身边的化学物质命题点1空气氧气的性质 配套练习新人教版.docx
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身边的化学物质命题点1空气氧气的性质配套练习新人教版
第一部分考点研究
模块一身边的化学物质
命题点1 空气、氧气的性质
(时间:
30分钟 分值:
28分)
注:
选择题2分,填空和简答题每空1分,化学方程式书写2分,计算题6分。
一、选择题
1.(2016益阳)下列气体占空气体积分数为21%的是( )
A.氮气 B.氧气
C.水蒸气D.二氧化碳
2.下列物质中不属于我国《环境空气质量标准》基本监控项目的是( )
A.SO2 B.NO2 C.PM2.5 D.CO2
3.(2016大连)空气中含量较多且能用于食品包装的气体是( )
A.氮气B.氧气
C.稀有气体D.二氧化碳
4.(2016襄阳)2015年冬,连续多日的雾霾给襄阳人的生活带来不便,下列措施不利于防治雾霾的是( )
A.大力植树造林B.使用清洁能源
C.乘坐公交出行D.垃圾集中焚烧
5.(2016桂林)下列应用,利用了氧气物理性质的是( )
A.工业上用空气制氧气
B.用氧气气焊金属
C.氧气供潜水员呼吸
D.用氧气炼钢
6.(2016玉林)喷雾除尘车利用喷雾系统向空中喷射出水雾净化空气,其主要作用是( )
A.减少粉尘污染B.治理水污染
C.防治酸雨D.缓解温室效应
7.(2016贵池区一模)下列实验现象,描述正确的是( )
A.铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁
B.红磷在空气中燃烧产生大量白色烟雾
C.硫在空气中燃烧,发出蓝紫色火焰,生成一种有刺激性气味的气体
D.木炭在氧气中燃烧,发出白光,放热
二、填空和简答题
8.(2016重庆A)某同学对硫在氧气中燃烧的实验作了如图所示的改进。
(1)仪器a的名称是________。
(2)硫在氧气中燃烧时火焰的颜色为________。
第8题图
(3)硫燃烧产生的SO2可以溶解在NaOH溶液中,该反应与CO2溶解在NaOH溶液中的反应相似,该反应的化学方程式为____________________________。
(4)下列鉴别SO2和CO2的方法正确是________(填序号)。
A.观察两种气体的颜色
B.扇闻两种气体的气味
C.将两种气体分别通入NaOH溶液中,观察现象
(5)该改进实验的最大优点是____________________________________。
9.(2016芜湖三模)空气中氧气含量测定的再认识。
【实验回顾】如图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。
第9题图1
(1)写出红磷燃烧的化学方程式________________________。
(2)实验原理:
由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内______减小,烧杯中水倒吸到集气瓶。
若装置的气密性良好,操作规范,用量筒测量进入瓶中水的体积,能粗略测得空气中氧气的含量。
【问题提出】有实验资料表明:
燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时,红磷就无法继续燃烧,因此通过上述实验,测量结果与理论值误差较大。
【实验改进】
Ⅰ.根据铁在空气中生锈的原理设计如图2实验装置,再次测定空气中氧气含量。
装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈。
第9题图2
Ⅱ.测得实验数据如下表
测量项目
实验前
实验后
烧杯中水的体积
烧杯中剩余水的体积
集气瓶(扣除内容
物)和导管的容积
体积/mL
80.8
54.5
126.0
【交流表达】
(1)铁生锈过程发生复杂的化学反应,首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe(OH)2],写出该反应的化学方程式________________________。
(2)根据上表数据计算,改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是________(计算结果精确到0.1%)。
(3)从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是:
①____________________________________________________________________;
②____________________________________________________________________。
1.B 【解析】空气主要由氮气和氧气组成,其中氮气约占空气体积的78%,氧气约占空气体积的21%,稀有气体占0.94%,二氧化碳占0.03%,其他气体和杂质占0.03%,故选B。
2.D 【解析】CO2不是空气污染物,所以不属于我国《环境空气质量标准》基本监控项目。
3.A 【解析】氮气化学性质稳定,无毒,可以做食品的保护气,且空气中含量较多,A正确。
4.D 【解析】大力植树造林、使用清洁能源和乘坐公交出行都可以减少空气的污染,有利于防治雾霾天气;垃圾集中焚烧,会产生一些有害气体和粉尘,从而会加重雾霾天气的发生。
5.A 【解析】工业上用空气制氧气是利用氧气和氮气的沸点不同,将二者进行分离,属于物理性质,A正确;用氧气气焊、炼钢是利用氧气支持燃烧的性质,属于化学性质,B、D不符合题意;氧气供给呼吸是氧气的氧化性,属于化学性质,C不符合题意;故选A。
6.A 【解析】空气中的粉尘会对人体健康造成危害,向空中喷射水雾,水雾在空中下降时,可将空气中的尘埃微粒带到地面,达到减少粉尘的目的。
7.D 【解析】描述物质燃烧现象时,只能说生成物的颜色、状态、气味或一些物质的性质等,不能说出生成什么物质。
8.
