2022年人教版九年级化学上册第二单元-我们周围的空气章节测试练习题.docx

人教版九年级化学上册第二单元 我们周围的空气章节测试
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Ⅱ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、下列有关实验现象描述正确是
A．碳在氧气中燃烧，发出白光，生成有刺激性气味的气体
B．镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成氧化镁
C．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，生成无色无味气体
D．铁与硫酸铜溶液反应，溶液由蓝色变浅绿色，有红色物质析出
2、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
3、下列有关氧气的物理性质描述正确的是
A．通常情况下，氧气是无色无味的气体
B．因为氧气易溶于水，所以水中才会有动植物生存
C．氧气能和很多种物质发生反应
D．液态氧气是淡蓝色的，而固态氧气是白色雪花状的
4、空气是一种宝贵的资源，下列有关空气的说法中，你认为正确的是
A．氮气化学性质不活泼，可充入食品包装袋内防腐
B．稀有气体非常稳定，不与任何物质反应
C．氧气具有可燃性，可以做火箭燃料
D．二氧化碳不能供给呼吸，是一种空气污染物
5、对下列实验中出现的异常现象分析合理的是
A．排空气法收集不到O2——集气瓶上的玻璃片没盖严
B．排水法收集的氧气中混有空气——集气瓶未装满水
C．细铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底炸裂——铁丝伸入瓶中太快
D．加热高锰酸钾固体，试管破裂——加热时间过长
6、下列所示的四个图象能正确反映对应变化关系的是
A．用红磷测定空气中氧气的含量
B．加热高锰酸钾制氧气
C．向一定量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液
D．将水通电电解
7、高原反应是人体呼吸代谢失衡而引起的常见症状，下列气体中可有效缓解高原反应症状的是
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体
8、下列关于催化剂的说法中正确的是
A．用氯酸钾制取氧气时，加入催化剂可使生成氧气的质量增加
B．催化剂必定加快反应速率
C．二氧化锰只能用作催化剂
D．一种催化剂可能催化多个化学反应
9、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
10、下列实验现象的观察或记录中正确的是
A．铁丝在空气中燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体
B．红磷在氧气中发出耀眼的白光，放出热量，产生大量白色烟雾
C．加热铜绿，固体由绿色逐渐变为黑色
D．用 10mL 的量筒量得液体体积为 8.25mL
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、如图是用燃烧法测定空气中氧气含量的实验装置，请你回答下列问题：

（1）红磷燃烧时产生大量_______，放热。该反应的文字表达式是________。
（2）实验中红磷要过量的目的是__________。
（3）实验中燃着的红磷熄灭，这个现象说明氮气________（填1点化学性质），测量结果小于1/5的原因可能是__________。（答一点）
2、以下是氧气的工业制法：采用________法

原理是利用液态氧和液态氮的______不同(属于_______变化)。
3、做铁丝在氧气中燃烧的实验时，将铁丝盘成螺旋状的目的是：___________。该反应的化学符号表达式：___________。该反应属于___________（填反应类型），实验中在集气瓶底部装一些水的目的是：___________。
4、下表是农安县的部分空气质量日数据（空气质量指数 Air Quality Index，简称AQI）
序号
日期
城市
AQI指数
主要污染物
空气质量级别
1
2021-12-15
农安
125
臭氧8小时
轻度污染
2
2021-12-13
农安
59
二氧化硫
良
3
2021-12-09
农安
73
颗粒物（PM10）
良
4
2021-12-03
农安
38
一
优
5
2021-12-01
农安
46
一
优
（1）该数据中出现的主要污染物中，与酸雨形成有关的物质是___________。（填化学式）
（2）由数据可知，AOI指数越___________（选填“大”或“小”），空气质量级别越优。
（3）除数据中出现的污染物外，下列物质也属于空气污染物的是 。（填序号）
A．二氧化氮 B．一氧化碳 C．二氧化碳 D．氮气
（4）冬季取暖期间，我县主要以“煤”作为供暖燃料，对比数据可知，已经对空气质量带来一定的负面影响，对此你的合理化建议是_________。
5、利用红磷测定空气中氧气含量的实验装置如图 1，用气体压力传感器测出该集气瓶中的气压变化如图 2。

（1）图2中BC段气压变化的原因是________。
（2）导致DE段气压变化的实验操作是什么________。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、在实验室加热32.5g二氧化锰和氯酸钾的固体混合物制取氧气时，剩余固体物质的质量变化如图所示。请计算：

