摘要:空氣、氧氣是初中中的重點(diǎn)內(nèi)容,也是中考??紵狳c(diǎn),更是學(xué)生容易出錯(cuò)之處,為此,筆者結(jié)合2016年部分省市中考化學(xué)試題,談?wù)勂涑R?jiàn)的熱點(diǎn)題型和解題方法,以期對(duì)讀者有所幫助.
關(guān)鍵詞:空氣;氧氣;熱點(diǎn);題型;例析
作者簡(jiǎn)介:馬亞樓(1975-), 男,陜西永壽人,中學(xué)一級(jí)教師,發(fā)表文章400余篇,主要研究化學(xué)教學(xué).空氣、氧氣是初中化學(xué)重點(diǎn)內(nèi)容之一,也是中考??紵狳c(diǎn),為此,筆者結(jié)合2016年部分省市中考化學(xué)試題,談?wù)勂涑R?jiàn)的考查方式,以期對(duì)讀者有所幫助.
本單元以選擇題、實(shí)驗(yàn)題、簡(jiǎn)答題和推理題的形式出現(xiàn),既考查基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、又考查思維方法、關(guān)注自然和關(guān)注社會(huì)的情感.只要我們熟悉實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程,記住了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,學(xué)會(huì)了觀察、分析、推理的一般方法以及注意對(duì)生活環(huán)境的觀察,便能較好地回答題目考查的問(wèn)題
【典題分析】
考點(diǎn)一考查空氣的成分
例1 (玉林市)空氣中氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)約為().
A.21% B.0.03%C.78% D.0.94%
解析空氣的成分按體積計(jì)算,大約是:氮?dú)庹?8%、氧氣占21%、稀有氣體占0.94%、二氧化碳占0.03%、其它氣體和雜質(zhì)占003%.故選C.答案:C.
例2(2016年山西省他)我們每時(shí)每刻都離不開(kāi)空氣.空氣中含量最多的氣體是()
A.N2B.CO2C.H2D.O2
解析:本題主要考查了空氣的成份.解題時(shí)根據(jù)空氣中各成分的體積分?jǐn)?shù)進(jìn)行分析判斷即可.空氣的成分按體積計(jì)算,大約是:氮?dú)庹?8%、氧氣占21%、稀有氣體占0.94%、二氧化碳占0.03%、其它氣體和雜質(zhì)占0.03%.因而氮?dú)庹?8%,是體積分?jǐn)?shù)最大的氣體,故A選項(xiàng)合正確.
答案:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題很簡(jiǎn)單,熟記空氣的成分及各成分的體積分?jǐn)?shù)是解答此類題的關(guān)健.
例3(2016年成都市中考題)空氣中的下列氣體,屬于稀有氣體的是()
A.He B.N2C.O2D.CO2
解析:稀有氣體包括氦氣、氖氣、氬氣、氪氣、氙氣、氡氣等.
答案:A.
【點(diǎn)評(píng)】解答本題關(guān)鍵是知道稀有氣體包含的物質(zhì)種類.
例2 (淄博市)空氣是生命賴以存在的物質(zhì)基礎(chǔ),也是人類生產(chǎn)活動(dòng)的重要資源,下列有關(guān)空氣的說(shuō)法正確的是()
A.空氣中分離出的氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不活潑,可作食品保護(hù)氣
B.空氣主要是由氧氣和氮?dú)饨M成,其中氧氣的質(zhì)量約占空氣質(zhì)量的1/5
C.空氣質(zhì)量報(bào)告中所列的空氣質(zhì)量級(jí)別數(shù)值越大,說(shuō)明空氣的質(zhì)量越好
D.空氣中的稀有氣體化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定,所以常用于制造多種用途的電光源
解析由于氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑,故可作食品保護(hù)氣,即A正確;空氣中,氧氣約占空氣體積的五分之一,故B錯(cuò)誤;空氣質(zhì)量報(bào)告中所列的空氣質(zhì)量級(jí)別數(shù)值越小,說(shuō)明空氣的質(zhì)量越好,故C錯(cuò)誤;性質(zhì)穩(wěn)定與可作電光源沒(méi)有直接的關(guān)系,故D錯(cuò)誤.答案:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題不太難,但在選項(xiàng)中涉及各成分的體積比和成分對(duì)自然界和人類的作用,這樣內(nèi)容就顯得很復(fù)雜,要學(xué)會(huì)分析,將知識(shí)適當(dāng)拓展.
