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第2章 空气与水资源　学情检测卷
（时间：60分钟　满分：60分）
一、选择题（本题包括7个小题，每小题2分，共14分。每小题只有一个选项符合题意）
1.空气是一种宝贵的资源。下列有关空气成分的说法正确的是 （　A　）
A.空气中氮气的体积分数最大 B.稀有气体是一种纯净物
C.氧气能够燃烧，可作燃料 D.二氧化碳属于空气污染物
2.下列关于氧气的说法中错误的是 （　B　）
A.通常情况下，氧气是无色、无气味的气体
B.在航天工业中可用液态氧作火箭燃料
C.氧气在氧化反应中提供氧，具有氧化性
D.空气中的氧气主要来源于植物的光合作用
3.实验室制取O2，下列操作、药品和装置选择不合理的是 （　C　）
A.选择药品 B.检查气密性 C.发生装置 D.收集装置
4.作为水质的“侦察兵”，贵州省水文水资源局一直在努力着。保护水资源人人有责，下列我们在生活中的做法不利于保护水资源的是 （　A　）
A.任由水龙头漏水而不及时修理 B.给庄稼浇水改漫灌为滴灌
C.厕所马桶使用节水器 D.随手关闭水龙头
5.【模型建构】下列所建构的化学模型中，不正确的是 （　A　）
A.空气的组成
（质量分数）　　B.物质的分类　　C.化合反应与氧化
反应的关系　　D.化合反应和分解
反应的关系
6.【跨学科实践】某品牌制氧机的工作原理如图所示。小科通过阅读说明书，了解它的工作原理。下列说法不正确的是 （　C　）
A.要防止输出氧气的管道堵塞，避免引发安全事故
B.根据加湿仓中气泡产生速度，判断氧气排出的快慢
C.加湿仓利用氧气难溶于水的原理，使氧气湿润
D.该制氧器的反应仓相当于实验室制氧气的发生装置
7.为比较二氧化锰与氧化铜对过氧化氢分解的催化效果，按图1所示装置进行实验，实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂接触反应，瓶内气压的变化如图2所示。下列说法错误的是（　D　）
图1图2
A.该反应中二氧化锰的催化效果比氧化铜好
B.化学反应速率与催化剂的种类有关
C.可通过对比图2中的b、d两点来比较两种催化剂的效果
D.实验后两瓶中产生的氧气质量不同
二、非选择题（本题包括6个小题，除标注外，每空1分，共46分）
8.（6分）现有①氧气；②氮气；③镁；④稀有气体；⑤水蒸气；⑥二氧化碳。选择适当物质的序号填空：
（1）空气的主要成分是　 ①②　。（2）在空气中能够燃烧的是　③　。
（3）属于混合物的是 　④　。（4）用于医疗急救的是　①　。
（5）能使澄清石灰水变浑浊的气体是　⑥　。
（6）酥脆的饼干放置空气中一段时间后发现变软了，说明空气中含有　⑤　。
9.（6分）化学是一门以实验为基础的学科。
（1）仪器①的名称为 　铁架台　。
（2）实验室用过氧化氢溶液制取一瓶较纯净的氧气，应选用的装置组合是　BE　（填字母序号，从A～E中选择），发生反应的文字表达式为　过氧化氢水＋氧气　。
（3）若用装满水的装置F收集氧气，则气体应从　b　（填“a”或“b”）端通入。
（4）实验室用高锰酸钾制取氧气时，试管口塞一团棉花的作用是 　防止高锰酸钾粉末进入导管造成堵塞或污染水槽　，发生反应的文字表达式为　高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气　。
10.（5分）氧气是一种化学性质比较活泼的气体，一定条件下，它可以和许多物质发生化学反应，氧家族的“生长树”如图1所示。
图1　　图2
（1）图1树上的“果子”中，属于空气污染物的是　SO2　（填化学符号）。有一种“果子”是黑色固体，写出由单质铁生成该“果子”的化学反应的文字表达式：　铁＋氧气四氧化三铁　。（2分）
（2）图2是生成图1中两种“果子”的实验装置。
①A、B、C集气瓶底部均盛有少量水，装置C中加少量水的目的是　防止高温的生成物溅落炸裂集气瓶瓶底　。
②A、B中硫在氧气和空气中燃烧的现象不同，说明燃烧的剧烈程度与　氧气的浓度　有关。
