重难点03我们周围的空气-2022年中考化学专练(解析版)

PAGE重难点03我们周围的空气舍勒和普利斯特里曾先后用不同的方法制得了氧气发现史拉瓦锡得出了空气由氮气和氧气组成的结论氮气占78%较固定的成分氧气占21%空气的成分稀有气体占0.94%二氧化碳占0.03%可变成分其他气体和杂质占0.03%实验原理：用红磷在集气瓶中燃烧，生成物为固体,消耗氧气，集气瓶内外产 生压强差空气氧气含量的测定现象：红磷燃烧产生白烟,水进人集气瓶内，约占集气瓶内原空气体积的1/5空气结论：空气中氧气的体积分数约为1/5 >1/5:未夹紧弹簧夹；操作慢，空气逃逸结果出现偏差的原因：<1/5:红磷不足；装置漏气；未冷却至室温 污染有害气体：二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳等污染与防治烟尘防治：加强质量监测，合理利用现有燃料，开发新能源等 混合物：由两种或两种以上的物质混合而成的物质物质分类 纯净物：只由一种物质组成的物质点燃点燃物理性质：通常状况下是无色、无味的气体，密度比空气略大，不易溶于水,固态 氧和液态氧呈淡蓝色点燃点燃点燃点燃氧气的性质S+O2=SO24P+5O2=2P2O5点燃点燃化合反应氧化反应点燃点燃C+O2=CO22H2+O2=2H2O化合反应氧化反应点燃点燃点燃化学性质：2Mg+O2=2MgO3Fe+2O2=Fe3O4点燃点燃4Al+3O2=2Al2O32CO+O2=2CO2点燃氧气CH4+202=CO2+2H2O氧气用途：支持燃烧、供给呼吸、炼钢等工业制法：分离液态空气。（物理变化）分解反应2KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2↑分解反应MnO2制法原理2KClO32KCl+3O2↑MnO22H2O2=2H2O+O2↑装置类型：固+固，需要加热（或固+液，不需要加热）收集方法气实验室制法气排水法(不易溶于水或难溶于水的气体，且不与水发生反应）收集方法气实验室制法气向上排空气法（密度比空气大的气体，且不与空气中的 主要成分发生反应）检验方法：用带火星的木条放在集气瓶口验满方法：用带火星的木条伸入集气瓶内实验步骤：连、查、装、定、点、收、离、熄（用高锰酸钾制取）【注意】（1）氧气含量的测定：不能用硫、木炭、铁等物质代替磷。原因：硫和木炭燃烧后都有气体产生，导致测得氧气的体积有偏差；铁在空气中难以燃烧。（2）氧气的性质①铁丝在氧气里燃烧，集气瓶底要留少量水或铺一层细沙，是防止溅落的熔化物炸裂瓶底。②火柴的作用是为了引燃铁丝。③要待火柴快燃尽时，才将铁丝伸入氧气中，以免火柴燃烧时消耗氧气。④要将铁丝绕成螺旋状，目的是增大铁丝的受热面积，聚集热量。（3）加热高锰酸钾或氯酸钾制取氧气应注意：①试管口应略向下倾斜，防止药品中的水分受热蒸发，然后在试管口冷凝，倒流进试管，使试管炸裂。②用高锰酸钾制取氧气时，试管口要放一团棉花，防止固体粉末进入导管。③固定试管时铁夹应夹在试管的中上部，距试管口约1/3处。④先给试管均匀预热，再集中在药品部位加热，防止试管因受热不均匀而炸裂。⑤实验结束，应先移出导气管，后撤酒精灯，防止水倒流进试管，导致试管炸裂。（4）用过氧化氢制取氧气时，如果选用的漏斗不是分液漏斗而是长颈漏斗，长颈漏斗的下端管口应伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗逸出。（5）催化剂：在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。二氧化锰不是所有反应的催化剂，催化剂不一定是二氧化锰，1.(2021·长沙中考真题)空气是人类生产活动的重要资源。空气成分中，能供给动植物呼吸的是（）A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．氦气【答案】B【解析】A、氮气的用途是：制造氮肥、氮气充入食品包装袋内可以防腐、液态氮可以做制冷剂；氮气不能供给呼吸，故选项错误；B、氧气用途有：支持燃烧和供给呼吸；故选项正确；C、二氧化碳不能供给呼吸，故选项错误；D、氦气属于稀有气体，不能供给呼吸；故选项错误；故选：B。2.(2021·邵阳中考真题)空气是一种宝贵的自然资源。在空气的成分中，含量最多的是（）A．