2024年九上初中化学练习之我们周围的空气
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题
1．空气是一种宝贵的资源，下列有关空气的说法正确的是
A．稀有气体在通电时能发光，可制成霓虹灯
B．空气中含有氧气，氧气的质量分数约为
C．空气中氮气化学性质较活泼，可用作食品防腐的保护气
D．目前计入空气污染指数的有害气体主要包括等
2．下列物质属于混合物的是
A．五氧化二磷 B．澄清石灰水 C．冰水混合物 D．液氧
3．某化学兴趣小组对“人体吸入的空气和呼出气体的探究”又设计了如下图所示的数字化实验。下列说法不正确的是
A．曲线X是氧气，由曲线X可说明可以采用人工呼吸来抢救危重病人
B．曲线Y是水蒸气，由曲线可知，空气中的杂质气体不包括水蒸气
C．曲线Z是二氧化碳，由曲线可知，呼出气体能使澄清石灰水变浑浊
D．由曲线X、Y、Z可知，人体呼出气体中含量最多的是氧气
4．下列物质属于纯净物的是
A．矿泉水 B．加碘食盐 C．稀有气体 D．五氧化二磷
5．下列物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是
A．冰水混合物，蔗糖 B．洁净的空气，二氧化碳
C．液氧，矿泉水 D．稀有气体，酱油
6．下列物质的用途中，利用其物理性质的是
A．氧气用于医疗急救 B．稀有气体作保护气
C．天然气用作燃料 D．用液氮做冷冻剂
7．化学兴趣小组想探究用不同物质在空气中燃烧测定氧气含量方法的优劣。他们用足量的蜡烛、红磷和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧，用氧气探测器测定容器中剩余氧气与时间的关系如图，下列说法错误的是
A．白磷测得的空气中氧气含量更接近理论值
B．实验过程中，燃烧停止则说明容器中氧气已经耗尽
C．实验证明氧气的浓度较低时，红磷与白磷还能与之反应
D．三个实验均是通过可燃物燃烧消耗氧气的原理来测定空气中氧气含量
8．在利用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验中，用传感器记录集气瓶中温度、压强随时间变化的情况如图所示。其中c点打开了止水夹。下列说法不合理的是
A．c点的温度已经接近室温
B．b点压强最大，说明红磷燃烧结束
C．c点后压强增大是因为水倒吸入集气瓶中
D．由温度变化曲线可知，整个反应过程放出热量
9．某兴趣小组利用氧气传感器来检测足量红磷燃烧过程中氧气的含量，如图所示，下列判断不正确的是
A．a点时容器内氮气的体积分数小于85% B．容器内水的作用主要是降温和防止污染
C．氧气有剩余，说明物质燃烧时氧气必须达到一定浓度 D．此实验测得空气中氧气的质量分数为18%
二、实验题
10．空气中氧气含量测定的再认识。
I.用红磷测定空气中氧气的含量。
(1)图1实验中，燃烧匙内放入足量红磷的原因是 。
(2)请写出红磷燃烧的文字表达式 。
(3)图1实验中，测得空气中氧气体积分数小于五分之一，可能的原因是 (填一点)。某兴趣小组将实验装置(图1)改进为实验装置(图2)，你认为改进后的优点是： 。(答出一点即可)
II.用铜粉测定空气中氧气的含量。
(4)图3测定原理是利用铜与氧气在加热条件下生成氧化铜，实验过程中不断推拉注射器活塞的目的是 ，利用此装置(硬质玻璃管容积为25mL)进行实验，反应结束后，待装置冷却至室温，注射器活塞从原来的15mL刻度处移动至9mL刻度处，该实验测得的氧气体积分数为 。(填百分数)
11．测定“空气中氧气的含量”。
实验方法：如图1所示，在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分为5等份，并做好标记。用弹簧夹夹紧乳胶管。在燃烧匙内放入足量的红磷，用酒精灯加热，点燃红磷后立即伸入瓶中并把橡胶塞塞紧。
(1)实验原理：红磷燃烧的化学反应的文字表达式为 。
(2)实验现象：待红磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹，观察到 。
(3)实验结论： 。
