化学九年级上册课题1 空气精品练习

第二单元 我们周围的空气（单元测）

时间：60分钟，满分：100分

一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．（2023年四川省自贡市中考）医疗急救常用到的气体是（    ）

A．氢气 B．氮气 C．氧气 D．二氧化碳

【答案】C

【解析】A. 氢气具有可燃性、还原性，不能供给呼吸，此选项不符合题意；    

B. 氮气不能供给呼吸，此选项不符合题意；    

C. 氧气能供给呼吸，此选项符合题意；    

D. 二氧化碳不能供给呼吸，此选项不符合题意。

故选C。

2．下列物质中，属于纯净物的是（      ）           

A. 空气              B. 氮气                     C. 煤                     D. 海水

【答案】 B  

【解析】A. 空气是由氮气、氧气等混合而成，属于混合物，不符合题意；

B. 氮气是由同种物质组成，属于纯净物，符合题意；

C. 煤的主要成分是碳，还含有其它杂质，属于混合物，不符合题意；

D. 海水是由氯化钠、氯化镁、水等混合而成，属于混合物，不符合题意。

故选：B。

3．下列物质在氧气中燃烧，火星四射、生成黑色固体的是（　　） 

A．木炭 B．铁丝 C．氢气 D．硫粉

【答案】B

【解析】A、木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，没有黑色固体生成，故不符合题意；

B、铁丝在纯氧中燃烧生成黑色的四氧化三铁，故符合题意；

C、氢气在氧气中燃烧生成水，没有黑色固体，故不符合题意；

D、硫粉在氧气中燃烧生成二氧化硫，没有黑色固体，故不符合题意；

故答案为：B。

4．（2023年江苏省扬州市中考）保存珍贵文物可用空气中含量最多的气体，该气体的化学式为（    ）

A．N2 B．O2 C．CO2 D．H2O

【答案】A

【解析】A、空气中含量最多的气体是氮气，约占空气体积的78%，符合题意；

B、氧气约占空气体积的21%，是空气中含量第二多的气体，不符合题意；

C、二氧化碳约占空气体积的0.03%，含量较少，不符合题意；

D、空气中水蒸气的含量较少，不符合题意。

故选A。

5．（2022·庆云模拟）下列关于氧气性质的叙述，正确的是（　　）

A．氧气易溶于水 B．氧气的密度比空气略小

C．液态氧是无色的 D．氧气的化学性质比较活泼

【答案】D

【解析】A、氧气不易溶于水，不符合题意；

B、氧气的密度比空气大，不符合题意；

C、液态氧是淡蓝色的，不符合题意；

D、氧气的化学性质比较活泼，能与许多物质反应，符合题意。

故答案为：D。

6．下列反应既属于氧化反应又属于化合反应的是（     ）           

A. 氧化汞 汞+氧气                                          B. 红磷 + 氧气 五氧化二磷

C. 氢氧化钙 + 二氧化碳→碳酸钙+水                 D. 蜡 + 氧气 二氧化碳+水

【答案】 B  

【解析】A、该反应是由一种物质生成两种物质，属于分解反应，故A不符合题意；

B、该反应是物质与氧气的反应，属于氧化反应，该反应是由两种物质生成一种物质，属于化合反应，故B符合题意；

C、该反应的反应物是两种，生成物是两种，不属于化合反应，故C不符合题意；

D、该反应是物质与氧气的反应，属于氧化反应，但是生成的物质是两种，不是化合反应，故D不符合题意。

故答案为：B。

7．（2023年云南省中考）空气的成分中，氮气的体积分数约为78%。下列属于氮气化学性质的是（    ）

A．无色无味 B．难溶于水 C．密度略小于空气 D．不支持燃烧

【答案】D

【解析】A、氮气无色无味，不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质；

B、氮气难溶于水，不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质；

C、氮气密度略小于空气，不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质；

D、氮气不支持燃烧，需要通过化学变化表现出来，属于化学性质。

故选D。

8．（2023年云南省中考）下列空气污染物中会形成酸雨的气体是（    ）

A． B． C． D．

【答案】A

【解析】二氧化硫和二氧化氮是形成酸雨的主要气体，PM10、CO、O3不能形成酸雨。

故选A。

9．（2023年云南省中考）仿照法国化学家拉瓦锡定量研究空气成分的原理，利用如图装置测定空气中氧气的含量，燃烧匙中应盛放的药品是（    ）

