1、第二单元我们周围的空气1.2018天津如图为空气成分示意图(按体积分数计算),其中“a”代表的是()A.氧气B.氮气C.二氧化碳D.稀有气体2.2018湖南岳阳空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法不正确的是()A.氮气的化学性质不活泼,可用于食品防腐B.燃烧法测定空气中氧气的含量,不能用硫代替红磷C.空气的成分按质量计算,氧气大约占21%D.禁止燃放烟花爆竹,可以减少空气污染3.2019原创下列各图中“”和“”分别表示不同元素的原子,其中表示混合物的是()A BCD4.2018云南下列实验现象描述正确的是()A.硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰B.磷在空气中燃烧产生大量白烟C.木炭在空气中
2、燃烧发出白光D.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成四氧化三铁5.2018皖北十校联考建设“美丽的社会主义强国”是十九大提出的新目标,下列做法不合理的是()A.减少燃煤,使用清洁能源B.向湖中大量抛撒含激素的饲料养鱼C.启动大气污染强化治理督查D.整治排放不达标企业6.2018北京用下图装置进行实验。下列现象能证明空气中O2含量的是()A.红磷燃烧,产生白烟B.瓶中液面先下降,后上升C.瓶中液面最终上升至1处D.水槽中液面下降7.2018湖北襄阳下列关于催化剂的说法正确的是()A.化学反应前后催化剂的质量不变B.化学反应前后催化剂的性质不变C.催化剂只能加快化学反应速率D.没有催化剂化学反应不能发
3、生8.2018江苏南京改编(3分)2018年5月9日我国成功发射高分五号卫星,它是世界上首颗实现对大气和陆地综合观测的全谱段高光谱卫星,可通过对大气污染气体、温室气体等物理要素的监测,动态反映我国空气质量状况。(1)下列属于空气污染物的是。A.臭氧B.一氧化碳C.PM2.5D.PM10(2)下列气体排放到空气中会形成酸雨的是。A.二氧化硫B.氮气C.二氧化氮D.一氧化碳(3)小明同学收集刚降落到地面的雨水水样,用pH计每隔几分钟测一次pH,结果如图所示,则所降雨水(填“是”或“不是”)酸雨。9.2017合肥45中一模改编(6分)实验室常用下列装置研究气体的制取和性质,根据所学知识回答下列问题。
4、(1)用氯酸钾制取氧气后,按图F进行铁丝燃烧的实验,选用的最佳氧气收集装置是(填字母序号)。(2)实验室一般不用高锰酸钾而用过氧化氢溶液制氧气,理由是。某同学用B、E装置组合制取氧气时,B中先放入的药品是,反应时看到B中液体内有大量气泡冒出,但E中集气瓶中未收集到气体,你认为可能的原因是。(3)若用高锰酸钾制取氧气,主要操作步骤有从水槽中取出导管,检查装置的气密性,停止加热,收集气体,加热,加入药品,请写出正确的操作顺序(填序号);若用C装置收集氧气,导管要插到接近集气瓶的底部,原因是。10.2018浙江金华(4分)小君和小英同学发现:带火星的竹签在空气中不会复燃,若用装有60%水的集气瓶倒置
5、在水槽中收集氧气,得到的气体能使带火星的竹签复燃。为了找到能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值,他们进行了如下探究:【设计实验】小君设计了如图所示的装置,该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水的目的是。【实验研究】第一组实验:取3只集气瓶,编号为,分别装入15%、30%和45%的水,盖上盖玻片倒置在水槽中。当气泡放出后,导管口伸入集气瓶把其中的水全部排出,将3支相同的带火星竹签分别插入号瓶中,记录实验现象。获得第一组实验现象后,小君又做了第二组实验,并记录实验现象,两组实验数据和现象见下表:实验分组第一组第二组实验序号集气瓶装水的体积分数%153045343842带火星竹签状况亮很亮复燃很亮复燃复燃得