考點(diǎn)二:考查空氣的污染與防治
考點(diǎn)二考查空氣污染與防治
例3 (河北)2022年北京、張家口將聯(lián)合舉辦冬奧會(huì),為辦成綠色奧運(yùn)會(huì),下列措施不可行的是()
A.發(fā)展公共交通,提倡綠色出行
B.增加使用太陽(yáng)能、核能等新能源
C.改進(jìn)燃煤鍋爐煙囪SO2,將廢氣排到高空
D.改進(jìn)燃煤技術(shù),減少SO2與粉塵排放
解析本題主要考查了空氣污染的治理途徑提倡綠色出行,發(fā)展公共交通,可減少污染,有效減少有害氣體和PM2.5排放,故A不符合題意;使用太陽(yáng)能與核能等綠色能源,能減少PM2.5排放,故B不符合題意;加高燃煤鍋爐的煙囪將廢氣排放到高空,并不能減少污染氣體和PM2.5排放,故C符合題意;改善燃料結(jié)構(gòu)減少SO2與粉塵的排放,也就減少了揚(yáng)塵污染,可減少污染,減少了PM2.5排放,故D、不符合題意.答案:B
【點(diǎn)評(píng)】環(huán)保問(wèn)題已經(jīng)引起了全球的重視,關(guān)于“三廢”的處理問(wèn)題,是中考的熱點(diǎn)問(wèn)題,化學(xué)上提倡綠色化學(xué)工藝,要從源頭上杜絕污染.
考點(diǎn)三 空氣中氧氣含量的測(cè)定
例4 (成都市)圖1裝置都可用于測(cè)定空氣里氧氣的含量,a、b兩物質(zhì)的選擇正確的是()
A.a是銅,b是紅磷 B.a是銅,b是木炭
C.a是汞,b是紅磷 D.a是汞,b是木炭
解析本題主要考查了空氣中氧氣含量測(cè)定的藥品探究.用燃燒法除去密閉容器中空氣成分里的氧氣,要求該物質(zhì)可在空氣中燃燒并不再生成氣體物質(zhì).因此在測(cè)定空氣成分時(shí)選用的物質(zhì)必須滿足以下要求:該物質(zhì)在空氣中能夠燃燒;該物質(zhì)是非氣體狀態(tài)的物質(zhì);對(duì)應(yīng)的生成物不能是氣體.銅被加熱生成氧化銅,沒(méi)有生成新的氣體;紅磷燃燒后生成五氧化二磷固體,沒(méi)有生成新的氣體;汞加熱生成氧化汞是固體,沒(méi)有生成新的氣體;木炭和氧氣反應(yīng)后生成二氧化碳?xì)怏w,生成了新的氣體,結(jié)合以上分析可知AC選項(xiàng)正確.答案:AC
例5 (煙臺(tái)市)暖寶寶貼(主要成分為鐵粉、木炭、食鹽)的熱量來(lái)源與鐵粉的氧化.小濤同學(xué)設(shè)計(jì)使用暖寶寶貼來(lái)測(cè)定空氣中氧氣的含量.實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示,實(shí)驗(yàn)后從量筒中流入玻璃瓶(容積為250mL)中的水的體積為45mL(鐵粉生銹消耗的水忽略不計(jì)).下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()
A.實(shí)驗(yàn)前必須檢查裝置的氣密性
B.通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為18%
C.若實(shí)驗(yàn)測(cè)得空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)偏低,可能是暖寶寶貼的使用數(shù)量不足
D.必須等溫度計(jì)的讀數(shù)恢復(fù)至實(shí)驗(yàn)前的溫度后才能記錄量筒內(nèi)剩余水的體積
解析本題主要考查了空氣中氧氣含量的探究,解題時(shí)依據(jù)測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)原理:藥品消耗了瓶?jī)?nèi)的氧氣,生成的是固體,使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小,在外界大氣壓的作用下水被壓進(jìn)集氣瓶,進(jìn)入水的體積就是集氣瓶?jī)?nèi)原來(lái)氧氣的體積.保證本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是:①裝置氣密性好;②藥品要足量;③要冷卻至室溫再讀數(shù)等,本題結(jié)合紅磷測(cè)定氧氣的原理分析即可.