后的剩余物小心过滤，并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量 所得固体质量为 III.再次量取5mL5%过氧化氢溶液放入C试管中，向C试管中加入步骤II中得到的粉末并插入带火星的木条，观察现象 【实验结论】氧化铁可以作过氧化氢溶液分解的催化剂。 【实验分析】 （2）A试管中产生的气体是 。 （3）实验步骤II、III分别证明：氧化铁的 和 在反应前后均没有发生变化，可以作过氧化氢分解的催化剂。 （4）写出氧化铁催化过氧化氢分解的文字表达式： 。 【实验评价】 （5）为比较氧化铁和二氧化锰对过氧化氢溶液的催化效果，你的实验方案是 。 20．（9分）化学兴趣小组的同学利用图1装置测定空气中氧气含量，发现有白烟生成，冷却至室温后，打开止水夹，发现进水体积大于集气瓶内空气总体积的。同学们对白烟的成分和误差的原因产生了兴趣，开启了探究学习之旅。 活动一：了解白烟的成分 【查阅资料】白烟是红磷在氧气中燃烧生成的五氧化二磷。五氧化二磷极易吸水，不燃烧，溶于水产生大量热并生成磷酸，有腐蚀性。五氧化二磷会刺激黏膜，对皮肤有刺激和灼烧作用（组织脱水）。 【实验回顾】（1）图1中，红磷燃烧反应的文字表达式为 ，集气瓶中水的作用是降温和 ，进行该实验时要注意 。 （2）请写出检查图1装置气密性的方法 。 活动二：寻找产生误差的原因 【交流讨论】图1装置冷却至室温后，打开止水夹，进入集气瓶中水的体积大于集气瓶内剩余体积的，可能的原因是 。 【查阅资料】白磷的化学性质和红磷相似，但是温度达到40℃时就可以在空气中燃烧；硫酸铜溶液能与白磷反应，从而化解白磷的毒性。 【设计实验】同学们设计图2装置，重新测定空气中氧气含量。 Ⅰ.检查装置气密性后，按图2所示装入药品。 Ⅱ.将锥形瓶底部放入 （选填“热”或“冷”）水中。 Ⅲ，燃烧结束，待锥形瓶冷却至室温，打开弹簧夹，此时注射器里的硫酸铜溶液自动注入锥形瓶中。 【反思评价】 （1）步骤Ⅱ中锥形瓶中的现象是 。 （2）步骤Ⅲ中注射器中的液体还剩约 mL时会停止流下。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！8 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二单元 空气和氧气(B卷·拔高卷) （考试时间：70分钟 试卷满分：70分） 第I卷 选择题(共20分) 一、选择题(本大题共10个小题。每小题2分，共20分。在每小题给出的4个选项中，只有1个选项符合题目要求。) 1．2024年3月23日世界气象日主题为“气候行动最前线”。如图是世界气象日聊城当日天气状况的手机截屏，图中计入空气污染指数的有害气体属于氧化物的有 A．一种 B．二种 C．三种 D．四种 【答案】C 【解析】氧化物的定义是只含有两种元素，其中一种元素为氧元素的化合物，图中计入空气污染指数的有害气体属于氧化物的有二氧化氮、二氧化硫和一氧化碳，所以共有3种； 故选：C。 2．下列实验不能达到相应目的的是 A．  比较蜡烛与水的密度 B．   收集并测量氧气体积 C．  比较火焰各层温度 D．  验证产物有CO2 【答案】D 【知识点】用质量守恒定律确定物质组成、蜡烛点燃前的性质、蜡烛燃烧的实验探究及产物分析、氧气的制取中装置的选择 【解析】A、图中实验，蜡烛漂浮于水面上，说明蜡烛的密度比水的小，可用于比较蜡烛与水的密度，故选项实验能达到相应目的； B、氧气不易溶于水，氧气的密度比水小，所以氧气从短管进入，长导管是出水管，量筒能用于测量排出水的体积（即测量氧气的体积），故选项实验能达到相应目的； C、取出火柴梗，处在外焰部分的炭化最明显，说明外焰温度最高，处在焰心部分炭化最不明显，说明焰心温度降低，故选项实验能达到相应目的； D、将干冷的烧杯罩在燃烧的蜡烛上方，干冷烧杯内壁出现水珠，说明蜡烛燃烧生成了水，不能验证产物有二氧化碳，故选项实验不能达到相应目的； 故选D。 