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第三单元 维持生命的物质——氧气、水 科粤版（2024）九年级上册 单元检测
一、选择题（共12 个小题，每小题3分，共36分。每小题只有一个选项符合题意）
1．我国高速公路通车里程世界第一，高速沿途所设加油站使用的“禁止烟火”标志为（ ）
A． B．
C． D．
2．小明同学利用日常生活用品进行类似实验室过滤的操作，下列用品一定不会用到的是（ ）
A．户外酒精炉 B．筷子
C．水杯 D．纱布
3．我国新一代载人运载火箭三级液氢液氧发动机完成了高空模拟环境长程试验，将有力支撑我国载人月球探测工程顺利开展。火箭发动机里使用的液态氧的作用是（ ）
A．作燃料 B．用作冷却剂
C．供给航天员呼吸 D．用作火箭的助燃剂
4．下列有关水资源的说法正确的是（ ）
A．矿泉水属于纯净物
B．农业上采取喷灌、滴灌，可以节约水资源
C．为节约成本，可将工业污水直接排放
D．水资源丰富，用之不竭
5．有关燃烧和灭火的说法中，不正确的是（ ）
A．二氧化碳灭火器可用于扑灭图书、档案、精密仪器等的失火
B．火灾发生后应用湿毛巾捂住口鼻，身体靠近地面迅速逃离
C．灭火的原理就是破坏燃烧的条件
D．水能灭火，主要是因为水蒸发吸热，降低了可燃物的着火点
6．某同学利用装满水的一次性纸杯按照如图装置完成趣味实验。下列说法不正确的是（ ）
A．纸杯不燃烧，是因为纸杯不是可燃物
B．纸杯中的水能吸收热量，导致温度未达到纸杯的着火点
C．蜡烛燃烧时发生了化学变化
D．蜡烛熄灭时产生的白烟具有可燃性
7．高锰酸钾是一种受热或见光易分解的晶体，可用于实验室制取氧气。溶液可用作消毒剂。
在高锰酸钾制氧气实验中，不需要选用的仪器是（ ）
A．锥形瓶 B．导管 C．集气瓶 D．酒精灯
8．高锰酸钾是一种受热或见光易分解的晶体，可用于实验室制取氧气。溶液可用作消毒剂。
在某市学生实验考查中，实验室摄像头拍摄上传学生化学实验过程，现选取部分资料呈现如下。本实验以高锰酸钾为原料制备氧气，并采用排水法收集，从视频中看到的下列实验操作不规范的是（ ）
A．固定装置：将试管口略向下倾斜，固定在铁架台上
B．加热试剂：先让试管均匀受热，再对高锰酸钾所在部位集中加热
C．收集气体：导管口刚有气泡冒出就开始收集
D．实验结束：先将导管移出水面，再熄灭酒精灯
9．城市污水的处理有助于促进社会可持续发展。有关污水处理过程分析正确的是（ ）
A．格栅的作用是沉降 B．②中砂的密度比水小
C．⑤中可以消毒杀菌 D．中水与蒸馏水成分相同
10．高质量发展离不开高质量的劳动创造。下列劳动实践与所述化学知识没有关联的是（ ）
选项 劳动实践 化学知识
A 氧气用于医疗急救 氧气能供给呼吸
B 用大米酿造食醋 大米发生缓慢氧化
C 用氖灯验电笔检查家庭线路 氖气通电会发光
D 在阳光下晾晒湿衣服 分子间有间隔
11．氧气是生命之源,图中“—”表示物质之间可以相互反应，“ ”表示物质转化方向，对下列氧气相关反应的描述错误的是（ ）
A．①④反应都能生成氧气的原因是高锰酸钾、过氧化氢中都含有氧元素
B．②反应的实验现象为剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成白色固体
C．③反应生成的产物会污染大气，需要用水吸收处理
D．④反应制取氧气方法比①反应更绿色环保
12．某实验小组同学利用如图装置进行实验。关闭弹簧夹，实验中观察到处红磷不燃烧，处白磷燃烧，处白磷不燃烧，一段时间后处白磷熄灭，待装置冷却至室温后打开弹簧夹（形管的容积为，白磷足量）。下列说法正确的是（ ）
A．对比、两处的现象能得出燃烧需要氧气的结论
B．该实验能得出红磷的着火点比白磷高的结论
C．烧杯中热水的作用仅是隔绝氧气
D．最终量筒中剩余水的体积约为
二、填空及简答题（共4小题，每空2分，共34分）
13．（6分）化学小组的同学利用形玻璃管设计了如图所示的实验装置并进行微型实验。
