2024年度強化訓練人教版九年級化學上冊第二單元 我們周圍的空氣綜合測試試卷

人教版九年級化學上冊第二單元我們周圍的空氣綜合測試考試時間：90分鐘；命題人：化學教研組考生注意：1、本卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，滿分100分，考試時間90分鐘2、答卷前，考生務(wù)必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)的位置，如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不準使用涂改液、膠帶紙、修正帶，不按以上要求作答的答案無效。第I卷（選擇題30分）一、單選題（10小題，每小題3分，共計30分）1、氧氣是空氣的主要成分之一。下列說法不正確的是A．河水中生活著魚蝦，說明O2易溶于水B．綠色植物光合作用消耗CO2，釋放出O2C．根據(jù)N2、O2沸點的不同，工業(yè)上用分離液態(tài)空氣的方法制得O2D．O2化學性質(zhì)比較活潑，能夠支持可燃物的燃燒2、下列所示的四個圖象能正確反映對應(yīng)變化關(guān)系的是A．用紅磷測定空氣中氧氣的含量B．加熱高錳酸鉀制氧氣C．向一定量的二氧化錳中加入過氧化氫溶液D．將水通電電解3、下列事實容易對空氣造成污染的是A．海水蒸發(fā) B．電解水 C．植物光合作用 D．汽車尾氣排放4、下列屬于混合物的是A．液氧B．冰水混合物C．高錳酸鉀D．潔凈的空氣5、下列有關(guān)實驗現(xiàn)象的描述正確的是A．鐵在空氣中燃燒，火星四射，生成黑色固體B．木炭在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光、放熱、生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體C．硫在氧氣中燃燒發(fā)出藍紫色火焰、放熱、生成無色有刺激性氣味的氣體D．白磷在空氣中燃燒、放熱、生成白色氣體6、在給定條件下，下列轉(zhuǎn)化不能由一步反應(yīng)實現(xiàn)的是A．H2O2H2 B．CCO C．KMnO4K2MnO4 D．CaCO3CaCl27、下列關(guān)于物質(zhì)的變化說法不正確的是A．葡萄釀酒是化學變化 B．紅磷燃燒是化學變化C．工業(yè)制氧氣和實驗室制取氧氣都是化學變化 D．干冰升華是物理變化8、空氣是一種寶貴的資源，下列關(guān)于空氣中氣體的用途說法正確的是A．燃料燃燒離不開氧氣，所以氧氣可作為燃料 B．稀有氣體是制造化肥的重要原料C．二氧化碳可作為氣體肥料 D．氮氣在通電時能發(fā)出不同顏色的光9、下列物質(zhì)在氧氣中燃燒，火星四射、生成黑色固體的是A．木炭 B．鎂條 C．硫粉 D．鐵絲10、下列有關(guān)實驗現(xiàn)象描述正確是A．碳在氧氣中燃燒，發(fā)出白光，生成有刺激性氣味的氣體B．鎂條在空氣中燃燒，發(fā)出耀眼的白光，生成氧化鎂C．硫在氧氣中燃燒發(fā)出藍紫色火焰，生成無色無味氣體D．鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)，溶液由藍色變淺綠色，有紅色物質(zhì)析出第Ⅱ卷（非選擇題70分）二、填空題（5小題，每小題4分，共計20分）1、空氣是一種寶貴的資源。（1）空氣的成分以氮氣和_________為主，其中氮氣的體積分數(shù)為_________。（2）通電能發(fā)出不同顏色的光的氣體是_________，此性質(zhì)是利用該氣體的_________性質(zhì)（填“物理”或“化學”）。2、化學興趣小組的同學學習了“二氧化錳在過氧化氫分解中起催化作用”后，想探究四氧化三鐵能否在過氧化氫分解中起催化作用，請你一起參與他們的探究過程。（提出問題）四氧化三鐵能否作過氧化氫分解的催化劑呢？（猜想與假設(shè)）四氧化三鐵能作為過氧化氫分解的催化劑。（進行試驗）（1）填寫下表。編號實驗操作實驗現(xiàn)象①在試管中加入過氧化氫溶液。