新人教版九年级上册《第2单元 我们周围的空气》单元测试卷（含解析）

中小学教育资源及组卷应用平台
新人教版九年级上册《第2单元我们周围的空气》单元测试卷
一、选择题（本题包括14小题，每小题2分，共28分．每小题只有一个选项符合题意）
1．（2分）最早得出空气是由氮气和氧气组成的科学家是（　　）
A．门捷列夫 B．阿伏加德罗 C．拉瓦锡 D．道尔顿
2．（2分）下列有关氧气的说法不正确的是（　　）
A．具有可燃性
B．能使带火星的木条复燃
C．能提供呼吸
D．能与许多物质发生氧化反应
3．（2分）下列变化中，属于缓慢氧化的是（　　）
A．二氧化碳使澄清石灰水变浑浊
B．食物的腐烂
C．实验室制取氧气
D．红磷燃烧
4．（2分）汽车安全气囊内的物质碰撞后迅速反应，生成一种空气中含量最多的气体，该气体是（　　）
A．氧气 B．二氧化碳 C．氮气 D．稀有气体
5．（2分）下列有关空气的说法错误的是（　　）
A．按质量计算，空气 中含有氮气约78%，氧气约21%
B．空气中各种成分的含量是相对稳定的
C．空气是一种十分重要的天然资源
D．PM2.5是造成空气污染的主要污染物之一
6．（2分）下列物质属于存在空气中的纯净物的是（　　）
A．氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳
B．氮气、氧气、稀有气体、水蒸气
C．氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气
D．氮气、氧气、二氧化碳、其他气体
7．（2分）某公园的一个水上运动项目，封闭塑料球内充有3m3左右的空气，小朋友可以漂浮在水中玩耍，但在球内时间不能太长．下列选项中，影响小朋友呆在球内时间长短的关键因素是（　　）
A．人体的含水量 B．球内二氧化碳含量
C．球内氧气含量 D．球内的明暗程度
8．（2分）下列物质在氧气中燃烧，对其实验现象的描述与事实不符的是（　　）
A．红磷：产生大量白雾
B．硫：发出明亮的蓝紫色火焰
C．镁条：发出耀眼白光
D．细铁丝：火星四射，生成黑色固体
9．（2分）X在氧气中燃烧，能生成具有刺激性气味的气体，X可能是（　　）
A．木炭 B．铁丝 C．氢气 D．硫粉
10．（2分）集气瓶中装满某气体，可能是下列气体中的一种：①二氧化碳 ②氧气 ③空气 ④氮气。将燃着的木条伸入瓶中，火焰立即熄灭，则该瓶气体可能是（　　）
A．①或② B．②或③ C．①或④ D．③或④
11．（2分）在“探究氧气的性质”实验中，李强同学取一段铁丝窗网上的细铁丝，在自己收集到的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验，结果没有观察到“火星四射”的现象．造成此实验失败的原因不可能是（　　）
A．收集到的氧气太少或纯度太低
B．铁丝生锈
C．集气瓶底部没有铺一层细沙
D．铁丝的一端没有系火柴梗
12．（2分）潜水员在水下作业，需要呼吸富氧空气。富氧空气中氧气的含量高于普通空气中的含量，富氧空气中氧气与其他气体的体积比可以是（　　）
A．1：5 B．21：79
C．1：2 D．以上都有可能
13．（2分）据探测卫星发回的数据分析，火星大气中95%是二氧化碳，其余为少量的氮气、氢气，还找到了有液态水存在的证据。根据以上信息，某同学作出如下推断：
①火星大气是混合物
②火星大气与地球大气成分相似
③火星上钢铁不容易生锈
④火星环境适宜人类生存
⑤火星上温室效应显著。
你认为正确的是（　　）
A．①③⑤ B．②③⑤ C．②③④ D．①④⑤
14．（2分）两份质量相等的过氧化氢，在其中一份中加入少量二氧化锰，放出氧气的质量（纵坐标）与反应时间（横坐标）的关系正确的是（　　）
A． B．
C． D．
二、简答题（本题包括8小题，共43分）
15．（4分）根据下列事实说明空气中存在的物质，请将物质名称填在横线内：
（1）天然气能在空气中燃烧，说明空气中有　 　；
（2）空气可作为制造氮肥的原料，是因为空气中有　 　；
（3）空气中可用作霓虹灯的是　 　；
（4）长期敞口存放在空气中的澄清石灰水表面有一层白膜，说明空气中有　 　．
