内容正文:
2025-2026学年中考科学复习专题练习卷二十、空气
一、单选题
1.第十三届国际环境科学与发展大会在武汉召开。下列做法不利于保护环境的是( )
A.发展公共交通,提倡绿色出行
B.大量开采化石燃料,缓解能源危机
C.推广垃圾分类处理,加强资源回收利用
D.采用新技术,将含碳气体转换为含碳固体
2.约公元前 600 年,我国发明了油灯,灯芯为棉线,灯油为菜油或动物油,灯芯燃烧时不会引燃器皿里灯油的原因是( )
A.灯油周围缺少氧气 B.灯油不是可燃物
C.温度未达到灯油的着火点 D.灯芯燃烧产生了二氧化碳
3.如图所示装置可用于测定空气中氧气的含量,实验前在集气瓶内加入少量水,并做上记号。下列有关该实验的说法中,正确的是( )
A.瓶中水的作用之一是吸收燃烧产物
B.若装置漏气,一般会导致实验结果偏高
C.最终瓶中剩余的气体是纯净的氮气
D.该实验证明氧气占空气总质量的
4.“碳中和”是指某个地区在一定时间内,人类活动直接和间接排放的碳总量,与通过植树造林、工业固碳等方式吸收的碳总量相互抵消。这里的“碳”指的是 ( )
A.碳元素 B.碳单质 C.碳酸盐 D.二氧化碳
5.下列实验现象描述正确的是………………………………( )
A.镁条在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体
B.硫在氧气中燃烧,产生淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体
C.细铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成四氧化三铁
D.硝酸铵晶体溶解于水,形成的溶液温度明显升高
6.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氢气 B.用于生产氮肥的氮气
C.用于医疗急救的氧气 D.用于医疗麻醉的氙气
7.检验集气瓶中的气体是不是二氧化碳的正确方法是( )
A.把燃着的木条放在集气瓶口
B.把燃着的木条迅速插入集气瓶中
C.加入澄清石灰水
D.加入石蕊试液
8.下列关于稀有气体的叙述中,正确的是( )
A.稀有气体是氮氖、氩、氪、氙等气体的总称
B.稀有气体都是无色无味的气体
C.稀有气体在通电时会发出有色的光
D.稀有气体在任何情况下都不能跟其他物质发生化学反应
9.如图所示实验中,①④为用紫色石蕊试液润湿的棉球,②③为浸过紫色石蕊试液的干燥棉球。下列能准确描述实验现象的是( )
A.④比①先红,②③不变红 B.①比④先红,②、③不变红
C.④变红,①②③不变红 D.①变红,②③④不变红
10.下列关于 O2 和 CO2 的说法中,正确的是( )。
A.都含有氧元素 B.都是氧化物
C.都含有氧气分子 D.都能使带有火星的木条复燃
11.图所示装置用于测定空气中氧气的含量,下列说法错误的是( )
A.该实验证明氧气约占空气体积的1/5
B.实验时红磷一定要过量
C.实验前一定要检验装置的气密性
D.火焰熄灭后立刻打开弹簧夹
12.为了测定能使带火星的木条复燃时氧气的最低含量是多少,课外活动小组的同学们将氧气和空气按不同的体积比收集在集气瓶里。收集方法是:在100mL集气瓶里装满水,塞紧胶塞并关闭活塞b,把瓶里的水排入量筒,当量筒内的水达到设定的体积后立即关闭活塞a,把瓶里的水全部排入量筒。若要收集一瓶含氧气的体积分数约为60%的气体,则通入氧气和空气的体积约是( )
A.20mL和80mL B.40mL和60mL C.50mL和50mL D.60mL和40mL
13.某实验小组设计了验证二氧化碳性质的探索实验(如图所示),取三通U形管连接在制取二氧化碳装置的导气管上,并点燃高低错落的小蜡烛,并夹紧上端,做实验②。下列有关说法错误的是( )
A.实验①和②都是低处蜡烛先熄灭
B.实验①说明二氧化碳密度比空气大,不助燃、不可燃
C.实验②中U形管内壁有小水珠
D.实验②中得到启示是:从着火燃烧的高层房间中逃离,沿墙角伏低身子迅速爬向门外
二、填空题
14.分析硫、碳、铁丝三种物质在氧气中的燃烧,回答问题。
