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第二单元空气和氧气学情调研试卷
一、单选题：本大题共15小题，共45分。
1.防治空气污染，保护生态环境。下列做法不合理的是( )
A. 开发和使用清洁能源 B. 车辆尾气净化后排放
C. 工业废气排放到高空 D. 管理和控制工地扬尘
2.下列变化不属于缓慢氧化的是( )
A. 液化气的燃烧 B. 酒和醋的酿造 C. 动植物的呼吸 D. 农家肥的腐熟
3.下列有关空气成分的说法不正确的是( )
A. 空气是由多种物质组成的混合物
B. 通常情况下，空气中各成分的含量保持相对稳定
C. 工业上常利用液氮与液氧的密度不同，分离液态空气获得氧气
D. 空气中的氮气约占空气体积的，稀有气体约占空气体积的
4.下列有关物质的性质及用途的说法不合理的是( )
A. 氮气的化学性质不活泼，可用作保护气
B. 氦气的密度小，化学性质稳定，可用于填充探空气球
C. 氧气具有可燃性，可以用于气焊、气割
D. 稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可用于霓虹灯
5.下列对实验现象的描述正确的是( )
A. 蜡烛在氧气中燃烧时，生成水和二氧化碳
B. 红磷在氧气中燃烧时，生成大量白色烟雾
C. 硫粉在空气中燃烧时，发出明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的无色气体
D. 铁丝在氧气中燃烧时，火星四射，生成黑色固体
6.化学实验中常用到木条或火柴梗，下列实验方案或操作不能达到实验目的的是( )
A. 用带有火星的木条检验氧气
B. 用燃着的木条区分氧气和二氧化碳
C. 用带有火星的木条区分空气和二氧化碳
D. 做铁丝在氧气中燃烧的实验时，将火柴梗系在铁丝的一端，引燃铁丝
7.化合反应、氧化反应和分解反应的关系如图所示，下列反应与其对应区域匹配正确的是( )
A. a区：石蜡+氧气水+二氧化碳 B. b区：硫+氧气二氧化硫
C. c区：过氧化氢氧气+水 D. d区：铁+硫酸铜铜+硫酸亚铁
8.下列关于催化剂的说法正确的是( )
A. 二氧化锰在任何化学反应中都是催化剂 B. 不是所有的反应都需要催化剂
C. 使用催化剂能增加生成物的质量 D. 催化剂只能加快化学反应速率
9.区分下列各组物质的方法中，错误的是( )
A. 氧气和氮气——用带有火星的木条 B. 空气和二氧化碳——倒入澄清石灰水
C. 四氧化三铁和二氧化锰——看颜色 D. 水和过氧化氢溶液——加硫酸铜溶液
10.木炭燃烧实验如图所示。下列说法错误的是( )
A. ①中现象是木炭红热
B. ②中操作是将木炭迅速插入到集气瓶底部
C. ③中澄清石灰水变浑浊可证明有二氧化碳生成
D. 对比①②中现象，可证明氧气的浓度越大，木炭燃烧越剧烈
11.完成氧气的制取和性质实验时，对下列实验中出现异常现象的原因的分析不合理的是( )
A. 用向上排空气法收集，始终收集不到氧气——装置漏气
B. 利用排水法收集，收集到的氧气浓度不大——收集前集气瓶内没有装满水
C. 用高锰酸钾制取氧气时，水槽里的水变红了——先熄灭酒精灯
D. 铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶瓶底炸裂——集气瓶中没有预先加入少量水
12.用推拉注射器活塞的方法检查图甲装置的气密性，并用传感器测量锥形瓶内压强的变化，图像记录如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 时，瓶内压强增大
B. 后压强不再改变说明装置的气密性良好
C. 由的图像可知，该同学的操作是向内推动注射器的活塞
D. 由的图像可知，该同学推拉注射器活塞后，立刻松手
13.下列推理不合理的是( )
选项 化学反应事实 影响化学反应的因素
A 铁丝在空气中很难燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧 反应物的浓度
B 碳在常温下不与氧气反应，而在点燃时能与氧气反应 反应温度
C 过氧化氢在常温下分解缓慢，而在加入二氧化锰后迅速分解 催化剂
D 铜片在空气中很难燃烧，铜粉在空气中较易燃烧 反应物的种类
A. A B. B C. C D. D
14.利用如图所示装置进行“硫的燃烧”实验，探究硫分别在空气和氧气中燃烧的现象。下列说法错误的是( )
A. 实验开始时应先点燃酒精灯①，然后用气囊鼓入空气，再点燃酒精灯②
B. 实验过程中观察到硫粉熔化、燃烧，火焰由淡蓝色变为明亮的蓝紫色
