第1讲 空气 氧气一、选择题1.(2022山西)化学使世界变得绚丽多彩，科学家为此作出了巨大的贡献。其中研究空气成分的科学家是( )2.(2022重庆A卷)大山深处空气清新，空气中氮气的体积分数约为( )A.78% B.21% C.11% D.58%3.(2022郴州)空气是一种成分复杂的混合物，其中约占空气体积21%的气体是( )A.N2B.CO2C.稀有气体D.O24.(2022兰州)洁净的空气对于人类和其它动植物都非常重要，下列气体目前不计入空气污染指数的项目是( )A.二氧化碳B.二氧化氮C.臭氧D.一氧化碳5.(2022苏州)2022年“世界环境日”中国确定的主题是“绿水青山就是金山银山”。下列做法与之相违背的是( )A.利用风力发电B.增加绿化面积C.节约用水用电D.直接排放废气6.(2022天津)下列有关催化剂的说法正确的是( )A.在化学反应后其质量减小B.催化剂能改变化学反应速率C.在化学反应后其质量增加D.在化学反应后其化学性质发生了变化7.(2022宿迁)下列说法不正确的是( )A.空气中N2的体积分数约为78%B.O2的化学性质比较活泼，具有可燃性C.CO2是绿色植物光合作用的原料之一D.稀有气体化学性质稳定，可用作保护气8.(2022滨州)下列关于氧气的说法中错误的是( )A.工业上可采用分离液态空气法制取氧气B.氧气支持燃烧，是一种高能清洁燃料C.铁丝在氧气中燃烧时火星四射，放出大量的热D.氧气可用排水法或向上排空气法收集9.(2022西宁)下列实验现象的描述错误的是( )A.红磷在空气中燃烧，产生大量白烟B.氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰C.碳在氧气中燃烧发出白光，生成黑色固体D.硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰10.(2022东营)小东通过查阅资料，根据铁在空气中生锈的原理，设计了如图所示的实验装置，5\n来测定空气中氧气含量(装置中的饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈)。已知广口瓶的有效容积为242mL，实验8分钟后打开止水夹，水从烧杯流入广口瓶中的体积为48mL。下列说法错误的是( )A.该实验的不足之处在于实验前广口瓶底未放少量水B.通过分析本次实验数据，可知空气中氧气的体积分数约为19.8%C.若实验药品充足，时间足够长，可十分接近拉瓦锡实验的结果D.此实验可有效解决拉瓦锡实验中的汞污染问题(导学号 12604169)11.(2022眉山)如图是“铁丝在氧气中燃烧”的实验改进装置。下列说法错误的是( )A.氧气无须提前制备和收集B.用塑料瓶代替集气瓶，实验更安全C.该装置也可用于二氧化碳和氢气的制备、干燥和检验D.铁丝在氧气中剧烈燃烧，发出黄色火焰，产生黑色固体(导学号 12604170)二、填空题12.(2022山西)2022年3月，国务院总理李克强在政府工作报告中强调：“坚决打好蓝天保卫战。”山西省积极行动，落实整改措施，省城太原首先通过以下三种方式缓解空气污染，并初见成效。(1)为了使空气更新，天空更蓝，你作为环保小卫士，认为推广使用上述方式的好处是________________________(任选一项回答)。(2)空气污染严重损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡。引起空气污染的有害气体种类较多，请举一例________________________________________________________________________(用化学式表示)。(3)你认为改善空气质量的措施正确的是________________________________________________________________________。a.推广使用新能源 b.加强企业排污管理 c.雾霾多发天气，实行私家车限号出行13.(2022宁波)根据氧气的制取和性质的相关知识，回答下列问题：5\n(1)图甲装置中二氧化锰的作用是________。(2)要获得一瓶干燥的氧气，图甲装置中导管的连接顺序为a→________。(3)下列关于硫燃烧实验(如图乙)的相关描述合理的有________(填序号)。①硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰②硫燃烧是剧烈氧化的现象③硫在空气和氧气中燃烧的产物不同④集气瓶底部留有水可以减少燃烧产物对空气的污染14.(2022益阳)实验室利用下列装置制取并收集O2(试管中的棉花根据反应的需要选择是否添加)。(1)若要顺利制得O2，除选择KClO3与MnO2混合物作为药品外，还可以选择的药品是________(填化学式)。(2)如果选择KClO3与MnO2混合物作为制备O2的药品，则反应后MnO2的质量将________(填“增加”、“减小”或“不变”等)。