人教版九年级上册本单元综合和测试随堂练习题

第二单元综合提升卷

[范围：我们周围的空气　时间：40分钟　分值：100分]

一、选择题(每小题3分，共36分)

1．拉瓦锡通过实验得出结论：组成空气的两种主要气体是(　　)

A．氧气和二氧化碳        B．氮气和二氧化碳 

C．氧气和水蒸气        D．氧气和氮气

2．下列几种常见的饮料中，属于纯净物的是(　　)

图2－K－1

3．空气的成分中能供给人体呼吸的气体是(　　)

A．氮气          B．氧气 

C．稀有气体         D．二氧化碳

4．下列关于氧气的说法中错误的是(　　)

A．氧气约占空气总体积的五分之一 

B．氧气支持燃烧，说明氧气具有助燃性

C．食物的腐烂与氧气有关 

D．氧气易溶于水，可供给水生生物呼吸

5．氧气的化学性质比较活泼，能与多种物质反应。下列对有关反应的描述正确的是(　　)

A．在点燃的条件下，细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的氧化铁 

B．在点燃的条件下，硫在氧气里燃烧，发出蓝紫色火焰，生成无色无味的气体

C．铁、硫、酒精在氧气中的燃烧都是化合反应 

D．物质与氧气发生的反应属于氧化反应，氧气具有氧化性

6．PM2.5是指大气中直径不超过2.5 μm的颗粒物，主要来源是化石燃料的燃烧和扬尘。它是造成雾霾天气的元凶之一，吸入人体后能直接进入支气管，因而对人体健康影响更大。下列措施能减少PM2.5污染的是(　　)

A．鼓励开私家车出行       B．鼓励燃煤火力发电

C．鼓励使用太阳能热水器      D．鼓励焚烧秸秆节约能源

7．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．用氯酸钾制氧气时，加入催化剂可使生成氧气的质量增加

8．一氧化氮(NO)是大气污染物之一，但少量的一氧化氮在人体内具有扩张血管、增强记忆力的功能。一氧化氮难溶于水，通常条件下极易与氧气反应。实验室收集一氧化氮的装置是(　　)

图2－K－2

9．在下列变化中，既不属于化合反应，也不属于分解反应，而属于氧化反应的是(　　)

A．硫＋氧气二氧化硫 

B．石蜡＋氧气二氧化碳＋水

C．氧化汞汞＋氧气 

D．镁＋氧气氧化镁

10．下列反应都能产生氧气，其中最适宜在潜水艇里供给氧气的反应是(　　)

A．高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气

B．分离液态空气

C．过氧化钠(固体)＋二氧化碳―→碳酸钠(固体)＋氧气

D．过氧化氢水＋氧气

11．鉴别二氧化碳、氧气、空气三种气体，可选用的最佳方法是(　　)

A．将气体分别通入水中

B．将燃着的木条分别伸入装有气体的集气瓶中

C．将带火星的木条分别伸入装有气体的集气瓶中

D．将气体分别通入澄清石灰水中

12．已知：氯酸钾氯化钾＋氧气，图2－K－3表示一定质量的氯酸钾和二氧化锰固体混合物在受热过程中，某变量y随时间的变化趋势，纵坐标表示的是(　　)

图2－K－3

A．剩余固体的质量 

B．生成氧气的质量

C．固体中二氧化锰的质量 

D．氯酸钾的质量

二、填空题(共22分)

13．(8分)2019·兰州空气是人类赖以生存的宝贵资源。

(1)空气的用途：焊接金属时常用作保护气的是________。

(2)空气的成分：老师利用如图2－K－4甲装置测定空气中氧气的含量并结合现代传感器技术，测得过程中容器内气体压强、温度、氧气浓度的变化趋势如图乙所示。

①t2时打开止水夹，最终集气瓶中水平面大约上升至刻度________处。

图2－K－4

②结合曲线，解释AB段气体压强变化的原因是________________________________________________________________________。