11.（8分）如图1所示是有关氧气的知识结构图（部分反应条件省略，参加反应的氧气为足量），请回答下列问题：
图1　　　图2
（1）反应②中暗紫色固体为　高锰酸钾（或KMnO4）　。
（2）反应③的符号表达式是　KClO3KCl＋O2　。
（3）反应③完全分解后试管内的剩余固体是　氯化钾和二氧化锰（或KCl和MnO2）　。
（4）证明有④生成的实验操作是　把气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊　。
（5）上述6个反应属于分解反应的有　①②③　（填序号）。
（6）工业上制取氧气的过程如图2所示。工业上制取氧气的过程中发生了　物理　（填“物理”或“化学”）变化。由此可以得出氮气的沸点比氧气的沸点　低　（填“高”或“低”）。储存在蓝色钢瓶里的“液态B”是　混合物　（填“纯净物”或“混合物”）。
12.（10分）【新素材】2025年3月22日是第三十三届“世界水日”，其主题为冰川保护（Glacier Preservation）。
（一）水的净化。某兴趣小组在实验室模拟水厂将景德镇三宝山泉水净化并最终制成蒸馏水，其流程如图1所示：
图1 图2 图3
（1）操作①的名称是 　过滤　，实验室进行该操作时玻璃棒的作用是 　 引流　。
（2）操作②主要是除去异味和色素，常选用的物质名称是　 活性炭　。
（3）以上三个操作中，净化程度最高的是操作 　③　（填序号）。
（4）【自制净水器】同学们在金湾中心河湿地公园取水，将饮用水瓶、纱布、活性炭等组合成如图2所示装置进行水的净化。
①装置制作较合理的是　 A　（填“A”或“B”）。
②通过该装置净化后的水　不宜　（填“适宜”或“不宜”）直接饮用。
③自制净水器净水材料的选择需要考虑的因素有 　 材料对人体无害（合理即可）　（写一条）。
（二）水的电解。化学兴趣小组通过电解水探究水的组成，装置如图3所示。
（1）切断电源，用燃着的木条分别检验两个玻璃管中的气体，观察到　b　（填“a”或“b”）中气体使木条燃烧更旺。
（2）已知相同条件下b中气体密度是a中气体的16倍，即ρb∶ρa＝16∶1。试推算a、b中气体质量比为　1∶8　。（2分）
13.（11分）科学探究和证据推理是化学学科的核心素养，化学兴趣小组对“测定空气中氧气的含量”实验进行探究，并基于证据进行推理分析。
图1　　　图2　　图3
（1）图1中发生反应的文字表达式为　磷＋氧气五氧化二磷　，该实验的原理是　红磷燃烧消耗密闭集气瓶内的氧气，生成五氧化二磷固体，使集气瓶内的压强变小，在大气压的作用下，水被压入集气瓶，进入集气瓶中水的体积即是空气中氧气的体积　。（2分）
（2）查阅资料可知，铜粉在加热条件下能与氧气反应生成氧化铜。于是同学们利用图2所示的实验装置进行实验探究，图2装置的试管中空气体积为50 mL，反应前注射器活塞位于15 mL刻度处，反应完毕后打开弹簧夹，注射器活塞位于6 mL刻度处，则铜粉消耗的氧气体积为　9 mL　，该实验测得空气中氧气的体积分数为　18％　，小组成员对结果分析后，决定对图2装置进行改进，改进后的装置如图3。
（3）图3实验中，为了使氧气反应更充分，实验中采取的措施不合理的是　C　（填字母序号）。
A.将红磷平铺在硬质玻璃管中　　　　　B.反复推拉注射器的活塞
C.减少加热时间，节省燃料
实验前气球中的气体是排空的状态，若实验后气球中存在剩余气体，会导致测得氧气含量　偏大　（填“偏大”或“偏小”）。
（4）兴趣小组的同学在老师指导下，设计如图4所示实验对图1的实验原理继续进行探究，图甲中，将装有足量红磷的燃烧匙置于瓶内中间，并把装有足量白磷的燃烧匙浸没在蒸馏水下。
图4
【提出问题】红磷在烧瓶内熄灭后，瓶中是否有氧气剩余？
【猜想假设】猜想Ⅰ：有氧气剩余；猜想Ⅱ：无氧气剩余。
【实验验证】用激光笔照射红磷，红磷燃烧直至熄灭，待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，用激光笔照射白磷，白磷被点燃。图乙为用氧气传感器测量的容器内氧气浓度变化曲线图。
①图乙中，曲线DE段氧气浓度变化的主要原因是　 白磷燃烧消耗剩余的氧气，氧气含量减少　。
