第二章空气丶物质的构成2.1空气的成分课后习题科粤版（2012）初中化学九年级上册（word版有解析）

第二章空气丶物质得构成1.1空气的成分课后习题科粤版（2012）初中化学九年级上册
一、单选题（共11题）
1．下列对空气的认识正确的是
A．空气里21%体积的是氮气 B．空气是宝贵的自然资源
C．人人戴口罩可以保护空气 D．空气经过蒸馏可以得到氧气
2．在一密闭性容器中充满空气，经测定其中含氮气体积为50升，则其中氧气的体积约为
A．10L B．15L C．12.5L D．20L
3．下列不属于氧气用途的是
A．医疗急救 B．航天
C．炼钢 D．保护气
4．拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。后人仿照其实验原理测定空气中氧气含量（如图）。实验过程中，逐渐减少的气体和逐渐增多的物质是
A．O2、P2O5 B．P、P2O5 C．O2、P D．N2、P2O5
5．下列物质不是纯净物的是
A．硫粉 B．煤 C．含冰块的水 D．液态氧
6．2015年3月15日，国务院总理李克强答中外记者问时说：“我们要向雾霾等污染宣战，不达目的决不停战。”我国将于2016年1月开始全面实施PM2.5新标准，其中影响空气质量的一组主要污染物是
A．NO2、N2和可吸入颗粒物
B．CO2、N2、O2
C．CO2、O2和SO2
D．SO2、NO2和可吸入颗粒物
7．下列属于纯净物的是
A．液态氧
B．加碘盐
C．酸牛奶
D．薯片
8．空气是一种宝贵的资源，下列有关空气的说法正确的是
A．空气中含量最多的气体是氮气
B．氧气约占空气总质量的21%
C．饼干在空气中变软是因为空气中有稀有气体
D．人体呼吸过程吸入空气，呼出的全部是二氧化碳
9．我国城市及周围地区的环境中，造成空气污染的主要污染物是
A．二氧化硫、二氧化氮、氮气 B．二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳
C．二氧化硫、臭氧、氩气 D．二氧化氮、一氧化碳、二氧化碳
10．“人造空气”帮助人类实现了“太空漫步”的梦想，其中含有70%的N2、20%左右的O2、还有CO2等。下列说法正确的是
A．带火星的木条放在“人造空气”中复燃
B．“人造空气”中的N2可用于生产氮肥
C．将澄清石灰水长期敞口放在“人造空气”中也不会变浑浊
D．利用木炭燃烧来测定“人造空气”中氧气的含量
11．下列物质中属于纯净物的是
A．空气 B．铁矿石 C．氯酸钾 D．食盐水
二、综合题（共4题）
12．请沿用科学家认识事物的方式认识“空气”。
（1）从微观角度:用“”表示氮原子，“"表示氧原子。
①用“”可表示的微粒是_____（填化学符号）。
②同温同压下，气体的体积比等于分子数目比。若空气中其它成分忽略不计。图中可表示空气微观模型的是_____。（填字母）。
（2）从变化角度:
用红磷燃烧法测定空气中氧气含量时，装置内压强从反应开始到打开止水夹随时间变化的图像正确的是_____。（填字母）
（3）空气中氮气的含量最多，氮气在高温、高能量条件下可与某些物质发生反应。
下图是以空气和其他必要的原料合成氮肥（NH4NO3）的工业流程。请按要求回答下列问题:
①步骤I中发生的是_____（填“物理”或“化学”）变化。
②写出步骤Ⅲ中发生反应的符号表达式_____。
③上述化学反应中属于化合反应的有_____个。
④下图是化肥硝酸铵包装袋上的部分说明，硝酸铵应具有的性质是_____（填字母）。
A 易溶于水
B 熔点高
C 受热易分解
（4）从环保角度:下列保护空气措施合理的有_____（填字母）。
A 及时清理和妥善处置工业、生活和建筑废渣，减少地面扬尘
B 工厂通过加高烟囱直接排放废气
C 提倡步行、骑自行车等“低碳”出行方式
13．某校研究性学习小组探究空气中氧气的体积分数。 他们想选用以下药品的燃烧进行实验：
木炭；②红磷；③铁丝；④镁条．
学习小组的同学经讨论后认为，不能用木炭进行实验，原因是_________________．另外，也不能用铁丝进行探究，原因是 ____________________． 学习小组的同学用如图装置进行镁条在空气中燃烧的实验，燃烧、冷却后打开止水夹，