16．（4分）空气污染已成为世界性的环境问题．空气质量日报、预报通过新闻媒体向社会发布环境信息，可及时、准确地反映空气质量状况，提高全民的环保意识．下表为我国部分地区某日的空气质量日报内容．
城市 首要污染物 空气污染指数 空气质量级别
A 可吸入颗粒物 111 Ⅲ轻度污染
B 二氧化氮 104 Ⅲ轻度污染
C 二氧化硫 61 Ⅱ良
D ﹣ 24 Ⅰ优
（1）当日空气质量最好的城市是（填序号）　 　．
（2）当日影响以上城市空气质量的首要污染物是　 　、　 　、　 　．
（3）你认为造成空气污染物的原因是：　 　．
（4）防止空气的污染，保护蓝色的天空，你认为可采取哪些措施：　 　．（答两点）
17．（3分）空气是一种重要的资源．
（1）大气中二氧化碳含量过高会引起的环境问题是　 　．
（2）人类时刻离不开空气，原因是空气中的氧气能　 　．
（3）举出一个氮气在生产生活中应用的实例：　 　．
18．（8分）下列反应中属于氧化反应的是　 　（填字母序号，下同），属于化合反应的是　 　，既是化合反应又是氧化反应的是　 　，是氧化反应但不是化合反应的是　 　。
A、铜+氧气氧化铜 B、氨气+氧气一氧化碳+水
C、氨气+氯化氢→氯化铵 D、甲烷+氧气二氧化碳+水
19．（3分）根据所学知识，完成下列填空：
（1）做“木炭的燃烧”的实验时，将点燃的木炭放入燃烧匙，由上而下　 　（填“缓慢”或“迅速”）伸入盛有集满氧气的集气瓶中。
（2）做铁丝在氧气中燃烧的实验时（如图2），集气瓶中水的作用是　 　。
（3）分离液态空气法制氧气：是利用空气中各成分的　 　不同进行分离的。
20．（6分）氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生化学反应。如图所示是碳粉、红磷、光亮的细铁丝在氧气中燃烧的实验装置：
（1）小明是个善于思考、善于总结的学生。做完实验后，他发现了一些共同点：在反应条件方面，三个实验都要　 　，在能量变化方面，三个实验都是　 　反应（填“吸热”或“放热”），在反应基本类型方面，三个化学反应都是　 　反应。
（2）小明同时也总结出在生成物的种类、生成物的状态和观察到的实验现象三个方面存在不同。请你替小明同学填写空格：
乙中生成物的化学式是　 　。丙中观察到的反应现象是　 　。
（3）小明还总结出：三个实验的集气瓶底部都放有少量水，其中甲集气瓶底部放少量水的目的是　 　。
21．（9分）如图是测定空气中氧气含量的装置，请回答下列问题：
（1）点燃燃烧匙中的红磷，插入集气瓶中，红磷继续燃烧，写出红磷在集气瓶中发生反应的文字表达式为　 　。
（2）冷却后，打开止水夹，可观察到的现象是　 　，说明氧气约占空气总体积的　 　。
（3）瓶内剩余的气体主要是氮气，由该实验可得出氮气　 　（填“易”或“难”）溶于水和化学性质　 　（填“活泼”或“不活泼”）的结论。
（4）实验过程中，燃烧匙内盛放过量的红磷的目的是　 　。
（5）若红磷换成炭粉，该实验但能否获得成功？　 　，理由是　 　。
22．（6分）将某紫黑色固体粉末A加热，可产生无色气体B，同时生成一种黑色固体C和另一种固体物质D．黑色固体C通常可用于加热氯酸钾制氧气时的催化剂．另一黑色固体E在无色气体B中燃烧，产生使澄清石灰水变浑浊的气体F．绿色植物可将气体F通过光合作用吸收，并转化为无色气体B．回答：
（1）写出名称 A　 　 B　 　 C　 　F　 　
（2）加热紫黑色固体A时所发生的反应属于　 　 反应．
（3）写出黑色固体E在无色气体B中燃烧的反应的文字表达式：　 　．
三、实验与探究（本题包括2小题，共24分）
23．（12分）结合如图所示化学实验装置，回答下列问题：
（1）写出图中标号仪器的名称：①写出图中标号仪器的名称：①　 　，②　 　。
（2）实验室用氯酸钾制取并收集较纯净的氧气时，应选择的装置是　 　（填字母序号），用该方法收集时，当　 　表明氧气已收集满，写出该反应的文字表达式　 　。
（3）利用装置B制取氧气时，反应的文字表达式是　 　。实验时，锥形瓶内长颈漏斗要插入液面以下，其原因是　 　。
（4）要使装置B能控制反应的速率，应如何改进？　 　。
