第3章 空气与生命 练习（含答案）

第三章 空气与生命 练习
一、选择题
1．全球气候变暖已引起了全人类的关注，在汉斯出版社《可持续发展》期刊中，有论文收集了相关资料，试图回答怎样才能控制气温升高，下列措施中对控制气温升高不利的是（　　）
A．参与植树造林，扩大森林面积
B．乘坐公共交通工具或骑自行车出行
C．经常使用一次性筷子，方便生活
D．减少化石燃料燃烧，减少温室气体排放
2． 自然界中的碳循环不包括 （　　）
A．植物光合作用消耗的二氧化碳
B．人在呼吸作用时产生的二氧化碳
C．实验室用石灰石和盐酸反应制取的二氧化碳
D．石油、煤等矿物燃料燃烧时产生的二氧化碳
3．物质的性质决定用途。下列有关空气各成分及其用途的说法正确的是（　　）
A．空气中含量最多的气体是氮气，约占空气质量的78%
B．氧气具有支持燃烧的性质，可用作燃料
C．稀有气体用作航标灯利用其化学性质稳定的特性
D．氮气化学性质稳定，可用于食品包装
4．2025年5月12日是我国第17个防灾减灾日，下列做法错误的是(　　)
A．身上着火，可快速倒地打滚压灭火苗
B．家用电器着火，不能用水灭火
C．油锅着火，盖上锅盖或把锅移开火源
D．厨房燃气泄漏，先打开排气扇换气
5．关于教科书上植物制造淀粉的实验中，下列说法错误的是(　　)。
A．天竺葵在黑暗中放置一昼夜的目的，是为了排除原有淀粉的干扰
B．叶片放到酒精中水浴加热是为了让叶片褪色
C．滴加碘液的目的是为了检验有无淀粉生成
D．天竺葵在黑暗中放置一昼夜是为了让它积累有机物
6．空气中PM2.5的含量是检验环境空气质量的重要指标，PM2.5颗粒能通过呼吸系统进入血液，危害人体健康．PM2.5颗粒经过鼻、咽、喉以后，在进入血液之前，还会经过的结构依次是（　　）
A．肺泡、支气管、气管 B．气管、肺泡、支气管
C．支气管、肺泡、气管 D．气管、支气管、肺泡
7．既包含缓慢氧化，又包含剧烈氧化的变化是（　　）
A．食物腐烂 B．白磷自燃
C．铁生锈 D．汽油遇火燃烧
8．科学实验既要操作规范，又要保障安全。下列实验操作或设计中符合要求的是（　　）
A．检查气密性 B．熄灭酒精灯
C．的验满 D．收集氧气
9．如图四位同学正在讨论某一个化学方程式表示的意义，根据他们描述的内容，试判断他们所指的化学方程式是（　　）
A． B．
C． D．
10． 如图甲所示，仙人掌为多年生肉质草本，叶表皮有蜡质粉，是典型的早生植物。如图乙所示仙人掌的气孔下陷，形成气孔窝，白天关闭，夜间开放。以下关于仙人掌的说法错误的是
A．气孔白天关闭，仙人掌白天不进行光合作用
B．叶表皮蜡质粉，可以减少仙人掌体内水分散失
C．仙人掌与外界环境的气体交换主要在夜晚进行
D．气孔下陷，形成气孔窝是对干旱环境适应的表现
11．当异物阻塞呼吸道时，可采取如图所示的海姆立克急救法进行急救。其方法是：施救者从背后双手抱住窒息者的腹部稍高于肚脐的位置，快速向内、向上用力压迫腹部，迫使异物排出，此过程中救助者体内（　　）
A．膈顶部下降，肺内气压变大 B．膈顶部上升，肺内气压变小
C．膈顶部下降，肺内气压变小 D．膈顶部上升，肺内气压变大
12．实验现象的正确描述和记录是学好化学的关键之一。下列实验现象描述正确的是（　　）
A．红磷在空气中燃烧，发出红色的火焰，产生大量白色烟雾
B．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体物质
C．硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成二氧化硫
D．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气体
13．对下列实验中出现的异常现象分析合理的是（　　）
选项 异常现象 分析
A 制取CO2气体时，始终收集不到CO2 收集CO2的集气瓶没盖玻璃片
