第二单元我们周围的空气单元练习（含解析）2023-2024学年九年级化学人教版上册

第二单元我们周围的空气单元练习---2023-2024学年九年级化学人教版上册
一、单选题
1．下列实验现象中描述正确的是（　　）
A．木炭在氧气中燃烧，有无色刺激性气味气体生成
B．红磷在空气中剧烈燃烧，有黄色火焰，有大量白色气体生成
C．镁条在空气中剧烈反应，发出耀眼的白光，生成白色固体
D．铁丝在氧气中剧烈燃烧，生成黑色的四氧化三铁固体，放出大量的热
2．空气中含量最多且化学性质比较稳定的是（　　）
A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体
3．坚持生态优先、绿色发展理念，建设美丽荆州。下列举措不正确的是（　　）
A．天更蓝﹣使用清洁能源 B．地更净﹣垃圾分类回收
C．水更清﹣污水直排长江 D．景更美﹣城市绿化美化
4．通过实验测定，空气的成分按体积计，约占21%的是（　　）
A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体
5．苏州的蓝天越来越美丽，以下不属于维护“苏州蓝”的是（　　）
A．加大挥发性有机物等行业治理
B．从严控制城市扬尘污染
C．倡导学校及时焚烧学生换下的口罩
D．提升科学精准治气水平
6．在充满氧气的集气瓶中燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰的物质是（　　）
A．红磷 B．铁粉 C．木炭 D．硫粉
7．“绿水青山就是金山银山”，保护环境就是保护我们自己，下列环境问题与其防治措施不合理的是（　　）
A．温室效应-减少含碳化石燃料的使用
B．臭氧空洞-减少汽车尾气的排放
C．酸雨-减少含硫化石燃料的燃烧
D．水体污染-减少生活污水的任意排放
8．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．二氧化碳、二氧化氮、氮气
B．二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳
C．二氧化硫、一氧化碳、氢气
D．二氧化氮、一氧化碳、水蒸气
9．绿色化学有助于解决环境污染问题，绿满广安需要天蓝、地绿、水清。下列做法不值得提倡的是（　　）
A．提倡公交出行，减少尾气排放 B．燃放烟花爆竹，增添节日气氛
C．加强植树造林，改善空气质量 D．垃圾分类回收，增强节约意识
10．文明洛阳，从我做起。你认为下列措施不可行的是（　　）
A．公交车能源更新，私家车限号出行
B．加大污水处理和再利用工程
C．使用燃煤脱硫技术，防治SO2污染
D．分类回收垃圾，并露天焚烧
11．过氧化氢溶液俗称双氧水。向一定浓度的过氧化氢溶液中加一些二氧化锰，立即产生氧气，下列说法正确的是（　　）
A．过氧化氢中含有水和氧气
B．反应物有过氧化氢和二氧化锰两种物质
C．二氧化锰促进过氧化氢分解出氧气和水
D．过氧化氢使二氧化锰分解产生氧气
12．下列实验现象中，描述正确的是（　　）
A．木炭在氧气中燃烧，有无色刺激性气味气体生成
B．红磷在氧气中剧烈燃烧，发光放热，有大量白色气体生成
C．硫在氧气中剧烈燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰
D．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，有黑色熔融物溅落瓶底
二、填空题
13．把下列正确要求的物质序号写在横线上：①二氧化碳、②二氧化硫、③高锰酸钾、④氧气、⑤四氧化三铁、⑥五氧化二磷、⑦稀有气体、⑧过氧化氢溶液。
（1）通常用作保护气和通电时发出有色光的是　 　；
（2）白色固体物质有　 　；
（3）能供呼吸，支持燃烧的物质有　 　；
（4）有刺激性气味且对空气构成污染的气体是　 　；
（5）能在常温下制取氧气的物质是　 　。
14．PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，主要来自化石燃料的燃烧和飘尘，对人体健康和空气质量的影响很大。
（1）目前计入空气污染指数的项目中除了一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物、臭氧外，还包括下列的第　 　项（填序号）。
