1、第二单元 我们周围的空气1.(2016郴州中考)空气成分中主要含有的两种物质是 ( )A.氮气和氧气 B.氮气和氢气C.二氧化碳和氧气 D.氧气和稀有气体【解析】选 A。空气中含量最多的是氮气,体积分数约为 78%,其次是氧气,约占 21%。2.(2016苏州中考)下列关于空气的说法正确的是 ( )A.空气 的主要成分是氮气和氧气B.空气中的氮气体积分数约为 21%C.空气中的 PM2.5 含量高说明空气质量好D.洁净的空气是纯净物【解析】选 A。空气的主要成分是氮气和氧气,是混合物,其中氮气占空气的体 积分数约 78%,氧气约为 21%,稀有气体约为 0.94%,二氧化碳约为 0.03%,其
2、他物质约占 0.03%。故而 B、D 选项错误。PM2.5 属于可吸入颗粒,可吸入颗粒是空气污染物监测的项目之一,含量越高说明空气质量越差,C 选项错误。3.(2014徐州中考)暖宝宝中的发热剂是铁粉、水和食盐等,发热剂能代替红磷测定空气中氧气含量(装置如图)。以下对此改进实验的叙述,错误的是 ( )A.此实验的原理是利用铁生锈消耗氧气B.实验前一定要检查装置的气密性C.此实验中发热剂的多少不影响测量结果D.此实验测出氧气的体积分数约是 18.3%【解析】选 C。铁生锈消耗氧气,使装置内的气压减小,进入水的体积就是消耗氧气的体积,A 正确;如果装置漏气,会使进入的水偏少,测定的结果偏小,B 正
3、确;发热剂的量必须足量,因为只有足量的发热剂才能把氧气消耗完,使结果准确,C 错误;集气瓶内空气的体积为 300 mL,进入水的体积是 55 mL,即氧气的体积是55 mL,因此氧气的体积分数= 100%18.3%,D 正确。55 300 4.(2016绵阳中考)氧气的化学性质比较活泼,能与多种物质反应。下列对有关反应的描述正确的是 ( )A.在点燃的条件下,细铁丝在氧气中剧烈燃烧的现象:火星四射,生成黑色的四氧化三铁B.在点燃的条件下,硫在氧气里燃烧,发出蓝紫色火焰,生成无色无味的气体C.铁、硫、酒精在氧气中的燃烧都是化合反应D.物质与氧发生的反应属于氧化反应,氧气具有氧化性【解析】选 D。
4、A 项描述的内容为铁丝在氧气中燃烧的实验现象,不应出现产物的名称,A 错误;硫在氧气里燃烧,生成有刺激性气味的气体,B 错误;铁、硫在氧气中的燃烧是化合反应,酒精在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水,不属于化合反应,C 错误;物质与氧发生的反应属于氧化反应,提供氧的物质具有氧化性,D 正确。5.(2014遵义中考)下列示意图分别是实验室氧气制备、收集、验满、验证性质的操作,其中正确的是 ( )【解析】选 A。本题考查实验室制取氧气及验证其性质装置选择原理。实验室加热高锰酸钾制取氧气时在试管口处放一团棉花防止高锰酸钾粉末进入导气管,故 A 正确;向上排空气法收集气体时导气管应伸到集气瓶底部,故 B
5、错误;验满时,应将带火星的木条放到瓶口,而不是伸到瓶内,故 C 错误;做氧气与细铁丝反应的性质实验时,集气瓶底部应该放一些水或细沙,故 D 错误。【知识归纳】氧气制取及性质实验注意事项归纳(1)用加热高锰酸钾的方法制取氧气,试管口应塞一团棉花,且略向下倾斜。(2)用向上排空气法收集氧气时,导管应伸入集气瓶底部,集气瓶口盖上玻璃片。(3)检验氧气时,带火星的木条伸入瓶内;验满时,放在瓶口。(4)做细铁丝在氧气中燃烧实验,铁丝拧成螺旋状,集气瓶底部铺水或细沙。6.(2016南充中考)已知:2KMnO 4 K2MnO4+MnO2+O2。下列图象表示一定质量的 KMnO4受热过程中某些量随时间的变化趋
