1.空氣是一種寶貴的自然資源。下列有關(guān)空氣及其成分的說法中，正確的是( )
A.潔凈的空氣是純凈物
B.氧氣是空氣中含量最多的氣體
C.稀有氣體含量少，沒有利用價值
D.氮氣化學性質(zhì)不活潑，常用作保護氣
2.下列關(guān)于氮氣的敘述不正確的是( )
A.氮氣可用作制氮肥和硝酸的原料
B.氮氣的性質(zhì)活潑，在常溫下能與氫氣、氧氣等非金屬反應(yīng)
C.液氮可作冷凍劑
D.氮氣的化學性質(zhì)不活潑，工業(yè)上常用氮氣來代替稀有氣體，作焊接金屬時的保護氣
3.防治空氣污染，保護生態(tài)環(huán)境。下列做法不合理的是( )
A.開發(fā)和使用清潔能源B.車輛尾氣凈化后排放
C.工業(yè)廢氣排放到高空D.管理和控制工地揚塵
4.下列關(guān)于氧氣的說法中，錯誤的是( )
A.鐵、硫、酒精在氧氣中的燃燒都是化合反應(yīng)
B.氧氣能與大多數(shù)的金屬、某些化合物反應(yīng)，化學性質(zhì)比較活潑
C.夏天魚塘內(nèi)需要增氧，是因為溫度升高，氧氣在水中的溶解度減小
D.氧氣供給呼吸，它和體內(nèi)物質(zhì)反應(yīng)，釋放能量，維持生命活動的需要
5.下列關(guān)于氧氣性質(zhì)的描述，正確的是( )
A.氧氣極易溶于水
B.氧氣的密度比空氣的略小
C.氧氣是一種化學性質(zhì)比較穩(wěn)定的氣體
D.氧氣在低溫、高壓時能變?yōu)榈{色的液體或固體
6.下列事實與體現(xiàn)氧氣性質(zhì)的關(guān)系錯誤的是( )
A.可用排水法收集氧氣是因為氧氣不易溶于水
B.可用向上排空氣法收集氧氣是因為氧氣的密度比空氣的略小
C.可用帶火星的木條驗證氧氣是因為氧氣能支持燃燒
D.氧氣可用于醫(yī)療急救是因為氧氣能供給動植物呼吸
7.在“氧氣的實驗室制取與性質(zhì)”實驗中，下列裝置或操作不正確的是( )
A.檢查氣密性B.制備氧氣
C.收集氧氣D.蠟燭燃燒
8.某化學興趣小組設(shè)計了如圖所示的實驗裝置，用于“測定空氣中氧氣的含量”（試管的容積為50 mL，注射器的活塞實驗前停在25 mL處，容器內(nèi)紅磷足量）。用酒精燈加熱裝置中的紅磷，充分反應(yīng)直至燃燒結(jié)束，試管冷卻至常溫，并打開止水夾，可觀察到裝置中活塞最終停留的接近刻度是( )
A.20 mL處B.15 mL處C.10 mL處D.5 mL處
9.下列物質(zhì)在空氣或氧氣中燃燒現(xiàn)象的描述，正確的是( )
A.鎂條在空氣中燃燒，冒出濃烈的黑煙，放出熱量，生成黑色粉末
B.鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四濺，放出熱量，生成四氧化三鐵
C.木炭在氧氣中燃燒，發(fā)出白光，放出熱量，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體
D.硫在氧氣中燃燒，發(fā)出微弱的淡藍色火焰，放出熱量，產(chǎn)生沒有氣味的氣體
10.某化學興趣小組用如圖所示的裝置來制取干燥的氧氣，并測定產(chǎn)生的氧氣體積，裝置氣密性良好。圖I中的錐形瓶內(nèi)盛有過氧化氫溶液，燃燒匙內(nèi)裝有二氧化錳，燃燒匙可以上下移動，干燥管內(nèi)裝有干燥劑，下列說法正確的是( )
A.將裝置I分別與裝置Ⅱ、Ⅲ、V連接，均能達到實驗?zāi)康?br>B.實驗中，只需將裝有二氧化錳的燃燒匙上提，離開過氧化氫溶液的液面，反應(yīng)即可停止
C.若用裝置Ⅲ收集氧氣，可將帶火星的木條伸入瓶中驗滿
D.若用裝置IV測量生成氧氣的體積，集氣瓶上方原有的空氣對測量結(jié)果無影響
11.空氣是寶貴的自然資源，其組成見下表：
請按要求回答相關(guān)問題：
（1）X的名稱是________，Y的名稱是________。
（2）分離空氣的常用方法有以下兩種：
①將液態(tài)空氣汽化，首先分離出氮氣，則沸點：X________（填“高于”“等于”或“低于”）Y。
②分子篩分離。分子篩是一種內(nèi)部分布有均勻微小孔徑的固體，通過特制的分子篩把空氣中的氧分子吸入孔穴而與其他分子分離，則分子大?。篨________（填“大于”“等于”或“小于”）氧氣。
