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第3章 空气与生命单元检测
姓名 班级 得分
一、选择题（每小题3分，共45分）
1、空气是一种宝贵的自然资源，下列说法中正确的是......（▲）
A、洁净的空气属于纯净物
B、空气中氧气的体积分数约为21％
C、空气中二氧化碳增多可能会导致酸雨
D、空气中稀有气体在任何条件下都不与其他物质反应
【答案】B
【解析】A、洁净的空气中也有氧气、氮气等，属于混合物，属于纯净物错误；B、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%；C、空气中二氧化碳增多可能会导致酸雨错误，二氧化碳增多会造成温室效应不是酸雨；D、空气中稀有气体任何条件下都不与其它物质反应错误，一定条件下也会反应。
【分析】本考点考查了空气中各种气体的含量、空气的污染等，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。
【详解】A、洁净的空气中也有氧气、氮气等，属于混合物，属于纯净物错误；故选项错误；B、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%；故选项正确；C、空气中二氧化碳增多可能会导致酸雨错误，二氧化碳增多会造成温室效应不是酸雨；故选项错误；D、空气中稀有气体任何条件下都不与其它物质反应错误，一定条件下也会反应；故选项错误；故选：B。
2、下列过程属于缓慢氧化的是......（▲）
①蜡烛燃烧 ②食物腐烂 ③呼吸作用 ④钢铁生锈 ⑤火药爆炸
A、①②③④ B、①⑤ C、①③④ D、②③④
【答案】D
【解析】缓慢氧化是物质和氧气发生的化学反应，不易被觉察到属于慢慢被氧化的过程。
【分析】解答本题关键是要知道缓慢氧化的特点：不易被觉察，慢慢的氧化过程。
【详解】蜡烛燃烧属于发光、放热的剧烈的氧化反应，不属于缓慢氧化；食物腐烂是食物与氧气发生的慢慢氧化过程，属于缓慢氧化；呼吸作用是与氧气发生的慢慢氧化过程，属于缓慢氧化；钢铁生锈也是钢铁与氧气发生的慢慢氧化过程，属于缓慢氧化；火药爆炸是火药燃烧引起的爆炸属于剧烈氧化反应，不属于缓慢氧化。故选D。
3、某化学反应的微观示意图如图，下列有关说法正确的是......（▲）
A、该反应的两种反应物均为化合物
B、该反应前后没有发生变化的粒子只有氧原子和氢原子
C、该反应的化学方程式为4NH3＋5O2＝4NO＋6H2O
D、该反应读成：氨气加氧气在一定条件下生成一氧化氮加水
【答案】C
【解析】根据发生化学反应的微观示意图，分析反应物、生成物的微观构成，写出化学式及反应的方程式，据此分析回答有关的问题。
【分析】根据变化微观示意图及粒子构成模拟图，确定物质的分子构成，能够正确写出物质的化学式，是解答此类题的关键。
【详解】由微观反应示意图可知，该反应是由氨气与氧气在一定条件下反应生成一氧化氮和水，化学方程式为4NH3＋5O24NO＋6H2O。A、该反应中氮气为单质，故错误；B、由微粒的构成及变化可知：反应前后没有发生变化的粒子有氮原子、氧原子和氢原子，故错误；C、由微观反应示意图可知，该反应是由氨气与氧气在一定条件下反应生成一氧化氮和水，化学方程式为4NH3＋5O24NO＋6H2O。故正确；D、由化学方程式可知，该反应读成：氨气和氧气在一定条件下生成一氧化氮和水，故错误。故选：C。
4、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。下列关于图中三个反应的叙述不正确的是......（▲）
A、生成物都是气体 B、都是氧化反应
C、都需要点燃 D、都是非金属和氧气反应
【答案】A
【解析】A、根据红磷燃烧生成固体判断；B、根据氧气有氧化性判断；C、根据三种物质在氧气中燃烧的条件判断；D、根据蜡烛、红磷和木炭都是非金属判断。
【分析】解答本题要充分理解物质燃烧时的实质方面的内容，只有这样才能对相关方面的问题做出正确的判断。
【详解】A、红磷燃烧生成白色的五氧化二磷固体，故A错误；B、氧气有氧化性，三种物质都是与氧气发生氧化反应，故B正确；C、三种物质在氧气中燃烧的条件都是点燃，故C正确；D、蜡烛、红磷和木炭都是非金属，故D正确；故选：A。
5、为测定空气中氧气的含量，某兴趣小组的同学选用了45mL的18mm×180mm的试管作反应容器（如图）和体积足够大的针筒注射器，将白磷放入试管后，用橡皮塞塞紧试管，并夹紧弹簧夹（整套装置的气密性良好）。用酒精灯加热白磷，燃烧结束后，等到试管冷却后松开弹簧夹，观察现象。实验中，可以观察到活塞从原来的10mL，刻度处慢慢向左移动到约......（▲）
A、1mL刻度 B、5mL刻度 C、9mL刻度 D、8mL刻度
【答案】A
【解析】掌握空气中氧气体积含量的测定是解答本题的关键，本题通过实验的创新，考查同学们分析问题的能力。在解答时，善于抓住题目的要点（试管容积是45mL）,才能使解答明晰不乱。1、本题考查了空气中氧气体积含量的测定，根据空气中氧气的体积含量分析；2、根据试管的容积为45mL,结合空气中氧气含量的知识点进行分析；3、根据所学空气中氧气的体积含量测定实验分析，得出正确答案。
【分析】本题难度不大，掌握用燃烧法测定空气中氧气含量的实验原理、注意事项等是正确解答本题的关键。