然后將帶火星的木條伸入試管中產(chǎn)生少量氣泡，木條不復燃②在裝有過氧化氫溶液的試管中加入1g四氧化三鐵，然后將帶火星的木條伸入試管中產(chǎn)生大量氣泡，木條復燃③待②中反應(yīng)結(jié)束，將試管中的剩余物進行過濾，洗滌、干燥、稱量稱得固體質(zhì)量為1g④將③中所得固體放入試管中，向其中加入過氧化氫溶液，然后將帶火星的木條伸入試管中_________（實驗結(jié)論）（2）實驗③④證明，四氧化三鐵的________和_______在反應(yīng)前后均沒有發(fā)生變化，可以作為過氧化氫分解的催化劑。（3）寫出該反應(yīng)的化學方程式________。（實驗拓展）小組成員小麗通過查閱資料，結(jié)合本次實驗獲知FeCl3溶液、CuSO4溶液都可以代替二氧化錳作過氧化氫分解的催化劑。于是她又設(shè)計并進行了實驗來比較相同濃度的FeCl3溶液和CuSO4溶液的催化效果。（4）若用圖甲裝置進行實驗，應(yīng)觀察同時滴入兩種溶液后_________來判斷FeCl3溶液、CuSO4溶液的催化效果。（5）若用圖乙裝置進行實驗，應(yīng)根據(jù)________來判斷FeCl3溶液、CuSO4溶液的催化效果。3、某研究小組進行空氣中氧氣含量的驗證實驗。如圖1裝置，將足量白磷裝入試管后放入熱水中恒溫加熱，引燃白磷；待火星熄滅后，冷卻至室溫。測定的壓強變化如圖2所示，通過初始壓強(p1)與反應(yīng)結(jié)束后的壓強(p2)，可以計算出氧氣的體積分數(shù)：O2%=。（已知白磷的著火點為40℃，紅磷的著火點為260℃）（1）a~b段，壓強增大是因為放入熱水后導致氣體受熱膨脹。b~c段，壓強增大是因為________導致氣體受熱膨脹。（2）c~e段，壓強減小是因為白磷(P)與空氣中氧氣反應(yīng)，消耗了氧氣，生成了五氧化二磷，該反應(yīng)的化學方程式為：___________。（3）依據(jù)圖2可知，a點壓強為104kPa，e點壓強為81.8kPa，可計算得出空氣中氧氣含量為________（計算結(jié)果精確至0.1%）。（4）對比教材用紅磷燃燒法測空氣中氧氣含量，該實驗的優(yōu)點是________（寫一點）。4、空氣是一種寶貴的自然資源。（1）工業(yè)上將空氣在低溫條件下加壓，使空氣轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，然后蒸發(fā)(液氮的沸點是-196℃，液氧的沸點是--183℃)。首先從液態(tài)空氣中蒸發(fā)出來的氣體是________，其用途之一是_______；剩下的主要是______，并貯存在藍色鋼瓶中。（2）酸雨、臭氧層破壞和___是當今世界三大環(huán)境問題。防止空氣污染的一種措施是___。5、現(xiàn)有①二氧化碳②氧氣③氦氣④氮氣四種物質(zhì)，請按下列要求將序號填入空格內(nèi)：（1）可供給人類呼吸的氣體是___________；（2）可制氮肥的氣體是___________；（3）可充入霓虹燈內(nèi)且通電時會發(fā)出有色光的氣體是___________；（4）綠色植物進行光合作用吸收的是___________。三、計算題（5小題，每小題8分，共計40分）1、小江同學從與醫(yī)生的交談中獲悉：成年人每分鐘大約需要吸入8L氧氣。問成年人每分鐘大致需要空氣多少升？在標準狀況下，8L氧氣的質(zhì)量是多少克？（氧氣的密度=1.429g/L，按氧氣體積約占空氣體積的1/5計算）。(答案保留2位小數(shù)）2、食品包裝袋中往往充氮氣，以達到防腐的目的。某食品公司現(xiàn)急需氮氣1kg，則這些氮氣在標準狀況下的體積是多少升（標準狀況下，氮氣的密度約為1.25g/L）?若這些氮氣從空氣中獲取，則需要標準狀況下空氣的體積是多少升?