3．下列实验现象描述正确的是 A．硫磺在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰 B．木炭在空气中燃烧发出耀眼的白光 C．石蜡在空气中燃烧生成水和二氧化碳 D．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 【答案】A 【解析】A、硫磺在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，故选项符合题意； B、木炭在空气中燃烧红热，故选项不符合题意； C、石蜡在空气中燃烧生成小液滴和产生使澄清石灰水变浑浊的气体，故选项不符合题意； D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，故选项不符合题意； 故选：A。 4．（23-24九年级上·山西吕梁·期中）同学们将燃着的蜡烛粘在盘子底部，向盘中加入适量澄清石灰水，再将千而冷的玻璃杯罩在蜡烛上方并倒扣在盘子中(如图)。下列有关实验现象与分析的描述中正确的是 A．一段时间后，蜡烛熄灭 B．实验中，澄清石灰水无明显变化 C．实验结束后，玻璃杯内的液体的液面下降 D．实验结束后，玻璃杯内的气体只有水蒸气 【答案】A 【解析】A、点燃蜡烛后，蜡烛燃烧，消耗氧气，生成二氧化碳和水，生成的二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧，一段时间后，蜡烛熄灭，正确； B、实验中，蜡烛燃烧生成的二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，碳酸钙沉淀使澄清石灰水变浑浊，错误； C、实验中蜡烛消耗氧气生成二氧化碳，二氧化碳被澄清石灰水吸收，装置中的气体减少，压强减小，则实验结束后，玻璃杯内的水面上升，错误； D、蜡烛熄灭后，玻璃杯内气体中含有氮气、稀有气体等，错误。 故选A。 5．下图是同学们在实验室学习氧气化学性质的实验过程，对该实验的有关说法正确的是 A．仪器a是镊子 B．②和③的实验现象完全相同 C．③中点燃的木炭应该快速伸入集气瓶底 D．④的实验目的是检验木炭燃烧的生成物 【答案】D 【解析】A、仪器a是夹持木炭进行燃烧实验的仪器，应为坩埚钳，故A选项说法不正确，不符合题意； B、②中木炭在空气中燃烧发出红光，而③中木炭在氧气中燃烧发出白光，实验现象不同，故B选项说法不正确，不符合题意； C、坩埚钳夹持引燃后的木炭应缓慢伸入集气瓶中，防止集气瓶内的氧气逸出，故C选项说法不正确，不符合题意； D、木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，因此④向实验③后的集气瓶中倒入澄清石灰水的实验目的是检验木炭燃烧的生成物，故D选项说法正确，符合题意。 故选D。 6．生活中缓慢氧化的例子很多，下列不属于缓慢氧化的是 A．钢铁生锈 B．动植物呼吸 C．酒精挥发 D．食物腐烂 【答案】C 【解析】A、钢铁生锈，是铁与空气的氧气、水等发生的不容易察觉的缓慢氧化，故选项错误。 B、动植物呼吸，是动植物是与空气的氧气等发生的不容易察觉的缓慢氧化，故选项错误。 C、酒精挥发，属于物理变化，不属于缓慢氧化，故选项正确。 D、食物腐烂，是食物与空气的氧气等发生的不容易察觉的缓慢氧化，故选项错误。 故选：C。 7．已知实验室可以利用醋酸钠、氢氧化钠和生石灰三种固体混合加热制取甲烷气体，实验过程共有如下操作步骤：①加热；②检查装置的气密性；③装药品，将试管固定在铁架台上；④用排水法收集气体；⑤从水槽中取出导气管；⑥熄灭酒精灯。