2023年化学中考一轮系统复习：氮气及稀有气体的用途

这是一份2023年化学中考一轮系统复习：氮气及稀有气体的用途，共10页。试卷主要包含了单选题，填空题，综合题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。
 2023届化学中考一轮系统复习：氮气及稀有气体的用途一、单选题1．请各位答题的同学深呼吸，平静一下情绪，刚才吸入的空气中最不活泼的气体是（　　）   A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．氖气2．空气是人类宝贵的自然资源．下列有关空气的说法错误的是（　　）A．氧气可用作火箭发射的燃料B．液氮可用作制冷剂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必需的物质3．下列能制造霓虹灯效果的气体是（　　）  A．氧气 B．氖气 C．空气 D．氮气4．空气中含量较多，化学性质比较活泼的气体是（　　）   A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．水5．下列物质的应用中错误的是（　　）  A．稀有气体用于制霓虹灯  B．氦用于制造低温环境C．液氮用于磁悬浮列车  D．氧气用于火箭发射燃料6．某些食品需要充气防腐。下列气体最宜充入的是（　　）   A．氢气 B．氧气 C．氮气 D．空气7．下列气体中是空气中的主要成分，且能做保护气的气体是（　　）  A．氧气 B．氢气 C．氮气 D．二氧化碳8．食品包装袋内常放有内装铁粉和生石灰的小包。下列空气成分一定不能与它们反应的是（　　）A．N2 B．O2 C．H2O D．CO29．霓虹灯让我们的生活亮丽多彩，霓虹灯中填充的气体是（　　）  A． B．C． D．10．下列空气成分中，可制成多种用途电光源的是（　　）  A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体二、填空题11．物质的用途由其性质决定，氮气在食品包装中能做充氮防腐是因为　                   　。   12．①能充入食品防腐的气体　     　；②能使澄清石灰水变浑浊的气体　         　；③空气中二氧化碳增多会引起　         　；④二氧化硫、二氧化氮排入空气中会引起　     　；⑤能使带火星的木条复燃的气体　     　⑥ 空气中含量最多的气体是　     　。13．为防止电灯泡中钨丝被氧化，常在灯泡内充入氮气，原因是　                     　。在医疗上还可用液氮来治疗浅表性皮肤病，使病变处的皮肤在低温环境中坏死脱落，这是由于液氮有　         　作用。   14．电工使用的“试电笔”内充有一种气体，此气体的名称是　     　，在通电时发出　     　色光．  15．氮气可以作保护气是因为其化学性质不活波，氧气可用于医疗急救，说明氧气能　         　；稀有气体在通电时能发出有色光，因此可用作　           　．16．空气是一种重要的资源，为空气中物质和性质选择合适的用途。供给呼吸　     　化学性质不活泼　     　通电时发不同颜色的光　     　A.氨气   B.氧气   C.稀有气体a.医院急救   b.用作食品保护气    c.制各种颜色重虹灯17．人的呼吸主要是消耗空气中的　     　 （填空气成分的名称，下同）；豆科植物的根瘤菌可以直接吸收空气中的　     　 （提示：空气中含量最多的气体）作为养料．三、综合题18．空气是一种重要的自然资源，请回答下列问题．（1）近年来，大气中二氧化碳含量不断上升，带来的环境问题是　         　．自然界中消耗二氧化碳的途径是　               　．科学家正在研究将过多的二氧化碳和氢气在催化剂和加热的条件下反应，转化为水和甲烷．这个反应的化学方程式为　                 　．（2）铁与空气中的　         　等物质发生复杂的化学反应，生成铁锈，影响金属材料的有效利用．