2020-2021学年华东师大版科学七年级下册2.2 空气的成分 同步练习（含解析）

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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
2
空气的成分
一、单选题
1.阳光、空气、水、土壤等，是生物赖以生存的物质和能量的源泉。下列说法不正确的是(???
)
A.?阳光是一种复色光??????????????????????????????????????????????B.?空气是一种混合物
C.?水由氢气和氧气组成???????????????????????????????????????????D.?土壤由固态、液态和气态物质组成
2.?下列有关实验操作及分析均合理的是（　　）
A.?排水法收集O2：导气管口刚有气泡冒出立即收集，收集到的O2更纯净
B.?去除粗盐中难溶性杂质：将粗盐全部加入水中立即过滤，导致产率偏低
C.?测定空气里O2含量：点燃红磷慢慢伸入集气瓶并塞紧瓶塞，导致测定结果偏低
D.?探究CO2性质：将CO2快速倒入盛有燃着蜡烛的烧杯中，便于观察低处蜡烛先熄灭
3.如图为空气成分示意图（按体积计算），其中“a”代表的是（???
）
A.?氮气????????????????????????????????B.?氧气????????????????????????????????C.?稀有气体????????????????????????????????D.?二氧化碳
4.空气是一种宝贵的资源，下列生产生活中用到的气体不是来自空气的是(?
)
A.?用于医疗急救的O2???????B.?用于生产氮肥的N2???????C.?作为燃料电池燃料的H2???????D.?用于飞艇的He
5.下列关于氧气的说法中，错误的是（??
）
A.?液氧用于火箭发射时利用氧气的可燃性???????????????B.?氧气约占空气总体积的
C.?氧气在低温、高压时能变成液体或固体???????????????D.?氧气是一种化学性质比较活泼的气体
6.下列说法不正确的是(???
)
A.?空气和水都是重要的天然资源，在人们的生产和生活中有着广泛的应用
B.?在做器官移植手术时，我们通常用液氧来冷藏人体器官以达到保护器官的作用
C.?科学家研究原子核内部结构的方法首先是要用高能量的粒子撞击和打碎原子核
D.?塑料制品的广泛使用，给地球带来了非常严重的“白色污染”，我们若能利用课余时间到各地去回收废旧塑料，是一件很有意义的事
7.在空气的组成成分中，可在食品包装时防腐保鲜，还是制造化肥、炸药的重要原料的是(???
)
A.?氮气????????????????????????????????B.?氧气????????????????????????????????C.?稀有气体????????????????????????????????D.?二氧化碳
8.在下列实验操作(或措施)与理由的关系中，正确的是(???
)
A.?做电解水实验时，向水中加入少量氢氧化钠溶液--反应加快，因氢氧化钠是催化剂
B.?探究空气中氧气含量试验中红磷要足量--充分观察磷在空气中燃烧的现象
C.?实验室制取蒸馏水时在蒸馏瓶中放入沸石--加快蒸馏速度
D.?实验室用排水法收集氧气时要等气泡均匀连续放出再收集--防止收集到的气体不纯
9.已知铜在加热的条件下很容易生成固体氧化铜．常温下，将100mL的空气通过足量灼热的铜网，充分反应后，恢复到常温，余下气体体积约为（??
）
A.?80mL??????????????????????????????????B.?60mL??????????????????????????????????C.?40mL??????????????????????????????????D.?20mL
10.利用红磷燃烧测定空气中氧气体积分数的实验中，传感器记录集气瓶中气压随时间变化的情况如图所示。下列说法不正确的是（
??）
A.?a点时打开了止水夹????????????????????????????????????????????B.?a点时集气瓶内气压是大气压的1/5
C.?实验开始时气压变大是因为温度升高??????????????????D.?a点后气压增大是由于水倒吸入集气瓶
二、多选题
11.化学革命是发生在十八世纪末英国和法国的一场深刻的化学学科的变革。英国物理学家、化学家玻义耳和法国化学家拉瓦锡曾做过貌似相同的两个实验(见图)。
下列关于这两个实验的说法正确的是(??
