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第3講　空氣 一、選擇題 1. (2016，海南)如圖是空氣成分示意圖(按體積分數(shù)計算)，其中“x”代表的是(　C　) 第1題圖 A. 氧氣 B. 二氧化碳 C. 氮氣 D. 稀有氣體 2. 空氣中體積分數(shù)約為21%的氣體是(　B　) A. 氮氣 B. 氧氣 C. 二氧化碳 D. 稀有氣體 3. (2016，吉林)空氣的成分中能使酥脆的餅干變軟的是(　D　) A. 氮氣 B. 氧氣 C. 稀有氣體 D. 水蒸氣 4. (2016，百色)《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》中的PM2.5指標，是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物。下列措施，能減少PM2.5污染的是(　A　) A. 用清潔能源代替化石燃料 B. 將生活垃圾焚燒處理 C. 大力發(fā)展煤炭火力發(fā)電 D. 多開私家車出行 5. (2016，貴港)空氣是一種寶貴的資源?？諝庵锌捎米鞅Ｗo氣和制造多種用途電光源的氣體是(　D　) A. 氮氣 B. 氧氣 C. 二氧化碳 D. 稀有氣體 6. (2016，江西)下列物質(zhì)不屬于空氣污染物的是(　C　) A. 二氧化硫 B. 一氧化碳 C. 氮氣 D. 可吸入顆粒物 7. (2016，天津)空氣中含量較多且化學性質(zhì)不活潑的氣體是(　B　) A. 氧氣 B. 氮氣 C. 水蒸氣 D. 二氧化碳 8. (2016，茂名)下列鑒別空氣、氧氣和二氧化碳氣體的方法中，正確的是(　D　) A. 聞氣味 B. 觀察顏色 C. 加入澄清石灰水 D. 插入燃著的木條 9. (2016，揭陽)空氣是人類寶貴的自然資源，下列有關空氣成分的說法錯誤的是(　B　) A. 液氮可用作制冷劑 B. 氧氣可用作火箭發(fā)射的燃料 C. 氦氣可用來填充探空氣球 D. CO2是植物進行光合作用必需的物質(zhì) 10. (2016，巴中)通過創(chuàng)建衛(wèi)生城市活動，巴中城市空氣狀況有了明顯變化，但測得目前造成空氣污染的主要是PM2.5。造成這種現(xiàn)象的可能原因是(　C　) ①地面建筑產(chǎn)生大量粉塵　②沙塵暴天氣增多?、厶柲軣崴、芷囄矚獾拇罅颗欧拧、萑紵烊粴狻、奕济喝∨? A．①③⑤⑥ B．②④⑤⑥ C．①②④⑥ D．③④⑤⑥ 11. (2016，廣州)下列有關空氣的說法不正確的是(　A　) A. 空氣中只含氧氣和氮氣 B. 拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分 C. 空氣中的CO2是植物光合作用的重要原料 D. 酸雨的產(chǎn)生與空氣污染有關 12. (2016，郴州)小林從冰箱里拿出冰凍的飲料，用干布擦凈瓶外壁的水，放置于桌面片刻，發(fā)現(xiàn)瓶外壁又掛滿水珠，這說明空氣中有(　D　) A. 氮氣 B. 氧氣 C. 二氧化碳 D. 水蒸氣 13. (2016，上海)屬于純凈物的是(　D　) A. 鹽汽水 B. 礦泉水 C. 自來水 D. 蒸餾水 14. (2016，廣安)下列關于空氣成分的說法錯誤的是(　D　) A. 空氣的成分按體積計算，氧氣約占21% B. 干冰可作制冷劑 C. 食品包裝中充入氮氣防腐 D. 將帶火星的木條伸入氧氣瓶中，木條復燃，證明氧氣已收集滿 15. (2016，廈門)用紅磷燃燒測定空氣中氧氣含量的實驗裝置如圖所示。實驗過程中，下列做法會使實驗結(jié)果產(chǎn)生明顯誤差的是(　B　) 第15題圖 A. 使用過量的紅磷 B. 