《中考化学一轮复习 专题一 我们周围的空气（试卷部分）课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《中考化学一轮复习 专题一 我们周围的空气（试卷部分）课件（124页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题一 我们周围的空气中考化学中考化学(福建专用)A A组组2014201420182018年福建中考题组年福建中考题组五年中考考点一空气考点一空气1.(2016福建厦门,7,3分)用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验装置如图所示,实验过程中,下列 做 法 会 使 实 验 结 果 产 生 明 显 误 差 的 是()A.使用过量的红磷B.把红磷改为蜡烛C.恢复到实验开始前的温度再进行测量D.不打开橡胶塞,用放大镜聚焦太阳光点燃红磷答案答案B使用红磷的量必须足量,才能将集气瓶中空气中的氧气全部消耗掉,故A不符合题意;石蜡与氧气反应有二氧化碳气体生成,不可以代替红磷,故B符合题意;若没有等到装置冷却至
2、室温就打开止水夹,由于瓶内气体温度偏高,气压偏大,会导致测量结果偏小,应恢复到实验开始前的温度再进行测量,故C不符合题意;若不打开橡胶塞,用放大镜聚焦太阳光点燃红磷,可使实验更准确,故D不符合题意。2.(2014福建漳州,1,3分)空气中含量最多的气体是()A.氮气B.氧气C.稀有气体D.二氧化碳答案答案A空气中含量最多的气体是氮气,按体积分数计算,氮气约占78%,氧气约占21%,稀有气体约占0.94%,二氧化碳约占0.03%,其他气体和杂质约占0.03%。3.(2016福建福州,13,12分)请沿用科学家认识事物的方式认识“空气”。(1)从分类角度:空气属于(填“混合物”或“纯净物”)。(2
3、)从微观角度:用“”表示氮原子,“”表示氧原子。用“”可表示的微粒是(填名称)。同温同压下,气体的体积比等于分子数目比。若空气中其他成分忽略不计,图中可表示空气微观模型的是(填标号)。(3)从变化角度:已知:常压下,氮气沸点-196,氧气沸点-183。将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口,观察到的现象是。该烧杯放置一段时间后,液态物质剩余约1/10体积,其主要成分是。(4)从应用角度:利用空气制取氮肥的流程如图所示。中参加反应的单质甲为。中反应的化学方程式为。物质所含元素化合价发生变化的反应称为氧化还原反应。反应(填“属于”或“不属于”)氧化还原反应。(5)从环保角度:下列保护空气的措施合理的
4、有(填标号)。A.工厂通过加高烟囱直接排放废气B.推广使用乙醇汽油代替普通汽油C.提倡步行、骑自行车等“低碳”出行方式答案答案(1)混合物(2)氮分子C(3)燃着的木条熄灭液氧(4)H24NH3+5O24NO+6H2O属于(5)BC解析解析(1)空气是由氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体等组成的,因此,空气属于混合物。(2)题中微粒表示的是氮分子。空气中氮气和氧气的分子个数比约为41,因此答案为C。(3)氮气的沸点低,先汽化,则剩余的为液氧。(4)化学反应前后,元素的种类不变,因此单质甲为氢气。中反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O。反应中氮元素和氧元素的化合价均发生了变化,因此反应
5、属于氧化还原反应。(5)用乙醇汽油代替普通汽油和“低碳”出行都可以减少污染物的排放。4.(2015福建福州,17,10分)空气中氧气含量测定的再认识。【实验回顾】如图是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。(1)写出红磷燃烧的化学方程式。(2)实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内减小,烧杯中水倒吸到集气瓶。若装置的气密性良好,操作规范,用量筒测量进入瓶中水的体积,能粗略测得空气中氧气的含量。【问题提出】有实验资料表明:燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时,红磷就无法继续燃烧,因此通过上述实验,测量结果与理论值误差较大。【实验改进】.根据铁在空气中生锈的原理设计下图实验装置,再
6、次测定空气中氧气含量。装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈。.测得实验数据如下表测量项目实验前实验后烧杯中水的体积烧杯中剩余水的体积集气瓶(扣除内容物)和导管的容积体积/mL80.054.5126.0【交流表达】(1)铁生锈过程发生复杂的化学反应,首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁Fe(OH)2,写出该反应的化学方程式。(2)根据表中数据计算,改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是(计算结果精确到0.1%)。(3)从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是:;。答案答案(10分)【实验回顾】(1)4P+5O22P2O5(2)气压【交流表达】(1)2Fe+2H2O+O22Fe
7、(OH)2(2)20.2%(3)铁的缓慢氧化使集气瓶中的氧气消耗更彻底,使实验结果更准确测量时考虑到导管容积和扣除内容物后的集气瓶容积,使实验结果更准确解析解析【实验回顾】(1)红磷燃烧生成五氧化二磷,化学方程式为4P+5O22P2O5。(2)红磷燃烧消耗氧气,集气瓶内气压减小,外界气压将烧杯中的水压入集气瓶,进入水的体积即为氧气的体积。【交流表达】(1)根据题中信息,反应物为铁、水和氧气,生成物为氢氧化亚铁,反应的化学方程式为2Fe+2H2O+O22Fe(OH)2。(2)实验后烧杯中减少的水的体积即为氧气的体积,氧气的体积为80.0mL-54.5mL=25.5mL,集气瓶(扣除内容物)和导管
8、的容积即为空气的总体积,氧气的体积分数=100%20.2%。(3)当氧气体积分数低于7%时红磷不再燃烧,铁生锈的过程很缓慢,使集气瓶中的氧气消耗更彻底;测量时考虑到导管容积和扣除内容物后的集气瓶容积,所以实验结果更准确。5.(2014福建莆田,14,7分)如图为空气成分示意图。即将实施的环境空气质量标准中,农村地区PM2.5和PM10(粒径分别不大于2.5m和10m的颗粒物)允许的最大浓度分别为75g/m3和150g/m3(24小时平均值)。(1)气体A是。(2)某种固体药品能与空气中的水蒸气反应需密封保存,写出其化学方程式:。(3)结合数据分析,PM2.5对人体健康的危害比PM10(填“大”
9、或“小”)。(4)请写出一种减少颗粒物排放改善大气质量的措施:。答案答案(1)氧气或O2(2)CaO+H2OCa(OH)2(3)大(4)使用清洁能源等解析解析(1)空气的主要成分是氮气(约占空气体积的78%)和氧气(约占空气体积的21%),所以气体A是氧气。(2)初中阶段讲到会跟水蒸气反应的固体是生石灰,反应的化学方程式是CaO+H2OCa(OH)2。(3)PM2.5允许的最大浓度为75g/m3,比PM10允许的最大浓度150g/m3更少,说明其对人体健康的危害更大。(4)减少颗粒物排放可减少化石燃料燃烧或加强汽车尾气的治理等,还可以使用太阳能等新能源以及大量植树造林等。考点二氧气的性质和用途
10、考点二氧气的性质和用途1.(2017福建,1,3分)下列可供人呼吸的气体是()A.氧气B.氢气C.氮气D.二氧化碳答案答案A氧气能供给呼吸,故选A。2.(2015福建漳州,1,3分)能使带火星的木条复燃的气体是()A.氧气B.稀有气体C.氮气D.二氧化碳答案答案A氧气能支持燃烧,故能使带火星的木条复燃,选A。3.(2015福建三明,10,2分)下列说法中不正确的是()A.木炭燃烧后生成黑色固体B.硫燃烧后生成有刺激性气味的气体C.炽热铁丝伸入氧气瓶中剧烈燃烧D.红磷在空气中不能自燃答案答案A木炭燃烧后生成二氧化碳或一氧化碳,不会生成黑色固体,A错误。4.(2014福建三明,3,3分)下列关于氧
11、气性质的描述,正确的是()A.通常状况下氧气是无色、无味的气体B.氧气极易溶于水C.氧气可以燃烧D.氧气能与所有的物质发生化学反应答案答案A通常状况下氧气是无色、无味的气体,密度比空气大,不易溶于水;氧气能支持燃烧,化学性质比较活泼,可以跟很多种物质发生反应。5.(2014福建莆田,7,3分)下列关于氧气的说法,正确的是()A.铁在氧气中燃烧生成Fe2O3B.燃烧需要氧气,说明氧气具有可燃性C.红磷在空气中燃烧产生白雾D.大多数金属在一定条件下能与氧气反应答案答案D铁在氧气中燃烧生成Fe3O4,A错;燃烧需要氧气,是因为氧气能支持燃烧,B错;红磷在空气中燃烧生成的五氧化二磷是一种白色固体,故产
