专题4空气与氧气 碳及其化合物(含解析) ——2022-2023年四川省中考化学试题分类

专题4空气与氧气 碳及其化合物——2022-2023年四川省中考化学试题分类
一.选择题(共24小题)
1.(2022 甘孜州)实验室用KMnO4固体制取O2并验证其性质,下列有关操作正确的是(  )
A.加热KMnO4制O2 B.排水法收集O2
C.O2与铁丝反应 D.O2与硫反应
2.(2023 内江)空气是一种重要的资源。下列有关空气成分的说法错误的是(  )
A.氮气充入食品包装袋中可延长其保质期
B.二氧化碳是形成酸雨的主要污染物
C.稀有气体可用于制造电光源
D.氧气能供给生物呼吸,支持燃料燃烧
3.(2023 眉山)空气中体积分数约为78%的气体是(  )
A.氧气 B.氮气 C.二氧化碳 D.稀有气体
4.(2023 成都)成都市连续14年位居“中国最具幸福感城市”第一名,城市发展取得重大成就。下列做法不符合新时代成都发展理念的是(  )
A.提升非化石能源消费比重
B.减少公园绿地增加住宅建设
C.推动大气污染防治协同立法
D.降低PM2.5,做靓“雪山下的公园城市”
5.(2022 雅安)2022年北京冬奥会是全球的冰雪盛会,下列举措不符合“绿色冬奥”的是(  )
A.开发新能源,减少化石燃料的使用
B.生活垃圾要分类,有利于回收再利用
C.为方便运动员用餐,大量使用一次性木筷
D.使用不破坏臭氧层的二氧化碳作制冷剂制冰
6.(2022 甘孜州)北京冬奥会积极践行“绿色办奥”理念。下列做法不符合该理念的是(  )
A.以“微火”火炬代替“大火”火矩
B.某些比赛场馆使用风力发电
C.使用氢燃料电池汽车
D.使用一次性塑料餐具
7.(2022 自贡)空气和水是人类生活和生产不可缺少的自然资源。下列说法错误的是(  )
A.空气中的二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质
B.空气中的氧气能供给生物呼吸,支持燃料燃烧
C.地球上的水总储量虽然很大,但淡水很少,我们要节约用水
D.电解水实验说明了水是由H2与O2组成的
8.(2022 眉山)我国政府工作报告中提出做好碳中和工作。碳中和是指通过植树造林、节能减排等措施,抵消因人类活动产生的二氧化碳等温室气体排放量,达到相对“零排放”。下列行为不利于实现碳中和的是(  )
A.教科书循环使用
B.用自行车代替汽车上下班出行
C.燃烧农作物秸秆以增加土地肥效
D.研发新工艺将二氧化碳转化为化工产品
9.(2023 乐山)科学家通过“祝融号”火星车探测器测得火星表面大气成分(体积分数)如图所示,下列说法正确的是(  )
A.火星大气中N2的含量最高
B.火星大气中CO2的含量高于空气
C.火星大气不含稀有气体
D.火星大气能使带火星的木条复燃
10.(2023 宜宾)空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法中,正确的是 (  )
A.洁净的空气是纯净物
B.氧气是空气中含量最多的气体
C.稀有气体含量少,没有利用价值
D.氮气化学性质不活泼,常用作保护气
11.(2023 自贡)医疗急救常用到的气体是(  )
A.氢气 B.氮气 C.氧气 D.二氧化碳
12.(2022 雅安)空气是一种宝贵的资源,下列关于空气的说法错误的是(  )
A.稀有气体可制成电光源
B.氮气可作保护气
C.二氧化碳可参与植物的光合作用
D.氧气可作燃料
13.(2022 成都)自然界中碳循环、氧循环如图,下列说法正确的是(  )
A.植物呼吸作用放出氧气
B.化石燃料燃烧会大幅降低大气中氧气含量
C.植物光合作用可以将大气中CO2全部吸收
D.碳、氧循环失衡会导致人类生存环境恶化
14.(2022 泸州)没有空气就没有生命。下列有关空气的说法错误的是(  )
A.植物光合作用需要氮气 B.人体呼吸作用需要氧气
C.二氧化碳属于温室气体 D.稀有气体化学性质稳定
15.(2022 雅安)实验室常用过氧化氢溶液制取氧气,下列说法错误的是(  )
A.实验前应先检查装置气密性
B.MnO2在反应前后质量和性质不变
C.收集氧气可用向上排空气法
D.将带火星的木条置于集气瓶口,木条复燃,证明氧气已收集满
16.(2022 成都)成都以“碳达峰、碳中和”为目标,引领城市绿色低碳发展。下列做法利于实现此目标的是(  )
A.石油炼制 B.太阳能发电 C.燃煤脱硫 D.酒精作燃料
17.(2022 绵阳)坚持低碳生活,促进人与自然和谐共生。下列做法不符合低碳理念的是(  )
A.在冬季,居民用燃煤取暖
B.回收利用废旧衣物
C.出行尽量步行或骑自行车
D.使用太阳能热水器
18.(2023 雅安)空气中含有许多成分,其中含量高且常用作保护气的是(  )
A.氧气 B.氮气 C.二氧化碳 D.稀有气体
19.(2022 攀枝花)下列物质在氧气中燃烧时,生成黑色固体的是(  )
A.木炭 B.红磷 C.铁丝 D.镁带
20.(2022 内江)空气是一种重要的资源。下列与空气有关的说法错误的是(  )
A.空气中氮气的体积分数约为78%
B.稀有气体化学性质比较活泼
C.自然界中的二氧化碳处于不停循环过程中
D.工业上用分离液态空气的方法制取氧气和氮气
21.(2023 眉山)化学与我们生活息息相关。下列说法错误的是(  )