（結(jié)果保留整數(shù)）3、二氧化錳可以用來催化過氧化氫的分解：現(xiàn)將0.5gMnO2加入50mL過氧化氫溶液中，收集產(chǎn)生的氧氣（該實驗條件下，氧氣的密度是1.33g/l），每20s記錄所收集的氣體體積并記錄在下表中：時間/s020406080100氧氣體積/cm304870828888平均反應(yīng)速率/cm3s-10.02.41.1①0.30.0(*平均反應(yīng)速率是指每20秒內(nèi)氣體產(chǎn)生的平均速率)（1）上述表格中①代表的數(shù)據(jù)是________（2）如果重做以上實驗，并用1.0gMnO2做催化劑，最終產(chǎn)生的氧氣總量會如何變化？_______（填“增大”、“減少”或“不變”）理由是_________________。（3）該實驗條件下，最終產(chǎn)生的氧氣質(zhì)量是____________克。（結(jié)果保留兩位小數(shù)）4、按體積計算，空氣中各成分中氮氣約占78%，氧氣21%，其他氣體1%。已知氮氣密度1.25g/L，空氣密度1.29g/L，氧氣密度1.43g/L，求空氣中氧氣的質(zhì)量分數(shù)是多少?(計算結(jié)果保留一位小數(shù))5、法國科學家拉瓦錫用金屬燃燒實驗證明燃燒是金屬與空氣中的氧氣作用的結(jié)果，并測出氧氣約占空氣體積的五分之一?，F(xiàn)有足量金屬汞與10L的空氣在密閉的容器中加熱，待反應(yīng)完全后，計算反應(yīng)掉的氧氣質(zhì)量____________。（結(jié)果精確到0.1g，氧氣的密度為1.429g/L）四、實驗探究（1小題，每小題10分，共計10分）1、某種薯片的包裝袋里面被一種氣體充得鼓鼓的。小明對這種氣體產(chǎn)生了興趣，請你和小明一起對該氣體進行探究。（提出問題）該氣體可能是什么呢？（查閱資料）食品和氧氣接觸容易被氧化而腐??；常填充某種氣體以防腐。（作出假設(shè)）從以上信息可知包裝袋中的氣體不可能是_______。A．二氧化碳B．氮氣C．氧氣（進行實驗）為了確定是哪一種氣體，同學們進行了進一步探究，請你幫該組同學完善探究過程，具體操作如下：實驗方法可能觀察到的現(xiàn)象和結(jié)論用注射器抽取包裝袋的氣體，并將氣體注入澄清石灰水中，觀察現(xiàn)象觀察到_______，說明包裝袋中裝的不是二氧化碳用排水法收集一瓶該包裝袋內(nèi)的氣體，并向集氣瓶中伸入燃著的小木條，觀察現(xiàn)象。觀察到____，說明包裝袋中的氣體可能是___。（反思討論）根據(jù)食品防腐氣體應(yīng)具備的要求，你認為包裝袋內(nèi)充的氣體還可以是_____。-參考答案-一、單選題1、A【詳解】A、河水中生活著魚蝦，說明水中溶解有氧氣，故選項說法不正確；B、綠色植物通過光合作用消耗CO2，釋放出O2，故選項說法正確；C、工業(yè)上用分離液態(tài)空氣的方法制得O2，是利用了空氣中氮氣和氧氣的沸點不同，故選項說法正確；D、O2化學性質(zhì)比較活潑，具有助燃性，能夠支持可燃物的燃燒，故選項說法正確。故選A。2、C【詳解】A、紅磷燃燒測定空氣中氧氣含量，燃燒時壓強急劇增大，完全反應(yīng)到反應(yīng)結(jié)束，壓強逐漸減小，最終小于初始壓強，打開彈簧夾后，壓強快速回升并與除數(shù)壓強相等，故選項錯誤；B、加熱高錳酸鉀制取氧氣，生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應(yīng)結(jié)束后仍有固體，所以固體質(zhì)量不可能為0，故選項錯誤；C、二氧化錳可催化過氧化氫分解為水和氧氣，二氧化錳是催化劑反應(yīng)前后其質(zhì)量和化學性質(zhì)不變，所以向一定量的二氧化錳中加入過氧化氫溶液產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量會不斷增加，故選項正確；D、電解水產(chǎn)生氫氣和氧氣質(zhì)量比為1∶8，體積比為2∶1，故選項錯誤。故選C【點睛】3、D【詳解】A.海水蒸發(fā)只是海水由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，不會對空氣造成污染；B.