【详解】在空气中，氧气的体积大约占空气体积的，那么试管中氧气的体积大约为：45mL×=9mL。当反应结束后，氧气完全消耗，那么注射器中的空气体积会减小9mL,此时活塞所在刻度为：10mL-9mL=1mL,故A正确，而B、C、D错误。故选：A。
6、如图是平静呼吸时相关结构变化示意图，Ⅰ、Ⅱ表示胸骨和肋骨运动的过程。吸气时肋骨间的肌肉的状态、运动的过程和肺内气压分别是......（▲）
A、舒张、过程Ⅰ、高于大气压 B、收缩、过程Ⅱ、等于大气压
C、收缩、过程Ⅰ、低于大气压 D、舒张、过程Ⅱ、低于大气压
【答案】C
【解析】呼吸肌的收缩和舒张而造成胸腔有规律的扩大与缩小，叫呼吸运动，包括吸气和呼气两个过程；呼吸运动实现了肺的通气，即肺内气体与外界气体进行交换；参加呼吸运动的肌肉主要有膈肌、肋间肌等呼吸肌，据此解答。
【分析】呼吸肌的收缩和舒张，导致肺扩张或回缩，造成肺内气压与外界大气压之间存在气压差，从而使气体进入或排出肺。
【详解】参加呼吸运动的肌肉主要有膈肌、肋间肌等呼吸肌。平静呼吸时，吸气：肋间外肌、膈肌收缩→肋骨向上向外移动即过程I、膈肌顶部下降→胸廓扩大→肺扩张→肺内气压＜外界大气压→外界气体进入肺；呼气：肋间外肌、膈肌舒张→肋骨下降即过程Ⅱ,膈肌顶部回升→胸腔容积缩小→肺回缩→肺内气压＞外界大气压→肺内气体排出。因此，吸气时肋间肌的状态、运动的过程和肺内气压分别是收缩、过程I、低于大气压。故选：C。
7、在过度密植作物茎叶严重遮荫的情况下会造成减产，其主要原因是......（▲）
①光合作用大于呼吸作用 ②呼吸作用大于光合作用
③有机物的积累大于有机物的消耗 ④有机物的消耗大于有机物的积累
A、①③ B、②③ C、①④ D、②④
【答案】D
【解析】【分析】【详解】合理密植是使植株行间距和株距科学合理，使叶片互不遮挡，通过植物的光合作用，充分有效利用这片土地上的光能，来提高产量。如果过度密植，植物的枝叶会互相遮挡，其呼吸作用大于光合作用，光合作用制造的有机物会过多的被呼吸作用所消耗，所以会造成作物减产。所以过度密植，作物的产量会减少。其主要原因是植物下部叶片呼吸作用大于光合作用。故选：D。
8、对下列实验中出现的异常现象分析合理的是......（▲）
A、制取CO2气体时，始终收集不到CO2——收集CO2的集气瓶没盖严
B、用高锰酸钾制氧气时水槽里的水变红了——先熄灭酒精灯
C、细铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底炸裂——用于引燃的火柴过长
D、用排水法收集氧气时收集到的氧气不纯——可能是刚开始出现气泡就收集气体
【答案】D
【解析】【分析】【详解】略
9、如图装置可以验证呼吸作用产生二氧化碳。下列说法不正确的是......（▲）
A、装置A是为了去除空气中的二氧化碳，确保实验的准确性
B、若装置C中澄清石灰水变浑浊，说明种子进行呼吸作用产生了二氧化碳
C、若装置B中换成煮熟的种子，则装置C中澄清石灰水不会变浑浊
D、若装置B中改用新鲜的豆苗，则该装置一定要放在光照环境下
【答案】D
【解析】装置A中的氢氧化钠的作用是为了去除空气中的二氧化碳，保证进入B中的气体没有二氧化碳；C中澄清的石灰水是为了验证B中种子进行呼吸作用产生了二氧化碳。
【分析】关键是熟记掌握探究植物的呼吸作用的实验。解答时可以从呼吸作用的条件、呼吸作用吸收氧气方面来切入。
【详解】A、装置A中的氢氧化钠的作用是为了去除空气中的二氧化碳，保证进入B中的气体没有二氧化碳，确保实验的准确性，正确；B、二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊。若装置C中澄清石灰水变浑浊，说明种子进行呼吸作用产生了二氧化碳，正确；C、成煮熟的种子不能进行呼吸作用。若装置B中换成煮熟的种子，由于不能进行呼吸作用，不能产生二氧化碳，则装置C中澄清石灰水不会变浑浊，正确；D、由于新鲜的豆苗在光下会进行光合作用消化二氧化碳，会影响实验现象；因此若装置B中改用新鲜的豆苗，该装置一定要放在黑暗的环境下进行实验，才能确保实验的准确性，错误。
故选：D。
10、如图是氧气的制取和性质的相关知识网络（反应条件部分省略），下列有关说法不正确的是......（▲）
A、反应④⑤⑥的生成物均为氧化物
B、反应①③中MnO2的作用均为催化作用
C、反应①②③均属于分解反应
D、C、P、Fe均可在空气中燃烧
【答案】D
【解析】A、根据C、P、Fe燃烧的产物及氧化物的定义解答；B、根据制取氧气的反应原理解答；C、根据高锰酸钾受热后生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下并在加热的条件下分解生成氯化钾和氧气，过氧化氢在二氧化锰的作用下分解产生水和氧气，解答；D、根据铁在空气中不燃烧解答。
【分析】本考点考查氧气的化学性质和氧气的制法，氧气有两个化学性质有：氧化性和助燃性，氧气的化学性质也是中考的重要内容之一，同学们应该认真掌握，在理解的基础上加强记忆。本题综合应用性比较强，要注意把握。
【详解】A、C、P、Fe燃烧的产物分别是二氧化碳、五氧化二磷、四氧化三铁，都属于氧化物，故正确；B、氯酸钾和过氧化氢的分解都需要二氧化锰作催化剂；故正确；C、高锰酸钾受热后生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下并在加热的条件下分解生成氯化钾和氧气，过氧化氢在二氧化锰的作用下分解产生水和氧气，属于分解反应，故正确；D、铁在空气中不燃烧，故错误；故选：D。