B 利用排水法收集的氧气不纯 收集氧气前集气瓶内水没有装满
C 细铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶瓶底炸裂 用于引燃的火柴太长了
D 测定空气中氧气含量时，进入集气瓶中的水过少 燃烧匙内放置的红磷过量了
A．A B．B C．C D．D
14． 下列对化学方程式： 表示的含义或说法正确的是(　　)
A．氢气加氯气在点燃的条件下等于氯化氢
B．参加反应的H2、Cl2和生成的HCl的分子个数比是1： 1：2
C．2g氢气和35.5g氯气反应， 会生成37.5g氯化氢
D．每1 份质量的氢气和1 份质量的氯气在点燃的条件下反应生成2份质量的氯化氢
15．某研究小组以CO和H2为原料合成清洁能源二甲醚：。向固定容积的密闭容器中充入4gH2和28gCO，经过一段时间反应后容器内压强稳定不变，反应过程中各物质均为气态。反应过程中测得的部分数据如表所示。
下列说法正确的是（　　）
时间 0min 20min 40min 80min 100min
m（H2）/g 4 2.8 _ 0.8 m1
m（CO）/g 28 m2 11.2 5.6 5.6
m（C2H6O）/g 0 _ m3 _ 18.4
m（H2O）/g 0 _ _ m4 _
A．压强稳定后，H2和CO恰好完全反应
B．表中的数据：m1C．20min时，容器中有30%的CO发生反应
D．随着反应的进行，混合气体中H2和CO的质量比变小
二、填空题
16．经过多年的“蓝天保卫战”，某市的空气质量优良率不断提高，市民也感受到环境的美丽、空气的清新。
（1）空气质量指数(AQI)是定量评价空气质量状况的重要指标， 在PM2.5、CO2、SO2、O3几种物质中， 不属于评价空气质量的物质的是　 　。
（2）某人在一次平静呼吸过程中肺内气压变化的曲线如图所示，表示呼气过程的是曲线　 　段，此过程中膈肌和肋间外肌　 　(填“收缩”或“舒张”)。
17．如图所示，A与B两装置分别表示种子的呼吸作用和幼苗的光合作用。请据图回答下列问题：
（1）向A中加适量的水，一段时间后，种子的呼吸作用　 　(填“增强”或“减弱”，下同)。幼苗的光合作用 　 　。
（2）如果将A中的漏斗和玻璃管全堵塞，种子的呼吸作用和幼苗的光合作用都将减弱，其原因是　 　。
18．“火立熄”灭火球是一种新型灭火装置，火灾发生时将球滚入火中或将灭火球固定在容易发生火灾的场所，灭火球遇明火后燃烧表层缠绕的灭火引线，随后驱动内核爆发装置自动喷洒干粉，达到自动灭火的效果。其干粉主要成分是磷酸二氢铵（），磷酸二氢铵在受热时，能够生成多种化合物，同时吸收大量的热。
（1）磷酸二氢铵受热发生反应的化学方程式：　 　，该反应的基本反应类型为　 　；
（2）该灭火球的灭火原因是　 　；
19．为了便于运动数据记录，许多跑者使用了可穿戴“智能手环”，如图甲所示。为保证“智能手环”用电，我国研发的柔性、可裁剪的碲化铋纤维素复合热点薄膜电池”（简称“薄膜电池”）如图乙，它能充分贴合人体体表，实现体表散热为智能手环供电。
（1）碲化铋（Bi2Te3）中铋元素（Bi）的化合价+3，则碲元素（Te）的化合价为　 　。
（2）长跑时人体所需的氧气是通过　 　（选填“扩散”或“呼吸”）作用从肺泡进入血液，能量则是来自细胞内的　 　作用。
三、实验探究题
20． 化学是一门以实验为基础的科学，下列是初中化学中的一些重要实验．请回答：
（1）A中集气瓶内预先加少量水的原因是　 　；
（2）B中能观察到火焰上方冷而干燥的烧杯中出现水珠，说明该气体中一定含有　　 　 （填元素符号），然后迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，观察到澄清石灰水变浑浊，说明该气体中一定含有　 　 （填元素符号）；
（3）C实验的目的：由本来在热水中不燃烧的白磷，通入氧气（或空气）后燃烧的事实，说明燃烧需要的条件之一是　 　．