其中操作顺序正确的是 A．②③①④⑥⑤ B．②③①④⑤⑥ C．③②①④⑤⑥ D．③①②④⑥⑤ 【答案】B 【解析】利用醋酸钠、氢氧化钠和生石灰三种固体混合加热制取甲烷气体的操作步骤是： 连接仪器，②检查气密性，防止装置连接处漏气使收集的气体不纯或较慢甚至不能收集到气体； ③加入药品，将试管固定在铁架台上； ①反应需要加热，开始加热； ④排水法收集气体，待气体均匀放出时开始收集气体； 收集完在拆开装置时，注意先⑤从水槽中移出导管再⑥熄灭酒精灯，防止因停止加热而使水槽中水倒流入试管引起试管炸裂； 所以操作顺序正确的是：②③①④⑤⑥。 故选B。 8．下列实验方案或操作中，能达到目的的是 A．用加水溶解的方法区分铁粉和木炭 B．用观察颜色的方法区分二氧化锰、硫和四氧化三铁 C．用燃着的木条区分氮气、氧气和二氧化碳 D．用二氧化锰区分水和过氧化氢溶液 【答案】D 【知识点】氧气助燃性及实验、过氧化氢制取氧气实验、常见物质的颜色、常见物质的溶解性 【解析】A、铁粉和木炭都不溶于水，用加水溶解的方法不能区分，故选项不能达到实验目的； B、硫是淡黄色粉末，而二氧化锰和四氧化三铁都是黑色固体，不能用观察颜色的方法区分二氧化锰和四氧化三铁，故选项不能达到实验目的； C、氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧更旺，而氮气和二氧化碳都不具有助燃性，燃着的木条都会熄灭，现象相同，不能鉴别，故选项不能达到实验目的； D、取样品，分别加入二氧化锰，有气泡产生的是过氧化氢，无明显现象的是水，故选项能达到实验目的。 故选D。 9．某兴趣小组利用氧气传感器探究不同物质在空气中燃烧的耗氧量情况。足量蜡烛和红磷分别在相同的密闭容器中燃烧，测定的氧气含量变化如图所示。下列判断正确的是 A．蜡烛燃烧过程中，a点时容器内氮气体积分数为84% B．红磷燃烧过程中，b点和c点时容器内物质总质量相等 C．燃烧后，两容器中氧气均未耗尽，蜡烛耗氧量较多 D．若将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧，氧气的体积分数可降至3% 【答案】B 【解析】A、由图分析可知 ，蜡烛燃烧过程中，a点时氧气的体积分数为16%，其他气体的体积分数为84%，包括氮气、二氧化碳、稀有气体等，故A错误； B、根据质量守恒定律，化学反应前后物质的质量不变化 ，因为是在密闭容器中进行的，所以红磷燃烧过程中，b点和c点时容器内物质总质量相等，故B正确； C、由图分析可知 ，蜡烛燃烧后，氧气的体积分数为14%，红磷燃烧后，氧气的体积分数为10%，所以红磷耗氧量较多，故C错误； D、由图分析可知，氧气的体积分数为减少到14%时，蜡烛停止燃烧，氧气的体积分数减少到10%时，红磷燃烧停止，所以将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧，氧气的体积分数降至10%，二者都停止燃烧，故D错误。 故选B。 10．实验室用氯酸钾制取氧气的过程中伴随着物质的质量变化。下列有关图像分析正确的是    A．a点之后开始消耗氯酸钾 B．b→c过程，生成的氧气质量不变 C．c点之后氧气质量不再变化 D．该曲线也可表示MnO2的质量变化 【答案】C 【知识点】催化剂的概念、性质与用途、氯酸钾制取氧气、制取氧气实验的图像问题 【解析】A、ab段剩余固体质量不变，此时氯酸钾还没有开始分解，b点之后，剩余固体质量减少，则b点之后开始消耗氯酸钾，故A分析错误； B、b→c过程，剩余固体的质量不断减少，表示氯酸钾不断分解，则生成的氧气质量随着反应的进行不断增加，故B分析错误； C、c点之后剩余固体质量不变，表示氯酸钾已经分解完全，此时氧气质量不再变化，故C分析正确； D、二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂，在反应前后质量不变，则该曲线不可表示MnO2的质量变化，故D分析错误； 故选：C。 