2.1空气（第1课时）同步练习--2021-2022学年九年级化学京改版（2013）上册（含解析）

第一节　空气
第1课时　空气是由什么组成的
知识点 1　空气的成分
1.我们每时每刻都离不开空气。空气中含量最多的气体是 (　　)
A.氧气(O2) B.二氧化碳(CO2) C.稀有气体 D.氮气(N2)
2.在空气的成分中,体积分数约占 21%的是 (　　)
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
3.薯片放置在空气中一段时间后变得不再松脆,说明空气中含有 (　　)
A.氮气 B.氧气 C.水蒸气 D.二氧化碳
知识点 2　空气中氧气含量的测定
4.通过实验定量测定了空气组成的科学家是 (　　)
5.用如图所示装置进行“空气中氧气含量的测定”实验。实验步骤:①先用弹簧夹夹紧胶皮管;②点燃燃烧匙里的红磷;③将燃烧匙迅速插入集气瓶中,并塞紧橡皮塞;④燃烧完毕并冷却至室温后,打开弹簧夹。请回答下列问题。
　　　
(1)步骤③产生的实验现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;对应的文字表达式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
步骤④待红磷燃烧完毕,集气瓶冷却后,打开弹簧夹,烧杯中的水会　　　　　　,进入的水的体积约为集气瓶原水面以上容积的　　　　。由此,能得到的实验结论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)拔出橡皮塞,迅速将一根燃着的木条伸入集气瓶中,观察到　　　　　　　　　　,说明剩余的气体　　　　(填“能”或“不能”)支持燃烧。
(3)如果实验后发现测得的空气中氧气的体积分数明显小于通常状况下空气中氧气的体积分数,分析造成实验失败的原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　(任填一种)。
知识点 3　纯净物和混合物
6.像空气这种由　　　　或　　　　　　　的物质混合而成的物质叫作混合物,组成混合物的各种成分保持着各自原来的性质。氮气、氧气、二氧化碳等分别只由　　　　物质组成,它们都是纯净物。纯净物可以用专门的　　　　　　来表示。
7.下列物质中属于纯净物的是 (　　)
A.自来水 B.矿泉水
C.白醋 D.蒸馏水(H2O)
8.下列物质中属于混合物的是 (　　)
A.五氧化二磷(P2O5) B.水(H2O)
C.氧化镁(MgO) D.生理盐水
9.图为空气成分示意图(按体积计算),其中“c”代表的是 (　　)
A.氧气
B.氮气
C.二氧化碳
D.稀有气体
10.下列物质中属于纯净物的是 (　　)
A.洁净的空气
B.氧气
C.大理石
D.海水
11. 如图所示装置可用于测定空气中氧气的含量。下列说法不正确的是 (　　)
A.实验前一定要检查装置的气密性
B.红磷足量是实验成功的关键之一
C.打开弹簧夹,集气瓶内液面上升至1处,可说明氧气约占空气体积的
D.该实验所用的红磷可用木炭代替
12.根据空气的成分填空。
(1)小白鼠在装有空气的密闭容器中可以存活一段时间,说明空气中含有　　　　。
(2)夏天,盛放冰块的杯子外壁上附有一层水珠,说明空气中含有　　　　。
(3)国际空间站内的空气要与地球上的空气组成基本一致,其中O2与N2的体积比约为　　　　。
13. 用图所示装置测定空气中氧气的含量。
(1)红磷燃烧的符号表达式为　　　　　　　　　　　　　　。
(2)实验中红磷需要过量,其目的是　　　　　　　　　　　　　　。
(3)集气瓶中空气体积为450 mL,量筒中水的体积为500 mL。能证明空气中氧气含量的现象是　　　　　。
14.为了帮助同学们更好的理解“空气中氧气含量测定”的实验原理,老师利用传感器技术实时测定了实验装置(如图甲所示)内的压强、温度和氧气浓度,三条曲线的变化趋势如图乙所示。