O2 B．N2 C．CO2 D．稀有气体【答案】B【解析】空气中各成分的体积分数分别是：氮气大约占78%、氧气大约占21%、稀有气体大约占0.94%、二氧化碳大约占0.03%、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%，含量最多的是氮气；故选：B。3.(2021·常德中考真题)空气中下列各成分所占的体积由小到大的顺序是（）①氧气②氮气③二氧化碳④稀有气体A．③④①② B．④③①② C．②①④③ D．①③②④【答案】A【解析】空气中各组分的体积含量为：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%，故选A。4.(2021·郴州中考真题)有关空气说法正确的是（）A．空气成分主要有N2、O2、稀有气体 B．大气污染物主要有SO2、NO2、CO2 C．氮气用于磁悬浮列车 D．常温下，氧气能与碳发生反应【答案】C【解析】空气的成分包括氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳及其他气体等，二氧化碳不属于空气污染物，二氧化硫和二氧化氮是空气污染物；碳与氧气常温下不能反应，在点燃的条件下才能反应。5.(2021·衡阳中考真题)下列关于空气的说法错误的是（）A．氮气的化学性质不活泼，常用作保护气 B．氧气的化学性质比较活泼，能与许多物质发生反应 C．稀有气体在通电时能发出不同颜色的光 D．二氧化碳是空气污染物之一【答案】D【解析】二氧化碳没有列入空气质量指数，不是污染物。6.(2021·上海中考真题)下面哪种气体是稀有气体（）A．氦气 B．氮气 C．氯气 D．氧气【答案】A【解析】稀有气体指的是空气中含量比较稀少的一些气体，氮气、氯气、氧气不属于稀有气体，稀有气体包括氦气、氖气、氩气等，故选：A。7.(2021·苏州中考真题)下列有关空气的说法正确的是（）A．洁净的空气属于纯净物 B．工业分离液态空气时发生化学变化C．食品在空气中因与氧气发生缓慢氧化而变质 D．空气中的二氧化碳含量过高不会对环境造成影响【答案】C【解析】A、洁净的空气中有氮气、氧气等还是混合物，故说法错误；B、分离液态空气得到氧气和氮气的过程中发生了物理变化，没有新物质生成，故说法错误；C、食品在空气中因与氧气发生缓慢氧化而变质，故说法正确；D、空气中二氧化碳含量上升会影响地球环境，导致温室效应，故说法错误。故选：C。8.(2021·河北中考真题)坚持低碳生活、绿色发展，促进人与自然和谐共生，下列做法与这一理念不相符的是（）A．限制燃放烟花 B．发展燃煤发电 C．分类处理垃圾 D．倡导公交出行【答案】B【解析】A、限制燃放烟花，可以减少有害气体和烟尘的产生，符合低碳生活、绿色发展的理念；B、发展燃煤发电，会增加二氧化碳的排放，同时产生更多的二氧化硫等有害气体和烟尘，不符合低碳生活、绿色发展的理念；C、分类处理垃圾，可以实现垃圾的减量化、资源化，还可以减少垃圾对环境的污染，不符合题意；D、倡导公交出行，可以减少化石燃料的使用，符合低碳生活理念。故选B。9.(2021·黄石中考真题)下列有关空气的说法错误的是（）A．氮气是制造氮肥的重要原料 B．氧气约占空气体积的21%C．空气中稀有气体所占比例虽小但用途广泛 D．空气污染不会造成臭氧层空洞【答案】D【解析】A、氮气是制造氮肥的重要原料，故选项说法正确；B、氧气约占空气体积的21%，故选项说法正确；C、空气中稀有气体所占比例虽小但用途广泛，故选项说法正确；D、臭氧层空洞主要是应为冰箱等冷藏装置使用了氟化物作为制冷剂，氟化物会与臭氧反应，使它分解为氧气，会造成臭氧层空洞，故选项说法错误。故选：D。10．(2021·重庆中考真题A卷)我国“天问一号”探测器成功着陆火星，发现火星表面被赤铁矿覆盖，平均温度约为-56℃，火星大气中含有CO2（体积分数为95.3%）、O2、H2O等物质，下列说法正确的是（）A．火星上白磷无法自燃 B．火星上缺少金属资源C．火星大气组成与空气相似 D．火星地表不存在固态水【答案】A【解析】A、火星平均温度约为-56℃，低于白磷着火点，火星上白磷无法自燃，选项A正确；B、火星表被赤铁矿覆盖，不缺少金属资源，选项B错误；C、空气中氮气体积分数78%，氧气体积分数21%，火星大气中含有CO2（体积分数为95.3%），火星大气组成与空气不相似，选项C错误；D、火星平均温度约为-56℃，大气中又含有水蒸气，故火星地表存在固态水，选项D错误。故选A。11．(2021·重庆中考真题A卷)2021年印度新冠疫情加剧,导致其国内氧气供应严重不足。下列关于氧气的说法错误的是（）

