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专项训练练习题（含解析）

九年级上册第二单元我们周围的空气专项训练
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、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
2、属于纯净物的是
A．石灰石 B．冰水混合物 C．稀硫酸 D．自来水
3、下列物质属于纯净物的是
A．牛奶 B．空气 C．二氧化碳 D．酱油
4、在氧气中燃烧，产生白色固体的是
A．木炭 B．红磷 C．硫粉 D．铁丝
5、下列物质会造成空气污染的是
A．氮气 B．氧气 C．一氧化碳 D．二氧化碳
6、下列实验操作正确的是
A．检查气密性 B．铁丝在氧气中燃烧
C．闻气体的气味 D．滴加液体
7、关于氧气说法，正确的是
A．可燃性
B．助燃性
C．密度比空气小
D．易溶于水
8、下列有关氧气的说法正确的是
A．氧气只能供给呼吸
B．气焊或气割金属时，用纯氧气可以获得更高的温度
C．氧气的熔点是-218℃，沸点是-183℃
D．鱼类能够在水中生活，说明氧气易溶于水
9、下列说法中正确的是
A．氧气能支持燃烧，可作燃料
B．按质量计算，空气中含有氮气约78%，氧气约21%
C．空气中的氧气主要来自于植物的光合作用
D．工业上分离液态空气制氧气的过程属于化学变化
10、下列物质中，属于空气中主要成分是
A．氮气和氧气 B．氮气和二氧化碳
C．氧气和二氧化碳 D．氧气和稀有气体
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、空气是重要的自然资源，人类时刻离不开氧气，氧气可以供给呼吸。如表为某同学测量的呼吸前后气体组成的实验数据（通常状况）。
物质 吸入空气（体积分数%） 呼出气体（体积分数%）
氮气 78 75
氧气 21 16
二氧化碳 0.03 4
水蒸气 a b
（1）呼吸时消耗O2产生CO2，该过程_______能量（填“吸收”或“释放”）。呼吸前后气体中水蒸气含量变化较大，实验中其体积分数b________a（填“>”“=”或“<”）。
（2）氮气的化学性质比较稳定，难溶于水，在呼吸前后没有发生变化，实验中呼出气体的总体积_______吸入空气的总体积（填“>”“=”或“<”）。
2、 “雾霾”是近年的热点话题，环保部门按新修订的《环境空气质量标准》，着力做好细颗粒物（PM2.5）和臭氧（O3）新增指标的监测，PM2.5是指大气中小于或等于2.5微米的颗粒物。
（1）下列行为会增加PM2.5的是______（填序号）。
A．焚烧垃圾 B．治理工地扬尘 C．汽车尾气的排放 D．控制烟花爆竹的燃放
（2）空气污染物除了可吸入颗粒物外，还包括______（填序号）。
①二氧化碳 ②二氧化硫 ③一氧化碳 ④二氧化氮 ⑤氧气
（3）空气是一种宝贵的资源，青少年在日常生活中能为防治空气污染所作的措施有______。
3、用下图装置研究实验室制取和验证氧气性质的实验，请结合图文信息完成下列任务。
（1）仪器a的名称是_________。
（2）图一中给试管预热的操作是__________，反应的化学方程式是_________，用如图所示方法收集氧气的原因是_________。
（3）图二是细铁丝在氧气中的燃烧实验，实验中观察到的现象是___________，实验操作中应注意的一点是___________。
4、在①氧气、②二氧化碳、③二氧化硫、④氖气四种气体中，能用于医疗急救的是___________（填序号，下同），参与绿色植物光合作用的是___________，填充于试电笔的灯管中、通电时会发出红光的是___________，有刺激性气味的是___________，属于空气主要成分的是___________。
5、按要求填空
（1）拉瓦锡测定氧气含量的表达式_____________。
（2）木炭燃烧的表达式_____________。
（3）硫燃烧的表达式______________________。属于_____________(填基本反应类型)
