专题02 空气 氧气-【寒假分层作业】2025年九年级化学寒假培优练(人教版2024)
2024-12-12
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2份
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42页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 初中化学人教版九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第二单元 空气和氧气 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 空气,氧气 |
| 使用场景 | 寒暑假-寒假 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 15.56 MB |
| 发布时间 | 2024-12-12 |
| 更新时间 | 2024-12-12 |
| 作者 | 巧妹 |
| 品牌系列 | 上好课·寒假轻松学 |
| 审核时间 | 2024-12-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49274584.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题02 空气 氧气
内容早知道
☛第一层 巩固提升练(6大考点)
考点一 空气的组成
考点二 空气中氧气含量的测定
考点三 空气成分的用途和污染
考点四 氧气的性质
考点五 纯净物和混合物的判断
考点六 氧气的制取
☛第二层 能力提升练
☛第三层 拓展突破练
考点一
空气的组成
⭐积累与运用
空气的成分:按体积分数计,氮气(N2)78%,氧气(O2)21%,稀有气体0.94%,二氧化碳(CO2)0.03%,其他气体和杂质0.03%。
1.1.(24-25九年级上·辽宁鞍山·期中)空气中主要成分的体积分数如图所示,其中气体a表示的是
A.氧气 B.稀有气体 C.二氧化碳 D.氮气
2.空气成分中,体积分数约为21%的是
A. B. C. D.
3.(23-24九年级上·江苏连云港·期末)空气是人类宝贵的自然资源,下列关于空气的说法错误的是
A.造成空气污染的气体主要有一氧化碳和二氧化硫等
B.饼干在空气中变软是因为空气中含有水蒸气
C.工业上用分离液态空气的方法制取氧气是物理变化
D.空气中氧气的质量分数约为21%,具有助燃性,可作燃料
4.(2024·云南怒江·一模)空气的成分中,约占空气总体积的气体是
A. B. C. D.
考点二
空气中氧气含量的测定
⭐积累与运用
空气中氧气成分的测定:
(1)实验现象:A.红磷燃烧放出热量,产生大量白烟
B.装置冷却到室温后打开弹簧夹:烧杯内的水倒流入集气瓶,约占瓶子容积的1/5。
(2)实验结论:氧气约占空气总体积的1/5。
(3)化学方程式:4P + 5O22P2O5
5.用下图装置可测定空气中O2的含量。下列说法不正确的是
A.红磷燃烧阶段集气瓶中压强增大
B.点燃红磷前需夹紧弹簧夹
C.集气瓶中产生大量白色烟雾
D.集气瓶中水面最终上升至2处
6.用如图装置测定空气中氧气的体积分数。下列说法不正确的是
A.整个实验在封闭的容器内进行,污染较小
B.实验后左侧液面上升至刻度1处
C.可以用足量木炭代替图中红磷
D.选择红磷的原因之一是其产物是五氧化二磷固体
7.下列物质适宜于实验室进行空气中氧气含量测定的是
A.木炭 B.硫 C.红磷 D.细铁丝
8.下图是测定空气中氧气含量的改进实验装置(夹持装置已省略),下列对该实验的认识不正确的是
A.现象:实验过程中,红磷燃烧,产生大量白烟
B.推论:实验后,玻璃管中剩余气体不支持燃烧
C.分析:红磷的量多或少,都不会影响实验结果
D.评价:用改进装置实验,能减少对空气的污染
9.某化学兴趣小组利用右图装置测定空气中氧气的含量,检查装置气密性后,用电阻丝点燃红磷,充分反应后,断开电源,冷却至室温。下列说法正确的是
A.红磷燃烧产生大量白雾
B.实验中气球先变大后变小
C.红磷用量不影响实验结果
D.实验结束时左侧液面上升至刻度 1
10.(24-25九年级上·全国·期末)学习小组利用图1所示装置,测得集气瓶内气压变化情况(如图2所示)。下列判断正确的是
A.b点时红磷开始燃烧 B.b→c段观察到红磷燃烧产生大量白雾
C.d点时集气瓶中已经没有氧气 D.e点时打开止水夹
11.实验室里,学生利用氧气传感器测定红磷燃烧过程中氧气浓度的变化,下列说法正确的是
A.实验时先点燃红磷,再连接传感器到电脑
B.实验使用的红磷过量
C.红磷燃烧产生大量白色烟雾
D.实验结束时,氧气被完全消耗
12.仿照拉瓦锡定量研究空气组成的原理,设计如图实验。对其实验过程描述正确的是
A.红磷燃烧产生大量烟雾
B.燃烧匙伸入的速度过慢,会影响测定结果
C.红磷的量过多,进入集气瓶中的水的体积会大于
D.燃烧匙中的红磷可以换成铁丝达到实验目的
空气成分的用途和污染考点三
⭐积累与运用
1.空气用途
氧气:①动植物呼吸;②医疗急救;③金属切割;④炼钢;⑤宇宙航行等
氮气:①作保护气;②食品充氮作防腐剂;③化工原料;④超导实验车等
稀有气体:①作保护气;②制多种用途的电光源;③激光技术;④液氦冷冻机等
2.空气污染及防治
(1)空气污染物包括:一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物、臭氧。
(2)空气污染引起的环境问题:温室效应、臭氧空洞、酸雨。
(3)防止空气污染的措施:加强大气质量监测、植树造林、使用清洁能源。
13.空气的成分中,体积分数较大,且能供给呼吸的是
A.氮气 B.氧气
C.二氧化碳 D.稀有气体
14.下列关于气体的用途中,不属于稀有气体用途的是
A.制作霓虹灯 B.制作氩氦刀治疗肿瘤
C.用于制作烟花 D.焊接金属时用作保护气
15.空气成分中含量最多且能作保护气的气体是
A.氧气 B.氮气 C.二氧化碳 D.稀有气体
16.(24-25九年级上·河北沧州·期末)空气是一种宝贵的资源。下列关于空气及其成分的说法正确的是
A.清新的空气是纯净物
B.二氧化碳是植物光合作用的原料
C.鱼能在水中生存,说明氧气易溶于水
D.稀有气体制作霓虹灯,是因为稀有气体的化学性质不活泼
17.下列物质的用途主要与其化学性质相关的是
A.液态氮作制冷剂 B.铜用作导线
C.稀有气体用于制作电光源 D.氮气用于食品保存
18.校园微型空气质量监测站的组装和使用,可以提高同学们保护环境的意识。下列相关说法不正确的是
A.空气质量指数越高,空气质量越好
B.加强空气质量监测有利于调控工业布局、减少环境污染
C.二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧、PM2.5、PM10等是计入空气质量评价的主要污染物
D.积极植树造林有助于提升空气质量
19.如图是珠海某天的空气质量日报,下列说法正确的是
A.污染物包括二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳等
B.O3会导致酸雨
C.空气质量指数越高,说明空气质量越好
D.当日的首要污染物是PM10
20.空气是一种宝贵的资源,下列有关空气的说法正确的是
A.稀有气体化学性质稳定,用作食品保护气 B.空气污染指数越小,空气质量越好
C.氧气能助燃,可用作燃料 D.常见的空气污染物有CO、NO2、SO2、CO2
考点四
氧气的性质
⭐积累与运用
1.氧气的物理性质:是无色无味的气体;密度略大于空气;不易溶于水。
2.氧气的化学性质
(1)木炭在氧气中燃烧:剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。
化学方程式:C + O2CO2