①氮气
②二氧化碳
③二氧化硫
（2）下列措施能减少PM2.5污染的是　 　。
A鼓励开私家车
B大力支持用煤发电
C尽量使用清洁能源
三、实验探究题
15．建构合理的思维模型，既能促进深度学习，又能提高思维品质，小科建构了“两组份混合物含量测定”的思维模型；
运用该模型对教材中“测定空气中氧气含量”的实验进行了再探究：忽略含量很低的其它物质，空气可以看成由氮气和氧气组成的两组份混合物。
（1）（探究一）根据沸点低的组份先汽化的性质，测定混合物中某组份的含量。
将空气转变为液态空气，液氮先汽化。从建模角度分析，该操作属于上述思维模型中的　 　；
（2）（探究二）根据混合物中某组份发生化学反应，测定混合物中某组份的含量。
按图甲装置测定空气中氧气含量时，止水夹最合理的打开时间是　 　（填“反应刚结束时”或“冷却到室温时”）。
（3）（交流评价）
已知：在氧气不充足时，碳与氧气反应生成一氧化碳，一氧化碳不溶于水且不与水反应，小科用足量木炭替换红磷，规范操作后，测得的氧气含量将　 　（填“偏大”“偏小”或“不变”）；
（4）（继续探究）
运用上述思维模型，小科又设计了图乙的实验装置，其“测定空气中氧气含量”的原理是：铜和装置中的氧气反应，生成氧化铜固体，　 　为装置内氧气的体积。
16．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A、B两套装置。
你认为合理的是（填编号）　 　。
（2）红磷燃烧的现象是　 　。
（改进实验）第二小组同学设计了C实验，优点是：　 　。
（3）实验后发现测定出的空气中氧气的体积分数低于l/5，这可能是由哪几种原因引起的 　 　（写一点即可）。
（4）从实验现象分析可知氧气约占空气总体积的1/5，本实验还体现了氮气的哪些性质是　 　。
（5）若将红磷换成碳粉则实验不能成功，你分析原因是什么？　 　。
四、综合题
17．2018年前十个月，冰城空气质量达标天数又有所增加！前几年令我们深恶痛绝的雾霾也“退隐江湖”了！请回答下列问题：
（1）不论是考场里的空气还是索菲亚教堂周边的空气，其中氮气和氧气的体积分数都分别约为①　 　和②　 　。
（2）除了氮气和氧气之外，有一种空气中的气体含量虽然不算多，但是霓虹灯的闪烁离不开它的功劳，这就是空气中的①　 　，用作霓虹灯体现的是它的②　 　（选填“物理”或“化学”）性质。
（3）工业上用空气为原料制取氧气，是因为空气具有　 　(任写一条)的优点。
（4）加强大气质量监测是使天空更蓝的重要手段，目前计入空气污染指数的项目暂定为①　 　(写三个)，为了保护赖以生存的空气，你倡议②　 　(写一条)。
18．下列流程是工业获得氧气的一般步骤，请根据流程图回答问题。
（1）从步骤②可以得出氧气的沸点比氮气的沸点　 　(填“高”或“低”)。
（2）工业获得氧气与实验室制取氧气的本质区别是　 　。
（3）储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是　 　(填“纯净物”或“混合物”)。
（4）用　 　可以区分空气、“工业液氧”和氮气。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体，不符合题意；
B、红磷在空气中燃烧，有黄色火焰，产生大量的白烟，生成一种白色固体，不符合题意；
C、镁条在空气中剧烈反应，发出耀眼的白光，生成一种白色固体，符合题意；
D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色的四氧化三铁固体是实验结论而不是实验现象，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据各物质在氧气中的燃烧现象解答。
2．【答案】B
【解析】【解答】A. 氧气在空气中虽然含量较多，但氧气的化学性质比较活泼，常温或加热、点燃的情况下能与很多物质发生化学反应，故A不符合题意；
B. 氮气在空气中含量最多，且化学性质较稳定，通常很难与其它物质发生化学反应，故B符合题意；
C. 二氧化碳虽然化学性质比较稳定，但在空气中含量较少，故C不符合题意；
D. 稀有气体虽然化学性质很稳定，但在空气中含量较少，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据空气的成分，氮气的性质，进行分析。