21．制取气体是初中科学实验的重要内容，根据要求回答下列问题：
（1）实验室利用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，可选择的发生装置有B和C，与装置C相比，选用装置B制二氧化碳的优点是 　 　；
（2）某气体只能用D装置收集，则该气体可能具有的性质为 　 　；
a.能与水反应 b.能与空气中的某些成分发生反应 c.密度与空气接近
（3）使用装置E收集氧气时应从导管口　 　（选填“a”或“b”）通入；
（4）将产生的二氧化碳通入装置F，观察到试纸Ⅰ不变色而试纸Ⅱ变红，据此现象可知二氧化碳的化学性质是 　 　。
22．为验证空气中氧气的体积分数，小耘按图甲所示的装置进行了多次实验，发现每次测得的氧气体积分数总是远小于21%。她认为误差主要由实验装置造成，于是改用图乙装置进行实验，步骤如下：
①连接装置并检查气密性。
② 在量筒内加入100mL的水。
③在广口瓶中加入少量水，使瓶内空气体积为250mL。
④在燃烧匙内放入过量的红磷，塞紧瓶塞。关闭止水夹，接通电源，点燃红磷后，断开电源。
⑤燃烧结束并充分冷却后，打开止水夹，待量筒内水面不再下降，记录量筒内水的体积为50mL。
（1）小耘按图甲装置进行实验时，该如何检查装置的气密性 　 　。
（2）与装置甲相比，装置乙中使用电烙铁可以减小实验误差，其原因是　 　。
（3）根据本实验数据，计算出空气中氧气的体积分数为　 　。
四、综合题
23．学习空气中氧气含量测定实验后，小明将课本中的实验装置改进为如图甲实验装置。用加热的电烙铁点燃红磷后，立刻拔掉插头，无线气压计实时记录瓶内的气压变化。实验过程中气压变化如图乙。
资料：一个密闭容器内气压受温度和气体量的影响，温度越高，气体质量越大，气体气压越大。
结合以上信息，及所学知识，对图乙中AB段与CD段气压上升原因做出简要说明。
24．锂电池具有能量密度高、充电速度快等优势，被广泛用于智能手机、智能机器人、电动汽车等领域。
（1）小宁查阅资料获悉，某锂电池工作时的总反应可以表示为： 此反应中锰元素的化合价从+4价变为+3价，则LiMnO2中锂元素的化合价为　 　。
（2）如图是他绘制的锂元素在元素周期表中的信息，其中的错误之处是　 　。
（3）锂电池在过充、短路等状态下，电池温度迅速升高，常常会导致电池起火，甚至爆炸。由于锂电池的高能量密度和化学特性，传统的灭火方法如泼水、沙土覆盖往往无效，甚至可能加剧火势或引发二次爆炸。有效的灭火方法可以用干粉灭火器：直接喷射到火源上，确保全面覆盖，可以迅速抑制火焰。其灭火的主要原理是　 　。
（4）下列给锂电池充电做法符合安全用电原则的是____。
A．与其他大功率用电器并联在同一插排上
B．在小区集中充电处充电
C．导线断了重新接上，铜丝露在外面
D．及时更换达到使用寿命的插座、导线
25．把4g硫粉放在给定质量的氧气中燃烧，有关实验数据如下表所示，请回答
　 第一次 第二次 第三次
O2的质量(g) 3 4 6
SO2的质量(g) 6 8 8
（1）上述实验中，第　 　次实验中氧气有剩余，剩余　 　克；
（2）在这三次实验中，符合质量守恒定律的是　 　。
（3）若该同学要进行第四次实验，如果要将48克硫粉完全反应，能生成二氧化硫多少克 若将生成的二氧化硫全部被氢氧化钠溶液吸收，需要10%的氢氧化钠溶液多少克？（二氧化硫与氢氧化钠反应的化学方程式：SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O）
参考答案
1．C
2．C
3．D
4．D
5．D
6．D
7．B
8．B
9．C
A、该方程式各物质的粒子个数为1：1：1，不符合题意；
B、该方程式中各物质质量比为56：32：88，不符合题意；