(3)空气的保护：如图2－K－5是某地PM2.5来源分布图。据此，下列措施对减少PM2.5效果最不明显的是________。

图2－K－5

A．减少汽车的保有量

B．用风能与太阳能发电替代燃煤发电

C．减少工业生产中二氧化碳的排放

14．(14分)A、B、C、D、E、F、G、H都是第一、二单元里见过的物质，它们之间有如图2－K－6所示的转换关系(“—”表示相互反应，“→”表示一种物质转化为另一种物质，反应条件均省略)。已知A为暗紫色固体，E、F常温下为液体，请回答下列问题。

图2－K－6

(1)写出下列物质的名称：A____________；D____________；H____________；Q____________。

(2)写出下列反应的文字表达式：

②____________________________________；

③____________________________________；

⑥____________________________________。

三、实验探究题(共42分)

15．(10分)某实验小组利用如图2－K－7所示装置测量空气中氧气体积分数并取得成功。

图2－K－7

[查阅资料] 白磷在40 ℃就可以燃烧；硫酸铜溶液能与白磷反应，从而化解白磷的毒性。

[提出问题] 氧气体积约占空气总体积的多少？

[实验准备] 锥形瓶内空气体积为230 mL，注射器中硫酸铜溶液的体积为50 mL，该装置气密性良好。

[实验探究] 装入药品，按图2－K－7所示连接好仪器，夹紧弹簧夹。先将锥形瓶底部放入热水中，白磷很快被引燃，然后将锥形瓶从热水中取出。

[现象分析]

(1)将锥形瓶底部放入热水中，白磷被引燃。足量的白磷在锥形瓶中未能全部燃烧，说明瓶内剩余气体________(填“支持”或“不支持”)燃烧。

(2)在整个实验过程中，可观察到气球的变化是________________________。

(3)待白磷熄灭、锥形瓶冷却到室温后，打开弹簧夹，还可观察到的现象：①注射器中的硫酸铜溶液自动喷射出来；②当注射器中的溶液还剩约________mL时停止流出。导致硫酸铜溶液自动喷射出来的原因是____________________________________________。

[得出结论] 氧气约占空气总体积的。

[反思与评价] 此装置与教材中的实验装置相比，有不少优点，请你写出一条：________________________________________________________________________。

16．(16分)2019·安徽改编某兴趣小组对氯酸钾分解反应的催化剂进行研究，在相同的加热条件下，用图2－K－8所示装置完成表中实验。

图2－K－8

(1)设置实验一的目的是________________。

(2)表中所列三种催化剂的催化效果最好的是________________。

(3)写出氯酸钾分解的文字表达式：______________________________________________。

(4)由实验一和实验四可知，氯化钾________(填“有”或“无”)催化作用。维持加热条件不变，用实验一再继续收集50 mL氧气，所需时间明显少于171 s，解释原因：________________________________________________________________________。

(5)同种催化剂，催化剂的质量多少可能影响催化效果，请设计实验方案进行验证：_______________________________________________________________________。

(6)同种催化剂，还有哪些因素可能影响催化效果，请你再探究(探究一种因素即可)。

影响因素：__________________________________________________________________。

实验方案：__________________________________________________________________。

17．(16分)图2－K－9所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。

图2－K－9

请回答下列问题。

(1)写出下列仪器的名称：a________，b________，c________。

(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，可选用发生装置________(填字母)，反应的文字表达式为____________________________。若用装置D收集氧气，验满的方法是________________________________________________________________________。

(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若选用装置C作发生装置，检查该装置气密性的方法为__________________________________________________________________

____________________________________________________________。

(4)欲使用装置E用排空气法收集氧气，则气体应从________(填“m”或“n”)端通入；欲使用装置E用排水法收集氧气，先将瓶中装满水，再将气体从________(填“m”或“n”)端通入。