把紅磷改為蠟燭 C. 恢復到實驗開始前的溫度才進行測量 D. 不打開橡膠塞，用放大鏡聚集太陽光點燃紅磷 16. (2016，北京)下列關于空氣的說法正確的是(　B　) A. 空氣由空氣分子構(gòu)成 B. N2、O2等均勻地混合 C. N2、O2不再保持各自的化學性質(zhì) D. N2、O2的體積比約為5∶1 二、填空題 第17題圖 17. (2016，銅仁)人類每時每刻都離不開空氣，空氣就在我們身邊，可是直到200多年前，法國化學家拉瓦錫經(jīng)過無數(shù)次實驗后得出空氣是由氮氣和氧氣組成的結(jié)論，為后人研究空氣的組成奠定了基礎。在實驗室用如圖的裝置可以測出某氣體約占空氣總體積的1/5，實驗時需待紅磷熄滅并冷卻至室溫后后，才能打開彈簧夾。 18. 潔凈的空氣對人類和其他動植物都是非常重要的。但是隨著工業(yè)的發(fā)展，排放的有害氣體和煙塵對空氣造成了污染。 (1)目前，很多地區(qū)空氣污染指數(shù)超標，原因之一是C。 A. 人的呼吸 B. 植物的光合作用 C. 化石燃料的燃燒 D. 太陽能的利用 (2)把a、b、c、d產(chǎn)生的原因的序號填在橫線上． ①空氣中二氧化碳的含量高；②二氧化硫、二氧化氮排入大氣中；③一氧化碳進入室內(nèi)；④冰箱制冷劑氟利昂等排入大氣中 a. 形成酸雨② b. 產(chǎn)生“溫室效應”①； c. 破壞臭氧層④ d. 使人中毒③。 19. (2016，臨沂)如圖是用燃磷法測定空氣中氧氣體積分數(shù)的實驗裝置。請你回答下列有關問題： 第19題圖 (1)紅磷燃燒時冒出濃厚的白煙，反應的化學方程式是 4P＋5O2_2P2O5。 (2)紅磷燃燒消耗氧氣，并且生成固體，使得集氣瓶內(nèi)的壓強減小，致使燒杯中的水倒吸入集氣瓶，從而粗略測出空氣中氧氣的體積分數(shù)。 (3)燃燒結(jié)束后，當集氣瓶冷卻至室溫后后松開彈簧夾，過一會兒觀察到進入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶總體積的五分之一。 三、實驗探究題 20. (2016，赤峰節(jié)選)利用上圖中儀器組裝圖一所示裝置，進行空氣中氧氣含量的測定。 第20題圖 ①紅磷燃燒冒出濃厚的白煙。 ②實驗完畢，進入集氣瓶中的水不到總?cè)莘e的1/5，你認為導致這一結(jié)果的原因可能是紅磷不足量(或裝置漏氣)(答出一點即可)。 ③化學課外活動小組同學對該實驗進行改進(裝置如圖二所示)，用配制的發(fā)熱劑(主要成分為鐵粉、炭粉、水和食鹽等)代替紅磷進行實驗。反應原理可簡化為鐵生銹消耗集氣瓶中的氧氣。 ④經(jīng)實驗、分析、研究，小組同學又對實驗進行改進(裝置如圖三所示)，他們不是將同樣足量的發(fā)熱的劑堆在瓶底，而是將其涂抹在集氣瓶內(nèi)壁的四周，這樣做的目的是增大接觸面積。 ⑤在上述三個實驗操作都正確的情況下，與另兩個實驗的測量結(jié)果相比，圖三所示實驗的測量結(jié)果與空氣中氧氣含量更接近，其兩點主要原因是省去了點燃紅磷后插入集氣瓶的過程；接觸面積大。 第4講　氧氣的性質(zhì)和制取 一、選擇題 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1. (2016，張家界)空氣中能維持生命呼吸的氣體是(　A　) A. 氧氣 B. 氮氣 C. 氫氣 D. 稀有氣體 2. (2016，桂林)下列應用，利用了氧氣物理性質(zhì)的是(　A　) A. 工業(yè)上用空氣制氧氣 B. 用氧氣氣焊金屬 C. 氧氣供潛水員呼吸 D. 用氧氣煉鋼 3. (2016，荊門)下列與氧氣有關的說法中，正確的是(　D　) A. 氧氣能支持燃燒，可用作燃料 B. 魚能在水中生存，是因為氧氣易溶于水 C. 