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1.3 空气 氧气
【基础作业】
1.(2024·陕西模拟)下列关于空气的说法不正确的是( )
A.空气的成分按质量计算,氧气大约占21%
B.氮气可用于食品的防腐
C.空气中的氧气和纯净的氧气化学性质相同
D.禁止燃放烟花爆竹可以减少空气污染
2.(2024·广西)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
3.下列属于人体呼吸作用的交换物质,且在呼出气体中,比吸入气体含量多的是 ( )
A.N B.O
2 2
C.CO D.CO
2
4.空气的成分中,氮气的体积分数约为78%。下列属于氮气化学性质的是 ( )
A.无色无味 B.难溶于水
C.密度略小于空气D.不支持燃烧
5.下列对实验现象的描述正确的是 ( )
A.硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰
B.红磷在空气中燃烧产生大量白雾
C.木炭在空气中充分燃烧生成黑色固体
D.铁丝在氧气中燃烧时,火星四射,生成黑色固体
6.(原创)右图是小宸同学用手掌总结的氧气的化学性质的表示方法,手指上的物质能与手掌
心的氧气反应。下列说法正确的是 ( )
A.硫在氧气中燃烧,产生淡蓝色火焰
B.CH 完全燃烧生成CO和HO
4 2
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C.氧气能与所有的物质反应,化学性质比较活泼,具有可燃性
D.镁条在氧气中燃烧,发出耀眼的白光,可以用于制作烟花、照明弹
7.(2023·西安模拟)某小组利用下图所示装置进行创新实验,向烧杯中滴加水后白磷燃烧(注射
器预装50 mL水,导管内的空气体积忽略不计)。下列有关该实验的说法不正确的是 ( )
A.白磷燃烧产生大量的白烟
B.该实验证明燃烧需要氧气
C.胶头滴管和注射器中的水的作用不相同
D.若试管内净容积为50 mL,反应后冷却至室温,打开弹簧夹后理论上注射器的活塞停留在40
mL附近
8.(创新科技)为保证航天员正常的生命活动,空间站内的空气需与我们周围的空气组成相近,
主要采用以下循环系统:
(1)空间站内空气中含量最多且不会被航天员消耗的气体是 (填化学式,下同),补充氧气
的化学反应有 (填序号)。空间站用活性炭净化空气,是利用它的 性。
(2)反应④的化学方程式是 ;此系统中循环利用的物质有
。
9.(2024·陕西模拟)下图是实验室常见的气体制备装置。
A B C D
(1)写出仪器a的名称: 。
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(2)实验室用A装置制取氧气,反应的化学方程式为 。
(3)实验室用 B 装置制取气体时,长颈漏斗的下端必须伸入液面以下,目的是
。
(4)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,若选用C作发生装置,你认为选用C装置的
优点是 。
(5)欲使用D装置用排水法收集氧气,则气体应从 (选填“a”或“b”)端导管通入。
【素养作业】
10.物质的性质决定用途。下列有关物质的性质与用途的描述不正确的是 ( )
A.镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光,可用于制造照明弹
B.氧气有助燃性,可用于医疗急救
C.稀有气体的化学性质不活泼,可用作焊接金属的保护气
D.液氢具有可燃性,常用作运载火箭的燃料
11.(改编)分类和归纳是化学学习的重要方法,下列说法正确的是 ( )
A.空气污染物有CO、SO 、NO
2 2
B.构成物质的微观粒子有分子、原子、离子、电子等
C.水的净化方法有沉淀、过滤、吸附、电解、蒸馏等
D.有机物有CO(NH)、HCO、CH 等
2 2 2 3 4
12.某兴趣小组的同学利用下图装置检验氧气的消耗,并通过传感器获得装置内O 含量随时
2
间的变化关系。下列关于该实验的分析中,正确的个数是 ( )
①铜粉加热后,由红色变为黑色
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②氧气含量由20.99%减少至6.15%,说明氧气和铜粉发生了反应
