专题一 空气 氧
考纲解读
*Ⅰ级:知道、记住、说出、列举、找到;Ⅱ级:认识、了解、看懂、识别、能表示、懂得;Ⅲ级:理解、解释、说明、区分、判断、简单计算
3年中考
2014年全国中考真题演练
一、 选择题
1. (2014·天津)空气成分中,体积分数最大的是( )。 A. 氮气 C. 二氧化碳
B. 氧气 D. 稀有气体
2. (2014·贵州铜仁)下列各种物质中,用于实验室测定空气中氧气含量的是( )。 A. 木炭 C. 硫
B. 红磷 D. 铁丝
3. (2014·山东烟台)空气是人类宝贵的自然资源,下列有关空气的说法错误的是( )。 A. 液氮可用作制冷剂 B. 氧气可用作火箭发射的燃料
C. 氦气可用来填充探空气球
D. 二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质
4. (2014·河南)下列物质排放到空气中,不会造成大气污染的是( )。 A. SO2 C. CO
B. O2 D. NO2
5. (2014·浙江湖州)下图是北京本地PM2.5来源分布图。据此,下列措施对减少PM2.5效果最不明显的是( )。
A. 减少汽车的保有量 B. 植树造林
C. 用风能与太阳能发电替代燃煤发电 D. 减少工业生产中二氧化碳的排放
6. (2014·北京)下列物质在氧气中燃烧,产生大量白烟的是( )。 A. 木炭 C. 蜡烛
B. 甲烷 D. 红磷
7. (2014·甘肃兰州)某市5月26日的空气质量日报如下:
下列各项对表中三个空气质量指标不会产生影响的是( )。 A. 露天焚烧垃圾 C. 用氢气作燃料
B. 用煤作燃料 D. 用洒水车洒水
8. (2014·山东泰安)实验室中利用过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾都可以制取氧气,其原因是( )。
A. 都属于氧化物 C. 都含有氧气分子
B. 都含有氧气 D. 都含有氧元素
9. (2014·内蒙古呼和浩特)以下说法正确的是( )。 ①工业上采用液化并分离空气的方法制备氧气和氮气 ②氢气、甲烷在点燃前要检验气体的纯度
③一般情况下,合金的熔点和硬度都比组成合金的纯金属高 ④氢氧化钠固体潮解、变质与水蒸气和二氧化碳有关 ⑤干冰灭火既能降温,又能隔绝空气,而且灭火后不会留痕迹 ⑥二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳和二氧化碳都是大气污染物 A. ②③⑤⑥ C. ①②④⑤
B. ①②④⑥ D. ①③④⑤
10. (2014·湖南永州)下列有关氧气和二氧化碳的说法不正确的是( )。 A. 自然界中的氧气和二氧化碳通过光合作用与呼吸作用可以相互转化 B. 氧气和二氧化碳都含有氧分子
C. 氧气和二氧化碳都可以用向上排空气法收集 D. 氧气能支持燃烧,二氧化碳不能支持燃烧 二、 填空题
11. (2014·湖南娄底)使用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量
:
(1)写出红磷在空气中燃烧的化学方程式:
(2)在集气瓶中加入少量水,并将水面上方空间分成5等份,如右图装置所示。待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,观察到烧杯中的水进入集气瓶,瓶内水面最终上升约至1刻度处。由此可知氧气约占空气总体积的 。
(3)实验后发现测定空气中氧气含量偏低,造成这种结果的可能原因是填一种即可)。
(4)已知五氧化二磷溶于水且化学性质与二氧化碳相似,反应完毕后振荡集气瓶再滴入紫色石蕊溶液,溶液变 色。
12. (2014·湖南张家界)2013年12月15日,“玉兔”号月球车实现了月球上软着陆(如图),为
我国探月工程开启了新的征程,请你回答下列问题
:
(1)液氧和液氢是运载“玉兔”号月球车火箭的一种推进剂,其原理是利用液氧和液氢剧烈燃烧反应所产生的巨大推力使火箭上升。在该化学反应中,液氧所起的作用是 。 (2)“玉兔”号月球车上的太阳能帆板使用了高纯硅。高纯硅的制备方法:在加热的条件下氢气(H2)与四氯化硅(SiCl4)反应,生成硅和氯化氢(HCl)气体,写出该反应的化学方程式: 。 三、 简答题
13. (2014·山西)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是
Ⅰ、Ⅱ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。 14. (2014·福建厦门)追寻化学家的足迹。
(1)舍勒是最早制得氧气的化学家之一,他获得氧气的方法主要有以下两类: a. 加热分解硝酸钾、氧化汞、硝酸银等 b. 用二氧化锰与浓硫酸加热:2MnO2+2H2SO4(浓)
2MnSO4+2X+O2↑
①a中反应物均可制得氧气,因为它们组成的共同点: ; ②b中物质X化学式为 ;
③写出实验室制取氧气的一个化学方程式: 。
(2)舍勒由于受“燃素说”的影响(即认为一切可以燃烧的物质都是由灰和“燃素”组成的,物质燃烧后剩下的是灰,而燃素本身变成了光和热,逸散到空中去了),导致“氧气”从他的鼻
尖下溜走。化学家拉瓦锡结合大量实验事实,否定了“燃素说”认为的“物质燃烧后质量应当减轻”的观点,真正发现了氧气。
①写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式: ;
②以铁燃烧的事实,指出上述“燃素说”的谬误: 。
2013~2012年全国中考真题演练
一、 选择题
1. (2013·甘肃兰州)下图装置常用来测定空气中氧气的含量。下列对该实验的认识中正确的是( )。
A. 红磷燃烧产生大量白色烟雾 B. 燃烧匙中的红磷可以换成细铁丝 C. 该实验可说明N2难溶于水
D. 红磷的量不足会导致进入集气瓶中水的体积大于 2. (2013·海南)空气中含量最多的气体是( )。 A. 氮气 C. 二氧化碳
B. 氧气 D. 稀有气体
3. (2013·山东烟台)下列关于空气各成分的说法中,错误的是( )。 A. 空气中氧气的体积分数约为21% B. 氦气化学性质不活泼,可用于食品防腐
C. 二氧化碳在空气中的含量增多会引起温室效应,属于空气污染物 D. 空气中的稀有气体一般不跟其他物质反应,又被称为“惰性气体”
4. (2013·河南)下列各项中,不属于我国《环境空气质量标准》基本监控项目的是( )。 A. 二氧化硫浓度 C. 二氧化氮浓度
B. 氮气浓度 D. PM2.5浓度
5. (2013·江苏连云港)下列关于氧气的说法中错误的是( )。 A. 氧气约占空气总体积的21%
B. 氧气可以支持燃烧,说明氧气具有可燃性
C. 氧气供给呼吸,它和体内物质反应,释放能量,维持生命活动的需要 D. 夏天鱼池内需要增氧,是因为温度升高,氧气在水中的溶解度减小
6. (2013·四川宜宾)氧气的化学性质比较活泼,能与多种物质反应。下列对有关反应的描述正确的是( )。
A. 在点燃条件下,细铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色的三氧化二铁 B. 在点燃条件下,硫在氧气里燃烧,发出蓝紫色火焰,生成无色无味的气体 C. 铁、硫、酒精在氧气中的燃烧都是化合反应 D. 物质与氧发生的反应属于氧化反应,氧气具有氧化性 7. (2013·广西南宁)下列关于氧气的说法,错误的是( )。 A. 实验室制取氧气时,一定要加催化剂 B. 硫在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰
C. 油锅着火,可用锅盖盖灭,依据的灭火原理是隔绝空气 D. 氧气能与大多数的金属、某些化合物反应,化学性质比较活泼
8. (2012·甘肃兰州)我国新修订的《环境空气质量标准》增加了PM2.5监测指标。PM2.5(particulate matter)是指2.5微米以下的细微颗粒物,它对人体健康和环境质量的影响很大。下列措施对PM2.5的治理起不到积极作用的是( )。 A. 城市道路定时洒水 B. 大力发展火力发电 C. 大力植树造林
D. 加强建筑工地扬尘控制
9. (2012·湖南娄底)下列实验现象描述不正确的是( )。 ．．．A. 白磷自燃产生大量的白烟 B. 硫在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰
C. 细铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体 D. 电解水时正极产生的气体比负极产生的气体多
10. (2012·甘肃兰州)下列关于氧气的说法中正确的是( )。 A. 氧气在低温、高压的条件下可以转变为液体或固体 B. 氧气是植物光合作用的重要来源 C. 氧气的化学性质比较活泼,是可燃物
D. 因为氧气与氮气的密度不同,所以工业上分离液态空气法制取氧气
二、 填空题
11. (2013·四川达州)加强对空气质量的监测是保护环境的一项重要措施,下表是达州市一年四季空气质量监测的平均数据。请你据表回答下列问题。
(1)对我市空气质量影响最大的指标是 (2)空气质量最差的季节是。
(3)你认为造成这种情况的原因是 。(答一点即可) (4)可采取的有效防治措施是 。(答一点即可) 12. (2012·黑龙江绥化)请根据下列实验回答问题:
(1)A中为了防止生成物扩散到空气中污染空气,集气瓶中最好放入 溶液; (2)B试验通过量筒中 变化测出氧气的体积; (3)写出C实验发生反应的方程式:;
(4)D实验烧杯中水的作用是。
13. (2012·广西桂林)通过初中化学的学习,我们知道通过多种途径可制取氧气。 A. 加热氧化汞
B. 分离空气
C. 加热分解KClO3 E. 分解H2O2
D. 加热分解KMnO4 F.
(1)请你在F处再写出一种制取氧气的方法。 (2)请写出一个实验室制取氧气的化学方程式: 。 (3)若用下图装置加热
KMnO4制取氧气,指出装置中的三处错
误: 、 、 。实验完毕,停止加热前应该先 ,再 。
三、 简答题
14. (2013·海南)比较和归纳是学习化学的重要方法,请你仔细观察下面三个化学方程式: C+O2
CO2 2H2+O2
2H2O 4P+5O2
2P2O5
找出它们的共同点,并写出其中两点。
15. (2013·河南)氧气性质比较活泼,能支持燃烧。 (1)如何验证一瓶无色气体是氧气?
