2021-2022学年基础强化人教版化学九年级上册第二单元我们周围的空气章节测评练习题（word版含解析）

九年级上册第二单元我们周围的空气章节测评
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、下列实验操作能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验操作
A 检验氧气是否收集满 将带火星的木条伸入集气瓶内部
B 收集较纯净的氧气 导管口冒气泡时，立即开始收集
C 检验蜡烛燃烧后的白烟是否为可燃物 用燃着的火柴去点白烟
D 除去氮气中混有的少量氧气 将气体通过灼热的木炭
A．A B．B C．C D．D
2、硫磺在氧气中燃烧的实验现象描述正确的是
A．发出耀眼的白光
B．发出淡蓝色的火焰
C．产生大量的白烟
D．生成有刺激性气味的气体
3、化学实验是进行科学探究的重要方式，掌握基本的化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基础和保证。下列实验操作中正确的是
A． 倾倒液体 B． 检查装置气密性
C． 加热固体 D． 铁丝在氧气中燃烧
4、下列物质属于纯净物的是
A．澄清石灰水 B．液氮 C．稀有气体 D．自来水
5、下列有关实验现象的描述正确的是
A．铁在空气中燃烧，火星四射，生成黑色固体
B．木炭在空气中燃烧发出耀眼的白光、放热、生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
C．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰、放热、生成无色有刺激性气味的气体
D．白磷在空气中燃烧、放热、生成白色气体
6、下列有关空气的说法正确的是
A．洁净的空气属于纯净物 B．空气中的二氧化碳含量过高不会对环境造成影响
C．食品在空气中因与氧气发生缓慢氧化而变质 D．工业分离液态空气时发生化学变化
7、为了帮助同学们更好地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 1 所示）内的气体压强、温度和氧气浓度，它们随时间的变化曲线如图 2 所示。说法错误的是
A．图 1 中接通电源使用电烙铁发热，引燃红磷，使实验结果更精确
B．图 2 中X 曲线表示的是氧气浓度变化，Y 曲线表示的是温度变化
C．图 2 中 BC 段变化的原因是由于温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压
D．图 2 中当反应时间为 t1时才打开活塞K，看到烧杯中的水进入集气瓶
8、空气是一种宝贵的资源，下列关于空气中气体的用途说法正确的是
A．燃料燃烧离不开氧气，所以氧气可作为燃料 B．稀有气体是制造化肥的重要原料
C．二氧化碳可作为气体肥料 D．氮气在通电时能发出不同颜色的光
9、下列实验现象描述正确的是
A．硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰
B．镁带在空气中燃烧，发出耀眼白光，生成黑色固体
C．铁在氧气中燃烧，火星四射，生成四氧化三铁
D．红磷在空气中燃烧产生大量白色烟雾
10、下列有关催化剂的说法正确的是
A．反应前后本身质量增加
B．反应前后化学质不变
C．一定减慢化学反应速率
D．一定加快化学反应速率
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题5分，共计25分）
1、现有擦亮的细铁丝、铝条、红磷、过氧化氢溶液、木炭、二氧化锰、硫磺。选择合适的物质按要求完成下列反应的文字表达式，并注明反应类型（填化合反应或分解反应）。
（1）实验室制氧气___________、___________。
（2）一种物质跟氧气反应生成黑色固体物质___________、___________。
（3）一种物质跟氧气反应生成大量浓厚白烟___________、___________。
（4）一种物质跟氧气反应生成使澄清石灰水变浑浊的气体___________、___________。
2、小张发现家中有一些平遥牛肉和软面包，平遥牛肉采用真空包装的原因是______。软面包中填充的气体可能是______，该气体可用作面包袋中填充气体的原因是______。
