资源简介

第二单元空气和氧气
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．航天员在空间站中呼吸的人造空气成分与我们周围的空气成分相似，其中含量最高的是
A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳
2．冰箱中常用“气调保鲜”来达到对食物保鲜的效果，其中膜分离技术的部分流程如图，下列有关分析正确的是
A．富氧空气和富氮空气都是纯净物
B．空气分离后，进入冰箱保鲜室内的气体是富氧空气
C．气调保鲜主要是通过改变气体成分抑制果蔬呼吸作用
D．富氮空气中氮气与其他气体的体积比可能是
3．某小组利用饮料瓶、吸管等废旧物品设计并制作了图所示的简易制氧机，并制取少量氧气。下列说法错误的是
A．反应装置中的药品可以是双氧水和二氧化锰
B．洗气装置中的水能除去氧气中的部分杂质
C．观察洗气装置中气泡，可以判断氧气的生成速率
D．洗气装置中气体压强大于反应装置中气体压强
4．下列有关玻璃导气管使用正确的是
A．连接导气管 B．用氯酸钾制氧气 C．排空气法集气 D．排水法集气
A．A B．B C．C D．D
5．化学实验中常常有许多“先后”之分，如果先后顺序错误，可能会导致实验失败，甚至产生严重后果。下列有关用高锰酸钾制氧气并用排水法收集的实验中，先后顺序不正确的是
A．先检查装置的气密性，再将高锰酸钾固体装入试管中
B．检查装置气密性时，先将导气管口伸入水中，再用手紧握试管的外壁
C．加热时先对试管进行预热使其均匀加热，再对准固体部位进行集中加热
D．实验完毕后，先熄灭酒精灯，再把导管移出水面
6．加热氯酸钾制取氧气的操作中正确的是
A．开始加热时，导管口有气泡冒出立即收集
B．加热试管时，先使酒精灯火焰在试管下方来回移动
C．用排空气法收集氧气时，导气管口应放在集气瓶口
D．试管口要塞一团棉花，防止粉末进入导管
7．下列属于纯净物的是
A．五氧化二磷 B．自来水 C．空气 D．食醋
8．纳米铁粉在空气中能自发燃烧并生成一种红棕色的物质。对比铁丝在空气中不能燃烧而在氧气中能剧烈燃烧的事实，某同学得出的下列结论不正确的是
A．纳米铁粉在空气中燃烧的文字表达式为：
B．相同的反应物在不同条件下生成物可能不同
C．纳米铁粉在空气中燃烧与铁丝在氧气中燃烧，都属于氧化反应
D．反应物间的接触面积大小是反应能否发生的因素之一
9．下列物质用途与化学性质无关的是
A．氮气可作保护气
B．氧气用于医疗急救
C．酒精可作燃料
D．稀有气体可用于多种用途的电光源
10．下列曲线图能正确反映对应变化关系的是
A．向一定量的二氧化锰中持续加入过氧化氢溶液 B．加热两份等质量氯酸钾
C．加热一定量高锰酸钾固体 D．用红磷测定空气中氧气含量
A．A B．B C．C D．D
11．下列关于氧气用途的说法中不正确的是
A．医疗急救 B．用作燃料 C．金属气割 D．动植物呼吸
12．通过实验测定了空气成分的科学家是
A．牛顿 B．道尔顿 C．拉瓦锡 D．门捷列夫
二、填空题
13．写出下列反应的符号表达式并回答问题：
(1)点燃镁条作照明弹：___________；
(2)冒出大量白烟的反应：___________；
(3)在氧气中燃烧产生明亮蓝紫色火焰的反应：___________；
(4)某黑色固体，燃烧生成使澄清石灰水变浑浊气体的反应：___________；
(5)铁丝在氧气中燃烧的现象：___________，该反应的符号表达式是___________。做此实验，集气瓶底要先留少量水，目的是___________；做硫燃烧实验时，集气瓶底也要预先留少量水，目的是___________。
14．现有A、B、C、D四种物质。A是无色无味的气体，B在A中剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，同时生成一种黑色固体C．D是一种银白色液体，D与空气中的A在一定条件下反应产生红色物质E．试判断A、B、C、D各是什么物质，请将答案填在空格内：
(1)写出下列物质名称：A是___________；B是___________；C是___________；D是___________。
(2)写出B在A中燃烧生成C的文字表达式：___________。
(3)写出D与A反应的文字表达式：___________。
15．我国制碱工业先驱侯德榜发明了侯氏制碱法，在实验室利用如图所示工艺流程制备纯碱。
