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第1講　空氣　氧氣 一、選擇題 1. (xx山西)化學(xué)使世界變得絢麗多彩，科學(xué)家為此作出了巨大的貢獻(xiàn)。其中研究空氣成分的科學(xué)家是(　　) 2. (xx重慶A卷)大山深處空氣清新，空氣中氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)約為(　　) A. 78%　　B. 21%　　　C. 11%　　　D. 58% 3. (xx郴州)空氣是一種成分復(fù)雜的混合物，其中約占空氣體積21%的氣體是(　　) A. N2 B. CO2 C. 稀有氣體 D. O2 4. (xx蘭州)潔凈的空氣對(duì)于人類(lèi)和其它動(dòng)植物都非常重要，下列氣體目前不計(jì)入空氣污染指數(shù)的項(xiàng)目是(　　) A. 二氧化碳 B. 二氧化氮 C. 臭氧 D. 一氧化碳 5. (xx蘇州)xx年“世界環(huán)境日”中國(guó)確定的主題是“綠水青山就是金山銀山”。下列做法與之相違背的是(　　) A. 利用風(fēng)力發(fā)電 B. 增加綠化面積 C. 節(jié)約用水用電 D. 直接排放廢氣 6. (xx天津)下列有關(guān)催化劑的說(shuō)法正確的是(　　) A. 在化學(xué)反應(yīng)后其質(zhì)量減小 B. 催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率 C. 在化學(xué)反應(yīng)后其質(zhì)量增加 D. 在化學(xué)反應(yīng)后其化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了變化 7. (xx宿遷)下列說(shuō)法不正確的是(　　) A. 空氣中N2的體積分?jǐn)?shù)約為78% B. O2的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，具有可燃性 C. CO2是綠色植物光合作用的原料之一 D. 稀有氣體化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可用作保護(hù)氣 8. (xx濱州)下列關(guān)于氧氣的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(　　) A. 工業(yè)上可采用分離液態(tài)空氣法制取氧氣 B. 氧氣支持燃燒，是一種高能清潔燃料 C. 鐵絲在氧氣中燃燒時(shí)火星四射，放出大量的熱 D. 氧氣可用排水法或向上排空氣法收集 9. (xx西寧)下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述錯(cuò)誤的是(　　) A. 紅磷在空氣中燃燒，產(chǎn)生大量白煙 B. 氫氣在空氣中燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰 C. 碳在氧氣中燃燒發(fā)出白光，生成黑色固體 D. 硫在氧氣中燃燒，發(fā)出藍(lán)紫色火焰 10. (xx東營(yíng))小東通過(guò)查閱資料，根據(jù)鐵在空氣中生銹的原理，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，來(lái)測(cè)定空氣中氧氣含量(裝置中的飽和食鹽水、活性炭會(huì)加速鐵生銹)。已知廣口瓶的有效容積為242 mL，實(shí)驗(yàn)8分鐘后打開(kāi)止水夾，水從燒杯流入廣口瓶中的體積為48 mL。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A. 該實(shí)驗(yàn)的不足之處在于實(shí)驗(yàn)前廣口瓶底未放少量水 B. 通過(guò)分析本次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可知空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為19.8% C. 若實(shí)驗(yàn)藥品充足，時(shí)間足夠長(zhǎng)，可十分接近拉瓦錫實(shí)驗(yàn)的結(jié)果 D. 此實(shí)驗(yàn)可有效解決拉瓦錫實(shí)驗(yàn)中的汞污染問(wèn)題 (導(dǎo)學(xué)號(hào)　12604169) 11. (xx眉山)如圖是“鐵絲在氧氣中燃燒”的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)裝置。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A. 氧氣無(wú)須提前制備和收集 B. 用塑料瓶代替集氣瓶，實(shí)驗(yàn)更安全 C. 