第二单元 空气和氧气 单元强化练
2024--2025学年上学期初中化学人教版九年级上册
一、选择题
1.下列属于空气质量报告中需要监测的污染物是
A.氧气 B.二氧化碳 C.水蒸气 D.PM2.5
2.2024年世界环境日中国主题为“全面推进美丽中国建设”。下列做法与这一主题不相符的是
A.春节大量燃放烟花炮竹 B.元宵节猜灯谜
C.中秋节赏月 D.除夕贴春联
3.空气是一种宝贵的自然资源,下列有关说法中正确的是
A.空气中的的质量分数最大
B.造成酸雨的主要污染物是二氧化硫和二氧化氮
C.空气污染指数越高,空气质量状况越好
D.稀有气体用于制电光源,利用了其通电发光的化学性质
4.下列各组物质中,前者属于纯净物,后者属于混合物的是
A.二氧化碳、稀有气体 B.冰水混合物、高锰酸钾
C.洁净的空气、五氧化二磷 D.纯净矿泉水、澄清石灰水
5.《环境空气质量标准》有PM2.5监测项目,PM2.5是用来监测下列项目中的
A.细颗粒物 B.一氧化碳 C.二氧化氮 D.二氧化硫
6.下列关于氧气的说法,正确的是
A.氧气是空气中含量最多的气体
B.标准状况下,氧气的密度略小于空气
C.液态氧是淡蓝色的
D.鱼类能在水中生存,证明氧气易溶于水
7.潜水员水下作业时需要携带氧气瓶,这是因为氧气
A.无色无味 B.密度比空气大 C.能支持燃烧 D.能供给呼吸
8.以下实验现象的描述,正确的是
A.铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
B.碳在氧气中燃烧发出白光,放出大量的热,生成使澄清石灰水变浑浊的气体
C.硫在氧气中燃烧产生微弱的淡蓝色火焰,并生成SO2气体
D.红磷在氧气中燃烧发出耀眼的白光,并产生大量的白雾
9.下列对于反应类型说法正确的是
A.氧化反应一定都是化合反应
B.化合反应一定都是氧化反应
C.把糖放在水中形成糖水是化合反应
D.有些反应是化合反应,有些是氧化反应,有些既是化合反应也是氧化反应
10.实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气,有关操作如下,其中正确的是
A.试管口应该向上倾斜
B.试管口应该放一团棉花
C.有气泡冒出时开始收集
D.先装药品再检查装置气密性
11.同学利用稀的过氧化氢溶液和二氧化锰做了如图所示实验,下列叙述正确的是
A.过氧化氢不能分解制氧气
B.图示实验的研究方法是对比实验法
C.二氧化锰能分解生成氧气
D.实验能证明二氧化锰是反应的催化剂
12.工业制取氧气主要有以下步骤,下列有关说法不正确的是
A.液态空气是混合物
B.氮气先被蒸发出来,说明氮气沸点比氧气低
C.步骤②属于化学变化
D.得到的剩余液体大部分为液氧,颜色为淡蓝色
二、实验题
13.实验是科学探究的重要途径,下面是有关氧气性质的探究实验。
【探究一】探究氧气的物理性质
(1)通常情况下,氧气是一种无色、无臭的气体。降温、加压就会发生状态的改变:
在过程①、②中发生的变化都是 变化。
【探究二】探究氧气的化学性质
(2)实验一:铁丝在氧气中剧烈燃烧。实验时,铁丝下端系火柴的目的是 ,该反应的文字表达式为 。
(3)实验二:木炭在氧气中燃烧后,验证产物的方法是 。
(4)实验三的实验结论是 。正确选择试剂是实验成功的关键,该实验中对试剂的选择合理的是 。(填字母)。
A.可以用铁代替红磷进行实验
B.红磷需要足量
C.只与氧气反应
(5)实验一、三中都要在集气瓶中放少量的水。实验一中水的作用是 ;在“实验一”“实验三”中,可以把水换成细沙的实验是 。
(6)以上三个反应的相同点是 、 。(写出两点)
(7)根据上述实验,说明氧气的化学性质 (填“比较活泼”或“不活泼”)。
14.图1为硫在氧气中的燃烧实验,某化学兴趣小组的同学对该实验进行了改进,改进后的实验装置如图2所示,请完成实验过程中的相关问题。