11、截至2017年9月29日，我国已进行了266次航天发射。发射火箭常用的燃料是偏二甲肼，相关反应的化学方程式为C2H8N2＋2N2O4＝3N2＋2X＋4H2O，则X的化学式为......（▲）
A、CO B、CO2 C、CH2O D、CH4
【答案】B
【解析】由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断生成物X的化学式。
【分析】本题难度不大，利用化学反应前后原子守恒来确定物质的化学式是正确解答此类题的关键。
【详解】由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式可知，反应前碳、氢、氮、氧原子个数分别为2、8、6、8，反应后的生成物中碳、氢、氮、氧原子个数分别为0、8、6、4,根据反应前后原子种类、数目不变，则2X分子中含有2个碳原子和4个氧原子，则每个X分子由1个碳原子和2个氧原子构成，则物质X的化学式为CO2。故选：B。
12、叶面积指数是指单位土地面积上植物的总叶面积，叶面积指数越大，叶片交错重叠程度越大。如图表示叶面积指数与光合作用和呼吸作用两个生理过程的关系。下列叙述中错误的是......（▲）
A、A点时，光合作用和呼吸作用强度相等
B、两条曲线围成的部分代表有机物的积累量
C、叶面积指数大约为5时，对农作物增产最有利
D、叶面积指数超过7时，农作物将不能正常生长
【答案】D
【解析】本题考查光合作用和呼吸作用的计算。真正的光合作用强度＝表观光合速率＋呼吸速率，两条曲线围成的部分代表有机物的积累量。当光合作用强度大于呼吸作用强度时，农作物有积累量，利于植物生长。当光合作用强度小于或等于呼吸作用强度时，农作物有积累量小于或等于零，植物不能正常生长。
【分析】曲线是满足一定条件的点的集合，在这些点中，起点、转折点、终点，曲线与纵横坐标以及其他曲线的交叉点等，隐含着某些限制条件或某些特殊的生物学含义，明确这些特殊点的含义是解题的基础。本题解题的关键是明确坐标曲线图的含义，要从图中读出呼吸作用强度，以及呼吸作用速率和光合作用速率相等的点。
【详解】A、光合作用和呼吸作用强度相交于A点，体现了两者的强度相等，A正确；B、农作物积累量是光合作用强度于呼吸作用强度之差，曲线围成的部分代表有机物的积累量，B正确；C、叶面积指数大约为5时，光合作用强度与呼吸作用强度之差最大，即农作物积累量最大，C正确；D、图中农作物积累量是光合作用强度与呼吸作用强度之差，叶面积指数在7-9时，光合强度大于呼吸强度，有有机物的积累，只是积累量较之前少，超过9时，农作物才减产，D错误。故选：D。
13、在反应X＋2Y＝R＋2M中，已知R和M的相对分子质量之比为22:9，当1.6gX与Y完全反应后，生成4.4gR，则在此反应中Y和M的质量比是......（▲）
A、16:9 B、23:9 C、32:9 D、46:9
【答案】A
【解析】①根据化学方程式和已知条件“R和M的相对分子质量之比为22:9”以及R的质量，列出比例式，即可求出M的质量；②根据质量守恒定律，在化学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和。则生成的Y的质量＝R的质量＋M的质量－X的质量；然后写出两者的比，据此选择即可。
【分析】本题主要考查学生运用化学方程式和质量守恒定律解答实际问题的能力。
【详解】①应为根据已知条件“R和M的相对分子质量之比为”22:9,则R:2M=22:2×9=22:18,设生成的M的质量为a,∴22:18=4.4g:a,解之得：a=3.6g；②根据质量守恒定律可得Y的质量=4.4g+3.6g-1.6g=6.4g；∴此反应中Y和M的质量比是6.4g:3.6g=16:9。故选：A。
14、测定空气里氧气含量的实验装置和步骤如下：（已完成装置气密性检查）
①在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份；②用弹簧夹夹紧胶皮管；③点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，观察现象；④红磷熄灭后，立即打开弹簧夹，观察现象。其中有错误的实验步骤是......（▲）
A、① B、② C、③ D、④
【答案】D
【解析】在装有空气的密闭容器中，欲用燃烧法测定空气中氧气含量，该实验一般要注意以下几点：①装置的气密性好；②所用药品必须是足量；③读数时一定要冷却到原温度；④所选除氧剂要具备以下特征：本身能够在空气中燃烧；本身的状态为非气体；生成的物质为非气态；据此进行分析判断。
【分析】本题难度不大，掌握用燃烧法测定空气中氧气含量的实验原理、注意事项等是正确解答本题的关键。
【详解】①在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份，是正确的操作。②用弹簧夹夹紧胶皮管，以防止装置漏气，是正确的操作。③点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，以防止空气受热膨胀逸出，是正确的操作。④红磷熄灭后，立即打开弹簧夹，因为此时剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，占据了部分水的体积，是错误的操作。故有错误的实验步骤是④。
故选：D。
