2024年度人教版九年级化学上册第二单元 我们周围的空气专项训练试题（含解析）

人教版九年级化学上册第二单元我们周围的空气专项训练考试时间：90分钟；命题人：化学教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、下列物质中，属于纯净物的是A．硫磺 B．空气 C．海水 D．黄铜2、下列关于空气的说法正确的是A．氮气可用于生产氮肥B．二氧化碳是一种空气污染物C．空气中氧气的质量分数约为21%D．空气中的各成分在混合后，各自的化学性质改变3、属于纯净物的是A．空气 B．海水 C．甲烷 D．石油4、硫磺在氧气中燃烧的实验现象描述正确的是A．发出耀眼的白光B．发出淡蓝色的火焰C．产生大量的白烟D．生成有刺激性气味的气体5、空气中体积分数最大的气体是A．二氧化碳 B．氧气 C．氮气 D．水蒸气6、下列实验现象的描述正确的是A．红磷燃烧产生大量的白雾B．镁条在空气中燃烧，生成氧化镁，放出热量C．细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体D．硫在空气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，并产生具有刺激性气味的气体7、分类法是我们研究物质的基本方法。下列物质属于纯净物的是A．空气 B．医用酒精 C．氮气 D．海水8、化学实验是进行科学探究的重要方式，掌握基本的化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基础和保证。下列实验操作中正确的是A．倾倒液体 B．检查装置气密性C．加热固体 D．铁丝在氧气中燃烧9、下列实验现象描述正确的是A．红磷在氧气中燃烧产生大量白雾B．硫在氧气中燃烧产生微弱的淡蓝色火焰C．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体D．镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光，生成黑色固体10、在空气中燃烧，产生大量白烟的物质是A．木炭 B．红磷 C．硫 D．铁丝第Ⅱ卷（非选择题70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、化学反应有多种分类。化合反应、分解反应、氧化反应的关系可用下图表示，其中b处表示既属于化合反应，又属于氧化反应。现有反应：，应填充到______处；，应该填充到______处。2、实验室加热高锰酸钾制氧气，用排水法收集。（1）加热时先将酒精灯在试管下方来回移动，其目的是__________。（2）用排水法收集氧气，当气泡__________时，再开始收集。（3）制取氧气前要先检查装置的气密性，目的是为了___________。（4）伸入制氧气试管里的导管不宜过长，原因是___________。（5）常在试管口塞一团棉花，其目的是__________。3、选用下列物质的序号填空。A．氮气B．氧气C．二氧化硫D．稀有气体（1）可用于医疗急救供给呼吸的是___________。（2）可制成霓虹灯的是___________。（3）计入空气质量评价的主要污染物之一的是___________。4、现有下列七种物质：①部分结冰的蒸馏水；②铁；③空气中分离出来的稀有气体；④五氧化二磷；⑤湖水；⑥高锰酸钾加热制氧气后的剩余物；⑦一种黑色的固体粉末，肯定属于纯净物的是______。（填序号）5、空气是重要的自然资源，人类时刻离不开氧气，氧气可以供给呼吸。如表为某同学测量的呼吸前后气体组成的实验数据（通常状况）。物质吸入空气（体积分数%）呼出气体（体积分数%）氮气7875氧气2116二氧化碳0.034水蒸气ab（1）呼吸时消耗O2产生CO2，该过程_______能量（填“吸收”或“释放”）。呼吸前后气体中水蒸气含量变化较大，实验中其体积分数b________a（填“>”“=”或“<”）。（2）氮气的化学性质比较稳定，难溶于水，在呼吸前后没有发生变化，实验中呼出气体的总体积_______吸入空气的总体积（填“>”“=”或“<”）。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、按照下列要求，完成计算。（1）已知某空试管的容积是100毫升，则试管中所含氧气的体积约为______毫升？（2）我校何老师带领同学们进实验室探究氧气的性质实验时，一同学往集气瓶中装入4/5体积水，用排水法收集了4/5集气瓶的氧气，请计算该同学的实验中，集气瓶内的氧气约占总体积的多少？（写出计算过程，用百分数表示，结果保留整数）2、成人每分钟大约吸入氧气8L，大约需要空气多少L，质量是多少？（已知空气的密度为1.293g/l）3、珠穆朗玛峰是世界上海拔最高的山峰。珠穆朗玛峰顶上气温常年在﹣30℃～﹣40℃，空气稀薄，氧气含量约为平原地区的。假如每名运动员冲顶时消耗自带的液氧4.29kg。通过计算后，填空：（1）这些氧气在标准状况下的体积是_____L（标准状况下，氧气的密度为1.43g/L）。（2）在标准状况下，这些氧气大约相当于珠穆朗玛峰_____L空气中的含氧量。