2022年浙江省中考科学专题练习:空气中的各种气体(含解析)

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名称 2022年浙江省中考科学专题练习:空气中的各种气体(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2022-02-16 08:39:12

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空气中的各种气体
一、选择题
1.如图所示的四个装置图及其使用方法的说明中,错误的一项是(  )
A.用排空气法收集CO2,则CO2从b管通入
B.用排空气法收集O2,则O2从a管通入
C.除去空 气中的CO2,则空气从a管通入
D.用排水法收集 O2,则O2从b管通入
2.实验基本操作是学习科学的灵魂,以下实验基本操作错误的是(  )
A.检查气密性
B.实验室制氧气装置
C.证明的密度比空气大
D.检验是否集满
3.用高锰酸钾制取氧气,固体的质量变化情况如图所示,下列分析不正确的是(  )
a与b质量差是生成氧气的质量
B.反应前高锰酸钾的质量为
C.P点处固体成分是锰酸钾和二氧化锰
D.反应过程中,锰元素在固体中的质量保持不变
4.对下列实验指定容器中的水,其解释没有体现水的主要作用的是(  )
A. B.
C. D.
5.2014年3月2日起发布的新的空气质量标准,主要评价指标包括二氧化硫、二氧化氮、PM10、PM2.5、一氧化碳、臭氧(连续8小时最大值)六项污染物,其中PM2.5属于(  )
A.氧化物 B.混合物 C.单质 D.化合物
6.科学家研究发现,某地区重霾污染期间,颗粒物中硫酸盐含量迅速升高。硫酸盐形成的过程中,有一步化学反应的微观示意图如下。下列说法错误的是(  )
A.该反应不是置换反应
B.甲遇到空气中的水会生成硫酸
C.乙是一种大气污染物
D.丙是氧化物
7.如图为测定空气中氧气含量的实验装置,下列有关说法正确的是(  )
A.可以用碳代替红磷完成该实验
B.用激光代替酒精灯点燃红磷可以减小实验误差
C.红磷燃烧结束后应立即打开止水夹
D.实验结束后集气瓶中水的体积一定占其容积的
8.如图所示装置有多种用途,下列探究的问题错误的是(  )
A.若用排空气法收集时,气体应从装置的端通入
B.若用排水法收,瓶内先装满水,气体从端通入
C.若用此装置洗气湿润氧气,可在瓶底装入少量水,端连接输氧瓶,端连入病人呼吸机
D.无论该装置任何用途,都不能从管通入使用
9.下列有关实验室制取和收集氧气、二氧化碳和氢气(制取氢气用固体锌粒和稀硫酸,铜不会跟稀硫酸反应)的说法,正确的是(  )
A.用装置①④制取和收集氧气,相关反应的化学方程式为2KClO3 2KCl+3O2↑
B.用装置②制取二氧化碳,不仅可随时添加酸液,还可控制反应的速率
C.用装置③制取氢气,若多孔隔板改成隔离铜网,同样可以制取
D.如用装置⑤收集氢气,则气体应从a端通入
10.下列是有关二氧化碳的制取、收集、验满和性质检验的图示,其中错误的是(  )