(2)做铁丝在氧气中燃烧实验时,集气瓶中预先加少量水或铺一层细沙的目的是什么? (3)可燃物燃烧的剧烈程度与氧气浓度或接触面积等因素有关,任举一例加以说明。
2年模拟
一、 选择题
1. (2014·北京东城区中考一模)空气中体积分数约占21%的气体是( )。 A. 氮气 C. 水蒸气
B. 氧气 D. 二氧化碳
2. (2014·江苏扬州市江都区中考二模)2013年6月5日是“世界环境日”,中国主题为“同呼吸 共奋斗”。下列不属于空气污染物的是( )。 A. 二氧化氮 C. PM2.5
B. 一氧化碳 D. 氮气
3. [2014·山东潍坊初中学业复习自测试题(一)]下列描述不正确的是( )。 A. 在过氧化氢溶液的分解反应中,二氧化锰起催化作用 B. 红磷在氧气中剧烈燃烧,有大量白色气体生成 C. 可以通过吸氧为人体提供适量的氧气来克服高原反应
D. 做细铁丝在氧气中燃烧的实验时,可以在瓶底铺一层细沙或留少量水以防止溅落的熔化物炸裂瓶底
4. (2014·黑龙江大庆中考一模)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. 空气的主要成分是氮气和氧气
B. 造成空气污染的气体主要有CO、CO2和SO2等 C. 饼干在空气中变软是因为空气中含有水蒸气 D. 工业上常用分离液态空气的方法制备氧气
5. (2013·广州荔湾区·九校联考质量检测)下列关于空气的说法,正确的是( )。 A. 空气是一种纯净物
B. 空气中的氮气可作为生产氮肥的原料 C. 空气中的稀有气体没有任何使用价值
D. 空气中的氧气支持燃烧,所以氧气是一种常见的燃料
6. (2013·上海普陀区·初三质量调研卷)下列反应不属于氧化反应的是( )。 A. CO+CuOC. CO2+H2O
CO2+Cu B. C+CO2H2CO3
D. H2+CuO
2CO H2O+Cu
7. (2013·湖北黄州中学·中考一模)下列关于氧气的说法中不正确的是( )。 A. 氧气在低温、高压的条件下可以转化为液体或者固体
B. 植物的光合作用是空气中氧气的重要来源 C. 氧气的化学性质比较活泼,是可燃物
D. 因为氧气与氮气的沸点不同,所以工业上用分离液态空气法制取氧气 二、 填空题
8. (2014·河南中考模拟)某化学课外小组的同学,在实验室实验时发现一瓶标签破损的无色溶液(如图),这瓶溶液是什么物质?在老师的指导下,同学们首先提出假设并进行了如下的探究活动。请在空白处完成相应内容。 【提出假设】 ;
【实验及现象】 ①在试管中取少量黑色粉末二氧化锰,向其中滴入该无色溶液,立即产生大量气泡,并放出大量的热。②将气体导出并用排水法收集一试管气体;③检验收集到的气体的方法及现象是 ,该无色溶液是 ,二氧化锰在此实验中起 作用,反应的文字表达式为 ,原假设成立。
9. (2013·上海普陀区·初三质量调研卷)空气由许多物质组成的,请根据相应要求填空 (1)空气中含量最多的物质化学式是;
(2)写出+3价的氮元素与氧元素形成的化合物的化学式;
(3)许多物质都能在空气中燃烧,说明空气中有“纳米铁粉”成分为极细的铁粉,它能在空气中燃烧,发生的化学方程式是 ;
(4)熟石灰露置在空气中,易与空气中的气体反应而变质,发生的化学反应方程式是 。
10. (2013·南京鼓楼区·中考一模)下表列出了2012年颁布的环境空气污染物基本项目浓度限值和2013年4月3日17:00时南京市的空气质量数据监测结果。
(数据单位μg/m3,CO为mg/m3)请分析数据并回答问题:
(1)4月3日南京空气质量等级未到达一级,原因是空气中 含量较多。为改善南京空气质量,迎接青奥,下列建议不合理的是 (填字母,下同)。
A. 采取合理措施,减少建筑工地扬尘
B. 植树造林,减少土地裸露面
C. 减少或禁止周边农村燃烧秸杆
D. 关闭南京郊区所有化工厂
(2)下列关于空气中污染物的说法正确的是。
A. 上述四种气体均属于氧化物
B. pH小于7的雨水称为酸雨,SO2 、NO2是形成酸雨的主要污染物
C. 大量燃放烟花爆竹会增加空气的污染程度
D. O3含量过大会引起温室效应
1年预测
1. (2014·湖南张家界)空气中能供给呼吸,体积分数约占21%
的气体是( )。
A. 二氧化碳 B. 氮气 C. 氧气 D. 稀有气体
2. (2014·江苏南京)某班同学用下图所示装置测定空气中氧气的含量。先用弹簧夹夹住乳胶管。点燃红磷,伸入瓶中并塞上瓶塞。待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,观察广口瓶内水面变化情况。实验完毕,甲同学的广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的,乙同学的广口瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的。下列对两种现象解释合理的是( )。
①甲同学可能使用红磷的量不足,瓶内氧气没有消耗完
②甲同学可能没有塞紧瓶塞,红磷熄灭冷却时外界空气进入瓶内
③乙同学可能没夹紧弹簧夹,红磷燃烧时瓶内部分空气受热从导管逸出
④乙同学可能插入燃烧匙太慢,塞紧瓶塞之前,瓶内部分空气受热逸出
A. 只有①③
C. 只有①②③ B. 只有②④ D. ①②③④
3. (2014·四川宜宾)空气是一种宝贵的自然资源,下列有关说法中不正确的是( )。
A. 法国化学家拉瓦锡研究了空气的成分,并得出氧气约占空气总体积的结论
B. 空气是由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质组成的混合物
C. 氮气是制造硝酸和氮肥的重要原料
D. 稀有气体都没有颜色、没有气味,在通电时能发出不同颜色的光
4. (2014·湖南邵阳)PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒,大气中PM2.5含量增高易导致雾霾天气。下列关于“雾霾”的说法错误的是( )。
A. 工业废气、汽车尾气是产生雾霾的主要原因
B. 为了减少雾霾的危害,禁止使用化石燃料
C. 倡导市民骑自行车上、下班,减少雾霾
D. 就地焚烧大量农作物秸秆会加重雾霾
5. (2014·黑龙江黑河、齐齐哈尔)有关空气及其成分的说法正确的是( )。
A. 空气是一种宝贵的资源,工业上可以用分离液态空气的方法制氧气
B. 空气中氮气约占空气总体积的五分之一
C. 空气中的稀有气体不与任何物质发生反应
D. 汽车排放的尾气不会对空气造成污染
6. (2013·江苏苏州)下列描述属于氧气化学性质的是( )。
A. 通常状态下,氧气是无色、无味的气体
B. 通过低温加压,可使氧气液化成淡蓝色的液体
C. 液态氧可用作发射火箭的助燃剂
D. 氧气是一种性质比较活泼的气体,能氧化许多物质
7. (2013·浙江温州)鱼苗在长途运输中,通常将鱼苗养在相对密闭的容器内,加入某种药品,使容器内满足下列条件才能保持鱼苗的存活:充足的氧气、及时除去鱼苗呼出的CO2,水的pH调节在8左右、碱性不能太强。现有以下四种物质供选择:双氧水、过氧化钙(CaO2)、过氧化钠(Na2O2)、氯酸钾。它们的有关化学性质如下:
(1)2H2O22H2O+O2↑
4NaOH+O2↑
2Na2CO3+O2
2Ca(OH)2+O2↑
2CaCO3↓+O2
(2)2Na2O2+2H2O(3)2Na2O2+2CO2(4)2CaO2+2H2O(5)2CaO2+2CO2
(6)KClO3不与H2O、CO2反应
在鱼苗长途运输中你认为最适合加入的物质是( )。
A. 双氧水
C. 过氧化钠 B. 过氧化钙 D. 氯酸钾
8. (2013·上海普陀区·初三质量调研卷)二氧化碳占空气总体积的0.03%,正常情况下能维持这个含量基本不变是因为自然界存在右图所示的循环过程,图中A处不包括( )。
A. 煤炭燃料的燃烧
B. 海水吸收CO2形成碳酸盐
C. 天然气的燃烧
D. 人和动物的呼吸
9. (2014·山东济南)在测定空气中氧气含量的实验中,小强采用了下图所示装置:在由两个注射器组成的密闭系统中留有25mL空气,给装有细铜丝的玻璃管加热,同时缓慢推动两个注射器活塞,至玻璃管内的铜丝在较长时间内无进一步变化时停止加热,待冷却至室温,将气体全部推至一个注射器内,观察密闭系统内空气体积变化。
(1)在实验加热过程中,交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是。
(2)写出该实验中反应的化学方程式:。
(3)小强测得实验结果如下:
由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数 21%(填“>”“=”或“
①没有交替缓缓推动两个注射器活塞
②读数时没有冷却至室温
③加入铜丝量太少
④加入铜丝量太多
(4)通过上面的实验,你学到的测量混合物中某成分含量的方法是 。
10. (2014·四川成都)小华同学学习空气的成分及测定后,决定回家利用身边的物质测定空气中氧气的含量。
(1)他将蜡烛放入盛水的盆中,点燃,再将一只玻璃杯倒扣在蜡烛上。稍等片刻,蜡烛熄灭,玻璃杯内水面逐渐上升至原来杯内空气体积的处。玻璃杯内水面上升的原因是 ;本测量结果与空气中氧气的实际含量存在较大误差的原因是 。
(2)他改用螺旋状的光亮细铁丝实验,如右图所示。静置一周,实验达到预期的效果。小华改用细铁丝实验,取得成功的原因是 。
11. (2014·上海普陀区中考一模)氧气是我们身边常见的物质,请回答以下问题:
(1)写出实验室利用双氧水分解制取氧气的化学方程式:
。
(2)将硫粉在空气中燃烧,除见到淡蓝色火焰外,还具有的现象是 ,并写出该反应的化学方程式: 。
(3)我们生活离不开氧气,但是某些方面氧气也给生活、生产造成不利的一面,请写出一条有关氧气不利的一面: 。
(4)实验室制取氧气,利用的化学反应常常是分解反应,而不会是化合反应,理由是。
12. (2014·广西南宁)如图所示,某校化学兴趣小组用过氧化氢(H2O2)溶液(MnO2作催化剂)制取干燥的氧气,并用来测定,10g某铜粉样品(含杂质碳)中铜的质量分数。回答下列问题
:
(1)仪器a的名称。
(2)装置A中发生反应的化学方程式是。装置B的作用是 。
(3)通过称量反应前后装置 的质量,进行计算便可求出样品中铜的质量分数。
(4)实验完毕,小丽同学误将用剩的H2O2溶液和装置C玻璃管中的剩余固体一起倒入烧杯中,发现有大最的气泡产生,经检验确认产生的气体是氧气。小刚和小明两位同学对此颇感兴趣。进而展开了他们的探究之旅。
【提出问题】是哪种物质加快了H2O2的分解速率?
【大胆猜想】猜想Ⅰ:剩余固体中的氧化铜加快了H2O2溶液的分解。
猜想Ⅱ:剩余固体中的 加快了H2O2溶液的分解。
猜想Ⅲ:氧化铜能作H2O2分解的催化剂。
【实验验证】
【讨论交流】小刚同学认为,根据实验二得出的两个结论就能判断Ⅲ成立,你是否支持他的观点?并简述理由。
答: 。
13. (2013·上海普陀区·初三质量调研卷改编)十八世纪法国化学家拉瓦锡为了研究空气的组成设计了一个划时代意义的钟罩实验(如下图),该实验证明了空气中氧气约占空气的体积。
①拉瓦锡在观察到汞面浮起红色渣滓后,还继续加热12天,至红色渣滓不再增加,这样做的理由是(1) ,
该反应的化学方程式是(2) 。
②拉瓦锡得到的红色渣滓是氧化汞,他又将氧化汞加热分解得到氧气,而现在实验室检验氧气的方法可以是(3) 。
③实验室常用白磷燃烧来验证空气中氧气约占,小张同学利用实验室现有的药品硫粉和镁粉,利用下列钟罩装置进行实验,燃烧完毕冷却后的结果如图
:
写出硫粉在钟罩内燃烧的化学方程式(4) ,
燃烧的现象是(5) 。
如果实验仪器气密性良好,所用的硫粉、镁粉都是足量的。根据实验结果,推测可能的原因,硫粉燃烧后水进入约的原因是(6) ;镁粉燃烧后水几乎占满整个钟罩的原因是(7) 。[提示:Mg与空气中多种成分反应(O2、N2、CO2),产物全为固体]
④现在实验室中得到氧气,可以利用氯酸钾受热分解,实验操作时要用到酒精灯、导管、铁架台等,还需用到的玻璃仪器有(8) ;目前实验室不用氧化汞加热分解的方法制取氧气的理由是(9) 。
⑤若实验室利用12.25 g氯酸钾与3 g MnO2混合加热,请写出化学反应方程式,并列式计算最多可以得到多少氧气?