（4）蜡烛燃烧的表达式______________________。
三、计算题（3小题，每小题7分，共计21分）
1、（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。
2、如图是测定空气中氧气含量实验的装置，请结合图示回答相关问题(提示:铜粉在加热条件下会与氧气反应生成黑色固体氧化铜)。利用装置进行实验的有关数据如下，计算实验测得空气中氧气的体积分数______ (写出计算过程)。
硬质玻璃管中空气的体积 反应前注射器中空气体积 反应后注射器中气体体积 实验测得空气中氧气的体积分数
25mL 15mL 7mL ？
3、现有一瓶过氧化氢溶液，取该溶液20g于锥形瓶内，再加入2g二氧化锰，立即塞紧橡皮塞。完全反应后，收集得到的氧气的体积为500mL。
（1）反应结束后，经过滤、洗涤、干燥后，所得固体质量为_____，在反应中，该固体所起的作用是_____。
（2）所得的氧气的质量是多少？（标准状况下，氧气密度约为1.4g/L）。
四、实验探究（2小题，每小题12分，共计24分）
1、在“过氧化氢制取氧气的反应中二氧化锰的作用”的探究活动中老师和同学们一起进行了如下探究：
（活动与探究一）
实验（1）：在试管中加入5mL5%过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察到木条不能复燃
实验（2）：称量ag二氧化锰加入上述试管中，把带火星的木条伸入试管，观察到木条复燃了．
由此小何同学得出二氧化锰是这个化学变化中的催化剂．小苗同学认为小何同学的说法是错误的，小苗同学的理由是___．
为了进一步探究二氧化锰是否是过氧化氢制氧气中的催化剂，小苗小组的同学进一步进行了如下探究．
查阅资料：过氧化氢溶液在常温下分解缓慢，放出的氧气很少．
设计实验方案：
实验方案及现象 实验结论
实验（3）：待实验（2）中试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，观察到木条又一次复燃了，重复上述实验多次，每次都出现相似的实验现象，二氧化锰好像永远用不完． ___
实验（4）：待实验（3）结束后，将试管中的二氧化锰洗净、干燥，再称量，发现二氧化锰的质量约为ag ___
由此得出利用过氧化氢和二氧化锰制氧气的化学反应式是___．
（活动与探究二）
实验室中也可以利用分解氯酸钾来制取氧气，在实验中也用到了催化剂．下面两实验是为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响．
甲：将3.0g 氯酸钾与1.0g 二氧化锰均匀混合加热
乙：将xg氯酸钾与1.0g氧化铜均匀混合加热
在相同温度下，比较两组实验产生氧气的快慢．
乙中的化学反应式是___．
乙实验中x的值应为___．
2、我校某班同学想探究红砖粉末是否也可做过氧化氢分解的催化剂。请你一起参与他们的探究过程，并填写下列空白：
实验步骤 实验现象 实验结论
实验一 将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中 木条不复燃 常温下过氧化氢分解较慢
实验二 在装有过氧化氢溶液的试管中加入红砖粉末，然后将带火星的木条伸入试管中 木条复燃 _____
（提出问题）红砖粉末能不能做过氧化氢分解的催化剂呢？
（猜想）红砖粉末能做过氧化氢分解的催化剂。
（实验验证）
（结论）红砖粉末能加快过氧化氢的分解速率，故红砖粉末能做过氧化氢分解的催化剂。
（讨论与反思）有同学认为：仅凭上述两个实验还不能证明红砖粉末能做过氧化氢分解的催化剂，还需要增加一个探究实验。
实验三：
（实验目的）探究_____。
（实验步骤）①准确称量红砖粉末的质量；②完成实验二；③待反应结束，将实二试管中的物质进行过滤、洗涤、干燥、称量；④对比反应前后红砖粉末的质量。
（分析）如果反应前后红砖粉末质量不变，则说明红砖粉末可做过氧化氢分解的催化剂。但也有同学认为：要证明猜想，上述三个实验还是不够，还需要再补充一个探究实验：你认为还需要探究：_____。
-参考答案-
一、单选题