24．（12分）研究性学习小组选择“过氧化氢分解生成氧气的快慢与什么因素有关”的课题进行探究，以下是他们探究的主要过程。
【提出猜想】过氧化氢分解生成氧气的快慢与催化剂的种类有关。
【实验方案】常温下，取两份体积相同、浓度相同的过氧化氢溶液，分解加入二氧化锰和红砖粉末，测定各收集一瓶（体积相同）氧气所需要的时间。
【进行实验】实验装置如图所示，组装好实验装置后，首先要　 　，再将分液漏斗中的液体加入锥形瓶中，立即收集一瓶气体，此实验中宜采用的收集气体的方法是　 　。
【实验记录】
试验编号 ① ②
反应物 5%过氧化氢溶液50g 5%过氧化氢溶液50g
催化剂 　 　红砖粉末 1g二氧化锰
收集气体所需时间 165s 46s
实验①中加入红砖粉末的质量是　 　 g。
【得出结论】该探究过程得出的结论是　 　。
【反思】过氧化氢在常温下分解缓慢，加入二氧化锰或红砖粉末后分解速率明显加快，若要证明二氧化锰和红砖粉末是否为该反应的催化剂，还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的　 　和　 　是否改变。
四、计算题（本题包括1小题，共56分）
25．（5分）小江同学从与医生的交谈中获悉：成年人每分钟大约需要吸入8L氧气。问成年人每分钟大致需要空气多少升？在标准状况下，8L氧气的质量是多少克？所需空气的质量为多少克？（氧气的密度＝1.429g/L，空气的密度＝1.293g/L）。
新人教版九年级上册《第2单元 我们周围的空气》单元测试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题包括14小题，每小题2分，共28分．每小题只有一个选项符合题意）
1．【分析】根据对空气组成研究史的了解、根据各位科学家的突出贡献判断，选择最早提出空气组成的科学家即可．
【解答】解：A、门捷列夫在化学上的主要贡献是发现了元素周期律，并编制出元素周期表，故选项错误。
B、阿伏加德罗在化学上的主要贡献是提出了分子的概念，并创立了分子学说，故选项错误。
C、拉瓦锡首先通过实验得出空气是由氮气和氧气组成的结论，故选项正确。
D、道尔顿在化学上的主要贡献是提出了原子学说，故选项错误。
故选：C。
【点评】本题难度不大，了解空气的发现历史，关注化学学科成就，有利于激发学生学习化学的兴趣，培养学生的社会责任感．
2．【分析】根据氧气的化学性质进行解答：氧气有助燃性，能供呼吸，化学性质比较活泼，能与许多物质发生氧化反应．
【解答】解：根据氧气的化学性质：氧气有助燃性，氧气能支持燃烧，但本身不燃烧，能使带火星的木条复燃，能供呼吸，化学性质比较活泼，能与许多物质发生氧化反应可知A错误。
故选：A。
【点评】解答时明确氧气的化学性质是解答本题关键，要注意区分可燃性与助燃性．
3．【分析】根据缓慢氧化的概念进行分析解答，缓慢氧化是指反应进行的很缓慢，甚至不容易被察觉的氧化反应．
【解答】解：A、二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，不属于缓慢氧化，故选项错误。
B、食物的腐烂是食物与空气中的氧气发生的不容易察觉的缓慢氧化，故选项正确。
C、实验室制取氧气采用的是分解过氧化氢溶液、加热高锰酸钾或氯酸钾的方法，不属于缓慢氧化，故选项错误。
D、红磷燃烧属于剧烈的氧化反应，故选项错误。
故选：B。
【点评】本题难度不大，掌握缓慢氧化的概念、特征是正确解答此类题的关键．
4．【分析】空气中含量最多的气体是氮气．
【解答】解：根据题意：生成一种空气中含量最多的气体，可知是氮气。
故选：C。
【点评】明确空气的主要成分即可轻松解答，含量最多的是氮气，其次是氧气．
5．【分析】根据空气的成分、应用、污染等方面的知识分析判断有关的说法。
【解答】解：A、按体积计算，空气 中含有氮气约78%，氧气约21%，故A说法错误；
B、空气中各种成分的含量是相对稳定的，故B说法正确；
C、空气是一种十分重要的天然资源你具有广泛的应用，故C说法正确；
D、PM2.5是造成空气污染的主要污染物之一，故D说法正确。
故选：A。