③如果装置漏气,不影响实验结果
④该实验中铜粉的量对于消耗氧气的含量无任何影响
⑤称量加热前后固体的质量变化,可以证明加热过程中铜参与了反应
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
13.(2024·西安模拟)下列图示是某校同学在实验室整理出来的常见仪器和装置,分析并回答问
题。
(1)标有序号a的仪器名称为 。
(2)小刘要组合一套高锰酸钾制取氧气的发生装置,可供选择的仪器和装置有 (填字
母),若用装置K收集氧气,观察到 出现时,将导管伸入集气瓶中开
始收集。
(3)小王用CDHI组合装置制取并收集一瓶干燥的氧气。装置H内盛放的液体应该是
,写出他的实验中制取氧气的化学方程式: 。
14.(2023·广东)基础实验与跨学科实践。
(1)实验室制取O 及性质检验
2
ⅰ.图1中仪器a的名称是 。
ⅱ.用高锰酸钾制取 O,应选择图 1 中的发生装置 (填字母),化学方程式为
2
。
ⅲ.收集一瓶O 并进行性质检验。
2
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操作 现象 结论
硫燃烧时, (填字母),生
成有刺激性气味的气体
a.产生大量白烟 O 只有氧化性
2
b.生成黑色固体c.发出蓝紫
色火焰
集气瓶中NaOH溶液的作用是
(2)制作氧自救呼吸器
查阅资料:超氧化钾(KO )为黄色固体,可分别与CO 、HO反应生成O 和白色固体,产氧效率
2 2 2 2
高,适合作生氧剂。
原理分析:4KO+2CO 2KCO+3O ,4KO+2H O 4X+3O↑,则 X 的化学式为
2 2 2 3 2 2 2 2
。
动手实践:设计并制作氧自救呼吸器,如图2所示。使用一段时间后,观察到生氧剂由
(填颜色变化)时,则基本失效。
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答案
1.A 【解析】A.空气的成分按体积计算,氧气大约占21%;B.氮气的化学性质稳定,可用作保
护气,用于食品防腐;C.空气中的氧气和纯净的氧气均是由氧分子构成的,同种分子的化学性
质相同;D.燃放烟花爆竹会产生大量烟尘和有害气体,会污染空气,所以禁止燃放烟花爆竹可
以减少污染。
2.D 【解析】氧气能供给呼吸,因此潜水员水下作业时需要携带氧气瓶。
3.D 4.D 5.D
6.D 【解析】A.硫在氧气中燃烧,产生蓝紫色火焰,而不是淡蓝色火焰,故选项说法错
误;B.CH 完全燃烧生成CO 和HO,而不是CO,故选项说法错误;C.氧气能与许多的物质反应,
4 2 2
化学性质比较活泼,具有助燃性,但氧气不能与所有的物质反应,不具有可燃性,故选项说法错
误;D.镁条在氧气中燃烧发出耀眼的白光,可以用于制作烟花、照明弹,此说法正确,故选项说
法正确。
7.B 【解析】A.白磷燃烧会产生大量的白烟,不符合题意。B.该实验的变量是温度,不能证
明燃烧需要氧气,符合题意。C.氧化钙和水反应生成氢氧化钙,反应中放出大量的热,用胶头
滴管向烧杯中加水是为了提高烧杯内的温度;打开弹簧夹,注射器中的水会进入试管,来显示
进入水的体积(即氧气的体积),它们的作用不相同,符合题意。D.氧气约占空气体积的五分之
一,若试管内净容积为50 mL,则其中氧气约为10 mL,反应后冷却至室温,活塞停留在40 mL
附近,符合题意。
8.(1)N ①③ 吸附
2
(2)CO +4H 2HO+CH 水、氧气、氢气、二氧化碳
2 2 2 4
【解析】(1)空间站内的空气需与我们周围的空气组成相近,所以空间站内空气中含量最多且
不会被航天员消耗的气体是氮气。反应①水的电解会生成氧气,反应③会生成氧气,故填①③。
活性炭具有疏松多孔的结构,常利用活性炭的吸附性净化空气。
(2)二氧化碳与氢气在催化剂的催化下生成甲烷和水,反应的化学方程式为CO+4H
2 2
2HO+CH;反应①中水被消耗,反应④中生成水,所以水属于循环利用的物质;反应①中生成氢
2 4
气,反应④中消耗氢气,所以氢气属于循环利用的物质;反应①中生成氧气,反应②中消耗氧气,
所以氧气属于循环利用的物质;反应②中生成二氧化碳,反应③中消耗二氧化碳,所以二氧化
碳属于循环利用的物质。
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9.(1)锥形瓶 (2)2KMnO KMnO +MnO+O ↑