3、氧气的中文名字是我国清末的数学家、翻译家徐寿命名的，他将氧气命名为“养气”即“养气之质”，动植物都离不开它。后来为了统一就用“氧”代替了“养”字，便叫作“氧气”了。
（1）命名为“养气”主要是因为氧气具有__的性质。
（2）家里用水族箱养鱼都要配置循环供氧机，池塘里养鱼也要经常用水泵将水抽出喷向空中，使氧气和水充分接触，这主要是应为氧气__。
4、根据空气中几种成分的相关知识完成下列问题：
（1）空气中氮气的体积分数约为___________；
（2）空气中氧气的主要来源是___________；
（3）氦气、氩气等稀有气体通电后能发出不同颜色的光，可用作制造___________；
（4）长期放置在空气中的澄清石灰水会变浑浊，说明空气中含有___________；
（5）请举出一实例说明空气中含有水蒸气___________；
（6）人呼出的气体与吸入的气体相比较，增多的成分为___________(答一种)。
5、下表是农安县的部分空气质量日数据（空气质量指数 Air Quality Index，简称AQI）
序号 日期 城市 AQI指数 主要污染物 空气质量级别
1 2021-12-15 农安 125 臭氧8小时 轻度污染
2 2021-12-13 农安 59 二氧化硫 良
3 2021-12-09 农安 73 颗粒物（PM10） 良
4 2021-12-03 农安 38 一 优
5 2021-12-01 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_________。
三、计算题（3小题，每小题7分，共计21分）
1、已知用高锰酸钾制取氧气时，生成氧气的质量约为高锰酸钾的，现有32克高锰酸钾，生成的氧气量与多少升空气中氧气量相当？（已知氧气的密度为1.429g/L，计算结果保留一位小数）
2、（1）成年人每分钟大约需要吸入8L氧气。问成年人每分钟大致需要空气__________升？在标准状况下，8L氧气的质量是________克？所需空气的质量为__________克？（O2 的密度≈1.429g/L，空气的密度≈1.293g/L）（精确到小数点后一位）
（2）8g氯酸钾与2g二氧化锰共热，反应前二氧化锰在固体混合物中的质量分数是____________，反应后二氧化锰的质量为___________g。
3、珠穆朗玛峰是世界上海拔最高的山峰。珠穆朗玛峰峰顶上气温常年在-3℃~-40℃，空气稀薄，氧气含量约为标准状况下的1/4。假如每名运动员冲顶时消耗自带的液氧5.72kg。请计算：
（1）这些氧气在标准状况下的体积是_____L？(标准状况下，氧气的密度为1.43g/1L)
（2）这些氧气大约相当于珠穆朗玛峰峰顶____L空气中的含氧量？(假设珠穆朗玛峰氧气约占空气体积的)。
四、实验探究（2小题，每小题12分，共计24分）
1、实验是科学探究的重要逸径。某化学兴趣小组欲测定空气中氧气含量，请回答下列问题。
（设计实验）（1）测定混合物中某成分的含量，可采取不同的测定方案。空气是由多种气体组成的混合物，若要测定氧气的含量，较科学的方案为______。（填字母序号）
A．除去除氧气以外的气体，测量氧气的体积 B．除去氧气，测量剩余气体的体积
（进行实验）
甲组同学设计如上图所示装置进行探究。
（2）发生反应的符号表达式为______，若实验成功，可观察到的实验现象为______，实验后集气瓶内剩余气体具有______性质（写一条即可）。
（3）药匙中的红磷不能换成木炭的原因是______。
（创新实验）乙组同学结合课本中的实验探究，设计了如上图所示的装置进行探究。胶头滴管中的水滴入生石灰一段时间后，试管内的白磷（白磷的着火点为40℃）开始燃烧，待白磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹，注射器中水的体积读数为11mL。
（4）已知水和生石灰发生了化学反应，分析可知，此反应是______（填“吸热”或“放热”）反应。由此实验可计算得出，试管内空气中氧气的体积分数为______。
（5）下列关于该实验的说法错误的是______（填字母序号）。
A．试管中的细沙可防止试管炸裂
B．胶头滴管中的水和注射器中的水作用相同