（3）已知：相同條件下氣體體積之比等于分子數(shù)之比，一個氮氣分子的相對分子質(zhì)量為28，一個氧氣分子的相對分子質(zhì)量為32，則空氣中氮分子與氧分子總質(zhì)量之比等于________。
12.下列有關(guān)空氣的說法正確的是( )
A.空氣是由空氣分子構(gòu)成
B.空氣是混合物
C.空氣中氮氣極易溶于水
D.空氣中稀有氣體的體積分數(shù)最大
13.用下圖裝置（夾持裝置已略去）測定空氣中氧氣的含量。
已知：①白磷燃燒的最低溫度為40 ℃；
②帶刻度玻璃管讀數(shù)從上往下增大。
I.實驗步驟
（1）檢查圖1裝置的氣密性：往管B中加適量水，塞緊管A上端的橡膠塞，調(diào)整管B的高度，使管B內(nèi)液面高于另一側(cè)液面，過一段時間，當觀察到______，說明裝置氣密性良好。
（2）如圖2所示，將稍過量的白磷放入燃燒匙，塞緊橡膠塞，調(diào)整管A與管B內(nèi)液面處于同一水平線，讀取管B內(nèi)液面讀數(shù)。
（3）用激光筆點燃白磷，可觀察到管A內(nèi)______，若白磷燃燒的產(chǎn)物與紅磷相同，則白磷燃燒的文字表達式為______。待冷卻至室溫，調(diào)整管A與管B內(nèi)液面處于同一水平線，讀取管B內(nèi)液面讀數(shù)，如圖3所示。
（4）如圖4所示，打開管A上端橡膠塞，將管A位置下移，管B上移，至管A中充滿水，立即再塞緊上端橡膠塞，調(diào)整管A與管B內(nèi)液面處于同一水平線，讀取管B內(nèi)液面讀數(shù)。
Ⅱ.實驗評價
（5）與教材實驗比較，本實驗的優(yōu)點是______（寫一條）。
（6）若測定氧氣的含量小于理論值，則可能的原因是______。
14.化學小組在做“鐵在氧氣中燃燒”的實驗時，進行了一系列探究活動。探究一：“火星四射”的現(xiàn)象與鐵絲含碳量的關(guān)系：
探究二：鐵絲燃燒所需氧氣的體積分數(shù)的最低值。
取長短相同，直徑均為0.38 mm的鐵絲，分別在體積分數(shù)為90%、70%、60%、55%的氧氣中實驗。
（1）實驗現(xiàn)象如下所示：
（2）用如下圖所示的裝置收集一瓶含氧氣的體積分數(shù)約為60%的氣體。在150 mL集氣瓶里裝滿水，塞緊橡膠塞并關(guān)閉彈簧夾b，打開彈簧夾a通入氧氣，當量筒內(nèi)收集到_________mL的水后，立即關(guān)閉彈簧夾a并打開彈簧夾b通入空氣，即可得到含氧氣的體積分數(shù)約為60%的氣體。
（3）通過上述實驗可知，鐵絲燃燒所需氧氣的最低體積分數(shù)為_________。
（4）小明指出上述關(guān)于鐵絲燃燒所需氧氣最低濃度的結(jié)論不合理，理由是_________。
15.化學是以實驗為基礎(chǔ)的學科，正確選擇實驗裝置是實驗成功的關(guān)鍵。下圖所示裝置常用于實驗室制取氣體，請回答下列問題：
（1）標號①的儀器名稱是________。
（2）你認為選用B作為發(fā)生裝置，優(yōu)點是____________；請指出裝置C中存在的一處錯誤：____________。
（3）改進上述裝置圖中存在的錯誤，并以過氧化氫溶液為原料，在實驗室中制取并收集干燥的氧氣。按照要求選擇實驗裝置，連接儀器后，先____________，再裝入試劑，進行實驗。
①所選裝置的連接順序為___________（從左到右填寫裝置字母序號）。
②上述方法制氧氣的化學方程式為____________。
③若把G裝置中的濃硫酸換成水并盛滿，用來收集難溶于水的氣體時，氣體從_______（填“a”或“b”）端通入。
（4）甲烷（）是最簡單、難溶于水的有機類氣體，實驗室常用加熱無水醋酸鈉與氫氧化鈉的固體混合物來制得。實驗室制取甲烷應(yīng)選用的發(fā)生、收集裝置是_____（填字母序號）。
答案以及解析
1.答案：D
2.答案：B
解析：氮氣性質(zhì)不活潑，常溫下很難與其他物質(zhì)反應(yīng)。
3.答案：C
解析：工業(yè)廢氣排放到高空仍然會污染大氣。
4.答案：A
5.答案：D
6.答案：B
7.答案：C
8.答案：B
解析：在空氣中，氧氣約占總體積的，即50 mL空氣中約有10 mL的氧氣，故本實驗最終可觀察到注射器活塞向前推進10 mL，停留于15 mL刻度處。
9.答案：C
解析：A、鎂在空氣中燃燒時冒出濃烈的白煙，生成白色粉末，選項A錯誤；