(2)硫粉的燃烧: 在空气中发出微弱的淡蓝色火焰,在氧气中发出明亮的蓝紫色的火焰,放出热量、生成一种有刺激性气味的气体。实验时,要在瓶底装少量水的目的:吸收二氧化硫,防止污染空气。
化学方程式:S + O2SO2
(3)铁丝在氧气中燃烧:剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成一种黑色固体。集气瓶底部铺少量的细沙或加少量的水,防止生成的固体物质溅落瓶底,致使集气瓶炸裂。
化学方程式:3Fe + 2O2Fe3O4
3.缓慢氧化:动植物呼吸,金属的锈蚀,食物的腐烂、酒醋的酿造、农家肥的腐熟等。
4.反应类型
(1)化合反应:由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。
(2)分解反应:由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。
21.下列物质在空气或氧气中反应现象的描述,正确的是
A.铜粉在空气中加热,红色固体变为黑色
B.镁带在空气中剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色的固体
C.硫在氧气中燃烧,发出微弱的淡蓝色火焰,放出热量,产生刺激性气味的气体
D.红磷在空气中燃烧,生成大量的白色烟雾,放出热量
22.下列有关氧气的说法正确的是
A.鱼能在水中生活,证明氧气易溶于水
B.食品变质大多与氧气有关
C.空气中含有氧气,氧气的体积分数约为78%
D.物质与氧气的反应都会发光、发热
23.下列有关实验现象描述正确的是
A.红磷在空气中燃烧产生大量的白色烟雾
B.硫在空气中燃烧,发出蓝紫色火焰
C.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体
D.木炭在氧气中燃烧,产生二氧化碳
24.下列有关实验现象的描述,正确的是
A.硫在氧气中燃烧,产生淡蓝色火焰,生成无色无味的气体
B.木炭在氧气中燃烧,发白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
C.红磷在空气中燃烧,发出红色的火焰,产生大量白色烟雾
D.细铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成四氧化三铁
纯净物和混合物的判断
⭐积累与运用
1.混合物:由两种或两种以上的物质混合而成的物质,如空气、海水,河水,纯净的空气等。
2.纯净物:只由一种物质组成的物质,如氧气、氮气、二氧化碳,水、冰水混合物等。
25.下列物质中属于混合物的是
A.汽水 B.液氧 C.冰水 D.水蒸气
26.下列物质中属于纯净物的是
A.石灰水 B.海水 C.冰水混合物 D.稀盐酸
27.分类是化学学习和研究的常用方法。下列物质属于纯净物的是
A.汽水 B.糖水 C.冰水 D.澄清石灰水
28.下列各组物质都属于纯净物的是
A.澄清石灰水、液态氧 B.空气中的稀有气体、高锰酸钾
C.人体呼出的气体、食盐水 D.冰水混合物、二氧化碳
氧气的制取
⭐积累与运用
29.过氧化氢和混合制取氧气的过程中可能伴随如图变化。其中正确的个数有
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
30.实验室常用如图的发生装置制取氧气,小金又设计了如图的装置用于制取氧气,相关叙述合理的是
A.先向上拉注射器的活塞,再关闭止水夹a,若活塞下落到原位置则装置气密性良好
B.分解双氧水制取氧气时,需定期向烧瓶中添加二氧化锰粉末
C.试管口要略向下倾斜,是为防止加热固体时水蒸气冷凝后回流使试管炸裂
D.利用二氧化锰粉末与双氧水制取氧气可实现“随开随用、随关随停”的操作
31.对如图所示实验的分析,错误的是
A.甲:实验结束先移出导管再熄灭酒精灯,以免因试管内压强减少而产生倒吸现象
B.乙:将带火星木条伸入集气瓶中,木条不复燃,说明集气瓶中一定不含氧气
C.丙:把活塞迅速压下去,棉花燃烧,说明对气体做功,内能增加
D.丁:左侧铜片生锈,右侧铜片不生锈,说明铜生锈的条件之一是与接触
32.如图所示,过氧化氢在催化剂碘化钾作用下可迅速分解生成气体,量筒中涌出柱状的泡沫被形象地称为“大象牙膏”。下列说法错误的是
A.实验过程中需要佩戴护目镜
B.碘化钾增加了产生气体的量
C.产生的气体可使带火星的小木条复燃
D.其他条件不变,过氧化氢溶液的浓度越大,涌出柱形泡沫速度越快
33.微型空气质量检测仪是一种检测空气污染指数的仪器。化学兴趣小组同学利用该仪器和实验探究等方法检测某工业园区气体的成分,并绘制了相关图像,集气瓶的内部体积250mL,实验前在集气瓶中预先放入了30mL的水,实验后瓶内水的体积为75mL,分析如图信息,所得结论正确的是
A.①中显示屏上可显示出CO2的含量 B.②中装置气密性不好会使测量结果偏大
C.③中OP段上升只因为红磷燃烧反应放出热量 D.该实验测得空气中氧气体积分数约是20.5%
34.党的二十大报告提出深入推进环境污染防治。以下说法或做法中不正确的是
A.严禁就地焚烧垃圾,逐步实现垃圾分类回收处理
B.推广新能源汽车的使用,能减少汽车尾气对大气的污染
C.一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、臭氧、可吸入颗粒物都是空气污染物
D.大力提倡植树造林,增加居民区绿化带
35.小雨利用如图甲所示装置(气密性良好)和试剂测定空气中氧气含量,氧气传感器测得集气瓶内氧气的体积分数变化曲线如图乙所示。下列说法不正确的是
A.实验时,加热铜丝约20s左右白磷开始燃烧
B.反应时,集气瓶内可观察到产生大量白烟
C.该实验中白磷未将瓶内的氧气完全耗尽
D.倒吸入集气瓶中水的体积等于空气中氧气的体积
36.(23-24九年级上·江苏连云港·期末)下列有关物质燃烧现象的叙述中,正确的是
A.铁丝在氧气中燃烧:火星四溅,生成红色固体
B.硫粉在空气中燃烧:发出微弱的淡蓝色火焰
C.木炭在氧气中燃烧:发出白光,生成二氧化碳
D.红磷在空气中燃烧:产生大量的白色烟雾,放出热量
37.对下列实验指定容器中的水,其解释没有体现水的主要作用的是
实验装置
解释
集气瓶中的水,吸收放出的热量
集气瓶中的水,吸收产物和放出的热量
量筒中的水,通过水体积的变化得出氧气的体积
集气瓶中的水,冷却溅落熔融物,防止集气瓶炸裂
选项
A
B
C
D
A.A B.B C.C D.D
38.“便携式制氧机”可用于家庭保健供氧。某品牌制氧机的工作原理如图所示,通过制氧剂产生氧气,制氧剂甲剂为白色颗粒过碳酸钠,制氧剂乙剂为黑色粉末。
【查阅资料】过碳酸钠遇水可分解生成过氧化氢和碳酸钠;碳酸钠易溶于水且它与混合不能生成氧气。
下列说法错误的是
A.反应仓中发生两个化学反应,反应类型涉及分解反应和化合反应
B.加湿过滤仓除了具有提纯氧气的作用外,还能用于观察氧气的生成速率
C.该过程中起催化作用
D.保存过碳酸钠时,应注意保持干燥
39.下列图像与反应过程的变化趋势对应不正确的是
A.木炭在充满氧气的集气瓶中燃烧
B.过氧化氢溶液分解
C.加热高锰酸钾制取氧气
D.红磷燃烧法测定空气中氧气的含量
40.下列有关催化剂的说法正确的是
A.催化剂在化学反应后其质量和性质都不变
B.在高锰酸钾分解产生氧气的反应中,二氧化锰起催化作用
C.催化剂不影响生成物的质量
D.过氧化氢分解反应中,只能用二氧化锰作催化剂
41.请结合下图回答有关问题:
(1)写出实验仪器①的名称: 。
(2)实验室常用5%双氧水和二氧化锰制取氧气,若要收集较为纯净的氧气,从图1中选择仪器,应选择的发生和收集装置是 (填字母);二氧化锰在这个反应中起 作用;
(3)实验室用大理石和稀盐酸反应制二氧化碳,若用图2装置干燥二氧化碳,装置中所装试剂为浓硫酸,气体应从 (填“a”或“b”)端通入。
42.学校第一趣味小组对实验室氧气的制取展开了项目式实验活动:
任务一:使用高锰酸钾制取氧气
(1)写出装置中标号的仪器名称:a 。
(2)使用高锰酸钾制取氧气,反应的符号表达式为 ,若用F装置进行收集,实验结束后,测得其收集的氧气纯度明显偏低,原因可能是 (任写一点即可)。