15、在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定的条件下，充分反应，测得反应前后各物质质量如下表，下列认识不正确的是......（▲）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量（g） 19.7 8.7 31.6 0.4
反应后质量（g） 待测 17.4 0 3.6
A、物质丙一定是化合物
B、反应过程中，乙、丁的变化质量比为87:36
C、该变化的基本反应类型一定是分解反应
D、若甲、丙的相对分子质量比为197:158，则反应中甲、丙的化学计量数之比为1:2
【答案】B
【解析】该题是一道图表数据结合题，首先根据质量守恒定律求出图表中甲待测出的数据，然后根据甲、乙、丙、丁四种物质反应前后质量的变化，确定反应物和生成物分别是谁，同时利用化学反应中各物质间的质量关系对题目选项进行分析判断即可。
【分析】本题主要考查了学生根据图表数据分析问题的能力，要学会去伪存真，挖掘出有效数据。然后根据质量守恒定律以及化学反应中的质量关系进行求解。
【详解】根据质量守恒定律，待测值=19.7+8.7+31.6+0.4-17.4-3.6=39.4。A、由上分析可知，丙是分解反应的反应物，因此物质丙一定是化合物，故说法正确。B、反应过程中，乙、丁的变化质量比为（17.4-8.7）g:（3.6-0.4）g=87:32，故说法错误。C、根据各物质反应前后质量的变化，质量减小的是反应物，增加的是生成物可知：丙为反应物，甲、乙、丁为生成物，故该反应一定是分解反应，故说法正确。D、则若甲、丙的相对分子质量比为197:158,设反应中甲、丙的化学计量数之比为x:y,则（197x）:（158y）=（39.4-19.7）g:31.6g，x:y=1:2,故说法正确。故选：B。
二、填空题（每空2分，共18分）
16、仔细观察化学实验现象，常常会有意想不到的发现。某同学用一干冷的小烧杯罩在蜡烛燃烧的火焰上方，杯壁上出现水珠，一会儿火焰逐渐微弱，移开烧杯后火焰又恢复正常。他想了想，又用一氧化碳做了相同的实验，也观察到同样的火焰变化情况。你认为火焰变微弱的原因是 ▲ ，他用一氧化碳做相同实验的目的是 ▲ 。
【答案】烧杯内O2浓度降低或热的CO2聚集在烧杯中；为了排除水蒸气对实验的干扰或进行对比实验
【解析】可以从水能降温或二氧化碳不支持燃烧的方面来分析、考虑，从而得出正确的结论。
【分析】本题这样考查了如何根据实验现象分析结论的问题。
【详解】因为甲烷燃烧生成二氧化碳和水，烧杯内氧气浓度降低，同时生成的二氧化碳也不支持燃烧，导致了火焰变微弱。用一氧化碳代替甲烷重做实验出现相同的现象，说明火焰变化不是水造成的。
故填：烧杯内O2浓度降低或热的CO2聚集在烧杯中；为了排除水蒸气对实验的干扰或进行对比实验。
17、如图为演示膈肌运动实验示意图，据图回答：
（1）图 ▲ 表示呼气状态。
（2）图B状态中，膈肌处于 ▲ （填“收缩”或“舒张”）状态。
【答案】（1）A （2）收缩
【解析】右图模拟膈肌的示意图中，膈肌向下运动表示膈肌收缩，向上运动表示膈肌舒张，气球代表肺，气球充足气体代表吸气，气球瘪代表呼气。
【分析】本题考查呼吸运动的有关知识，肺与外界的气体交换是通过呼吸运动实现的，通过呼吸运动，肺实现了与外界的气体交换，使肺泡内的气体不断得到更新。
【详解】（1）吸气过程，吸气时，膈肌与肋间肌收缩，引起胸腔前后、左右及上下径均增大，胸廓的容积扩大，肺随之扩张，造成肺内气压减小，小于外界大气压，外界气体进入肺内，形成主动的吸气运动；当膈肌和肋间外肌舒张时，肋骨与胸骨因本身重力及弹性而回位，结果胸廓容积缩小，肺也随之回缩，造成肺内气压大于外界气压，肺内气体排出肺，形成被动的呼气运动。图A膈肌顶部升高，肺缩小，表示呼气，图B膈肌顶部下降，肺扩张，表示吸气。（2）图B处于吸气状态，所以膈肌处于收缩状态。肋间肌和膈肌收缩使胸廓扩大，肺随之扩大，这是肺内气压低于大气压，外界空气通过呼吸道进入肺（肺泡），进行吸气。故答案为：（1）A （2）收缩
18、诺贝尔奖获得者屠呦呦发现的青蒿素是一种抗疟疾药。若14.1g青蒿素和28.8gO2完全燃烧生成33.0gCO2和XgH2O，则X为 ▲ ；该反应的化学方程式中CO2和H2O分子数之比为 ▲ 。
【答案】9.9 15:11
【解析】根据反应前后质量总和不变列等式计算出X的值；根据质量比结合相对分子质量进行分析。
【分析】解答本题关键是要熟悉质量守恒定律的内容、实际质量比与相对分子质量总和比的关系，进行推测，并能灵活运用解决实际问题。
【详解】反应前后质量总和不变列等式：14.1g+28.8g=33g+Xg，解得X=9.9。CO2和H2O化学计量数之比为：=15:11。故答案为：9.9 15:11
19、选择某一生长旺盛的植物，先进行 ▲ ，然后放在室外，在同一天时间里，从植物的同一叶片上陆续取下面积相同的叶圆片（面积比叶片小的圆片），精确称取其质量，实验情况如图所示。假设全天温度保持不变，不考虑叶片内有机物向其他部位转移。
（1）若把消耗的有机物质量与对应的时间之比作为呼吸速率,则一个叶圆片从上午10时到晚上10时这段时间内的呼吸速率是 ▲ 克／小时。
（2）上午10时到下午4时这段时间内，一个叶圆片光合作用制造的有机物质量为 ▲ 克。
【答案】暗处理一昼夜 （1） （2）2y-z-x
【解析】植物只有在光照条件下才能进行光合作用制造有机物，而呼吸作用一直都能进行，呼吸作用分解有机物，释放能量，植物积累的有机物等于光合作用制造的有机物与呼吸作用消耗的有机物之差。植物的叶片内会积累一定的有机物，为了排除原有的有机物对试验的影响，在试验前，需要将植物放在黑暗环境中进行饥饿处理一昼夜。
