人教版化学九年级上册《2.1 空气》练习题（解析版）

人教版九年级上册《2.1 空气》练习题
一．选择题（共10小题）
1．下列物质都属于纯净物的一组是（　　）
①汽水 ②液态氧 ③水泥砂浆 ④冰水混合物．
A．②④ B．①④ C．②③ D．①③
2．组成空气的两种主要气体是（　　）
A．氧气和氮气 B．氧气和二氧化碳
C．氮气和二氧化碳 D．氮气和稀有气体
3．如图所示装置也可用来测定空气中氧气的含量。对该实验认识不正确的是（　　）
A．红磷的量不足会影响实验结论
B．装置不漏气是实验成功的重要因素之一
C．将红磷改为碳也能得到正确的实验结论
D．钟罩内气体压强的减小会导致水面的上升
4．人类对空气是一种怎样的物质进行了长期和艰难的探索，许多的探索者们都提出过他们的观点，较早通过实验研究得出“空气是由氧气和氮气组成的”这一结论的科学家是（　　）
A．普利斯特里 B．舍勒 C．道尔顿 D．拉瓦锡
5．山西云冈石窟有很多佛像雕塑，原本栩栩如生的雕像现如今已经变得模糊不清，有的表面还出现了斑点，造成这种现象的原因之一是酸雨，下列气体中能形成酸雨的是（　　）
A．O2 B．CO C．N2 D．SO2
6．在连续干旱的日子里，一场大雨过后，我们会觉得空气清新．碧空如洗．这主要是因为（　　）
A．气温大幅下降
B．空气中可吸入颗粒物大量减少
C．空气中氧气含量增加
D．空气中二氧化碳含量增加
7．下列用途，不属于氮气用途的是（　　）
A．保鲜蔬菜 B．做保护气 C．做冷冻剂 D．供给呼吸
8．白炽灯泡中要填充增压气，霓虹灯中要填充增色气，下列气体中不能用来填充灯泡的是（　　）
A．氩气 B．氮气 C．氧气 D．氖气
9．打捞韩国“岁月号”沉船是水下作业，潜水员需要呼吸富氧空气。富氧空气中氧气含量高于普通空气中的含量，富氧空气中氧气与其他气体的体积比可能是（　　）
A．1：5 B．1：4 C．1：2 D．21：79
10．集气瓶中装满某气体，可能是下列气体中的一种：①二氧化碳②氢气③空气④氮气。将燃着的木条伸入瓶中，火焰立即熄灭，则该瓶气体可能是（　　）
A．①或② B．②或③ C．①或④ D．③或④
二．非选择题（共6小题）
11．空气的成分按体积计，氮气占　 　，氧气占　 　，稀有气体占　 　，二氧化碳占　 　，其它气体和杂质占　 　．
12．根据下列甲、乙图示和相关叙述，回答下列问题：
（1）图甲中该元素原子有　 　个电子层，最外层有　 　个电子．
（2）图乙所示的实验中，可以观察到　 　（选填“上层”或“下层”）蜡烛先熄灭，该实验都能得出CO2不能燃烧，也不支持燃烧，密度比空气　 　．
（3）最近，我国科学家宣布在南海成功开采可燃冰，成为世界上第一个能持续稳定开采可燃冰的国家，可燃冰外观像冰，它是在海底的高压、低温条件下形成的，它主要以甲烷水合物（CH4 8H2O）的形式存在，其中它的主要可燃成分是　 　（填化学式）
13．某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究。
（1）用如图所示装置和药品进行实验，可观察到的现象是 　 　；打开止水夹后可观察到 　 　。
（2）小兰同学用如图所示的装置测定空气中氧气的含量，实验前止水夹应 　 　（填“关闭”或“打开”）。实验后发现测得的氧气体积分数小于，请你帮她分析造成这种结果的可能原因（填两点）：①　 　；②　 　。
（3）小明同学做此实验时，发现流向广口瓶的水多于，则可能的原因是 　 　（填序号）。
①红磷燃烧时，止水夹未夹紧
②装置漏气
③红磷的量太多
14．二百多年前，法国化学家拉瓦锡通过实验得出了空气是由　 　和　 　组成的，其中　 　约占空气总体积的，　 　约占空气总体积的．
15．实验装置如图所示，甲、乙两个集气瓶用导管连接，玻璃管A的下端紧系一只气球。将此装置放置在阳光下一段时间后，可能观察到的现象是　 　；产生这些现象的原因是　 　。