参考答案与解析
3年中考
[2014年全国中考真题演练]
1. A 解析:本题考查了空气的组成。空气的成分按体积计算,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%,故空气中体积分数最大的气体是氮气,A正确。
2. B 解析:本题考查了空气组成的测定。实验室测定空气中氧气含量是利用可燃物燃烧耗尽空气中氧气,测量剩余气体的体积,因此测定实验中所选用的物质应能在空气中与氧气反应且不生成新的气体。木炭、硫虽然都可在空气中燃烧而消耗氧气,但因反应后分别生成气体二氧化碳、二氧化硫会影响到对剩余气体的测定,因此不能用于测定空气中氧气含量,故A、C不正确;铁丝在空气中不能燃烧,无法测定空气中氧气的含量,故D不正确;红磷可在空气中燃烧,与氧气反应生成固体五氧化二磷,可用于实验室测定空气中氧气含量,故B正确。
3. B 解析:本题考查了空气各组成成分的用途。A. 氮气的用途是:制造氮肥、充入食品包装袋内可以防腐、液态氮可作制冷剂,故A说法正确,不符合题意;B. 氧气有氧化性,在燃烧反应中作为助燃剂,体现助燃性,没有可燃性,因此不能作燃料,故B说法错误,符合题意;C. 稀有气体的用途是:做各种电光源、作保护气等,氦气密度比较小,因此氦气可用来填充探空气球,故C说法正确,不符合题意;D. 二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质,因此可以作气体肥料,故D说法正确,不符合题意。
4. B 解析: 本题考查大气污染。题目难度不大,需注意物质性质的积累。A. SO2有毒,而且在空气中会造成酸雨,不能排放到空气中,故A错误;B. O2为空气的主要成分,排放到空气中不会造成污染,故B正确;C. CO有毒,不能排放到空气中,否则会造成环境污染,故C错误;D. NO2有毒,而且在空气中会造成光化学污染、酸雨,不能排放到空气中,故D错误。故选B。
5. D 解析:本题主要考查了空气污染物PM2.5的主要来源和防治方法。A. 减少汽车的保有量,可以减少汽车尾气的排放,减少烟尘,所以A不符合题意;B. 植树造林,有利于空气的净化,部分植物可以吸附阻挡粉尘,所以B不符合题意;C. 用风能与太阳能发电替代燃煤发电,减少
了烟雾粉尘的排放,所以C不符合题意;D. 减少工业生产中二氧化碳的排放,可以减缓温室效应,但与减少PM2.5没有直接关系,所以D符合题意。综上所述,选D。
6. D 解析:本题考查了常见物质在氧气中燃烧的现象。A. 木炭在氧气中燃烧,发出白光,而不是白烟,故选项错误;B. 甲烷在氧气中燃烧,产生蓝色火焰,而不是白烟,故选项错误;C. 蜡烛在氧气中燃烧发出白光,而不是白烟,故选项错误;D. 红磷在氧气中燃烧发出白光,产生大量的白烟,故选项正确;故选D。
7. C 解析:本题考查了影响空气质量指标的一些因素。A. 露天焚烧垃圾会产生有害气体和烟尘,对表中三个空气质量指标会产生影响,故选项不符合题意;B. 煤不充分燃烧会产生一氧化碳和烟尘,对表中三个空气质量指标会产生影响,故选项不符合题意;C. 氢气燃烧的产物是无污染的水,对表中三个空气质量指标不会产生影响,故选项符合题意;D. 用洒水车洒水,能减少空气中的可吸入颗粒物,故选项不符合题意;故选C。
8. D 解析:本题考查了实验室制取氧气知识点中的药品选择的原理——含有氧元素的物质才有可能用来制取氧气。过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾中,只有过氧化氢属于氧化物,故A错;都不含有氧气和氧分子,故C、D错;都含有氧元素,故D对;综上所述,选D。
9. C 解析:本题是多考点考查,涉及到氧气的工业制法、空气的污染等知识,难度不大,但要多加记忆。①工业上是采用分离液态空气的方法制备氧气和氮气,故正确;②氢气和甲烷是可燃性气体,可燃性气体在点燃前要检验纯度,故正确;③一般情况下,合金和组成合金的纯金属比较,熔点和沸点降低,硬度增大,故错误;④氢氧化钠固体潮解是吸收空气中的水蒸气,变质是和二氧化碳发生化学反应,故正确;⑤干冰灭火既能降温,又能隔绝空气,而且灭火后不会留痕迹,正确;⑥二氧化碳不是大气污染物,故错误;故选C
10. B 解析:本题是多考点考查,其中涉及到自然界中的氧循环、氧气的化学性质等。A. 在光合作用中,二氧化碳是原料,氧气是产物,在呼吸作用中,氧气是原料,二氧化碳是产物,二者通过两个过程相互转化,故正确;B. 氧气是由氧分子构成的,二氧化碳是由二氧化碳分子构成的,二氧化碳分子又是由碳原子和氧原子构成的,故错误;C. 氧气和二氧化碳的密度均比空气的密度大,均可用向上排空气法来收集,故正确;D. 氧气具有助燃性,二氧化碳既不能燃烧也不能支持燃烧,故正确;综上所述,选B。
11. (1)4P+5O22P2O5 (2) (3)红磷的量不足 (4)红
解析:(1)红磷在空气中燃烧,其实质是红磷和空气中的氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷,其反应的化学方程式为4P+5O22P2O5;(2)测定空气中氧气含量的实验原理:利用红磷燃烧
消耗空气中的氧气,使左边集气瓶内气体减少,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体积来确定空气中氧气的体积分数。由于“将水面上方空间分成5等份,烧杯中的水进入集气瓶,瓶内水面最终上升约至1刻度处”,可得出氧气约占空气体积的;(3)如果所用红磷的量不足,造成瓶内空气中的氧气没有完全被消耗,将会使所测得的氧气的体积分数偏小;(4)由于题目中指出:“已知五氧化二磷溶于水且化学性质与二氧化碳相似”,而二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红;所以反应完毕后振荡集气瓶再滴入紫色石蕊溶液,紫色石蕊溶液也会变红。
12. (1)助燃剂 (2)2H2+SiCl4Si+4HCl
解析:(1)液氧和液氢剧烈燃烧反应所产生的巨大推力使火箭上升。在该化学反应中,液氧所起的作用是支持液氢燃烧,起助燃的作用;(2)高温下氢气与四氯化硅(SiCl4)反应可制得高纯度的硅,同时生成氯化氢气体,反应的化学方程式为2H2+SiCl4
13. (1)2H2O
2
+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 都是氧化反应(或都放出热量)
(3)正:氧气支持可燃物如CH4等燃烧,提供能量;反:氧气使得金属如铁等生锈,浪费金属资源(合理即可)
解析:(1)三种方案都能够用于实验室制取氧气,三个反应方程式均可,其中较简单环保的方法是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解;(2)硫在氧气中燃烧的现象是燃烧时产生明亮的蓝紫色火焰,放热,有刺激性气味的气体生成;物质的燃烧和缓慢氧化的共同点:都是氧化反应(或都放出热量);(3)任何事物都有两面性,如,正:氧气支持可燃物如CH4等燃烧,提供能量;反:氧气使得金属如铁等生锈,浪费金属资源(合理即可)。
14. (1)①都含氧元素 ②H2O ③2H2O
2
2KMnO4K2MnO4 +MnO2 +O2↑
Fe3O4 ②铁丝在氧气中燃烧,反应后固体的质量增加 2H2O+O2↑或2KClO
32KCl +3O2↑或2H2O+O2↑或2KClO
3Si+4HCl。 K2MnO4+MnO2 2KCl +3O2↑或2KMnO
4(2)①3Fe+2O2
解析:(1)①加热分解硝酸钾、氧化汞、硝酸银等可制得氧气,因为它们组成中都含氧元素;②根据质量守恒定律可知反应前后原子的种类和个数不变,由反应式可知,反应前有2个Mn、8个O、4个H、2个S;反应后有2个Mn、6个O、2个S;故2X中含有4个H,2个O,所以X的化学式为H2O;③实验室制取氧气可以用过氧化氢与二氧化锰的混合物、加热高锰酸钾、加
热氯酸钾与二氧化锰的混合物;所以三个反应式均可;(2)①铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁;②根据质量守恒定律,可解释铁丝燃烧时质量的变化情况:铁丝燃烧增加的质量等于参加反应的氧气的质量,符合质量守恒定律。
[2013~2012年全国中考真题演练]
1. C 解析:本题考查了用红磷测定空气里氧气含量的实验原理、操作步骤、实验现象、实验结论和注意事项等知识。红磷在空气中燃烧时发出黄光,产生大量的白烟,不是雾,因为生成的五氧化二磷是固体,故A错误;测定空气中的氧气的含量,不能用细铁丝,因为铁在空气中不能燃烧,铁只有在氧气浓度较大时才能燃烧,故B错误;该实验能够说明氮气不燃烧也不支持燃烧,难溶于水,故C正确;红磷不足,瓶内的氧气无法完全反应,会导致打开止水夹后,进入水的体积小于,故D错误。
2. A 解析:本题考查氮气的有关知识。在通常状况下氮气是无色无味的气体,难溶于水;氮气的化学性质不活泼,一般不与其他物质反应,不供给呼吸;氮气的用途是制造氮肥,氮气充入食品包装袋内可以防腐、高浓度氮气可抑制菌类的生长,液态氮可以做制冷剂。
3. C 解析:本题主要考查空气的组成、空气的用途、空气的污染及防治等知识。空气中氧气的体积分数约为21%,故A正确;氦气的化学性质不活泼,无毒,可用于食品防腐,故B正确;二氧化碳能产生温室效应,但它无毒,一般不作为空气污染物,故C错误;稀有气体化学性质很不活泼,一般不与其他物质反应,又被称为“惰性气体”,故D正确。
4. B 解析:我国《环境空气质量标准》基本监控项目包含:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物(PM10、PM2.5)和臭氧等。氮气无毒无害,未包含在基本监控项目中。故选B。
5. B 解析:本题考查了氧气的性质、空气的成分、气体的溶解度的影响因素等知识。空气的成分按体积计算,大约是:氮气占78%、氧气占21%,故A正确;氧气能支持燃烧,具有助燃性,但不具有可燃性,故B错误;氧气供给呼吸,它和体内物质反应,释放能量,维持生命活动的需要,故C正确;气体的溶解度随温度的升高而降低,夏天温度升高氧气在水中的溶解度减小,鱼池内需要增氧,故D正确。
6. D 解析:本题主要考查了氧气的性质和化合反应、氧化反应的概念等基础知识。细铁丝在氧气中剧烈燃烧,生成的黑色物质是四氧化三铁,故A错误;硫在氧气里燃烧,生成有刺激性气味的气体,故B错误;铁、硫在氧气中的燃烧是化合反应,但酒精在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水,不属于化合反应,故C错误;物质与氧发生的反应属于氧化反应,提供氧的物质具有氧化性,因此氧气具有氧化性,故D正确。
7. A 解析:本题考查了氧气的性质、实验室制取氧气的反应原理、灭火的原理和方法等知识。
实验室用加热高锰酸钾制取氧气时,不用催化剂,故A错误;硫在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰,故B说法正确;油锅着火,盖上锅盖,使可燃物隔绝空气而熄灭,故C正确;氧气是一种化学性质比较活泼的气体,能与大多数的金属、某些化合物反应,故D正确。
8. B 解析:解题时抓住“PM2.5是指2.5微米以下的细微颗粒物”。选项A、C、D的做法均可以减少空气中的可吸入颗粒物;火力发电所用燃料是煤,煤燃烧会产生大量烟尘(可吸入颗粒物),不利于PM2.5的治理。
9. D 解析:电解水时正极产生的是氧气,负极产生的是氢气,它们的体积比是1∶2。
10. A 解析:植物光合作用的气体原料是二氧化碳,产物是氧气,B错误;氧气本身不能燃烧,但能支持燃烧,具有助燃性,C错误;工业上用分离液态空气法制取氧气是利用氧气和氮气的沸点不同,D错误。
11. (1)可吸入颗粒物(或TSP)
(2)冬季
(3)冬季,天气较冷,取暖使煤炭的用量增大,树木凋零使得植物的吸尘净化能力减弱
(4)使用清洁燃料,或大量植树造林等(合理即可)
解析:本题考查了学生依据空气监测结果对空气污染原因的分析评价能力以及防治污染措施的知识掌握情况。分析时要依据题给数据进行比较分析,各项监测数据值越大,空气质量级别越大,空气污染越严重。(1)图表中,可吸入颗粒物的数值最大,即对该城市的空气质量影响最大的指标项目是TSP;(2)由图表可知,各项监控数值最大的季节在冬季,则空气质量最差的季节是冬季;(3)冬季气温低,取暖使得煤炭等化石燃料用量增大,而树木凋零,使得植物的吸尘净化和光合作用能力减弱,导致空气中的可吸入颗粒物、氮氧化合物、二氧化硫等各项污染物都增多,从而使冬季空气质量最差;(4)防治污染应从减少排放和加强吸收净化两个方面考虑,①使用清洁能源,②改个体取暖为集中供热,③建筑工地常洒水抑制扬尘,④运输易生粉尘的车辆淋水或遮盖后上路,⑤植树造林加强绿化等等。
12. (1)氢氧化钠或氢氧化钾或氢氧化钡等(用化学式表示也可以)(其他答案合理均可)
(2)水的体积(或水量的减少)(其他答案合理均可)
(3)3Fe+2O2Fe3O4
(4)提高温度(提供热量) 隔绝空气(氧气)
解析:(1)根据生成的二氧化硫有毒,是有害气体,二氧化硫能与碱发生反应,从而被吸收,防止污染空气。因此硫粉在氧气中燃烧的实验中在集气瓶的底部放入氢氧化钠或氢氧化钾或氢氧化