(1)从操作角度,三种物质都要自上而下 (填“快速”或“缓慢”)伸入氧气瓶中:铁丝燃烧实验中,需要在火柴快要燃尽时再伸入充满氧气的集气瓶中,其目的是 。
(2)从现象角度;在空气中点燃硫时,观察到淡黄色固体熔化后,燃烧发出 色火焰,在氧气中,燃烧得更旺。碳在氧气中比在空气中燃烧得更旺:铁丝在空气中不燃烧,在氧气中剧烈燃烧,火星四射并生成黑色的固体,此黑色的固体物质是 (填物质名称)。
(3)从装置角度:燃烧实验时,集气瓶底是否放入水及放入水的原因各不相同,铁丝燃烧时,集气瓶底放入少许水的目的是: 。
15. 氮气
物理性质:无色无味 水。
化学性质:不活泼,不能燃烧,也不支持燃烧。
用途:①灯泡中充入氮气可延长使用寿命;②食品包装时充入氮气可以防腐、保鲜;③氮气是制造化肥、炸药的重要原料;④液氮可以作冷冻剂,医疗上常用液氮冷冻麻醉或冷藏人体细胞组织;⑤用作超导材料的环境改造剂等。
16.减少 排放量。
17.物理性质:无色、无味,密度比空气 , 溶于水,常温常压下呈气态,在 或 下,气态二氧化碳可转变为无色液体或雪状固体,固态二氧化碳俗称 。
18. 物理性质:
(1)通常状况下,二氧化碳是一种 的气体。
(2)二氧化碳能溶于水,通常状况下,1体积水能溶解 体积二氧化碳,加压可使其溶解得更多。
(3)二氧化碳的密度比空气大,约是空气密度的1.5 倍,因此,可采用倾倒法转移二氧化碳。
在加压降温的条件下,二氧化碳会变成无色的液体,甚至变成白色雪状的固体。通常把固体二氧化碳叫做 。干冰易 ,由固体直接转化为气体。
19.如图所示,将白磷和红磷分别装在Y形管的支管中,管口系牢气球,将Y形管伸入热水中。
(1)能燃烧的是 (填“a”“b”或“c”)处,能正确反映气球内压强(p)随反应时间(t)变化的是 (填“A”“B”或“C”)。
(2)管口的小气球的作用是 ,从而使该实验绿色化。
20.为测定空气里氧气的含量,甲、乙二个同学用如图所示的装置分别进行了实验探究。
(1)请写出图中盛红磷的仪器的名称:
(2)甲同学:点燃红磷立即伸入瓶中并塞上瓶塞。待红磷燃烧停止并冷却后,打开止水夹,观察到集气瓶中吸入水的体积约占集气瓶容积的 。
(3)乙同学:用碳替代红磷,完成上述实验,发现集气瓶内并没有吸入水,其原因是 。
三、实验探究题
21.某科学兴趣小组的同学利用如图装置进行“测定空气中氧气含量”的实验。
【实验步骤】
①检查气密性后,将I装满水和相应药品,按图连接各仪器;
②打开止水夹a和b,向I中缓慢鼓入一定量空气,记录II中水的体积为200毫升;
③关闭止水夹a和b,用凸透镜聚光引燃白磷,充分反应后,燃烧匙中的白磷有剩余;
④待装置冷却到室温,打开止水夹b,II中的水倒吸进入I中,测得II中水的体积变为157毫升。
(1)步骤②中鼓入一定量空气,“一定量”的具体要求是
(2)根据实验结果,计算所测空气中氧气的体积分数为
(3)与教材实验相比,本实验的优点有 。(写出一点即可)
22.为使铁丝在氧气中燃烧实验获得成功,常需将铁丝绕成螺旋状,这是为什么呢?
甲同学认为:为了增大与氧气的接触面积。
乙同学认为:为了聚热效果更好,能使未燃的铁丝更好地预热。
分析讨论后,同学们认为甲同学的想法不合理。为验证乙同学的想法,同学们开展了有关实验,操作及部分现象如下表所示:
实验操作
实验现象
如图所示,在2个装有等量水的相同集气瓶中,收集满氧气,取2根相同的铁丝,将1根拉直,另1根绕成螺旋状,同样引燃后分别同时放入瓶中进行实验。
铁丝均燃烧,但剧烈程度不同……
请回答:
(1)铁丝在氧气中燃烧产生的现象是 ,产生大量的热,生成黑色物质。
(2)同学们认为甲同学的想法不合理,理由是 。
(3)为使实验可靠,要控制好变量,实验操作中还应做到 。
(4)通过对实验现象的分析,同学们认为乙的想法更合理,则同学们通过实验获得的证据是 。
23.小柯选用红磷测定空气中氧气的体积分数,实验装置如图甲所示。
(1)小柯在检查装置气密性时 打开止水夹,将右侧导管浸入水中,用手紧握集气瓶,看到 ,说明装置气密性良好。
(2)气密性符合要求后,小柯在燃烧匙中装入足量红磷后点燃并迅速放入集气瓶中进行实验,会看到 ,证明集气瓶中氧气被消耗。