6、势,其中正确的是 ( )【解析】选 A。反应前固体是高锰酸钾,反应后固体是锰酸钾和二氧化锰,固体质量减少,反应完毕后固体质量不变,A 正确;根据质量守恒定律,反应过程中氧元素的质量保持不变,B 错误;未反应前二氧化锰的质量为 0,反应后质量增加,反应完毕后质量不变,C 错误;未反应前氧气的质量为 0,反应后质量增加,反应完毕后 质量不变,D 错误。7.(2016南京中考改编)空气是一种宝贵的资源。(1)洁净的空气属于 (填“混合物”或“纯净物”)。(2)据报道,今年 14 月南京空气中 PM2.5 与去年同期相比下降 22.3%,下列行为不会增加空气中 PM2.5 的是 。A.燃煤火力发电 B
7、.治理工地扬尘C.露天焚烧垃圾 D.使用氢能源汽车(3)氢气具有广泛用途,它是制造硝酸和氮肥的重要原料。写出含有氮元素的常见氧化物、酸、盐的化学式各一个,并标出所写化学式中氮元素的化合价。氧化物 、酸 、盐 。【解析】(1)洁净的空气是由氮气、氧气等气体组成的混合物。(2)治理工地扬尘会明显减少固体颗粒的排放;氢气燃烧生成水,不会产生固体颗粒。(3)氧化物:NO 2,N:+4 价;酸:HNO 3,N:+5 价;盐:KNO 3,N:+5 价(其他合理答案均可)。答案:(1)混合物 (2)B、D(3) O2 H O3 K O3(其他合理答案均可)+4N +5N +5N8.(2014佛山中考)氧气的
8、化学性质比较活泼,能支持燃烧。如图是木炭在氧气中燃烧的实验示意图,对该实验进行分析并回答。(1)图中仪器 a 的名称是 。(2)从燃烧条件的角度分析,图加热木炭的目的是_。(3)图熄灭酒精灯的操作是 。(4)图中木炭在氧气里燃烧比在空气里燃烧要剧烈,说明了 。(5)图在整个实验设计中的意图是 。【解析】根据仪器形状和用途确定仪器的名称;加热木炭是为了让其燃烧,也就是使温度达到木炭的着火点;熄灭酒精 灯要用灯帽盖灭 ;氧气能够支持燃烧,氧气的浓度越大,物质在氧气中燃烧就越剧烈;二氧化碳与澄清石灰水反应生成难溶于水的碳酸钙,通常用澄清石灰水来鉴别一种气体是不是二氧化碳。答案:(1)坩埚钳(2)使温
9、度达到木炭的着火点(3)在酒精灯火焰上方盖上灯帽(4)氧气浓度越高,燃烧越剧烈(5)检验木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳气体9.(2016广州中考)实验室部分装置如图所示,请回答下列问题。(1)选择发生和收集 O2的装置,填写在下表中(填字母)。选用药品 发生装置 收集装置H2O2溶液、MnO 2KMnO4(2)如果用 MnO2与浓硫酸加热制备 O2,可选用的发生装置是 (填字母)。(3)选用 F 装置收集气体时,下列实验操作正确的是 (填序号)。反应前,将集气瓶注满水,用玻璃片盖住瓶口,倒立在盛水的水槽中开始反应后,等到气泡连续且均匀时,再将导管口移入集气瓶收集气体后,将集气瓶盖上玻璃片再移出水
10、槽(4)实验室用 KMnO4制备 O2的化学方程式是 。若需制备 3.2 g O2,至少需消耗 g KMnO 4。(已知 KMnO4的相对分子质量为 158)【解析】(1)H 2O2溶液与 MnO2反应为“固体+液体,不加热型”,选用 B 装置。加热 KMnO4固体反应为“固体,需加热型”,选用 A 装置(试管口略向下倾斜)。氧气不易溶于水,可用排水集气法;氧气密度比空气大,也可用向上排空气法,故收集装置选 D 或 F。(2)MnO2与浓硫酸加热反应为“固体+液体,需加热型”,选用 C 装置(试管口向上倾斜)。(3)全部正确。(4)根据化学方程式计算,需注意配平的化学计量数。2KMnO4 K2