16．为测定空气中氧气所占的体积分数，某同学设计了如图实验，在一个耐热活塞的底部放一小块（足量）白磷，然后迅速将活塞下压，可以观察到的现象为　 　；冷却至原来温度时，慢慢松开手，活塞最终将回到刻度　 　处，试回答白磷燃烧的原因　 　。
人教版九年级上册《2.1 空气》练习题
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
1．下列物质都属于纯净物的一组是（　　）
①汽水 ②液态氧 ③水泥砂浆 ④冰水混合物．
A．②④ B．①④ C．②③ D．①③
【分析】纯净物由一种物质组成，混合物由两种或两种以上的物质组成．
【解答】解：①汽水中含有水和碳酸等物质，属于混合物；
②、液态氧是由一种物质组成的，属于纯净物；
③水泥砂浆中含有水和砂石等物质，属于混合物；
④冰水混合物中含有一种物质水，属于纯净物。
故选：A。
【点评】混合物中至少含有两种物质，根据组成物质的种类就可以判断该物质属于混合物，还是属于纯净物．
2．组成空气的两种主要气体是（　　）
A．氧气和氮气 B．氧气和二氧化碳
C．氮气和二氧化碳 D．氮气和稀有气体
【分析】根据空气的成分及各成分的体积分数。
【解答】解：空气的成分及各成分的体积分数分别是：“氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%”。由此可见，空气中体积分数较大（或含量较多）的两种气体是氮气和氧气。
故选：A。
【点评】本题主要考查了空气组成的测定，特别是法国化学家拉瓦锡最早通过实验得出的“空气是由氧气和氮气组成的”结论。
3．如图所示装置也可用来测定空气中氧气的含量。对该实验认识不正确的是（　　）
A．红磷的量不足会影响实验结论
B．装置不漏气是实验成功的重要因素之一
C．将红磷改为碳也能得到正确的实验结论
D．钟罩内气体压强的减小会导致水面的上升
【分析】本题考查了空气中氧气的含量测定实验的现象、结论、操作注意事项和误差分析等方面的问题，以及磷和碳的燃烧知识等。分析时将其综合起来分析考虑，便可得出正确的答案。
【解答】解：根据空气中氧气的含量测定实验的现象、结论和操作注意事项，以及磷和碳的燃烧知识等。不难看出：
A．红磷的量不足时，它所消耗的氧气也就不完全；导致空气中氧气的含量测定结果偏小，会影响了实验结论。因此，该选项的说法是正确的，不符合题意；故不能选择A；
B．装置不漏气是才能保证该实验是在一个密闭的环境中进行的，才能使实验更加准确。因此，该选项的说法是正确的，不符合题意；故不能选择B；
C．如果将红磷改为碳来进行空气中氧气的含量测定实验的话，由于碳燃烧后生成二氧化碳气体，会占据氧气的原有的体积，导致测定结果偏小，而不能得到正确的实验结论。因此，该选项的说法是不正确的，符合题意；故本题应该选择C；
D．根据物理学中的压强知识可知，钟罩内气体压强的减小会导致水面的上升，从而使钟罩内外的压强达到平衡状态，进而测定出空气中氧气的含量。因此，该选项的说法是正确的，不符合题意；故不能选择D。
故选：C。
【点评】本题不但考查了空气中氧气的含量测定实验的现象、结论、操作注意事项和误差分析等方面的问题，而且考查了磷和碳的燃烧知识，还考查了物理学中的压强平衡理论。解答这类综合题目时，只要将有关的知识点关联起来分析考虑之，就会柳暗花明又一村了！
4．人类对空气是一种怎样的物质进行了长期和艰难的探索，许多的探索者们都提出过他们的观点，较早通过实验研究得出“空气是由氧气和氮气组成的”这一结论的科学家是（　　）
A．普利斯特里 B．舍勒 C．道尔顿 D．拉瓦锡
【分析】根据空气的发现史，二百多年前，法国化学家拉瓦锡在前人研究的基础上，首先通过实验得出空气是由氮气和氧气组成的结论，进行分析解答即可．
【解答】解：A、普利斯特里通过实验测定了空气的组成，但受传统思想的束缚，错过了发现空气组成的机会，故选项错误。
B、舍勒通过实验测定了空气的组成，但受传统思想的束缚，错过了发现空气组成的机会，故选项错误。
C、道尔顿在化学上的主要贡献是提出了原子学说，故选项错误。
D、最早通过实验得出空气是由氮气和氧气组成的结论的科学家是拉瓦锡，故选项正确。
故选：D。
