一、单项选择题
1. 下列关于空气的说法正确的是(
)。
A.分离液态空气获得氧气的过程,发生的是化学变化
B.稀有气体性质活泼,可以制成多种用途的电光源
C.空气的成分按体积分数计算,氮气含量最高,约占78%
D.洁净的空气是纯净物
答案:【解析】:
A选项:分离液态空气获得氧气是利用氧气和氮气的沸点不同,进行混合物的分离,没有新物质生成,属于物理变化,不是化学变化,故A选项错误。
B选项:稀有气体化学性质稳定,不易与其他物质发生化学反应,但通电时会发出有色光,可以制成多种用途的电光源,而不是因为性质活泼,故B选项错误。
C选项:空气的成分按体积分数计算,氮气约占78%,氧气约占21%,稀有气体约占0.94%,二氧化碳约占0.03%,其他气体和杂质约占0.03%,因此氮气含量最高,约占78%,故C选项正确。
D选项:洁净的空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等多种物质,属于混合物,不是纯净物,故D选项错误。
【答案】:C
解析:
【分析】这是一道考查空气相关知识的单项选择题,需结合空气的组成、物质变化类型、物质分类、稀有气体性质等知识点,逐一分析每个选项的正误,从而确定正确答案。
【解析】A选项:分离液态空气获得氧气是利用液态氮和液态氧的沸点不同进行混合物分离,过程中没有新物质生成,属于物理变化,并非化学变化,故A错误;B选项:稀有气体化学性质稳定,通电时会发出不同颜色的光,因此可制成多种用途的电光源,不是因为性质活泼,故B错误;C选项:空气的成分按体积分数计算,氮气约占78%,是空气中含量最高的气体,该说法正确,故C正确;D选项:洁净的空气中含有氮气、氧气、稀有气体等多种物质,属于混合物,不是纯净物,故D错误。
【答案】C
【知识点】空气的组成、物质的变化、物质的分类
【点评】本题考查空气相关的基础知识点,涵盖空气组成、物质变化判断、物质分类等内容,需要学生准确记忆相关概念,属于基础题型,难度较低。
【难度系数】0.8
2. 下列对实验现象的描述正确的是(
)。
A.白磷在空气中燃烧,产生大量的白雾
B.木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成黑色固体
C.镁条在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体,放出大量的热
D.铁丝在空气中燃烧,火星四射,生成黑色固体
答案:【解析】:
A选项:白磷在空气中燃烧,会产生大量的白烟,而不是白雾。白烟是燃烧产生的白色固体颗粒在空气中扩散形成的,而白雾是小液滴扩散形成的。因此,A选项描述错误。
B选项:木炭在氧气中燃烧,会发出白光,并生成二氧化碳气体,而不是黑色固体。因此,B选项描述错误。
C选项:镁条在空气中燃烧,会发出耀眼的白光,生成白色固体(氧化镁),并放出大量的热。这与C选项的描述相符,所以C选项正确。
D选项:铁丝在空气中不能燃烧,只能在氧气中燃烧,且燃烧时火星四射,生成黑色固体(四氧化三铁)。因此,D选项描述错误。
【答案】:C。
解析:
【分析】
本题是常见物质燃烧实验现象的判断题,解题思路为:①明确“烟”是固体小颗粒分散形成,“雾”是小液滴分散形成,二者概念不同;②牢记各物质在空气或氧气中燃烧的正确现象,同时注意部分物质燃烧的条件(如铁丝需在纯氧中才能燃烧);③逐个分析选项,排除错误描述,确定正确答案。
【解析】
A选项:白磷在空气中燃烧,生成的五氧化二磷是白色固体小颗粒,因此产生大量白烟,而非白雾(白雾是小液滴形成),故A错误;
B选项:木炭在氧气中燃烧,生成无色无味的二氧化碳气体,不会生成黑色固体,故B错误;
C选项:镁条在空气中燃烧,会发出耀眼的白光,生成白色固体(氧化镁),同时放出大量的热,描述与事实相符,故C正确;
D选项:铁丝的燃烧需要较高浓度的氧气,在空气中无法燃烧,只能在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体,故D错误。