(3)小柯处理数据发现测得氧气体积分数小于真实值,导致上述结果的原因可能是 (写出一种即可)
(4)小妍用铁粉代替红磷进行实验,并用氧气传感器分别测定容器内氧气的体积分数随时间变化的数据,如图乙所示。请选择其中一种方案并说明优缺点:
24. 某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验(见图I)进行了大胆改进,设计图(Ⅱ)(选用容积为45mL的试管作反应容器)实验方案进行,收到了良好的效果。请你对比分析下面图I、图Ⅱ实验,回答下列有关问题:
(1)图I实验中可以推测氮气具有的性质是 (写出2点)。
(2)图Ⅱ实验的操作步骤如下:①点燃酒精灯。②撤去酒精灯,待试管冷却后松开弹簧夹。③将少量红磷平装入试管中,将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处,并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好,再用弹簧夹夹紧橡皮管。④读取注射器活塞的数据。你认为正确的实验操作顺序是 (填序号)。
(3)图Ⅱ实验中,注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约 mL刻度处才停止。
(4)细心的小明同学认为上述改进实验过程中当注射器活塞起始刻度不变时不用夹紧弹簧夹也能测定空气里氧气含量,请评价该同学说法是否合理并说明原因 。
25.利用图甲所示的教材装置测量空气中氧气的体积分数,选用红磷作为药品是最佳选择吗?某兴趣小组设计并开展了如下实验:
①准备如图乙的玻璃容器,顶部用密封盖密封,并检查该装置的气密性。
②将氧气传感器(能实时显示容器内氧气的体积分数)固定在容器内壁,并装入足量的红磷。
③用激光笔点燃红磷,红磷剧烈燃烧,观察并记录氧气传感器所显示的氧气体积分数的变化情况。
④用白磷替换红磷重复上步骤①~③。
⑤换用食品脫氧剂(可以直接与氧气反应,无需点燃的物质)重复上述步骤①~③。
根据实验数据,分别绘制三种物质氧化时容器内氧气体积分数随时间的变化情况,如图丙所示。
(1)步骤①中检查气密性时,将玻璃容器浸没水中,如果观察到 ,则说明气密性不好。
(2)装置甲中150毫升集气瓶中装入的水,量筒内装有50毫升水,根据图丙的实验数据,用红磷做实验,理论上实验结束后量筒内剩余的水为 毫升。
(3)根据该兴趣小组的实验结果,用图甲装置测量空气中氧气的体积分数,你会选用哪种药品,并说明理由: 。
四、解答题
26.探究性学习小组的同学为探究空气中氧气的体积分数,设计了如图所示装置进行实验。
(1)闭合电源开关,可以观察到白磷 。
(2)装置冷却到室温,可观察到U形管内左侧液面 。
(3)通过这个实验得到的结论是 。
27.燃烧条件的探究。
(1)
实验活动
结论
蜡烛的燃烧:用玻璃杯罩住正在燃烧的蜡烛,发现蜡烛一段时间后熄灭
说明燃烧需要有
火柴各部分的燃烧:将火柴头和火柴梗放在铜片上,用酒精灯加热铜片,观察到 先燃烧, 后燃烧
说明燃烧需要温度达到物质的
(2)着火点:物质燃烧所需达到的 叫着火点。
(3)燃烧的条件。
28.我国东南部某城市.随着经济的发展,出现了一些环境问题。根据下述材料,结合所学知识,完成下列问题。
材料一气溶胶粒子是指固体粒子、液体粒子或它们在气体介质中形成的悬浮体。大气中某些气溶胶粒子达到一定程度时,可形成泥浊天气现象,造成大气污染。
材料二某城市监测站各月平均混浊天气日数图。
材料三某城市主要区城污染源排放比例图。
(1)该市混浊天气出现日数最多的是 月,出现日数最少的是 月.
(2)出现混浊天气的主要原因是____(多选)。
A.大量工业废气的排放
B.交通运输工具的增多
C.连续的阴雨天气
D.近地面存在逆温现象
E.城市森林覆盖率高
(3)该市SO2污染源的空间分布特点是什么?请分析原因:
(4)防治该市大气污染可采取哪些指施?
29.如图所示是向放有两支燃着蜡烛的烧杯中倒入二氧化碳气体的情景。
(1) 从实验中,你能观察到什么现象?
。
(2) 从观察到的现象中,可推知二氧化碳气体有哪些性质?