4 2 4 2 2
(3)防止气体从长颈漏斗中逸出 (4)可控制反应的速率
(5)b
【解析】(1)由图可知,仪器a为锥形瓶。
(2)A装置为加热固体的装置,且试管口塞一团棉花,适用于高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾在加
热条件下反应,生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为 2KMnO
4
KMnO +MnO+O ↑。
2 4 2 2
(3)装置B中,为了防止气体从长颈漏斗中逸出,导管下端必须伸入液面以下。
(4)C装置中,可通过注射器控制液体的滴加速度,进而控制反应速率。
(5)氧气密度比水小,用D装置采用排水法收集氧气时,气体应从b端导管通入。
10.B 【解析】A.镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光,可用于制造照明弹,故选项说法正
确;B.氧气能供给呼吸,可用于医疗急数,故选项说法错误;C.稀有气体的化学性质不活泼,可用
作焊接金属的保护气,故选项说法正确;D.液氢具有可燃性,常用作运载火箭的燃料,故选项说
法正确。
11.A 【解析】A.目前量多且危害严重的空气污染物主要有二氧化硫、氮氧化物、一氧化
碳和可吸入颗粒物等,故正确;B.构成物质的微观粒子有分子、原子、离子,电子不是构成物
质的微观粒子,故错误;C.水的净化方法有沉淀、过滤、吸附、蒸馏等,电解不是净化水的方
法,故错误;D.有机化合物简称有机物,通常指含有碳元素的化合物,CO(NH ) 、CH 是有机
2 2 4
物,H CO 具有无机物的特点,常归类为无机物,故错误。
2 3
12.C 【解析】①铜粉在加热的条件下会和空气中的氧气反应生成黑色的氧化铜,故正确;②
通过上图可知,氧气含量由20.99%减少至6.15%,说明氧气和铜粉发生了反应,所以氧气减少
了,故正确;③该反应要在气密性良好的情况下进行,若装置漏气,则会影响氧气含量的测定,故
错误;④该实验是为了检查空气中氧气的含量,若铜粉的量不足,则会影响氧气含量的测定,故
错误;⑤称量加热前后固体的质量变化,可以证明加热过程中铜参与了反应生成了氧化铜固
体,故正确。所以正确的为①②⑤,共3个。
13.(1)长颈漏斗 (2)ABEG 导管口有气泡连续均匀 (3)浓硫酸 2HO 2HO+O↑
2 2 2 2
【解析】(1)a的仪器名称为长颈漏斗。
(2)高锰酸钾制取氧气,该反应为固体加热型,可选择ABEG组装发生装置,若用装置K收集氧
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气,刚开始排出的是装置中的空气,当观察到导管口气泡连续均匀出现时,再将导管伸入集气
瓶中开始收集。
(3)浓硫酸具有吸水性,且不与氧气反应,可用于干燥氧气,则装置H内盛放的液体应该是浓硫
酸;用CDHI组合制取并收集一瓶干燥的氧气,该发生装置为固液常温型,即为过氧化氢在二
氧化锰的催化下分解生成氧气和水,反应的化学方程式为2HO 2HO+O↑。
2 2 2 2
14.(1)锥形瓶 A 2KMnO KMnO +MnO+O ↑ c 吸收反应生成的二氧化硫,防止其污
4 2 4 2 2
染空气
(2)KOH 黄色变为白色
【解析】(1)ⅰ.图1中仪器a的名称是锥形瓶。
ⅱ.用高锰酸钾制取O,满足固固加热制备气体的条件,应选择图1中的发生装置A;化学方程
2
式为2KMnO KMnO +MnO+O ↑。
4 2 4 2 2
ⅲ.硫燃烧时,发出蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体,O 只有氧化性,故选c;二氧化硫有毒,
2
污染空气,能够与碱反应,所以集气瓶中NaOH溶液的作用是吸收反应生成的二氧化硫,防止
其污染空气。
(2)化学反应前后,原子种类和数目不变,根据反应4KO +2CO 2KCO+3O ,4KO+2H O
2 2 2 3 2 2 2
4X+3O↑可知,生成物中还缺少4个K,4个H、4个O,则X的化学式为KOH;根据资料可
2
知,KO 为黄色固体,其与水反应生成氢氧化钾(白色固体)和氧气,因此使用一段时间后,观察到
2
生氧剂由黄色变为白色时,则基本失效。
8
