1、阶段测试(三)A空气氧气碳和碳的氧化物时间:40分钟满分:50分一、选择题(每题2分,共20分)1.煤和燃油的燃烧是造成空气污染的重要原因。下列排放物能形成酸雨的是()A.SO2、NO2B.CO、CO2C.烟尘D.未充分燃烧的汽油2.空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法错误的是()A.空气中的氧气主要来源于植物的光合作用B.空气中氧气的质量分数约为21% C.氮气的化学性质不活泼,可用于食品的防腐D.目前计入空气污染指数的有害气体主要包括SO2、CO、NO2以及O3等3.空气是一种宝贵的自然资源。下列对空气的相关叙述正确的是()A.空气是由空气分子构成的B.空气中的氧气可以用作燃料C.
2、稀有气体化学性质很不活泼D.化石燃料的使用不会污染空气4.下列变化不属于氧化反应的是()A.动物的呼吸B.盐酸除铁锈C.铁制品锈蚀D.天然气燃烧5.石墨烯是一种非常优良的纳米材料,由碳元素组成,化学性质和石墨相似,还具有超强导电、导热性能。关于石墨烯的认识,错误的是()A.可作散热材料B.是一种新型化合物C.常温下化学性质稳定D.可用作新型电池的电极6.燃气热水器中燃气不充分燃烧易产生CO气体。下列关于CO的说法不正确的是()A.CO气体有毒,可危害人体健康B.CO可用于冶炼金属C.CO可以燃烧,可作燃料D.在煤炉上放一壶水就能防止CO中毒7.木炭在氧气中燃烧并检验生成物的实验如图J3A-1,
3、下列说法不正确的是()图J3A-1A.燃烧发白光B.该反应放热C.生成一种无色气体D.烧杯中的物质是水8.用图J3A-2所示装置进行CO2性质实验。下列说法正确的是()图J3A-2A.证明是CO2使石蕊变红B.可用于检验CO2气体C.观察到蜡烛自上而下依次熄灭D.只能验证CO2的化学性质9.实验室用KMnO4制取O2,反应后分离K2MnO4(溶于水)和MnO2(难溶于水)。图J3A-3所示装置能达到实验目的的是()图J3A-3A.用装置甲制取O2B.用装置乙收集O2C.用装置丙过滤D.用装置丁蒸发滤液10.以空气等为原料合成尿素CO(NH2)2的流程(部分产物略去)如图J3A-4所示。下列选项
4、不正确的是()图J3A-4A.X是N2B.分离空气属于物理变化C.尿素属于氮肥D.煤与氧气的反应吸收热量二、填空题(每空1分,共14分)11.(6分)(1)金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质,但具有不同的物理性质,其原因是;一氧化碳和二氧化碳具有不同的化学性质,其原因是。(2)木炭在空气和氧气中燃烧后的生成物可能不同,其原因是;二氧化碳和水反应既能生成碳酸也能生成葡萄糖,其原因是。(3)关于自然界中的碳循环的认识是(写一条,下同);关于有机物和无机物之间的关系的认识是。12.(8分)化学的基本特征是研究和创造物质。试从科学家认识物质的角度认识CO2。(1)分类角度CO2属于(填字母)。a.单质
5、b.氧化物c.有机物(2)微观角度我国研制的一种新型催化剂可将CO2和H2转化为甲醇(CH3OH)和X。若用“”表示氢原子,“”表示氧原子,“”表示碳原子,该反应的微观示意图如图J3A-5:图J3A-5画出X分子的微观示意图:。(3)性质角度三百多年前,人们发现一些洞穴内有一种能使燃烧的木柴熄灭的气体,后来该气体被证实是CO2。据此推测CO2具有的化学性质是。(4)变化角度图J3A-6图J3A-6是某同学整理的物质转化图。实验室中常用CO2CaCO3检验CO2气体,写出其反应的化学方程式:。(5)应用角度.可用图J3A-7所示方法自制汽水来消暑解热。图J3A-7制汽水时,NaHCO3与柠檬酸反
