1、1考题训练(一)空气 氧气|夯实基础|1.2017潍坊如图 Z11 是空气成分体积分数柱状示意图。其中“a”代表的是( )A氮气 B氧气C二氧化碳 D稀有气体 22017邯郸二模下列能使带火星木条复燃的气体是( ) 图 Z11A水蒸气 B二氧化碳C稀有气体 D氧气32017凉山空心菜是人们喜欢吃的蔬菜之一，刚炒熟的空心菜嫩、绿、脆香多汁，令人垂涎欲滴，而端上桌一两分钟就逐渐变黑，这可能是与空气中的什么有关( )A氮气 B稀有气体C氧气 D二氧化碳42017成都下列不属于空气污染物的是( )ACO 2 BNO 2 CSO 2 DPM2.552017石家庄十八县基础摸底2017 年河北省多地出现雾
2、霾天气，某校在“世界环境日”这一天发起了“向雾霾宣战”的主题活动。下列做法不符合这一主题的是( )A植树种草，美化校园B将废纸、落叶等收集起来一次性焚烧C使用清洁能源D提倡步行、骑自行车等出行方式62017襄阳下列有关空气的说法中，不正确的是( )A空气中只含氧气和氮气 B酸雨的产生与空气污染有关C二氧化碳能产生温室效应 D拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分72017广州下列关于氧气的说法中不正确的是( )AO 2可以支持燃烧 BO 2可用排水法收集CO 2可用于医疗急救 D细铁丝在 O2中燃烧生成 Fe2O382017长沙改编下列有关燃烧的实验现象描述正确的是( )A硫在氧气中燃烧发出淡蓝色
3、火焰B铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放热C红磷燃烧产生大量白烟，生成白色五氧化二磷D木炭在空气中燃烧产生火焰，不放热92017天津下列有关催化剂的说法正确的是( )A在化学反应后其质量减少B催化剂能改变化学反应速率C在化学反应后其质量增加D在化学反应后其化学性质发生了变化102017宿迁下列说法不正确的是( )A空气中 N2的体积分数约为 78%BO 2的化学性质比较活泼，具有可燃性CCO 2是绿色植物光合作用的原料之一2D稀有气体化学性质稳定，可用作保护气112017菏泽如图 Z12 是用红磷燃烧法测定空气中氧气含量的装置图，有关此实验的结论与分析错误的是( )图 Z12A此实
4、验证明，氧气约占空气体积的15B此实验证明，反应后集气瓶内剩余的气体，既不易溶于水，也不支持燃烧C该实验中的红磷还可以用硫来代替D若该实验没有达到预期目的，可能的原因之一是装置气密性不好122017成都实验室使用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气并回收二氧化锰，可供选择的实验仪器和用品如下：图 Z13(1)制取氧气的化学方程式是_。 (2)制取氧气时，用 a 仪器加入过氧化氢溶液的优点是_(填序号)。A便于控制反应快慢B定量添加药品更方便C生成氧气质量更大(3)回收二氧化锰，需要进行过滤操作，除图中仪器以外，过滤还需要的仪器是_。(4)过滤时，_(填序号)的末端要轻轻地斜靠在三层滤纸的一边；过滤结
5、束后，小心取下滤纸，将纸上的固体_(填操作名称)，转移装瓶，贴上标签。生活中可以替代滤纸的物品是_(填一种)。(5)回收的二氧化锰，还可以在上述反应中反复使用，其原因是_。132017西宁改编根据以下装置图，回答有关问题。图 Z14(1)写出图中标号为 a 的仪器名称：_。(2)实验室用氯酸钾制取氧气，化学方程式为_，该反应的基本反应类型是_，停止加热时应先将导管移出水面，其理由是_。(3)如果用排水法收集氧气，会发现集气瓶内液面逐渐下降，因为随着反应的进行，瓶内的气体_，气压_，使瓶内压强_瓶外压强，在压强差的作用下排出瓶内水，所以液面下降。氧气可用排水法收集的原因是_。(4)用 C 装置收
6、集氧气，验满的方法是_。(5)用 A 装置制气体时，长颈漏斗的下端管口要_，以防生成的气体逸出。|能力提升|12017唐山古冶区一模下列关于空气的说法中正确的是( )A空气由空气分子构成 BN 2、O 2等均匀混合3CN 2、O 2不再保持各自的化学性质 DN 2、O 2的体积比约为 5122017保定定州一模我们需要清新的空气。图 Z15 所示是空气组成中各成分含量(按体积分数)的柱状图。下列说法正确的是( )图 Z15A氧气占空气总质量的 21%B通常情况下，气体甲不可燃也不支持燃烧C气体乙属于纯净物，其成分是稀有气体D氧气与臭氧均不属于大气污染物32017眉山如图 Z16 是“铁丝在氧气