任务二:使用过氧化氢溶液制取氧气
(3)使用过氧化氢溶液制取氧气,为了控制反应的速率,应选择的发生装置为 (从B、C中选择),可用D装置收集氧气的依据是 。
(4)E是一种多功能瓶。若将E装置内装满水,再连接量筒,就可以用于测定收集氧气的体积,则量筒与E装置 (填“c”或“d”)连接。
任务三:寻找新的催化剂
(5)探究氧化铜是否可以作为过氧化氢分解的催化剂。实验过程:称量氧化铜,取5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如图所示实验。
步骤①现象
步骤⑥结果
步骤⑦现象
实验结论
试管中冒出极少量气泡,带火星的木条没有复燃
称得氧化铜的质量为
试管中冒出大量气泡,带火星木条复燃
氧化铜可以做过氧化氢分解反应的催化剂
写出氧化铜催化分解过氧化氢制取氧气的符号表达式: 。
(6)探究催化剂的催化效果。实验过程:在两支试管中分别加入5%的过氧化氢溶液,一支加入二氧化锰,另一支加入氧化铜按图1所示装置分别进行实验,实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂完全接触,测得相同条件下瓶内气压随时间的变化如图2所示。
对比分析图2中的 (填字母)两点,可知化学反应速率与催化剂的种类有关。
1.(新考法——装置创新 利用改造的仪器测定空气中氧气含量)刘晶老师化学兴趣小组的同学们设计了如图所示的两个实验装置,仿照拉瓦锡实验的原理,进行空气中氧气含量的测定。
(1)实验1中,红磷燃烧发光, ,发出黄白色火焰,冒大量白烟,生成白色固体。打开弹簧夹后,能说明空气中氧气含量的实验现象是:烧杯中的水被吸入集气瓶,瓶内液面上升约至刻度 处(填数字)。
(2)实验2中,将足量红磷放在惰性电热板上,接通电源后,电热板产生的热量可以使红磷燃烧。左右隔板初始间距为20cm(该活动隔板会随压强的变化移动,且装置气密性良好)。实验过程中,由于红磷燃烧放热,装置内气体温度升高,压强 (填“变大”或“变小”),活动隔板会向 移动(填字母“A.向内”或“B.向外”);红磷熄灭,装置冷却至室温后,活动隔板移动,最终间距约为 cm。
2.(新考法——数字化实验 利用传感器测定氧气浓度)某化学兴趣小组用数字化实验技术探究铜加热变黑是和空气中的什么物质发生了化学反应的实验。图1为实验装置,图2为玻璃管内氧气体积分数随时间变化的曲线。
(1)从0~ 200秒氧气的含量下降的原因是 。
(2)该反应的文字表达式为 。
(3)你认为数字化实验的优点是 (答出一点即可)。
3.(新考法——装置创新 )化学是以实验为基础的科学,实验室制取和检验性质的部分装置如图Ⅰ所示。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用加热高锰酸钾的方法制取并收集一瓶氧气,选择的发生装置是 (填字母),此装置有一不足之处,请改正 。请写出此反应的文字表达式 。可用C装置收集氧气,理由是 。
(3)通过木炭在氧气中燃烧实验(图F),发现木炭在氧气中比在空气中燃烧剧烈,说明燃烧的剧烈程度与 有关。
(4)利用过氧化氢分解产生氧气的原理,小萌自制了一个家庭简易制氧机、如图Ⅱ。利用可以抽拉的铁丝控制固体、液体的接触与分离来控制反应的发生和停止。若想利用N装置监测产生氧气的气流速度,N图中有一处不足之处,你的改进措施是 。
4.(新考法——装置创新 )实验室用如下图示装置制取氧气并完成相关实验(夹持仪器略去)
(1)仪器①的名称 。
(2)用C装置收集气体的方法是 。
(3)C中氧气收集满后,关闭。点燃D装置中燃烧匙内的红磷后,立即伸入C装置中并把塞子塞紧,待红磷熄灭,C装置冷却后,打开、,观察到的现象是 。
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专题02 空气 氧气
内容早知道
☛第一层 巩固提升练(6大考点)
考点一 空气的组成
考点二 空气中氧气含量的测定
考点三 空气成分的用途和污染
考点四 氧气的性质
考点五 纯净物和混合物的判断
考点六 氧气的制取
☛第二层 能力提升练
☛第三层 拓展突破练
考点一
空气的组成
⭐积累与运用
空气的成分:按体积分数计,氮气(N2)78%,氧气(O2)21%,稀有气体0.94%,二氧化碳(CO2)0.03%,其他气体和杂质0.03%。
1.1.(24-25九年级上·辽宁鞍山·期中)空气中主要成分的体积分数如图所示,其中气体a表示的是
A.氧气 B.稀有气体 C.二氧化碳 D.氮气
【答案】D
【详解】空气的成分按体积计算: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%,气体a是空气中含量最多的气体,则气体a是氮气。
故选D。
2.空气成分中,体积分数约为21%的是
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】空气的成分按体积计算,大约是:氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%(He属于稀有气体),二氧化碳0.03%、其他其他和杂质0.03%,空气成分中,体积分数约为21%的是氧气,化学式为O2;
故选:C。
3.(23-24九年级上·江苏连云港·期末)空气是人类宝贵的自然资源,下列关于空气的说法错误的是
A.造成空气污染的气体主要有一氧化碳和二氧化硫等
B.饼干在空气中变软是因为空气中含有水蒸气
C.工业上用分离液态空气的方法制取氧气是物理变化
D.空气中氧气的质量分数约为21%,具有助燃性,可作燃料
【答案】D
【详解】A、一氧化碳、二氧化硫属于空气污染物,造成空气污染的气体主要有一氧化碳和二氧化硫等,故正确;
B、饼干在空气中变软是因为空气中含有水蒸气,饼干吸水变软,故正确;
C、工业上用分离液态空气的方法制取氧气是利用液氮和液氧沸点不同进行分离,没有新物质生成,属于物理变化,故正确;
D、空气中氧气的体积分数约为21%,氧气具有助燃性,氧气不具有可燃性,不可作燃料,故错误;
故选D。
4.(2024·云南怒江·一模)空气的成分中,约占空气总体积的气体是
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】空气中氮气体积分数78%,氧气体积分数21%,氧气体积分数约占五分之一,故选:B。
考点二
空气中氧气含量的测定
⭐积累与运用
空气中氧气成分的测定:
(1)实验现象:A.红磷燃烧放出热量,产生大量白烟
B.装置冷却到室温后打开弹簧夹:烧杯内的水倒流入集气瓶,约占瓶子容积的1/5。
(2)实验结论:氧气约占空气总体积的1/5。
(3)化学方程式:4P + 5O22P2O5
5.用下图装置可测定空气中O2的含量。下列说法不正确的是
A.红磷燃烧阶段集气瓶中压强增大
B.点燃红磷前需夹紧弹簧夹
C.集气瓶中产生大量白色烟雾
D.集气瓶中水面最终上升至2处
【答案】C
【详解】A、红磷燃烧时会释放大量的热,导致集气瓶内气体受热膨胀,导致压强变大,该选项说法正确;
B、实验必须保证装置气密性良好,点燃红磷前需夹紧弹簧夹保障气密性问题,该选项说法正确;
C、红磷燃烧,产生大量的白烟,不是烟雾,该选项说法错误;
D、氧气约占空气总体积的五分之一,集气瓶中水面最终上升至2处,该选项说法正确。
故选C。
6.用如图装置测定空气中氧气的体积分数。下列说法不正确的是
A.整个实验在封闭的容器内进行,污染较小
B.实验后左侧液面上升至刻度1处
C.可以用足量木炭代替图中红磷
D.选择红磷的原因之一是其产物是五氧化二磷固体
【答案】C
【详解】A、整个实验在封闭的容器内进行,反应生成的五氧化二磷不会逸出,比较环保,不符合题意;
B、该实验中,红磷燃烧消耗氧气,待完全反应后,逐渐冷却至室温,由于消耗了氧气,装置内压强减小,左侧液面上升,上升的体积就是消耗氧气的体积,氧气约占空气体积的,故实验后左侧液面上升至刻度1处,不符合题意;