【点评】本题的难度不大，了解空气的成分、应用、污染等方面的知识即可分析解答。
6．【分析】物质分为混合物和纯净物，混合物是由两种或两种以上的物质组成；纯净物是由一种物质组成。纯净物又分为单质和化合物。由同种元素组成的纯净物叫单质；由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物。氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素。
【解答】解：A、氮气、氧气、二氧化碳都属于纯净物，稀有气体属于混合物；故选项错误；
B、氮气、氧气、水蒸气都属于纯净物，稀有气体属于混合物；故选项错误；
C、氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气都属于纯净物，故选项正确；
D、氮气、氧气、二氧化碳都属于纯净物，其他气体属于混合物，故选项错误；
故选：C。
【点评】本考点考查了物质的分类，要加强记忆混合物、纯净物、单质、化合物、氧化物等基本概念，并能够区分应用。本考点的基础性比较强，主要出现在选择题和填空题中。
7．【分析】根据氧气的用途来考虑本题．
【解答】解：由于氧气供给呼吸，如果球内氧气含量少，人就不能呼吸，所以影响小朋友呆在球内时间长短的关键因素是氧气的含量。
故选：C。
【点评】要熟记氧气的用途：供给呼吸和支持燃烧．
8．【分析】A、根据红磷在氧气中燃烧的现象进行分析判断。
B、根据硫在氧气中燃烧的现象进行分析判断。
C、根据镁条在氧气中燃烧的现象进行分析判断。
D、根据细铁丝在氧气中燃烧的现象进行分析判断。
【解答】解：A、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故选项说法错误。
B、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项说法正确。
C、镁条在氧气中燃烧，发出耀眼白光，故选项说法正确。
D、细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体，故选项说法正确。
故选：A。
【点评】本题难度不大，掌握常见物质燃烧的现象即可正确解答，在描述物质燃烧的现象时，需要注意光和火焰、烟和雾的区别。
9．【分析】根据木炭、铁丝、氢气、硫粉在氧气中燃烧的现象进行分析判断．
【解答】解：A、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的无色、无味气体，故选项错误。
B、铁在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体，不生成气体，故选项错误。
C、氢气在氧气中燃烧，发出蓝色火焰，不生成气体，故选项错误。
D、硫粉在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项正确。
故选：D。
【点评】本题难度不大，掌握常见物质燃烧的现象即可正确解答，在描述物质燃烧的现象时，需要注意生成物的颜色、状态．
10．【分析】根据空气、氧气、二氧化碳和氮气的性质差别，通过分析得出正确的答案。
【解答】解：二氧化碳和氮气都不具有支持燃烧的性质；氧气具有助燃性，空气中有一定量的氧气，空气和氧气都能支持燃烧。
故选：C。
【点评】本题主要考查了氧气的助燃性和氮气、二氧化碳的不助燃性，比较简单。
11．【分析】可从燃烧的条件入手，结合铁丝的特殊性，从氧气的含量、铁丝的洁净程度、温度等方面进行分析、考虑，从而得出正确的结论．
【解答】解：A、收集到的氧气量太少或纯度太低时，可能造成铁丝在氧气中不燃烧，故说法正确；
B、铁丝生锈或油污时，可能造成铁丝不能与氧气接触，在氧气中不燃烧，故说法正确；
C、集气瓶底部放少量水或细沙是为了防止生成物熔化溅落下来炸裂集气瓶底，与铁丝在氧气中是否能够燃烧无关，故说法错误。
D、火柴燃烧时有大量的热量放出，到达铁的着火点，铁丝的一端没有系火柴梗，可能造成铁丝在氧气中不燃烧，故说法正确；
故选：C。
【点评】本题难度不大，主要考查了铁丝在氧气中燃烧的实验失败的原因，了解铁丝在氧气中燃烧失败的原因是正确解答本题的关键．