1、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。
2、B
【详解】
A、由同种物质组成的是纯净物，由不同种物质组成的是混合物。石灰石由不同种物质组成，属于混合物，此选项不符合题意；
B、冰水混合物由同种物质组成，属于纯净物，此选项符合题意；
C、稀硫酸由不同种物质组成，属于混合物，此选项不符合题意；
D、自来水由不同种物质组成，属于混合物，此选项不符合题意。
故选B。
3、C
【详解】
纯净物是只有一种物质组成的物质，且有固定的化学式，牛奶、空气和酱油含多种物质，属于混合物，二氧化碳是一种物质，属于纯净物，故选C；
故选C。
【点睛】
4、B
【详解】
A 、木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳气体，没有固体，故A错误；
B、红磷在氧气中燃烧生成白烟（固体）五氧化二磷，故B正确；
C、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫气体，没有固体，故C错误；
D、铁在氧气中燃烧生成黑色固体四氧化三铁，不是白色，故D错误；
故选B。
5、C
【详解】
一氧化碳有毒会污染空气，氮气、氧气、二氧化碳都不会。故选C。
6、A
【详解】
A、将导气管伸入水中，用手捂住试管，导气管末端有气泡冒出，说明气密性好，正确。
B、铁丝在氧气中，为防止高温生成物使集气瓶炸裂，瓶底要放少量水或细沙，错误。
C、不能直接闻气体气味，应用手轻轻扇动，使极少量气体飘入鼻中，错误。
D、胶头滴管滴加液体要垂直悬空滴加，不能伸入试管中避免污染药品，错误。
故选：A。
7、B
【详解】
A、氧气不可以燃烧，故A错误；
B、氧气具有助燃性，故B正确；
C、氧气的密度比空气大，故C错误；
D、氧气不易溶于水，故D错误。
故选B。
8、B
【详解】
A、氧气能供给呼吸，支持燃烧，说法错误；
B、物质燃烧越充分，放出的热量越多，气焊或气割金属时，用纯氧气可以获得更高的温度，说法正确；
C、标准大气压下，氧气的熔点是-218℃，沸点是-183℃，说法错误；
D、鱼类能够在水中生活，是因为氧气不易溶于水，说法错误；
答案：B。
9、C
【详解】
A、氧气能支持燃烧，但氧气没有可燃性，不能做燃料，故选项错误；
B、按体积分数计算，空气中含有氮气约78%，氧气约21%，故选项错误；
C、绿色植物的光合作用需要吸收空气中的二氧化碳，并释放出氧气，所以空气中的氧气主要来自于植物的光合作用，故选项正确；
D、工业上分离液态空气制氧气的过程没有新物质生成，发生的变化属于物理变化，故选项错误。
故选：C。
10、A
【详解】
在空气中，按体积分数计算：氮气占78%、氧气占21%，稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%，其他气体和杂质占0.03%，所以氮气和氧气属于空气中的主要成分。
故选A。
【点睛】
二、填空题
1、
（1） 释放 ＞
（2）＞
【分析】
（1）
呼吸作用消耗氧气生成二氧化碳，属于缓慢氧化，释放能量；
a=100-78-21-0.03=0.97，b=100-75-16-4=5，故b＞a；
（2）
氮气的化学性质比较稳定，难溶于水，在呼吸前后没有发生变化，吸入空气中氮气的体积分数大于呼出气体中氮气的体积分数，故实验中呼出气体的总体积＞吸入空气的总体积。
2、
（1）AC
（2）②③④
（3）植树造林、绿色出行（合理即可）
【解析】
（1）
A、焚烧垃圾或向空气中排放污染气体及颗粒物，会增加PM2.5；
B、治理工地扬尘，减少空气中固体颗粒物，会减少PM2.5；
C、汽车尾气的排放，会增加空气中的固体颗粒物，会增加PM2.5；
D、控制烟花爆竹的燃放，可以减少二氧化硫及颗粒物的排放，会减少PM2.5，会增加PM2.5的有AC；
（2）
空气污染物除了可吸入颗粒物外，还有二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮和臭氧等，故填：②③④；
（3）
绿色出行，植树造林等都可以防治空气污染。（合理即可）
3、
（1）铁架台
