2025九年级化学上册第二单元空气和氧气学情评估试卷及答案（人教版）

这是一份2025九年级化学上册第二单元空气和氧气学情评估试卷及答案（人教版），共13页。
第二单元学情评估卷 一、选择题(本大题包括12小题，每小题2分，共24分) 1．空气成分中，体积分数约占21%的气体是(　　) A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体 2．空气是一种宝贵的自然资源，各成分都具有广泛的用途。下列不属于氮气的用途的是(　　) A．人工增雨 B．冷冻治疗 C．食品防腐 D．制造氮肥 3．(2024河南) 氧气化学性质活泼，能支持燃烧。下列物质在氧气中燃烧，能生成无色、无味气体的是(　　) A．铁丝 B．硫粉 C．红磷 D．木炭 4．(2024江西) 洁净的空气对人类非常重要。下列气体不会污染空气的是(　　) A．氮气 B．一氧化碳 C．二氧化硫 D．二氧化氮 5．党的二十大报告再次明确了新时代中国生态文明建设的战略任务，报告中提出，推动绿色发展，促进人与自然和谐共生。下列做法符合此主题的是(　　) A．垃圾分类回收 B．燃放烟花爆竹 C．提倡毁林造田 D．随意焚烧秸秆 6．(2024烟台) 空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法错误的是(　　) A．二氧化碳是空气污染物，也是重要的资源 B．工业上可用分离液态空气法制氧气 C．氧气能供给生物呼吸，约占空气体积的21% D．氮气化学性质不活泼，可用来延长食品保质期 7．下列各组物质，前者是混合物，后者是纯净物的是(　　) A．白糖水、啤酒 B．澄清石灰水、氧气 C．冰水共存物、洁净的空气 D．氮气、氧气 8．(2024成都) 氧气的制取和性质实验如图。下列说法正确的是(　　) A．发生装置仅由反应物状态决定 B．该装置能收集到纯净的氧气 C．红热木炭应迅速伸入集气瓶瓶底 D．制取氧气的原料一定含有氧元素 9．用如图装置可验证空气中氧气的体积分数(已知：铜丝具有导热性，白磷燃烧需要的最低温度是40 ℃)。下列关于该实验的说法不正确的是(　　) A．利用了白磷与O2反应生成P2O5固体，且不与N2反应的性质 B．实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到刻度1处 C．氮气难溶于水 D．实验过程中右侧玻璃管液面高度一直保持不变 10．做铁丝在氧气中燃烧的实验时，现象不明显，原因可能是收集实验所用氧气过程中(　　) A．集气瓶中没留有少量的水 B．集气瓶集满氧气后盖好玻璃片，正放在实验台上 C．用向下排空气法收集氧气 D．当导管口气泡连续均匀放出时，开始收集的氧气 11．分析和推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是(　　) A．制取氧气时必须检验装置气密性，所以制取气体时都要检验装置气密性 B．化学变化常常伴随着能量的变化，所以有能量变化的一定属于化学变化 C．通常情况下氮气是一种无色无味的气体，所以无色无味的气体一定是氮气 D．催化剂能改变化学反应的速率，所以能改变化学反应速率的物质一定是催化剂 12．下列所示的四个图像能正确反映对应变化关系的是(　　) A．图1：两份完全相同的过氧化氢溶液在有无二氧化锰的情况下产生氧气 B．图2：红磷在密闭容器中燃烧时，容器内压强的变化 C．图3：向一定质量的二氧化锰固体粉末中不断加入过氧化氢溶液 D．图4：加热一定质量的高锰酸钾固体 二、填空题(本大题包括4小题，共32分) 13．(8分)空气是和地球上所有生命现象息息相关的气体。 (1)人类和动植物的呼吸需要吸入空气中的________。 (2)饼干在空气中放置会变软，是因为空气中含有________。 (3)澄清石灰水放置在空气中较长时间变浑浊，是因为空气中含有________。 (4)空气质量指数简称AQI。下列不是计入空气质量评价的主要污染物的是________(填字母)。 A．一氧化碳 B．二氧化硫 C．二氧化碳 D．可吸入颗粒物 (5)如图所示是某市2023至2025这三年除夕和正月初五的PM2．5峰值浓度，从图中可知，2023年到2025年春节期间空气质量的变化趋势是________(填“变差”或“变好”)，你认为达到这一效果采取的有效措施之一是________________________。 14．(4分)如图是我国“祝融号”火星车测得的火星大气成分的体积百分比(体积分数)。 (1)从图中可知，火星与地球的大气成分是不同的。下列有关说法正确的是________ (填字母)。 A．地球和火星的大气中均含有氮气 B．地球和火星的大气中均含有二氧化碳 C．假如分别收集一瓶地球和火星上的大气，可用澄清石灰水来鉴别 D．假如分别收集一瓶地球和火星上的大气，可用燃着的木条来鉴别 (2)从火星大气成分可知，火星________(填“适合”或“不适合”)人类居住。 15．(10分)人类每时每刻都离不开空气。下面是测量空气中氧气含量的实验。 (1)实验小组按图1装置进行实验，发现进入集气瓶中水的体积超过水面上方空间的eq \f(1,5)，你认为导致这一结果的原因可能是________(填字母)。 A．实验前未将乳胶管夹紧 B．红磷过量 C．未冷却就打开止水夹 D．氧气未消耗完全 (2)实验小组进行反思后，设计了图2装置，利用气压变化使白磷燃烧，与图1装置比较，其优点是________(填序号)。 ①防止空气污染　　　②减小误差　　　③节约试剂　　　④便于直接读数 (3)拉瓦锡用图3装置测定了空气中氧气的含量，曲颈甑中发生反应的文字表达式是________________________________。对比图1、图3装置，曲颈甑中的汞与图1装置中__________的作用相同；汞槽中的汞与图1装置中______________的作用相同。 16．(10分)如图是工业分离液态空气制氧气的有关流程。请回答下列问题： (1)经过步骤A处理后的空气属于______________(填“纯净物”或“混合物”)，步骤B中所发生的变化属于________(填“物理”或“化学”)变化。 (2)步骤C的原理是利用液态氮和液态氧的________不同，将氮气和氧气分离开来。 (3)嫦娥五号取回的月壤就保存在氮气中，这说明氮气具有的性质是__________________________________________________________________。 (4)工业制取的氧气可用于医疗急救，患者呼出气体中的________含量减少。 (5)根据下表数据判断：工业上制取氧气，控制温度在____________________℃范围内，可以将液态空气内的氮气分离出来。 三、实验与探究题(本大题包括2小题，共 44分) 17．(24分)小强和几位同学在实验室用下列装置制取几种气体。 (1)写出图中标有①②③的仪器名称：①____________；②____________；③____________。 (2)小强想用高锰酸钾制取较纯净的氧气，他应选择上述装置中的A和________(填字母)进行组装。你认为装置A中还缺少____________。该反应的符号表达式为____________________________；该反应属于________反应。 (3)当氧气收集满并取出集气瓶后，小强停止该实验的正确操作步骤是先______________________，然后再____________________。 (4)氧气的密度比空气略大，因此氧气的收集装置还可以选择上述装置________(填字母)。用该装置收集氧气，检验氧气是否已经集满的方法是______________________________________________。 (5)小陈想用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，他应选择上述装置中的________(填字母)作为气体发生装置，其中二氧化锰的作用是____________，其在反应前后______________和__________保持不变。写出过氧化氢分解的文字表达式：____________________________________________。 (6)实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体的方法制取甲烷气体，已知甲烷难溶于水，密度比空气的小，制备甲烷选择 ______(填字母)作为发生装置，要收集甲烷气体，可以用装置________(填字母)。 18．(20分)化学科学十分重视实证和理性思维。在课堂学习中，通过选用典型物质进行实验，来探究物质的有关性质。下图所示是探究氧气化学性质的实验，请回答： (1)实验一：木炭在图②中与在图①中燃烧剧烈程度________(填“不同”或“相同”)。图③实验的目的是________________________。木炭燃烧的符号表达式为________________________。 (2)实验二：图⑤中集气瓶底少量水的作用是____________________________________________，可观察到的现象为细铁丝在氧气中____________________________________，发生反应的符号表达式为________________________。 (3)实验三：观察到硫在氧气中比在空气中燃烧得更旺，生成有刺激性气味的气体，反应的符号表达式为__________________________。图⑦集气瓶底预先放少量水来吸收生成的二氧化硫气体，说明二氧化硫具有的物理性质是____________。 (4)比较归纳。 ①根据上述木炭、细铁丝和硫在空气或氧气中点燃的对比实验，你能得出的实验结论是_________________________________________________________。 ②根据上述实验，说明氧气的化学性质________(填“活泼”或“不活泼”)。 ③比较三个反应的符号表达式，共同点有_____________________(任答一点)。 