A.氮气可用于食品充氮防腐
B.活性炭可用于冰箱除味剂
C.氢氧燃料电池用作汽车的驱动电源可以减少空气污染
D.商场里标有“补钙”、“补铁”的保健品,这里的“钙铁”指的是单质
22.(2022 乐山)实验室用石灰石与稀盐酸制备CO2的实验中,下列装置图能达到对应实验目的的是(  )
选项 A B C D
实验目的 制备CO2 除去CO2中混有的HCl气体 干燥CO2 排空气法收集CO2
装置图
A.A B.B C.C D.D
23.(2022 乐山)为测定空气中氧气的含量,某同学将教材实验进行改进,改进后的实验装置如图所示,(部分夹持装置已忽略),实验时引燃红磷后便熄灭酒精灯。下列有关改进实验的说法不正确的是(  )
A.红磷燃烧的化学方程式可以表示为:4P+5O22P2O5
B.待红磷熄灭并冷却至室温,打开弹簧夹,注射器活塞向右移动
C.实验结束后试管内气体的主要成分为氮气
D.改进后的装置能减少测量误差,且对环境更友好
24.(2023 广安)我国力争于2060年前实现“碳中和”,即CO2的相对“零排放”。下列做法与此相违背的是(  )
A.随手关灯 B.严禁乱砍滥伐森林
C.“低碳”出行 D.露天焚烧垃圾
二.填空题(共1小题)
25.(2022 内江)2022年6月5日,中国神舟十四号载人飞船成功发射。三位宇航员将在太空进行长达6个月的科学研究。宇航员舱外服的废气处理系统保障着宇航员的生命。
(1)该系统用装有活性炭的滤网除去废气中的有害成分,利用了活性炭的    性。
(2)宇航员呼出的二氧化碳用含氢氧化锂(LiOH)的滤网吸收,生成碳酸锂和水。该反应的化学方程式为    。
三.实验题(共13小题)
26.(2023 巴中)如图是利用压力传感器测定空气中氧气含量的装置及压强变化曲线。
(1)红磷燃烧的化学方程式为    。
(2)分析图2,CD段压强发生变化的原因    ,   。
27.(2022 遂宁)根据如图实验装置,回答问题:
(1)C装置中标有①的仪器名称为    。
(2)实验室某小组同学用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,请写出化学方程式    ;根据该反应原理,从控制反应速率的角度考虑,请从如图中选择发生装置和收集装置制取一瓶干燥的氧气,所选装置接口字母连接顺序为    (连接顺序全对才得分)。
28.(2022 甘孜州)小科查阅资料发现P2O5有毒,在教材实验(如图1)的启发下设计了如图2的实验,用于测定空气中O2的含量。回答下列问题:
(1)图1、图2实验前均需检查装置的    。
(2)图1中红磷燃烧的现象是    ,反应的化学方程式为    ;打开弹簧夹K的最佳时机是    。
(3)图2实验中需要提供足量的    (填“铜粉”或“空气”);在实验中反复推拉注射器是为了尽可能消耗装置中的    。
(4)室温下,图2实验测定的数据如表(在气球完全干瘪的状态下测量注射器内气体的体积):
硬质玻璃管的体积 反应前注射器中空气的体积 反应后注射器中气体的体积
50.0mL 20.0mL 6.5mL
①反应消耗的O2的体积为    mL;
②实验测得空气中O2的体积分数为    (保留到小数点后一位)。
(5)图2实验的优点是    (答一点)。
29.(2022 巴中)某兴趣小组用氯酸钾和二氧化锰制取氧气。可能用到实验装置如图所示:
请回答下列问题:
(1)X仪器的名称    。
(2)写出用该方法制取氧气的化学方程式    ,其中二氧化锰的作用是    ,制取并收集干燥的氧气应选用    (填实验装置图字母序号)。
(3)氯酸钾完全分解后,为了回收二氧化锰和氯化钾,又进行了如下实验操作:
实验操作中,操作①的名称是    ;实验操作②应选择上述图中的    (填实验装置图字母序号)。
(4)实验结束后,同学们在拆卸装置时闻到刺激性气味。他们将回收得到的MnO2称量,发现其质量小于加热前MnO2的质量。查阅资料后发现,加热KClO3和MnO2混合物的反应过程如下:
第一步:2MnO2+2KClO32KMnO4+Cl2↑+O2↑
第二步:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
第三步:K2MnO4+Cl22KCl+MnO2+O2↑
拆卸装置时闻到刺激性气味的气体是    ,根据以上信息写出加热后剩余固体中MnO2质量小于加热前MnO2质量的原因    。
30.(2022 乐山)规范操作、细致观察和认真思考是必备的化学素养,某同学在教材实验的基础上,设计如图所示装置制备和收集O2,回答下列问题:
(1)仪器a的名称为    。
(2)发生反应的化学方程式为    。
(3)证明O2已经收集满的方法是    。(简述实验操作及现象)
(4)该同学设计实验时,不选用长颈漏斗添加H2O2,而采用图中仪器的原因是    。
31.(2022 德阳)化学是以实验为基础的学科。回答下列问题。
Ⅰ、如图是实验室制取气体可能用到的仪器。
(1)图中仪器D的名称是    。
(2)实验室制取氧气的化学反应方程式为    ,根据此反应选择图中仪器    (填仪器下对应字母)与H组合制取并收集氧气。
(3)用H装置收集(2)中制得的O2,则O2应从    (填“a”或“b”)端通入。
