第二单元 空气和氧气（单元检测）-九年级化学上册同步高效课堂（人教版2024）（解析版）VIP

第第页第二单元空气和氧气单元检测一、选择题（共18小题）1．（2024·信阳二模）航天员在空间站中呼吸的人造空气成分与我们周围的空气成分相似，其中含量最高的是（）A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．水蒸气【答案】A【解析】航天员在空间站中呼吸的人造空气成分与我们周围的空气成分相似，空气中含量最多的气体是氮气(约占空气总体积的78%)，则人造空气成分中含量最高的是氮气。故选A。2．（2024·广西）潜水员水下作业时需要携带氧气瓶，这是因为氧气（）A．无色无味 B．密度比空气大 C．能支持燃烧 D．能供给呼吸【答案】D【解析】潜水员水下作业时需要携带氧气瓶，这是因为氧气能供给呼吸，与氧气无色、无味、密度比空气大、能支持燃烧无关，故选D。3.（2024·长春模拟）空气中含量较多，并且在医疗冷冻治疗和食品防腐等方面有着广泛用途的气体是（）A．氮气 B．氧气C．二氧化碳 D．稀有气体【答案】A【解析】A.氮气化学性质稳定，在医疗麻醉和食品防腐等方面有着广泛用途，与题意相符。B.氧气用于医疗急救，气焊等等，与题意不符。C.二氧化碳用于灭火，做气体肥料等等，与题意不符。D.稀有气体做霓虹灯，与题意不符。故选A。4．（2024南长沙模拟）酥脆的薯片长时间露置在空气中会变软，说明空气中含有（）A．二氧化碳 B．水蒸气 C．惰性气体 D．氧气【答案】B【解析】酥脆的饼干变软的原因是吸收了空气中的水蒸气，说明空气中含有水蒸气。故选B。5．（2024·渭南三模）含“水”的下列物质，属于纯净物的是（）A．冰水 B．汽水 C．雨水 D．盐水【答案】A【解析】A、冰水中只含有水，属于纯净物，该选项符合题意；B、汽水中含有水和碳酸等，属于混合物，该选项不符合题意；C、雨水中含有水和杂质等，属于混合物，该选项不符合题意；D、盐水中含有水和氯化钠，属于混合物，该选项不符合题意。故选A。6．（2024·青岛一模）科学家对火星的大气进行分析，得到下表所示数据：气体二氧化碳氮气氩气体积分数/%952.71.6与地球大气的成分相比，火星大气中含量更高的是（）A．氮气 B．氮气和氩气C．二氧化碳和氮气 D．二氧化碳和氩气【答案】D【解析】空气的成分按体积分数计算，氮气约占78%，氧气占21%，稀有气体占0.94%（氩气是稀有气体中的一种），二氧化碳占0.03%，其他占0.03%。对比可知，火星大气二氧化碳含量95%>0.03%，氮气含量2.7%<78%，氩气含量1.6%>0.94%。所以与地球大气的成分相比，火星大气中含量更高的是二氧化碳和氩气，故选D。7.下列反应既不是化合反应，又不是分解反应的是（）A．铝＋氧气氧化铝 B．酒精＋氧气二氧化碳＋水C．高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气 D．过氧化氢水＋氧气【答案】B【分析】化合反应由两种或两种以上物质反应生成一种物质；分解反应由一种物质反应生成两种或两种以上物质。【解析】A、，由两种物质反应生成一种物质，是化合反应，A错误；B、，由两种物质反应生成两种物质，既不是化合反应又不是分解反应，B正确；C、，由一种物质反应生成三种物质，是分解反应，C错误；D、，由一种物质反应生成两种物质，是分解反应，D错误。故选B。8．（2024·邵阳模拟）氧气是我们身边常见的物质，对我们的生活有着重要的作用。以下有关氧气的叙述错误的是（）A．在空气中不能燃烧的物质，在氧气中也不能燃烧B．氧气能供给呼吸C．氧气能使带火星的木条复燃D．液氧可储存在蓝色钢瓶中【答案】A【解析】A、在空气中不能燃烧的物质，在氧气中可能燃烧。如铁在空气中无法燃烧，在氧气中剧烈燃烧，火星四射，产生黑色固体，故选项说法错误；B、氧气能供给呼吸，故选项说法正确；C、氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，故选项说法正确；D、氧气液化后为淡蓝色，可储存在蓝色钢瓶中，故选项说法正确。故选A。9．（2024·平谷一模）用下图装置可验证空气中氧气的含量。下列说法不正确的是（）A．集气瓶中产生大量白色烟雾 B．点燃红磷前需夹紧弹簧夹C．红磷燃烧阶段集气瓶中压强增大 D．集气瓶中水面最终上升至2处【答案】A【解析】A、红磷燃烧，产生大量的白烟，不是烟雾，故选项说法错误；B、实验必须保证装置气密性良好，点燃红磷前需夹紧弹簧夹保障气密性问题，故选项说法正确；C、红磷燃烧时会释放大量的热，导致集气瓶内气体受热膨胀，导致压强变大，故选项说法正确；D、氧气约占空气总体积的五分之一，集气瓶中水面最终上升至2处，故选项说法正确。