12、生大量白烟,C错;氧气化学性质比较活泼,大多数金属在一定条件下能与氧气反应,D正确。6.(2015福建莆田,11节选,2分)写出一个消耗O2产生CO2的反应的化学方程式:。答案答案C+O2CO2(或其他合理答案)解析解析含碳物质在氧气中完全燃烧一般都会生成二氧化碳,如2CO+O22CO2、CH4+2O2CO2+2H2O等。考点三氧气的制取考点三氧气的制取1.(2014福建福州,4,3分)实验室用高锰酸钾制取氧气的部分操作如图所示,其中正确的是()答案答案C往试管里装入粉末状药品时,试管应先横放,用药匙或纸槽将药品送到试管底部,然后竖起试管,A错误;给试管里的固体加热时,试管口应略向下倾斜,防止
13、水蒸气冷凝倒流回试管底部,使试管炸裂,B错误;氧气的密度大于空气,可用向上排空气法收集,C正确;氧气验满时须将带火星的木条放在集气瓶口,D错误。2.(2017福建,15,15分)(1)化学小组选用下图装置制取并收集氧气。仪器的名称:a是,b是。实验室制取氧气的化学方程式为(写一个),实验时对应的气体发生和收集装置分别是(填标号,下同)和。(2)碘化钾(KI)是白色固体,保存不当会被氧化为单质碘(I2)而泛黄变质。化学小组查得以下资料:.对于碘化钾变质的原理,有两种不同的反应:甲:4KI+O2+2CO22K2CO3+2I2乙:4KI+O2+2H2O4KOH+2I2.KOH与NaOH的化学性质相似
14、。为探究碘化钾变质原理的合理性,开展以下实验。【实验过程】实验1取适量碘化钾固体暴露于空气中一段时间,观察到固体泛黄。往泛黄的固体中加入足量稀硫酸,产生无色无味的气体,通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊。石灰水变浑浊的原因是(用化学方程式表示)。化学小组认为:据此现象,还不能得出“反应甲是造成碘化钾变质的原因”的结论。理由是。实验2按下图所示装置进行实验,数日后,观察到碘化钾固体无泛黄现象。据此现象,可得出的结论是。实验3按下图所示装置进行实验,数日后,观察到碘化钾固体无泛黄现象。查阅文献获知,常温下某些气体和固体反应须在潮湿环境中进行。化学小组据此改进实验,很快观察到固体泛黄的现象。简述化学
15、小组改进实验的具体措施:。【实验结论】根据上述实验,化学小组得出结论:碘化钾固体泛黄变质是碘化钾与共同作用的结果。答案答案(15分)(1)试管酒精灯2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2(或“2H2O22H2O+O2”等其他合理答案)A(或“B”)D说明:气体发生装置与化学方程式相对应才得分;没写化学方程式只填气体发生装置不得分(2)CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O无法判断K2CO3是按反应甲原理产生,还是按反应乙原理生成的KOH吸收空气中的CO2而产生的(或其他合理答案)反应乙不是造成碘化钾泛黄的原因(或其他合理答案)往瓶中再加入少量水(或其他合理答案)氧气、水和二氧化碳(或“O2
16、、H2O和CO2”)解析解析(1)a是试管,b是酒精灯。实验室制氧气有三种方法,即高锰酸钾受热分解、氯酸钾(在二氧化锰的催化作用下)受热分解、过氧化氢(在二氧化锰的催化作用下)分解;反应的化学方程式分别为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2、2KClO32KCl+3O2、2H2O22H2O+O2;高锰酸钾(或氯酸钾和二氧化锰)是固体,反应条件是加热,发生装置选A;过氧化氢溶液是液体,二氧化锰是固体,在常温下反应,发生装置选B;氧气密度比空气大,可用向上排空气法收集,收集装置选D。(2)往泛黄的碘化钾固体中加入足量稀硫酸,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳气体,二氧化碳与澄清
17、石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O。反应乙中生成的氢氧化钾在空气中易与二氧化碳反应生成碳酸钾,通过向固体中加入足量稀硫酸产生二氧化碳,只能判断固体中含有碳酸钾,但无法判断碳酸钾是按反应甲原理产生的,还是按反应乙原理生成的氢氧化钾吸收空气中的二氧化碳而产生的。将碘化钾放在盛有湿润的氧气的集气瓶中,数日后固体不泛黄,说明碘化钾与氧气、水不反应,反应乙不是造成碘化钾泛黄的原因。将碘化钾放在盛有氧气、二氧化碳混合气体的集气瓶中,数日后固体不泛黄,说明没发生反应;由题中资料知某些气体与固体的反应须在潮湿的环境中进行,所以可往瓶中再加入少量水,观察固体
18、是否泛黄。由实验可知碘化钾泛黄是碘化钾与氧气、二氧化碳、水共同作用的结果。3.(2016福建泉州,16,12分)利用如图所示的实验装置制备常见气体,请回答有关问题:(1)写出标有序号仪器的名称:。(2)装置A为气体发生装置,在试管内的适当位置放入、等实验用品以制取氧气,写出有关反应的化学方程式。(3)若用装置B收集的氧气不纯,原因可能是(写一种)。(4)用装置C收集氧气,验满时将带火星的木条放在(填“a”或“b”)处。(5)装置D是用软塑料管自制的气体发生装置,利用该装置制取二氧化碳气体时,软塑料管中加入的液体药品是,药品加入完毕后,接下来的操作是。答案答案(1)水槽(2)高锰酸钾棉花2KMn
19、O4K2MnO4+MnO2+O2(3)收集气体前集气瓶中未装满水(或其他合理答案)(4)a(5)稀盐酸用手紧捏软塑料管下部,使液体试剂与固体试剂接触发生反应,制得所需的气体后松手(或其他合理答案)解析解析(2)装置A为固体加热型发生装置,所用药品可以是高锰酸钾,另外要在试管口放一团棉花,防止固体粉末进入导管,从而堵塞导管,有关反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2。(3)用排水法收集的氧气不纯的原因可能是导管口刚有气泡冒出就开始收集,这时候出来的主要是试管内的空气或者收集气体前集气瓶未装满水,集气瓶内残留空气。(4)氧气可以用向上排空气法收集,用装置C收集氧气时,氧气应从b
20、管通入,故验满时需将带火星的木条放在a处。(5)装置D为固液常温型发生装置,用该装置制取二氧化碳时,加入的液体药品是稀盐酸,药品加入完毕后,用手紧捏软塑料管下端,使液体试剂与固体接触发生反应,制得气体后松开手。4.(2015福建三明,21,11分)实验室常用下列装置制取气体,根据所学知识回答下列问题:(1)实验室用A、B装置都可以制取氧气,用B装置制取氧气的化学方程式是;B装置还可以用来制取,该反应的化学方程式是。(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末混合来制取氧气,选C做气体发生装置,其优点是。(3)汽车尾气中的一氧化氮是一种大气污染物。它是一种无色气体,难溶于水,密度比空气略大,在空气中
21、能与氧气迅速反应生成红棕色的二氧化氮气体。实验室中制取一氧化氮采用的收集装置是(填序号)。(4)选择气体的发生装置时,应该考虑的因素有。甲烷是最简单的有机物类的气体,实验室常用加热醋酸钠与氢氧化钠固体的混合物来制得。实验室制取甲烷应选用的发生装置是(填序号)。答案答案(1)2H2O22H2O+O2CO22HCl+CaCO3CaCl2+H2O+CO2(H2Zn+H2SO4ZnSO4+H2;或其他合理答案)(2)便于控制反应速率(3)D(4)反应物的状态和反应条件A解析解析(1)B装置属于固液常温型装置,用B装置制取氧气时,可选用过氧化氢溶液和二氧化锰制取;实验室制取二氧化碳通常用石灰石(或大理石
22、)和稀盐酸反应制得,所以B装置还可以用来制取二氧化碳。(2)B、C装置均为固液常温型装置,而C装置做发生装置的优点为可用注射器控制液体的加入速率,从而控制反应速率。(3)由题给信息可知,一氧化氮是一种大气污染物,密度比空气略大,在空气中能与氧气反应,难溶于水,所以应用排水法收集。(4)选择气体发生装置时应考虑的因素有反应物的状态和反应条件。实验室用加热醋酸钠和氢氧化钠固体的混合物来制取甲烷,发生装置应选择固体加热型,故选用A。5.(2015福建厦门,16,10分)回答实验室用高锰酸钾制取氧气的相关问题。(1)写出制取氧气的化学方程式:。(2)如下图所示,发生装置应选用(填编号,下同),以下气体