(3)简述检查该装置气密性的方法________________________________________________________________________________________________________________________________________________。15.(2022桂林)分析下图，回答问题。图1图2图3(1)实验室里用二氧化锰和氯酸钾制取氧气时，发生装置可以选用图1中装置________(填字母序号)，二氧化锰作该反应的______________。(2)用图2的装置进行铁丝在O2中燃烧的实验，容易导致集气瓶炸裂，5\n为了避免这种情况，应采取的措施是________________________________________________________________________。(3)如图3所示，红磷用酒精灯加热后才能燃烧，由此可知可燃物燃烧的条件之一是____________________________；红磷燃烧后冷却至室温，活塞a停在刻度________(填数字)处。16.(2022海南)认识仪器、选用装置以及正确处理实验意外，是实验素养的具体体现。(1)以下为实验室制备气体常用的发生装置。仪器a的名称是________；(2)1773年，瑞典化学家舍勒用如图所示装置制备氧气，在曲颈瓶中装有硝酸钾和浓硫酸的混合物，置于火炉上加热，产生的氧气用动物膀胱收集。该实验若改用(1)中的发生装置，最合适的是________(填装置下面的字母)；(3)小明用高锰酸钾制备氧气，实验结束时，先熄灭酒精灯，导致水槽中的水倒流进入了导气管。可采取的补救措施是________________________(说出一种)。17.(2022德阳)如图是实验室制取气体的发生装置和气体收集装置。请你回答下列问题：(1)仪器a的名称是________。(2)实验室用过氧化氢溶液制取氧气，其反应的化学方程式是__________________________，若从控制反应速率和节约药品的角度考虑，应选择的发生装置是________(填字母编号)。(3)实验室若用氯酸钾和二氧化锰(作催化剂)制取氧气，可选择装置C作发生装置，其反应的化学方程式是____________________。(4)D、E、F、G都是实验室中气体的收集装置，其中不能用来收集氧气的是________(填字母编号)。第1讲 空气 氧气1.A 2.A 3.D 4.A 5.D 6.B 7.B 8.B 9.C10.A 【解析】纸袋内的铁粉与氧气、水充分接触，在氯化钠的作用下，锈蚀速率加快，故集气瓶内无需事先加入少量的水，A5\n错误；进入广口瓶内的水的体积即为消耗的氧气的体积，也就是广口瓶内氧气的体积，所以空气中氧气的体积分数约为×100%≈19.8%，B正确；若实验药品充足，时间足够长，铁粉锈蚀可将广口瓶内的氧气完全耗尽，则实验结果就与拉瓦锡实验的结果十分接近，C正确；拉瓦锡的实验中用到的药品是金属汞，汞有毒；而该实验中用到的是铁粉、活性炭粉、氯化钠等，不会对环境造成污染，D正确。11.D 【解析】经过改进后的装置，通过分液漏斗可以控制过氧化氢溶液的加入，操作简便，更加利于氧气的制取，所以氧气无须提前制备和收集，A正确；用塑料瓶收集氧气，不用担心铁丝燃烧时放热、温度过高导致集气瓶炸裂，B正确；该装置是固液常温型发生装置，可以用于制取二氧化碳和氢气，浓硫酸也可以干燥这两种气体，将塑料瓶中的水换成澄清石灰水可以检验二氧化碳，将塑料瓶取掉，在导管口点燃气体，在火焰上方罩干燥的小烧杯来检验氢气，C正确；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，不会发出黄色火焰，D错误。12.(1)答案1：A.减少汽车尾气排放(答案2：B.清扫路面，减少扬尘；答案3：C.降低空气中粉尘或可吸入颗粒物的含量) (2)SO2(或CO或NO2或O3等) (3)abc13.(1)催化 (2)d→e→b(→c) (3)①②④14.(1)KMnO4 (2)不变 (3)先把导管的一端放入水中，然后搓热双手并紧握试管的外壁，观察导管口是否有气泡冒出15.(1)B 催化剂 (2)在集气瓶底留少量的水或铺一层细沙 (3)温度达到可燃物的着火点 8【解析】(1)用二氧化锰固体和氯酸钾固体加热制取氧气，需要选择固固加热制取气体的装置，应选装置B，该反应中二氧化锰能加快氯酸钾分解制氧气的速率，因此作催化剂。(2)在铁丝燃烧的实验中，铁丝燃烧产生大量的热，为防止生成的高温熔化物溅落炸裂集气瓶底，需要在集气瓶底留少量的水或铺一层细沙。(3)红磷与空气中的氧气接触没有燃烧，加热后才能燃烧说明温度达到其着火点后才能燃烧；红磷燃烧只消耗密闭装置内的氧气，氧气约占空气体积的五分之一，所以当完全反应冷却至室温后，气体(氧气)体积减少约五分之一，故活塞停在8刻度处。16.(1)锥形瓶 (2)C (3)拔出橡胶塞(或用酒精灯重新加热、用夹子夹住胶皮管等，其他合理答案均可)17.(1)分液漏斗 (2)2H2O22H2O＋O2↑ B (3)2KClO32KCl＋3O2↑ (4)D5
