北京专版2020中考化学复习方案阶段测试03A空气氧气二氧化碳试题.docx

阶段测试(三)A空气、氧气、二氧化碳(考试时间:35分钟满分:45分)可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16Cl-35.5卷选择题 (每小题1分,共12分)1.空气里含量最多的气体是()A.CO2B.O2C.N2D.H2O2.中国对大深度载人潜水器“蛟龙号”的研制取得了世界瞩目的成绩,实现了我国挺进深蓝的宏伟目标。乘蛟龙号下潜的科研人员,他们的呼吸环境必须注意调节的是()图1A.O2和H2O的含量B.O2和N2的含量C.O2和H2的含量D.O2和CO2的含量3.下列物质在氧气中剧烈燃烧,发出白光,放出热量的是()A.木炭B.铁丝C.酒精D.红磷4.下列物质中属于纯净物的是()A.液态氧B.洁净的空气C.汽水D.水泥砂浆5.有关空气的叙述中,正确的是()A.空气中的氧气具有可燃性,可用作火箭燃料B.化工厂废气及汽车尾气,不会造成空气污染C.稀有气体有广泛的用途,可制成多种用途的电光源D.空气中的氮气与氧气体积比约为5􀏑16.某些食品需要充气防腐,下列气体最宜充入的是()A.氢气B.氧气C.氮气D.空气7.“雾霾”是近年的热点话题,环保部门按新修订的环境空气质量标准,着力做好细颗粒物(PM2.5)和臭氧(O3)新增指标的监测。下列说法正确的是()A.焚烧秸秆不会造成大气污染B.化学在环境监测和保护中起重要作用C.臭氧(O3)是一种氧化物D.可吸入颗粒物对人体健康没有危害8. 某同学用如图2所示装置测定空气中氧气的含量,实验时,连接好装置并检查不漏气后再进行后续操作。下列说法正确的是()图2A.所用红磷要过量,以保证集气瓶内空气中的氧气能充分反应B.在空气中点燃红磷后,应缓慢把燃烧匙伸入瓶内并塞紧橡皮塞C.红磷燃烧时,要打开止水夹,以免因温度升高,气压较大,造成橡皮塞从瓶口脱落D.仍用本装置,只把红磷换成燃烧的木炭,能够更精确测定空气中氧气的含量9.实验室加热一定质量的高锰酸钾制取氧气,随着反应的进行,试管内固体的质量逐渐减少。图3图3中各点表示的含义错误的是()A.a点表示高锰酸钾的质量B.b点表示高锰酸钾、锰酸钾和二氧化锰混合物的质量C.c点表示生成二氧化锰的质量D.d点表示高锰酸钾完全分解了10.如图4,集气瓶中充满二氧化碳,大烧杯中燃着2支高低不等的蜡烛,实验时打开止水夹,移开玻璃片。下列说法正确的是()图4A.将观察到高的蜡烛先熄灭B.不移开玻璃片,实验现象更明显C.蜡烛会熄灭,是因为二氧化碳降低了蜡烛的着火点D.去掉烧杯中的1支蜡烛,也能得出同样的实验结论11.为探究二氧化碳能否和水反应,用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥小花完成下列四个实验。实验、中小花变红,实验、中小花不变色。下列说法不正确的是()图5A.实验、说明醋酸可以使小花变红B.实验说明二氧化碳不能使小花变红C.实验、说明二氧化碳能与水发生化学反应D.上述实验说明二氧化碳和醋酸具有相似的化学性质12.一定条件下,蜡烛在一瓶空气中燃烧。利用O2传感器,测定燃烧过程中O2的体积分数,变化如图6所示。下列说法不正确的是()图6A.蜡烛燃烧需要氧气B.蜡烛熄灭后,密闭容器中还有氧气C.蜡烛燃烧前,密闭容器中氧气的体积分数小于21%D.蜡烛熄灭后,密闭容器中的二氧化碳体积分数为84%卷非选择题 (共33分)【生活现象解释】13.(8分)化学的基本特征是研究和创造物质。试从科学家认识物质的视角认识CO2。(1)分类角度CO2属于 (填序号)。a.单质b.氧化物c.有机物(2)微观角度我国研制的一种新型催化剂可将CO2和H2转化为甲醇(CH3OH)和X。若用“”表示氧原子,“”表示氢原子,“”表示碳原子,该反应的微观示意图如下:图7画出X分子的微观示意图:。(3)性质角度三百多年前,人们发现一些洞穴内有一种能使燃烧的木柴熄灭的气体,后来该气体被证实是CO2。据此推测CO2具有的化学性质是。(4)变化角度CaCO3图8图8是某同学整理的物质间转化图。实验室中常用CO2CaCO3检验CO2气体,写出其化学方程式: 。