找出一种铁制品并说明它是怎样防锈的　                                                             　．铁制品一旦生锈，可以用稀盐酸除锈．除锈时观察到　                               　的现象，写出反应的化学方程式　                        　．19．现有①氮气②氧气③稀有气体④二氧化碳四种物质，请按下列要求将序号填入空格内．  （1）占空气总体积0.03%的气体是　     　；  （2）能支持燃烧的气体是　     　；  （3）能充入灯泡延长其使用寿命又可制多种电光源的气体是　     　；  （4）可制氮肥的气体是　     　；  （5）引起全球变暖的首要原因是　     　增多．  四、实验探究题20．某科学兴趣小组查阅资料得知镁可在氮气中燃烧生成氮化镁，设计了如下方案进行验证。步骤1：用盛水的水槽、无底的废广口瓶、燃烧匙、蒸发皿、橡皮塞等装配成如图所示的装置。另准备一只有一根铜丝穿过的橡皮塞， 铜丝末端固定一根镁条。步骤2：引燃燃烧匙中足量的红磷，塞好橡皮塞。待充分冷却，观察到广口瓶内水面上升体积约占瓶内水面原上方空间的1/5 左右。步骤3：往水槽中加水使广口瓶内外水面相平。点燃镁条，更换橡皮塞，镁条在广口瓶内继续燃烧，发出红光，放出热量。待冷却后广口瓶内水位继续上升。（1）步骤2的目的是　                 　 。   （2）在步骤3中“待冷却后广口瓶内水位继续上升”是由于瓶内气压　     　(选 填"大于”“小于”或“等于”)外界气压。   （3）根据上实验和你所学的知识，请写出镁在氮气中燃烧时的化学方程式：　                    　 。   21．如图1所示侧装置图所示仪器测定空气中O2体积含量A为标有将容积分成五等份标线的集气瓶，B为固定一燃烧匙的双孔胶塞，烧杯中盛红墨水，通过下列实验步骤，①打开夹子K；②点燃匙中红磷；③夹紧K夹；④将B按进A瓶口，塞紧．回答；（1）实验步骤顺序为　         　（2）打开K夹的时间应为　                             　（3）观察到的实验现象为　                       　 （答一点即可）；（4）若水进入A瓶量达不到1/5标线，分析可能的原因有　           　 （答一点即可）；（5）某同学对实验进行反思后，提出了改进方法（如图2所示 ），你认为改进后的优点是：　                                     　
答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】空气中最不活泼的气体是稀有气体，它不易与其他物质发生反应，氖气属于稀有气体。故答案为：D。
【分析】根据空气中稀有气体化学性质最不活泼分析。2．【答案】A【解析】【解答】A、氧气用途有：支持燃烧和供给呼吸，不能做燃料，错误符合题意，A符合题意；B、氮气的用途是：制造氮肥、氮气充入食品包装袋内可以防腐、液态氮可以做制冷剂，B不符合题意；C、氦气的密度比较小，化学性质稳定，可用来填充探空气球，正确但不符合题意，C不符合题意；D、二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质正确，因为二氧化碳促进绿色植物的光合作用，因此可以做气体肥料，D不符合题意故答案为：A【分析】A氧气只有助燃性，没有可燃性
           B常温下氮气为气态，化学性质不活泼，汽化吸热
           C氦气化学性质不活波密度小
