初中化学第二单元我们周围的空气单元综合检测习题含答案 294.docx

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初中化学第二单元我们周围的空气单元综合检测习题含答案294

初中化学第二单元我们周围的空气单元综合检测习题（含答案）

将一种无味的液体A装入试管，用带火星的木条试验，无现象，而向其中加入少量黑色粉末B后，迅速产生气泡，生成了使带火星的木条复燃的气体C，使金属E红热并伸入盛有气体C、瓶底有少量液体D的集气瓶中，金属E剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体F．

写出它们的名称

A：

______B：

______C：

______D：

______E：

______F：

______

黑色粉末B在A的分解反应中起______作用，是这个反应的______剂

【答案】过氧化氢二氧化锰氧气水铁四氧化三铁催化催化

【分析】

根据C“使带火星的木条复燃”，故C为氧气，“无色无味的液体”A中加入少量“黑色粉末”B后，迅速产生氧气，根据氧气的制法可知A为双氧水，B为二氧化锰；金属E在氧气中“剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体”F，则E为铁，F为四氧化三铁；带入验证，推断合理。

【详解】

①根据分析，A是过氧化氢，B为二氧化锰，C是氧气，D是水，E是铁，F是四氧化三铁；

②二氧化锰在过氧化氢的分解反应中起到的是催化作用，是这个反应的催化剂。

五、流程题

82．纯净的臭氧（O3）在常温下是天蓝色的气体，有难闻的鱼腥臭味，不稳定，易转化为氧气。

它虽然是空气质量播报中提及的大气污染物，但臭氧层中的臭氧能吸收紫外线，保护地面生物不受伤害。

而且近年来臭氧的应用发展较快，很受人们的重视。

生产中大量使用的臭氧通常由以下方法制得。

（1）该流程中包含的化学变化的方程式为_____。

（2）氧气和臭氧是有相同的化学元素组成的不同种单质。

像这样的物质称为“同素异形体”。

你还能列举出哪些同素异形体：

_____（举一个例子即可，填名称）。

（3）将氧气和臭氧分离的操作所利用的原理是：

_____。

（4）臭氧用于消毒，下列关于臭氧的说法中，正确的是_____。

A臭氧的漂白作用比氯气强

B由氧气制得臭氧的过程中，既有物理变化也有化学变化

C臭氧在生产生活中有很多用途，对人类有益无害

D臭氧稳定性差，不利于储存，其应用可能会受到限制

【答案】

金刚石和石墨氧气和臭氧的沸点不同BD

【解析】

【详解】

（1）由于氧气转化为臭氧是化学变化，反应的化学方程式为：

。

（2）根据“同素异形体”的定义：

相同的化学元素组成的不同种单质。

可知，金刚石和石墨、红磷和白磷等属于同素异形体。

（3）从操作方法降温液化上，可以判断将氧气和臭氧分离的操作所利用的原理是利用氧气和臭氧的沸点不同；

（4）A．题干中没有提供臭氧的漂白作用比氯气强的信息，故A无法判断是否正确；

B．化学变化中一定存在物理变化，由氧气制得臭氧，有新物质生成，属于化学变化，选项B正确；

C．臭氧层中的臭氧能吸收紫外线，保护地面生物不受伤害，但臭氧也是空气质量播报中提及的大气污染物，对人类是既有益也有害，选项C错误；

D．臭氧不稳定，易转化为氧气，所以臭氧稳定性差，不利于储存，其应用可能会受到限制，选项D正确。

故选BD。

六、实验题

83．

（1）已知空气中氧气的体积分数为21%，志鹏同学用如图装置进行验证，实验后发现测得的氧气体积分数小于1/5，请你帮他分析造成这种结果的原因可能是（任写一条）：

________________，完全反应后广口瓶中剩余的气体主要是______。

此实验也说明了此气体的化学性质没有氧气________，还说明了此气体_______溶于水。

（2）在《我们吸入的空气和呼出的气体有什么不同?