(5)已知一氧化氮气体难溶于水，在空气中容易与氧气发生反应，则收集一氧化氮气体时应选用图中装置________(填“D”或“F”)。

(6)采用相同质量的5%的过氧化氢溶液进行实验，图2－K－10中虚线表示加热分解制取氧气的曲线，请你在该图中用实线画出利用催化剂制取氧气的大致曲线。(假定两种方法过氧化氢均完全分解)

图2－K－10

教师详解详析

1．D　[解析] 空气的主要成分是氮气和氧气。

2．C　[解析] 果汁、牛奶、啤酒属于混合物。

3．B　[解析] 氧气可以供给呼吸。

4．D　[解析] 氧气不易溶于水。

5．D　[解析] 细铁丝在氧气中燃烧，生成的黑色物质是四氧化三铁；硫燃烧生成的气体是有刺激性气味的；铁、硫在氧气中燃烧，生成物都只有一种，属于化合反应，但酒精燃烧的生成物有二氧化碳和水两种，不符合化合反应的定义。

6．C　[解析] 私家车越多，燃烧的化石燃料越多，生成的微小颗粒物越多，会增加PM2.5污染；煤属于化石燃料，燃烧生成微小颗粒物，会增加PM2.5污染；太阳能是清洁的能源，鼓励使用太阳能热水器，能减少PM2.5污染；焚烧秸秆，会产生大量的微小颗粒物，会增加PM2.5污染。

7．C　[解析]  催化剂能改变化学反应速率，可能是加快，也可能是减慢；反应前后催化剂的化学性质不发生改变；催化剂只能改变化学反应速率，对生成物的质量无影响，使用催化剂不能增加产物的质量。

8．C　[解析] 一氧化氮难溶于水，可用排水法收集；一氧化氮通常条件下极易和空气中的氧气反应，故不能用排空气法收集。

9．B　[解析] 硫＋氧气二氧化硫，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应；石蜡＋氧气二氧化碳＋水，反应物和生成物均是两种，不符合“多变一”的特征，也不符合“一变多”的特征，既不属于化合反应也不属于分解反应，但属于氧化反应；氧化汞汞＋氧气，该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应；镁＋氧气氧化镁，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应。

10．C　[解析] C中反应在常温下进行，且是以人呼出的二氧化碳为原料制取氧气的，它能保证潜水艇中二氧化碳和氧气的循环，在长时间潜航时，能保证潜水艇上人员的安全。

11．B　[解析] 将燃着的木条分别伸入装有三种气体的集气瓶中，二氧化碳中燃着的木条熄灭，氧气中燃着的木条燃烧得更旺，空气中的基本不变。

12．A　[解析] 随着反应的进行，有氧气生成，固体质量逐渐减小，最终剩余的固体为氯化钾和二氧化锰；生成氧气的质量应先从零开始变大，直至反应结束后不再变化；二氧化锰在反应中作催化剂，反应前后质量不变；氯酸钾的质量随反应的进行会逐渐减小，完全分解后质量为零。

13．(1)氮气　

(2)①1　②红磷燃烧放热，温度升高，集气瓶中气体体积增大，导致压强增大　(3)C

[解析] (2)①空气中氧气的体积大约占总体积的，红磷燃烧消耗集气瓶中的氧气生成固体五氧化二磷，燃烧结束，冷却至室温时，打开止水夹，烧杯中的水进入集气瓶，进入瓶中水的体积等于燃烧消耗的氧气体积，图中t2时恢复至室温，打开止水夹，最终集气瓶中水平面大约上升至刻度1处；②图中AB段气体压强增大，原因是红磷燃烧放热，集气瓶中温度升高，气体体积增大，压强增大。

14．(1)高锰酸钾　二氧化锰　氯化钾　二氧化硫

(2)硫＋氧气二氧化硫　过氧化氢水＋氧气

铁＋氧气四氧化三铁

[解析] A为暗紫色固体，则A是高锰酸钾，A能分解为B、C、D三种物质，其中B与N反应生成刺激性气体Q，说明B是氧气，N是硫，Q是二氧化硫气体；注意到D物质在③④反应后仍然出现，说明D物质在反应前后不变，D是催化剂二氧化锰；由于E、F常温下为液体，所以E是过氧化氢、F是水；G为氯酸钾，在二氧化锰和加热条件下能分解生成氯化钾和氧气，H为氯化钾，经验证，推理正确。