4、按体积计算，空气中各成分中氮气约占78%，氧气21%，其他气体1%。已知氮气密度1.25g/L，空气密度1.29g/L，氧气密度1.43g/L，求空气中氧气的质量分数是多少?(计算结果保留一位小数)5、晓燕同学查阅资料获悉，正常成年人每分钟大约需要吸入8L氧气。已知在标准状况下氧气密度约为1.43g/L，空气密度ρ=1.29g/L。（氧气的体积含量按1/5计算）请问：（1）在标准状况下，正常成年人每分钟需要空气的质量为多少克？（请写出计算过程）（2）容积为200mL的集气瓶内有150mL的水，用该瓶去收集纯净的氧气所得到的瓶内氧气的体积分数为_________（用百分数表示）。四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）1、某学习小组选择“H2O2生成O2的快慢与什么因素有关”的课题进行探究，以下是他们探究的过程：（假设）H2O2生成O2的快慢与催化剂种类有关。（实验方案）常温下，在两瓶相同体积相同浓度的H2O2溶液中分别加入相同质量的MnO2和红砖粉，测量各生成一瓶（相同体积）O2所需要的时间。（进行实验）如图是他们进行实验的装置图，气体发生装置中A仪器名称是______，此实验中B处宜采用的气体收集方法是______。（实验记录）实验编号12反应物5mL6%H2O2溶液5mL6%H2O2溶液催化剂1g红砖粉1gMnO2时间152s35s（结论）该探究过程得出的结论是______。（反思）H2O2在常温下分解缓慢，加入MnO2或红砖粉后反应明显加快，若要证明MnO2和红砖粉是该反应的催化剂，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。H2O2生成O2的快慢还与哪些因素有关？请你帮助他们继续探究。（假设）______。（实验方案）______。-参考答案-一、单选题1、A【分析】纯净物只由一种物质组成。【详解】A、硫磺只由硫这种物质组成，属于纯净物，符合题意；B、空气中含有氮气、氧气、稀有气体等多种物质，属于混合物，不符合题意；C、海水中含有水、可溶性钠盐、镁盐等物质，属于混合物，不符合题意；D、黄铜是锌—铜合金，属于混合物，不符合题意；故选A。【点睛】2、A【详解】A、氮气中含有氮元素，可用来生产氮肥，选项正确；B、二氧化碳是空气的一种成分，不是空气污染物，选项错误；C、空气中氧气的体积分数约为21%，选项错误；D、空气中的各成分在混合后形成混合物，各自的化学性质没有改变，选项错误，故选A。3、C【详解】A、空气中含有氮气、氧气等多种成分，属于混合物。B、海水中含有水和氯化钠等多种物质，属于混合物。C、甲烷由一种物质组成，属于纯净物。D、石油中含有汽油、煤油、柴油等多种成分，属于混合物。故选：C。4、D【详解】硫磺在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成具有刺激性气味的气体。故选D。5、C【详解】空气的成分按体积计算，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%，所以空气中体积分数最大的气体是氮气；故选C。6、C【详解】A、红磷燃烧产生大量的白烟，说法错误，不符合题意；B、镁条在空气中燃烧，放出大量，生成白色粉末状固体，描述现象不能出现具体物质的名称，说法错误，不符合题意；C、细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，说法正确，符合题意；D、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，并产生具有刺激性气味的气体，说法错误，不符合题意；故选C。7、C【详解】A、空气中含有氮气、氧气、稀有气体等物质，属于混合物，选项A不符合题意；B、医用酒精是由酒精和水组成的，属于混合物，选项B不符合题意；C、氮气是由一种物质组成的，属于纯净物，选项C符合题意；D、海水中含有水、氯化钠和某些可溶性物质等物质，属于混合物，选项D不符合题意。故选：C。8、A【详解】A、向试管中加入液体时，试管口紧靠在细口瓶瓶口，瓶塞倒放在桌上，标签向着手心，故A正确；B、用注射器检验装置气密性时，注射器连接短管。该图中推动活塞时，必定有气泡产生，不能判断气密性，故B错误；C、用试管加热固体时，试管口略微向下倾斜，防止冷凝水回流炸裂试管，故C错误；D、铁丝在氧气中燃烧时，需要在集气瓶底部铺一层细沙或者留一层水，放着高温熔融物溅落炸裂集气瓶底，该图中集气瓶底部没有细沙或水，故D错误；故选A。9、C【详解】A、红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷固体，观察到的现象是：产生大量白烟，故A错误；B、硫在空气中燃烧产生微弱的淡蓝色火焰，在氧气中燃烧产生的是蓝紫色火焰，故B错误；C、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，故C正确；D、镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光，生成白色固体，故D错误。