A．铁丝 B．木炭 C．红磷 D．硫粉

【答案】C

【解析】A.因为铁丝不能在空气燃烧，故A错误；

B.木炭燃烧会生成二氧化碳导致两边压强变化不明显，故B错误；

C.红磷燃烧会消耗氧气，集气瓶中的液面会上升五分之一，故C正确；

D.硫燃烧会生成二氧化硫导致两边压强变化不明显，故D错误；

故答案为：C

10．实验室用高锰酸钾制氧气，有如下操作：①加热 ②检查装置的气密性 ③加入药品，按装置图接好装置 ④用排水法收集氧气 ⑤从水槽中取出导管 ⑥熄灭酒精灯，正确的操作顺序是（   ）           

A. ②③①④⑤⑥                  B. ②③①④⑥⑤                  

C. ③②①④⑥⑤                  D. ③②①④⑤⑥

【答案】 A  

【解析】实验室高锰酸钾制取氧气的操作顺序是：组装好仪器后检查装置的气密性（查）、装药品（装）、固定仪器（定）、点燃酒精灯（点）、收集氧气（收）、撤离导管（离）、熄灭酒精灯（熄）；

故答案为：A。

11．下列变化属于分解反应的是（  ）

A.铁丝+氧气(O2) →点燃 四氧化三铁(Fe3O4)

B.高锰酸钾(KMnO4) →加热 锰酸钾(K2MnO4)+二氧化锰(MnO2)+氧气(O2)

C.天然气(CH4)+氧气(O2) →点燃  二氧化碳(CO2)+水(H2O)

D.一氧化碳(CO)+氧化铜(CuO) →点燃二氧化碳(CO2)+铜(Cu)

【答案】B

【解析】分解反应是由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应，符合题意的为B，故答案为：B。

12．2021年10月6日，德美两国学者本亚明·利斯特和戴维·麦克米伦因“在不对称有机催化研究方面的进展”被授予诺贝尔化学奖。下列关于催化剂的说法正确的是（　）

A．催化剂能增加生成物的质量

B．催化剂不能减少工业生产中的能源消耗

C．催化剂只能加快反应速率

D．催化剂在反应前后化学性质不变

【答案】D

【解析】A、催化剂不增加生成物的质量，A错，不符合题意；

B、加入催化剂能降低工业耗能，使反应更容易进行，B错，不符合题意；

C、催化剂能改变反应速率，可以加快，可以减慢，C错，不符合题意；

D、催化剂在反应前后化学性质和质量不变，D对，符合题意。

故答案为：D。

13．（2023年湖南省衡阳市中考）拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。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，下列判断正确的是

A．a点时容器内氮气体积分数为85%

B．容器内物质总质量：b点>c点

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%

【答案】C

【解析】A、由曲线图可知：a点时容器内氧气的体积分数为15%。故容器内其余气体（氮气、稀有气体、二氧化碳等）的浓度为85%，故氮气体积分数小于85%，故A错误，不符合题意；

B、由图可知，反应是在密闭容器中进行的，故根据质量守恒定律，反应前后物质的质量不变，故容器内物质总质量：b点=c点，故B错误，不符合题意；

C、由曲线图可知：反应停止时，容器内剩余3%体积分数的氧气，由于红磷足量，故氧气有剩余，说明物质燃烧时氧气必须达到一定浓度，故C正确，符合题意；

D、由曲线图可知：反应过程中氧气的体积分数减小18%，且不是质量分数，故D错误，不符合题意。

故选：C。

14．（2022湖南娄底中考）下列有关实验现象的描述，正确的是（　　）

A．硫在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，生成无色无味的气体 

B．镁在空气中燃烧，产生苍白色火焰，生成白色烟雾 

C．红磷在空气中燃烧，发出红色的火焰，产生大量白色烟雾 

D．细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体

【答案】D

【解析】A、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项说法错误。B、镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光，产生大量的白烟，而不是生成白色烟雾，故选项说法错误。C、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白色烟雾，故选项说法错误。D、细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，故选项说法正确。故选D。

