2022-2023学年化学京改版（2013）　第2章 空气之谜　　单元练习（含答案）

2022-2023学年化学京改版（2013）--空气之谜
一、单选题
1．下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中，正确的是
A．检查装置气密性 B．加热立即收集
C．收满后移出集气瓶 D．结束时停止加热
2．2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。航天员在空间站工作生活了183天，在空间站的生活离不开氧气。下列有关氧气的说法正确的是
A．氧气的化学性质很不活泼 B．氧气极易溶于水
C．空气中含量最多的气体是氧气 D．氧气能供给呼吸
3．实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中，不需要使用的一组仪器是
A．大试管、铁架台 B．烧杯、玻璃棒 C．集气瓶、酒精灯 D．导管、单孔塞
4．空气中含量最多且化学性质不活泼的气体是（　　）
A．O2 B．CO2 C．N2 D．Ne
5．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小
B．催化剂只能加快化学反应速率
C．在化学反应后其化学性质不变
D．过氧化氢分解反应中，只能用二氧化锰作催化剂
6．在双氧水制取氧气实验中，一定不需用到的仪器是
A．酒精灯 B．水槽 C．集气瓶 D．锥形瓶
7．下列对实验现象的描述正确的是
A．硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰 B．氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
C．磷在空气中燃烧生成五氧化二磷 D．铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
8．测定空气里氧气含量的实验装置和步骤如下：（已完成装置气密性检查）
①在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份；
②用弹簧夹夹紧胶皮管；
③点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，观察现象；
④红磷熄灭后，立即打开弹簧夹，观察现象。
其中有错误的实验步骤是
A．① B．② C．③ D．④
9．用下图装置可验证空气中O2的含量。下列现象能表明O2含量的是
A．集气瓶中产生大量白烟 B．红磷燃烧一段时间后熄灭
C．烧杯中的水倒吸进入集气瓶 D．集气瓶中水面最终上升至1处
10．2021年河北省PM2.5平均浓度同比下降15.3%，改善幅度为“十三五”以来最高。下列举措不能改善空气质量的是
A．开发利用新能源 B．推进低碳交通运输
C．提高森林覆盖率 D．增高炼铁厂的烟囱
11．下列有关空气的说法错误的是
A．空气是一种宝贵的资源 B．空气中含有稀有气体
C．空气中的氧气极易溶于水 D．空气中氮气的体积分数最大
12．空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法正确的是
A．洁净的空气是纯净物
B．空气中可分离出氧气用于医疗急救
C．空气中含量最多的气体是二氧化碳
D．空气中氮气的化学性质比氧气活泼
13．化学与生活息息相关。下列生活中常见的物质属于纯净物的是
A．矿泉水 B．河水 C．苏打水 D．蒸馏水
14．空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气中各成分的说法错误的是
A．液氮可用作制冷剂
B．稀有气体可用于制造多种用途的电光源
C．CO2属于空气污染物
D．空气中的O2主要来源于植物的光合作用
二、填空题
15．从下列实验现象的编号中，选择合适的编号填入题后的横线上
A、火焰呈淡蓝色　 B、火星四射　 C、耀眼白光　 D、浓厚白烟　 E、蓝紫色火焰
红磷在空气中燃烧__　镁在空气中燃烧_______ 硫在空气中燃烧____硫在氧气中燃烧________　细铁丝在氧气中燃烧___
16．氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生化学反应。如图所示是硫粉、红磷、光亮的细铁丝在氧气中燃烧的实验装置；
（1）小明是个善于思考，善于总结的学生，做完实验后，他发现了一些共同点：在反应条件方面，三个实验都要______；在反应基本类型方面，三个化学反应都是______反应。
（2）小明同时也总结出在实验操作、生成物的种类和观察到的实验现象三个方面存在不同。其中甲中观察到的反应现象时______，丙中生成物的化学符号是______，丙中铁丝绕成螺旋状的目的是______。
（3）小明还总结出：三个实验的集气瓶底部都放有少量水，其中甲集气瓶底部放少量水的目的是______；丙集气瓶底部放少量水的目的是______。
17．实验室提供以下常用仪器，供完成下列气体制取实验时选用（不可重复选用）。
（1）实验室采用加热高锰酸钾晶体制取氧气时，其发生装置必需选用上述仪器中的_________（填写序号）。
（2）过氧化氢在土豆块的催化作用下也能迅速分解，放出氧气。若实验室采用该反应原理制取氧气，并且在实验过程中可以随时添加双氧水，上述仪器中必需使用的有__________（填名称），该反应的化学方程式为_________________________。
（3）如图装置是洗气瓶，在化学实验中有着广泛的用途。如：洗气（除去气体中的杂质）、收集气体和检验气体等。试回答下列问题：
①用于排空气法收集氧气，氧气应从_______端通入。
②用于排水法收集氧气，瓶中先装满水，氧气从_______端通入。
③瓶中储存氧气，用水将氧气排出时，水从______端通入。
④在医院给病人输氧时，瓶中放约半瓶蒸馏水，这时氧气从_______端通入。
18．分析下列实验中出现的异常现象，并从给定的选择项中把可能的原因用字母填入括号内。
