北京课改版九上化学第2章 第1节 空气 能力训练（word版 含解析）

北京课改版九上化学第2章 第1节 空气 能力
一、单项选择题（共4小题；共8分）
1. 下列物质中属于纯净物的是
A. 蒸馏水 B. 洁净的空气 C. 鲜橙汁 D. 澄清石灰水
2. 下列关于空气的说法不正确的是
A. 空气是由氧气和氮气组成的 B. 空气是混合物
C. 空气是一种宝贵资源 D. 空气中氮气的体积分数约为
3. 下列关于空气的说法中正确的是
A. 空气中含量最多的是氧气，氧气可支持燃烧
B. 可以用木炭燃烧的方法测定空气中氧气的含量
C. 过多排放二氧化碳，是造成温室效应的主要原因
D. 空气有自净能力，排放到空气中的有害气体和烟尘不会对空气造成污染
4. 用如图所示装置测定空气中氧气的含量，其中集气瓶的容积为 ，量筒的容量为 。实验步骤如下（装置气密性良好，部分操作已略去）：
. 打开止水夹 和 ，向集气瓶中缓慢鼓入一定量空气，稍后，测得进入到量筒中的水的体积为 ；
. 用强光手电照射，引燃红磷；
. 红磷熄灭并冷却至室温，测得量筒中的水的体积变为 ；
. 计算空气中氧气的体积分数。
下列说法正确的是
A. 步骤 中，鼓入空气的体积可以是小于 的任意体积
B. 步骤 中，红磷燃烧时可以不关闭止水夹 和
C. 步骤 中，未冷却至室温会使测得的 数值偏高
D. 步骤 中，求得氧气的体积分数等于
二、填空题（共1小题；共6分）
5. 混合物是由 的物质，组成混合物的各种成分保持着它们各自的 。纯净物是由 。
三、非选择题（共3小题；共38分）
6. 如图是“空气中氧气体 积分数测定”实验的改进装置。主要操作是：在实际容积为 的集气瓶里，预先装进 的水，再按图连好仪器，关闭止水夹。按下热的玻璃棒，白磷立即被点燃。待白磷熄灭并冷却后，打开止水夹，观察实验现象。
（1）该实验中白磷稍过量，目的是 。
（2）白磷从燃烧到实验结束的过程中，瓶内水面的变化是 ；若实验非常成功，最终集气瓶中水的体积约为 。
（3）该实验可推论出氮气 （填“易”或“难”）溶于水和其化学性质 （填“活泼”或“不活泼”）的结论。
（4）集气瓶里预先装进的 的水，在实验过程中起到的作用是 （答一点即可）。
7. 某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行实验探究，请你参与。
（1）【设计实验】第一小组同学共同设计了如下图的 、 两套装置。
① 你认为合理的是（填编号） 。
② 该实验观察到的现象有 ， 。
（2）【改进实验】
① 第二小组同学设计了 实验，优点是： 。
② 实验后发现测定出的空气中氧气的体积分数低于 ，这可能是由哪几种原因引起的 （至少写 点） ， 。
③ 从实验现象分析可知氧气约占空气总体积的 ，本实验还体现了氮气的哪些性质（至少写 点）是 ， 。
④ 若将红磷换成碳粉则实验不能成功，你分析原因是什么 。
8. 在测定空气中氧气含量的实验中，小强采用了如图所示装置：在由两个注射器组成的密闭系统中留有 空气，给装有细铜丝的玻璃管加热，同时缓慢推动两个注射器活塞，至玻璃管内的铜丝在较长时间内无进一步变化时停止加热，生成黑色固体氧化铜，待冷却至室温，将气体全部推至一个注射器内，观察密闭系统内空气体积变化。
（1）在实验加热过程中，交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是 。
（2）小强测得实验结果如下：
由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数 （填“”、“”、“”）。造成该实验出现误差的原因可能是 。（填序号）
①交替推动两个注射器活塞的次数过少；②读数时没有冷却至室温；③加入铜丝量太少；④加入铜丝量太多。