23、收集装置不能采用的是。(3)为测定高锰酸钾分解生成氧气的体积,应选用下图装置(填编号)。(4)实验结束,某同学发现收集到的纯氧气质量大于通过化学方程式计算所得质量。不考虑实验误差,请你就此提出一种猜想并设计相应验证方案:。答案答案(1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2(2)AE(3)丙(4)可能是产物K2MnO4受热生成氧气;取K2MnO4固体加热,用带火星的木条检验是否生成氧气(或其他合理答案)解析解析(1)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2。(2)A装置为固体加热型发生装置,B装置为固液常温型发生装置,由反应物及反应条件知应选A;氧气不易
24、溶于水,且密度比空气大,可用排水法和向上排空气法收集,不能用向下排空气法收集,故选E。(3)要测定高锰酸钾分解生成氧气的体积,应确保生成的气体能把水从集气瓶中压入量筒中,故气体应从短导管一端通入,水从长导管流入量筒中,选丙。6.(2015福建南平,16,10分)实验室利用如图装置进行组合,制取并收集氧气。(1)写出标注仪器的名称:a,b。(2)若选择与组合制取并收集氧气,反应的化学方程式是,实验结束时,应先,再停止加热。(3)制取并收集干燥的氧气,下列组合可行的是(填选项,可多选)。A.B.C.D.(4)选择装置制氧气,分液漏斗内盛装的药品是。答案答案(1)试管集气瓶(2)2KClO32KCl
25、+3O2把导管移出水面(3)AB(4)过氧化氢溶液解析解析(1)a是试管,b是集气瓶。(2)若选择与组合制取并收集氧气,为固体加热型发生装置,反应的化学方程式是2KClO32KCl+3O2;实验结束时,应先把导管移出水面,再停止加热。(3)要制取并收集干燥的氧气,则产生的氧气必须先经过干燥剂干燥后再收集,而C、D都是在干燥后又通入水中收集,所以不可取,故选A、B。(4)若选择装置制氧气,分液漏斗中应装液体药品,可选用过氧化氢溶液。B B组组2014201420182018年全国中考题组年全国中考题组考点一空气考点一空气1.(2018北京,9,1分)用下图装置进行实验。下列现象能证明空气中O2含
26、量的是()A.红磷燃烧,产生白烟B.瓶中液面先下降,后上升C.瓶中液面最终上升至1处D.水槽中液面下降答案答案C题述测定空气中氧气含量的实验中,能证明空气中O2含量的现象是瓶中液面最终上升至1处,由此现象推出氧气体积约占空气体积的1/5。故选C。易错警示易错警示分析化学实验时,注意实验现象与实验结论间的对应关系。如:红磷燃烧,产生白烟,说明红磷燃烧生成白色固体;瓶中液面先下降,后上升,说明瓶内压强先变大后变小。2.(2017山西,1,2分)化学使世界变得绚丽多彩,科学家为此做出了巨大的贡献。其中研究空气成 分 的 科 学 家 是()答案答案A拉瓦锡是研究空气成分的科学家,侯德榜是我国制碱工业的
27、先驱,门捷列夫发现了元素周期律并编制出元素周期表,道尔顿和阿伏加德罗分别是原子论和分子学说的创立者,故应选A。解题关键解题关键了解化学史是解答本题的关键。3.(2017甘肃兰州A,5,1分)洁净的空气对于人类和其他动植物都非常重要。下列气体目前不计入 空 气 污 染 指 数 的 项 目 是()A.二氧化碳B.二氧化氮C.臭氧D.一氧化碳答案答案A目前计入空气污染指数的项目有二氧化氮、一氧化碳、二氧化硫、臭氧和可吸入颗粒物等。4.(2017湖南长沙,2,3分)空气是人类的宝贵资源,下列有关空气的说法错误的是()A.空气的成分按体积计算,含量最多的气体是氮气B.空气是混合物C.氧气具有可燃性D.稀
28、有气体的化学性质不活泼答案答案C空气中各成分按体积计算,氮气约占78%,氧气约占21%,其他成分约占1%,故A正确;空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等物质,属于混合物,故B正确;氧气具有助燃性,没有可燃性,故C错误;稀有气体的化学性质不活泼,故D正确。易错警示易错警示氧气具有助燃性,不具有可燃性;空气的成分按体积计算氮气约占78%(不是按质量计算的)。5.(2016宁夏,1,2分)物质的性质决定用途。下列说法错误的是()A.干冰易升华,可用于人工降雨B.铜有良好的导电性,可制作导线C.氢氧化钠显碱性,可用来改良酸性土壤D.氮气的化学性质不活泼,可用作保护气答案答案C干冰升华时能吸收大量的热,可使
29、空气中的水蒸气凝结成小液滴,形成雨水落下,A正确;铜是金属,具有良好的导电性,可用来制作导线,B正确;NaOH显碱性,但具有很强的腐蚀性,故不可用来改良酸性土壤,C错误;N2的化学性质不活泼,一般不与其他物质发生反应,可用作保护气,D正确。解题关键解题关键掌握干冰、铜、氢氧化钠、氮气的性质是解题的关键。易错警示易错警示氢氧化钠显碱性,但容易忽视氢氧化钠的强腐蚀性,误认为氢氧化钠可用来改良酸性土壤。生活中常用熟石灰改良酸性土壤。6.(2016北京,17,1分)下列关于空气的说法正确的是()A.空气由空气分子构成B.N2、O2等均匀地混合C.N2、O2不再保持各自的化学性质D.N2、O2的体积比约
30、为51答案答案B空气为混合物,不存在空气分子,故A错误。空气为混合物,N2、O2等是均匀混合的,故B正确。在空气中氧气、氮气依然能保持各自的化学性质,故C错误。空气中氮气、氧气的体积比约为41,故D错误。7.(2017山西,21,3分)2017年3月,国务院总理李克强在政府工作报告中强调:“坚决打好蓝天保卫战。”山西省积极行动,落实整改措施,省城太原首先通过以下三种方式缓解空气污染,并初见成效。(1)为了使空气更新,天空更蓝,你作为环保小卫士,认为推广使用上述方式的好处是(任选一项回答)。(2)空气污染严重损害人体健康,影响作物生长,破坏生态平衡。引起空气污染的有害气体种类较多,请举一例(用化
31、学式表示)。(3)你认为改善空气质量的措施正确的是。a.推广使用新能源b.加强企业排污管理c.雾霾多发天气,实行私家车限号出行答案答案(1)答案1:A.减少汽车尾气排放;答案2:B.清扫路面,减少扬尘;答案3:C.降低空气中粉尘或可吸入颗粒物的含量(2)SO2(或CO或NO2或O3)(3)abc解析解析(1)使用电动出租车,可以减少汽车尾气排放;使用垃圾清扫车可以减少扬尘;使用喷水雾汽车可以降低空气中粉尘或可吸入颗粒物的含量。(2)引起空气污染的有害气体主要有二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧等。(3)推广使用新能源、加强企业排污管理、雾霾多发天气实行私家车限号出行都有利于改善空气质量,故应选
32、a、b、c。知识总结知识总结空气污染物主要有两大类:烟尘和有害气体(二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧等)。8.(2016山东临沂,26,5分)如图是用燃磷法测定空气中氧气体积分数的实验装置。请你回答下列有关问题:(1)红磷燃烧时冒出浓厚的,反应的化学方程式是。(2)红磷燃烧消耗氧气,并且生成固体,使得集气瓶内的减小,致使烧杯中的水倒吸入集气瓶,从而粗略测出空气中氧气的体积分数。(3)燃烧结束后,当集气瓶后松开弹簧夹,过一会儿观察到进入集气瓶中水的体积约占集气瓶内空气总体积的五分之一。答案答案(1)白烟4P+5O22P2O5(2)压强(3)冷却解析解析(1)红磷在空气中燃烧,冒出浓厚的白烟,反
33、应的化学方程式为4P+5O22P2O5。(2)测定空气中氧气体积分数的实验原理:利用红磷燃烧消耗集气瓶中空气中的氧气,使集气瓶内气体减少,压强变小,从而在外部大气压的作用下使烧杯内的水进入集气瓶,通过测量进入集气瓶中水的量来确定空气中氧气的体积分数。9.(2015江苏南京,17,7分)空气是一种宝贵的资源。(1)洁净的空气属于(填“混合物”或“纯净物”)。(2)据报道,今年14月南京空气中PM2.5与去年同期相比下降22.3%,下列行为不会增加空气中PM2.5的是。A.燃煤火力发电B.治理工地扬尘C.露天焚烧垃圾D.使用氢能源汽车(3)氮气具有广泛用途,它是制造硝酸和氮肥的重要原料。写出含有氮
34、元素的常见氧化物、酸、碱、盐的化学式各一个,并标出所写化学式中氮元素的化合价:氧化物、酸、碱、盐。答案答案本题共7分,第(2)小题2分,其余每空1分(1)混合物(2)BD(3)O2HO3H3H2O(其他合理答案均可)解析解析(1)空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种气体,属于混合物。(2)治理工地扬尘,可以有效降低PM2.5含量;氢气燃烧生成水,对环境无污染,不会增加空气中的PM2.5,故选择B、D。(3)含有氮元素的氧化物有NO2、NO等,NO2、NO中氮元素的化合价分别为+4、+2价;含有氮元素的酸有HNO3,氮元素的化合价为+5价;含有氮元素的碱有NH3H2O,氮元素的化合价为-3价;含