如果裝置漏氣,會(huì)使進(jìn)入的水偏少,測(cè)定的結(jié)果偏小,實(shí)驗(yàn)前必須檢查裝置的氣密性,故A正確;鐵生銹消耗氧氣,使裝置內(nèi)的氣壓減小,進(jìn)入水的體積就是消耗氧氣的體積,集氣瓶?jī)?nèi)空氣的體積是(250-20)mL=230mL,進(jìn)入水的體積是45mL,即氧氣的體積是45mL,因此氧氣的體積分?jǐn)?shù)=45mL230mL≈19.6%,故B錯(cuò)誤;發(fā)熱劑的量必須足量,因?yàn)橹挥凶懔康陌l(fā)熱劑才能把氧氣消耗完,使結(jié)果準(zhǔn)確.若實(shí)驗(yàn)測(cè)得空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)偏低,可能是暖寶寶貼的使用數(shù)量不足,即C正確;必須等溫度計(jì)的讀數(shù)恢復(fù)至實(shí)驗(yàn)前的溫度后才能記錄量筒內(nèi)剩余水的體積,使結(jié)果準(zhǔn)確,故D正確.答案:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了空氣中氧氣含量的測(cè)定,結(jié)合紅磷測(cè)定的原理進(jìn)行分析,要注意測(cè)定原理、實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵、現(xiàn)象和結(jié)論、裝置的評(píng)價(jià)和改進(jìn)等,能夠考查學(xué)生的知識(shí)遷移能力.
例8(2016年泰州市中考題)實(shí)驗(yàn)室用燃燒法測(cè)得空氣中氧氣的含量,最適宜選用的可燃物是()
A.紅磷 B.硫磺 C.木炭 D.蠟燭
解析:本題主要考查了測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)中,可燃物的選擇.解題時(shí)應(yīng)注意在裝有空氣的密閉容器中,欲用燃燒法測(cè)定空氣中氧氣含量,所選除氧劑要具備以下特征:本身能夠在空氣中燃燒;本身的狀態(tài)為非氣體;生成的物質(zhì)為非氣態(tài);據(jù)此進(jìn)行分析判斷.紅磷本身是固體,能在空氣中燃燒,且生成物五氧化二磷是固體,可以用于除去空氣中的氧氣,故選項(xiàng)A正確;硫磺在空氣中能夠燃燒生成二氧化硫氣體,雖除去氧氣,但增加了新的氣體,故不能用于測(cè)定空氣中氧氣的含量,即選項(xiàng)B錯(cuò)誤.木炭在空氣中燃燒生成二氧化碳?xì)怏w或者一氧化碳?xì)怏w甚至是兩者的混合氣體,雖除去氧氣,但增加了新的氣體,不能用于測(cè)定空氣中氧氣的含量, C選項(xiàng)錯(cuò)誤.蠟燭在空氣中燃燒生成二氧化碳和水,雖除去氧氣,但增加了新的氣體,不能用于測(cè)定空氣中氧氣的含量,D錯(cuò)誤.
答案:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題難度不大,掌握用燃燒法測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)所用的可燃物具備的條件是正確解答此類題的關(guān)鍵.
考點(diǎn)四混合物與純凈物
例6 (2016年廣州市中考題)下列物質(zhì)屬于混合物的是( )
A.水銀 B. 液氮C.干冰 D. 生鐵
解析:由不同種物質(zhì)組成的物質(zhì)叫混合物.水銀是汞的俗稱,屬于純凈物.液氮指的是液態(tài)氮,屬于純凈物.干冰是指固態(tài)二氧化碳,也是純凈物.唯有 生鐵是鐵合金,屬于混合物.
答案:D
例6 (荊州市)下列物質(zhì)中屬于純凈物的是()
A.潔凈的空氣
B.敞口長(zhǎng)時(shí)間放置的NaOH固體
C.純凈的NaCl溶液
D.冰、水混合物
解析根據(jù)純凈物的概念可知,純凈物是只含有一種物質(zhì)的物質(zhì).題給潔凈的空氣是多種氣體組成的混合物,敞口長(zhǎng)時(shí)間放置的NaOH固體是NaOH和其他物質(zhì)的混合物,純凈的NaCl溶液是NaCl和水的混合物,唯有冰水混合物是一種物質(zhì)組成的,故屬于純凈物.答案:D.
