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专题03 氧气 空气与物质的量计算
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【题型一】 氧气与空气
【题型二】 实验操作
【题型三】 物质的量计算
题型一 氧气与空气
1．（2023·上海宝山·统考二模）．空气中体积分数最大的气体是
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．氦气
2.（2023·上海宝山·统考二模）．有关铁丝燃烧现象描述不正确的是
A．火星四射 B．发出耀眼白光 C．放出热量 D．生成黑色固体
3．（2023·上海徐汇·统考二模）用一定质量的液态空气制备O ，下列说法正确的是
2
A．液态空气中只含两种分子
B．液态空气中的分子完全静止不动
C．液态空气中的N 气化时，氮分子间的平均距离变大
2
D．制备过程中氧分子的个数变多
4.（2023·上海杨浦·统考二模）．实验小组用如图所示装置进行空气中氧气含量测定实验。①关闭K，打开甲的胶塞，点燃硫粉后迅速塞紧胶塞
②冷却至常温，将胶头滴管中足量NaOH溶液挤入瓶中，振荡，使反应充分
③打开K，观察乙中的现象
下列说法不正确的是
A．①中，硫燃烧呈淡蓝色火焰
B．②中，甲装置内的气压减小最终小于大气压
C．③中，乙中的长导管内液面上升
D．甲装置中硫粉换做碳粉，则乙中长导管口可能冒出的气泡比硫偏少
5．（2023·上海嘉定·统考二模）物质在氧气里燃烧，能生成有白色固体的是
A．木炭 B．硫粉 C．铁丝 D．镁条
6．（2023·上海嘉定·统考二模）有关空气成分的说法正确的是
A．氧气的体积分数为78％ B．鱼类能在水中生存，说明氧气易溶于水
C．二氧化碳是一种有害气体 D．稀有气体可制作霓虹灯
7．（2023·上海金山·统考二模）下列物质未计入空气污染指数项目的是
A．二氧化硫 B．二氧化氮 C．二氧化碳 D．可吸入颗粒物
8．（2023·上海金山·统考二模）有关实验现象的描述正确的是
A．硫在空气中燃烧，生成二氧化硫气体
B．红磷在空气中燃烧，产生白色烟雾
C．将紫色的石蕊溶液滴入稀硫酸中，溶液变为红色
D．稀盐酸中放入少量铁锈，溶液变蓝色
9（2023·上海静安·统考二模）空气成分中，可供给动植物呼吸的是
A．氧气 B．氮气 C．稀有气体 D．二氧化碳
10．（2023·上海闵行·统考二模）空气中含量最多的气体是
A．氮气B．氧气
C．氦气
D．二氧化碳
11（2023·上海闵行·统考二模）在氧气中燃烧，产生白色固体的是
A．硫 B．铁丝 C．红磷 D．氢气
12．（2023·上海浦东新区·统考二模）空气中体积分数约占21%的是
A．O B．CO C．N D．H O
2 2 2 2
13. （2023·上海黄埔新区·统考二模）空气中含量最多的气体是
A. O B. N C. He D. CO
2 2 2
14 （2023·上海虹口区·统考二模）空气中含量最多的是（ ）
A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．水蒸气
15 （2023·上海虹口区·统考二模）物质在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰的是（ ）
A．氢气 B．木炭 C．硫 D．磷
题型二 实验操作
1．（2023·上海松江·统考二模）．粗盐中含泥沙、硫酸钠等杂质，有关粗盐提纯说法正确的是
A．粗盐提纯主要步骤为：溶解、过滤、蒸发B．过滤可除去硫酸钠
C．蒸发时将滤液全部蒸干再停止加热 D．提纯得到的精盐是纯净物
2．（2023·上海崇明·统考二模）集气瓶可以完成多种实验，以下实验正确的是A． 铁丝在O 中燃烧 B． 储存H
2 2
C． 除去CO 中HCl气体 D． 气球收集20mL O
2 2
3．（2023·上海金山·统考二模）用下列装置进行实验，不能达到实验目的的是（注：浓硫酸具有吸水性，
常用来干燥气体）
A． 干燥CO B． 收集O C． 验证CO 性质D．
2 2 2
监控气体流速
题型三 物质的量一、选择题
1．（2023·上海杨浦·统考二模）1个二氧化碳分子质量(单位：克)的计算表达式为