故选C。10、B【详解】A、木炭在空气中燃烧发红光，放热，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，没有白烟产生，故A选项不符合题意；B、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，放出大量的热，故B选项符合题意；C、硫在空气中燃烧，产生微弱的淡蓝色火焰，生成一种有刺激性气味的气体，没有白烟产生，故C选项不符合题意；D、铁丝在空气中不能燃烧，故D选项不符合题意；故选B。二、填空题1、cd【详解】化合反应是多变一的反应，分解反应是一变多的反应；酒精在氧气中燃烧，是物质与氧气的反应，属于氧化反应，但反应物和生成物都是两种，所以既不是化合反应，也不是分解反应，因此该反应填在c处；碳酸分解生成二氧化碳和水，是一变多的反应，是分解反应，不是化合反应和氧化反应，所以该反应填在d处。2、（1）使试管受热均匀（2）连续地、均匀地冒出（3）防止收集不到气体（4）不利于气体的导出（5）防止加热时固体粉末进入导管，阻塞导管【解析】（1）玻璃导热性较差，且受热不均匀会出现炸裂，因此在对试管加热时要先对试管进行预热，故答案为：使试管受热均匀；（2）制取氧气加热产生的氧气和试管内的空气一起出来，氧气不纯，故当气泡连续均匀冒出时，再开始收集；（3）装置连接处连接不妥当易造成连接处漏气，致使收集的气体不纯或气体逸出而收集过慢弄到收集不到气体，故答案为：防止收集不到气体或收集气体不纯；（4）伸入制氧气试管里的导管过长，会造成试管内的空气不能完全排出而混在制取的气体中，故答案为：不利于气体的导出；（5）常在试管口塞一团棉花，其目的是：防止加热时固体粉末进入导管，阻塞导管。3、（1）B（2）D（3）C【解析】（1）氧气能够支持呼吸，可用于医疗急救供给呼吸，故填B。（2）稀有气体在通电后能够放出不同颜色的光，可制成霓虹灯，故填D。（3）几种气体中，二氧化硫是空气的污染物，已计入空气质量评价的主要污染物，故填C。4、①②④【详解】纯净物由一种物质组成，混合物由不同种物质组成。①部分结冰的蒸馏水，是同一种物质的固液不同状态的混合，是纯净物；②铁是纯净物；③稀有气体是氦、氖、氩等气体的总称，稀有气体包括不同种气体，是混合物；④五氧化二磷是由磷元素和氧元素组成的一种物质，是纯净物；⑤湖水中含有多种物质，是混合物；⑥高锰酸钾加热制生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，剩余物为锰酸钾和二氧化锰两种不同物质，是混合物；⑦一种黑色的固体粉末可能是纯净物，也可能是混合物，如铁粉，是黑色的，是纯净物，铁粉和木炭粉的混合物，也是黑色的；所以一定属于纯净物的是部分结冰的蒸馏水、铁、五氧化二磷，故选①②④。5、（1）释放＞（2）＞【分析】（1）呼吸作用消耗氧气生成二氧化碳，属于缓慢氧化，释放能量；a=100-78-21-0.03=0.97，b=100-75-16-4=5，故b＞a；（2）氮气的化学性质比较稳定，难溶于水，在呼吸前后没有发生变化，吸入空气中氮气的体积分数大于呼出气体中氮气的体积分数，故实验中呼出气体的总体积＞吸入空气的总体积。三、计算题1、（1）21（2）解：设集气瓶的体积为V则集气瓶内氧气的体积分数为：答：集气瓶内的氧气约占总体积的84%。【分析】（1）氧气约占空气体积的21%，某空试管的容积是100毫升，则试管中所含氧气的体积约为21毫升；（2）见答案。2、40L；51.72g【详解】空气按体积分数计算，氮气约占五分之四，氧气约占五分之一。故需要空气的体积为：8L÷=40L；根据密度公式：m=ρV=1.293g/l×40L=51.72g。3、（1）4.29kg＝4290g，这些氧气在标准状况下的体积是：4290g÷1.43g/L＝3000L；答：这些氧气在标准状况下的体积是3000L。（2）因为珠穆朗玛峰氧气约占空气体积的，在标准状况下，这些氧气相当于珠穆朗玛峰空气的体积为：3000L×5＝15000L。答：在标准状况下，这些氧气大约相当于珠穆朗玛峰15000L空气中的含氧量。【详解】见答案。4、23.3%解：设有1L空气，其中含氮气0.78L，氧气0.21L1L空气的质量为1.29g，1L氧气的质量为1.43g0.21L氧气的质量为0.21L×1.43g/L=0.3003g氧气的质量分数为：（0.3003g/1.29g）×100%=23.3%答：氧气的质量分数为23.3%。【详解】（见答案）5、（1）51.6g；（2）80%【分析】（1）根据题意，由氧气的体积分数算出空气的体积，再根据质量与密度、体积之间的关系进行分析计算空气的质量；（2）根据收集到纯净的氧气体积，再加上瓶内原有氧气的体积，计算氧气的体积分数。【详解】（1）根据题意，正常成年人每分钟吸入8L氧气，因为氧气的体积约占空气的1/5，即氧气在空气中的体积分数为20%，故所需吸入空气的体积为：8L÷20%=40L。所需要空气的质量为：1.29g/L×40L=51.6g。（2）容积为200mL的集气瓶内有150mL的水，用该瓶去收集纯净的氧气所得到的瓶内氧气的体积分数为：。故