磷在氧氣中燃燒產(chǎn)生大量的白色煙霧 D. 實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時，試管口應塞一團棉花 4. (2016，云南)下列對實驗現(xiàn)象的描述錯誤的是(　A　) A. 碳在氧氣中燃燒發(fā)出白光，生成二氧化碳 B. 鎂在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，生成白色固體 C. 細鐵絲在氧氣中燃燒，火星四射，生成黑色固體 D. 硫在空氣中燃燒，發(fā)出淡藍色火焰，生成有刺激性氣味的氣體 5. (2016，黃石)下列關于催化劑的說法正確的是(　C　) A. 催化劑必定加快反應速率 B. 反應前后催化劑的化學性質(zhì)通常會發(fā)生改變 C. 在釀造工業(yè)和制藥工業(yè)，一般都要用酶作催化劑 D. 用氯酸鉀制氧氣時，加入催化劑可使生成氧氣的質(zhì)量增加 6. (2016，郴州)科學實驗是人類獲取科學知識、驗證科學理論的重要手段，其中，對實驗現(xiàn)象的正確描述很重要。以下實驗現(xiàn)象描述正確的是(　C　) A. 紅磷在空氣中燃燒，產(chǎn)生大量白霧 B. 細鐵絲在氧氣中燃燒，火星四射，生成白色固體 C. 氫氧化鈉溶液與硫酸銅溶液混合產(chǎn)生藍色沉淀 D. 硫在空氣中燃燒發(fā)出藍紫色的火焰 7. (2016，玉林)實驗室用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，有關該實驗的說法錯誤的是(　C　) A. 二氧化錳是催化劑 B. 與高錳酸鉀制取氧氣裝置相同 C. 可用向下排空氣法收集 D. 可用帶火星木條檢驗氧氣 8. (2016，天津)下列說法中正確的是(　B　) A. 紅磷在氧氣中能燃燒，在空氣中不能燃燒 B. 硫在氧氣中燃燒后生成有刺激性氣味的氣體 C. 鎂條在氧氣中燃燒時，火星四射，生成黑色固體 D. 木炭伸入盛有氧氣的集氣瓶中劇烈燃燒，發(fā)出白光 9. (2016，泰安)下圖是關于氧氣化學性質(zhì)的部分知識網(wǎng)絡。關于該圖說法正確的是(　C　) A. S、P在氧氣中燃燒均會產(chǎn)生大量白煙 B. Ⅰ、Ⅱ兩類反應均體現(xiàn)了氧氣的可燃性 C. Fe在Ⅰ、Ⅱ兩類反應中的產(chǎn)物不相同 D. Ⅰ類反應放出熱量，Ⅱ類反應吸收熱量 二、實驗探究題 10. (2016，北京)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，并驗證氧氣的化學性質(zhì)。 第10題圖 (1)實驗1中反應的化學方程式為2KMnO4_K2MnO4＋MnO2＋O2↑；氧氣可用排水法收集的原因是氧氣不易溶于水，且不與水反應。 (2)實驗2中觀察到的現(xiàn)象是木炭燃燒發(fā)出白光，放出熱量，該反應的化學方程式為C＋O2_CO2。 11. (2016，畢節(jié)節(jié)選)氧氣是一種化學性質(zhì)比較活潑的氣體。以下是實驗室制取氧氣的裝置，請按照要求回答下列問題： 第11題圖 (1)實驗室用如圖裝置制備氧氣的化學方程式是2KMnO4_K2MnO4＋MnO2＋O2↑，收集完氧氣后，停止加熱時，先要撤離導管。 (2)將紅熱的鐵絲伸入收滿氧氣的集氣瓶中時，要預先在集氣瓶里裝少量的水，其作用是防止生成的高溫熔融物濺落炸裂集氣瓶，反應的化學方程式為3Fe＋2O2_Fe3O4。 (3)硫粉在氧氣中燃燒的化學反應方程式為S＋O2_SO2，生成了一種帶有刺激性氣味的氣體，該氣體在空氣中發(fā)生反應后的生成物溶于雨水，會形成酸雨。 12. (2016，鄂州)根據(jù)圖示回答下列問題。 