(1)集气瓶
(2)蓝紫色 (3)SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O (4)B (5)防止反应生成的SO2污染空气
【解析】
(1)该仪器用于收集氧气,是集气瓶。
(2)硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰。
(3)二氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水。
(4)二氧化硫具有刺激性气味、二氧化碳是无味的气体,可采用扇闻的方法来鉴别二者。
(5)二氧化硫气体逸散到空气中会导致酸雨,利用氢氧化钠溶液吸收反应生成的二氧化硫气体,防止造成空气污染。
9.【实验回顾】
(1)4P+5O2
2P2O5
(2)压强 【交流表达】
(1)2Fe+2H2O+O2===2Fe(OH)2
(2)20.2% (3)①能够把氧气完全消耗 ②避免了燃烧匙伸入集气瓶时,气体外逸
【解析】【实验回顾】用燃烧法测定空气中氧气含量时,通过可燃物燃烧消耗气体,使容器内气体减少,压强变小,在外界大气压的作用下,烧杯中的水进入集气瓶中,理论上进入水的体积就是可燃物燃烧消耗氧气的体积,红磷燃烧是红磷与氧气反应生成五氧化二磷。
【实验改进】利用铁生锈消耗氧气,为加快铁生锈,先将纸袋在饱和食盐水中浸泡,并加入适量的活性炭。
【交流表达】
(1)铁生锈是复杂的变化,根据题意,铁与氧气、水反应先生成氢氧化亚铁,该反应属于化合反应,该反应的化学方程式为2Fe+2H2O+O2===2Fe(OH)2。
(2)氧气的体积分数
×100%≈20.2%。
(3)从实验原理角度分析,改进后的准确度更大,
其一是铁生锈对氧气含量的要求更低,即铁生锈比红磷燃烧更能充分消耗氧气;其二用红磷燃烧测定氧气含量时,需将燃着的红磷由集气瓶外伸入集气瓶中,燃着的红磷伸入集气瓶至塞紧胶塞时,有部分气体逸出,对实验结果有影响第一部分考点研究
模板一身边的化学物质
命题点2 氧气的制取
(时间:
30分钟 分值:
30分)
一、选择题
1.下列有关氧气的制取、收集、验满、性质的实验中错误的是( )
二、填空和简答题
2.根据如图所示装置,结合所学知识回答下列问题。
第2题图
(1)写出图中仪器①的名称:
________________。
(2)实验室用A装置制取氧气,写出反应的化学方程式______________________________。
(3)实验室用B、C、E装置制取并收集干燥的氧气,则E中应盛放的试剂是____________。
(4)实验室用D装置收集氧气,当______________时开始收集。
(5)E装置中充满水时,也可以作为氧气的收集装置,则氧气应从_____(填“a”或“b”)端通入。
3.(2016泰州改编)同学们利用如图所示装置进行气体的制备实验(A~F为装置编号)。
第3题图
(1)写出D装置中甲仪器的名称________。
(2)用A装置加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,化学方程式为__________________,其中二氧化锰起____________作用;收集氧气可以选择________(填装置编号)。
(3)若用高锰酸钾制氧气,指出制取装置中明显的不足之处___________________________。
(4)制取气体前应先检查装置的气密性,若按F图所示操作,结果在导管口未看到气泡,其可能原因与下列因素无关的是________(填序号)。
a.将烧杯换成水槽
b.导管伸入水中位置过深,气体无法逸出
c.将水换成冰水
d.先用手捂住试管壁,再将导管另一端插入水中
4.(2016青岛)根据下列装置,回答问题:
第4题图
(1)写出图中标号仪器的名称①______________;②____________。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时,发生反应的化学方程式为___________,从控制反应速率和节约药品的角度考虑,发生装置最好选用_______(填装置序号)。
(3)因为氧气不易溶于水,所以可以利用装置______(填装置序号)收集。
如果要做铁丝在氧气中燃烧的实验,用这种装置收集氧气时应注意____________。
5.(2015遵义)FeCl3溶液能对过氧化氢的分解起催化作用。
某小组拟在相同浓度FeCl3溶液的催化下,探究过氧化氢浓度对过氧化氢分解速率的影响。
写出本实验发生反应的化学方程式____________________________________。
Ⅰ.分别取相同体积、不同浓度的过氧化氢溶液于锥形瓶中,注入相同体积、相同浓度的FeCl3溶液,如图观察到____________________,就可以粗略判断,得出实验结果。
为进一步判断上述实验结论的准确性,运用上图,小刚同学进行了如下实验方案设计。
Ⅱ.[方案一]在不同过氧化氢浓度下,测定收集相同体积气体所需时间。
[方案二]在不同过氧化氢浓度下,测定________________________________。
方案二的实验测量结果:
物理量实序号
30%H2O2溶液的体积(mL)
2%FeCl3溶液的体积(mL)
加入H2O的体积(mL)
反应的时间
(min)
生成O2的体积(mL)
1
5
x
20
5
V1
2
10
3
15
y
V2
表中x=________,y________;
实验结论:
通过测量,若V1________V2(填“>”、“=”或“<”),说明_______________________________________________
1.D 【解析】利用过氧化氢溶液制取氧气时不需加热,属于固液常温型,可用此发生装置,A正确;氧气的密度比空气大,可用向上排空气法收集,且导管伸入到集气瓶底部,B正确;氧气的验满是将带火星的木条放于集气瓶瓶口,若木条复燃,则已收集满,C正确;铁丝燃烧实验应事先在瓶底放一些水或少量沙子,防止燃烧后的高温熔融物溅落炸裂瓶底,D错误;故选D。
2.
