2024年度人教版九年级化学上册第二单元 我们周围的空气定向攻克试题（解析版）

人教版九年级化学上册第二单元我们周围的空气定向攻克考试时间：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、下列物质不会对环境产生污染的是A．二氧化硫 B．二氧化氮 C．PM2.5 D．氮气2、下列关于物质燃烧现象的描述，其中正确的是A．蜡烛在空气中燃烧产生二氧化碳 B．硫在空气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰C．木炭在氧气中燃烧发出白光 D．细铁丝在空气中剧烈燃烧火星四射3、关于氧气说法，正确的是A．可燃性B．助燃性C．密度比空气小D．易溶于水4、利用下图所示实验验证空气中的氧气含量。下列叙述不正确的是A．实验前需检查装置气密性B．红磷的作用是消耗瓶中的氧气C．红磷熄灭后立即打开止水夹并读数D．进入集气瓶中水的体积约占瓶内原空气体积的五分之一5、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、下列关于呼吸作用的说法正确的是A．我们吸入体内的气体是氧气 B．我们呼出体外的气体是二氧化碳C．我们吸入的气体中氧气含量最多 D．我们呼出的气体中含有二氧化碳7、生活中下列物质属于纯净物的是A．汽水 B．不锈钢 C．蒸馏水 D．白醋8、下列不属于氧气用途的是A．炼钢 B．急救 C．气焊 D．灭火9、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10、属于纯净物的是A．蒸馏水 B．自来水 C．矿泉水 D．天然水第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、空气是一种宝贵的自然资源。（1）空气的成分：①氧气②氮气③稀有气体④二氧化碳及其他气体和杂质。按体积计算，其由多到少排列的顺序正确的是。(填序号)A．①②③④ B．②①③④ C．①②④③ D．②①④③（2）氧气的化学性质比较活泼。写出铁丝在氧气中燃烧的符号表达式：_______。如图1所示，在集气瓶底部铺一层细沙或盛放少量水的目的是________。（3）写出木炭在氧气中燃烧的符号表达式：________。如图2所示，把红热的木炭插入盛有氧气的集气瓶时，应该由瓶口向下________(选填“缓慢”或“快速”)插入。若要检验反应产物，请依据图示写出对应的实验步骤、现象和结论________。（4）爱护空气资源，让人们呼吸清净的空气是每个公民的责任和应尽的义务。下列不属于空气污染物的是_______。(填序号)①氮气②二氧化碳③二氧化硫④稀有气体⑤二氧化氮⑥一氧化碳⑦臭氧⑧PM2.52、以下是氧气的工业制法：采用________法原理是利用液态氧和液态氮的______不同(属于_______变化)。3、现有以下物质：①二氧化碳；②空气；③氧气；④氮气；⑤澄清石灰水，其中属于纯净物的是__________，属于混合物的是__________。（填序号）4、空气是一种宝贵的资源。（1）氧气约占空气体积的______，其用途很广，在工业生产中可用于______。（2）氮气常用作保护气的原因是______；用______可制成多种用途的电光源。（3）人类生存需要洁净的空气，二氧化硫等有害气体排放到空气中，降雨时会形成______。5、写出下列错误操作可能导致的不良后果。（1）胶头滴管使用完毕后平放或倒放______。（2）取用细口瓶中的液体，细口瓶的标签没有正对手心______。（3）用高锰酸钾制取氧气实验完毕后先熄灭酒精灯______。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、一个初中生每分钟大约要吸入7.8L的氧气,计算:（1）每分钟大约需要吸入多少升的空气?______（2）这些空气的质量是多少克?（已知空气的密度为1.293g/L）______2、工业上用分离液态空气制取氧气，现用工业方法制取200L氧气。回答下列问题：（1）至少要消耗空气多少L？（2）制得的氧气质量为多少g？（氧气密度为1.429g•L﹣1）3、体积50L的空气中含氧气的质量是多少g？_____（已知氧气的密度是1.43g/L。精确到0.1g）4、某实验小组用氯酸钾和二氧化锰为原料制取氧气，在试管中加入2g二氧化锰和适量氯酸钾，反应过程中测量的有关数据记录如下：反应时间(min)01234试管中固体质量(g)14.2512.6511.059.459.45（1）反应到________min时，氯酸钾就完全分解。（2）反应完全时生成氧气的质量为________________。（3）计算剩余固体中中氯化钾的质量是________________？