2.1　我们周围的空气　第1课时　空气的组成 分层练习(含答案 ) 2025-2026学年化学人教版（2024）九年级上册

课题1　我们周围的空气
第1课时　空气的组成
　空气中氧气含量的测定
1.(教材素材改编)实验是科学探究的重要方法,如图是测定空气成分的相关实验装置,下列有关说法正确的是 (　　)
A.该实验开始前应先检查装置气密性
B.实验中银白色的固体汞变为红色粉末
C.实验过程中汞只消耗曲颈甑内的氧气
D.实验结束后,玻璃钟罩内液面低于汞槽中液面
2.如图,将水面上方空间分为5等份,用　　　　　　夹紧乳胶管,在燃烧匙内放入　　　　的红磷,点燃后立即伸入瓶中,并塞紧橡胶塞。描述红磷燃烧的现象:　　　　　　　　　　;写出红磷燃烧的文字表达式:　　　　　　　　　　　　　　　;待装置冷却至室温后,打开弹簧夹,观察到烧杯中的水被吸入集气瓶中,瓶内液面上升至标记　　　　　　　　　　的附近。对此你的解释是　　　　　　　　　　　　　 　,导致集气瓶内的压强减小,打开弹簧夹后,　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
　空气的组成
3.(2025宜兴期中)空气是一种宝贵的资源,其中含量最高且常用作保护气的是 (　　)
A.氮气 B.氧气
C.氦气 D.二氧化碳
4.(2025衡山月考)空气的成分是①氧气、②氮气、③稀有气体、④二氧化碳气体及其他气体和杂质。按体积分数计算,含量最多的是　　　　(填序号,下同),最少的是　　　　,其中①氧气的体积分数约为　　　　,②氮气的体积分数约为　　　　。
　混合物、纯净物
5.空气是一种　　 　　(填“纯净物”或“混合物”),它由氮气、　　 　　(化学符号O2,下同)、　　　　(CO2)等多种物质混合而成。空气中的这些成分,分别只由　　　　种物质组成,属于纯净物,可以用化学符号来表示。
6.下列物质:①泥土;②河水;③工业废水;④部分生锈的铁钉;⑤含有泥沙的粗盐;⑥糖水;⑦部分结冰的水;⑧空气;⑨红磷完全燃烧生成的固体。其中属于纯净物的是　　　　　　(填序号,下同),属于混合物的有　　　　　　　　　　　　。
1.科学家通过“祝融号”火星车探测器测得火星表面大气成分(体积分数)如图所示,下列说法错误的是 (　　)
A.火星大气中N2的含量比空气中的低
B.火星大气中稀有气体的含量比空气中的高
C.火星大气中CO2含量高,不适合人类生存
D.火星大气能使燃着的木条燃烧得更旺
2.下列物质中属于纯净物的是 (　　)
A.蜡烛燃烧后生成的物质 B.海水
C.冰和水的共存物 D.净化后的空气
3.下列有关空气的说法正确的是 (　　)
A.空气中的氮气约占空气总质量的78%
B.空气中的稀有气体占空气总体积的0.03%
C.空气中各种成分相对稳定,是一种混合物
D.空气中二氧化碳含量越多越好
4.分类是认识和研究物质及其变化时常用的科学方法。请回答下列问题。
(1)学习分类方法,首先要明确分类标准。
①物质可分为固态、液态、气态。该分类的标准是　 。
②根据　 ,可将物质分为混合物和纯净物。
(2)给表中的物质分类。
编号 A B C D E
物质 氮气 食醋 液氧 空气 五氧化二磷
所含成分 氮气 水、醋酸… 氧气 氮气、氧气… 五氧化二磷
属于混合物的是　　　　　(填字母,下同),属于纯净物的是　　　　　　。
5.空气是一种非常宝贵的资源。
(1)酥脆的饼干在空气中变软,说明空气中含有　　　　。
(2)石灰水长期露置在空气中会出现白色固体,说明空气中含有　　　　　　。
6.(创新实验)用来测定空气中氧气含量的方法很多,请根据如图三种实验装置回答下列问题。
(1)甲装置的优点是　　　　　　　　　　,当红磷燃烧完毕,集气瓶冷却到室温后打开弹簧夹,观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　。若实验中测得氧气的体积分数小于五分之一,造成误差的原因可能是　 (写一条)。
(2)丙装置不能用来测定空气中氧气含量,理由是　 。
(3)利用乙装置进行实验,白磷在热水加热的条件下会着火燃烧,活塞先向　　　　移,后向　　　　
