第二章 空气 培优练习（含解析）

中小学教育资源及组卷应用平台
七下
第二章
空气
培优练习
一．选择题（共16小题）
1．下列物质在氧气中燃烧时的现象，与实际不符的是（　　）
A．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体物质
B．硫在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，生成一种具有刺激性的气味的气体
C．磷在氧气中燃烧，产生浓厚的白烟
D．木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更旺，发出白光，放出热量
2．在对薯片等食品进行包装时，可以冲入氮气以达到防腐和保鲜的目的。这是由于氮气（　　）
A．是无色无味的气体
B．化学性质不活泼
C．占空气体积的78%
D．沸点约为﹣196℃
3．以下有关空气的说法中正确的是（　　）
A．按质量计算，空气中含氧气21%，含氮气78%，含其他气体约1%
B．除氮气和氧气外，空气中约1%体积的其他气体中主要是二氧化碳和水蒸气
C．汽车尾气排放形成的烟雾是城市空气污染源之一
D．空气除了供给人类呼吸所需的氧气外，在实际生产中没有多大意义
4．空气的成分主要有：①氮气
②氧气
③稀有气体
④二氧化碳。按体积分数由小到大排列的正确顺序是（　　）
A．②①③④
B．④③②①
C．③④②①
D．④②③①
5．用煤单位使用低硫优质煤，主要是防止下列哪种气体对空气造成的污染（　　）
A．一氧化碳
B．二氧化碳
C．二氧化氮
D．二氧化硫
6．如图所示实验中①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。下列能说明密度大于空气且能与水反应的现象是（　　）
A．①变红，③不变红
B．④比①先变红，②、③不红
C．①④变红，③不变红
D．④变红，③不变红
7．如图所示装置可用来测定空气中氧气的体积分数。对该实验的分析正确的是（　　）
A．白磷不一定要足量
B．装置气密性不会影响实验结果
C．将白磷改为木炭也能得到正确结论
D．冷却后瓶内压强减小而导致集气瓶从烧杯中吸水
8．如图是木炭、铁丝、红磷、硫粉四种单质在氧气中燃烧实验操作图示，以下判断错误是（　　）
A．都有气体生成
B．都能发光放热
C．都是化合反应
D．都生成了氧化物
9．收集一矿泉水瓶的二氧化碳，再向瓶内倒入适量的紫色石蕊试液，迅速拧紧瓶盖密封，振荡、振荡后能看到的现象是（　　）
A．矿泉水瓶变瘪
B．溶液显蓝色
C．生成了碳酸
D．溶液中冒出气泡
10．小金在做硫燃烧实验时，进行了如下操作：①在铺有细沙的燃烧匙里放入少量硫；②将燃烧匙在酒精灯火焰上加热，直至硫燃烧；③将燃烧匙伸入盛有氧气的集气瓶中（集气瓶内盛有滴加紫色石蕊试液的少量水）。实验中可观察到的现象与结论不符合的是（　　）
A．对比①和②可说明硫燃烧需要达到一定的温度
B．对比②和③中硫的燃烧现象说明氧气具有助燃性
C．在③中观察到紫色石蕊试液变色红，说明硫燃烧是化学变化
D．在③中观察到紫色石蕊试液变红，说明硫燃烧产物是一种酸
11．如图是小明用高锰酸钾制取氧气过程中的几个步骤，其中操作正确的是（　　）
A．检查装置气密性
B．取用固体药品
C．点燃酒精灯
D．氧气验满
12．如图所示，甲、乙两个气密性良好的集气瓶中都充满了空气。甲、乙瓶中的燃烧匙内分别放有足量的红磷和碳粉，A为止水夹。分别点燃红磷和碳粉，充分燃烧后，恢复至室温，打开A止水夹，则烧杯中的水可能进入（　　）
A．先进入甲瓶，再进入乙瓶
B．进入甲瓶，不会进入乙瓶
C．两瓶都不会进入
D．同时进入甲、乙瓶
13．在现实生活中，鱼类能在水中呼吸的原因是（　　）
A．水分子含有氧气
可供鱼类呼吸
B．水不断分解释放出氧气可供鱼类呼吸
C．水中溶解有一定量的氧气可供鱼类呼吸
D．水可在鱼类的体内分解释放出氧气
14．物质的性质决定物质的用途．下列因果关系成立的是（　　）
A．因为稀有气体化学性质很不活泼，所以稀有气体不能与任何物质发生反应
B．因为氧气可以供给呼吸，所以我们应该尽可能多吸纯氧保持健康
C．因为氮气化学性质不活泼，所以可用于食品包装袋内防腐
D．因为氧气能支持燃烧，所以可用作卫星变轨发动机的燃料
15．某班同学在实验室用加热高锰酸钾固体制氧气时，个别小组的试管出现了破裂。造成试管破裂的原因可能是（　　）
A．选用干燥的试管
B．试管口略向下倾斜
C．加热时先给试管均匀预热
D．收集完氧气，先撤去酒精灯
16．某化学兴趣活动小组为测定空气中氧气的含量，进行如下探究实验（如图，白磷的着火点为40℃），以下说法正确的是（　　）
A．白磷可以用木炭粉代替生成CO2
B．反应中，活塞先向右移，再向左移，最后停留在4刻度处
C．白磷量的多少对实验结果无影响
D．白磷燃烧产生大量的白雾
二．填空题（共14小题）
17．二氧化碳是一种无色、无味的气体，应用广泛。如图①②③是验证二氧化碳性质的实验，④⑤是它在生活中的应用。
（1）以上各图中只涉及二氧化碳物理性质的有　
　；
（2）如图③所示在一个充满二氧化碳的软塑料瓶内，迅速倒入少量蒸馏水，盖紧瓶塞并振荡，实验现象是　
　。
（3）汽水等碳酸饮料是利用二氧化碳有　
　的性质制成的。
18．如图所示是工业上制取大量氧气、氮气的过程，请根据图回答，步骤②中发生的物态变化的名称是　
　，步骤③是利用液态氮和液态氧的　
　不同加以分离。
19．如图是某学校的老师做的测定空气中氧气含量的演示实验，仔细观察该实验装置，请你回答下列问题：
①写出仪器的名称：A　
　，B　
　。
②盛放在仪器A中的物质是　
　，该物质燃烧的现象是　
　。
③在实验中，钟罩内的水面所发生的变化是　
　。
④在实验中，若仪器A中的物质太少，测得的氧气体积百分比将会　
　；若钟罩的气密性不好，测得的氧气体积百分比将会　
