初中化学九年级第一学期2 浩瀚的大气 同步练及答案

这是一份初中化学九年级第一学期2 浩瀚的大气 同步练及答案，共9页。试卷主要包含了2g等内容，欢迎下载使用。
A 空气中含量最多的气体是氧气
B 空气由氧气和氮气组成，其中氧气的质量约占空气质量的 1/5
C 空气中分离出的氮气化学性质不活泼，可作食品保鲜的保护气
D 空气质量报告中所列的空气质量级别数目越大，空气质量越好
2. （★）在“测定空气中氧气含量”的实验中，集气瓶内剩余的气体主要是氮气。下列有关氮气的性质中，与该实验事实无关的是（ ）
A 氮气难溶于水
B 氮气不支持燃烧
C 氮气不易与其他物质发生化学反应
D 氮气的密度比空气小
3. （★★）实验室用加热高锰酸钾制取氧气的主要步骤有：①装药品；②检查装置的气密性；③固定装置；④加热；⑤收集气体；⑥撤酒精灯；⑦从水槽中撤出导气管。正确的操作顺序是（ ）
A ②①③④⑤⑥⑦
B ②①③④⑤⑦⑥
C ①②③④⑤⑦⑥
D ①②③④⑤⑥⑦
4. （★★）下列关于催化剂的说法正确的是（ ）
A 催化剂必定加快反应速率
B 反应前后催化剂的化学性质通常会发生改变
C 在酿造工业和制药工业，一般都要用酶作催化剂
D 用氯酸钾制取氧气时，加入催化剂可使生成氧气的质量增加
5. （★★）在“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”，以及“寻找新的催化剂”研究性实验，引起了化学探究小组的兴趣。
提出问题：氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，其催化效果如何?
实验探究：
实验步骤
实验现象
Ⅰ.分别量取 5mL5%过氧化氢溶液放入 A、B 两支试管中，向 A 试管中加入 ag 氧化铁粉末，并分别在 A、B 两支试管中插入带火星木条，观察现象。
A 试管中产生气泡，带火星木条复燃，B 试管中无明显现象
Ⅱ.待 A 试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，如此反复多次试验，观察现象。
试管中均产生气泡，带火星木条均复燃
Ⅲ.将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤，并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量，所得固体质量仍为 ag。
Ⅳ.分别量取 5mL5%过氧化氢溶液放入 C、D 两支试管中，向 C 试管中加入 ag 氧化铁粉末，向 D 试管中加入 ag 二氧化锰粉末，观察现象。
以下结论不正确的是（ ）
A 实验Ⅱ、Ⅲ证明：氧化铁的化学性质和质量在反应前后均没有发生变化，可以作过氧化氢分解的催化剂
B 实验Ⅳ的目的是探究氧化铁与二氧化锰的催化效果
C 氧化铁可以作过氧化氢分解的催化剂，且催化效果比二氧化锰好
D 实验Ⅰ的作用是与实验Ⅳ形成对比
6. （★★）为了测定能使带火星的木条复燃时氧气的最低含量是多少，课外活动小组的同学们将氧气和空气按不同的体积比收集在集气瓶里。收集方法是：在 100mL 集气瓶里装满水，塞紧胶塞并关闭活塞 b，打开活塞 a 通入氧气，把瓶里的水排入量筒，当量筒内的水达到设定的体积后立即关闭活塞 a，然后打开活塞 b 通入空气，把瓶里的水全部排入量筒。若要收集一瓶含氧气的体积分数约为 60%的气体，则通入氧气的体积和通入空气的体积约是（ ）
A 50mL 和 50mL
B 60mL 和 40mL
C 40mL 和 60mL
D 20mL 和 80mL
二、填空题（每题5分，共20分）
1. （★）空气的成分按体积计算，大约是：氮气占______，氧气占______，稀有气体占______，二氧化碳占______，其他气体和杂质占______。