12．【分析】空气中各成分的体积分数分别是：氮气大约占78%、氧气大约占21%、稀有气体大约占0.94%、二氧化碳大约占0.03%、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%；空气的成分主要以氮气和氧气为主，氧气约占五分之一，氮气约占五分之四。氧气的体积分数大于空气中的平均氧气体积分数的空气称为富氧空气。
【解答】解：A、空气的成分主要以氮气和氧气为主，氧气约占五分之一，氮气约占五分之四，氧气与其他气体的体积比是1：5的属于普通空气的组成，故A错误；
B、21：79与空气的成分相差不大，不是富氧空气，故B错误；
C、氧气的体积分数大于空气中的平均氧气体积分数的空气称为富氧空气，即氧气的体积分数大于21%，1：2大约是33.3%，属于富氧空气，故C正确；
D、由以上分析可知，AB不可能，故D错误。
故选：C。
【点评】本考点考查了空气中各种气体的含量，同学们要加强记忆有关的知识点，在理解的基础上加以应用，本考点基础性比较强，主要出现在选择题和填空题中。
13．【分析】①根据火星大气的成分判断。
②根据火星大气的成分和空气的组成间区别判断。
③根据铁生锈的实质判断。
④根据氧气能供给呼吸判断。
⑤根据主要的温室气体是二氧化碳、甲烷、臭氧、氟利昂回答。
【解答】解：①火星大气中95%是二氧化碳，其余为少量的氮气、氢气，是由多种物质组成的，是混合物，所以正确；
②火星大气中95%是二氧化碳，其余为少量的氮气、氢气，而空气的组成按体积计算，大约是：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其它气体和杂质0.03%，所以错误；
③铁生锈是铁与空气中的氧气和水反应生成铁锈，火星大气中无氧气，铁不会生锈，所以正确；
④人生存就必须呼吸，氧气能供给呼吸，火星大气中无氧气，所以错误；
⑤主要的温室气体是二氧化碳、甲烷、臭氧、氟利昂，火星大气中95%是二氧化碳，温室效应强于地球，所以正确。
故选：A。
【点评】本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力。思维跨度大，强调了学生信息提炼和运用的能力。
14．【分析】这一反应中催化剂只是加快了反应的速度并不改变生成物的质量，可以据此分析并完成解答．
【解答】解：这一反应中二氧化锰充当的是催化剂，根据催化剂的定义可以知道催化剂只是加快了反应的速度并不改变生成物的质量，所以没加二氧化锰的过氧化氢，即a分解的速率慢，而加入的二氧化锰的过氧化氢分解速率快，即b分解速率快，所需时间较短。而生成氧气的质量相等。分析所给的选项可以知道选项C是正确的。
故选：C。
【点评】此题设计的知识点是关于催化剂的知识，解题时只要把握催化剂的特点是只改变反应的速度，而本身的质量和化学性质都不变的特性即可．
二、简答题（本题包括8小题，共43分）
15．【分析】空气中各成分的体积分数分别是：氮气大约占空气体积的78%、氧气大约占空气体积的21%、稀有气体大约占空气体积的0.94%、二氧化碳大约占空气体积的0.03%、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%；天然气能在空气中燃烧，说明空气中有氧气，因为氧气能支持燃烧；空气可作为制造氮肥的原料，是因为空气中有氮气；空气中可用作霓虹灯的是稀有气体，因为稀有气体的用途是：做各种电光源、作保护气等；长期敞口存放在空气中的澄清石灰水表面有一层白膜，说明空气中有二氧化碳．
【解答】解：（1）天然气能在空气中燃烧，说明空气中有氧气，因为氧气能支持燃烧；故答案为：氧气；
（2）空气可作为制造氮肥的原料，是因为空气中有氮气；故答案为：氮气；
（3）空气中可用作霓虹灯的是稀有气体，因为稀有气体的用途是：做各种电光源、作保护气等；故答案为：稀有气体；
（4）长期敞口存放在空气中的澄清石灰水表面有一层白膜，说明空气中有二氧化碳；故答案为：二氧化碳；
【点评】本考点考查了空气中各种气体的含量、性质和用途等，同学们要加强记忆有关的知识点，在理解的基础上加以应用，本考点基础性比较强，主要出现在选择题和填空题中．