钡等溶液;(2)B实验通过量筒中水的体积变化测出氧气的体积;(3)铁在氧气中燃烧的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4;(4)D实验烧杯中水的作用是提高温度,同时为水中的白磷创造了一个无氧环境,即隔绝空气。
13. (1)电解水(或电解H2O)
(2)2KClO3
↑)
(3)导气管插入试管太长 试管口向上倾斜 试管口没有棉花(答案不分顺序,合理表述均可) 将导气管移出水面 移走酒精灯(合理表述均可)
解析:(1)制取氧气的方法有很多,常见的有①分离空气法;②分解含氧化合物(KClO3 、KMnO4、HgO、H2O2、H2O等)法,一般出现在实验室制取或探究实验中;③过氧化物或超氧化物(如Na2O2等)发生反应放出氧气法,一般出现在信息给予题中,与航天或潜水的情境相联系。此处可举出电解水的例子。(2)实验室制取氧气需考虑安全环保便捷的问题,如反应的速度、仪器装置和操作的简便等,一般选用H2O2(或KMnO4或KClO3)分解的方法。(3)加热KMnO4制取氧气,需注意:①试管口部略微向下倾斜,防止反应过程中给固体物质加热产生的水蒸气在试管口部凝结成的水滴倒流使热的试管炸裂;②试管口部放一小团棉花,防止KMnO4受热喷射到导管中阻塞导管;③导管口稍微透出橡皮塞一点,不要伸入试管内太长,防止排气不畅;④用酒精灯的外焰加热;⑤铁夹夹在试管口约处,排水法收集气体导气管伸入集气瓶口部,排空气法收集气体导气管伸入集气瓶底部;⑥用排水法收集气体时,实验完毕时,先撤导气管、后熄灭酒精灯,防止水从水槽中倒流至热的试管中使试管炸裂。
14. (1)都需点燃 (2)燃烧都需要氧气 (3)都是氧化反应
(4)燃烧都放出大量的热 (5)都是化合反应
解析:本题难度不大,从物质分类、反应类型的角度对比分析即可。三个反应的反应物都是两种物质,生成物都为一种物质,都属于化合反应;反应条件都是点燃;都是物质与氧气发生反应,生成物都为氧化物等。
15. (1)将带火星的木条伸到集气瓶中,木条复燃即可验证。
(2)防止溅落的熔融物炸裂瓶底。
(3)与氧气浓度有关,如硫在氧气里燃烧比在空气里燃烧要剧烈(或与接触面积有关,如煤粉比煤块燃烧得更加剧烈)。
解析:(1)氧气的特征反应是使带火星的木条复燃,可用于氧气的验证。(2)铁丝燃烧时放出大量
2KCl+3O2 ↑(或2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 ↑或2H2O22H2O+O2
的热,剧烈得火星四射,为防止溅落的熔融物炸裂瓶底,集气瓶中预先加少量水或铺一层细沙。
(3)物质在纯氧中燃烧比在空气中燃烧剧烈,是因为氧气的浓度不同;煤块粉碎、木头劈碎后燃烧更旺,说明与反应物的接触面积有关。
2年模拟
1. B 解析:本题考查了空气中各组成成分的体积分数。空气的成分按体积分数计算:大致是氮气占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%。故选B。
2. D 解析:本题考查空气的污染问题。空气的污染物包括有害气体和粉尘(主要是PM2.5),有害气体为二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等。题设物质中只有氮气不属于空气污染物,故选D。
3. B 解析:本题主要考查实验室制取氧气的催化剂、氧气的性质和用途性质等知识。A. 在过氧化氢溶液的分解反应中,二氧化锰作为催化剂起催化作用来加快反应的进行,故描述正确;B. 红磷在氧气中剧烈燃烧,生成大量白烟,烟为固体小颗粒,不是气体,故描述错误;C. 高原地区,空气稀薄,人会缺氧,可以通过吸氧为人体提供适量的氧气来克服高原反应,故描述正确;D. 做细铁丝在氧气中燃烧的实验时,要在瓶底铺一层细沙或留少量水以防止溅落的熔化物炸裂瓶底,故描述正确。综上所述,选B。
4. B 解析:本题考查了空气的成分及含量、空气的污染、工业上制备氧气的原理等。A. 空气的成分以氮气和氧气为主,氮气体积约占78%、氧气体积约占21%,故说法正确;B. 二氧化碳是空气的成分,不会污染空气,故说法错误;C. 饼干在空气中变软是因为空气中含有水蒸气,故说法正确;D. 根据各种气体的沸点不同,工业上常用分离液态空气的方法制备氧气,故说法正确;综上所述,选B。
5. B 解析:本题考查了空气的有关知识。A. 空气由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳、其他气体和杂质等多种物质组成,是混合物,故A错误;B. 工业上,空气中的氮气可作为生产氮肥的原料,故B正确;C. 空气中的稀有气体在生产和科研中有着广泛的用途,可制成多种用途的电光源,如航标灯、强照明灯、闪光灯、霓虹灯等,氦还可用于制造低温环境等,故C错误;D. 氧气支持燃烧,具有助燃,但没有可燃性,不能作燃料,故D错误。
6. C 解析:本题考查了氧化反应的概念。从氧的得失角度看:A中的CO、B中的C、D中的H2在化学反应中都得到了氧,分别生成了CO2、CO、H2O,被氧化,发生氧化反应。故选C。
7. C 解析:本题考查了氧气的有关知识。A. 氧气在低温、高压的条件下可以转化为液体或
者固体,发生气液固的物态转化,故A正确;B. 植物的光合作用是空气中氧气的重要来源,故B正确;C. 氧气的化学性质比较活泼,能支持燃烧,是助燃物,故C错误;D. 因为氧气与氮气的沸点不同,所以工业上用分离液态空气法制取氧气,故D正确。
8. 【提出假设】该无色溶液可能是双氧水 【实验及现象】将带火星的木条伸入集气瓶,木条复燃 双氧水 催化 双氧水水+氧气
解析:本题考查了实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气的反应原理及反应现象、氧气的检验方法的知识。根据实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气的反应原理和反应现象,对应题中所给无色溶液的破损标签剩余部分为“H2”和能与黑色粉末二氧化锰反应的实验现象,可假设“该无色溶液可能是双氧水”;氧气的检验方法是:将带火星的木条伸入集气瓶,木条复燃;反应中二氧化锰是催化剂,起催化作用。
9. (1)N2
(2)N2O3
(3)O2 3Fe+2O2Fe3O4
CaCO3↓+H2O (4)CO2 Ca(OH)2+CO2
解析:①空气中含量最多的物质是氮气,化学式为N2;②N元素与O元素的化合价分别为+3价和-2价,利用十字交叉法或最小公倍数法可得该化合物的化学式为N2O3;③空气中的氧气化学性质比较活泼,能够支持燃烧,铁燃烧生成的是四氧化三铁;④熟石灰能与空气中的二氧化碳发生反应,生成碳酸钙和水而变质。
10. (1)PM2.5,PM10(或可吸入颗粒) D
(2)C、D
解析:本题考查了学生依据空气质量等级标准和监测数据对空气污染原因的分析评价能力以及防治污染措施的知识掌握情况。分析时要将各项监测数据与题给空气质量等级标准数据进行比较分析,得出空气质量级别,找到污染原因。(1)由题给数据分析可知空气质量等级未到达一级的原因是空气中PM2.5,PM10(或可吸入颗粒)含量较大。造成这个结果的原因很多,不是或不只是南京郊区所有化工厂的生产造成的,所以关闭南京郊区所有化工厂的建议不合理。
(2)列入空气污染监测项目的四种气体SO2、NO2、CO、O3中,O3是非金属单质,故A错误;正常酸雨通常是指pH值小于5.6的雨水,可把5.6作为酸雨pH值的上限,故B错误;大量燃放烟花爆竹会增加空气的污染程度,故C正确;能产生温室效应的气体除二氧化碳外,还有臭氧(O3)、甲烷(CH4)、氟氯代烷(商品名为氟利昂)等,故D正确。
1年预测
1. C 解析:空气的成分按体积分数计算大约是: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%),并且其中只有氧气能供给呼吸,故答案为C。
2. D 解析:本题主要探究了在实验过程中测得空气中氧气含量小于 和大于 的原因。实验中可能引起测定结果偏低的原因主要有以下几种情况:①装置漏气;②红磷量不足,没有将氧气耗尽;③装置未冷却就打开弹簧夹;④反应物不纯,生成了一些气体物质等。而引起测定结果偏高的原因有:①反应中没有夹好弹簧夹,一些气体在受热时逸出;②反应物中混有能与氮气等其他气体反应的物质,消耗的气体偏多;③燃烧匙插入速度过慢,使部分气体受热逸出等。
3. A 解析:本题考查了有关空气的知识,内容较杂,需要同学们加强记忆,在理解的基础上加以应用。A. 法国化学家拉瓦锡研究了空气的成分,并得出空气是由氧气和氮气组成的结论,这一点是开创性的,探究出氧气约占空气总体积,故A不正确;B. 空气是由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质组成的混合物,故B正确;C. 工业上,氮气是制造硝酸和氮肥的重要原料,故C正确;D. 稀有气体都没有颜色、没有气味,化学性质稳定,在通电时能发出不同颜色的光,故D正确。
4. B 解析:A. 工业废气、汽车尾气中含有大量的烟尘和污染空气的气体,是产生雾霾的主要原因,故A正确;B. 化石燃料在使用过程中会产生大量的烟尘,但化石能源在当今还是主要的能源,虽应减少使用,可使用新能源替代,减少污染物的产生,但禁止使用还做不到,故B错误;C. 市民骑自行车上、下班,可以减少汽车使用,少排汽车尾气,故C正确;D. 焚烧农作物秸秆会产生有大量的烟尘和污染空气的气体,会加重雾霾,故D正确;综上所述,选B。
5. A 解析:A. 氧气在工业上可以通过分离液态空气的方法制取,故A正确;B. 氮气约占空气体积的五分之四,故B错误;C. 稀有气体在一般情况下不发生化学反应,故C错误;D. 汽车排放的尾气中含有一氧化氮和一氧化碳等气体,会对空气造成污染,故D错误;综上所述,选A。
6. D 解析:本题从物理性质和化学性质辨析的角度考查了氧气的化学性质。物质的化学性质是需要通过化学变化才能表现出来的性质,物理性质是不需要发生化学变化就能表现出来的性质;化学性质一般包括可燃性、氧化性、稳定性、还原性等,可以据此进行分析和解答。A. 物质的颜色、状态、气味等方面的性质不需要通过化学变化就能表现出来,属于物质的物理性质,故A错误;B. 在低温加压的情况下氧气液化成淡蓝色的液体,发生了物理变化,故B错误;C. 描述的是氧气的用途,不是化学性质,故C错误;D. 氧气的氧化性需要通过化学变化表现出来,
属于物质的化学性质,故D正确。
7. B 解析:此题是一道信息给予题。在考查相关基础知识的同时,重点考查学生对新信息的获取处理能力。根据题给四种物质的有关化学性质可知,双氧水只能提供氧气,不能及时除去鱼苗呼出的CO2,也不能调节水的pH;过氧化钠吸收鱼苗呼出的CO2并转化为O2,但与水反应生成碱性很强的NaOH;氯酸钾不与H2O、CO2反应,只有在加热和催化剂的条件下才产生氧气;过氧化钙能吸收鱼苗呼出的CO2并生成氧气,且与水反应生成微溶于水的Ca(OH)2能将水的pH调节在弱碱性程度。故选B。
8. B 解析:本题考查了空气中氧气和二氧化碳的循环。图示中的“树”代表的是消耗二氧化碳生成氧气的过程,图中的“A”表示的是消耗氧气生成二氧化碳的过程,所以不包含海水吸收CO2形成碳酸盐,故选B。
9. (1)使空气中的氧气充分反应 (2)2Cu+O22CuO
(3)
解析:(1)推动两个注射器活塞的目的是使空气中的成分充分反应。(2)该反应的反应物为Cu和O2,生成物为氧化铜,反应条件为“加热”或“△”。(3)根据表中数据知空气中氧气的体积为3mL,其体积分数=×100%=12%
10. (1)蜡烛燃烧消耗玻璃杯内的氧气,使杯内的气体压强变小 蜡烛燃烧有二氧化碳气体生成,生成的气体不能全部溶于水 (2)铁生锈消耗了杯中的氧气,生成物为固体
解析:本题探究测定过程中的实验误差的原因,并对实验进行改进与创新。本题(1)中玻璃杯内水面上升的原因是蜡烛燃烧消耗玻璃杯内的氧气,使杯内的气体压强变小;而水面上升至处的原因是蜡烛燃烧有二氧化碳气体生成,生成的气体不能全部溶于水。在(2)中改用细铁丝进行实验能够获得成功是因为铁生锈的产物为固体。
11. (1)2H2O22H2O+O2↑ (2)有刺激性气味气体生成,放出热量 S+O2SO2 (3)使铁生锈(或食品氧化变质) (4)化合反应只能得到化合物
解析:①实验室利用双氧水分解制取氧气,同时生成了水,反应的化学方程式是:2H2O22H2O+O2↑;②将硫粉在空气中燃烧,除见到淡蓝色火焰外,还具有的现象是:有
刺激性气味气体生成,放出热量;该反应的化学方程式是:S+O2SO2;③我们生活离不开氧气,但是某些方面氧气也给生活、生产造成不利的一面,例如:氧气使铁生锈(或食品氧化变质)等;④实验室制取氧气,利用的化学反应常常是分解反应,而不会是化合反应,理由是化合反应只能得到化合物,氧气是单质不是化合物。
12. (1)酒精灯
(2)2H2O2
(3)D或C
(4)【大胆猜想】铜粉(或碳)
【实验验证】实验二:过滤 有气泡产生,带火星的木条复燃 实验三:铜粉(或碳) 不成立
【讨论交流】不支持,因氧化铜能否做H2O2的催化剂还要验证其反应前后的化学性质是否改变