Ⅱ、探究一瓶失去标签的白色固体的组成。
有一瓶失去标签的白色固体可能为NaCl、Na2CO3和Na2SO4中的一种或多种,小明同学设计以下实验探究其组成。
取少量白色固体于两支试管A、B中,加蒸馏水使其溶解,向A试管中加入足量BaCl2溶液,溶液中有白色沉淀生成,再加入足量稀盐酸,沉淀全部消失,同时有气体生成;向B试管中加入足量AgNO3溶液,有白色沉淀生成,再加入足量稀HNO3溶液,沉淀部分溶解,并有气体生成。
(4)由此证明这瓶白色固体的成分是    (填化学式),向A试管加入足量BaCl2溶液发生反应的化学方程式为    。
32.(2023 泸州)工业上可用焦炭与赤铁矿冶炼铁。实验室用如图所示装置模拟冶炼铁并探究其产物。回答下列问题:

(1)酒精喷灯加热前,先打开活塞K1和K2,关闭K3,将气囊中N2鼓入。通N2的目的是    。
(2)通适量N2后,关闭活塞K1和K2,打开K3,点燃酒精喷灯进行实验。B装置中盛放的试剂是    (选填“稀硫酸”“澄清石灰水”或“氯化钙溶液”),用于检测气体产物之一    (填分子式)。
(3)装置C的作用是    。
(4)当A装置药品完全变黑后,停止实验。移走酒精喷灯停止加热前的操作是    。
(5)用简单的化学方法证明已经冶炼出铁。取少量黑色产物于试管中,滴加    (选填“稀硫酸”“澄清石灰水”或“硫酸铜溶液”),观察到    ,说明铁已生成。
33.(2023 达州)气体的制取和性质是初中化学核心知识之一,结合以下实验装置图回答问题。
(1)仪器a的名称是    。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式是    ,你选择的发生装置是    (填字母编号)。
(3)检验二氧化碳可选用    (填数字编号)。
①氢氧化钠溶液
②氯化钙溶液
③氢氧化钙溶液
④蒸馏水
(4)实验室若要收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体,装置的正确连接顺序是B→   →   →F,验满的方法是    。
(5)同学们在体育考试中,做引体向上时,将“镁粉”抹在手掌上以增大摩擦力。“镁粉”到底是什么物质呢?与老师交流后,了解到“镁粉”【化学式可表示为Mgx(OH)yCO3】是一种受热易分解的白色固体,分解产物全部是氧化物。为了确定“镁粉”的化学式,同学们设计了实验方案并进行了定量探究:
①依次连接装置A→D→C,并检查其气密性。
②在A装置中加入14.2g“镁粉”,加热,充分反应后测得D装置增重1.8g,C装置增重4.4g(产生的气体完全被吸收,不考虑空气对测定结果的影响)。同学们通过分析计算,最终确定“镁粉”的化学式为    。
34.(2022 甘孜州)如图所示装置用于收集CO2和进行部分性质的探究。回答下列问题:
(1)若用A装置收集CO2,气体应从    (填“a”或“b”)端通入;若用A装置来干燥CO2,装置内应装的药品是    (填名称)。
(2)若要B中的两个气球悬浮在空气中,则气体甲可能是    (填字母序号)。
A.氢气
B.氧气
C.空气
(3)C装置中产生的现象是    。
(4)D装置中滴入少量NaOH浓溶液后关闭活塞①,观察到的现象是    ,该反应的化学方程式为    ;若要使气球恢复原状,可打开活塞②,滴入    溶液(填化学式)。
35.(2022 攀枝花)某学习小组用如图装置制取CO2,并探究CO2与NaOH反应过程中溶液pH的变化。回答下列问题:
(1)A装置中发生反应的化学方程式是    。
(2)与用长颈漏斗加注盐酸相比,A装置用分液漏斗加注盐酸的优点是    。
(3)B装置的作用是    。
(4)C装置收集气体的方法称为    。
(5)将制得的CO2通入一定浓度的NaOH溶液中,测得反应过程中溶液的pH随时间的变化关系如图所示。
已知:B点溶液中溶质为Na2CO3,C点溶液中溶质为NaHCO3。
①B→C段发生反应的化学方程式是    。
②C点后溶液pH降低的原因是    。
36.(2022 宜宾)化学是一门以实验为基础的科学。回答下列问题:
(1)实验室中常见的气体发生装置及收集装置如图。
①选用装置A制取气体时,对药品和反应条件的要求是    。
②仪器a的名称是    ,实验时为防止气体从该仪器的上口逸出,应采取的措施是    。
③铁和稀盐酸反应制取氢气的化学方程式是    ,若用排空气法收集氢气,气体应从装置D的    (填“b”或“c”)端进入。
(2)向试管中加入2mL蒸馏水,滴入1~2滴石蕊溶液(图Ⅰ),按图Ⅱ、Ⅲ依次进行实验。
①Ⅲ中观察到的实验现象是    。
②由于CO2的干扰,该实验不能直接证明使石蕊溶液变色的物质一定是H2CO3。设计实验方案排除CO2的干扰    。
37.(2022 资阳)2022年4月16日,在太空中“出差”长达183天的神舟十三号航天员乘组成功返回地球,创下了中国航天员连续在轨飞行时长新纪录。
(1)电解水是太空舱供氧的一种方式。如图为电解水的装置,b管内气体是    。
(2)航天员在空间站内呼吸产生的二氧化碳和水都需要及时处理。目前可通过一种叫“分子筛”的设备(CDRA系统)将它们分离出来。“分子筛”起到的作用类似于化学实验中的    操作。
