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第四单元我们周围的空气
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列图示中，实验操作正确的是
A．检查装置气密性 B．液体的倾倒
C．氧气的验满 D．读取液体体积
2．空气是宝贵的自然资源，其中含有多种气体成分。下列说法正确的是
A．氮气的质量约占空气质量的78%
B．分离液态空气制取氧气的过程属于化学变化
C．稀有气体充入灯泡制作霓虹灯是利用其物理性质
D．减少二氧化碳的排放主要是为了防治空气污染
3．焊接金属时常用氮气作保护气是因为氮气
A．无色无味 B．属于纯净物 C．不支持燃烧 D．化学性质不活泼
4．下列说法不正确的是
A．空气是由多种气体组成的混合物
B．光合作用会消耗二氧化碳
C．氮气用于食品防腐，是因为氮气化学性质不活泼
D．的化学性质比较活泼，是空气中体积分数最大的气体
5．下列有关加热高锰酸钾制取氧气的实验操作正确的是
A．组装仪器 B．检查装置气密性
C．加入高锰酸钾粉末 D．氧气验满
6．空气是人类生存必需的物质，其中体积分数最大且化学性质不活泼的气体是
A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体
7．空气是人类生产活动的重要资源，下列有关空气成分的说法错误的是
A．南方的春天容易出现“南风天”，说明空气中含有水蒸气
B．氮气可以制造氮肥，液氮可用作制冷剂
C．稀有气体可以制成多种用途的电光源
D．氧气可以支持燃烧，可以用作火箭燃料
8．对石油化工催化剂研发贡献卓越，来自中国的化学科学家是
A．徐光宪 B．闵恩泽 C．徐寿 D．张青莲
9．校园微型空气质量“检测站”的组装和使用可提高学生动手实践的能力和增强保护环境的意识。下列说法正确的是
A．二氧化硫是有没有气味的气体污染物
B．空气质量指数越高，空气质量越好
C．燃料燃烧产生的二氧化碳是空气污染物
D．加强空气质量检测有利于调控工业布局、减少环境污染
10．下列有关实验现象描述正确的是
A．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的四氧化三铁
B．硫在空气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰
C．木炭在氧气中燃烧，发红光，生成二氧化碳气体
D．红磷在空气中燃烧，产生大量白烟
11．《神农本草经》记载柳树的根、皮、叶等有清热解毒功效，其有效成分为水杨酸（化学式为C7H6O3）。下列有关水杨酸的说法正确的是
A．水杨酸属于氧化物
B．水杨酸由3种原子构成
C．水杨酸中氢元素质量分数最小
D．1个水杨酸分子中含有3个氢分子
12．实验室用于高锰酸钾制取氧气的下列装置或操作中，正确的是
A．试剂取用 B．物质加热
C．氧气收集 D．氧气验满
二、填空题
13．填空。
(1)化学实验技能是学习和化学探究活动的基础，量取液体读数时，视线要与量筒内液体______保持水平，再读出数值；如果某同学俯视读数为96mL，则量筒内液体实际体积______96mL（选填“大于”或“小于”或“等于”）。
(2)洁净的空气对人类的呼吸非常重要，故防止空气污染，是我们每个人的责任，请提出一条改善空气质量的建议：______．
14．A、B、C、D、E、F、G、H八种物质，有下图所示关系：
其中A是一种暗紫色固体，B、G都是黑色固体，D能使带火星的木条复燃，E 、F都是无色液体，H是一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，在②的反应前后B的质量和化学性质都不改变。
(1)请你根据上述信息，推断出下列物质：B：______，H：______；
(2)写出反应①的文字或化学符号表达式，并指出反应的基本类型：①______，属于______反应；
(3)写出反应②的文字或化学符号表达式______，其中E、F是组成元素相同的液体，但是他们化学性质不同的原因是______。
15．空气是宝贵的自然资源，下图是以空气等为原料合成尿素的流程。已知氮气的沸点为-196℃，氧气的沸点为-183℃(流程中所有反应物和生成物均已给出)。
(1)该流程将空气液化，再利用氮气和氧气___________的不同，将其分离。