（1）完全反应时，生成氧气的质量为_____g。
（2）完全反应后，剩余的固体物质是_____。
（3）成年人每分钟大约需要吸入8L氧气，则成年人每分钟大致需要空气_____L；在标准状况下，8L氧气的质量是_____g，所需空气的质量为_____g。（O2的密度为1.429g/L，空气的密度为1.293g/L，精确到0.1）
2、氧气是人类维持生命不可缺少的物质，一个成年人每天大约需要吸入空气440L。请你计算一个成年人每天需要吸入氧气大约是________升?吸入的氧气若是标准状况下的,其质量是________克? (在标准状况下，氧气的密度为1.43g/L)
3、根据已学的空气成分知识，若已知氧气的密度为1.429g/L，空气的密度为1.293 g/L。
（1）求1L空气中氧气的质量是多少？
（2）求1L空气中氧气质量占空气质量的百分比是多少？
4、在“吸入空气和呼出气体有什么不同”的实验中，小竹同学分别收集了一瓶(275mL)呼出气体和一瓶 空气。分别滴入澄清石灰水，发现在呼出气体中石灰水很快变浑浊(即生成了碳酸钙沉淀)且浑浊物更多。已知：①二氧化碳密度为 2g/L，②在呼出气体中二氧化碳体积分数约为 4%，③参加反应的二氧化碳质量 与生成的碳酸钙质量成正比且每 44g二氧化碳和澄清石灰水完全反应可产生 100g 碳酸钙沉淀。 假设在小竹的实验中澄清石灰水和二氧化碳完全反应。请你计算：在小竹实验中，呼出气体和澄清石灰水反应生成了碳酸钙__________________g。
5、经科学实验证明一个成年人每小时所需的氧气的体积等于20L．一个成年的病人在输氧时耗氧量是一个正常成年人的1.5倍。医用压缩储氧的氧气罐一罐大约能释放10800L的氧气。（已知：标准状况下，O2的密度为1.429g/L）请解答：
（1）一个储满的医用压缩储氧的氧气罐能维持一个成年病人______________天的供氧。
（2）一个正常的成年人需要吸入__________体积的空气，才能维持一天正常的生命活动？这些空气中所含氧气的质量是多少Kg？
四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）
1、催化剂在生产、生活和科研中的地位越来越重要。实验室用过氧化氢溶液分解制取氧气时，就常用二氧化锰作催化剂。
（提出问题）氧化铜（CuO）能否起到类似MnO2的催化剂作用呢？
（猜想假设）猜想一：CuO不是该反应的催化剂。
猜想二：CuO参与反应产生O2，反应前后质量和化学性质发生了改变。
猜想三：CuO是反应的催化剂，反应前后___________。
（实验探究）用天平称量0.2gCuO，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：

（注：氧化铜不溶于水，过滤可与水分离）
（交流讨论）
（1）填写下表：
步骤③现象
步骤⑤结果
结论
产生大量的气泡，带火星的木条___________。
得到氧化铜的质量为___________g
猜想一、二不成立；
猜想三成立。
（2）步骤①的目的是___________。步骤④需用到一些玻璃仪器，其中玻璃棒的作用是___________。
（3）步骤⑥重复实验②、③的目的是___________。