15．[现象分析] (1)不支持　(2)先膨胀后变瘪

(3)4　白磷燃烧消耗集气瓶中氧气，使气压减小

[反思与评价] 实验装置密封，误差小(或装置密封，没有污染等，合理均可)

[解析] [现象分析] (1)将锥形瓶底部放入热水中，足量的白磷在锥形瓶中未能全部燃烧，说明瓶内剩余气体不支持燃烧。(2)白磷燃烧时放出大量的热，使瓶内压强增大，由于白磷燃烧消耗了氧气，冷却到室温后，瓶内压强减小，所以，可观察到气球的变化是先膨胀后变瘪。(3)由于空气中氧气的体积约占空气总体积的，锥形瓶内氧气的体积为230 mL×＝46 mL，注射器中硫酸铜溶液还剩约50 mL—46 mL＝4 mL时停止流出；由于白磷燃烧消耗了氧气，瓶内气压减小，注射器中的硫酸铜溶液自动喷射出来。[反思与评价] 此装置与教材上的实验装置相比，优点包含误差小、对环境几乎没有污染、现象有趣等。

16．(1)对照实验　(2)二氧化锰　

(3)氯酸钾氯化钾＋氧气　

(4)有　随着反应的进行，生成的催化剂氯化钾越来越多

(5)将相同质量的氯酸钾与不同质量的同种催化剂充分混合，分别加热，测定收集50 mL氧气所需时间(合理即可)

(6)同种催化剂，催化剂的颗粒大小不同，催化效果不同

将相同质量的氯酸钾与不同颗粒大小质量相同的同种催化剂充分混合，分别加热，测定收集50 mL氧气所需时间(合理即可)

[解析] (1)实验一没有加其他任何物质，为空白对照，因此设置实验一的目的是对照实验。(2)根据表中数据可知，在加二氧化锰的装置中收集50 mL氧气所需时间最短，时间越短，反应速率越快，催化效果越好，因此三种催化剂催化效果最好的是二氧化锰。(3)氯酸钾在有催化剂的条件下受热分解生成氯化钾和氧气反应的文字表达式为氯酸钾氯化钾＋氧气。(4)实验一收集50 mL氧气所需时间为171 s，实验四收集50 mL氧气所需时间为154 s，由此可知，氯化钾有催化作用。维持加热条件不变，用实验一再继续收集50 mL氧气，所需时间明显少于171 s，是因为随着反应的进行，生成的催化剂氯化钾越来越多。

17．(1)酒精灯　长颈漏斗　锥形瓶　

(2)A　高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气　将带火星的木条置于集气瓶口，木条复燃，证明已集满

(3)将C和F相连，轻推注射器，导管口有气泡产生，则气密性良好(合理即可)

(4)m　n　

(5)F　

(6)

[解析] (2)实验室用高锰酸钾制取氧气，可选用固固加热型发生装置A，高锰酸钾在加热条件下分解生成氧气、二氧化锰、锰酸钾，反应的文字表达式为高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气。氧气有助燃性，能使带火星木条复燃，若用装置D收集氧气，验满的方法是将带火星的木条置于集气瓶口，木条复燃，证明已集满。(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若选用装置C作发生装置，检查该装置气密性的方法为将C和F相连，轻推注射器，导管口有气泡产生，则气密性良好。(4)欲使用装置E用排空气法收集氧气，氧气的密度比空气大，则气体应从m端通入；欲使用装置E用排水法收集氧气，先将瓶中装满水，由于氧气的密度比水的小，再将气体从n端通入。(5)已知一氧化氮气体难溶于水，在空气中容易与氧气发生反应，不能用排空气法收集，则收集一氧化氮气体时应选用图中装置F。