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第 2 章 身边的化学物质 课时 1 氧气和二氧化碳的性质及用途 一、选择题 1．(2017，乌鲁木齐)空气中氮气的体积分数约为( D ) A．21% B．0.94% C．0.03% D．78% 2．(2013，遵义)下列反应有刺激性气味气体生成的是( B ) A．铁丝在氧气中燃烧 B．硫粉在氧气中燃烧 C．红磷在空气中燃烧 D．甲烷在空气中燃烧 3．(2014，遵义)空气是一种宝贵的自然资源，其中可引起温室效应的是( D ) A．稀有气体 B．氮气 C．氧气 D．二氧化碳 4．(2017，重庆 B卷)O2和 CO2总与我们如影随形，下列关于它们的叙述中不正确的是( B ) A．O2具有助燃性，而 CO2可用来灭火 B．空气中 O2过多无害，而 CO2过多会形成酸雨 C．它们都可用向上排空气法收集 D．自然界里它们可通过光合作用和呼吸作用相互转化 5．(2017，重庆 A 卷)科研人员以纳米镍粒子为催化剂，将二氧化碳和氢气混合加热生成甲烷和水。下列有关 说法中错误的是( A ) A．该反应为置换反应 B．甲烷是天然气的主要成分 C．纳米镍粒子反应前后质量不变 D．二氧化碳的排放易引起温室效应 6．(2017，六盘水)关于下列实验现象，描述错误的是( A ) A．光亮的铜丝放入稀硫酸中，溶液变为蓝色，产生大量气泡 B．镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体 C．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 D．氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，放出大量的热 7．下列操作中，能鉴别空气、氧气和氢气三瓶气体的是( A ) A．插入燃着的木条 B．观察气体颜色 C．闻气体的气味 D．倒入澄清石灰水 8．下列关于 O2和 CO2的说法正确的是( A ) A．都含有氧元素 B．都是氧化物 C．都含有氧气分子 D．都能使带有火星的木条复燃 9．做'铁丝在氧气中燃烧'的实验时，要先点燃铁丝上系着的火柴，再伸入集满氧气的集气瓶中。火柴燃烧 所起的作用是( B ) A．升高铁丝的着火点 B．升高铁丝的温度 C．增加可燃物 D．增大与氧气的接触面积 10．'东方之星'沉船事故救援时，潜水员钢瓶中携带的气体是( D ) A．水蒸气 B．二氧化碳 C．氮气 D．氧气 11．下列关于二氧化碳的说法不正确的是( A ) A．二氧化碳有毒 B．二氧化碳常用于灭火 C．干冰可用于人工降雨 D．光合作用会消耗二氧化碳 12．如图所示实验中，①④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球， ②③为浸过紫色石蕊溶液的干燥棉球。下列能准确描述实验现象的是( A ) A．④比①先红，②③不变红 B．①比④先红，②③不变红 C．④变红，①②③不变红 D．①变红，②③④不变红 13．如图是关于氧气化学性质的部分知识网络，关于该图说法正确的是( C ) A．S、P 在氧气中燃烧均会产生大量白烟 B．Ⅰ、Ⅱ两类反应均体现了氧气的可燃性 C．Fe 在Ⅰ、Ⅱ两类反应中的产物不相同 D．Ⅰ类反应放出热量，Ⅱ类反应吸收热量 14．下列各组转化中，一定条件下均能一步实现的转化是( D ) A．①② B．②③ C．①③ D．①②③ 15．(2018，预测题)我们曾经做过以下一组对比实验，该对比实验得出的结论是( B ) , 干石蕊纸花直 接放入 CO2中 实验 1 ) , 干石蕊纸花喷水 后放入 CO2中 实验 2 ) ①CO2密度比空气密度大；②CO2能够与水发生化学反应；③CO2不能使干石蕊纸花变色；④CO2不支持燃烧。 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 二、非选择题 16．