C．白磷燃烧生成有毒物质，因此需要在密闭容器中进行
D．若实验测得氧气的体积分数偏低，可能是试管中白磷的量不足
2、小军同学想要通过实验证明“二氧化锰可作氯酸钾分解的催化剂”。他设计并完成了下表所示的探究实验：
实验操作 实验现象 实验结论
实验一 取少量氯酸钾于试管中，加热至熔融，伸入带火星的木条 木条接近试管底部，发亮复燃 加热氯酸钾产生氧气，但是反应所需温度较高，反应速率慢
实验二 取少量二氧化锰于试管中，加热，伸入带火星的木条 没有明显现象 _____
实验三 _____，加热，伸入带火星的木条 _____ 二氧化锰可作氯酸钾分解的催化剂
（1）请你帮小军同学填写上表中未填写的空格。
（2）请写出在小军的探究实验三中发生的文字表达式_______。
（3）（讨论与反思）经过讨论有的同学认为只有上述三个实验并不能证明二氧化锰能作氯酸钾分解的催化剂，还要补充以下实验四的步骤。
实验四（实验步骤）①准确称量二氧化锰(少量)的质量；②完成实验三；③待反应结束，将试管里的物质进行过滤洗涤、干燥、再称量。该步骤中的两次称量的目的是_________。
（4）但小华认为要证明猜想，上述三个实验还不足够，还需要再增加一个探究实验：探究_______。
（5）某同学查阅资料发现，氧化铜和氧化铁可作为氯酸钾分解的催化剂。若想设计实验比较氧化铜和氧化铁的催化效，需要控制的变量有_________、________(至少写出两条)。
-参考答案-
一、单选题
1、C
【详解】
A、氧气验满要将带火星的木条放在集气瓶口，选项A不正确；
B、待气泡连续均匀冒出再收集，否则收集到的气体不纯，选项B不正确；
C、蜡烛燃烧后的白烟是蜡烛固体颗粒悬浮在空气中形成的，可以用燃着的火柴去点白烟，检验是否具有可燃性，选项C正确；
D、木炭燃烧生成二氧化碳，虽然氧气被消耗，但生成了二氧化碳，生成新的杂质，选项D不正确。
故选：C。
2、D
【详解】
硫磺在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成具有刺激性气味的气体。
故选D。
3、A
【详解】
A、向试管中加入液体时，试管口紧靠在细口瓶瓶口，瓶塞倒放在桌上，标签向着手心，故A正确；
B、用注射器检验装置气密性时，注射器连接短管。该图中推动活塞时，必定有气泡产生，不能判断气密性，故B错误；
C、用试管加热固体时，试管口略微向下倾斜，防止冷凝水回流炸裂试管，故C错误；
D、铁丝在氧气中燃烧时，需要在集气瓶底部铺一层细沙或者留一层水，放着高温熔融物溅落炸裂集气瓶底，该图中集气瓶底部没有细沙或水，故D错误；
故选A。
4、B
【分析】
纯净物是由同种物质组成的。
【详解】
A、澄清石灰水含有氢氧化钙和水，属于混合物，故A不正确；
B、液氮中只含氮气分子，属于纯净物，故B正确；
C、稀有气体含有氦、氖等气体，属于混合物，故C不正确
D、自来水含有可溶性物质，属于混合物，故D不正确。
故选B。
5、C
【详解】
A、铁在空气中不能燃烧，只能烧至红热，不符合题意；
B、木炭在空气中燃烧，烧至红热，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，不符合题意；
C、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成具有刺激性气味的气体，符合题意；
D、白磷在空气中燃烧，产生大量白烟，放出热量，不符合题意。
故选C。
6、C
【详解】
A、洁净的空气中含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物，说法不正确，不符合题意；
B、空气中的二氧化碳含量过高会使温室效应加剧，使全球气候变暖，造成冰川融化，海平面上升，说法错误，不符合题意；
C、氧气具有氧化性，食品在空气中因与氧气发生缓慢氧化而变质，说法正确，符合题意；
D、工业分离液态空气是利用氮气和氧气沸点不同，该过程没有产生新物质，属于物理变化，说法不正确，不符合题意。
故选C。
【点睛】
7、B
【详解】
A. 接通电源使用电烙铁发热，引燃物质红磷，防止了燃烧匙伸入集气瓶中时导致的部分气体受热膨胀逸出，实验结果更准确，故选项说法正确；
B. 红磷燃烧放出热量，温度升高，冷却后温度降低，X曲线表示的是温度；红磷燃烧消耗氧气，氧气浓度减小，Y曲线表示氧气浓度，故选项说法错误；