C、该方程式点燃条件下反应，各物质粒子个数比为2：1：2，为化合反应，物质质量比为1：8：9，符合题意；
D、该方程式不是化合反应，不符合题意；
10．A
A.气孔白天关闭，不影响它的光合作用，仙人掌的光合作用是茎中的叶绿素进行的，白天气孔关闭是为了减少水分的散失，故A错误，但符合题意；
B.叶表皮蜡质粉，能够有效的减少水分的散失，故B正确，但不符合题意；
C.夜间气孔开放，仙人掌能够与外界进行气体交换，故C正确，但不符合题意；
D.仙人掌的气孔下陷形成气窝，使它能够更好的适应需干旱环境，故D正确，但不符合题意。
11．D
当快速向内、向上用力压迫腹部时，救助者体内的变化是：膈肌舒张，膈顶部上升，肺内的容积变小，肺内气压变大，从而驱使肺部残留空气形成一股气流，将堵住气管、喉部的食物硬块等异物驱除，ABC不符合题意，D符合题意。
12．D
A、红磷燃烧，产生大量白烟，没有雾，故描述不正确；
B、铁丝在空气中不能燃烧，故描述不正确；
C、硫在氧气中燃烧，生成二氧化硫属于结论，不是现象，故描述不正确；
D、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气体，故描述正确。
13．B
A、制取CO2气体时，收集CO2的集气瓶没盖玻璃片，不会导致始终收集不到CO2，故选项说法错误。
B、利用排水法收集氧气，但是O2不纯，可能是因为通入氧气前集气瓶内水没有装满，故选项说法正确。
C、细铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶瓶底炸裂，可能是因为集气瓶的底部没有放少量的水或铺一层细沙；引燃的火柴太长，不会导致集气瓶瓶底炸裂，故选项说法错误。
D、红磷过量，是正确的存在，不会导致测定空气中氧气含量时进入集气瓶中的水过少，故选项说法错误。
14．B
A、氢气和氧气反应生成氯化氢，不是”加“和”等于“，故A错误；
B、方程式系数比即为分子个数比，由方程式可知，参加反应的H2、Cl2和生成的HCl的分子
个数比是1： 1：2，故B正确；
C、由质量守恒定律可知，2g氢气和71g氯气反应， 会生成73g氯化氢，故C错误；
D、方程式系数表示的是个数比，不是质量比，由C分析可知，质量比不是1：1：2，故D错误。
15．C
A、由题意可知，反应过程中各物质均为气态，压强稳定后、H2和CO的物质的量之和与C2H6O的物质的量相等，由化学方程式可知，氢气和一氧化碳恰好完全反应后分子个数减少，所以H2和CO没有恰好完全反应，故说法错误；
B、根据表格数据可以知，每消耗4g-0.8g=3.2g氢气则会相应反应28g-5.6g=22.4g一氧化碳；则（2.8g-0.8g）：（m2-5.6g）=3.2g：22.4g，m2=19.6，反应过程中各物质 均为气态，压强稳定后，H2和CO的物质的量之和与C2H6O的物质的量相等，所以H2和CO没有恰好完全反应，所以m1=0.8，但m3、m4无法确定，所以m2与m3的大小关系不能确定，故说法错误；
C、由表中数据可知，20min时，消耗氢气的质量为4g-2.8g=1.2g，设消耗CO的质量为x，
x=8.4g，
所以容器中有×100%=30%的CO发生反应，故说法正确；
D、根据表中数据和可知，混合气体中H2和CO的质量比为4：28=1：7、2.8：19.6=1：7、1.6：11.2=1：7、0.8：5.6=1：7，混合气体中H2和CO的质量比始终不变，故说法错误。
16．（1）CO2
（2）BC；舒张
（1）PM2.5、SO2、O3都属于空气污染物，CO2不是污染性气体，所以不属于评价空气质量的物质。
（2）呼气过程中，肺内气压大于外界大气压，即BC段属于呼气过程；呼气时，膈肌和肋间外肌会舒张，减小胸腔的体积。
17．（1）增强；增强
（2）缺氧导致种子的呼吸作用减弱，提供给幼苗的二氧化碳减少