（2） 移动酒精灯使试管均匀受热 氧气不易溶于水
（3） 剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成一种黑色固体 不能使燃烧的铁丝接触到集气瓶的内壁
【解析】
（1）
仪器a是铁架台，常用于固定仪器。
（2）
在给药品加热前要给试管预热，移动酒精灯，使试管均匀受热后再将酒精灯固定在药品正下方进行加热。该制取氧气的装置需要加热，且试管口塞了一团棉花，故该实验是加热高锰酸钾制取氧气的反应，反应的化学方程式为：，氧气不易溶于水，故可用如图所以的排水法收集。
（3）
铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成一种黑色固体。该反应中生成的四氧化三铁温度很高，容易使集气瓶炸裂，故操作中不能使燃烧的铁丝接触到集气瓶的内壁。
4、① ② ④ ③ ①
【详解】
能用于医疗急救的是氧气，故填：①，参与绿色植物光合作用的是二氧化碳，故填：②，氖气填充于试电笔的灯管中、通电时会发出红光，故填：④，有刺激性气味的是二氧化硫，故填：③，空气的主要成分是氧气和氮气，故填：①。
5、
（1）
（2）
（3） 化合反应
（4）
【解析】
（1）
汞和氧气加热生成氧化汞，；
（2）
碳和氧气点燃生成二氧化碳，；
（3）
硫和氧气点燃生成二氧化硫，；反应符合多变一特点，属于化合反应；
（4）
蜡烛燃烧和氧气反应生成二氧化碳和水，。
三、计算题
1、（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。
2、反应中消耗氧气的体积为15mL-7mL=8mL，反应前空气的总体积为25mL+15mL=40mL，所以，氧气的体积分数为。
【详解】
见答案。
3、（1）2g；催化作用
（2）500mL=0.5L；所得的氧气的质量为
答：所得的氧气的质量为0.7g。
【详解】
（1）因为二氧化锰是该反应的催化剂，反应前后质量不发生改变；反应结束后，经过滤、洗涤、干燥后，所得固体质量仍为2g；该固体所起的作用是催化作用；
（2）见答案。
四、实验探究
1、该实验没有证明二氧化锰的化学性质与质量是否改变 化学反应前后，二氧化锰的化学性质没有改变 化学反应前后，二氧化锰的质量没有改变
3.0
【详解】
活动与探究一：
实验（2）该实验只能证明二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率，但是没有证明二氧化锰的化学性质与质量是否改变，故小何同学的说法是错误的；
实验（3）待实验（2）中试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，观察到木条又一次复燃了，重复上述实验多次，每次都出现相似的实验现象，说明化学反应前后，二氧化锰的化学性质没有改变；
实验（4）待实验（3）结束后，将试管中的二氧化锰洗净、干燥，再称量，发现二氧化锰的质量约为ag，说明化学反应前后，二氧化锰的质量不变；
过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学反应式为：；
活动与探究二：
乙中反应为氯酸钾在氧化铜的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，该反应的化学反应式为：；
该实验是探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响，根据控制变量法，变量是催化剂种类，其它因素均相同，故x的值为3.0。
2、红砖粉末加速了过氧化氢的分解 化学反应前后红砖粉末质量是否改变 探究红砖粉末的化学性质在反应前后是否改变
【详解】
实验二：氧气具有助燃性；木条复燃，说明有氧气生成，所以红砖粉末加速了过氧化氢的分解；
实验目的：催化剂改变反应速率，本身质量和化学性质不发生改变。根据实验步骤测定红砖粉末的质量，所以实验目的是探究化学反应前后红砖粉末质量是否改变；
分析：催化剂改变反应速率，本身质量和化学性质不发生改变。已经探究能改变反应速度，质量不变。还需要再补充一个探究实验：探究红砖粉末的化学性质在反应前后是否改变。