题型03 选择题之空气、氧气和二氧化碳-中考化学二轮复习题型专练（解析版）

题型03选择题之空气、氧气和二氧化碳【要点提炼】一、空气1.空气的成分和组成：按体积分数计：氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、 二氧化碳占0.03%、其它气体和杂质占0.03%。2.空气中氧气含量的测定：空气是混合物；氧气约占1/5，可支持燃烧；氮气约占4/5，不支持燃烧，也不能燃烧，难溶于水。①液面上升小于1/5的原因：装置漏气；红磷量不足；未冷却完全。②液面上升水大于1/5原因：点燃红磷后，伸入集气瓶的动作缓慢，导致一部分空气受热逸出；可能没有夹紧弹簧夹，红磷燃烧时瓶内部分空气受热逸出。3.稀有气体（氦、氖、氩、氪、氙、氡等的总称）：化学性质稳定，用作保护气，通电时发出不同颜色的光（物理性质），用作光源（如航标灯、强照明灯、闪光灯、霓虹灯等），氦气可作致冷剂，氙气可作麻醉剂。4.空气的污染及防治：对空气造成污染的主要是有害气体（CO、SO2、NO2）和烟尘等，目前计入空气污染指数的项目为CO、SO2、NO2、O3和可吸入颗粒物等。危害：严重损害人体健康,影响作物生长，破坏生态平衡，全球气候变暖，臭氧层破坏和酸雨等。保护：加强大气质量监测，改善环境状况，使用清洁能源，工厂的废气经处理过后才能排放，积极植树、造林、种草等。 二、氧气1.物理性质：通常状况下是无色、无味的气体，密度比空气略大，不易溶于水，固态氧和液态氧呈淡蓝色。2.化学性质：支持燃烧，供给呼吸。注意：氧气有助燃性，没有可燃性。3.工业制氧气：分离液态空气法（原理：氮气和氧气的沸点不同，属于物理变化）。4.实验室制氧气：高锰酸钾、过氧化氢、氯酸钾制氧气。发生装置：①固固加热型：用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气；②固液常温型：用过氧化氢制取氧气；收集装置：①根据物质的密度：向上排空气法（相对较干燥），密度比空气大的气体，且不与空气中的主要成分发生反应；向下排空气法（相对较干燥），密度比空气小的气体，且不与空气中的主要成分发生反应。②根据物质的溶解性：排水法（相对较纯净）：不易溶于水或难溶于水的气体，且不与水发生反应。氧气的验满：用带火星的木条放在集气瓶口；氧气的检验：用带火星的木条伸入集气瓶内。三、二氧化碳1.物理性质：无色无味，常温常压下为气体，一般情况下，二氧化碳的密度比空气的密度大，能溶于水。2.化学性质：一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧，不能供给呼吸，能与水反应生成碳酸，能使澄清的石灰水变浑浊，在高温条件下能与碳反应生成一氧化碳。3.工业制二氧化碳：CaCO3CaO+CO2↑4.实验室制取二氧化碳：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，发生装置：同分解过氧化氢溶液制取氧气的发生装置（原因：固体和液体混合，在常温下反应生成气体）。收集装置：向上排空气法收集气体的装置（原因：二氧化碳能溶于水，且密度比空气的密度大）。验满：把燃着的木条放在集气瓶口（不要伸入瓶内），如果火焰熄灭，证明二氧化碳已经收集满了。检验：把气体通入澄清的石灰水中，如果澄清的石灰水变浑浊，则证明收集的气体是二氧化碳。净化：制取的二氧化碳中常混有少量氯化氢气体和水蒸气，可先将气体通过盛有碳酸氢钠溶液的洗气瓶（除去氯化氢），再通过盛有浓硫酸的洗气瓶（除去水蒸气进行干燥）。5.一氧化碳：无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气略小，具有可燃性、毒性和还原性。【典例精讲】一、空气1．