移,充分冷却后活塞应停留在刻度　　　　处。
7.(科学探究与实践)小金利用如图甲所示装置(气密性良好)和试剂测定空气里氧气的含量,集气瓶中空气的体积为200 mL,用氧气传感器测得集气瓶内氧气的体积分数变化曲线如图乙所示。
(1)实验开始时,用酒精灯加热粗铜丝,其目的是　　　　　　　　　　　　　　。
(2)反应开始到弹簧夹打开前,集气瓶内可观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)小金提出“倒吸入集气瓶中水的体积除以200 mL等于空气里氧气的含量”。据图乙分析,此说法　　　　(填“正确”或“错误”),说明理由:　 　。
【详解答案】
基础达标
1.A
2.弹簧夹　足量　产生大量白烟,放出热量
红磷+氧气五氧化二磷　1
足量的红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气　烧杯中的水在大气压的作用下进入集气瓶中,进入的水的体积即消耗的氧气的体积
3.A　
4.②　④　21%　78%
5.混合物　氧气　二氧化碳　一
6.⑦⑨　①②③④⑤⑥⑧
能力提升
1.D　解析:A项,氮气约占空气体积的78%,而火星大气中的氮气只有2.7%,不符合题意;B项,空气中稀有气体约占0.94%,氩气属于稀有气体,在火星大气中占1.6%,不符合题意;C项,由图可知,火星大气中二氧化碳含量高(为95.3%),二氧化碳不能供给呼吸,因此不适合人类生存,不符合题意;D项,由图可知,火星中二氧化碳含量最高,而二氧化碳不可燃也不助燃,则会使燃着的木条熄灭,因此火星大气能使燃着的木条燃烧得更旺,符合题意。
2.C　解析:A项,蜡烛燃烧后生成的物质有二氧化碳和水,属于混合物,错误;B项,海水中含有氯化钠、氯化镁、水等物质,属于混合物,错误;C项,冰和水的共存物是由水一种物质组成的,属于纯净物,正确;D项,净化后的空气中含有氧气、氮气、二氧化碳等物质,属于混合物,错误。故选C。
3.C　解析:A项,空气中氮气约占空气总体积的78%,说法错误;B项,空气中的稀有气体约占空气总体积的0.94%,说法错误;C项,空气中各种成分保持相对稳定,是由氮气、氧气等多种气体组成的混合物,说法正确;D项,空气中二氧化碳含量增多会造成温室效应加剧,因此并不是越多越好,说法错误。故选C。
4.(1)①物质的状态　②所含物质的种类
(2)BD　ACE
5.(1)水蒸气　(2)二氧化碳
6.(1)环保,结果更准确　烧杯中的水进入集气瓶中,且进入的水的体积约占集气瓶剩余空间的五分之一　红磷不足(合理即可)
(2)木炭完全燃烧生成二氧化碳气体,装置中的压强几乎不变
(3)右　左　4
解析:(1)甲装置利用太阳光引燃红磷,可防止点燃红磷伸入时产生的白烟扩散到空气中,污染空气,且可防止气体受热逸出,结果更准确;红磷燃烧消耗氧气,装置中的气体减小,压强减小,则冷却到室温后打开弹簧夹,烧杯中的水进入集气瓶中,且进入的水的体积约占集气瓶剩余空间的五分之一;若结果小于五分之一,可能原因为①红磷少量,装置中的氧气没有完全消耗;②装置漏气,气体会进入集气瓶中;③没有冷却就打开弹簧夹,则气体受热会膨胀等。(2)木炭燃烧生成二氧化碳气体,装置中的压强几乎不变,则丙装置不能用来测定空气中氧气的含量。(3)白磷燃烧放热,则活塞先向右移动,但随着氧气的消耗,且装置冷却,活塞又向左移动;移动的体积为乙装置中空气中氧气的体积,氧气约占空气体积的五分之一,则充分冷却后活塞应停留在刻度4处。
7.(1)给红磷传递热量
(2)红磷燃烧,放出热量,产生大量白烟
(3)错误　根据曲线可知,最终集气瓶中氧气未耗尽,进入集气瓶中水的体积等于反应消耗氧气的体积,并不等于瓶内空气中含有的全部氧气的体积(合理即可)
解析:(1)实验开始加热粗铜丝的目的是利用铜的导热性给红磷传递热量。(2)反应开始到弹簧夹打开前,可观察到集气瓶内的红磷燃烧,放出热量,产生大量白烟。(3)分析图乙可知,红磷燃烧前集气瓶内氧气的体积分数约为21%,结合曲线变化,最终氧气体积分数为8.6%,说明集气瓶中氧气未被耗尽,进入集气瓶中水的体积等于反应消耗氧气的体积,并不等于瓶内空气中含有的全部氧气的体积。