15．将100mL双氧水均分成甲、乙两份，仅向甲中加入适量的二氧化锰，反应生成氧气质量与反应时间的关系如图所示，从图中不能获取的信息是（　）

A. a线表示甲溶液生成氧气质量随反应时间的变化情况

B. 二氧化锰可加快过氧化氢的分解速率

C. 反应前后二氧化锰的质量和化学性质均不变

D. 甲、乙两份溶液最终生成氧气质量与二氧化锰无关

【答案】 C  

【解析】A、催化剂可以加快化学反应速率，加入催化剂后的过氧化氢生成氧气的速度要比不加的速度快，所以a曲线是加入二氧化锰的双氧水，故A不符合题意；

B、二氧化锰是催化剂，可以加快化学反应速率，故B不符合题意；

C、从图像中并不能直接获取二氧化锰反应前后质量和化学性质不变，故C符合题意；

D、a和b最后生成的氧气质量相等，说明催化剂虽然加快反应速率，但生成氧气的质量和催化剂没有关系，故D不符合题意；

故答案为：C。

二、非选择题：本大题共6小题，第16小题7分，第17小题8分，第18~21小题各10分，共55分。

16．（6分）现有①木炭②硫③红磷④铁丝⑤蜡烛，五种物质分别在氧气中燃烧，用序号回答下列问题   

（1）发出明亮的蓝紫色火焰的是________；   

（2）产生大量白烟的是________；   

（3）剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体的是________；   

（4）产生的气体能使澄清石灰水变浑浊的是________；   

（5）生成的气体会污染空气的是________；   

（6）不属于化合反应的是________。   

【答案】 （1）②；（2）③；（3）④；（4）①⑤；（5）②；（6）⑤  

【解析】（1）硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰；（2）红磷在氧气中燃烧产生大量白烟；（3）铁丝在氧气中燃烧剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体；（4）木炭、蜡烛分别在氧气中燃烧的产生的二氧化碳气体能使澄清石灰水变浑浊；（6）硫 在氧气中燃烧生成的气体是二氧化硫有毒，会污染空气；（7）木炭与氧气燃烧生成二氧化碳，硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，以上反应均符合“一变多”为化合反应，蜡烛在氧气生成了二氧化碳和水，生成物是两种，不属于化合反应。

17．（11分）对比归纳是学习化学的重要方法。请你参与下列探究活动并回答问题：   

（1）实验一：探究影响硫燃烧剧烈程度的因素。 

如图，分别将硫在空气和氧气中燃烧。

①硫在氧气里燃烧的现象是_____________________________，文字表达式为________________________；

②硫在氧气里燃烧比在空气里燃烧更剧烈,说明了影响硫燃烧剧烈程度的因素是______________________。

（2）实验二：铁丝在氧气中反应 

① 做铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶里，放入少量的水的作用是____________________；

② 如果实验中不见铁丝燃烧，从铁丝的角度分析导致失败的原因可能是____________________，应对实验做相对应的改进为____________________；改进后，试验成功了。

③ 可以观察到的现象是__________________________，放出大量的热，生成一种________色的固体，文字表达式为__________________________。

【答案】 （1）发出明亮的蓝紫色火焰，放出大量的热，生成有刺激性气味的气体；硫+氧气 二氧化硫；氧气浓度

（2）防止生成的熔融物溅落炸裂瓶底；铁丝表面生锈；用砂纸将铁丝表面的铁锈擦掉；剧烈燃烧，火星四射；黑；铁+氧气 四氧化三铁

【解析】实验一：①硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放出大量的热，生成有刺激性气味的气体，产物是二氧化硫，方程式为： 硫+氧气 二氧化硫；②硫在氧气里燃烧比在空气里燃烧更剧烈，说明了影响硫燃烧剧烈程度的因素是氧气的浓度；