二氧化碳是一种重要的化学物质。请写出下列化学方程式： (1)二氧化碳和水反应__CO2＋H2O===H2CO3__。 (2)二氧化碳和澄清的石灰水反应__CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O__。 (3)尿素是一种重要的化学肥料，其化学式为 CO(NH2)2。工业上，可以在高温高压的条件下，以二氧化碳和 NH3为原料制得尿素并生成水，化学方程式为__CO2＋2NH3 =====高温高压 CO(NH2)2＋H2O__。 17．如图所示是铁丝在氧气中燃烧的改进实验，用适量双氧水和二氧化锰代替原实验中集气瓶里的水。 (1)用双氧水和二氧化锰代替原集气瓶里的水，其优点除了使实验更简便外，还有__双氧水可以提供充足的氧 气，让铁丝燃烧更持久__。 (2)实验中可观察到铁丝燃烧的现象是__剧烈燃烧，火星四射__，并放出大量热，生成一种黑色固体，请写出 该反应的化学方程式__3Fe＋2O2=====点燃 Fe3O4__。 18．(2017，原创题)根据化学知识回答下列问题： (1)硫燃烧的化学方程式为__S＋O2=====点燃 SO2__，该反应的基本反应类型为__化合反应__。 (2)在做'氧气的性质'实验时，应注意硫的用量不能过多，集气瓶瓶底要放少量水或氢氧化钠溶液，目的是 __吸收反应生成的二氧化硫，防止污染空气__。 19．某同学对硫在氧气中燃烧的实验做了如图所示的改进。 (1)仪器 a 的名称是__集气瓶__。 (2)硫在氧气中燃烧时火焰的颜色为__蓝紫色__。 (3)硫燃烧产生的 SO2可以溶解在 NaOH 溶液中，该反应与 CO2溶解在 NaOH 溶液中的反应相似，该反应的化学 方程式为__2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O__。 (4)下列鉴别 SO2和 CO2的方法正确的是__B__(填序号)。 A．观察两种气体的颜色 B．扇闻两种气体的气味 C．将两种气体分别通入 NaOH 溶液中，观察现象 (5)该改进实验的最大优点是__防止反应生成的二氧化硫逸出污染空气__。 20．(2017，德州)氢氧化钠溶液和二氧化碳反应没有明显现象，为验证 CO2与 NaOH 能够发生反应，某同学按 如图组装实验装置，并进行实验。 (1)有时药品滴加顺序会影响实验现象。如果观察到的现象是'气球先膨胀，后变瘪'，则加入试剂的顺序应 该是__B__(填序号)。 A．先加入盐酸，再加入氢氧化钠溶液 B．先加入氢氧化钠溶液，再加入盐酸 (2)请解释气球'先膨胀'的原因：__氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，使广口瓶内气压减小__。 (3)写出气球'后变瘪'的化学方程式__Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑__。 21．我国自主研制的首颗'碳卫星'将于 2016 年 8 月发射，主要任务是监测各地区二氧化碳的排放，为节能 减排等宏观决策提供依据，请回答下列问题： (1)大气中二氧化碳含量升高的一个主要原因是__化石__燃料的大规模开发使用。 (2)固定和利用二氧化碳能有效减少空气中的温室气体。例如工业上利用 CO2和 NH3生产尿素，反应的化学方 程式为 CO2＋2NH3 =====一定条件 CO(NH2)2＋X，则 X的化学式为__H2O__。 (3)下列行为符合'低碳生活，保护环境'这一理念的是__②__(填序号)。 ①焚烧纸质垃圾；②步行上学；③用电动牙刷刷牙。 课时 2 氧气和二氧化碳的实验室制取 一、选择题 1．甲、乙两同学 在实验室制取 CO2和 O2时，无论选择什么药品，他们都能选用的装置是( C ) 2．如图是小科完成 CO2的制取、收集和验满的主要操作过程，其中需要纠正的是( D ) 3．