A．(6.02×1023)/44 B．1/(6.02×1023)
C．1/(44×6.02×1023) D．44/(6.02×1023)
2．（2023·上海杨浦·统考二模）磁性陶瓷对电子产业有重要作用，某种磁性陶瓷的主要成分MgFe O ，下
2 4
列关于MgFe O 叙述正确的是
2 4
A．属于氧化物 B．MgFe O 中铁元素的化合价为+3
2 4
C．含有7个原子 D．铁、氧两种元素质量比为1：2
3．（不定向）（2023·上海浦东新区·统考二模）等物质的量的SO 、CO 具有相同的
2 2
A．质量 B．氧原子个数
C．氧元素的质量分数 D．分子个数
4．（2023·上海闵行·统考二模）对有关化学概念的理解与认识正确的是
A．由同种原子构成的物质是纯净物 B．1molH 和1molO 所含的原子数相同
2 2
C．溶质的质量分数越大所含溶质的质量也越大 D．1g硫与1g氧气充分反应可生成2g二氧化硫
5．（2023·上海静安·统考二模）臭氧发生器可将氧气转化为臭氧（O ）。说法正确的是
3
A．构成O 和O 的分子相同 B．O 和O 互为同素异形体
2 3 2 3
C．O 和O 的性质一定相同 D．相同物质的量的氧气和臭氧质量相等
2 3
6．（2023·上海浦东新区·统考二模）尿素是常用化肥，工业生产尿素的方程式：2NH +CO =CO（NH ）
3 2 2
+H O有关说法正确的是
2 2
A．反应前后各物质的质量相等
B．参加反应的NH 和CO 的质量比为17：44
3 2
C．若生成1mol CO（NH ） ，则需要2molNH 参加反应
2 2 3
D．反应中生成物的物质的量之和等于反应物的物质的量之和
二、填空题
1．（2023·上海宝山·统考二模）人类生存、生活、生产离不开化学。(1)某工厂排放的废气中含有二氧化硫气体，不仅会造成该区域形成___________，还会危害人体健康。佩
戴加活性炭层的口罩，利用活性炭的，可有效降低吸入空气中的有害气体；种植针对性树木可吸收一些二
氧化硫，还可以减缓空气中___________含量过多引发的温室效应。
(2)合理使用化肥，不仅可以避免水污染，还可以节约成本。尿素(化学式为CO(NH ) )是一种高效
2 2
___________(选填“氮肥”“磷肥”“钾肥”)，属于___________(选填“无机物”“有机物”)；尿素由
___________种元素组成，其摩尔质量是___________g/mol，0.5molCO(NH ) 中含N原子___________个。
2 2
2．（2023·上海金山·统考二模）18．化学知识在疫情防控中具有重要作用。
(1)免洗手凝胶消毒剂携带方便，使用时会闻到酒精的气味，说明分子具有的特性是____。
(2)公共场所佩戴口罩已成为防疫常态。生产医用口罩的过程中常用环氧乙烷(C H O)灭菌，环氧乙烷由____
2 4
种元素组成，其中碳、氢、氧三种元素的质量比为__________，0.5mol环氧乙烷中约含有______个氧原子。
(3)日常消杀也是必需的防疫措施。二氧化氯(ClO )是一种常用消毒剂，其制取的一种原理是Cl + 2NaClO ═
2 2 2
2ClO + 2X，则X的化学式为________。
2
3.（2023·上海崇明·统考二模）化学与生活、能源、科技息息相关。
(1)目前，人类使用的燃料大多来自化石燃料。
I．分别取1kg天然气和煤充分燃烧，产生的CO 和SO 气体的质量如下图所示。
2 2
CO 和SO 中会导致酸雨的是___________；图中更清洁的燃料是___________。
2 2
II．天然气的主要成分是甲烷，1mol甲烷在氧气中充分燃烧，产生CO 的质量为___________g。
2
(2)2022年冬奥会中火炬“飞扬”采用氢气作燃料，氢气燃烧的化学方程式为___________；关闭火炬的燃
气开关，使火炬熄灭，其灭火原理是___________(填“清除可燃物”或“隔绝氧气”)。
(3)我国化学家团队通过电催化结合生物合成的方式，将二氧化碳高效还原合成高浓度乙酸(化学式为
CH COOH)，进一步利用微生物合成葡萄糖。
3I．乙酸由___________种元素组成。