電解水反應(yīng)生成氫氣和氧氣，不會對空氣造成污染；C.植物光合作用吸收二氧化碳，釋放出氧氣，不會對空氣造成污染；D.汽車尾氣中含有多種污染性氣體，會對空氣造成污染；故選D。4、D【詳解】A、液氧是液態(tài)的氧氣，屬于純凈物，故A錯誤；B、冰水混合物只有水一種物質(zhì)，屬于純凈物，故B錯誤；C、高錳酸鉀是由一種物質(zhì)組成，屬于純凈物，故C錯誤；D、潔凈的空氣含有氮氣氧氣多種物質(zhì)，屬于混合物，故D正確。故選：D。5、C【詳解】A、鐵在空氣中不能燃燒，只能燒至紅熱，不符合題意；B、木炭在空氣中燃燒，燒至紅熱，放出熱量，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體，不符合題意；C、硫在氧氣中燃燒，發(fā)出明亮的藍紫色火焰，放出熱量，生成具有刺激性氣味的氣體，符合題意；D、白磷在空氣中燃燒，產(chǎn)生大量白煙，放出熱量，不符合題意。故選C。6、A【詳解】A、過氧化氫在二氧化錳催化作用下生成水和氧氣，錯誤；B、碳不完全燃燒生成一氧化碳，正確；C、高錳酸鉀在加熱條件下生成錳酸鉀和氧氣和二氧化錳，正確；D、碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水和二氧化碳，正確。故選A。7、C【詳解】A、葡萄釀酒有新物質(zhì)酒精生成，屬于化學變化，故選項正確；B、紅磷燃燒生成了新物質(zhì)五氧化二磷，屬于化學變化，故選項正確；C、工業(yè)制氧氣是利用空氣中各物質(zhì)沸點不同，將氧氣提取出來，沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，故選項錯誤；D、干冰升華是二氧化碳由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，故選項正確。故選：C。8、C【詳解】A、燃料燃燒離不開氧氣，這是利用了氧氣的助燃性，氧氣沒有可燃性，不能做燃料，故A選項錯誤；B、常見的化肥有氮肥、磷肥、鉀肥和復合肥，空氣中氮氣是制作氮肥的原料，稀有氣體不能用作制化肥，故B選項錯誤；C、二氧化碳是植物光合作用的原料，用二氧化碳作氣肥，能促進植物進行光合作用，產(chǎn)生更多的有機物，故C選項正確；D、稀有氣體在通電時能發(fā)不同顏色的光，而不是氮氣，故D選項錯誤；故選C。9、D【詳解】A、木炭在氧氣中燃燒，發(fā)出白光，放熱，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體，故選項不符合題意；B、鎂條在氧氣中燃燒，發(fā)出耀眼的白光，放熱，生成白色固體，故選項不符合題意；C、硫粉在氧氣中燃燒，發(fā)出明亮的藍紫色火焰，放熱，生成有刺激性氣味的氣體，故選項不符合題意；D、鐵絲在氧氣中燃燒，火星四射、生成黑色固體，故選項符合題意。故選D。10、D【詳解】A、碳在氧氣中燃燒，發(fā)出白光，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體，錯誤；B、鎂條在空氣中燃燒，發(fā)出耀眼的白光，生成氧化鎂是實驗結(jié)論不是現(xiàn)象，錯誤；C、硫在氧氣中燃燒發(fā)出藍紫色火焰，生成有刺激性氣味的氣體，錯誤；D、鐵與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，溶液由藍色變淺綠色，有紅色物質(zhì)析出，正確。故選D。二、填空題1、（1）氧氣O278%（2）稀有氣體物理【解析】（1）空氣中按體積分數(shù)計算，氮氣78%；氧氣21%；稀有氣體0.94%；二氧化碳0.03%；其他氣體及雜質(zhì)0.03%故填：氧氣；78%（2）通電能發(fā)出不同顏色的光的氣體是稀有氣體，通電發(fā)出不同顏色的光這個過程沒有發(fā)生化學變化，所以利用的是該氣體的物理性質(zhì)。