(2)流程中注明的①、②、③、④过程中，属于化合反应的是___________(填序号)。
(3)氢气与氮气在催化剂表面合成氨气()的微观反应过程可表示为下图所示，则合成氨反应过程的正确顺序是___________(填“序号”)。
16．请你阅读下面短文。
二氧化硫(化学式为)为无色透明气体，有刺激性气味，能溶于水、乙醇和乙醚。液态二氧化硫比较稳定，不活泼；气态二氧化硫加热到不分解，不燃烧。二氧化硫可作为防腐剂、漂白剂和抗氧化剂。硫酸是重要的化工原料，工业制硫酸的关键步骤是二氧化硫的获取和转化，硫酸工业的尾气中含有少量，若直接排放会污染空气，并导致硫酸型酸雨。煤通常含有硫元素，直接燃烧会产生二氧化硫。
(1)写出一条二氧化硫的物理性质___________。
(2)气态二氧化硫加热到不分解，不燃烧，这属于二氧化硫的___________性质。
(3)二氧化硫的用途___________(写一条)。
(4)减少直接烧煤的好处是___________(写一条)。
17．下列关于“物质——在氧气中燃烧的现象——所属反应类型”的描述，正确的是( )
A．蜡烛——发出白光——化合反应
B．红磷——产生大量白烟——化合反应
C．硫——产生微弱淡蓝色火焰——化合反应
D．______
三、实验题
18．根据下列实验装置图，回答问题：
(1)写出实验仪器①的名称：① _________。
(2)用高锰酸钾制取并收集较为干燥的氧气，应该选择的装置组合是 ____ （填字母）。
(3)某同学用高锰酸钾加热制取氧气，实验过程中及结束时，若发现试管破裂，造成试管破裂的原因可能是下列中的 （填字母）。
①没有给试管均匀预热 ②试管外壁有水 ③试管口没有略向下倾斜
④忘了加催化剂 ⑤加热时试管与灯芯接触 ⑥加热后立即用冷水冲洗
A．①②③④⑤ B． ①②③⑤⑥ C． ②③④⑤⑥ D．①⑤⑥
四、综合应用题
19．“富氧空气”是指氧气含量高于普通空气的气体，可用于航天、医疗、炼钢等。化学兴趣小组欲混制“富氧空气”并开展相关探究，进行以下实验。
实验一：混制“富氧空气”。
(1)如图1，用纯氮气及实验室制取的氧气，混制一瓶(集气瓶容积为250mL)氧气体积分数为40%的“富氧空气”，气体应从装置中的管___________(选“a”或“b”)通入，先通入氮气排出120mL水，再通入氧气排出___________mL水。
实验二：测定“富氧空气”中氧气的含量。
用图2装置测定“富氧空气”中氧气的含量(集气瓶中“富氧空气”体积为100mL，底部残留少量水，燃烧匙内有足量红磷)。
①往量筒内加入适量水，读出量筒内水的体积为V1 mL；
②用电点火装置点燃红磷，充分反应；
③打开止水夹，待右侧量筒内液面不再变化时，排出气球中的气体，调节两边液面在同一水平面上，读出量筒内水的体积为V2 mL。
(2)装药品前，应先___________。
(3)操作②中可观察到现象：红磷燃烧，产生大量___________，放热。反应的符号表达式为：___________。
(4)本实验中，气球的主要作用是___________。
(5)若操作①量筒读数时仰视，操作③量筒读数时俯视，则测得实验结果___________(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
实验三：研究“富氧空气”的应用
通过重油、褐煤在氧气含量不同的空气中燃烧的实验，得到有关数据如图：
(6)结合图3，说明空气中氧气含量与燃烧产生的温度的关系：___________。
(7)结合图4，简述减少燃料燃烧尾气污染的措施：___________。
实验四：空气中氧气含量的再探究
(8)化学兴趣小组想探究用不同物质在空气中燃烧测定氧气含量方法的优劣。他们用足量的蜡烛、红磷和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧，用氧气探测器测定容器中剩余氧气与时间的关系如图5，下列说法正确的是___________。
A．测定空气中氧气含量效果最好的是蜡烛，因为它反应速率快
B．该实验证明氧气的浓度较低时，红磷与白磷还能与之发生反应
C．若用这三种物质做实验，测得空气中氧气含量偏高
《第四单元我们周围的空气》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C D D B B D B D D