已知:二氧化硫能使湿润的品红试纸褪色。
(1)根据图2进行实验,操作过程与现象记录如下:
①连接仪器,并在直角玻璃管中放入湿润的品红试纸及适量硫粉,向广口瓶中加入足量氢氧化钠(NaOH)溶液(吸收气体产物)。
②关闭止水夹,点燃酒精灯,加热,观察到硫粉熔化,并产生微弱的淡蓝色火焰。
③打开止水夹,通入氧气。
④硫粉完全反应后,熄灭酒精灯,继续通入氧气,其作用是 ;待直角玻璃管冷却至室温时,关闭止水夹,撤走通入氧气的装置。
(2)请写出硫在氧气中燃烧的文字表达式: 。
(3)问题讨论:
①图1实验设计中的不足之处是 。
②湿润的品红试纸的作用是 。
15.马强等几位同学在实验室用如图所示装置制取气体。
(1)标号仪器的名称:① ,② 。
(2)马强用高锰酸钾制取氧气,他选择了如图装置中的A与D进行组装,用A装置制氧气,检查装置气密性的方法 。你认为A装置中还缺少 ,其作用为 ,写出该反应的文字(或符号)表达式 。
(3)收集好氧气后,他用带火星的木条伸入集气瓶内时,木条没有复燃,导致这种现象的原因可能是_____。
A.先取出集气瓶,再盖上玻璃片 B.收集氧气前集气瓶中未装满水
C.收集后,集气瓶中仍有少量水 D.导管口刚有气泡冒出时就开始收集
(4)陈超同学想收集一瓶用来做蜡烛燃烧实验的氧气,选用的收集装置为 (填字母),选用该装置具体利用了氧气的什么性质 。检验氧气已集满的方法为 。
(5)李明同学想收集一瓶用来做铁丝燃烧实验的氧气,选用的收集装置为 (填字母),其优点为 , 。铁丝燃烧实验时,先点燃铁丝上的火柴,等火柴梗快燃尽时自上而下缓慢伸入集气瓶中,原因是 。
(6)王亮同学打算制备一瓶一氧化氮气体,已知一氧化氮极易与空气中的氧气反应生成红棕色的二氧化氮气体,密度与空气接近,难溶于水,他可以用如图装置中的 (填字母)收集该气体。
参考答案:
1.D
A、氧气是空气的组成成分之一,不属于空气污染物,不符合题意;
B、二氧化碳是空气的组成成分之一,不属于空气污染物,不符合题意;
C、水蒸气是空气的组成成分之一,不属于空气污染物,不符合题意;
D、PM2.5会导致雾霾等的发生,属于空气污染物,符合题意。
2.A
A、春节大量燃放烟花炮竹,会产生大量的污染物,污染空气,符合题意;
B、元宵节猜灯谜,不会产生污染物,不会污染环境,不符合题意;
C、中秋节赏月,不会产生污染物,不会污染环境,不符合题意;
D、除夕贴春联,不会产生污染物,不会污染环境,不符合题意。
3.B
A、空气中的体积分数最大,约占空气体积的78%,说法错误,不符合题意;
B、造成酸雨的主要污染物是二氧化硫和二氧化氮,说法正确,符合题意;
C、空气污染指数越高,空气质量状况越差,说法错误,不符合题意;
D、稀有气体用于制电光源,利用了其通电发光的物理性质,说法错误,不符合题意。
4.A
A、二氧化碳是由一种物质组成,属于纯净物;稀有气体中含有氦气、氖气、氩气等物质,属于混合物,该选项符合题意;
B、冰水混合物是由一种物质组成,属于纯净物;高锰酸钾是由一种物质组成,属于纯净物,该选项不符合题意;
C、洁净的空气中含有氧气、氮气、二氧化碳等物质,属于混合物,五氧化二磷是由一种物质组成,属于纯净物,该选项不符合题意;
D、纯净矿泉水中含有多种矿物质,属于混合物;澄清石灰水中含有氢氧化钙、水,属于混合物,该选项不符合题意。
5.A
细颗粒物又称细粒、细颗粒、PM2.5,细颗粒物指环境空气中直径小于等于2.5微米的颗粒物,故选A。
6.C
A、空气按体积分数计,氮气约占78%,氧气约占21%,稀有气体约占0.94%,二氧化碳约占0.03%,空气中含量最多的气体是氮气,故A错误;
B、标准状况下,氧气的密度略大于空气,故B错误;
C、液态氧是淡蓝色的,故C正确;
