初中化学人教版九年级上册课题1 空气课后练习题

第二单元　我们周围的空气

课题1　空气

基础过关全练

知识点1　空气的组成　

1.(教材P27变式题)如图为空气成分示意图(按体积计算)，其中“乙”代表(　　)

A.氮气　B.氧气　C.稀有气体　D.二氧化碳

2.(2021北京中考)用如图所示装置可验证空气中氧气的含量。下列现象能表明氧气含量的是(　　)

A.集气瓶中产生大量白烟

B.红磷燃烧一段时间后熄灭

C.烧杯中的水倒吸进入集气瓶

D.集气瓶中水面最终上升至1处

3.用来测定空气成分的方法很多，图1利用了红磷在空气中燃烧的测定方法。

第一步：将集气瓶容积划分为五等份，并做好标记。

第二步：点燃燃烧匙内的红磷，伸入集气瓶中并把塞子塞紧。

第三步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发现水被吸入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的1/5。

请回答下列问题：

(1)上面的实验同时证明了氮气具有　　     　　　　的化学性质。 

(2)实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到集气瓶总容积的1/5，你认为导致这一结果的原因可能是(写一条)　　　     　　　 　　。 

(3)某同学对实验进行反思后，提出了改进方法(如图2所示)，你认为改进后的优点是　　　　　　　　　          　　　。 

(4)写出红磷燃烧的文字表达式：　　　　　　　　　     　　　。 

知识点2　纯净物与混合物　

4.(2021辽宁大连中考)下列物质中，属于纯净物的是(　　)

A.红磷　　B.河水　　C.粗盐　　D.碘酒

5.(2022陕西武功月考)下列物质：①氮气、②液态空气、③氧化镁、④矿泉水、⑤氧气、⑥二氧化碳、⑦铁、⑧冰水混合物。

(1)属于纯净物的有　   　(填序号)，仿写一例　　  　(填名称)。 

(2)属于混合物的有　   　(填序号)，仿写一例　　  　(填名称)。 

知识点3　空气是一种宝贵的资源　

6.(2021贵州贵阳中考)空气是人人都离不开的重要物质，其中体积分数约为21%并能供给人类呼吸的气体是(　　)

A.氮气　B.氧气　C.氖气　D.二氧化碳

7.空气是人类宝贵的自然资源。下列有关空气的说法错误的是(　　)

A.液氮可用作制冷剂

B.氧气可用作火箭发射的燃料

C.氦气可用来填充探空气球

D.二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质

8.(2022广东深圳龙华月考节选)空气是一种宝贵的自然资源，由多种物质组成。根据下列现象，填写空气中的成分：

(1)酥脆的饼干放置在空气中一段时间后会变软受潮：　　　　　； 

(2)昆虫在盛有空气的密闭容器中能生存一段时间：　　　    　； 

(3)灯泡中充入　　   　时能发出不同颜色的光，制成多种用途的电光源； 

(4)空气是制造氮肥的原料：　　　　　　。 

知识点4　保护空气　

9.(2022独家原创)2016年世界卫生组织发布的一份报告显示，世界上92%的人口生活在空气污染水平超过世卫组织限值的地方。空气污染已成为威胁人类健康的重要因素之一。下列做法不会导致空气污染加重的是(　　)

A.大力发展火力发电

B.节日大量燃放烟花爆竹

C.发展快速公交，减少私家车出行

D.秋收后就地焚烧秸秆

10.加强对空气质量的监测是保护环境的一项重要措施，下表是某市一年四季空气质量监测的平均数据。请你据表回答下列问题。

(1)对该市空气质量影响最大的指标是　　　　　　　　　。 

(2)空气质量最差的季节是　　  　。你认为造成这种情况的原因是

　　　　　　　　　　　　(答一点即可)。可采取的有效防治措施是

　　　　　　　　　　　　(答一点即可)。 

能力提升全练

11.(2021辽宁鞍山中考，5，)下列物质不是空气成分的是(　　)

