2024年度人教版九年级化学上册第二单元 我们周围的空气同步测试试题（详解版）

人教版九年级化学上册第二单元我们周围的空气同步测试考试时间：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、洁净的空气对于人类和其它动植物都非常重要。下列说法不正确的是A．化石燃料燃烧排放出的二氧化硫，会导致酸雨的形成B．二氧化碳的增多，会形成温室效应，所以二氧化碳属于空气污染物C．控制PM2.5的排放有利于减少雾霾污染、改善空气质量D．空气是一种宝贵的自然资源2、下列关于物质的变化说法不正确的是A．葡萄酿酒是化学变化 B．红磷燃烧是化学变化C．工业制氧气和实验室制取氧气都是化学变化 D．干冰升华是物理变化3、下列图像不正确的是A．碳在足量的氧气中充分燃烧B．加热一定质量的KClO3和MnO2的固体混合物制氧气C．在密闭容器中利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量D．在密闭装置内加热高锰酸钾制氧气4、未计入空气污染指数项目的物质是A． B． C． D．CO25、空气成分中，能供给呼吸的是A．稀有气体 B．氮气 C．氧气 D．二氧化碳6、某同学误将高锰酸钾加入氯酸钾（KClO3）中进行加热制取氧气，测得部分物质质量随时间变化关系如图所示。下列关于该过程的说法正确的是A．c代表氧气B．t1时刻，氧气开始产生C．t2时刻，高锰酸钾开始分解D．起催化作用的物质的质量一直保持不变7、下列不属于空气污染物的是A．CO B．O3 C．CO2 D．PM2.58、通电时会发出有色光的是A．氮气 B．稀有气体 C．二氧化碳 D．氧气9、下列物质中，属于纯净物的是A．空气 B．铁矿石 C．蒸馏水 D．稀盐酸10、形成酸雨的主要气体是A．一氧化碳 B．二氧化硫 C．二氧化碳 D．氢气第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、空气是一种宝贵的资源。（1）空气的成分以氮气和_________为主，其中氮气的体积分数为_________。（2）通电能发出不同颜色的光的气体是_________，此性质是利用该气体的_________性质（填“物理”或“化学”）。2、根据空气的成分填空。（1）饼干暴露在空气中一段时间后变软，说明空气中含有较多___________；（2）石灰水长期露置在空气中会出现白色浑浊现象，说明空气中含有___________；（3）空气可以用于制造硝酸和氮肥，说明空气中有___________；（4）空气的成分中体积分数位于第二位的是___________；（5）氦气用于填充探空气球是利用其①___________，②___________。3、下表是农安县的部分空气质量日数据（空气质量指数AirQualityIndex，简称AQI）序号日期城市AQI指数主要污染物空气质量级别12021-12-15农安125臭氧8小时轻度污染22021-12-13农安59二氧化硫良32021-12-09农安73颗粒物（PM10）良42021-12-03农安38一优52021-12-01农安46一优（1）该数据中出现的主要污染物中，与酸雨形成有关的物质是___________。（填化学式）（2）由数据可知，AOI指数越___________（选填“大”或“小”），空气质量级别越优。（3）除数据中出现的污染物外，下列物质也属于空气污染物的是。（填序号）A．二氧化氮 B．一氧化碳 C．二氧化碳 D．氮气（4）冬季取暖期间，我县主要以“煤”作为供暖燃料，对比数据可知，已经对空气质量带来一定的负面影响，对此你的合理化建议是_________。4、空气是一种非常宝贵的资源。（1）每年国庆节，全国各地燃放烟花庆祝，因此烟花燃放对环境的影响也备受关注，下列物质中没有被定为计入空气污染指数的有_____（选填序号）。①二氧化碳②二氧化硫③一氧化碳④二氧化氮⑤臭氧（2）某同学做完测定空气中氧气含量的实验后，发现每次测得的氧气体积分数总是远小于21%。于是改进了课本的装置，利用如图装置重新测定。①改进后该装置的优点是：______。②实验过程中发生的现象是______。③若广口瓶内空气体积为250毫升，量筒内加入100毫升的水。