C、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳,二氧化碳是气体,化学反应前后压强变化不大,无法测定空气中氧气的含量,故不能用足量木炭代替红磷,符合题意;
D、选择红磷测定空气中氧气的含量,是因为红磷只能与空气中的氧气反应,且生成物五氧化二磷是固体,不符合题意。
故选C。
7.下列物质适宜于实验室进行空气中氧气含量测定的是
A.木炭 B.硫 C.红磷 D.细铁丝
【答案】C
【详解】A、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳,二氧化碳是气体,化学反应前后压强变化不大,无法用木炭测定空气中氧气的含量,不符合题意;
B、硫在空气中燃烧生成二氧化硫,二氧化硫是气体,化学反应前后压强变化不大,无法用硫测定空气中氧气的含量,不符合题意;
C、红磷只能与空气中的氧气反应,且生成物是固体,可以用于测定空气中氧气的含量,符合题意;
D、细铁丝在空气中不能燃烧,不能用于测定空气中氧气的含量,不符合题意。
故选C。
8.下图是测定空气中氧气含量的改进实验装置(夹持装置已省略),下列对该实验的认识不正确的是
A.现象:实验过程中,红磷燃烧,产生大量白烟
B.推论:实验后,玻璃管中剩余气体不支持燃烧
C.分析:红磷的量多或少,都不会影响实验结果
D.评价:用改进装置实验,能减少对空气的污染
【答案】C
【分析】在装有空气的密闭容器中,欲用燃烧法测定空气中氧气含量,所选除氧剂要具备以下特征:本身能够在空气中燃烧(只能与空气中的氧气反应);本身的状态为非气体;生成物为非气态。该实验一般要注意以下几点:①装置的气密性好;②所用药品必须是足量;③读数时一定要冷却到原温度;据此进行分析解答。
【详解】A、实验过程中,红磷燃烧,产生大量的白烟,故选项说法正确;
B、实验后,玻璃管中剩余气体不能燃烧、不能支持燃烧,不具有可燃性,故选项说法正确;
C、红磷的量多,是正确的操作,能保证完全消耗装置中的氧气,不会影响实验结果;红磷的量少,不能完全消耗装置中的氧气,测定结果偏小,故选项说法不正确;
D、用改进装置实验,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能减少对空气的污染,故选项说法正确。
故选:C。
【点睛】本题难度不大,掌握用燃烧法测定空气中氧气含量的实验原理、注意事项等是正确解答本题的关键。
9.某化学兴趣小组利用右图装置测定空气中氧气的含量,检查装置气密性后,用电阻丝点燃红磷,充分反应后,断开电源,冷却至室温。下列说法正确的是
A.红磷燃烧产生大量白雾
B.实验中气球先变大后变小
C.红磷用量不影响实验结果
D.实验结束时左侧液面上升至刻度 1
【答案】B
【详解】A、红磷燃烧产生大量白烟,说法错误,不符合题意;
B、红磷燃烧放热,温度升高,压强增大,所以气球先膨胀;由于红磷燃烧消耗氧气,则反应结束冷却至室温后,容器内压强小于初始压强,所以气球后变瘪,因此实验中气球先变大后变小,说法正确,符合题意;
C、红磷用量会影响实验结果,若红磷的量不足,则不能将装置内的氧气耗尽,从而导致实验结果偏小,因此红磷要足量,说法错误,不符合题意;
D、氧气约占空气总体积的五分之一,红磷燃烧消耗氧气,因此实验结束时左侧液面上升至刻度4,说法错误,不符合题意。
故选:B。
10.(24-25九年级上·全国·期末)学习小组利用图1所示装置,测得集气瓶内气压变化情况(如图2所示)。下列判断正确的是
A.b点时红磷开始燃烧 B.b→c段观察到红磷燃烧产生大量白雾
C.d点时集气瓶中已经没有氧气 D.e点时打开止水夹
【答案】A
【分析】ab段红磷一开始未达到着火点,所以未开始燃烧,b点红磷开始燃烧,燃烧放热,故bc段容器内压强变大,cd段氧气被红磷逐渐消耗,且反应结束后温度不断降低,压强不断减少,在d点打开止水夹,由于集气瓶内压强降低,水被倒吸入集气瓶,气体体积减小,压强增大。
【详解】A、b点时红磷开始燃烧,放热,气压增大,该选项正确;
B、b→c段容器内压强变大,是因为红磷燃烧放热,装置内温度升高,压强增大,可观察到红磷燃烧产生大量白烟,该选项错误;
C、d点时集气瓶中仍然含有氧气,该选项不正确;
D、d点时打开止水夹,水进入集气瓶,气压增大,该选项不正确;
故选:A。
11.实验室里,学生利用氧气传感器测定红磷燃烧过程中氧气浓度的变化,下列说法正确的是
A.实验时先点燃红磷,再连接传感器到电脑
B.实验使用的红磷过量
C.红磷燃烧产生大量白色烟雾
D.实验结束时,氧气被完全消耗
【答案】B
【详解】A、实验时先点燃红磷,再连接传感器到电脑会导致所得结果偏小,A选项错误;
B、实验使用的红磷过量,确保氧气充分反应,B选项正确;
C、红磷燃烧产生大量白烟,C选项错误;
D、实验结束时,氧气没有被完全消耗,D选项错误。
故选:B。
12.仿照拉瓦锡定量研究空气组成的原理,设计如图实验。对其实验过程描述正确的是
A.红磷燃烧产生大量烟雾
B.燃烧匙伸入的速度过慢,会影响测定结果
C.红磷的量过多,进入集气瓶中的水的体积会大于
D.燃烧匙中的红磷可以换成铁丝达到实验目的
【答案】B
【详解】A、红磷燃烧,产生大量白烟,而不是烟雾,该选项描述不正确;
B、燃烧匙伸入过慢,会有空气受热逸出,则会使结果偏大,该选项描述正确;
C、该实验中,红磷要过量,目的为将氧气完全消耗,但并不是红磷量越多,氧气的量就越大,该选项描述不正确;
D、铁丝在空气中不能燃烧,换成铁丝不能达到实验目的,该选项描述不正确;
故选B。
空气成分的用途和污染考点三
⭐积累与运用
1.空气用途
氧气:①动植物呼吸;②医疗急救;③金属切割;④炼钢;⑤宇宙航行等
氮气:①作保护气;②食品充氮作防腐剂;③化工原料;④超导实验车等
稀有气体:①作保护气;②制多种用途的电光源;③激光技术;④液氦冷冻机等
2.空气污染及防治
(1)空气污染物包括:一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物、臭氧。
(2)空气污染引起的环境问题:温室效应、臭氧空洞、酸雨。
(3)防止空气污染的措施:加强大气质量监测、植树造林、使用清洁能源。
13.空气的成分中,体积分数较大,且能供给呼吸的是
A.氮气 B.氧气
C.二氧化碳 D.稀有气体
【答案】B
【详解】空气的组成成分按体积分数计算,大约是: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%,其中体积分数较大且供给呼吸的气体是氧气。
故选B。
14.下列关于气体的用途中,不属于稀有气体用途的是
A.制作霓虹灯 B.制作氩氦刀治疗肿瘤
C.用于制作烟花 D.焊接金属时用作保护气
【答案】C
【详解】A、稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,可用于制作霓虹灯,这是稀有气体的用途,故A不符合题意;
B、氩气快速降温冷冻,氦气快速升温解冻,氩气和氦气可用于制作氩氦刀治疗肿瘤,这是稀有气体的用途,故B不符合题意;
C、用于制作烟花的一般是一些金属元素,如镁、铝等,而不是稀有气体,故C符合题意;
D、稀有气体化学性质很不活泼,焊接金属时可用作保护气,这是稀有气体的用途,故D不符合题意;
故选:C。
15.空气成分中含量最多且能作保护气的气体是
A.氧气 B.氮气 C.二氧化碳 D.稀有气体
【答案】B
【详解】空气中含量最多的气体为氮气,氮气化学性质稳定,能作保护气,故选B。
16.(24-25九年级上·河北沧州·期末)空气是一种宝贵的资源。下列关于空气及其成分的说法正确的是
A.清新的空气是纯净物
B.二氧化碳是植物光合作用的原料
C.鱼能在水中生存,说明氧气易溶于水
D.稀有气体制作霓虹灯,是因为稀有气体的化学性质不活泼
【答案】B
【详解】A、清新的空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等多种物质,属于混合物,故选项说法错误;
B、二氧化碳是植物光合作用的原料,故选项说法正确;