5、根据已学的空气成分知识，若已知氧气的密度为1.429g/L，空气的密度为1.293g/L。（1）求1L空气中氧气的质量是多少？（2）求1L空气中氧气质量占空气质量的百分比是多少？四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）1、化学兴趣小组在实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气。某次实验时偶然发现制得的气体有刺激性气味，这一现象引起了同学们的兴趣，于是在老师的指导下对该气体进行探究。（提出问题）氯酸钾与二氧化锰混合加热后产生的气体是什么？（查阅资料）①氯酸钾与二氧化锰混合加热产生的气体只以单质形式存在；②氯气(Cl2)是有刺激性气味的气体，密度比空气大，能溶于水，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。（猜想与假设）猜想一：该气体为O2；猜想二：该气体为________；猜想三：该气体为O2和Cl2的混合物。（实验探究）序号操作现象结论方案Ⅰ用排水集气法收集甲、乙两瓶气体，将带火星的木条伸入甲瓶，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入乙瓶木条复燃，淀粉碘化钾试纸不变色猜想______成立方案Ⅱ用向上排空气法收集甲、乙两瓶气体，将带火星的木条伸入甲瓶，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入乙瓶木条复燃，淀粉碘化钾试纸变为______色猜想三成立（反思评价）为什么两种方案得出的结论不一致？哪个是正确的？同学：方案Ⅰ结论不正确，其操作不合理，不合理之处是________。老师：不需要进行实验，就能排除猜想一，理由是________。-参考答案-一、单选题1、D【分析】空气污染物主要有二氧化氮、二氧化硫、臭氧、PM2.5、PM10、一氧化碳。【详解】A.二氧化硫属于空气污染物，会对环境造成污染，不符合题目要求；B.二氧化氮属于空气污染物，会对环境造成污染，不符合题目要求；C.PM2.5属于空气污染物，会对环境造成污染，不符合题目要求；D.氮气属于空气的主要成分之一，不会对环境造成污染，符合题目要求；故选D。【点睛】2、C【详解】A、生成二氧化碳是实验结论不是实验现象，故选项错误；B、硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，不是蓝紫色，故选项错误；C、木炭在氧气中能够剧烈地燃烧，发出耀眼的白光,放出大量的热，故选项正确；D、铁丝在空气中不能燃烧，故选项错误。故选C【点睛】3、B【详解】A、氧气不可以燃烧，故A错误；B、氧气具有助燃性，故B正确；C、氧气的密度比空气大，故C错误；D、氧气不易溶于水，故D错误。故选B。4、C【详解】A、为了防止由于装置气密性不好更换仪器造成的药品损失，在连接好仪器后，装入药品之前，需要进行的实验操作是检查装置气密性，选项A正确；B、红磷在空气中与氧气反应生成固态的五氧化二磷，消耗了集气瓶中的氧气，使集气瓶内压强减小，选项B正确；C、红磷熄灭后冷却至室温，再打开止水夹并读数，若没有冷却至室温就打开止水夹，瓶内压强仍较大，进入的水就会偏小，选项C错误；D、空气中氧气的体积约占空气体积的五分之一，红磷在空气中与氧气反应生成固态的五氧化二磷，消耗了集气瓶中的氧气，使集气瓶内压强减小，待红磷熄灭后冷却至室温打开止水夹，烧杯中的水倒吸进入集气瓶，进入的水的体积约占集气瓶内空气体积的五分之一，选项D正确；故选：C。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、D【详解】A、我们吸入体内的气体中含有氧气，还含有二氧化碳、氮气及水蒸气等，此选项不正确；B、我们呼出体外的气体中含有二氧化碳，还含有水蒸气等气体，此选项不正确；C、我们吸入的气体是空气，空气中的氮气约占总体积的78%，氧气约占总体积的21%，此选不正确；D、营养物质在我们体内经过氧化分解释放出了二氧化碳，故我们呼出的气体中含有二氧化碳，此选项正确。故选D。7、C【分析】纯净物质由一种物质组成。【详解】A、汽水中含有水、碳酸、糖类等多种物质，属于混合物，不符合题意；B、不锈钢是常见的合金，属于混合物，不符合题意；C、蒸馏水只由水分子构成，属于纯净物，符合题意；D、白醋中的主要成分是醋酸，属于混合物，不符合题意；故选C。【点睛】8、D【详解】A、炼钢利用了氧气助燃的化学性质，属于氧气的用途，不符合题意；B、医疗急救利用了氧气供给呼吸的性质潜水利用了氧气供给呼吸的性质，不符合题意C、气焊利用了氧气助燃的化学性质，属于氧气的用途，不符合题意；D、氧气能助燃，不能用来灭火，不属于氧气的用途，符合题意。故选：D。