3．【答案】C
【解析】【解答】A、使用清洁能源可减少由化石能源引起的空气污染，不符合题意；
B、垃圾分类回收既可节约资源又可保护环境，不符合题意；
C、污水直排长江会造成水体污染，符合题意；
D、城市绿化美化可保护环境，不符合题意；
故选：C。
【分析】根据环境、水、空气的污染原因分析，由污染原因确定各措施是否符合绿色发展理念。
4．【答案】A
【解析】【解答】空气的成分按体积计算：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质：0.03%。
故答案为：A。
【分析】根据空气的成分分析。
5．【答案】C
【解析】【解答】A、加大挥发性有机物等行业治理，可以有效的防止空气污染，保护环境，A选项属于维护“苏州蓝”的举措，不符合题意；
B、从严控制城市扬尘污染，可以控制粉尘的产生，减少空气中的可吸入颗粒物的量，改善空气质量，B选项属于维护“苏州蓝”的举措，不符合题意；
C、学校焚烧学生换下的口罩，口罩在焚烧的过程中会产生烟尘，还会生成一些有害气体，会污染空气，不利于环境保护，C选项不属于维护“苏州蓝”的举措，符合题意；
D、提升科学精准治气水平，应用科学技术治理气体的排放，有助于改善大气质量，保护环境，营造好的人居环境，D选项属于维护“苏州蓝”的举措，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据加大挥发性有机物等行业治理，可以有效的防止空气污染分析；
B、根据扬尘对空气的污染分析；
C、根据口罩在焚烧的过程中会产生烟尘分析；
D、根据提升科学精准治气水平分析。
6．【答案】D
【解析】【解答】A.红磷在氧气中燃烧发出黄光，产生大量白烟，放出热量，A不符合题意；
B.铁粉在氧气中燃烧火星四射，放出热量，生成黑色固体，B不符合题意；
C.木炭在氧气中燃烧发出白光，放出热量，C不符合题意；
D.硫粉在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成有刺激性气味的气体，D符合题意，
故答案为：D。
【分析】根据红磷、铁粉、木炭和硫在氧气中燃烧的现象分析解答
7．【答案】B
【解析】【解答】A、空气中二氧化碳含量过高会引起温室效应，则减少含碳化石燃料的使用能缓解温室效应，该选项合理；
B、臭氧空洞是由氟利昂引起的，而汽车尾气中不含氟利昂，该选项不合理；
C、酸雨是由二氧化硫、二氧化氮引起的，则减少含硫化石燃料的燃烧，可减少二氧化硫的产生，该选项合理；
D、减少污水的任意排放，能减少水体污染，该选项合理。
故答案为：B。
【分析】A、根据空气中二氧化碳对环境的影响分析；
B、根据臭氧空洞是由氟利昂引起分析；
C、根据酸雨形成是硫、氮等氧化物造成分析；
D、根据水污染的原因分析。
8．【答案】B
【解析】【解答】A、二氧化碳和氮气是空气的成分，不是空气污染物，A不符合题意；
B、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳都会造成空气污染，B符合题意；
C、氢气不会造成空气污染，二氧化硫易形成酸雨、一氧化碳有毒都会造成空气污染，C不符合题意；
D、水蒸气不会造成空气污染，而二氧化氮易形成酸雨、一氧化碳有毒都会造成空气污染，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据空气的原有成分不会污染大气分析
9．【答案】B
【解析】【解答】A.提倡公交出行，减少尾气排放，有助于解决环境污染问题，选项A不符合题意；
B.燃放烟花爆竹，产生大量烟尘，不助于解决环境污染问题，选项B符合题意；
C.加强植树造林，改善空气质量，有助于解决环境污染问题，选项C不符合题意；
D.垃圾分类回收，增强节约意识，有助于解决环境污染问题，选项D不符合题意；
故答案为：B
【分析】根据环境污染的原因分析，由污染原因入手确定做法是否有利于环保。
10．【答案】D
【解析】【解答】A、公交车能源更新、私家车限号出行可以防止或减少空气的污染，不符合题意；
B、加大污水处理和再利用工程能防治水污染，节约用水，不符合题意；
C、使用燃煤脱硫技术、防治SO2污染能减少酸雨的形成，不符合题意；