)
A.?两个实验都可用于测定空气中氧气的含量
B.?两个实验中，曲颈瓶内汞的表面都变为黑色
C.?拉瓦锡的实验得出空气主要是由氧气和氮气组成的
D.?拉瓦锡的实验中，玻璃钟罩内液面逐渐上升，达到一定高度后不再变化
三、填空题
12.通过学习化学知识，要学会应用知识分析、解决问题．
（1）进入山洞探险，常需要做________实验．
（2）爆米花放在空气中变软，说明空气中含有________．
（3）加热高锰酸钾制取氧气时，水槽中的水变红的原因：________．
（4）做铁丝在氧气中燃烧实验时，集气瓶壁炸裂的可能原因：________．
（5）久置石灰水的试剂瓶内壁常附有一层白膜，说明空气中含有________．若要洗去这层白膜，常用稀盐酸，反应的文字表达式是________
13.在①氧气、②水、③活性炭、④铁丝、⑤氮气、⑥稀有气体、⑦明矾、⑧红磷等物质中，请用序号填空：
（1）用燃烧法除去密闭容器内空气中的氧气，以测定其中氧气的含量，最好应选用的可燃物是________；
（2）用于充入灯泡以使灯泡经久耐用，并能使灯泡在通电时发出特殊颜色光的物质是________；
（3）空气中含量最多的气体是________．
四、解答题
14.小江同学从与医生的交谈中获悉：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的质量是多少？（O2的密度=1.4g/L，空气的密度=1.3g/L）．
五、实验探究题
15.?以下是初中化学的一些基本实验，请根据实验内容回答下列问题．
（1）A实验结束待集气瓶冷却后，进入集气瓶中水的体积小于集气瓶容积的
，
可能的原因是________?（填一条即可）．
（2）放置一周后，B实验观察到的现象是________?．
（3）C实验产生氧气与氢气的体积比约为　________?．
（4）D实验观察到的现象是________?．
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】
C
【解析】【分析】（1）光的色散现象：一束太阳光通过三棱镜，被分解成七种色光的现象叫光的色散，这七种色光从上至下依次排列为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫(如图甲所示)。同理，被分解后的色光也可以混合在一起成为白光。
（2）混合物是由两种或两种以上的物质组成；纯净物是由一种物质组成。
（3）水由氢元素和氧元素组成，电解水实验验证了水的组成；一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。
（4）
一切具有固定形状和体积，又不易形变的物态叫固态；物体具有一定体积但外形随容器而变，且易于流动的状态叫液态；若物体的形状和体积均随容器而变，容器敞开时，物质粒子就逃之夭夭，这种状态就是气态。
【解答】
A、光的色散实验说明太阳光是一种复色光，A正确；?
?
B、混合物是由两种或两种以上的物质组成；纯净物是由一种物质组成．空气中各成分的体积分数分别是：氮气大约占78%、氧气大约占21%、稀有气体大约占0.94%、二氧化碳大约占0.03%、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%，因此空气属于混合物，B正确；?
?C、水是由氢元素和氧元素组成的，C错误。
?D、土壤是由（固体）（液体）和气体3类物质组成的,固体物质包括矿物质、有机质秒微生物等，液体物质主要指土壤中的（水）,气体是指存在于土壤空隙中的（空气）
，D正确。
故选：C
?
2.【答案】
B
【解析】【解答】解：A、导管口刚有气泡冒出立即收集，此时收集的气体中混有空气，会影响气体的性质实验，故错误；
B、去除粗盐中难溶性杂质：将粗盐全部加入水中，立即过滤，可能没有全部溶解，导致产率偏低，正确；
C、由于插入燃烧匙太慢，在塞紧瓶塞之前，瓶内部分空气受热逸出，使瓶内的气体除氧气之外的气体也跑到了瓶外，会导致液体水面上升超过
；
D、探究CO2性质：将CO2慢慢倒入盛有燃着蜡烛的烧杯中，便于观察低处蜡烛先熄灭，故错误；
答案：B．
【分析】A、根据刚有气泡冒出时，收集的气体不纯解答；
B、根据去除粗盐中难溶性杂质：将粗盐全部加入水中，立即过滤，可能没有全部溶解解答；
C、根据由于插入燃烧匙太慢，在塞紧瓶塞之前，瓶内部分空气受热逸出，使瓶内的气体除氧气之外的气体也跑到了瓶外解答；
D、根据探究CO2性质：将CO2慢慢倒入盛有燃着蜡烛的烧杯中解答．
3.【答案】
