强化训练人教版九年级化学上册第二单元-我们周围的空气专题练习试卷(详解版).docx

人教版九年级化学上册第二单元 我们周围的空气专题练习 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、下列属于纯净物的是A铁矿石B蒸馏水C矿泉水D雪碧2、空气是一种重要的资源。下列有关空气的说法不正确的是A食品包装袋中充入氮气可延长食品的保质期B氧气能供给呼吸是和体内物质反应释放能量，维持生命活动C稀有气体被填充在灯管中，可用于制造多种用途的电光D分离液态空气得到氧气和氮气的过程中发生了化学变化3、下列有关空气及空气成分的说法不正确的是A工业上采用分离液态空气法获得氧气B空气的成分按体积计算，氮气大约占78C目前计入空气质量评价的主要污染气体是SO2、CO2、NO2、O3等D空气中的氧气主要来源于植物的光合作用4、下列事实容易对空气造成污染的是A海水蒸发B电解水C植物光合作用D汽车尾气排放5、用高锰酸钾制氧气时，有下列图示操作，其中正确的是A加入高锰酸钾B加热高锰酸钾C收满后移出集气瓶D熄灭酒精灯6、下列对实验现象的描述，正确的是A铁丝在空气中能剧烈燃烧，火星四射B硫在空气中燃烧时，发出蓝紫色火焰C磷燃烧时，会产生大量的白色烟雾D木炭在空气中燃烧，发出红光7、下列有关催化剂的说法正确的是A反应前后本身质量增加B反应前后化学质不变C一定减慢化学反应速率D一定加快化学反应速率8、下列方法能鉴别空气、氧气和氮气三瓶气体的是A带火星木条B燃着的木条C气体颜色D闻气味9、通电时会发出有色光的是A氮气B稀有气体C二氧化碳D氧气10、化学实验是进行科学探究的重要方式，掌握基本的化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基础和保证。下列实验操作中正确的是A 倾倒液体B 检查装置气密性C 加热固体D 铁丝在氧气中燃烧第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、某研究小组进行空气中氧气含量的验证实验。如图1装置，将足量白磷装入试管后放入热水中恒温加热，引燃白磷；待火星熄灭后，冷却至室温。测定的压强变化如图2所示，通过初始压强(p1)与反应结束后的压强(p2)，可以计算出氧气的体积分数：O2%=。（已知白磷的着火点为40 ，红磷的着火点为260 ）（1）ab段，压强增大是因为放入热水后导致气体受热膨胀。bc段，压强增大是因为_导致气体受热膨胀。（2）ce段，压强减小是因为白磷(P)与空气中氧气反应，消耗了氧气，生成了五氧化二磷，该反应的化学方程式为：_。（3）依据图2可知，a点压强为104 kPa，e点压强为81.8 kPa，可计算得出空气中氧气含量为_（计算结果精确至0.1%）。（4）对比教材用红磷燃烧法测空气中氧气含量，该实验的优点是_（写一点）。2、用如图装置测定空气中氧气的体积分数时，燃烧匙中红磷燃烧的现象是_；红磷熄灭后，打开止水夹可观察到的现象是_；如果实验测定的氧气体积分数小于，则可能原因是_、_（写两点）；如果实验测定的结果大于，可能原因是_（写一点）；该实验中的红磷_（填能或不能）用细铁丝代替，理由是_。3、指出下列物质物哪些是纯净物或混合物：（填序号）液氮稀有气体洁净的空气铁锈石灰水冰水混合物纯净物：_混合物：_4、在下列物质：加碘盐；铁；食盐水；洁净的空气；液氧；冰水混合物；稀有气体；澄清石灰水，中属于纯净物有_。属于混合物的有_（填序号）5、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_。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、若1个A原子的质量为akg，1个碳12原子（含有6个质子和6个中子的碳原子）的质量为bkg。请计算：（1）A原子的相对原子质量为_。（2）A原子与碳12原子的相对原子质量之比为_。