A.用于医疗急救 B.易溶于水C.能使带火星木条复燃 D.可贮存在钢瓶中【答案】B【解析】氧气不易溶于水，不是易溶于水，且温度越高溶解度越低。氧气可用于医疗急救，氧气有助燃性，氧气可以压缩为液氧放入钢瓶。

12．(2021·湘潭中考真题)下列实验现象的描述，正确的是（）A．红磷在氧气中燃烧产生大量白雾B．硫在氧气中燃烧产生微弱的淡蓝色火焰C．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体D．一氧化碳高温还原氧化铁，红棕色粉末逐渐变为黑色【答案】D【解析】A、红磷在氧气中燃烧，产生大量白烟，没有白雾产生，不符合题意；B、硫在氧气中燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，不符合题意；C、铁丝在空气中不能燃烧，铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，不符合题意；D、一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，红棕色固体逐渐变为黑色，符合题意。故选D。13．(2021·陕西中考真题)下列物质在氧气中燃烧时，生成黑色固体的是（）A．木炭 B．红磷 C．铁丝 D．镁带【答案】C【解析】A、木炭在氧气中燃烧生成的是无色气体（二氧化碳），此选项不正确；B、磷燃烧生成的是白烟（五氧化二磷），此选项不正确；C、铁丝在氧气中燃烧生成的是黑色固体（四氧化三铁），此选项正确；D、镁带在氧气中燃烧生成的是白色固体（氧化镁），此选项不正确。故选C。14．(2021·株洲中考真题)人类每时每刻都离不开空气，空气中大约含有氮气78%，氧气21%，稀有气体0.94%，二氧化碳0.03%，其他气体杂质0.03%。下列有关说法不正确的是（）A．铁丝在纯氧中燃烧，可得到四氧化三铁B．氮气化学性质不活泼，可在食品包装袋中充入氮气以防腐C．稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成霓虹灯D．将点燃的木条伸入收集满某气体的集气瓶中，木条熄灭，该气体一定是二氧化碳【答案】D【解析】A、铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体四氧化三铁，不符合题意；B、氮气化学性质不活泼，可填充于食品包装中用于防腐，不符合题意；C、稀有气体通电时，能发出不同颜色的光，可制成霓虹灯，不符合题意；D、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，但是将点燃的木条伸入收集满某气体的集气瓶中，木条熄灭，该气体不一定是二氧化碳，还可能是氮气等，符合题意。故选D。15．(2021·邵阳中考真题)下列有关实验现象的描述，正确的是（）A．打开浓盐酸的瓶盖，瓶口冒白烟B．木炭燃烧生成二氧化碳C．硫燃烧生成有刺激性气味的气体D．铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧【答案】C【解析】A、打开浓盐酸的瓶盖，瓶口冒白雾，而不是白烟，选项现象描述不正确；B、木炭燃烧发白光，放热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，而生成二氧化碳是实验结论，不是实验现象，选项现象描述不正确；C、硫燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体，选项现象描述正确；D、铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中，如果不点燃，不会剧烈燃烧，选项现象描述不正确。故选C。16．(2021·重庆中考真题B卷)氧气是人类活动的必需的物质之一，下列与氧气有关的实验装置图错误的是（）A．制取 B．干燥C．收集 D．