A.用于食品防腐的氮气

B.用于医疗急救的氧气

C.用于生产氮肥的氨气

D.参与光合作用的二氧化碳

12.(2021辽宁抚顺中考，11，)关于测定空气中氧气含量的实验，下列说法正确的是(　　)

A.实验前止水夹没有夹紧

B.将红磷换成木炭进行实验

C.待装置冷却至室温后，再打开止水夹

D.点燃红磷缓慢伸入集气瓶中后，再塞紧瓶塞

13.(2022湖南株洲天元期中，18，)下列各组物质中，前者属于混合物，后者属于纯净物的是(　　)

A.医用酒精、稀有气体

B.清新的空气、液氧

C.氮气、二氧化碳

D.高锰酸钾、清澈的泉水

14.(2021山东滨州中考，4，)2021年世界地球日的主题是“修复我们的地球”，这一主题旨在强调：关注地球健康，保护生态环境。下列做法不符合这一主题的是(　　)

A.增加植树造林面积

B.实行垃圾分类和回收

C.将农田中的秸秆就地焚烧

D.出行方式尽量采用步行、骑自行车，少开私家车

15.(2018河北中考，3，)下列有关空气成分的说法不正确的是(　　)

A.稀有气体可用于制作霓虹灯

B.氮气充入食品包装中可以防腐

C.二氧化碳是一种空气污染物

D.氧气主要来源于植物的光合作用

16.(2022陕西咸阳秦都月考，16，)宇航员太空行走时，需要“人造空气”供给呼吸。这种“人造空气”中含有体积分数为70%的氮气、20%以上的氧气以及少量二氧化碳。

(1)“人造空气”属于　　　　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。 

(2)某同学对“人造空气”的分析如下：①氮气含量比空气中氮气含量低；②氮气没有任何作用，可不添加；③改成纯氧气更有益于宇航员呼吸；④没有污染物。其中正确的是　　　　　　(填序号)。 

(3)氮气可以在食品包装袋中大量填充，主要原因是　　　  　　　。 

(4)向装有“人造空气”的集气瓶中通入一些稀有气体及其他气体以接近真正空气的组成，该过程属于　　　　　　(填“物理变化”或“化学变化”)。 

17.(2022江苏兴化期中，17，)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。

(1)图1中红磷燃烧的文字表达式是　　　　　　　　　　　　。 

(2)燃烧结束，等到集气瓶冷却到室温，打开止水夹，观察到的现象是　　　　　　　　　　　　，由此得出结论：空气中氧气约占空气总体积的　 　。该实验可推论出氮气的性质有　　 　　　　    

　　                     (答两点即可)。 

(3)该实验中红磷需足量，目的是　　　　　　　　　　　　。如果装置气密性不好，则测出的氧气体积分数将　　　　　　　　　　　　(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 

(4)图1中实验装置始终密闭，优点是　　　　　　(答一点即可)。 

(5)图2中BC段气压变化的原因是　　　　　　　　　　　，CD段气压变化的主要原因是　　　　　　　　　　　　。 

素养探究全练

18.[科学态度与社会责任]依据短文回答问题：

氦　气

　　氦气(He)在空气中含量甚微。通常它是一种无色无味的气体，它的密度为0.178 5克/升，大约是氢气的2倍，空气的七分之一。氦气的化学性质稳定，不易燃不易爆，使用十分安全。

　　近年来，在塑料及合成纤维工业上，诞生了一种特殊的生产工艺，将氦气的微泡掺入塑料或合成纤维，制成特别轻盈的泡沫塑料或纤维。例如，风靡一时的“太空服”轻巧、保暖性好，就是因为它的纤维中含有氦气微泡。氦气也可作为焊接金属和冶炼金属时的保护气。

　　在标准大气压下，液氦的沸点是-268.9 ℃，固态氦的熔点为-272.3 ℃，它与“绝对零度”(-273.15 ℃)仅一步之遥。因此，液氦可称得上是“世界上最冷的液体”了，液氦的这种超低温特性，在生产与科学研究上有很多重要的应用。