(2013，遵义)下列叙述与对应的坐标图表示正确的是( D ) A．向一定量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液 B．将相同质量的 Zn 粉和 Mg 粉分别加入足量的稀盐酸中 C．在一定量 AgNO3和 Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉 D．加热一定量的高锰酸钾固体 4．下列关于催化剂的说法正确的是( C ) A．催化剂必定加快反应速率 B．反应前后催化剂的化学性质通常会发生改变 C．在酿造工业和制药工业，一般都要用酶作催化剂 D．用氯酸钾制取氧气时，加入催化剂可使生成氧气的质量增加 5．(2014，遵义)下列示意图分别是实验室氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是( A ) ,A) ,B) ,C) ,D)
二、非选择题 6．(2015，遵义)FeCl3溶液能对过氧化氢的分解起催化作用。某小组拟在相同浓度 FeCl3溶液的催化下，探究 过氧化氢浓度对过氧化氢分解速率的影响。
写出本实验发生反应的化学方程式__2H2O2=====FeCl3 2H2O＋O2↑__。 Ⅰ.分别取相同体积、不同浓度的过氧化氢溶液于锥形瓶中，注入相同体积、相同浓度的 FeCl3溶液，如图， 观察__水槽中产生气泡的速率和量筒中水的下降速度__，就可以粗糙判断，得出实验结果。 为进一步判断上述实验结论的准确性，运用上图，小刚同学进行了如下实验方案设计。 Ⅱ.【方案一】在不同过氧化氢浓度下，测定收集相同气体体积所需时间。 【方案二】在不同过氧化氢浓度下，测定__相同的反应时间收集生成气体的体积__。 方案二的实验测量结果： 物理量实验 序号 30%H2O2溶液的体 积(mL) 2%FeCl3溶液的 体积(mL) 加入 H2O 的体 积(mL) 反应的时 间(min) 生成 O2的体积 (mL) 1 5 x 20 5 V12 10 3 15 y V2 表中 x＝__3__，y＝__5__。 实验结论：通过测量，若 V1__<__(选填'＞''＝'或'＜')V2，说明__过氧化氢浓度越高，相同的反应时 间内收集到的气体越多__。 7．(2017，随州)根据图中装置回答问题：
(1)实验室选用 A 装置制取氧气的化学方程式__2KMnO4=====△ K2MnO4＋MnO2＋O2↑__。 (2)硫化氢(H2S)气体是一种密度比空气大，能溶于水的有毒物质，其水溶液叫氢硫酸。实验室常用硫化亚铁 (FeS)固体和稀硫酸在常温下发生反应制取硫化氢气体，应选择的发生装置是__B__。小虹同学认为收集硫化氢气 体可用 D或 F 装置，但小娟提出了质疑，小娟的理由是__H2S 气体有毒会污染空气__。写出你改进后的收集方法： __用 F装置收集，排出的气体用塑料袋收集(或通入碱溶液或水中)__。 8．(2017，武威)如图所示的仪器常用于实验室制取气体。请回答下列问题：
(1)仪器⑧的名称是__长颈漏斗__。 (2)欲使用高锰酸钾制取氧气，应选择的仪器组合(不含收集装置)是__③④⑥⑨__(填序号)，反应的化学方程 式为__2KMnO4=====△ K2MnO4＋MnO2＋O2↑__。用排水法收集氧气的原因是__氧气不易溶于水且不与水反应__。如果要 做铁丝在氧气中燃烧的实验，收集氧气时要在瓶底留一些水，其原因是__防止高温熔化物溅落炸裂瓶底__。 (3)实验室制取并收集二氧化碳气体，选择的仪器组合是__①②⑦⑧__(填序号)，反应原理用化学方程式表示 为__CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑__。将制得的二氧化碳气体通入紫色石蕊溶液，观察到的现象是__石蕊溶液 变红__。 9．根据下列装置，结合所学化学知识回答问题。