。
30.煤是目前人类使用的主要能源之一, 燃烧生成的二氧化硫会造成大气污染。国家规定含硫量超过 2.1%的煤不得开采。
(1)二氧化硫的不断排放是形成 的主要原因。
(2)某实验小组准备用图所示的装置粗略测定某种煤的含硫量。广口瓶内的液体除了具有吸收 SO2 的性质外,还需具有的性质有 (写出一条)。
(3)硬质玻璃管中加入 100g煤,广口瓶内物质的质量记录如表所示:
时间/分
0
1
2
3
4
5
6
广口瓶内物质质量/g
50
50.5
50.8
51.1
51.4
51.6
51.6
请通过计算判断该煤是否允许开采。
(4)空气污染时刻威胁着人类的生存和发展,以下说法合理的是
A.空气质量差时应减少户外活动
B.为减少污染物排放,禁止使用煤作为燃料
C.森林对大气有很强的净化作用,要加大植树造林力度
D.有些植物有很强的吸收二氧化硫的能力,煤可以随意大量使用
31.某物质的着火点为t℃,根据如图分析,P点无法燃烧的原因是: 。某同学实验时发现在N点该物质也无法燃烧,可能原因是 。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】空气污染与保护;全球性大气环境问题(酸雨、温室效应、臭氧空洞)
【解析】【分析】化石燃料也称矿石燃料,是一种烃或烃的衍生物的混合物,其包括的天然资源为煤炭、石油和天然气等,是由死去的有机物和植物在地下分解而形成的,是不可再生资源。
【解答】A、发展公共交通,提倡绿色出行,减少化石燃料的燃烧,保护空气有利于环保,做法正确;
B、化石燃料燃烧时会生成污染大气的气体,故大量开采化石燃料这种做法不利于环保,做法错误;
C、推广垃圾分类处理,加强资源回收,可以减少资源的浪费,有利于环保,做法正确;
D、采用新技术,将含碳气体转换为含碳固体,减少二氧化碳排放,有利于环保,做法正确;
故答案为:B。
2.【答案】C
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】燃烧的条件:有可燃物、足够的助燃剂和温度达到着火点。
【解答】A、灯芯可以燃烧,说明周围含有足够的助燃剂,故A错误;
B、灯油属于可燃物,故B错误;
C、灯油没有燃烧,是因为温度太低,没有达到灯油的着火点,故C正确;
D、灯芯燃烧产生的二氧化碳虽不支持燃烧,但周围的二氧化碳浓度不够,不会导致灯油不能燃烧,故D错误。
故答案为:C。
3.【答案】A
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】正常的空气成分按体积分数计算是:氮气(N2)约占78.1%,氧气(O2)约占20.9%,稀有气体约占0.939%(氦He、氖Ne、氩Ar、氪Kr、氙Xe、氡Rn),二氧化碳(CO2)约占0.031%,还有其他气体和杂质约占0.03%,如臭氧(O3)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、水蒸气(H2O)等。
【解答】 A.瓶中水的作用之一是吸收燃烧产物 ,A正确;
B. 若装置漏气,一般会导致实验结果偏低,因为内外额气压差偏小,B错误;
C. 最终瓶中剩余的气体主要是氮气,还有少量的二氧化碳,稀有气体等物质,C错误;
D. 该实验证明氧气占空气总体积的,D错误;
故答案为;A
4.【答案】D
【知识点】空气污染与保护
【解析】【分析】在环境科学和气候变化领域,“碳”通常作为“二氧化碳”的简称使用。例如,“碳足迹”实际上指的是“二氧化碳排放量”,“碳交易”指的是“二氧化碳排放权的交易”。植物通过光合作用吸收的是二氧化碳(CO2),释放的是氧气(O2);人类活动(如燃烧化石燃料)排放的主要温室气体也是二氧化碳。
【解答】 选项A“碳元素”过于宽泛,不特指温室气体。
选项B“碳单质”(如石墨、金刚石)不是大气中存在的主要形式。
选项C“碳酸盐”是固态化合物,与气体排放无关。
选项D“二氧化碳”是温室效应的主要贡献者,也是碳中和目标中需要平衡的对象。
故正确答案是:D。
5.【答案】A
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】在描述物质燃烧的现象时,要尊重客观事实,需要注意光和火焰、烟和雾、实验结论和实验现象的区别,不能出现生成物的名称。
【解答】A. 镁条在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体 ,故正确;
B. 硫在氧气中燃烧,产生蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体 ,故错误;
C. 细铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,生成四氧化三铁属于实验结论,故错误;
D. 硝酸铵晶体溶解于水,形成的溶液温度明显降低,故错误;
故答案为:A。
6.【答案】A
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】根据空气的组成分析。
【解答】A、 作为燃料电池燃料的氢气不是空气成分 ,符合题意;
B、 用于生产氮肥的氮气是空气的主要成分,不符合题意;
C、 用于医疗急救的氧气是空气中的主要成分,不符合题意;
D、 用于医疗麻醉的氙气属于稀有气体,可来自空气,不符合题意;
故选A。
7.【答案】C