第Ⅱ卷 非选择题(共50分) 二、非选择题(本大题共10个小题。文字表达式或符合表达式每空2分，其余每空1分，共50分) 11．（3分）下列现象能说明空气中存在着某种物质，请将物质的名称写在横线上。 （1）小白鼠在装有空气的密闭容器内可存活一段时间，说明空气中含有 。 （2）石灰水长期露置在空气中，试剂瓶瓶壁和瓶底会出现白色固体物质，说明空气中含有 。 （3）夏天，冰激凌盒子外壁上附有一层水珠，说明空气中含有 。 【答案】（1）氧气 （2）二氧化碳 （3）水/水蒸气 【分析】根据空气中各成分的性质和用途分析解答。 【解析】（1）小白鼠在盛有空气的密闭容器中能生存一段时间，说明小白鼠能呼吸，氧气供给呼吸，所以说明了空气中含有氧气； （2）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，石灰水长期露置在空气中，瓶壁和底部均会出现白色固体物质就是二氧化碳与氢氧化钙反应生成的碳酸钙，所以说明了空气中含有二氧化碳； （3）夏天，盛放冰激凌盒子外壁温度很低，使周围空气中水蒸气冷凝成小水滴，所以出现一层水珠，说明空气中含有水蒸气。 12．（3分）以典型物质为核心，进行问题的设置与整合，是我们全面认识物质性质及应用的有效途径。小红同学在小组合作学习过程中，对氧气的相关问题，以结构图的形式进行了如图梳理。 请联系实际，解决问题： （1）氧气的密度比空气 。 （2）氧气在生活中可以用来 。 （3）工业制氧气是利用氮气和氧气的 不同。 【答案】（1）略大 （2）供给呼吸/支持燃烧 （3）沸点 【解析】（1）氧气的密度略大于空气，故填：略大； （2）氧气能供给呼吸，支持燃烧，可用于医疗急救、潜水等，故填：供给呼吸/支持燃烧； （3）工业上利用液态空气中各成分的沸点不同，将它们进行分离，故填：沸点。 13．（4分）薯片因其多样的口味和香脆的口感成为了深受大家喜爱的零食。某工厂中薯片的制作流程如下，请结合图文信息，分析思考，解决问题。 （1）对土豆进行洗涤的目的是 。 （2）烘干的过程中发生的变化是 。 （3）包装过程中充入的气体能达到的目的是 。 （4）薯片打开包装一段时间后会变软，是因为空气中含有 （填化学式）。 【答案】（1）用水去除表面泥土等污物 （2）物理变化 （3）防止薯片氧化 （4）H2O 【解析】（1）土豆的表面会附着泥土等物质，所以对土豆进行洗涤的目的是用水去除表面泥土等污物。 （2）切片后将土豆片平铺开的目的是增大土豆片与空气的接触面积，方便土豆片烘干；土豆片烘干通常是指将新鲜土豆切成薄片后，在高温、干燥的环境下处理以去除其中的水分，这个过程中没有新物质产生，因此属于物理变化。 （3）包装过程中充入的气体可能是氮气，因为氮气化学性质稳定，可以防止薯片氧化。 （4）放在空气中的薯片变软，是由于薯片吸收水分而变潮，说明空气中含有水蒸气。 14．（4分）分离空气可以获得稀有气体、纯度较高的氮气和液氧。分离空气的简易流程如图： 请根据流程图回答下列问题。 （1）空气的净化装置除了除去空气中的一些污染物外还除去了空气组成中的 (填序号)。 ①氮气       ②氧气       ③稀有气体       ④二氧化碳       ⑤水 （2）稀有气体充入灯泡使灯泡经久耐用的原因是 。 （3）分离液态空气的原理是利用氮气和氧气的 (填“熔点”或“沸点”)不同，发生 (填“物理”或“化学”)变化。 