2. （★★）工业上制取氧气主要有下列步骤。将经过除尘、除二氧化碳、除水的空气进行下列操作：
1.步骤①中发生的是______（填“物理变化”或“化学变化”）。
2.步骤②中剩余液体为______（填“纯净物”或“混合物”）。
3.氮气的沸点比氧气的沸点______（填“高”或“低”）。
3. （★★）实验室用加热高锰酸钾制取氧气，并用排水法收集时，装药品的试管破裂了，其可能的原因是______（填序号）。
①装药品前忘了检查装置的气密性
②试管口没有略向下倾斜
③试管没有均匀预热
④收集完氧气，先熄灭酒精灯，后取出水中导管
⑤试管外壁潮湿
⑥夹试管的铁夹夹得太紧
4. （★★）某同学在做“细铁丝在纯氧中燃烧”的实验时，集气瓶炸裂了，请你帮他分析一下可能的原因是______。
三、解答题（每题25分，共50分）
1. （★★）根据下列装置图回答问题。
1.写出图中标示仪器的名称：①______，②______。
2.用 A 装置制取氧气的文字表达式为______，应选用的收集装置为______（填装置编号，下同）或______。
3.用 B 装置制取氧气的文字表达式为______，检查 B 装置气密性的方法是______。
4.若用 F 装置收集氧气，氧气应从______（填“a”或“b”）端导入。
2. （★★★）某兴趣小组同学对实验室制取氧气的条件进行如下探究实验。
1.为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响，甲设计以下对比实验：
Ⅰ.将 3.0gKClO₃与 1.0gMnO₂均匀混合加热
Ⅱ.将 xgKClO₃与 1.0gCuO 均匀混合加热
在相同温度下，比较两组实验产生 O₂的快慢。
①Ⅱ中 x 的值应为______。
②若要证明 CuO 能作为 KClO₃分解的催化剂，还需要验证 CuO 在化学反应前后______和______都不变。
2.乙探究了影响过氧化氢分解速度的某种因素。实验数据记录如下：
过氧化氢溶液的浓度
过氧化氢溶液的体积
二氧化锰的质量
相同时间内产生 O₂的体积
Ⅰ
5%
12mL
0.2g
125mL
Ⅱ
15%
12mL
0.2g
310mL
实验结论：在相同条件下，______，过氧化氢分解得越快。
参考答案
1. C 2. D 3. B 4. C 5. C 6. A
1. 78%；21%；0.94%；0.03%；0.03%
2. （1）物理变化；（2）混合物；（3）低
3. ②③④⑤⑥
4. 集气瓶底部没有放少量水或细沙
1. （1）①酒精灯；②长颈漏斗；（2）高锰酸钾锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气；C；D；（3）过氧化氢水 + 氧气；用弹簧夹夹紧橡皮管，向长颈漏斗中加水，若长颈漏斗中形成一段稳定的水柱，则装置气密性良好；（4）a
2. （1）①3.0；②质量；化学性质；（2）过氧化氢溶液的浓度越大
参考答案及解析
选择题
【考点】空气的组成及各成分的性质和用途、氧气的制取实验操作及催化剂的概念；
【解题思路】
1. 空气中含量最多的气体是氮气，A 错误；空气由多种气体组成，氧气约占空气体积的 1/5，B 错误；氮气化学性质不活泼，可作食品保鲜的保护气，C 正确；空气质量报告中所列的空气质量级别数目越大，空气质量越差，D 错误。
2. 测定空气中氧气含量的实验中，剩余气体主要是氮气，说明氮气难溶于水、不支持燃烧、不易与其他物质发生化学反应，与氮气的密度比空气小无关。
3. 实验室用加热高锰酸钾制取氧气的步骤为：检查装置的气密性、装药品、固定装置、加热、收集气体、从水槽中撤出导气管、撤酒精灯，即②①③④⑤⑦⑥。