实验二：做铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶里，放入少量的水的作用是防止生成的熔融物溅落炸裂瓶底；

如果实验中不见铁丝燃烧，原因可能是铁丝表面生锈，所以用砂纸将铁锈除去即可；

铁燃烧的实验现象为：剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体，反应的方程式为： 铁+氧气 四氧化三铁。

18．（8分）某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。 

（实验 1）按图一所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。

（实验 2）按图二所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂（其中辅助成分不干扰实验）。利用铁锈腐蚀原理测定空气中氧气的体积分数。

（1）实验 1 中，红磷燃烧的文字表达式是________。红磷熄灭后，集气瓶冷却至室 温，打开K，水能倒吸入集气瓶的原因________。   

（2）为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是________（写一点）。   

（3）实验过程中，连接数字传感器。测得实验 1、实验 2 中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图 3、图 4 所示。依据图 3、图 4 信息，________（填“实验 1”或“实验 2”）的测定方法更准确，判断依据是________。 

（4）结合你的学习经验，若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物。用图一或图二装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件是________（写两点）。   

【答案】 （1）；氧气消耗，瓶内气压减小

（2）保证装置不漏气

（3）实验 2；实验 2 中消耗氧气更彻底

（4）只和空气中的氧气反应，生成物是固体；选择消耗氧气的物质时，和氧气反应越彻底，实验结果越准确  

【解析】（1）红磷燃烧生成五氧化二磷，反应文字表达式为；待集气瓶冷却后，打开K，由于氧气被消耗，集气瓶内气体压强小于外界大气压，在大气压的作用下水被挤压进入集气瓶。

（2）图1和图2实验中都应注意装置的气密性良好、反应物应足量等，从而提高实验的准确性。

（3）分析图3和图4信息可知，实验2的测定方法更准确，因为实验1中反应后集气瓶内剩余氧气的体积分数为8.6%，而实验2反应后集气瓶中氧气几乎耗尽。

（4）通过上述实验可知，若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物，该物质应只和空气中的氧气反应，生成物是固体；选择消耗氧气的物质时，和氧气反应越彻底，实验结果越准确。

19．（10分）某实验小组利用如图所示装置测定空气中氧气的含量。 

（查阅资料）白磷的着火点为40℃。

（提出问题）空气中氧气的体积分数是多少？

（实验准备）锥形瓶内空气体积为220mL，注射器内水的体积为50mL。

（实验过程）装入药品，连接好仪器，夹紧弹簧夹。先将锥形瓶下部放入80℃热水中白磷被引燃，然后将锥形瓶从热水中取出。待白磷熄灭、锥形瓶冷却到室温后，打开弹簧夹。

（1）（现象分析）白磷被点燃时，锥形瓶内的实验现象是________，整个实验过程中气球的变化是________，气球在实验中的作用是________。   

（2）白磷燃烧反应的文字表达式是________。   

（3）打开弹簧夹，观察到注射器内的水自动向下喷出来，原因是________，最终注射器中的水剩余约________mL时停止下流。   

（4）如果实验操作严格按照上述实验过程进行，测定的氧气的含量小于空气体积的1/5，原因有可能是________(写出一条即可)。   

（5）写出该实验装置的一个优点：________。   

【答案】 （1）产生大量白烟，放热；先变大，后变小；平衡压强

（2）

（3）红磷燃烧消耗锥形瓶内氧气，导致锥形瓶内压强减小，水被压入锥形瓶；6

（4）装置漏气

（5）生成的五氧化二磷不会逸散到环境中，环保  

【解析】（1）白磷燃烧，产生大量白烟，放出热量，导致锥形瓶内压强变大，冷却后，由于消耗氧气，导致锥形瓶内压强减小，所以气球先变大，后变小，放置气球，可以平衡压强，防止锥形瓶内压强突然增大，将胶塞弹出；（2）白磷燃烧的文字表达式为： ；（3）红磷燃烧消耗锥形瓶内氧气，导致锥形瓶内压强减小，水被压入锥形瓶，锥形瓶内氧气的体积为： ，故流进锥形瓶内水的量为44mL，注射器内剩余6mL水；（4）测定值小于五分之一，在药品足量和操作无误的前提下，有可能是装置漏气导致的；（5）该实验是在密闭环境中点燃白磷，可以防止生成的五氧化二磷污染环境。

