湖南省2021年中考化学考前精选专题《我们周围的空气》(含答案)

专题一、 我们周围的空气

夯实基础

1．[齐齐哈尔中考]请答题的同学深呼吸，平静一下情绪。刚才吸入的空气中含量最多的气体是( ) A．氧气 B．稀有气体 C．氮气 D．二氧化碳

2．[呼和浩特]空气是人类宝贵的自然资源。下列有关说法不正确的是( ) A．氧气可用作火箭发射的燃料 B．空气可用于工业制备氮气和氧气 C．氦气可用来填充探空气球

D．二氧化碳是植物进行光合作用的基本原料

3．安庆市正在积极申报全国环保模范城市，为了进一步改善空气质量，创造更加适宜的人居环境，你觉得下列措施中与改善空气质量无关的是( )

A．加大煤改电、煤改气力度，推广使用清洁能源 B．加大老旧机动车更新力度，提高尾气排放标准 C．减少学生户外运动时间，避免呼吸道疾病 D．抓好建筑工地扬尘控制和管理

4．过氧化氢溶液分解反应的催化剂很多。化学兴趣小组的同学设计如下四组实验，在相同条件下，比较两种物质的催化效果，其中观察效果较差的是( )

第一组 第二组 第三组 A.第一组同时实验，观察比较反应过程中两个气球体积的变化 B．第二组同时实验，观察比较反应过程中两者产生气泡的快慢 C．第三组分两次实验，看木条是否能复燃

第四组 D．第四组分两次实验，比较收集一定体积的气体所需要的时间

图K1－1

1

5．法国化学家拉瓦锡通过实验得出的结论是氧气约占空气总体积的。某同学用如图K1－1装置进行验证(燃烧物

51

质为红磷)，实验后发现气体减少的体积小于，请你帮助这位同学找出三种可能造成这样结果的原因：

5

(1)________________________________________________________________________。 (2)________________________________________________________________________。 (3)________________________________________________________________________。

6．[呼和浩特]如图K1－2是实验室制取气体的几种发生装置和收集装置。

图K1－2

请回答下列问题：

(1)写出标号①的仪器名称________。

(2)实验室用过氧化氢和二氧化锰制取并收集较纯净的氧气时，应选用的装置是________(填序号)。写出该反应的化学方程式________________________________________________________________________

____________________。

(3)将E和F装置连接，可以测量氧气的体积，氧气应从________(填“a”或“b”)口通入。

7．在实验室里，小明与同学欲用如图K1－3所示装置(气密性良好)和药品制取初中化学常见气体并验证其有关性质。

图K1－3

(1)写出仪器名称：①________；②___________。 (2)点燃

A

中的酒精灯制取并收集氧气，反应的化学方程式为

________________________________________________________________________。

待检验到B中氧气已收集满，接下来的操作是____________________，把集气瓶盖好玻璃片后，正放在桌面上。 (3)

将

点

燃

的

蜡

烛

放

入

集

满

氧

气

的

集

气

瓶

中

，

可

观

察

到

________________________________________________________________________，且瓶壁上有水雾出现，证明蜡烛燃

烧

有

水

生

成

。

接

着

，

将

蜡

烛

从

集

气

瓶

中

取

出

，

________________________________________________________________________ (填实验步骤和现象)，证明蜡烛燃烧还生成了二氧化碳。

(4)小明同学发现装置C有一处明显错误：__________________________________。将装置C改正后放入适量的药品：________和________，即可开始制取______________(写一种)。

能力提升

1．实验室常用二氧化锰作为氯酸钾分解制氧气的催化剂，下列表示反应开始以后产生氧气的质量随时间的变化关系图(a曲线表示加二氧化锰；b曲线表示不加二氧化锰)，其中正确的是( )

图K1－4

2．[泰安中考]如图K1－5是关于氧气化学性质的部分知识网络，关于该图的说法中正确的是( )

能支持燃烧S、P、Fe等

CO、CH、CHOH等化学性质 （Ⅰ）

氧气 使其他物质缓慢氧化

Fe等 （Ⅱ）CHO等

4

256126

图K1－5

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

3．[台州中考]为探究催化剂对过氧化氢(H2O2)分解的催化效果，某研究小组做了如下实验。

图K1－6 实验二：数据记录表

1%H2O2溶液/mL 加入MnO2的质量/g 测量40 s末得到O2体积/mL 50 0.1 50 0.2 50 0.4 (1)实验一：图K1－6中的实验能否证明MnO2是过氧化氢分解反应的催化剂？并说明理由 ________________________________________________________________________。