2、实验室用高锰酸钾来制取氧气，经探究，生成氧气的质量约是高锰酸钾质量的。（1）现有高锰酸钾32g，大约能生成氧气的质量为_g。（2）这些氧气若装在容积为250mL的集气瓶中，最多装满几瓶?(氧气在该条件下的密度为1.429g/L)(写出简单计算过程)（3）正常人每分钟约呼吸30次，每次约吸入0.4L空气。请问一人一小时吸入体内的氧气约为多少升?(空气中氧气的体积分数按21%算)(写出简单计算过程)3、在探究铁丝在氧气中燃烧的实验时，小明进行了如下的实验：图1的集气瓶中装有80%的水，用排水法收集氧气后，集气瓶中仍留有15%的水，如图2所示。（1）铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶中仍留有少量水的原因是_。（2）铁丝在氧气中燃烧的文字表达式是_。（3）图2集气瓶气体中氧气的体积分数是多少？（写出计算过程）4、（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。5、一个初中生每分钟大约要吸入7.8L的氧气,计算:（1）每分钟大约需要吸入多少升的空气?_（2）这些空气的质量是多少克?（已知空气的密度为1.293g/L）_四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）1、德强初三化学兴趣小组同学在实验室加热高锰酸钾来制取氧气，反应一段时间后他们收集到所需的氧气后停止加热，老师要求同学们对剩余固体的成分进行猜想和探究。同学们先写出了该反应的符号表达式_；剩余固体的成分是什么？（猜想与假设）小德同学认为可能是：MnO2、K2MnO4小强同学认为可能是：KMnO4、K2MnO4小美同学认为可能是：_；（反思与评价）大家一致认为_同学的猜想是错误的，原因是_；小美同学猜想的理由是_；（启迪与收获）通过理论分析可知，小美同学若想证明自己的猜想正确，只要证明_的存在即可。-参考答案-一、单选题1、B【详解】A：铁矿石中含有铁的化合物和杂质。是混合物。B：蒸馏水只由水分子构成。是纯净物。C：矿泉水中 含有水和矿物质。是混合物。D：雪碧中含有水、蔗糖、二氧化碳等。是混合物。综上所述：选择B。【点睛】2、D【详解】A、氮气的化学性质稳定，可用于食品包装的保护气，延长食品的保质期，选项A正确；B、根据呼吸作用可知：氧气能供给呼吸是和体内物质反应释放能量，维持生命活动，选项B正确；C、稀有气体通电后能发出不同颜色的光，所以稀有气体被填充在灯管中，可用于制造多种用途的电光，选项C正确；D、液氮的沸点是-196，液氧的沸点是-183，分离液态空气制取氧气是利用液氮和液氧的沸点不同来制取的，没有新物质生成，属于物理变化，选项D错误；故选：D。3、C【详解】A、工业上利用空气中组分的沸点不同的原理，用分离液态空气法获取氧气，故A正确；B、空气的成分按体积计算，氮气大约占78%，氧气占21%，故B正确；C、目前计入空气质量评价的主要污染气体是二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧和可吸入颗粒物，二氧化碳不包括在内，故C错误；D、植物光合作用吸收二氧化碳和水生成有机物和氧气，空气中的氧气主要来源于植物的光合作用，故D正确；故选C。4、D【详解】A.海水蒸发只是海水由液态变为气态，不会对空气造成污染；B.电解水反应生成氢气和氧气，不会对空气造成污染；C.植物光合作用吸收二氧化碳，释放出氧气，不会对空气造成污染；D.汽车尾气中含有多种污染性气体，会对空气造成污染；故选D。5、D【详解】A、取用粉末状药品，试管横放，用药匙或纸槽把药品送到试管底部，图中所示操作错误，不符合题意；B、加热固体试管口应该微微朝下，为气体顺利排除导管不能伸入过长，故不符合题意；C、收满后移出集气瓶后再盖玻璃片错误，应该在水中盖上玻璃片，故不符合题意；D、熄灭酒精灯应该使用酒精灯盖，故符合题意。故选D。