第二单元 空气与氧气 （单元素养综合检测）-【新课标·新素养】2024-2025学年九年级化学上册精品讲义+分层练（人教版2024）

第二单元 空气与氧气 单元素养综合检测(满分100分 用时45分钟) 一、选择题(每小题4分，共40分) 1.(2023湖南岳阳中考)空气中含量最多且化学性质不活泼的气体是 ( ) A.氧气 B.二氧化碳 C.氦气 D.氮气 2.【新原创】2O23年8月15日是首个全国生态日，主题为“绿水青山就是金山银山”，要增强全民生态环境保护的思想自觉和行动自觉。下列做法中不符合该主题的是 ( ) A.出行尽量乘坐公共交通工具 B.节日大量燃放烟花 C.城市道路喷洒水降尘，净化空气 D.参加义务植树，增加绿地面积 3.(2O24江苏苏州工业园区期中)下列有关氧气的说法中，正确的是 ( ) A.氧气在空气中的质量分数为21% B.氧气可用于食品保鲜 C.氧气化学性质活泼，能够与所有物质发生反应 D.焊接或切割金属时使用纯氧代替空气以获得更高的温度 4.【跨学科·素养·化学观念】(2O24海南海口龙华期中)由物质分类知识判断，下列生活中常见的物质属于同一类物质的一组是 ( ) A.红磷、医用酒精、氧气 B.加碘盐、二氧化碳、石灰水 C.食醋、氦气、酱油 D.海水、糖水、雨水 5.(2O24河南项城期末)下列有关实验现象的描述正确的是 ( ) A.铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成白色固体 B.石蜡在空气中燃烧生成二氧化碳和水 C.硫在空气中燃烧，产生蓝紫色火焰 D.木炭在氧气中燃烧，发出白光，产生使澄清石灰水变浑浊的气体 6.(2O24黑龙江绥化期中)下列化学反应既不是化合反应也不是分解反应的是 ( ) A.水氢气+氧气 B.碳酸钠+盐酸—→氯化钠+水+二氧化碳 C.氧化钙+水—→氢氧化钙 D.二氧化碳+水—→碳酸 7.(2O23山东烟台中考)下列有关空气及其成分的说法错误的是 ( ) A.氧气具有助燃性，常用作燃料 B.二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质 C.工业上可用分离液态空气制取氧气 D.空气污染指数越大，空气质量状况越差 8.【跨学科·素养·科学思维】(2O24湖南长沙岳麓期中)向过氧化氢溶液中加入少量橙红色重铬酸钾溶液，发现产生大量气泡，溶液变为淡橙红色，伸入带火星的木条，木条复燃，根据以上信息判断，下列推测错误的是 ( ) A.若重铬酸钾的质量和化学性质在反应前后不变，则它为该反应的催化剂 B.加了催化剂后生成氧气的总量增多了 C.同一化学反应可以有不同的催化剂 D.溶液颜色变淡可能是过氧化氢分解生成的水稀释了重铬酸钾溶液 9.【创新装置】(2O24广东深圳宝安期中)如图是“铁丝在氧气中燃烧”实验的改进装置(浓硫酸可用于干燥氧气)。下列说法错误的是 ( ) A.装置集氧气的制取、干燥和性质检验于一体 B.塑料瓶中水的作用是吸收有毒物质，防止污染空气 C.氧气无须提前制备和收集 D.铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体 10.【数字化实验】(2O24广东汕头龙湖期中)分别在图甲装置的燃烧匙内放置足量铁粉(铁粉能在空气中燃烧)、白磷，用电热丝引燃。氧气含量随时间的变化情况如图乙所示，下列说法错误的是 ( ) A.通过温度传感器可知，燃烧过程中瓶内温度均升高 B.待铁粉或白磷熄灭后，应立即打开弹簧夹 C.分析图乙可知，用铁粉测定空气中氧气含量的结果更准确 D.利用电热丝引燃，无需打开瓶塞，实验测定结果更准确 二、填空题(共28分) (1)仔细观察图，填写空白：①______________、②______________； (2)“其他成分”中除了含有二氧化碳、水蒸气外，还含有____________________________(填一种，并写出它的比例)； (3)洁净的空气对人类非常重要。下列做法有利于净化空气的是_______(填字母序号)； A.使用清洁能源 B.工业废气处理达标后再排放 C.积极植树造林 (4)请设计一个实验验证空气中含有水蒸气：________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________。 12.(2O24广西防城港上思期中)(10分)利用分离液态空气的方法得到氧气是工业上制取氧气的重要途径，下面是工业上制氧气的流程图： (1)工业上分离液态空气制氧气的变化属于______________(填“物理变化”或“化学变化”)。 (2)液态氮的沸点为－196℃，液态氧的沸点为－183℃，在蒸发的过程中_______先被蒸发出来。 (3)这样制得的“氧气”是_______(填“纯净物”或“混合物”)。 (4)任何物质我们都要辩证地看待，请分别从利弊两面分析氧气。(各写一点) 利：_________________________________________________； 弊：_________________________________________________。 