-参考答案-
一、单选题
1、D
【详解】
A、碳在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，错误；
B、镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成氧化镁是实验结论不是现象，错误；
C、硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，错误；
D、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，溶液由蓝色变浅绿色，有红色物质析出，正确。
故选D。
2、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。
3、A
【详解】
A、通常情况下，氧气是无色无味的气体，颜色、气味、状态均不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，符合题意；
B、水中有动植物生存，是因为水中含有溶解氧，氧气不易溶于水，不符合题意；
C、氧气能和很多种物质发生反应，需要通过化学变化表现出来，属于化学性质，不符合题意；
D、液态氧气是淡蓝色的，固态氧气是蓝色雪花状的，不符合题意。
故选A。
4、A
【详解】
A、氮气化学性质不活泼，所以可充入食品包装袋内防腐，故选项正确；
B、稀有气体非常稳定，化学性质不活泼，一般不和其他物质反应，故选项错误；
C、氧气的化学性质比较活泼，能支持燃烧，可作理想的助燃剂，但不是燃料，故选项错误；
D、二氧化碳不能供给呼吸，但不是空气污染物，空气污染物主要指二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧等，故选项错误。
故选：A。
5、B
【详解】
A、排空气法收集不到O2，可能是装置漏气，收集氧气时，集气瓶上的玻璃片没盖严，不影响氧气的收集，不符合题意；
B、集气瓶未装满水，没有将集气瓶中的空气排尽，会导致排水法收集的氧气中混有空气，符合题意；
C、铁丝伸入瓶中太快，会导致氧气受热膨胀逸出，反应时间短，现象不明显，不会导致集气瓶底炸裂，不符合题意；
D、加热高锰酸钾固体，试管破裂，可能是未预热，试管口未略向下倾斜等，加热时间过长，不会导致试管破裂，不符合题意。
故选B。
6、C
【详解】
A、红磷燃烧测定空气中氧气含量，燃烧时压强急剧增大，完全反应到反应结束，压强逐渐减小，最终小于初始压强，打开弹簧夹后，压强快速回升并与除数压强相等，故选项错误；
B、加热高锰酸钾制取氧气，生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应结束后仍有固体，所以固体质量不可能为0，故选项错误；
C、二氧化锰可催化过氧化氢分解为水和氧气，二氧化锰是催化剂反应前后其质量和化学性质不变，所以向一定量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液产生氧气的质量会不断增加，故选项正确；
D、电解水产生氢气和氧气质量比为1∶8，体积比为2∶1，故选项错误。
故选C
【点睛】

7、B
【详解】
高原反应是人体呼吸代谢失衡而引起的常见症状，主要是因为高海拔地区空气稀薄，人体呼吸含氧量减少造成，吸氧可缓解高原反应症状，故选B。
8、D
【详解】
A、催化剂只改变反应速率，不影响生成物的质量，故A错误；
B、催化剂能够改变化学反应速率，既可加快反应速率，也可以减慢反应速率，故B错误；
C、二氧化锰不是只用做催化剂，也可做生成物，如高锰酸钾分解会生成二氧化锰，故C错误；
D、一种催化剂可能催化多个化学反应，如二氧化锰在过氧化氢制氧气，以及氯酸钾制氧气反应中都是催化剂，故D正确；
故选：D。
9、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。
10、C
【详解】
A.铁丝在空气中不能燃烧，只能红热，在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体，错误；
B.红磷在氧气中燃烧，发出耀眼的白光，放出热量，产生大量白烟，错误；
C.铜绿是碱式碳酸铜，加热铜绿，会反应生成氧化铜，氧化铜是黑色的，可观察到固体由绿色逐渐变为黑色，正确；
D.10mL量筒的精确度为0.1mL，故用10mL 的量筒无法量得液体的体积为 8.25mL，错误；
故选C。
【点睛】