35、有氮元素的盐有硝酸盐、铵盐等。考点二氧气的性质和用途考点二氧气的性质和用途1.(2018河南,4,1分)下列物质在氧气里燃烧,生成物为白色固体的是()A.硫B.镁条C.铁丝D.木炭答案答案B硫、木炭分别在氧气里燃烧生成的二氧化硫、二氧化碳都是无色气体,铁丝在氧气里燃烧生成的四氧化三铁是黑色固体,镁条在氧气里燃烧生成的氧化镁是白色固体。知识归纳知识归纳在氧气里燃烧后生成白色固体的物质有:镁条、红磷、铝丝等;生成黑色固体的物质有:铁丝、铜丝等。2.(2017北京,3,1分)下列物质在氧气中燃烧,现象为火星四射,有黑色固体生成的是()A.红磷B.木炭C.铁丝D.酒精答案答案C铁丝在氧气中燃烧,现象为
36、剧烈燃烧,火星四射,有黑色固体生成,故选C。3.(2017北京,9,1分)下列方法能区分氧气和二氧化碳两瓶气体的是()A.闻气味B.观察颜色C.倒入适量氢氧化钠溶液D.将燃着的木条伸入集气瓶中答案答案D依据氧气支持燃烧,而二氧化碳一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧,将燃着的木条伸入集气瓶中可以区分。将燃着的木条伸入盛氧气的集气瓶中,木条燃烧更加剧烈;将燃着的木条伸入盛二氧化碳的集气瓶中,木条熄灭。思路分析思路分析物质的区分方法要利用物质性质上的差异,在同等实验条件下产生不同现象而得以区分开。4.(2016北京,12,1分)下列物质的用途中,利用其物理性质的是()A.氧气用于炼钢B.硫酸用于除铁锈
37、C.干冰用作制冷剂D.碳酸氢钠用于治疗胃酸过多症答案答案C氧气用于炼钢,利用的是氧气的助燃性,属于化学性质。硫酸用于除铁锈,利用了硫酸能与氧化铁反应的性质,属于化学性质。干冰用作制冷剂,利用的是干冰升华吸热的性质,属于物理性质。碳酸氢钠用于治疗胃酸过多症,利用了碳酸氢钠能与盐酸反应的性质,属于化学性质。解题关键解题关键物质的用途取决于物质的性质,掌握物质的性质,并能区分物理性质和化学性质是解题的关键。知识拓展知识拓展氧气用于炼钢,利用的是氧气的助燃性,要注意助燃性与可燃性的区别。5.(2016湖南怀化,6,2分)下列有关氧气的说法,不正确的是()A.用燃烧法来测定空气中氧气的含量,可燃物常用红
38、磷B.氧气约占空气体积的21%C.用带火星的木条是否复燃来检验氧气D.鱼能在水中生存,证明氧气易溶于水答案答案D红磷在空气中燃烧的产物是固体,可用于测定空气中氧气的含量,故A正确;氧气约占空气体积的21%,故B正确;氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,故C正确;氧气不易溶于水,故D错误。6.(2016陕西,21,5分)请根据下列实验图回答问题。(1)仪器a的名称是。(2)上述三个实验中,水对实验仪器起到安全保护作用的是(填字母)。(3)A实验中发生反应的化学方程式是。(4)对于B实验,小李同学进行了改进与创新,实验过程如下图所示:上图改进实验与B实验相比,明显的优点是(写一条即可)。答案答案
39、(1)集气瓶(2)C(3)2H2O22H2O+O2(条件错误或未配平或无“”符号扣1分,化学式错误扣2分)(4)装置简单或操作简便或实验结果更准确(误差小)或封闭体系更环保或实验成功率高等(答案合理即可给分)解析解析(1)根据初中化学实验室常用仪器知a为集气瓶;(2)根据铁丝在氧气中燃烧的注意事项知,集气瓶底部放一些水是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底,起安全保护作用;(3)A实验中发生的反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气;(4)改进后的实验与B实验相比,装置简单,操作简便,且在密闭体系中进行,更环保,成功率更高等。考点三氧气的制取考点三氧气的制取1.(2018湖北武汉,6,3分)
40、某化学兴趣小组用下图所示的装置来制取干燥的氧气,并测定H2O2溶液中溶质的质量分数。装置气密性良好,图中的锥形瓶内盛有质量为m的H2O2溶液,燃烧匙内 装 有 二 氧 化 锰 , 燃 烧 匙 可 以 上 下 移 动 , 干 燥 管 内 装 有 足 量 碱 石 灰 ( C a O 和 N a O H 的 混 合 物 ) 。 下列说法正确的是()A.将装置分别与装置、连接,均能达到实验目的B.称量装置反应前及完全反应冷却后的质量,可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数C.若用装置收集氧气,可将带火星的木条放置在b导管口处验满D.若用装置测量生成氧气的体积,集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大答案答案
41、B装置与连接,用排水法收集氧气,收集不到干燥的氧气,故A不正确;装置反应前后的质量差是生成氧气的质量,根据氧气的质量可以计算出H2O2溶液中溶质的质量,从而求出H2O2溶液中溶质的质量分数,故B正确;由于氧气的密度比空气大,利用装置收集氧气时应该从b端通入氧气,将带火星的木条放置在a导管口处验满,故C不正确;装置中集气瓶上方的空气对测量结果无影响,故D不正确。2.(2015北京,20,1分)已知:2KClO32KCl+3O2。下图表示一定质量的KClO3和MnO2固体混合物受热过程中,某变量y随时间的变化趋势。纵坐标表示的是()A.固体中氧元素的质量B.生成O2的质量C.固体中MnO2的质量D
42、.固体中钾元素的质量分数答案答案AKClO3和MnO2的固体混合物受热一段时间后KClO3开始分解,放出氧气,因此固体中氧元素的质量逐渐减小,二氧化锰作反应的催化剂,反应前后其质量不变,因此固体中氧元素的质量不可能为零,题中图像可以表示固体中氧元素的质量随时间变化的趋势,C错误,A正确;该反应中生成了氧气,氧气的质量应逐渐增大,故B错误;固体受热分解过程中,钾元素的质量不变,但固体总质量逐渐减小,因此钾元素的质量分数应逐渐增大,故D错误。解题关键解题关键本题为图像题,理解固体受热分解引起质量改变的原因,结合图像起点、拐点、终点、走势正确分析是解答此题的关键。思路分析思路分析根据化学反应原理可知
43、,随着反应的进行,反应物质量减小,生成物质量增大,固体中催化剂的质量不变,固体中钾元素的质量分数增大。3.(2017内蒙古呼和浩特,15,5分)下面是实验室制取气体的几种发生装置和收集装置。请回答下列问题:(1)写出标号的仪器名称。(2)实验室用双氧水和二氧化锰制取并收集较纯净的氧气时,应选用的装置是(填字母),写出该反应的化学方程式。(3)将下面E和F装置连接,可以测量氧气的体积,氧气应从(填“a”或“b”)口通入。答案答案(1)分液漏斗(2)BD2H2O22H2O+O2(3)b解析解析(2)用双氧水和二氧化锰制取氧气的发生装置属于固液常温型,且用排水法收集的氧气较纯净,应选择的装置为B、D
44、。反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2。(3)想要测定氧气的体积,需将水排入量筒,因此氧气应该从b口通入,水从a口流出进入量筒。4.(2017湖南长沙,46,6分)请根据下列各图中提供的信息,回答问题。(1)写出装置图A中标号的仪器名称。(2)实验室用加热氯酸钾和二氧化锰的方法制取氧气,应选用的发生装置为(填字母代号)。(3)检验氧气是否收集满的正确操作是(填字母代号)。答案答案(1)试管(2)A(3)F解析解析(1)装置图A中标号的仪器是试管。(2)加热固体制取气体应选择发生装置A。(3)氧气验满时应将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明氧气已经集满。知识归纳知识归纳实验室里制取
45、气体的发生装置的常见类型:固液不加热型和固体加热型。制取CO2、H2和用过氧化氢制取O2均用固液不加热型发生装置;用氯酸钾与二氧化锰混合制取O2、用高锰酸钾制取O2用固体加热型发生装置。5.(2016安徽,12,6分)实验室常用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气,回答下列问题:(1)二氧化锰在反应中的作用是。(2)下列仪器中:的名称是;组装O2发生装置时,应选择(填序号)。(3)研究显示:O2的体积分数大于36%时就可使带火星的木条复燃。因此,O2验满时采用使带火星的木条复燃的方法(填“可靠”或“不可靠”)。为了收集一瓶较纯净的O2,最好采用集气法。答案答案(6分)(1)催化剂(1分)(2)漏斗(1
46、分)(2分)(3)不可靠(1分)排水(1分)解析解析(1)二氧化锰在该反应中起加快反应速率的作用,故应填催化剂。(2)为漏斗,组装O2发生装置应采用固液常温型装置,故选。(3)根据题意,当O2的体积分数大于36%时就可使带火星的木条复燃,故验满时采用使带火星的木条复燃的方法不可靠;为了收集较纯净的O2,最好采用排水集气法。思路分析思路分析锥形瓶可以作反应容器,长颈漏斗可以用来加入液体,双孔塞可以插长颈漏斗和导管。排水法收集的气体较纯净,排空气法收集的气体较干燥。知识拓展知识拓展在某些反应中,催化剂能减慢反应速率。6.(2016北京,34,4分)实验室用高锰酸钾制取氧气,并验证氧气的化学性质。(