(1)锥形瓶
(2)2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑
(3)浓硫酸 (4)气泡连续均匀冒出 (5)b
【解析】
(1)由装置图可知,仪器①的名称是锥形瓶。
(2)A装置是加热固体制取气体的发生装置,且试管口放一团棉花,适合用加热高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。
(3)浓硫酸具有吸水性,可以干燥氧气,所以要收集干燥的氧气可在E装置中盛放浓硫酸。
(4)加热制取氧气时,开始排出的是试管内的空气,应该等到气泡连续均匀冒出时再收集,以防收集的氧气不纯。
(5)用E装置采用排水法收集氧气时,氧气应从短管进入,使水从长管排出。
3.
(1)集气瓶
(2)2KClO3
2KCl+3O2↑ 催化 D(或E) (3)试管口未放一团棉花 (4)a
【解析】
(1)由图知,D装置中仪器甲是集气瓶。
(2)加热氯酸钾制氧气的反应原理是氯酸钾在二氧化锰催化下,受热分解生成氯化钾和氧气,二氧化锰是该反应的催化剂,起催化作用;氧气密度比空气大,可用向上排空气法收集,氧气不易溶于水,也可用排水法收集。
(3)为防止高锰酸钾粉末随气流进入导气管,应在试管口放一团棉花。
(4)图F中是利用微热法检查装置的气密性,如果气密性良好,用手捂住试管,试管内温度升高,压强变大,气体从导管中逸出,在导管口观察到有气泡产生。
将烧杯换成水槽只是更换盛水的容器,对是否产生气泡没有影响;如果导管伸入水中过深,水柱压强增大,可致使无气泡产生,如果水温低于室温过大,则气体一进入浸在水中的导管时,温度下降,压强变小,也可能导致无气泡产生;如果操作时先用手捂着试管,然后将导管一端插入水中,由于试管内的气体已受热逸出,导管插入水中可能观察不到气泡,故与没观察到气泡产生无关的因素是a。
4.
(1)①分液漏斗 ②试管
(2)2H2O2
2H2O+O2↑ B (3)F留一些水在集气瓶瓶底
【解析】
(1)图中仪器①的名称是分液漏斗,仪器②的名称是试管。
(2)实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气的化学方程式为2H2O2
2H2O+O2↑,该反应是固体药品和液体药品在常温下反应,因而A、B、C装置都可以作为该反应的发生装置,但是从控制反应速率和节约药品的角度考虑,最好选择的发生装置为B装置。
(3)由于氧气不易溶于水,因而可以采用排水法收集氧气;若要做铁丝在氧气中燃烧的实验,用排水法收集氧气时可在瓶内留一些水,防止加热时铁燃烧后的高温熔融物溅落下来,使集气瓶炸裂。
5.2H2O2
2H2O+O2↑ Ⅰ.产生气泡的快慢不同
Ⅱ.在相同时间内收集到气体的体积 3 5 < 在相同氯化铁溶液催化下,过氧化氢浓度越大,分解速率越快
【解析】本实验的反应原理是过氧化氢在氯化铁溶液的催化下分解生成水和氧气,根据反应生成氧气的速率比较反应速率;由于过氧化氢分解产生氧气,所以反应中有气泡产生,可以粗略的比较反应速率;可通过比较产生气泡的快慢进行判断,如果要精确的比较反应速率,可利用图示装置,比较相同时间内产生气体的体积,或比较收集相同体积的气体所需时间;本实验的目的是探究不同浓度过氧化氢在相同浓度氯化铁溶液催化下分解的快慢比较,所以实验中需控制氯化铁溶液的浓度和收集气体所用的时间,为控制实验时氯化铁溶液的浓度,应加入等体积、等浓度的氯化铁溶液,所以表中x为3,y为5,根据相同的反应时间内生成气体的体积越大,则分解速率越快,如果V2>V1,则说明在相同浓度氯化铁溶液催化下,过氧化氢浓度越大,分解速率越快。
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