故选A。10．（2024·安徽模拟）如图是某同学在实验室制取氧气并进行其性质实验时的部分操作，其中错误的是（）A．倾倒过氧化氢溶液 B．排空气法收集氧气C．检验氧气 D．铁丝在氧气中燃烧【答案】B【解析】A、向试管中倾倒过氧化氢溶液时，试管要倾斜，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨，图中所示操作正确；B、氧气的密度比空气的大，可选择向上排空气法收集氧气，收集时导管应伸入集气瓶的底部，图示导管伸入集气瓶太短，图中所示操作错误；C、氧气具有助燃性，则检验氧气时，可将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则说明为氧气，图中所示操作正确；D、铁丝在O2中燃烧时，为防止生成的高温熔融物溅落下来使瓶底炸裂，集气瓶的底部应放少量的水或铺一层细沙，图中所示操作正确；故选B。11．（2024·盐城一模）“大美盐城，美在天生禀赋，风光无限”。下列不符合“安全、绿色”的生产生活理念的是（）A．发展公共交通，提倡绿色出行 B．加强植树造林，改善空气质量C．垃圾分类回收，增强节约意识 D．燃放烟花爆竹，增添节日气氛【答案】D【解析】A、发展公共交通，提倡绿色出行，能减少燃油、燃气交通工具的使用，从而减少空气污染物的排放，故选项做法正确；B、积极植树造林，保护空气，有利于保护环境，故选项做法正确；C、垃圾分类回收，能有效提高对垃圾的处理和再利用，减少污染，有利于保护环境，故选项做法正确；D、燃放烟花爆竹，会产生大量的有害气体和烟尘，不利于保护环境，故选项做法不正确。故选D。12．（2024·天津）下列对实验现象的描述正确的是（）A．红磷在空气中燃烧，产生大量白雾B．硫在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰C．木炭在空气中充分燃烧，生成二氧化碳D．过氧化氢溶液中加入二氧化锰，迅速产生大量气泡【答案】D【解析】A、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，错误；B、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰；在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰，错误；C、木炭在空气中充分燃烧，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，生成二氧化碳是实验结论而不是实验现象，错误；D、过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下迅速分解，产生大量气泡，正确。故选D。13．（2024·达州二模）物质的性质决定物质的用途。下列有关氧气的说法，正确的是（）A．鱼儿说：“我能在水中呼吸，因为氧气易溶于水。”B．火箭说：“氧气是我的燃料，因为氧气具有可燃性。”C．食物说：“我好讨厌氧气，它会让我缓慢氧化而变质。”D．参天大树说：“我能枝繁叶茂，因为氧气是我进行光合作用的原料。”【答案】C【解析】A、鱼儿说：“我能在水中呼吸，因为氧气不易溶于水。”，说法错误；B、火箭说：“氧气是我的燃料，因为氧气具有助燃性。”，氧气具有助燃性，不身不能燃烧，说法错误；C、食物说：“我好讨厌氧气，它会让我缓慢氧化而变质。”有些氧化反应进行得很慢，甚至不易被察觉，如食物变质，说法正确；D、参天大树说：“我能枝繁叶茂，因为二氧化碳是我进行光合作用的原料。”二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料，说法错误；故选C。14．（2024·广州一模）国家正在深入推进环境污染防治，持续深入打好蓝天、碧水、净土三大保卫战。空气是一种宝贵的资源，下列有关空气的说法不正确的是（）A．稀有气体在通电时能发光，可制成霓虹灯B．空气中含有氧气，氧气的体积分数约为78%C．空气中氮气化学性质不活泼，可用作食品防腐的保护气D．目前计入空气污染指数的有害气体主要包括SO2、CO、NO2、O3等【答案】B【解析】A、稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成霓虹灯，故选项说法正确；B、空气中含有氧气，氧气的体积分数约为21%，故选项说法错误；C、空气中氮气的化学性质不活泼，不易与其他物质发生反应，可用作食品防腐的保护气，故选项说法正确；D、目前计入空气污染指数的有害气体主要包括SO2、CO、NO2、O3等，故选项说法正确；故选B。15．