解析:(1)据图可以知道,a是酒精灯;(2)过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下能反应生成水和氧气;浓硫酸具有吸水性,能除去氧气中的水蒸气,干燥氧气;(3)C中:铜与氧气反应生成氧化铜,杂质碳与氧气反应生成二氧化碳,D中,C中生成的二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收。故通过称量反应前后D装置的质量,即可计算生成的二氧化碳的质量,从而求出碳的质量,算出碳的质量分数和铜的质量分数;通过称量反应前后C装置的质量,即可计算生成的氧化铜的质量,从而求出铜的质量,算出铜的质量分数;故填: D或C;(4)【大胆猜想】剩余的固体中可能含有氧化铜、铜或碳,故可以猜测是铜或碳加快了H2O2溶液的分解;
【实验验证】氧化铜加快了H2O2溶液的分解,则能使过氧化氢分解产生氧气,冒出气泡,能使带火星的木条复燃;氧化铜是不溶于水的物质,要将氧化铜分离出来,则需要经过过滤;要证明铜粉或碳不能加快H2O2溶液的分解,则需要增加铜粉或碳和过氧化氢溶液混合的实验,观察不到带火星木条复燃的现象;
【讨论交流】催化剂在化学反应前后的化学性质不变,根据实验二不能得出氧化铜反应前后化学性质不变的结论,故根据得出的两个结论不能判断Ⅲ成立。
13. (1)确保O2完全被消耗
(2)2Hg+O22HgO 2H2O+O2↑ 除去氧气中的水蒸气
(3)用带火星的木条检验,若木条复燃,则是O2
(4)S+O2SO2
(5)产生微弱的淡蓝色火焰
(6)S燃烧消耗O2,生成SO2溶于水,钟罩内气压减小
(7)Mg将空气中多种成分反应(O2、N2、CO2)全部消耗掉,产物为固体所占体积较小
(8)试管、集气瓶、水槽
(9)汞有毒;反应时间过长,不利于操作
(10)解:设最多可得到O2质量为x。
2KClO3
122.5
12.25 g
解得:x=9.6 g
答:最多可以得到9.6 g的氧气。
解析:①汞面浮起红色渣滓后,说明汞与氧气发生了反应,继续加热12天,至红色渣滓不再增加,则空气中的氧气完全被汞消耗掉。汞在加热时与氧气反应生成了氧化汞。②检验氧气的方法是:看气体能否使带火星的木条复燃。③硫在空气中燃烧,产生微弱的淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体,放出热量(题中条件下反应,后面两个现象可不写)。硫燃烧消耗完空气中的氧气,生成的二氧化硫又能溶于水,钟罩内压强减小,故水能进入约。镁燃烧时与空气中多种成分反应(O2、N2、CO2),空气全部被消耗掉,产物为固体所占体积较小,钟罩内压强几乎为零,所以水几乎充满钟罩。④实验室中加热氯酸钾制氧气,用到的仪器除了酒精灯、导管、铁架台外,还用到玻璃仪器试管、集气瓶、水槽等。实验室不用氧化汞加热分解制氧气,因为反应生成氧气的同时还生成有毒的易挥发金属汞,另外此反应较慢、仪器装置复杂,不利操作。⑤题目所给两个数据中,12.25g是反应物氯酸钾的质量,可用于生成氧气质量的计算。3g是催化剂MnO2的质量(反应前后不变),不能用于化学方程式的计算。
2KCl+3O2↑ 96 x
专题一 空气 氧
考纲解读
*Ⅰ级:知道、记住、说出、列举、找到;Ⅱ级:认识、了解、看懂、识别、能表示、懂得;Ⅲ级:理解、解释、说明、区分、判断、简单计算
3年中考
2014年全国中考真题演练
一、 选择题
1. (2014·天津)空气成分中,体积分数最大的是( )。 A. 氮气 C. 二氧化碳
B. 氧气 D. 稀有气体
2. (2014·贵州铜仁)下列各种物质中,用于实验室测定空气中氧气含量的是( )。 A. 木炭 C. 硫
B. 红磷 D. 铁丝
3. (2014·山东烟台)空气是人类宝贵的自然资源,下列有关空气的说法错误的是( )。 A. 液氮可用作制冷剂 B. 氧气可用作火箭发射的燃料
C. 氦气可用来填充探空气球
D. 二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质
4. (2014·河南)下列物质排放到空气中,不会造成大气污染的是( )。 A. SO2 C. CO
B. O2 D. NO2
5. (2014·浙江湖州)下图是北京本地PM2.5来源分布图。据此,下列措施对减少PM2.5效果最不明显的是( )。
A. 减少汽车的保有量 B. 植树造林
C. 用风能与太阳能发电替代燃煤发电 D. 减少工业生产中二氧化碳的排放
6. (2014·北京)下列物质在氧气中燃烧,产生大量白烟的是( )。 A. 木炭 C. 蜡烛
B. 甲烷 D. 红磷
7. (2014·甘肃兰州)某市5月26日的空气质量日报如下:
下列各项对表中三个空气质量指标不会产生影响的是( )。 A. 露天焚烧垃圾 C. 用氢气作燃料
B. 用煤作燃料 D. 用洒水车洒水
8. (2014·山东泰安)实验室中利用过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾都可以制取氧气,其原因是( )。
A. 都属于氧化物 C. 都含有氧气分子
B. 都含有氧气 D. 都含有氧元素
9. (2014·内蒙古呼和浩特)以下说法正确的是( )。 ①工业上采用液化并分离空气的方法制备氧气和氮气 ②氢气、甲烷在点燃前要检验气体的纯度
③一般情况下,合金的熔点和硬度都比组成合金的纯金属高 ④氢氧化钠固体潮解、变质与水蒸气和二氧化碳有关 ⑤干冰灭火既能降温,又能隔绝空气,而且灭火后不会留痕迹 ⑥二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳和二氧化碳都是大气污染物 A. ②③⑤⑥ C. ①②④⑤
B. ①②④⑥ D. ①③④⑤
10. (2014·湖南永州)下列有关氧气和二氧化碳的说法不正确的是( )。 A. 自然界中的氧气和二氧化碳通过光合作用与呼吸作用可以相互转化 B. 氧气和二氧化碳都含有氧分子
C. 氧气和二氧化碳都可以用向上排空气法收集 D. 氧气能支持燃烧,二氧化碳不能支持燃烧 二、 填空题
11. (2014·湖南娄底)使用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量
:
(1)写出红磷在空气中燃烧的化学方程式:
(2)在集气瓶中加入少量水,并将水面上方空间分成5等份,如右图装置所示。待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,观察到烧杯中的水进入集气瓶,瓶内水面最终上升约至1刻度处。由此可知氧气约占空气总体积的 。
(3)实验后发现测定空气中氧气含量偏低,造成这种结果的可能原因是填一种即可)。
(4)已知五氧化二磷溶于水且化学性质与二氧化碳相似,反应完毕后振荡集气瓶再滴入紫色石蕊溶液,溶液变 色。
12. (2014·湖南张家界)2013年12月15日,“玉兔”号月球车实现了月球上软着陆(如图),为
我国探月工程开启了新的征程,请你回答下列问题
:
(1)液氧和液氢是运载“玉兔”号月球车火箭的一种推进剂,其原理是利用液氧和液氢剧烈燃烧反应所产生的巨大推力使火箭上升。在该化学反应中,液氧所起的作用是 。 (2)“玉兔”号月球车上的太阳能帆板使用了高纯硅。高纯硅的制备方法:在加热的条件下氢气(H2)与四氯化硅(SiCl4)反应,生成硅和氯化氢(HCl)气体,写出该反应的化学方程式: 。 三、 简答题
13. (2014·山西)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是
Ⅰ、Ⅱ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。 14. (2014·福建厦门)追寻化学家的足迹。
(1)舍勒是最早制得氧气的化学家之一,他获得氧气的方法主要有以下两类: a. 加热分解硝酸钾、氧化汞、硝酸银等 b. 用二氧化锰与浓硫酸加热:2MnO2+2H2SO4(浓)
2MnSO4+2X+O2↑
①a中反应物均可制得氧气,因为它们组成的共同点: ; ②b中物质X化学式为 ;
③写出实验室制取氧气的一个化学方程式: 。
(2)舍勒由于受“燃素说”的影响(即认为一切可以燃烧的物质都是由灰和“燃素”组成的,物质燃烧后剩下的是灰,而燃素本身变成了光和热,逸散到空中去了),导致“氧气”从他的鼻
尖下溜走。化学家拉瓦锡结合大量实验事实,否定了“燃素说”认为的“物质燃烧后质量应当减轻”的观点,真正发现了氧气。
①写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式: ;
②以铁燃烧的事实,指出上述“燃素说”的谬误: 。
2013~2012年全国中考真题演练
一、 选择题
1. (2013·甘肃兰州)下图装置常用来测定空气中氧气的含量。下列对该实验的认识中正确的是( )。
A. 红磷燃烧产生大量白色烟雾 B. 燃烧匙中的红磷可以换成细铁丝 C. 该实验可说明N2难溶于水
D. 红磷的量不足会导致进入集气瓶中水的体积大于 2. (2013·海南)空气中含量最多的气体是( )。 A. 氮气 C. 二氧化碳
B. 氧气 D. 稀有气体
3. (2013·山东烟台)下列关于空气各成分的说法中,错误的是( )。 A. 空气中氧气的体积分数约为21% B. 氦气化学性质不活泼,可用于食品防腐
C. 二氧化碳在空气中的含量增多会引起温室效应,属于空气污染物 D. 空气中的稀有气体一般不跟其他物质反应,又被称为“惰性气体”
4. (2013·河南)下列各项中,不属于我国《环境空气质量标准》基本监控项目的是( )。 A. 二氧化硫浓度 C. 二氧化氮浓度
B. 氮气浓度 D. PM2.5浓度
5. (2013·江苏连云港)下列关于氧气的说法中错误的是( )。 A. 氧气约占空气总体积的21%
B. 氧气可以支持燃烧,说明氧气具有可燃性
C. 氧气供给呼吸,它和体内物质反应,释放能量,维持生命活动的需要 D. 夏天鱼池内需要增氧,是因为温度升高,氧气在水中的溶解度减小
6. (2013·四川宜宾)氧气的化学性质比较活泼,能与多种物质反应。下列对有关反应的描述正确的是( )。
A. 在点燃条件下,细铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色的三氧化二铁 B. 在点燃条件下,硫在氧气里燃烧,发出蓝紫色火焰,生成无色无味的气体 C. 铁、硫、酒精在氧气中的燃烧都是化合反应 D. 物质与氧发生的反应属于氧化反应,氧气具有氧化性 7. (2013·广西南宁)下列关于氧气的说法,错误的是( )。 A. 实验室制取氧气时,一定要加催化剂 B. 硫在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰
C. 油锅着火,可用锅盖盖灭,依据的灭火原理是隔绝空气 D. 氧气能与大多数的金属、某些化合物反应,化学性质比较活泼
8. (2012·甘肃兰州)我国新修订的《环境空气质量标准》增加了PM2.5监测指标。PM2.5(particulate matter)是指2.5微米以下的细微颗粒物,它对人体健康和环境质量的影响很大。下列措施对PM2.5的治理起不到积极作用的是( )。 A. 城市道路定时洒水 B. 大力发展火力发电 C. 大力植树造林
D. 加强建筑工地扬尘控制
9. (2012·湖南娄底)下列实验现象描述不正确的是( )。 ．．．A. 白磷自燃产生大量的白烟 B. 硫在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰
C. 细铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体 D. 电解水时正极产生的气体比负极产生的气体多
10. (2012·甘肃兰州)下列关于氧气的说法中正确的是( )。 A. 氧气在低温、高压的条件下可以转变为液体或固体 B. 氧气是植物光合作用的重要来源 C. 氧气的化学性质比较活泼,是可燃物
D. 因为氧气与氮气的密度不同,所以工业上分离液态空气法制取氧气
二、 填空题
11. (2013·四川达州)加强对空气质量的监测是保护环境的一项重要措施,下表是达州市一年四季空气质量监测的平均数据。请你据表回答下列问题。
(1)对我市空气质量影响最大的指标是 (2)空气质量最差的季节是。
(3)你认为造成这种情况的原因是 。(答一点即可) (4)可采取的有效防治措施是 。(答一点即可) 12. (2012·黑龙江绥化)请根据下列实验回答问题:
(1)A中为了防止生成物扩散到空气中污染空气,集气瓶中最好放入 溶液; (2)B试验通过量筒中 变化测出氧气的体积; (3)写出C实验发生反应的方程式:;
(4)D实验烧杯中水的作用是。
13. (2012·广西桂林)通过初中化学的学习,我们知道通过多种途径可制取氧气。 A. 加热氧化汞
B. 分离空气
C. 加热分解KClO3 E. 分解H2O2
D. 加热分解KMnO4 F.
(1)请你在F处再写出一种制取氧气的方法。 (2)请写出一个实验室制取氧气的化学方程式: 。 (3)若用下图装置加热
KMnO4制取氧气,指出装置中的三处错
误: 、 、 。实验完毕,停止加热前应该先 ,再 。
三、 简答题
14. (2013·海南)比较和归纳是学习化学的重要方法,请你仔细观察下面三个化学方程式: C+O2
CO2 2H2+O2
2H2O 4P+5O2
2P2O5
找出它们的共同点,并写出其中两点。
15. (2013·河南)氧气性质比较活泼,能支持燃烧。 (1)如何验证一瓶无色气体是氧气?
