第二单元 我们周围的空气单元测试（word版有答案）

第二单元 我们周围的空气
一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．【2021·广东】下列不属于空气质量指数(简称AQI)中污染物监测范围的是(　　)
A． 一氧化碳 B． 二氧化硫 C． 氮气 D． PM2.5
2．有关催化剂的说法正确的是(　　)
A．在化学反应后化学性质发生了变化
B． 一定能加快反应速率
C．在化学反应前后质量一定不变
D．只有二氧化锰能作反应的催化剂
3．空气是人类生产活动的重要资源。下列有关空气的说法错误的是(　　)
A．二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质
B．空气质量级别数目越小，空气的质量越好
C．稀有气体可制造电光源
D．按质量计算，空气中氮气约占78%
4．【2021·重庆A】2021年印度新冠疫情加剧，导致其国内氧气供应严重不足。下列关于氧气的说法错误的是(　　)
A．用于医疗急救 B．易溶于水
C．能使带火星的木条复燃 D．可贮存在钢瓶中
5．下列物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是(　　)
A．净化后的空气　五氧化二磷 B．臭氧　75%医用酒精
C．氧气　二氧化碳 D．加碘食盐　纯净的矿泉水
6．【2021·山东改编】及时总结所学知识是一种好习惯，某同学总结的下列实验现象错误的是(　　)
A．木炭在氧气中燃烧，发出白光
B．硫在氧气中燃烧，产生蓝紫色火焰
C．红磷在空气中燃烧，产生大量白烟
D．铁丝在氧气中燃烧，生成四氧化三铁
7．下列关于实验室制取氧气的药品及操作错误的是(　　)
8．下列化学反应属于分解反应的是(　　)
A．氧化汞汞＋氧气 B．酒精＋氧气水＋二氧化碳
C．铜＋氧气氧化铜 D．碳＋氧气二氧化碳
9．【学科素养·证据推理】推理是学习化学的一种重要方法，推理必须科学、严谨，下列推理正确的是(　　)
A．将带火星的木条伸入集气瓶中不复燃，则集气瓶中一定不含有氧气
B．木炭在氧气中能燃烧，所以氧气具有可燃性
C．催化剂在反应前后质量不变，因此反应前后质量不变的物质一定是催化剂
D．二氧化碳能使燃着的木条熄灭，能使燃着木条熄灭的气体不一定是二氧化碳
10．实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气并用排水法收集，下列操作正确的是(　　)
A．先装入药品，然后检查装置的气密性
B．导管口开始有气泡冒出时，就立即收集
C．收集满气体后，先取出集气瓶，再盖上玻璃片
D．停止加热时，应先将导管移出水面，然后熄灭酒精灯
11．化学概念间有包含、并列、交叉等不同关系。下列选项符合如图关系的是(　　)
A B C D
X 化合反应 纯净物 物理变化 化学反应
Y 氧化反应 混合物 化学变化 化合反应
12．如图装置常用来测定空气中氧气的含量。下列对该实验的认识正确的是(　　)
A．红磷量不足会导致实验结果偏大
B．红磷熄灭后，立即打开止水夹，观察现象
C．可以用硫代替红磷进行实验
D．实验结束后，集气瓶内剩余的气体主要是氮气
13．【2021·广州模拟】我国计划在2022年前后完成空间站建造并开始运营。空间站内将氧气与储备的其他气体以一定比例混合成“人造空气”(21%的氧气，78%的氮气，控制二氧化碳的含量低于0.7%)。下列说法正确是(　　)
A．可用红磷燃烧法测定“人造空气”中的氧气含量
B．“人造空气”若只含有O2会更有益于人的呼吸
C．燃着的蜡烛在“人造空气”中会很快熄灭
D．“人造空气”与空气成分完全相同
14．在利用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验中，用传感器记录集气瓶中 压强、温度随时间变化的情况，如图所示。其中 a是打开止水夹的时刻。下列说法不正确的是(　　)
A．反应开始时压强增大是因为温度升高　　
B．a点处的压强等于大气压
C．a点的温度已经接近室温
D．a点后气压增大是由于水倒吸入集气瓶
15．【2021·福田质检】有质量相等的两份氯酸钾①和②，向①中加入少量的二氧化锰，完全反应后，收集到氧气的质量随加热时间变化的函数图像正确的是(　　)
二、非选择题：本大题共6小题，第16小题8分，第17小题7分，第18～21小题各10分，共55分。
16．阅读并回答问题：
①氮气是无色无味的气体，密度为1.25 g/L。
②熔点－210 ℃，沸点－196 ℃。
③在0 ℃时大约1体积水可溶解0.02体积的氮气。
④氮气常温时很稳定，在高温时不但能和某些金属或非金属(如锂、镁、钙、铝、硼等)化合生成氮化物，也能与氧、氢直接化合。
⑤氮气主要用于合成氨，由此制造化肥、硝酸、炸药等。
⑥氮气由于其惰性，常用作保护气体，以防止某些物质曝露于空气时被氧气氧化。