C、鱼能在水中生存,说明氧气能溶于水,但是不能确定溶解量,得不出易溶于水的结论,故选项说法错误;
D、稀有气体用于制作霓虹灯,利用的是稀有气体通电时它们会发出不同颜色的光,故选项说法错误。
故选B。
【点睛】本考点考查了空气中各种气体的含量和用途等,同学们要加强记忆有关的知识点,在理解的基础上加以应用,本考点基础性比较强,主要出现在选择题和填空题中。
17.下列物质的用途主要与其化学性质相关的是
A.液态氮作制冷剂 B.铜用作导线
C.稀有气体用于制作电光源 D.氮气用于食品保存
【答案】D
【详解】A、氮气沸点低,液氮汽化吸收大量热,可制造低温环境,该性质不需要通过化学变化就能表现出来,是利用了其物理性质,A错误;
B、铜用作导线,是利用了铜具有优良的导电性,不需要发生化学变化就能表现出来,是利用了其物理性质,B错误;
C、用稀有气体制作电光源,是利用了稀有气体在通电时会发出不同颜色的光,不需要发生化学变化就能表现出来,是利用了其物理性质,C错误;
D、氮气用于保存食品,是利用了氮气化学性质不活泼的性质,需要通过化学变化才表现出来,是利用了其化学性质,D正确。
故选:D。
18.校园微型空气质量监测站的组装和使用,可以提高同学们保护环境的意识。下列相关说法不正确的是
A.空气质量指数越高,空气质量越好
B.加强空气质量监测有利于调控工业布局、减少环境污染
C.二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧、PM2.5、PM10等是计入空气质量评价的主要污染物
D.积极植树造林有助于提升空气质量
【答案】A
【详解】A、空气质量指数越高,空气质量越差,故A错误;
B、加强空气质量检测,有利于调控工业布局、减少空气污染,保护环境,故B正确;
C、二氧化硫、二氧化氮均能与水反应生成酸性物质,均会导致酸雨的发生;一氧化碳有毒;臭氧具有强氧化性;PM2.5、PM10会导致雾霾等的发生,它们均属于空气污染物,故C正确;
D、积极植树造林有助于减少扬尘,提升空气质量,故D正确。
故选:A。
19.如图是珠海某天的空气质量日报,下列说法正确的是
A.污染物包括二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳等
B.O3会导致酸雨
C.空气质量指数越高,说明空气质量越好
D.当日的首要污染物是PM10
【答案】D
【详解】A、空气污染物包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧等,二氧化碳是空气成分之一,不属于空气污染物,说法错误,不符合题意;
B、臭氧不会导致酸雨,二氧化硫、二氧化氮等会导致酸雨,说法错误,不符合题意;
C、空气质量指数越高,说明空气质量越差,说法错误,不符合题意;
D、由图可知,的指数最高,则当日的首要污染物是,说法正确,符合题意。
故选:D。
20.空气是一种宝贵的资源,下列有关空气的说法正确的是
A.稀有气体化学性质稳定,用作食品保护气 B.空气污染指数越小,空气质量越好
C.氧气能助燃,可用作燃料 D.常见的空气污染物有CO、NO2、SO2、CO2
【答案】B
【详解】A、稀有气体化学性质稳定,但是稀有气体含量少,不可用作食品保护气,氮气的化学性质稳定,可用作食品保护气,故说法错误;
B、空气污染指数越小,说明空气质量越好,故说法正确;
C、氧气能助燃,可用作助燃剂,氧气不具有可燃性,不可以作燃料,故说法错误;
D、常见的空气污染物主要包括SO2、CO、NO2、O3等,CO2是空气的成分之一,不属于空气污染物,故说法错误;
故选:B。
11.
考点四
氧气的性质
⭐积累与运用
1.氧气的物理性质:是无色无味的气体;密度略大于空气;不易溶于水。
2.氧气的化学性质
(1)木炭在氧气中燃烧:剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。
化学方程式:C + O2CO2
(2)硫粉的燃烧: 在空气中发出微弱的淡蓝色火焰,在氧气中发出明亮的蓝紫色的火焰,放出热量、生成一种有刺激性气味的气体。实验时,要在瓶底装少量水的目的:吸收二氧化硫,防止污染空气。
化学方程式:S + O2SO2
(3)铁丝在氧气中燃烧:剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成一种黑色固体。集气瓶底部铺少量的细沙或加少量的水,防止生成的固体物质溅落瓶底,致使集气瓶炸裂。
化学方程式:3Fe + 2O2Fe3O4
3.缓慢氧化:动植物呼吸,金属的锈蚀,食物的腐烂、酒醋的酿造、农家肥的腐熟等。
4.反应类型
(1)化合反应:由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。
(2)分解反应:由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。
21.下列物质在空气或氧气中反应现象的描述,正确的是
A.铜粉在空气中加热,红色固体变为黑色
B.镁带在空气中剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色的固体
C.硫在氧气中燃烧,发出微弱的淡蓝色火焰,放出热量,产生刺激性气味的气体
D.红磷在空气中燃烧,生成大量的白色烟雾,放出热量
【答案】A
【详解】A、铜是红色固体,氧化铜是黑色黑色固体,因此铜粉在空气中加热,红色固体变为黑色,故A选项符合题意;
B、镁带在空气中发出耀眼的白光,放出热量,生成白色粉末状固体,故B选项不符合题意;
C、硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,产生刺激性气味的气体,故C选项不符合题意;
D、红磷在空气中燃烧,生成大量的白烟,放出热量,烟是固体小颗粒,雾是液体小液滴,故D选项不符合题意。
故选A。
22.下列有关氧气的说法正确的是
A.鱼能在水中生活,证明氧气易溶于水
B.食品变质大多与氧气有关
C.空气中含有氧气,氧气的体积分数约为78%
D.物质与氧气的反应都会发光、发热
【答案】B
【详解】A、鱼类能在水中生存,是因为水中溶有一定量的氧气,氧气能供给呼吸,鱼类在水中生存不是判断氧气溶解性大小的依据,故A错误;
B、食品变质是物质与氧气发生了缓慢氧化反应,故B正确;
C、空气中含有氮气,氮气的体积分数约为78%,故C错误;
D、不是所有物质与氧气的反应都会发光,如食物的腐败,故D错误。
故选B。
23.下列有关实验现象描述正确的是
A.红磷在空气中燃烧产生大量的白色烟雾
B.硫在空气中燃烧,发出蓝紫色火焰
C.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体
D.木炭在氧气中燃烧,产生二氧化碳
【答案】C
【详解】A、红磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,而不是白色烟雾,故选项说法错误;
B、硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,产生一种具有刺激性气味的气体,故选项说法错误;
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、木炭在氧气中燃烧,发出白光,产生二氧化碳是实验结论而不是实验现象,故选项说法错误。
故选C。
24.下列有关实验现象的描述,正确的是
A.硫在氧气中燃烧,产生淡蓝色火焰,生成无色无味的气体
B.木炭在氧气中燃烧,发白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
C.红磷在空气中燃烧,发出红色的火焰,产生大量白色烟雾
D.细铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成四氧化三铁
【答案】B
【详解】A、硫在氧气中燃烧,产生蓝紫色火焰,生成无色、有刺激性气味的气体,说法错误,不符合题意;
