第四单元我们周围的空气
一、单选题
空气是一种宝贵的自然资源,下列说法中错误的是
A.
工业上常利用氮气与氧气的沸点不同,分离液态空气获得氧气
B.
空气是一种组成相对稳定的混合物,各成分能保持其自身的化学性质
C.
少量有害气体进入空气中,依靠大自然的自净能力,空气仍能保持洁净
D.
按质量计算,空气中约含氮气,氧气,其他气体和杂质约占
下列对实验现象的描述,正确的是
A.
蜡烛燃烧生成水和二氧化碳
B.
氢气在空气中燃烧产生淡蓝色的火焰
C.
水通电,与电极正极相连的一端产生的气泡比负极一端更多
D.
肥皂水加入到硬水中振荡会产生大量泡沫
实验是研究和学习化学的重要手段,以下对实验现象的描述正确的是
A.
木炭在空气中燃烧发出红光,生成二氧化碳气体
B.
红磷燃烧产生大量白雾,放出热量
C.
硫在氧气中燃烧,产生淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体
D.
熄灭蜡烛,产生白烟
下列叙述或者推论正确的有几个
矿泉水属于纯净物;空气成分中,按体积计算,体积分数最大的是氮气;分子可以构成物质,所以物质一定是由分子构成的;物质热胀冷缩的原因是分子大小随温度改变而改变;碳元素与氧元素的本质区别是最外层电子数不同;物理变化没有新物质生成,所以没有新物质生成的变化一定是物理变化;某物质经分析含有氢、氧两种元素,则该物质一定是化合物;日常生活常接触到“含氟牙膏”、“高钙牛奶”、“碘盐”,这里的氟、钙、碘指的是单质。
A.
1个
B.
2个
C.
3个
D.
4个
测定空气里氧气含量的实验装置和操作如图所示已完成装置气密性检查,其中有错误的是
A.
在集气瓶内加入少量水,并将水面上方空间分为5等份
B.
用弹簧夹夹紧胶皮管
C.
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
D.
红磷熄灭后,立即打开弹簧夹,观察现象
下列物质的转化在给定条件下均能实现的是
A.
B.
C.
D.
下列说法中,正确的是
A.
用俯视读数的方法量取8mL液体,实际液体大于8mL
B.
自来水厂净水的方法有沉淀、过滤、吸附、蒸馏
C.
硫在氧气中燃烧时发出明亮的蓝紫色火焰,放出大量的热,生成有刺激性气味的二氧化硫
D.
絮凝剂可以使硬水软化
以下有关物质与氧气反应现象的叙述中,错误的是
A.
铁在空气中燃烧产生大量白烟雾,并产生黑色固体,并放出热量
B.
硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰放出热量,并有刺激性气味的气体产生
C.
镁条在空气中燃烧发出耀眼白光放出热量,并有白色固体生成
D.
木炭在氧气中燃烧发出白光,并放出热量
实验室用双氧水制氧气,下列叙述错误的是
A.
反应开始前,双氧水放在分液漏斗中,二氧化锰放在瓶内
B.
向上排空气法收集氧气时,将带火星的木条放在瓶口检验氧气是否收集满
C.
向上排空气法收集氧气时,导管须接近瓶底,便于把瓶底空气排净
D.
检验集气瓶内装的是否为氧气,可以将带火星的木条放在瓶口
推理是学习化学的一种方法,以下推理正确的是
A.
化合物是由不同种元素组成的,所以由不同种元素组成的物质一定是化合物
B.
氧气化学性质很活泼,在常温下能与所有物质发生化学反应
C.
在原子中质子数等于核外电子数,所以所有的微粒中质子数一定等于核外电子数
D.