　。（填“偏大”或“偏小”或“不变”）
20．为测定空气中氧气的含量，小华同学打算设计如下方案：选用实际容积为40mL的试管作为反应容器，将过量的白磷放入试管，用橡皮塞塞紧试管，通过导管与实际容积为60mL且润滑性很好的针筒注射器组成如图的实验装置。假设此实验能够按照小华的设想正常进行，白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计，且两个容器间的导管足够粗，保持空气正常流动。请回答下列问题：
（1）实验前，打开弹簧夹，将注射器活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处，然后松开手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明　
　；
（2）若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束，等到试管冷却后再松开弹簧夹。可观察到的现象为：　
　；
（3）若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却。可观察到的现象为　
　；
（4）若按小华的设想进行实验，实际可能遇到诸多问题而发生危险，造成实验失败。例如：　
　。
21．某同学做铁丝在氧气中燃烧的实验，用两种方法点燃铁丝。请分析回答：
（1）把绕成螺旋状铁丝直接放在酒精灯外焰上加热，当铁丝发红时，把铁丝移入盛有氧气和少量水的集气瓶内，铁丝并不能燃烧（如图甲所示），这是因为将发红的铁丝移至集气瓶内时，铁丝的温度已经降至　
　以下。
（2）先把铁丝绕成螺旋状并系上一根火柴，但是小楚觉得为了实验更容易成功，最好在这之前先对铁丝进行　
　处理；最后成功的点燃了铁丝（如图乙）。
22．空气中氧气含量的测定：
A如图：用　
　在空气中燃烧测氧气含量，其现象有大量　
　，完全冷却后，松开弹簧夹，还可以看到的现象是　
　。B产生上述现象的原因是　
　。
C实验得出的结论氧气约占空气　
　。
D实验结果常常小于的原因是①　
　；②　
　；③　
　。
E瓶中剩余的主要是氮气，该实验可得出氮气具有的化学性质①　
　，②　
　等；总的来说，也就是氮气的化学性质　
　。
F若用碳燃烧测氧气含量，则烧杯中的水　
　进入瓶中，因为　
　；如果要达到实验目的，可预先在瓶中加入　
　来吸收　
　。
G要除去密闭容器中空气中的氧气，所选物质须具备的性质有　
　。
23．小李学习了二氧化碳知识后，进行了二氧化碳气体在水中溶解性的探究，其实验装置如图，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
200
毫升水，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）推动注射器活塞时尽量缓慢，其目的是　
　。
（2）当向水中注入
CO2
气体体积达到
120
毫升时，红色油柱开始向上移动。实验表明在该条件下，1
体积水中能溶解　
　体积的二氧化碳。
（3）若在注入
CO2
气体后的试剂瓶中滴加石蕊试液，瓶内液体将呈　
　色。
24．装满氧气的集气瓶，按如图所示，用带火星木条分别以甲、乙两种方式迅速插入，发现木条复燃，且在甲中燃烧比在乙中更旺。该实验说明氧气具有的性质是：
（1）　
　
（2）　
　。
25．下列是描述一些物质在氧气中燃烧时发生的现象，选择正确序号填在后面的横线上（只选一个答案）．
（1）铁丝在氧气中剧烈燃烧，　
　．
（2）磷在氧气中燃烧，　
　．
（3）硫在氧气中燃烧，　
　．
（4）碳在氧气中燃烧，　
　．
A．发出白光
B．发出微弱的淡蓝色火焰
C．火星四射
D．有水雾生成
E．发出明亮的蓝紫色火焰
F．剧烈燃烧，产生浓厚的白烟．
26．人类的生存离不开氧气，但人类认识并分离氧气，却经历了漫长的过程。
（1）1774年，法国化学家拉瓦锡把少量的汞放入如图所示的曲颈瓶中，连续加热12天后，发现银白色的液态汞变成了红色的粉末，容器中空气的体积大约减少了．随后他又将产生的红色粉末收集于另一容器中并加强热，发现又生成了汞和另一种气体。这种气体的体积恰好等于之前曲颈瓶中空气减小的体积。1777年，他将这种气体正式命名为“氧气”。已知红色粉末是HgO，请写出曲颈瓶中反应的化学方程式　
　。拉瓦锡的实验能够粗测空气中氧气的体积分数，得益于以下哪些原因　
　。
A．汞能和氧气发生反应而不与空气中其他气体反应
B．生成的氧化汞常温下呈固态
C．氧化汞分解的温度高于汞和氧气发生反应的温度
D．汞受热后易挥发，变成汞蒸气
E．汞与氧化汞的颜色、状态有差别，易于判断反应物是否过量
（2）近年来，人们利用膜分离技术，可以从空气中得到含氧量较高的富集氧气。其原理是在一定的压力下，将空气压向薄膜，使其中的氧气透过薄膜，从而达到分离空气的目的。据此推测氧分子的体积比氮分子的体积　
　（选填“大”或“小”）。
27．小敏同学为研究二氧化碳的性质设计了如图实验，图中集气瓶中充满二氧化碳，大烧杯中燃着2支高低不等的蜡烛，实验时打开止水夹，移开玻璃片。
（1）将观察到的现象是　
　，得出的结论是　
　。
（2）若去掉烧杯中的1支蜡烛是否能得出同样的实验结论，请判断并说明理由　
　。
28．榕榕利用如图装置进行空气中氧气含量的测定实验，实验步骤如下：
①连接仪器并检查装置气密性。
②在集气瓶里装入适量的水，测量液面到底部的高度为a。
③燃烧匙里放足量的白磷，在酒精灯上把玻璃棒下端加热，把加热过的玻璃棒迅速按下与白磷接触。白磷立即着火燃烧产生大量白烟，同时放热。
④待完全反应后，集气瓶完全冷却到室温，测量出集气瓶中液面到底部的高度为b，整个集气瓶的高度为c。
⑤根据a、b、c三个数据，计算出空气中氧气的体积分数。
根据以上信息，回答下列问题：