二、填空题
1、
（1） 白烟
（2）消耗完氧气
（3） 不支持燃烧 红磷量不足(合理即可)
【解析】
（1）
红磷燃烧产生大量白烟；
红磷和氧气反应生成五氧化二磷，该反应的文字表达式是：；
（2）
要将氧气反应完全，实验才能准确，所以红磷要过量；
（3）
红磷熄灭说明剩余的氮气不支持燃烧；
测量结果小于1/5的原因可能是红磷的量不足或未冷却到室温就打开止水夹等。
2、分离液态空气 沸点 物理
【详解】
工业上制氧气采用的是分离液态空气法：在低温条件下加压，使空气转变为液态空气，然后蒸发；由于液态氮的沸点比液态氧的沸点低，因此氮气首先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要是液态氧；在整个过程中没有新物质生成，属于物理变化。
3、增大与氧气的接触面积 化合反应 防止生成的高温熔融物溅落使瓶底炸裂
【详解】
铁丝盘成螺旋状的目的是:增大与氧气的接触面积；该反应为铁丝与氧气反应生成四氧化三铁，所以化学符号表达式为：；该反应由两种物质反应生成一种物质，所以属于化合反应。实验中在集气瓶底部装一些水的目的是：防止生成的高温熔融物溅落使瓶底炸裂。
4、
（1）SO2
（2）小
（3）AB
（4）使用脱硫煤（或开发利用新能源）
【分析】
（1）
该数据中出现的主要污染物有臭氧、二氧化硫，但是与酸雨形成有关的物质只有二氧化硫，其化学式为SO2；故填：SO2。
（2）
由数据可知，AOI指数越小，空气质量级别越优；故填：小。
（3）
日常生活中的六大污染物是：臭氧、一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、PM2.5、PM10；则选项中也属于空气污染物的是二氧化氮和一氧化碳；二氧化碳、氮气都是空气的成分，不属于空气污染物，故选：AB。
（4）
冬季取暖期间，以“煤”作为供暖燃料，已经对空气质量带来一定的负面影响，对此建议是：使用脱硫煤或开发利用新能源（合理均可）。
5、
（1）红磷燃烧放热，气体膨胀
（2）打开弹簧夹
【解析】
（1）
图2中BC段气压变化的原因是红磷燃烧放热，气体膨胀，导致压强增大；
（2）
导致DE段气压变化的实验操作是打开弹簧夹，水进入集气瓶，压强增大。
三、计算题
1、（1）9.6；
（2）氯化钾和二氧化锰；
（3）氧气约占空气体积分数的21%，故成年人每分钟大致需要空气8L÷21%≈38.1L；
在标准状况下，8L氧气的质量是：1.429g/L×8L≈11.4g；
所需空气的质量为1.293g/L×38.1L≈49.3g
【详解】
（1）由图可知，完全反应，产生氧气的质量为32.5g-22.9g=9.6g；
（2）氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，故完全反应后，剩余的固体物质是氯化钾和二氧化锰；
（3）见答案。
2、92.4；132.132
【分析】
氧气占空气体积的21%，根据氧气的密度计算氧气的质量。
【详解】
一个成年人每天需要吸入氧气大约是440L×21%=92.4 L；吸入的氧气若是标准状况下的，其质量是92.4 L ×1.43g/L=132.132g。
【点睛】
质量=密度×体积。
3、
（1）1L空气中氧气的质量为：(1L×21%)×1.429g/L=0.30009g。
答：1L空气中氧气的质量是0.30009g。
（2）1L空气的质量为1L×1.293 g/L=1.293g
1L空气中氧气质量占空气质量的百分比是
答：1L空气中氧气质量占空气质量的百分比是23.2%。
【分析】
（1）
见答案。
（2）
见答案。
4、0.5
【解析】
【详解】
呼出的气体275mL含有的二氧化碳的体积是275mL×4%＝11mL，即：体积为0.011L，则该气体的质量是0.11L×2g/L＝0.22g。
设：生成沉淀碳酸钙的质量是x。则有：44g：100g＝0.22g：x。解得：x＝0.5g。
【点睛】
“参加反应的二氧化碳质量与生成的碳酸钙质量成正比且每 44g二氧化碳和澄清石灰水完全反应可产生 100g 碳酸钙沉淀”是解题的关键。
5、【答题空1】
【答题空2】
【答题空3】
（1）15；（1）2400L；0.68592
【详解】
（1）10800L(20L1.5)24小时/天=15天；
（2）按气体占空气体积的五分之一计算，则一个正常的成年人一天需要空气的体积为：20L24 =2400L；这些空气中所含氧气的质量是20L241.429g／L=0.68592Kg。
四、实验探究
1、质量和化学性质不变 复燃 0.2 与步骤③对比，检验加入CuO前后双氧水分解速度有无变化 引流 证明氧化铜的化学性质在反应前后没有发生改变
【详解】
猜想假设：
根据催化剂的特点是“一变，两不变”，即反应速率改变，质量和化学性质不变，所以猜想三：CuO是反应的催化剂，反应前后质量和化学性质不变，故填：质量和化学性质不变；
交流讨论：
（1）氧化铜对过氧化氢的分解有催化作用，能加快其分解速率生成氧气的速率，故步骤③中的现象是有气泡产生，带火星的木条复燃；催化剂的特点是“一变，两不变”，反应前后其质量不变，所以步骤⑤中称量的氧化铜的质量仍为0.2g，故填：复燃；0.2；
（2）为了证明氧化铜是否能改变反应的速率，要通过加入氧化铜与不加氧化铜的现象进行对比，才能得出科学合理的结论；步骤④玻璃棒的作用是引流，防止液体洒出，故填：与步骤③对比，检验加入CuO前后双氧水分解速度有无变化；引流；
（3）步骤⑥重复实验②、③的目的是证明氧化铜的化学性质在反应前后没有发生改变，故填：证明氧化铜的化学性质在反应前后没有发生改变。