(1)标号仪器①的名称是__酒精灯__。 (2)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式是：__2H2O2=====MnO2 2H2O＋O2↑__。二氧化锰是__催 化剂__，若选用 F 装置排空气法收集氧气，气体应该从__a__(选填'a'或'b')口进入。 (3)实验室选择装置 B 和 C 制取二氧化碳，反应的化学方程式是__CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑__，验满 的方法是__将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，证明二氧化碳已收集满__，若将收集的气体通入紫色石蕊 溶液中，产生的现象是__紫色石蕊溶液变成红色__。 (4)兰州市近年逐步采用天然气取暖。天然气的主要成分是甲烷，楠楠同学通过查阅资料，知道实验室可用无 水醋酸钠固体和固体碱石灰制取甲烷。通常情况下甲烷的密度比空气小，且难溶于水。实验室制取甲烷选择的发 生装置是__A__(填字母)，欲收集干燥的甲烷气体可选用__D__(从 A－E 中选择)装置；甲烷的使用，有效地改善了 空气质量，其完全燃烧的化学方程式是__CH4＋2O2=====点燃 2H2O＋CO2__。 10．如图是同学们构建的关于氧气的部分知识网络，请你据图回答下列问题： H2O2 KMnO4 KClO3 ――→制法 氧气 ――→ 性质 燃烧 （Ⅰ） S、Fe 等 CO、CH4等 缓慢氧化 （Ⅱ） Fe 等 C6H12O6等 (1)写出实验室制取氧气的一个化学方程式__2H2O2=====MnO2 2H2O＋O2↑(合理即可)__。 (2)硫在氧气中燃烧的现象是__产生明亮的蓝色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体__。Ⅰ、Ⅱ两类有氧气 参加的化学反应的相同点是__都是氧化反应(或都放出热量，合理即可)__(写一条)。 (3)从正反两方面举例说明氧气与人类生活的关系__正：天然气燃烧，提供能量；反：铁生锈，浪费金属资源 (合理即可)__。 11．( 2017，菏泽)化学实验室制取气体的部分仪器或装置如图所示，请回答下列问题。
(1)仪器 B 的名称：__长颈漏斗__。 (2)若用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，必须要增加的一种仪器是__酒精灯__；该反应的化学方程式为： __2KClO3=====MnO2△ __2KCl＋3O2↑__。若用装置 H 收集氧气，氧气应从 __a____(选填'a'或'b')端通入。 (3)若要组装一台制取并收集二氧化碳气体的装置，可选择的装置组合为____AEF 或 ABDF__(填字母，写一种 组合即可)。 (4)某同学用上述(2)中的方法制取氧气，实验过程中试管发生了炸裂，请你帮他分析试管炸裂可能的原因是 __试管口高于试管底，使水倒流入试管内，使试管炸裂，或者没有均匀加热，就固定加热，或者试管接触到焰心 等__。(写一条即可) 12．实验室要制取氧气和二氧化碳，现有氯酸钾、二氧化锰、石灰石、稀盐酸和稀硫酸以及下列仪器，回答 下列问题：
(1)仪器②的名称是__试管__。 (2)用上述仪器和药品制取氧气时，发生装置应选择的仪器有__②④⑥⑦__(填仪器序号)，选择的药品中，二 氧化锰的作用是__催化作用__。 (3)制取二氧化碳时，反应的化学方程式是__CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑__。除上述仪器外，另选仪器 在下图方框内，画出排空气法收集二氧化碳的装置。
(4)实验室一般不用块状石灰石与稀硫酸反应制取二氧化碳，但能用石灰石粉末与稀硫酸来制取，能制取的理 由是__石灰石粉末与稀硫酸的接触面积大，生成的微溶性的硫酸钙不会阻止反应进一步发生__。 13．用 Y形管或 Y形导管完成以下实验。 ,图 1) ,图 2) ,图 3)