化学变化常伴随发光放热现象,有发光放热现象的不一定是化学变化
二、填空题
化学就在我们身边。现有稀有气体氧气氮气二氧化氮,选择适当物质填空填序号。
常充入食品包装中用于防腐的是______;
通电时能发出有色光的是______;
属于空气污染物的是______;
炼钢、气焊、航天、医疗等行业均需要用到的是______。
请用所学的化学知识填空。
空气中含量最多的气体______;
铁元素符号______;
能使石灰水变浑浊的气体______;
保持水的化学性质的最小粒子______;
地壳中含量最高的金属元素______。
三、简答题
为了测定空气的成分,按如图所示装置做实验:
装置连接好后,先要检查装置的气密性。
将燃烧匙中过量的红磷点燃后放入集气瓶中,红磷燃烧的化学表达式为______,该实验的可燃物______填“可以”或“不可以”用硫替换,原因是______。
该实验能够反映了氮气的某些性质,请写出其中两点氮气的有关性质:
______;
______。
四、实验题
化学实验中,常常要涉及到仪器和装置的连接。
甲、乙、丙装置中都用到了导管、橡皮塞和??????????。
利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量,应将甲中导管a端与丙中导管??????????端相连接填字母。下列说法正确的是??????????填序号
实验前先加入一定量的水用于吸收生成的五氧化二磷,再将集气瓶的剩余容积划分为5等份点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞紧为节约时间,红磷熄灭后立即读数本实验可以证明空气含有氮气、氧气、二氧化碳和稀有气体
如果实验室用乙装置收集氢气,氢气的进口是??????????填字母
若用丙实验前装满水收集气体,要考虑的因素有??????????填序号。
颜色??
密度??
溶解性?
与空气成分是否反应
与水是否反应
如图所示为实验室中常见气体、、、等制备、除杂和收集装置。已知:浓硫酸有吸水性,常作、等气体的干燥剂
不能溶解于饱和碳酸氢钠溶液中
碳酸氢钠溶液易与氯化氢气体反应生成氯化钠、水和二氧化碳。请回答下列问题:
图中标号仪器的名称:______。
利用上图中A、D装置的组合可以制取某种气体,验满方法是__________________________。
实验室若用C装置代替B装置进行实验,优点为______________________________________。
为了得到纯净、干燥的二氧化碳气体,除杂装置如图的导管按气流方向连接的顺序正确是______选填字母
A.abdc??????????
??????bacd??????
?????
???????????
??
通过学习你已经掌握了氧气的实验室制取有关知识,请结合如图回答:
仪器乙的名称是______;
实验室用高锰酸钾制取较干燥的氧气时装置组合是______填字母序号;若用高锰酸钾制取氧气时发现水槽中的水变紫色的原因是_____;
若用C装置制取气体其优点是___________。
五、计算题
苹果是水果中的佼佼者,不仅因为它价廉味美,主要是多吃苹果有益身体健康。苹果中富含苹果酸,具有增强消化、降低有害胆固醇等作用。苹果酸的化学式为,请计算:
苹果酸的相对分子质量是______;
苹果酸中碳、氧元素的质量比为______。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:工业上常利用氮气与氧气的沸点不同,分离液态空气获得氧气,选项说法正确;
B.空气是一种组成相对稳定的混合物,各成分能保持其自身的化学性质,选项说法正确;
C.少量有害气体进入空气中,依靠大自然的自净能力,空气仍能保持洁净,选项说法正确;
D.按体积计算,空气中约含氮气,氧气,其他气体和杂质约占,选项说法错误。
故选:D。
A.根据工业制取氧气的原理来分析;
B.根据空气的组成以及各成分气体的性质来分析;
C.根据空气的自净能力来分析;
D.根据空气中各成分的体积含量来分析。
本考点考查了空气中各种气体的含量和用途等,同学们要加强记忆有关的知识点,在理解的基础上加以应用,本考点基础性比较强。
2.【答案】B
【解析】解:A、蜡烛燃烧生成水和二氧化碳,是实验结论而不是实验现象,故选项说法错误。
B、氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色的火焰,故选项说法正确。
C、水通电,与电极正极相连的一端产生的气泡比负极一端更少,故选项说法错误。
D、肥皂水加入到硬水中振荡,产生的泡沫较少,故选项说法错误。
故选:B。
A、根据蜡烛燃烧的现象,进行分析判断。
B、根据氢气在空气中燃烧的现象,进行分析判断。
C、根据电解水的实验现象,进行分析判断。
D、根据硬水的检验方法,进行分析判断。
本题难度不大,掌握电解水的实验现象、常见物质燃烧的现象等即可正确解答,在描述实验现象时,需要注意实验结论和实验现象的区别。
3.【答案】D
【解析】解:A、木炭在空气中燃烧,发出红光,生成二氧化碳气体是实验结论而不是实验现象,故选项说法错误。
B、红磷燃烧,产生大量的白烟,而不是白雾,故选项说法错误.
C、硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,产生一种具有刺激性气味的气体,故选项说法错误.