【查阅资料】纯碱是碳酸钠的俗名。
(1)操作a的名称是_____，该过程中玻璃棒的作用是_____，该操作中除烧杯、玻璃棒外，还需要的玻璃仪器是_____。
(2)从空气中分离出N2的过程，是利用空气中各成分_____的不同将其分离，该过程属于_____(选填“物理”或“化学”)变化。
(3)二氧化碳有很多用途。下列属于二氧化碳用途的是_____。
A．灭火 B．作气体肥料 C．制作碳酸饮料 D．人工降雨
(4)已知氨气是一种极易溶于水且密度比空气小的气体，现用集气瓶收集到一瓶氨气，瓶口应该_____(选填“向上”或“向下”)。
(5)请写出反应②的化学方程式：_____。
(6)我国提出力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，彰显了负责任大国的作为与担当。CO2的过度排放，会导致的环境问题是_____。
16．阅读短文，回答问题。
纳米气凝胶
天问一号探测器成功降落火星。火星车采用一种新型隔热保温材料——纳米气凝胶，它可用来应对极热和极寒两种严酷环境，且凭其超轻特性，能极大减轻火星车的负担。纳米气凝胶是由纳米尺度固体骨架构成的一个三维立体网络，密度可做得比空气还低，是世界上最轻的固体。气凝胶中一般80%以上是空气，所以有非常好的隔热效果，是导热系数最低的固体。纳米气凝胶应用前景非常广阔，是制作火星探险宇航服的绝佳材料，还可用作气体过滤材料及用作新型催化剂材料等。
请你回答：
(1)纳米气凝胶的物理性质有_____(写一条)。
(2)纳米气凝胶的一种用途是_____(写一种)。
(3)从物质分类的角度分析，纳米气凝胶属于_____(填“纯净物”或“混合物”)。
(4)羽绒服也具有轻便保暖功能，推测其原因是_____。
17．“中国制造”闪耀卡塔尔世界杯！中国承建了卢塞尔体育场，该体育场使用的PTFE膜材料中含有大量的四氟乙烯。下图是四氟乙烯工业制法的微观转化图。下列说法中正确的是( )
A．反应前的物质属于混合物 B．该反应属于分解反应
C．反应前后共有四种分子 D．反应前后__________保持不变
三、实验题
18．小风和小华同学按照如图所示的装置进行了测定空气中氧气含量的实验，请回答下列问题：
(1)小风同学利用图1装置进行实验，步骤是在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份。将弹簧夹夹在胶管上，点燃燃烧匙内的足量红磷后，立即伸入瓶中并塞紧橡胶塞。待红磷熄灭后，打开弹簧夹，预计观察到水沿导管进入集气瓶中约占_______，烧杯中液面下降。
(2)红磷燃烧的符号表达式：_______。
(3)若实验后，发现最终结果氧气体积小于空气体积的1/5，可能的原因是 (多选)。
A．红磷量不足 B．未冷却到室温就打开弹簧夹观察
C．没夹紧弹簧夹 D．装置气密性不好
(4)小华设计了如图2所示的装置，加热电热棒的作用是____，这样改进的优点是____；图2装置中气球的主要作用是平衡压强以防止_______。
四、综合应用题
19．填空。
(1)规范的实验操作是实验成功的保证，请回答下列问题。
①倾倒细口瓶里的液体时，瓶塞取下要__________桌面上。
②倾倒细口瓶里的液体后，标签被腐蚀、字迹模糊，原因可能是__________。
③取用蔗糖水需要用到的仪器有__________（填序号）。
①量筒 ②量筒 ③量筒 ④胶头滴管 ⑤玻璃棒
(2)A~H八种物质，其中A是一种暗紫色固体，B是黑色粉末状固体，D能使带火星的木条复燃，E、F都是无色液体，H是一种黑色固体。
①请写出E的名称：E__________。
②请写出下列反应的文字表达式：反应③__________。
《第二单元空气和氧气》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C D D D B A A D A
题号 11 12
答案 B C
1．A
【详解】航天员在空间站中呼吸的人造空气成分与我们周围的空气成分相似，空气中含量最多的气体是氮气（约占空气总体积的78%），则人造空气成分中含量最高的是氮气。故选A。
2．C
【详解】A、通过膜装置后得到富氮空气，是氮气含量较高的空气，并没有将其他气体完全分离，属于混合物，同理，富氧空气也属于混合物，A错误；