(1)图 1 中 Y 形管左侧管中加入无色酚酞试液，右侧管中加入浓氨水，一段时间后，可观察到的现象是__无色 酚酞溶液变红色__，用分子的观点解释这一现象：__分子在不断运动__。 (2)图 2 中 Y 形导管平放于桌面，实验中可观察到的现象是__湿润的紫色石蕊试纸变红色，干燥的紫色石蕊试 纸无明显变化__，用化学方程式解释：__H2O＋CO2===H2CO3__；若把 Y 形导管固定在铁架台上(如图 3)，a 管位于上 方，b 管位于下方，两石蕊试纸均湿润，可观察到 b 管中试纸变色比 a 管明显。原因是__二氧化碳的密度比空气 大，主要从 b 管中通过__。 课时 3 自然界中的水 一、选择题 1．下列净化水的方法中，净化程度最高的是( D ) A．静置 B．吸附 C．过滤 D．蒸馏 2．(原创题)水是生活中常用的物质，下列关于水的说法正确的是( B ) A．电解水得到氢气和氧气，所以水是由氢气和氧气组成的 B．水是由氢、氧元素组成的 C．水是由氢、氧原子构成的 D．水分子是由氢元素和氧元素组成的 3．(2017，乌鲁木齐)水是生命之源，下列有关水的说法错误的是( C ) A．肥皂水可区分硬水和软水 B．活性炭可除去水中的异味 C．过滤可除去水中的可溶性杂质 D．蒸馏可降低水的硬度 4．(2017，重庆)在进行过滤操作时，下列仪器不会使用到的是( A )
5．(2017，邵阳)如图为电解水的实验装置图，下列说法正确的是( A )
A．在水中加入少量硫酸钠以增强水的导电性 B．与负极相连的玻璃管内得到的气体能使带火星的木条复燃 C．该实验中所得氢气和氧气的质量比约为 2∶1 D．该实验说明水是由氢气和氧气组成的 6．(2017，重庆 A卷)重庆地区水资源总量较丰富，下列有关水的说法错误的是( D ) A．煮沸可降低水的硬度 B．可用肥皂水区别硬水和软水 C．水通电在正极获得氧气 D．活性炭可将自来水变为纯净水 7．(2017，广州)下列关于水的说法正确的是( A ) A．工业废水需要处理达标后才能排放 B．明矾可以使硬水转化为软水 C．蒸馏海水和电解水的过程中水发生的都是物理变化 D．蒸馏水、自来水都是纯净物 8．野外生存训练课上，某同学设计了几种获得饮用水的方法，其中最不合理的是( D ) A．融化积雪，煮沸后使用 B．收集雨水，煮沸后使用 C．过滤泥水，煮沸后使用 D．用沙子和木炭处理海水，煮沸后使用 9．2016 年 3 月 22 日是第二十四届'世界水日'。水是一种重要的自然资源，节约用水、防治水污染应成为 我们的自觉行为。下列做法错误的是( B ) A．随手关闭水龙头 B．往河流里倾倒垃圾 C．农业上采用滴灌技术 D．工业废水经处理达标后排放 10．下列选项中关于水的说法正确的是( D ) A．生活中采取蒸馏的方法将硬水软化 B．液态水转化为水蒸气，水分子体积增大 C．电解水得到的氢气和氧气质量比约为 2∶1 D．保持水的化学性质的最小粒子是水分子 11．2016 年'中国水周'活动的宣传主题是'落实五大发展理念，推进最严格水资源管理'。下列做法不符 合这一主题的是( B ) A．逐步淘汰高耗水生产工艺 B．农作物采用大水漫灌 C．生活污水集中处理后排放 D．加强对水资源的监测 二、非选择题 12．水在生活、生产中和化学实验中起着十分重要的作用。 (1)自来水厂净化水的过程为：取水→沉降→过滤→吸附→消毒。自来水厂的净水过程__不能__(选填'能' 或'不能')将硬水软化成软水。 (2)欲证明一瓶无色透明液体是纯净水，可靠的实验方法是__A__。 A．1.01×105Pa 时沸点为 100 ℃ B．测得其 pH＝7 C．电解时得到 H2与 O2的体积比为 2∶1 13．(2017，六盘水)水是人类的宝贵自然资源，与人类的生产、生活密切相关。 (1)饮用酸、碱性过强或硬度过大的水都不利于人体健康，可用__pH 试纸__来测定水的酸碱度。 (2)检验水是硬水还是软水，可用的物质是__肥皂水__，日常生活中使硬水软化的方法是__煮沸__。 (3)实验室用'电解水'或'氢气在氧气中燃烧'的实验探究水的组成元素，理论依据是__质量守恒定律__。 14．人类生活和工农业生产都离不开水，如图是自来水厂净化水的过程示意图： 请根据图示回答下列问题：