（1）向A中加适量的水，一段时间后，种子的呼吸作用增强，有利于种子的萌发。幼苗的光合作用也增强，因为种子呼吸作用增强产生了更多的二氧化碳，二氧化碳是光合作用的原料，所以光合作用增强；
（2） 如果将A中的漏斗和玻璃管全堵塞，种子的呼吸作用和幼苗的光合作用都将减弱，其原因是 缺氧导致种子的呼吸作用减弱，提供给幼苗的二氧化碳减少 ；
故答案为：（1）增强；增强（2） 缺氧导致种子的呼吸作用减弱，提供给幼苗的二氧化碳减少
18．H2O；分解反应；隔绝氧气（合理即可）
19．-2；扩散；呼吸
（1）根据化合物中元素的化合价代数和为0，Te的化合价为x，设Bi的化合价为+3，则有3x+（+3）×2=0，x=-2，因此碲元素（Te）的化合价为-2。
（2）外界气体通过呼吸道进入肺泡是肺的通气，是通过呼吸运动作用实现的，长跑时，需要大量的氧气，外界气体进入肺泡是通过呼吸运动实现的，氧气通过扩散作用进入肺泡周围的毛细血管后，再经过气体在血液中的运输，最后到达骨骼肌细胞，氧气在骨骼肌细胞的线粒体中，分解有机物，释放能量，供生命活动需要，因此能量来自细胞内的呼吸作用。
20．（1）防止反应生成的固体物质溅落瓶底，致使集气瓶炸裂
（2）H；C
（3）与氧气接触
21．（1）可以控制反应速率
（2）bc
（3）b
（4）二氧化碳能与水反应生成碳酸
（1）装置B中的分液漏斗可以控制稀盐酸滴入的速度，从而控制反应的速率，所以装置B制二氧化碳的优点是：可以控制反应速率；
（2）某气体只能用D装置排水法收集，说明该气体不与水反应，可能与空气中的某些成分发生反应，密度与空气接近。
故答案为：bc；
（3）氧气的密度大于空气，应采用向上排空气法收集，故使用装置E收集氧气时应从导管口b通入；
（4）紫色石蕊试纸遇酸变红，观察到试纸I不变色而试纸Ⅱ变红，可知二氧化碳的化学性质是：二氧化碳能与水反应生成碳酸。
22．（1）打开止水夹，将导管一端插入水中，用手紧握广口瓶外壁，观察水中的导管口是否有气泡冒出，如有则说明装置气密性好
（2）改进后的装置无需打开瓶塞点燃红磷，避免瓶内空气外逸而造成实验误差
（3）20%
（1）利用手捂法检查装置的气密性：打开止水夹，将导管一端插入水中，用手紧握广口瓶外壁，观察水中的导管口是否有气泡冒出，如有则说明装置气密性好。
（2）图乙中在密闭容器内点燃红磷，能减小放入红磷时瓶口气体受热逸出造成的误差。
（3）量筒内水的体积变化量即为空气中氧气的体积，由图中信息可知，氧气的体积为100mL-50mL=50mL，空气中氧气的体积分数为。
23．AB段：白磷燃烧放出热量，瓶内气温升高使气压变大。同时瓶内氧气被消耗，气体质量减少使气压变小。但气温对对气压的影响大于气体质量对气压的影响，所以气压升高；
CD段：C点时打开止水夹，烧杯内的水倒流入容器内，水填充了消耗的氧气的体积，所以气压升高。
24．（1）+1
（2）相对原子质量带有单位
（3）隔绝氧气
（4）B；D
（1）LiMnO2中氧元素的化合价为-2价，锰元素的化合价为+3价，可知锂元素的化合价为，解得x=+1。
（2）相对原子质量的单位是“1”，不是g，可知错误之处是相对原子质量的单位。
（3）由“有效的灭火方法可以用干粉灭火器：直接喷射到火源上，确保全面覆盖，可以迅速抑制火焰”可知，干粉灭火器的原理是隔绝氧气。
（4）A、同一个排插上并联过多的用电器，会导致干路电流过大，可能导致火灾等事故的发生，故A错误；
B、小区集中充电处一般与房屋相距一段距离，在小区集中充电处充电符合安全用电的原则，故B正确；
C、铜丝露在外面容易导致触电事故的发生，故C错误；
D、及时更换达到使用寿命的插座、导线，能避免因导线老化绝缘层破坏导致的触电事故的发生，故D
正确。
25．（1）三；2
（2）都符合
（3）①生成二氧化硫的质量为96g。
②需要10%的氢氧化钠溶液1200g。
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