空气是一种宝贵的资源，有关空气成分的描述正确的是（）A．氧气：可以做保护气B．氮气：空气中体积分数最大的气体C．二氧化碳：空气中的一种污染物D．稀有气体：化学性质不稳定【答案】B【解析】A、氧气化学性质活泼，不可以做保护气，说法错误；B、氮气占空气体积78%，是空气中体积分数最大的气体，说法正确；C、二氧化碳会造成温室效应，但不是空气中的一种污染物，说法错误；D、稀有气体又称惰性气体，化学性质稳定，说法错误。故选：B。2．下列关于空气成分的说法错误的是（）A．氧气约占空气总体积4/5B．稀有气体可制成多种用途的电光源如霓虹灯C．氮气充入食品包装中以防腐D．二氧化碳在大气中含量不断上升，从而导致温室效应增强【答案】A【解析】A、空气中氧气的体积分数约为21%，说法错误；B、稀有气体通电时会发出有色光，所以稀有气体可制成多种用途的电光源，说法正确；C、氮气的化学性质稳定，所以氮气可充入食品包装袋中防腐，说法正确；D、二氧化碳是导致温室效应的主要气体，二氧化碳在大气中含量不断上升，从而导致温室效应增强，说法正确。故选：A。二、氧气3．“新冠肺炎”患者呼吸功能受阻时，可用于医疗急救的气体是（）A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体【答案】B【详解】“新冠肺炎”患者呼吸功能受阻时，可用于医疗急救的气体是氧气，故选B。4．下列实验现象的描述正确的是（）

A．木炭在氧气中燃烧产生明亮的黄色火焰B．磷在氧气中燃烧产生大量的白雾C．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰,生成带刺激性气味的气体D．铁丝在氧气中剧烈燃烧，生成四氧化三铁【答案】C【解析】A、木炭在氧气中燃烧产生发出白光放出热量，没有产生明亮的黄色火焰，不符合题意；B、磷在氧气中燃烧产生大量的五氧化二磷是固体小颗粒，是白烟，不是白雾，不符合题意；C、硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，生成带刺激性气味的气体，符合题意；D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，生成四氧化三铁，是结论不是现象，不符合题意。故选C。5．下列有关催化剂的说法正确的是（）A．只能加快反应速率 B．二氧化锰在任何化学反应中都是催化剂C．能增加生成物的质量 D．质量和化学性质在化学反应前后不变【答案】D【解析】在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂（又叫触媒）。催化剂的特点可以概括为“一变二不变”，一变是能够改变化学反应速率，二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变。A、催化剂能改变其他物质的化学反应速率，催化剂能加快化学反应速率，也可减慢某些化学反应的速率，说法错误。故不符合题意；B、二氧化锰不能做所有反应的催化剂，其它物质也可以作催化剂，说法错误。故不符合题意；C、催化剂只能改变化学反应速率，对生成物的质量无影响，使用催化剂不能增加生成物的质量，说法错误。故不符合题意；D、催化剂在化学反应前后质量和化学性质均不改变，说法正确。故符合题意；故选D。6．用高锰酸钾加热制氧气，实验中发现试管破裂，有以下原因与之不相关的是（）①试管外壁有水没擦干

②加热时试管底部触及灯芯

③试管口没放棉花④高锰酸钾的量太多

⑤加热过程中不时地移动酒精灯