（1） 将注射器中的过氧化氢溶液推入形玻璃管中与二氧化锰接触，处可观察到的现象是________。
（2） ［中］一段时间后，点燃酒精灯，木炭粉燃烧，处发生反应的文字表达式为____________________________。
（3） ［偏难］利用形玻璃管进行实验的优点是__________________（写1点即可）。
14．（10分）根据下图所示实验，阅读资料卡片，回答下列问题。
甲 铁丝在氧气中燃烧 乙 硫在氧气中燃烧
资料卡片 二氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠，亚硫酸钠易溶于水
（1） 图甲中反应的文字表达式为______________________________，集气瓶中加入水的作用是________________________________。
（2） 图乙中硫在氧气中燃烧，集气瓶中加入的液体是氢氧化钠溶液，推测其目的是________________________，图中硫燃烧时的现象为____（填序号），生成有刺激性气味的气体。
A.火星四射 B.生成黑色固体 C.发出蓝紫色火焰
（3） 硫在空气中燃烧，不如在氧气中燃烧剧烈，原因是__________________。
15．（8分）阅读科普短文，回答问题。
空气是人类生产活动的重要资源。空气中含有大量的氧气，工业制氧气常见的方法有深冷法、变压吸附法。深冷法制氧气是在低温条件下加压，使空气转变为液态，利用其各成分沸点不同，采用蒸馏法分离（如图甲）。变压吸附法是使用沸石分子筛选择性吸附氮气，通过在常温下加压吸附和降压解吸的方式从空气中分离氧气和氮气（如图乙）。
甲 乙
（1） 空气中含量最多的气体是______（用化学符号表示）。
（2） 如图甲，液氮的沸点比液氧的沸点____（填“高”或“低”）。
（3） 图乙中，分子筛在空气增压过程中吸附的氮气比氮气减压过程中吸附的氮气____（填“多”或“少”）。
（4） ［中］变压吸附法相比深冷法的优点是______________________（写一条即可）。
16．（10分）燃烧是人类最早利用的化学反应之一，它与我们的生产生活密切相关。
【活动一】探究燃烧
（1） 探究燃烧条件的实验装置如图甲所示，处红磷不能燃烧的原因是____________________，气球的作用是______________________________________________________________________。
甲
【活动二】调控燃烧
（2） 西汉青铜雁鱼灯是一种环保型灯具，其工作原理如图乙，使用时将燃料加入灯内，燃烧产生的烟气（含等）通过烟管进入腹部。
乙
① 雁鱼灯的灯罩可自由开合，当看到大量黑烟产生时，可转动灯罩扩大开口，目的是________________________________。
② 将雁鱼灯的灯罩合住即可将其熄灭，其原理是________。
③ ［偏难］雁鱼灯腹部贮水的目的是____（填序号）。
A.用于灭火
B.吸收烟气中的一氧化碳，避免中毒
C.吸收烟气中的烟尘和二氧化硫等气体，减少对室内空气的污染
三、实验及探究题（共2小题，每空2分，共30分）
17．（14分）水是生命之源，某实践小组进行了如下有关水的实验和跨学科实践。
实验1 实验2
（1） 仪器的名称是____。
（2） 操作Ⅲ中玻璃棒的作用是____，若液体仍然浑浊，原因可能是__________________（写一条即可）。
（3） 用实验1中净化后的水通过实验2制取蒸馏水，蒸馏是利用混合物中各组分的____不同将物质分离，装置中烧瓶下方____（填“需要”或“不需要”）垫上陶土网。
（4） 实践小组开展“水质检测及自制净水器”实践活动。
① 水质检测：值与水质纯度的关系如图甲。某水样的值如图乙，其水质纯度为____（填“高”“较高”“一般”或“会结水垢”）。