(2)做铁丝在氧气中燃烧实验时,集气瓶中预先加少量水或铺一层细沙的目的是什么? (3)可燃物燃烧的剧烈程度与氧气浓度或接触面积等因素有关,任举一例加以说明。
2年模拟
一、 选择题
1. (2014·北京东城区中考一模)空气中体积分数约占21%的气体是( )。 A. 氮气 C. 水蒸气
B. 氧气 D. 二氧化碳
2. (2014·江苏扬州市江都区中考二模)2013年6月5日是“世界环境日”,中国主题为“同呼吸 共奋斗”。下列不属于空气污染物的是( )。 A. 二氧化氮 C. PM2.5
B. 一氧化碳 D. 氮气
3. [2014·山东潍坊初中学业复习自测试题(一)]下列描述不正确的是( )。 A. 在过氧化氢溶液的分解反应中,二氧化锰起催化作用 B. 红磷在氧气中剧烈燃烧,有大量白色气体生成 C. 可以通过吸氧为人体提供适量的氧气来克服高原反应
D. 做细铁丝在氧气中燃烧的实验时,可以在瓶底铺一层细沙或留少量水以防止溅落的熔化物炸裂瓶底
4. (2014·黑龙江大庆中考一模)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. 空气的主要成分是氮气和氧气
B. 造成空气污染的气体主要有CO、CO2和SO2等 C. 饼干在空气中变软是因为空气中含有水蒸气 D. 工业上常用分离液态空气的方法制备氧气
5. (2013·广州荔湾区·九校联考质量检测)下列关于空气的说法,正确的是( )。 A. 空气是一种纯净物
B. 空气中的氮气可作为生产氮肥的原料 C. 空气中的稀有气体没有任何使用价值
D. 空气中的氧气支持燃烧,所以氧气是一种常见的燃料
6. (2013·上海普陀区·初三质量调研卷)下列反应不属于氧化反应的是( )。 A. CO+CuOC. CO2+H2O
CO2+Cu B. C+CO2H2CO3
D. H2+CuO
2CO H2O+Cu
7. (2013·湖北黄州中学·中考一模)下列关于氧气的说法中不正确的是( )。 A. 氧气在低温、高压的条件下可以转化为液体或者固体
B. 植物的光合作用是空气中氧气的重要来源 C. 氧气的化学性质比较活泼,是可燃物
D. 因为氧气与氮气的沸点不同,所以工业上用分离液态空气法制取氧气 二、 填空题
8. (2014·河南中考模拟)某化学课外小组的同学,在实验室实验时发现一瓶标签破损的无色溶液(如图),这瓶溶液是什么物质?在老师的指导下,同学们首先提出假设并进行了如下的探究活动。请在空白处完成相应内容。 【提出假设】 ;
【实验及现象】 ①在试管中取少量黑色粉末二氧化锰,向其中滴入该无色溶液,立即产生大量气泡,并放出大量的热。②将气体导出并用排水法收集一试管气体;③检验收集到的气体的方法及现象是 ,该无色溶液是 ,二氧化锰在此实验中起 作用,反应的文字表达式为 ,原假设成立。
9. (2013·上海普陀区·初三质量调研卷)空气由许多物质组成的,请根据相应要求填空 (1)空气中含量最多的物质化学式是;
(2)写出+3价的氮元素与氧元素形成的化合物的化学式;
(3)许多物质都能在空气中燃烧,说明空气中有“纳米铁粉”成分为极细的铁粉,它能在空气中燃烧,发生的化学方程式是 ;
(4)熟石灰露置在空气中,易与空气中的气体反应而变质,发生的化学反应方程式是 。
10. (2013·南京鼓楼区·中考一模)下表列出了2012年颁布的环境空气污染物基本项目浓度限值和2013年4月3日17:00时南京市的空气质量数据监测结果。
(数据单位μg/m3,CO为mg/m3)请分析数据并回答问题:
(1)4月3日南京空气质量等级未到达一级,原因是空气中 含量较多。为改善南京空气质量,迎接青奥,下列建议不合理的是 (填字母,下同)。
A. 采取合理措施,减少建筑工地扬尘
B. 植树造林,减少土地裸露面
C. 减少或禁止周边农村燃烧秸杆
D. 关闭南京郊区所有化工厂
(2)下列关于空气中污染物的说法正确的是。
A. 上述四种气体均属于氧化物
B. pH小于7的雨水称为酸雨,SO2 、NO2是形成酸雨的主要污染物
C. 大量燃放烟花爆竹会增加空气的污染程度
D. O3含量过大会引起温室效应
1年预测
1. (2014·湖南张家界)空气中能供给呼吸,体积分数约占21%
的气体是( )。
A. 二氧化碳 B. 氮气 C. 氧气 D. 稀有气体
2. (2014·江苏南京)某班同学用下图所示装置测定空气中氧气的含量。先用弹簧夹夹住乳胶管。点燃红磷,伸入瓶中并塞上瓶塞。待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,观察广口瓶内水面变化情况。实验完毕,甲同学的广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的,乙同学的广口瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的。下列对两种现象解释合理的是( )。
①甲同学可能使用红磷的量不足,瓶内氧气没有消耗完
②甲同学可能没有塞紧瓶塞,红磷熄灭冷却时外界空气进入瓶内
③乙同学可能没夹紧弹簧夹,红磷燃烧时瓶内部分空气受热从导管逸出
④乙同学可能插入燃烧匙太慢,塞紧瓶塞之前,瓶内部分空气受热逸出
A. 只有①③
C. 只有①②③ B. 只有②④ D. ①②③④
3. (2014·四川宜宾)空气是一种宝贵的自然资源,下列有关说法中不正确的是( )。
A. 法国化学家拉瓦锡研究了空气的成分,并得出氧气约占空气总体积的结论
B. 空气是由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质组成的混合物
C. 氮气是制造硝酸和氮肥的重要原料
D. 稀有气体都没有颜色、没有气味,在通电时能发出不同颜色的光
4. (2014·湖南邵阳)PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒,大气中PM2.5含量增高易导致雾霾天气。下列关于“雾霾”的说法错误的是( )。
A. 工业废气、汽车尾气是产生雾霾的主要原因
B. 为了减少雾霾的危害,禁止使用化石燃料
C. 倡导市民骑自行车上、下班,减少雾霾
D. 就地焚烧大量农作物秸秆会加重雾霾
5. (2014·黑龙江黑河、齐齐哈尔)有关空气及其成分的说法正确的是( )。
A. 空气是一种宝贵的资源,工业上可以用分离液态空气的方法制氧气
B. 空气中氮气约占空气总体积的五分之一
C. 空气中的稀有气体不与任何物质发生反应
D. 汽车排放的尾气不会对空气造成污染
6. (2013·江苏苏州)下列描述属于氧气化学性质的是( )。
A. 通常状态下,氧气是无色、无味的气体
B. 通过低温加压,可使氧气液化成淡蓝色的液体
C. 液态氧可用作发射火箭的助燃剂
D. 氧气是一种性质比较活泼的气体,能氧化许多物质
7. (2013·浙江温州)鱼苗在长途运输中,通常将鱼苗养在相对密闭的容器内,加入某种药品,使容器内满足下列条件才能保持鱼苗的存活:充足的氧气、及时除去鱼苗呼出的CO2,水的pH调节在8左右、碱性不能太强。现有以下四种物质供选择:双氧水、过氧化钙(CaO2)、过氧化钠(Na2O2)、氯酸钾。它们的有关化学性质如下:
(1)2H2O22H2O+O2↑
4NaOH+O2↑
2Na2CO3+O2
2Ca(OH)2+O2↑
2CaCO3↓+O2
(2)2Na2O2+2H2O(3)2Na2O2+2CO2(4)2CaO2+2H2O(5)2CaO2+2CO2
(6)KClO3不与H2O、CO2反应
在鱼苗长途运输中你认为最适合加入的物质是( )。
A. 双氧水
C. 过氧化钠 B. 过氧化钙 D. 氯酸钾
8. (2013·上海普陀区·初三质量调研卷)二氧化碳占空气总体积的0.03%,正常情况下能维持这个含量基本不变是因为自然界存在右图所示的循环过程,图中A处不包括( )。
A. 煤炭燃料的燃烧
B. 海水吸收CO2形成碳酸盐
C. 天然气的燃烧
D. 人和动物的呼吸
9. (2014·山东济南)在测定空气中氧气含量的实验中,小强采用了下图所示装置:在由两个注射器组成的密闭系统中留有25mL空气,给装有细铜丝的玻璃管加热,同时缓慢推动两个注射器活塞,至玻璃管内的铜丝在较长时间内无进一步变化时停止加热,待冷却至室温,将气体全部推至一个注射器内,观察密闭系统内空气体积变化。
(1)在实验加热过程中,交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是。
(2)写出该实验中反应的化学方程式:。
(3)小强测得实验结果如下:
由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数 21%(填“>”“=”或“
①没有交替缓缓推动两个注射器活塞
②读数时没有冷却至室温
③加入铜丝量太少
④加入铜丝量太多
(4)通过上面的实验,你学到的测量混合物中某成分含量的方法是 。
10. (2014·四川成都)小华同学学习空气的成分及测定后,决定回家利用身边的物质测定空气中氧气的含量。
(1)他将蜡烛放入盛水的盆中,点燃,再将一只玻璃杯倒扣在蜡烛上。稍等片刻,蜡烛熄灭,玻璃杯内水面逐渐上升至原来杯内空气体积的处。玻璃杯内水面上升的原因是 ;本测量结果与空气中氧气的实际含量存在较大误差的原因是 。
(2)他改用螺旋状的光亮细铁丝实验,如右图所示。静置一周,实验达到预期的效果。小华改用细铁丝实验,取得成功的原因是 。
11. (2014·上海普陀区中考一模)氧气是我们身边常见的物质,请回答以下问题:
(1)写出实验室利用双氧水分解制取氧气的化学方程式:
。
(2)将硫粉在空气中燃烧,除见到淡蓝色火焰外,还具有的现象是 ,并写出该反应的化学方程式: 。
(3)我们生活离不开氧气,但是某些方面氧气也给生活、生产造成不利的一面,请写出一条有关氧气不利的一面: 。
(4)实验室制取氧气,利用的化学反应常常是分解反应,而不会是化合反应,理由是。
12. (2014·广西南宁)如图所示,某校化学兴趣小组用过氧化氢(H2O2)溶液(MnO2作催化剂)制取干燥的氧气,并用来测定,10g某铜粉样品(含杂质碳)中铜的质量分数。回答下列问题
:
(1)仪器a的名称。
(2)装置A中发生反应的化学方程式是。装置B的作用是 。
(3)通过称量反应前后装置 的质量,进行计算便可求出样品中铜的质量分数。
(4)实验完毕,小丽同学误将用剩的H2O2溶液和装置C玻璃管中的剩余固体一起倒入烧杯中,发现有大最的气泡产生,经检验确认产生的气体是氧气。小刚和小明两位同学对此颇感兴趣。进而展开了他们的探究之旅。
【提出问题】是哪种物质加快了H2O2的分解速率?
【大胆猜想】猜想Ⅰ:剩余固体中的氧化铜加快了H2O2溶液的分解。
猜想Ⅱ:剩余固体中的 加快了H2O2溶液的分解。
猜想Ⅲ:氧化铜能作H2O2分解的催化剂。
【实验验证】
【讨论交流】小刚同学认为,根据实验二得出的两个结论就能判断Ⅲ成立,你是否支持他的观点?并简述理由。
答: 。
13. (2013·上海普陀区·初三质量调研卷改编)十八世纪法国化学家拉瓦锡为了研究空气的组成设计了一个划时代意义的钟罩实验(如下图),该实验证明了空气中氧气约占空气的体积。
①拉瓦锡在观察到汞面浮起红色渣滓后,还继续加热12天,至红色渣滓不再增加,这样做的理由是(1) ,
该反应的化学方程式是(2) 。
②拉瓦锡得到的红色渣滓是氧化汞,他又将氧化汞加热分解得到氧气,而现在实验室检验氧气的方法可以是(3) 。
③实验室常用白磷燃烧来验证空气中氧气约占,小张同学利用实验室现有的药品硫粉和镁粉,利用下列钟罩装置进行实验,燃烧完毕冷却后的结果如图
:
写出硫粉在钟罩内燃烧的化学方程式(4) ,
燃烧的现象是(5) 。
如果实验仪器气密性良好,所用的硫粉、镁粉都是足量的。根据实验结果,推测可能的原因,硫粉燃烧后水进入约的原因是(6) ;镁粉燃烧后水几乎占满整个钟罩的原因是(7) 。[提示:Mg与空气中多种成分反应(O2、N2、CO2),产物全为固体]
④现在实验室中得到氧气,可以利用氯酸钾受热分解,实验操作时要用到酒精灯、导管、铁架台等,还需用到的玻璃仪器有(8) ;目前实验室不用氧化汞加热分解的方法制取氧气的理由是(9) 。
⑤若实验室利用12.25 g氯酸钾与3 g MnO2混合加热,请写出化学反应方程式,并列式计算最多可以得到多少氧气?