(3)航天器中的二氧化碳、水还可以通过如下反应除去。反应的化学方程式为:4KO2+4CO2+2H2O═4X+3O2,X是    。
(4)航天员王亚平等在太空给虎年元宵晚会出灯谜,他们用墨书写的灯谜能长时间保存的原因是    。
38.(2022 凉山州)化学兴趣班的同学准备分组进行气体的制取与性质的探究实验,实验员准备了如图仪器,同学们根据所学知识完成下列题目。
(1)请写出如图中对应字母编号为“e”的仪器名称    。
(2)甲小组的同学准备利用过氧化氢溶液制得较多量的氧气,同时便于添加液体试剂,应选择如图中的    (选填字母编号)来组成发生装置,生成氧气的化学方程式为    。
(3)乙小组的同学利用甲小组组装的发生装置制得了二氧化碳气体,并将气体从如图a端通入以探究二氧化碳的性质,其中1、4为湿润的石蕊棉球,2、3为干燥的石蕊棉球。同学们观察到2、3棉球不变色,1、4棉球变红且4棉球先变红,根据实验现象可得出二氧化碳的物理性质是    ,二氧化碳的化学性质是(用化学方程式表示)    。
参考答案与试题解析
一.选择题(共24小题)
1.【解答】解:A.为防止高锰酸钾进入导管而影响气体的导出,在利用高锰酸钾制取氧气时,试管口应当放一团棉花,图示试管口没有放棉花,故错误;
B.氧气不易溶于水,可用排水法收集,故正确;
C.为防止高温熔融物溅落炸裂试管,在做铁丝在氧气中燃烧实验时,集气瓶中应事先留有少量的水或细沙,图示集气瓶中没有水或细沙,故错误;
D.硫在氧气中燃烧产物是二氧化硫,二氧化硫有毒,不能直接排放,集气瓶中应当留有少量的NaOH溶液(吸收二氧化硫),故错误;
故选:B。
2.【解答】解:A、氮气的化学性质比较稳定,不容易和其它物质发生化学反应,氮气无毒,对人体无害,常常用作食品包装的保护气,充入食品包装袋中可延长其保质期,故A说法正确;
B、二氧化硫、二氧化氮是形成酸雨的主要污染物,则二氧化碳是形成酸雨的主要污染物的说法错误,故B说法错误;
C、稀有气体通电时能发出不同颜色的光,可用于制造电光源,故C说法正确;
D、空气中的氧气能供给生物呼吸,支持燃料燃烧,故D说法正确;
故选:B。
3.【解答】解:空气的成分按体积计算,大约是:氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其它气体和杂质占0.03%,则空气中体积分数约为78%的气体是氮气。
故选:B。
4.【解答】解:A、在能源的供给端,要提升清洁能源生产的能力,重点建设一批清洁能源基地,实现多能互补,逐步提升非化石能源比重,故A符合新时代发展理念,不合题意;
B、减少公园绿地增加住宅建设不利于人与自然和谐共处,所以不能减少公园绿地增加住宅建设,故B不符合新时代发展理念,符合题意;
C、推动大气污染防治协同立法,有利于防治大气污染,有利于环境保护,故C符合新时代发展理念,不合题意;
D、降低PM2.5,做靓“雪山下的公园城市”,有利于防治大气污染,有利于环境保护,故D符合新时代发展理念,不合题意。
故选:B。
5.【解答】解:A、开发新能源,减少化石燃料的使用能减少对环境的污染,故A符合“节能减排、低碳生活”理念;
B、生活垃圾要分类,有利于回收再利用,即防止污染环境,又节约资源,故B符合“节能减排、低碳生活”理念;
C、大量使用一次性木筷,浪费资源,浪费能源,故C不符合“节能减排、低碳生活”理念;
D、使用不破坏臭氧层的二氧化碳作制冷剂制冰,可以保护环境,故D符合“节能减排、低碳生活”理念。
故选:C。
6.【解答】解:A.以“微火”火炬代替“大火”火炬,减少燃料的燃烧,减少产生污染物,符合“绿色办奥”理念,故A正确;
B.风力发电无需化石燃料,减少产生污染物,符合“绿色办奥”理念,故B正确;
C.使用氢燃料电池车辆燃烧产物无污染,也可以减少化石燃料的使用,符合“绿色办奥”理念,故C正确;
D.一次性塑料餐具的使用,不易降解,会污染环境,不符合“绿色办奥”理念,故D错误;
故选:D。
7.【解答】解:A、二氧化碳是植物光合作用的原料,故选项说法正确;
B、氧气能供给呼吸和支持燃烧,故选项说法正确;
C、地球上的总储水量虽然大,但是淡水资源少,可以利用的淡水资源更少,故要节约用水,故选项说法正确;
D、电解水生成氢气和氧气,说明水由氢元素和氧元素组成,故选项说法错误;
故选:D。
8.【解答】解:A、教科书循环使用可以减少树木的砍伐,增大二氧化碳的吸收,故A不合题意;
B、用自行车代替汽车上下班出行可以减少化石燃料的使用,从而减少二氧化碳的排放,故B不合题意;
C、燃烧农作物秸秆会产生大量的二氧化碳气体,故C符合题意;
D、研发新工艺将二氧化碳转化为化工产品,能减少二氧化碳的排放,有利于实现碳中和,故D不合题意。
故选:C。
9.【解答】解:A、由图示可知,火星大气中CO2的含量最高,说法错误;
B、火星大气中CO2的体积分数约为95.3%,空气中CO2的体积分数约为0.03%,因此火星大气中CO2的含量高于空气,说法正确;
C、由图示可知,火星大气中含有氩气,氩气就是一种稀有气体,说法错误;
D、由图示可知,火星大气中几乎不含氧气,因此火星大气不能使带火星的木条复燃,说法错误。
故选:B。
10.【解答】解:A、洁净的空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种物质,属于混合物,故选项说法错误。