进入集气瓶中水的体积约占集气瓶体积的 70%． 如果镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的_____%．现进入集气瓶中水的体积约为其容积的 70%，根据空气的组成可推出减少的气 体中除氧气外还一定有 ____填写物质名称)。
（提出问题）镁条除与氧气、氮气反应外，还与哪些物质发生反应呢？
（猜想假设）镁条能与 _______(填写物质化学式)反应．
（实验探究）取约 10cm 长的镁条，用砂纸或小刀把它一端的氧化膜除尽，用坩埚钳夹持另 一端，放在酒精灯上点燃后，随即伸入盛有该气体的集气瓶内，镁条会继续燃烧，并发出耀 眼白光．燃烧后，集气瓶的瓶壁特别是瓶底出现有白色粉末氧化镁，同时还有黑色斑点碳粒．
（评价反思）通过以上实验探究，总结出实验室探究空气中氧气的体积分数时，在药品选择 上应注意：
(一)药品要易与氧气反应；(二) ________________；(三)_____________．
14．某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验(见图I)进行了大胆改进,设计图(Ⅱ)(选用容积为45mL的18×180mm的试管作反应容器)实验方案进行,收到了良好的效果。请你对比分析下面图I、图Ⅱ实验,回答下列有关问题:
(1)按图I所示装置进行实验,红磷在瓶中燃烧时的现象_______;发生反应的表达式为_______(填文字表达式或符号表达式);打开止水夹后集气瓶中的水面上升_______;若图Ⅰ中集气瓶口漏气,会导致测定结果_______(填“偏小”、“偏大”或“不变)。
(2)按图Ⅱ所示装置进行实验
①实验前,打开弹簧夹,将注射器的活塞前沿从20 mL刻度处推至15mL刻度处,然后松手,若活塞仍能返回至20mL刻度处,则说明_______。
②按图Ⅱ实验时的操作步骤如下:
a 读取注射器活塞的数据。
b 撤去酒精灯,待试管冷却到室温后松开弹簧夹。
c 将少量红磷平装入试管中,将20mL的注射器活塞置于15mL刻度处,并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好,再将弹簧夹紧橡皮管。
d 点燃酒精灯。
e 检查装置的气密性。
你认为正确的实验操作顺序是_______(填序号)。
③当红磷与氧气充分反应后,移开酒精灯并打开弹簧夹,注射器活塞将从15mL刻度处慢慢前移到约为_______mL刻度处才停止。
15．空气中氧气含量测定的再认识。
（1）实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量（装置如图1），写出红磷燃烧的符号表达式：______。
（2）兴趣小组足量的红磷进行实验测出的氧气含量偏低的原因可能是：______
a．装置漏气；
b．红磷燃烧时烧杯中导管口有气泡冒出；
c．未恢复至室温就打开止水夹
（3）已知：镁+氧气氧化镁；镁+氮气氮化镁，则用镁条代替红磷进行实验，测量结果______。（偏大，偏小或无影响）
（4）已知铜在加热的条件可以和氧气反应，用图2所示装置进行实验时要反复的推拉注射器活塞，请结合实验原理解释这样做的目的是：______；若玻璃管A的容积为10mL，实验前注射器中空气体积为50mL，充分反应冷却后注射器内剩余气体的体积为______mL。
参考答案
1．B
【详解】
A、空气里氮气的体积分数是78%，A错误；
B、空气中含有氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体等，是宝贵的自然资源，B正确；
C、污染空气的空气源主要有：工业污染、农业污染、交通污染，C错误；
D、分离液态空气可以得到氧气，不用蒸馏，D错误；
故选B。
2．C
【详解】
空气中氮气和氧气的体积比约为4:1，故含氮气体积为50升，则其中氧气的体积约为12.5L。
故选C。
3．D
【详解】
氧气可以供给呼吸，所以氧气可用于医疗急救；氧气可以支持燃料燃烧，故航天和炼钢时燃料燃烧都离不开氧气；氧气的化学性质比较活泼，且具有氧化性，故不能用作食品包装袋内的保护气。
4．A
【详解】
磷燃烧消耗了氧气生成五氧化二磷固体，装置中压强减小，水进入装置，进入装置中水的体积就是消耗氧气的体积；燃烧过程中氮气不参与反应，故实验过程中，逐渐减少的气体和逐渐增多的物质是氧气、五氧化二磷。