（3）通过上面的实验，你学到的测量混合物中某成分含量的方法是 。
答案
第一部分
1. A
2. A
【解析】空气的成分按体积计大约是氮气占 、氧气占 、稀有气体占 、二氧化碳占 、其他气体及杂质占 ，故A项错误。
3. C
【解析】A、空气中含量最多的是氮气，而不是氧气，氧气可支持燃烧，错误，B、不可以用木炭燃烧的方法测定空气中氧气的含量，因为木炭燃烧生成气体二氧化碳，装置内的压强不会发生变化，错误，C、过多排放二氧化碳，是造成温室效应的主要原因，正确，D、空气有自净能力，但是有一定限度，故排放到空气中的有害气体和烟尘会对空气造成污染，错误，故选C。
4. C
【解析】要测定空气的成分，集气瓶的容积为 ，那么鼓入空气的体积为 ，使内外的压强相等，A错误；红磷燃烧会放出热量，会导致气体膨胀，若不关闭止水夹 和 ，那么部分空气会逸出，导致测定的空气中氧气的体积偏大，B错误；该装置中要等集气瓶冷却后再打开止水夹，若未冷却至室温，那么测定出的氧气的体积偏，即测得的 的数值偏高，C正确；氧气的体积分数
，D错误。故选C。
第二部分
5. 两种或两种以上的物质混合而成；性质；一种物质组成
第三部分
6. （1） 将集气瓶内的氧气消耗完。
【解析】该实验中白磷需稍过量，目的是把瓶内的氧气全部耗尽，以得出正确的实验结论；故填：将集气瓶内的氧气消耗完。
（2） 先下降，后上升；
【解析】白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，瓶内的压强先增大，后又降低，因此瓶内水面的变化是先下降，后上升；由于空气中氧气约占空气体积的五分之一，容积为 的集气瓶里，先装进 的水，所以空气体积是 ，所以氧气占着 ，所以最后集气瓶中水的体积约为 ；故答案为：先下降，后上升；
（3） 难；不活泼；
【解析】根据进入的水的体积可以知道氮气难溶于水，且其化学性质不活泼；故填：难；不活泼；
（4） 加快集气瓶冷却（答案合理即可）。
【解析】集气瓶内预先装入适量的水，使白磷燃烧时集气瓶内气压不会过度增大，不至于使集气瓶中气体受热膨胀而逸出。同时还可以加快集气瓶冷却，缓冲集气瓶内气压的骤然升高。故答案为：加快集气瓶冷却（答案合理即可）。
7. （1） ①
【解析】 中燃烧匙靠下，可使红磷与氧气反应更充分，故 更合理。
② 产生大量白烟；并放出热量
【解析】红磷燃烧时产生大量白烟，并放出热量。
（2） ① 装置始终处于密闭状态，实验结果更准确
【解析】改进实验： 实验装置始终处于密闭状态，可使实验结果更准确。
② 红磷量不足；装置气密性不好或没有冷却到室温就开始读数
【解析】测定出的空气中氧气的体积分数低于 可能原因有红磷量不足、装置气密性不好或没有冷却到室温就开始读数等。
③ 氮气不溶于水；不支持燃烧或本身也不能燃烧
【解析】实验结束后，瓶内气体主要为氮气，说明氮气不溶于水，不支持燃烧，本身也不能燃烧。
④ 碳粉燃烧产物为二氧化碳气体，导致集气瓶内的压强无明显变化
【解析】若将红磷换成碳粉，碳燃烧产物为二氧化碳气体，导致集气瓶内的压强无明显变化，不能完成实验测定。
8. （1） 使氧气完全反应
（2） ；①②③
【解析】由题目中所给数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数为：
；造成实验出现误差的原因可能是：交替推动两个注射器活塞的次数过少，导致氧气不能完全反应，读数时没有冷却至室温，装置中气压偏大，加入铜丝量太少，不能把氧气耗尽，故答案为：；①②③。
（3） 通过反应除去某种成分，根据混合物的体积变化来判断某种成分的含量
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