考點(diǎn)五考查氧氣的性質(zhì)與用途
例11(2016年蘇州中考題)下列關(guān)于氧氣的說(shuō)法正確的是()
A.液態(tài)氧可用作火箭的助燃劑
B.氧氣在空氣中的體積分?jǐn)?shù)為78%
C.硫在氧氣中燃燒發(fā)出黃色火焰
D.魚(yú)類能在水中生存,證明氧氣易溶于水
解析:本題綜合考查了氧氣的性質(zhì)、用途、空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)等.氧氣具有助燃性,液態(tài)氧可用作火箭的助燃劑,故A正確;氧氣在空氣中的體積分?jǐn)?shù)為21%,而不是78%,故B錯(cuò)誤;硫在氧氣中燃燒發(fā)出藍(lán)紫色火焰,故C錯(cuò)誤;魚(yú)類能在水中生存,是因?yàn)樗腥苡幸欢康难鯕?,氧氣能供給呼吸,但是不能判斷溶解程性的大小,故D錯(cuò)誤.
答案:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題的難度不大,了解氧氣的性質(zhì)、用途和空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)等即可分析解答.
例7 (衡陽(yáng)市)下列能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體是()
A.N2B.O2C.CO2D.CO
解析本題主要考查了氧氣的性質(zhì),解題時(shí)依據(jù)所學(xué)的知識(shí)即可.N2不支持燃燒,不能使帶火星的木條復(fù)燃,A錯(cuò)誤;O2具有助燃性,能使帶火星的木條復(fù)燃,即B正確;CO2不支持燃燒,不能使帶火星的木條復(fù)燃,C錯(cuò)誤;CO具有可燃性,能燃燒,但不支持燃燒,D錯(cuò)誤.故選B.
例13(2016年桂林市中考題)潛水員長(zhǎng)時(shí)間潛水,應(yīng)攜帶的物質(zhì)是()
A. 氮?dú)?B. 氧氣 C. 稀有氣體 D. 二氧化碳
解析:本題主要考查了氧氣的用途,由于氧氣能供給人呼吸,所以潛水員潛水時(shí)需要進(jìn)行呼吸,潛水員鋼瓶中攜帶的氣體是氧氣,而不是氮?dú)狻⑾∮袣怏w、二氧化碳等氣體.
答案:B
考點(diǎn)六考查實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
例8 (上海)硫在氧氣中燃燒,現(xiàn)象描述正確的是()
A.產(chǎn)生耀眼白光B.產(chǎn)生黑色固體
C.產(chǎn)生藍(lán)紫色火焰D.產(chǎn)生大量白霧
解析硫在氧氣中燃燒,發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰,放出熱量,生成有刺激性氣味的氣體.答案:C.
【點(diǎn)評(píng)】本題難度不大,掌握常見(jiàn)物質(zhì)燃燒的現(xiàn)象即可正確解答;但在描述物質(zhì)燃燒的現(xiàn)象時(shí),需要注意物質(zhì)在氧氣和在空氣中燃燒現(xiàn)象的區(qū)別.
例15(2016年湘潭市中考題)下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述中,正確的是()
A.鐵絲在氧氣中燃燒,火星四射,生成黑色固體
B.硫在氧氣中燃燒,發(fā)出淡藍(lán)色火焰
C.紅磷在空氣中燃燒產(chǎn)生大量的白霧
D.木炭在氧氣中燃燒,生成有刺激性氣味的氣體
解析:本題主要考查了物質(zhì)在氧氣或空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,解題時(shí)依據(jù)所學(xué)的知識(shí)即可.鐵絲在氧氣中劇烈燃燒,火星四射,生成黑色固體,即選項(xiàng)A說(shuō)法正確.硫粉在氧氣中燃燒,發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰,故B選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤.紅磷燃燒時(shí),產(chǎn)生大量的白煙,而不是白霧,故C選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤.木炭在氧氣中燃燒,生成無(wú)色無(wú)味的氣體,故選項(xiàng)D說(shuō)法錯(cuò)誤.
答案:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題難度不大,掌握常見(jiàn)物質(zhì)燃燒的現(xiàn)象即可正確解答;在描述物質(zhì)燃燒的現(xiàn)象時(shí),需要注意光和火焰、煙和霧、實(shí)驗(yàn)結(jié)論和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的區(qū)別.