【分析】解答本题的关键是要清楚，光合作用只有在光下才能进行，而呼吸作用则一直进行。
【详解】选择一生长旺盛的植物，先进行暗处理一昼夜 ，然后放在室外，在同一天时间里，从植物的同一叶片上陆续取下面积相同的叶圆片（面积比叶片小的圆片），精确称取其质量。（1）从下午4点开始，将植物放置到黑暗环境中，一直到晚上10点，这段时间，植物只进行呼吸作用，叶片内减少的质量就是呼吸作用消耗的有机物，因此，植物的呼吸速率是克／小时。（2）植物从上午10点到下午4点能进行光合作用和呼吸作用，y-x是这段时间积累的有机物，植物光合作用产生的有机物一部分被呼吸作用消耗了，这段时间消耗的有机物为y-z,因此，光合作用产生的有机物总量为2y-z-x。
故答案为：暗处理一昼夜 （1） （2）2y-z-x
三、实验探究题（每空2分，共22分）
20、人类发现二氧化碳经历了多个世纪，下列是其历程中的部分资料。
资料一：1630年，海尔蒙特发现在一些洞穴处，有一种能使燃着的蜡烛熄灭的气体，后来被证实是CO2。
资料二：1754年，布莱克将石灰石煅烧首次制得CO2，并完成了如图1所示的物质转化研究。
资料三：1766年，卡文迪许通过实验测得，室温下1体积水大约能溶解1体积二氧化碳气体。
（1）根据海尔蒙特的发现，可推测二氧化碳的化学性质： ▲ 。
（2）写出布莱克实验中反应③的化学方程式： ▲ 。
（3）如图2，在室温下将容积为200毫升的广口瓶注满蒸馏水，通过导管a缓慢通入300毫升CO2，如果卡文迪许的结论正确，则量筒中收集到的水约为 ▲ mL。
【答案】（1）不能燃烧也不支持燃烧 （2）Ca（OH）2＋CO2＝CaCO3↓＋H2O （3）100
【解析】（1）根据实验现象来分析；（2）根据化学反应的原理来书写化学方程式；（3）根据二氧化碳的溶解性来分析。
【分析】本题考查了二氧化碳的性质以及化学方程式的写法，难度不大。
【详解】（1）二氧化碳能使燃着的蜡烛熄灭，说明二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧；故填：不燃烧、也不支持燃烧。（2）反应③是氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水；故填：Ca（OH）2＋CO2＝CaCO3↓＋H2O。（3）因为室温下1体积水大约能溶解1体积二氧化碳气体，所以将300mL二氧化碳通入盛有200毫升蒸馏水的广口瓶中时，只能溶解200mL二氧化碳，则排出的水的体积为100mL。
故答案为：（1）不能燃烧也不支持燃烧 （2）Ca（OH）2＋CO2＝CaCO3↓＋H2O （3）100
21、某同学阅读课外资料得知，双氧水分解除了用二氧化锰作催化剂，还可以用氧化铜等物质作催化剂，于是对氧化铜产生了探究兴趣。
【提出问题】氧化铜是否也能作双氧水分解的催化剂？它是否比二氧化锰催化效果更好？
【设计实验】该同学以生成等体积的氧气为标准，设计了下列三组实验：（其他可能影响实验的因素均忽略）
实验序号 3％双氧水体积 其他物质质量 待测数据
① 20mL
② 20mL CuO0.5g
③ 20mL MnO20.5g
（1）上述实验测量的“待测数据”是 ▲ 。
（2）若实验②比实验①的“待测数据”更 ▲ （填“大”或“小”），说明氧化铜能加快双氧水的分解速率。
（3）对实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥，称量得到0.5g黑色粉末，经进一步实验证实过滤所得的黑色粉末为氧化铜。
【预期结论】氧化铜也能作双氧水分解的催化剂。
【评价设计】你认为该同学设计实验③和实验②对比的目的是 ▲ 。
【实验拓展】该同学从课外资料上还获得下列信息：氧化铁、硫酸铜、猪肝、马铃薯等也可以作过氧化氢分解的催化剂，下列有关催化剂的说法正确的是 ▲ 。
A、二氧化锰一定是催化剂
B、同一个反应可能有多种催化剂
C、催化剂一定是加快反应速率
D、也存在减慢反应速率的催化剂
E、对一定量的反应物来说，催化剂能改变生成物的质量
【答案】【设计实验】（1）收集等量氧气所需时间 （2）小
【评价设计】比较CuO 和MnO2的催化效果 【实验拓展】BD
【解析】【设计实验】（1）运用催化剂的概念和本题的实验目的证明氧化铜能加快氯酸钾的分解解答。（2）如果氧化铜能加快氯酸钾的分解速率，实验②比实验①所用时间小。【评价设计】实验③和实验②对比的目的是探究氧化铜和二氧化锰哪一个催化效果好。【实验拓展】根据催化剂的特点进行分析。
【分析】牢记催化剂“一变二不变”的特点是解答问题关键。
【详解】【设计实验】（1）本题的实验目的证明氧化铜能加快氯酸钾的分解，所以“待测数据”是收集等量氧气所需时间。（2）如果氧化铜能加快氯酸钾的分解速率，实验②比实验①所用时间小。【评价设计】实验③和实验②对比的目的是探究氧化铜和二氧化锰哪一个催化效果好。【实验拓展】催化剂的特点是“一变二不变”，即能改变化学反应的速率，而本身的化学性质和质量在反应前后不发生变化，不同的反应有不同的催化剂，同一反应也可能有多种催化剂，有的催化剂能加快反应速率，有的催化剂能减慢反应速率，故BD正确。
故答案为：【设计实验】（1）收集等量氧气所需时间 （2）小
【评价设计】比较CuO 和MnO2的催化效果 【实验拓展】BD
22、为研究植物呼吸作用，小科进行了以下实验：