（1）实验之前需要检查气密性，图中装置的气密性检查方法为　
　。
（2）若实验成功，请写出a、b、c三个数据应满足的一个等式关系　
　。
（3）若步骤②中装入集气瓶中的水过少，将对测量的氧气体积有何影响？请说明理由　
　。
29．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反应：
（1）上述三个反应的相同点是　
　（多选，填序号）；
A．都是化合反应
B．都是氧化反应
C．生成物都是固体
D．都需要点燃
E．都是非金属与氧气反应
（2）在做甲、丙两个实验时，事先都需在集气瓶底部装少量水，其中丙中装少量水的作用是：　
　；
（3）做实验乙和丙时，红磷、硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈；做实验甲时，铁丝
在氧气中剧烈燃烧，而在空气中只是发红并未燃烧。据此，说明可燃物能否燃烧
或燃烧的剧烈程度与　
　有关。
30．13日4时30分许，天津市环境空气质量GIS发布平台实时监测数据显示，滨海新区5个监测点位的空气质量指数未见异常．5个监测点位首要污染物都是PM2.5，二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳等指数都为一级优水平．
（1）为实现空气质量达标，下列做法合理的是　
　
A．大力发展用燃煤发电
B．爆炸产生的灰尘任其飘洒
C．开发清洁能源
D．提倡多开汽车
（2）下列关于PM2.5的说法正确的是　
　
A．PM2.5在空中的运动属于分子的无规则运动
B．
PM2.5中“2.5”的单位是nm
C．PM2.5在空气中不受重力作用
D．
PM2.5中“2.5”的单位是μm．
参考答案与试题解析
一．选择题（共16小题）
1．下列物质在氧气中燃烧时的现象，与实际不符的是（　　）
A．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体物质
B．硫在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，生成一种具有刺激性的气味的气体
C．磷在氧气中燃烧，产生浓厚的白烟
D．木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更旺，发出白光，放出热量
【解答】解：A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，故选项说法正确。
B、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。
C、磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，生成一种白色固体，故选项说法正确。
D、木炭在氧气中燃烧，比在空气中燃烧更旺，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：B。
2．在对薯片等食品进行包装时，可以冲入氮气以达到防腐和保鲜的目的。这是由于氮气（　　）
A．是无色无味的气体
B．化学性质不活泼
C．占空气体积的78%
D．沸点约为﹣196℃
【解答】解：氮气的化学性质比较稳定，且无毒，所以可以填充在食品包装袋内作保护气，用于食品防腐。
故选：B。
3．以下有关空气的说法中正确的是（　　）
A．按质量计算，空气中含氧气21%，含氮气78%，含其他气体约1%
B．除氮气和氧气外，空气中约1%体积的其他气体中主要是二氧化碳和水蒸气
C．汽车尾气排放形成的烟雾是城市空气污染源之一
D．空气除了供给人类呼吸所需的氧气外，在实际生产中没有多大意义
【解答】解：A、按质量计算，空气中含氧气21%，含氮气78%，含其他气体约1%错误，不是质量分数，是体积分数；故选项错误；
B、除氮气和氧气外，空气中约1%体积的其他气体中主要是二氧化碳和水蒸气错误，是稀有气体；故选项错误；
C、汽车尾气排放形成的烟雾是城市空气污染源之一正确，故选项正确；
D、空气除了供给人类呼吸所需的氧气外，在实际生产中没有多大意义错误，其它气体也有很重要的用途；故选项错误；
故选：C。
4．空气的成分主要有：①氮气
②氧气
③稀有气体
④二氧化碳。按体积分数由小到大排列的正确顺序是（　　）
A．②①③④
B．④③②①
C．③④②①
D．④②③①
【解答】解：空气中各成分的体积分数分别是：氮气大约占78%、氧气大约占21%、稀有气体大约占0.94%、二氧化碳大约占0.03%、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%。
故选：B。
5．用煤单位使用低硫优质煤，主要是防止下列哪种气体对空气造成的污染（　　）
A．一氧化碳
B．二氧化碳
C．二氧化氮
D．二氧化硫
【解答】解：A、用煤单位使用低硫优质煤，充分燃烧不产生一氧化碳；故选项错误；
B、二氧化碳是空气的成分，不会造成空气的污染；故选项错误；
C、用煤单位使用低硫优质煤，几乎不含氮元素；故选项错误；
D、用煤单位使用低硫优质煤，产生二氧化硫很少，也会对空气造成的污染；故选项正确；
故选：D。
6．如图所示实验中①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。下列能说明密度大于空气且能与水反应的现象是（　　）
A．①变红，③不变红
B．④比①先变红，②、③不红
C．①④变红，③不变红
D．④变红，③不变红