B、氧气的化学性质活泼，食物的变质是食物与氧气发生的缓慢氧化反应，氮气化学性质稳定，可作保护气，故进入冰箱保鲜室内的气体是富氮空气，B错误；
C、在空气分离后，进入冰箱保鲜室内的气体是富氮空气，是因为富氮空气中氮气含量较高，氮气化学性质不活泼，可抑制果蔬呼吸作用，有利于食物保鲜，C正确；
D、富氮空气中氮气和其他气体的体积比应该大于4：1，因为正常空气中氮气与其他气体的体积比约为4：1，富氮空气中氮气含量应该比空气中高，D错误。
故选C。
3．D
【详解】A、过氧化氢再二氧化锰作催化剂的条件下反应生成水和氧气，制取少量氧气，反应装置中的药品可以是双氧水和二氧化锰，选项正确；
B、水能够溶解物质，洗气装置中的水能除去氧气中的部分杂质，选项正确；
C、观察洗气装置中气泡，可以判断氧气的生成速率，选项正确；
D、洗气装置中气体压强小于反应装置中气体压强，反应装置中的气体才能够从发生装置浸入洗气装置，选项错误，故选D。
4．D
【详解】A、连接玻璃管和胶皮管，先把玻璃管口用水润湿，然后稍稍用力即可把玻璃管插入胶皮管，图中操作错误，不符合题意；
B、用氯酸钾制取氧气，应用酒精灯外焰加热，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管，且导管应刚露出橡皮塞即可，方便气体导出，图中操作错误，不符合题意；
C、氧气密度比空气略大，可用向上排空气法收集，但是导管口应伸到集气瓶底部，这样才能将集气瓶内空气排尽，图中操作错误，不符合题意；
D、用该装置收集氧气，氧气的密度比水小，故气体应“短进长出”，图中操作正确，符合题意。
故选D。
5．D
【详解】A、先检查装置的气密性，再将高锰酸钾固体装入试管中，防止装置漏气造成药品浪费，说法正确，不符合题意；
B、检查装置气密性时，先将导气管口伸入水中，再用手紧握试管的外壁，观察到导管口有气泡冒出，说明该装置气密性良好，说法正确，不符合题意；
C、加热时先对试管进行预热使其均匀加热，再对准固体部位进行集中加热，防止受热不均导致试管破裂，说法正确，不符合题意；
D、实验完毕后，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒吸入热的试管底部，使试管炸裂，说法错误，符合题意。
故选D。
6．B
【详解】A、开始加热时，导管口有气泡冒出不能立即收集，刚开始产生的气泡是排出的装置内的空气，要等到气泡连续、均匀冒出时才能收集，A错误；
B、加热试管时，先使酒精灯火焰在试管下方来回移动，为了使试管均匀预热，B正确；
C、用排空气法收集氧气时，导气管口应伸到集气瓶底部，目的是排尽集气瓶内的空气，使收集的气体更纯，C错误；
D、加热高锰酸钾制取氧气，试管口要塞一团棉花，防止粉末状物质进入导管，堵塞导管，而加热氯酸钾制取氧气，不需要在试管口塞一团棉花，D错误；
故选B。
7．A
【分析】物质分为混合物和纯净物，混合物是由两种或两种以上的物质组成；纯净物是由一种物质组成．纯净物又分为单质和化合物。
【详解】A、五氧化二磷只由一种物质组成，属于纯净物，故A选项符合题意；
B、自来水中含有水和一些溶于水的物质，属于混合物，故B选项不符合题意；
C、空气中含有氧气、氮气等物质，属于混合物，故C选项不符合题意；
D、食醋中有醋酸和水等，属于混合物，故D选项不符合题意。
故选A。
【点睛】本题考查了物质的分类，与生活实际联系比较密切．要加强记忆混合物、纯净物、单质、化合物、氧化物等基本概念，并能够区分应用。本考点的基础性比较强，主要出现在选择题和填空题中。
8．A
【详解】A、氧化铁是红棕色的，四氧化三铁是黑色的，纳米铁粉在空气中能自燃并生成一种红色氧化物，产物是氧化铁，故A不正确；
B、纳米铁粉在空气燃烧，铁丝在空气中不能燃烧，相同的反应物在不同条件下生成物可能不同，故B正确；
C、纳米铁粉在空气中自然与铁丝在氧气中燃烧，均是与氧气的反应，都属于氧化反应，故C正确；
D、纳米铁粉与空气的接触面积大，可以燃烧，铁丝在空气中不能燃烧，反应物间的接触面积大小是反应能否发生的因素之一，故D正确。
故选A。
9．D
【详解】A、氮气可作保护气，是利用氮气的化学性质不活泼，需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，不符合题意；
B、氧气用于医疗急救，是利用氧气可以供给呼吸的性质，需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，不符合题意；