47、1)实验1中反应的化学方程式为;氧气可用排水法收集的原因是。(2)实验2中观察到的现象是,该反应的化学方程式为。答案答案(1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2氧气不易溶于水且不与水反应(2)木炭剧烈燃烧、发出白光、放出热量C+O2CO2解析解析(1)实验1是实验室用高锰酸钾制取氧气,化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2;因为氧气不易溶于水且不与水反应,故能用排水法收集。(2)实验2是木炭在氧气中的燃烧,现象是剧烈燃烧、发出白光、放出热量,反应的化学方程式为C+O2CO2。C C组教师专用题组组教师专用题组考点一空气考点一空气1.(2018天津,4,2分)下图为空气成分示
48、意图(按体积分数计算),其中“a”代表的是()A.氧气B.氮气C.二氧化碳D.稀有气体答案答案B空气中各成分的体积分数大约是氮气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%。题图中,a对应的体积分数最大,故a代表氮气。2.(2017四川成都,1,3分)下列不属于空气污染物的是()A.CO2B.NO2C.SO2D.PM2.5答案答案A目前计入空气污染指数的项目暂定为二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物(粒径在10微米以下的颗粒物)和臭氧等。二氧化碳不属于空气污染物,故选A。3.(2016山西,1,2分)我们每时每刻都离不开空气。空气中含量最多的气体是
49、()A.N2B.CO2C.H2D.O2答案答案A空气中的成分按体积计算,大约是氮气占78%,氧气占21%,稀有气体占0.94%,二氧化碳占0.03%,其他气体和杂质占0.03%。所以空气中含量最多的气体是氮气,故选A。4.(2015广东广州,1,2分)下列关于空气的说法中正确的是()A.空气的主要成分是氮气和氧气B.空气中氮气体积分数约为21%C.空气中PM2.5含量高说明空气质量好D.洁净的空气是纯净物答案答案A空气中氮气的体积分数约为78%,氧气的体积分数约为21%,氮气和氧气是空气中的两种主要成分,故A项正确,B项错误;空气中PM2.5含量高代表空气中可入肺颗粒物浓度高,空气质量差,故C
50、项错误;空气中含有氮气、氧气等,是混合物,故D项错误。5.(2015江苏苏州,1,2分)今年的6月5日是第44个“世 界 环 境 日”,也是我国新环保法实施后的首个“环境日”。我国今年的主题是“践行绿色生活”。下列做法符合这一主题的是()A.将农田中产生的秸秆就地焚烧B.将废旧电池深埋C.增加植树造林面积D.高炉炼铁的废气直接排放到大气中答案答案C将秸秆焚烧会产生污染空气的有害气体和烟尘,A不符合题意;深埋废旧电池,电池中的重金属会污染水源和土壤,B不符合题意;增加植树造林面积,有利于净化空气,C符合题意;高炉炼铁的废气中含有害气体,排放到大气中会污染空气,D不符合题意。6.(2015上海,3
51、5,1分)雾霾是一种大气污染现象,不属于雾霾治理措施的是()A.植树绿化,美化环境B.提倡绿色出行,发展公共交通C.外出时佩戴防雾霾口罩D.减少燃煤发电,增加太阳能发电答案答案CA项,植树绿化,不仅美化环境,还可降低空气中PM2.5的浓度,减少雾霾发生;B项,提倡绿色出行,发展公共交通,可减少汽车尾气的排放;C项,外出佩戴防雾霾口罩,可减少有害物质的吸入,但不能从根本上治理雾霾;D项,减少燃煤发电,增加太阳能发电,可减少化石能源的使用及颗粒物的产生,有效减少雾霾发生。7.(2014重庆,3,2分)最近新闻报道,由于气候变暖,南极冰川以前所未有的速度融化。下列气体中 能 引 起 气 候 变 暖
52、的 是()A.O2B.N2C.SO2D.CO2答案答案D导致气候变暖的气体有二氧化碳、甲烷等,二氧化硫是产生酸雨的主要物质,因此选D。8.(2017山西,25,5分)氦气氦气(He)在空气中的含量甚微。通常它是一种无色无味的气体,它的密度为0.1785克/升,大约是氢气的2倍,空气的七分之一。氦气的化学性质稳定,不易燃不易爆,使用十分安全。近年来,在塑料及合成纤维工业上,诞生了一种特殊的生产工艺,将氦气的微泡掺入塑料或合成纤维,制成特别轻盈的泡沫塑料或纤维。例如,风靡一时的“太空服”轻巧、保暖性好,就是因为它的纤维中含有氦气微泡。氦气也可作为焊接金属和冶炼金属时的保护气。在标准大气压下,液氦的
53、沸点是-268.9,固态氦的熔点为-272.3,它与“绝对零度”(-273.15)仅一步之遥。因此,液氦可称得上是“世界上最冷的液体”了,液氦的这种超低温特性,在生产与科学研究上有很多重要的应用。依据短文回答问题:(1)氦气代替氢气灌充飞艇,利用氦气的物理性质是,化学性质是。(2)掺入氦气微泡的泡沫塑料属于材料;区分羊毛和制作“太空服”的合成纤维,方法是。(3)通过阅读你已经了解了氦气的一些用途。除此之外,请再举一例氦气的可能用途。答案答案(1)密度远小于空气稳定(或不易燃不易爆)(2)合成(或有机合成)灼烧(3)制造低温环境(或冷藏)(合理即可)解析解析(1)能代替氢气灌充飞艇,应用的是氦气
54、的密度远小于空气,并且化学性质稳定,安全性高的性质。(2)三大合成材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶。泡沫塑料属于合成材料。羊毛灼烧时有烧焦羽毛的气味,合成纤维灼烧时有特殊的气味,故区分两者可以用灼烧的方法。(3)液氦的超低温特性,决定了它可以制造低温环境。9.(2015浙江杭州,29,8分)甲图所示为测定空气中氧气含量的装置及药品。甲(1)为获得较为准确的实验数据,下列做法不正确的是()A.检查装置的气密性B.燃烧匙中的红磷足量C.点燃红磷后缓慢将燃烧匙插入瓶中,塞紧瓶塞D.红磷熄灭,广口瓶冷却后打开弹簧夹(2)小明同学用足量的木炭代替红磷、氢氧化钠溶液代替水来做此实验。小明操作正确,但是测得
55、的数据小于用红磷测得的数据,其原因是木炭燃烧除生成二氧化碳外还可能生成。(3)市售“暖宝宝”中发热剂的主要成分是:铁粉、炭粉、水和食盐等,反应原理可以简化为铁生锈。小明用配制的发热剂按图乙装置实验。他不是将足量的发热剂堆在瓶底,而是将其涂抹在广口瓶内壁的四周,这样做的目的是。乙(4)在上述三个实验操作都正确的情况下,与另两个实验的测量结果相比,第三个实验的测量结果与空气中氧气的含量更接近。推测其主要原因,最合理的是。答案答案(8分,每空2分)(1)C(2)一氧化碳(或CO)(3)增大铁粉与空气的接触面积,加快反应(4)第三个实验中广口瓶内氧气消耗得更充分解析解析(1)此实验要成功需注意的事项:
56、装置的气密性要好,防止漏气引起误差;为了充分消耗掉氧气,燃烧匙中的红磷要足量;点燃红磷后要迅速将燃烧匙伸入集气瓶中并塞紧瓶塞,防止内外气体交换造成误差;红磷熄灭后要冷却至室温再打开弹簧夹,防止引起误差;故C错误。(2)随着集气瓶内氧气含量逐渐降低,C在氧气不足时会发生不充分燃烧,生成CO。(3)将发热剂涂抹在瓶内壁的四周,可以增大其与氧气的接触面积,使反应更快更充分。(4)氧气浓度低于一定程度时,红磷不再继续燃烧而木炭是不再继续燃烧或者不充分燃烧生成CO,进而影响实验结果。考点二氧气的性质和用途考点二氧气的性质和用途1.(2018天津,6,2分)有一位同学暑假去西藏发生了严重的高原反应,医生让
57、他吸氧后症状缓解 。 吸 氧 可 以 帮 助 人 缓 解 高 原 反 应 的 原 因 是()A.氧气是无色无味的气体B.氧气可以支持燃烧C.吸氧为人体呼吸提供了适量的氧气D.氧气可以燃烧答案答案C氧气的用途有支持燃烧、供给呼吸。高原反应是由高原地区空气稀薄引起的,吸氧为人体呼吸提供了适量的氧气,因此可缓解高原反应,故选C。2.(2017云南,16,3分)下列说法正确的是()A.带火星的木条一定能在含有氧气的集气瓶中复燃B.氧气可以支持燃烧,说明氧气具有可燃性C.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成一种红色固体D.用红磷测定空气中氧气含量时,红磷一定要过量答案答案D空气中含有氧气,但不能使带火星的木