11、MnO4+MnO2+O22158 32x 3.2 g31632=x3.2 g,x=31.6 g答案:(1)选用药品 发生装置 收集装置H2O2溶液、MnO 2 BKMnO4 AD(或 F)(2)C (3)(4)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 31.6【备选习题】1.(2014重庆中考 B 卷)打捞韩国“岁月号”沉船是在水下作业,潜水员需要呼吸富氧空气。富氧空气中氧气的含量高于普通空气中的含量,富氧空气中氧气与其他气体的体积比可以是 ( )A.12 B.15 C.14 D.2179【解析】选 A。空气中氧气的体积分数约为 21%,则空气中氧气与其他气体体积比约为 14 或者 2179
12、,那么富氧空气中氧气与其他气体体积比可以为 12,故选 A。2.(2014河北中考)下列关于空气的说法中错误的是 ( )A.空气是人类宝贵的自然资源B.空气中的氮气常用作保护气C.空气中的稀有气体常用作灭火剂D.空气中的氧气主要来自植物的光合作用【解析】选 C。空气中各成分,如氧气、氮气、稀有气体等都有着重要的用途,A 正确;氮气的化学性质很稳定,可作保护气,B 正确;稀有气体虽然不能支持燃烧,但由于其惰性较强,不易制取,因此不可用作灭火剂,C错误;自然界中氧气主要通过光合作用获取,D 正确。3.(2014长沙中考)氧气是人类生产生活的重要资源。下列说法正确的是 ( )A.木炭在氧气中燃烧发出
13、蓝紫色火焰B.细铁丝能在空气中燃烧,发出耀眼的白光C.氧气能用作医疗急救D.硫、磷、酒精在氧气中燃烧都属于化合反应【解析】选 C。本题考查氧气的化学性质。 木炭在氧气中燃烧发出白光,故 A 错;细铁丝不能在空气中燃烧,在氧气中燃烧火星四射,生成黑色固体,放出热量,故 B 错;酒精燃烧生成二氧化碳和水,不属于化合反应,故D 错。4.(2014宜昌中考)在实验室用高锰酸钾制取氧气过程中,下列图象能正确表示对应变化关系的是 ( )【解析】选 B。化学反应前后元素的质量不变,钾元素和锰元素存在于固体中,其质量不变,但固体的质量逐渐减小直到反应完不变,因此钾元素和锰元素的质量分数逐渐增大至不变,A 错误
14、,B 正确;剩余固体的质量逐渐减小,当高锰酸钾分解完则不再减小,剩余固体不会是 0,C 错误;随着反应的进行,氧气的质量逐渐增加,当高锰酸钾反应完,则保持不变而不会减小,D 错误。5.(2014攀枝花中考)有三瓶无色无味的气体,分别是氧气、空气、氮气,区别它们最简单的方法是 ( )A.分别测定气体的密度B.分别伸入燃着的木条C.分别滴入澄清石灰水,振荡D.分别滴入紫色石蕊试液,振荡【解析】选 B。测定气体的密度方法比较繁琐,A 错误;将燃着的木条分别伸入三瓶无色无味的气体中,燃烧更旺的是氧气,正常燃烧的是空气,熄灭的是氮气,B 正确;向三瓶无色无味的气体中倒入澄清石灰水振荡,三瓶中的澄清石灰水
15、都不变浑浊,C 错误;氧气、空气、氮气都不能使紫色的石蕊试液变色,D 错误。【方法归纳】常见气体的检验1.氢气:燃烧,在火焰上方套一个干冷的烧杯,烧杯内壁有水珠出现 ,则该气体为氢气。2.二氧化碳:用澄清的石灰水检验,能使澄清石灰水变浑浊的气体为二氧化碳。3.氧气:用带火星的木条检验,能使带火星的木条复燃的气体为氧气。6.(2014广西中考)下列关于催化剂的说法,正确的 是 ( )A.催化剂能改变化学反应速率B.反应前后催化剂的质量改变C.催化剂能加快化学反应速率D.反应前后催化剂的化学性质改变【解析】选 A。催化剂能够改变化学反应速率,既可加快反应速率,也可减慢反应速率,A 正确,C 错误;