(5)应用角度.可用图9所示方法自制汽水来消暑解热。图9制汽水时,NaHCO3与柠檬酸反应生成柠檬酸钠、二氧化碳和水。据此推测,通常条件下不能与柠檬酸反应的物质是(填序号)。a.镁带b.氯化钠c.烧碱打开汽水瓶盖时汽水会自动喷出来,说明气体在水中的溶解度与有关。.Al-CO2电池是一种新型电池。电池的工作原理:在O2的催化下,Al与CO2发生化合反应生成Al2(C2O4)3。写出此反应的化学方程式:。(6)环保角度全球参与控制CO2的排放量是防止温室效应进一步增强的根本对策。下列限制CO2排放量的做法不合理的是(填序号)。a.制定旨在限制CO2排放的国际规定b.减少化石能源的使用,开发太阳能等新能源c.工厂通过加高烟囱直接排放含CO2的废气【基本实验及其原理分析】14. (2分)用图10所示装置进行氧气制取和性质实验。先将木炭加热至红热,再注入H2O2溶液。图10 (1)A处发生反应的化学方程式为。(2)B处观察到的现象是。15.(4分)下面甲、乙是实验室制备CO2和某同学设计的验证CO2性质的实验装置图。图11(1)标有字母a的仪器名称是。(2)甲中发生反应的化学方程式是。(3)乙中进行实验时,先关闭K1和K2,加热c,一段时间后,再通入CO2,观察到b、d中纸花均不变色。再打开K2,b中纸花逐渐变,由此证明了CO2能与水反应。若打开K1,还可以证明CO2具有的化学性质是。16.(8分)下列是实验室常用仪器,据图12回答问题。图12(1)认识仪器:仪器A的名称是。(2)量取液体:量取5 mL水,需要选择的仪器是(填序号)。(3)制取气体:实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是,用该原理制取氧气时,除上述仪器外,还缺少一种仪器的名称是,用向上排空气法收集氧气时,检验氧气是否收集满的方法是 。(4)分离物质:实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式是,充分反应后,分离剩余的物质需进行过滤,过滤属于(填“物理”或“化学”)变化,过滤需选择的仪器是。【科学探究】17.(5分)化学实验小组同学在实验室用过氧化氢溶液制氧气。(1)用过氧化氢和二氧化锰反应的化学方程式为。(2)同学们发现反应时有白雾产生,用如下两个装置来找原因,其目的是 。图13同时又展开了下列思考与探究:(3)催化剂MnO2的用量对反应速率是否有影响呢?他们做了这样一组实验:每次均用30 mL 10%的H2O2溶液,采用不同质量MnO2粉末作催化剂,测定各次收集到500 mL氧气所用的时间,结果如下(其他实验条件均相同):实验次序12345678910MnO2粉末用量/g0.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0所用时间/s17863222222请根据表中数据回答,MnO2粉末的用量对反应速率的影响是_。(4)H2O2溶液的溶质质量分数对反应速率是否有影响呢?小组同学又做了一组实验:每次均取5 mL 30%的H2O2溶液,然后稀释成不同溶质质量分数的溶液进行实验。记录数据如下(实验均在20 室温下进行,其他实验条件均相同):实验次序12345678H2O2溶液溶质质量分数1%3%5%10%15%20%25%30%MnO2粉末用量/g0.20.20.20.20.20.20.20.2收集到540 mL气体时所用时间/s6602202058025943分析表中数据可得出的结论是 。(5)实验反思:MnO2颗粒的大小对反应速率是否有影响?请设计实验证明(语言叙述,不用画装置图)_。18.(6分)某化学兴趣小组利用如图14所示装置进行氧气的制取和性质实验。图14(1)仪器a的名称是。(2)实验中,点燃酒精灯后,可观察到硫粉在氧气中燃烧呈现色火焰;装置C中的现象是。(3)装置D的作用是 (用化学方程式表示)。(4)为了证明装置C中出现的现象不是由氧气造成的,在不改变装置的情况下,操作方法是_,并观察装置C中的现象。(5)实验时加入6%的过氧化氢溶液51 g,理论上可生成多少克氧气?