C、酒精可作燃料，是利用酒精的可燃性，需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，不符合题意；
D、稀有气体可用于多种用途的电光源，是利用稀有气体通电会发出不同颜色的光，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，符合题意；
故选：D。
10．A
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应过程中二氧化锰质量不变，则随着过氧化氢溶液质量的增大，氧气质量不断增多，该选项正确；
B、催化剂能改变反应速率，但不能改变生成物质量，则有催化剂的反应较快，但最终产生气体质量相同，该选项不正确；
C、高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，则随着反应时间的进行，固体质量不断减小，但完全反应后，固体质量不为零，该选项不正确；
D、红磷燃烧消耗氧气，则集气瓶内的气体减少，但由于氧气约占空气体积的五分之一，则集气瓶内气体体积只减少五分之一，该选项不正确。
故选A。
11．B
【解析】略
12．C
【详解】A、牛顿发现了力学定律，不符合题意；
B、道尔顿提出了原子论，不符合题意；
C、拉瓦锡用定量的方法测定了空气的成分，得出空气是由氮气和氧气组成的，符合题意；
D、门捷列夫发现了元素周期律并编制出元素周期表，不符合题意。
故选C。
13．(1)Mg+O2MgO
(2)P+O2P2O5
(3)S+O2SO2
(4)C+O2CO2
(5) 剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体 Fe+O2Fe3O4 防止高温熔化物溅落炸裂瓶底 吸收二氧化硫，防止污染空气
【详解】（1）点燃镁条作照明弹，镁条在空气中燃烧生成氧化镁，其符号表达式为：;
（2）冒出大量白烟的反应是磷在氧气中点燃生成五氧化二磷，其符号表达式为：；
（3）在氧气中燃烧产生明亮蓝紫色火焰的反应是硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，其符号表达式为：；
（4）某黑色固体，燃烧生成使澄清石灰水变浑浊气体的反应是碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，其其符号表达式为：；
（5）铁丝在氧气中燃烧的现象是：剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体；其符号表达式为：；当高温的反应物接触集气瓶，集气瓶会炸裂，所以做此实验，集气瓶底要先留少量水，目的是：防止高温熔化物溅落炸裂瓶底；二氧化硫是有害气体，逸散在空气中对人体有害，污染空气，所以做硫燃烧实验时，集气瓶底也要预先留少量水，目的是：吸收二氧化硫，防止污染空气。
14．(1) 氧气 铁 四氧化三铁 汞
(2)铁+氧气四氧化三铁
(3)汞+氧气氧化汞
【分析】A是无色无味的气体，B可以在A中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体C可知，A为氧气；B是铁；C为四氧化三铁；汞属于银白色液体，汞与氧气反应生成氧化汞属于红色固体，D是一种银白色液体，D与空气中的A在一定条件下反应产生红色物质E，所以D是汞，E是氧化汞，代入验证，推理正确。
【详解】（1）由分析可知：A为氧气；B是铁；C是四氧化三铁；D是汞；
（2）B在A中燃烧生成C是铁和氧气反应生成四氧化三铁，所以文字表达式是：铁+氧气四氧化三铁；
（3）D与A反应是汞和氧气生成氧化汞，所以文字表达式是：汞+氧气氧化汞。
15．(1) 过滤 引流 漏斗
(2) 沸点 物理
(3)ABCD
(4)向下
(5)
(6)温室效应
【详解】（1）操作a是将固体与溶液分离，操作a的名称是过滤；实验室进行此操作时所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗，玻璃棒的作用是引流；
（2）从液态空气中分离出N2的过程中没有生成新物质，属于物理变化，利用了空气中成分沸点的不同；
（3）A、二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧，可用于灭火，故选项正确；