【知识点】二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】二氧化碳的检验方法是将该气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,则证明该气体是二氧化碳。
【解答】 二氧化碳使澄清石灰水变浑浊,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
8.【答案】B,C
【知识点】空气的利用
【解析】【分析】A.根据稀有气体的组成判断;
BC.根据稀有气体的物理性质判断;
D.根据稀有气体的化学性质判断。
【解答】A.稀有气体不包括氮气,是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称,故A错误;
BC.稀有气体都是无色无味的气体,在通电时会发出有色的光,故B、C正确;
D.稀有气体在改变条件的情况下可以与其它物质反应,故D错误。
故选BC。
9.【答案】A
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】二氧化碳的物理性质有:密度比空气大,微溶于水,无色无味;化学性质:不燃烧也不支持燃烧;能和水反应生成碳酸(显酸性,能使紫色石蕊变红色);能和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水;
【解答】二氧化碳的密度比空气大,并且能和水反应生成碳酸(显酸性,能使紫色石蕊变红色),所以现象为④比①先红,②③不变红 ;
故答案为:A
10.【答案】A
【知识点】氧气的性质和利用;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】根据物质的组成与分类进行解答。
【解答】A.根据氧气和二氧化碳的化学式可以看出,氧气是由氧元素组成,二氧化碳是由碳元素和氧元素组成,它们都含氧元素,故A正确;
B.氧气是由一种元素组成的纯净物,属于单质,故B错误;
C.氧气中含有氧分子,二氧化碳中不含氧分子,故C错误;
D.氧气能够使带火星的木条复燃,但二氧化碳不能使带火星的木条复燃,故D错误。
故答案为:A。
11.【答案】D
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)根据测定空气中氧气含量的实验现象、注意事项及结论分析。
【解答】 A、该实验证明空气中氧气的体积含量约占,说法正确;
B、测定空气中氧气含量实验时红磷要过量,能把氧气全部耗尽,才能测量出准确的氧气含量,正确;
C、实验前一定要检验装置的气密性,如装置漏气,测定的结果不准确。说法正确;
D、红磷燃烧生成大量的白烟,燃烧结束后立刻打开弹簧夹,由于剩余气体膨胀,测量的结果会小于,故错误;
故答案为:D。
12.【答案】C
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】由题目的信息可知:若要收集一瓶含氧气的体积分数约为60%的气体,需要收集氧气50mL,收集空气50mL,空气中的氧气约占空气体积的五分之一。
因此空气中的氧气体积=50mL×=10mL,所以收集一瓶含氧气的体积分数约为60%的气体,则通入氧气和空气的体积约是50 mL和50 mL。
【解答】设通入的氧气的体积为x,则空气的体积为100mL-x,混合气体中氧气的体积=100mL×60%=60mL,空气中氧气的体积含量为,则有:x+(100mL-x)×=60mL,x=50mL;故空气的体积=100mL-50mL=50mL.
故答案为:C。
13.【答案】A
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】A、根据实验①中二氧化碳的密度比空气大,低处蜡烛先熄灭,实验②中蜡烛燃烧放热,使生成的二氧化碳密度小于U型管上方空气的密度,实验②高处蜡烛先熄灭来分析解答;
B、根据实验①低处蜡烛先熄灭来分析解答;
C、根据蜡烛燃烧会生成水来分析解答;
D、根据实验②中得到启示是热的气体密度小来分析解答。
【解答】A、实验①U形管中排出的二氧化碳和空气温度相同,实验①低处蜡烛先与二氧化碳接触,低处先熄灭;实验②中蜡烛燃烧放热,二氧化碳上升至高处,高处先熄灭,选项错误;
B、实验①低处蜡烛先熄灭,不助燃,不可燃,选项正确;
C、蜡烛燃烧会生成水,所以实验②中U形管内壁有小水珠,选项正确;
D、实验②中得到启示是热的气体密度小,所以从着火燃烧的高层房间中逃离,沿墙角伏低身子迅速爬向门外,选项正确。
故答案为:A。
14.【答案】(1)缓慢;防止火柴燃烧消耗过多的氧气,使铁丝燃烧现象不明显
(2)淡蓝;四氧化三铁
(3)防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】(1)为了让物质与氧气充分接触,应缓慢将物质放入氧气中。
(2)硫在纯氧中燃烧产生的是明亮的蓝紫色火焰。
(3)铁在空气中不能燃烧,在氧气中能燃烧,为防止生成的高温物体溅落瓶底,导致集气瓶破裂,实验前要在瓶底放水或沙子。【解答】(1)从操作角度,三种物质都要自上而下缓慢伸入氧气瓶中,使物质与氧气充分反应。
故答案为:缓慢。
铁丝在氧气中燃烧实验中,需要在火柴快要燃尽时再伸入充满氧气的集气瓶中,其目的是防止火柴燃烧消耗过多的氧气,使铁丝燃烧现象不明显。
故答案为:防止火柴燃烧消耗过多的氧气,使铁丝燃烧现象不明显。
(2)在空气中点燃硫时,观察到淡黄色固体熔化后,燃烧发出淡蓝色火焰。