C. 该实验装置的优点之一是在同一装置内即可观察到氧气浓度对反应剧烈程度的影响
D. 烧杯中氢氧化钠溶液的作用是吸收尾气中的二氧化硫，防止污染空气
15.下列图像不符合对应反应过程中变化趋势的是( )
A. 木炭在充满氧气的集气瓶中燃烧 B. 过氧化氢溶液分解
C. 加热高锰酸钾 D. 红磷燃烧法测定空气中氧气的含量
二、填空题：本大题共1小题，共8分。
16.空气是一种宝贵的自然资源。
空气的成分有：①氧气；②氮气；③稀有气体；④二氧化碳及其他气体和杂质。按体积计算，其由多到少排列的顺序是________________填序号。
爱护空气资源，让人们呼吸清净的空气是每个公民的责任和应尽的义务。下列不属于空气污染物的是____________填序号。
①氮气 ②二氧化碳 ③二氧化硫 ④稀有气体 ⑤二氧化氮 ⑥一氧化碳 ⑦臭氧 ⑧细颗粒物
下列事实说明空气中含有哪些成分？填物质名称
①人和动物呼吸作用消耗的气体是________。
②酥脆的饼干露置于空气中变软，说明空气中含有________。
③澄清石灰水在空气中久置，其表面生成一层白膜，说明空气中含有________。
④空气是制造氮肥的原料，说明空气中含有________。
为了改善环境，下列措施不可行的是________填序号。
A.增加使用太阳能等新能源
B.发展公共交通，提倡绿色出行
C.改进燃煤锅炉烟囱，将废气排放到高空
D.植树造林，增大绿化面积
三、科普短文题：本大题共1小题，共8分。
17.阅读下面的科普短文，回答下列问题。
稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氙和氡六种气体，约占空气体积的。由于稀有气体元素原子的最外层电子排布是稳定结构，所以它们的化学性质非常稳定，但在一定条件下，氙气可与氟气发生反应，生成四氟化氙。工业上，制取稀有气体是通过将液态空气蒸馏，得到稀有气体，再用活性炭低温吸附法，将稀有气体分离开来。氦气是除氢气外最轻的气体，可以代替氢气应用在飞艇中，不会着火和发生爆炸。
空气中占的稀有气体属于________选填“纯净物”或“混合物”。
写出氙气与氟气在一定条件下发生反应的文字表达式：________________________。
氦气应用于飞艇利用的氦气的物理性质是____________，化学性质是____________。
工业制取稀有气体属于____________选填“物理变化”或“化学变化”。
四、实验题：本大题共1小题，共10分。
18.某学习小组对氧气的实验室制取与性质进行了探究，请结合下图回答下列问题。
写出图中标号仪器的名称：①________，②________。
若选择装置A用高锰酸钾制取氧气，则试管口略向下倾斜的目的是____________________________________________，除此之外还应该________________________________。
如果用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，反应的文字表达式为____________________，选用的发生装置是________填序号；该装置的优点是____________________________。
装置C可用来收集氧气的原因是___________________________________________。用装置C收集氧气时，观察到________________________填现象，说明氧气已经集满。若改用装置G和H收集并测量生成的氧气的体积已知集气瓶G的容积为，实验前向装置G中加入水，假设水完全排出，此时装置G中含有________mL氧气。
某化学兴趣小组的同学对用装置D收集到的氧气的纯度展开如下探究。
实验1：当放置在集气瓶口的带有火星的木条复燃时，停止收集，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。
实验2：当放置在集气瓶口的带有火星的木条复燃后，继续收集，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。
所得实验数据如下表所示：
实验编号 实验1 实验2
氧气的体积分数
氧气的平均体积分数
数据分析：由实验1、2可知，用向上排空气法收集氧气时，为提高获得氧气的体积分数，可采取的措施是________________________。
硫化氢是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气大，可溶于水。若用装置F收集硫化氢，硫化氢应从________选填“c”或“d”导管口通入。
