2023年湖北省九年级化学中考模拟题分项选编:我们周围的空气
一、单选题
1.(2023·湖北荆州·模拟预测)2022年6月5日是第51个世界环境日,主题是共建清洁美丽世界,旨在促进全社会增强生态环境保护意识,投身生态文明建设。以下做法符合这一主题的是
A.露天焚烧废弃塑料
B.合理施用农药化肥
C.生活垃圾随意丢弃
D.肆意开采矿产资源
2.(2023·湖北荆门·模拟预测)下列有关物质的性质与对应用途的说法错误的是
A.稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,可用于制航标灯
B.氧气无色无味,可用于医疗急救吸氧
C.用活性炭做滤毒罐中的填充物是利用了活性炭的吸附性
D.用氮气做食品包装里的填充剂是利用了氮气的稳定性
3.(2023·湖北孝感·统考二模)下列说法中正确的是
A.氧化反应就是物质与氧气发生的反应
B.氧化反应都放热、发光
C.人体呼出的气体中含量最多的是氮气
D.空气中的各种成分作为原料广泛用于化工、炼钢、石油加工等领域,是人类生产活动的重要能源
4.(2023·湖北荆州·模拟预测)空气是一种重要的资源。下列有关说法不正确的是
A.液态空气属于混合物 B.食品包装袋中充入氮气可延长食品保质期
C.稀有气体可用于制造多种用途的电光源 D.空气污染指数越大,空气质量状况越好
5.(2023·湖北鄂州·模拟预测)下列物质中,属于纯净物的是
A.洁净的空气 B.水泥砂浆 C.冰水混合物 D.稀有气体
6.(2023·湖北十堰·统考三模)空气中含量较多且化学性质不活泼的气体是
A.氩气 B.氮气 C.二氧化碳 D.氧气
7.(2023·湖北天门·模拟预测)拉瓦锡研究空气成分时所用的反应物是
A.硫磺 B.红磷 C.镁条 D.水银
8.(2023·湖北宜昌·模拟预测)下列有关空气的说法中正确的是
A.空气中的氧气具有可燃性,可用作火箭燃料 B.汽车尾气不会造成空气污染
C.稀有气体可用于制作多种用途的电光源 D.空气中氮气与氧气体积比约为5:1
9.(2023·湖北天门·模拟预测)如图所示是测定空气中氧气含量体积分数的实验装置,操作步骤如下:先用弹簧夹夹住乳胶管;将燃烧匙中的红磷点燃后,迅速伸入瓶中并塞上瓶塞;待红磷熄灭,广口瓶冷却后,打开弹簧夹,观察瓶内水面上升情况。若实验完毕后,进入广口瓶内水的体积明显小于瓶内原来空气体积的,则下列解释中不合理的是
A.可能使用的红磷量不足,瓶内氧气没有完全消耗
B.可能未塞紧瓶塞,冷却时外界空气进入瓶内
C.可能未等广口瓶冷却至室温,即打开了弹簧夹
D.可能没夹紧弹簧夹,红磷燃烧时瓶内部分空气受热从导管逸出
10.(2023·湖北天门·模拟预测)关于“物质--在氧气中燃烧的主要现象--所属基本反应类型”的描述正确的是
A.碳--发红光--化合反应
B.镁--耀眼白光,产生白色固体--分解反应
C.磷--大量白雾--置换反应
D.硫--蓝紫色火焰,产生有刺激性气味的气体--化合反应
11.(2023·湖北随州·模拟预测)空气是一种宝贵的资源,下列有关空气的说法,正确的是
A.氮气化学性质不活泼,不和任何物质反应
B.氧气具有助燃性,可用作燃料
C.二氧化碳属于空气污染物
D.稀有气体用于制造多种用途的电光源
12.(2023·湖北黄石·统考一模)下列有关实验现象的描述,正确的是
A.硫在空气中燃烧,产生蓝紫色火焰
B.木炭在氧气中燃烧,产生有刺激性气味的气体
C.细铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,有黑色固体生成
D.红磷在空气中燃烧,发出红色的火焰,产生大量白色烟雾
13.(2023·湖北咸宁·模拟预测)下列图示实验操作中,正确的是
A.洗涤试管 B.干燥CO2
C.取用白醋 D.氧气验满
14.(2023·湖北黄冈·统考三模)中考实验操作考试时,实验室里出现了以下操作,其中不正确的是
A.氧气的验满 B.倾倒液体
C.往试管里送入固体粉末 D.滴加酚酞
15.(2023·湖北十堰·模拟预测)下列关于实验室制取氧气的说法中正确的是
A.实验室制取氧气的方法都要用到催化剂
B.高锰酸钾中含有氧气,加热即可放出
C.实验室制取氧气发生的都是分解反应
D.过氧化氢和二氧化锰混合制得氧气的质量与二氧化锰的质量有关
16.(2023·湖北孝感·统考二模)下列说法正确的是( )
A.通常情况下,氧气是一种无色、无味、易溶于水的气体
B.氧气能支持燃烧,可以作燃料
C.用带火星的木条可以检验氧气
D.常温下氧气的化学性质不活泼,只有高温时才表现出氧化性
二、填空题
17.(2023·湖北天门·模拟预测)请将A组中的物质序号填入B组中各项有关内容后的括号中。