故答案为:淡蓝。
铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射并生成黑色的固体,此黑色的固体物质是四氧化三铁。
故答案为:四氧化三铁。
(3)铁丝在氧气中燃烧时,集气瓶底放入少许水的目的是吸收热量,防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶。
故答案为:防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶。
(1)从操作角度,三种物质都要自上而下缓慢伸入氧气瓶中,使物质与氧气充分反应,故填:缓慢;
铁丝在氧气中燃烧实验中,需要在火柴快要燃尽时再伸入充满氧气的集气瓶中,其目的是防止火柴燃烧消耗过多的氧气,使铁丝燃烧现象不明显,故填防止火柴燃烧消耗过多的氧气,使铁丝燃烧现象不明显。
(2)在空气中点燃硫时,观察到淡黄色固体熔化后,燃烧发出淡蓝色火焰,故填:淡蓝;
铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射并生成黑色的固体,此黑色的固体物质是四氧化三铁,故填:四氧化三铁。
(3)铁丝在氧气中燃烧时,集气瓶底放入少许水的目的是吸收热量,防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶,故填:防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶。
15.【答案】难溶于
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】根据氮气难溶于水的性质分析。
【解答】氮气无色无味难溶于水。
故答案为:难溶于水。
16.【答案】污染物
【知识点】空气污染与保护
【解析】【分析】污染物是指直接或间接损害环境或人类健康的物质,污染物有自然界产生的,如火山爆发、森林大火产生的烟尘;也有人类活动产生的,环境科学主要研究和关注人类活动产生的污染物。污染物是在特定的环境中,达到一定的浓度或数量,持续一定的时间的某些环境不需要的物质。
【解答】减少污染物排放量。在人类的生产和生活中,尽可能开发无污染能源(如太阳能、风能、水力发电)和低污染能源(如天然气),对燃料进行预处理(如烧煤前先进行脱硫),改进燃烧技术等都可减少排污量。
17.【答案】大;能;加压;降温;干冰
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途
【解析】【分析】根据二氧化碳的物理性质进行解答。
【解答】二氧化碳是一种无色、无味的气体,密度比空气大,能溶于水,常温常压下呈气态,在加压或降温下,气态二氧化碳可转变为无色液体或雪状固体,固态二氧化碳俗称干冰。
故答案为:大;能;加压;降温;干冰。
18.【答案】(1)无色无味
(2)1
(3)干冰;升华
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途
【解析】【分析】(1)根据二氧化碳物理性质分析;
(2)根据二氧化碳能溶于水分析;
(3)根据二氧化碳固体叫干冰,固体变气体为升华现象分析。
【解答】(1) 通常状况下,二氧化碳是一种无色无味气体。
(2) 二氧化碳能溶于水,通常状况下,1体积水能溶解1体积二氧化碳。
(3) 通常把固体二氧化碳叫做干冰,干冰易升华, 由固体直接转化为气体。
故答案为:(1)无色无味;(2)1;(3)干冰;升华。
19.【答案】a;B;可以防止五氧化二磷进入空气
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】(1)根据可燃物燃烧的条件、装置内的压强变化来分析;
(2)根据装置的特点来分析。
【解答】(1)a 处的白磷温度达到着火点,能与氧气接触,发生燃烧;装置中白磷燃烧放出大量的热,装置中的气体受热膨胀,压强变大,随着反应的停止,热量扩散,同时氧气被消耗,装置压强减小,并且小于原来的压强,所以符合图像变化的是 B;
(2)由于磷燃烧生成五氧化二磷会污染空气,所以管口的小气球可以防止 P2O5 进入空气,从而使该实验绿色化。
20.【答案】(1)燃烧匙
(2)1/5
(3)碳和氧气反应产生二氧化碳气体,不能使瓶内的气压有效减小
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)熟记仪器的名称;
(2)根据测定空气中氧气的含量的原理是燃烧物消耗空气中的氧气,然后生成物几乎不占空间,从而造成气压差,则进入的水就是消耗的氧气的量进行分析;
(3)根据碳燃烧生成二氧化碳气体来分析。
【解答】 (1)盛红磷的仪器是燃烧匙;
(2)因为红磷燃烧消耗空气中的氧气,氧气约占空气体积的,故集气瓶中吸入水的体积约占集气瓶容积的;
(3)测空气中氧气的含量主要是根据物质燃烧消耗空气中的气体造成气压减小,减小的体积就是氧气的体积,故生成物中不能有气体,用碳代替红磷,碳燃烧生成物是二氧化碳气体,瓶内气压不变,故不会进入水。
21.【答案】(1)白磷露出水面
(2)21.5%
(3)实验结果更准确(合理即可)
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【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。
