九年级化学上册单元同步检测我们周围的空气（附答案新人教版）

九年级化学上册单元同步检测我们周围的空气（附答案新人教版）

2020-2021 学年初三化学上册各单元同步检测：我们周围的空气 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共 14 个小题，每小题 3 分，共 42 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题 目要求的。 1．（ 2020•云南）空气成分中，可供给动植物呼吸的是（ ） A．氧气 B．氮气 C．稀有气体 D．二氧化碳 2．（ 2020•仙桃）在空气质量评价中，被计入主要污染物的物质是（ ） A．水蒸气 B．氧气 C．二氧化氮 D．稀有气体 3．（2020•广州）空气是人类生产活动的重要资源。下列生活生产中用到的气体不是来自空气的是（ ） A．炼钢过程用到的氧气 B．磁悬浮列车用到的氮气 C．用于生产氮肥的氨气 D．制作电光源的稀有气体 4．（ 2020•青岛）下列物质属于纯净物的是（ ） A．不锈钢 B．碘酒 C．氢气 D．粗盐 5．（2020•湘西州）每年的 6 月 5 日是“世界环境日”，2019 年“世界环境日”的中文口号为“蓝天保卫战，我是 行动者”。下列行动不利于“保卫蓝天”的是（ ） A．积极治理沙漠、荒山 B．加强大气质量监测 C．有条件的地区大量使用太阳能 D．露天焚烧固体垃圾 6．（2020•张家界）空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法中不正确的是 A．植树造林、种草，可以保护空气 B．氧气在空气中的体积分数为 78% C．氮气在焊接金属时常用作保护气 D．空气中二氧化碳的含量是相对稳定的 7．（2020•邵阳）如图是“实验室测定空气中氧气含量”的实验装置图，下列有关说法错误的是（ ） A．可用木炭代替红磷进行实验 B．做该实验前，应检查装置的气密性 C．待装置冷却至室温后才能打开止水夹 D．若红磷不足，将导致测得氧气的含量小于五分之一 8．（ 2020•云南）下列有关催化剂的说法正确的是（ ） A．在化学反应后其质量减小 B．在化学反应前后其化学性质发生了变化 C．在化学反应后其质量增加 D．催化剂能改变化学反应速率 9．（ 2020•营口）下列物质在空气或氧气中燃烧现象的描述，正确的是 A．镁条在空气中燃烧，冒出浓烈的黑烟，放出热量，生成黑色粉末 B．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四溅，放出热量，生成四氧化三铁 C．木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 D．硫在氧气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量，产生没有气味的气体 10．（ 2020•海南）下列物质在氧气中燃烧，集气瓶中不需放少量水的是 A．硫磺 B．红磷 C．铁丝 D．蜡烛 11．化学反应之间、化学物质之间有包含、并列、交叉等关系。下表中 X、Y 符合下图所示交叉关系的是 A B C D X 燃烧 化合反应 纯净物 化合反应 Y 缓慢氧化 分解反应 混合物 氧化反应 12．（2020•苏州）下列有关氧气的说法中，不正确的是（ ） A．氧气可供给呼吸 B．鱼类能在水中生存，说明氧气易溶于水 C．植物的光合作用是空气中氧气的主要来源 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 13．（ 2019•永州）在进行实验室制取和收集 O2 的过程中，有关做法不正确的是（ ）菁优网 A．选择装置①或②作为 O2 的发生装置 B．选择装置③或④作为 O2 的收集装置 C．装置④有气泡冒出时立即收集气体 D．将装置①中的长颈漏斗下端管口插入液面以下 14．对下列实验指定容器中的水，其解释没有体现水的主要作用的是 A B C D 实 验 装 置 硫在氧气中燃烧 测定空气中氧气含量 铁丝在氧气中燃烧 排水法收集氢气 解 释 集气瓶中的水：吸 收放出的热量 量筒中的水：通过水 体积的变化得出 O2 体积 集气瓶中的水：冷却溅 落融熔物，防止集气瓶 炸裂 集气瓶中的水：先将集气 瓶内的空气排净，后便于 观察 O2 何时收集满 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 第Ⅱ卷 二、非选择题：本题包括 6 个小题，共 58 分。 15．（ 8 分，每空 2 分）把下列物质按要求写在空白处：二氧化碳，二氧化硫，氧气，稀有气体。 （1）通常用作保护气且通电时会发出有色光的是____________________。 （2）能使带火星的木条复燃的气体是____________________。 （3）有刺激性气味的有毒气体是____________________。 （4）能使澄清石灰水变浑浊的无色、无味气体是____________________。 16．（ 16 分，每空 2 分）某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。 【实验步骤】 实验 1：按图 1 所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。 实验 2：按图 2 所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂（其中辅助成分不干扰实验），利用铁锈 蚀原理测定空气中氧气的体积分数。 【实验现象】 实验 1 中，红磷燃烧的主要现象是 ；红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开 K，水能倒吸入集气瓶的原因是 ，若发现进入装置中的水少于五分之一，可 能的原因是 。 【分析实验】 （1）连接数字传感器，测得实验 1、实验 2 中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图 3、图 4 所示。 依据图 3，图 4 信息， （填“实验 1”或“实验 2”）的测定方法更准确，判断依 据是 。 （2）结合你的学习经验，若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物，用图 1 或图 2 装置测定空气中氧气的体积 分数，该替代物应满足的条件是 （写两点）。 【拓展延伸】分别用红磷（曲线①）和白磷（曲线②）燃烧测定密闭容器中氧气的含量，实验过程中用氧 气传感器测得的密闭容器内氧气浓度如图所示： （3）根据曲线分析，红磷与白磷，哪个消耗氧气的能力更强，并说明原因 。 （4）实验结束后，小明得出结论，只要有氧气参加，红磷和白磷就能继续燃烧，请分析该结论是否正确， 并说明原因 。 17．（ 11 分）化学实验常用二氧化锰催化过氧化氢分解制取氧气。针对影响过氧化氢分解速率的因素有哪些？ 某化学兴趣小组对此进行以下探究。 序号 过氧化氢溶 液的浓度/% 过氧化氢溶 液的质量/g 温度/℃ 二氧化锰 的质量/g 氧气的体 积/mL 时间/s ① 5 12 20 0.2 g 125 20 ② 30 12 20 0.2 g 125 2 ③ 3 12 40 ﹣ 125 148 【提出问题】影响过氧化氢分解速率因素有哪些？ 【猜想与假设】假设 1：过氧化氢的浓度； 假设 2：催化剂的质量； 假设 3：实验的温度； 假设 4：_______________（请你提出一种假设）。 【设计实验方案】小明设计如下实验进行验证。 （1）通过对比实验①和②可知，过氧化氢分解的速率与__________有关。 （2）二氧化锰在过氧化氢分解前后质量和__________不变。 【讨论交流】 （3）小燕认为在这个实验中，必须使用排水法收集氧气，理由是：_______________________________ _____________________________。 （4）小辉认为小明的方案无法验证温度对过氧化氢分解速率的影响。请你帮他说出理由：___________ ____________________________________________。 【拓展延伸】同学们查阅资料后得知，氯化铁溶液对过氧化氢分解也有影响。因此设计实验继续探究。 向 2 支试管中分别加入等质量不同浓度的过氧化氢溶液，再加入等质量、等浓度的氯化铁溶液，分别 用气压传感器测定两支试管中气压的变化曲线。如下图： （5）为确保实验准确性，请你设计向两试管中加入氯化铁溶液的具体方法：_______________________ _____________________________________。 （6）请你从曲线中总结出氯化铁溶液对过氧化氢分解影响的两点规律性结论：_____________________ ______________________________________________。 18．（ 10 分）请根据下列实验装置图回答问题。 （1）写出仪器 a、b 的名称，a 是______________，b 是______________。 （2）制取气体时，组装好仪器后，应先______________，再添加药品。 （3）实验用过氧化氢溶液与二氧化锰反应制取氧气，选择的发生装置是______________（选填装置编 号，下同）。反应的文字表达式是__________________________________。 （4）收集氧气可选用 C 装置。