B、氮气是空气中含量最多的气体,约占空气总体积的78%,故选项说法错误。
C、稀有气体含量少,但有着重要用途,如作保护气、用于制造霓虹灯等,不是没有利用价值,故选项说法错误。
D、氮气化学性质不活泼,常用作保护气,故选项说法正确。
故选:D。
11.【解答】解:A、氢气不能供给呼吸,不能用于医疗急救,故选项错误。
B、氮气不能供给呼吸,不能用于医疗急救,故选项错误。
C、氧气能供给呼吸,能用于医疗急救,故选项正确。
D、二氧化碳不能供给呼吸,不能用于医疗急救,故选项错误。
故选:C。
12.【解答】解:A、稀有气体通电时会发出有色光,因此稀有气体可制成电光源,说法正确;
B、氮气的化学性质较稳定,因此氮气可作保护气,说法正确;
C、二氧化碳是植物光合作用的原料之一,因此二氧化碳可参与植物的光合作用,说法正确;
D、氧气具有助燃性,没有可燃性,不能用作燃料,说法错误。
故选:D。
13.【解答】解:A、植物呼吸作用消耗氧气,放出二氧化碳,故A错误;
B、化石燃料燃烧会消耗氧气,但绿色植物的光合作用会释放出大量的氧气,因此化石燃料燃烧不会大幅降低大气中氧气含量,故B错误;
C、化石燃料的燃烧、呼吸作用等都会产生大量的二氧化碳,因此植物光合作用不会将大气中CO2全部吸收,故C错误;
D、碳、氧循环失衡会导致人类生存环境恶化,故D正确。
故选:D。
14.【解答】解:A、光合作用过程中,水和二氧化碳反应生成有机物和氧气,不需要氮气,该选项不正确。
B、呼吸作用过程中,有机物和氧气反应生成水和二氧化碳等物质,需要氧气,该选项正确。
C、二氧化碳是一种温室气体,该选项正确。
D、稀有气体化学性质稳定,该选项正确。
故选:A。
15.【解答】解:A、实验前应先检查装置气密性,以防装置漏气造成药品浪费,说法正确;
B、在该反应中,二氧化锰是催化剂,在反应前后二氧化锰的质量和化学性质不变,物理性质可能改变,说法错误;
C、氧气的密度比空气大,因此收集氧气可用向上排空气法,说法正确;
D、氧气具有助燃性,因此将带火星的木条置于集气瓶口,木条复燃,证明氧气已收集满,说法正确。
故选:B。
16.【解答】解:A、石油炼制,会产生大量的二氧化碳,不利于实现“碳达峰、碳中和”,故选项错误。
B、太阳能发电,能减少二氧化碳的排放,有利于实现“碳达峰、碳中和”,故该项正确。
C、燃煤脱硫,不能减少二氧化碳的排放,不利于实现“碳达峰、碳中和”,故选项错误。
D、酒精作燃料,酒精燃烧能生成二氧化碳,不能减少二氧化碳的排放,不利于实现“碳达峰、碳中和”,故选项错误。
故选:B。
17.【解答】解:A、在冬季,居民用燃煤取暖,会产生大量的二氧化碳,不符合“低碳”理念,符合题意;
B、回收利用废旧衣物,可以减少污染,节约资源,符合“低碳”理念,不符合题意;
C、出行尽量步行或骑自行车,可以减少化石燃料的使用,减少二氧化碳的排放,符合“低碳”理念,不符合题意;
D、使用太阳能热水器,可以减少化石燃料的使用,减少二氧化碳的排放,符合“低碳”理念,不符合题意。
故选:A。
18.【解答】解:A、氧气约占空气总体积的21%,化学性质比较活泼,不能用作保护气,故选项错误。
B、氮气约占空气总体积的78%,化学性质不活泼,能用作保护气,故选项正确。
C、二氧化碳约占空气总体积的0.03%,含量较少,故选项错误。
D、稀有气体约占空气总体积的0.94%,含量较少,故选项错误。
故选:B。
19.【解答】解:A、木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,故选项错误。
B、红磷在氧气中燃烧,产生大量的白烟,生成一种白色固体,故选项错误。
C、细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,故选项正确。
D、镁带在氧气中燃烧,发出耀眼的白光,生成一种白色固体,故选项错误。
故选:C。
20.【解答】解:A、空气中氮气的体积分数约为78%,故选项说法正确。
B、稀有气体化学性质很不活泼,故选项说法错误。
C、自然界中的二氧化碳通过光合作用、燃烧、呼吸作用等处于不停循环过程中,故选项说法正确。
D、工业上用分离液态空气的方法制取氧气和氮气,利用的是液态氮和液态氧沸点的不同,故选项说法正确。
故选:B。
21.【解答】解:A、氮气的化学性质不活泼,可用于食品充氮防腐,故选项说法正确。
B、活性炭具有吸附性,活性炭可用于冰箱除味剂,故选项说法正确。
C、氢氧燃料电池,氢气和氧气反应生成水,无污染,用作汽车的驱动电源可以减少空气污染,故选项说法正确。
D、商场里标有“补钙”、“补铁”的保健品,这里的“钙、铁”不是以单质、分子、原子等形式存在,这里所指的“钙、铁”是强调存在的元素,与具体形态无关,故选项说法错误。
故选:D。
22.【解答】解:A.实验室常用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制取二氧化碳,属于固、液常温型,不用加热,故A错误;
B.二氧化碳可以和氢氧化钠发生反应,不能用氢氧化钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢气体,故B错误;
C.浓硫酸具有吸水性,且不和二氧化碳反应,可以用来干燥二氧化碳,但必须长进短出,故C错误;