【解答】(1)鼓入一定量空气后,集气瓶中液面必须低于白磷,使白磷与氧气接触;
(2)所测空气中氧气的体积分数为:;
(3)白磷燃烧在集气瓶内就可以发生,避免了和外界空气交换,使误差减小,实验结果更准确,同时减少了污染。
(1)鼓入一定量空气后,集气瓶中液面必须低于白磷,使白磷与氧气接触;
(2)所测空气中氧气的体积分数为:;
(3)白磷燃烧在集气瓶内就可以发生,避免了和外界空气交换,使误差减小,实验结果更准确,同时减少了污染。
22.【答案】剧烈燃烧,火星四射;在同样的条件下实验时,是否绕成螺旋状,铁丝与氧气的接触面积都是一样的;集气瓶中充满体积分数相同的氧气;在实验中,2根铁丝与氧气的接触面积相同,但b中铁丝燃烧更剧烈(合理即可)
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】(1)在描述现象时不能出现生成物的名称。
(2)铁丝的形状不会影响铁丝与氧气的接触面积。
(3)由控制变量法可知,除了铁丝的形状以外,其它条件都要相同,例如控制氧气的浓度相同。
(4)乙可靠是因为两根铁丝在相同的情况下燃烧的剧烈程度不同。【解答】(1)铁丝在氧气中燃烧产生的现象是剧烈燃烧,火星四射,产生大量的热,生成黑色物质。
(2)同学们认为甲同学的想法不合理,理由是在同样的条件下实验时,是否绕成螺旋状,铁丝与氧气的接触面积都是一样的。
(3)为使实验可靠,要控制好变量,实验操作中还应做到集气瓶中氧气的浓度一样。
(4)通过对实验现象的分析,同学们认为乙的想法更合理,则同学们通过实验获得的证据是在实验中,2根铁丝与氧气的接触面积相同,但b中铁丝燃烧更剧烈。
23.【答案】(1)有气泡产生
(2)剧烈燃烧,产生大量白烟/打开止水夹后,水倒流进入集气瓶中
(3)未冷却至室温就打开止水夹/有部分水残留在导管中
(4)红磷,反应快但消耗氧气不彻底/铁粉,反应慢但消耗氧气更彻底
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查;空气的成分及探究;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】(1)装置气密性良好,说明能形成稳定的压强差,空气受热膨胀逸出。
(2)氧气被消耗,装置内压强减小,打开止水夹,烧杯中的水进入集气瓶。
(3)氧气体积分数偏小的原因有:装置漏气、红磷不足、未冷却至室温就打开止水夹、有部分水残留在导管中。
(4)对比图乙两幅图可知,使用铁粉误差小,使用红磷反应快。
【解答】(1)用手捂住集气瓶,瓶内气体吸收热量,温度升高,受热膨胀而逸出,可以将观察到导管口有气泡冒出。
(2)红磷将在集气瓶内燃烧,产生大量白烟,冷却后打开止水夹,烧杯中的水压入集气瓶,说明集气瓶内的氧气被消耗。
(3)体积偏小,可能是因为没有冷却至室温就打开止水夹,此时气体仍处于膨胀,之中,压强减小量偏小;也可能是因为有部分水残留在导管中,未进入集气瓶。
(4)由图可知,使用铁粉能将氧气消耗的更彻底,误差更小,但所需时间过长。
24.【答案】(1)难溶于水,不支持燃烧
(2)③①②④
(3)1
(4)不合理,理论上消耗11mL的氧气大于注射器活塞的起始刻度10mL,无法正常测量消耗氧气的真实体积
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)根据实验现象分析回答;
(2)根据用红磷测定空气组成的实验操作注意事项解答本题;
(3)根据空气中氧气的体积分数及反应器的容积分析;
【解答】 (1)足量的红磷燃烧一段时间后熄灭,说明剩余的主要气体氮气不能燃烧,不能支持燃烧,这是氮气的化学性质,水不再继续进入,说明氮气难溶于水,这是氮气的物理性质;
(2)图Ⅱ实验中正确的实验操作顺序是④①③②;
(3)由于红磷燃烧消耗了容积为45mL的18×180mm的试管内空气的,
也就是9mL(即45mL×);所以活塞所处的刻度值为10mL-9mL=1mL.
25.【答案】容器内出现水或有气泡冒出;33.2mL;食品脱氧剂,因为其能消耗尽密闭容器内的氧气且不需要点燃
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)将容器浸没水中后,如果装置的气密性良好,那么不会在容器内看到水或出现气泡;
(2)进入集气瓶内水的体积等于减少的氧气的体积,首先根据丙图确定氧气体积分数的减少量,再乘以集气瓶内空气的体积得到减少氧气的体积,最后用量筒内水的体积减去这个数值即可。
(3)根据图丙,分析每种药品的不同特点,进而分析解答。
【解答】(1)步骤①中检查气密性时,将玻璃容器浸没水中,如果装置的气密性良好,那么不会在容器内看到水或出现气泡,所以观察到容器内出现水或有气泡冒出,则说明气密性不好。
(2)装置甲中空气的体积为:150mL×(1-)=120mL,
根据丙图可知,使用红磷最终消耗的氧气的体积为:120mL×(21%-7%)=16.8mL,
则实验结束后量筒内剩余水的体积为:50mL-16.8mL=33.2mL。
(3)根据该兴趣小组的实验结果,用图甲装置测量空气中氧气的体积分数,选用食品脱氧剂较好,因为其能消耗尽密闭容器内的氧气且不需要点燃。
26.【答案】(1)燃烧
(2)上升至刻度“1”处
(3)空气中氧气约占空气总体积的