题号 11 12
答案 C C
1．A
【详解】A、检查装置气密性时，先把导管放入水中，再用手紧握试管，若有气泡冒出，说明装置气密性良好，该选项操作正确；
B、倾倒液体时，瓶塞应倒放，该选项操作不正确；
C、氧气验满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，而不是伸入集气瓶中，该选项操作不正确；
D、用量筒量取液体时，视线要与凹液面的最低处保持水平，图中平视凹液面最高处，该选项操作不正确。
故选A。
2．C
【详解】A、氮气的体积约占空气体积的78%，不是质量，选项错误；
B、分离液态空气制取氧气是利用液氮和液氧的沸点不同将其分离，过程中没有生成新物质，属于物理变化，选项错误；
C、稀有气体通电能发出不同颜色的光，可制作霓虹灯，利用的是其物理性质，选项正确；
D、二氧化碳无毒，不是空气污染物，二氧化碳排放会引起温室效应，减少二氧化碳的排放主要是为了预防温室效应，选项错误；
故选C。
3．D
【详解】A、氮气是无色无味气体，但是与氮气用作焊接金属时的保护气无关，故A错误；
B、氮气是由一种物质组成的，属于纯净物，但是与氮气用作焊接金属时的保护气无关，故B错误；
C、氮气不支持燃烧，但是与氮气用作焊接金属时的保护气无关，故C错误；
D、氮气的化学性质不活泼，可用作食品保护气，故D正确；
故选：D。
4．D
【详解】A. 空气由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等多种气体组成，属于混合物，说法正确。
B. 光合作用的原料为二氧化碳和水，反应过程会消耗二氧化碳，说法正确。
C. 氮气化学性质不活泼，且无毒无害，可用于食品防腐，说法正确。
D. 氧气化学性质比较活泼，但空气中体积分数最大的气体是氮气（约占78%），氧气仅占约21%，说法错误。
5．B
【详解】A、连接仪器时，应左手拿试管，右手拿橡胶塞，把橡胶塞慢慢转动着塞进试管口，切不可把试管放在桌上再使劲塞进塞子，以免压破试管，选项错误；
B、检查装置气密性，应将导管的另一端放入水中，用手紧握试管的外壁，观察放入水中的导管口有无气泡冒出，如果有气泡冒出，说明装置气密性良好，选项正确；
C、向试管中装入粉末状试剂时，为避免试剂沾在 管口或管壁上，可先将试管横放，把盛有试剂的药 匙(或用小纸条折叠成的纸槽)小心地送至试管底部，然后把试管竖立起来。选项错误；
D、验满氧气时，应将带火星木条放在瓶口，而不是伸入瓶中，选项错误；
故选B。
6．B
【详解】空气中体积分数最大的气体是氮气，约占78%，且氮气化学性质不活泼。
故选：B。
7．D
【详解】A.南方的春天容易出现“南风天”，说明空气中含有水蒸气，导致空气湿度增大，故A正确；
B.氮气中含氮元素，可以制造氮肥，液氮在蒸发时能吸收大量的热，可用作制冷剂，故B正确；
C.稀有气体通电会发出不同颜色的光，因此稀有气体可以制成多种用途的电光源，故C正确；
D.氧气可以支持燃烧，能作助燃剂，但氧气不具有可燃性，不可用作火箭发射的燃料，故D错误。
故选：D。
8．B
【详解】A.徐光宪是我国稀土化学奠基人，被誉为“稀土之父”，研究方向与石油化工催化剂无关，错误。
B.闵恩泽是我国石油化工催化剂领域的核心科学家，被誉为“中国催化剂之父”，符合题干描述，正确。
C.徐寿是中国近代化学启蒙者，主要贡献为翻译化学专著、引入近代化学体系，与题干无关，错误。
D.张青莲的核心贡献是精确测定多种元素的相对原子质量，研究方向与催化剂无关，错误。
9．D
【详解】A、二氧化硫是有刺激性气味的有毒气体，属于污染物，故A错误；
B、空气质量指数越高，空气质量越差，故B错误；
C、二氧化碳是空气组成成分之一，不属于空气污染物，故C错误；
D、加强空气质量检测有利于调控工业布局、减少环境污染，故D正确。
故选D。
10．D
【详解】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，描述现象不能直接说生成四氧化三铁，生成四氧化三铁是实验结论不是现象，A 错误；
B、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，在氧气中燃烧才发出明亮的蓝紫色火焰，B 错误；
C、木炭在氧气中燃烧，发出白光，描述现象不能说生成二氧化碳气体，这是实验结论，C 错误；