D.二氧化碳的密度比空气大,用D中装置收集时,要长进短出,故D正确。
23.【解答】解:A、红磷燃烧的化学方程式可以表示为:4P+5O22P2O5,该选项正确。
B、待红磷熄灭并冷却至室温,打开弹簧夹,注射器活塞向左移动,该选项不正确。
C、实验结束后氧气消耗,试管内气体的主要成分为氮气,该选项正确。
D、改进后的装置防止了燃烧匙伸入集气瓶中时导致的部分气体受热膨胀逸出,实验结果更准确,同时防止了反应生成的五氧化二磷扩散到空气中污染环境,该选项正确。
故选:B。
24.【解答】解:A、随手关灯,能节约电能、减少二氧化碳的排放,有利于实现“碳中和”,故选项错误。
B、严禁乱砍滥伐森林,树木可以通过光合作用吸收二氧化碳,能增加二氧化碳的消耗,有利于实现“碳中和”,故选项错误。
C、“低碳”出行,能减少二氧化碳的排放,有利于实现“碳中和”,故选项错误。
D、露天焚烧垃圾,会产生大量的空气污染物和二氧化碳,不利于实现“碳中和”,故选项正确。
故选:D。
二.填空题(共1小题)
25.【解答】解:(1)活性炭具有吸附性,可以除去有毒气体;故答案为:吸附;
(2)二氧化碳与氢氧化锂反应生成碳酸锂和水,反应的化学方程式为CO2+2LiOH═Li2CO3+H2O;故答案为:CO2+2LiOH═Li2CO3+H2O。
三.实验题(共13小题)
26.【解答】解:(1)红磷燃烧的化学方程式为4P+5O22P2O5。
故答案为:4P+5O22P2O5。
(2)图2,CD段压强发生变化的原因是氧气消耗、温度降低。
故答案为:氧气消耗;温度降低。
27.【解答】解:(1)C装置中标有①的仪器名称为长颈漏斗,故答案为:长颈漏斗;
(2)过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气,化学方程式为2H2O22H2O+O2↑,反应不需要加热,选择B或C作为发生装置,需要控制反应速率,则选择B,分液漏斗可以控制加入液体的量,进而控制反应速率,过氧化氢制取的氧气中含有水蒸气,通入浓硫酸(长进短出),氧气的密度大于空气密度,采用向上排空气法进行收集,故连接顺序为b→g→h→e,故答案为:2H2O22H2O+O2↑;b→g→h→e。
28.【解答】解:(1)图1、图2实验前均需检查装置的气密性。
(2)图1中红磷燃烧的现象是发出黄色火焰,冒白烟,放热,反应的化学方程式为4P+5O22P2O5;打开弹簧夹K的最佳时机是火焰熄灭并冷却至室温后。
(3)图2实验中需要提供足量的铜粉;在实验中反复推拉注射器是为了尽可能消耗装置中的氧气。
(4)①反应消耗的O2的体积为20.0mL﹣6.5mL=13.5mL;
②实验测得空气中O2的体积分数为×100%≈19.3%。
(5)图2实验的优点是装置始终密闭,实验更环保,实验结果更准确。
故答案为:(1)气密性。
(2)发出黄色火焰,冒白烟,放热;4P+5O22P2O5;火焰熄灭并冷却至室温后。
(3)铜粉;氧气。
(4)13.5;19.3%。
(5)装置始终密闭,实验更环保,实验结果更准确。
29.【解答】解:(1)X仪器的名称为:长颈漏斗,故答案为:长颈漏斗;
(2)氯酸钾和二氧化锰混合加热,生成氯化钾和氧气,该反应的化学方程式为:2KClO32KCl+3O2↑,其中二氧化锰的作用是:催化作用,氯酸钾与二氧化锰混合加热制取氧气,采用固固加热型装置,所以发生装置应选择A,氧气的密度比空气大,且不与空气成分反应,要收集较干燥的氧气,可采用向上排空气法收集,收集装置应选E,故答案为:2KClO32KCl+3O2↑;催化作用;AE;
(3)过滤是将不溶于液体的固体和液体分离的一种操作,实验操作中,操作①的名称是过滤;氯化钾溶液经过蒸发操作可以得到氯化钾固体,实验操作②应选择上述图中的G,故答案为:过滤;G;
(4)2MnO2+2KClO32KMnO4+Cl2↑+O2↑,该反应会产生具有刺激气味的氯气,加热后剩余固体中MnO2质量小于加热前MnO2质量的原因是C12有剩余,第3步中锰酸钾没有完全反应,故答案为:氯气;C12有剩余,第3步中锰酸钾没有完全反应。
30.【解答】解:(1)仪器a的名称为集气瓶;
(2)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑;
(3)氧气的密度比空气大,具有助燃性,证明O2已经收集满的方法是:把带火星木条放在集气瓶口,若木条复燃,则集满;
(4)该装置可能通过分液漏斗控制液体的滴加速率,从而控制反应的速率。
故答案为:
(1)集气瓶;
(2)2H2O22H2O+O2↑;
(3)把带火星木条放在集气瓶口,若木条复燃,则集满;
(4)能够控制反应的速率。
31.【解答】解:(1)仪器D为酒精灯,故答案为:酒精灯;
(2)要利用H装置收集氧气,即利用向上排空气法收集氧气,向上排空气法对应的导管应该是E,对应的发生装置为A和E,发生装置为固液不加热型,因此选择过氧化氢制取氧气,方程式为:2H2O22H2O+O2↑;故答案为:2H2O22H2O+O2↑;ABE;
(3)利用H装置收集氧气时,由于氧气的密度比空气大,因此气体从a端通入,故答案为:a。