B、描述實驗現(xiàn)象時，只需要客觀描述觀察到的現(xiàn)象，因此不能說生成四氧化三鐵，出現(xiàn)生成物的名稱就是實驗結(jié)論，應(yīng)改為生成黑色固體，選項B錯誤；
C、木炭在氧氣中燃燒發(fā)出白光，放出熱量，生成的二氧化碳會使澄清石灰水變渾濁，所以觀察到澄清石灰水變渾濁，選項C正確；
D、硫在氧氣燃燒發(fā)出明亮的藍紫色火焰，生成的二氧化硫具有刺激性氣味，選項D錯誤。故選C。
10.答案：D
解析：實驗的目的是制取干燥的氧氣并測定氧氣的體積，需要通過堿石灰干燥后利用排出等體積水進行氧氣體積的測定。將裝置I與裝置Ⅱ連接只能收集到濕潤的氧氣，且不能測定體積；與裝置Ⅲ連接可以收集到干燥的氧氣，但無法測定體積。實驗中，將裝有二氧化錳的燃燒匙上提，離開過氧化氨溶液的液面，只是反應(yīng)速率減慢而非停止。驗滿應(yīng)該在集氣瓶口進行，不能插入瓶內(nèi)。由于進入的氧氣和排出的水的體積相等，所以集氣瓶上方原有的空氣不會對測量結(jié)果產(chǎn)生影響。
11.答案：（1）氮氣；稀有氣體
（2）①低于；②大于
（3）13：4
解析：（3）根據(jù)題意可知氮分子與氧分子總質(zhì)量之比為（78%×28）：（21%×32）=13：4。
12.答案：B
13.答案：（1）液面差沒有變化
（3）白磷燃燒一段時間后熄滅，管A內(nèi)液面先下降后上升；磷+氧氣五氧化二磷
（5）污染?。ɑ蚓_度高等）
（6）裝置漏氣（或白磷的量不足或沒有冷卻至室溫就讀數(shù)）
解析：（1）往圖1裝置管B中加適量水，塞緊管A上端的橡膠塞，調(diào)整帶刻度玻璃管的高度，使管B內(nèi)液面高于另一側(cè)液面，過一段時間，當觀察到液面差沒有變化，說明裝置氣密性良好。
（3）用激光筆點燃白磷，白磷的溫度達到了燃燒的最低溫度，白磷燃燒放出熱量，氣體體積膨脹，所以管A中的液面下降；耗盡氧氣后，白磷熄滅，由于白磷燃燒消耗了氧氣，導致裝置的壓強減小，所以管A內(nèi)的液面又上升。
（5）與教材實驗比較，該裝置始終是密封的，所以本實驗的優(yōu)點是污染小，精確度高等。
14.答案：探究一：0.38；鐵絲燃燒，火星四射現(xiàn)象隨含碳量增大而明顯
探究二：（1）燃燒比90%弱
（2）75
（3）60%
（4）直徑為0.38 mm的鐵絲可能在氧氣濃度大于55%、小于60%的范圍內(nèi)燃燒
解析：探究一：要探究“火星四射”的現(xiàn)象與鐵絲含碳量的關(guān)系時，只能是鐵絲的含碳量不同，其他條件應(yīng)完全相同，即鐵絲的直徑均為0.38 mm；由實驗操作與實驗現(xiàn)象可知，鐵絲燃燒，火星四射現(xiàn)象隨含碳量增大而明顯。探究二：（1）由表格中氧氣的濃度以及燃燒的現(xiàn)象可知，鐵絲在濃度為70%的氧氣中燃燒比90%弱，燃燒時間短，效果較好。
（2）設(shè)停止通入氧氣時量筒內(nèi)水的體積約為x，則，解得。
（3）通過上述實驗可知，鐵絲燃燒所需氧氣的最低體積分數(shù)為60%。
（4）鐵絲也有可能在氧氣濃度為56%～60%的范圍內(nèi)燃燒，所以上述關(guān)于鐵絲燃燒所需氧氣最低濃度的結(jié)論是不合理的。
15.答案：（1）錐形瓶
（2）可控制反應(yīng)的速率；長頸漏斗下端未伸入液面以下
（3）檢查裝置的氣密性
①CGD（或BGD）
②
③b
（4）AF（或AE）
空氣組成
X
氧氣
Y
二氧化碳
其他
體積分數(shù)
78％
21％
0.94％
0.03％
0.03％
實驗操作
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
實驗1：取直徑0.38 mm的純鐵絲在氧氣中燃燒
無火星，生成較少黑色固體
通過鐵絲燃燒的實驗現(xiàn)象能得出的結(jié)論：________
實驗2：取直徑0.38 mm、含碳0.1%的鐵絲在氧氣中燃燒
較少火星，生成較少黑色固體
實驗3：取直徑_____mm、含碳0.3%的鐵絲在氧氣中燃燒
明顯的火星四射，生成較多黑色固體
氧氣含量
90％
70％
60％
55％
實驗現(xiàn)象
燃燒劇烈，時間長，效果好
____，時間短，效果較好
燃燒比70%弱，時間更短，實驗成功
難以燃燒，只是發(fā)紅

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