【实验结论】②分析图乙得出，猜想 　Ⅰ　（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）正确。
③课本上用红磷燃烧的方法不能精确地测定空气中氧气的含量，理由是　 足量红磷燃烧也不能将氧气耗尽　。
【反思交流】兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段，得出 　 不同物质的燃烧，需要的氧气浓度不一样　的结论。第2章 空气与水资源　学情检测卷
（时间：60分钟　满分：60分）
一、选择题（本题包括7个小题，每小题2分，共14分。每小题只有一个选项符合题意）
1.空气是一种宝贵的资源。下列有关空气成分的说法正确的是 （　 　）
A.空气中氮气的体积分数最大 B.稀有气体是一种纯净物
C.氧气能够燃烧，可作燃料 D.二氧化碳属于空气污染物
2.下列关于氧气的说法中错误的是 （　 　）
A.通常情况下，氧气是无色、无气味的气体
B.在航天工业中可用液态氧作火箭燃料
C.氧气在氧化反应中提供氧，具有氧化性
D.空气中的氧气主要来源于植物的光合作用
3.实验室制取O2，下列操作、药品和装置选择不合理的是 （　 　）
A.选择药品 B.检查气密性 C.发生装置 D.收集装置
4.作为水质的“侦察兵”，贵州省水文水资源局一直在努力着。保护水资源人人有责，下列我们在生活中的做法不利于保护水资源的是 （　 　）
A.任由水龙头漏水而不及时修理 B.给庄稼浇水改漫灌为滴灌
C.厕所马桶使用节水器 D.随手关闭水龙头
5.【模型建构】下列所建构的化学模型中，不正确的是 （　 　）
A.空气的组成
（质量分数）　　B.物质的分类　　C.化合反应与氧化
反应的关系　　D.化合反应和分解
反应的关系
6.【跨学科实践】某品牌制氧机的工作原理如图所示。小科通过阅读说明书，了解它的工作原理。下列说法不正确的是 （　 　）
A.要防止输出氧气的管道堵塞，避免引发安全事故
B.根据加湿仓中气泡产生速度，判断氧气排出的快慢
C.加湿仓利用氧气难溶于水的原理，使氧气湿润
D.该制氧器的反应仓相当于实验室制氧气的发生装置
7.为比较二氧化锰与氧化铜对过氧化氢分解的催化效果，按图1所示装置进行实验，实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂接触反应，瓶内气压的变化如图2所示。下列说法错误的是（　 　）
图1图2
A.该反应中二氧化锰的催化效果比氧化铜好
B.化学反应速率与催化剂的种类有关
C.可通过对比图2中的b、d两点来比较两种催化剂的效果
D.实验后两瓶中产生的氧气质量不同
二、非选择题（本题包括6个小题，除标注外，每空1分，共46分）
8.（6分）现有①氧气；②氮气；③镁；④稀有气体；⑤水蒸气；⑥二氧化碳。选择适当物质的序号填空：
（1）空气的主要成分是 。（2）在空气中能够燃烧的是 。
（3）属于混合物的是 。（4）用于医疗急救的是 。
（5）能使澄清石灰水变浑浊的气体是 。
（6）酥脆的饼干放置空气中一段时间后发现变软了，说明空气中含有 。
9.（6分）化学是一门以实验为基础的学科。
（1）仪器①的名称为 。
（2）实验室用过氧化氢溶液制取一瓶较纯净的氧气，应选用的装置组合是 （填字母序号，从A～E中选择），发生反应的文字表达式为 。
（3）若用装满水的装置F收集氧气，则气体应从 （填“a”或“b”）端通入。
（4）实验室用高锰酸钾制取氧气时，试管口塞一团棉花的作用是 ，发生反应的文字表达式为 。
10.（5分）氧气是一种化学性质比较活泼的气体，一定条件下，它可以和许多物质发生化学反应，氧家族的“生长树”如图1所示。
图1　　图2
（1）图1树上的“果子”中，属于空气污染物的是 （填化学符号）。有一种“果子”是黑色固体，写出由单质铁生成该“果子”的化学反应的文字表达式： 。（2分）
（2）图2是生成图1中两种“果子”的实验装置。
①A、B、C集气瓶底部均盛有少量水，装置C中加少量水的目的是 。
②A、B中硫在氧气和空气中燃烧的现象不同，说明燃烧的剧烈程度与 有关。