A. B.
C. D.
11.用下列装置进行实验,能达到实验目的的是(  )
A.干燥CO2 B.收集O2
C.验证CO2性质 D.观察气体流速
12.测定空气中氧气含量实验时为获得较为准确的实验数据,下列做法不正确的是(  )
A.检查装置的气密性
B.燃烧匙中的红磷足量
C.点燃红磷缓慢将燃烧匙插入瓶中,塞紧瓶塞
D.红磷熄灭,广口瓶冷却后打开弹簧夹
二、填空题
13.如图,在实验台上放置两瓶气体,集气瓶A、B中分别盛有CO2、O2、H2中的一种。
(1)由放置方法判断出A瓶中的气体是___________ ;
(2)将带火星的木条伸入B瓶中,若木条复燃,则B瓶中的气体是___________ 。
(3)将一种澄清溶液___________ (填化学式)倒入B瓶中,振荡,若出现浑浊,则B瓶中是CO2气体。
14.如图是小柯设计的测定空气中氧气含量的实验装置.在具支试管中铺上一层玻璃棉,用于保护反应管;注射器提前连接好,装入水(注射器活塞的前沿在50毫升刻度处).实验时,将橡皮塞取下,取足量的白磷放入具支试管底部的玻璃棉上,塞紧橡皮塞(并用拇指压住),在试管底部稍微加热,白磷燃烧回答下列问题:
(1)在装药品前需要检测装置气密性,若将注射器活塞向左拉,放手后,出现______现象,则证明气密性良好
(2)实验中能否用硫粉代替白磷,并说明原因______
(3)若小柯成功进行了实验,待反应结束,装置完全冷却,注射器内的水进入具支试管,若要较准确地计算出空气中氧气的体积分数,还需要测定哪个物理量______
15.如图是初中化学中常见仪器装置。回答下列问题:
(1)A中仪器a的名称是___________,实验室用氧酸钾和二氧化锰制取氧气,可选用的装置为___________(选填装置编号,下同)。
(2)用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,可选用的装置是___________,反应方程式:___________
怎样检查装置A的气密性:___________。
(3)在通常情况下硫化氢()是一种没有颜色,具有臭鸡蛋气味的有毒气体,密度比空气大,在水中的溶解度比二氧化碳大。实验室用块状固体硫化亚铁(FeS)跟稀硫酸反应制取硫化氢气体,可选用的装置是___________。
16.请根据下列装置图回答问题:
(1)实验室加热高锰酸钾制取氧气(用排水法收集)的主要步骤有:①装入药品;②检查装置气密性;③收集气体;④加热;⑤停止加热;⑥移出导气管。正确的操作顺序为___________。
A.①②③④⑤⑥B.②①③④⑥⑤C.②①④③⑤⑥D.②①④③⑥⑤
(2)经查资料可知,NH3的密度比空气小,极易溶于水,有刺激性气味。实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体的方法来制取NH3,选用___________装置作制取氨气的发生装置,最好选用___________装置来吸收氨气,理由是___________。
17.氧气是生产生活中重要的物质。如图所示“氧气”要穿过迷宫,从进口顺利地走到出口,途中遇到不反应的物质才能通过(反应条件省略)
(1)“箭头”画出了“氧气”应行走的路线,“氧气”不能从甲处通过,你认为甲处放的物质可能是___________(填字母)。
A.硫 B.水 C.氦气 D.氢氧化钠
(2)氧气在进迷宫过程中,碰到了三种阻止它前进的物质,这三个反应都属于基本反应类型中的___________。
三、探究题
18.某课外兴趣小组的同学对二氧化碳的制取和性质进行相关探究。
【查阅资料】浓硫酸具有吸水干燥作用;氢氧化钠溶液具有吸收二氧化碳的作用;饱和碳酸氢钠能除去二氧化碳气体中的氯化氢气体。
【实验回顾】实验室用向上排空气法收集二氧化碳的原因是______。
【实验探究】
(1)如图1所示,打开汽水瓶盖,有大量气泡冒出,塞上带导管的橡皮塞,导管另处伸入装有滴加了紫色石蕊溶液的蒸馏水的试管中,轻轻振荡汽水瓶,观察到紫色石蕊溶液变红;加热上述试管,发现溶液颜色由红色变为紫色,写出上述变化过程中所发生反应的一个化学方程式______。
(2)如图2所示,在C处放入用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花完成以下实验:在A处持续而缓缓地通入未经干燥的二氧化碳气体。当关闭K时,C处的紫色石蒸纸花不变色;当打开K后,C处的紫色石蕊纸花变为红色。则B瓶中盛放的溶液可以为______。
A.浓硫酸 B.氢氧化钠溶液 C.饱和碳酸氢钠溶液
【交流反思】