(1)自来水厂生产自来水时，使用的净水方法有__ABE__(填字母序号)。 A．沉淀 B．过滤 C．煮沸 D．蒸馏 E．吸附 (2)取水后加入絮凝剂(明矾)的作用是__产生胶状物，吸附杂质，使杂质沉降__。 (3)自来水厂用 ClO2消毒，漂白粉[有效成分为 Ca(ClO)2]可用于饮用水消毒。工业上制备漂白粉的化学方程 式为 2Cl2＋2Ca(OH)2===X＋Ca(ClO)2＋2H2O，X 的化学式为__CaCl2__。 (4)节约用水，人人有责，请举出一种节水的措施：__使用节水器具(或洗脚水、洗脸水用于冲厕所等)(其他 合理答案均可)__。 15．(2017，赤峰)水是一种重要的资源。请回答下列问题： (1)下列说法正确的是__AB__(填序号)。 A．硬水加入肥皂水容易起浮渣 B．生活中常用煮沸的方法降低水的硬度 C．蒸馏水、矿泉水、纯净水等都属于纯净物 D．自来水厂通过沉淀、过滤、吸咐、消毒可将泉水变成纯水 (2)氢气燃烧是人们认识水的组成的开始，该反应的化学方程式为__2H2＋O2=====点燃 2H2O__。 (3)水常用于灭火，其灭火原理是__降低温度__。 (4)在通电条件下，水和氯化钠发生化学反应生成氢氧化钠、氢气和氯气，写出此反应的化学方程式__2H2O＋ 2NaCl=====通电 2NaOH＋H2↑＋Cl2↑__。 16．小群同学将浑浊的河水样品倒入烧杯中，先加入明矾粉末搅拌溶解，静置一会儿后，采用如图所示装置 进行过滤，请问：
(1)加明矾的作用是__吸附水中的悬浮杂质而使之沉降__。图中还缺少的一种仪器是__玻璃棒__，其作用是__ 引流__。漏斗下端紧靠烧杯内壁是为了__防止液体飞溅__。 (2)操作过程中，他发现过滤速度太慢，产生这种现象的原因可能是__滤纸和漏斗间有气泡__。 (3)过滤后他发现滤液仍然有些浑浊，产生这种现象的原因可能是__滤纸破损(或液面高于滤纸边缘)__。 (4)小群对装置改进后过滤，得到了澄清透明的水，他兴奋地宣布：'我终于制得了纯水！'对此，你有无不 同看法？__有__(选填'有'或'无')，理由是__透明的水中常含有一些可溶性的杂质，不是纯水__，若要制取 纯水，还需采用的净化方法是__蒸馏__。 17．水和空气都是人类重要的资源。 (1)人类一刻也离不开空气，空气看不见，摸不着，如何验证我们这个空间确实有空气的存在？__风是空气的 流动，吹气球(用手推针筒的活塞挤压针筒内的空气，感受空气的压力等合理答案均可)__；要测定空气中氧气的 含量，设计实验原理时要考虑哪些因素？__不能选气体反应物__、__反应物易与氧气反应(产物中不能有气体生成 等合理答案均可)__(答出两条即可)。 (2)人如果不吃饭，也许还能活上几周，但如果没有水，却只能活几天。我市是一个水资源短缺的城市，因 此，我们要节约用水，提高用水效率。请你提出一条节约用水的措施__用洗菜的水冲马桶(洗脸时减少水龙头水的 流量等合理答案均可)__。 (3)水曾被误认为是一种'元素'。下列实验能证明水是由氢、氧两种元素组成的是__AC__。 A．水的电解 B．水的蒸发 C．氢气在氧气中燃烧 (4)使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦。在日常生活中，人们常用__煮沸__的方法来降低水的硬度。如果 想知道得到的水是软水还是硬水，我们可以用__肥皂水__来检验。 |
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