9、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。10、A【详解】A、蒸馏水中只含有水一种物质，是纯净物；B、自来水中含有水、矿物质、消毒剂等不同种物质，是混合物；C、矿泉水中含有水、矿物质等不同种物质，是混合物；D、天然水中含有水、可溶性杂质等不同种物质，是混合物；故选A。二、填空题1、（1）B（2）防止高温熔融物溅落，炸裂集气瓶瓶底（3）缓慢向木炭燃烧后的集气瓶内倒入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，说明木炭燃烧生成的是二氧化碳（4）①②④【解析】（1）空气中各成分的体积分数分别是：氮气约占78%，氧气约占21%，稀有气体约占0.94%，二氧化碳约占0.03%，其他气体和杂质约占0.03%，故可知按体积计算，其由多到少排列的顺序②①③④；故选B。（2）铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的符号表达式为，铁丝在氧气中燃烧，在集气瓶底部铺一层细沙或盛放少量水的目的是防止反应过程中产生的高温熔融物溅落，炸裂集气瓶瓶底。（3）木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，反应的符号表达式为，如果快速插入木炭时，燃烧放出热量会将瓶内的气体快速挤出，使其逸散到空气中，氧气浓度减小，会使实验现象不明显，故把红热的木炭插入盛有氧气的集气瓶时，应该由瓶口向下缓慢插入；木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，检验二氧化碳常选用澄清石灰水，故实验步骤、现象和结论是：向木炭燃烧后的集气瓶内倒入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，说明木炭燃烧生成的是二氧化碳。（4）二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧、PM2.5均是造成空气污染的物质，二氧化碳、氮气、稀有气体是空气的主要成分，不属于空气污染物；故填：①②④。2、分离液态空气沸点物理【详解】工业上制氧气采用的是分离液态空气法：在低温条件下加压，使空气转变为液态空气，然后蒸发；由于液态氮的沸点比液态氧的沸点低，因此氮气首先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要是液态氧；在整个过程中没有新物质生成，属于物理变化。3、①③④②⑤【详解】二氧化碳、氧气和氮气都是由一种物质组成的，属于纯净物；空气和澄清石灰水是由多种物质组成的，属于混合物。4、（1）1/5炼钢（合理答案均可）（2）化学性质不活泼稀有气体（3）酸雨【解析】（1）氧气占空气体积的21%，所以约占空气体积的1/5，其用途很广，因为具有助燃性，所以在工业生产中可用于炼钢（合理答案均可）。（2）因为氮气化学性质不活泼，所以常用作保护气；稀有气体通电会发出不同颜色的光，所以可制成多种用途的电光源。（3）二氧化硫等有害气体排放到空气中，经过一系列反应会生成硫酸，降雨时会形成酸雨。5、（1）腐蚀胶头（2）腐蚀标签（3）水倒吸入试管，试管炸裂【分析】（1）胶头滴管使用完毕后平放或倒放，药品流入胶头，腐蚀胶头，故填：腐蚀胶头。（2）取用细口瓶中的液体，细口瓶的标签没有正对手心，药品腐蚀标签，故填：腐蚀标签。（3）用高锰酸钾制取氧气实验完毕后先熄灭酒精灯，水容易倒吸入试管，试管炸裂，故填：水倒吸入试管，试管炸裂。三、计算题1、（1）37.1L（2）48.0g【详解】（1）氧气约占空气体积的21%，因此吸入空气的体积约为；（2）根据密度公式可得，这些空气的质量为。2、（1）氧气约占空气总体积的21%，至少要消耗空气的体积为200L÷21%≈952.4L。（2）制得的氧气质量为m＝ρV＝1.429g•L﹣1×200L＝285.8g。答：（1）至少要消耗空气952.4L；（2）制得的氧气质量为285.8g。【详解】见答案3、15.0g【详解】解：50L中氧气的体积大约为=50L×21%=10.5L。则氧气的质量为=10.5L×1.43g/L=15.0g4、（1）氯酸钾和二氧化锰共热生成氯化钾和氧气，所以固体的质量不再减少证明氯酸钾就完全分解，所以由图表可知，反应到3min时，氯酸钾就完全分解；故填：3；（2）氯酸钾和二氧化锰共热生成氯化钾和氧气，所以反应前后固体的质量减少的就是氧气的质量，反应完全时生成氧气的质量=14.25g-9.45g=4.8g；故填：4.8g；（3）根据质量守恒定律，氯酸钾加热生成氯化钾和氧气，氯酸钾完全分解，剩余固体中中氯化钾的质量=9.45g-2g=7.45g．故填：7.45g。【详解】见答案。5、（1）1L空气中氧气的质量为：