D、红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，这是正确的实验现象描述，D 正确。
故选：D。
11．C
【详解】A、水杨酸是由碳、氢、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物，故选项说法错误；
B、水杨酸是由水杨酸分子构成的，水杨酸分子是由碳、氢、氧三种原子构成的，故选项说法错误；
C、水杨酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为（12×7）：（1×6）：（16×3）＝14：1：8，则水杨酸中氢元素质量分数最小，故选项说法正确；
D、分子是由原子构成的，1个水杨酸分子中含有6个氢原子，不含氢分子，故选项说法错误；
故选：C。
12．C
【详解】A、取用粉末状药品，试管倾斜，用药匙或纸槽把药品送到试管底部，错误。
B、用高锰酸钾制取氧气，加热固体时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流回试管底部，使试管炸裂，错误。
C、氧气的密度比空气大，应用向上排空气法收集，即导管应伸到集气瓶底部，便于排尽空气，正确。
D、氧气验满时，应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，而不能伸入集气瓶内，错误。
故选C。
13．(1) 凹液面最低处 小于
(2)积极植树造林（合理即可）
【详解】（1）量取液体读数时，视线要与量筒内液体凹液面最低处保持水平，再读出数值；
如果某同学俯视读数为96mL，俯视会导致读数偏大，所量取液体的体积偏小，则量筒内液体实际体积小于96mL。
（2）改善空气质量的合理建议有：积极植树造林；出门多坐公交车等。
14．(1) 二氧化锰/MnO2 二氧化碳/CO2 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气/KMnO4K2MnO4+MnO2+O2
(2)分解
(3)过氧化氢水+氧气/H2O2H2O+O2
(4)分子构成不同
【分析】因为A是暗紫色固体，且加热能生成使带火星木条复燃的气体D，所以A是高锰酸钾，D是氧气。又因为在②的反应前后B的质量和化学性质都不改变，且B是黑色固体，结合高锰酸钾分解产物，可知B是二氧化锰，C是锰酸钾。由于E、F是无色液体，E和二氧化锰混合生成氧气，所以E是过氧化氢，F是水。而H是能使澄清石灰水变浑浊的气体，所以H是二氧化碳，G是黑色固体且能在氧气中燃烧生成二氧化碳，故G是碳，代入验证，推断正确，据此进行分析解答。
【详解】（1）由分析可知，B是二氧化锰，H是二氧化碳。
（2）反应①为高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的文字表达式为高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气，符号表达式为KMnO4K2MnO4+MnO2+O2，该反应的反应物为一种，生成物为三种，符合“一变多”的特点，属于分解反应。
（3）反应②为过氧化氢在二氧化锰的催化条件下反应生成水和氧气，该反应的文字表达式为过氧化氢水+氧气，符号表达式为H2O2H2O+O2，由分析可知，E是过氧化氢，F是水，二者的组成元素相同，但过氧化氢由过氧化氢分子构成，水由水分子构成，由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子，故它们化学性质不同的原因是分子构成不同。
【点睛】本题是物质的推断题。首先根据题干信息推出部分物质，再结合框图信息推出剩余物质，最后代入验证，若推断正确，则进行分析解答。
15．(1)沸点
(2)③
(3)⑤④①②③
【详解】（1）该流程将空气液化，再利用氮气和氧气的沸点不同，将其分离，氮气的沸点低，蒸发过程中先分离出来；
（2）①中只是状态的改变，无新物质生成，属于物理变化；②是分离液态空气，是利用液氮和液氧沸点的不同将其分离，只是状态的改变，无新物质生成，属于物理变化；③是氮气和氢气在高温、高压和催化剂的作用下反应生成氨气，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应；④为二氧化碳和氨气在低温、高压的作用下反应生成尿素和水，该反应的生成物有两种，不属于化合反应，故属于化合反应的是③；