該裝置也可用于二氧化碳和氫氣的制備、干燥和檢驗(yàn) D. 鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，發(fā)出黃色火焰，產(chǎn)生黑色固體 (導(dǎo)學(xué)號(hào)　12604170) 二、填空題 12. (xx山西)xx年3月，國(guó)務(wù)院總理李克強(qiáng)在政府工作報(bào)告中強(qiáng)調(diào)：“堅(jiān)決打好藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)?！鄙轿魇》e極行動(dòng)，落實(shí)整改措施，省城太原首先通過(guò)以下三種方式緩解空氣污染，并初見(jiàn)成效。 (1)為了使空氣更新，天空更藍(lán)，你作為環(huán)保小衛(wèi)士，認(rèn)為推廣使用上述方式的好處是________________________(任選一項(xiàng)回答)。 (2)空氣污染嚴(yán)重?fù)p害人體健康，影響作物生長(zhǎng)，破壞生態(tài)平衡。引起空氣污染的有害氣體種類(lèi)較多，請(qǐng)舉一例________________________________________________________________________(用化學(xué)式表示)。 (3)你認(rèn)為改善空氣質(zhì)量的措施正確的是________________________________________________________________________。 a. 推廣使用新能源　b. 加強(qiáng)企業(yè)排污管理　c. 霧霾多發(fā)天氣，實(shí)行私家車(chē)限號(hào)出行 13. (xx寧波)根據(jù)氧氣的制取和性質(zhì)的相關(guān)知識(shí)，回答下列問(wèn)題： (1)圖甲裝置中二氧化錳的作用是________。 (2)要獲得一瓶干燥的氧氣，圖甲裝置中導(dǎo)管的連接順序?yàn)閍→________。 (3)下列關(guān)于硫燃燒實(shí)驗(yàn)(如圖乙)的相關(guān)描述合理的有________(填序號(hào))。 ①硫在空氣中燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰 ②硫燃燒是劇烈氧化的現(xiàn)象 ③硫在空氣和氧氣中燃燒的產(chǎn)物不同 ④集氣瓶底部留有水可以減少燃燒產(chǎn)物對(duì)空氣的污染 14. (xx益陽(yáng))實(shí)驗(yàn)室利用下列裝置制取并收集O2(試管中的棉花根據(jù)反應(yīng)的需要選擇是否添加)。 (1)若要順利制得O2，除選擇KClO3與MnO2混合物作為藥品外，還可以選擇的藥品是________(填化學(xué)式)。 (2)如果選擇KClO3與MnO2混合物作為制備O2的藥品，則反應(yīng)后MnO2的質(zhì)量將________(填“增加”、“減小”或“不變”等)。 (3)簡(jiǎn)述檢查該裝置氣密性的方法________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 15. (xx桂林)分析下圖，回答問(wèn)題。 圖1 圖2 圖3 (1)實(shí)驗(yàn)室里用二氧化錳和氯酸鉀制取氧氣時(shí)，發(fā)生裝置可以選用圖1中裝置________(填字母序號(hào))，二氧化錳作該反應(yīng)的______________。 (2)用圖2的裝置進(jìn)行鐵絲在O2中燃燒的實(shí)驗(yàn)，容易導(dǎo)致集氣瓶炸裂，為了避免這種情況，應(yīng)采取的措施是________________________________________________________________________。 (3)如圖3所示，紅磷用酒精燈加熱后才能燃燒，由此可知可燃物燃燒的條件之一是____________________________；紅磷燃燒后冷卻至室溫，活塞a停在刻度________(填數(shù)字)處。 16. (xx海南)認(rèn)識(shí)儀器、選用裝置以及正確處理實(shí)驗(yàn)意外，是實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)的具體體現(xiàn)。 (1)以下為實(shí)驗(yàn)室制備氣體常用的發(fā)生裝置。儀器a的名稱(chēng)是________； (2)1773年，瑞典化學(xué)家舍勒用如圖所示裝置制備氧氣，在曲頸瓶中裝有硝酸鉀和濃硫酸的混合物，置于火爐上加熱，產(chǎn)生的氧氣用動(dòng)物膀胱收集。該實(shí)驗(yàn)若改用(1)中的發(fā)生裝置，最合適的是________(填裝置下面的字母)； (3)小明用高錳酸鉀制備氧氣，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，先熄滅酒精燈，導(dǎo)致水槽中的水倒流進(jìn)入了導(dǎo)氣管。