燃烧结束并充分冷却后，打开止水夹，待量筒内水面不再下降时，记录量筒内水的体积为48毫升。则计算出空气中氧气的体积分数为_____。④反应结束并冷却后，广口瓶内剩余气体含量最多的是N2，相比于反应前，其体积分数_____（选填“增大”“减小”或“不变”）。5、某研究小组进行空气中氧气含量的验证实验。如图1装置，将足量白磷装入试管后放入热水中恒温加热，引燃白磷；待火星熄灭后，冷却至室温。测定的压强变化如图2所示，通过初始压强(p1)与反应结束后的压强(p2)，可以计算出氧气的体积分数：O2%=。（已知白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为260℃）（1）a~b段，压强增大是因为放入热水后导致气体受热膨胀。b~c段，压强增大是因为________导致气体受热膨胀。（2）c~e段，压强减小是因为白磷(P)与空气中氧气反应，消耗了氧气，生成了五氧化二磷，该反应的化学方程式为：___________。（3）依据图2可知，a点压强为104kPa，e点压强为81.8kPa，可计算得出空气中氧气含量为________（计算结果精确至0.1%）。（4）对比教材用红磷燃烧法测空气中氧气含量，该实验的优点是________（写一点）。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、实验室常用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气．现将2.5g二氧化锰放入盛有50g过氧化氢溶液的锥形瓶中，完全反应后，放出气体的质量与反应时间的关系如图所示．试求（1）完全反应后生成的氧气的质量为g．（2）反应结束后，过滤、洗涤并烘干滤渣，称得滤渣的质量为g．2、氧气是人类维持生命不可缺少的物质，一个初中生每天大约吸入空气440L，计算：（1）一个初中生每天吸入氧气的体积为多少？（2）标准状况下，一个初中生每天吸入氧气的质量为多少克？（标准状况下，氧气密度为1.43g/L，保留一个小数点）3、味精是调味的好助手，但其主要成分谷氨酸钠在人体消化过程中能分解出谷氨酸（C5H9O4N）对人体有一定的副作用。所以，当味精摄入过多时，人会出现眩晕、头痛、嗜睡、肌肉痉挛等一系列症状。请根据以上信息，填写以下空白：（1）谷氨酸属于无机物还是有机物；其相对分子质量。（2）谷氨酸中C、O元素的质量最简整数比。4、空气中氧气的体积分数约为21%，氮气的体积分数约为78%。小江老师让同学往集气瓶装入半瓶水，再用排水法收集集气瓶的氧气，发现瓶中的氧气也能使带火星的木条复燃。请计算：（1）本实验中瓶内氧气约占瓶总体积的百分比是___________（结果保留整数）。（2）另一同学需要2.5g氮气（氮气密度为1.25g/L），理论上她大致需要空气多少升___________（结果保留一位小数）。5、法国科学家拉瓦锡用金属燃烧实验证明燃烧是金属与空气中的氧气作用的结果，并测出氧气约占空气体积的五分之一。现有足量金属汞与10L的空气在密闭的容器中加热，待反应完全后，计算反应掉的氧气质量____________。（结果精确到0.1g，氧气的密度为1.429g/L）四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）1、如图是某种薯片的包装袋，里面被一种气体充得鼓鼓的．小明对这种气体产生了趣，请你和小明一起对该气体进行探究．（提出问题）该气体可能是什么呢？（查阅资料）食品和氧气接触容易被氧化而腐败；常填充某种气体以防腐．（作出假设）从以上信息可知包装袋中的气体可能是_______或_______。A．二氧化碳B．氮气C．空气D．氧气（进行实验）为了确定是哪一种气体同学们进行了进一步探究，请你帮该组同学完善探究过程，具体操作如下：实验方法可能观察到的现象和结论用注射器抽取包装袋的气体，并将气体注入_____中，观察现象。______，说明包装袋中装的不是二氧化碳。用排水法继续收集一瓶该包装袋内的气体，并向集气瓶中伸入燃着的小木条，观察现象。______，说明包装袋中的气体可能是________。