7、中燃烧”的实验改进装置。下列说法错误的是( )图 Z16A氧气无须提前制备和收集B用塑料瓶代替集气瓶，实验更安全C该装置也可用于二氧化碳和氢气的制备、干燥和检验D铁丝在氧气中剧烈燃烧，发出黄色火焰，产生黑色固体42017东营小东通过查阅资料，根据铁在空气中生锈的原理，设计了如图 Z17 所示的实验装置，来测定空气中氧气含量(装置中的饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈)。已知广口瓶的有效容积为 242 mL，实验 8 分钟后打开弹簧夹，水从烧杯流入广口瓶中的体积为 48 mL。下列说法错误的是( )图 Z17A该实验的不足之处在于实验前广口瓶底未放少量水B通过分析本次实验数据，可知空气中氧气的体积分
8、数约为 19.8%C若实验药品充足，时间足够长，可十分接近拉瓦锡实验的结果D此实验可有效解决拉瓦锡实验中的汞污染问题52017重庆 B已知 FeCl3也可以催化 H2O2的分解，现向一定量的 H2O2溶液中滴入几滴一定溶质质量分数的FeCl3溶液，充分反应(忽略水的挥发)，下列图像正确的是( )4图 Z1862017河北考试说明样题图 Z19 是同学们构建的关于氧气的部分知识网络，请回答下列问题。图 Z19(1)写出实验室制取氧气的一个化学反应方程式：_。(2)硫在氧气中燃烧的现象是_。、两类都有氧气参加的化学反应的相同点是_(写一条)。(3)从正、反两方面举例说明氧气与人类生活的关系：_。7
9、2017宁波根据氧气的制取和性质的相关知识，回答下列问题。(提示：浓硫酸有吸水性，能干燥气体)图 Z110(1)图甲装置中二氧化锰的作用是_。(2)要获得一瓶干燥的氧气，图甲装置中导管的连接顺序为 a_。(3)下列关于硫燃烧实验(如图乙所示)的相关描述合理的有_(填序号)。硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰硫燃烧是剧烈氧化的现象硫在空气和氧气中燃烧的产物不同集气瓶底部留有水可以减少燃烧产物对空气的污染82017绥化如图 Z111 为实验室制取气体的常用装置，请据图回答下列问题。图 Z111(1)写出带有标号的仪器名称：_。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是_，其基本反应类型为_。要收集较为
10、纯净的氧气，应选择的收集装置为_(填序号)，利用该装置判断集气瓶内氧气是否收集满的依据是_。5(3)实验室制取并收集干燥的二氧化碳气体，实验装置应选择的连接顺序是_(填序号)。(4)F 装置的用途很广。下列关于该装置用法正确的是_(填序号)。当装置内盛满水，若收集氢气，气体从 b 通入；若收集氧气，气体从 a 通入当装置内盛满氧气时，若将装置内的氧气排出来，水从 a 通入当装置内盛有一半水时，可观察给病人输氧气的速率，a 端连氧气钢瓶92017烟台某同学要探究燃烧的条件和空气中氧气的含量，进行了如下实验：实验一 (已知：白磷的着火点为 40 )实验装置(续表)实验步骤及现象 步骤：检查装置的气
11、密性，气密性良好；步骤：将盛有白磷的带孔燃烧匙伸入 A 瓶中，白磷不燃烧；步骤：向 A 瓶中加满 80 热水，塞紧瓶塞，白磷不燃烧；步骤：打开 K1、K 2，从 a 口向 A 瓶中鼓入空气，待瓶中的液面低于燃烧匙底部时，关闭 K1、K 2。此时进入量筒 B 中水的体积为200 mL，观察到 A 瓶中的白磷燃烧(1)对比步骤和的现象可知，可燃物燃烧的条件之一是_。(2)待装置冷却一段时间后，打开 K2，如果观察到_，说明空气中氧气的体积约占 ，若实验测得空气中氧气的体积分数小于 ，原因可能是_(答一条即可)。15 15实验二 用如图 Z112 所示装置，利用铁生锈的原理也可以比较准确地测出空气中
12、氧气的含量。图 Z112若将此装置中的细铁丝换成足量的细铜丝进行实验，能否比较准确地测出空气中氧气的含量，并说明理由：_已知：铜能与空气中氧气、水、二氧化碳反应生成铜绿，化学方程式为：2CuO 2H 2OCO 2=Cu2(OH)2CO3。102017丽水小峰和小刚阅读试剂标签后发现，市场销售的高锰酸钾晶体纯度高达 99.5%，含水量可以忽略不计。为探究“试管放置方式对高锰酸钾制取氧气速度和体积的影响” ，他俩设计了制取氧气的直立型装置，并与斜卧型装置比较(如图 Z113 所示)，在气密性良好的装置中分别加入 5.0 克高锰酸钾晶体，用相同酒精灯分别加热，6用同一型号的集气瓶收集气体，每组实验进