D、分类回收垃圾可以减少污染节约资源，但露天焚烧产生有毒有害气体污染空气，符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据公交出行的好处分析
B、根据处理污水的好处分析
C、根据二氧化硫的污染进行分析
D、根据垃圾分类的好处分析
11．【答案】C
【解析】【解答】A、过氧化氢是纯净物，纯净物过氧化氢中不含有水和氧气，不符合题意；
B、反应物只有过氧化氢，二氧化锰是催化剂，不符合题意；
C、二氧化锰是催化剂，可促进过氧化氢分解出氧气和水，符合题意；
D、该反应中二氧化锰是催化剂，过氧化氢分解产生了氧气，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据过氧化氢制取氧气的反应原理分析；根据催化剂的定义分析。
12．【答案】C
【解析】【解答】A、木炭在氧气中燃烧，有无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体生成，A不符合题意；
B、红磷在氧气中剧烈燃烧，发光放热，有大量白烟生成，B不符合题意；
C、硫在氧气中剧烈燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，C符合题意；
D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，有黑色熔融物溅落瓶底，在空气中为红热状态，不会燃烧，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据木炭在氧气中燃烧的现象分析
B、根据红磷在氧气中燃烧的现象分析
C、根据硫在氧气中燃烧的现象分析
D、根据铁丝在氧气中燃烧的现象分析
13．【答案】（1）⑦
（2）⑥
（3）④
（4）②
（5）⑧
【解析】【解答】（1）通常用作保护气和通电时发出有色光的是稀有气体，
故答案为：⑦；（2）白色固体物质是五氧化二磷，
故答案为：⑥；（3）能供呼吸，支持燃烧的物质是氧气，
故答案为：④；（4）有刺激性气味且对空气构成污染的气体是二氧化硫，
故答案为：②；（5）能在常温下制取氧气的物质是过氧化氢，
故答案为：⑧。
【分析】（1）根据稀有气体可作电光源的用途分析；
（2）根据所给物质的颜色及状态分析；
（3）根据氧气的性质分析；
（4）根据空气污染物的种类分析；
（5）根据制取氧气的原理分析。
14．【答案】（1）③
（2）C
【解析】【解答】（1）目前计入空气污染指数的项目中除了一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物、臭氧外，还有二氧化硫等，不包括二氧化碳。
故答案为：③；
（2）A、私家车越多，燃烧的化石燃料越多，生成的微小颗粒物越多，会增加PM2.5污染，故说法不符合题意；
B、煤属于化石燃料，燃烧生成微小颗粒物，会增加PM2.5污染，故说法不符合题意；
C、使用清洁能源，不会增加PM2.5污染，故说法符合题意；
故答案为：C。
【分析】（1）空气污染物主要有：一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)、臭氧(O3)、碳氢化合物(HC)、硫氧化物和可吸入颗粒物(PM)等。
（2）减少PM2.5污染，就要减少大量烟尘的产生，减少含碳元素燃料的燃烧。
15．【答案】（1）分离转移
（2）冷却到室温时
（3）偏小
（4）装置内的气体冷却到室温时注射器内减少的体积
【解析】【解答】（1）将空气转变为液态空气，液氮的沸点低先汽化，从混合物中分离出来，并没有转化为新的物质，因此从建模角度分析，该操作属于上述思维模型中的分离转移；
（2）为了使测定结果更准确，装置内压强差最大，因此止水夹最合理的打开时间是冷却到室温时；
（3）由于氧气不充足时，碳与氧气反应生成一氧化碳，一氧化碳不溶于水且不与水反应，用足量木炭替换红磷，规范操作后，测得的氧气含量将偏小；
（4）图乙的实验装置，其“测定空气中氧气含量”的原理是：铜和装置中的氧气反应，生成氧化铜固体，装置内的气体冷却到室温时注射器内减少的体积即为装置内氧气的体积，氧气的体积与反应前装置内的总体积之比即为氧气的含量。
【分析】（1）根据将空气转变为液态空气，液氮的沸点低先汽化，从混合物中分离出来，进行分析。
（2）根据测定空气中氧气的含量实验的注意事项，进行分析。