C.结合图可知，图2中BC段气压变化的原因是温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压，故选项说法正确；
D.从图2中看出 t1 时才打开活塞K，压强突然增大，说明烧杯中的水进入集气瓶，故选项说法正确。
故选：B。
8、C
【详解】
A、燃料燃烧离不开氧气，这是利用了氧气的助燃性，氧气没有可燃性，不能做燃料，故A选项错误；
B、常见的化肥有氮肥、磷肥、钾肥和复合肥，空气中氮气是制作氮肥的原料，稀有气体不能用作制化肥，故B选项错误；
C、二氧化碳是植物光合作用的原料，用二氧化碳作气肥，能促进植物进行光合作用，产生更多的有机物，故C选项正确；
D、稀有气体在通电时能发不同颜色的光，而不是氮气，故D选项错误；
故选C。
9、A
【详解】
A、硫在氧气中燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰，选项A正确；
B、镁带在空气中燃烧发出耀眼白光，生成一种白色固体，选项B错误；
C、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，是实验结论而不是实验现象，即描述实验现象时不能出现生成物的名称，选项C错误；
D、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，不是白雾，选项D错误；
故选：A。
10、B
【详解】
催化剂的定义为能改变其它物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质不发生改变，其中的能改变可以是加快，也可以是减慢，故A、C、D错误，B正确。故选B。
【点睛】
二、填空题
1、
（1）
分解反应
（2）
化合反应
（3）
化合反应
（4）
化合反应
【解析】
（1）
过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的文字表达式为：；该反应符 合“一变多”的形式，符合分解反应的特征，属于分解反应；
（2）
铁丝在氧气中燃烧生成生成黑色固体四氧化三铁，反应的文字表达式为：；该反应符 合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应；
（3）
红磷和氧气反应生成大量浓厚白烟，反应的文字表达式为：；该反应符 合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应；
（4）
木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，反应的文字表达式为：；该反应符 合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应。
2、防止食物与空气接触而变质 氮气（合理即可） 氮气化学性质稳定，填充氮气可防止食物变质
【详解】
平遥牛肉采用真空包装的原因是防止食物与空气接触而变质；
氮气化学性质稳定，可填充于食品包装中，用于防腐，故软面包中填充的气体可能是氮气。
3、
（1）能供给呼吸
（2）不易溶于水
【解析】
（1）
命名为“养气”主要是因为氧气具有供给呼吸的性质；
（2）
因为氧气不易溶于水，用水泵将水抽出喷向空中，使氧气和水充分接触，以增加水中的溶氧量。
4、
（1）78%
（2）光合作用
（3）霓虹灯
（4）二氧化碳2
（5）放在空气中酥脆的饼干会变软
（6）二氧化碳
【解析】
（1）
空气中氮气的体积分数约为78%（或五分之四）；
（2）
空气中氧气的主要来源是光合作用；
（3）
有气体通电后能发出不同颜色的光，可用作制造霓虹灯；
（4）
长期放置在空气中的澄清石灰水会变浑浊，说明空气中含有二氧化碳；
（5）
说明空气中含有水蒸气的实例：酥脆的饼干放在空气中会变软、从冰柜中取出的雪糕放在空气中周围会出现白雾、冬天从室外走到室内眼镜片上会形成一层水雾等合理即可。
（6）
人吸进氧气后，与体内物质反应生成二氧化碳和水，所以呼出气体中增多的有二氧化碳和水蒸汽。
5、
（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）。
三、计算题
1、10.7L