考點(diǎn)七考查催化劑概念的理解和探究
例9 (黃石)下列關(guān)于催化劑的說(shuō)法正確的是()
A.催化劑必定加快反應(yīng)速率
B.反應(yīng)前后催化劑的化學(xué)性質(zhì)通常會(huì)發(fā)生改變
C.釀造工業(yè)和制藥工業(yè),一般都要用酶作催化劑
D.用氯酸鉀制取氧氣時(shí),加入催化劑可使生成氧氣的質(zhì)量增加
解析該題主要考查了催化劑的概念.催化劑的特點(diǎn)可以概括為“一變二不變”,一變是能夠改變化學(xué)反應(yīng)速率,二不變是指質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后保持不變.催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率,既可以加快反應(yīng)速率也可減慢反應(yīng)速率,A錯(cuò)誤;反應(yīng)前后催化劑的化學(xué)性質(zhì)不發(fā)生改變,選項(xiàng)B不正確;在釀造工業(yè)和制藥工業(yè),一般都要用酶作催化劑,故C選項(xiàng)正確.催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率,對(duì)生成物的質(zhì)量無(wú)影響,故D選項(xiàng)錯(cuò)誤.答案:C
例10表1是二氧化錳用量與一定質(zhì)量氯酸鉀制取氧氣反應(yīng)速率關(guān)系的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
表1
二氧化錳與氯酸鉀的質(zhì)量比1/401/201/101/51/31/22/31/12/1生成1L氧氣所需的時(shí)間(s)1247950547593106153240(1)據(jù)表1可知二氧化錳與氯酸鉀的質(zhì)量比為時(shí),反應(yīng)速率最快;
(2)二氧化錳的用量過(guò)少時(shí)產(chǎn)生氧氣的速率很慢,原因是;
(3)二氧化錳用量過(guò)多沖淡了氯酸鉀粉末,相當(dāng)于減少反應(yīng)物的,所以反應(yīng)速率受到影響;
(4)通過(guò)分析可知,在化學(xué)反應(yīng)中催化劑的用量(填“是”或“不是”)越多越好.
解析(1)反應(yīng)速率最大,即產(chǎn)生相同體積的氧氣所需時(shí)間最短,結(jié)合題給數(shù)據(jù),可知二氧化錳與氯酸鉀的質(zhì)量比為1/10時(shí),產(chǎn)生1L氧氣所需時(shí)間最短,即反應(yīng)速率最大.
(2)二氧化錳用量過(guò)少時(shí),其與氯酸鉀的接觸面積小,因此催化作用不明顯.
(3)二氧化錳用量過(guò)多,相當(dāng)于減少氯酸鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù),因而反應(yīng)速率受到影響.
(4)通過(guò)題給數(shù)據(jù)分析可知,在化學(xué)反應(yīng)中催化劑的用量不是越多越好.
考點(diǎn)八考查實(shí)驗(yàn)室制取氧氣
例18(2016年麗水市中考題)如圖是“用雙氧水制取一瓶氧氣”實(shí)驗(yàn)的主要步驟,其中操作錯(cuò)誤的是()
A.
放入藥品
B.
收集氣體
C.
檢查裝置氣密性
D.
驗(yàn)滿
解析:本題主要考查了氧氣實(shí)驗(yàn)室制取的操作.解題時(shí)依據(jù)實(shí)驗(yàn)基本操作的規(guī)程即可.向試管中傾倒液體藥品時(shí),瓶塞要倒放,標(biāo)簽要對(duì)準(zhǔn)手心,瓶口緊挨試管口,故A操作正確.由于氧氣密度比空氣的大,可用向上排空氣法收集,圖B中所示操作正確.檢查裝置氣密性的方法:把導(dǎo)管的一端浸沒(méi)在水里,雙手緊貼容器外壁,若導(dǎo)管口有氣泡冒出,則裝置不漏氣;圖C中所示操作正確.檢驗(yàn)氧氣是否收集滿時(shí),應(yīng)將帶火星的木條放在集氣瓶口,不能伸入瓶中,圖D中所示操作錯(cuò)誤.
答案:D.
【點(diǎn)評(píng)】本題難度不大,掌握實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的實(shí)驗(yàn)步驟與注意事項(xiàng)、常見(jiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作的注意事項(xiàng)是解答此類試題的關(guān)鍵.