B、木炭在氧气中燃烧,发白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,说法正确,符合题意;
C、红磷在空气中燃烧,发出黄白色火焰,产生大量白烟,说法错误,不符合题意;
D、细铁丝在氧气中燃烧的现象:剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体,生成四氧化三铁是实验结论,不是实验现象,说法错误,不符合题意。
故选:B。考点五
纯净物和混合物的判断
⭐积累与运用
1.混合物:由两种或两种以上的物质混合而成的物质,如空气、海水,河水,纯净的空气等。
2.纯净物:只由一种物质组成的物质,如氧气、氮气、二氧化碳,水、冰水混合物等。
25.下列物质中属于混合物的是
A.汽水 B.液氧 C.冰水 D.水蒸气
【答案】A
【详解】A、汽水中含有水、碳酸等,属于混合物,符合题意;
B、液氧是由一种物质组成的,属于纯净物,不符合题意;
C、冰是固态的水,冰水是由水一种物质组成的,属于纯净物,不符合题意;
D、水蒸气是由水一种物质组成的,属于纯净物,不符合题意;
故选A。
26.下列物质中属于纯净物的是
A.石灰水 B.海水 C.冰水混合物 D.稀盐酸
【答案】C
【详解】A、石灰水是由氢氧化钙和水混合而成,属于混合物,不符合题意;
B、海水是由水、氯化钠等混合而成,属于混合物,不符合题意;
C、冰是固态的水,冰水混合物由水一种物质组成,属于纯净物,符合题意;
D、稀盐酸由水、氯化氢混合而成,属于混合物,不符合题意。
故选:C。
27.分类是化学学习和研究的常用方法。下列物质属于纯净物的是
A.汽水 B.糖水 C.冰水 D.澄清石灰水
【答案】C
【详解】A、汽水中含有碳酸、水等物质,属于混合物,故A错误;
B、糖水中含有糖和水,属于混合物,故B错误;
C、冰水是由水一种物质组成,属于纯净物,故C正确;
D、澄清石灰水中含有氢氧化钙和水,属于混合物,故D错误;
故选:C。
28.下列各组物质都属于纯净物的是
A.澄清石灰水、液态氧 B.空气中的稀有气体、高锰酸钾
C.人体呼出的气体、食盐水 D.冰水混合物、二氧化碳
【答案】D
【详解】A、澄清石灰水中含有氢氧化钙和水,属于混合物;液态氧是由一种物质组成,属于纯净物,故A选项不符合题意;
B、空气中的稀有气体包含氦气、氖气、氩气等物质,属于混合物;高锰酸钾是由一种物质组成,属于纯净物,故B选项不符合题意;
C、人体呼出的气体中含有氮气、二氧化碳等物质,属于混合物;食盐水中含有氯化钠和水,属于混合物,故C选项不符合题意;
D、冰水混合物是由水一种物质组成,属于纯净物;二氧化碳是由一种物质组成,属于纯净物,故D选项符合题意;
故选D。考点六
氧气的制取
⭐积累与运用
29.过氧化氢和混合制取氧气的过程中可能伴随如图变化。其中正确的个数有
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【详解】①过氧化氢分解生成水和氧气,水的质量随着反应时间的增加而逐渐增大,直至过氧化氢完全反应,水的质量不再增加,过氧化氢溶液中含有水,所以水的初始值不为0,说法正确;
②过氧化氢随反应时间增加而逐渐减小,直至完全反应,质量变为0,说法正确;
③二氧化锰是反应的催化剂,反应前后质量不变,故锰元素质量不变,说法正确;
④过氧化氢分解生成水和氧气,氧气的质量随着反应时间的增加而逐渐增大,直至过氧化氢完全反应,氧气质量不再增加,说法正确。
故正确的个数有4个。
故选D。
30.实验室常用如图的发生装置制取氧气,小金又设计了如图的装置用于制取氧气,相关叙述合理的是
A.先向上拉注射器的活塞,再关闭止水夹a,若活塞下落到原位置则装置气密性良好
B.分解双氧水制取氧气时,需定期向烧瓶中添加二氧化锰粉末
C.试管口要略向下倾斜,是为防止加热固体时水蒸气冷凝后回流使试管炸裂
D.利用二氧化锰粉末与双氧水制取氧气可实现“随开随用、随关随停”的操作
【答案】C
【详解】A、 先关闭止水夹a,再向上拉装置丙中注射器的活塞,由于密闭装置内压强恒定,故活塞下落到原位置则装置气密性良好,若先向上拉注射器的活塞,再关闭止水夹a,由于密闭装置内压强恒定,若活塞不下落到原位置则装置气密性良好,故选项A错误;
B、二氧化锰在过氧化氢分解制取氧气的过程中是催化剂,反应前后质量和化学性质不会改变,用装置乙分解双氧水制取氧气时,不需定期向烧瓶中添加二氧化锰粉末,故选项B错误;
C、在给试管中的固体加热时,为了防止试管口产生的冷凝水倒流,炸裂试管底部,要让试管口略向下倾斜;故选项C正确;
D、装置丁中二氧化锰粉末与双氧水不能彻底分开,不能实现“随开随用、随关随停”的操作,故选项D错误。
故选:C。
31.对如图所示实验的分析,错误的是
A.甲:实验结束先移出导管再熄灭酒精灯,以免因试管内压强减少而产生倒吸现象
B.乙:将带火星木条伸入集气瓶中,木条不复燃,说明集气瓶中一定不含氧气
C.丙:把活塞迅速压下去,棉花燃烧,说明对气体做功,内能增加
D.丁:左侧铜片生锈,右侧铜片不生锈,说明铜生锈的条件之一是与接触
【答案】B
【详解】A、甲:实验结束先移出导管再熄灭酒精灯,以免因试管内压强减少而产生倒吸现象,说法正确,不符合题意;
B、乙:将带火星木条伸入集气瓶中,木条不复燃,这并不能说明集气瓶中一定不含氧气,也可能是因为氧气浓度不够高,说法错误,符合题意;
C、丙:活塞迅速向下压时,活塞压缩气体做功,空气内能增加,温度升高,达到棉花的着火点,所以棉花燃烧,说法正确,不符合题意;
D、丁:左侧铜片与水、二氧化碳和氧气接触,铜片生锈;右侧铜片与水和二氧化碳接触,铜片不生锈,对比说明铜生锈的条件之一是与接触,说法正确,不符合题意。
故选:B。
32.如图所示,过氧化氢在催化剂碘化钾作用下可迅速分解生成气体,量筒中涌出柱状的泡沫被形象地称为“大象牙膏”。下列说法错误的是
A.实验过程中需要佩戴护目镜
B.碘化钾增加了产生气体的量
C.产生的气体可使带火星的小木条复燃
D.其他条件不变,过氧化氢溶液的浓度越大,涌出柱形泡沫速度越快
【答案】B
【详解】A、由于反应比较剧烈,为避免液体溅出,伤害眼睛,所以实验过程中需要佩戴护目镜,选项正确;
B、碘化钾是反应的催化剂,只改变反应的速率,不能增加生成物质量,选项错误;
C、过氧化氢分解产生的气体是氧气,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,选项正确;
D、其他条件不变,过氧化氢溶液的浓度越大,反应越剧烈,涌出柱形泡沫速度越快,选项正确;
故选B。
33.微型空气质量检测仪是一种检测空气污染指数的仪器。化学兴趣小组同学利用该仪器和实验探究等方法检测某工业园区气体的成分,并绘制了相关图像,集气瓶的内部体积250mL,实验前在集气瓶中预先放入了30mL的水,实验后瓶内水的体积为75mL,分析如图信息,所得结论正确的是
A.①中显示屏上可显示出CO2的含量 B.②中装置气密性不好会使测量结果偏大
C.③中OP段上升只因为红磷燃烧反应放出热量 D.该实验测得空气中氧气体积分数约是20.5%
【答案】D
【详解】A.①是微型空气质量监测仪,是用来检测空气污染指数的仪器;空气中目前计入污染指数的是:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物、臭氧等,二氧化碳不属于空气污染物,所以显示屏中不会显示二氧化碳的含量,故选项错误;
B.②中装置气密性不好,会使得进入装置的水的含量减小,测得氧气的体积偏小,故选项错误;
C.③中段红磷燃烧消耗氧气,会导致气压下降;同时红磷燃烧放出热量,使密闭容器内气体受热膨胀导致气压增大,此段过程中因气体受热膨胀导致气压增大的量大于红磷燃烧消耗氧气导致气压下降的量,则此段气压上升不仅仅只因为红磷燃烧反应放出热量,故选项错误;
D.集气瓶的内部容积为,实验前预先放入了的水,所以空气的总体积为;反应后装置内水的体积,则进入装置的水的体积为,也就是集气瓶中氧气的体积为,则空气中氧气的体积分数为:,故选项结正确;
故选:D。