I、选取两份等量且生长状况相同、具有完整根茎叶的新鲜菠菜，编号为甲组和乙组。甲组菠菜用开水烫2～3分钟，乙组不作处理。然后将两份菠菜分别放人两个不透光且密闭的相同恒温箱中，将氧气和二氧化碳浓度传感器探头置于箱内（如图1）。
Ⅱ、连接计算机、数据采集器和传感器探头，采集24小时装置内氧气和二氧化碳浓度数据，并自动生成两种气体浓度随时间变化图像，如图2和图3。（不考虑微生物呼吸作用对本实验的影响）
实验分析与评价：
（1）实验中采用的箱子是不透光的，目的是 ▲ 。
（2）实验中能得到的初步结论是 ▲ 。
（3）菠菜呼吸作用所需的氧气和产生的二氧化碳是通过图4中的 ▲ （填字母）进出植物体的。
（4）根据图2和图3可知，乙组氧气浓度先降低得快后降低得慢，二氧化碳浓度先升高得快后升高得慢，原因是随着呼吸作用的进行，装置内氧气浓度降低，二氧化碳浓度升高，从而导致菠菜呼吸作用 ▲ 。
【答案】（1）避免光合作用对实验的干扰 （2）只有活细胞才能进行呼吸作用
（3）A （4）减慢
【解析】如图所示：A、气孔、B、保卫细胞、C、表皮细胞。
【分析】关键是熟记掌握探究植物的呼吸作用的实验。解答时可以从呼吸作用的条件、呼吸作用吸收氧气方面来切入。
【详解】（1）光合作用的条件是光照,实验中采用的箱子是不透光的,目的是避免光合作用对实验的干扰。（2）实验中能得到的初步结论是只有活细胞才能进行呼吸作用。（3）呼吸作用消耗氧气产生二氧化碳,菠菜呼吸作用所需的氧气和产生的二氧化碳是通过图4中的A气孔进出植物体的。（4）呼吸作用消耗氧气产生二氧化碳,消耗的氧气多产生的二氧化碳就多,消耗的氧气少产生的二氧化碳就少,根据图2和图3可知,乙组氧气浓度先降低得快后降低得慢,二氧化碳浓度先升高得快后升高得慢,原因是随着呼吸作用的进行,装置内氧气浓度降低,二氧化碳浓度升高,从而导致波菜呼吸作用减慢。
故答案为：（1）避免光合作用对实验的干扰 （2）只有活细胞才能进行呼吸作用
（3）A （4）减慢
四、解答题（23题6分，24题9分，共15分）
23、二氧化硫是大气污染物之一，我国的环境空气质量标准中对空气中二氧化硫的最高浓度（单位体积的空气中所含二氧化硫的质量）限制如下表所示：
一级标准 二级标准 三级标准
浓度限制（mg／m3） 0.15 0.50 0.70
为测定某地空气中二氧化硫的含量，某中学环保小组按如图所示的装置进行实验：向试管中加入一定量的含碘（I2）1.27mg的碘溶液，再加入2～3滴淀粉溶液（淀粉遇Ⅰ2变蓝色），通过抽气装置抽气，使空气由导气管进入试管与碘溶液充分接触，当溶液由蓝色变为无色时，恰好完全反应，其反应方程式为SO2＋Ⅰ2＋2H2O＝H2SO4＋2H1。实验过程中进入试管内的空气的总体积为1000L。请通过计算判断此空气中二氧化硫的浓度级别。（碘的相对原子质量：127）
【答案】此空气中二氧化硫的浓度为二级
【解析】根据反应的化学方程式,由恰好完全反应消耗碘的质量计算出1000L空气中所含二氧化硫的
质量,转化为标准表示法mg/m3,与级别标准对比,判断出空气中二氧化硫的浓度级别。
【分析】本题为根据化学方程式的基本计算,在最后与级别标准对比时要注意：根据化学方程式计算所得值为空气中二氧化硫的质量,还需要转换成标准值。
【详解】1000L=lm3 设lm3空气中含SO2质量为x SO2＋Ⅰ2＋2H2O＝H2SO4＋2H1 64 254 x 1.27mg , x=0.32mg 空气中SO2浓度=0.32mg÷lm3 =0.32mg/m3 ，由于0.15mg/m3＜0.32mg/m3＜0.5mg/m3,说明此空气中二氧化硫的浓度为二级。
24、某化学兴趣小组为测定大理石中碳酸钙的含量，将过量的稀盐酸加入到20g大理石中（其他成分不与盐酸反应），把产生的CO2气体用足量的烧碱溶液吸收，同时测量烧碱溶液增加的质量，结果如表所示：
时间／min 0 1 2 3 4 5 6
增加质量／g 0 3.0 5.0 6.0 6.6 x 6.6
（1）上表中，第5min时，x= ▲ 。
（2）请在如图的坐标纸上，以时间为横坐标．以产生CO2气体的质量为纵坐标，画出能够表明产生气体的质量随时间变化规律的关系曲线。
（3）计算大理石样品中碳酸钙的质量分数。
【答案】（1）6.6g （2）如图 （3）75％
【解析】根据生成的二氧化碳的质量和对应的化学方程式求算大理石样品中碳酸钙的质量分数。
【分析】根据化学方程式计算时,第一要正确书写化学方程式,第二要使用正确的数据,第三计算过程要完整。
【详解】（1）根据表格可知,第四分钟和第六分钟那个二氧化碳的质量均为6.6g。 所以此时碳酸钙已经完全反应,所以第五分钟x等于6.6g。（2）根据对应的数据画图为：
（3）设该大理石样品中碳酸钙的质量分数为x CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑ 100 44 20gx 6.6g x=75%
故答案为：（1）6.6g （2）如图 （3）75％
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第3章 空气与生命单元检测
姓名 班级 得分
一、选择题（每小题3分，共45分）
1、空气是一种宝贵的自然资源，下列说法中正确的是（ ）
A、洁净的空气属于纯净物
B、空气中氧气的体积分数约为21％
C、空气中二氧化碳增多可能会导致酸雨
D、空气中稀有气体在任何条件下都不与其他物质反应