           D光合作用的原料是水和二氧化碳3．【答案】B【解析】【解答】解：灯管中充入稀有气体可以产生各种颜色的光，可做光源，例如充入氖气发红光，充入氙气，发白光等．【分析】稀有气体充入灯泡中能呈现不同颜色的光，可做光源，例如充入氖气发红光，充入氙气，发白光等，所以稀有气体制成五光十色的霓虹灯．故选：B．4．【答案】B【解析】【解答】空气中各成分及体积分数为：氮气：78%、氧气：21%、稀有气体：0.94%、二氧化碳0.03%、水蒸气和杂质：0.03%；氮气在空气中含量最多且化学性质不活泼，而氧气在空气中含量较多且化学性质比较活泼。故答案为：B。【分析】根据空气中各成分的体积分数分析5．【答案】D【解析】【解答】解：A、通电时，稀有气体可以发出不同颜色的光，在电光源中有广泛用途，故正确．  B、液氦汽化需要吸热，使周围温度降低，所以液氦可用于制造低温环境，故正确；C、氮气化学性质稳定，可用于磁悬浮列车，故正确；D、氧气支持燃烧，具有助燃性，不具有可燃性，不能做燃料，故错误；故选D．【分析】根据氧气、氦气、稀有气体、氮气的性质与用途分析判断即可．6．【答案】C【解析】【解答】作为食品防腐的气体，常温下，化学性质要比较稳定，而常温下，氮气化学性质比氢气、氧气稳定，空气中含有氧气，C符合题意
故答案为：C
【分析】根据防腐气体的化学性质温度，结合题中几种气体的性质分析7．【答案】C【解析】【解答】A. 氧气占空气体积的21%，但是氧气化学性质活泼，不能做保护气，选项不符合题意；B. 氢气不是空气的成分，选项不符合题意；   C. 氮气占空气体积的78%，且氮气的化学性质稳定，可做保护气，选项符合题意；D. 二氧化碳常温下化学性质稳定，可做保护气，但只占空气体积的0.03%，选项不符合题意。故答案为：C。【分析】根据题中给出的几种气体的性质进行分析8．【答案】A【解析】【解答】A. 氮气不与铁粉和生石灰反应，故符合题意；B. 铁粉会和氧气发生反应，故不符合题意；C. 生石灰会和水发生反应，故不符合题意；D. 生石灰会吸收包装袋中的水生成氢氧化钙，氢氧化钙能与二氧化碳反应，故不符合题意。故答案为：A
【分析】根据氮气的性质，铁、氧化钙的性质分析。9．【答案】D【解析】【解答】解：灯管中充入稀有气体可以产生各种颜色的光，可做光源，例如充入氖气发红光，充入氙气，发白光等．  故选：D．【分析】稀有气体充入灯泡中能呈现不同颜色的光，可做光源，例如充入氖气发红光，充入氙气，发白光等，所以稀有气体制成五光十色的霓虹灯．10．【答案】D【解析】【解答】解：稀有气体在通电时能发出有色的光，空气中的稀有气体可制成多种用途的电光源．  故选D．【分析】根据稀有气体在通电时能发出有色的光分析．11．【答案】氮气化学性质不活泼【解析】【解答】食品包装时充氮防腐的主要原因是氮气的化学性质不活泼。
【分析】根据氮气的化学性质进行分析12．【答案】氮气；二氧化氮；温室效应；酸雨；氧气；氮气【解析】【解答】①能充入食品防腐的气体是氮气；②能使澄清石灰水变浑浊的气体是二氧化碳；③空气中二氧化碳增多会引起温室效应；④二氧化硫、二氧化氮排入空气中会引起酸雨；⑤能使带火星的木条复燃的气体是氧气；⑥空气中含量最多的气体是是氮气。
故答案为：氮气、二氧化碳、温室效应、酸雨、氧气、氮气。
【分析】本题主要考查有关气体的用途，只需熟记即可。13．【答案】氮气的化学性质不活泼；冷冻麻醉【解析】【解答】氮气化学性质不活泼，填充在电灯泡里，可防止钨丝的氧化，延长灯泡的使用寿命；液氮的气化温度是-195.8℃，所以能起到很好的冷冻麻醉剂的作用，用来治疗浅表的皮肤病常常很容易使病变处的皮肤坏死、脱落。故填：氮气化学性质不活泼；冷冻麻醉。
【分析】根据氮气的化学性质稳定及液氮的低温性分析。14．【答案】氖气；红【解析】【解答】解：试电笔内充有得氖气通电时能发出红光，所以本题答案为：氖气，红．  【分析】根据稀有气体的性质进行分析，稀有气体通电能发出不同颜色的光，可以用于制造霓虹灯、测电笔的填充气体．15．【答案】供给呼吸；制造电光源【解析】【解答】解：氮气化学性质稳定，可以作保护气；氧气能供给呼吸，可用于医疗急救病人；通电时，稀有气体可以发出不同颜色的光，在电光源中有广泛用途；故答案为：供给呼吸；制造电光源．【分析】物质的性质决定物质的用途，根据所给物质的用途，分析物质的性质和用途完成填空．16．【答案】Aa；Cb；Bc【解析】【解答】氧气能供给呼吸、支持燃烧，可用于潜水、登山、医疗急救等；氮气化学性质不活泼，可用于保护气，用来保存食品；稀有气体化学性质不活泼，但通电时会发出不同颜色的光，常用作制各种颜色的霓虹灯.故答案为：Aa；Cb；Bc.