（2024·青岛二模）（多选）在进行“氧气的实验室制取与性质”实验时，某同学制得的氧气不纯。你认为可能的原因是（）A．用排水法收集氧气前，倒置在水槽中的集气瓶里含有气泡B．用向上排空气法收集氧气时，导管伸入到集气瓶的底部C．用排水法收集氧气时，导管口冒出气泡，立即收集D．用排水法收集氧气，收集满后，在水下盖上玻璃片【答案】AC【解析】A、倒置在水槽中的集气瓶里有气泡，说明混入了空气，因此氧气不纯，故符合题意；B、向上排空气法收集气体时，要将导管伸到接近集气瓶底部，目的是排尽集气瓶中的空气，故不符合题意；C、导管口刚冒出的气泡是空气，因此立即收集，氧气会不纯，故符合题意；D、排水法收集气体时，当集气瓶口有气泡冒出时，说明收集满了，此时在水下盖好玻璃片，取出正放在桌面上，故不符合题意。故选AC。16．（2024·盐城三模）拉瓦锡利用如图实验研究空气成分，下列说法合理的是（）A．汞槽和曲颈甑中汞的作用都是消耗氧气B．将曲颈甑中的汞换成木炭不影响测定结果C．结束加热后不需冷却，立即测量玻璃钟罩中汞柱上升的高度D．实验结束后，发现曲颈甑中剩余气体不支持燃烧，说明空气为混合物【答案】D【解析】A、曲颈甑中汞在加热的条件下，与氧气反应，且生成物为固体；汞槽中汞隔绝氧气，形成液封，不会消耗氧气，错误；B、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳是气体，化学反应前后，压强的变化不大，无法测定空气中氧气的含量，错误；C、结束加热后，应等冷却至室温后，测量玻璃钟罩中汞柱上升的高度，否则气体受热膨胀，占据了一定的体积，会导致测定结果偏小，错误；D、空气中氧气与汞反应，剩余气体不支持燃烧，说明存在两类物质，至少由两种物质组成，空气为混合物，正确。故选D。17．（2024·江苏南京·模拟预测）将燃着的蜡烛放在图1所示的密闭容器中，同时用氧气传感器测出密闭容器中氧气含量的变化如图2所示。下列说法不正确的是（）A．氧气浓度小于一定值时，蜡烛无法燃烧B．蜡烛燃烧需要氧气C．蜡烛熄灭后，密闭容器中还有氧气D．蜡烛熄灭后，密闭容器中二氧化碳的体积分数为84%【答案】D【解析】A、由图像可知，氧气浓度小于一定值时，蜡烛无法燃烧，说法正确；B、反应前瓶内氧气的体积分数约是21%，反应后氧气的体积分数达到16%，氧气被消耗，说明蜡烛燃烧需要氧气，说法正确；C、当氧气的体积分数达到16%时，蜡烛熄灭，蜡烛熄灭后，密闭容器中还有氧气，说法正确；D、空气中氮气的体积分数为78%，且氮气不参与反应，蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，瓶内不会只剩下二氧化碳，还应有水蒸气、燃烧前瓶内的其它气体，说法错误。故选D。18．（2024·江苏苏州）某实验小组设计如图实验对过氧化氢（H2O2）分解进行探究。（MnO2表示二氧化锰）下列相关说法不正确的是（）A．对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响B．对比实验乙和丁，探究MnO2对H2O2分解速率的影响C．对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响D．对比实验甲、丙和丁，探究MnO2和温度对H2O2分解速率影响的程度【答案】B【解析】A、根据控制变量法，甲和乙的变量是过氧化氢的浓度，则对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响，故说法正确；B、实验乙和丁的变量有浓度和二氧化锰，变量不唯一，则甲、乙不能探究MnO2对H2O2分解速率的影响，故说法错误；C、甲和丙的变量是温度不同，丙的温度高，反应速率快，则对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响，故说法正确；D、根据C项的分析，对比甲和丙可以探究温度对H2O2分解速率的影响，对比实验甲、丁，变量是二氧化锰，则可以探究MnO2对H2O2分解速率的影响，故说法正确。故选B。二、填空题（共4小题）19．（2024·石景山一模）根据下图回答问题。(1)仪器a的名称是。(2)实验室用A中药品制取氧气，选择的发生装置是(填序号)，发生反应的文字表达式为。(3)收集氧气可选用装置D，原因是。(4)E中，铁丝在氧气中燃烧的现象是。