16．【分析】会看图表中的内容，了解空气污染的原因．明白清洁能源的重要性．
【解答】解：据图表可知造成当日空气污染的主要物质是可吸入颗粒物、二氧化氮和二氧化硫，其中A城市的可吸入颗粒最为严重．D城市的空气污染指数最低．这些污染物主要来自于大量化石燃料的燃烧和工厂不经处理就排放的废气．要想防止空气的污染，就应开发无污染的新型能源、减少工厂废气的排放．
故答案为：（1）D　（2）可吸入颗粒物　二氧化氮　二氧化硫　（3）工厂废气、化石燃料的燃烧　（4）使用清洁燃料、大量植树造林、减少工厂废气排放等．
【点评】本题以列表的形式展示了城市的空气质量，并依次为依据考查空气污染的原因以及防治措施．提醒学生关注我们的生活．
17．【分析】根据二氧化碳、氧气和氮气的用途与危害分析即可．
【解答】解：（1）大气中二氧化碳含量过高会引起的环境问题是温室效应．
（2）人类时刻离不开空气，原因是空气中的氧气能供给呼吸．
（3）氮气在生产生活中应用的实例是食品防腐、保护气；
故答案为：（1）温室效应（2）供给呼吸
（3）食品防腐、保护气等
【点评】此题考查物质的用途与性质，关键是根据二氧化碳、氧气和氮气的用途与危害解答．
18．【分析】化合反应：两种或两种以上物质反应后生成一种物质的反应，其特点可总结为“多变一”；物质与氧发生的化学反应是氧化反应；据此进行分析判断。
【解答】解：A、铜+氧气氧化铜，该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应；该反应是物质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应。
B、氨气+氧气一氧化碳+水，该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的形式，不属于化合反应；但该反应是物质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应。
C、氨气+氯化氢→氯化铵，该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应；该反应不是物质与氧气发生的化学反应，不属于氧化反应。
D、甲烷+氧气二氧化碳+水，该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的形式，不属于化合反应；但该反应是物质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应。
故答案为：
ABD；AC；A；BD。
【点评】本题难度不大，掌握化合反应的特征（“多变一”）、氧化反应的特征是正确解答本题的关键。
19．【分析】（1）根据做“木炭的燃烧”的实验时，要使木炭与氧气充分接触，进行分析解答。
（2）根据铁在氧气中燃烧实验的注意事项，进行分析解答。
（3）根据分离液态空气法制氧气的原理，进行分析解答。
【解答】解：（1）做“木炭的燃烧”的实验时，要使木炭与氧气充分接触，将点燃的木炭放入燃烧匙，由上而下缓慢伸入盛有集满氧气的集气瓶中。
（2）做铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶中水的作用是防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂。
（3）分离液态空气法制氧气，是利用空气中液态氮和液态氧的沸点的不同进行分离。
故答案为：
（1）缓慢；
（2）防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂；
（3）沸点。
【点评】本题难度不大，掌握常见物质在氧气燃烧实验的注意事项、分离液态空气法制氧气的原理是正确解答本题的关键。
20．【分析】（1）根据碳粉、红磷、铁丝在氧气中燃烧的条件，现象，反应特点分析解答；
（2）红磷燃烧生成五氧化二磷，并据铁丝燃烧实验现象回答；
（3）硫燃烧生成的二氧化硫有毒，能溶于水，据此分析解答。