五、探究题：本大题共2小题，共20分。
19.实验创新是中学生重要的科学素养，如图所示是某校师生测定空气中氧气含量的创新实验。已知白磷在时即可燃烧，其燃烧现象和产物与红磷相同
【实验步骤】①测量试管的容积；②检查装置的气密性；③装试剂，将注射器活塞调整到合适位置，连接好仪器；④用弹簧夹夹紧乳胶管，加热粗铜丝，观察现象；⑤燃烧结束后，打开弹簧夹，观察注射器活塞的移动情况。
【反思交流】
测量试管容积的方法是________________________________。
检查装置气密性的步骤是：连接装置，打开弹簧夹，将注射器活塞向上拉到一定刻度，若________________________，说明装置的气密性良好。
若试管的容积为，加热前注射器活塞至少应调整到________填整数刻度以上。
写出白磷在空气中燃烧的文字表达式：______________________________________。
若实验过程中始终未夹紧弹簧夹，可以观察到注射器活塞的移动方向是________________________________。若开始时注射器活塞位于刻度处，则实验结束后注射器活塞最终停留在________mL刻度处。
20.学习了二氧化锰对过氧化氢溶液分解有催化作用的知识后，同学们对催化剂产生了兴趣，他们开展了以下探究。
实验探究一：比较催化剂种类对过氧化氢溶液分解速率的影响
【查阅资料】
①很多植物对过氧化氢溶液的分解有催化作用；②压强传感器可以测量密闭体系内气体压强的变化；③过氧化氢溶液催化分解反应过程中放出热量。
【实验操作】
①在、时，将具支试管的支管通过乳胶管与压强传感器连接如图1所示，取植物碎末放入具支试管中。
②用量筒量取的过氧化氢溶液，倒入具支试管中并立即塞上橡胶塞，同时启动数据采集程序采集数据。更换相同质量、不同种类的植物碎末，重复实验操作①和②。
③不加入植物碎末，重复实验操作①和②，做空白实验。
④将采集到的数据用电脑进行处理，得到反应前后压强随时间变化的曲线如图2所示。
实验操作③的目的是____________________________________________________。
【实验结论1】
由图2可知，催化效果最好的是________。
【交流反思】
上海青叶作催化剂时，200 s前曲线迅速升高的原因是________________________________________________；200s后曲线略有下降的原因是______________________________________________。
实验探究二：比较催化剂用量对过氧化氢溶液分解速率的影响
【进行实验】在、时，称取质量为、、的上海青叶碎末，分别与的过氧化氢溶液反应，获得数据如图3所示。
【实验结论2】
由图3可知，在内，上海青叶用量为________时，过氧化氢溶液的分解速率最快；图中三条曲线最终重合在一起，原因是_______________________________________。
【拓展延伸】
过氧化氢酶存在于已知动物的各个组织中，维持细胞内氧化还原平衡。写出过氧化氢在过氧化氢酶的催化作用下分解的文字表达式：___________________________________。
答案和解析
1.【答案】C
2.【答案】A
3.【答案】C
4.【答案】C
5.【答案】D
6.【答案】C
7.【答案】B
8.【答案】B
9.【答案】C
10.【答案】B
11.【答案】C
12.【答案】B
13.【答案】D
14.【答案】A
15.【答案】C
16.【答案】②①③④ ①②④ ①氧气②水蒸气③二氧化碳④氮气

17.【答案】混合物 氙气+氟气四氟化氙 密度小 化学性质稳定
物理变化

18.【答案】锥形瓶水槽 防止冷凝水回流，炸裂试管在试管口放一团棉花
过氧化氢水+氧气 B 可以随时添加液体试剂 氧气不易溶于水，且不与水发生反应 集气瓶口有较大气泡向外冒出 延长收集氧气的时间

19.【答案】将试管装满水，然后把水倒入量筒中进行测量 松手后活塞能回到原来的位置 白磷+氧气五氧化二磷 先向上移，再向下移 4
20.【答案】作对比实验，便于比较不同种类催化剂对过氧化氢分解速率的影响
上海青叶 上海青叶加快了过氧化氢分解的速率，产生了大量氧气，且放出热量，温度升高，压强快速增大 过氧化氢分解是放热反应，反应结束后，气体的质量不变，但温度下降，随着温度下降，压强逐渐减小
催化剂只能改变反应速率，不会对生成物的质量产生影响
过氧化氢水+氧气

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