故填：稀有氣體；物理2、（1）產(chǎn)生大量氣泡，木條復燃（2）質(zhì)量化學性質(zhì)（3）（4）氣泡產(chǎn)生速率（5）產(chǎn)生相同體積氧氣時所需時間【分析】在裝有過氧化氫溶液的試管中加入1g四氧化三鐵，產(chǎn)生大量氣泡，然后將帶火星的木條伸入試管中，木條復燃；（1）由①②知，四氧化三鐵可以作為過氧化氫溶液分解的催化劑，催化劑反應(yīng)前后化學性質(zhì)和質(zhì)量保持不變，故將③中所得固體放入試管中，向其中加入過氧化氫溶液，然后將帶火星的木條伸入試管中，產(chǎn)生大量氣泡，木條復燃；（2）實驗③④證明，四氧化三鐵的化學性質(zhì)和質(zhì)量在反應(yīng)前后均沒有發(fā)生變化，可以作為過氧化氫溶液分解的催化劑；（3）四氧化三鐵催化過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣和水，方程式為；（4）在同體積，同濃度的過氧化氫溶液中加入等量的相同濃度的FeCl3溶液、CuSO4溶液，觀察同時滴入兩種溶液后產(chǎn)生氣泡的快慢來判斷FeCl3溶液、CuSO4溶液的催化效果；故填氣泡產(chǎn)生速率；（5）若用圖乙裝置進行實驗，應(yīng)測試生成等體積氣體時所需的時間來判斷FeCl3溶液、CuSO4溶液的催化效果，故填產(chǎn)生相同體積氧氣時所需時間。3、（1）反應(yīng)放熱（2）（3）21.3%（4）白磷著火點低，在容器內(nèi)易引燃，可防止氣體泄漏引起的誤差（合理即可）【解析】（1）b-c段，白磷燃燒放出大量的熱，壓強增大是因為反應(yīng)放熱，氣體急速膨脹；（2）白磷在氧氣中燃燒生成五氧化二磷，反應(yīng)的化學方程式為；（3）根據(jù)氧氣的體積分數(shù)公式可知，結(jié)合圖示可知，空氣中氧氣含量為：；（4）對比教材用紅磷燃燒法測空氣中氧氣含量，該實驗的優(yōu)點是白磷著火點低，在容器內(nèi)易引燃，可防止氣體泄漏引起的誤差（合理即可）。4、（1）氮氣##N2保護氣氧氣2（2）溫室效應(yīng)減少化石燃料使用、開發(fā)利用新能源【解析】（1）氮氣沸點低，先氣化，首先從液態(tài)空氣中蒸發(fā)出來的氣體是氮氣，氮氣化學性質(zhì)穩(wěn)定，其用途之一是保護氣；剩下的主要是氧氣，并貯存在藍色鋼瓶中，故填：氮氣；保護氣；氧氣。（2）酸雨、臭氧層破壞和溫室效應(yīng)是當今世界三大環(huán)境問題。防止空氣污染的一種措施是減少化石燃料使用、開發(fā)利用新能源，故填：溫室效應(yīng)；減少化石燃料使用、開發(fā)利用新能源。5、（1）②（2）④（3）③（4）①【解析】（1）氧氣具有供給呼吸的用途，可供給人類呼吸的氣體是②；（2）一般含有氮元素的化合物稱作氮肥，氮氣可用作制作氮肥，可制氮肥的氣體是④；（3）稀有氣體在通電的條件下發(fā)出五顏六色的光，可充入霓虹燈內(nèi)且通電時會發(fā)出有色光的氣體是③；（4）綠色植物進行光合作用吸收二氧化碳，釋放氧氣，綠色植物進行光合作用吸收的是①。三、計算題1、V空氣=8L÷=40LmO2=8L×1.429g/L≈11.43g【詳解】空氣按體積分數(shù)計算，氮氣約占4/5、氧氣約占1/5。由題意知：空氣的體積：V空氣=8L÷=40L，成年人每分鐘大致需要空氣40升；根據(jù)密度公式，標準狀況時，8升氧氣的質(zhì)量是：8L×1.429g/L≈11.43g。2、800L；1026L【分析】（1）質(zhì)量=體積×密度；（2）空氣中氮氣體積占78%?！驹斀狻?kg=1000g，1000g÷1.25g/L=800L；800L÷78%=1026L。答：這些氮氣在標準狀況下的體積是800L；若這些氮氣從空氣中獲取，則需要標準狀況下空氣的體積是1026L。3、（1）0.6；（2）不變；催化劑只改變化學反應(yīng)速率，兩次實驗所用過氧化氫的質(zhì)量相等；（3）0.12【詳解】（1）上述表格中①代表的數(shù)據(jù)是：（82-70）÷20=0.6，故填：0.6．（2）如果重做以上實驗，并用1.0gMn