6、出上述两组实验现象后,小英认为还不能确定能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值,需继续进行实验。则实验序号的集气瓶装水的体积分数应该是%。【实验结论】又经过数次实验并计算后得出:能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值为48.7%。【继续探究】小君认为采用该方法收集的氧气中含有一定量的水蒸气,请你提出实验改进的措施。11.2017合肥寿春中学二模(7分)在滨湖寿春中学某班的化学课上,同学们用回收的二氧化锰催化过氧化氢分解制取氧气,发现利用回收的二氧化锰作为催化剂反应速率很慢。查阅资料得知:在催化过程中催化剂的活性会减弱或失去,这种现象叫做催化剂的中毒。“哪些因素导致了二氧化锰的催化能力降低?”在老师的指
7、导下,同学们进行如下实验:【实验准备】取4份质量均为0.5 g的二氧化锰,其中三份分别催化30 g浓度为5%、6%、10%的过氧化氢分解(催化相同次数),实验结束后将回收的二氧化锰分别编号为,将另一份没有使用过的二氧化锰编号为。【进行实验】小组同学分别用不同编号的二氧化锰与 10 g 浓度为5%的过氧化氢溶液混合,记录收集等体积氧气所用的时间。实验记录数据如下:二氧化锰编号收集氧气的时间/s38405925(1)写出该实验中制取氧气的化学方程式:。(2)根据表格中的数据记录,该实验中收集氧气的方法是。【得出结论】(3)根据可知,二氧化锰催化能力下降与使用次数有关;根据可知,二氧化锰催化能力降低
8、与有关。【反思交流】(4)初中学过的黑色粉末除了二氧化锰,还有一种具有还原性的黑色粉末,请你写出它与二氧化碳反应的化学方程式:。12.2018福建(14分)某研究小组对过氧化氢溶液制取氧气进行如下探究。实验一氧气制取和性质实验(1)现有如下装置:实验室用过氧化氢溶液制氧气的化学方程式为,应选择的发生装置和收集装置分别是(填标号,下同)和。检查B装置气密性的操作是。用收集的氧气进行“铁丝在氧气中燃烧”的实验,观察到的现象是,反应的化学方程式为。实验二探究H2O2质量分数、溶液pH、温度对反应速率的影响(2)设计如下表实验方案:实验序号H2O2质量分数/%pH温度/每分钟气泡数1305202306
9、20330112041511305a11b实验13的实验目的是。a=;b=。实验三探究制取氧气的适宜催化剂(3)实验方案如下:.用MnO2、CuO、Fe2O3、Cr2O3四种催化剂分别与海藻酸钠溶液混合,滴入氯化钙溶液制成含等质量催化剂、大小相同的海藻酸钠微球,备用。.取30粒含MnO2的海藻酸钠微球,采用下图装置进行实验。改用其他三种微球,分别重复上述实验,得到下图的锥形瓶内压强随时间变化的曲线图。每次实验时,海藻酸钠微球数应相同的原因是。用含MnO2的海藻酸钠微球进行实验,60 s时压强瞬间回落,其原因是。从实验曲线看,催化效果较好、反应温和的催化剂是。 参考答案1.B【解析】空气的成分中
10、,氮气的体积分数最大,故“a”代表的是氮气。2.C【解析】氮气的化学性质不活泼,且无毒无害,可用于食品防腐,A说法正确;硫燃烧生成二氧化硫气体,瓶内压强变化不大,所以不可用硫代替红磷测定空气中氧气的含量,B说法正确;空气的成分按体积计算,氧气约占21%,C说法错误;燃放烟花爆竹会产生大量有害气体和烟尘,禁止燃放烟花爆竹有利于减少空气污染,D说法正确。3.C【解析】A图所示物质为同种物质组成的纯净物,且该物质为化合物;B图所示物质为同种物质组成的纯净物,且该物质为单质;C图所示物质为三种物质组成的混合物,且其中两种物质为单质,一种物质为化合物;D图所示物质为同种物质组成的纯净物,且该物质为单质。