2、下列过程属于缓慢氧化的是（ ）
①蜡烛燃烧 ②食物腐烂 ③呼吸作用 ④钢铁生锈 ⑤火药爆炸
A、①②③④ B、①⑤ C、①③④ D、②③④
3、某化学反应的微观示意图如图，下列有关说法正确的是（ ）
A、该反应的两种反应物均为化合物
B、该反应前后没有发生变化的粒子只有氧原子和氢原子
C、该反应的化学方程式为4NH3＋5O2＝4NO＋6H2O
D、该反应读成：氨气加氧气在一定条件下生成一氧化氮加水
4、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。下列关于图中三个反应的叙述不正确的是（ ）
A、生成物都是气体 B、都是氧化反应
C、都需要点燃 D、都是非金属和氧气反应
5、为测定空气中氧气的含量，某兴趣小组的同学选用了45mL的18mm×180mm的试管作反应容器（如图）和体积足够大的针筒注射器，将白磷放入试管后，用橡皮塞塞紧试管，并夹紧弹簧夹（整套装置的气密性良好）。用酒精灯加热白磷，燃烧结束后，等到试管冷却后松开弹簧夹，观察现象。实验中，可以观察到活塞从原来的10mL，刻度处慢慢向左移动到约（ ）
A、1mL刻度 B、5mL刻度 C、9mL刻度 D、8mL刻度
6、如图是平静呼吸时相关结构变化示意图，Ⅰ、Ⅱ表示胸骨和肋骨运动的过程。吸气时肋骨间的肌肉的状态、运动的过程和肺内气压分别是（ ）
A、舒张、过程Ⅰ、高于大气压 B、收缩、过程Ⅱ、等于大气压
C、收缩、过程Ⅰ、低于大气压 D、舒张、过程Ⅱ、低于大气压
7、在过度密植作物茎叶严重遮荫的情况下会造成减产，其主要原因是（ ）
①光合作用大于呼吸作用 ②呼吸作用大于光合作用
③有机物的积累大于有机物的消耗 ④有机物的消耗大于有机物的积累
A、①③ B、②③ C、①④ D、②④
8、对下列实验中出现的异常现象分析合理的是（ ）
A、制取CO2气体时，始终收集不到CO2——收集CO2的集气瓶没盖严
B、用高锰酸钾制氧气时水槽里的水变红了——先熄灭酒精灯
C、细铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底炸裂——用于引燃的火柴过长
D、用排水法收集氧气时收集到的氧气不纯——可能是刚开始出现气泡就收集气体
9、如图装置可以验证呼吸作用产生二氧化碳。下列说法不正确的是（ ）
A、装置A是为了去除空气中的二氧化碳，确保实验的准确性
B、若装置C中澄清石灰水变浑浊，说明种子进行呼吸作用产生了二氧化碳
C、若装置B中换成煮熟的种子，则装置C中澄清石灰水不会变浑浊
D、若装置B中改用新鲜的豆苗，则该装置一定要放在光照环境下
10、如图是氧气的制取和性质的相关知识网络（反应条件部分省略），下列有关说法不正确的是（ ）
A、反应④⑤⑥的生成物均为氧化物
B、反应①③中MnO2的作用均为催化作用
C、反应①②③均属于分解反应
D、C、P、Fe均可在空气中燃烧
11、截至2017年9月29日，我国已进行了266次航天发射。发射火箭常用的燃料是偏二甲肼，相关反应的化学方程式为C2H8N2＋2N2O4＝3N2＋2X＋4H2O，则X的化学式为（ ）
A、CO B、CO2 C、CH2O D、CH4
12、叶面积指数是指单位土地面积上植物的总叶面积，叶面积指数越大，叶片交错重叠程度越大。如图表示叶面积指数与光合作用和呼吸作用两个生理过程的关系。下列叙述中错误的是（ ）
A、A点时，光合作用和呼吸作用强度相等
B、两条曲线围成的部分代表有机物的积累量
C、叶面积指数大约为5时，对农作物增产最有利
D、叶面积指数超过7时，农作物将不能正常生长
13、在反应X＋2Y＝R＋2M中，已知R和M的相对分子质量之比为22:9，当1.6gX与Y完全反应后，生成4.4gR，则在此反应中Y和M的质量比是（ ）
A、16:9 B、23:9 C、32:9 D、46:9
14、测定空气里氧气含量的实验装置和步骤如下：（已完成装置气密性检查）
①在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份；②用弹簧夹夹紧胶皮管；③点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，观察现象；④红磷熄灭后，立即打开弹簧夹，观察现象。其中有错误的实验步骤是......（ ）
A、① B、② C、③ D、④
15、在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定的条件下，充分反应，测得反应前后各物质质量如下表，下列认识不正确的是（ ）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量（g） 19.7 8.7 31.6 0.4
反应后质量（g） 待测 17.4 0 3.6
A、物质丙一定是化合物
B、反应过程中，乙、丁的变化质量比为87:36
C、该变化的基本反应类型一定是分解反应
D、若甲、丙的相对分子质量比为197:158，则反应中甲、丙的化学计量数之比为1:2
二、填空题（每空2分，共18分）
16、仔细观察化学实验现象，常常会有意想不到的发现。某同学用一干冷的小烧杯罩在蜡烛燃烧的火焰上方，杯壁上出现水珠，一会儿火焰逐渐微弱，移开烧杯后火焰又恢复正常。他想了想，又用一氧化碳做了相同的实验，也观察到同样的火焰变化情况。你认为火焰变微弱的原因是 ，他用一氧化碳做相同实验的目的是 。
17、如图为演示膈肌运动实验示意图，据图回答：
（1）图 表示呼气状态。