【解答】解：①④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，②③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。二氧化碳不能使石蕊变色，用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球②③都不变色，说明二氧化碳不能与石蕊反应；①④变红，是因为二氧化碳和水发生了化学反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使石蕊试液变红色，说明二氧化碳与水发生了反应。④比①先变红，说明二氧化碳的密度比空气的大。
故选：B。
7．如图所示装置可用来测定空气中氧气的体积分数。对该实验的分析正确的是（　　）
A．白磷不一定要足量
B．装置气密性不会影响实验结果
C．将白磷改为木炭也能得到正确结论
D．冷却后瓶内压强减小而导致集气瓶从烧杯中吸水
【解答】解：A、白磷一定要足量，以完全消耗装置中的氧气，故选项说法错误。
B、装置气密性会影响实验结果，如在冷却过程中有外界的空气进入瓶中，造成测定结果偏小，故选项说法错误。
C、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，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，故选项说法错误。
D、反应放出大量的热，随着反应的进行，氧气被消耗；冷却后瓶内压强减小，而导致集气瓶从烧杯中吸水，故选项说法正确。
故选：D。
8．如图是木炭、铁丝、红磷、硫粉四种单质在氧气中燃烧实验操作图示，以下判断错误是（　　）
A．都有气体生成
B．都能发光放热
C．都是化合反应
D．都生成了氧化物
【解答】解：A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁固体，红磷燃烧生成五氧化二磷固体，该选项说法不正确；
B、燃烧过程中都发光、放热，该选项说法正确；
C、都是两种物质反应生成一种物质，都是化合反应，该选项说法正确；
D、生成物二氧化碳、四氧化三铁、五氧化二磷和二氧化硫都是氧化物，该选项说法正确。
故选：A。
9．收集一矿泉水瓶的二氧化碳，再向瓶内倒入适量的紫色石蕊试液，迅速拧紧瓶盖密封，振荡、振荡后能看到的现象是（　　）
A．矿泉水瓶变瘪
B．溶液显蓝色
C．生成了碳酸
D．溶液中冒出气泡
【解答】解：过程中二氧化碳和水反应生成碳酸，导致瓶内压强减小，塑料瓶变瘪，碳酸能使石蕊试液变红色，因此观察到矿泉水瓶变瘪，溶液变红色。
故选：A。
10．小金在做硫燃烧实验时，进行了如下操作：①在铺有细沙的燃烧匙里放入少量硫；②将燃烧匙在酒精灯火焰上加热，直至硫燃烧；③将燃烧匙伸入盛有氧气的集气瓶中（集气瓶内盛有滴加紫色石蕊试液的少量水）。实验中可观察到的现象与结论不符合的是（　　）
A．对比①和②可说明硫燃烧需要达到一定的温度
B．对比②和③中硫的燃烧现象说明氧气具有助燃性
C．在③中观察到紫色石蕊试液变色红，说明硫燃烧是化学变化
D．在③中观察到紫色石蕊试液变红，说明硫燃烧产物是一种酸
【解答】解：A、①在燃烧匙里放入少量硫；②将燃烧匙在酒精灯火焰上加热，直至硫燃烧，对比①和②可说明硫燃烧需要达到一定的温度，故正确；
B、硫可以在氧气中燃烧，说明氧气具有助燃性，故正确；
C、在③中观察到紫色石蕊试液变红，说明硫燃烧有新物质生成，是化学变化，故正确；
D、硫燃烧生成二氧化硫，二氧化硫是氧化物，二氧化硫与水反应生成酸，酸能使紫色石蕊试液变红，不能说明硫燃烧产物是一种酸，故错误。
故选：D。
11．如图是小明用高锰酸钾制取氧气过程中的几个步骤，其中操作正确的是（　　）
A．检查装置气密性
B．取用固体药品
C．点燃酒精灯
D．氧气验满
【解答】解：A．检验装置气密性时，将导管一端放入水中，然后用手握住试管外壁，若导管口处有气泡冒出，证明装置的气密性是良好的，故正确；
B．向试管中加入固体药品时，应先将试管横放，用药匙把药品送到试管底，再慢慢将试管竖立起来，故错误；
C．绝对禁止用一个酒精灯去点燃另一个酒精灯，以免引起失火，故错误；
D．氧气验满时，要将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃证明氧气已满，故错误。
故选：A。
12．如图所示，甲、乙两个气密性良好的集气瓶中都充满了空气。甲、乙瓶中的燃烧匙内分别放有足量的红磷和碳粉，A为止水夹。分别点燃红磷和碳粉，充分燃烧后，恢复至室温，打开A止水夹，则烧杯中的水可能进入（　　）
A．先进入甲瓶，再进入乙瓶
B．进入甲瓶，不会进入乙瓶
C．两瓶都不会进入
D．同时进入甲、乙瓶
【解答】解：甲、乙两个气密性良好的集气瓶中都充满了空气。甲、乙瓶中的燃烧匙内分别放有足量的红磷和碳粉，分别点燃红磷和碳粉，红磷和碳粉在空气中燃烧分别生成五氧化二磷固体、二氧化碳气体，使甲瓶内气压减小，乙瓶内气压不变。但当止水夹A关闭时，甲和乙是一个气压系统，甲乙两瓶气压会处于动态平衡，则恢复至室温后甲乙整个系统的气压是减小的，故烧杯中的水同时进入甲、乙瓶。
故选：D。
13．在现实生活中，鱼类能在水中呼吸的原因是（　　）
A．水分子含有氧气
可供鱼类呼吸
B．水不断分解释放出氧气可供鱼类呼吸
C．水中溶解有一定量的氧气可供鱼类呼吸
D．水可在鱼类的体内分解释放出氧气
【解答】解：A、水分子不含有氧气，故A错误；
B、水在通电的条件不断分解释放出氧气，而在常温下是不会分解释放出氧气，故B错误；
C、在现实生活中，鱼类能在水中呼吸需要氧气，所以是因为水中溶解有一定量的氧气可供鱼类呼吸。故C正确；
D、水不可能在鱼类的体内分解释放出氧气，故D错误。
故选：C。
14．物质的性质决定物质的用途．下列因果关系成立的是（　　）
A．因为稀有气体化学性质很不活泼，所以稀有气体不能与任何物质发生反应
B．因为氧气可以供给呼吸，所以我们应该尽可能多吸纯氧保持健康
C．因为氮气化学性质不活泼，所以可用于食品包装袋内防腐