参考答案与解析
3年中考
[2014年全国中考真题演练]
1. A 解析:本题考查了空气的组成。空气的成分按体积计算,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%,故空气中体积分数最大的气体是氮气,A正确。
2. B 解析:本题考查了空气组成的测定。实验室测定空气中氧气含量是利用可燃物燃烧耗尽空气中氧气,测量剩余气体的体积,因此测定实验中所选用的物质应能在空气中与氧气反应且不生成新的气体。木炭、硫虽然都可在空气中燃烧而消耗氧气,但因反应后分别生成气体二氧化碳、二氧化硫会影响到对剩余气体的测定,因此不能用于测定空气中氧气含量,故A、C不正确;铁丝在空气中不能燃烧,无法测定空气中氧气的含量,故D不正确;红磷可在空气中燃烧,与氧气反应生成固体五氧化二磷,可用于实验室测定空气中氧气含量,故B正确。
3. B 解析:本题考查了空气各组成成分的用途。A. 氮气的用途是:制造氮肥、充入食品包装袋内可以防腐、液态氮可作制冷剂,故A说法正确,不符合题意;B. 氧气有氧化性,在燃烧反应中作为助燃剂,体现助燃性,没有可燃性,因此不能作燃料,故B说法错误,符合题意;C. 稀有气体的用途是:做各种电光源、作保护气等,氦气密度比较小,因此氦气可用来填充探空气球,故C说法正确,不符合题意;D. 二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质,因此可以作气体肥料,故D说法正确,不符合题意。
4. B 解析: 本题考查大气污染。题目难度不大,需注意物质性质的积累。A. SO2有毒,而且在空气中会造成酸雨,不能排放到空气中,故A错误;B. O2为空气的主要成分,排放到空气中不会造成污染,故B正确;C. CO有毒,不能排放到空气中,否则会造成环境污染,故C错误;D. NO2有毒,而且在空气中会造成光化学污染、酸雨,不能排放到空气中,故D错误。故选B。
5. D 解析:本题主要考查了空气污染物PM2.5的主要来源和防治方法。A. 减少汽车的保有量,可以减少汽车尾气的排放,减少烟尘,所以A不符合题意;B. 植树造林,有利于空气的净化,部分植物可以吸附阻挡粉尘,所以B不符合题意;C. 用风能与太阳能发电替代燃煤发电,减少
了烟雾粉尘的排放,所以C不符合题意;D. 减少工业生产中二氧化碳的排放,可以减缓温室效应,但与减少PM2.5没有直接关系,所以D符合题意。综上所述,选D。
6. D 解析:本题考查了常见物质在氧气中燃烧的现象。A. 木炭在氧气中燃烧,发出白光,而不是白烟,故选项错误;B. 甲烷在氧气中燃烧,产生蓝色火焰,而不是白烟,故选项错误;C. 蜡烛在氧气中燃烧发出白光,而不是白烟,故选项错误;D. 红磷在氧气中燃烧发出白光,产生大量的白烟,故选项正确;故选D。
7. C 解析:本题考查了影响空气质量指标的一些因素。A. 露天焚烧垃圾会产生有害气体和烟尘,对表中三个空气质量指标会产生影响,故选项不符合题意;B. 煤不充分燃烧会产生一氧化碳和烟尘,对表中三个空气质量指标会产生影响,故选项不符合题意;C. 氢气燃烧的产物是无污染的水,对表中三个空气质量指标不会产生影响,故选项符合题意;D. 用洒水车洒水,能减少空气中的可吸入颗粒物,故选项不符合题意;故选C。
8. D 解析:本题考查了实验室制取氧气知识点中的药品选择的原理——含有氧元素的物质才有可能用来制取氧气。过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾中,只有过氧化氢属于氧化物,故A错;都不含有氧气和氧分子,故C、D错;都含有氧元素,故D对;综上所述,选D。
9. C 解析:本题是多考点考查,涉及到氧气的工业制法、空气的污染等知识,难度不大,但要多加记忆。①工业上是采用分离液态空气的方法制备氧气和氮气,故正确;②氢气和甲烷是可燃性气体,可燃性气体在点燃前要检验纯度,故正确;③一般情况下,合金和组成合金的纯金属比较,熔点和沸点降低,硬度增大,故错误;④氢氧化钠固体潮解是吸收空气中的水蒸气,变质是和二氧化碳发生化学反应,故正确;⑤干冰灭火既能降温,又能隔绝空气,而且灭火后不会留痕迹,正确;⑥二氧化碳不是大气污染物,故错误;故选C
10. B 解析:本题是多考点考查,其中涉及到自然界中的氧循环、氧气的化学性质等。A. 在光合作用中,二氧化碳是原料,氧气是产物,在呼吸作用中,氧气是原料,二氧化碳是产物,二者通过两个过程相互转化,故正确;B. 氧气是由氧分子构成的,二氧化碳是由二氧化碳分子构成的,二氧化碳分子又是由碳原子和氧原子构成的,故错误;C. 氧气和二氧化碳的密度均比空气的密度大,均可用向上排空气法来收集,故正确;D. 氧气具有助燃性,二氧化碳既不能燃烧也不能支持燃烧,故正确;综上所述,选B。
11. (1)4P+5O22P2O5 (2) (3)红磷的量不足 (4)红
解析:(1)红磷在空气中燃烧,其实质是红磷和空气中的氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷,其反应的化学方程式为4P+5O22P2O5;(2)测定空气中氧气含量的实验原理:利用红磷燃烧
消耗空气中的氧气,使左边集气瓶内气体减少,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体积来确定空气中氧气的体积分数。由于“将水面上方空间分成5等份,烧杯中的水进入集气瓶,瓶内水面最终上升约至1刻度处”,可得出氧气约占空气体积的;(3)如果所用红磷的量不足,造成瓶内空气中的氧气没有完全被消耗,将会使所测得的氧气的体积分数偏小;(4)由于题目中指出:“已知五氧化二磷溶于水且化学性质与二氧化碳相似”,而二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红;所以反应完毕后振荡集气瓶再滴入紫色石蕊溶液,紫色石蕊溶液也会变红。
12. (1)助燃剂 (2)2H2+SiCl4Si+4HCl
解析:(1)液氧和液氢剧烈燃烧反应所产生的巨大推力使火箭上升。在该化学反应中,液氧所起的作用是支持液氢燃烧,起助燃的作用;(2)高温下氢气与四氯化硅(SiCl4)反应可制得高纯度的硅,同时生成氯化氢气体,反应的化学方程式为2H2+SiCl4
13. (1)2H2O
2
+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 都是氧化反应(或都放出热量)
(3)正:氧气支持可燃物如CH4等燃烧,提供能量;反:氧气使得金属如铁等生锈,浪费金属资源(合理即可)
解析:(1)三种方案都能够用于实验室制取氧气,三个反应方程式均可,其中较简单环保的方法是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解;(2)硫在氧气中燃烧的现象是燃烧时产生明亮的蓝紫色火焰,放热,有刺激性气味的气体生成;物质的燃烧和缓慢氧化的共同点:都是氧化反应(或都放出热量);(3)任何事物都有两面性,如,正:氧气支持可燃物如CH4等燃烧,提供能量;反:氧气使得金属如铁等生锈,浪费金属资源(合理即可)。
14. (1)①都含氧元素 ②H2O ③2H2O
2
2KMnO4K2MnO4 +MnO2 +O2↑
Fe3O4 ②铁丝在氧气中燃烧,反应后固体的质量增加 2H2O+O2↑或2KClO
32KCl +3O2↑或2H2O+O2↑或2KClO
3Si+4HCl。 K2MnO4+MnO2 2KCl +3O2↑或2KMnO
4(2)①3Fe+2O2
解析:(1)①加热分解硝酸钾、氧化汞、硝酸银等可制得氧气,因为它们组成中都含氧元素;②根据质量守恒定律可知反应前后原子的种类和个数不变,由反应式可知,反应前有2个Mn、8个O、4个H、2个S;反应后有2个Mn、6个O、2个S;故2X中含有4个H,2个O,所以X的化学式为H2O;③实验室制取氧气可以用过氧化氢与二氧化锰的混合物、加热高锰酸钾、加
热氯酸钾与二氧化锰的混合物;所以三个反应式均可;(2)①铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁;②根据质量守恒定律,可解释铁丝燃烧时质量的变化情况:铁丝燃烧增加的质量等于参加反应的氧气的质量,符合质量守恒定律。
[2013~2012年全国中考真题演练]
1. C 解析:本题考查了用红磷测定空气里氧气含量的实验原理、操作步骤、实验现象、实验结论和注意事项等知识。红磷在空气中燃烧时发出黄光,产生大量的白烟,不是雾,因为生成的五氧化二磷是固体,故A错误;测定空气中的氧气的含量,不能用细铁丝,因为铁在空气中不能燃烧,铁只有在氧气浓度较大时才能燃烧,故B错误;该实验能够说明氮气不燃烧也不支持燃烧,难溶于水,故C正确;红磷不足,瓶内的氧气无法完全反应,会导致打开止水夹后,进入水的体积小于,故D错误。
2. A 解析:本题考查氮气的有关知识。在通常状况下氮气是无色无味的气体,难溶于水;氮气的化学性质不活泼,一般不与其他物质反应,不供给呼吸;氮气的用途是制造氮肥,氮气充入食品包装袋内可以防腐、高浓度氮气可抑制菌类的生长,液态氮可以做制冷剂。
3. C 解析:本题主要考查空气的组成、空气的用途、空气的污染及防治等知识。空气中氧气的体积分数约为21%,故A正确;氦气的化学性质不活泼,无毒,可用于食品防腐,故B正确;二氧化碳能产生温室效应,但它无毒,一般不作为空气污染物,故C错误;稀有气体化学性质很不活泼,一般不与其他物质反应,又被称为“惰性气体”,故D正确。
4. B 解析:我国《环境空气质量标准》基本监控项目包含:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物(PM10、PM2.5)和臭氧等。氮气无毒无害,未包含在基本监控项目中。故选B。
5. B 解析:本题考查了氧气的性质、空气的成分、气体的溶解度的影响因素等知识。空气的成分按体积计算,大约是:氮气占78%、氧气占21%,故A正确;氧气能支持燃烧,具有助燃性,但不具有可燃性,故B错误;氧气供给呼吸,它和体内物质反应,释放能量,维持生命活动的需要,故C正确;气体的溶解度随温度的升高而降低,夏天温度升高氧气在水中的溶解度减小,鱼池内需要增氧,故D正确。
6. D 解析:本题主要考查了氧气的性质和化合反应、氧化反应的概念等基础知识。细铁丝在氧气中剧烈燃烧,生成的黑色物质是四氧化三铁,故A错误;硫在氧气里燃烧,生成有刺激性气味的气体,故B错误;铁、硫在氧气中的燃烧是化合反应,但酒精在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水,不属于化合反应,故C错误;物质与氧发生的反应属于氧化反应,提供氧的物质具有氧化性,因此氧气具有氧化性,故D正确。
7. A 解析:本题考查了氧气的性质、实验室制取氧气的反应原理、灭火的原理和方法等知识。
实验室用加热高锰酸钾制取氧气时,不用催化剂,故A错误;硫在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰,故B说法正确;油锅着火,盖上锅盖,使可燃物隔绝空气而熄灭,故C正确;氧气是一种化学性质比较活泼的气体,能与大多数的金属、某些化合物反应,故D正确。
8. B 解析:解题时抓住“PM2.5是指2.5微米以下的细微颗粒物”。选项A、C、D的做法均可以减少空气中的可吸入颗粒物;火力发电所用燃料是煤,煤燃烧会产生大量烟尘(可吸入颗粒物),不利于PM2.5的治理。
9. D 解析:电解水时正极产生的是氧气,负极产生的是氢气,它们的体积比是1∶2。
10. A 解析:植物光合作用的气体原料是二氧化碳,产物是氧气,B错误;氧气本身不能燃烧,但能支持燃烧,具有助燃性,C错误;工业上用分离液态空气法制取氧气是利用氧气和氮气的沸点不同,D错误。
11. (1)可吸入颗粒物(或TSP)
(2)冬季
(3)冬季,天气较冷,取暖使煤炭的用量增大,树木凋零使得植物的吸尘净化能力减弱
(4)使用清洁燃料,或大量植树造林等(合理即可)
解析:本题考查了学生依据空气监测结果对空气污染原因的分析评价能力以及防治污染措施的知识掌握情况。分析时要依据题给数据进行比较分析,各项监测数据值越大,空气质量级别越大,空气污染越严重。(1)图表中,可吸入颗粒物的数值最大,即对该城市的空气质量影响最大的指标项目是TSP;(2)由图表可知,各项监控数值最大的季节在冬季,则空气质量最差的季节是冬季;(3)冬季气温低,取暖使得煤炭等化石燃料用量增大,而树木凋零,使得植物的吸尘净化和光合作用能力减弱,导致空气中的可吸入颗粒物、氮氧化合物、二氧化硫等各项污染物都增多,从而使冬季空气质量最差;(4)防治污染应从减少排放和加强吸收净化两个方面考虑,①使用清洁能源,②改个体取暖为集中供热,③建筑工地常洒水抑制扬尘,④运输易生粉尘的车辆淋水或遮盖后上路,⑤植树造林加强绿化等等。
12. (1)氢氧化钠或氢氧化钾或氢氧化钡等(用化学式表示也可以)(其他答案合理均可)
(2)水的体积(或水量的减少)(其他答案合理均可)
(3)3Fe+2O2Fe3O4
(4)提高温度(提供热量) 隔绝空气(氧气)
解析:(1)根据生成的二氧化硫有毒,是有害气体,二氧化硫能与碱发生反应,从而被吸收,防止污染空气。因此硫粉在氧气中燃烧的实验中在集气瓶的底部放入氢氧化钠或氢氧化钾或氢氧化
钡等溶液;(2)B实验通过量筒中水的体积变化测出氧气的体积;(3)铁在氧气中燃烧的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4;(4)D实验烧杯中水的作用是提高温度,同时为水中的白磷创造了一个无氧环境,即隔绝空气。
13. (1)电解水(或电解H2O)
(2)2KClO3
↑)
(3)导气管插入试管太长 试管口向上倾斜 试管口没有棉花(答案不分顺序,合理表述均可) 将导气管移出水面 移走酒精灯(合理表述均可)
解析:(1)制取氧气的方法有很多,常见的有①分离空气法;②分解含氧化合物(KClO3 、KMnO4、HgO、H2O2、H2O等)法,一般出现在实验室制取或探究实验中;③过氧化物或超氧化物(如Na2O2等)发生反应放出氧气法,一般出现在信息给予题中,与航天或潜水的情境相联系。此处可举出电解水的例子。(2)实验室制取氧气需考虑安全环保便捷的问题,如反应的速度、仪器装置和操作的简便等,一般选用H2O2(或KMnO4或KClO3)分解的方法。(3)加热KMnO4制取氧气,需注意:①试管口部略微向下倾斜,防止反应过程中给固体物质加热产生的水蒸气在试管口部凝结成的水滴倒流使热的试管炸裂;②试管口部放一小团棉花,防止KMnO4受热喷射到导管中阻塞导管;③导管口稍微透出橡皮塞一点,不要伸入试管内太长,防止排气不畅;④用酒精灯的外焰加热;⑤铁夹夹在试管口约处,排水法收集气体导气管伸入集气瓶口部,排空气法收集气体导气管伸入集气瓶底部;⑥用排水法收集气体时,实验完毕时,先撤导气管、后熄灭酒精灯,防止水从水槽中倒流至热的试管中使试管炸裂。