⑥直接对准药品部分加热。A．②④⑥ B．③④⑤ C．③⑤⑥ D．①②⑥【答案】B【解析】①试管外壁有水没擦干，会导致试管受热不均，炸裂；②加热时试管底部触及灯芯，会导致试管受热不均，炸裂；③试管口没放棉花，加热时，高锰酸钾粉末会随气流进入导管，不会导致试管炸裂；④高锰酸钾的量太多，不会导致试管炸裂；⑤加热过程中不时地移动酒精灯，不会导致试管炸裂；⑥直接对准药品部分加热，会导致试管受热不均炸裂，应先预热，后固定加热。以下原因与之不相关的是③④⑤。故选B。三、二氧化碳7．“低碳生活”是指生活中所耗用的能量、材料要尽量减少，从而减低二氧化碳的排放量。下列做法不符合“低碳生活”理念的是（）A．多用一次性木筷 B．教科书循环使用C．用完电器后拔掉插头 D．使用布袋购物【答案】A【解析】“低碳生活”是指生活中所耗用的能量、材料要尽量减少，从而减低二氧化碳的排放量。A、一次性木筷生产需要砍伐森林，而森林可以通过光合作用吸收二氧化碳，不符合低碳理念，A错误；B、纸的生产制造需要树木，教科书循环使用，可减少森林的砍伐，森林可以通过光合作用吸收二氧化碳，符合低碳理念，B正确；C、电能主要来源于火力发电，火力发电需要燃烧化石能源，释放二氧化碳。用完电器后拔掉插头，可以节约电能，符合低碳生活理念，C正确；D、使用布袋购物，可以减少塑料制品的使用，从而减少二氧化碳的排放，符合低碳生活理念，D正确；故选A。8．不吸烟是文明健康的生活方式。香烟烟气中易与血红蛋白结合的是（）A．水蒸气 B．CO C．CH4 D．CO2【答案】B【解析】香烟的烟气中含有一氧化碳，能够与血液中的血红蛋白结合且阻止血红蛋白与氧气结合，而水蒸气、CH4、CO2均不与血红蛋白结合，故选B。9．小金通过实验室制取和收集二氧化碳的方法获得了一瓶二氧化碳气体。接着利用这瓶二氧化碳气体完成了图示实验，观察到蜡烛火焰自下而上依次熄灭。下列说法错误的是（）A．实验室制取二氧化碳的药品为块状大理石和稀硫酸B．实验室可采用向上排空气法收集二氧化碳C．图示实验可说明二氧化碳密度比空气大D．图示实验可说明二氧化碳不支持蜡烛的燃烧【答案】A【解析】A、实验室常采用稀盐酸与大理石制取二氧化碳，稀硫酸与碳酸钙反应生成硫酸钙和水，硫酸钙为微溶物，覆盖在块状大理石表面不利于反应进行，A错误；B、二氧化碳密度比空气大，所以采用向上排空法收集，B正确；C、蜡烛自下而上熄灭说明二氧化碳先在底部聚集而后向上聚集，说明二氧化碳密度比空气大，C正确；D、蜡烛熄灭，证明二氧化碳不支持燃烧，D正确。故选：A。10．对比是学习化学的重要方法。下列关于CO2与CO的比较中错误的是（）A．CO2可用于灭火，CO可用作燃料B．CO2能溶于水，CO难溶于水C．CO2可用于光合作用，CO可用于人工降雨D．CO2会造成温室效应，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒【答案】C【解析】A、二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧，可用于灭火，一氧化碳具有可燃性，可用作燃料，不符合题意；B、二氧化碳能溶于水，一氧化碳难溶于水，说法正确，不符合题意；C、二氧化碳是光合作用的重要原料，干冰是固体二氧化碳，干冰升华吸热，可用于人工降雨，不是一氧化碳，符合题意；D、二氧化碳会造成温室效应，一氧化碳有毒，极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能再与氧气结合，造成生物体缺氧，不符合题意。故选C。【模考精练】一、单选题1．自然界中氧元素和碳元素在一定条件下不断地转化，下列关于O2、CO2的叙述正确的是（