（3）氢气与氮气在催化剂表面合成氨气的微观反应过程可表示为氮分子分为氮原子，氢分子分为氢原子，氮原子和氢原子结合为氨分子，故顺序是：⑤④①②③。
16．(1)
无色透明气体/有刺激性气味/能溶于水
(2)
化学
(3)
防腐剂/漂白剂/抗氧化剂
(4)
减少二氧化硫排放（合理即可）
【详解】（1）物理性质是不需要发生化学变化就能表现出的性质，短文提到的二氧化硫的物理性质包括：无色透明气体、有刺激性气味、能溶于水等。
（2）“加热到2000℃不分解、不燃烧” 是二氧化硫在化学变化中表现出的性质，属于化学性质。
（3）短文明确指出二氧化硫的用途包括防腐剂、漂白剂、抗氧化剂等。
（4）煤中含硫元素，直接燃烧会产生二氧化硫，减少直接烧煤可减少二氧化硫排放，从而减轻空气污染、降低硫酸型酸雨的形成。
17． B 铁丝——火星四射——化合反应（合理即可）
【详解】A.蜡烛在氧气中燃烧，发出白光，瓶壁有水雾，该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的特征，不属于化合反应，故A错误；
B.红磷在氧气中燃烧产生大量的白烟，放出大量的热，生成一种白色固体，反应属于化合反应，故B正确；
C.硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，故C错误；
D.铁丝在氧气中燃烧，剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，故填：铁丝——火星四射——化合反应。
故选B。
18．(1)试管
(2)AC
(3)B
【详解】（1）由图可知，仪器①的名称为试管；故填：试管。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，属于固-固加热型，选择的发生装置为A；氧气的密度比空气大，不易溶于水，可采用向上排空气法或排水法收集，采用向上排空气法收集气体较干燥，选择的收集装置为C；故填：AC。
（3）①没有给试管均匀预热，会导致试管受热不均而破裂，故选项符合题意。
②试管外壁有水，加热时水蒸发吸热，使试管受热不均而破裂，故选项符合题意。
③试管口没有略向下倾斜，冷凝水回流到热的试管底部，使试管破裂，故选项符合题意。
④高锰酸钾制取氧气不需要催化剂，且催化剂只改变反应速率，不会导致试管破裂，故选项不符合题意。
⑤加热时试管与灯芯接触，灯芯温度低，会使试管受热不均而破裂，故选项符合题意。
⑥加热后立即用冷水冲洗，试管骤冷而破裂，故选项符合题意。
故选B。
19．(1) b 80
(2)检查装置气密性
(3) 白烟
(4)起缓冲作用，防止橡皮塞弹出
(5)偏小
(6)空气中氧气含量越高，燃烧产生的温度越高
(7)增大氧气的含量
(8)B
【详解】（1）氧气不易溶于水，且密度比水小，则气体应从b管通入；
设通入氧气排出水的体积为x，则：，解得x=80mL。
（2）测定氧气含量时，装置必须气密性良好，则装药品前，应先检查装置气密性。
（3）红磷燃烧，产生大量白烟，放热；
红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的符号表达式为：。
（4）红磷燃烧放热，装置中的气体受热膨胀，则气球会膨胀，故气球的作用为：起缓冲作用，防止橡皮塞弹出。
（5）若操作①量筒读数时仰视，会使读数偏小，操作③量筒读数时俯视，会使读数偏大，则测出的倒流的水的体积偏小，故会使测得实验结果偏小。
（6）由图3可知，空气中氧气含量越高，燃烧产生的温度越高。
（7）由图4可知，空气中氧气含量越高，则烟气量会减小，则若想减少燃料燃烧尾气污染，可增大氧气的含量。
（8）A、蜡烛燃烧消耗的氧气量少，测定空气中氧气含量效果差，该选项说法不正确；
B、由红磷与白磷的燃烧曲线可知，当氧气含量低于10%时，红磷与白磷仍然能反应，该选项说法正确；
C、若用这三种物质做实验，测得空气中氧气含量偏低，因为氧气不能完全反应，该选项说法不正确。
故选B。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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