6、应生成柠檬酸钠、二氧化碳和水。据此推测,通常条件下不能与柠檬酸反应的物质是(填字母)。a.镁带b.氯化钠c.烧碱打开汽水瓶盖时汽水会自动喷出来。说明气体在水中的溶解度与有关。.Al-CO2电池是一种新型电池。电池的工作原理:在O2的催化下,Al与CO2发生化合反应生成Al2(C2O4)3。写出此反应的化学方程式:。(6)环保角度全球参与控制CO2的排放量是防止温室效应进一步增强的根本对策。下列限制CO2排放量的做法不合理的是(填字母)。a.制定旨在限制CO2排放的国际规定b.减少化石能源的使用,开发太阳能等新能源c.工厂通过加高烟囱直接排放含CO2的废气三、实验题(每空1分,共16分)13.(
7、5分)从古到今,人们对空气成分的研究一直都在进行。(1)二百多年前,法国化学家拉瓦锡用图J3A-8所示装置,定量测定了空气中氧气的含量,他把少量的汞放在密闭容器中加热12天,其目的是。(2)目前,我们用图所示装置来测定空气中氧气的含量,反应的化学方程式为,红磷燃烧的现象为。若操作不当,会产生实验误差,写出集气瓶内液面上升不足15的一个原因是。图J3A-8(3)测定空气中氧气含量的装置还有很多,图J3A-9中装置能达到实验目的的是。图J3A-914.(3分)实验室提供H2O2溶液、MnO2、KClO3和KMnO4四种药品及下列仪器。图J3A-10(1)仪器的名称为。(2)利用上述药品及仪器可以制
8、取O2,反应的化学方程式是,组装发生装置和收集O2的装置,需要的最佳仪器是(填序号)。15.(8分)图J3A-11是实验室制取CO2及进行性质实验的部分装置。图J3A-11(1)CaCO3固体与稀盐酸反应生成CO2气体的化学方程式是。(2)检验装置气密性,按图甲连接装置,先,再加水至A下端形成一段水柱,静置,若观察到,说明气密性良好。(3)加入药品。添加块状CaCO3固体时,为避免打破锥形瓶,应将锥形瓶,再放入固体。添加盐酸时,将稀盐酸从(填仪器A的名称)倒入锥形瓶至。(4)CO2是一种酸性氧化物(能与碱反应生成盐和水的氧化物)。为探究CO2确实能和NaOH发生化学反应,华雪同学选用了图乙两种
9、装置进行实验,都证明了CO2和NaOH确实发生了化学反应,请回答下列问题:选择装置时,可观察到的实验现象为。选择装置时,可观察到烧杯内的水沿着导管倒流入锥形瓶中,产生该实验现象的原因是。【参考答案】1.A2.B解析空气中氧气的体积分数约为21%,质量分数不是21%。3.C解析空气中含有氮分子、氧分子、水分子、二氧化碳分子等多种分子,是混合物,故A错误;氧气有助燃性,但无可燃性,故氧气不能用作燃料,故B错误;稀有气体化学性质稳定,故C正确;化石燃料燃烧会生成有毒气体、烟尘而污染空气,故D错误。4.B解析氧化反应指的是物质和氧发生的反应。动物的呼吸、铁制品锈蚀均属于缓慢氧化;天然气燃烧是天然气和氧
10、气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应;盐酸除铁锈是盐酸和氧化铁的反应,不属于氧化反应。5.B解析石墨烯具有超强导热性能,故可以作散热材料,故A正确;石墨烯是由碳元素组成的单质,故B错误;石墨烯是由碳元素组成的单质,常温下化学性质稳定,故C正确;石墨烯具有超强导电性能,故可以作电极,故D正确。6.D7.D8.B9.D解析装置丁是蒸发装置,可用来蒸发溶剂,得到溶质。10.D解析X和氢气在加压、500 的条件下生成氨气,反应后有氮、氢两种元素,根据化学反应前后元素种类不变,推出反应物中应含有氮、氢两种元素,故X中一定含有氮元素,根据空气成分中含有氮元素的气体只有氮气,因此X是N2,所以A正确;分离