D．因为氧气能支持燃烧，所以可用作卫星变轨发动机的燃料
【解答】解；A、稀有气体化学性质很不活泼，但一定条件下也能与任一些物质发生反应，故A错误；
B、氧气可以供给呼吸，但是纯氧不能直接供人呼吸，会造成氧中毒，故B错误；
C、氮气化学性质不活泼，所以可用于食品包装袋内防腐，故C正确；
D、氧气能支持燃烧，但不能燃烧，所以不能做燃料，故D错误。
故选：C。
15．某班同学在实验室用加热高锰酸钾固体制氧气时，个别小组的试管出现了破裂。造成试管破裂的原因可能是（　　）
A．选用干燥的试管
B．试管口略向下倾斜
C．加热时先给试管均匀预热
D．收集完氧气，先撤去酒精灯
【解答】解：A、选用干燥的试管，是正确的操作，不会造成试管破裂，故选项错误。
B、试管口略向下倾斜，是正确的操作，不会造成试管破裂，故选项错误。
C、加热时先给试管均匀预热，是正确的操作，不会造成试管破裂，故选项错误。
D、收集完氧气，先撤去酒精灯，水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂，故选项正确。
故选：D。
16．某化学兴趣活动小组为测定空气中氧气的含量，进行如下探究实验（如图，白磷的着火点为40℃），以下说法正确的是（　　）
A．白磷可以用木炭粉代替生成CO2
B．反应中，活塞先向右移，再向左移，最后停留在4刻度处
C．白磷量的多少对实验结果无影响
D．白磷燃烧产生大量的白雾
【解答】解：A、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，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，故选项说法错误。
B、白磷燃烧产生大量白烟，放出大量的热，使装置内气体受热膨胀，压强增大；玻璃管的活塞先向右移动；反应后氧气被消耗，冷却至室温后，压强减小，玻璃管的活塞后向左移动；最终停在刻度“4”附近，故选项说法正确。
C、白磷量的多少对实验结果有影响，白磷应过量，以完全消耗装置中的氧气，若白磷的量偏少，测定结果偏小，故选项说法错误。
D、白磷燃烧产生大量的白烟，而不是白雾，故选项说法错误。
故选：B。
二．填空题（共10小题）
17．二氧化碳是一种无色、无味的气体，应用广泛。如图①②③是验证二氧化碳性质的实验，④⑤是它在生活中的应用。
（1）以上各图中只涉及二氧化碳物理性质的有　①⑤　；
（2）如图③所示在一个充满二氧化碳的软塑料瓶内，迅速倒入少量蒸馏水，盖紧瓶塞并振荡，实验现象是　软塑料瓶变瘪了　。
（3）汽水等碳酸饮料是利用二氧化碳有　能与水反应生成碳酸　的性质制成的。
【解答】解：（1）以上各图中只涉及二氧化碳物理性质的有①⑤，①只体现了二氧化碳的密度比空气的大；⑤体现了干冰升华吸热的性质。
（2）在一个充满二氧化碳的软塑料瓶内，迅速倒入少量蒸馏水，盖紧瓶塞并振荡，二氧化碳能溶于水，使瓶内压强减小，实验现象是软塑料瓶变瘪了。
（3）碳酸饮料中含有碳酸，二氧化碳能与水反应生成碳酸，汽水等碳酸饮料是利用二氧化碳有能与水反应生成碳酸的性质。
故答案为：
（1）①⑤；
（2）软塑料瓶变瘪了；
（3）能与水反应生成碳酸。
18．如图所示是工业上制取大量氧气、氮气的过程，请根据图回答，步骤②中发生的物态变化的名称是　液化　，步骤③是利用液态氮和液态氧的　沸点　不同加以分离。
【解答】解：于空气中大约含有21%的氧气，所以这是工业制取氧气的既廉价又易得的最好原料；工业上制氧气采用的是分离液态空气法：在低温条件下加压，使空气转变为液态空气，然后蒸发；由于液态氮的沸点比液态氧的沸点低，因此氮气首先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要是液态氧。故步骤②中发生的物态变化的名称是液化；步骤③是利用液态氮和液态氧沸点的不同加以分离。
故答案为：
液化；沸点。
19．如图是某学校的老师做的测定空气中氧气含量的演示实验，仔细观察该实验装置，请你回答下列问题：
①写出仪器的名称：A　燃烧匙　，B　水槽　。
②盛放在仪器A中的物质是　红磷　，该物质燃烧的现象是　发黄光、冒白烟　。
③在实验中，钟罩内的水面所发生的变化是　实验开始时，钟罩内的液面下降，实验结束后，钟罩内液面上升，上升的水的体积约占钟罩内空气体积的五分之一　。
④在实验中，若仪器A中的物质太少，测得的氧气体积百分比将会　偏小　；若钟罩的气密性不好，测得的氧气体积百分比将会　偏小　。（填“偏大”或“偏小”或“不变”）
【解答】解：①A是燃烧匙，B是水槽；故填：燃烧匙；水槽；
②在实验室中，常用红磷测定空气中氧气的含量，红磷燃烧发出黄光、冒出白烟；故填：红磷；发黄光、冒白烟；
③红磷燃烧发出热量，导致钟罩内的气体体积膨胀，压强增大，钟罩内的液面下降；红磷熄灭后，温度冷却至室温，由于钟罩内的氧气被完全耗尽，压强减小，钟罩内的液面上升，由于氧气约占空气体积的五分之一，所以观察到实验开始时，钟罩内的液面下降，实验结束后，钟罩内液面上升，上升的水的体积约占钟罩内空气体积的五分之一；故填：实验开始时，钟罩内的液面下降，实验结束后，钟罩内液面上升，上升的水的体积约占钟罩内空气体积的五分之一；
④用红磷测定空气中氧气的体积分数时，所用红磷的量不足，空气中氧气不能完全耗尽，使所测得氧气的体积分数偏小。要使本实验成功，必须注意以下几点：装置的气密性好；红磷足量；必须冷却到室温再读数，要不然都会使测定的结果偏低。故填：偏小；偏小。
20．为测定空气中氧气的含量，小华同学打算设计如下方案：选用实际容积为40mL的试管作为反应容器，将过量的白磷放入试管，用橡皮塞塞紧试管，通过导管与实际容积为60mL且润滑性很好的针筒注射器组成如图的实验装置。假设此实验能够按照小华的设想正常进行，白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计，且两个容器间的导管足够粗，保持空气正常流动。请回答下列问题：
