资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台空气和氧气一、选择题1. 要除去密闭容器中空气中的氧气,得到较纯净的氮气,可用燃烧除去氧气的方法,下列物质中可选用的是 ( )A.红磷 B.木炭 C.硫粉 D.蜡烛2.空气是人类赖以生存的物质基础。下列现象与空气中的氧气无关的是( )A.白磷自燃 B.动植物呼吸C.薯片在空气中变软 D.铁钉生锈3.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4.空气是一种宝贵的资源,下列说法错误的是( )A.空气中氮气的质量分数约为78%B.能形成酸雨的空气污染物主要是二氧化硫和二氧化氮C.由于氦气密度小和化学性质很不活泼可将其充入气飞艇D.工业上用分离液态空气的方法制氧气利用了液氮和液氧的沸点不同5.在航天活动中需要“人造空气”供航天员呼吸。这种“人造空气”中各成分体积含量为氮气约占70%、氧气占20%以上,此外还有二氧化碳等气体,非常接近空气比例。下列说法正确的是( )A.空气中的氮气对人体呼吸没有任何作用,因此人造空气中可以不需要氮气B.飞船内应充满纯净的氧气,这样会更有益于人的呼吸C.我们周围的空气中各成分的体积分数是不变的,不随地域和季节的变化而变化D.空气中的二氧化碳含量虽然很少,但是在自然界中是必不可少的6.物质的性质决定用途。下列对物质的使用不合理的是( )A.氧气可以用作切割或焊接金属的燃料B.稀有气体可以用作各种用途的电光源C.氮气用于食品防腐保鲜D.二氧化碳可以用作气体肥料7.实验室需收集一瓶约含空气的氧气,最合适的收集操作是( )A.集气瓶中装入的水 B.集气瓶中装入的水C.导管伸入到集气瓶体积的处 D.导管伸入到集气瓶体积的处8.下列反应中属于化合反应的是( )A.H2O+CO CO2+H2 B.H2CO3=H2O+CO2↑C.2SO2+O2 2SO3 D.Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)29.对资料或实验证据的分析是否正确,直接关系到科学探究是否符合客观事实。如图为实验室用等质量的高锰酸钾和氯酸钾(另加少量的二氧化锰),分别制取氧气的数据分析示意图。下列依据图示信息所得出的分析正确的是( )A.同时开始加热,先收集到氧气的是氯酸钾B.用相同质量的反应物制取较多量的氧气时,宜选择氯酸钾为原料C.加入少量的二氧化锰可以使氯酸钾产生的氧气质量增加D.反应时间较长的是高锰酸钾10.如图所示是教材中“利用红磷测定空气中氧气含量”的改进实验,你觉得以下分析错误的是( )A.利用电热棒加热避免了燃烧匙放入时瓶内气体逸出B.火焰熄灭是由于瓶中氧气急剧减少的缘故C.反应完成后未打开止水夹前集气瓶内物质的总质量不变D.反应过程中可看到集气瓶中有大量白雾产生11.小明通过加热氯酸钾和二氧化锰的混合物来制取氧气。在加热过程中,该混合物中氧元素质量随时间变化关系正确的是( )A. B. C. D.12.下列物质燃烧,对其实验现象的描述与事实不相符的是( )A.红磷在空气中燃烧,产生大量白烟B.硫在空气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰C.氢气在氧气中燃烧、发出淡蓝色火焰D.铁在氧气中剧烈燃烧、火星四射,生成黑色固体13.2020年的5月5号18时,我国的长征5号B运载火箭携带着两款新型载荷,成功地完成了发射任务。长征5号B运载火箭采用无毒、无污染的液氢液氧推进剂,属于绿色环保大型液体运载火箭。下列说法正确的是( )A.