A组:A.二氧化硫b.氧气c.稀有气体d.五氧化二磷e.氮气f.二氧化碳
B组①白色固体( );
②无色、有刺激性气味的气体( );
③通电时发出有色光( );
④化学性质比较活泼,能供给呼吸( );
⑤光合作用的原料( );
⑥可以用来制化肥的气体( )。
三、实验题
18.(2023·湖北十堰·统考三模)下图是实验室常用气体制备装置,据图回答问题:
(1)实验室用装置A制取气体时,试管口稍向下倾斜的原因是_____。用A装置制取氧气的化学方程式是_____。
(2)用装置F和装置G收集并测量氧气体积,实验时气体应从装满水的装置F中的导管_____(填“a”或“b”)端通入。
(3)硫化氢是一种密度大于空气,能溶于水的有毒气体,其水溶液显酸性,称为氢硫酸。实验室常用硫化亚铁(FeS)固体与稀硫酸在常温下反应制取,则制取该气体的发生和收集装置是_____(填字母代号)
19.(2023·湖北黄石·统考一模)根据如图装置,结合所学化学知识回答问题。
(1)写出仪器①的名称___________。
(2)实验室制取氧气的方法有多种方法,从“低碳”角度分析,最佳方法是(用化学方程式表示):___________;若用装置C收集氧气,验满的方法为:___________。
(3)在实验室可以用加热固体无水醋酸钠和固体碱石灰的方法制取甲烷,若用F装置收集甲烷,气体应从___________口进入(填“a”或“b”)。
20.(2023·湖北襄阳·模拟预测)如图是几种实验室制取气体的发生装置与收集装置。
(1)写出仪器名称:I________,II_________。
(2)实验室可用二氧化锰与双氧水制取氧气。若要较好地控制产生氧气的速度,应选用装置________(填编号)。用D装置收集的气体不纯的原因:_____。(一条即可)
(3)D装置收集氧气,操作的正确顺序为_______(填编号)。
a将导管伸入集气瓶口,气体进入瓶中
b将装满水的集气瓶倒置在水槽中
c当气体收集满时,用毛玻璃片盖上瓶口,将集气瓶移出水面放置
(4)若用E装置进行排空气法收集氧气,气体应从________(填“a”或“b”)端通入。
四、科学探究题
21.(2023·湖北孝感·模拟预测)学习了“过氧化氢制氧气使用二氧化锰作催化剂”,化学社团在“寻找新的催化剂”的活动中,对“硫酸铜能否作过氧化氢分解的催化剂”进行了以下探究。
【实验探究】甲同学按如下方案进行实验。
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤①木条不复燃; 步骤②产生气泡,溶液变蓝色; 步骤③_______。 硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂,反应的化学方程式为________。
【评价改进】大家认为甲同学的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确,还需证明硫酸铜的______在反应前后都没有发生改变。
【继续探究】乙同学补做以下实验,进而确认了甲同学的实验结论。
根据上述实验中m1:m2=_________,证明反应前后铜离子没有发生变化;将实验方案中的氢氧化钠溶液换成_________溶液,再次实验,证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化。
【讨论交流】大家认为还可以采取另一种方法获取上述实验结论:在甲同学实验的基础上,将乙同学实验时烧杯B中的溶液蒸发、干燥得到白色固体,再称其质量为______g,然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中,仍然可以加速过氧化氢分解。
【拓展延伸】比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果,实验过程中不需要控制的条件是______(填序号)。
A.溶液的起始温度 B.催化剂的质量 C.溶液的浓度 D.反应起始时间
22.(2023·湖北天门·模拟预测)小丽同学欲通过实验证明“二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂”这一命题。她设计并完成了下表所示的探究实验:
实验操作 实验现象 实验结论或总结
结论 总结
实验一 取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,伸入带火星的木条 有气泡产生,木条不复燃 过氧化氢分解产生氧气,但是速度慢 二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂
实验二 ___ 有气泡产生,木条复燃 二氧化锰能加快过氧化氢的分解产生氧气。反应的文字表达式为:_________
(1)请你帮小丽同学填写上表中未填完的空格。
(2)在小丽的探究实验中,“实验一”和“实验二”起的作用是_____________。
(3)小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“总结”,她补充设计了两个方面的探究实验,最终完成了对“命题”的实验证明。
第一方面的实验操作中包含了两次称量二氧化锰的质量,其目的是:______________________。
第二方面的实验探究:二氧化锰在化学反应前后的____________________。
参考答案:
1.B
【详解】A、露天焚烧废弃塑料会产生大量空气污染物,故不符合题意;
B、合理的使用农药化肥可以增加庄稼的产量,也能防止污染,故选项符合题意;
C、生活垃圾随意丢弃能污染环境,故选项不符合题意;
D、肆意开采矿产资源会破坏资源的平衡,也能污染环境,故选项不符合题意。
故选B。
2.B
【详解】A、稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,可制成不同用途的电光源,如可用于制航标灯,不符合题意;
B、氧气能供给呼吸,故氧气可用于医疗急救,符合题意;
C、用活性炭做滤毒罐中的填充物,是因为活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可以吸附有毒物质,不符合题意;
D、氮气化学性质稳定,故可填充于食品包装中,用于防腐,不符合题意。
故选B。
3.C
【详解】A、物质与氧气的反应属于氧化反应,但氧化反应中不一定有氧气,该选项说法不正确;
B、氧化反应不都发光,如缓慢氧化一般都没有明显现象,该选项说法不正确;
C、空气中含量最多的气体为氮气,由于氮气不被人体吸收,则呼出的气体中含量最多的也是氮气,该选项说法正确;
D、空气中的各种成分作为原料广泛用于化工、炼钢、石油加工等领域,是人类生产活动的重要资源,而不是能源,该选项说法不正确。
故选C。
4.D
【详解】A、液态空气是由液氮、液氧等混合而成,属于混合物,不符合题意;
B、氮气化学性质稳定,可填充于食品包装中,用于延长食品保质期,不符合题意;
C、稀有气体通电时,能发出不同颜色的光,可用于制造多种用途的电光源,不符合题意;
D、空气污染指数越大,空气质量状况越差,符合题意。
故选D。
5.C
【详解】A、洁净的空气中含有氮气、氧气等物质,属于混合物,不符合题意;
B、水泥砂浆含有水和沙子等物质,属于混合物,不符合题意;
C、冰是固态的水,冰水混合物中含有一种物质水,属于纯净物,符合题意;
D、稀有气体含有氦气、氖气、氩气等多种气体,属于混合物,不符合题意。
故选C。
6.B
【详解】空气中含量较多的是氮气和氧气,其中氮气化学性质不活泼,故选B。
7.D
【详解】拉瓦锡研究空气成分时所用的反应物是金属汞(俗称水银),故符合题意;故选D
【点睛】本题难度不大,了解拉瓦锡研究空气成分的反应原理是正确解答本题的关键。
8.C
【详解】A、氧气具有助燃性,不具有可燃性,不能做燃料,说法错误;
B、废气及汽车尾气能污染环境,说法错误;
C、稀有气体通电后发出不同颜色的光,能做多种电光源,说法正确;
D、空气中的氮气与氧气体积比是4:1,说法错误。
故选:C。
9.D
【详解】A、若红磷的量不足,导致不能将装置内的氧气完全反应掉,因此测得氧气的体积分数小于五分之一,故解释合理;B、若甲同学可能未塞紧瓶塞,则会使实验装置漏气,那么外界空气就会进入集气瓶内,因此测得氧气的体积分数小于五分之一,故解释合理;C、若未等到装置冷却到室温,就打开止水夹,会使集气瓶内的气体处于膨胀状态,进入装置内的水会减少,因此测得的氧气体积分数会小于五分之一,故解释合理;D、同学没有将弹簧夹夹紧,会导致实验中装置内的气体受热膨胀而逸出,因此测定氧气体积分数大于五分之一,故解释不合理。故选D。
10.D
【详解】A、碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,现象为:发出白光,放出热量,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,不符合题意;
B、镁在氧气中燃烧生成氧化镁,现象为:发出耀眼白光,放出热量,生成白色固体,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,不符合题意;