II．1mol乙酸中约含有___________个碳原子。
III．葡萄糖属于___________(填“有机化合物”或“无机化合物”)。
4．（2023·上海嘉定·统考二模）化学源于生活，化学可以更好的服务于人类，请根据所学内容填空。
(1)奥司他韦（化学式为：C H N O ）是一种治疗流行性感冒的特效药。它是______（选填“有机物”或
16 28 2 4
“无机物”）。
(2)金刚石可做钻头，是利用其______（选填“物理性质”、“化学性质”）。
(3)家用净水机滤芯中装有活性炭是利用其具有______性。
(4)尿素CO（NH ） 是一种常用的氮肥，工业上生产尿素的微观反应示意图如下：
2 2
I．尿素的化学式为CO（NH ） ，它由______种元素组成，0.5mol尿素中约含______个氮原子。（用科学
2 2
计数法表示）
II.生产尿素的反应中，物质A与B的物质的量之比为______。
5．（2023·上海静安·统考二模）氢能的应用十分广泛，一种获得氢气的工业流程如图1。
(1)I中反应需要催化剂，写出I中反应的化学方程式______，反应前后，化合价发生变化的元素是______。
(2)III中PSA提纯是利用吸附剂（活性炭、分子筛等）的多孔性结构提纯气体，发生的变化属于______（填
“物理”或“化学”）变化。以上流程获得氢气的原料是______。
(3)1mol氢分子中约含有______个氢原子。
(4)氢气还原氧化铜的化学方程式是______。。
6（2023·上海闵行·统考二模）化学与人类的生产、生活密切相关。
(1)自来水生产中加入活性炭，利用其_______性除去水中的异味，属于_______变化(填“物理”或“化
学”)；可加入二氧化氯(C1O )杀菌消毒，其制取的一种原理是： ，则X的化学式
2
是_______。
(2)化石燃料燃烧产生过多的二氧化碳，导致的环境问题是_______。中国计划在2060年实现“碳中和”，
彰显大国担当。科学家利用新型催化剂，将二氧化碳转化为甲醇，反应的微观示意图如下：
甲醇(CH OH)的摩尔质量是_______，1molCH OH中约含_______个碳原子(用科学计数法表示)；上述反应中
3 3
甲与乙的分子个数比是_______。
7．（2023·上海浦东新区·统考二模）北京冬奥会充满着“化学元素”，彰显中国智慧与力量。
(1)绿色冬奥
冬奥火炬采用液氢作为燃料。液氢变为氢气属于______（选填“物理”或“化学”）变化：氢气燃烧的化
学方程式为______。
(2)人文冬奥
冬奥馆的直饮水用二氧化氯（ClO ）消毒，ClO 中氧元素以______（选填“游离态”或“化合态”）存在，
2 2
ClO 中Cl元素的化合价为______。
2
(3)科技冬奥
冬奥会采用最先进的二氧化碳跨临界直冷制冰技术，固态二氧化碳俗称______。
(4)智能冬奥
消毒机器人用次氯酸钠和过氧乙酸等执行环境消杀工作，次氯酸钠（NaClO）由______种元素组成，1 mol
过氧乙酸（C H O ）中约含有______个碳原子。
2 4 38．（2023·上海松江区·统考二模）2022年6月5号神舟十四号载人飞船发射升空，宇航员进行栽培植物研
究，在宇宙空间植物栽培只能是无土栽培。某无土栽培液是由硝酸钾、硝酸钙等物质溶于水得到。
(1)硝酸钾、硝酸钙属于______（选填“酸”、“碱”或“盐”）。KNO 中钾元素和氮元素的质量比为
3
______，1mol KNO 中含氧原子______mol。
3
(2)各种植物有自己适宜的pH。测得该栽培液的pH是5～6，该栽培液适宜喜______（选填“酸性”或“碱
性”）植物生长。该栽培液中为植物生长提供的肥料是______肥。
【
9．（2023·上海徐汇区·统考二模）维生素C泡腾片的主要成分是维生素C（化学式C H O ）、柠檬酸（化
6 8 6
学式C H O ）、NaHCO 。
6 8 7 3
(1)柠檬酸中含有__________种元素。1mol柠檬酸中氧原子数比1mol维生素C中氧原子数多__________个。
(2)NaHCO 属于__________（选填“酸”、“碱”或“盐”），其中碳元素的化合价为__________。
3
(3)检验泡腾片与水反应生成的气体中是否含有CO
2。