液氢和液氧都具有可燃性B.液氢和液氧都具有助燃性C.液氢燃烧后产物是水,所以绿色环保D.液氢已经广泛应用于生产生活,人类已经能低成本的从水中获得液氢14.实验室常用块状固体碳化钙与水反应制取乙炔(C2H2),该反应比二氧化锰催化过氧化氢分解更剧烈,下列发生装置最合适的是( )A. B. C. D.15.如图是小徐用手掌总结氧气的化学性质的表示方法,手指上的物质能与手掌心的氧气反应。则下列说法正确的是( )A.铁在空气中燃烧,生成四氧化三铁B.煤脱硫的目的是减少二氧化硫的生成C.磷燃烧产生大量的白雾D.氧气的化学性质非常活泼,可与所有的物质反应第15题 第16题16.如图a是法国化学家拉瓦锡加热汞研究空气成分所用的装置,他测出氧气约占空气总体积的1/5;如图b是我们的用来测定空气中氧气含量的实验装置,实验中吸入的水的体积往往小于剩余容积的1/5。下列关于这两个实验结果的解释合理的是( )A.汞与氧气反应生成物是固体,而红磷燃烧产生大量气体B.曲颈瓶整体成形,不需要连接,气密性更好,避免漏气C.红磷点燃后再放入瓶中,会使集气瓶中原有的空气逸出D.现在空气中氧气含量与拉瓦锡所处的时代相比降低了17.食品脱氧剂的主要成分为铁粉,可用于测量空气中氧气的浓度。如图所示,反应前AO的长度为L1,反应后BO的长度为L2,下列有关说法错误的是( )A.测量的原理利用了铁生锈消耗管内氧气B.实验测得氧气的质量分数为C.实验前应弹动玻璃管,使脱氧剂分布均匀且紧密D.脱氧剂应平铺在玻璃管中,增加与氧气的接触面积18.如图所示,等体积的A、B两集气瓶中充满空气,燃烧匙内分别盛有过量的硫和红磷。当红磷和硫完全燃烧后,冷却至室温,打开弹簧夹,你将看到的现象是 ( )A.A 瓶中有水流入 B.A、B瓶中均无水流入C.A、B瓶中均有水流入 D.B瓶中有水流入二、填空题19. 利用液态空气制备氧气时,因为液态氮的沸点 于液态氧的沸点,所以氮气先从液态空气中汽化出来。20.某同学为了探究物质的性质,以氧气为例,做了以下实验:如图所示,先收集两瓶氧气正放在桌上,盖好玻璃片,然后将带火星的木条插入A集气瓶中,在B集气瓶中放入一只昆虫。请回答下列问题。(1)观察到A集气瓶中的实验现象为 。(2)探究得出氧气的部分性质,物理性质: ;化学性质: 。21.磷的燃烧在生活生产中有着广泛的应用价值。(1)红磷在空气中燃烧冒出 ,军事上常用来制作烟幕弹,红磷燃烧的化学方程式为 。(2)某同学利用红磷燃烧测定空气中氧气含量,实验过程如图所示,他测得氧气体积分数约为 % ,燃烧结束后试管中剩余气体主要是 (填化学式)。22.氧气是生产、生活中重要的物质。(1)氧气有很多用途。下列属于氧气用途的是 (填序号)。(2)“氧气同学”要穿过迷宫,从进口顺利地走到出口,途中遇到不反应的物质才能通过(反应条件省略),如图。①“箭头”画出了“氧气同学”应行走的路线,“氧气同学”不能从甲处通过,你认为甲处放的物质是 (填序号)。A.硫 B.水 C.氦气②“氧气同学”在进迷宫过程中,碰到了三种阻止他前进的物质,请写出其中一个反应的文字表达式: 。这三个反应中 发生了重新组合。23.如图是实验室测定空气中氧气的含量的实验,请回答下列问题。(1)点燃红磷,打开弹簧夹前,集气瓶内的现象为 。(2)实验过程中集气瓶中气压的变化为 。图中弹簧夹的作用为 ,药品选用红磷的原因有哪些: 。(3)下列有关该实验的说法中,正确的是____(填序号)。A.该实验可以说明空气是混合物B.冷却过程中有空气进入集气瓶,导致测量结果偏小C.装置未冷却至室温就打开弹簧夹立即读数,导致测量结果偏大D.