C、磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷,现象为:产生大量白烟,放出热量,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,不符合题意;
D、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,现象为:发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成具有刺激性气味的气体,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,符合题意。
故选D。
11.D
【详解】A、氮气化学性质不活泼,不易与其它物质反应,故选项说法错误;
B、氧气具有助燃性,不具有可燃性,不可用作燃料,故选项说法错误;
C、空气中含有二氧化碳,二氧化碳不属于空气污染物 ,故选项说法错误;
D、稀有气体通电时能发生不同颜色的光,可用于制造多种用途的电光源,故选项说法正确。
故选:D。
12.C
【详解】A.硫在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰,故A选项错误;
B.木炭在氧气中燃烧,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,此气体无刺激性气味,故B选项错误;
C.细铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,有黑色固体生成,故C选项正确;
D.红磷在空气中燃烧,出现黄白色火焰,有大量白烟产生,故D选项错误。
故选C。
13.C
【详解】A.洗涤试管需要左右振荡,上次振荡会导致液体洒出来,错误;
B.用浓硫酸干燥CO2,为了将气体充分混合,需要长进短出,错误;
C.取用白醋,标签向着手心,试剂瓶口紧贴试管口,瓶塞倒放,正确;
D.氧气验满,需要将带火星的木条放在集气瓶瓶口,错误。
故选:C。
14.A
【详解】A、氧气验满时应将带火星的木条放在集气瓶口,操作错误;
B、取用较多量液体时,先拿下细口瓶塞,倒放在桌面上,标签要朝向手心,瓶口要紧挨着试管口,试管稍倾斜,使液体缓缓地流入试管中,操作正确;
C、固体粉末状药品取用时,使试管倾斜,用药匙或纸槽将药品送入试管底部,将试管直立起来,操作正确;
D、少量滴加液体药品时,使胶头滴管垂直悬空在容器上方,不要接触容器内壁,操作正确;
故选:A。
15.C
【详解】A、氯酸钾和过氧化氢制氧气时需要用催化剂,而加热高锰酸钾制氧气时不需要催化剂;错误;
B、高锰酸钾中不含有氧气,含有氧元素,高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;错误;
C、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气;过氧化氢在催化剂二氧化锰的催化作用下,分解生成水和氧气;高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;实验室制取氧气都是“一变多”,均为分解反应;正确;
D、过氧化氢溶液和二氧化锰混合制得氧气的质量与二氧化锰的质量无关,因为催化剂只改变化学反应的速率,不影响生成氧气的质量;错误。
故选C。
16.C
【详解】A、通常情况下,氧气是一种无色、无味、不易溶于水的气体,此选项错误;
B、氧气能支持燃烧,可以作助燃剂,此选项错误;
C、用带火星的木条可以检验氧气,能使带火星的木条复燃的是氧气,此选项正确;
D、常温下氧气的化学性质较活泼,此选项错误。
故选C。
17. d a c b f e
【详解】试题分析:五氧化二磷是白色固体;氧气是无色无味的气体,化学性质比较活泼,能供给呼吸;稀有气体是无色无味是气体,通电时发出有颜色的光,常做电光源;二氧化碳是光合作用的原料;氮气是制取氮肥的重要化工原料。
考点:物质的性质和用途
18.(1) 防止冷凝水倒流使试管炸裂。(叙述合理即) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
(2)b
(3)BD/BF
【详解】(1)实验室用装置A制取气体时,试管口稍向下倾斜的原因是防止冷凝水倒流使试管炸裂;A装置是固体加热型的发生装置,由于试管口有棉花,制氧气所用药品是高锰酸钾,高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(2)用装置F和装置G收集并测量氧气体积,实验时气体将水排入量筒,量筒中水体积等于氧气体积,氧气的密度小于水,应从装满水的装置F中的导管b端通入;