【点睛】6、D【详解】A、铁丝在空气中只能烧至发红，不会剧烈燃烧、火星四射，故选项说法错误；B、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项说法错误；C、红燃烧，产生大量的白烟，而不是白色烟雾，故选项说法错误；D、木炭在空气中燃烧，发出红光，故选项说法正确。故选：D。7、B【详解】催化剂的定义为能改变其它物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质不发生改变，其中的能改变可以是加快，也可以是减慢，故A、C、D错误，B正确。故选B。【点睛】8、B【详解】A、氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，空气和氮气均不能使带火星的木条复燃，无法区分空气和氮气，不符合题意；B、氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧的更旺，氮气不燃烧、不支持燃烧，能使燃着的木条燃烧的更旺，燃着的木条在空气中继续燃烧，现象不同，可以区分，符合题意；C、空气、氧气和氮气均是无色的，观察颜色，无法区分，不符合题意；D、空气、氧气和氮气均是无味的，闻气味无法区分，不符合题意。故选B。9、B【详解】稀有气体通电后会发有色光，可用于霓虹灯和激光技术，故选B。10、A【详解】A、向试管中加入液体时，试管口紧靠在细口瓶瓶口，瓶塞倒放在桌上，标签向着手心，故A正确；B、用注射器检验装置气密性时，注射器连接短管。该图中推动活塞时，必定有气泡产生，不能判断气密性，故B错误；C、用试管加热固体时，试管口略微向下倾斜，防止冷凝水回流炸裂试管，故C错误；D、铁丝在氧气中燃烧时，需要在集气瓶底部铺一层细沙或者留一层水，放着高温熔融物溅落炸裂集气瓶底，该图中集气瓶底部没有细沙或水，故D错误；故选A。二、填空题1、（1）反应放热（2）（3）21.3%（4）白磷着火点低，在容器内易引燃，可防止气体泄漏引起的误差（合理即可）【解析】（1）b-c段，白磷燃烧放出大量的热，压强增大是因为反应放热，气体急速膨胀；（2）白磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为；（3）根据氧气的体积分数公式可知，结合图示可知，空气中氧气含量为：；（4）对比教材用红磷燃烧法测空气中氧气含量，该实验的优点是白磷着火点低，在容器内易引燃，可防止气体泄漏引起的误差（合理即可）。2、产生大量白烟，放出热量 水沿导管流入集气瓶中，约占集气瓶中空气体积的1/5 红磷不足 装置漏气、未冷却至室温就打开止水夹（其他合理答案也可） 点燃红磷时，未迅速塞好瓶塞导致空气受热膨胀逸出（其他合理答案也可） 不能 铁丝在空气中不能燃烧 【详解】红磷在空气中燃烧的现象为：产生大量白烟，放出热量；红磷熄灭后，温度冷却至室温，瓶内氧气被消耗，瓶内气体减少，瓶内气压小于瓶外气压，所以打开止水夹可观察到的现象是：水沿导管流入集气瓶中，约占集气瓶中空气体积的1/5；如果实验测定的氧气体积分数小于五分之一，可能原因有：红磷的量不足，集气瓶内的氧气没有被完全消耗，测量结果会偏小；装置的气密性不好，集气瓶外的空气进入集气瓶，测量结果会偏小；导管中没注满水， 当红磷燃烧并冷却后，进入的水会有一部分残留在试管中，导致测量结果偏小；冷却后再打开弹簧夹，否则测量结果偏小，答案不唯一，合理即可；如果实验测定的氧气体积分数小于五分之一，可能原因有：点燃红磷时，未迅速塞好瓶塞导致空气受热膨胀逸出；该实验中的红磷不能用铁丝代替，因为铁丝在空气不能燃烧。3、 【分析】纯净物：只有一种物质组成。混合物：由两种及两种以上物质混合而成。【详解】液氮：液态氮气，属于纯净物。稀有气体：含有氦气、氩气等物质，属于混合物。洁净的空气：含有氧气、氮气等物质，属于混合物。铁锈：含有纯铁、氧化铁等，属于混合物。石灰水：含有氢氧化钙和水，属于混合物。冰水混合物：只有水，属于纯净物。