验满【答案】C【解析】A、实验室可用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，且长颈漏斗下端应在液面以下，图中正确，不符合题意；B、浓硫酸具有吸水性且不与氧气反应。洗气应“长进短出”，这样反应比较充分，图中正确，不符合题意；C、氧气的密度比空气大，收集氧气，应“长进短出”，符合题意；D、氧气具有助燃性，氧气验满，将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满，不符合题意。故选C。17．(2021·株洲中考真题)O2是人类生活不可缺少的物质，制取O2的方法很多。请回答下列问题：（1）KMnO4分解法：该反应的化学方程式为_____________________________________________________；（2）KClO3分解法：应选用上图中的___________（填图中装置对应的字母）作发生装置；（3）H2O2分解法：常温下H2O2分解缓慢，通常加入少量MnO2，则MnO2的作用为_________________；（4）可以用C所示装置来收集O2，体现了O2______________________的性质；（5）已知N2的沸点为-196℃，O2的沸点为-183℃。工业上在低温下加压，先使空气液化，然后蒸发，则O2为___________（填“先”或“后”）蒸发出来的气体。【答案】（1）（2）A（3）催化作用（4）不易溶于水（5）后【解析】(1)高锰酸钾分解制取氧气，生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应方程式为：；(2)氯酸钾分解制取氧气，反应物为固体，反应条件需要加热，故选择A作为发生装置；(3)过氧化氢分解制取氧气，加少量二氧化锰作为催化剂，加快反应速率，起催化作用；(4)能用排水法收集气体，说明气体不溶于水，故体现了氧气不易溶于水的性质；(5)因氮气的沸点低，液化空气后蒸发时沸点低的物质会先分离出，故氧气比氮气后蒸发出来。18．(2021·成都中考真题)实验室用氯酸钾和二氧化锰制氧气，并回收产物。

（1）氯酸钾制氧气的化学方程式为__________________________________________________________。（2）收集气体时，待集气瓶里的水排完后，__________________________________________（填操作），把集气瓶移出水槽，正放在桌上。（3）将完全反应后的固体溶解、过滤、洗涤、蒸发，以上操作都用到的仪器名称是____________。蒸发时需铁架台和______________（填序号），当______________时停止加热。（4）产物KCl可作化肥，对植物的主要作用是______________（填序号）。a促进叶色浓绿b增强抗寒抗旱能力c增强抗倒伏能力【答案】（1）2KClO32KCl+3O2↑（2）在水下用玻璃片磨砂一面盖住瓶口（3）玻璃棒AHG出现较多固体（4）c【解析】（1）氯酸钾在二氧化锰的催化作用和加热分解生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑，故填：2KClO32KCl+3O2↑；（2）排水法收集氧气，待集气瓶里的水排完后，在水下用玻璃片磨砂一面盖住瓶口，把集气瓶移出水槽，正放在桌上，故填：在水下用玻璃片磨砂一面盖住瓶口；（3）溶解、过滤、洗涤、蒸发，以上操作都用到的仪器名称是玻璃棒，蒸发时需铁架台和酒精灯、蒸发皿、玻璃棒，当较多固体析出时停止加热，利用蒸发皿的余热将滤液蒸干，故填：玻璃棒；AHG；出现较多固体；（4）产物KCl可作钾肥，对植物的主要作用是增强抗倒伏能力，故选c。19．(2021·重庆中考真题A卷)氧气的制取和性质是初中化学的重要内容，根据如图所示的装置回答问题（1）仪器a常用______（填“内焰”“外焰”或“焰心”）加热。（2）用H2O2溶液和MnO2制取O2的化学方程式为__________________________________________。实验室里欲制取和收集一瓶干燥的O2，需选用的装置是________（填序号）。（3）装置E中水的作用是_____________________________________________