【问题与思考】
(4)若红磷的量不足，对实验结论造成的影响是什么 。
(5)图2中压强曲线中间一段大幅下降，除了温度降低外，另一个主要原因是什么 。
三、科学探究题
12．某实践活动小组在老师带领下，对空气质量检测开展了一系列项目式学习活动。
活动一：了解空气质量指数所表示的含义
【思考分析】
(1)图1是该小组所在地区某日的空气质量情况，其空气质量状况为 （填“优”“良”或“轻度污染”）
【查询网络】微型空气质量检测系统可实时、准确检测室外空气污染物、其结构如图2所示．
活动二：认识微型空气质量“检测站”并记录某段时间显示的数据如下表
二氧化氮 臭氧 一氧化碳
22 158 1.3
(2)除显示器显示的内容外，还需要检测的空气污染物有 （写一种）。
活动三：进行实践 同学们对工厂附近的空气质量感到好奇，调研发现该工厂为了获得充足的能量，长期采用燃煤技术．于是同学们猜测该工厂排放的废气中含有二氧化硫。
【查阅资料】二氧化硫是有刺激性气味的气体，能使澄清石灰水变浑浊，也能使品红溶液褪色。
(3)设计并进行实验
实验操作 实验现象 实验结论
收集一瓶该工厂的废气，加入 ，振荡 红色褪去 废气中含有二氧化硫
活动五 提出空气质量改进方案
(4)为了保护人类赖以生存的环境，我们在校园中能做什么？ （写一条）。
13．空气中氧气含量测定的再认识。
【查阅资料】
①白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃，两种物质的燃烧产物五氧化二磷是白色固体。
②铜与氧气在加热的条件下生成黑色固体氧化铜。
【经典赏析】
(1)教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(实验装置如图1)。该实验与图中另两个实验的原理相同，即通过物质和氧气反应生成固体使密闭容器内气压 (选填“增大”或“减小”)，大气压将水压入，测出氧气的含量。
【实验回顾】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)，测出的氧气体积分数明显偏小。请你参与探究：
【提出问题】造成误差的原因是什么？如何改进课本实验装置？
【猜想】甲同学：可能是瓶内残留气体中还有氧气。
乙同学：可能是烧杯中的水倒流结束后，导管内有部分水滞留
【交流与讨论】
(2)打开弹簧夹的时机很重要， 才可打开弹簧夹。
【探究与反思】
(3)为验证甲同学的猜想，将铜粉在残余气体中加热，观察到铜粉 ，说明甲同学的猜想是合理的。
【改进与创新】若采用改进的实验装置(图3)进行实验，请回答下列问题：
(4)装置中粗铜丝的作用是？ ；
(5)实验可观察到白磷燃烧，放热，产生大量白烟， 等现象；
(6)图3装置与图2相比，优点有： 。
四、计算题
14．工业上用分离液态空气制取氧气，现已制取2100L氧气，氧气密度为1.429g/L。请计算：
(1)制得的氧气质量为 g。
(2)至少要消耗空气多少L？（写出计算过程）
五、综合应用题
15．化学链燃烧是指利用载氧体将空气中的氧传递给燃料，可以避免空气与燃料的直接接触，从而高效地捕集二氧化碳，再加以利用或封存。某“化学链燃烧”的过程如图1所示：
(1)X中的主要气体是 。
(2)在燃料反应器中发生反应，现有24kg甲烷进行燃烧，反应生成的二氧化碳质量是多少？（写出计算过程）
(3)等质量的甲烷直接燃烧消耗的氧气质量 （填“大于”或“小于”或“等于”）“化学链燃烧”消耗的氧气质量。
(4)从空气反应器排出的气体中O2体积分数随反应温度变化关系如图2所示，反应温度必须控制在 ℃以下，否则载氧体无法载氧。
六、填空与简答
16．(1)空气是一种宝贵的资源，其中 大约占0.94%， 约占21%。
(2)现有如下几种物质：①洁净空气，②液氧，③高锰酸钾，④干冰，⑤自来水，⑥冰水混合物，⑦氯酸钾。其中属于混合物的是 ，属于纯净物的是 (填序号)。
(3)从①氧气、②二氧化碳、③氮气、④氦气、⑤水蒸气五种气体中，按题意选择适当的物质并用序号填空。
(A)空气中含量最多的是 ；
(B)光合作用的主要原料之一，也会产生温室效应的气体是 ；
(C)盛大节日可以用来充灌气球的是 ；