【答案】(1)试管(2)B高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气(3)O2的密度比空气的大(4)剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体【解析】（1）由图可知，仪器a的名称是试管；（2）A中药品是高锰酸钾，实验室用高锰酸钾制取氧气，需要固体加热型发生装置，则选择的发生装置是：B；高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式为：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；（3）装置D是用向上排空气法收集气体，收集氧气可选用装置D，原因是氧气的密度比空气大；（4）E中，铁丝在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体。20．（2024·西安模拟）下图为实验室制取气体及其性质实验的常见装置。ABCDEFG(1)仪器①的名称为。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气所选用的发生和收集装置的是（填字母，在A~E中选择）。(3)若实验室用装置B制取氧气，则反应的文字表达式为。(4)F、G中水的作用（填“相同”或“不相同”）。【答案】(1)水槽(2)AC（或AE）(3)过氧化氢水+氧气(4)浓硫酸(5)不相同【解析】（1）仪器①是水槽，故填：水槽；（2）实验室用用高锰酸钾制取氧气，反应物为固体，反应条件为加热，应选择固体加热型发生装置，氧气的密度均比空气大，且不与空气中的成分反应，可选择向上排空气法，氧气不易溶于水且不与水反应，可选择排水法，故填：AC（或AE）；（3）过氧化氢在二氧化锰的催化下会生成水和氧气，故填：过氧化氢水+氧气；（4）F中水的作用是吸收二氧化硫，防止二氧化硫污染环境，G中水的作用是防止生成的高温固体物质溅落瓶底导致集气瓶炸裂，水的作用不同，故填：不相同。21.（2023·河北）如图铁丝燃烧的改进实验。将加热至红热的铁丝伸入盛有过氧化氢溶液的集气瓶中（如图），铁丝不燃烧。向集气瓶中加入少量二氧化锰，过氧化氢溶液中产生大量气泡，该反应中二氧化锰起作用；将铁丝再次加热至红热伸入集气瓶中（如图），观察到铁丝剧烈燃烧、、放出大量热、有黑色固体生成。对比①②，说明影响铁丝燃烧剧烈程度的因素是。【答案】催化火星四射氧气的浓度【解析】①将加热至红热的铁丝伸入盛有过氧化氢溶液的集气瓶中（如图），铁丝不燃烧。②向集气瓶中加入少量二氧化锰，过氧化氢溶液中产生大量气泡，该反应中二氧化锰起催化作用；将铁丝再次加热至红热伸入集气瓶中（如图），观察到铁丝剧烈燃烧、火星四射、放出大量热、有黑色固体生成。对比①②，说明影响铁丝燃烧剧烈程度的因素是氧气的浓度；故答案为：催化；火星四射；氧气的浓度。22．化学与社会生活联系紧密。(1)生产食品时通常在其包装袋中充入氮气，目的是。(2)便携式制氧器如图所示，甲剂溶于水生成过氧化氢，乙剂为二氧化锰。写出过氧化氢在乙剂催化下生成氧气的反应的文字表达式：。加湿过滤仓出来的氧气属于(填“纯净物”或“混合物”)。(3)救生舱在事故救援中起到了关键作用。救生舱中必须储备充足的氧气。若一个成年人每分钟大约要吸8L氧气，已知空气中氧气的体积分数为21%，则每分钟大约需要吸入的空气体积为(计算结果取整数)L。【答案】(1)防止食品变质等(2)混合物(3)38【解析】（1）氮气化学性质稳定，生产食品时通常在其包装袋中充入氮气，目的是：作保护气，防止食品变质；（2）过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的文字表达式为：；加湿过滤仓出来的氧气中含有水蒸气，属于混合物；（3）若一个成年人每分钟大约要吸8L氧气，已知空气中氧气的体积分数为21%，则每分钟大约需要吸入的空气体积为：8L÷21%≈38L。三、实验探究题（共2小题）23．（2024·海南省直辖县级单位·一模）某化学兴趣小组开展“空气中氧气含量的测定”实验活动。(1)实验1中，红磷熄灭后，冷却至室温，打开止水夹，水能倒吸入集气瓶的原因是。(2)兴趣小组查阅资料，改进实验方案，进行实验2的探究：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。用数字传感器测实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系如下图所示。依据图示信息，实验的测定方法更准确，判断依据是。【答案】(1)红磷燃烧消耗氧气，瓶内压强小于大气压，导致烧杯内的水被压入集气瓶(2)2实验1消耗O2剩余8.6%，实验2消耗O2剩余0.49%，氧气消耗接近完全【解析】（1）由于红磷燃烧消耗氧气，瓶内压强小于大气压，导致烧杯内的水被压入集气瓶，所以实验1中，红磷熄灭后，冷却至室温，打开止水夹，水能倒吸入集气瓶。故填：红磷燃烧消耗氧气，瓶内压强小于大气压，导致烧杯内的水被压入集气瓶。（2）据图可知，实验1