红磷点燃后,燃烧匙缓慢伸入集气瓶会导致测量结果偏大24. 氧气的化学性质⑴氧气的化学性质比较活泼,在一定条件下可与许多物质发生化学反应,同时释放出热量。⑵一些物质与氧气发生化学反应的现象和反应表达式如下:物质(颜色、状态) 反应现象 反应表达式 注意事项木炭(灰黑色固体) ①在空气中发出红光②在氧气中发出 光③放出热量④生成的 气体使澄清石灰水变浑浊 碳+氧气二氧化碳C+O2 盛有灰黑色木炭的燃烧匙应由上而下慢慢伸入瓶中硫(淡黄色固体) ①在空气中发出 火焰②在 O2中发出 火焰③放出热量④生成有刺激性气味的气体 硫+氧气二氧化硫S+O2 SO2 ①硫的用量不能过多②瓶内装少量水,目的是吸收二氧化硫,防止对空气造成污染红磷(暗红色固体) ①有浓厚的②放出热量③在空气中产生黄色火焰④在氧气中发出白光 磷+氧气五氧化二磷P+O2 此反应生成的是 P2O5固体小颗粒,现象应描述为白烟,而不是白雾(指小液滴)光亮铁丝(银白色固体) ①剧烈燃烧②火星四射③放出大量的热④生成黑色固体 铁+氧气四氧化三铁Fe+O2Fe3O4 预先在瓶底留少量 或铺一层细沙的目的是防止熔融的溅落物炸裂集气瓶三、实验探究题25.某研究性学习小组设计了如图所示的定量装置,其中B是底面积为100cm3、高为20cm的圆筒状玻璃容器(带密封盖),上面标有以厘米为单位的刻度。其他夹持装置已略去。 甲同学用这套装置测出了空气中氧气的体积分数。他的操作过程是①检查装置的气密性;②加入液体C,调整 A的高度,使 B中液面至刻度15.0cm处;③将过量的铁粉平铺在电热板上,盖紧容器B的密封盖;④通电加热铁粉,待充分反应后,冷却到原来的状况,调整A 的高度使容器A、B中的液面保持水平,记录液面刻度。 请回答下列问题。(1)在操作①中检查装置气密性的方法是 。(2)在该同学的实验中,下列物质不能用于代替铁粉的有____。A.红磷 B.木炭 C.铜粉(3)操作④结束时,与装置 B中液面最接近的刻度是 cm。 (填整数)26.实验是科学探究的重要方法。如图19-2是测定空气中氧气含量实验的两套装置图,请结合图示回答有关问题。(1)根据提供的实验数据,完成下表。硬质玻璃管中空气的体积 反应前注射器内空气的体积 反应后注射器内气体的体积 实验测得空气中氧气的体积分数25 mL 15 mL 9mL (2)装置一和装置二中气球的位置不同, (填“装置一”或“装置二”)更合理,理由是 。(3)若实验测得的结果偏小(氧气的体积分数小于21%),可能的原因有哪些 ; (列举两条)。(4)实验完毕后,你认为装置内剩余气体应具有怎样的化学性质: 。答案解析部分1.【答案】A【解析】【分析】根据利用物质与空气中的氧气反应,又不生成气体分析。【解答】A. 红磷 燃烧会消耗氧气,生成五氧化二磷固体,可以得到较纯净的氮气,故符合题意;B. 木炭 燃烧会消耗氧气,生成二氧化碳气体,不可以得到较纯净的氮气,故不符合题意;C. 硫粉燃烧会消耗氧气,生成二氧化硫气体,不可以得到较纯净的氮气,故不符合题意;D. 蜡烛燃烧会消耗氧气,生成二氧化碳气体,不可以得到较纯净的氮气,故不符合题意;故答案为:A。2.【答案】C【解析】【分析】氧气具有非常广泛的用途。主要是供给呼吸,支持燃烧和反应放热三个方面:1、供给呼吸:一般情况下,呼吸只需要空气即可。但在缺氧、低氧或无氧环境,例如:潜水作业、登山运动、高空飞行、宇宙航行、医疗抢救等时,常需使用氧气。2、支持燃烧:一般情况下,燃烧只需空气即可。但在某些需要高温、快速燃烧等特殊要求时,例如鼓风炼铁、转炉炼钢等,则需使用富氧空气或氧气。3、反应放热:氧化反应特别是燃烧反应时,放出的大量热可被利用。