【点评】了解空气的发现史，可以了解科学本质、培养科学素养、树立正确的价值观，激励学生树立远大理想．
5．山西云冈石窟有很多佛像雕塑，原本栩栩如生的雕像现如今已经变得模糊不清，有的表面还出现了斑点，造成这种现象的原因之一是酸雨，下列气体中能形成酸雨的是（　　）
A．O2 B．CO C．N2 D．SO2
【分析】氧气是大气的主要成分之一，它不会形成酸雨；一氧化碳不与水反应，也不会形成酸雨；氮气是大气的主要成分之一，它不会形成酸雨；二氧化硫能和水发生化学反应，会形成酸雨．
【解答】解：A、氧气是大气的主要成分，不会形成酸雨，故错误；
B、一氧化碳虽有毒，但不与水反应，不会形成酸雨，故错误；
C、氮气是大气的主要成分，不会形成酸雨，故错误；
D、二氧化硫能和水反应生成亚硫酸或硫酸，当雨水的PH＜5.6时就形成酸雨。故正确；
故选：D。
【点评】解答本题要掌握各种物质的性质方面的知识，只有这样才能对相关方面的问题做出正确的判断．
6．在连续干旱的日子里，一场大雨过后，我们会觉得空气清新．碧空如洗．这主要是因为（　　）
A．气温大幅下降
B．空气中可吸入颗粒物大量减少
C．空气中氧气含量增加
D．空气中二氧化碳含量增加
【分析】云是由水蒸气组成的，所以只要水蒸气凝成水滴就变成雨，生活中的一些常识如：下雨可以将空气中的尘埃带到带到地面上所以使人觉得下雨后空气清新．下雨不会增加氧气的含量，也与二氧化碳的量、气温没关系．
【解答】解：在连续干旱的日子里，一场大雨过后，我们会觉得空气清新，碧空如洗，只是因为下雨时，空气中的颗粒物质溶在水中，随雨滴降落在地面，所以会感觉到空气清新，这主要是因为空气中颗粒物大量减少的缘故，下雨不会增加氧气的含量，也与二氧化碳的量、气温没关系。
故选：B。
【点评】此题考查学生生活常识是学习化学不可缺少的部分，所以生活常识也一定要牢记．
7．下列用途，不属于氮气用途的是（　　）
A．保鲜蔬菜 B．做保护气 C．做冷冻剂 D．供给呼吸
【分析】氮气的化学性质稳定，一般不跟其它物质反应，氮气可用作保护气、防腐剂，生产化肥等．
【解答】解：氮气的化学性质稳定，一般不跟其它物质反应，氮气可用作保护气、防腐剂、冷冻剂等用来保鲜，生产化肥等。而氧气能供给呼吸。
故选：D。
【点评】记住氮气的性质及用途是解答本题关键．
8．白炽灯泡中要填充增压气，霓虹灯中要填充增色气，下列气体中不能用来填充灯泡的是（　　）
A．氩气 B．氮气 C．氧气 D．氖气
【分析】填充灯泡的气体应该是化学性质不活泼，不能和灯丝发生化学反应的物质，稀有气体充入灯泡中能呈现不同颜色的光，可做光源，所以稀有气体制成五光十色的霓虹灯．
【解答】解：A、灯管中充入稀有气体可以产生各种颜色的光，可做光源，化学性质稳定，可作灯泡的保护气，故氩气能用来填充灯泡；
B、氮气的化学性质不活泼，可以用于填充灯泡；
C、氧气化学性质活泼，在一定条件下能和灯丝反应，不能用来填充灯泡。
D、灯管中充入稀有气体可以产生各种颜色的光，可做光源，例如充入氖气发红光，所以氖气可以用于填充灯泡；
故选：C。
【点评】本题主要考查了气体的用途，完成此题，可以依据物质的性质进行．
9．打捞韩国“岁月号”沉船是水下作业，潜水员需要呼吸富氧空气。富氧空气中氧气含量高于普通空气中的含量，富氧空气中氧气与其他气体的体积比可能是（　　）
A．1：5 B．1：4 C．1：2 D．21：79
【分析】空气中各成分的体积分数分别是：氮气大约占78%、氧气大约占21%、稀有气体大约占0.94%、二氧化碳大约占0.03%、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%；空气的成分主要以氮气和氧气为主，氧气约占五分之一，氮气约占五分之四。氧气的体积分数大于空气中的平均氧气体积分数的空气称为富氧空气。
【解答】解：A、1：5不可以，比空气中的还低，故A错误；
B、空气的成分主要以氮气和氧气为主，氧气约占五分之一，氮气约占五分之四，属于普通空气的组成，故B错误；