20．（12分）下图是实验室制取气体的装置图，请回答下列问题：

（1）仪器a的名称为　     　。

（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的文字表达式为　                           　，可选用的收集装置是　     　 (填字母序号)。

（3）用A装置来制取氧气时，装药品前应进行的操作是　                 　，在试管口放一团棉花的目的是　                               　。

（4）用排空气法收集一瓶氧气，将带火星的木条放在集气瓶口，若观察到　                 　，证明瓶中已充满氧气。

（5）用B装置制取二氧化碳气体时，长颈漏斗下端口应伸入液面下，原因是　                                     　。

【答案】（1）水槽

（2）高锰酸钾锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气；E或F

（3）检查装置的气密性；防止加热时高锰酸钾粉末进入导管

（4）带火星的木条复燃

（5）防止反应生成的气体从长颈漏斗下端逸出

【解析】（1）由图可知，仪器a的名称是水槽；

（2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的文字表达式为：高锰酸钾锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气；

氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，收集装置可选E或F，不选择C装置，是因为C装置中导管未伸到集气瓶底部；

（3）用A装置来制取氧气时，装药品前应进行的操作是检查装置的气密性，防止装置漏气，浪费药品；

在试管口放一团棉花的目的是：防止加热时高锰酸钾粉末进入导管；

（4）用排空气法收集一瓶氧气，氧气具有助燃性，将带火星的木条放在集气瓶口，若观察到带火星的木条复燃，证明瓶中已充满氧气；

（5）用B装置制取二氧化碳气体时，长颈漏斗下端口应伸入液面下，原因是：防止反应生成的气体从长颈漏斗下端逸出。

21．（8分）多种物质都可催化过氧化氢分解，如MnO2， CuSO4等，实验小组的同学探究漂白液(主要成分是NaClO和NaCl)，FeCl3、K2SO4能否催化过氧化氢分解   

（1）MnO2催化过氧化氢分解的文字表达式是______________________。   

（2）如图所示，分别向三支试管中多次加入5%过氧化氢溶液，每次2mL，如有气泡产生，则将________伸入试管，检验是否有氧气生成。结果如下表。 

（3）下列物质中，也可能是过氧化氢分解的催化剂的是________(填标号)。 

A. CuCl2          B. Fe2(SO4)3       C. Na2SO4          D. KCl

（4）探究不同催化剂催化效果的实验方案：将等体积5%过氧化氢溶液加到不同催化剂中，比较用排水法收集50mL氧气的快慢。请从下图中选择合适的仪器(每种仪器限用一次)，组成该探究的完整实验装置，不需要用到的是________(填标号)。 

【答案】 （1）过氧化氢水 + 氧气

（2）带火星木条；无气泡；FeCl3

（3）AB

（4）AE  

【解析】（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气： 过氧化氢水 + 氧气；

（2）检验氧气用带火星的木条，木条复燃，说明是氧气；题中给出信息：K2SO4不能催化过氧化氢分解，因此加入硫酸钾溶液，实验现象为无气泡；

iii 根据题中信息，加入氯化铁后，产生大量气泡，且过氧化氢的量增大，并不会改变产生气泡的量，说明不是氯化铁和过氧化氢反应，而是起到了催化剂作用；

（3）根据题意，CuSO4可以作催化剂，当加入硫酸钾后并不产生气泡，说明起到催化剂作用的是铜离子而不是硫酸根离子，因此A正确；同时分析得出铁离子可以作催化剂，因此硫酸铁可以作催化剂，

故答案为：AB；

（4）过氧化氢生成氧气不需要加热，因此不需要酒精灯，该实验是利用量筒中的水被排出从而测定氧气的体积，因此导管E不需要。