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】正常的空气成分按体积分数计算是:氮气(N2)约占78.1%,氧气(O2)约占20.9%,稀有气体约占0.939%(氦He、氖Ne、氩Ar、氪Kr、氙Xe、氡Rn),二氧化碳(CO2)约占0.031%,还有其他气体和杂质约占0.03%,如臭氧(O3)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、水蒸气(H2O)等。
【解答】(1) 闭合电源开关,可以观察到白磷燃烧;
(2)左边白磷燃烧,消耗了空气中的氧气,使得气压变小,右边的气压大于左边的气压,所以左边的液面上升;因为空气中氧气的体积占了20% ,所以装置冷却到室温,可观察到U形管内左侧液面上升至刻度“1”处;
(3) 通过这个实验得到的结论是 空气中氧气约占空气总体积的
故答案为:(1)燃烧(2)上升至刻度“1”处(3) 空气中氧气约占空气总体积的
27.【答案】(1)氧气;火柴头;火柴梗;着火点
(2)最低温度
(3)可燃物 ;助燃剂;着火点
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】根据燃烧条件的实验分析;
【解答】如图所示,被扣住玻璃罩的蜡烛一会后会熄灭是由于玻璃杯内的氧气被消耗了,因此说明燃烧需要氧气;
同时加热而火柴头会先燃烧,火柴梗后燃烧,是因为火柴头中物质的着火点比火柴梗的着火点低。
28.【答案】(1)12;7
(2)A;B;D
(3)工业区污染源比重大、工业区污染源多
(4)控制污染源;节约能源,提高能源利用率;使用清洁能源;健全环境法规
【知识点】空气污染与保护
【解析】【分析】 人类目前所消耗的能量主要来自于化石能源,化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂的变化形成的。化石燃料燃烧时产生的一些物质。如一氧化碳、二氧化硫、未燃烧的碳氢化合物及碳粒、氨的氧化物等排放到空气中,会对空气造成污染。
【解答】(1)读某城市三监测站各月平均浑浊天气日数图可知,无论哪个监测站的监测结果都是7月最少,12月最多。
(2)产生以上现象的原因与冬夏季节天气及植被覆盖、燃煤量有关;大量工业废气的排放、交通运输工具的增多增加了大气悬浮颗粒数量;冬季冷锋天气可能造成逆温,浑浊物不易扩散,故选ABD。
(3)读某城市主要区域污染源排放比例图可知,该市SO2污染源主要集中在甲乙工业区,因为工业区排放的污染源多。
(4)可采取哪些指施有控制污染源;节约能源;使用清洁能源;健全环境法规等。
29.【答案】(1)下面的蜡烛先熄灭,上面的后熄灭
(2)密度比空气大;没有可燃性;不支持燃烧
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】根据下层的蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后熄灭分析。
【解答】(1)向放有两支燃着蜡烛的烧杯中倒入二氧化碳气体,能观察到下层的蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后熄灭。
(2)下层的蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后熄灭,说明了CO2密度比空气的密度大;蜡烛熄灭,说明了二氧化碳不能燃烧,也不能支持燃烧。
30.【答案】(1)酸雨
(2)不能与CO2反应
(3)由实验数据可知,生成二氧化硫的质量为:51.6g-50g=1.6g
1.6g二氧化硫中含有硫元素的质量为
则该煤炭中硫元素的质量分数为×100%=0.8%<2.1%,因此该煤允许开采。
(4)A;C
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;全球性大气环境问题(酸雨、温室效应、臭氧空洞)
【解析】【分析】(1)根据造成酸雨的主要物质来分析;
(2)根据溶液的作用来分析;
(3)根据实验数据来分析煤炭中硫元素的含量进行判断;
(4)根据空气质量对人体健康与环境的影响来分析。
【解答】 (1)二氧化硫的不断排放是形成酸雨的主要原因。
(2)该装置粗略测定某种煤的含硫量,所以广口瓶内的液体除了具有吸收SO2的性质外,还需具有的性质有不能与CO2反应,
(3)由实验数据可知,生成二氧化硫的质量为:51.6g-50g=1.6g
1.6g二氧化硫中含有硫元素的质量为
则该煤炭中硫元素的质量分数为×100%=0.8%<2.1%,因此该煤允许开采。
(4)A.空气质量差时应减少户外活动,以防影响人体健康,故正确;
B.煤炭还是当今社会人类所需能量的主要来源,不能为减少污染物排放,而禁止使用煤作为燃料,故错误;
C.森林对大气有很强的净化作用,要加大植树造林力度,故正确;
D.有些植物有很强的吸收二氧化硫的能力,但是煤不能随意大量使用,故错误。
故选:AC。
31.【答案】温度没有达到该物质的着火点;氧气的浓度太低(合理即可)
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】根据燃烧需要同时满足三个条件:①可燃物、②氧气或空气、③温度要达到着火点,进行分析解答。
【解答】某物质的着火点为t℃,P点无法燃烧的原因是温度没有达到该物质的着火点;某同学实验时发现在N点该物质也无法燃烧,可能原因是氧气的浓度太低(合理即可)。
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