使用 C 装置收集氧气时，导管伸到集气瓶底部的原因________________ ________________________________。 19．（ 7 分）根据下列装置回答问题。 （1）请写出仪器 a 的名称：________________。 （2）用氯酸钾和二氧化锰为原料制取较纯净的氧气可选用的装置组合为_______________（填字母，下 同），此反应的基本类型为____________。二氧化锰在反应中的作用是________________________。 （3）小曹老师带领学生进行上述实验时，发现“一同学不慎碰倒装满氧气的集气瓶，迅速扶起后，瓶中 剩余的氧气仍能使带火星的木条复燃”；对此，小曹老师让该同学往集气瓶装入半瓶水，再用排水 法收集 3/4 集气瓶的氧气，发现瓶中的氧气也能使带火星木条复燃。 ①用下图方案收集“3/4 集气瓶的氧气”，其中最合理的是______(填字母)。 ②用排水法收集气体时，如何判断集气瓶中气体已收集满？答：_____________________________ ___________________。 ③所以用“使带火星木条复燃”来检验集气瓶中充满氧气的方法__________________（填“可靠”或 “不可靠”）。 20. （2020•衡阳）（6 分）下图是初中化学常用的实验装置，请回答下列问题。 （1）装置 A 中的一种仪器名称___________。 （2）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，应选择的发生装置是______（填字母序号），反应的 文字表达式是_________。 （3）实验室用高锰酸钾制取氧气时，连接好仪器装置，在装入药品前要检查装置的________；实验结束时 要先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，理由是________，收集满氧气的集气瓶应该_____（填“正”或“倒”） 放在桌面上。 第二单元 走进化学世界 单元检测参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 A B C C D B A D C D D B C A 1．【答案】A 【解析】氧气能供给呼吸，可供给动植物呼吸 2．【答案】C 【解析】A、水蒸气是空气的成分，不是污染物；故选项错误； B、氧气是空气的主要成分，不是污染物；故选项错误； C、有害气体主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等气体，因此二氧化氮是污染物；故选项正确； D、稀有气体是空气的成分，不是污染物；故选项错误； 3．【答案】C 【解析】A、氧气是空气的主要成分之一，故选项错误。 B、氮气是空气的主要成分之一，故选项错误。 C、氨气不是空气的成分，不是来自空气，故选项正确。 D、稀有气体是空气的成分之一，故选项错误。 4．【答案】C 【解析】A、不锈钢是铁的合金，属于混合物；故选项错误； B、碘酒中有碘和酒精，属于混合物；故选项错误； C、氢气是一种物质，属于纯净物；故选项正确； D、粗盐中有氯化钠和杂质，属于混合物；故选项错误； 5．【答案】D 【解析】：A、积极治理沙漠、荒山，积极植树、造林、种草可以净化空气，故 A 行动有利于“保卫蓝天”； B、加强大气质量监测可以随时检测大气质量，有利于及时治理，故 B 行动有利于“保卫蓝天”； C、使用清洁能源可以减少对环境的污染，故 C 行动有利于“保卫蓝天”； D、露天焚烧固体垃圾可以产生大量的空气污染物，故 D 行动不利于“保卫蓝天”。 6．【答案】B 【解析】A、植树造林、种草，可以改善空气质量，保护空气，不符合题意； B、氧气在空气中的体积分数约为 21%，符合题意； C、氮气的化学性质不活泼，在焊接金属时，可用作保护气，不符合题意； D、空气中各成分的含量都是相对稳定的，不符合题意。 7．【答案】A 【解析】A、不可用木炭代替红磷进行实验，因为木炭燃烧生成气体，选项错误； B、做该实验前，应检查装置的气密性，否则易导致测定结果不准确，选项正确； C、待装置冷却至室温后才能打开止水夹读数，否则易导致测定结果偏小，选项正确； D、若红磷不足，使氧气不能完全反应，将导致测得氧气的含量小于空气体积的五分之一，选项正确。 8．【答案】D 【解析】催化剂是指能改变某些物质的化学反应速率，而自身的质量和化学性质在化学反应前后不变的 物质. 9．