【答案】（1）④⑤ （2）稀有气体的化学性质不活泼 （3）沸点 物理 【解析】（1）由图可知，空气的净化装置后的液态空气分离出稀有气体，氮气、氧气，故除了除去空气中的一些污染物外还除去了空气组成中的二氧化碳、水，故选④⑤； （2）稀有气体充入灯泡使灯泡经久耐用的原因是稀有气体的化学性质不活泼，不容易参加化学反应； （3）分离液态空气的原理是利用氮气和氧气的沸点不同，该过程中没有生成新物质，发生物理变化。 15．（4分）一般情况下，燃烧离不开氧气。某同学为了探究燃烧的剧烈程度与氧气含量有关，设计了两个实验。 （1）硫在空气和氧气中燃烧的对比： ①实验中盛放硫的仪器名称是 。 ②实验中，能证明氧气含量越高，燃烧越剧烈的实验现象是 。 。 （2）利用氧气的助燃性区分两瓶无色气体：氧气和二氧化碳。 实验操作 现象及结论 分别向两瓶气体中 ，观察 【答案】（1）燃烧匙 硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰 （2）伸入燃着的小木条 小木条熄灭的为二氧化碳，小木条燃烧更加旺盛的为氧气 【知识点】氧气助燃性及实验、硫在氧气中燃烧及其实验、二氧化碳不可燃、不支持燃烧性质 【解析】（1）①根据图示可以辨认出盛放硫的仪器为燃烧匙； ②实验中观察到硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，则可以得出结论氧气含量越高，燃烧越剧烈； ③硫与氧气燃烧生成二氧化硫，反应的符号表达式为：S+O2SO2； （2）氧气具有助燃性，二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，则鉴别氧气与二氧化碳，可以设计实验：分别向两瓶气体中伸入燃着的小木条，实验中观察到小木条熄灭的为二氧化碳，小木条燃烧更加旺盛的为氧气。 16．（4分）“制氧机”在日常生活中的应用很广泛，同学们利用相关知识，对简易化学制氧机的结构、工作原理、制氧方法展开了项目式学习。 任务一、认识制氧机的结构 （1）图1中过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是______（填序号）。 A．可以通过气泡观察氧气生成的速率 B．湿润氧气 C．加快氧气的生成 任务二：了解制氧机的工作原理 【信息检索】市面上常见的一种简易化学制氧机的工作原理如图1所示，其中A是过碳酸钠白色固体，B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）加水溶解会分解生成Na2CO3和H2O2。用该制氧机制氧时反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。 【表达交流】 （2）反应仓中过氧化氢生成氧气的文字表达式是 。 （3）验证过滤仓导出的气体是氧气的方法： 。 【答案】（1）AB （2） （3）在导管口放一根带火星的木条，若木条复燃，证明为氧气 【知识点】过氧化氢制取氧气实验、高锰酸钾制取氧气实验、氧气的检验及验满 【解析】（1）由于氧气不易溶于水，所以过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是可以通过气泡观察氧气生成的速率、 湿润并降低氧气温度，故填：AB； （2）反应仓中H2O2在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气，反应的文字表达式为； （3）氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，故验证过滤仓导出的气体是氧气的方法是：在导管口放一根带火星的木条，若木条复燃，说明是氧气。 17．（6分）下图是氧气的实验室制取与性质的有关实验示意图。根据图示回答相关问题。 （1）图中仪器①的名称是 。 （2）实验室用装置A制取氧气的符号表达式为 。