(3)根据“实验室常用硫化亚铁(FeS)固体与稀硫酸在常温下反应制取”可知,该反应的反应物是固体和液体,不需加热,发生装置可用固、液混合不加热型;根据“硫化氢是一种密度大于空气,能溶于水的有毒气体”可知,硫化氢只能用向上排空气法收集,制取硫化氢的发生和收集装置是BD或BF(气体从长管通入)。
19.(1)锥形瓶
(2) 将带火星(或燃着)的木条放在集气瓶口,若木条复燃(或燃烧更剧烈),则证明是氧气
(3)b
【详解】(1)仪器①的名称锥形瓶;
(2)过氧化氢溶液在二氧化锰催化下分解为水和气体氧气,该反应不需要加热、且生成物只有氧气和水,故其是低碳的最佳方法,化学方程式为;氧气具有助燃性,故将带火星(或燃着)的木条放在集气瓶口,若木条复燃(或燃烧更剧烈),则证明是氧气;
(3)甲烷不溶于水、且其密度小于水,故应该从b口进气、a口出水。
20. 试管 锥形瓶 C 收集前集气瓶内没有装满水(或导管口产生气泡就立即收集) bac a
【分析】本题考查实验室制备氧气的装置选择以及实验操作顺序。
【详解】(1)仪器Ⅰ为试管,仪器Ⅱ为锥形瓶;
(2)二氧化锰为粉未状,不可放在多孔塑料板上,所以不能用A装置;B装置无法控制反应速度;C装置可通过分液漏斗控制滴加液体药品的速度来控制反应速度,所以选用装置C。用D装置收集的气体不纯的原因可能是①收集前集气瓶内没有装满水,导致混有氧气;②导管口产生气泡就立即收集,此时出来的气体是装置中原有的空气,应等到由连续均匀气泡冒出才开始收集;
(3)D装置收集氧气,操作的正确顺序为先将装满水的集气瓶倒置在水槽中,再将导管深入集气瓶口,气体进入瓶中;然后当气体收集满时,用毛玻璃片盖上瓶口,将集气瓶移出水面放置。所以顺序为bac;
(4)氧气的密度比空气大,会聚集在集气瓶的下方,应将气体从长管a中通入,将空气从短管b中排出。
21. 木条复燃 质量和化学性质 160∶98/80∶49 氯化钡(或硝酸钡等) m1 D
【详解】实验探究:步骤①中未加入硫酸铜,带火星的木条不复燃,步骤②中加入硫酸铜,产生气泡,溶液变蓝色,将带火星的木条放在试管口,带火星的木条复燃,说明硫酸铜能加快过氧化氢的分解;
过氧化氢在硫酸铜的催化下分解为水和氧气,该反应的化学方程式为:;
评价改进:催化剂能改变化学反应速率, 且化学反应前后,催化剂的质量和化学性质不变,故还需证明硫酸铜的质量和化学性质在反应前后都没有发生改变;
继续探究:硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠,即,参加反应的硫酸铜与生成氢氧化铜的质量比为:(64+96):(64+34)=160:98=80:49,说明硫酸铜中的铜离子完全转化到了氢氧化铜中,反应前后铜离子没有发生变化;
硫酸铜能与钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀,故可将实验方案中的氢氧化钠溶液换成氯化钡溶液(或硝酸钡溶液),根据生成硫酸钡的质量,证明证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化;
讨论交流:化学反应前后,催化剂的质量和化学性质不变,故还可在甲同学实验的基础上,将乙同学实验时烧杯B中的溶液蒸发、干燥得到白色固体,再称其质量为m1g,说明反应后质量不变,然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中,仍然可以加速过氧化氢分解,说明反应后,化学性质不变;
拓展延伸:比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果,除了催化剂的种类不同,其它因素均应相同,故溶液的起始温度、催化剂的质量、溶液的浓度应相同,反应起始时间不需要控制。
故选D。
22. 取5mL 5%的过氧化氢溶液于试管中,加入少量的二氧化锰,再伸入带火星的木条 过氧化氢水+氧气 对比 研究二氧化锰的质量在反应前后是否改变 化学性质是否改变
【分析】催化剂能改变物质的化学反应速率,本身的化学性质和质量不变,设计实验要从以上三个方面进行证明。
【详解】(1)实验二与实验一形成对比,要加入催化剂改变速率,实验操作为取5mL 5%的过氧化氢溶液于试管中,加入少量的二氧化锰,再伸入带火星的木条;二氧化锰能加快过氧化氢的分解产生氧气,反应的文字表达式为:过氧化氢水+氧气。
(2)探究实验中,“实验一”和“实验二”起的作用是对比作用。
(3)补充实验证明化学性质和质量不变,故第一方面的实验操作中包含了两次称量二氧化锰的质量,其目的是:研究二氧化锰的质量在反应前后是否改变;第二方面的实验探究:二氧化锰在化学反应前后的化学性质是否改变。