13、行五次，实验数据取平均值后记录如下表：图 Z113装置类型 直立型 斜卧型收集 1 瓶氧气所需时间/s 59 68收集 2 瓶氧气所需时间/s 95 108收集氧气的总体积/mL 525 476(1)收集 2 瓶氧气，所需时间较短的装置类型是_。(2)等质量的高锰酸钾加热到不再产生气体，斜卧型装置收集到氧气的总体积比直立型少的原因是_。(3)根据 2KMnO4 K2MnO4MnO 2O 2，算出 5.0 克高锰酸钾生成的氧气体积为理论值，实验中发= = = = = 现斜卧型发生装置收集到的氧气体积明显大于理论值，他们对其原因进行了探究：提出假设 小峰假设：反应生成的二氧化锰在较高温度下受热分解
14、放出氧气；你的假设：_。设计实验要验证小峰的假设能否成立，请设计简明的实验方案：_。112017襄阳把干燥、纯净的氯酸钾和二氧化锰的混合物 31.5 g 装入大试管中，加热制取氧气。待完全反应后，将试管冷却、称量，得到 21.9 g 固体物质。计算制得氧气多少克？21.9 g 固体物质中含有哪些物质？各多少克？78参考答案|夯实基础|1A 2.D3C 解析 氮气和稀有气体通常情况下化学性质稳定，不易与其他物质发生化学反应，二氧化碳常温条件下也不与食物作用，氧气通常状况下能与食物发生氧化反应。4A 解析 空气污染物包括有害气体和粉尘，有害气体为二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳，PM2.5 属于可吸入
15、颗粒物，是空气污染物；二氧化碳不属于空气污染物。5B6A 解析 空气是由氧气、氮气、稀有气体、二氧化碳等气体组成的混合物。7D 解析 细铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，而非氧化铁。8B 解析 硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰；铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，同时放热；红磷燃烧产生大量的白烟，生成五氧化二磷是结论，而非现象；木炭在空气中燃烧发出红光，放热，不产生火焰。9B10B 解析 O 2的化学性质比较活泼，具有助燃性，不是可燃性。11C 解析 硫燃烧会生成气体二氧化硫，从而占据所消耗氧气的体积，故该实验中的红磷不可以用硫来代替。12(1)2H 2O2 2H2OO 2= = =
16、= =MnO2 (2)AB (3)铁架台 (4)f 洗涤干燥 纱布(5)MnO2作为催化剂，化学反应前后质量和化学性质不变解析 (2)制取氧气时，用注射器加入过氧化氢溶液的优点是便于控制反应，便于定量添加药品。(3)实验完毕后，只有二氧化锰难溶于水，故可以采用过滤的方法进行分离，过滤操作需用仪器除烧杯、漏斗、玻璃棒外，还需要用铁架台固定。(4)过滤时用于引流的玻璃棒的末端要轻轻地斜靠在三层滤纸的一边；过滤出来的固体要经过干燥除去水分；生活中可以代替滤纸作为分离固体和液体的物品为纱布等。(5)二氧化锰在过氧化氢分解的反应中作为催化剂，反应前后化学性质和质量不变，因此可以重复使用。13(1)锥形瓶
17、(2)2KClO3 2KCl3O 2= = = = =MnO2 分解反应 防止水倒吸使试管炸裂(3)增多 增大 大于 氧气不易溶于水，也不与水反应(4)将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则说明氧气已收集满(5)伸入液面以下|能力提升|1B 2.B3D 解析 该装置集氧气的制取和铁丝在氧气中的燃烧装置于一体，所以氧气无须提前制备和收集；如果塑料瓶炸裂，塑料瓶的材质轻，破坏力小，用塑料瓶代替集气瓶，实验更安全；二氧化碳和氢气的制取也用固液常温型发生装置，也能用浓硫酸干燥，当将水换成澄清石灰水时能检验二氧化碳，将铁丝换成燃着的木条能检验氢气。4A 解析 该实验是在常温下进行的，广口瓶底部不用放