D、氧气不易溶于水,故D错误。
7.D
潜水员水下作业时需要携带氧气瓶,这是因为氧气能供给呼吸,与氧气无色、无味、密度比空气大、能支持燃烧无关,故选:D。
8.B
A、铁丝在空气中无法点燃,铁丝在氧气中点燃后剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,A错误;
B、碳在氧气中燃烧发出白光,放出大量的热,生成使澄清石灰水变浑浊的气体,B正确;
C、硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体,且生成SO2气体是实验结论而不是实验现象,C错误;
D、红磷在氧气中剧烈燃烧,发出耀眼的白光,产生大量白烟,而不是白雾,D错误。
9.D
A、甲烷燃烧属于氧化反应,但不是化合反应,说法错误;
B、氧化钙和水反应,属于化合反应,但不是氧化反应,说法错误;
C、把糖放在水中形成糖水,这一过程是物理变化,不属于化合反应,说法错误;
D、比如氧化钙和水反应属于化合反应,甲烷燃烧属于氧化反应,硫燃烧既是化合反应也是氧化反应,说法正确;
10.B
A、加热固体的实验中试管口应向下倾斜,否则冷凝水倒流回试管底部炸裂试管,不符合题意;
B、试管口应该放一团棉花,防止固体粉末进入导管,符合题意;
C、开始排出的气体主要是管内的空气,所以应等到有连续均匀气泡产生时收集,不符合题意;
D、连接仪器后先检验装置气密性,再装药品,以免造成药品浪费,不符合题意;
11.B
A、过氧化氢能分解制氧气,只不过不使用二氧化锰,过氧化氢在常温下分解缓慢,放出的氧气很少,不能使带火星的木条复燃,不符合题意;
B、把带火星的木条伸入盛有过氧化氢溶液的试管中,带火星的木条不复燃,向试管中加入少量的二氧化锰,再把带火星的木条放在试管口,带火星的木条复燃,说明二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率,此实验方法是对比实验,符合题意;
C、由于过氧化氢能分解出氧气,因此该实验不能证明二氧化锰能分解生成氧气,不符合题意;
D、催化剂能改变化学反应的速率,而本身的质量和化学性质在反应前后不变,此实验只能说明二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率,不能证明二氧化锰的质量和化学性质在反应前后不变,不符合题意;
12.C
A、液态空气中含有液态氧气、液态氮气、液态二氧化碳等,属于混合物,故A不符合题意;
B、氮气的沸点比氧气的沸点低,蒸发液态空气首先的到的是氮气,故B不符合题意;
C、步骤②中是从液态空气中蒸发出氮气,没有新物质生成,属于物理变化,故C符合题意;
D、得到的剩余液体大部分为液氧,液氧呈淡蓝色,故D不符合题意。
13.(1)物理
(2) 引燃铁丝
(3)向集气瓶中加入少量澄清石灰水,振荡,观察澄清石灰水是否变浑浊
(4) 氧气约占空气总体积的五分之一 BC/CB
(5) 防止反应产生的高温固体溅落瓶底,避免集气瓶炸裂 实验一
(6) 都是化合反应 都是氧化反应
(7)比较活泼
(1)在过程中①、②中只是氧气的状态发生改变,该过程没有新物质生成,属于物理变化;
(2)实验时,铁丝下端系火柴的目的是引燃铁丝,铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁,该反应的文字表达式为:;
(3)木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故验证产物的方法是向集气瓶中加入少量澄清石灰水,振荡,观察澄清石灰水是否变浑浊;
(4)实验三,通过烧杯中的水倒流入集气瓶中,且流入水的体积约占集气瓶内空气体积五分之一现象可得出的结论是氧气约占空气总体积的五分之一;