加热药品前使试管均匀受热的具体操作是 。 （3）欲收集一瓶纯净的氧气，可从图一中选择的收集装置是 （填序号）。 （4）图二为木炭在氧气中燃烧的实验。对比步骤Ⅱ和Ⅲ的木炭燃烧情况，可得出的结论是 。 【答案】（1）铁架台 （2）KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 来回移动酒精灯 （3）B （4）氧气浓度越大，木炭燃烧越剧烈（其他合理答案亦可） 【解析】（1）仪器①的名称是铁架台。 （2）实验室用装置A制取氧气，则反应物的状态为固体，反应条件需要加热，由于试管口放有棉花，应为加热高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的符号表达式为KMnO4K2MnO4+MnO2+O2。加热药品前使试管均匀受热应进行预热操作，具体操作是来回移动酒精灯。 （3）氧气的密度比空气大，可采用向上排空气法收集，此方法收集的氧气较干燥；氧气不易溶于水，可采用排水法收集，此方法收集的氧气较纯净，故欲收集一瓶纯净的氧气，可从图一中选择的收集装置是B。 （4）图二中，步骤Ⅱ是木炭在空气中燃烧，观察到的现象是木炭红热，步骤Ⅲ是木炭在氧气中燃烧，观察到木炭剧烈燃烧，发出白光，故对比步骤Ⅱ和Ⅲ的木炭燃烧情况，可得出的结论是氧气浓度越大，木炭燃烧越剧烈。该实验过程中为使观察到的现象明显，应使木炭与氧气充分接触，需要注意的是木炭应由上向下缓慢伸入集气瓶中。 【点睛】本题主要考查氧气的制取及木炭在氧气中燃烧的实验，制取气体的发生装置依据反应物的状态和反应条件；收集装置依据气体的密度和溶解性。 18．（4分）为再现“锦绣太原城”胜景，太原市一体推进全域治山、系统治水、强力治气、综合治城。根据题意，请回答下列小题。 （1）全域治山。实施大规模国土绿化彩化行动，创建国家森林城市。绿色植物光合作用的原料是 。 （2）强力治气。坚持空气质量改善优先原则。推广使用电动汽车有助于减少空气污染物是 (写1种)。 （3）综合治城。优化城市规划，同时传承传统。百年老字号“六味斋”的熏肉由多种木材、香料燃烧熏制而成，木炭燃烧的文字表达式是 。 【答案】（1）二氧化碳(或CO2)和水(或H2O) （2）一氧化碳（合理即可） （3）木炭+氧气二氧化碳 19．（9分）某化学兴趣小组进行了“寻找新的催化剂”研究性实验，请你一起参与。 【提出问题】 （1）氧化铁(Fe2O3)能否作过氧化氢溶液分解的催化剂? 【实验探究】 实验步骤 实验现象 I.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中，只向A试管中加入0.5g氧化铁粉末，并分别在A、B两支试管中插入带火星的木条，观察现象 A试管中产生气泡，带火星的木条复燃，B试管中 II.将步骤I中反应后的剩余物小心过滤，并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量 所得固体质量为 III.再次量取5mL5%过氧化氢溶液放入C试管中，向C试管中加入步骤II中得到的粉末并插入带火星的木条，观察现象 【实验结论】氧化铁可以作过氧化氢溶液分解的催化剂。 【实验分析】 （2）A试管中产生的气体是 。 （3）实验步骤II、III分别证明：氧化铁的 和 在反应前后均没有发生变化，可以作过氧化氢分解的催化剂。 （4）写出氧化铁催化过氧化氢分解的文字表达式： 。 【实验评价】 （5）为比较氧化铁和二氧化锰对过氧化氢溶液的催化效果，你的实验方案是 。 【答案】 无明显现象 0.5g 带火星的木条复燃 氧气/O2 质量 化学性质 取相同体积的相同浓度过氧化氢溶液，分别加入二氧化锰和氧化铁，测量相同时间内产生的氧气体积，相同时间内产生氧气体积更多的，催化效果更好。 