(3)该小组用空气样品①和提高二氧化碳含量的空气样品②,控制相同条件测定二者在光照前后温度的变化,实验结果如图3。则与空气样品①对应的温度变化曲线是______(填“a”或“b”),证明二氧化碳可以产生温室效应。
19.如图所示,取三根粗细、长度均相同的光亮细铁丝,将其中两根分别盘成螺旋状,在每根铁丝一端绑上粗铜丝,另一端系一火柴,点燃火柴,待快燃尽时,分别插入充满氧气的集气瓶中,预先放入一些水。
(1)仔细观察比较三图中的铁丝形状和火柴位置,预期观察到的现象:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,铁丝燃烧最强烈的是______。
(2)请用所学知识对Ⅰ预期现象做出合理解释:______。
20.小华学习了二氧化碳知识后,进行了如图所示的实验,来探究二氧化碳气体在水中的溶解性,其实验步骤如下:
①用大号针筒抽取200毫升二氧化碳气体;
②试剂瓶中加入300毫升水(恰好加满),塞紧双孔橡皮塞;
③连接大号针筒和试剂瓶,缓慢推动活塞,将二氧化碳注入水中。
(1)试剂瓶中加入的液体最好选用___________。
A. 自来水 B. 蒸馏水 C. 河水
(2)推动活塞时尽量缓慢,其目的是___________。
(3)向水中注入CO2气体体积达到150毫升时,红色油柱开始向上移动,实验表明在该条件下,l 体积水中能溶解___________体积的二氧化碳。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【解析】
【分析】
【详解】
A、用排空气法收集CO2,因为二氧化碳的密度比空气的密度大,则CO2从a管通入,不能从b管通入,故A错误。
B、用排空气法收集O2,因为氧气的密度比空气的密度大,则O2从a管通入,故B正确。
C、除去空气中的CO2,可以用氢氧化钠溶液吸收,则空气从a管通入,故C正确。
D、用排水法收集O2,则O2应该从b管通入,这样可以把水彻底的排出,否则会导致氧气从b跑出,不能收集到氧气,故D正确。
故选A。
2.B
【解析】
【详解】
A、手的温度使试管中的气体受热膨胀检验装置的气密性,故A操作正确;
B、给固体加热需要试管口略向下倾斜,故B操作错误;
C、阶梯蜡烛实验说明了CO2的密度比空气大,既不能够燃烧也不支持燃烧,故C操作正确;
D、氧气验满的方法:将带火星的木条放在集气瓶口,如果复燃,说明满了,故D操作正确。
故选B。
3.C
【解析】
【分析】
【详解】
A、高锰酸钾在加热条件下分解生成氧气、锰酸钾、二氧化锰,据质量守恒定律可知,参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和,所以反应前后固体质量的差即为生成氧气的质量,选项正确。
B、P点处高锰酸钾没有完全分解,固体成分是锰酸钾和二氧化锰、剩余的高锰酸钾,选项错误。
C、设反应前高锰酸钾的质量为x
x= ,选项正确。
D、据质量守恒定律可知反应前后元素的种类、质量不变,反应过程中,锰元素在固体中的质量保持不变,选项正确。
故选B。
4.B
【解析】
【分析】
【详解】
A、通过量筒中水体积的变化可以得出消耗氧气的体积,通过有形的水的体积来暗示无形的氧气在瓶内空气里的体积,从而推算出空气里氧气的体积含量,故选项说法正确。
B、硫在氧气中燃烧,集气瓶中的水用于吸收二氧化硫,防止污染空气,故选项说法错误。
C、铁丝在氧气中燃烧时,为防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂,集气瓶的底部应放少量的水或铺一层细沙,则集气瓶中的水能冷却溅落的熔融物,防止集气瓶炸裂,故选项说法正确。
D、探究燃烧的条件的实验中,水的作用是加热铜片和隔绝空气,故选项说法正确。
故选B。
5.B
【解析】
【分析】
【详解】
PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物,它是多种物质颗粒组成的混合物,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
6.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.该反应中没有单质参与,不是置换反应,A不符合题意;
B.甲为二氧化硫,与空气中水反应生成亚硫酸,B符合题意;
C.乙为二氧化氮,属于空气污染物,C不符合题意;
D.丙为三氧化硫,属于氧化物,D不符合题意;
故选B。
7.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.碳与氧气反应生成二氧化碳气体,则反应后集气瓶内气压几乎没有变化,烧杯内的水几乎不能流入集气瓶,无法完成测量,故A错误。