【分析】根据空气各成分的性质和用途进行分析解答.17．【答案】氧气；氮气【解析】【解答】解：氧气能供给人类呼吸，所以人的呼吸主要是消耗空气中的氧气；氮元素是植物生活所需的营养元素之一，大部分植物需要通过施加氮肥补充氮元素，而豆科植物的根部有根瘤菌，能把空气中的氮气转化为含氮化合物吸收．故答案为：氧气；氮气．【分析】根据氧气的性质以及氮气的成分进行解答．18．【答案】（1）温室效应；植物的光合作用；CO2+4H2 2H2O+CH4（2）水、氧气；铁栏杆﹣﹣喷漆（或链条﹣涂油或洗脸盆﹣搪瓷或门把手﹣电镀等）；铁锈逐渐消失，溶液由无色变黄色；Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O【解析】【解答】解：（1）根据二氧化碳是主要的温室气体，因此大气中二氧化碳含量不断上升，带来的环境问题是 温室效应；绿色植物利用二氧化碳进行光合作用，维持空气中氧气含量的相对稳定和自然界的碳、氧的循环等；因此自然界中消耗二氧化碳的途径是：植物的光合作用；二氧化碳和氢气在催化剂和加热的条件下反应，转化为水和甲烷．化学方程式为：CO2+4H2 2H2O+CH4；（2）铁生锈的条件是：氧气与水同时存在；计算防锈的方法由：涂油、刷漆，电镀其它金属等，如铁栏杆﹣喷漆（或链条﹣涂油或洗脸盆﹣搪瓷或门把手﹣电镀等）；稀盐酸除锈．除锈时观察到：铁锈逐渐消失，溶液由无色变黄色；反应的化学方程式为：Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O；故答案为：（1）温室效应； 植物的光合作用；  CO2+4H2 2H2O+CH4；（2）水、氧气（或H2O、O2）；铁栏杆﹣喷漆（或链条﹣涂油或洗脸盆﹣搪瓷或门把手﹣电镀等）； 铁锈逐渐消失，溶液由无色变黄色； Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O．【分析】（1）根据二氧化碳是主要的温室气体，进行解答；绿色植物利用二氧化碳进行光合作用，维持空气中氧气含量的相对稳定和自然界的碳、氧的循环等；根据书写化学方程式的步骤：写配注等，正确写出反应方程式即可；（2）根据铁生锈的条件、防止金属生锈的方法及除锈的方法及现象，进行分析解答本题．19．【答案】（1）④（2）②（3）③（4）①（5）④【解析】【解答】解：（1）二氧化碳约占空气总体积0.03%，故答案为：④（2）氧气的化学性质是氧化性和助燃性，因此能够支持燃烧．故答案为：②（3）稀有气体化学性质稳定，能做保护气又可制多种电光源．故答案为：③（4）氮气可以制氮肥，做化工原料．故答案为：①（5）二氧化碳是造成温室效应的主要气体，故答案为：④【分析】空气中各成分的体积分数为：氧气21%、氮气78%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其它气体和杂质0.03%．其中氧气能支持燃烧和供给呼吸；氮气可以做化工原料，如制氮肥，还可以做保护气，液态氮可以做制冷剂；稀有气体化学性质稳定，能做保护气，又可制多种电光源；温室气体有很多，二氧化碳是造成温室效应的主要气体．20．【答案】（1）除去装置内的氧气（2）小于。（3）3Mg+N2 Mg3N2【解析】【解答】（1）红磷燃烧消耗氧气，因此步骤2的目的是 除去装置内的氧气 ；
（2）红磷燃烧消耗了氧气，使得瓶内的气体体积减小，气压减小
（3）镁和氮气点燃生成氮化镁，化学方程式为 3Mg+N2 Mg3N2
【分析】根据测定空气中氧气含量的原理及镁和氮气的燃烧分析21．【答案】（1）③②④①（2）瓶内红磷不再燃烧且冷却至室温（3）发出黄光，冒出大量白烟（4）红磷不足量（5）始终密闭，空气没有逸出，实验结果准确【解析】【解答】解：（1）在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入一定量的红磷．将导管上的止水夹K夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞上橡皮塞，导管的另一端伸入烧杯中的水里；（2）打开K夹的时间应为待集气瓶冷却到室温后，把导管插入盛水的烧杯中；（3）红磷与氧气反应，发出黄光，冒出大量白烟，白烟是五氧化二磷生；（4）红磷的量不足，使瓶内氧气未耗尽； 装置气密性不好，使外界空气进入瓶内； 未冷却至室温就打开止水夹，使进入瓶内水的体积减少等都会使测得的氧气含量与理论值相差较大．（5）利用放大镜聚光引燃红磷，不需要打开瓶塞，空气出不来也进不去，测量比较准确，用酒精灯引燃红磷由于磷燃烧放出大量的热，打开瓶塞时容易使空气受热而逸出，可以误差少或无污染．故答案为：（1）③②④①；（2）瓶内红磷不再燃烧且冷却至室温；（3）发出黄光，冒出大量白烟；（4）红磷不足量；（5）始终密闭，空气没有逸出，实验结果准确．【分析】（1）根据实验要求分析解答；（2）根据充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹解答；（3）红磷与氧气反应的现象分析解答；（4）根据实验操作注意事项分析测得的氧气含量与理论值相差较大的原因；（5）根据装置的不同点对比分析优点．