【解析】（1）[实验探究] B试管不加入催化剂，过氧化氢分解速率很慢，不能使带火星的木条复燃，无明显现象。 氧化铁作为过氧化氢溶液分解的催化剂，在化学反应前后，化学性质和质量保持不变，所以洗涤干燥后的氧化铁质量仍为0.5g。 加入催化剂后，产生大量氧气，能使带火星的木条复燃。 [实验分析] （2）因为A中的气体能使带火星的木条复燃，所以A中产生的气体为氧气。 （3）氧化铁的化学性质和质量在反应前后均没有发生变化，可以作过氧化氢分解的催化剂。 （4）过氧化氢在氧化铁的催化下生成水和氧气，，文字表达式为：。 [实验评价] （5）取相同体积的相同浓度过氧化氢溶液，分别加入二氧化锰和氧化铁，测量相同时间内产生的氧气体积，相同时间内产生氧气体积更多的，催化效果更好。 20．（9分）化学兴趣小组的同学利用图1装置测定空气中氧气含量，发现有白烟生成，冷却至室温后，打开止水夹，发现进水体积大于集气瓶内空气总体积的。同学们对白烟的成分和误差的原因产生了兴趣，开启了探究学习之旅。    活动一：了解白烟的成分 【查阅资料】白烟是红磷在氧气中燃烧生成的五氧化二磷。五氧化二磷极易吸水，不燃烧，溶于水产生大量热并生成磷酸，有腐蚀性。五氧化二磷会刺激黏膜，对皮肤有刺激和灼烧作用（组织脱水）。 【实验回顾】（1）图1中，红磷燃烧反应的文字表达式为 ，集气瓶中水的作用是降温和 ，进行该实验时要注意 。 （2）请写出检查图1装置气密性的方法 。 活动二：寻找产生误差的原因 【交流讨论】图1装置冷却至室温后，打开止水夹，进入集气瓶中水的体积大于集气瓶内剩余体积的，可能的原因是 。 【查阅资料】白磷的化学性质和红磷相似，但是温度达到40℃时就可以在空气中燃烧；硫酸铜溶液能与白磷反应，从而化解白磷的毒性。 【设计实验】同学们设计图2装置，重新测定空气中氧气含量。 Ⅰ.检查装置气密性后，按图2所示装入药品。 Ⅱ.将锥形瓶底部放入 （选填“热”或“冷”）水中。 Ⅲ，燃烧结束，待锥形瓶冷却至室温，打开弹簧夹，此时注射器里的硫酸铜溶液自动注入锥形瓶中。 【反思评价】 （1）步骤Ⅱ中锥形瓶中的现象是 。 （2）步骤Ⅲ中注射器中的液体还剩约 mL时会停止流下。 【答案】磷+氧气五氧化二磷 吸收五氧化二磷减少污染 磷过量 将仪器连接好后，导管放入水中，用手紧握器壁，观察到导管口有气泡冒出，松手后导管中形成一段液柱，说明气密性良好 弹簧夹没有加紧或者伸入燃烧匙太慢 热 白磷剧烈燃烧，生成大量白烟 6 【分析】氧气体积约占空气体积的五分之一；磷燃烧消耗了氧气，装置中压强减小，水进入装置，进入装置中水的体积就是消耗氧气的体积； 【解析】实验回顾：（1）图1中，磷和氧气点燃生成五氧化二磷，磷+氧气五氧化二磷；反应放出大量热，生成大量白烟，五氧化二磷会污染空气，集气瓶中水的作用是降温和吸收五氧化二磷减少污染；进行该实验时要注意磷过量保证氧气被完全消耗（合理即可）。 （2）检查图1装置气密性的方法是将仪器连接好后，导管放入水中，用手紧握器壁，观察到导管口有气泡冒出，松手后导管中形成一段液柱，说明气密性良好。 交流讨论：图1装置冷却至室温后，打开止水夹，进入集气瓶中水的体积大于集气瓶内剩余体积的，可能的原因是弹簧夹没有加紧或者伸入燃烧匙太慢，导致进入水体积偏大。 设计实验：白磷的化学性质和红磷相似，但是温度达到40℃时就可以在空气中燃烧；将锥形瓶底部放入热水中，使温度升高，引燃白磷。 反思评价：（1）步骤Ⅱ中锥形瓶中的现象是白磷剧烈燃烧，生成大量白烟。 （2）氧气体积约占空气体积的五分之一，磷燃烧消耗了氧气，装置中压强减小，注射器中液体进入装置，进入装置中液体的体积就是消耗氧气的体积；故步骤Ⅲ中注射器中的液体还剩约mL时会停止流下。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！8 学科网（北京）股份有限公司 $$