故选A。
5．B
【详解】
A、硫粉是由一种物质组成，属于纯净物；故A错；
B、煤中含有有机物、无机物等属于混合物；故B正确；
C、含冰块的水是由一种物质组成，属于纯净物；故C错；
D、液态氧是由一种物质组成，属于纯净物；故D错。
故选：B。
【点睛】
6．D
【详解】
二氧化氮、可吸入颗粒物、二氧化硫属于空气污染物，氮气、氧气、二氧化碳是空气的组成成分，不属于空气污染物。
故选D。
7．A
【详解】
A、液态氧是液态氧气，是由同种物质组成，属于纯净物；
B、加碘盐是由氯化钠和碘酸钾混合而成，属于混合物；
C、酸牛奶是由水和蛋白质等混合而成，属于混合物；
D、薯片是由糖类、无机盐等混合而成，属于混合物。
故选A。
8．A
【分析】
空气中各成分及体积分数：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、水蒸气和杂质0.03%。
【详解】
A、空气中含量最多的气体是氮气，故A正确；
B、氧气约占空气总体积的21%，故B不正确；
C、饼干在空气中变软是因为空气中有水蒸气，故C不正确；
D、人体呼吸过程吸入空气，呼出的气体除了二氧化碳，还含有氮气等，故D不正确。
故选A。
9．B
【分析】
空气污染物包括二氧化硫、氮氧化物（一氧化氮和二氧化氮）、一氧化碳、PM2.5等氮气、氧气、水蒸气、二氧化碳、稀有气体（氦氖氩氪氙氡）等都是空气的主要成分
【详解】
A、氮气是空气的成分，不是空气污染物，故错误；
B、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳都会造成空气污染，故正确；
C、氩气不会造成空气污染，故错误；
D、二氧化碳不会造成空气污染，故错误。
故选：B。
10．B
【详解】
A、“人造空气”中氧气含量和空气中含量差不多，都不是纯氧气；带火星的木条放在“人造空气”中不会复燃，错误；
B、“人造空气”中的N2含有氮元素，可用于生产氮肥，正确；
C、“人造空气”中含有二氧化碳气体，故将澄清石灰水长期敞口放在“人造空气”中会变浑浊，错误；
D、木炭燃烧生成二氧化碳气体，装置中气体压强几乎不变，故不能利用木炭燃烧来测定“人造空气”中氧气的含量，错误。
故选B。
11．C
【分析】
物质分为混合物和纯净物，混合物是由两种或两种以上的物质组成；纯净物是由一种物质组成，纯净物又分为单质和化合物。
【详解】
A、空气是含有氮气、氧气等多种气体的物质，属于混合物，故选项错误；
B、铁矿石是主要成分是铁的氧化物，属于混合物，故选项错误；
C、氯酸钾是由一种物质组成的化合物，所以氯酸钾是纯净物，故选项正确；
D、 食盐水有食盐和水两种物质，为混合物，故选项错误。
故选：C。
【点睛】
本考点考查了物质的分类，要加强记忆混合物、纯净物、单质、化合物、氧化物等基本概念，并能够区分应用。
12．N2 C B 物理 NH3+O2NO+H2O 3 AC AC
【详解】
（1）①分子是由原子构成的，用“”可表示的微粒是氮分子；故填：N2；
②同温同压下，气体的体积比等于分子数目比，所以空气中氮气和氧气的分子个数比为4：1，所以图中可表示空气微观模型的是C，故填：C；
（2）红磷燃烧放出大量的热，且消耗氧气，集气瓶内压强先增大后减小，且反应后的压强减小约反应前压强的五分之一，故填：B；
（3）①步骤I中，利用空气中成分的沸点不同，可以把各种成分分离开来，过程中没有生成新物质，属于物理变化。
②步骤Ⅲ中，一定条件下氨气和氧气反应生成一氧化氮和水，发生反应的符号方程式为：NH3+O2NO+H2O。
③上述化学反应中，氮气和氢气反应生成氨气，一氧化氮和氧气、水反应生成硝酸，硝酸和氨气反应生成硝酸铵，都是多种物质反应生成一种物质，都属于化合反应。故填：3。
④酸铵应密封保存并且防潮，说明硝酸铵易溶于水，应该防晒隔热，说明硝酸铵受热易分解。故填：AC。
（4）A．及时清理和妥善处置工业、生活和建筑废渣，减少地面扬尘可以改善空气质量；
B．工厂通过加高烟囱直接排放废气不会从根本上改善空气质量；
C．提倡步行、骑自行车等“低碳”出行方式可以减少化石燃料的燃烧，减少污染物的排放，有助于改善空气质量。
故填：AC。