D、熄灭蜡烛,产生白烟石蜡蒸气凝成的石蜡固体小颗粒,故选项说法正确。
故选:D。
A、根据木炭在空气中燃烧的现象进行分析判断.
B、根据红磷燃烧的现象进行分析判断.
C、根据硫在氧气中燃烧的现象进行分析判断.
D、根据熄灭蜡烛时的现象进行分析判断.
本题难度不大,掌握常见物质燃烧的现象即可正确解答,在描述物质燃烧的现象时,需要注意光和火焰、烟和雾、实验结论和实验现象的区别。
4.【答案】B
【解析】解:矿泉水中含有水和可溶性矿物质等,属于混合物,故错误;
空气的成分按体积计算,大约是:氮气占、氧气占、稀有气体占、二氧化碳占、其它气体和杂质占,故正确;
构成物质的微粒有分子、原子、离子,故错误;
热胀冷缩的原因是分子间的间隔随温度的改变而改变,故错误;
元素是具有相同核电荷数即核内质子数的一类原子的总称,不同种元素之间的本质区别是质子数不同,故错误;
没有新物质生成的变化一定是物理变化,故正确;
化合物是由不同种元素组成的纯净物,某物质经分析含有氢、氧两种元素,不一定是化合物,例如氢气和氧气的混合气体,含有氢、氧两种元素,是混合物,故错误;
“含氟牙膏”、“高钙牛奶”、“碘盐”,这里的“氟、钙、碘”不是去掉以单质、分子、原子等形式存在,这里所指的“氟、钙、碘”是强调存在的元素,与具体形态无关,故错误。
故选:B。
根据纯净物的概念分析;
根据空气中成分的体积分数分析;
根据物质的构成分析;
根据分子的特性分析;
根据元素的概念分析;
根据化学变化和物理变化的判别分析;
根据化合物的概念分析;
根据物质的组成分析。
本题考查的是常见的类推,完成此题,要根据已有的知识,进行合理的归纳和总结.所以要求同学们在平时的学习中加强定义的理解和记忆,以便能够灵活应用.
5.【答案】D
【解析】解:A、实验前在集气瓶内加入少量水,并将水面上方空间分为5等份,做好标记,故选项说法正确。
B、用弹簧夹夹紧胶皮管,以防止装置漏气造成结果不准确,故选项说法正确。
C、点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞紧,否则会使集气瓶中的气体受热膨胀排出一部分,会导致实验结果偏大,故选项说法正确。
D、红磷熄灭后,不能立即打开弹簧夹,因为此时剩余的气体在受热状态下,处于膨胀状态,占据了部分水的体积,故选项说法错误。
故选:D。
在装有空气的密闭容器中,欲用燃烧法测定空气中氧气含量,该实验一般要注意以下几点:装置的气密性好;所用药品必须是足量;读数时一定要冷却到原温度;所选除氧剂要具备以下特征:本身能够在空气中燃烧;本身的状态为非气体;生成的物质为非气态;据此进行分析判断.
本题难度不大,掌握用燃烧法测定空气中氧气含量的实验原理、注意事项等是正确解答本题的关键.
6.【答案】C
【解析】
【试题解析】
【分析】
本题有一定难度,熟练掌握所涉及物质的性质、抓住关键词“能否一步实现”是解决此类问题的关键。
【解答】
A.铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,故A错误;
B.过氧化氢在加热的条件下生成水和氧气,不会生成氢气,故B错误;
C.硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜,铜和氧气加热生成氧化铜,均能实现,故C正确;
D.二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,一氧化碳不会与氢氧化钙反应,故D错误。
故选C。
7.【答案】C
【解析】
【试题解析】
【分析】
本题主要考查了量筒的使用、水的净化、硬水的软化以及硫在氧气中燃烧的现象等,据已有知识进行解答。
【解答】
A.俯视液体,看到的读数偏大,但量取的实际体积正好偏小,用俯视读数的方法量取8mL液体,则实际液体小于8mL,故A说法错误;
B.自来水厂净水方法有沉淀、吸附、过滤、消毒等,不涉及到蒸馏,故B说法错误;
C.硫在氧气中燃烧时发出明亮的蓝紫色火焰,放出大量的热,生成有刺激性气味的二氧化硫,故C说法正确;
D.在净化水时,明矾的作用吸附悬浮杂质,加速沉降,不能减少钙、镁化合物的含量,不可以使硬水软化,故D说法错误。
故选C。
8.【答案】A
【解析】解:A、铁丝在空气中只能烧至发红,不会剧烈燃烧、火星四射,故选项说法错误。
B、硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰放出热量,并有刺激性气味的气体产生,故选项说法正确。
C、镁条在空气中燃烧,发出耀眼白光,放出热量,并有白色固体生成,故选项说法正确。
D、木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,故选项说法正确.