4. 催化剂能改变化学反应速率，可能加快也可能减慢，A 错误；反应前后催化剂的化学性质和质量都不变，B 错误；在酿造工业和制药工业，一般都要用酶作催化剂，C 正确；用氯酸钾制取氧气时，加入催化剂只能改变反应速率，不能使生成氧气的质量增加，D 错误。
5. 实验Ⅱ、Ⅲ证明氧化铁的化学性质和质量在反应前后均没有发生变化，可以作过氧化氢分解的催化剂，A 正确；实验Ⅳ的目的是探究氧化铁与二氧化锰的催化效果，B 正确；由实验Ⅳ不能得出氧化铁的催化效果比二氧化锰好，C 错误；实验Ⅰ的作用是与实验Ⅳ形成对比，D 正确。
6. 设通入氧气的体积为 x，则通入空气的体积为 100mL - x，根据氧气的体积分数约为 60%可得：，解得 x = 50mL，所以通入氧气的体积和通入空气的体积约是 50mL 和 50mL。
【易错点】
1. 混淆空气中各成分的体积分数和质量分数。
2. 对测定空气中氧气含量实验的原理理解不透彻。
3. 加热高锰酸钾制取氧气的步骤顺序容易记混。
4. 对催化剂的概念理解不准确。
5. 对实验目的和结论的分析不准确。
6. 计算氧气和空气的体积比时容易出错。
填空题
【考点】空气的组成、工业制取氧气的原理、氧气制取实验中试管破裂的原因、铁丝燃烧实验的注意事项；
【解题思路】
1. 空气的成分按体积计算，氮气约占 78%，氧气约占 21%，稀有气体约占 0.94%，二氧化碳约占 0.03%，其他气体和杂质约占 0.03%。
2. 工业上制取氧气是利用液态氮和液态氧的沸点不同，将空气液化后再蒸发，属于物理变化；剩余液体中还含有其他气体，属于混合物；氮气的沸点比氧气的沸点低。
3. 装药品前忘了检查装置的气密性，会导致收集不到氧气，但不会使试管破裂；试管口没有略向下倾斜，会使冷凝水倒流回试管底部，使试管破裂；试管没有均匀预热，会使试管受热不均而破裂；收集完氧气，先熄灭酒精灯，后取出水中导管，会使水槽中的水倒吸入试管，使试管破裂；试管外壁潮湿，会使试管受热不均而破裂；夹试管的铁夹夹得太紧，会使试管破裂。
4. 铁丝在纯氧中燃烧时，集气瓶底部没有放少量水或细沙，会使生成的高温熔融物溅落，使集气瓶炸裂。
【易错点】
1. 空气成分的体积分数记忆不准确。
2. 对工业制取氧气的原理理解不透彻。
3. 对氧气制取实验中试管破裂的原因分析不全面。
4. 铁丝燃烧实验的注意事项容易忽略。
解答题
【考点】氧气的制取装置和收集装置的选择、催化剂的探究实验、影响化学反应速率的因素；
【解题思路】
1. （1）仪器①是酒精灯，仪器②是长颈漏斗；（2）A 装置是固体加热型装置，用高锰酸钾制取氧气的文字表达式为：高锰酸钾锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气；氧气不易溶于水，可用排水法收集，氧气的密度比空气大，可用向上排空气法收集；（3）B 装置是固液常温型装置，用过氧化氢制取氧气的文字表达式为：过氧化氢水 + 氧气；检查 B 装置气密性的方法是用弹簧夹夹紧橡皮管，向长颈漏斗中加水，若长颈漏斗中形成一段稳定的水柱，则装置气密性良好；（4）用 F 装置收集氧气，氧气应从 a 端导入。
2. （1）①为了控制变量，Ⅱ中 x 的值应为 3.0；②若要证明 CuO 能作为 KClO₃分解的催化剂，还需要验证 CuO 在化学反应前后质量和化学性质都不变；（2）由实验数据可知，在相同条件下，过氧化氢溶液的浓度越大，过氧化氢分解得越快。
【易错点】
1. 仪器名称书写错误，氧气制取装置和收集装置的选择不准确，检查装置气密性的方法描述不完整。
2. 探究催化剂的实验中，对变量的控制和催化剂的概念理解不准确，对影响化学反应速率的因素分析不全面。