-参考答案-一、单选题1、B【详解】A、化石燃料燃烧会排放出二氧化硫气体，酸雨主要是由二氧化硫、氮氧化物造成的，选项A正确；B、二氧化碳的增多，会形成温室效应，但二氧化碳是空气的成分之一，不属于空气污染物，选项B错误；C、控制PM2.5的排放有利于减少雾霾污染、有效改善空气质量，选项C正确；D、空气是一种宝贵的自然资源，如空气中的氧气可以供给呼吸，二氧化碳可以用于光合作用，选项D正确。故选：B。2、C【详解】A、葡萄酿酒有新物质酒精生成，属于化学变化，故选项正确；B、红磷燃烧生成了新物质五氧化二磷，属于化学变化，故选项正确；C、工业制氧气是利用空气中各物质沸点不同，将氧气提取出来，没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误；D、干冰升华是二氧化碳由固态变为气态，没有新物质生成，属于物理变化，故选项正确。故选：C。3、A【详解】A、碳在足量的氧气中充分燃烧，生成二氧化碳，随着反应的进行，二氧化碳的量越来越多，碳的质量越来越少，等碳的质量为0后，二氧化碳的质量也不会再增加了，故A错误；B、氯酸钾分解生成氯化钾固体和氧气，根据质量守恒定律，固体中钾元素的质量不变，二氧化锰作催化剂，反应前后的质量不变，所以固体中锰元素的质量不变，故固体中、锰元素的质量比不变，故B正确；C、红磷燃烧放出热量，容器内的压强变大，直至反应结束，随着温度的下降，压强逐渐减小，回复到室温时，因为红磷燃烧消耗了氧气，气体减少，压强减小，最终的压强小于开始时的压强，故C正确；D、高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，加热一段时间后，达到高锰酸钾分解的温度，反应开始，此时容器内有四种物质，直至高锰酸钾反应完，容器内只有锰酸钾、二氧化锰和氧气三种物质，故D正确。故选A。4、D【分析】计入空气污染指数项目的物质有：一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、PM2.5、PM10。【详解】A.二氧化硫属于空气污染指数项目的物质，不符合题意；B.臭氧属于空气污染指数项目的物质，不符合题意；C.二氧化氮属于空气污染指数项目的物质，不符合题意；D.二氧化碳是空气的主要成分之一，不属于空气污染指数项目的物质，符合题意；故选D。【点睛】5、C【详解】A：稀有气体包括氦氖氩氪氙氡，化学性质稳定。不能供给呼吸。B：氮气化学性质稳定，不能用于呼吸。C：氧气的用途是供给呼吸，支持燃烧。D：二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，不能供给呼吸。综上所述：选择C。【点睛】6、B【分析】高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，高锰酸钾分解的温度低，先分解生成氧气，故a表示氯酸钾，b表示高锰酸钾、c在氯酸钾分解时生成，故c表示氯化钾。【详解】A、由分析可知，c代表氯化钾，不符合题意；B、t1时刻，高锰酸钾开始分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故氧气开始产生，符合题意；C、由分析可知，a表示氯酸钾，t2时刻，氯酸钾开始分解，不符合题意；D、起催化作用的物质是二氧化锰，高锰酸钾受热分解生成二氧化锰，故二氧化锰的质量逐渐增加，待高锰酸钾完全反应后，不再变化，不符合题意。故选B。7、C【详解】CO、O3、PM2.5都是空气污染物。CO2是空气成分，不是空气污染物。故选C。【点睛】8、B【详解】稀有气体通电后会发有色光，可用于霓虹灯和激光技术，故选B。9、C【详解】A、空气含有氮气、氧气等多种物质，是混合物。B、铁矿石含有多种物质，是混合物。C、蒸馏水只含有1种物质，是纯净物。D、稀盐酸含有水和氯化氢是混合物。故选C。10、B【分析】酸雨的形式有两种，一是硫酸型酸雨，由二氧化硫引起；一是硝酸型酸雨，由氮氧化物引起。【详解】A、一氧化碳有毒，属于污染性气体，但不能形成酸雨，A不符合题意；B、工业和汽车排放的尾气二氧化硫可以形成硫酸型酸雨，B符合题意；C、二氧化碳的过量排放，会引起温室效应，不会形成酸雨，C不符合题意；D、氢气属于可燃性气体，不能随意排放到空气，但不能形成酸雨，D不符合题意。