（1）实验室用高锰酸钾制氧气时试管破裂_______________；
（2）用高锰酸钾制氧气时水槽中的水变为紫红色_______________；
（3）将细铁丝伸入氧气瓶中却未能看到细铁丝发生燃烧______________；
（4）制氧气时加热后却发现管口没有气泡产生________________。
A．试管口未放棉花 B．试管外壁有水 C．装置漏气 D．氧气不纯
19．甲、乙、丙三个同学在学课题1时，对测定空气中氧气含量的实验非常感兴趣，想探究能否用其他物质来代替红磷完成该实验。他们选取了红磷、铁丝、硫粉、木炭等进行如下探究：
(1)甲同学首先认为不能用铁丝代替红磷，他的理由是___________。
(2)乙同学认为也不能用硫粉、木炭代替红磷。他的理由是___________。
(3)小兰用如图1所示装置进行实验，冷却后水能进入集气瓶中的原因是___________。实验后发现测得的氧气体积分数小于五分之一，其原因可能是___________（答一点）。
(4)如图2所示，关闭止水夹a、b、c，使过量的红磷和木炭分别在盛有空气的等容积的A、B两瓶中同时燃烧，燃烧停止并冷却至室温。
①若只打开止水夹a、c，观察到的现象是___________。
②若只打开止水夹b、c，观察到的现象是___________。
③若同时打开止水夹a、b、c，观察到的现象是___________，原因是___________。
三、实验题
20．下图是实验室制取气体的常用装置，回答下列问题：
（1）仪器a的名称是______；
（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，并用向上排空气法收集。
①写出此反应的化学方程式______；
②可以选择的气体制取装置是______（选填“A”或“B”）和C；
（3）选择气体制取装置时，需要考虑反应物的状态、______和气体的性质。
21．化学是一门以实验为基础的科学，化学所取得的丰硕成果，是与实验的重要作用分不开的。结合如图所示回答问题。
（1）写出实验室中通过乙制取氧气的化学方程式：_____。
（2）化学实验的绿色化就是以绿色化学的理念和原则来指导实验工作。从实验原料和反应过程的绿色化考虑，你认为在中学化学实验中，甲、乙、丙三种制取氧气的途径中，_____（填“甲”“乙”或“丙”）途径更能体现化学实验的绿色化追求。
（3）指出仪器名称 a _____；b _____。
（4）发生装置装药品前应进行的操作是 _____。
（5）小康同学准备用高锰酸钾制氧气，她应该选择_____装置作为发生装置，但是该装置存在的一处错误是_____；该装置中试管口要略向下倾斜，原因是_____；若用 D 装置收集氧气，验满的方法是：_____。
（6）用排水法收集氧气，已经将集气瓶拿出水面后，接下来应先_____，再_____，以防止水倒吸入热的试管中，造成试管破裂。
（7）工业上用分离液态空气制取氧气，它与实验室制取氧气的本质区别是：_____。
（8）化学兴趣小组的同学经认真思考后，认为可选用下图装置进行收集氧气。若集气瓶中的气体是空气，那么进气口应是_____（填“a”或“b”）。
四、计算题
22．一个初中生每分钟大约要吸入7.8L的氧气,计算:
（1）每分钟大约需要吸入多少升的空气 ______
（2）这些空气的质量是多少克 （已知空气的密度为1.293g/L）______
23．空气中氧气的体积分数约为 21%，氮气的体积分数约为 78%。小江老师让同学往集气瓶装入半瓶水，再用排水法收集集气瓶的氧气，发现瓶中的氧气也能使带火星的木条复燃。请计算：
（1）本实验中瓶内氧气约占瓶总体积的百分比是___________（结果保留整数）。
（2）另一同学需要 2.5g 氮气（氮气密度为 1.25g/L），理论上她大致需要空气多少升___________（结果保留一位小数）。
24．在探究铁丝在氧气中燃烧的实验时，小明进行了如下的实验：图1的集气瓶中装有80%的水，用排水法收集氧气后，集气瓶中仍留有15%的水，如图2所示。
(1)铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶中仍留有少量水的原因是_______。
(2)铁丝在氧气中燃烧的化学方程式是_________。
(3)图2集气瓶气体中氧气的体积分数是多少？ 试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
2．D
3．B
4．C
5．C
6．A
7．B
8．D
9．D
10．D
11．C
12．B
13．D
14．C
15． D C A E B
16． 点燃 化合 发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，产生刺激性气味 Fe3O4 增大铁丝与氧气的接触面积 吸收二氧化硫，防止二氧化硫污染空气 防止高温的生成物炸裂集气瓶底
17． ①③④ 长颈漏斗 b a b b
18． B A D C
19．(1)铁丝在空气中不能燃烧
(2)产生的二氧化硫、二氧化碳占据了消耗掉的氧气的空间，压强不变
(3) 消耗了瓶内的气体，使压强减小，外界大气压将水压入瓶中 装置气密性不好或者红磷量不足等
(4) 水进入A瓶中 水不会进入B瓶中 水进入两个集气瓶中 气体总体积减小，压强变小
20． 试管 B 反应条件
21． 甲 长颈漏斗 水槽 检查气密性 A 试管内没有塞一小团棉花 防止泠凝水倒流入试管将试管炸裂 将带火星的木条靠近瓶口，带火星的木条复燃，说明氧气集满 把导管移出水面 停止加热 工业上制取氧气属于物理变化，实验室制取氧气属于化学变化 a
22．（1）37.1L（2）48.0g
23．（1）60.5%；（2）2.6L
24．(1)防止熔化的四氧化三铁溅落瓶底使瓶底炸裂
(2)
(3)69.2%
解：集气瓶气体中氧气的体积分数为：（80% -15%）+ 20% × 21% = 69.2%
答：集气瓶气体中氧气的体积分数为69.2%
答案第1页，共2页
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