58、条复燃,故A错误;氧气可以支持燃烧,具有助燃性,故B错误;铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体,故C错误;用红磷测定空气中氧气含量时,红磷要过量才能把空气中的氧气消耗完,故D正确。易错警示易错警示注意可燃性和助燃性的区别,可燃性是指物质本身可以燃烧的性质,如氢气、甲烷具有可燃性,而助燃性是支持其他物质燃烧的性质。3.(2016山东泰安,4,2分)如图是关于氧气化学性质的部分知识网络。关于该图说法正确的是()A.S、P在氧气中燃烧均会产生大量白烟B.、两类反应均体现了氧气的可燃性C.Fe在、两类反应中的产物不相同D.类反应放出热量,类反应吸收热量答案答案CS在氧气中燃烧生成有刺激性气味的气体
59、,无白烟生成,故A错误;氧气不具有可燃性,故B错误;铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,发生缓慢氧化生成铁锈,铁锈的主要成分是氧化铁,故C正确;类反应放出热量,故D错误。4.(2016江苏苏州,12,2分)下列关于氧气的说法正确的是()A.液态氧可用作火箭的助燃剂B.氧气在空气中的体积分数为78%C.硫在氧气中燃烧发出黄色火焰D.鱼类能在水中生存,证明氧气易溶于水答案答案A液态氧具有助燃性,可作火箭的助燃剂,A项正确;氧气在空气中的体积分数约为21%,B项错误;硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,C项错误;氧气不易溶于水,D项错误。5.(2015山东临沂,3,2分)下列实验现象的描述中,正确的是()
60、A.木炭在氧气中燃烧,生成有刺激性气味的气体B.硫在氧气中燃烧,发出淡蓝色火焰C.红磷在空气中燃烧产生大量的白雾D.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体答案答案DA项,木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成无色、无味的气体,故错误;B项,硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰,在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,故错误;C项,雾是小液滴的集合体,烟是固体小颗粒的集合体,红磷燃烧产生大量白烟而不是白雾,故错误;D项,铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体,故正确。6.(2014山西,24,5分)下图是同学们构建的关于氧气的部分知识网络,请你由图回答:(1)实验室制取氧气的一个化学方程式。(2)硫在氧气中燃烧的现象
61、是。、两类有氧气参加的化学反应的相同点是(写一条)。(3)从正反两方面举例说明氧气与人类生活的关系。答案答案(1)2H2O22H2O+O2(合理即可)(2)明亮的蓝紫色火焰,放热,有刺激性气味的气体生成(第一条现象必答,后两条现象有其中一条即可)都是氧化反应(或都放出热量)(3)正:CH4燃烧,提供能量;反:铁生锈,浪费金属资源解析解析(2)硫在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰,放热,生成有刺激性气味的气体。物质的燃烧和缓慢氧化的共同点是都属于氧化反应,都放出热量。(3)任何事物都有两面性,如从正面来看:氧气能支持CH4燃烧,人们可以利用甲烷燃烧放出的热量做饭、取暖;从反面来看
62、:铁在氧气、水共同存在的条件下容易生锈,浪费金属资源等。考点三氧气的制取考点三氧气的制取1.(2017天津,6,2分)下列有关催化剂的说法正确的是()A.在化学反应后其质量减小B.催化剂能改变化学反应速率C.在化学反应后其质量增加D.在化学反应后其化学性质发生了变化答案答案B催化剂的特征是“一变两不变”,即能改变其他物质的反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后不变,故B正确。易错警示易错警示催化剂只能改变化学反应速率,不能改变生成的物质的质量。2.(2014广西南宁,18,2分)做木炭在氧气中燃烧的实验时,实验现象不明显。原因可能是收集本实 验 所 用 氧 气 过 程 中()A.用向下排空
63、气法收集氧气B.将集满氧气的集气瓶正放在桌面上C.收集满氧气后,在水面下用玻璃片盖住瓶口移出水槽D.收集氧气时,观察到导管口气泡连续均匀放出便开始收集答案答案A氧气的密度比空气大,用向下排空气法收集不到氧气,实验现象不明显,A符合题意;由于氧气的密度比空气大,将充满氧气的集气瓶正放在桌面上,不会造成氧气的流失,实验现象应明显,B不符合题意;收集满氧气后,在水面下用玻璃片盖住瓶口移出水槽,防止氧气的流失,实验现象应明显,C不符合题意;收集氧气时,当导管口气泡连续均匀放出时,收集到的氧气比较纯净,实验现象应明显,D不符合题意。3.(2014四川成都,10,3分)关于实验室制取氧气,下列说法错误的是
64、 ()A.装置可用于高锰酸钾制氧气B.装置可用于过氧化氢溶液制氧气C.装置可用于收集氧气D.装置可用于收集氧气答案答案C加热高锰酸钾制取氧气的发生装置应为固体加热型,A正确;用过氧化氢溶液制取氧气要用固液常温型发生装置,B正确;氧气的密度大于空气的密度且不易溶于水也不与水反应,可用向上排空气法和排水法收集,故C错误,D正确。4.(2018内蒙古呼和浩特,14,6分)下图为实验室中常用装置。请回答下列问题:(1)仪器的名称。(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取并收集较纯净的氧气,所选用的装置是(填装置字母),该反应的化学方程式为。若要从充分加热后的剩余固体中回收二氧化锰,正确的实验操作顺序是。(3
65、)通常状况下,氨气是一种无色、有强烈刺激性气味的污染性气体,极易溶解于水形成氨水,相同条件下密度比空气小。实验室中可以用浓氨水与生石灰制取氨气。请从上图中选出合适的仪器连接成一套制备并收集氨气的装置,则装置的接口连接顺序是f。在上述实验中,E装置的作用是。答案答案(1)锥形瓶(1分)(2)BF(1分)2KClO32KCl+3O2(1分)溶解、过滤、洗涤、烘干(1分,不答洗涤、烘干也可给分)(3)adc(或adc)(1分)吸收氨气,防止污染空气(1分)解析解析(1)仪器是锥形瓶。(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取O2的化学方程式为2KClO32KCl+3O2,选用固体加热型发生装置,故发生装置选
66、B;收集较纯净的氧气,应用排水集气法收集,故收集装置选F;用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,充分反应后所得的固体是氯化钾和二氧化锰,氯化钾易溶于水,二氧化锰难溶于水,回收二氧化锰的实验操作顺序是溶解、过滤、洗涤、烘干(干燥)。(3)用浓氨水与生石灰制取氨气应选用固液常温型发生装置,故选A;由于氨气是一种污染性气体,极易溶于水且密度比空气小,故选用C装置收集氨气,且从d端进气,最后用E装置吸收氨气以防止氨气污染空气,所以装置的接口连接顺序是adcf。5.(2016四川南充,14,5分)2015年8月12日,天津港某化工仓库发生爆炸,其中有一种有毒物质是氰化钠(化学式为NaCN),消防队员用过氧化氢溶液
67、处理该有毒物质的化学方程式是:NaCN+H2O2+XNaHCO3+NH3。(1)其中X的化学式为,NaHCO3中C元素的化合价为价。(2)过氧化氢常用于实验室制取氧气,该反应的化学方程式为,属于四种基本反应类型中的反应,发生装置和收集装置可选用下图中的(填序号)。答案答案(1)H2O+4(2)2H2O22H2O+O2分解BC或BE解析解析(1)由质量守恒定律推知,X的化学式为H2O;NaHCO3中Na元素为+1价,H元素为+1价,O元素为-2价,根据化合物中各元素正、负化合价代数和为零可知,碳元素的化合价为+4价。(2)用过氧化氢制取氧气的化学方程式为2H2O22H2O+O2,属于分解反应。反
68、应物是液体,反应不需加热,故发生装置选B;又因为O2密度比空气大且不易溶于水,所以收集装置可选C或E。6.(2016山西,25,8分)下面是同学们制取氧气和探究氧气性质的活动。(1)如图是实验室制取氧气的装置,该反应的化学方程式为,仪器a的名称是。操作中有很多注意事项,例如在收集氧气时看到气泡从瓶口逸出,应该,再将集满氧气的集气瓶正放在桌面上;实验中有些错误操作可能会使试管炸裂,写出为避免试管炸裂的一个正确操作。(2)图中木炭在氧气中充分燃烧的化学方程式为。反应完毕盖好玻璃片,将集气瓶倒置(如图),玻璃片未掉下来的原因是。答案答案(1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2试管在水面下用玻璃