答案 1．A　2．A　3．D　4．A　5．A　6．A　7．B 8．D 9．D　点拨：燃烧法测定空气中氧气含量的原理为物质燃烧只消耗空气中的氧气，且不生成其他气体。白磷燃烧放热，故实验开始时左侧玻璃管内液面下降，右侧玻璃管内液面上升；装置冷却后，因左侧玻璃管内氧气被消耗，气体体积减小，压强减小，则左侧玻璃管内液面上升，右侧玻璃管内液面下降。 10．C　点拨：做铁丝在氧气中燃烧的实验时，现象不明显，原因可能是集气瓶中氧气含量少；若集气瓶瓶底炸裂，原因可能是集气瓶中没有留少量的水。氧气的密度比空气大，应选择向上排空气法收集，若用向下排空气法，会导致收集不到氧气，使欲做实验的现象不明显。 11．A　点拨：制取氧气时必须检验装置气密性，以避免装入试剂后发现装置气密性不好，更换部分仪器而浪费试剂，所以制取气体时都要检验装置气密性，A正确；有能量变化的不一定属于化学变化，也可能是物理变化，如灯泡通电发光、放热，B错误；无色无味的气体不一定是氮气，也可能是氧气等气体，C错误；能改变化学反应速率的物质不一定是催化剂，D错误。 12．B　点拨：催化剂只能影响反应速率，不影响产生氧气的质量，两份完全相同的过氧化氢溶液最终产生的氧气的质量相等，A错误；红磷在密闭容器中燃烧，开始时红磷燃烧放出大量的热，容器内压强先增大，随着反应的进行，氧气被消耗，容器内压强逐渐减小，最终容器内压强比反应前小，B正确；向一定质量的二氧化锰固体粉末中不断加入过氧化氢溶液，二氧化锰作为催化剂，反应前后质量不变，C错误；高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，加热至完全分解后固体总质量减小，但不会减小为零，D错误。 13．(1) 氧气(或O2) (2) 水蒸气(或H2O) 　(3) 二氧化碳(或CO2) 　(4) C (5) 变好；减少了烟花爆竹的燃放(合理即可) 14．(1) A、B、C、D　(2) 不适合 15．(1) A　(2) ①②③④　(3) 汞＋氧气eq \O(――→,\s\up7(加热))氧化汞；红磷；烧杯中的水 点拨：(1) 若实验前未将乳胶管夹紧，由于红磷燃烧放热，集气瓶内空气受热逸出，冷却至室温后，集气瓶内压强下降至更低，进入集气瓶中水的体积增大，测定结果偏大，A项符合题意；红磷过量的目的是保证氧气被完全消耗，所以对实验无影响，B项不符合题意；未冷却就打开止水夹，气体受热膨胀，进入集气瓶中水的体积减小，测定结果偏小，C项不符合题意；氧气未消耗完全，则集气瓶内压强减小得少，进入集气瓶内水的体积减小，测定结果偏小，D项不符合题意。(2) 使用图1装置时会有少量的五氧化二磷逸散到空气中，污染空气。图2装置为微型密闭容器，且利用气压变化点燃白磷，因此能节约试剂，防止污染空气；使用的仪器少，又有比较精确的刻度，因此能减小误差，便于直接读数，故选①②③④。(3) 曲颈甑中汞与氧气在加热的条件下反应生成氧化汞，文字表达式为汞＋氧气eq \O(――→,\s\up7(加热))氧化汞。 16．(1) 混合物；物理　(2) 沸点 (3) 化学性质稳定　(4) 氧气(或O2) (5) －196～－183 点拨：(1) 除尘净化后的空气中含有氧气、氮气等物质，故为混合物；步骤B加压降温过程中无新物质产生，故为物理变化。(2) 分离液态空气法制取氧气利用的是液态氮和液态氧的沸点不同。(3) 嫦娥五号取回的月壤保存在氮气中的目的是防止月壤中的物质反应，说明氮气具有的性质是化学性质稳定。(4) 呼吸作用会消耗氧气，产生二氧化碳和水，故患者呼出气体中的二氧化碳和水蒸气的含量会增多，氧气的含量会减少。(5) 由题表中数据可知，控制温度在－196～－183 ℃范围内，氮气会由液体变成气体，氧气还是液体，故可以将液态空气内的氮气分离出来。 17．(1) ①试管　②酒精灯　③锥形瓶 (2) D；一团棉花；KMNO4eq \O(――→,\s\up7(加热))K2MNO4＋MNO2＋O2；分解 (3) 将导管移出水面；熄灭酒精灯 (4) C；将带有火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则已集满 (5) B；作催化剂(催化作用) ；化学性质；质量；过氧化氢eq \O(――→,\s\up7(二氧化锰))水＋氧气 (6) A；D或E 18．(1) 不同；检验生成物二氧化碳；C＋O2eq \O(――→,\s\up7(点燃))CO2 (2) 防止反应生成的高温熔融物溅落，炸裂瓶底；剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体；Fe＋O2eq \O(――→,\s\up7(点燃))Fe3O4 (3) S＋O2eq \O(――→,\s\up7(点燃))SO2；易溶于水　 (4) ①物质在氧气中燃烧比在空气中燃烧要剧烈(或某些在空气中不能燃烧的物质却可以在氧气中燃烧，合理即可) 　②活泼　③都有氧气参加反应(或都是化合反应，或都是氧化反应，或反应条件都是点燃等，合理即可) 物质H2OCO2N2O2沸点/℃0－56．6－196－183