例如燃煤取暖、火力发电;【解答】A.白磷自燃与空气中的氧气有关,因为氧气具有助燃性;B.动植物呼吸与空气中的氧气有关,因为氧气能够供给生物呼吸;C.薯片在空气中变软,是因为空气中含有水蒸气的原因,C错误;D.铁钉生锈是因为空气中有氧气,因为氧气的化学性质比较活泼,可以和比较活泼的金属发生反应;故答案为:C3.【答案】D【解析】【分析】物质在化学变化中表现出来的性质叫做化学性质。物质不需要发生化学变化就表现出来的性质,叫做物理性质。【解答】A. 通常状态下,氧气是无色、无味的气体 ,属于物理性质,故不符合题意;B. 通过低温加压,可使氧气液化成淡蓝色的液体 ,属于物理性质,故不符合题意;C. 液态氧可用作发射火箭的助燃剂 ,属于用途,故不符合题意;D. 氧气是一种性质比较活泼的气体,能氧化许多物质,属于化学性质,故符合题意;故答案为:D。4.【答案】A【解析】【分析】根据对空气的组成成分和空气污染的认识判断。【解答】A.空气中氮气的体积分数约为78%,故A错误符合题意;B.能形成酸雨的空气污染物主要是二氧化硫和二氧化氮,故B正确不合题意;C.由于氦气密度小和化学性质很不活泼可将其充入气飞艇,故C正确不合题意;D.工业上用分离液态空气的方法制氧气利用了液氮和液氧的沸点不同,故D正确不合题意。故选A。5.【答案】D【解析】【分析】根据空气的组成及各成分的作用分析,空气中各成分无论体积含量多与少,都有着同等作用。【解答】A、 正常人呼吸不需要纯净的氧气,而空气的成分为氮气所占体积分数最大,所以人造空气中必须要有氮气 ,不符合题意;B、 正常人呼吸不需要纯净的氧气,不符合题意;C、 我们周围的空气中各成分的体积分数基本稳定,但也受地域和季节的影响,并不是绝对的不变化 ,不符合题意;D、 空气中的二氧化碳含量虽然很少,但是在自然界中是必不可少的 ,符合题意;故选D。6.【答案】A【解析】【分析】根据各种物质的性质和用途判断。【解答】A.氧气不能燃烧,不会向外放出热量,因此不可以用作切割或焊接金属的燃料,故A错误符合题意;B.稀有气体被充入灯泡后会发出不同颜色的光,则可以用作各种用途的电光源,故B正确不合题意;C.氮气的化学性质非常稳定,则可以用于食品防腐保鲜,故C正确不合题意;D.二氧化碳是光合作用的重要材料,因此可以用作气体肥料,故D正确不合题意。故选A。7.【答案】B8.【答案】C【解析】【分析】根据化合反应的定义判断。【解答】如果反应物有多种,而生成物只有一种,那么该反应为化合反应。A、B、D中,生成物都不是一种,只有C中生成物只有一种,那么C反应为化合反应。故选C。9.【答案】B【解析】【分析】(1)(2)(4)根据图像提取信息,对各个选项进行判断;(3)催化剂只能改变化学反应速率,不能改变生成物的种类和质量。【解答】A.观察图示可知,同时开始加热,先收集到氧气的是高锰酸钾,而氯酸钾和二氧化锰的混合物要加热较长一段时间才能分解产生氧气,故A错误;B.因相同质量的氯酸钾和高锰酸钾制得氧气较多的是氯酸钾,所以制取较多量的氧气时,宜选择氯酸钾为原料好,故B正确;C.二氧化锰在氯酸钾制取氧气的这个反应中做催化剂,不能改变氯酸钾产生氧气的质量,只能改变反应速率,故C错误;D.通过观察图示可知,氯酸钾用时较长,故D错误。故选B。10.【答案】D【解析】【分析】根据测量空气中氧气含量实验的现象、过程和结论分析判断。【解答】A.利用电热棒加热避免了燃烧匙放入时瓶内气体逸出,故A正确不合题意;B.火焰熄灭是由于瓶中氧气急剧减少的缘故,故B正确不合题意;C.反应完成后未打开止水夹前集气瓶内物质的总质量不变,故C正确不合题意;D.