11、空气利用的原理是气体的沸点不同,没有新物质产生,属于物理变化,B正确;尿素中含有氮元素,属于氮肥,所以C正确;煤与氧气的反应放出热量,不是吸收热量,所以D错误。11.(1)碳原子的排列方式不同分子构成不同(2)反应物的量不同,生成的产物可能不同反应条件不同,生成的产物可能不同(3)二氧化碳的循环属于碳循环有机物和无机物在一定条件下可以相互转化解析(1)由于碳原子的排列方式不同,所以金刚石和石墨物理性质不同;一氧化碳和二氧化碳的组成元素相同,但是分子构成不同,所以化学性质不同。(2)木炭与不同浓度的氧气反应能生成一氧化碳或二氧化碳,说明反应物的量不同,生成的产物可能不同;二氧化碳与水直接反应生成
12、碳酸,在光照和叶绿素的作用下反应生成有机物和氧气,说明反应条件不同,反应的产物可能不同。(3)自然界中的碳循环主要表现在二氧化碳的循环;有机物和无机物在一定条件下可以相互转化。12.(1)b(2)(3)不可燃也不助燃(4)CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O(5)b压强2Al+6CO2Al2(C2O4)3(6)c解析(1)氧化物是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,CO2由碳和氧两种元素组成,是氧化物。(2)根据题目所给的微观示意图,化学反应方程式为CO2+3H2CH3OH+X,结合质量守恒定律可知,反应前后原子个数不变,可知X为H2O。(3)CO2能使燃烧的木柴熄灭,说明CO2
13、不可燃也不助燃。(4)CO2是酸性气体,可以与碱反应,实验室采用澄清石灰水检验CO2,澄清石灰水的成分是氢氧化钙,CO2通入澄清石灰水中能使澄清石灰水变浑浊,化学反应方程式为CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O。(5)柠檬酸可以跟NaHCO3反应生成柠檬酸钠、二氧化碳和水,可以推测该物质具有酸性,根据酸的化学性质可知,酸可以跟氢前金属反应,与碱发生中和反应,与某些盐发生复分解反应,因此柠檬酸不能与氯化钠发生反应。打开汽水瓶,压强减小,汽水喷出,说明压强减小,气体溶解度减小。根据题目可知,反应是铝和二氧化碳在氧气作用下生成Al2(C2O4)3,可以写出该反应的化学方程式是2Al+6CO2Al
14、2(C2O4)3。(6)加高烟囱不能减少二氧化碳排放量。13.(1)将容器内的氧气完全耗尽(2)4P+5O22P2O5产生大量白烟,放出热量红磷的量不足(或装置的气密性不好或没有冷却至室温就打开弹簧夹)(3)bc14.(1)铁架台(2)2H2O22H2O+O2解析(2)根据题目给出的药品和仪器,只能选用H2O2溶液、MnO2制取氧气,所以反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2;用过氧化氢制取氧气,不需要加热,氧气可以采用排水法收集也可以采用向上排空气法收集,但是由于的导管不带有弯曲,不便于排水法收集,所以需要的仪器是。15.(1)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2(2)用弹簧夹
15、夹紧胶皮管长颈漏斗内水柱不下降(3)横放长颈漏斗浸没长颈漏斗下端口(4)气球变大CO2与NaOH反应,锥形瓶内气压减小解析(1)碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2。(2)检查图中装置的气密性,按图连接装置,先用弹簧夹夹紧胶皮管,再加水至A下端形成一段水柱,静置,若观察到长颈漏斗内水柱不下降,说明气密性良好。(3)添加块状CaCO3固体时,为避免打破锥形瓶,应将锥形瓶横放,再放入固体。添加盐酸时,将稀盐酸从长颈漏斗倒入锥形瓶至浸没长颈漏斗下端口。(4)CO2与NaOH反应生成Na2CO3,CO2气体被消耗,瓶内压强减小,小于外界大气压,外界气体被压入气球,气球变大;CO2与NaOH反应生成Na2CO3,CO2气体被消耗,瓶内压强减小,小于外界大气压,烧杯中的水被倒吸入锥形瓶中。