69、片盖住瓶口,把集气瓶移出水槽答案一:试管口略向下倾斜答案二:先预热后加热答案三:实验结束时,先将导管从水中拿出,再熄灭酒精灯答案四:刚加热完的试管不能立即用冷水冲洗答案五:加热时试管不触及灯芯答案六:加热前擦干试管外壁(2)C+O2CO2答案一:因为氢氧化钠溶液与二氧化碳反应使瓶内气体减少,瓶内气压小于外界大气压答案二:溶液中的水吸收二氧化碳使瓶内气体减少,瓶内气压小于外界大气压答案三:木炭在瓶内燃烧由于放热会使瓶内气体逸散,温度降低使瓶内气压小于外界大气压解析解析(1)由图可知,制氧气的发生装置为“固体加热型”,因为试管口塞有棉花,所以可以判断试管中的反应为加热高锰酸钾制氧气。收集时看到气泡
70、从瓶口逸出,说明氧气已经收集满,此时要先在水下盖好玻璃片,再把集气瓶移出水面并正放在桌面上。实验过程中试管炸裂的原因是试管受热不均匀。(2)木炭在氧气中充分燃烧生成二氧化碳。图装置中的玻璃片未掉下来,是因为瓶内气压小于外界大气压,瓶内气压减小的原因通常有气体减少和温度降低。7.(2015北京,33,3分)实验小组同学做了如下实验。(1)A中反应的化学方程式为,将带火星的木条置于a处,若观察到,说明已有氧气产生。(2)B中现象是迅速涌出柱状的泡沫,可形象地称为“大象牙膏”,其原理主要是H2O2在某些催化剂作用下迅速分解产生水和氧气。反应的化学方程式为。答案答案(1)2KMnO4K2MnO4+Mn
71、O2+O2木条复燃(2)2H2O22H2O+O2解析解析(1)A中发生高锰酸钾受热分解制取氧气的反应;将带火星的木条置于a处,若观察到木条复燃,则说明已有氧气产生。(2)过氧化氢在催化剂的作用下迅速分解产生大量的氧气,致使量筒中出现“大象牙膏”,书写化学方程式时注意标注反应条件、气体符号。A A组组2016201620182018年模拟年模拟基础题组基础题组( (时间时间:20:20分钟分值分钟分值:40:40分分) )三年模拟一、选择题(每小题3分,共18分)1.(2018福建莆田一检,7)某同学进行如图所示实验,下列说法错误的是()A.实验前应检查装置的气密性,保证装置不漏气B.用放大镜聚
72、焦日光使红磷的温度达到着火点C.一段时间后火焰熄灭的原因一定是集气瓶内没有氧气D.该实验可测定空气中氧气的含量答案答案C红磷和空气中的氧气反应生成五氧化二磷,一段时间后火焰熄灭的原因可能是集气瓶内的氧气浓度降低,不再支持红磷燃烧,故C错误。2.(2017福建宁德二检,7)如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答案答案D测定空气中氧气的含量时,要等火焰熄灭,集气瓶冷却到室温后再打开弹簧夹,D错。3.(2017福建宁德三检,3)图示为空气成分比例,其中b代表的气体
73、是()A.氮气B.氧气C.稀有气体D.二氧化碳答案答案B按体积分数计算,空气中氮气约占78%,氧气约占21%,稀有气体约占0.94%,二氧化碳约占0.03%,其他气体和杂质约占0.03%,故图中b代表的气体是氧气,选B。4.(2017福建宁德三检,8)鉴别空气、氧气、二氧化碳,最好选用()A.澄清的石灰水B.带火星的木条C.紫色石蕊试液D.燃着的木条答案答案D鉴别空气、氧气、二氧化碳,可将燃着的木条分别伸入装有三种气体的集气瓶中,无明显变化的是空气,能使燃着的木条熄灭的是二氧化碳,能使木条燃烧更旺的是氧气,故选D。5.(2017福建漳州一检,8)下列实验现象的描述错误的是()A.稀释浓硫酸时,
74、烧杯外壁是热的B.红磷在氧气中燃烧产生大量白烟C.硫在氧气中燃烧出现微弱的淡蓝色火焰D.二氧化碳通入紫色石蕊溶液中,溶液变成红色答案答案C稀释浓硫酸时,放出大量的热,所以烧杯外壁是热的;红磷在氧气中燃烧会有大量浓厚的白烟产生;硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰;二氧化碳溶于水,与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红。6.(2016福建厦门一中模拟,2)汽车安全气囊内的化学物质,能在碰撞后10毫秒内,生成一种空气中 含 量 最 多 的 气 体 , 该 气 体 是()A.氧气B.氮气C.稀有气体D.二氧化碳答案答案B 空 气 中 含 量 最 多 的 气 体 是 氮 气 , 约 占 空
75、气 体 积 的。二、非选择题(共22分)7.(2017福建福州一检,14节选)(3分)下图为应用Y形管进行的不同实验探究。(2)实验室利用装置乙制备少量氧气时,酒精灯加热Y形管内(填“a”或“b”)处的高锰酸钾。反应的化学方程式为。答案答案(2)a2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2解析解析高锰酸钾是固体,加热高锰酸钾制取氧气时,为避免冷凝水倒流使Y形管炸裂,酒精灯应在a处加热高锰酸钾,反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2。8.(2017福建漳州一检,15节选)(6分)(1)请根据下列实验装置回答问题。实验室制取氧气的发生装置可选用(填字母),对应反应的化学方程式是。
76、如果用排水法收集氧气,当时开始收集。制取气体时,在连接好仪器、加入药品前必须进行的操作是;气体从b管通入D装置时,可以收集的一种气体是。答案答案A或B2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2或2H2O22H2O+O2气泡连续、均匀地放出检查装置的气密性氢气(或其他合理答案)解析解析实验室制取气体的发生装置有固体加热型和固液常温型,若是选用固体加热型,则所用药品是高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰,根据题图A中试管中有一团棉花,则是用高锰酸钾制取 氧 气 , 反 应 的 化 学 方 程 式 是 2 K M n O4K2MnO4+MnO2+O2;若是选用固液常温型,则所用药品是过氧化氢溶液和二氧化锰,反应
77、的化学方程式是2H2O22H2O+O2。用排水法收集氧气时,当气泡连续均匀地放出时才能开始收集。实验室制取气体时,连接好仪器、放入药品之前必须先检查装置的气密性;若气体从b管通入D装置,说明该气体密度比空气的小,可以收集的气体是氢气等。9.(2016福建三明一检,16)(13分)根据所学知识并结合下图所示装置回答下列问题。(1)图中标有的仪器名称:,。(2)用B装置制取一种气体的化学方程式为;收集一瓶干燥的该气体可选用图中的(填字母)。(3)用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为,若选择A和C装置制取并收集氧气,则要对A装置进行的改进是,证明氧气已收集满的方法是。答案答案(1)酒精灯集气瓶(2)2H
78、2O22H2O+O2或CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2(或其他合理答案)C(同化学方程式保持一致)(3)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2在试管口放一团棉花,调整试管的加热高度,并使试管口略向下倾斜将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,说明氧气已收集满解析解析(1)是酒精灯,是集气瓶。(2)B装置可用于制取O2、CO2或H2。若制取O2,2H2O22H2O+O2;若制取CO2,CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2;若制取H2,Zn+H2SO4ZnSO4+H2。所用收集装置须与化学方程式一致。(3)用高锰酸钾制取O2的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2
79、+O2;若用A装置制取O2,则需要改进的是在试管口放一团棉花,调整试管加热高度,试管口略向下倾斜;氧气能支持燃烧,要检验氧气是否已收集满,可将带火星的木条放在瓶口,若木条复燃则说明已收集满。B组组20162018年模拟年模拟提升题组提升题组( (时间时间:30:30分钟分值分钟分值:45:45分分) )一、选择题(每小题3分,共15分)1.(2018福建厦门一检,8)用如图所示装置完成测定空气中氧气含量实验,锥形瓶内空气体积为1 0 0 m L , 注 射 器 中 水 的 体 积 为 2 5 m L , 该 装 置 气 密 性 良 好 。 下 列 叙 述 错 误 的 是()A.白磷燃烧时产生大