【答案】
C
【知识点】
物质燃烧的实验现象、烟与雾的区别
【点评】
本题考查初中化学常见物质燃烧的基础实验现象,属于识记类题目,难度较低,学生只需准确记忆各物质燃烧的现象及相关概念即可正确解答。
【难度系数】
0.8
3. 为区别下列各组物质,所选择的试剂或方法错误的是(
)。
A.氧气与二氧化碳——澄清石灰水
B.空气与氧气——带火星的木条
C.水与食盐水——过滤
D.氮气与氢气——导出少量,点燃
答案:【解析】:
A选项:氧气和二氧化碳的区分可以使用澄清石灰水。二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊,而氧气不会。因此,A选项的方法是正确的。
B选项:空气和氧气的区分可以使用带火星的木条。氧气能支持燃烧,带火星的木条在氧气中会复燃,而在空气中不会。因此,B选项的方法是正确的。
C选项:水和食盐水的区分不能通过过滤实现,因为食盐水中的食盐(氯化钠)是完全溶解在水中的,过滤无法将其分离。因此,C选项的方法是错误的。
D选项:氮气和氢气的区分可以通过点燃来尝试。氢气是可燃的,而氮气不支持燃烧。然而,这种方法存在安全隐患,因为氢气易燃易爆,但在理论上,如果操作得当,可以通过点燃来区分。但更常见的是使用其他安全的方法,如通过气体的密度或化学性质来区分。但根据题目的选项,D选项的方法在理论上是可行的(尽管不推荐实际操作),而C选项的方法是完全错误的。
【答案】:
C
解析:
【分析】
本题为物质鉴别类题目,核心是根据各组物质的不同化学或物理性质,判断所选试剂或方法能否产生不同现象,进而选出错误的鉴别方法。解题时需逐一分析每个选项,明确每组物质的特性,再判断对应方法是否可行。
【解析】
A选项:二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,使澄清石灰水变浑浊;氧气不与澄清石灰水反应,无明显现象,因此该方法可区分氧气与二氧化碳,正确。
B选项:氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃;空气中氧气含量较低,带火星的木条在空气中无明显变化,因此该方法可区分空气与氧气,正确。
C选项:过滤是用于分离不溶性固体与液体的操作,食盐水中的氯化钠是可溶性物质,无法通过过滤将水和食盐分离,因此该方法不能区分水与食盐水,错误。
D选项:氢气具有可燃性,点燃时会燃烧产生淡蓝色火焰;氮气不燃烧也不支持燃烧,点燃时无明显现象,虽操作有安全隐患,但理论上可区分氮气与氢气,正确。
综上,错误的方法是C选项。
【答案】
C
【知识点】
物质的鉴别、过滤的原理、气体的化学性质
【点评】
本题考查常见物质的鉴别,需掌握各物质的特性及分离方法的适用范围,属于基础题型,难度适中,学生只要熟悉相关知识点即可解答。
【难度系数】
0.6
4. 小兰知道电解水时,生成氢气与氧气的体积比为2:1,但她的实验结果是氢气与氧气的体积比略大于2:1。对此,后续的做法中不可取的是(
)。
A.重新检查装置的气密性
B.所得数据相差不大,可以忽视
C.进行多次实验查找原因
D.大胆提出假设:氧气比氢气易溶于水
答案:【解析】:
本题主要考查电解水的实验及实验数据的处理。
A选项,在实验中,如果装置的气密性不好,可能会导致气体的泄漏,从而影响氢气和氧气的体积比。因此,重新检查装置的气密性是一个合理的做法,故A选项不符合题意。
B选项,实验数据的准确性是实验成功的关键,即使数据相差不大,也不能忽视。因为多次实验的结果可能都会存在这样的偏差,如果不找出原因并加以改进,那么实验结果将始终存在误差。因此,B选项的说法是不可取的,符合题意。
C选项,进行多次实验可以减小偶然误差,提高实验的准确性。如果多次实验的结果都显示氢气与氧气的体积比略大于2:1,那么就可以确定这是实验中的一个系统误差,需要进一步查找原因并加以改进。因此,C选项的做法是可取的,不符合题意。