甲 乙
② ［中］小组同学设计了如图丙所示的简易净水器。小卵石和细沙在自制净水器中的位置____（填“能”或“不能”）颠倒。
丙
18．（16分）某小组开展了“探究催化剂的奥秘”项目式学习。
【任务一】认识催化剂
（1） 催化剂在化工生产中起着重要作用，下列说法正确的是____（填序号）。
A.不加入催化剂，化学反应就无法发生
B.在化学反应前后，催化剂的质量、化学性质不发生改变
C.用作催化剂的物质，不可能是其他反应的反应物或生成物
D.加入催化剂后，生成物的质量会比不加催化剂时的大
【任务二】探究催化剂：小组同学查阅资料得知氧化铜也可以作为过氧化氢分解的催化剂，于是进行相应探究。称量氧化铜，取的过氧化氢溶液于试管中，进行如图甲所示实验。
甲
（2）
步骤①现象 步骤③现象 步骤⑥结果 实验结论
无明显现象 ________________ 氧化铜的质量为________________ 氧化铜是过氧化氢分解的催化剂
（3） ［中］写出氧化铜作催化剂，过氧化氢发生分解反应的文字表达式：______________________________。
（4） ［偏难］步骤⑦的实验目的是______________________________________________。
（5） ［中］根据步骤①②③，得到的实验结论是________________________________。
【任务三】探究不同催化剂的催化效果
分别取过氧化氢溶液、二氧化锰、氧化铜，按图乙所示装置进行实验，实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂完全接触，测得相同条件下瓶内气压的变化如图丙所示。
乙 丙
（6） ［中］对比图丙中的______________（填序号）点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。在实验过程中，请从催化剂的角度解释上述两个反应虽然反应速率不同，但完全反应后两个装置内气压相同的原因：__________________________________________________________________________________________________。
参考答案
1．【答案】B
标志是禁止燃放鞭炮标志，标志是禁止烟火标志；标志是爆炸品标志，标志是国家节水标志。故选。
2．【答案】A
过滤操作不需要加热，则不会用到户外酒精炉，符合题意。
3．【答案】D
氧气具有助燃性，不具有可燃性，不能用作燃料，可用作火箭的助燃剂，不符合题意，符合题意；通常情况下，液态氧不用作冷却剂，不符合题意；火箭发动机里的液态氧不能供给航天员呼吸，不符合题意。
4．【答案】B
矿泉水中含有多种矿物质，属于混合物，错误；农业上采取喷灌、滴灌可以节约水资源，正确；将工业污水直接排放会造成水体、土壤污染，不能直接排放，错误；水资源有限，并不是取之不尽、用之不竭的，错误。
5．【答案】D
水能灭火，主要是因为水蒸发吸热，使温度降低至可燃物的着火点以下，着火点是物质的固有属性，一般不能改变，错误。
6．【答案】A
燃烧需要同时满足三个条件：可燃物、与氧气接触、温度达到着火点。纸杯不燃烧是因为水蒸发吸热，使温度不能达到纸杯的着火点，错误。
7．【答案】A
高锰酸钾制氧气的实验中，不需要用到锥形瓶，故选。
8．【答案】C
为防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管，试管口应略向下倾斜，操作正确。先让试管均匀受热，再对高锰酸钾所在部位集中加热，防止试管底部受热不均匀造成炸裂，操作正确。导管口刚有气泡冒出时，不宜开始收集气体，此时排出的气体混有试管中的空气，待导管口有气泡连续、均匀冒出时再开始收集，操作不正确。先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，可以防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂，操作正确。