（2）图B状态中，膈肌处于 （填“收缩”或“舒张”）状态。
18、诺贝尔奖获得者屠呦呦发现的青蒿素是一种抗疟疾药。若14.1g青蒿素和28.8gO2完全燃烧生成33.0gCO2和XgH2O，则X为 ；该反应的化学方程式中CO2和H2O分子数之比为 。
19、选择某一生长旺盛的植物，先进行 ，然后放在室外，在同一天时间里，从植物的同一叶片上陆续取下面积相同的叶圆片（面积比叶片小的圆片），精确称取其质量，实验情况如图所示。假设全天温度保持不变，不考虑叶片内有机物向其他部位转移。
（1）若把消耗的有机物质量与对应的时间之比作为呼吸速率,则一个叶圆片从上午10时到晚上10时这段时间内的呼吸速率是 克／小时。
（2）上午10时到下午4时这段时间内，一个叶圆片光合作用制造的有机物质量为 克。
三、实验探究题（每空2分，共22分）
20、人类发现二氧化碳经历了多个世纪，下列是其历程中的部分资料。
资料一：1630年，海尔蒙特发现在一些洞穴处，有一种能使燃着的蜡烛熄灭的气体，后来被证实是CO2。
资料二：1754年，布莱克将石灰石煅烧首次制得CO2，并完成了如图1所示的物质转化研究。
资料三：1766年，卡文迪许通过实验测得，室温下1体积水大约能溶解1体积二氧化碳气体。
（1）根据海尔蒙特的发现，可推测二氧化碳的化学性质： 。
（2）写出布莱克实验中反应③的化学方程式： 。
（3）如图2，在室温下将容积为200毫升的广口瓶注满蒸馏水，通过导管a缓慢通入300毫升CO2，如果卡文迪许的结论正确，则量筒中收集到的水约为 mL。
21、某同学阅读课外资料得知，双氧水分解除了用二氧化锰作催化剂，还可以用氧化铜等物质作催化剂，于是对氧化铜产生了探究兴趣。
【提出问题】氧化铜是否也能作双氧水分解的催化剂？它是否比二氧化锰催化效果更好？
【设计实验】该同学以生成等体积的氧气为标准，设计了下列三组实验：（其他可能影响实验的因素均忽略）
实验序号 3％双氧水体积 其他物质质量 待测数据
① 20mL
② 20mL CuO0.5g
③ 20mL MnO20.5g
（1）上述实验测量的“待测数据”是 。
（2）若实验②比实验①的“待测数据”更 （填“大”或“小”），说明氧化铜能加快双氧水的分解速率。
（3）对实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥，称量得到0.5g黑色粉末，经进一步实验证实过滤所得的黑色粉末为氧化铜。
【预期结论】氧化铜也能作双氧水分解的催化剂。
【评价设计】你认为该同学设计实验③和实验②对比的目的是 。
【实验拓展】该同学从课外资料上还获得下列信息：氧化铁、硫酸铜、猪肝、马铃薯等也可以作过氧化氢分解的催化剂，下列有关催化剂的说法正确的是 。
A、二氧化锰一定是催化剂
B、同一个反应可能有多种催化剂
C、催化剂一定是加快反应速率
D、也存在减慢反应速率的催化剂
E、对一定量的反应物来说，催化剂能改变生成物的质量
22、为研究植物呼吸作用，小科进行了以下实验：
I、选取两份等量且生长状况相同、具有完整根茎叶的新鲜菠菜，编号为甲组和乙组。甲组菠菜用开水烫2～3分钟，乙组不作处理。然后将两份菠菜分别放人两个不透光且密闭的相同恒温箱中，将氧气和二氧化碳浓度传感器探头置于箱内（如图1）。
Ⅱ、连接计算机、数据采集器和传感器探头，采集24小时装置内氧气和二氧化碳浓度数据，并自动生成两种气体浓度随时间变化图像，如图2和图3。（不考虑微生物呼吸作用对本实验的影响）
实验分析与评价：
（1）实验中采用的箱子是不透光的，目的是 。
（2）实验中能得到的初步结论是 。
（3）菠菜呼吸作用所需的氧气和产生的二氧化碳是通过图4中的 （填字母）进出植物体的。
（4）根据图2和图3可知，乙组氧气浓度先降低得快后降低得慢，二氧化碳浓度先升高得快后升高得慢，原因是随着呼吸作用的进行，装置内氧气浓度降低，二氧化碳浓度升高，从而导致菠菜呼吸作用 。
四、解答题（23题6分，24题9分，共15分）
23、二氧化硫是大气污染物之一，我国的环境空气质量标准中对空气中二氧化硫的最高浓度（单位体积的空气中所含二氧化硫的质量）限制如下表所示：
一级标准 二级标准 三级标准
浓度限制（mg／m3） 0.15 0.50 0.70
为测定某地空气中二氧化硫的含量，某中学环保小组按如图所示的装置进行实验：向试管中加入一定量的含碘（I2）1.27mg的碘溶液，再加入2～3滴淀粉溶液（淀粉遇Ⅰ2变蓝色），通过抽气装置抽气，使空气由导气管进入试管与碘溶液充分接触，当溶液由蓝色变为无色时，恰好完全反应，其反应方程式为SO2＋Ⅰ2＋2H2O＝H2SO4＋2H1。实验过程中进入试管内的空气的总体积为1000L。请通过计算判断此空气中二氧化硫的浓度级别。（碘的相对原子质量：127）
24、某化学兴趣小组为测定大理石中碳酸钙的含量，将过量的稀盐酸加入到20g大理石中（其他成分不与盐酸反应），把产生的CO2气体用足量的烧碱溶液吸收，同时测量烧碱溶液增加的质量，结果如表所示：
时间／min 0 1 2 3 4 5 6
增加质量／g 0 3.0 5.0 6.0 6.6 x 6.6
（1）上表中，第5min时，x= 。
（2）请在如图的坐标纸上，以时间为横坐标．以产生CO2气体的质量为纵坐标，画出能够表明产生气体的质量随时间变化规律的关系曲线。
（3）计算大理石样品中碳酸钙的质量分数。
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