）A．从组成上看，O2和CO2都属于氧化物B．从结构上看，O2和CO2都含有氧分子C．从用途上看，O2可供给呼吸而CO2不能D．从来源上看，自然界中O2来自光合作用而CO2仅来自化石燃料的燃烧【答案】C【详解】A.氧化物是由两种元素组成的化合物，其中一种元素是氧元素。O2属于单质，CO2属于氧化物，此选项错误；B.从结构上看，O2中含有氧分子，CO2中含有二氧化碳分子，此选项错误；C.从用途上看，O2可供给呼吸而CO2不能供给呼吸，此选项正确；D.从来源上看，自然界中O2来自光合作用，而CO2主要来自化石燃料的燃烧，人与动物的呼吸也能产生二氧化碳，此选项错误。故选C。2．如图所示，打开分液漏斗旋塞，滴下少量双氧水，一段时间后，用手摸容器外壁发热，下列现象中正确的是（

）A．气球涨大，红墨水左移 B．气球缩小，红墨水右移C．气球涨大，红墨水右移 D．气球缩小，红墨水左移【答案】D【详解】打开分液漏斗旋塞，滴下少量双氧水，一段时间后，用手摸容器外壁发热，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，且该反应放出热量，会使装置内压强增大，在压强差的作用下，气球缩小，红墨水左移。故选D。3．如图所示是硫在空气和氧气中燃烧的对比实验，下列有关说法错误的是A．左瓶蓝紫色火焰，右瓶淡蓝色火焰 B．对比可知燃烧的现象与氧气含量有关C．瓶中水可吸收生成物以防污染空气 D．对比可知，氧气含量不同生成物可能不同【答案】D【详解】A、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，不符合题意；B、硫在氧气中燃烧剧烈，说明燃烧的现象与氧气含量有关，不符合题意；C、二氧化硫有毒，散逸到空气中，会污染空气，二氧化硫能与水反应，故水可以吸收生成物，防止其污染空气，不符合题意；D、硫在氧气和空气中燃烧，均生成二氧化硫，无法得出，氧气含量不同生成物可能不同的结论，符合题意。故选D。4．某集气瓶里盛有N2和O2的混合气体（体积比为4:1）。小贝同学要用燃烧法除去O2而得到较纯净的N2时，你认为她采用的试剂最好是（）A．铁丝 B．红磷 C．木炭 D．硫磺【答案】B【详解】A、铁丝在空气中不燃烧，不符合题意。B、红磷与氧气反应生成固体五氧化二磷，可以得到较纯净的氮气。符合题意。C、木炭与氧气反应生成气体二氧化碳，不能得到较纯净的氮气。不符合题意。D、硫磺与氧气反应生成气体二氧化硫，不能得到较纯净的氮气。不符合题意。故选B。5．下列关于氧气的说法正确的是（）A．液态氧可用作火箭的助燃剂B．氧气在空气中的体积分数为78%C．硫在氧气中燃烧发出黄色火焰D．鱼类能在水中生存，证明氧气易溶于水【答案】A【详解】试题分析：A、氧气具有助燃性，液态氧可用作火箭的助燃剂，故A正确；B、氧气在空气中的体积分数为21%，故B错误；C、硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，故C错误；D、鱼类能在水中生存，是因为水中溶有一定量的氧气，氧气能供给呼吸，但是不能判断溶解程性的大小，故D错误。故选A。考点：氧气的化学性质；空气的成分及各成分的体积分数；氧气的物理性质6．二氧化碳是空气的成分之一。下列说法不正确的是（）A．通常状况下，CO2是无色气体 B．相同条件下，CO2的密度大于O2密度C．工业获得CO2是物理变化 D．空气中CO2含量过多或过少都会不利【答案】C【详解】A、通常状况下，CO2是无色气体，说法正确；B、二氧化碳的相对分子质量是44，氧气的相对分子质量是32，相同条件下，CO2的密度大于O2密度，说法正确；C、工业上碳酸钙高温生成氧化钙和二氧化碳，有新物质生成，属于化学变化，说法错误；D、空气中二氧化碳含量过多会造成温室效应，含量过少影响绿色植物的光合作用，空气中CO2含量过多或过少都会不利，说法正确；答案：C。7．空气是一种重要的资源。下列有关空气的说法正确的是（）A．氮气约占空气质量的78% B．二氧化碳不是空气污染物C．空气污染指数越高，空气质量越好 D．