反应过程中可看到集气瓶中有大量白烟生成,故D错误符合题意。故选D。11.【答案】B【解析】【分析】根据氯酸钾分解制取氧气的实验过程、现象分析判断。【解答】加热氯酸钾时,它在二氧化锰的催化作用下分解,生成氯化钾和氧气,则氧元素的质量不断减小。由于剩余的二氧化锰中仍然含有氧元素,因此最终氧元素的质量不为零,故B正确,而A、C、D错误。故选B。12.【答案】B【解析】【分析】根据不同物质在氧气中燃烧的现象分析判断。【解答】A.红磷在空气中燃烧,产生大量白烟,故A正确不合题意;B.硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,故B错误符合题意;C.氢气在氧气中燃烧、发出淡蓝色火焰,故C正确不合题意;D.铁在氧气中剧烈燃烧、火星四射,生成黑色固体,故D正确不合题意。故选B。13.【答案】C【解析】【分析】根据对氢气的认识分析判断。【解答】液氢具有可燃性,而液氧具有助燃性,故A、B错误;液氢燃烧,即与氧气反应,生成水,所以绿色环保,故C正确;液氢的制取需要消耗很多的能源,目前还没有被广泛应用,故D错误。故选C。14.【答案】B【解析】【分析】根据反应物状态及反应条件选择发生装置,结合分液漏斗的作用分析。【解答】 块状固体碳化钙与水反应制取乙炔 ,需选择固液常温型发生装置, 该反应比二氧化锰催化过氧化氢分解更剧烈, 所以需采用带分液漏斗的装置控制液体流速,以控制反应速率;故选B。15.【答案】B【解析】【分析】根据各物质燃烧的现象及氧气的化学性质分析。【解答】A、 铁在空气中不能燃烧 ,不符合题意;B、 煤脱硫的目的是减少二氧化硫的生成 ,以防止污染空气,符合题意;C、 磷燃烧产生大量的白烟,不符合题意;D、 氧气的化学性质比较活泼,可与许多的物质反应,但不能与所有物质反应 ,不符合题意;故选B。16.【答案】B【解析】【分析】(1)根据汞、红磷与氧气的反应产物判断;(2)根据曲颈瓶的优点判断;(3)根据集气瓶中的气压变化判断;(4)根据空气中氧气含量测定数值偏低的原因判断。【解答】A.汞与氧气反应生成物是固体,而红磷燃烧的五氧化二磷也是固体,故A错误;B.曲颈瓶整体成形,不需要连接,气密性更好,避免漏气,故B正确;C.红磷点燃后再放入瓶中,集气瓶中氧气被消耗,气压减小,则会外面的空气进入集气瓶,故C错误;D.集气瓶中的氧气降低到一定浓度时,红磷就不能继续燃烧了,即氧气还有剩余,所以测出的结果偏低,故D错误。故选B。17.【答案】B【解析】【分析】(1)铁和空气中的氧气反应,生成铁锈三氧化二铁;(2)氧气的体积分数= ;(3)(4)反应物的颗粒越小,接触面积越大,反应越快越充分。【解答】A.测量的原理利用了铁生锈消耗管内氧气,故A正确不合题意;B.实验测得氧气的体积分数为 : ,故B错误符合题意;C.实验前应弹动玻璃管,使脱氧剂分布均匀且紧密,故C正确不合题意;D.脱氧剂应平铺在玻璃管中,增加与氧气的接触面积,故D正确不合题意。故选B。18.【答案】D【解析】【分析】红磷燃烧生成的五氧化二磷是固体。硫燃烧生成二氧化硫气体。【解答】红磷燃烧生成的五氧化二磷是固体,消耗了瓶中的氧气,会使压强减小,小于外界大气压,大气压作用下从而使水进入瓶中。硫燃烧生成的二氧化硫是气体,虽然消耗了氧气,集气瓶中压强几乎不变,水不能进入瓶中,所以D正确。故答案为:D。19.【答案】低20.【答案】(1)带火星的木条复燃(2)密度比空气大;支持燃烧、供给呼吸21.【答案】(1)大量白烟;(2)18;N2【解析】【分析】(1)根据磷燃烧产生白烟,生成五氧化二磷分析;(2)根据试管容积为实验所用空气体积,试管中进入水的体积为氧气体积及空气中氮气体积分数最大分析;【解答】(1) 红磷在空气中燃烧冒出大量白烟,磷与氧气反应生成五氧化二磷,方程式为 。