（3）氧气不充足时，碳与氧气反应生成一氧化碳。
（4）根据测定空气中氧气含量”的原理，注射器内减少的体积即为装置内氧气的体积，进行分析。
16．【答案】（1）A
（2）产生大量白烟，并放出热量；装置始终处于密闭状态，实验结果更准确
（3）红磷量不足等
（4）氮气不溶于水，不支持燃烧，本身也不能燃烧碳燃烧
（5）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】【解答】（1）A中燃烧匙靠下，可使红磷与氧气反应更充分，故A更合理；（2）红磷燃烧时产生大量白烟，并放出热量；
改进实验： C实验装置始终处于密闭状态，可使实验结果更准确；（3）测定出的空气中氧气的体积分数低于l/5，可能原因有红磷量不足、装置气密性不好等；（4）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；（5）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。
故答案为：（1）A（2）产生大量白烟，并放出热量；装置始终处于密闭状态，实验结果更准确（3）红磷量不足等（4）氮气不溶于水，不支持燃烧，本身也不能燃烧碳燃烧（5）产物为二氧化碳气体，导致集气瓶内的压强无明显变化
【分析】红磷燃烧能够消耗空气中的氧气，氧气消耗后，容气中气压减小，在外界大气压的作用的下，水进入容器，进入容器中的水的体积为容器中氧气的体积，进一步可计算出氧气的含量。
17．【答案】（1）78%；21%
（2）稀有气体；物理
（3）原料易得（或价格便宜或成本低廉）
（4）二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧中的任意三种；加强大气质量检测（或使用清洁能源或积极植树、造林、种草等合理即可）
【解析】【解答】（1）空气中氮气的体积分数为78％，故填78％；②空气中氧气的体积分数为21％，故填21％.（2）①空气中，填充于灯管中通电发出不同颜色的光的气体为稀有气体，故填稀有气体；②稀有气体用作霓虹灯体现的是它的物理性质，故填物理。（3）工业上用空气为原料制取氧气，是因为原料易得或价格便宜或成本低廉，故填原料易得（或价格便宜或成本低廉）。（4）目前计入空气污染指数的项目有二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧等，故填二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧中的任意三种；为了保护赖以生存的空气，我们需要加强大气质量检测或使用清洁能源或积极植树、造林、种草等，故填加强大气质量检测（或使用清洁能源或积极植树、造林、种草等合理即可）。
【分析】（1）根据空气中各成分的体积分数分析
（2）根据稀有气体在通电条件下发出多种颜色的光分析
（3）根据空气的现状分析
（4）根据污染空气的成分分析
18．【答案】（1）高
（2）工业制氧气属于物理变化，没有产生新物质，实验室制取氧气属于化学变化，有新物质生成
（3）混合物
（4）燃着的木条
【解析】【解答】（1）液态空气升温时先蒸发出来的是氮气，液氧却还以液态形式存在，说明氧气的沸点比氮气高。
（2）工业上获得氧气的方法是分离液态空气，空气中本就含有氧气，该过程中并未生成新物质，属于物理变化。实验室是利用高锰酸钾、氯酸钾等物质加热分解制取氧气，该过程中生成了氧气及其他新的物质，属于化学变化。
（3）空气中除了氮气和氧气外，还含有二氧化碳、稀有气体等多种气体，图示所示过程中只是将氮气蒸发出来，故剩余的“工业液氧”还包括二氧化碳和稀有气体，属于混合物。
（4）“工业液氧”中含有的主要是氧气，氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧的更剧烈。氮气不能燃烧，也不能支持燃烧。故将燃着的木条分别伸入到三种气体中，若木条燃烧更旺，则该气体是“工业液氧”，若木条熄灭，则该气体是氮气，若木条燃烧无明显变化，则该气体是空气。
【分析】物理变化和化学变化的本质区别是：看变化时是否生成了新物质，这也是判断物理变化和化学变化的依据。
化学方法就是通过不同的物质在与同一种物质发生化学反应时，所产生的现象不同，把它们鉴别开的方法，它是鉴别物质的常用方法。