例11 (山東省菏澤市)圖3所示是實(shí)驗(yàn)室制取氣體的常用裝置,請(qǐng)根據(jù)要求回答問(wèn)題:
(1)儀器a的名稱是;利用裝置B制取氧氣時(shí),反應(yīng)的化學(xué)方程式是;實(shí)驗(yàn)時(shí),錐形瓶?jī)?nèi)長(zhǎng)頸漏斗要插入液面以下,其原因是;實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,若要分離出錐形瓶中的固體物質(zhì),應(yīng)用的分離方法是.
(2)下面是利用裝置收集氣體的操作,正確的實(shí)驗(yàn)操作順序是(填序號(hào)).
①待收集瓶?jī)?nèi)充滿氣體后,蓋上玻璃片再移出水槽;②等到氣泡連續(xù)且均勻時(shí),再將導(dǎo)管口移入集氣瓶;③將集氣瓶注滿水,用玻璃蓋蓋上瓶口,倒立在盛水的水槽中.
解析本題主要考查了實(shí)驗(yàn)室制取氧氣.(1)圖中儀器a的名稱是集氣瓶,常用于收集氣體;利用裝置B制取氧氣時(shí),是利用雙氧水在二氧化錳的催化作用下常溫分解制取氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式是;2H2O2MnO32H2O+O2↑,實(shí)驗(yàn)時(shí),錐形瓶?jī)?nèi)長(zhǎng)頸漏斗要插入液面以下,其原因是不讓產(chǎn)生的氣體從長(zhǎng)頸漏斗跑掉;實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,可以用過(guò)濾的方法分離出錐形瓶中的固體物質(zhì);(2)用排水法收集氣體時(shí)的正確順序是:將集氣瓶注滿水,用玻璃蓋蓋上瓶口,倒立在盛水的水槽中;等到導(dǎo)管口有連續(xù)且均勻的氣泡冒出時(shí),再將導(dǎo)管口移入集氣瓶瓶口;待集氣瓶?jī)?nèi)充滿氣體后,蓋上玻璃片再移出水槽;故正確操作為:③②①;
答案:(1)集氣瓶 2H2O2MnO22H2O+O2↑ 防止產(chǎn)生的氣體從長(zhǎng)頸漏斗跑掉;過(guò)濾;
(2)③②①
例20(2016年衢州市中考題)實(shí)驗(yàn)室常用加熱高錳酸鉀固體制取氧氣,化學(xué)方程式為2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,現(xiàn)對(duì)一定量的高錳酸鉀固體進(jìn)行加熱,加熱過(guò)程中涉及的相關(guān)量隨時(shí)間變化的圖象正確的是()
A.
B.
C.
D.
解析:加熱高錳酸鉀放出氧氣,混合物的質(zhì)量逐漸減少,當(dāng)反應(yīng)完全后,固體質(zhì)量不再變化,故A錯(cuò)誤;加熱高錳酸鉀放出氧氣,剛開(kāi)始沒(méi)有氧氣,當(dāng)高錳酸鉀完全分解時(shí)不再生成氧氣.即B錯(cuò)誤;加熱高錳酸鉀放出氧氣,錳元素的質(zhì)量不變,剛開(kāi)始,錳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不為零,故C錯(cuò)誤;加熱高錳酸鉀放出氧氣,開(kāi)始時(shí)固體中氧元素的質(zhì)量不為0,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,固體中氧元素質(zhì)量逐漸減少,固體中氧元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)也在減少,當(dāng)高錳酸鉀完全分解時(shí)不再變化,故D正確.
答案:Dw
【點(diǎn)評(píng)】正確辨別坐標(biāo)所表示的變化量,是解答此類問(wèn)題的關(guān)鍵,分析變化中相關(guān)量的變化關(guān)系,是解答問(wèn)題的基礎(chǔ).
考點(diǎn)九考查氧氣制取的計(jì)算
例12 (長(zhǎng)沙市)實(shí)驗(yàn)室取68g過(guò)氧化氫溶液和2g二氧化錳混合制取氧氣,充分反應(yīng)后,稱量剩余溶液和濾渣為68.4g.求:
(1)充分反應(yīng)后,生成氧氣的質(zhì)量為g.
(2)參加反應(yīng)的過(guò)氧化氫溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
解析本題主要考查了氧氣制取的計(jì)算.