18、少量水；通过分析本次实验数据，可知空气中氧气的体积分数约为 100%19.8%；若实验药品充足，时间足够长，广口瓶内空气中的氧气会被完全消耗，可十48 mL242 mL分接近拉瓦锡实验的结果；此实验没有使用金属汞，所以可有效解决拉瓦锡实验中的汞污染问题。5B 解析 H2O2溶液的质量是一定的，当过氧化氢完全分解后，氧气质量不再变化；过氧化氢分解生成水，溶剂质量增加，完全反应后，溶剂质量不再变化；随着过氧化氢的分解，过氧化氢的质量分数逐渐减小，完全反应后，过氧化氢的质量为零，质量分数为零；FeCl 3是催化剂，反应前后质量不变，过氧化氢分解为氧气和水，溶剂质量增大，FeCl 3的质量分数变小，完
19、全反应后，溶剂和 FeCl3质量均不变，FeCl 3质量分数也不变。6(1)2H 2O2 2H2OO 2(合理即可)= = = = =MnO2 9(2)产生明亮的蓝紫色火焰，放热，有刺激性气味的气体生成 都是氧化反应(或都放出热量，合理即可)(3)正：支持燃料燃烧，提供能量；反：铁生锈，浪费金属资源(合理即可)7(1)催化作用 (2)deb(c) (3)8(1)锥形瓶(2)2KMnO4 K2MnO4MnO 2O 2= = = = = 分解反应 C 集气瓶口是否有大气泡冒出(3)BFD(4)解析 (3)实验室常用大理石和稀盐酸常温下反应制取二氧化碳，故应该选择 B 作为反应的发生装置；二氧化碳密
20、度比空气的大，故应该用向上排空气法收集，用盐酸制取的二氧化碳中含有水蒸气，故应该通过浓硫酸干燥，再用向上排空气法收集，所以连接顺序是 BFD。(4)不易溶于水或者难溶于水的气体可以用 F 装置收集，因为气体的密度都小于水的密度，故气体都由短管进入，即由 b 管通入气体，随着气体增多将水从 a 管排出，故错误；当装置内盛满氧气时，若将装置内的氧气排出来，水从 a 通入，氧气由 b 管排出，故正确；当装置内盛有一半水时，a 端连氧气钢瓶，产生气泡速率快则说明氧气通入速率快，因此可观察给病人输氧气的速率，故正确。9实验一 (1)温度需达到可燃物的着火点(2)量筒中的水进入 A 中的体积为 40 mL
21、 温度未冷却至常温就打开弹簧夹(或白磷的量不足等)实验二 不能，空气中二氧化碳含量只有 0.03%，而铜生成铜绿时，不能完全消耗空气中的氧气解析 实验一 (1)白磷在常温下的空气中不能燃烧，在 80 的空气中能燃烧，说明可燃物燃烧时温度需达到其着火点。(2)待白磷燃烧完毕，冷却一段时间后，打开 K2，则由于装置内气压降低，量筒中的水会进入 A 中，若量筒内水能进入瓶中 40 mL(200 mL 40 mL)，则可证明空气中氧气含量约为空气总体积的五分之一；若测得空气中15氧气含量小于五分之一，则可能是因为装置温度未降至常温就打开弹簧夹或燃烧匙内的白磷量不足，没有将装置内的氧气完全消耗。实验二
22、用铁丝生锈的原理也可测定空气中氧气的含量，但不能用铜生成铜绿的方法测定，原因是空气中氧气含量远大于二氧化碳，故试管内没有足量的二氧化碳与铜发生反应生成铜绿，即该反应不能完全消耗试管中的氧气，不能准确测定空气中氧气的含量。10(1)直立型 (2)斜卧型装置中，加热时，高锰酸钾粉末随气流带到试管口附近或试管口的棉花团上的比直立型试管中的多，即没有分解的高锰酸钾粉末较多 (3)反应生成的锰酸钾在较高温度下受热分解放出氧气(或反应生成的锰酸钾和二氧化锰在较高温度下受热分解放出氧气) 取一定量的二氧化锰置于试管中，加热一段时间后，冷却，称量剩余药品的质量，若质量减少，则小峰的假设成立，反之不成立(或取一
23、定量的二氧化锰置于试管中，加热一段时间后，把带火星的木条伸入试管中，若木条复燃，说明小峰假设成立，反之不成立)解析 (2)高锰酸钾粉末受热易飞溅，斜卧型装置中，随气流被带到试管口附近或试管口的棉花上的高锰酸钾比直立型装置中的多，则这部分高锰酸钾不能分解产生氧气，所以斜卧型装置中收集到的气体总体积小于直立型装置。(3)因为反应中生成二氧化锰、锰酸钾和氧气，锰酸钾、二氧化锰中均含有氧元素，所以可能是锰酸钾或二氧化锰在较高温度下受热分解放出氧气，也可能是锰酸钾和二氧化锰在较高温度下受热分解放出氧气。11解：反应中生成氧气的质量为 31.5 g21.9 g9.6 g。设反应后生成氯化钾的质量为 x。2KClO3 2KCl3O 2= = = = =MnO2 149 96x 9.6 g x14.9 g14996 x9.6 g219 g 固体物质中二氧化锰的质量为 21.9 g14.9 g7 g。答：制得氧气 9.6 g；21.9 g 固体物质中含有 14.9 g 氯化钾和 7 g 二氧化锰。