34.党的二十大报告提出深入推进环境污染防治。以下说法或做法中不正确的是
A.严禁就地焚烧垃圾,逐步实现垃圾分类回收处理
B.推广新能源汽车的使用,能减少汽车尾气对大气的污染
C.一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、臭氧、可吸入颗粒物都是空气污染物
D.大力提倡植树造林,增加居民区绿化带
【答案】C
【详解】A、焚烧垃圾产生大量烟尘,以及有害气体,严禁就地焚烧垃圾,逐步实现垃圾分类回收处理,故A不符合题意;
B、推广新能源汽车的使用,可以减少化石燃料的使用,能减少汽车尾气对大气的污染,故B不符合题意;
C、一氧化碳、二氧化硫、臭氧、可吸入颗粒物都是空气污染物,二氧化碳是空气的组成成分之一,不属于空气污染物,故C符合题意;
D、大力提倡绿化、增加居民区绿化带,有利于保护环境,故D不符合题意。
故选:C。
35.小雨利用如图甲所示装置(气密性良好)和试剂测定空气中氧气含量,氧气传感器测得集气瓶内氧气的体积分数变化曲线如图乙所示。下列说法不正确的是
A.实验时,加热铜丝约20s左右白磷开始燃烧
B.反应时,集气瓶内可观察到产生大量白烟
C.该实验中白磷未将瓶内的氧气完全耗尽
D.倒吸入集气瓶中水的体积等于空气中氧气的体积
【答案】D
【详解】A、由图可知,20s左右氧气的体积分数开始减小,则说明此时白磷开始燃烧,该选项说法正确;
B、白磷燃烧,产生大量白烟,放热,该选项说法正确;
C、由图可知,最终氧气体积分数为8.6%,则说明白磷未将瓶内的氧气完全耗尽,该选项说法不正确;
D、白磷燃烧消耗氧气,装置中的气体减少,压强减小,则烧杯中的水会倒吸入集气瓶中,进入的水的体积为消耗的氧气的体积,由于氧气没有完全消耗,则不等于空气中氧气的体积,该选项说法不正确。
故选D。
36.(23-24九年级上·江苏连云港·期末)下列有关物质燃烧现象的叙述中,正确的是
A.铁丝在氧气中燃烧:火星四溅,生成红色固体
B.硫粉在空气中燃烧:发出微弱的淡蓝色火焰
C.木炭在氧气中燃烧:发出白光,生成二氧化碳
D.红磷在空气中燃烧:产生大量的白色烟雾,放出热量
【答案】B
【详解】A、铁丝在氧气中燃烧:火星四射,生成黑色固体。A不正确;
B、硫粉在空气中燃烧:发出微弱的淡蓝色火焰,生成无色有刺激性气味的气体。B正确;
C、木炭在氧气中燃烧:发出白光,生成使澄清石灰水变浑浊的气体。生成二氧化碳是结论,不是现象。C不正确;
D、红磷在空气中燃烧:产生大量的白烟,放出热量。D不正确。
综上所述:选择B。
37.对下列实验指定容器中的水,其解释没有体现水的主要作用的是
实验装置
解释
集气瓶中的水,吸收放出的热量
集气瓶中的水,吸收产物和放出的热量
量筒中的水,通过水体积的变化得出氧气的体积
集气瓶中的水,冷却溅落熔融物,防止集气瓶炸裂
选项
A
B
C
D
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、硫燃烧生成有害的二氧化硫,集气瓶中水的作用为吸收有害气体,防止污染空气,该选项不正确;
B、红磷燃烧生成五氧化二磷,集气瓶中水的作用为吸收产物和放出的热量,该选项正确;
C、红磷燃烧消耗氧气,装置中的气体减少,压强减小,量筒中的水会进入集气瓶中,且进入的水的体积为消耗的氧气的体积,该选项正确;
D、铁丝燃烧实验中,集气瓶中水的作用为防止高温熔融物溅落,使瓶底炸裂,该选项正确。
故选A。
38.“便携式制氧机”可用于家庭保健供氧。某品牌制氧机的工作原理如图所示,通过制氧剂产生氧气,制氧剂甲剂为白色颗粒过碳酸钠,制氧剂乙剂为黑色粉末。
【查阅资料】过碳酸钠遇水可分解生成过氧化氢和碳酸钠;碳酸钠易溶于水且它与混合不能生成氧气。
下列说法错误的是
A.反应仓中发生两个化学反应,反应类型涉及分解反应和化合反应
B.加湿过滤仓除了具有提纯氧气的作用外,还能用于观察氧气的生成速率
C.该过程中起催化作用
D.保存过碳酸钠时,应注意保持干燥
【答案】A
【详解】A、过碳酸钠遇水可分解生成过氧化氢和碳酸钠,该反应既不属于分解反应,也不属于氧化反应,过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,该反应不属于氧化反应,但属于分解反应,该选项说法错误;
B、将氧气通入水中,既能提纯氧气,还能通过产生气泡的速率观察氧气的生成速率,该选项说法正确;
C、结合前面分析可知,二氧化锰的作用为催化剂,该选项说法正确;
D、由于过碳酸钠能和水反应,则保存过碳酸钠时,应注意保持干燥,该选项说法正确。
故选A。
39.下列图像与反应过程的变化趋势对应不正确的是
A.木炭在充满氧气的集气瓶中燃烧
B.过氧化氢溶液分解
C.加热高锰酸钾制取氧气
D.红磷燃烧法测定空气中氧气的含量
【答案】C
【详解】A、木炭在充满氧气的集气瓶中燃烧,燃烧过程放热,会导致瓶内温度升高,待燃烧停止后,装置逐渐恢复室温,最终温度与初始值相等,A选项正确;
B、过氧化氢溶液分解生成水和氧气,随着反应的进行,水的质量不断增大,待过氧化氢完全分解后,水的质量保持不变;另外,过氧化氢溶液含有水,水的初始质量不为0,B选项正确;
C、加热高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,随着反应的进行,高锰酸钾的质量不断减小,最终完全分解,质量为0,图中高锰酸钾最终质量不为0,C选项错误;
D、红磷燃烧法测定空气中氧气的含量,红磷燃烧消耗氧气,放热,反应开始时会导致集气瓶内气体温度升高,气压增大;随着反应的进行,氧气不断被消耗,同时,燃烧停止后装置温度逐渐恢复室温,这2个因素都会导致装置内气压减小,由于氧气被消耗,温度恢复室温后瓶内气压小于初始值;然后打开止水夹,水进入集气瓶,瓶内气体体积减小,气压增大;水不再进入集气瓶时,瓶内气压已恢复至初始值,D选项正确。
故选:C。
40.下列有关催化剂的说法正确的是
A.催化剂在化学反应后其质量和性质都不变
B.在高锰酸钾分解产生氧气的反应中,二氧化锰起催化作用
C.催化剂不影响生成物的质量
D.过氧化氢分解反应中,只能用二氧化锰作催化剂
【答案】C
【详解】A.催化剂在化学反应后其质量和化学性质不变,而不是性质,因为物理性质可能改变,故A错误;
B.在高锰酸钾分解产生氧气的反应中,二氧化锰不是催化剂,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,故B错误;
C.催化剂只能改变化学反应速率,不影响生成物的质量,故C正确;
D.过氧化氢分解反应中,不只能用二氧化锰作催化剂,还可以用氧化铜等其他物质作催化剂,故D错误;
故选:C。
41.请结合下图回答有关问题:
(1)写出实验仪器①的名称: 。
(2)实验室常用5%双氧水和二氧化锰制取氧气,若要收集较为纯净的氧气,从图1中选择仪器,应选择的发生和收集装置是 (填字母);二氧化锰在这个反应中起 作用;
(3)实验室用大理石和稀盐酸反应制二氧化碳,若用图2装置干燥二氧化碳,装置中所装试剂为浓硫酸,气体应从 (填“a”或“b”)端通入。
【答案】(1)酒精灯
(2) BF/CF 催化
(3)b
【详解】(1)据图可知仪器①的名称是酒精灯,故填:酒精灯;
(2)用5%双氧水和二氧化锰制取氧气,应采用固液不加热装置,因此选取发生装置B或C;要收集较为纯净的氧气, 应用排水法收集,应选择的收集装置是 F,故填:BF或CF;
二氧化锰在这个反应中做催化剂,起催化作用,故填:催化;
(3)浓硫酸具有吸水性,洗气应该长进短出,所以用图2装置干燥二氧化碳,气体应从b端通入,故填:b。
42.学校第一趣味小组对实验室氧气的制取展开了项目式实验活动:
任务一:使用高锰酸钾制取氧气
(1)写出装置中标号的仪器名称:a 。
(2)使用高锰酸钾制取氧气,反应的符号表达式为 ,若用F装置进行收集,实验结束后,测得其收集的氧气纯度明显偏低,原因可能是 (任写一点即可)。
任务二:使用过氧化氢溶液制取氧气
(3)使用过氧化氢溶液制取氧气,为了控制反应的速率,应选择的发生装置为 (从B、C中选择),可用D装置收集氧气的依据是 。