（1）实验前，打开弹簧夹，将注射器活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处，然后松开手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明　装置气密性好　；
（2）若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束，等到试管冷却后再松开弹簧夹。可观察到的现象为：　针筒活塞向前移动到12　；
（3）若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却。可观察到的现象为　针筒活塞先向右移动，最后向左移动到8　；
（4）若按小华的设想进行实验，实际可能遇到诸多问题而发生危险，造成实验失败。例如：　试管上的橡皮塞可能弹出　。
【解答】解：
（1）打开弹簧夹，将注射器活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处，然后松开手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明整个装置都不漏气；
（2）若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，这时白磷燃烧消耗掉的只是试管内的氧气为40mL×＝8mL，所以活塞应停在20mL﹣8mL＝12mL的刻度处；
（3）若不使用弹簧夹，白磷燃烧放出热量，造成试管内的气体体积膨胀，活塞先向右移动；白磷实际消耗掉的是试管40mL和注射器内20mL的氧气为（40mL+20mL）×＝12mL，所以活塞应停在20mL﹣12mL＝8mL的刻度处；
（4）因为白磷在密闭容器内燃烧产生热量使气体膨胀，可能会使橡胶塞弹出、试管爆裂、不使用弹簧夹可能会使注射器活塞弹出等，造成实验失败。
故答案为：
（1）装置气密性好；
（2）针筒活塞向前移动到12；
（3）针筒活塞先向右移动，最后向左移动到8；
（4）试管上的橡皮塞可能弹出。
21．某同学做铁丝在氧气中燃烧的实验，用两种方法点燃铁丝。请分析回答：
（1）把绕成螺旋状铁丝直接放在酒精灯外焰上加热，当铁丝发红时，把铁丝移入盛有氧气和少量水的集气瓶内，铁丝并不能燃烧（如图甲所示），这是因为将发红的铁丝移至集气瓶内时，铁丝的温度已经降至　着火点　以下。
（2）先把铁丝绕成螺旋状并系上一根火柴，但是小楚觉得为了实验更容易成功，最好在这之前先对铁丝进行　打磨　处理；最后成功的点燃了铁丝（如图乙）。
【解答】解：（1）燃烧的条件之一是温度要达到着火点，把绕成螺旋状铁丝直接放在酒精灯外焰上加热，当铁丝发红时，把铁丝移入盛有氧气和少量水的集气瓶内，铁丝并不能燃烧（如图甲所示），这是因为将发红的铁丝移至集气瓶内时，铁丝的温度已经降至着火点以下。
（2）由于铁丝的表面往往有锈，先把铁丝绕成螺旋状并系上一根火柴，但是小楚觉得为了实验更容易成功，最好在这之前先对铁丝进行打磨处理。
故答为：（1）着火点；（2）打磨。
22．空气中氧气含量的测定：
A如图：用　红磷　在空气中燃烧测氧气含量，其现象有大量　白烟生成　，完全冷却后，松开弹簧夹，还可以看到的现象是　烧杯内的水被吸入到集气瓶中，进入集气瓶中水体积约占集气瓶体积的　。B产生上述现象的原因是　红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，生成五氧化二磷固体，集气瓶内的压强减小　。
C实验得出的结论氧气约占空气　　。
D实验结果常常小于的原因是①　红磷的量不足　；②　未冷却到室温就打开止水夹　；③　装置漏气　。
E瓶中剩余的主要是氮气，该实验可得出氮气具有的化学性质①　不燃烧　，②　也不支持燃烧　等；总的来说，也就是氮气的化学性质　不活泼　。
F若用碳燃烧测氧气含量，则烧杯中的水　不能　进入瓶中，因为　碳燃烧生成二氧化碳气体　；如果要达到实验目的，可预先在瓶中加入　氢氧化钠溶液　来吸收　二氧化碳　。
G要除去密闭容器中空气中的氧气，所选物质须具备的性质有　（1）本身能够在空气中燃烧；（2）本身的状态为非气体；（3）生成的物质为非气态　。
【解答】解：A、红磷燃烧生成五氧化二磷固体，所以可用于测定空气中氧气的含量，其现象有大量白烟生成，完全冷却后，松开弹簧夹，还可以看到的现象是烧杯内的水被吸入到集气瓶中，进入集气瓶中水体积约占集气瓶体积的；故填：红磷；白烟生成；烧杯内的水被吸入到集气瓶中，进入集气瓶中水体积约占集气瓶体积的；
B、红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，生成五氧化二磷固体，集气瓶内的压强减小，所以烧杯内的水被吸入集气瓶内；故填：红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，生成五氧化二磷固体，集气瓶内的压强减小；
C、进入水的体积就是空气中氧气的体积，所以可知实验得出的结论氧气约占空气；故填：；
D、实验结果常常小于的原因是：红磷的量不足、未冷却到室温就打开止水夹、装置漏气等；故填：红磷的量不足；未冷却到室温就打开止水夹；装置漏气；
E、瓶中剩余的主要是氮气，该实验可得出氮气具有的化学性质①不燃烧，②也不支持燃烧；总的来说，也就是氮气的化学性质不活泼；故填：不燃烧；也不支持燃烧；不活泼；
F、碳燃烧生成二氧化碳气体，所以不能用测氧气含量；二氧化碳能被氢氧化钠溶液吸收，所以如果要达到实验目的，可预先在瓶中加入氢氧化钠溶液来吸收二氧化碳；故填：不能；碳燃烧生成二氧化碳气体；氢氧化钠溶液；二氧化碳；