(1)X曲线表示的是　　　　(填“温度”或“氧气浓度”)。
(2)结合X、Y两条曲线,解释图乙中bc段气压变化的原因是 　　　　　　　　　　　　　。
(3)实验中测得的数据如下:
实验前 实验后
烧杯中水 的体积/mL 烧杯中剩余 水的体积/mL 瓶中剩余气 体的体积/mL
80.0 46.4 126.0
根据实验数据计算:本实验测得空气中氧气的体积分数为　　 　　　　　　　　　　　(列出计算式即可)。
考|题|展|示
15. [2020·北京] 利用图所示装置验证空气中氧气的含量。下列叙述不正确的是(　　)
A.实验前需检查装置气密性
B.白磷的作用是消耗试管中的氧气
C.待白磷熄灭、试管冷却后再打开止水夹
D.最终量筒中液面约降至40 mL刻度线处
16. [2018·北京] 用图所示装置测定空气中氧气的含量。
(1)用激光引燃燃烧匙中的红磷。红磷燃烧的作用是　　　　　　　　　　　　　　。
(2)能证明空气中氧气含量的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　 　。
17.[2020·大兴期末改编] 某化学小组同学设计实验,用红磷燃烧、蜡烛燃烧测定空气中氧气的含量,比较实验结果的差别,装置如图所示。实验时将红磷、蜡烛点燃后,同时伸入大小相同的两个集气瓶中。(已知:实验前K1、K2、K3均关闭)
(1)蜡烛燃烧的文字表达式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)待反应完毕,装置冷却至室温后,应先打开K1、K3,一段时间后,再　　　　　　　　　。
(3)若某同学实验时,先将K1、K2打开,再将点燃的红磷、蜡烛同时伸入两个集气瓶中,待反应完毕,装置冷却到室温后,打开止水夹K3,观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　。
教师详解详析
1.D　2.B
3.C　[解析] 薯片放置在空气中一段时间后变得不再松脆,说明薯片变潮,即说明空气中含有水蒸气。
4.C　[解析] 1774年法国化学家拉瓦锡通过实验测定了空气的组成。
5.(1)红磷燃烧产生大量白烟,放出热量
红磷+氧气五氧化二磷　倒流入集气瓶中
　氧气的体积约占空气体积的
(2)木条火焰熄灭　不能
(3)实验装置漏气(或集气瓶未冷却到室温就打开弹簧夹;或实验中红磷的量不足,无法将集气瓶内氧气消耗完等,合理即可)
[解析] 此实验的原理是红磷燃烧消耗集气瓶内空气中的氧气,当温度降至室温时,瓶内压强小于大气压,打开弹簧夹,在大气压的作用下,水进入集气瓶内占据原有氧气的体积,从而测出空气中氧气的体积分数。进入集气瓶中水的多少取决于瓶内压强减小的程度,而影响瓶内压强的因素有装置的气密性、消耗氧气的量、温度等。
6.两种　两种以上　一种　化学符号
7.D　[解析] 蒸馏水是经过加热蒸发并冷凝后得到的水。它具有固定的组成和确定的性质,可用“H2O”表示,属于纯净物;自来水、矿泉水、白醋这三种物质除含有水外,还含有其他物质,因此均属于混合物。
8.D　[解析] 五氧化二磷、水、氧化镁都具有固定的组成和确定的性质,都属于纯净物;生理盐水是氯化钠和水组成的混合物。
9.A　10.B　11.D　
12.(1)氧气　(2)水蒸气　(3)1：4
13.(1)P+O2P2O5
(2)充分消耗集气瓶中的氧气
(3)部分量筒中的水流入集气瓶中,量筒中水的体积减小到约410 mL
14.(1)温度
(2)红磷燃烧放出热量,温度升高使压强增大的程度强于红磷消耗氧气使压强减小的程度,所以bc段压强增大
(3)×100%
15.D　
16.(1)消耗集气瓶内的氧气
(2)冷却后集气瓶内液面上升至刻度线1处
17.(1)石蜡+氧气二氧化碳+水　
(2)关闭K1,打开K2
(3)烧杯中的水流入两个集气瓶中且水量相同