(2)实验中试管中进入水的体积即为消耗的氧气体积,则实验所测得氧气体积分数为,空气中体积分数最多的为氮气,燃烧结束后试管中剩余气体主要是N2 。故答案为:(1)大量白烟; ;(2)18; N2 。22.【答案】(1)(2)A;铁+氧气四氧化三铁(合理即可);原子23.【答案】(1)红磷燃烧,放出热量,产生大量白烟(2)先变大,后变小;防止集气瓶内的空气受热逸出,导致测定结果偏大;红磷只与空气中的氧气反应,且生成物是固体(3)A;B;D24.【答案】白;CO2;淡蓝色;蓝紫色;水【解析】【分析】根据木炭、硫在空气中和氧气中燃烧现象,铁丝燃烧实验的注意事项分析。【解答】(2)木炭在氧气中燃烧发出白光,生成二氧化碳。硫在空气中燃烧发出微弱淡蓝色火焰,在氧气中产生明亮蓝紫色火焰。铁丝燃烧实验中, 预先在瓶底留少量水或铺一层细沙的目的是防止熔融的溅落物炸裂集气瓶 。故答案为:白;CO2;淡蓝色;蓝紫色;水。25.【答案】(1)盖紧B的密封盖,向 A中加水,使 A中的液面高于容器B 中的液面,放置一段时间,若A中的液面不下降,则证明其气密性良好(2)B(3)12【解析】【分析】(1)根据压强差原理检查装置气密性方法分收入(2)根据测氧气含量时药品的选择方法分析;(3)根据空气中氧气体积分数约为1/5分析。【解答】(1) 在操作①中检查装置气密性的方法是盖紧B的密封盖,向 A中加水,使 A中的液面高于容器B 中的液面,放置一段时间,若A中的液面不下降,则证明其气密性良好。(2)测定空气中氧气含量选择药品需只与氧气反应,生成物是固体,木炭与氧气反应生成二氧化碳气体,不能代替铁粉,故选B。(3)空气中氧气约占空气体积的五分之一,装置内水面在15cm处,氧气消耗后,减少3cm,操作④结束时,与装置 B中液面最接近的刻度12cm.故答案为:(1) 盖紧B的密封盖,向 A中加水,使 A中的液面高于容器B 中的液面,放置一段时间,若A中的液面不下降,则证明其气密性良好 ;(2)B;(3)12.26.【答案】(1)15%(2)装置二;能让空气更易流通,全部通过铜粉,使氧气与铜粉充分反应(3)铜粉的量不足;未待装置完全冷却至室温就读数(或装置可能漏气等)(4)化学性质稳定(或加热时不易和铜反应等)【解析】【分析】(1)根据测定氧气体积分数原理,注射器中反应后减少体积即为实验中空气中氧气体积分析;(2)根据气球在玻璃管另一端可使空气易流通分析;(3)根据药品不足,装置漏气等会使结果偏小分析;(4)根据氮气化学性质稳定分析。【解答】(1)反应后注射器减少体积即为空气中氧气体积,则实验测得空气中氧气体积分数为。(2) 装置二中气球位置能让空气更易流通,全部通过铜粉,使氧气与铜粉充分反应 ,更合理。(3) 若实验测得的结果偏小(氧气的体积分数小于21%), 可能是铜粉量不足或未待装置完全冷却至室温就读数或装置可能漏气等。(4) 实验完毕后,铜有剩余,则说明装置内剩余气体化学性质稳定,不与铜发生反应。故答案为:(1)15%;(2)装置二; 能让空气更易流通,全部通过铜粉,使氧气与铜粉充分反应;(3) 铜粉的量不足 ;未待装置完全冷却至室温就读数(或装置可能漏气等 ); 化学性质稳定(或加热时不易和铜反应等)。21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)" 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源预览