(写出计算过程)【参考答案】1.C2.D解析空气中不含氢气,氮气含量远大于氧气,水在常温下呈液态,所以不需要调节H2O、N2和H2的含量。因为在密闭空间内,氧气供给呼吸,人体呼吸会产生二氧化碳气体,二氧化碳不能供给呼吸,含量偏高会影响人体正常呼吸,故乘蛟龙号下潜的科研人员,他们的呼吸环境必须注意调节的是O2和CO2的含量。3.A解析木炭在氧气中燃烧,发出白光,放出热量。4.A解析液氧属于纯净物中的单质;洁净的空气中有氮气和氧气等物质,属于混合物;汽水中有碳酸和水等物质,属于混合物;水泥砂浆中有水、沙子等物质,属于混合物。5.C解析氧气能支持燃烧,但不具有可燃性,不能用作火箭燃料,A错误;化工厂废气及汽车尾气,会造成空气污染,B错误;稀有气体通电时能发出不同颜色的光,可制成多种用途的电光源,C正确;空气中的氮气与氧气体积比约为4515=41,D错误。6.C解析氮气性质稳定,不易与其他物质发生反应,且无毒,所以可作保护气。7.B解析焚烧秸秆会产生烟尘等有害物质,会造成空气污染,A错误;环境污染既要检测分析,还要进行处理,在处理过程中不能造成二次污染,这些都与化学有关,B正确;氧化物是氧元素和另一种元素组成的化合物,臭氧中只有一种元素,属于单质,C错误;可吸入颗粒物是有害物质,会对人体健康产生危害,D错误。8.A解析若红磷的量不足,则氧气无法完全消耗,A正确;燃烧匙应迅速伸入瓶中,防止瓶内气体受热逸出,B错误;红磷燃烧时,应关闭止水夹,防止气体受热膨胀,从导管逸出,C错误;木炭燃烧生成二氧化碳等气体,无法测定氧气含量,D错误。9.C解析图像中起点描述反应前的状态,转折点描述反应停止的状态,故A、D正确;趋势描述反应过程,故B正确。10.D11.D解析实验中小花变红,中小花不变色,说明醋酸可以使小花变红;中小花不变色,说明二氧化碳气体不能使小花变红;实验、中小花不变色,中小花变红,说明二氧化碳能与水发生化学反应生成酸;上述实验说明醋酸具有酸性,二氧化碳气体本身没有酸性,二者化学性质不相似。12.D解析反应结束后,氧气体积分数为16%,则剩余的氮气、二氧化碳、稀有气体等其他气体占据剩余的84%,而非全部都是二氧化碳,故D错。13.(1)b(2)(3)不可燃,不助燃(4)CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O(5)b压强2Al+6CO2Al2(C2O4)3(6)c解析(1)氧化物是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,CO2由C元素和O元素组成,属于氧化物。(2)根据微观示意图可知,化学反应方程式为CO2+3H2CH3OH+X,结合质量守恒定律,反应前后原子的种类和个数不变,可知X为H2O。(3)CO2能使燃烧的木柴熄灭,说明CO2不可燃,不助燃。(4)CO2可以与碱反应,实验室采用澄清石灰水检验CO2,澄清石灰水的溶质是氢氧化钙,CO2通入到澄清石灰水中能使澄清石灰水变浑浊,化学方程式为CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O。(5)柠檬酸可以跟NaHCO3反应生成柠檬酸钠、二氧化碳和水,可以推测柠檬酸具有酸性,根据酸的化学性质可知,酸可以跟氢前金属反应,酸可以与碱发生中和反应,跟某些盐发生复分解反应,柠檬酸不能与氯化钠发生反应。打开汽水瓶,压强减小,汽水冒出,说明压强减小,气体溶解度减小。根据题目可知,反应物是铝和二氧化碳,反应条件是在催化剂氧气作用下,化合生成Al2(C2O4)3,故该反应的化学方程式是2Al+6CO2Al2(C2O4)3。(6)含CO2的废气不经过处理,直接排放,会造成空气中二氧化碳含量增加,造成温室效应加剧,而加高烟囱不能达到减少二氧化碳排放量的目的。14.(1)2H2O22H2O+O2(2)木炭剧烈燃烧、发出白光解析(1)A处发生的反应是过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,化学方程式为2H2O22H2O+O2。(2)B处红热的木炭与氧气接触,发生燃烧反应,观察到的现象是木炭剧烈燃烧、发出白光。