B、二氧化碳是植物光合作用的原理，可用作气体肥料，故选项正确；
C、二氧化碳能与水反应生成碳酸，可用于生产碳酸饮料，故选项正确；
D、干冰是固态二氧化碳，干冰在汽化时要吸受周围环境中的热量，使周围环境的温度降低，空气中的水蒸气凝结成小水滴，形成降雨，故选项正确；
故选ABCD；
（4）氨气是一种极易溶于水且密度比空气小的气体，只能用向下排空气法收集，所以瓶口应该向下；
（5）反应②是碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：；
（6）二氧化碳是温室效应的主要气体，排入大气中的二氧化碳越来越多，会造成温室效应。
16．(1)密度比空气低、固体（合理即可）
(2)制作火星探险宇航服、用作气体过滤材料及用作新型催化剂材料等（合理即可）
(3)混合物
(4)羽绒中饱含空气
【详解】（1）密度、状态不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故纳米气凝胶的物理性质有：密度比空气低，固体等；
（2）由题干信息可知，纳米气凝胶，可用于制作火星探险宇航服，用作气体过滤材料及用作新型催化剂材料等；
（3）气凝胶中一般80%以上是空气，还含有其它物质，属于混合物；
（4）气凝胶中一般80%以上是空气，所以有非常好的隔热效果，是导热系数最低的固体，羽绒服也具有轻便保暖功能，推测其原因是：羽绒中饱含空气。
17． B 原子的种类和数目
【详解】A、反应前表示的是同一种分子，只有一种物质，是纯净物，错误；
B、由微观转化图可知，该反应由一种分子变成两种分子，由一种物质生成两种物质，属于分解反应，正确；
C、反应前有一种分子，反应后生成两种分子，反应前后共有三种分子，错误；
D、由微观转化图可知，反应前氢、碳、氯、氟原子个数分别为为2、2、2、4，反应后氢、碳、氯、氟原子个数分别为为2、2、2、4，反应前后原子的种类和数目保持不变。
故选B；填：原子的种类和数目。
18．(1)五分之一/
(2)
(3)ABD
(4) 引燃红磷 环保或测定结果更准确 橡皮塞弹出
【详解】（1）氧气约占空气体积的五分之一，由于红磷燃烧消耗氧气，则冷却后打开弹簧夹，水沿导管进入集气瓶中，且进入的水的体积就是氧气的体积，则进入的水约占集气瓶的五分之一。
（2）红磷燃烧生成五氧化二磷，符号表达式为。
（3）A、红磷量不足，则装置中的氧气不能完全消耗，则测定结果会偏小，符合题意；
B、未冷却到室温就打开弹簧夹观察，由于集气瓶中气体受热膨胀，则进入的水的体积偏小，测定结果偏小，符合题意；
C、弹簧夹未夹紧，则刚开始时由于红磷燃烧放热，集气瓶中的气体会受热从导管中逸出，则会使结果偏大，不符合题意；
D、装置气密性不好，则由于后来氧气的消耗导致集气瓶中压强减小，空气会进入集气瓶中，则会使结果偏小，符合题意。
故选ABD。
（4）图2实验中，加热电热棒的作用是引燃红磷；该装置为密封装置，则结果更准确，且生成的五氧化二磷不会扩散到空气中，更环保；其中气球的作用是平衡压强以防止橡皮塞弹出。
19．(1) 倒放 倾倒液体时，标签没有朝向手心 ②④
(2) 过氧化氢溶液
【详解】（1）①倾倒细口瓶里的液体时，瓶塞取下要倒放在桌面上，故填：倒放；
②倾倒细口瓶里的液体后，标签被腐蚀、字迹模糊，原因可能是倾倒液体时，标签没有朝向手心，故填：倾倒液体时，标签没有朝向手心；
③量取一定体积的液体时，选取量筒和胶头滴管，且选取量筒量程时，应选取略大于且接近所需量取液体体积的量程，则应选取10mL量筒量取7.2mL蔗糖水，故填：②④；
（2）A是一种暗紫色固体，则A为高锰酸钾，高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，D能使带火星的木条复燃，D为氧气，B是黑色粉末状固体，B为二氧化锰，C为锰酸钾，反应②中B作为催化剂，且E、F都是无色液体，则该反应为过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，即E为过氧化氢溶液。氧气与G反应生成H是一种黑色固体，则G为铁，H为四氧化三铁，带入验证，推断合理。
①由分析可知，E为过氧化氢溶液，故填：过氧化氢溶液；
②反应③为铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的文字表达式为，故填：。

展开更多......

收起↑