14. (1)都需点燃 (2)燃烧都需要氧气 (3)都是氧化反应
(4)燃烧都放出大量的热 (5)都是化合反应
解析:本题难度不大,从物质分类、反应类型的角度对比分析即可。三个反应的反应物都是两种物质,生成物都为一种物质,都属于化合反应;反应条件都是点燃;都是物质与氧气发生反应,生成物都为氧化物等。
15. (1)将带火星的木条伸到集气瓶中,木条复燃即可验证。
(2)防止溅落的熔融物炸裂瓶底。
(3)与氧气浓度有关,如硫在氧气里燃烧比在空气里燃烧要剧烈(或与接触面积有关,如煤粉比煤块燃烧得更加剧烈)。
解析:(1)氧气的特征反应是使带火星的木条复燃,可用于氧气的验证。(2)铁丝燃烧时放出大量
2KCl+3O2 ↑(或2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 ↑或2H2O22H2O+O2
的热,剧烈得火星四射,为防止溅落的熔融物炸裂瓶底,集气瓶中预先加少量水或铺一层细沙。
(3)物质在纯氧中燃烧比在空气中燃烧剧烈,是因为氧气的浓度不同;煤块粉碎、木头劈碎后燃烧更旺,说明与反应物的接触面积有关。
2年模拟
1. B 解析:本题考查了空气中各组成成分的体积分数。空气的成分按体积分数计算:大致是氮气占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%。故选B。
2. D 解析:本题考查空气的污染问题。空气的污染物包括有害气体和粉尘(主要是PM2.5),有害气体为二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等。题设物质中只有氮气不属于空气污染物,故选D。
3. B 解析:本题主要考查实验室制取氧气的催化剂、氧气的性质和用途性质等知识。A. 在过氧化氢溶液的分解反应中,二氧化锰作为催化剂起催化作用来加快反应的进行,故描述正确;B. 红磷在氧气中剧烈燃烧,生成大量白烟,烟为固体小颗粒,不是气体,故描述错误;C. 高原地区,空气稀薄,人会缺氧,可以通过吸氧为人体提供适量的氧气来克服高原反应,故描述正确;D. 做细铁丝在氧气中燃烧的实验时,要在瓶底铺一层细沙或留少量水以防止溅落的熔化物炸裂瓶底,故描述正确。综上所述,选B。
4. B 解析:本题考查了空气的成分及含量、空气的污染、工业上制备氧气的原理等。A. 空气的成分以氮气和氧气为主,氮气体积约占78%、氧气体积约占21%,故说法正确;B. 二氧化碳是空气的成分,不会污染空气,故说法错误;C. 饼干在空气中变软是因为空气中含有水蒸气,故说法正确;D. 根据各种气体的沸点不同,工业上常用分离液态空气的方法制备氧气,故说法正确;综上所述,选B。
5. B 解析:本题考查了空气的有关知识。A. 空气由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳、其他气体和杂质等多种物质组成,是混合物,故A错误;B. 工业上,空气中的氮气可作为生产氮肥的原料,故B正确;C. 空气中的稀有气体在生产和科研中有着广泛的用途,可制成多种用途的电光源,如航标灯、强照明灯、闪光灯、霓虹灯等,氦还可用于制造低温环境等,故C错误;D. 氧气支持燃烧,具有助燃,但没有可燃性,不能作燃料,故D错误。
6. C 解析:本题考查了氧化反应的概念。从氧的得失角度看:A中的CO、B中的C、D中的H2在化学反应中都得到了氧,分别生成了CO2、CO、H2O,被氧化,发生氧化反应。故选C。
7. C 解析:本题考查了氧气的有关知识。A. 氧气在低温、高压的条件下可以转化为液体或
者固体,发生气液固的物态转化,故A正确;B. 植物的光合作用是空气中氧气的重要来源,故B正确;C. 氧气的化学性质比较活泼,能支持燃烧,是助燃物,故C错误;D. 因为氧气与氮气的沸点不同,所以工业上用分离液态空气法制取氧气,故D正确。
8. 【提出假设】该无色溶液可能是双氧水 【实验及现象】将带火星的木条伸入集气瓶,木条复燃 双氧水 催化 双氧水水+氧气
解析:本题考查了实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气的反应原理及反应现象、氧气的检验方法的知识。根据实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气的反应原理和反应现象,对应题中所给无色溶液的破损标签剩余部分为“H2”和能与黑色粉末二氧化锰反应的实验现象,可假设“该无色溶液可能是双氧水”;氧气的检验方法是:将带火星的木条伸入集气瓶,木条复燃;反应中二氧化锰是催化剂,起催化作用。
9. (1)N2
(2)N2O3
(3)O2 3Fe+2O2Fe3O4
CaCO3↓+H2O (4)CO2 Ca(OH)2+CO2
解析:①空气中含量最多的物质是氮气,化学式为N2;②N元素与O元素的化合价分别为+3价和-2价,利用十字交叉法或最小公倍数法可得该化合物的化学式为N2O3;③空气中的氧气化学性质比较活泼,能够支持燃烧,铁燃烧生成的是四氧化三铁;④熟石灰能与空气中的二氧化碳发生反应,生成碳酸钙和水而变质。
10. (1)PM2.5,PM10(或可吸入颗粒) D
(2)C、D
解析:本题考查了学生依据空气质量等级标准和监测数据对空气污染原因的分析评价能力以及防治污染措施的知识掌握情况。分析时要将各项监测数据与题给空气质量等级标准数据进行比较分析,得出空气质量级别,找到污染原因。(1)由题给数据分析可知空气质量等级未到达一级的原因是空气中PM2.5,PM10(或可吸入颗粒)含量较大。造成这个结果的原因很多,不是或不只是南京郊区所有化工厂的生产造成的,所以关闭南京郊区所有化工厂的建议不合理。
(2)列入空气污染监测项目的四种气体SO2、NO2、CO、O3中,O3是非金属单质,故A错误;正常酸雨通常是指pH值小于5.6的雨水,可把5.6作为酸雨pH值的上限,故B错误;大量燃放烟花爆竹会增加空气的污染程度,故C正确;能产生温室效应的气体除二氧化碳外,还有臭氧(O3)、甲烷(CH4)、氟氯代烷(商品名为氟利昂)等,故D正确。
1年预测
1. C 解析:空气的成分按体积分数计算大约是: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%),并且其中只有氧气能供给呼吸,故答案为C。
2. D 解析:本题主要探究了在实验过程中测得空气中氧气含量小于 和大于 的原因。实验中可能引起测定结果偏低的原因主要有以下几种情况:①装置漏气;②红磷量不足,没有将氧气耗尽;③装置未冷却就打开弹簧夹;④反应物不纯,生成了一些气体物质等。而引起测定结果偏高的原因有:①反应中没有夹好弹簧夹,一些气体在受热时逸出;②反应物中混有能与氮气等其他气体反应的物质,消耗的气体偏多;③燃烧匙插入速度过慢,使部分气体受热逸出等。
3. A 解析:本题考查了有关空气的知识,内容较杂,需要同学们加强记忆,在理解的基础上加以应用。A. 法国化学家拉瓦锡研究了空气的成分,并得出空气是由氧气和氮气组成的结论,这一点是开创性的,探究出氧气约占空气总体积,故A不正确;B. 空气是由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质组成的混合物,故B正确;C. 工业上,氮气是制造硝酸和氮肥的重要原料,故C正确;D. 稀有气体都没有颜色、没有气味,化学性质稳定,在通电时能发出不同颜色的光,故D正确。
4. B 解析:A. 工业废气、汽车尾气中含有大量的烟尘和污染空气的气体,是产生雾霾的主要原因,故A正确;B. 化石燃料在使用过程中会产生大量的烟尘,但化石能源在当今还是主要的能源,虽应减少使用,可使用新能源替代,减少污染物的产生,但禁止使用还做不到,故B错误;C. 市民骑自行车上、下班,可以减少汽车使用,少排汽车尾气,故C正确;D. 焚烧农作物秸秆会产生有大量的烟尘和污染空气的气体,会加重雾霾,故D正确;综上所述,选B。
5. A 解析:A. 氧气在工业上可以通过分离液态空气的方法制取,故A正确;B. 氮气约占空气体积的五分之四,故B错误;C. 稀有气体在一般情况下不发生化学反应,故C错误;D. 汽车排放的尾气中含有一氧化氮和一氧化碳等气体,会对空气造成污染,故D错误;综上所述,选A。
6. D 解析:本题从物理性质和化学性质辨析的角度考查了氧气的化学性质。物质的化学性质是需要通过化学变化才能表现出来的性质,物理性质是不需要发生化学变化就能表现出来的性质;化学性质一般包括可燃性、氧化性、稳定性、还原性等,可以据此进行分析和解答。A. 物质的颜色、状态、气味等方面的性质不需要通过化学变化就能表现出来,属于物质的物理性质,故A错误;B. 在低温加压的情况下氧气液化成淡蓝色的液体,发生了物理变化,故B错误;C. 描述的是氧气的用途,不是化学性质,故C错误;D. 氧气的氧化性需要通过化学变化表现出来,
属于物质的化学性质,故D正确。
7. B 解析:此题是一道信息给予题。在考查相关基础知识的同时,重点考查学生对新信息的获取处理能力。根据题给四种物质的有关化学性质可知,双氧水只能提供氧气,不能及时除去鱼苗呼出的CO2,也不能调节水的pH;过氧化钠吸收鱼苗呼出的CO2并转化为O2,但与水反应生成碱性很强的NaOH;氯酸钾不与H2O、CO2反应,只有在加热和催化剂的条件下才产生氧气;过氧化钙能吸收鱼苗呼出的CO2并生成氧气,且与水反应生成微溶于水的Ca(OH)2能将水的pH调节在弱碱性程度。故选B。
8. B 解析:本题考查了空气中氧气和二氧化碳的循环。图示中的“树”代表的是消耗二氧化碳生成氧气的过程,图中的“A”表示的是消耗氧气生成二氧化碳的过程,所以不包含海水吸收CO2形成碳酸盐,故选B。
9. (1)使空气中的氧气充分反应 (2)2Cu+O22CuO
(3)
解析:(1)推动两个注射器活塞的目的是使空气中的成分充分反应。(2)该反应的反应物为Cu和O2,生成物为氧化铜,反应条件为“加热”或“△”。(3)根据表中数据知空气中氧气的体积为3mL,其体积分数=×100%=12%
10. (1)蜡烛燃烧消耗玻璃杯内的氧气,使杯内的气体压强变小 蜡烛燃烧有二氧化碳气体生成,生成的气体不能全部溶于水 (2)铁生锈消耗了杯中的氧气,生成物为固体
解析:本题探究测定过程中的实验误差的原因,并对实验进行改进与创新。本题(1)中玻璃杯内水面上升的原因是蜡烛燃烧消耗玻璃杯内的氧气,使杯内的气体压强变小;而水面上升至处的原因是蜡烛燃烧有二氧化碳气体生成,生成的气体不能全部溶于水。在(2)中改用细铁丝进行实验能够获得成功是因为铁生锈的产物为固体。
11. (1)2H2O22H2O+O2↑ (2)有刺激性气味气体生成,放出热量 S+O2SO2 (3)使铁生锈(或食品氧化变质) (4)化合反应只能得到化合物
解析:①实验室利用双氧水分解制取氧气,同时生成了水,反应的化学方程式是:2H2O22H2O+O2↑;②将硫粉在空气中燃烧,除见到淡蓝色火焰外,还具有的现象是:有
刺激性气味气体生成,放出热量;该反应的化学方程式是:S+O2SO2;③我们生活离不开氧气,但是某些方面氧气也给生活、生产造成不利的一面,例如:氧气使铁生锈(或食品氧化变质)等;④实验室制取氧气,利用的化学反应常常是分解反应,而不会是化合反应,理由是化合反应只能得到化合物,氧气是单质不是化合物。
12. (1)酒精灯
(2)2H2O2
(3)D或C
(4)【大胆猜想】铜粉(或碳)
【实验验证】实验二:过滤 有气泡产生,带火星的木条复燃 实验三:铜粉(或碳) 不成立
【讨论交流】不支持,因氧化铜能否做H2O2的催化剂还要验证其反应前后的化学性质是否改变
解析:(1)据图可以知道,a是酒精灯;(2)过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下能反应生成水和氧气;浓硫酸具有吸水性,能除去氧气中的水蒸气,干燥氧气;(3)C中:铜与氧气反应生成氧化铜,杂质碳与氧气反应生成二氧化碳,D中,C中生成的二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收。故通过称量反应前后D装置的质量,即可计算生成的二氧化碳的质量,从而求出碳的质量,算出碳的质量分数和铜的质量分数;通过称量反应前后C装置的质量,即可计算生成的氧化铜的质量,从而求出铜的质量,算出铜的质量分数;故填: D或C;(4)【大胆猜想】剩余的固体中可能含有氧化铜、铜或碳,故可以猜测是铜或碳加快了H2O2溶液的分解;
【实验验证】氧化铜加快了H2O2溶液的分解,则能使过氧化氢分解产生氧气,冒出气泡,能使带火星的木条复燃;氧化铜是不溶于水的物质,要将氧化铜分离出来,则需要经过过滤;要证明铜粉或碳不能加快H2O2溶液的分解,则需要增加铜粉或碳和过氧化氢溶液混合的实验,观察不到带火星木条复燃的现象;
【讨论交流】催化剂在化学反应前后的化学性质不变,根据实验二不能得出氧化铜反应前后化学性质不变的结论,故根据得出的两个结论不能判断Ⅲ成立。
13. (1)确保O2完全被消耗
(2)2Hg+O22HgO 2H2O+O2↑ 除去氧气中的水蒸气
(3)用带火星的木条检验,若木条复燃,则是O2
(4)S+O2SO2
(5)产生微弱的淡蓝色火焰
(6)S燃烧消耗O2,生成SO2溶于水,钟罩内气压减小
(7)Mg将空气中多种成分反应(O2、N2、CO2)全部消耗掉,产物为固体所占体积较小
(8)试管、集气瓶、水槽
(9)汞有毒;反应时间过长,不利于操作
(10)解:设最多可得到O2质量为x。
2KClO3
122.5
12.25 g
解得:x=9.6 g
答:最多可以得到9.6 g的氧气。
解析:①汞面浮起红色渣滓后,说明汞与氧气发生了反应,继续加热12天,至红色渣滓不再增加,则空气中的氧气完全被汞消耗掉。汞在加热时与氧气反应生成了氧化汞。②检验氧气的方法是:看气体能否使带火星的木条复燃。③硫在空气中燃烧,产生微弱的淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体,放出热量(题中条件下反应,后面两个现象可不写)。硫燃烧消耗完空气中的氧气,生成的二氧化硫又能溶于水,钟罩内压强减小,故水能进入约。镁燃烧时与空气中多种成分反应(O2、N2、CO2),空气全部被消耗掉,产物为固体所占体积较小,钟罩内压强几乎为零,所以水几乎充满钟罩。④实验室中加热氯酸钾制氧气,用到的仪器除了酒精灯、导管、铁架台外,还用到玻璃仪器试管、集气瓶、水槽等。实验室不用氧化汞加热分解制氧气,因为反应生成氧气的同时还生成有毒的易挥发金属汞,另外此反应较慢、仪器装置复杂,不利操作。⑤题目所给两个数据中,12.25g是反应物氯酸钾的质量,可用于生成氧气质量的计算。3g是催化剂MnO2的质量(反应前后不变),不能用于化学方程式的计算。
2KCl+3O2↑ 96 x