G、根据要除去密闭容器中空气中的氧气，所选物质须具备的性质有：（1）本身能够在空气中燃烧；（2）本身的状态为非气体；（3）生成的物质为非气态。故填：（1）本身能够在空气中燃烧；（2）本身的状态为非气体；（3）生成的物质为非气态。
23．小李学习了二氧化碳知识后，进行了二氧化碳气体在水中溶解性的探究，其实验装置如图，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
200
毫升水，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）推动注射器活塞时尽量缓慢，其目的是　使二氧化碳充分溶解　。
（2）当向水中注入
CO2
气体体积达到
120
毫升时，红色油柱开始向上移动。实验表明在该条件下，1
体积水中能溶解　0.6　体积的二氧化碳。
（3）若在注入
CO2
气体后的试剂瓶中滴加石蕊试液，瓶内液体将呈　红　色。
【解答】解：（1）为了使二氧化碳充分溶解，推动活塞时尽量缓慢，故答案为：使二氧化碳充分溶解；
（2）当向水中注入CO2气体体积达到120毫升时，红色油柱开始向上移动，说明200毫升水中最多能溶解120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：＝0.6，故答案为：0.6；
（3）二氧化碳溶于水，溶液呈酸性，所以若在注入
CO2
气体后的试剂瓶中滴加石蕊试液，瓶内液体将呈红色，故答案为：红。
24．装满氧气的集气瓶，按如图所示，用带火星木条分别以甲、乙两种方式迅速插入，发现木条复燃，且在甲中燃烧比在乙中更旺。该实验说明氧气具有的性质是：
（1）　支持燃烧　
（2）　密度比空气大　。
【解答】解：由实验的现象可知，木条在氧气中能复燃，说明氧气能支持燃烧；由于乙瓶口向下，木条燃烧不旺，说明氧气的量较少，有氧气逸出；而甲瓶瓶口向上，木条燃烧剧烈，氧气的量较多，由此说明了氧气的密度比空气大。
故答为：（1）支持燃烧；（2）密度比空气大。
25．下列是描述一些物质在氧气中燃烧时发生的现象，选择正确序号填在后面的横线上（只选一个答案）．
（1）铁丝在氧气中剧烈燃烧，　C　．
（2）磷在氧气中燃烧，　F　．
（3）硫在氧气中燃烧，　E　．
（4）碳在氧气中燃烧，　A　．
A．发出白光
B．发出微弱的淡蓝色火焰
C．火星四射
D．有水雾生成
E．发出明亮的蓝紫色火焰
F．剧烈燃烧，产生浓厚的白烟．
【解答】解：（1）铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射．
（2）磷在氧气中燃烧，剧烈燃烧，产生浓厚的白烟．
（3）硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰．
（4）碳在氧气中燃烧发出白光；
故答案为：C；F；E；A
26．人类的生存离不开氧气，但人类认识并分离氧气，却经历了漫长的过程。
（1）1774年，法国化学家拉瓦锡把少量的汞放入如图所示的曲颈瓶中，连续加热12天后，发现银白色的液态汞变成了红色的粉末，容器中空气的体积大约减少了．随后他又将产生的红色粉末收集于另一容器中并加强热，发现又生成了汞和另一种气体。这种气体的体积恰好等于之前曲颈瓶中空气减小的体积。1777年，他将这种气体正式命名为“氧气”。已知红色粉末是HgO，请写出曲颈瓶中反应的化学方程式　2Hg+O22HgO　。拉瓦锡的实验能够粗测空气中氧气的体积分数，得益于以下哪些原因　ABCE　。
A．汞能和氧气发生反应而不与空气中其他气体反应
B．生成的氧化汞常温下呈固态
C．氧化汞分解的温度高于汞和氧气发生反应的温度
D．汞受热后易挥发，变成汞蒸气
E．汞与氧化汞的颜色、状态有差别，易于判断反应物是否过量
（2）近年来，人们利用膜分离技术，可以从空气中得到含氧量较高的富集氧气。其原理是在一定的压力下，将空气压向薄膜，使其中的氧气透过薄膜，从而达到分离空气的目的。据此推测氧分子的体积比氮分子的体积　小　（选填“大”或“小”）。
【解答】解：（1）在加热的条件下，汞与氧气反应生成氧化汞，化学方程式为2Hg+O22HgO；故填：2Hg+O22HgO；
A．汞能和氧气发生反应而不与空气中其他气体反应，所以可用于测定空气中氧气的含量，选项说法正确；
B．生成的氧化汞常温下呈固态，选项说法正确；
C．由题干信息“将产生的红色粉末收集于另一容器中并加强热，发现又生成了汞和另一种气体”可知：氧化汞分解的温度高于汞和氧气发生反应的温度，选项说法正确；
D．汞的沸点低，受热后易挥发，变成汞蒸气，但与本实验目的无关，选项说法错误；
E．汞是银白色的液体，氧化汞是红色固体，汞与氧化汞的颜色、状态有差别，易于判断反应物是否过量，选项说法正确。
故填：ABCE；
（2）近年来，人们利用膜分离技术，可以从空气中得到含氧量较高的富集氧气。其原理是在一定的压力下，将空气压向薄膜，使其中的氧气透过薄膜，氮气被阻挡，从而达到分离空气的目的。由此推测氧分子的体积比氮分子的体积小；故填：小。
27．小敏同学为研究二氧化碳的性质设计了如图实验，图中集气瓶中充满二氧化碳，大烧杯中燃着2支高低不等的蜡烛，实验时打开止水夹，移开玻璃片。
（1）将观察到的现象是　下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭　，得出的结论是　CO2密度比空气的大、不能燃烧，也不能支持燃烧　。
（2）若去掉烧杯中的1支蜡烛是否能得出同样的实验结论，请判断并说明理由　能；二氧化碳从高处进入烧杯中，说明二氧化碳的密度比空气的大；蜡烛熄灭说明二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧　。