11.（8分）如图1所示是有关氧气的知识结构图（部分反应条件省略，参加反应的氧气为足量），请回答下列问题：
图1　　　图2
（1）反应②中暗紫色固体为 。
（2）反应③的符号表达式是 。
（3）反应③完全分解后试管内的剩余固体是 。
（4）证明有④生成的实验操作是 。
（5）上述6个反应属于分解反应的有 （填序号）。
（6）工业上制取氧气的过程如图2所示。工业上制取氧气的过程中发生了 （填“物理”或“化学”）变化。由此可以得出氮气的沸点比氧气的沸点 （填“高”或“低”）。储存在蓝色钢瓶里的“液态B”是 （填“纯净物”或“混合物”）。
12.（10分）【新素材】2025年3月22日是第三十三届“世界水日”，其主题为冰川保护（Glacier Preservation）。
（一）水的净化。某兴趣小组在实验室模拟水厂将景德镇三宝山泉水净化并最终制成蒸馏水，其流程如图1所示：
图1 图2 图3
（1）操作①的名称是 ，实验室进行该操作时玻璃棒的作用是 。
（2）操作②主要是除去异味和色素，常选用的物质名称是 。
（3）以上三个操作中，净化程度最高的是操作 （填序号）。
（4）【自制净水器】同学们在金湾中心河湿地公园取水，将饮用水瓶、纱布、活性炭等组合成如图2所示装置进行水的净化。
①装置制作较合理的是 （填“A”或“B”）。
②通过该装置净化后的水 （填“适宜”或“不宜”）直接饮用。
③自制净水器净水材料的选择需要考虑的因素有 （写一条）。
（二）水的电解。化学兴趣小组通过电解水探究水的组成，装置如图3所示。
（1）切断电源，用燃着的木条分别检验两个玻璃管中的气体，观察到 （填“a”或“b”）中气体使木条燃烧更旺。
（2）已知相同条件下b中气体密度是a中气体的16倍，即ρb∶ρa＝16∶1。试推算a、b中气体质量比为 。（2分）
13.（11分）科学探究和证据推理是化学学科的核心素养，化学兴趣小组对“测定空气中氧气的含量”实验进行探究，并基于证据进行推理分析。
图1　　　图2　　图3
（1）图1中发生反应的文字表达式为 ，该实验的原理是 。（2分）
（2）查阅资料可知，铜粉在加热条件下能与氧气反应生成氧化铜。于是同学们利用图2所示的实验装置进行实验探究，图2装置的试管中空气体积为50 mL，反应前注射器活塞位于15 mL刻度处，反应完毕后打开弹簧夹，注射器活塞位于6 mL刻度处，则铜粉消耗的氧气体积为 ，该实验测得空气中氧气的体积分数为 ，小组成员对结果分析后，决定对图2装置进行改进，改进后的装置如图3。
（3）图3实验中，为了使氧气反应更充分，实验中采取的措施不合理的是 （填字母序号）。
A.将红磷平铺在硬质玻璃管中　　　　　B.反复推拉注射器的活塞
C.减少加热时间，节省燃料
实验前气球中的气体是排空的状态，若实验后气球中存在剩余气体，会导致测得氧气含量 （填“偏大”或“偏小”）。
（4）兴趣小组的同学在老师指导下，设计如图4所示实验对图1的实验原理继续进行探究，图甲中，将装有足量红磷的燃烧匙置于瓶内中间，并把装有足量白磷的燃烧匙浸没在蒸馏水下。
图4
【提出问题】红磷在烧瓶内熄灭后，瓶中是否有氧气剩余？
【猜想假设】猜想Ⅰ：有氧气剩余；猜想Ⅱ：无氧气剩余。
【实验验证】用激光笔照射红磷，红磷燃烧直至熄灭，待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，用激光笔照射白磷，白磷被点燃。图乙为用氧气传感器测量的容器内氧气浓度变化曲线图。
①图乙中，曲线DE段氧气浓度变化的主要原因是 。
【实验结论】②分析图乙得出，猜想 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）正确。
③课本上用红磷燃烧的方法不能精确地测定空气中氧气的含量，理由是 。
【反思交流】兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段，得出 的结论。

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