⑦此外，用氮气充填粮仓可达到安全长期保管粮食的目的。
⑧液态氮可作深度冷冻剂。
⑨工业上大量的氮气是从分离液态空气中得到的。
⑩实验室可用以下方法制备氮气：加热氯化铵饱和溶液和固体亚硝酸钠的混合物，反应的文字表达式为氯化铵＋亚硝酸钠→亚硝酸铵＋氯化钠，生成的亚硝酸铵不稳定，受热即分解成氮气和水。
(1)以上叙述中属于描述氮气物理性质的是______________(填序号，下同)；叙述中属于描述氮气化学性质的是____________________；属于氮气用途的是__________________。
(2)工业制氮气属于________变化。
(3)写出亚硝酸铵分解的文字表达式：_____________________________________________________________；收集氮气最好的方法是____________________。
17．小明学习了“氧气化学性质”相关内容后对课文中的几个实验进行了归纳整理，请你和他一起完成以下问题。
(1)A中倒入澄清石灰水的目的是_____________________________________________________________。
(2)B中细铁丝绕成螺旋状的作用是_____________________________________________________________。
(3)B、C中水的作用分别是____________________，______________________。
(4)D实验完毕，若从烧杯中进入集气瓶内水的体积明显小于瓶内原空气体积的，可能的原因是____________，____________(写出两个即可)。
(5)从反应角度分析，以上四个反应的相同点是________(填序号)。
A．都是分解反应　　　　　　　　　　B．都放出热量
C．产物在常温下均为固体 D．都是化合反应
18．如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。请回答下列问题：
(1)写出图中有标号仪器的名称：①________，②________。
(2)用加热高锰酸钾制取氧气时，可选用的发生装置是______(填序号)，该反应的文字表达式为__________________________________，该反应进行时试管口应放一团棉花，防止加热时__________________________。装置A试管口略向下倾斜的原因是____________________________________；能用排水法收集氧气，是因为______________________。
(3)能用C装置收集氧气的原因：_____________________________________________________________。
(4)若用F装置收集生成的氧气，气体应从________(填“a”或“b”)端进入。
19．化学是个多彩的世界，多种物质具有美丽的色彩，下图中A、B、C、D、E五种物质都与无色气体X有关系。其中“——”表示相互反应，“―→”表示可发生反应生成(图中反应条件、催化剂等均略去)。请推断：
(1)写出下列物质的名称：
A：______________，C：______________。
(2)写出下列化学反应的文字表达式及基本反应类型：
反应②______________________；__________反应。
反应④______________________；__________反应。
20．图1为工业上制取氧气的有关流程。请回答下列问题。
物质 二氧化碳 氮气 氧气
沸点/℃ －56.55 －195.8 －183.0
(1)空气中的氧气的体积分数约为__________；在焊接金属时常用氮气作保护气，是因为氮气的__________________。
(2)工业上制取氧气是依据液氮和液氧的________不同。分析上表数据，控制温度在－195.8 ℃～______℃时，可以将氮气从液态空气中分离出来。
(3)在潜水艇和呼吸面具中常用过氧化钠作供氧剂。过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，反应的文字表达式为____________________________________。
(4)空气中氧气含量测定再探究。
【提出问题】
能否用木炭代替红磷进行实验？
【初步探究】
同学们设计图2所示的实验。实验时先关闭K1、K2、K3，再将红磷、木炭点燃后同时伸入大小相同的两个集气瓶中。
I． 待反应完毕，装置冷却到室温后，应进行的较合理的操作是________(填字母)。
A．先打开K1、K2，一段时间后，再打开K3
B．先打开K1、K3，一段时间后，再关闭K1、打开K2