11、4.B【解析】硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,A错误;磷在空气中燃烧产生大量白烟,B正确;木炭在空气中燃烧会持续红热,C错误;铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体,D错误。5.B【解析】向湖中大量抛撒含激素的饲料养鱼,不利于人体健康,不符合建设“美丽的社会主义强国”的新目标。6.C【解析】红磷燃烧消耗瓶内氧气,当装置冷却至室温后,瓶内压强减小,在外界大气压的作用下,水槽中的水被压入集气瓶,瓶内液面上升至1处。此时,瓶内的进水量可体现瓶内空气中氧气的含量,C正确。7.A【解析】催化剂在化学反应前后本身的质量和化学性质不变,故A正确、B错误;催化剂能加快或减慢化学反应速率,C错误;有的化学
12、反应需要催化剂,如用氯酸钾制氧气,有的化学反应不需要催化剂,如电解水等,D错误。8.(1)ABCD(2)不可再生能源(3)AC(4)是9.(1)E(2)环保(或操作简便等,合理均可)二氧化锰装置漏气(3)便于排净集气瓶内空气【解析】(1)做铁丝在氧气中燃烧的实验时,需要在集气瓶底部放入少量的水,因此可采用排水法收集氧气。(2)过氧化氢在常温下即可分解放出氧气,操作简便且生成物是水和氧气,比较环保。(3)用高锰酸钾制取氧气,首先要检查装置的气密性,然后向试管中加入药品,对试管中的高锰酸钾进行加热,收集氧气,收集满一瓶氧气后,要先将导管从水槽中取出,然后熄灭酒精灯,停止加热,因此正确的操作顺序为;
13、用C装置向上排空气法收集氧气时,为了把集气瓶内的空气排净,需将导管插到接近集气瓶的底部。10.【设计实验】稀释过氧化氢溶液,减缓过氧化氢的分解速率【实验研究】连续、均匀36【继续探究】收集氧气前增加气体干燥装置,再用排油法收集氧气【解析】【设计实验】烧瓶中水的作用是稀释从分液漏斗流下来的过氧化氢溶液,以减缓过氧化氢的分解速率。【实验研究】当气泡连续、均匀放出后,可开始收集,若一有气泡便开始收集,可能会导致收集的气体不纯;分析表格中数据以及现象对比,可知实验的集气瓶装水的体积分数应该是36%。11.(1)2H2O22H2O+O2(2)排水集气法(3)(或、)过氧化氢溶液的浓度(4)CO2+C2C
14、O【解析】(2)根据题干信息“记录收集等体积氧气所用的时间”,可知实验中可直观地观察到所收集氧气的体积是否相等,因此该实验中收集氧气的方法是排水集气法。(3)根据实验结论“二氧化锰催化能力下降与使用次数有关”,以及题干信息“实验结束后将回收的二氧化锰分别编号为,将另一份没有使用过的二氧化锰编号为”,分析表格数据信息,使用号二氧化锰作为催化剂时收集氧气所用时间最短,即根据、对比,均可获得上述结论;对比数据可知,两次实验所用的二氧化锰在【实验准备】中催化的过氧化氢溶液浓度不同,导致收集氧气所用时间不同,可知二氧化锰催化能力降低与过氧化氢溶液的浓度有关。(4)碳是具有还原性的黑色粉末,与二氧化碳在高
15、温条件下反应生成一氧化碳。12.(1)2H2O22H2O+O2BD(或E)用止水夹夹住右侧橡胶管,往长颈漏斗中加水形成一段水柱,观察水柱是否变化(或其他合理答案)火星四射,生成黑色固体3Fe+2O2Fe3O4(2)探究溶液pH对反应速率的影响(或其他合理答案) 1520(或3030)(3)确保催化剂用量一致(或其他合理答案)产气速率过快,导致气压过大,橡皮塞被弹出(或其他合理答案)CuO【解析】(1)过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气。该反应应选择固液常温型发生装置B,氧气的密度比空气大,可用向上排空气法收集,收集装置选D,氧气不易溶于水,还可采用排水法收集,收集装置选E。铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体。(2)根据实验目的分析表格内容,可知实验13控制过氧化氢质量分数、温度不变,改变溶液pH,是为了探究溶液pH对反应速率的影响。(3)结合实验目的分析,海藻酸钠微球数相同是为了确保催化剂用量一致,在此基础上可比较不同种类的催化剂的催化效果。“压强瞬间回落”可能是由于二氧化锰作催化剂时产气速率过快,导致锥形瓶内气压过大,橡皮塞被弹出,锥形瓶内气压瞬间减小。分析图像信息可知,二氧化锰的催化作用明显,导致反应速率过快,氧化铁、氧化铬催化效果不明显,氧化铜的催化效果较好,反应温和。