食品包装袋中充入氧气可延长食品的保质期【答案】B【详解】A、空气成分是按体积计算的，氮气占空气体积的78%，该项说法错误；B、二氧化碳是空气的固有成分，不被计入空气污染指数的有害气体，该项说法正确；C、空气染指数越高，空气质量越差，该项说法错误；D、氧气化学性质比较活泼发，具有氧化性，不能充入食品包装袋中延长食品的保质期，该项说法错误。故选B。8．下列叙述中，错误的是（）A．食物的腐败、金属的生锈都是氧化反应B．工业上用分离液态空气的方法制取氧气是分解反应C．动植物的呼吸作用也是地球上产生二氧化碳的原因之一D．干燥空气中各组分气体体积分数约为:氮气78%，氧气21%，其他气体和杂质1%【答案】B【详解】A.食物的腐败、金属的生锈都是物质和氧气发生的反应，属于氧化反应。故A正确。B.工业上用分离液态空气的方法制取氧气没有新物质生成，属于物理变化，分解反应是指化学反应的一种，故不属于分解反应，故B错误。C.动植物的呼吸作用也是地球上产生二氧化碳的原因之一。故C正确。D.干燥空气中各组分气体体积分数约为:氮气78%，氧气21%，其他气体和杂质1%。故D正确。故选：B。9．有关空气中各成分的相关说法不正确的是（）A．空气中N2的体积分数为78%B．O2的化学性质比较活泼，具有可燃性C．CO2是绿色植物进行光合作用的原料之一D．稀有气体化学性质稳定，可用作保护气【答案】B【详解】A、空气中各成分的含量按体积分数计算，氮气占78%，氧气占21%，稀有气体占0.94%，二氧化碳占0.03%，B．O2的化学性质比较活泼,具有助燃性；C．绿色植物光合作用是二氧化碳和水在光和叶绿素的作用下生成有机物和氧气。D．稀有气体化学性质稳定，可用作保护气，正确；选B10．下列物质中含氧分子的是A．空气 B．氯酸钾 C．过氧化氢 D．高锰酸钾【答案】A【详解】A、空气中含有氧气，氧气是由氧分子构成的，则空气中含有氧气，故A正确；B、氯酸钾中只有氧元素，没有氧分子，故B错误；C、过氧化氢溶液中没有氧分子，只有过氧化氢分子和水分子，故C错误；D、高锰酸钾中含有氧元素，而无氧气分子，故D错误；故该题选A。11．实验室用大理石和盐酸制备CO2。下列措施可使反应速率加快的是（）A．降低反应温度B．用稀硫酸代替盐酸C．粉碎大理石D．加水稀释盐酸【答案】C【详解】使反应速率加快方法有升温，增大反应物浓度，加大反应物接触面积，故A错误，D错误。硫酸钙微溶于水，故B错误。粉碎大理石增大了反应物接触面积，故正确。故选C。12．对下列反应现象描述正确的是（）A．硫在空气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体B．木炭在氧气中剧烈燃烧，放热，发出黄光C．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体D．红磷在空气中燃烧，放热，产生大量白烟【答案】D【分析】描述实验现象时，不能出现物质的名称，需要将生成物的颜色、状态、气味等性质描述出来。【详解】A、硫在空气中燃烧发出明亮的淡蓝色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体，不符合题意；B、木炭在氧气中剧烈燃烧，放热，发出白光，生成无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体，不符合题意；C、铁丝在空气中只能烧至红热，铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体，不符合题意；D、红磷在空气中燃烧，放热，产生大量白烟，符合题意；故选D。13．如图分别为二氧化碳的制取、干燥、收集和性质检验的装置图。其中错误的是（）A． B． C． D．