【详解】
已知用高锰酸钾制取氧气时，生成氧气的质量约为高锰酸钾的，现有32克高锰酸钾，生成的氧气量＝32g×＝3.2g，氧气的体积＝≈2.24L；空气的体积＝2.24L÷21%≈10.7L。
2、（1）38.1；11.4；49.3；（2）20%；2
【详解】
（1）氧气约占空气体积的21%，成年人每分钟大约需要吸入8L氧气，则每分钟大致需要空气的体积为：8L÷21%≈38.1L；在标准状况下，8L氧气的质量是8L×1.429g/L≈11.4g；空气的质量为38.1L×1.293g/L≈49.3g；故填：38.1；11.4；49.3；
（2）反应前二氧化锰在固体混合物中的质量分数是×100%=20%；在该反应中，二氧化锰是催化剂，其质量在化学反应前后不变，仍为2g；故填：20%，2。
3、
（1）5.72kg=5720g
这些氧气在标准状况下的体积为5720g÷1.43g/L=4000L。
（2）解：设相当于珠穆朗玛峰峰顶空气的体积为x
x=80000L
答：这些氧气大约相当于珠穆朗玛峰峰顶80000L空气中的含氧量。
【分析】
（1）
见答案。
（2）
见答案。
四、实验探究
1、B
打开弹簧夹，烧杯中水进入集气瓶中至原空气体积的五分之一体积处 不支持燃烧或难溶于水等 木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，填充了消耗掉的氧气的体积，无法测定空气中氧气的含量 放热 18% B
【详解】
（1）空气是由多种气体组成的混合物，若要测定氧气的含量，较科学的方案为除去氧气，测量剩余气体的体积，故选：B；
（2）红磷在空气中燃烧反应生成五氧化二磷，反应的符号表达式为：，若实验成功，可观察到的实验现象为打开弹簧夹，烧杯中水进入集气瓶中至原空气体积的五分之一体积处，实验后集气瓶内剩余气体的性质可能是不支持燃烧或难溶于水等；
（3）木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，填充了消耗掉的氧气的体积，无法测定空气中氧气的含量；
（4）已知水和生石灰是放热反应，放出热量使白磷自然，由此实验注射器中水的体积读数为11mL，可计算得出水减少的体积为201mL-11mL=9mL，试管内空气中氧气的体积分数为；
（5）A. 白燃烧会发出热量，为防止试管炸裂，可在试管底部放少量细沙，将白磷放在细沙上，选项说法正确；
B. 生石灰遇水会放出大量热，向烧杯中加水是为了提高烧杯内的温度，从而达到白磷的着火点；注射器中的水是用于推断消耗的氧气的体积，作用不同，选项说法错误；
C. 白磷燃烧生成五氧化二磷是有毒物质，需要在密闭容器中进行，选项说法正确；
D.若白磷不足就不能将试管中的氧气完全耗尽，导致实验测得氧气的体积分数偏低，选项说法正确，故选：B。
2、加热二氧化锰不能产生氧气 取少量氯酸钾与二氧化锰混合物 木条复燃 验证二氧化锰质量没变 二氧化锰化学性质没变 氧化铜和氧化铁的质量 氧化铜和氧化铁的颗粒大小
【详解】
（1）氯酸钾在二氧化锰催化作用下生成氯化钾和氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃。
实验操作 实验现象 结论
实验一 取少量氯酸钾于试管中，加热至熔融，伸入带火星的木条 木条接近试管底部，发亮复燃 加热氯酸钾产生氧气，但是反应所需温度较高反应速率慢
实验二 取少量二氧化锰于试管中，加热，伸入带火星的木条 没有明显现象 二氧化锰加热不分解
实验三 向试管中加入氯酸钾和二氧化锰的混合物加热，伸入带火星的木条 木条迅速复燃 二氧化锰可做氯酸钾分解的催化剂
（2）氯酸钾在二氧化锰催化作用下生成氯化钾和氧气，则小军的探究实验三中发生的文字表达式为，故填：。
（3）催化剂在化学反应前后质量不变，则该步骤中的两次称量的目的是验证二氧化锰的质量反应前后是否改变，故填：验证二氧化锰质量没变。
（4）化剂在化学反应前后化学性质不变，则上述三个实验还不足够，还需要再增加一个探究实验：探究反应前后二氧化锰的化学性质是否改变，故填：二氧化锰化学性质没变。
（5）催化剂在化学反应前后质量和化学性质均不变，若想设计实验比较氧化铜和氧化铁的催化效果，需要控制的变量氧化铜和氧化铁的质量，氧化铜和氧化铁的颗粒大小，故填：氧化铜和氧化铁的质量；氧化铜和氧化铁的颗粒大小。