C、氧气的体积分数大于空气中的平均氧气体积分数的空气称为富氧空气，即氧气的体积分数大于21%，1：2大约是33.3%，属于富氧空气，故C正确；
D、21：79与空气的成分相差不大，故D错误。
故选：C。
【点评】本考点考查了空气中各种气体的含量，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。
10．集气瓶中装满某气体，可能是下列气体中的一种：①二氧化碳②氢气③空气④氮气。将燃着的木条伸入瓶中，火焰立即熄灭，则该瓶气体可能是（　　）
A．①或② B．②或③ C．①或④ D．③或④
【分析】根据空气、氢气、二氧化碳和氮气的性质差别，通过分析得出正确的答案
【解答】解：二氧化碳和氮气都不具有支持燃烧的性质；氧气具有助燃性，空气中有一定量的氧气，空气能支持燃烧；氢气在空气中燃烧。
故选：C。
【点评】本题主要考查了氧气的助燃性和氮气、二氧化碳的不助燃性，比较简单。
二．非选择题（共6小题）
11．空气的成分按体积计，氮气占　78%　，氧气占　21%　，稀有气体占　0.94%　，二氧化碳占　0.03%　，其它气体和杂质占　0.03%　．
【分析】根据空气的成分及各成分的体积分数分析回答．
【解答】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%、其他气体和杂质0.03%．
故答案为：78%；21%；0.94%；0.03%；0.03%．
【点评】本题比较简单，熟记空气的成分及各成分的体积分数即可解答．
12．根据下列甲、乙图示和相关叙述，回答下列问题：
（1）图甲中该元素原子有　2　个电子层，最外层有　4　个电子．
（2）图乙所示的实验中，可以观察到　下层　（选填“上层”或“下层”）蜡烛先熄灭，该实验都能得出CO2不能燃烧，也不支持燃烧，密度比空气　大　．
（3）最近，我国科学家宣布在南海成功开采可燃冰，成为世界上第一个能持续稳定开采可燃冰的国家，可燃冰外观像冰，它是在海底的高压、低温条件下形成的，它主要以甲烷水合物（CH4 8H2O）的形式存在，其中它的主要可燃成分是　CH4　（填化学式）
【分析】（1）根据原子结构示意图进行分析．
（2）根据现象推断二氧化碳的性质．
（3）根据甲烷水合物（CH4 8H2O）中主要可燃成分是甲烷分析．
【解答】解：（1）图甲中该元素原子有2个电子层，最外层有4个电子，故填：2；4．
（2）图乙所示的实验中，可以观察到下层蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭，该实验能得出CO2不能燃烧，也不支持燃烧，密度比空气大，故填：下层；大．
（3）甲烷水合物（CH4 8H2O）中主要可燃成分是甲烷，故填：CH4．
【点评】此题难度不大，掌握原子结构、二氧化碳的性质以及甲烷水合物的性质等即可顺利解答．
13．某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究。
（1）用如图所示装置和药品进行实验，可观察到的现象是 　红磷燃烧，放热，产生白烟　；打开止水夹后可观察到 　水进入集气瓶，体积约占集气瓶中空气总体积的五分之一　。
（2）小兰同学用如图所示的装置测定空气中氧气的含量，实验前止水夹应 　关闭　（填“关闭”或“打开”）。实验后发现测得的氧气体积分数小于，请你帮她分析造成这种结果的可能原因（填两点）：①　装置漏气　；②　红磷不足　。
（3）小明同学做此实验时，发现流向广口瓶的水多于，则可能的原因是 　①　（填序号）。
①红磷燃烧时，止水夹未夹紧
②装置漏气
③红磷的量太多
【分析】磷燃烧能够消耗空气中的氧气，氧气消耗后，容器中的气压减小，在外界大气压作用下，水进入容器，进入容器中的水的体积即为容器中空气中的氧气体积，进一步可以计算出空气中氧气的含量。
【解答】解：（1）用如图所示装置和药品进行实验，可观察到的现象是红磷燃烧，放热，产生白烟；打开止水夹后可观察到水进入集气瓶，体积约占集气瓶中空气总体积的五分之一。