B
【解析】【分析】根据空气各成分的体积含量及图示中所表示的含量分析。
【解答】空气中按体积分数计：氮气78%，氧气点21%，稀有气体0.94%，二氧化碳0.03%，a在空气中占第二位，为氧气；
故答案为：B。
4.【答案】
C
【解析】【分析】根据空气的组成分析。
【解答】用于医疗急救的O2、用于生产氮肥的N2?、用于飞艇的He都可以从空气中分离获得，而作为燃料电池燃料的H2在空气中含量极小，只能通过其它途径获得，故C符合题意，而A、B、C不合题意。
故选C。
5.【答案】
A
【解析】【分析】A．根据氧气的化学性质来分析；
B．根据空气中氧气的体积含量来分析；
C．根据氧气的三态变化来分析；
D．根据氧气是一种化学性质比较活泼的气体来分析．
【解答】解：A．液氧用于火箭发射是利用了氧气的助燃性，而不是可燃性，故错误；
B．在空气中，氧气的体积约占其体积的21%，故正确；
C．氧气有三态变化，氧气在低温、高压时能变成液体或固体，故正确；
D．氧气是一种化学性质比较活泼的气，能和许多物质发生化学反应，故正确．
故选A．
6.【答案】
B
【解析】【分析】A、人们的生产生活离不开空气和水。
B、液态氮由于在汽化时需吸收大量的热，因此可做冷冻剂，医疗上常用液氮冷冻麻醉或冷藏人体细胞组织。
C、1911年，英国科学家卢瑟福用带正电的α粒子轰击金属箔，实验发现多数α
粒子穿过金属箔后仍保持原来的运动方向，但有少数
α
粒子发生了较大角度的偏转。
D、白色污染(White
Pollution)是人们对难降解的塑料垃圾(多指塑料袋)污染环境的现象
【解答】A、
空气和水都是重要的天然资源，在人们的生产和生活中有着广泛的应用
，故说法正确。
B、在做器官移植手术时，我们通常用液氮冷藏人体器官以达到保护器官的作用，故说法错误。
C、1911年，英国科学家卢瑟福用带正电的α粒子轰击金属箔，来研究原子的内部结构，
α粒子
是带正电的高能粒子(He原子核)，
故说法正确。
D、能利用课余时间到各地去回收废旧塑料，
有利于我们从自身做好环境保护的行动，也有利于积极向人们宣传环保理念，是有意义的事，故说法正确。
故答案为：B
7.【答案】
A
【解析】【分析】空气由氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体等成分组成，据此分析判断。
【解答】在空气的组成成分中，可在食品包装时防腐保鲜，还是制造化肥、炸药的重要原料的是氮气，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
8.【答案】
D
【解析】【分析】根据常见的化学实验操作的设计目的分析解答。
【解答】A.做电解水实验时，向水中加入少量氢氧化钠溶液是为了增强水的导电性，而不是充当催化剂，故A错误；
B.探究空气中氧气含量试验中红磷要足量，目的是把瓶中的氧气完全消耗掉，使实验结果准确，故B错误；
C.实验室制取蒸馏水时在蒸馏瓶中放入沸石可以防止水暴沸，不能加快蒸馏速度，故C错误；
D.用排水法收集氧气时要等气泡均匀连续放出再收集是为了收集的气体纯净，防止里面有空气。故D正确。
故选D。
9.【答案】
A
【解析】【分析】根据常见气体的除杂方法、空气的成分及各成分的体积分数进行分析解答即可．
【解答】解：空气的成分按体积计算，大约是：氮气占78%（约
），氧气占21%（约占
），故100mL空气中含有氧气的体积约为20mL；灼热的铜网能与空气中的氧气反应生成氧化铜，将100mL的空气通过足量灼热的铜网，充分反应后，氧气被反应掉，恢复到常温，余下气体的体积为100mL﹣20mL=80mL．
故选A
10.【答案】
B
【解析】【分析】点燃红磷后，由于放出热量，集气瓶内气体受热压强增大；随着反应的不断进行，瓶中的氧气逐渐减小，压强也逐渐减小；当反应结束后，冷却至室温，瓶内的压强还是继续减小；当打开止水夹后，由于瓶内压强小于瓶外压强，水会在大气压强的作用下进入瓶内，直到瓶内外压强相等为止。
【解答】A.当打开止水夹后，由于水被吸进集气瓶，瓶内的压强会增大，因此在a点打开了止水夹，故A正确不合题意；
B.a点是压强最小的点，即反应结束并冷却到室温；由于消耗掉了的氧气，因此压强是大气压强的
，
故B错误符合题意；
C.实验开始时气压变大是因为温度升高，故C正确不合题意；
D.a点后气压增大是由于水倒吸入集气瓶，使瓶内气体体积缩小，压强增大，故D正确不合题意。
故选B。
二、多选题
11.【答案】
C,D
【解析】【分析】根据对玻义耳和拉瓦锡实验的过程、结论分析判断。