9．【答案】C
格栅可起到过滤的作用，可除去水中颗粒较大的杂质，错误；②旋流沉砂池能够实现水、砂分离，其原理是利用了水与砂的密度不同，砂的密度比水大，沉到底部，错误；在⑤接触消毒池中，次氯酸钠起消毒作用，正确；中水中含有水和其他杂质，而蒸馏水中只含有水一种物质，所以中水与蒸馏水成分不相同，错误。
10．【答案】D
氧气能供给呼吸，可用于急救，不符合题意；大米发生缓慢氧化，可用于酿造食醋，不符合题意；氖气通电发光，可用于制作验电笔，不符合题意；在阳光下晾晒湿衣服，是因为温度升高，水分子运动速率加快，而不是因为分子间有间隔，符合题意。
11．【答案】B
①是高锰酸钾分解生成氧气，④是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成氧气，①④能生成氧气是因为高锰酸钾、过氧化氢中都含有氧元素，正确。②是铁在氧气中燃烧，铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体，错误。③是硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫是一种有刺激性气味的有毒气体，逸散到空气中会污染大气，二氧化硫能溶于水且能与水反应，所以需要用水吸收处理，正确。④是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成氧气，①是高锰酸钾受热分解制取氧气，过氧化氢在常温下分解，且产物是水和氧气，对环境无污染；高锰酸钾在加热条件下分解，且会产生锰酸钾、二氧化锰等固体废弃物，所以④反应制取氧气方法比①反应更绿色环保，正确。
12．【答案】B
处红磷与氧气接触，但温度没有达到其着火点，所以红磷不燃烧，处白磷温度达到其着火点，但没有与氧气接触，所以白磷不燃烧，则对比、两处的现象不能得出燃烧需要氧气的结论，错误；处红磷与氧气接触，但温度没有达到其着火点，所以红磷不燃烧，处白磷与氧气接触且温度达到其着火点，所以白磷燃烧，则对比处红磷不燃烧、处白磷燃烧，可得出红磷的着火点比白磷高的结论，正确；烧杯中热水的作用是隔绝氧气和提供热量，错误；处白磷与氧气接触且温度达到其着火点，所以白磷燃烧，装置内氧气被消耗，气体减少，压强减小，待装置冷却至室温后打开弹簧夹，量筒中的水被压入形管中，进入形管中水的体积即为氧气的体积，由于氧气约占空气总体积的五分之一，则量筒中剩余水的体积约为，错误。
13．【答案】（1） 有气泡产生
（2） 碳氧气二氧化碳
（3） 节约试剂（合理即可）
（1） 将注射器中的过氧化氢溶液推入形玻璃管中与二氧化锰接触，过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下分解生成氧气和水，则处可观察到的现象是有气泡产生。
（2） 处为木炭粉与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳，文字表达式为碳氧气二氧化碳。
（3） 利用形玻璃管进行实验的优点是节约试剂、操作简易、便于观察实验现象等。
14．【答案】（1） 铁氧气四氧化三铁；避免高温熔融物溅落使集气瓶炸裂
（2） 吸收二氧化硫，避免污染环境；C
（3） 空气中氧气浓度较低
（1） 铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，文字表达式为铁氧气四氧化三铁；铁丝燃烧放热，生成的四氧化三铁是高温熔融物，集气瓶底部加水可避免其溅落使集气瓶炸裂。
（2） 硫燃烧生成的二氧化硫是有毒气体，根据资料卡片可知，二氧化硫可与氢氧化钠溶液反应，因此加入氢氧化钠溶液是为了吸收二氧化硫，避免污染环境；硫在氧气中燃烧的现象是发出蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，故选。