(D)能够供给动植物呼吸的气体是 。
(4)下图为地球大气、火星大气及人体呼出气体组成(体积分数)示意图。
①其中表示地球大气组成(体积分数)的图是 。
②从图上信息推测火星上没有生命的原因可能是 。
17．化学与生活息息相关，依据生活经验填空：
(1)小食品包装袋总是鼓鼓的，里面填充的保护气是 。
(2)夏季，食品包装袋打开后，过一段时间，食品不再酥脆，而是发软发潮，是因为空气中含有 的缘故。
(3)石灰水放置一段时间后，表面会产生一层白膜，是因为空气中含有 。
(4)2023年秋季运动会开幕式上，我们看到气球缓缓升空，美不胜收，增添了活动气氛，气球中填充了一种稀有气体，这种气体是 (填气体名称)。
18．锻炼科学思维能力，你也可以像科学家一样认识和分析问题。
(1)感悟生活：雨、雪等自然现象证明空气中含有 （填物质名称）。
(2)学会应用：街道上美轮美奂的霓虹灯中填充的是______（填序号）。
A．空气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体
(3)善于观察：利用如图装置探究空气中氧气含量，点燃红磷，观察到 ，放出热量；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，瓶内液面上升至刻度 附近。红磷需足量，目的是 。
(4)敢于反思：法国化学家 最先用加热汞的方法研究了空气成分。而现在可选用红磷燃烧粗略测定空气中氧气含量，原因可能是 （写一条）。
19．阅读下面科普短文并回答问题。
潜水员背着的瓶子叫做“水肺”。“水肺”中常见的潜水呼吸气有：压缩空气、高压氨氧混合气、高压氖氧混合气等。
压缩空气是用空气压缩而成的，潜水员潜水时若采用压缩空气呼吸，可能会出现“氮麻醉”的情况，因此需限制潜水的时间。用氦气代替氮气(即高压氦氧混合气)，可以避免“氮麻醉”，但由于氦气热传导系数高，潜水员会出现体温过低的症状。采用高压氖氧混合气作为潜水呼吸气可以避免上述问题。
(1)“水肺”中三种常见呼吸气中一定含有的气体名称为 。
(2)压缩空气与空气的成份 (填“相同”或“不相同”)，其含量最多的气体体积分数约为 。
(3)用高压氖氧混合气作潜水呼吸气，可以避免 ，还可以避免潜水员出现 症状。
(4)氦气在生活中还有很多用途，如用氦气代替氢气填充飞艇，利用了氦气的物理性质是 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案 A B D D C D B B D
1．A
2．B
3．D
4．D
5．C
6．D
7．B
8．B
9．D
10．(1)充分消耗装置内的氧气，使测量结果更准确
(2)
(3) 红磷量不足（合理即可） 使测量结果更准确（合理即可）
(4) 使氧气充分反应 15%
11．(1)
(2)烧杯中的水倒吸入集气瓶中，集气瓶中的水面上升约
(3)氧气约占空气总体积的
(4)测出氧气的体积小于
(5)氧气减少，压强变小
12．(1)轻度污染
(2)二氧化硫（合理即可）
(3)适量品红溶液
(4)节约用电（合理即可）
13．(1)减小
(2)反应结束冷却至室温后
(3)变黑
(4)引燃白磷
(5)左侧玻璃管内液面上升
(6)实验结果更准确且环保
14．(1)300.09
(2)氧气约占空气总体积的21%，至少要消耗空气的体积为210L÷21%=1000L；答：至少要消耗空气1000L。
15．(1)N2/氮气
(2)解：设反应生成的二氧化碳的质量为 x，
答：反应生成的二氧化碳的质量是 66kg
(3)等于
(4)1030
16． 稀有气体 氧气 ①⑤ ②③④⑥⑦ ③ ② ④ ① B 火星上没有氧气
17．(1)氮气
(2)水蒸气
(3)二氧化碳
(4)氦气
18．(1)水蒸气
(2)D
(3) 产生大量白烟 1 充分消耗氧气
(4) 拉瓦锡 汞有毒/反应时间长
19．(1)氧气
(2) 相同 78%
(3) 潜水员出现“氮麻醉” 体温过低
(4)密度比空气小
答案第1页，共2页
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