》的活动与探究中：

用排水法收集2瓶人体呼出的气体与2瓶空气作对照，比较呼出的气体与空气的不同。

比较项目

实验操作

实验现象

得到结论

含氧气多少

______

吸入气体中木条燃烧不变，呼出气体中木条熄灭

呼出气体中氧气含量少，吸入气体中氧气含量多。

含二氧化碳多少

往两瓶气体中分别滴入澄清石灰水，振荡

_____

______

含水蒸气多少

__________

________

呼出气体中水蒸气含量多，吸入气体中水蒸气含量少。

【答案】装置漏气（或红磷不足或未待冷却打开止水夹）氮气（N2）活泼难往两瓶气体中分别伸入燃着的木条吸入气体中无明显现象，呼出气体中澄清石灰水变浑浊呼出气体中二氧化碳含量多，吸入气体中二氧化碳含量少拿两片干燥的玻璃片，向其中一片吹气吸入气体中无明显现象，呼出气体中玻璃片有水雾出现

【详解】

（1）①装置如果漏气，在冷却至室温的过程中，外界空气进入，占据了一定的体积，使得测得的氧气的体积分数小于1/5；红磷量不足，不能将氧气完全耗尽，也会导致实验结果偏小；未冷却至室温就打开止水夹，气体受热膨胀，占据了一定的体积，会使测定结果偏小；

②因为红磷在集气瓶中反应的时候只是与氧气发生反应生成了五氧化二磷，反应方程式为

，所以此时空气中的主要成分主要为氮气。

③因为同样的反应条件下磷和氧气发生了反应，但是并没有和氮气发生反应，所以氧气的化学性质比氮气活泼。

因为当反应完成后水并没有完全进入到集气瓶中，进入到集气瓶中的体积只是为消耗掉的氧气的体积。

所以氮气难溶于水。

（2）①、因为氧气支持燃烧，二氧化碳不支持燃烧。

所以可以用燃烧的木条来检验氧气。

所以可以将燃烧的木条分别伸入两个集气瓶中，故填：

往两瓶气体中分别伸入燃着的木条。

②、因为二氧化碳能够使澄清的石灰水变浑浊，所以在吸入气体中无明显现象，呼出气体中澄清的石灰水变浑浊。

因为吸入气体中的澄清的石灰水没有明显现象，所以二氧化碳的含量少，呼出气体中的澄清的石灰水变浑浊所以含有的二氧化碳多，故填：

吸入气体中无明显现象，呼出气体中澄清石灰水变浑浊；呼出气体中二氧化碳含量多，吸入气体中二氧化碳含量少。

③干燥的玻璃片可以用来检测水蒸气，当玻璃片上的水雾多的时候证明水蒸气的含量大。

因为人们呼吸的时候主要是吸进氧气呼出水和二氧化碳，所以在呼出气体的玻璃片上会出现水雾，吸入气体的玻璃片上无明显变化，故填：

拿两片干燥的玻璃片，向其中一片吹气；吸入气体中无明显现象，呼出气体中玻璃片有水雾出现。

84．化学兴趣小组的同学利用下列装置测定空气中氧气的含量。

实验一：

用图1装置测定空气中氧气的含量，操作步骤有：

①用弹簧夹夹紧胶皮管；②检查装置气密性；③点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧；④红磷熄灭后，待装置冷却到室温，打开弹簧夹；⑤在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份；

（1）正确的操作顺序是________。

（填序号）

（2）红磷燃烧的化学反应表达式为______。

实验二：

为提高测定空气中氧气含量实验的精确度，科学兴趣小组对课本实验进行了创新改进，如图2。

（实验步骤）

①取一根玻璃管，用橡皮塞将一端密封；

②将食品脱氧剂粉末（主要成分是铁粉，它在潮湿的空气中容易生锈）迅速装入玻璃管，立即向管口注入一滴水将玻璃管密封，水滴的下端标为A．弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密，脱氧剂的上端标为O，如图甲所示；

③水平滚动玻璃管，使食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中，静置至水滴不再移动时，水滴的右端标为B，如图乙所示；

④用刻度尺测量出AO段和AB段的长度，井计算出AB与AO的比值，将数据记录在表格中；

⑤洗涤、干燥实验装置，重复上述实验。

实验次数

AO/mm

AB/mm

AB/AO

1

523.5

109.5

0.2092

2

525.5

110.0

0.2093

3

527.0

110.5

0.2097

（得出结论）根据表格中的实验数据，可知空气中氧气含量为____。

（用百分数表示，精确到0.01％）

（思考讨论）

①实验步骤③中，将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是_____。

②实验步骤②中，如果玻璃管内的脱氧剂粉末分布不够紧密，会使实验结果偏大，其原因是_____。

【答案】②⑤①③④

20.94%增大接触面积，使氧气被脱氧剂粉末充分吸收粉末分布不紧密会使空气混入粉末缝隙内，造成初始气体体积变小，当实验结束时，粉末紧密分布，使吸收气体的体积变大，导致最终实验结果偏大