故选B。二、填空题1、（1）氧气O278%（2）稀有气体物理【解析】（1）空气中按体积分数计算，氮气78%；氧气21%；稀有气体0.94%；二氧化碳0.03%；其他气体及杂质0.03%故填：氧气；78%（2）通电能发出不同颜色的光的气体是稀有气体，通电发出不同颜色的光这个过程没有发生化学变化，所以利用的是该气体的物理性质。故填：稀有气体；物理2、（1）水蒸气（2）二氧化碳##CO2（3）氮气##N2（4）氧气2（5）密度比空气小化学性质稳定【分析】（1）饼干暴露在空气中一段时间后变软，是因为遇到了空气中的水蒸气使它受潮，故填：水蒸气；（2）石灰水长期露置在空气中会出现白色浑浊现象，是因为石灰水中的氢氧化钙遇到空气中的二氧化碳，生成了碳酸钙，故填：二氧化碳；（3）空气可以用于制造硝酸和氮肥，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应前的物质中也一定含有氮元素，故填：氮气；（4）空气中氮气的体积分数约为78%，氧气的体积分数约为21%，稀有气体的体积分数约为0.94%，二氧化碳的体积分数约为0.03%，故填：氧气；（5）氦气具有密度比空气小，化学性质非常稳定的优点，所以被用于填充探空气球，故填：密度比空气小；化学性质稳定。【点睛】3、（1）SO2（2）小（3）AB（4）使用脱硫煤（或开发利用新能源）【分析】（1）该数据中出现的主要污染物有臭氧、二氧化硫，但是与酸雨形成有关的物质只有二氧化硫，其化学式为SO2；故填：SO2。（2）由数据可知，AOI指数越小，空气质量级别越优；故填：小。（3）日常生活中的六大污染物是：臭氧、一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、PM2.5、PM10；则选项中也属于空气污染物的是二氧化氮和一氧化碳；二氧化碳、氮气都是空气的成分，不属于空气污染物，故选：AB。（4）冬季取暖期间，以“煤”作为供暖燃料，已经对空气质量带来一定的负面影响，对此建议是：使用脱硫煤或开发利用新能源（合理均可）。4、（1）①（2）减少实验误差红磷燃烧生成大量白烟，量筒内的水沿导管进入到集气瓶中至1处20.8%增大【解析】（1）计入空气污染指数的有②二氧化硫、③一氧化碳、④二氧化氮、⑤臭氧以及可吸入颗粒物，二氧化碳是空气的成分，不属于空气污染物。故填：①。（2）①改进后该装置的优点是：不需要打开瓶塞点燃红磷，避免集气瓶中空气逸出，所以优点是减少实验误差。②实验过程中发生的现象是：红磷燃烧生成大量白烟，量筒内的水沿导管进入到集气瓶中至1处（因为空气中氧气体积约占五分之一）。③若广口瓶内空气体积为250毫升，量筒内加入100毫升的水。燃烧结束并充分冷却后，打开止水夹，待量筒内水面不再下降时，记录量筒内水的体积为48毫升。则计算出空气中氧气的体积分数为④反应结束并冷却后，广口瓶内剩余气体含量最多的是N2，相比于反应前，其体积分数增大，因为氮气体积不变，但总的空气体积在减少。5、（1）反应放热（2）（3）21.3%（4）白磷着火点低，在容器内易引燃，可防止气体泄漏引起的误差（合理即可）【解析】（1）b-c段，白磷燃烧放出大量的热，压强增大是因为反应放热，气体急速膨胀；（2）白磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为；（3）根据氧气的体积分数公式可知，结合图示可知，空气中氧气含量为：；（4）对比教材用红磷燃烧法测空气中氧气含量，该实验的优点是白磷着火点低，在容器内易引燃，可防止气体泄漏引起的误差（合理即可）。三、计算题1、（1）1.6（2）2.5【解析】（1）根据图像可知，反应结束后产生氧气的质量为1.6g。（2）二氧化锰为过氧化氢分解的催化剂，反应前后质量和化学性质都不变，二氧化锰不溶于水；过氧化氢反应后生成水和氧气，所以滤渣即为二氧化锰，其质量仍为2.5g。2、92.4L；132.1g【详解】（1）一个初中生每天吸入氧气的体积是：440L×21%=92.4L；故填：92.4L。（2）标准状况下，一个初中生每天吸入氧气的质量为：440L×21%×1.43g/L≈132.1g。故填：132.1g。3、（1）有机物；147；（2）15