故选:A。
A、根据铁在空气不能燃烧进行分析判断.
B、根据硫在氧气中燃烧的现象进行分析判断.
C、根据镁条在空气中燃烧的现象进行分析判断.
D、根据木炭在氧气中燃烧的现象进行分析判断.
本题难度不大,掌握常见物质燃烧的现象即可正确解答,在描述物质燃烧的现象时,需要注意光和火焰、烟和雾的区别。
9.【答案】D
【解析】解:A、实验室用双氧水制氧气,反应开始前,双氧水放在分液漏斗中,二氧化锰放在瓶内,故A正确;
B、氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,所以向上排空气法收集氧气时,将带火星的木条放在瓶口检验氧气是否收集满,如果木条复燃证明氧气收集满,故B正确;
C、用上排空气法收集氧气,导管须接近瓶底,便于把瓶底空气排净,故C正确;
D、氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,所以检验集气瓶内装的是否为氧气,可以将带火星的木条伸入集气瓶内,如果木条复燃证明该气体是氧气,故D错误。
故选:D。
A、根据实验室用双氧水制氧气的药品放置的位置进行解答;
B、根据氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃进行解答;
C、根据用上排空气法收集氧气的注意事项进行解答;
D、根据氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃以及检验氧气的方法进行解答。
本题主要考查了实验室制取氧气的实验原理以及注意事项,在解答此类试题时,要明确反应的实质和原理,方可得出正确答案。
10.【答案】D
【解析】解:A、化合物是由不同种元素组成的,但不同种元素组成的物质不一定是化合物,可能是混合物,如过氧化氢与水的混合物,故选项推理错误。
B、氧气化学性质比较活泼,在常温下不能与所有物质发生化学反应,故选项推理错误。
C、在原子中质子数等于核外电子数,不是所有的微粒中质子数一定等于核外电子数,离子中质子数不等于核外电子数,故选项推理错误。
D、化学变化常伴随发光放热现象,但有发光放热现象的不一定是化学变化,如灯泡发光、放热,属于物理变化,故选项推理正确。
故选:D。
A、根据化合物是由不同种元素组成的纯净物,进行分析判断.
B、根据氧气的化学性质,进行分析判断。
C、根据原子、离子的构成,进行分析判断。
D、根据化学变化的特征,进行分析判断。
本题难度不大,解答此类题时要根据不同知识的特点类推,不能盲目类推,并要注意知识点与方法的有机结合,做到具体问题能具体分析.
11.【答案】?
?
?
【解析】解:氮气的化学性质不活泼,常充入食品包装中用于防腐;
稀有气体在通电时能发出有颜色的光;
二氧化氮具有毒性,属于空气污染物;
氧气有助燃性,可用于炼钢、气焊、航天,氧气能支持呼吸,可用于医疗行业。
故答案为:;;;.
根据空气的组成以及体积含量来分析,根据气体的性质和用途进行解答.
本考点考查了空气中各种气体的性质和用途等,同学们要加强记忆有关的知识点,在理解的基础上加以应用,本考点基础性比较强,主要出现在选择题和填空题中.
12.【答案】氮气?
Fe?
二氧化碳?
水分子?
铝
【解析】解:空气中,氮气约占空气体积的,是含量最多的气体;故填:氮气;
铁的元素符号为Fe;故填:Fe;
二氧化碳能使石灰水变浑浊;故填:二氧化碳;
分子是保持物质化学性质的最小粒子,水是由水分子构成的,所以保持水的化学性质的最小粒子是水分子;故填:水分子;
地壳中含量最高的金属元素是铝;故填:铝。
根据空气的组成来分析;
根据元素符号的写法来分析;
根据二氧化碳的性质来分析;
根据水的构成以及分子的概念来分析;
根据地壳中元素的含量来分析。
本题属于基础知识额考查,难度不大。
13.【答案】?
不可以?
硫在空气燃烧产生二氧化硫气体,虽除去氧气,而增加了新的气体,没有形成压强差?