【答案】C 【解析】A、镁在空气中燃烧时冒出浓烈的白烟，生成白色粉末，选项 A 错误； B、描述实验现象时，只需要客观描述观察到的现象，因此不能说生成四氧化三铁，出现生成物的名称就 是实验结论，应改为生成黑色固体，选项 B 错误； C、木炭在氧气中燃烧发出白光，放出热量，生成的二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊，所以观察到澄清石 灰水变浑浊，选项 C 正确； D、硫在氧气燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，生成的二氧化硫具有刺激性气味，选项 D 错误。 10．【答案】D 【解析】A. 硫磺在氧气中燃烧会产生二氧化硫，污染空气，所以要在瓶中放水吸收二氧化硫，不符合 题意； B. 红磷在氧气中燃烧会产生较高温度五氧化二磷固体，所以要在瓶中放水吸收五氧化二磷的热量，防止 瓶底炸裂，不符合题意； C. 铁丝在氧气中燃烧会产生高温四氧化三铁固体，所以要在瓶中放水吸收四氧化三铁的热量，防止瓶底 炸裂，不符合题意； D. 蜡烛在氧气中燃烧会产生水，所以瓶内不能有水，否则会干扰水雾的观察，符合题意。 11．【答案】D 【解析】由两种或两种以上物质组成的物质叫混合物；由一种物质组成的物质叫纯净物。由两种或两种 以上物质生成一种物质的反应叫化合反应；由一种物质生成两种或两种以上物质的反应叫分解反应； 物质与氧气的反应属于氧化反应；反应速率非常缓慢，现象不易觉察的氧化反应叫缓慢氧化。A、燃烧 属于剧烈氧化，与缓慢氧化属于并列关系，错误；B、化合反应的特征是“多变一”，分解反应的特征是 “一变多”，二者属于并列关系，错误；C、纯净物和混合物属于并列关系，错误；D、物质与氧作用的 化合反应属于氧化反应，氧化反应中，生成一种物质的属于化合反应，氧化反应和化合反应属于交叉 关系，正确。故选 D。 12．【答案】B 【解析】A、氧气能够支持动植物的呼吸，选项正确； B、氧气不易溶于水，但溶解在水中的氧气足以供给鱼类在水中的呼吸，选项错误； C、绿色植物利用光合作用将空气中的二氧化碳和水转化为有机物和氧气，该变化是空气中氧气的主要 来源，选项正确； D、可燃物与浓度大的纯氧气燃烧较剧烈，单位时间内产生的热量多，温度高，容易焊接或切割金属， 选项正确， 13．【答案】C 【解析】A．用过氧化氢制取氧气可选用装置①制取；用氯酸钾或高锰酸钾制取氧气可用装置②制取， 故 A 正确； B．因为氧气的密度比空气大，不易溶于水，可用向上排空气法和排水法收集，故 B 正确； C．用排水法收集气体时，防止收集的气体不纯，要等到导管口气泡均匀连续冒出时再收集，故 C 错误； D．为了防止生成的气体从长颈漏斗下端逸出，要把长颈漏斗下端伸入液面以下，故 D 正确。 14．【答案】A 【解析】A、硫在氧气中燃烧，放出大量的热，生成无色有刺激性气味的气体二氧化硫，二氧化硫是空 气污染物，能和水反应生成亚硫酸，形成酸雨，集气瓶中的水：除吸收放出的热量外，更主要的是吸 收二氧化硫，防止污染空气；B、测定空气中氧气含量的原理是，利用物质与空气中的氧气反应，又不 生成气体，使瓶内气体减少，压强变小，水倒流入集气瓶内，倒流的水的体积就等于瓶内氧气的体积。 通过读取量筒中减少的水的体积，确定容器内氧气的体积；C、铁丝在氧气中剧烈燃烧，放出大量的热， 火星四射，集气瓶中的水能冷却溅落融熔物，防止集气瓶底炸裂；D、集气瓶中的水先将集气瓶内的空 气排净，而且通过观察集气瓶内是否有气泡冒出来确定 O2 是否收集满。 15．【答案】（1）稀有气体（2）氧气（3）二氧化硫（4）二氧化碳 【解析】（1）通常用作保护气，且通电时会发出有色光的是稀有气体。（2）能使带火星的木条复燃的气 体是氧气。（3）有刺激性气味的有毒气体是二氧化硫。（4）能使澄清石灰水变浑浊的无色、无味气体 是二氧化碳。 16．【答案】【实验现象】产生大量白烟，放热；红磷燃烧，消耗了氧气，瓶内压强减小，小于外界气压， 所以水会回流；装置漏气或红磷的量少或未冷却到室温，便打开止水夹； 【分析实验】（1）实验 2；反应后，实验 1 集气瓶内剩余氧气体积分数是 8.6%，实验 2 集气瓶内氧气几 乎要耗尽； （2）药品只与空气中的氧气反应；生成物不能是气体； 【拓展延伸】（3）白磷，由图可知，白磷在密闭容器中燃烧结束后剩余氧气浓度小于红磷燃烧后的氧气 浓度，故白磷消耗氧气的能力更强。 （4）不正确，在氧气含量低至 5.1%时，红磷和白磷都不能继续燃烧。 【解析】【实验现象】 实验 1 中，红磷燃烧的主要现象是：产生大量白烟，放热；红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开 K，水 能倒吸入集气瓶的原因是：红磷燃烧消耗了氧气，瓶内压强减小，小于外界气压，所以水会回流；若发现 进入装置中的水少于五分之一，可能的原因是：红磷的量不足，装置漏气、未冷却到室温便打开止水夹等。 【分析实验】 （1）要测定空气中氧气的体积分数，应将氧气耗尽。连接数字传感器，测得实验 1、实验 2 中氧气的体积 分数随时间变化的关系分别如图 3、图 4 所示。