13．木炭燃烧生成二氧化碳气体； 铁丝在空气中不燃烧 21 氮气 CO2 不与空气中除氧气外的成分发生反应 生成物不是气体
【详解】
根据木炭燃烧生成二氧化碳气体，占了氧气的空间解答；根据铁丝在空气中不燃烧解答；氧气约占空气体积分数的21%；根据氮气占78%，从而可判断只消耗氧气时，气体减少原体积的21%；而气体减少达70%时，大部分气体被消耗，说明减少的气体已不完全为氧气了，还应消耗了占空气78%的部分氮气；
【猜想假设】根据题中信息可知镁条能与二氧化碳反应；
【评价反思】实验室测定空气中氧气的含量应选择能与空气中的氧气反应，并且在空气中只能与氧气反应，生成的物质是固体。
解：木炭燃烧生成二氧化碳气体，占了氧气的空间，因此不可以；铁丝在空气中不燃烧，故不能用铁丝进行探究；由于氧气只占空气体积的21%，如果镁条只和空气中的氧气反应，瓶内气体只能减少原体积的21%，所以进入水的体积最多不超过其容积的21%；实验中进入瓶中水的体积达70%，说明反应消耗空气的体积为70%，因此已不是仅消耗氧气了，还应消耗部分氮气；
【猜想假设】根据题中信息可知，镁条会继续燃烧，并发出耀眼白光。燃烧后，集气瓶的瓶壁特别是瓶底出现有白色粉末氧化镁，同时还有黑色斑点碳粒，说明镁条能与二氧化碳反应；
【评价反思】测定空气中氧气的含量应选择能与空气中的氧气反应，并且在空气中只能与氧气反应，生成的物质不是气体。
14．有白烟生成 红磷+氧气五氧化二磷或P+O2P2O5 约1/5 偏小 装置气密性良好 ecdba 6
【详解】
（1）按图Ⅰ所示装置进行实验，红磷在瓶中燃烧时的现象：红磷燃烧，产生白烟，放热；发生反应的文字表达式或符号表达式：红磷+氧气五氧化二磷或P+O2P2O5；打开止水夹后集气瓶中的水面上升，进入集气瓶中的水的体积约占集气瓶中空气总体积的五分之一；若图Ⅰ中集气瓶口漏气，导致进入集气瓶中水的体积偏小，会导致测定结果偏小；
（2）①实验前，打开弹簧夹，将注射器的活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处，然后松手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明装置不漏气；
②正确的实验操作顺序：检查装置的气密性、将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于15mL刻度处，并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管、点燃酒精灯、撤去酒精灯，待试管冷却到室温后松开弹簧夹、读取注射器活塞的数据，故顺序为：ecdba；
③当红磷与氧气充分反应后，移开酒精灯并打开弹簧夹，注射器活塞将从15mL刻度处慢慢前移到约为：15mL-45mL×=6mL。
15．P+O2P2O5 ac 偏大 使装置中的氧气充分消耗完 48
【分析】
（1)根据红磷的燃烧化学方程式解答即可；
（2)根据实验过程中的操作要领以及引起的结果解答；
（3)根据镁的性质来分析；
（4)根据实验中的操作原理以及实验数据来分析。
【详解】
（1)磷与氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷；故填：P+O2P2O5；
（2)用该方法测出的氧气含量偏低，其原因可能是：装置漏气；红磷量不足，装置内氧气有剩余；未等冷却就打开弹簧夹；故填：ac；
（3)镁能够和空气中的氮气发生反应，所以不能用镁条来代替红磷完成实验，镁条燃烧不但消耗氧气也消耗氮气，这样会使气体减少的总量要大于容器体积的五分之一，而使结果偏大；故填：偏大；
（4)交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是：使空气中的氧气充分反应；氧气约占空气体积的所以足量的铜耗尽了装置内的氧气，则剩余气体的体积为：，故填：使装置中的氧气充分消耗完；48。
【点睛】
本考点是测定氧气在空气中的体积分数，属于实验方法和过程的探究。这类探究实验中要注意以下几点：①装置的严密性；②所用药品的量；③生成物的状态；④读数时要冷却到原温度等。要具体问题具体分析，根据设计的步骤中不同的现象去思考，从而得出正确的结论。本考点经常出现在选择题、填空题和实验题中。