【解答】A.玻义耳的实验中装置不是密封的，无法测定空气中氧气的含量，故A错误；
B.在加热的条件下，汞与空气中的氧气反应生成红色氧化汞粉末，不是黑色的，故B错误；
C.拉瓦锡的实验中，停止加热冷却后测定，密闭容器内的气体减少约五分之一，这部分气体能供给呼吸又能支持燃烧，拉瓦锡将其称为氧气，剩余的部分气体既不能供给呼吸，也不能支持燃烧，他将其称为氮气，所以他得出的结论是空气是由氧气和氮气组成，故C正确；
D.在加热的过程中，金属汞与装置内的氧气反应生成氧化汞固体，随着氧气的消耗，玻璃钟罩内液面逐渐上升，当氧气被完全消耗后，液面不再上升，故D正确。
故选CD。
三、填空题
12.【答案】
（1）灯火
（2）水蒸气
（3）试管口没有放一团棉花
（4）铁丝接触集气瓶壁
（5）CO2；碳酸钙+稀盐酸→氯化钙+水+二氧化碳
【解析】【分析】（1）二氧化碳的密度比空气大，且不能供给呼吸．（2）根据空气的成分及其各种成分的性质方面进行分析、判断、解答．（3）根据用高锰酸钾制取氧气的注意事项来进行解答．（4）根据铁丝在氧气中燃烧实验需要注意事项进行解答．（5）知道石灰水是氢氧化钙的水溶液，与空气中的CO2反应生成CaCO3和水．
【解答】解：（1）二氧化碳的密度比空气大，易聚集于山洞中，且二氧化碳不能供给呼吸，浓度过大会窒息死亡，所以进入山洞探险，常需要做
灯火实验．（2）爆米花放在空气中变软，说明空气中含有水蒸气．（3）用高锰酸钾制取氧气来制取氧气时必须在试管口放一团棉花，以防止高锰酸钾粉末进入导管，本题中水槽中水变成红色，说明没有事先在试管口放一团棉花，高锰酸钾粉末进入水槽溶于水而使水变为红色．（4）瓶壁炸裂可能是铁丝没有沿中心插入，靠一侧瓶壁太近匀．（5）因为石灰水中的溶质是氢氧化钙，能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水；碳酸钙是一种白色固体，难溶于水，故实验室久盛石灰水的试剂瓶内壁常附有一层白色薄膜，碳酸钙能与稀盐酸反应生成易溶于水的氯化钙，故清除此污渍可用稀盐酸清洗，反应的文字表达式是：碳酸钙+稀盐酸→氯化钙+水+二氧化碳．
故答案是：（1）灯火；（2）水蒸气；（3）试管口没有放一团棉花；（4）铁丝接触集气瓶壁；（5）CO2
，
碳酸钙+稀盐酸→氯化钙+水+二氧化碳．
13.【答案】
（1）⑧
（2）⑥
（3）⑤
【解析】【分析】本题主要考查物质的性质．（1）能与氧气反应的物质有：③④⑤⑧，但是③的反应产物CO2是气体，④铁丝在空气中不燃烧，⑤常温不反应，在特定条件下反应产物是气体，⑧反应生成物是固体；（2）要求性质不活泼，并能通电时发出特殊颜色光，只有稀有气体；（3）考查空气的成分．
【解答】解：（1）红磷本身是固体，能在空气中燃烧，且生成物五氧化二磷是固体，可以用于除去密闭容器内空气中的氧气，测定其中氧气的含量．故选⑧；（2）稀有气体性质不活泼，且能在通电时发出特殊颜色光，故选⑥；（3）空气中氮气的体积分数为78%，氧气约占21%，故选⑤．
四、解答题
14.【答案】
解：空气按体积分数计算，氮气约占
、氧气约占
，由题意知：成年人每分钟大约需要吸入8L氧气，则需要空气的体积：8L÷
=40L；40L空气的质量是：40L×1.3g/L=52g；
答：成年人每分钟大致需要空气的质量为52克
【解析】【分析】空气按体积分数计算，氮气约占
、氧气约占
，根据密度、体积、质量之间的关系进行计算．
五、实验探究题
15.【答案】
（1）红磷量不足（合理即可）
（2）U型管内a端液面上升，b端液面下降
（3）1：2
（4）无色的酚酞试液变红色
【解析】【解答】（1）测量的结果发现进入集气瓶中水的体积小于原瓶中空气体积的五分之一，是因为反应的红磷量不足导致氧气未被完全消耗或装置漏气或未等集气瓶彻底冷却就打开止水夹等，故填：红磷量不足（合理即可）；
（2）铁在空气中锈蚀需消耗空气中的氧气，造成试管内的气体压强减小，所以看到U型管内a端液面上升，b端液面下降；故填：U型管内a端液面上升，b端液面下降；
（3）通电电解水，一段时间后，正极生成的气体是氧气，负极生成的气体是氢气，二者的体积之比约为1：2．故填：1：2；
（4）分子在不断的运动，氨分子与酚酞试液中的水分子结合成氨水，氨水显碱性，能使酚酞试液变红色；故填：无色的酚酞试液变红色．
【分析】（1）根据实验的注意事项分析导致测量结果不够准确的原因；
（2）根据铁锈蚀来分析；
（3）依据电解水实验的现象、结论进行解答．通电电解水正极生成的气体是氧气，负极生成的气体是氢气，二者体积比为：1：2；
（4）根据分子的性质来分析．