(2)实验二：从表格的设计可以看出，该实验的目的是__________________________________。

4．[襄阳]把干燥、纯净的氯酸钾和二氧化锰的混合物31.5 g装入大试管中，加热制取氧气。待完全反应后，将试管冷却、称量，得到21.9 g 固体物质。计算制得氧气多少克？21.9 g固体物质中含有哪些物质？各多少克？

参

夯实基础 1．C

2．A [解析] 氧气具有助燃性，但不具有可燃性，不能作燃料。

3．C [解析] 减少学生户外运动时间，避免呼吸道疾病，与改善空气质量无关。

4．C [解析] A中通过气球膨胀的快慢可很明显地判断出哪一种物质的催化效果好；B中通过观察比较反应过程中两者产生气泡的快慢，可很明显地看出反应速率的快慢；C中第三组分两次实验，看木条是否能复燃，由于分两次实验，如果都能复燃无法判断哪一种物质的催化效果好；D中第四组虽然也分两次实验，但通过比较收集一定体积的气体所需要的时间，可很明显地比较出反应速率的快慢。

5．(1)红磷的量不足 (2)装置气密性不好 (3)没有冷却到室温就打开弹簧夹 6．(1)分液漏斗

MnO2

(2)BD 2H2O2=====2H2O＋O2↑ (3)b

7．(1)试管 长颈漏斗 △

(2)2KMnO4=====K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 将导管移出集气瓶

(3)蜡烛燃烧得更旺，发出白光，集气瓶发烫 往集气瓶中倒入适量澄清石灰水，振荡，石灰水变浑浊 (4)长颈漏斗的末端未接近锥形瓶的底部 锌 稀硫酸 氢气(合理即可)

[解析] (4)该装置中，长颈漏斗的末端没有接近锥形瓶的底部，会导致生成的气体从长颈漏斗逸出，该装置适用于固液常温下来制取气体，如用锌粒与稀硫酸来制取氢气、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下制取氧气、大理石(或石灰石)与稀盐酸反应来制取二氧化碳等。

能力提升

1．D [解析] 加热氯酸钾能够分解生成氯化钾和氧气，加入催化剂时，反应速率加快，但生成氧气的质量不变。 2．C [解析] S在氧气中燃烧生成有刺激性气味的气体；Ⅰ、Ⅱ两类反应，均体现了氧气的氧化性；物质在氧气中燃烧和发生缓慢氧化，均放出热量。

3．(1)不能；因为不能确定反应前后二氧化锰的质量和化学性质是否改变 (2)探究MnO2的质量与化学反应速率的关系

[解析] (1)在试管中加入一定量的MnO2加快了反应的速率，但无法证明其质量及化学性质反应前后保持不变，故不能证明MnO2是过氧化氢的催化剂。(2)在50 mL H2O2溶液中加入不同质量的MnO2比较40 s末产生氧气的体积，就是为了探究MnO2质量的多少与化学反应速率的关系。

4．解：根据质量守恒定律可知，反应中生成氧气的质量为31.5 g－21.9 g＝9.6 g。 设反应后生成氯化钾的质量为x。 MnO22KClO3=====△2KCl＋3O2↑ 149 96 x 9.6 g 149x＝ 969.6 g

x＝14.9 g

21．9 g固体物质中二氧化锰的质量为21.9 g－14.9 g＝7 g。

答：制得氧气9.6 g；反应后21.9 g固体物质中有14.9 g氯化钾和7 g二氧化锰。

专题二 碳和碳的氧化物

夯实基础

1．[兰州]下列有关碳单质的性质和结构，说法正确的是( ) A．金刚石和石墨的物理性质有很大差异是因为构成它们的原子大小不同 B．用墨书写或绘制的字画能保存很长时间而不变色是因为碳的化学性质不活泼 C．C60表示一个C60分子