可采取的補(bǔ)救措施是________________________(說(shuō)出一種)。 17. (xx德陽(yáng))如圖是實(shí)驗(yàn)室制取氣體的發(fā)生裝置和氣體收集裝置。 請(qǐng)你回答下列問(wèn)題： (1)儀器a的名稱(chēng)是________。 (2)實(shí)驗(yàn)室用過(guò)氧化氫溶液制取氧氣，其反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________________________，若從控制反應(yīng)速率和節(jié)約藥品的角度考慮，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是________(填字母編號(hào))。 (3)實(shí)驗(yàn)室若用氯酸鉀和二氧化錳(作催化劑)制取氧氣，可選擇裝置C作發(fā)生裝置，其反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________。 (4)D、E、F、G都是實(shí)驗(yàn)室中氣體的收集裝置，其中不能用來(lái)收集氧氣的是________(填字母編號(hào))。 第1講　空氣　氧氣 1. A　2. A　3. D　4. A　5. D　6. B　7. B　8. B　9. C 10. A　【解析】紙袋內(nèi)的鐵粉與氧氣、水充分接觸，在氯化鈉的作用下，銹蝕速率加快，故集氣瓶?jī)?nèi)無(wú)需事先加入少量的水，A錯(cuò)誤；進(jìn)入廣口瓶?jī)?nèi)的水的體積即為消耗的氧氣的體積，也就是廣口瓶?jī)?nèi)氧氣的體積，所以空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為100%≈19.8%，B正確；若實(shí)驗(yàn)藥品充足，時(shí)間足夠長(zhǎng)，鐵粉銹蝕可將廣口瓶?jī)?nèi)的氧氣完全耗盡，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果就與拉瓦錫實(shí)驗(yàn)的結(jié)果十分接近，C正確；拉瓦錫的實(shí)驗(yàn)中用到的藥品是金屬汞，汞有毒；而該實(shí)驗(yàn)中用到的是鐵粉、活性炭粉、氯化鈉等，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，D正確。 11. D　【解析】經(jīng)過(guò)改進(jìn)后的裝置，通過(guò)分液漏斗可以控制過(guò)氧化氫溶液的加入，操作簡(jiǎn)便，更加利于氧氣的制取，所以氧氣無(wú)須提前制備和收集，A正確；用塑料瓶收集氧氣，不用擔(dān)心鐵絲燃燒時(shí)放熱、溫度過(guò)高導(dǎo)致集氣瓶炸裂，B正確；該裝置是固液常溫型發(fā)生裝置，可以用于制取二氧化碳和氫氣，濃硫酸也可以干燥這兩種氣體，將塑料瓶中的水換成澄清石灰水可以檢驗(yàn)二氧化碳，將塑料瓶取掉，在導(dǎo)管口點(diǎn)燃?xì)怏w，在火焰上方罩干燥的小燒杯來(lái)檢驗(yàn)氫氣，C正確；鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成一種黑色固體，不會(huì)發(fā)出黃色火焰，D錯(cuò)誤。 12. (1)答案1：A.減少汽車(chē)尾氣排放(答案2：B.清掃路面，減少揚(yáng)塵；答案3：C.降低空氣中粉塵或可吸入顆粒物的含量)　(2)SO2(或CO或NO2或O3等)　(3)abc 13. (1)催化　(2)d→e→b(→c )　(3)①②④ 14. (1)KMnO4　(2)不變　(3)先把導(dǎo)管的一端放入水中，然后搓熱雙手并緊握試管的外壁，觀察導(dǎo)管口是否有氣泡冒出 15. (1)B　催化劑　(2)在集氣瓶底留少量的水或鋪一層細(xì)沙　(3)溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)　8 【解析】(1)用二氧化錳固體和氯酸鉀固體加熱制取氧氣，需要選擇固固加熱制取氣體的裝置，應(yīng)選裝置B，該反應(yīng)中二氧化錳能加快氯酸鉀分解制氧氣的速率，因此作催化劑。(2)在鐵絲燃燒的實(shí)驗(yàn)中，鐵絲燃燒產(chǎn)生大量的熱，為防止生成的高溫熔化物濺落炸裂集氣瓶底，需要在集氣瓶底留少量的水或鋪一層細(xì)沙。(3)紅磷與空氣中的氧氣接觸沒(méi)有燃燒，加熱后才能燃燒說(shuō)明溫度達(dá)到其著火點(diǎn)后才能燃燒；紅磷燃燒只消耗密閉裝置內(nèi)的氧氣，氧氣約占空氣體積的五分之一，所以當(dāng)完全反應(yīng)冷卻至室溫后，氣體(氧氣)體積減少約五分之一，故活塞停在8刻度處。 16. (1)錐形瓶　(2)C　(3)拔出橡膠塞(或用酒精燈重新加熱、用夾子夾住膠皮管等，其他合理答案均可) 17. (1)分液漏斗　(2)2H2O2 2H2O＋O2↑　B　(3)2KClO3 2KCl＋3O2↑　(4)D