不能燃烧,不能支持燃烧?
难溶于水
【解析】解:红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷,反应的化学表达式为。
硫在空气中燃烧生成二氧化硫气体,虽除去氧气,而增加了新的气体,没有形成压强差,不能用来测定空气中氧气含量。
足量的红磷燃烧一段时间后熄灭,说明剩余的主要气体氮气不能燃烧,不能支持燃烧,这是氮气的化学性质.
打开弹簧夹,烧杯中的水进入集气瓶,且进入的水约占集气瓶体积的五分之一,水不再继续进入,说明氮气难溶于水,这是氮气的物理性质.
故答案为:
;不可以;硫在空气燃烧产生二氧化硫气体,虽除去氧气,而增加了新的气体,没有形成压强差;
不能燃烧,不能支持燃烧;难溶于水。
红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷,所选除氧剂要具备以下特征:本身能够在空气中燃烧;本身的状态为非气体;生成的物质为非气态;进行分析解答。
根据足量的红磷燃烧一段时间后熄灭,打开弹簧夹,烧杯中的水进入集气瓶,且进入的水约占集气瓶体积的五分之一,进行分析解答。
本题难度不大,掌握用燃烧法测定空气中氧气含量的实验原理、注意事项等是正确解答本题的关键.
14.【答案】集气瓶
;
【解析】
【分析】
本题考查化学实验中仪器的选择和装置的连接,熟练掌握化学实验基本操作和注意事项是解题的关键。
【解答】
甲、乙、丙装置中都用到了导管、橡皮塞和集气瓶;
利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量,应将甲中导管a端与丙中导管e端相连接,这样瓶内压强减小,水才会流入,
实验前先加入一定量的水用于吸收生成的五氧化二磷,再将集气瓶的剩余容积划分为5等份,故正确;
点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞紧,防止瓶内空气受热逸出,故正确;
红磷熄灭后不能立即读数,应等装置冷却到室温后再读数,故错误;
本实验可以证明空气中氧气的体积分数,不能证明含有氮气、二氧化碳和稀有气体,故错误,
所以说法正确的是;
因为氢气的密度比空气小,如果实验室用乙装置收集氢气,氢气的进口是b;
若用丙实验前装满水收集气体,要考虑的因素有溶解性、与水是否反应,故选。
15.【答案】锥形瓶
将带火星的木条伸到集气瓶口,若木条复燃,则已收集满
能控制反应的发生停止
【解析】
【试题解析】
【分析】
本题考查实验室制取气体,除杂装置,结合信息与装置图,充分利用已学知识解答,难度不大。
【解答】
仪器是锥形瓶;
装置属于固体加热型,且试管口有棉花,故是高锰酸钾制氧气的发生装置,用D向上排空气法收集,将带火星的木条伸到集气瓶口,若木条复燃,则已收集满;
实验室若用C装置代替B装置进行实验,能控制反应的发生停止;
实验室制取二氧化碳通常用大理石或石灰石主要成分是碳酸钙和稀盐酸反应,生成的气体有可能有水蒸气和氯化氢气体等杂质,用图2除杂装置除杂,先从d管通入,混合气体通过饱和碳酸氢钠溶液,可以除去氯化氢气体,从c管出来连接a管,通过浓硫酸,可以除去水蒸气,最后从b管出来的就是纯净、干燥的二氧化碳气体。
16.【答案】铁架台
?;导管口未塞棉花
控制反应的发生和停止
【解析】
【分析】
本题考查氧气的制取,依据化学反应原理和实验中的注意事项作答。
【解答】
由图示可知,仪器乙的名称是铁架台;
实验室用高锰酸钾制取较干燥的氧气,属于固体加热型,发生装置应选A,收集干燥的氧气,应用向上排空气法,收集装置应选D,故装置组合是AD;若用高锰酸钾制取氧气时发现水槽中的水变紫色的原因是导管口未塞棉花,加热时高锰酸钾粉末进入了水槽;
若用C装置制取气体,其优点是控制反应的发生和停止。
17.【答案】134
?
3:5
【解析】解:
苹果酸的相对分子质量是;
苹果酸中碳、氧元素的质量比为
::5。
故答案为:;:5。
根据化学式的意义进行相关的计算,注意要结合题目要求以及使用正确的相对原子质量进行分析和解答。
根据化学式计算首先要确保化学式本身正确,其次过程中使用相对原子质量要准确。
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