【答案】C【详解】A、长颈漏斗的末端应伸入液面以下，导管刚刚露出塞子，A正确；B、干燥二氧化碳气体时，进气管与出气管的方向是“长进短出”，B正确；C、二氧化碳密度比空气的大，应用向上排空气法收集，且导管应伸入集气瓶的底部，C错误；D、将二氧化碳气体通入到紫色石蕊溶液中，D正确。故选C。14．某学生设计了下图所示的四套装置来制取CO2，其中在制取时不能使反应随时发生或停止的装置为（）A． B．C． D．【答案】B【详解】A中的试管底部有缺口，只要放入烧杯中，稀盐酸可以随时进入试管产生气体，不用时可以随时移出试管，故可以控制反应的进行．B中虽然有带孔的塑料片，但是稀盐酸总是浸没大理石，所有无法控制反应的进行．C中石灰石在有孔塑料片上，用气体时，打开开关，U型管的右边压强减小，稀盐酸就会浸没石灰石产生气体，不用时关闭开关，压强增大盐酸又被压到塑料片以下，控制了反应的进行．D中的原理同A，可以上下移动铜丝，就移动了有孔的塑料瓶，因此可以控制反应的进行．故选B15．某化学小组设计了如图所示的实验装置，用于“测定空气中氧气的含量”（试管的容积为50mL，注射器的活塞实验前停在25mL处。容器内红磷足量，注射器和试管之间用橡皮管连通）用酒精灯加热装置中的红磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却，可观察到装置中活塞最终停留的接近刻度是A．20mL处 B．15mL处 C．10mL处 D．5mL处【答案】C【详解】试管的容积为50mL，注射器的活塞实验前停在25mL处。容器内红磷足量，用酒精灯加热装置中的红磷，红磷燃烧消耗装置内的氧气，充分反应直至燃烧结束，试管冷却，由于氧气约占空气总体积的五分之一，反应过程中消耗的氧气体积=，则可观察到装置中活塞最终停留的接近刻度是25mL-15mL=10mL。故选：C。二、多选题16．“绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向。“绿色化学”要求从根本上消灭污染，是一门能彻底阻止污染的科学。它包括“原料的绿色化”“化学反应的绿色化”“产物的绿色化”等内容。其中，“化学反应的绿色化”要求原料物质中所有的原子完全被利用且全部转入期望的产品中。下列符合“化学反应的绿色化”的是（）A．化工厂用氨、二氧化碳和水制碳酸氢铵NH3+H2O+CO2=NH4HCO3B．实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑C．用炭、氧气和氧化钠制碳酸钠，D．实验室用氯化铵和消石灰制氨气【答案】AC【详解】“化学反应的绿色化”要求原料物质中所有的原子完全被利用且全部转入期望的产品中。下列符合“化学反应的绿色化”的是:A、化工厂用氨、二氧化碳和水制碳酸氢铵NH3+H2O+CO2=NH4HCO3反应中反应物完全转化为碳酸氢铵；碳酸钙和稀盐酸没有完全转化为二氧化碳，不符合绿色化学理念；C、用炭、氧气和氧化钠制碳酸钠，反应物完全转化为碳酸钠，符合绿色化学理念；D、选项中反应物没有完全转化为氨气，不符合绿色化学理念。故选AC。17．有关过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气的实验，说法正确的是（

）A．该反应为复分解反应 B．反应装置可以选用启普发生器C．反应过程中水的质量增加 D．生成氧气的质量小于反应物中氧元素的质量【答案】CD【详解】A、过氧化氢分解生成水和氧气，反应一变多，属于分解反应，A错误。B、启普发生器适用于块状固体和液体不加热反应，二氧化锰是粉末不能用启普发生器，B错误。C、过氧化氢分解生成水和氧气，反应过程中水的质量增加，C正确。D、过氧化氢分解生成水和氧气，只有一部分氧元素转化为氧气，生成氧气的质量小