II．操作全部正确的情况下，能观察到的实验现象是___________________________________________________________________________________________________________________________。
【深入探究】
III．同学们再用图3装置进行探究，传感器分别测得气体浓度变化如图4所示。
依据实验数据回答下列问题：装置中试剂X的主要作用是_____________________________________________________________。
【结论】
Ⅳ．通过探究得出结论：不能用木炭代替红磷测定空气中氧气的含量，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
21．【原创题】 稀过氧化氢溶液常用于医用伤口消毒及环境消毒和食品消毒。小明不小心将消毒用的过氧化氢溶液滴到红砖上，观察到有大量气泡产生，为此他和同学们在实验室对红砖粉末是否是过氧化氢分解的催化剂进行了探究。
(1)利用数据传感技术可以形象地比较过氧化氢溶液在有无红砖粉末情况下的分解速率。小明利用图1所示装置，测得瓶内气压随时间的变化如图所示：甲对应曲线①，乙对应曲线②，说明红砖粉末能________(填“加快”或“减慢”)过氧化氢的分解速率。
(2)小明又设计了如图2所示实验：
Ⅰ．图2中步骤③结果是_____________________________________________________________。
Ⅱ．图2所示实验目的是_____________________________________________________________。
【结论】通过以上两个实验，小明得出红砖粉末是过氧化氢分解的催化剂。
【分析】
小红认为：要证明猜想，上述两个实验还是不够，需要再补充一个探究实验，如图3所示。
Ⅲ．将步骤③得到的红砖粉末进行图3实验，重复步骤④⑤的目的是__________________________________________________________________________________________________________。
(3)过氧化氢被红砖粉末催化分解放出氧气的文字表达式为________________________________________________________________________。
答案
一、1. C　2. C　3. D　4. B　5. B　6. D　7. C　8. A
9．D　将带火星的木条伸入集气瓶中不复燃，则集气瓶中氧气含量低，不一定是不含氧气，A错误；木炭在氧气中能燃烧，说明氧气具有助燃性不是可燃性，B错误；能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后不变的物质才叫催化剂，C错误；二氧化碳能使燃着的木条熄灭，能使燃着木条熄灭的气体是不能支持燃烧的气体，不一定是二氧化碳，D正确。
10．D　11. A　12. D　13. A
14. B　反应开始时，红磷燃烧放热，温度升高，气体膨胀，压强增大，A正确；由图中信息可知，a点处的压强小于大气压，B错误；根据图像可得到a点温度接近室温，C正确；打开止水夹后，水进入集气瓶，随着水的进入，压强增大，因此a点后气压增大是由于水倒吸入集气瓶，D正确。故选B。
15. A　质量相等的两份氯酸钾，有没有加二氧化锰不会影响最终氧气的质量，B和C错；固体分解需要达到一定的温度，所以需要一定的时间，D错。故选A。
二、16. (1)①②③；④；⑤⑥⑦⑧　(2)物理
(3)亚硝酸铵氮气＋水；排水法
17．(1)验证木炭燃烧有二氧化碳生成
(2)使热量聚集，更易燃烧
(3)防止生成的高温融熔物溅到瓶底，使瓶底炸裂；吸收二氧化硫，防止污染空气
(4)红磷量不足；装置漏气(合理即可)　(5)B、D
18．(1) ①酒精灯　②集气瓶
(2)A；高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气；高锰酸钾粉末进入导管；防止冷凝水回流到试管底部，使试管炸裂；氧气不易溶于水　 (3)氧气密度比空气略大　(4)a
19．(1)高锰酸钾；过氧化氢
(2)氯酸钾氯化钾＋氧气；分解；铁＋氧气四氧化三铁；化合
(3)分离液态空气法；物理
20．(1)21%；化学性质不活泼
(2)沸点；－183.0　
(3)过氧化钠＋二氧化碳―→碳酸钠＋氧气
(4)I .B
II.烧杯中的水进入左边集气瓶，且进入水的体积约占集气瓶内空气体积的，烧杯中的水不进入右边集气瓶(合理即可)
III.吸收二氧化碳
Ⅳ.木炭不能将氧气完全耗尽
21．(1)加快
(2)I .红砖粉末质量为0.2 g(合理即可)
II.探究反应前后红砖粉末质量有没有变化
III.探究反应前后红砖粉末的化学性质是否改变
(3)过氧化氢水＋氧气