【解答】解：（1）碳粉、红磷、铁丝在氧气中燃烧都需要点燃，反应都放热；碳和氧气点燃反应生成二氧化碳，硫和氧气点燃反应生成二氧化硫，铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，三个反应均是两种物质反应生成一种物质，属于化合反应；
（2）红磷燃烧生成五氧化二磷，铁丝燃烧的反应现象是剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体；
（3）甲集气瓶底部放少量水的目的是吸收生成的二氧化硫，防止污染大气；
故答案为：（1）点燃；放热；化合；
（2）P2O5；剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体；吸收二氧化硫，防止污染大气。
【点评】掌握碳、红磷、铁丝燃烧的实验现象、反应原理、注意事项是解答此类试题的基础和关键。
21．【分析】本题是测定空气中氧气的含量，我们常用燃烧红磷或白磷的方法，因为磷燃烧生成白色固体五氧化二磷，几乎不占空间，使得内外产生气压差，从而得到正确的结论。因此在选择可燃物时，必须考虑到：燃烧的条件；生成物的状态；不与空气中其他物质发生反应。保证本实验成功的关键是：①装置气密性好；②红磷要足量；③要冷却至室温再读数。
【解答】解：（1）红磷和氧气反应生成五氧化二磷，文字表达式为：红磷+氧气五氧化二磷；
（2）冷却后，打开止水夹，可观察到的现象是：烧杯里的水被吸入集气瓶中，进入集气瓶水的体积约占集气瓶中空气总体积的五分之一；说明氧气约占空气总体积的五分之一；
（3）瓶内剩余的气体主要是氮气，由该实验可得出氮气难溶于水和化学性质不活泼的结论；
（4）实验过程中，燃烧匙内盛放过量的红磷的目的是：使瓶内氧气全部反应完；
（5）若红磷换成炭粉，该实验不能获得成功，因为木炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳是气态，占居集气瓶空间，使水不能被吸入集气瓶。
故答案为：
（1）红磷+氧气五氧化二磷；
（2）烧杯里的水被吸入集气瓶中，进入集气瓶水的体积约占集气瓶中空气总体积的五分之一；五分之一；
（3）难；不活泼；
（4）使瓶内氧气全部反应完；
（5）不能；因为木炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳是气态，占居集气瓶空间，使水不能被吸入集气瓶。
【点评】本题考查了空气中氧气含量的测定实验，要注意红磷必须足量才能将装置中的氧气全部消耗才能确保实验的成功。
22．【分析】根据一黑色固体E在无色气体B中燃烧，产生使澄清石灰水变浑浊的气体F．绿色植物可将气体F通过光合作用吸收，并转化为无色气体B，所以B是氧气，F是二氧化碳，E是木炭，紫黑色固体粉末A加热，可产生氧气，同时生成一种黑色固体C和另一种固体物质D，结合实验室制取氧气的药品和方法可知，A是高锰酸钾，B是氧气，黑色固体C通常可用于加热氯酸钾制氧气时的催化剂，所以C是二氧化锰，D是锰酸钾，然后将推出的各种物质代入转化关系中验证即可．
【解答】解：（1）一黑色固体E在无色气体B中燃烧，产生使澄清石灰水变浑浊的气体F．绿色植物可将气体F通过光合作用吸收，并转化为无色气体B，所以B是氧气，F是二氧化碳，E是木炭，紫黑色固体粉末A加热，可产生氧气，同时生成一种黑色固体C和另一种固体物质D，结合实验室制取氧气的药品和方法可知，A是高锰酸钾，B是氧气，黑色固体C通常可用于加热氯酸钾制氧气时的催化剂，所以C是二氧化锰，D是锰酸钾，经过验证，推出的各种物质均满足题中的转化关系，推导正确，所以A是高锰酸钾，B是氧气，C是二氧化锰，F是二氧化碳；
（2）加热紫黑色固体A时所发生的反应是高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，满足分解反应一变多的条件，所以该反应属于分解反应；
（3）黑色固体E在无色气体B中燃烧的反应是木炭和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳，文字表达式为：碳+氧气二氧化碳．