【分析】

空气中氧气体积分数测定的基本思路：

用一种物质与空气样品中的氧气反应，消耗完空气样品中的氧气，则反应后样品减少的体积就等于样品中氧气的体积。

而选择的药品能在空气中与氧气反应且没有气体生成。

红磷在空气中燃烧，只消耗氧气且生成物是固体五氧化二磷；铁在潮湿的空气中易吸收氧气而生锈，生成红褐色的固体。

【详解】

（1）空气中氧气含量测定的操作步骤为：

1、连接仪器，检查气装置密性；2、集气瓶中装少量的水，将剩余空间分成五等份；3、弹簧夹夹紧橡皮管；4、点燃燃烧匙中过量红磷后，迅速伸入集气瓶中并塞紧瓶塞；5、红磷熄灭后待试管冷却到室温，打开弹簧夹；故正确的操作顺序为：

②⑤①③④；

（2）红磷燃烧的化学反应表达式为：

；

【得出结论】表格中共进行了三次实验，故最终结果需取三次实验结果的平均值，即（0.2092+0.2093+0.2097）

=0.2094，要求百分数表示，且精确到0.01%，故③为20.94%；

【思考讨论】①为充分消耗完玻璃管内的氧气，将药品平铺在玻璃管中，故④为增大接触面积，使氧气被脱氧剂粉末充分吸收；

②若脱氧剂粉末不够紧密，则除了测量的体积外，脱氧剂缝隙中还有少量的空气，即测量的初始体积（AO）偏小，在反应过程中，脱氧剂会将容器中所有的氧气吸收完，而反应后的物质粉末又是紧密分布，所以最终反应结束后，吸收的气体体积（AB）增大，所以最后实验结果偏大，故⑤为粉末分布不紧密会使空气混入粉末缝隙内，造成初始气体体积偏小，当实验结束时，粉末紧密分布，使吸收气体的体积偏大，导致最终实验结果偏大。

【点睛】

掌握了测空气中氧气含量的原理，清楚红磷能测空气中氧气含量的原因，明白脱氧剂中的的铁粉能在潮湿的空气中消耗掉氧气而生锈，同样也可以用来测量空气中的氧气含量，故做题前仔细阅读，分析题目，从题干中找到有用的信息，解决问题。

85．实验室制取气体所需装置如下所示。

（1）装置中标“①”的仪器名称是_________，标“②”的仪器名称是_________。

（2）用高锰酸钾制取并收集一瓶氧气，发生反应的符号表达式为_____，所选用的发生装置是__（填字母序号），如果制取的氧气用于验证蜡烛燃烧产物的实验，最好选用收集装罩为__（填字母序号）。

（3）实验室用装置B制取气体时，锥形瓶内液面应到_________（填“a”或“b”）处。

（4）某同学设计下图装置制取和收集氧气（向上排空气法和排水法），再进行相关实验。

F瓶中发生反应的符号表达式为_____，滴入过氧化氢溶液，观察到F瓶中有气泡产生，H瓶中液面平稳下降，当H瓶中水正好排尽时，取出集气瓶G和H，盖上玻璃片。

该同学应选择集气瓶______（填“G”或“H”）用于铁丝燃烧实验，另一瓶不合适的具体原因______。

【答案】长颈漏斗水槽KMnO4

K2MnO4+MnO2+O2ACaH2O2

H2O+O2H收集的氧气不纯

【解析】

【详解】

（1）通过分析题中所指仪器的名称和作用可知，①是长颈漏斗，②是水槽；

（2）高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的符号表达式为：

KMnO4

K2MnO4+MnO2+O2；该反应的反应物是固体，反应条件是加热，所以所选用的发生装置是A，蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，所以如果制取的氧气用于验证蜡烛燃烧产物的实验，向上排空气法收集得到的氧气较干燥，对实验干扰较少，最好选用向上排空气法收集，最好选用收集装置为C；

（3）实验室用装置B制取气体时，锥形瓶内液面应到a处，形成液封，防止气体从长颈漏斗逸出；

（4）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应的符号表达式为：

H2O2

H2O+O2；排水法收集到的氧气纯度较高，向上排空气法收集到氧气纯度不高。

该同学应选择集气瓶H用于铁丝燃烧实验，另一瓶不合适的具体原因是：

收集的氧气不纯。

【点睛】

发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择。