13.(2O24山西运城期中)(8分)以典型物质为核心，进行问题的设置与整合，是我们全面认识物质性质及应用的有效途径。小晋同学在小组合作学习过程中，对氧气的相关问题，以结构图的形式进行了如下梳理。请回答下列问题！ (1)实验室加热暗紫色固体制取氧气的反应原理是__________________________________________(填文字表达式) (2)实验室制取氧气用排水法收集体现了氧气_____________________的物理性质。 (3)铁丝在氧气中燃烧的现象是__________________________________________。 (4)氧气在生活中的一种用途是__________________________________________。 三、实验探究题(共32分) 14.【跨学科·素养·科学探究与实践】(2O23山东青岛中考改编)(14分)实验是进行科学探究的重要方式。“追梦”活动小组在实验室中制取氧气并探究其性质，请根据下图所示装置回答问题。 (1)实验室制取氧气的方法有多种，例如： ①加热分解高锰酸钾固体 ②利用二氧化锰作催化剂分解过氧化氢溶液若用方法①制取氧气应选用的发生装置是_______(选填字母序号)，选择时考虑的因素是__________________________________________； 若用方法②制取氧气，其反应原理用文字表达式表示为___________________________________。 (2)可用D装置收集氧气，原因是__________________________________________用F装置探究氧气性质时，发现铁丝剧烈燃烧，火星四射，_____________________,放出热量，反应的文字表达式为___________________________________,由此得出氧气具有的化学性质是___________________________________。 15.【控制变量法】(2O24湖南岳阳湘阴期中)(18分)某化学兴趣小组阅读课外资料得知，过氧化氢溶液分解除了以二氧化锰作催化剂，还可以用氧化铜等物质作催化剂。于是他们对氧化铜产生了探究兴趣。(已知氯酸钾在二氧化锰的催化作用和加热条件下生成氯化钾和氧气) 【提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂？它是否比二氧化锰的催化效果更好？ 【设计实验】以生成等体积的氧气为标准，设计了三组实验：(其他可能影响实验的因素均忽略) 实验序号 氯酸钾质量 其他物质质量 待测数据 ① 1.2g —— ② 1.2g 氧化铜0.5g ③ 1.2g 二氧化锰_？g (1)上述实验测量的“待测数据”是__________________________________________。 (2)若实验②比实验①的“待测数据”更_______(填“大”或“小”)，说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。请写出氧化铜催化氯酸钾分解的文字表达式：_________________________________________________。 (3)对实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥、称量，得到0.5g黑色固体粉末，这是为了证明氧化铜的______________在反应前后没有改变。上述实验探究_______(填“能”或“不能”)证明氧化铜能作氯酸钾分解的催化剂，理由是__________________________________________。 【评价设计】设计实验③和实验②对比的目的是__________________________________________；表格中二氧化锰的质量为_______g。 【实验拓展】大家从课外资料上还获得下列信息：氧化铁、硫酸铜、猪肝、马铃薯等也可以作过氧化氢分解的催化剂。下列有关催化剂的说法正确的是_______(填字母序号)。 A.二氧化锰只能作为过氧化氢溶液分解的催化剂 B.同一个反应可能有多种催化剂 C.对于工业中的很多化学反应，加入催化剂能起到增加生成物的质量的效果 D.用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物 【分层练·参考答案及解析】 第二单元·素养综合检测 1.D 氮气是空气中含量最多的气体，其化学性质不活泼。 2.B 燃放烟花会产生大量的有害气体与烟尘，造成空气污染。 3.D 氧气在空气中的体积分数约为21%；氧气能与许多物质反应，不可用于食品保鲜；氧气的化学性质比较活泼，但不能与所有物质发生反应；纯氧中氧气浓度高，物质燃烧剧烈，焊接或切割金属时使用纯氧代替空气可获得较高温度。 