故填：红磷燃烧，放热，产生白烟；水进入集气瓶，体积约占集气瓶中空气总体积的五分之一。
（2）小兰同学用如图所示的装置测定空气中氧气的含量，实验前止水夹应关闭；
实验后发现测得的氧气体积分数小于，造成这种结果的可能原因是装置漏气、红磷不足等。
故填：关闭；装置漏气；红磷不足。
（3）小明同学做此实验时，发现流向广口瓶的水多于，则可能的原因是红磷燃烧时，止水夹未夹紧，导致瓶内部分气体膨胀逸出。
故填：①。
【点评】可以用来测定空气中氧气含量的物质应该具备的条件是：能和空气中的氧气反应，生成物是固体，不能和空气中的其它物质发生化学反应。
14．二百多年前，法国化学家拉瓦锡通过实验得出了空气是由　氮气　和　氧气　组成的，其中　氧气　约占空气总体积的，　氮气　约占空气总体积的．
【分析】根据空气中各物质组成及其体积分数来进行判断．
【解答】解：空气中各物质组成及其体积分数为：氮气：78%、氧气：21%、稀有气体：0.94%、二氧化碳：0.03%、其它气体及杂质：0.03%，所以说空气中主要成分是氮气和氧气，氮气78%约等于80%，所以约占空气总体积的，氧气占21%约等于20%，所以约占空气总体积的．
故答案为：氧气 　氮气　　氧气 　氮气
【点评】熟记空气中各成分及体积分数，知道空气中的主要气体，哪种气体最多，哪种气体最少．
15．实验装置如图所示，甲、乙两个集气瓶用导管连接，玻璃管A的下端紧系一只气球。将此装置放置在阳光下一段时间后，可能观察到的现象是　白磷燃烧，放出大量的白烟，气球先变小后又变大　；产生这些现象的原因是　白磷在阳光照射下，温度升高，达到着火点，所以自燃，白磷燃烧生成了大量的白烟，放出热量，使装置内气压增大，气球变小，当燃烧完毕，冷却后，由于装置内氧气消耗，装置内气压变小，外界空气进入气球，气球变大。　。
【分析】根据白磷燃烧的条件及瓶中的热量变化、压强的变化情况以及实验的注意事项进行分析解答本题。
【解答】解：白磷的着火点40℃，所以白磷在阳光照射下会自燃，白磷燃烧时消耗氧气，产生五氧化二磷。 开始时，白磷燃烧生成了大量的白烟，放出热量，使空间内温度升高，从而使气体体积相对较低温度下变大，导致左瓶中压强明显增大，压缩气球变小。 温度降低，气体相对体积也会变小，装置内压强变小，外界气体进入气球。此时气球必然变大。
故答案为：白磷燃烧，放出大量的白烟，气球先变小后又变大；白磷在阳光照射下，温度升高，达到着火点，所以自燃；白磷燃烧生成了大量的白烟，放出热量，使装置内气压增大，气球变小，当燃烧完毕，冷却后，由于装置内氧气消耗，装置内气压变小，外界空气进入气球，气球变大。
【点评】本题是一道化学和物理知识的综合性考查，关键是明确燃烧的条件及能量的变化、压强之间的关系，能够考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力，增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力。
16．为测定空气中氧气所占的体积分数，某同学设计了如图实验，在一个耐热活塞的底部放一小块（足量）白磷，然后迅速将活塞下压，可以观察到的现象为　白磷燃烧生成浓厚的白烟　；冷却至原来温度时，慢慢松开手，活塞最终将回到刻度　4　处，试回答白磷燃烧的原因　压强增大，温度增大，达到白磷着火点　。
【分析】因为迅速压下活塞，活塞对空气做功，压强增大，使空气温度上升至白磷的着火点，可以观察的现象为白磷燃烧；冷却至原来的温度时，慢慢松开手，由于白磷与氧气反应，空气体积减小，由于氧气体积约占空气体积的五分之一，活塞最终将回到刻度4处。
【解答】解：因为迅速压下活塞，活塞对空气做功，使空气温度上升至白磷的着火点，白磷燃烧，所以可以观察的现象为白磷燃烧；冷却至原来的温度时，慢慢松开手，由于白磷与氧气反应，空气体积减小，由于氧气体积约占空气体积的五分之一，活塞最终将回到刻度4处。故答案为：白磷燃烧生成浓厚的白烟；4；压强增大，温度增大，达到白磷着火点；
【点评】本题考查学生根据实验现象，白磷的燃烧来测定空气中氧气所占的体积分数，将知识灵活应用。