B.用激光点燃红磷,不需要打开瓶塞,因此集气瓶内的气体不会与外面的空气进行交换,从而减小了实验误差,故B正确。
C.红磷燃烧结束后,集气瓶内温度很高,气压较大,需要等到瓶内温度降低到室温时再打开止水夹,故C错误;。
D.集气瓶中原来有水,因此集气瓶中水的体积应该小于它的容积的1/5,故D错误。
故选B。
8.D
【解析】
【详解】
A、二氧化碳的密度大于空气,若用排空气法收集 CO2 时,气体应从装置的 a 端通入,探究的问题正确;
B、氧气不易溶于水,且密度小于水,若用排水法收 O2 ,瓶内先装满水,气体从 b 端通入,探究的问题正确;
C、若用此装置洗气湿润氧气,可在瓶底装入少量水, a 端连接输氧瓶, b 端连入病人呼吸机,探究的问题正确;
D、当在集气瓶中装入适量的水,再加一层植物油,再在a 管处连接量筒,可从b管通入二氧化碳,测量二氧化碳的体积,探究的问题错误。
故选:D。
9.C
【解析】
【分析】
【详解】
A、装置①中塞了棉花,所以是用高锰酸钾制取氧气,相关的化学方程式是:,故A错误。
B、用装置②制取二氧化碳,可以随时添加酸液,但是无法控制反应的速率,故B错误。
C、用装置③制取氢气,若多孔隔板改成隔离铜网,同样可以制取,是因为铜不能和稀硫酸反应,故C正确。
D、如用装置⑤收集氢气,由于氢气密度比空气小,则气体应从b端通入,故D错误。
故选C。
10.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.使用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,应该选择“固液常温型”,即长颈漏斗与锥形瓶的组合,故A正确不合题意。
B.二氧化碳的密度大于空气,应该使用向上排空气法收集,故B正确不合题意。
C.验满时,应该将正在燃烧的木条伸到集气瓶口,故C错误符合题意。
D.将二氧化碳通入石蕊试液,可以使其变成红色,故D正确不合题意。
故选C。
11.D
【解析】
【分析】
【详解】
A、浓硫酸具有吸水性,且不与二氧化碳反应,图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”,图中装置不能达到实验目的。
B、氧气不易溶于水,用图中装置收集氧气时,长导管是出水管,短导管是进气管,图中装置不能达到实验目的。
C、验证CO2性质时,需要将二氧化碳通过长导管通入紫色石蕊溶液中,图中装置不能达到实验目的。
D、监控气体流速时,气体从长导管通入,根据气泡冒出的快慢,可以监控气体流速,图中所示装置能达到实验目的。
故选D。
12.C
【解析】
【详解】
A、保证实验成功的条件是:正式开始实验前,要先检查装置的气密性,防止装置漏气;故正确,不符合题意。
B、燃烧匙中的红磷足量可以充分消耗瓶内的氧气,故正确,不符合题意。
C、点燃红磷后燃烧匙插入集气瓶慢,塞紧瓶塞之前,瓶内部分空气受热逸出,进入的水的量会大于集气瓶体积的1/5,故错误,符合题意。
D、等集气瓶冷却,再打开止水夹,故正确,不符合题意。
故选C。
13. H2 O2 Ca(OH)2
【解析】
【分析】
【详解】
(1)A瓶的瓶口朝下放置,说明收集气体的密度小于空气,那么该气体为H2。
(2)氧气能使带火星的木条复燃,将带火星的木条伸入B瓶中,若木条复燃,则B瓶中的气体是O2。
(3)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,将一种澄清溶液Ca(OH)2倒入B瓶中,振荡,若出现浑浊,则B瓶中是CO2气体。
14. 活塞向右移动,恢复至原位置 不能,硫与空气中的氧气反应生成二氧化硫气体,装置内气体体积不变 具支试管的容积
【解析】
【分析】
【详解】
(1)将注射器活塞向左拉,装置中的压强变小,如装置气密性良好,放手后,装置内恢复原来的压强,则观察到活塞向右移动,恢复至原位置,故填活塞向右移动,恢复至原位置。
(2)硫与空气中的氧气反应生成二氧化硫气体,装置内气体体积不变,即装置内的气体不产生体积差,不能测出空气中氧气的含量,所以不能用硫粉代替白磷,故填不能,硫与空气中的氧气反应生成二氧化硫气体,装置内气体体积不变。
(3)要较准确地计算出空气中氧气的体积分数,除测量进入试管中的水的体积,还要测出实验前空气的体积,即具支试管的容积,故填具支试管的容积。
15. 长颈漏斗 BC或BD AD CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑ 关闭弹簧夹,向长颈漏斗中注水,如颈部能形成稳定的水柱,说明装置气密性良好 AD
【解析】
【分析】
【详解】
(1)A中仪器a的名称是长颈漏斗,实验室用氧酸钾和二氧化锰制取氧气,反应物是固体,反应条件是加热,氧气密度大于空气,不易溶于水,可选用的装置为BC或BD;