16、催化剂在化学反应前后质量和化学性质没有改变,B、D 错误。7.(2014莆田中考)如图为空气成分示意图。即将实施的环境空气质量标准中,农村地区 PM2.5 和 PM10(粒径分别不大于 2.5m 和 10m 的颗粒物)允许的最大浓度分别为 75mm -3和 150mm -3(24 小时平均值)。(1)气体 A 是 ;(2)结合数据分析 PM2.5 对人体健康的危害比 PM10 的 (填“大”或“小”);(3)请写出一种减少颗粒物排放改善大气质量的措施:_。【解析】(1)据图可以知道,A 的体积排第二位,表示的是氧气。(2)PM2.5 的颗粒比 PM10 的颗粒要小,对人体的危害更大。(3)使用
17、清洁能源等措施可减少颗粒物排放。答 案:(1)氧气 (2)大(3)使用清洁能源(答案合理即可)8.(2014长春中考)如 图是在实验室里制取气体可能用到的仪器,回答下列问题:(1)标号为 A 的仪器名称是 ;(2)将 H2O2溶液和 MnO2混合制取氧气:该反应的化学方程式为 ;组装制取装置时,可选择所给仪器中的 B、F、G、H 和_;检验 O2是否收集满的操作是 。(3)上述组装的装置,还可用于 H2O2溶液和 CuSO4溶液(作催化剂)混合制取 O2、大理石和稀盐酸混合制取CO2,但不能用于加热高锰酸钾制取 O2,此选择需要考虑 、反应条件和气体的性质。【解析】(1)试管是常用的反应容器。
18、(2)过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气,要注意配平;如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,组装制取装置时,可选择所给仪器中的 B、F、G、H 和 C;氧气能支持燃烧,验满时注意将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,证明氧气满了。(3)气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关。答案:(1)试管(2)2H2O2 2H2O+O2 C 将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,证明氧气满了(3)反应物的状态9.(2014锦州中考)晓东在实验室发现了一瓶敞口放置的过氧化氢溶液,他认为该溶液中溶质的质量分数减小了,需要重新测定并更换试剂瓶的标签。他做了如下实验:称量该溶液 34.0
19、 g 倒入烧杯中,然后向其中加入 0.4 g 二氧化锰,直到不再放出气体后,再称量烧杯中混合物的质量,称量结果为 33.6 g。(1)生成的气体的质量为 ;(2)计算该瓶过氧化氢溶液中溶质的 质量分数是多少?【解析】(1)根据质量守恒定律,生成氧气的质量为 34.0 g+0.4 g-33.6 g=0.8 g。(2)将氧气的质量代入化学方程式可求得过氧化氢的质量,除以溶液的总质量可得过氧化氢的质量分数。答案:(1)0.8 g(2)解:设产生 0.8 g 氧气需要过氧化氢的质量为 x2H2O2 2H2O+O268 32x 0.8 g= x=1.7 g6832x0.8 此过氧化氢溶液中溶质的质量分数为 100%=5%1.7 34.0 答:该瓶过氧 化氢溶液中溶质的质量分数为 5%。