D选项,提出假设是科学实验的一个重要步骤。如果假设成立,那么就可以解释为什么实验中氢气与氧气的体积比会略大于2:1。因此,D选项的做法也是可取的,不符合题意。
综上所述,不可取的做法是B选项。
【答案】:B
解析:
【分析】本题要求选出电解水实验中氢气与氧气体积比略大于2:1时不可取的做法。解题思路:科学探究中出现实验偏差时,应秉持严谨态度,通过排查装置、重复实验、提出假设等方式查找原因,不能忽视偏差。需逐一分析各选项做法的合理性,判断是否符合科学探究的要求。
【解析】本题考查电解水实验的误差分析及科学探究的基本方法。对各选项分析如下:A选项,若装置气密性不佳,会导致气体泄漏,影响气体体积比,重新检查装置气密性是排查误差原因的合理操作,做法可取;B选项,实验数据的准确性是实验的核心要求,即使偏差较小也不能忽视,忽视偏差不符合科学探究的严谨性,做法不可取;C选项,多次实验可减小偶然误差,确定偏差是否为系统误差,进而深入查找原因,做法可取;D选项,提出假设(氧气比氢气更易溶于水)能合理解释体积比偏大的现象,是科学探究的重要环节,做法可取。综上,不可取的做法是B选项。
【答案】B
【知识点】电解水实验、科学探究方法
【点评】本题结合电解水实验的实际误差,考查学生对科学探究严谨性的理解,引导学生树立正确的实验态度,掌握实验偏差的处理方法,属于基础实验知识的应用。
【难度系数】0.5
5. 用下图甲所示实验装置测定空气中氧气的含量,下图乙是实验过程中集气瓶内压强变化曲线。据此分析,下列说法正确的是(
)。

A.图甲中发生反应的符号表达式为:$\ce{P + O_{2} ->[\Delta] PO_{2}}$
B.图乙中 BC 段气压变化的原因是烧杯中的水进入广口瓶
C.图乙中 CD 段气压变化的原因是红磷燃烧,瓶中氧气被消耗
D.图乙中 DE 段气压变化的原因一定是红磷燃烧放热,瓶塞被冲开
答案:【解析】:
A. 图甲中发生反应为红磷和氧气点燃生成五氧化二磷,反应的符号表达式为$P + O_2 \xrightarrow{点燃} P_2O_5$,A错误。
B. 红磷燃烧放出热量,集气瓶内气压增大,BC段气压逐渐增大,故图乙中BC段气压变化的原因是红磷燃烧放热,B错误。
C. 红磷燃烧消耗氧气,集气瓶内气压逐渐减小,故图乙中CD段气压变化的原因是红磷燃烧,瓶中氧气被消耗,C正确。
D. 图乙中DE段气压变化的原因不一定是红磷燃烧放热,瓶塞被冲开,也可能是红磷燃烧结束后,集气瓶内温度逐渐恢复到室温,集气瓶内气压逐渐减小,D错误。
【答案】:C
解析:
【分析】
要解决这道题,需结合测定空气中氧气含量的实验原理,明确实验过程中集气瓶内气压变化各阶段的原因,再逐一分析选项:首先回忆红磷燃烧的反应,以及气压变化的阶段:AB段为初始状态;BC段对应红磷燃烧,放热使瓶内气压增大;CD段对应红磷燃烧结束,温度冷却且氧气被消耗,气压减小;DE段对应打开弹簧夹,烧杯中的水进入集气瓶,气压回升。然后判断每个选项的描述是否正确。
【解析】
A选项:图甲中红磷燃烧的反应是红磷与氧气在点燃条件下生成五氧化二磷,正确的符号表达式为$\ce{P + O_{2} \xrightarrow{点燃} P_{2}O_{5}}$,选项中反应式错误,故A错误。
B选项:图乙中BC段气压逐渐增大,原因是红磷燃烧放热,使集气瓶内温度升高,气压增大;烧杯中的水进入广口瓶是在打开弹簧夹后,对应DE段气压变化,故B错误。
C选项:图乙中CD段气压逐渐减小,原因是红磷燃烧消耗了集气瓶内的氧气,且温度逐渐冷却至室温,瓶内气压降低,选项描述正确,故C正确。
D选项:图乙中DE段气压快速增大,原因是打开弹簧夹后,烧杯中的水进入集气瓶,使瓶内气压回升,并非红磷燃烧放热导致瓶塞被冲开,故D错误。
【答案】
C
【知识点】
测定空气中氧气含量、红磷燃烧反应、气压变化分析
【点评】
本题围绕测定空气中氧气含量的实验展开,重点考查实验原理、反应表达式及气压变化的阶段分析,需准确掌握实验各阶段的现象和本质,易错点是混淆气压变化对应的实验过程。
【难度系数】
0.6