操作 现象 反应原理 结论
将气体通入澄清石灰
__________ __________（用化学方程式表示） 气体中含有CO
水 2
10．（2023·上海杨浦区·统考二模）我国航天工作者自立自强，创新超越，将航天事业推向了新的高度。
(1)今年4月，“天和”核心舱由“长征五号B”火箭发射并进入预定轨道。
①火箭外壳中含有铝，它会在空气中会形成致密的保护层，方程式为_______。
②火箭推进剂采用液氧、液氢，两者反应生成水，反应的基本类型是_______。
(2)今年5月，“天问一号”探测器在火星着落。
火星大气含微量甲烷（CH ），CH 属于______（选填“有机物”或“无机物”），0.5 mol CH 中约含
4 4 4
_______个碳原子，其质量为_______克。
(3)预计明年，“天宫”空间站在轨道上完成组装。
空间站供氧的方式有多种：
①携带加压氧气罐。液氧气化的过程微观上发生改变的是_______。
②使用氧气发生器。发生器中装有NaClO 和催化剂，若其反应类似实验室制氧气，写出该反应方程式
3_______。
11（2023·上海黄埔区·统考二模） 人类社会发展和进步离不开各种材料。
（1）玻璃制品随处可见。玻璃制造中发生的反应之一为：CaCO +SiO CaSiO +X↑。X的化学式是
3 2 3
______，SiO 中Si的化合价为______； 2molSiO 约含______个硅原子。
2 2
（2）铝箔可用于食品包装。铝的元素符号是______。将铝压制成铝箔，是因为其具有良好的延展性，
“延展性”属于______（选填“物理性质”或“化学性质”）。微波炉加热食物忌用金属器皿，铝制容器
______（选填“能”或“不能”）放在微波炉里加热。
（3）锂（Li）电池广泛应用于数码产品、电动汽车等领域。
电池
钴酸锂（LiCoO ） 锰酸锂（LiMn O） 磷酸铁锂（LiFePO ）
2 2 4 4
特点
可循环次数 500 300 2000
低温特性 优 优 差
高温特性 优 差 优
安全性 差 好 好成本 高 较低 低
钴酸锂中含有______种元素：锰酸锂______（选填“属于”或“不属于”）氧化物；磷酸铁锂相比钴酸锂
应用更广泛，是因为其具有的特点有______。
12（2023·上海虹口区·统考二模） ．化学可以帮助我们分析并解决生活中的一些问题。
①75%的酒精溶液可用于杀菌消毒。
I 酒精的化学式是 C H O，由______种元素组成， 1mol C H O 中约含有_________个碳原子；
2 6 2 6
II 将少量酒精溶液样品，滴入盛有白色硫酸铜粉末的试管中，证明溶液中含有水的现象是
_______________。
②早在 2006 年国家已发布相关规定， 要求用稀有气体代替氢气作为气球的填充物。
氦气的化学式是__________；氢气在空气中燃烧的化学方程式是_____________________；氦气可以替
代 氢气的原因是__________________________________。
③食盐、蔗糖是厨房中常见的物质。
I 取少量食盐， 进行焰色反应， 火焰呈_______色；
II 室温时，将等质量的食盐和蔗糖分别加入 10mL 水中，充分混合，蔗糖全部溶解、部分食盐固体未溶
解， 则室温时两种物质中溶解度较大的是__________。
13（2023·上海长宁区区·统考二模）．上海天文台科研团队利用天马65米射电望远镜探测到猎户座天体有
约600条发射线，从中证认出53个分子品种，其中包含水分子、氨气分子和丙酮分子等。
①水中的氧元素为 （选填“游离态”或“化合态”），宇宙中的水分子是由氢气分子和氧气分子
在一定条件下生成的，请书写化学方程式 。
②氨气的化学式为NH ，其中氮、氢原子个数比为 ，NH 的摩尔质量为 。
3 3
③丙酮的分子式为C H O，它是由 种元素组成的 （选填“有机物”或“无机物”），
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1molC H O中约含有 个氧原子。丙酮是重要的有机合成原料，实验室可加热醋酸钙晶体制备
3 6
丙酮，请补全化学方程式CaC H O ═C H O+ +H O。
4 8 5 3 6 2