纯净物：；混合物：4、 【详解】加碘盐中含有氯化钠和碘酸钾，属于混合物；铁是铁元素组成的单质，属于纯净物；食盐水是食盐与水组成的溶液，属于混合物；洁净的空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质，属于混合物；液氧就是液态氧气，是氧元素组成的单质，属于纯净物；冰水混合物中只有水一种物质，属于纯净物；稀有气体包括氦气、氖气、氩气等多种物质，属于混合物；澄清石灰水是氢氧化钙与水组成的溶液，属于混合物，由以上叙述可知，属于纯净物的是铁、液氧和冰水混合物，故填；属于混合物的是加碘盐、食盐水、洁净的空气、稀有气体和澄清石灰水，故填。5、（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。三、计算题1、 a：b 【解析】【详解】（1）若1个A原子的质量为akg，1个碳12原子（含有6个质子和6个中子的碳原子）的质量为bkg，A原子的相对原子质量为 =；（2）相对原子质量质子数+中子数，碳12原子的相对原子质量为6+612，A原子与碳12原子的相对原子质量之比为：12a：b。2、（1）3.2；（2）9瓶；（3）151.2L（详见解析)【详解】（1）根据题意，现有高锰酸钾32g，大约能生成氧气的质量=；（2）氧气体积=；最多装瓶数：2.24L1000250mL9瓶（3）一个人一小时吸入人体内的氧气：60300.4L21%=151.2L。答：（1）大约能生成氧气的质量为3.2g；（2）最多装满9瓶；（3）人一小时吸入体内的氧气约为151.2升。3、（1）防止熔化的四氧化三铁溅落瓶底使瓶底炸裂（2）（3）69.1%解：集气瓶气体中氧气的体积分数为：（80% -15%）+ 20% 21% = 69.1%答：集气瓶气体中氧气的体积分数为69.1%【解析】（1）为防止熔化的四氧化三铁溅落瓶底使瓶底炸裂，所以集气瓶中仍留有少量水。（2）铁丝燃烧生成四氧化三铁，文字表达式为：（3）见答案。4、（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：8L21%38.1L；在标准状况下，8L氧气的质量是8L1.429g/L11.4g；空气的质量为38.1L1.293g/L49.3g；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。5、（1）37.1L（2）48.0g【详解】（1）氧气约占空气体积的21%，因此吸入空气的体积约为 ；（2）根据密度公式可得，这些空气的质量为 。四、实验探究1、KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 MnO2、K2MnO4、 KMnO4 小强 高锰酸钾分解过程中会生成二氧化锰，剩余固体中一定存在二氧化锰 高锰酸钾可能没有完全分解 高锰酸钾或KMnO4 【详解】高锰酸钾加热能分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的符号表达式为：KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；猜想与假设：高锰酸钾加热分解时，可能完全分解，也可能部分分解，完全分解后剩余固体是MnO2、K2MnO4；部分分解后剩余固体是MnO2、K2MnO4、 KMnO4。小德同学认为可能是：MnO2、K2MnO4；小强同学认为可能是：KMnO4、K2MnO4；小美同学认为可能是：MnO2、K2MnO4、 KMnO4；反思与评价：大家一致认为小强同学的猜想是错误的，原因是高锰酸钾分解过程中会生成二氧化锰，剩余固体中一定存在二氧化锰；小美同学猜想的理由是高锰酸钾可能没有完全分解，剩余固体中存在反应生成的MnO2、K2MnO4和没有分解的KMnO4；启迪与收获：通过理论分析可知，小美同学若想证明自己的猜想正确，只要证明高锰酸钾的存在，即可说明高锰酸钾是否完全分解。