80、量白烟B.实验过程中气球先胀大后变瘪C.燃烧结束,冷却至室温后才可打开弹簧夹D.实验结束后注射器中还剩约20mL水答案答案D锥形瓶中的空气体积为100mL,白磷燃烧将反应掉约为五分之一体积的氧气,即20mL,故锥形瓶内气体体积将减少约20mL,打开弹簧夹,注射器中的水将注入锥形瓶约20mL,注射器中剩余约5mL水,故D错误。易错警示易错警示注射器中剩下的水的体积不是锥形瓶中氧气的体积,而是减去氧气的体积之后还剩下的水的体积。2.(2018福建泉州一检,10)利用下表所示的实验装置和步骤进行空气中氧气含量的测定实验前 止 水 夹 a 、 b 关 闭 , 容 器 中 的 药 品 ( 足 量 ) 已
81、 装 入 ()下列分析不正确的是()A.步骤中,液面应下降至燃烧匙以下B.白磷燃烧的化学方程式为4P+5O22P2O5C.步骤观察到集气瓶中的水流入量筒D.空气中氧气的体积分数为100%实验装置实验步骤打开a、b,通入空气,当液面下降至某一处,关闭a、b,测得进入量筒中水的体积为V1用强光照射引燃白磷白磷熄灭后冷却至室温,打开b,测得量筒内水的体积为V2答案答案C步骤中,液面下降至燃烧匙以下,白磷才能与空气中的氧气接触,A正确;白磷在强光照射下发生燃烧,与氧气反应生成五氧化二磷,B正确;步骤中白磷熄灭后冷却至室温,此时因为氧气被反应完,集气瓶内的气压低于外界大气压,故量筒内的水会倒流进集气瓶中
82、,C错误;反应前后量筒内的水的体积差就是减少的氧气的体积,故空气中氧气的体积分数为100%,D正确。易错警示易错警示集气瓶中因氧气发生反应而气压降低,量筒内的水在大气压强作用下倒流进集气瓶中。3.(2017福建厦门一检,10)“暖宝宝贴”(主要成分为铁粉)的热量来自铁粉的锈蚀反应。用“暖宝宝贴”测定空气中氧气的含量,实验开始前装置如图所示,实验后从量筒中进入广口瓶(容积为250mL)中的水的体积为45mL(铁粉锈蚀消耗的水忽略不计)。下列叙述错误的是()A.实验前必须检查装置的气密性B.本次实验测得空气中氧气的体积分数为18%C.若测得空气中氧气含量偏低,可能是铁粉不足D.必须等温度计的读数恢
83、复至实验前的温度后,才能记录量筒内剩余水的体积答案答案B实验前必须检查装置的气密性,故A正确;铁生锈消耗氧气,使装置内的压强减小,进入广口瓶中的水的体积就是消耗的氧气的体积,广口瓶内空气的体积是(250-20)mL=230mL,进入广口瓶中的水的体积是45mL,即氧气的体积是45mL,因此氧气的体积分数为100%19.6%,故B错误;只有铁粉足量才能把氧气消耗完,使结果准确,若实验测得空气中氧气含量偏低,可能是铁粉不足,故C正确;为使结果准确,必须等温度计的读数恢复至实验前的温度后才能记录量筒内剩余水的体积,故D正确。4.(2016福建宁德一检,2)下图为空气成分示意图(按体积计算),其中“a
84、”代表的是()A.氧气B.氮气C.二氧化碳D.稀有气体答案答案B空气中氮气的体积分数约为78%,氧气约为21%,故a代表的是氮气,选B。5.(2016福建南平一检,6)下列有关氧气的说法中,正确的是()A.氧气密度大于空气且易溶于水B.氧气和臭氧(O3)组成元素相同,是同种物质C.氧气性质活泼,能与所有物质反应D.植物光合作用是空气中氧气的主要来源答案答案D氧气密度比空气大,不易溶于水,故A错;氧气和臭氧为同种元素组成的不同单质,是不同种物质,故B错;氧气性质比较活泼,在一定条件下能跟很多种物质反应,故C错;植物光合作用的产物之一是氧气,是空气中氧气的主要来源,故D正确。二、非选择题(共30分
85、)6.(2017福建厦门一检,15)(15分)实验一:根据下图回答问题。(1)仪器a的名称是。(2)实验室制取氧气时,选用的收集装置是(填字母)。写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式:。(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为,选用的发生装置是(填字母)。如图E所示,将二氧化碳倒入烧杯中,观察到燃烧的蜡烛自下而上依次熄灭,产生该现象的原因是二氧化碳不燃烧、不支持燃烧和。实验二:已知Fe2O3样品中含有杂质FeS2。兴趣小组用下图装置测定样品中FeS2含量。称取mg样品置于玻璃管Y内。充分灼烧该样品,根据实验后装置Z增加的质量推算FeS2的质量(玻璃管Y内发生反应:4FeS2+ 1 1
86、 O22Fe2O3+8SO2)。(4)连接好仪器,检查整套装置的气密性:在装置Z中加水至浸没长导管末端,关闭开关b,加热玻璃管Y,观察到,说明装置气密性良好。(5)使用“实验一”装置B制得的氧气进行实验,装置X瓶内需盛放的干燥剂是。玻璃管Y内反应完全后,停止加热,若立即停止通入氧气,会导致误差,其原因是。(6)实验后测得Z质量增加6.4g(忽略装置Z中水分挥发),则样品中FeS2为g。(7)若将通入的氧气改为空气进行同样的实验(样品反应完全),则测得的FeS2含量(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。答案答案(1)长颈漏斗(2)C3Fe+2O2Fe3O4(3)CaCO3+2HClCaCl2+H2
87、O+CO2B密度比空气大(4)装置Z处导管口有气泡冒出,停止加热后一段时间,长导管内液面上升形成一段水柱(5)浓硫酸生成的气体没有全部被吸收(6)6(7)偏大解析解析(1)仪器a为长颈漏斗。(2)氧气的密度比空气大,可用向上排空气法收集,选用装置C;铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,反应的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4。(3)实验室通常用石灰石(或大理石)和稀盐酸反应来制取二氧化碳,发生装置属于固液常温型,选用装置B;二氧化碳密度比空气大,不燃烧,也不支持燃烧,故蜡烛自下而上依次熄灭。(4)在装置Z中加水至浸没长导管末端,关闭开关b,加热玻璃管Y,若装置Z处导管口有气泡冒出,停止加热一段时
88、间,长导管内液面上升,形成一段稳定的水柱,说明装置气密性良好。(5)用“实验一”装置B制得的氧气进行实验,氧气中含有水蒸气,可用浓硫酸干燥;若立即停止通入氧气,则生成的二氧化硫气体不能被氢氧化钠溶液全部吸收,产生误差。(6)实验后测得Z质量增加6.4g,即生成的二氧化硫的质量为6.4g。解:设样品中FeS2的质量为x,4FeS2+11O22Fe2O3+8SO24120864x6.4g=,解得x=6g,所以样品中FeS2为6g。(7)若将通入的氧气改为空气进行实验,因空气中的二氧化碳也能被NaOH溶液吸收,使测得的二氧化硫气体质量偏大,故测得的FeS2的含量偏大。7.(2016福建福州一检,16
89、节选)(7分)实验室制取气体的常见装置如图所示,回答下列问题:(1)标号a的仪器名称为。(2)利用A、E装置组合制取氧气,反应的化学方程式为。实验过程中,发现收集的氧气不纯,可能的原因是(写一点)。从燃烧条件分析,加热过程中试管内的棉花没有燃烧的原因是。答案答案(1)锥形瓶(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2刚开始冒气泡就立即收集气体(或其他合理答案)温度未达到棉花的着火点解析解析(2)题中选用固体加热型发生装置,且在试管口塞一团棉花,说明是用高锰酸钾在加热条件下制取氧气,反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2。实验过程中若刚开始有气泡就收集气体,此时出来的气体主
90、要是试管内的空气,使收集的氧气不纯。加热过程中,由于温度尚未达到棉花的着火点,所以试管内的棉花没有燃烧。8.(2016福建泉州,16节选)(8分)小林同学用加热氯酸钾(KClO3)和二氧化锰的固体混合物的方法制取氧气,并回收催化剂二氧化锰和产物氯化钾,请你协助他。(1)制取氧气请根据下图回答问题:写出装置A中的一种玻璃仪器的名称:。小林同学应选用的发生装置是(填字母),写出有关反应的化学方程式:。用装置C收集氧气,验满的方法是;用装置D收集氧气,当导管口开始有气泡冒出时,不能立即收集,原因是。答案答案(1)试管(或酒精灯)A2KClO32KCl+3O2将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,说明氧气已收集满此时出来的氧气中混有空气,不纯解析解析(1)装置A中的玻璃仪器有试管、酒精灯。小林同学用加热氯酸钾和二氧化锰的固体混合物的方法制取氧气,应选用固体加热型发生装置,故选A,反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2。装置C是用向上排空气法收集氧气,验满时,需将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明氧气已收集满;若用装置D收集氧气,当导管口开始有气泡冒出时不能立即收集,因为此时出来的气体主要是试管内的空气,不纯。