第12題圖 (1)儀器①的名稱是錐形瓶。 (2)實驗室用A裝置制取氧氣的化學方程式為：2KClO3_2KCl＋3O2↑。 (3)為能得到平穩(wěn)的氧氣流，且收集到純凈的氧氣，應選擇的發(fā)生裝置和收集裝置是CF(填字母)。 13. (2016，安徽)實驗室常用過氧化氫溶液和二氧化錳制氧氣，回答下列問題： (1)二氧化錳在反應中的作用是催化作用。 (2)下列儀器中：①的名稱是漏斗；組裝O2發(fā)生裝置時，應選擇②③⑤(填序號)。 第13題圖 (3)研究顯示：O2的體積分數(shù)大于36%時就可使帶火星的木條復燃。因此，O2驗滿時采用使帶火星的木條復燃的方法可靠(填“可靠”或“不可靠”)。為了收集一瓶較純凈的O2，最好采用排水集氣法。 14. (2016，重慶A)某同學對硫在氧氣中燃燒的實驗作了如圖所示的改進。 (1)儀器a的名稱是集氣瓶。 (2)硫在氧氣中燃燒時火焰的顏色為藍紫色。 (3)硫燃燒產(chǎn)生的 第14題圖 SO2可以溶解在NaOH溶液中，該反應與CO2溶解在NaOH溶液中的反應相似，該反應的化學方程式為SO2＋2NaOH===_Na2SO3＋H2O。 (4)下列鑒別SO2和CO2的方法正確是B(填序號)。 A. 觀察兩種氣體的顏色 B. 扇聞兩種氣體的氣味 C. 將兩種氣體分別通入NaOH溶液中，觀察現(xiàn)象 (5)該改進實驗的最大優(yōu)點是防止污染空氣。 15. (2016，北海)根據(jù)下列裝置，結(jié)合所學化學知識回答下列問題。 第15題圖 (1)寫出標號儀器①的名稱：錐形瓶。 (2)若選擇裝置A和裝置C(填字母)來制取并收集二氧化碳，實驗前應先關上彈簧夾，再向長頸漏斗中注水形成一段水柱，若一段時間后，液面高度不變，即證明裝置A氣密性良好。 (3)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時，若選擇裝置B，應作如下改進：試管口塞一團棉花，該反應的化學方程式是2KMnO4_K2MnO4＋MnO2＋O2↑。 (4)用裝置F收集氧氣時，氣體應從a(填“a”或“b”)端導入，檢驗裝置F氧氣集滿的方法是將帶火星的木條放在b導管口，若木條復燃，則證明已收集滿。 16. (2016，青島)根據(jù)下列裝置，回答問題： 第16題圖 (1)寫出圖中標號儀器的名稱：①分液漏斗；②試管。 (2)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣時，發(fā)生反應的化學方程式為2H2O2_2H2O＋O2↑，從控制反應速率和節(jié)約藥品的角度考慮，發(fā)生裝置最好選用B(填裝置序號)。 (3)因為氧氣不易溶于水，所以可以利用裝置F(填裝置序號)收集。如果要做鐵絲在氧氣中燃燒的實驗，用這種裝置收集氧氣時應注意集氣瓶底部要留少量的水。 17. (2016，山西)下面是同學們制取氧氣和探究氧氣性質(zhì)的活動。 第17題圖1 (1)如圖1是實驗室制取氧氣的裝置，該反應的化學方程式為2KMnO4_K2MnO4＋MnO2＋O2↑，儀器a的名稱是試管。操作中有很多注意事項，例如在收集氧氣時看到氣泡從瓶口逸出，應該在水面用玻璃片蓋住瓶口，把集氣瓶移出水槽，再將集滿氧氣的集氣瓶正放在桌面上；實驗中有些錯誤操作可能會使試管炸裂，寫出為避免試管炸裂的一個正確操作試管略向下傾斜(或先預熱后集中加熱等合理即可)。 第17題圖2 (2)如圖2①中木炭在氧氣中充分燃燒的化學方程式為C＋O2_CO2。反應完畢蓋好玻璃片，將集氣瓶倒置(如圖2②)，玻璃片未掉下來的原因是因為氫氧化鈉溶液與二氧化碳反應使瓶內(nèi)氣體減少(或溶液中的水吸收二氧化碳使瓶內(nèi)氣體減少，瓶內(nèi)氣壓小于外界大氣壓等合理即可)。