A、铁不能在空气中燃烧,因此实验二不能用铁测定空气中的氧气含量,不符合题意;
B、实验中红磷需要足量,才能使氧气完全反应,符合题意;
C、实验是测定空气中氧气的含量,实验中选择的试剂只能与氧气反应,否则会产生误差,符合题意;
(5)实验一中的水作用是防止反应产生的高温固体溅落瓶底,避免集气瓶炸裂;
在“实验一”“实验三””中,可以把水换成细沙的实验是实验一,实验一中沙子作用:止反应产生的高温固体溅落瓶底,避免集气瓶炸裂;实验三中水的作用:吸收白烟,不能换成沙子;
(6)上三个反应都是燃烧反应,都是物质与氧气发生的反应,都属于氧化反应;反应物都是两种,生成物都是一种,都是化合反应等;
(7)根据上述实验,说明氧气能和许多物质发生化学反应,故其化学性质比较活泼。
14.(1)排尽直角玻璃管中的二氧化硫
(2)
(3) 装置不密闭,会污染空气 检测有无二氧化硫生成
(1)由于装置内有残留的二氧化硫气体,硫粉完全反应后,熄灭酒精灯,继续通入氧气,其作用是排尽玻璃管中的二氧化硫,故填:排尽直角玻璃管中的二氧化硫;
(2)硫在氧气中燃烧生成了二氧化硫,反应的文字表达式是,故填:;
(3)①二氧化硫有毒,由装置的特点可知,图1实验设计中的不足之处是:装置不密闭,会污染空气,故填:装置不密闭,会污染空气;
②二氧化硫能使湿润的品红试纸褪色,利用该性质可检测有无二氧化硫生成,故填:检测有无二氧化硫生成。
15.(1) 分液漏斗 集气瓶
(2) 先将导管放入水中,再用手紧握试管,若有气泡冒出,则说明装置气密性良好; 棉花团 防止固体粉末进入导管 /
(3)ABD
(4) C 密度比空气大 将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则说明已收集满
(5) D 收集的氧气较纯 能使集气瓶中预留少量水,防止高温熔融物炸裂瓶底 一方面防止火柴消耗氧气,另一方面可使铁与氧气充分接触
(6)D
(1)由图可知,仪器①②分别为:分液漏斗、集气瓶;
(2)检查A装置气密性时,先将导管放入水中,再用手紧握试管,气体受热膨胀,若有气泡冒出,则说明装置气密性良好;
用高锰酸钾制氧,为防止固体粉末进入导管,应在管口塞一团棉花;
高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的文字及符号表达式为:、;
(3)A、若先取集气瓶,后盖上玻璃片,会造成氧气逸出气体不纯,则带火星的木条可能不会复燃,该选项符合题意;
B、若集气瓶中没有装满水,收集气体混有残留的空气,会使气体不纯,则带火星的木条不会复燃,该选项符合题意;
C、收集后,集气瓶中仍含有水,收集的氧气总体积偏小,但不影响氧气的纯度,仍能使带火星的木条复燃,该选项不符合题意;
D、由于刚产生的气泡中混有空气,则若导管口刚有气泡冒出时就开始收集,会使收集的气体不纯,则带火星的木条不会复燃,该选项符合题意。
(4)蜡烛燃烧生成水和二氧化碳,若想验证蜡烛燃烧的产物,则收集的氧气应为干燥的,又由于氧气密度比空气大,则收集装置选C向上排空气法;
氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,验满的方法为:将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则说明已收集满;
(5)铁丝燃烧实验中,为了防止高温熔融物溅落瓶底,使瓶底炸裂,则集气瓶底应留少量的水,则应选排水法收集,即装置D;
选用该装置收集,一方面集气瓶底可直接留少量水,另一方面收集的氧气更纯;
实验过程中,需要待等火柴梗快燃尽时再伸入集气瓶中,一方面防止火柴消耗过量的氧气,而缓慢伸入,可防止氧气受热逸出,使铁丝与氧气充分接触;
(6)一氧化氮能与氧气反应,且难溶于水,则收集装置选D排水法。