故答案为：（1）高锰酸钾，氧气，二氧化锰，二氧化碳；
（2）分解；
（3）碳+氧气二氧化碳．
【点评】在解此类题时，首先将题中有特征的物质推出，然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质，最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可．
三、实验与探究（本题包括2小题，共24分）
23．【分析】（1）根据实验室常用仪器的名称和用途进行分析；
（2）根据反应物的状态、反应发生需要的条件、气体的密度和水溶性及特殊要求选择装置；根据用排水法收集气体的注意事项进行分析；根据反应物、生成物和反应条件书写文字表达式；
（3）根据装置B的特点选择合适的药品制取氧气，并书写文字表达式；根据装置的特点进行分析；
（4）根据分液漏斗或注射器的特点进行分析。
【解答】解：（1）①是试管；②是锥形瓶；
（2）实验室用氯酸钾制取并收集较纯净的氧气时，属于固、固加热型，适合用装置A作发生装置；氧气不易溶于水，要收集了较纯净的氧气，适合用装置E作收集装置；当气泡从集气瓶口向外冒出时，表明氧气已收集满；氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，文字表达式为：氯酸钾氯化钾+氧气；
（3）装置B属于固、液常温型，适合用过氧化氢制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，文字表达式为：过氧化氢水+氧气；实验时，锥形瓶内长颈漏斗要插入液面以下，其原因是防止产生的气体逸出；
（4）要使装置B能控制反应的速率，可把长颈漏斗换成分液漏斗或注射器。
故答案为：
（1）试管； 锥形瓶；
（2）AE；集气瓶口有大量气泡冒出时；氯酸钾氯化钾+氧气；
（3）过氧化氢水+氧气；为了防止产生的气体逸出；
（4）将长颈漏斗换成分液漏斗或注射器。
【点评】本题主要考查了实验室气体的制取，熟练掌握气体的制取原理，了解确定发生装置、收集装置的因素和注意事项等知识是解答本题的关键。
24．【分析】【进行实验】根据实验的步骤以及氧气的密度和溶解性选择收集方法进行解答；
【实验记录】根据控制变量的方法和实验数据来分析；
【得出结论】根据实验步骤与实验数据来分析；
【反思】根据催化剂的概念来分析。
【解答】解：【进行实验】实验装置如图所示，组装好实验装置后，首先要检查装置的气密性；氧气不易溶于水，且密度比空气大，因此可以采用排水法或向上排空气法收集，因为需要观察收集一瓶气体所用的时间，用排水法更好一些；故填：检查装置的气密性；排水法；
【实验记录】根据控制变量法，分析表中的有关数据，可知分别用1g红砖粉和1gMnO2做催化剂，来催化反应时所用的时间分别是165s和46s；由此可知，用1gMnO2做催化剂要比用1g红砖粉做催化剂时，化学反应速率要快。因此，由实验现象可以得出的实验结论是：H2O2生成氧气的快慢与催化剂种类有关。故填：1g；
【得出结论】由实验现象可知，相同条件下，H2O2生成O2的快慢与催化剂的种类有关；故填：相同条件下，H2O2生成O2的快慢与催化剂的种类有关；
【反思】根据催化剂的概念可知，催化剂能改变化学反应的速率，而本身的质量和化学性质在反应前后不改变。故填：质量；化学性质。
【点评】本题主要考查了收集气体的方法、催化剂的催化作用及其正确设计实验方案等方面的内容。可以依据题干提供的信息结合已有的知识进行。
四、计算题（本题包括1小题，共56分）
25．【分析】空气按体积分数计算，氮气约占 、氧气约占 ，根据密度、体积、质量之间的关系进行计算。
【解答】解：空气按体积分数计算，氮气约占 、氧气约占 ．由题意知：空气的体积：8L÷＝40L；根据密度公式，标准状况时8升氧气的质量是：8L×1.429g/L＝11.432g。40L空气的质量是：40L×1.293g/L＝51.72g
故答案为：40L；11.432g。51.72g。
【点评】此题考查学生氧气所占空气的体积数及根据密度、体积、质量之间的关系进行相关的计算。能培养学生的计算能力。
第18页（共18页）