D．所有碳单质燃烧只生成二氧化碳

2．[泉州]石墨烯是由碳元素组成的非常优良的纳米材料，具有超强导电、导热的性能。关于石墨烯的认识错误的是( )

A．可作散热材料 B．是一种化合物 C．可作新型电池的电极 D．完全燃烧生成二氧化碳

3．如图K2－1所示进行有关碳及其氧化物的性质实验，说法不正确的是( )

图K2－1

A．甲、乙两处的现象分别是：黑色粉末减少、黑色粉末逐渐变红 B．甲处发生的反应是典型的吸热反应 C．丙处试管可防止液体倒吸

D．该装置的不足之处是未进行尾气处理

4．如图K2－2是实验室制取二氧化碳的实验装置图，请回答下列问题。

图K2－2

(1)写出带标号仪器名称： a________，b________。 (2)

实

验

室

制

取

二

氧

化

碳

的

药

品

是

________________________________________________________________________，化学方程式是

________________________________________________________________________。 (3)采用________法收集二氧化碳，其原因是________________________________________。

(4)收集二氧化碳________(填“能”或“不能”)用排水法，其原因是________________________________________________________________________。

(5)

这

套

装

置

还

可

以

制

取

________

，

化

学

方

程

式

为

________________________________________________________________________。

5．小组同学分别用如图K2－3所示装置(夹持仪器已略去)做收集并检验二氧化碳性质的实验。

图K2－3

(1)实验中，连接A、B装置时，应将A装置中的e连接B装置中的________(填“a”或“c”)。

(2)在A装置的锥形瓶中加入大理石，向长颈漏斗中注入稀盐酸。则该反应的化学方程式为________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)打开a、c，关闭b，向B中集气瓶内充入气体；关闭a、c，打开b，用冷毛巾捂住B中集气瓶，一段时间后，观察到B装置中烧杯内液面________(填“上升”“下降”或“不变”)。

6．[宜昌]碳和碳的氧化物与我们的生活密切相关，请依据图K2－4回答问题。

图K2－4

(1)图甲是碳原子结构示意图，其原子核内质子数为____，该元素在元素周期表中位于第____周期。

(2)碳元素组成的不同碳单质有广泛的用途。图乙中用到的碳单质是________，图丙中用到的碳单质是________，图丁中用到的碳单质是________；不同碳单质物理性质存在明显差异的原因是________________________________________。

(3)CO和CO2是碳的两种氧化物。CO可作燃料，在空气中燃烧的化学方程式是__________________________。CO2

可制作饮料，和水反应的化学方程式是__________________________。

能力提升

1．木炭还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如图K2－5所示。下列说法正确的是( )

图K2－5

A．木炭、一氧化碳与氧化铜的反应都属于置换反应 B．两个实验的相关反应中，只有碳元素的化合价发生改变 C．两个实验中都可观察到红色固体变黑 D．两个实验的操作中都要防止液体倒吸

2．如图K2－6是某同学对二氧化碳部分知识构建的网络图(部分反应条件和部分生成物已省略)。

图K2－6

(1)写出a燃烧的化学方程式________________________________________________________________________。 (2)物质b主要成分中的阳离子是________(填离子符号，下同)，阴离子是________。 (3)物质c中C、H、O三种元素的质量比是________。

(4)d的化学式为________，标出物质e化学式中带点元素的化合价________。 (5)自然界消耗二氧化碳的途径是________。

3．下列是实验室制备CO2并验证CO2性质的实验装置图，按要求回答下列问题：

图K2－7

(1)写出仪器名称：①_________，②__________。

(2)在检查装置A的气密性操作时，当关闭活塞M和N，向仪器②中注水，观察到________________________的现象时，说明装置漏气。

(3)关闭活塞N，打开活塞M，向仪器②中加入稀盐酸，装置B处观察到的现象是________、________，当观察到C

处的石灰水变浑浊时，则C中发生反应的化学方程式是

________________________________________________________________________

______________。

(4)关闭活塞M，打开活塞N，用A、D、E、F制取纯净干燥的CO2气体，装置D的作用是________________，装置E中盛装________，用于除去CO2气体中的水分；当观察到________时，说明F中已收集满二氧化碳气体。