4.D 红磷、氧气属于纯净物，医用酒精属于混合物；加碘盐、石灰水属于混合物，二氧化碳属于纯净物；食醋、酱油属于混合物，氦气属于纯净物；海水、糖水、雨水都属于混合物。 5.D 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体；石蜡在空气中燃烧生成二氧化碳和水，是实验结论，不是实验现象；硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰。 6.B A项反应是由一种物质生成两种新物质的反应，属于分解反应；B项反应的反应物与生成物都是多种物质，既不是化合反应也不是分解反应；C、D项反应都是由多种物质生成一种新物质，属于化合反应。 7.A 氧气不具有可燃性，不能用作燃料。 8.B 向过氧化氢溶液中加入少量橙红色重铬酸钾溶液，产生大量气泡，伸入带火星的木条，木条复燃，说明重铬酸钾能够加快过氧化氢的分解速率，若重铬酸钾的质量和化学性质在反应前后不变，则其为该反应的催化剂；催化剂不能改变生成物的质量；同一化学反应可以有不同的催化剂；过氧化氢分解会生成水，可能是水稀释了重铬酸钾溶液，导致其颜色变淡。 9.B 过氧化氢溶液能制取氧气，浓硫酸可用于干燥氧气，塑料瓶中发生的反应是铁丝燃烧，所以题图装置集氧气的制取、干燥和性质检验于一体；塑料瓶中水的作用是防止溅落的高温熔融物烫坏塑料瓶底部；氧气由过氧化氢分解制取，通入浓硫酸进行干燥后用于铁丝燃烧，无须提前制备和收集；铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体。 10.B 物质燃烧会放出热量，燃烧过程中瓶内温度升高；铁粉或白磷刚熄灭后，装置中的温度较高，气体处于膨胀状态，应待装置冷却至室温后再打开弹簧夹；分析图乙可知，氧气最终的含量：铁粉——0.O5%,白磷——3%，因此用铁粉测定空气中氧气含量的结果更准确；利用电热丝引燃铁粉和白磷，不需要打开瓶塞，实验结果更准确。 11.【答案】 (1)氮气 21% (2)稀有气体，约占空气体积的0.94% (3)ABC (4)将在冰箱中的玻璃瓶拿出放在空气中，片刻后表面有水珠出现(合理即可) 【解析】 (4)将在冰箱中的玻璃瓶拿出放在空气中，片刻后表面有水珠出现或冬天从室外进入室内镜片出现水雾等都能证明空气中含有水蒸气。 12.【答案】(1)物理变化 (2)氮气 (3)混合物 (4)供给呼吸(合理即可)引起金属生锈(合理即可) 【解析】 (1)工业上制取氧气利用的是液态氧和液态氮的沸点不同，分离过程中没有新物质生成，属于物理变化。 (2)液态氮的沸点比液态氧的沸点低，蒸发液态空气首先得到的是氮气。 (4)氧气可供给呼吸和支持燃烧，但易引起金属生锈和食物腐烂等。 13.【答案】 (1)高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 (2)不易溶于水 (3)剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热 (4)用于气焊(合理即可) 【解析】 (1)高锰酸钾是一种暗紫色的固体，在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气。 (4)氧气能供给呼吸，纯氧可用于医疗急救；氧气能支持燃烧，可用于炼钢、气焊等。 14.【答案】 (1)A 药品状态和反应条件 过氧化氢水+氧气 (2)氧气的密度比空气大且不与空气中其他成分反应 生成黑色固体 铁+氧气四氧化三铁 助燃性 【解析】 (1)加热分解高锰酸钾固体制取氧气，发生装置应选用固体加热型装置，选择时考虑的因素是药品状态和反应条件；过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气。 15.【答案】【设计实验】 (1)收集相同体积氧气所需的时间 (2)小 氯酸钾氯化钾+氧气 (3)质量 不能 还需要验证反应前后氧化铜的化学性质是否改变 【评价设计】探究氧化铜是否比二氧化锰的催化效果好 0.5 【实验拓展】B 【解析】 【设计实验】(1)以生成等体积的氧气为标准，则可以通过收集相同体积氧气所需的时间判断反应速率的快慢。 【评价设计】实验②和③的变量是催化剂种类，目的是探究氧化铜是否比二氧化锰的催化效果好；根据实验目的，要控制变量，所以表格中二氧化锰的质量应为0.5g。 【实验拓展】二氧化锰作为催化剂可以应用于不同的反应；二氧化锰、氧化铜等都可作为过氧化氢分解反应的催化剂，同一个反应可能有多种催化剂；催化剂不能改变生成物的质量；催化剂也可以是其他反应的反应物或生成物，如二氧化锰是高锰酸钾分解反应的生成物。 归纳总结 探究某物质是否为化学反应的催化剂 把握催化剂的特点，即“一变二不变”。设计实验时，除了要考虑加入催化剂前后化学反应速率是否发生改变外，还需探究反应前后催化剂的质量和化学性质是否发生改变。 ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 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