(2)用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,反应物是固体和液体,反应条件不需加热,可选用的装置是AD;大理石的主要成分是碳酸钙碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应方程式:CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑;检查装置A的气密性:关闭弹簧夹,向长颈漏斗中注水,如颈部能形成稳定的水柱,说明装置气密性良好;
(3)根据“实验室用块状固体硫化亚铁(FeS)跟稀硫酸反应制取硫化氢气体”可知,反应物是固体和液体,反应条件不需加热,发生装置可选用A;根据“密度比空气大,在水中的溶解度比二氧化碳大”可知硫化氢只能向上排空气法收集。实验室用块状固体硫化亚铁(FeS)跟稀硫酸反应制取硫化氢气体,可选用的装置是AD。
16. D A D NH3的密度比空气小,极易溶于水
【解析】
【详解】
(1)实验室加热高锰酸钾制取氧气,采用用排水法收集,其主要操作步骤为:检查装置气密性、装入药品、加热、收集气体、移出导气管、停止加热,故填:D;
(2)根据“实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体的方法来制取NH3”可知,反应物状态是固体,反应条件是加热,可选用A装置作制取氨气的发生装置;根据“NH3的密度比空气小,极易溶于水”可知,收集氨气只能用向下排空气法收集,不能用排水法收集,最好选用D 装置来吸收氨气,理由是NH3的密度比空气小,极易溶于水。
17. A 化合反应
【解析】
【分析】
【详解】
(1)“氧气”要穿过迷宫,从进口顺利地走到出口,途中遇到不反应的物质才能通过。“箭头”画出了“氧气”应行走的路线,“氧气”不能从甲处通过,甲处放的物质可能是硫,因为硫和氧气在点燃条件下反应生成二氧化硫;水、氦气、氢氧化钠均不与氧气反应;
(2)氧气在进迷宫过程中,碰到了三种阻止它前进的物质,这三个反应分别是磷和氧气点燃条件下生成五氧化二磷;硫和氧气在点燃条件下反应生成二氧化硫;铁和氧气点燃条件下生成四氧化三铁,都是由两种物质生成一种物质,符合“多变一”的特点,都属于基本反应类型中的化合反应。
18. 二氧化碳的密度大于空气的密度 CO2+H2O=H2CO3或H2CO3=CO2↑+H2O AB
【解析】
【分析】
【详解】
[实验回顾]
实验室用向上排空气法收集二氧化碳的原因是二氧化碳的密度大于空气的密度。
(1)如图1所示,打开汽水瓶盖,有大量气泡冒出,塞上带导管的橡皮塞,导管另处伸入装有滴加了紫色石蕊溶液的蒸馏水的试管中,轻轻振荡汽水瓶,观察到紫色石蕊溶液变红;加热上述试管,发现溶液颜色由红色变为紫色,上述变化过程中所发生反应的化学方程式是CO2+H2O=H2CO3或H2CO3=CO2↑+H2O。
(2)如图2所示,在C处放入用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花完成以下实验:在A处持续而缓缓地通入未经干燥的二氧化碳气体。当关闭K时,C处的紫色石蒸纸花不变色,说明二氧化碳气体消失了或二氧化碳气体是干燥的,因为浓硫酸具有吸水性,可以除去水蒸气,而氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳,所以B瓶中盛放的溶液能与二氧化碳反应或具有吸水性,该溶液是氢氧化钠溶液或浓硫酸,故选AB。
(3)二氧化碳含量越高,光照后温度越高,根据图示可知,与空气样品①对应的温度变化曲线是a,证明二氧化碳可以产生温室效应。
19. Ⅱ 铁丝没有绕成螺旋状,与氧气接触面较小
【解析】
【分析】
【详解】
(1)Ⅲ中火柴在铁丝的上方,燃着的火柴没有对铁丝充分预热,不能达到铁丝的着火点,铁丝不能燃烧;是Ⅱ中铁丝与氧气接触面积比I大,所以Ⅱ中铁丝燃烧比I中更剧烈。
(2)Ⅰ中铁丝燃烧没有Ⅱ中铁丝燃烧剧烈,因为铁丝没有绕成螺旋状,与氧气接触面较小。
20. B 使二氧化碳充分溶解 0.5
【解析】
【分析】
【详解】
(1)本题探究了二氧化碳的溶解性,为了避免杂质影响实验,试剂瓶中加入的水应是蒸馏水。
(2)为了使二氧化碳充分溶解,推动活塞时尽量缓慢。
(3)当向水中注入CO2气体体积达到150毫升时,红色油柱开始向上移动,说明300毫升水中最多能溶解150毫升二氧化碳,实验表明在该条件下,1体积水中能溶解二氧化碳的体积是:。
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