（3） 物质燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关，氧气浓度越高，燃烧越剧烈，空气中氧气浓度较低，因此硫在空气中燃烧不如在氧气中燃烧剧烈。
15．【答案】（1）
（2） 低
（3） 多
（4） 操作条件温和（合理即可）
（1） 空气中含量最多的气体是氮气，化学式为。
（2） 由图甲可知，液氮的沸点为，液氧的沸点是，故液氮的沸点比液氧的沸点低。
（3） 由图乙可知，加压时，氧气通过分子筛，氮气被吸附，减压时解吸出氮气，所以空气增压过程中吸附的氮气比氮气减压过程中吸附的氮气多。
（4） 变压吸附法相比深冷法的优点是操作条件温和、能耗较低、设备简单等。
16．【答案】（1） 温度没有达到其着火点；形成密闭体系，缓冲气压，防止燃烧产生的五氧化二磷逸散到空气中，污染空气
（2） ① 增大氧气的进入量，使燃料充分燃烧
② 隔绝氧气
③ C
（1） 处红磷不能燃烧的原因是温度没有达到其着火点。白磷燃烧会产生大量白烟（五氧化二磷固体小颗粒），放出大量热，气球的作用是形成密闭体系，缓冲气压，防止燃烧产生的五氧化二磷逸散到空气中，污染空气。
（2） ① 雁鱼灯的灯罩可自由开合，当看到大量黑烟产生时，说明燃料燃烧不充分，转动灯罩扩大开口，目的是增大氧气进入量，使燃料充分燃烧。
② 将灯罩合住，能隔绝氧气，从而使火焰熄灭。
③ 雁鱼灯腹部贮水的目的是吸收烟气中的烟尘和二氧化硫等气体，减少对室内空气的污染，故选。
17．【答案】（1） 漏斗
（2） 引流；滤纸破损（合理即可）
（3） 沸点；需要
（4） ① 一般
② 不能
（1） 仪器的名称是漏斗。
（2） 操作Ⅲ是过滤，玻璃棒的作用是引流；若过滤后液体仍浑浊，可能原因是滤纸破损、漏斗内液面高于滤纸边缘、盛接滤液的烧杯不干净等。
（3） 用实验1中净化后的水通过实验2制取蒸馏水，蒸馏是利用液态混合物中各组分的沸点不同分离物质；装置中烧瓶下方需要垫上陶土网，使其受热均匀。
（4） ① 某水样的值为159，则其水质纯度为一般。
② 小卵石和细沙在自制净水器中的位置不能颠倒，先通过小卵石过滤掉颗粒比较大的固体杂质，再通过细沙过滤掉颗粒比较小的固体杂质，若颠倒会使水净化不完全。
18．【答案】（1） B
（2） 产生大量气泡，带火星的木条复燃；
（3） 过氧化氢水氧气
（4） 探究化学反应前后氧化铜的化学性质是否发生改变
（5） 氧化铜能加快过氧化氢的分解速率
（6） 或；催化剂只能改变反应速率，不能改变生成物的质量，最终生成氧气的质量相同，故反应后两个装置内气压相同
（1） 不加入催化剂，化学反应也能发生，催化剂只能改变化学反应速率，不能影响反应是否发生，也不能改变生成物的质量，、不符合题意；催化剂能改变化学反应速率，化学反应前后其质量和化学性质不变，符合题意；用作催化剂的物质，也可能是其他反应的反应物或生成物，不符合题意。
（2） 实验结论为氧化铜是过氧化氢分解的催化剂，故步骤③现象是产生大量气泡，带火星的木条复燃；步骤⑥结果是氧化铜的质量为。
（3） 过氧化氢在氧化铜的催化作用下分解生成水和氧气，该反应的文字表达式为过氧化氢水氧气。
（4） 步骤⑦是重复利用，重复②③，其实验目的是探究化学反应前后氧化铜的化学性质是否发生改变。
（5） 步骤①中未加入氧化铜，带火星的木条不复燃，步骤②中加入了氧化铜，使步骤③中带火星的木条复燃，说明氧化铜能加快过氧化氢的分解速率。
（6） 对比图丙中点，产生相同体积气体，所需时间不同；对比图丙中点，反应时间相同，产生气体体积不同，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量，最终生成氧气的质量相同，故反应后两个装置内气压相同。

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