(4)取少量白色固体于两支试管A、B中,加蒸馏水使其溶解,向A试管中加入足量BaCl2溶液,溶液中有白色沉淀生成,再加入足量稀盐酸,沉淀全部消失,同时有气体生成,说明固体中含碳酸钠,不含硫酸钠,因为碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠,产生白色沉淀,碳酸钡能与稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水,而氯化钡和硫酸钠反应生成的硫酸钡难溶于酸,向B试管中加入足量AgNO3溶液,有白色沉淀生成,再加入足量稀HNO3溶液,沉淀部分溶解,并有气体生成,说明固体中含氯化钠,氯化钠能与硝酸银反应生成难溶于酸的氯化银,故沉淀部分溶解,故这瓶白色固体的成分是NaCl、Na2CO3;向A试管加入足量氯化钡溶液发生反应为氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠,该反应的化学方程式为:BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl;故答案为:NaCl、Na2CO3;BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl。
32.【解答】解:(1)酒精喷灯加热前,先打开活塞K1和K2,关闭K3,将气囊中N2鼓入,通N2的目的是排净装置内的空气;
(2)焦炭与氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳和一氧化碳,二氧化碳可以使澄清的石灰水变浑浊,因此B装置中盛放的试剂是澄清石灰水,用于检测气体产物之一中的二氧化碳,化学式为CO2;
(3)一氧化碳与氢氧化钙不反应,不溶于水,因此装置C的作用是收集一氧化碳气体;
(4)当A装置药品完全变黑后,停止实验,移走酒精喷灯停止加热前的操作是先把K3关闭,以防产生倒吸,发生危险;
(5)铁能够与稀硫酸反应产生硫酸亚铁和氢气,观察到有气泡产生;铁能够与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁,观察到有红色固体析出;两种方法中最简单为加入稀硫酸;因此取少量黑色产物于试管中,滴加稀硫酸,观察到有无色气体产生,说明铁已生成。
故答案为:
(1)排净装置内的空气;
(2)澄清的石灰水;CO2;
(3)收集一氧化碳气体;
(4)先把K3关闭;
(5)稀硫酸;有无色气体产生。
33.【解答】解:(1)由图可知,仪器a的名称是试管。
(2)实验室制取二氧化碳的反应是碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式是:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;该反应需要固液常温型装置,则选择的发生装置是B。
(3)①氢氧化钠溶液和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,该反应无明显现象,故选项错误;
②氯化钙溶液不能和二氧化碳反应,故选项错误;
③氢氧化钙溶液和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,溶液会变浑浊,故选项正确;
④蒸馏水和二氧化碳反应生成碳酸,该反应无明显现象,故选项错误;
故选:③。
(4)实验室制取的二氧化碳中常混有氯化氢气体和水蒸气,氯化氢和饱和碳酸氢钠溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳,浓硫酸能吸收二氧化碳中的水蒸气,若要收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体,装置的正确连接顺序是B→E→D→F;二氧化碳的密度比空气大,从F装置中的b管进入,则验满的方法是:将燃着的木条放到c端管口,若木条熄灭,则已集满。
(5)在A装置中加入14.2g“镁粉”加热,生成氧化镁、二氧化碳和水,充分反应后测得D装置增重1.8g,则生成水的质量是1.8g,C装置增重4.4g,则生成二氧化碳的质量为4.4g,那么生成氧化镁的质量为:14.2g﹣1.8g﹣4.4g=8g。1.8g水中氢元素的质量为:1.8g×=0.2g,8g氧化镁中镁元素的质量为:8g×=4.8g,则镁原子和氢原子的原子个数比为:=1:1,所以x=y,又根据化合价原则,化合物中各元素化合价代数和为零,则x、y的值可以是2,所以通过分析计算,最终确定“镁粉”的化学式为:Mg2(OH)2CO3。
故答案为:
(1)试管;
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;B;
(3)③;
(4)E;D;将燃着的木条放到c端管口,若木条熄灭,则已集满;
(5)Mg2(OH)2CO3。
34.【解答】解:(1)二氧化碳的密度比空气的大,若用A装置收集CO2,气体应从a端通入,将空气从短导管排出。
若用A装置来干燥CO2,装置内应装的药品是具有吸水性的浓硫酸。
(2)二氧化碳的密度比空气的大,若要B中的两个气球悬浮在空气中,甲中气体的密度应比空气的小,氢气符合要求。
(3)二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,C装置中产生的现象是石灰水变浑浊。