【解答】解：（1）实验时打开止水夹，移开玻璃片，二氧化碳进入烧杯中，会观察到下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭，说明了CO2密度比空气的大；蜡烛熄灭，说明了二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧。
（2）由题干所给装置可知，二氧化碳从高处进入烧杯中，说明二氧化碳的密度比空气的大，蜡烛熄灭说明二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，故去掉烧杯中的1支蜡烛能得出同样的实验结论。
故答案为：
（1）下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭；CO2密度比空气的大、不能燃烧，也不能支持燃烧；
（2）能；二氧化碳从高处进入烧杯中，说明二氧化碳的密度比空气的大；蜡烛熄灭说明二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧。
28．榕榕利用如图装置进行空气中氧气含量的测定实验，实验步骤如下：
①连接仪器并检查装置气密性。
②在集气瓶里装入适量的水，测量液面到底部的高度为a。
③燃烧匙里放足量的白磷，在酒精灯上把玻璃棒下端加热，把加热过的玻璃棒迅速按下与白磷接触。白磷立即着火燃烧产生大量白烟，同时放热。
④待完全反应后，集气瓶完全冷却到室温，测量出集气瓶中液面到底部的高度为b，整个集气瓶的高度为c。
⑤根据a、b、c三个数据，计算出空气中氧气的体积分数。
根据以上信息，回答下列问题：
（1）实验之前需要检查气密性，图中装置的气密性检查方法为　将导管一端放入水中，然后用双手紧捂集气瓶的外壁，若导管口冒出气泡，说明该装置的气密性良好　。
（2）若实验成功，请写出a、b、c三个数据应满足的一个等式关系　5b﹣c＝4a　。
（3）若步骤②中装入集气瓶中的水过少，将对测量的氧气体积有何影响？请说明理由　偏大，因为白磷燃烧放出热量，集气瓶内气体体积膨胀，部分空气由导管逸出　。
【解答】解：（1）实验之前需要检查气密性，图中装置的气密性检查方法为将导管一端放入水中，然后用双手紧捂集气瓶的外壁，若导管口冒出气泡，说明该装置的气密性良好；故填：将导管一端放入水中，然后用双手紧捂集气瓶的外壁，若导管口冒出气泡，说明该装置的气密性良好；
（2）由实验装置以及实验步骤可知，实验前集气瓶内空气的体积可表示为：c﹣a；实验结束后，冷却时室温进入集气瓶内水的体积可表示为：b﹣a．因为氧气约占空气体积的．若实验非常成功，请写出a、b、c三个数据应满足的一个等式关系式是：，即5b﹣c＝4a；故填：5b﹣c＝4a；
（3）若步骤②中装入集气瓶中的水过少，白磷燃烧放出热量，集气瓶内气体体积膨胀，部分空气由导管逸出，实验结束后进入集气瓶内的水偏多，造成测定结果偏大；故填：偏大，因为白磷燃烧放出热量，集气瓶内气体体积膨胀，部分空气由导管逸出。
29．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反应：
（1）上述三个反应的相同点是　ABD　（多选，填序号）；
A．都是化合反应
B．都是氧化反应
C．生成物都是固体
D．都需要点燃
E．都是非金属与氧气反应
（2）在做甲、丙两个实验时，事先都需在集气瓶底部装少量水，其中丙中装少量水的作用是：　吸收二氧化硫，防止污染空气　；
（3）做实验乙和丙时，红磷、硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈；做实验甲时，铁丝
在氧气中剧烈燃烧，而在空气中只是发红并未燃烧。据此，说明可燃物能否燃烧
或燃烧的剧烈程度与　氧气的浓度　有关。
【解答】解：（1）由图示可知，铁丝、红磷、硫在氧气中的燃烧的反应：都是由两种物质生成了一种物质，属于化合反应；都是物质与氧气发生了反应都是氧化反应；反应的条件都是点燃等。
（2）由图示可知，丙中硫在氧气中生成了有毒的二氧化硫气体，能污染空气，能溶于水，所以装少量水的作用是：吸收二氧化硫，防止污染空气中；
（3）做实验乙和丙时，红磷、硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈；做实验甲时，铁丝
在氧气中剧烈燃烧，而在空气中只是发红并未燃烧。据此，说明可燃物能否燃烧
或燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关。
故答案为：（1）ABD。
（2）吸收二氧化硫，防止污染空气。
（3）氧气的浓度。
30．13日4时30分许，天津市环境空气质量GIS发布平台实时监测数据显示，滨海新区5个监测点位的空气质量指数未见异常．5个监测点位首要污染物都是PM2.5，二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳等指数都为一级优水平．
（1）为实现空气质量达标，下列做法合理的是　C　
A．大力发展用燃煤发电
B．爆炸产生的灰尘任其飘洒
C．开发清洁能源
D．提倡多开汽车
（2）下列关于PM2.5的说法正确的是　D　
A．PM2.5在空中的运动属于分子的无规则运动
B．
PM2.5中“2.5”的单位是nm
C．PM2.5在空气中不受重力作用
D．
PM2.5中“2.5”的单位是μm．
【解答】解：（1）防止空气污染的措施有：工厂排放的废气经过处理再排放、植树造林、合理开发清洁能源、禁止燃放烟花爆竹等；故答案为：C；
（2）下列关于PM2.5的说法正确的是：PM2.5中“2.5”的单位是μm；故答案为：D；
21世纪教育网
www.21cnjy.com
精品试卷·第
2
页
（共
2
页）
HYPERLINK
"http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
"
21世纪教育网(www.21cnjy.com)