(5)若关闭活塞M，打开活塞N，实验室要制取干燥的氧气，在A、D、E、F、G中，只需选用的装置是________(填序号)，化学反应方程式是______________________________。

4．[遂宁]某校学习小组的同学为了测定某石灰石中碳酸钙的质量分数，他们取该石灰石样品10 g加入烧杯中，再把80 g稀盐酸分四次加入，实验过程所得数据如下表(已知石灰石样品中含有的杂质既不溶于水，也不与稀盐酸反应)：

实验次数 加入稀盐酸的质量/g 剩余固体的质量/g 分析表中数据，完成下列问题： (1)表中m的数值为________。

(2)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为________。

(3)计算第一次实验反应结束后所得溶液中溶质质量分数。(计算结果精确到0.1%)

参

夯实基础

1．C [解析] 由于碳原子的排列方式不同，金刚石和石墨的物理性质差异很大；常温下碳的化学性质不活泼，古代用墨绘制的字画能保存很长时间而不变色；氧气充足时，碳燃烧生成二氧化碳，氧气不足时，碳燃烧生成一氧化碳。

2．B [解析] 石墨烯是由碳元素组成的，属于单质，不属于化合物。

3．D [解析] 高温下碳粉能与二氧化碳反应生成一氧化碳，一氧化碳在加热条件下能与黑色氧化铜反应生成红色的铜和二氧化碳；二氧化碳与碳粉高温条件下的反应是吸热反应；即使液体倒吸到丙处试管内，也不会再被倒吸到硬质玻璃管中，故丙装置可防止液体倒吸；该装置通过丁吸收二氧化碳并收集一氧化碳，已有尾气处理装置。

4．(1)长颈漏斗 集气瓶 (2)大理石(或石灰石)和稀盐酸 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑

(3)向上排空气 二氧化碳的密度比空气大 (4)不能 二氧化碳能溶于水

第1次 20 7 第2次 20 4 第3次 20 2.6 第4次 20 m MnO2

(5)氧气(或O2) 2H2O2=====2H2O＋O2↑ 5．(1)a

(2)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ (3)下降

[解析] (1)将A、B装置连接时，应将A装置的导管e与B装置的导管a相连，因为二氧化碳的密度比空气的密度大，瓶中的空气从c排出。(2)大理石的主要成分是碳酸钙，与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。(3)用冷毛巾捂住B中集气瓶，瓶内二氧化碳气体遇冷收缩压强减小，烧杯内的氢氧化钠溶液在大气压作用下进入集气瓶，进入瓶内的氢氧化钠溶液吸收二氧化碳而使瓶内气体减少，烧杯内氢氧化钠溶液则会更多地流入集气瓶，烧杯内的液体减少，液面下降。

6．(1)6 二

(2)金刚石 石墨 活性炭 碳原子的排列方式不同 点燃

(3)2CO＋O2=====2CO2 CO2＋H2O===H2CO3 能力提升

1．D [解析] 置换反应的反应物和生成物都是一种单质和一种化合物，一氧化碳是化合物；两个实验中，铜元素化合价由＋2价变为0价；两个实验中都是氧化铜被还原成铜，所以都可观察到黑色固体变红；两个实验都是在加热条件下进行的，热的试管遇冷水易炸裂，所以都要防止液体倒吸。

点燃

2．(1)CH4＋2O2=====CO2＋2H2O (2)Ca CO3 (3)6∶1∶8

＋4

2＋

2－

(4)H2CO3 Na2CO3 (5)光合作用 3．(1)锥形瓶 长颈漏斗 (2)长颈漏斗中有液体滴下 (3)导管口有气泡产生 溶液变红 CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O

(4)除去CO2中混有的HCl 浓硫酸 装置G中下层的蜡烛熄灭 MnO2

(5)AEFG 2H2O2=====2H2O＋O2↑ 4．(1)2.6 (2)74%

(3)解：设第1次实验中反应生成CaCl2的质量为x，生成CO2的质量为y。 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ 100 111 44 3 g x y

1003 g

＝ x＝3.33 g 101x1003 g

＝ y＝1.32 g 44y3.33 g第1次实验反应结束后所得溶液中溶质质量分数为×100%≈15.4%。

20 g＋3 g－1.32 g答：第1次实验反应结束后所得溶液中溶质质量分数为15.4%。