(1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量=68g+2g-68.4=1.6g
(2)設(shè)產(chǎn)生1.6g氧氣需要過(guò)氧化氫的質(zhì)量為x
2H2O22H2O+O2
6832
x 1.6g
68/32=x/1.6 解之得:x=3.4g
所用過(guò)氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=3.4/68×100%=5%
【答案】(1)1.6(2)5%
【變式題】14(2016年山東省濟(jì)寧市)化學(xué)興趣小組的同學(xué)為體驗(yàn)加熱固體制取氣體的操作步驟和方法,利用6g氯酸鉀和2g二氧化錳的混合物加熱(化學(xué)反應(yīng)方程式:2KClO32KCl+3O2↑)制取氧氣.
(1)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,甲同學(xué)認(rèn)為氯酸鉀可能未分解完全,又設(shè)計(jì)進(jìn)行了下面的實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)1:將實(shí)驗(yàn)加熱后的殘留物加水至充分溶解,過(guò)濾;
實(shí)驗(yàn)2:向?qū)嶒?yàn)1的濾液中滴加硝酸銀溶液至不再產(chǎn)生沉淀,過(guò)濾、干燥,稱得沉淀質(zhì)量為5.74g
小資料:①二氧化錳不溶于水 ②AgClO3易溶于水
甲同學(xué)分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程,其中僅涉及兩步化學(xué)反應(yīng):
2KClO32KCl+3O2↑KCl+AgNO3═AgCl↓+KNO3
推出兩反應(yīng)間存在KClO3→KCl→AgCl↓物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系和質(zhì)量比例關(guān)系.
請(qǐng)你利用上述關(guān)系,通過(guò)計(jì)算幫甲同學(xué)判斷KClO3是否完全分解?(要求:簡(jiǎn)單寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程、說(shuō)明判斷依據(jù),計(jì)算結(jié)果精確到0.1);
(2)乙同學(xué)對(duì)甲同學(xué)的方案提出質(zhì)疑:認(rèn)為通過(guò)稱量加熱后殘留物質(zhì)量,利用加熱前后質(zhì)量差進(jìn)行計(jì)算,同樣達(dá)到甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?你贊同乙同學(xué)的觀點(diǎn)嗎?說(shuō)明理由:
.
答案:(1)KClO3~KCl~AgCl,質(zhì)量比為122.5:74. 5:143.5;KClO3沒(méi)有完全分解(2)贊同;由質(zhì)量守恒定律,固體混合物減少的質(zhì)量即為生成氧氣的質(zhì)量,由反應(yīng)的化學(xué)方程式計(jì)算出參加反應(yīng)的氯酸鉀的質(zhì)量
點(diǎn)撥:
(1)由反應(yīng)的化學(xué)方程式2KClO32KCl+3O2↑、KCl+AgNO3═AgCl↓+KNO3,則2KClO3~2KCl~2AgCl,即KClO3~KCl~AgCl,它們的質(zhì)量關(guān)系為122.5:74.5:143.5
設(shè)參加反應(yīng)的氯酸鉀的質(zhì)量為x
KClO3~KCl~AgCl
122.5 143.5
x5.74g
= x=4.9g
6g>4.9g,故KClO3沒(méi)有完全分解.
(2)氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下生成氯化鉀和氧氣,通過(guò)稱量加熱后殘留物質(zhì)量,加熱前后質(zhì)量差,即為生成氧氣的質(zhì)量,由生成氧氣的質(zhì)量,由反應(yīng)的化學(xué)方程式列式計(jì)算出參加反應(yīng)的氯酸鉀的質(zhì)量,進(jìn)而判斷是否完全分解.