(1)氦气代替氢气灌充飞艇，利用氦气的物理性质是　　　　　　　，化学性质是　　　　　　　　　　　　。 

(2)通过阅读你已经了解了氦气的一些用途，除此之外，请再举一例氦气的可能用途：　　　　　　　　　　　　。 

19.[科学探究与创新意识]空气中氧气含量测定的再认识。

【经典赏析】教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(装置如图1)，通过该实验拉瓦锡得出了空气中氧气约占空气总体积

　　　　的结论。 

【实验回顾】(1)实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量(装置如图2)，某兴趣小组用该方法测出的氧气含量低于1/5，造成该实验误差的原因可能是　　　　　　      　　　　　　(写两点)。 

(2)红磷在空气中点燃后才放入集气瓶内造成的实验缺陷有：

①测定结果不准确；

②　　　　　　　　　　　　。 

【提出问题】能否设计一套实验装置以解决上述缺陷？

【实验改进】兴趣小组的同学设计了如图3所示装置。

【查阅资料】温度达到40 ℃白磷就能在空气中燃烧。

【实验准备】锥形瓶内空气体积为230 mL，注射器中水的体积为50 mL，该装置气密性良好。

【实验探究】装入药品，按图3所示连接好仪器，夹紧弹簧夹，先将锥形瓶底部放入热水中，白磷很快被引燃，然后将锥形瓶从热水中取出。

【现象分析】(1)锥形瓶底部放入热水中，白磷被引燃。

(2)整个实验过程中气球的作用是　　　　　  　　　　　　　。 

(3)待白磷熄灭，锥形瓶冷却到室温后，打开弹簧夹，可观察到的现象一是：注射器中的水自动喷射出来，原因是　　　　　　　　　　。现象二是：当注射器中的水还剩约　　　　　　mL时停止流下。 

答案全解全析

基础过关全练

1.B　空气成分按体积计算，大约是：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%，所以图示中“乙”代表氧气。

2.D　集气瓶中水面最终上升至1处，说明氧气约占空气总体积的1/5，能证明空气中氧气的含量。

3.答案　(1)不能燃烧，也不支持燃烧　(2)装置漏气或红磷的量不足　(3)装置始终密闭，空气没有逸出，实验结果更准确(合理即可)　(4)红磷+氧气五氧化二磷

解析　(1)空气主要由氮气和氧气组成，而红磷燃烧消耗了氧气，剩下的气体主要是氮气，此时红磷熄灭，说明氮气具有不能燃烧、也不支持燃烧的化学性质。(2)如果红磷的量不足或装置漏气，集气瓶中的压强都不会减小到理论值，则进入集气瓶中水的体积不足集气瓶总容积的1/5。

4.A　红磷只由一种物质组成，属于纯净物；河水、粗盐、碘酒都属于混合物。

5.答案　(1)①③⑤⑥⑦⑧　氢气(合理即可)　

(2)②④　自来水(合理即可)

解析　(1)氮气、氧化镁、氧气、二氧化碳、铁、冰水混合物中都只含有一种物质，都属于纯净物；氢气、高锰酸钾等都属于纯净物。(2)液态空气、矿泉水中都含有多种物质，属于混合物；自来水、海水等都属于混合物。

6.B　氧气能供给呼吸，且空气中氧气的体积约占21%。

7.B　液氮可作制冷剂，A正确；氧气有助燃性，没有可燃性，因此不能作燃料，B错误；氦气密度比空气小，化学性质稳定，可用来填充探空气球，C正确；二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质，D正确。

8.答案　(1)水蒸气　(2)氧气　(3)稀有气体　(4)氮气

9.C　火力发电、燃放烟花爆竹及焚烧秸秆都会产生大量的有害气体与烟尘，造成空气的污染；发展快速公交，减少私家车出行，有利于减少空气污染物的排放。

10.答案　(1)可吸入颗粒物　(2)冬季　取暖燃烧大量的煤炭　改个体取暖为集体供暖(答案合理即可)

解析　(1)由题表中数据可知同一季节中，可吸入颗粒物数值最大，故对该市的空气质量影响最大的指标是可吸入颗粒物。(2)由题表中数据可看出空气质量最差的季节是冬季。冬季需要燃烧化石燃料取暖，使空气中的可吸入颗粒物、氮氧化物和二氧化硫增多，因此冬季空气质量最差。可从减少排放和加强吸收净化两个方面采取措施，如改个体取暖为集体供暖；进一步加强绿化，增设园林广场等。