依据图 3、图 4 信息可知，实验 2 的测定方法更准确，判断 依据是：反应后，实验 1 集气瓶内剩余氧气体积分数是 8.6%，实验 2 集气瓶内氧气几乎要耗尽。 （2）由测定空气中氧气的体积分数的原理和注意事项可知，若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物，用图 1 或图 2 装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件是：药品只与空气中的氧气反应、生成物 不能是气体等。 （3）由红磷和白磷与氧气反应的曲线图示可知，白磷消耗氧气的能力更强，白磷在密闭容器中燃烧结束后 剩余氧气浓度小于红磷燃烧后的氧气浓度。 （4）实验结束后，小明得出结论，只要有氧气参加，红磷和白磷就能继续燃烧，由燃烧的现象可知，该结 论不正确，在氧气含量低至 5.1%时，红磷和白磷都不能继续燃烧。 17．【答案】【猜想与假设】催化剂种类 （1）过氧化氢浓度 （2）化学性质 （3）便于观察收集相同体积氧气需要的时间 （4）过氧化氢的浓度各不相同 （5）在橡皮塞上分别加一个盛有等质量、等浓度的氯化铁溶液的分液漏斗，同时打开活塞，液体全部 流下后同时关闭活塞 （6）氯化铁溶液能够加快过氧化氢分解的速率；浓度越大，氯化铁溶液的催化效果越好 【解析】【猜想与假设】影响过氧化氢分解速率的因素有：过氧化氢的浓度；催化剂的质量；实验的温 度；催化剂种类。 （1）通过对比实验①和②可知，过氧化氢浓度越大，生成相同体积气体需要时间越短，因此过氧化氢 分解的速率与过氧化氢浓度有关。 （2）二氧化锰在过氧化氢分解前后质量和化学性质不变。 （3）便于观察收集相同体积氧气需要的时间。 （4）探究温度对过氧化氢分解速率的影响时要控制其他的量保持一致，该实验中，温度不同时，过氧 化氢的浓度、二氧化锰的用量各不相同。 （5）为确保实验准确性，向两试管中加入氯化铁溶液的具体方法：在橡皮塞上分别加一个盛有等质量、 等浓度的氯化铁溶液的分液漏斗，同时打开活塞，液体全部流下后同时关闭活塞。 （6）从曲线中可知，氯化铁溶液对过氧化氢分解影响：开始一段时间，气压变化很小，加入氯化铁溶 液后气压变化很大，说明氯化铁溶液能够加快过氧化氢分解的速率；加入氯化铁溶液后，盛有 2%的过 氧化氢溶液的试管中气压变化比盛有 5%的过氧化氢溶液的试管中气压变化小，说明过氧化氢溶液浓度 越大，氯化铁溶液的催化效果越好。 18．【答案】（1）试管 分液漏斗 （2）检查装置气密性 （3）B 过氧化氢 水+氧气 （4）将集气瓶内的空气排空使氧气更纯 【解析】（1）根据装置图可知，仪器 a 是试管，仪器 b 是分液漏斗。（2）制取气体时，连接好装置，应 该先检查装置的气密性，以防装置漏气造成实验失败。（3）用过氧化氢溶液与二氧化锰反应制取氧气， 属于固液常温型制取气体，应选择 B 作发生装置；过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下生成水 和氧气，反应的文字表达式为：过氧化氢 水+氧气。（4）利用排空法收集气体时，为将集气 瓶内的空气排空使氧气更纯，应将导管伸入集气瓶底。 19．【答案】（1）长颈漏斗 （2）BC 分解反应 催化（加快反应速率） （3）①G ②集气瓶口向外冒气泡 ③不可靠 【解析】（1）仪器 a 是长颈漏斗。（2）加热固体制取气体选择装置 B，用排水法收集的气体较纯净，故 选 BC 。由一种物质生成两种或两种以上物质的反应属于分解反应，二氧化锰在此反应中起催化作用。 （3）①用排水法收集气体时，导气管口放在集气瓶口，故选 G。②当气泡从集气瓶口向外冒出时说明 已经收集满了气体。 20. （1）酒精灯（或试管、铁架台） （2）A ；氯酸钾 氯化钾+氧气（3）气密性；防止水倒流，炸裂试管；正 （4）可以控制反应速率 【解析】（1）装置 A 中的仪器有：铁架台、酒精灯、试管；（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取 氧气，该反应属于固体加热反应，发生装置应选 A；氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解为氯化钾和氧气， 该反应的文字表达式为：氯酸钾 氯化钾+氧气；（ 3）连接好仪器，装入药品前，要检查装置的 气密性，防止制取过程中，收集不到气体；实验结束时要先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，理由是：防 止水倒流、炸裂试管；氧气的密度比空气大，故收集满氧气的集气瓶应该正放在桌面上；相对于装置 B，装 置 C 可通过注射器控制药品的滴加速率，从而控制反应速率。 二氧化锰 加热