(4)D装置中滴入少量NaOH浓溶液后关闭活塞①,二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,装置内压强减小,观察到的现象是气球逐渐胀大;该反应的化学方程式为CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O;若要使气球恢复原状,可打开活塞②,滴入HCl或H2SO4溶液,盐酸和硫酸能与碳酸钠反应生成二氧化碳气体,使装置内压强增大。
故答案为:
(1)a;浓硫酸;
(2)A;
(3)石灰水变浑浊;
(4)气球逐渐胀大;CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O;HCl或H2SO4。
35.【解答】解:(1)A装置是制取二氧化碳的装置,其中灰石与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳;故答案为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)分液漏斗添加液体比长颈漏斗添加液体的优点是可以控制反应的速率;故答案为:可以控制反应的速率;
(3)B装置内是饱和碳酸氢钠溶液,主要用于处理尾气HCl,以达到收集较为纯净的CO2的目的;故答案为:除去CO2中的HCl;
(4)二氧化碳的密度比空气大,采用向上排空气法收集,在C装置中,导管伸到了集气瓶的底部,且集气瓶正放;故答案为:向上排空气法;
(5)①由于B点溶液中溶质为Na2CO3,C点溶液中溶质为NaHCO3,且含有一定量的CO2和H2O,因此B→C段发生反应的化学方程式是Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3;故答案为Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3;
②由题意可知,C点溶液中溶质为NaHCO3,说明Na2CO3已经完全消耗完毕,则继续通入CO2时,CO2将不与Na2CO3反应,而是与溶液中的水发生反应生成碳酸,碳酸显酸性,pH降低;故答案为:二氧化碳与水反应生成碳酸,酸性增强,pH降低。
故答案为:(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;(2)可以控制反应的速率;(3)除去CO2中的HCl;(4)向上排空气法;(5)①Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3;②二氧化碳与水反应生成碳酸,酸性增强,pH降低。
36.【解答】解:(1)①装置A为固、固加热型发生装置,要求反应物的状态为固体,反应条件需要加热;
②仪器a是长颈漏斗,实验时为防止气体从该仪器的上口逸出,应采取的措旖使长颈漏斗伸入液面以下;
③铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式为Fe+2HCl═FeCl2+H2↑,若用排空气法收集氢气,因为氢气密度比空气小,气体应从装置D的c端进入;
(2)①I蒸馏水中滴入紫色石蕊溶液,溶液不变红,证明蒸馏水不能使紫色石蕊变红:Ⅱ中通入二氧化碳,与水反应生成碳酸,碳酸使紫色石蕊变红:Ⅲ加热,碳酸分解生成=氧化碳和水,溶液红色谴去;
②Ⅱ中通入二氧化碳,紫色石蕊变红,可能是二氧化碳的作用,要排除二氧化碳的干扰,可以将用石蕊染成干燥的纸花,放入盛有二氧化碳的集气瓶中,纸花不变红,从而证明通入二氧化碳紫色石蕊变红,不是二氧化碳的作用,结合实验I,可知二氧化碳变红是碳酸。
故答案为:(1)①药品为固体,反应条件需要加热;
②长颈漏斗;使长颈漏斗伸入液面以下;
③Fe+2HCl═FeCl2+H2↑;c;
(2)①溶液红色褪去;
②将用石蕊染成干燥的纸花,放入盛有二氧化碳的集气瓶中,纸花不变红。
37.【解答】(1)电解水中氧气在电源正极产生,故答案为:氧气;
(2)由题意可知,分子筛的作用相当于过滤,故答案为:过滤;
(3)根据质量守恒定律,反应前后原子个数不变,反应前有4个钾原子,4个碳原子,18个氧原子,4个氢原子,反应后有6个氧原子,少了4个钾原子,4个碳原子,4个氢原子,12个氧原子,因此化学式是:KHCO3,故答案为:KHCO3;
(4)墨水中的主要成分是碳,碳在常温下化学性质不稳定,故答案为:碳在常温下化学性质稳定。
38.【解答】解:(1)e为长颈漏斗,故答案为:长颈漏斗;
(2)利用过氧化氢制取氧气,发生装置为固液不加热型,要制取较多的氧气,发生装置应该选择锥形瓶,即装置b,同时要便于随时添加液体药品,需要选择长颈漏斗,即装置e,搭配的橡皮塞为双孔橡皮塞,即装置h,;过氧化氢制取氧气的方程式为:2H2O22H2O+O2↑;故答案为:beh;2H2O22H2O+O2↑;
(3)由图可知,将二氧化碳从a端通入后,观察到2、3棉球不变色,1、4棉球变红且4棉球先变红,4先变红,说明二氧化碳的密度比空气大,湿润的棉球变红的原因是由于二氧化碳与水反应生成碳酸,方程式为:CO2+H2O=H2CO3;故答案为:密度比空气大;CO2+H2O=H2CO3。

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