【真題回放】
1.(齊齊哈爾)下列有關(guān)空氣及其成分的說(shuō)法中不正確的是()
A.空氣污染物包括有害氣體和煙塵
B.空氣中分離出的氮?dú)饪捎糜谑称贩栏?/p>
C.許多物質(zhì)能在空氣中燃燒說(shuō)明氧氣的化學(xué)性質(zhì)比較活潑
D.空氣中含量最多的氣體是氧氣
2.(湖北?。?015年冬,連續(xù)多日的霧霾給襄陽(yáng)人的生活來(lái)帶不便,下列措施不利于防治霧霾的是()
A.大力植樹(shù)造林B.使用清潔能源
C.乘坐公交出行D.垃圾集中焚燒
3.(樂(lè)山市)下列物質(zhì)中屬于混合物的是()
A.蒸餾水B.蘋果汁C.氧氣D.干冰
4.(2016年北京市中考題)下列屬于純凈物的是
A.五氧化二磷B. 大理石
C.加碘食鹽D. 食醋
5.(懷化)下列有關(guān)氧氣的說(shuō)法,不正確的是()
A.用燃燒法來(lái)測(cè)定空氣中氧氣的含量,可燃物常用紅磷
B.氧氣約占空氣體積的21%
C.用帶火星的木條是否復(fù)燃來(lái)檢驗(yàn)氧氣
D.魚(yú)能在水中生活,證明氧氣易溶于水
6.(長(zhǎng)沙市)空氣是人類生產(chǎn)活動(dòng)的重要資源,空氣中能支持燃燒和供給呼吸的氣體是()
A.氮?dú)釨.氧氣C.稀有氣體D.二氧化碳
7.(天津市)下列說(shuō)法中正確的是()
A.紅磷在氧氣中能燃燒,在空氣中不能燃燒
B.硫在氧氣中燃燒后生成有刺激性氣味的氣體
C.鎂條在氧氣中燃燒時(shí),火星四射,生成黑色固體
D.木炭伸入盛有氧氣的集氣瓶中劇烈燃燒,發(fā)出白光
8.(邵陽(yáng)市)近年來(lái),部分城市因空氣污染而出現(xiàn)了嚴(yán)重的霧霾天氣,下列做法不利于減少空氣污染的是()
A.減少化石燃料的使用
B.提倡居民駕駛私家車出行
C.積極植樹(shù)、造林、種草
D.提倡使用太陽(yáng)能燈清潔能源
9. (荊州)關(guān)于催化劑的下列說(shuō)法中,正確的是()
A.化學(xué)反應(yīng)后催化劑本身的質(zhì)量減少
B.化學(xué)反應(yīng)后催化劑本身的質(zhì)量增加
C.化學(xué)反應(yīng)后催化劑的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化
D.催化劑可改變化學(xué)反應(yīng)速率
10. (邵陽(yáng)市)在進(jìn)行“氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取與性質(zhì)”實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)制得的氧氣不純.你認(rèn)為可能的原因是()
A.用排水法收集時(shí)O2 ,集氣瓶裝滿水
B.用向上排空氣法收集O2 時(shí),導(dǎo)管伸入到集氣瓶的底部
C.排水法收集O2 時(shí),導(dǎo)管口冒出氣泡,立即收集
D.排水法收集O2 ,收集滿后,在水下蓋上玻璃片
11.(山東省棗莊市)某興趣小組圍繞“實(shí)驗(yàn)室制取氧氣”進(jìn)行了一系列探究活動(dòng):
(1)藥品選擇:下列物質(zhì)中不能作為實(shí)驗(yàn)室制取氧氣反應(yīng)物的是(填字母),
A.水B.過(guò)氧化氫C.氯化鉀D.高錳酸鉀
原因是.
(2)裝置連接,所需的一些實(shí)驗(yàn)裝置如圖4所示,儀器a的名稱是;選擇氣體收集方法時(shí),氣體的下列性質(zhì):A.顏色B.可燃性C.溶解性D.密度,必須考慮的是(填字母);要制取并收集一瓶干燥的氧氣,所選裝置的連接順序?yàn)椋ㄌ钛b置字母序號(hào)).
(3)氣體檢驗(yàn):如圖5甲裝置中帶火星的木條很難復(fù)燃,乙裝置中帶火星的木條較易復(fù)燃,原因是.
(4)實(shí)驗(yàn)探究:如圖6所示,向三支試管中分別滴加濃度相同的三種溶液,觀察可見(jiàn):實(shí)驗(yàn)①中無(wú)明顯現(xiàn)象,實(shí)驗(yàn)②中產(chǎn)生氣泡,實(shí)驗(yàn)③中產(chǎn)生氣泡更快,據(jù)此你能得出的結(jié)論是.
答案:1.D,2.D,3.B,4.A,5.D,6.B,7.B,8.B,9.D,10.C
11.(1)C氯化鉀中無(wú)氧元素
(2)分液漏斗 CDADB
(3)乙裝置中將生成的氧氣通過(guò)濃硫酸干燥,除去了其中的水蒸氣等