15.(1)长颈漏斗(2)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2(3)红不能燃烧,也不支持燃烧解析(1)从图中可以看出仪器a为添加液体药品的长颈漏斗。(2)实验室中常用大理石或石灰石(主要成分为碳酸钙)与稀盐酸反应制取二氧化碳,反应的化学方程式为CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2。(3)c中的水蒸气进入b中,二氧化碳与水反应生成碳酸,能使紫色石蕊变红色;二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,故打开K1后,烧杯中的蜡烛熄灭。16.(1)铁架台(2)DI(或DIG或DIH)(3)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2酒精灯将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,则氧气集满(4)2H2O22H2O+O2物理ACFG解析(3)高锰酸钾在加热条件下,分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应是固体在加热条件下进行,所以还缺少的仪器是酒精灯,如果用向上排空气法收集氧气,检验氧气收集满的操作是将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,证明已满。(4)过氧化氢在二氧化锰催化条件下分解生成水和氧气,反应后将水和二氧化锰分离需要进行过滤,过滤所需要的仪器有带铁圈的铁架台、漏斗、烧杯、玻璃棒。17.(1)2H2O22H2O+O2(2)探究白雾的产生是否与温度有关(或探究温度低时是否还有白雾)(3)在一定范围内,MnO2粉末的用量越大,反应速率越快;但是当MnO2粉末的用量达到0.5 g后所用时间就相同了,所以在一定范围内增加MnO2粉末的用量可以加快反应速率(4)其他条件相同时,H2O2溶液的溶质质量分数越大,反应速率越快(5)将等量粉末状和块状的MnO2置于两个相同的仪器中,同时加入同体积同浓度的过氧化氢溶液,测定收集相同体积的气体所用的时间(或相同的时间记录收集到气体的体积)解析(1)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气。(2)过氧化氢分解产生氧气的过程中可能会放出热量,使得水汽化形成白雾,所以用图示两个装置来找原因,其目的是探究白雾的产生是否与温度有关或温度低时是否还有白雾。(3)由表格中的数据可知:在一定范围内,MnO2粉末的用量越大,反应速率越快;但是当MnO2粉末的用量达到0.5 g后所用时间就相同了,所以在一定范围内增加MnO2粉末的用量可以加快反应速率。(4)由表格中的数据可知:其他条件相同时,H2O2溶液的溶质质量分数越大,反应速率越快。(5)探究MnO2颗粒的大小对反应速率是否有影响,在设计实验时,除MnO2颗粒的大小不同外,二氧化锰的用量要相等,过氧化氢溶液的体积与浓度要完全相同,通过测定收集相同体积的氧气所需时间(或相同的时间记录收集到气体的体积)来比较反应速率。18.(1)分液漏斗(2)蓝紫溶液褪色(3)2NaOH+SO2Na2SO3+H2O(4)点燃酒精灯前先通一段时间氧气(5)解:设理论上可生成氧气的质量为x。2H2O22H2O+O268 3251 g6% x6832=51 g6%xx=1.44 g答:理论上可生成氧气的质量为1.44 g。解析(2)硫粉在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰;二氧化硫具有还原性,可以使高锰酸钾溶液褪色。(3)二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,化学方程式为2NaOH+SO2Na2SO3+H2O。(4)要排除装置C中出现的现象不是由氧气造成的,可以在点燃酒精灯前先通一段时间氧气,如果高锰酸钾溶液不褪色,说明溶液褪色与氧气无关。6