能力提升全练

11.C　氮气、氧气与二氧化碳都是空气的成分，氨气不是空气的成分。

12.C　实验前止水夹没有夹紧，会漏气，导致测量不准确；木炭燃烧生成二氧化碳气体，不能将红磷换成木炭；点燃红磷后若缓慢将燃烧匙插入集气瓶中，会导致集气瓶中部分气体受热膨胀逸出，影响测量结果。

13.B　A项，医用酒精、稀有气体都是由多种物质组成的混合物。B项，清新的空气中含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物；液氧只由一种物质组成，属于纯净物。C项，氮气、二氧化碳都只由一种物质组成，均属于纯净物。D项，高锰酸钾只由一种物质组成，属于纯净物；清澈的泉水中含有多种物质，属于混合物。

14.C　将农田中的秸秆就地焚烧，会产生大量的烟尘，造成空气污染。

15.C　二氧化碳不是空气污染物，C错误。

16.答案　(1)混合物　(2)①④　(3)氮气的化学性质稳定　(4)物理变化

解析　(1)“人造空气”中含有氮气、氧气及二氧化碳，属于混合物。(2)空气中氮气的体积分数约为78%，①正确；“人造空气”中没有污染物，④正确。(3)由于氮气的化学性质稳定，可以在食品包装袋中大量填充，用作保护气。(4)向装有“人造空气”的集气瓶中通入一些稀有气体及其他气体以接近真正空气的组成，该过程只是物质的简单混合，没有新物质生成，属于物理变化。

17.答案　(1)红磷+氧气五氧化二磷　(2)烧杯中的水沿导管进入集气瓶，水面升至“1”刻度处　1/5　不燃烧也不支持燃烧，不易溶于水(任写两点)　(3)将集气瓶内氧气完全消耗　偏小　(4)实验过程无污染(或其他合理答案)　(5)红磷燃烧放热，使集气瓶内气压增大　红磷燃烧消耗氧气，温度降低，使集气瓶内气压减小

解析　(2)红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，使集气瓶内的气压减小，冷却到室温后打开止水夹，观察到烧杯中的水沿导管进入集气瓶，水面升至“1”刻度处，说明空气中氧气约占空气总体积的1/5。集气瓶内剩余气体主要为氮气，该实验能够说明氮气具有不燃烧、不支持燃烧、不易溶于水的性质。(3)如果装置气密性不好，在冷却到室温的过程中外界空气的进入使瓶内的压强变大，导致测出的氧气体积分数偏小。(4)图1中实验装置始终密闭，红磷燃烧产生的五氧化二磷不会扩散到空气中，且会使实验结果更准确。

素养探究全练

18.答案　(1)氦气的密度小于空气　稳定，不易燃不易爆　(2)用于制作电光源(答案合理即可)

解析　(1)考查气体的性质，可从文中第一段直接找到答案。(2)考查物质的用途，可结合稀有气体的性质得出答案。

19.答案　【经典赏析】1/5　 【实验回顾】(1)没有冷却至室温就打开止水夹，装置漏气(或其他合理答案)　 (2)污染环境　 【现象分析】

(2)缓冲作用　(3)白磷燃烧消耗锥形瓶中的氧气，使锥形瓶中气压减小　 4

解析　【实验回顾】(1)测定结果低于1/5，其原因可能是装置漏气、红磷量不足或没有冷却至室温就打开止水夹等。(2)红磷在空气中点燃后才放入集气瓶内，燃烧匙伸入集气瓶过程中会导致部分气体受热膨胀逸出，使实验结果不准确；同时使反应生成的五氧化二磷扩散到空气中，污染环境。【现象分析】(3)由于氧气约占空气总体积的五分之一，因此进入锥形瓶中的水的体积约为230 mL×1/5=46 mL，当注射器中的水还剩约50 mL-46 mL=4 mL时停止流下。