(4)E是一种多功能瓶。若将E装置内装满水,再连接量筒,就可以用于测定收集氧气的体积,则量筒与E装置 (填“c”或“d”)连接。
任务三:寻找新的催化剂
(5)探究氧化铜是否可以作为过氧化氢分解的催化剂。实验过程:称量氧化铜,取5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如图所示实验。
步骤①现象
步骤⑥结果
步骤⑦现象
实验结论
试管中冒出极少量气泡,带火星的木条没有复燃
称得氧化铜的质量为
试管中冒出大量气泡,带火星木条复燃
氧化铜可以做过氧化氢分解反应的催化剂
写出氧化铜催化分解过氧化氢制取氧气的符号表达式: 。
(6)探究催化剂的催化效果。实验过程:在两支试管中分别加入5%的过氧化氢溶液,一支加入二氧化锰,另一支加入氧化铜按图1所示装置分别进行实验,实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂完全接触,测得相同条件下瓶内气压随时间的变化如图2所示。
对比分析图2中的 (填字母)两点,可知化学反应速率与催化剂的种类有关。
【答案】(1)酒精灯
(2) KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 未等到导管口气泡连续均匀冒出即开始收集
(3) C 氧气的密度比空气大
(4)c
(5)H2O2H2O+O2
(6)ac或bd
【详解】(1)a为酒精灯;
(2)高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,符号表达式为;
若用F装置排水法进行收集,收集前集气瓶内没有装满水,混有部分空气,会导致收集的氧气不纯,排水法收集氧气,刚开始产生的气泡是排出的装置中的空气,未等到导管口气泡连续均匀冒出即开始收集,会导致收集的氧气纯度明显偏低;
(3)使用过氧化氢溶液制取氧气,该反应为固液常温型,为了控制反应的速率,应选择的发生装置为C,C装置可以通过注射器控制液体的滴加速度,从而控制反应速率;
由于氧气的密度比空气大,则可用D装置向上排空气法收集氧气;
(4)氧气不易溶于水,氧气的密度比水小,若将E装置内装满水,再连接量筒,就可以用于测定收集氧气的体积,氧气从d管通入,排出水的体积即为产生氧气的体积,则量筒与E装置c连接;
(5)氧化铜催化分解过氧化氢生成氧气和水,符号表达式为;
(6)对比分析图中的a、c点,达到相同气压所需的时间不同,或b、d点,相同时间内气压的上升幅度不同,可知化学反应速率与催化剂的种类有关。
1.(新考法——装置创新 利用改造的仪器测定空气中氧气含量)刘晶老师化学兴趣小组的同学们设计了如图所示的两个实验装置,仿照拉瓦锡实验的原理,进行空气中氧气含量的测定。
(1)实验1中,红磷燃烧发光, ,发出黄白色火焰,冒大量白烟,生成白色固体。打开弹簧夹后,能说明空气中氧气含量的实验现象是:烧杯中的水被吸入集气瓶,瓶内液面上升约至刻度 处(填数字)。
(2)实验2中,将足量红磷放在惰性电热板上,接通电源后,电热板产生的热量可以使红磷燃烧。左右隔板初始间距为20cm(该活动隔板会随压强的变化移动,且装置气密性良好)。实验过程中,由于红磷燃烧放热,装置内气体温度升高,压强 (填“变大”或“变小”),活动隔板会向 移动(填字母“A.向内”或“B.向外”);红磷熄灭,装置冷却至室温后,活动隔板移动,最终间距约为 cm。
【答案】(1) 放热 1
(2) 变大 B 16
【详解】(1)实验1中观察到红磷燃烧,发光,放热,发出黄白色火焰,产生大量白烟,生成白色固体。冷却至室温后,打开弹簧夹观察到:烧杯内的水沿导管进入集气瓶内,瓶内液面上升约至刻度1处,流入水的体积约占瓶内原空气总体积的五分之一,由此得出的结论是氧气约占空气总体积的五分之一,故填:放热;1;
(2)实验2中,将足量红磷放在惰性电热板上,接通电源后,电热板产生的热量可以使红磷燃烧,红磷燃烧放热,致使装置内气体温度升高,压强增大(装置气密性良好),压强增大会迫使隔板向外移动。红磷熄灭,装置冷却至室温后,装置内压强又变小,外界大气压会使活动隔板向内移动,左右隔板原来距离为20cm,氧气的体积约为,实验结束后氧气被消耗,左右隔板距离约为20cm-4cm=16cm,故填:变大;B;16。
2.(新考法——数字化实验 利用传感器测定氧气浓度)某化学兴趣小组用数字化实验技术探究铜加热变黑是和空气中的什么物质发生了化学反应的实验。图1为实验装置,图2为玻璃管内氧气体积分数随时间变化的曲线。
(1)从0~ 200秒氧气的含量下降的原因是 。
(2)该反应的文字表达式为 。
(3)你认为数字化实验的优点是 (答出一点即可)。
【答案】(1)铜与氧气发生反应,消耗了氧气
(2)铜+氧气氧化铜
(3)实时监测、数据精准
【详解】(1)铜与氧气在加热条件下发生反应,生成氧化铜,消耗了氧气,因此从0~ 200秒氧气的含量下降;
(2)铜与氧气在加热条件下发生反应,生成氧化铜,反应的文字表达式为铜+氧气氧化铜;
(3)数字化实验实时监测、数据精准,能为科学探究提供更为直观的证据。
3.(新考法——装置创新 )化学是以实验为基础的科学,实验室制取和检验性质的部分装置如图Ⅰ所示。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用加热高锰酸钾的方法制取并收集一瓶氧气,选择的发生装置是 (填字母),此装置有一不足之处,请改正 。请写出此反应的文字表达式 。可用C装置收集氧气,理由是 。
(3)通过木炭在氧气中燃烧实验(图F),发现木炭在氧气中比在空气中燃烧剧烈,说明燃烧的剧烈程度与 有关。
(4)利用过氧化氢分解产生氧气的原理,小萌自制了一个家庭简易制氧机、如图Ⅱ。利用可以抽拉的铁丝控制固体、液体的接触与分离来控制反应的发生和停止。若想利用N装置监测产生氧气的气流速度,N图中有一处不足之处,你的改进措施是 。
【答案】(1)集气瓶
(2) A 试管口塞一团棉花 氧气密度比空气大
(3)氧气浓度
(4)将b管深入液面一下
【详解】(1)由图可知,仪器a的名称是集气瓶,故填:集气瓶。
(2)高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,文字表达式:,该反应适用于固体加热型,发生装置选A;为防止高锰酸钾粉末进入导气管,堵塞导气管,试管口需要塞一团棉花, 氧气的密度比空气大,可采用向上排空气法进行收集(装置C),故填:A;试管口塞一团棉花;。
(3)氧气中氧浓度高,空气中氧浓度低,通过木炭在氧气中燃烧实验,发现木炭在氧气中比在空气中燃烧剧烈,说明燃烧的剧烈程度氧气浓度有关,故填:氧气浓度。
(4)利用N装置监测产生氧气的气流速度,将b管深入液面以下,气泡速率快,说明产生氧气速率快,故填:将b管深入液面一下。
4.(新考法——装置创新 )实验室用如下图示装置制取氧气并完成相关实验(夹持仪器略去)
(1)仪器①的名称 。
(2)用C装置收集气体的方法是 。
(3)C中氧气收集满后,关闭。点燃D装置中燃烧匙内的红磷后,立即伸入C装置中并把塞子塞紧,待红磷熄灭,C装置冷却后,打开、,观察到的现象是 。
【答案】(1)长颈漏斗
(2)向上排空气法
(3)烧杯B中的水进入装置C
【详解】(1)由图可知,仪器①的名称是长颈漏斗。故填:长颈漏斗;
(2)C装置收集气体,利用的是气体的密度比空气的大,将空气从上面的瓶口排出,是向上排空气法。故填:向上排空气法;
(3)C中氧气收集满后,关闭,点燃D中燃烧匙内的红磷后,立即伸入C装置中并把塞子塞紧,观察到红磷燃烧的现象是剧烈燃烧,产生大量的白烟,放出热量。待红磷熄灭,C装置冷却后,C装置内压强减小,打开、,会观察到烧杯B中的水进入装置C。故填:烧杯B中的水进入装置C。
【点睛】本题难度不大,是中考的重要考点之一,熟练掌握实验室中制取气体的反应原理、发生装置和收集装置的选择依据等是正确解答本题的关键。
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