2024年度人教版九年級化學(xué)上冊第二單元 我們周圍的空氣專題測試試題（含答案解析）

人教版九年級化學(xué)上冊第二單元我們周圍的空氣專題測試考試時間：90分鐘；命題人：化學(xué)教研組考生注意：1、本卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，滿分100分，考試時間90分鐘2、答卷前，考生務(wù)必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)的位置，如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不準(zhǔn)使用涂改液、膠帶紙、修正帶，不按以上要求作答的答案無效。第I卷（選擇題30分）一、單選題（10小題，每小題3分，共計30分）1、下列事實容易對空氣造成污染的是A．海水蒸發(fā) B．電解水 C．植物光合作用 D．汽車尾氣排放2、氧氣是空氣的主要成分之一，下列有關(guān)氧氣的說法錯誤的是A．魚類能在水中生存，證明氧氣易溶于水B．用加熱氯酸鉀與二氧化錳混合物的方法可以制取氧氣C．物質(zhì)與氧氣發(fā)生的反應(yīng)都是氧化反應(yīng)D．鐵絲在氧氣中燃燒，火星四射，產(chǎn)生黑色固體3、通電時會發(fā)出有色光的是A．氮氣 B．稀有氣體 C．二氧化碳 D．氧氣4、關(guān)于氧氣說法，正確的是A．可燃性B．助燃性C．密度比空氣小D．易溶于水5、下列物質(zhì)在O2中燃燒，產(chǎn)生白煙的是A．硫粉 B．紅磷 C．蠟燭 D．鐵絲6、在給定條件下，下列轉(zhuǎn)化不能由一步反應(yīng)實現(xiàn)的是A．H2O2H2 B．CCO C．KMnO4K2MnO4 D．CaCO3CaCl27、下列不屬于空氣污染物的是A．CO B．O3 C．CO2 D．PM2.58、下列實驗現(xiàn)象描述正確的是A．紅磷在氧氣中燃燒產(chǎn)生大量白霧B．硫在氧氣中燃燒產(chǎn)生微弱的淡藍(lán)色火焰C．鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體D．鎂條在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，生成黑色固體9、2021年諾貝爾化學(xué)獎揭曉，兩位科學(xué)家因“在不對稱有機催化研究方面的進(jìn)展”被授予該獎項。下列有關(guān)催化劑的說法正確的是A．催化劑只能加快反應(yīng)速率 B．生成物的質(zhì)量與催化劑無關(guān)C．只有二氧化錳才能作催化劑 D．反應(yīng)前后催化劑的質(zhì)量和性質(zhì)都不改變10、下列實驗操作能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖沁x項實驗?zāi)康膶嶒灢僮鰽檢驗氧氣是否收集滿將帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi)部B收集較純凈的氧氣導(dǎo)管口冒氣泡時，立即開始收集C檢驗蠟燭燃燒后的白煙是否為可燃物用燃著的火柴去點白煙D除去氮氣中混有的少量氧氣將氣體通過灼熱的木炭A．A B．B C．C D．D第Ⅱ卷（非選擇題70分）二、填空題（5小題，每小題4分，共計20分）1、現(xiàn)有①二氧化碳②氧氣③氦氣④氮氣四種物質(zhì)，請按下列要求將序號填入空格內(nèi)：（1）可供給人類呼吸的氣體是___________；（2）可制氮肥的氣體是___________；（3）可充入霓虹燈內(nèi)且通電時會發(fā)出有色光的氣體是___________；（4）綠色植物進(jìn)行光合作用吸收的是___________。2、對物質(zhì)進(jìn)行分類能大大提高我們的學(xué)習(xí)效率。現(xiàn)有下列物質(zhì)：①稀有氣體②硫酸銅③二氧化硫④冰水混合物⑤純凈的空氣⑥一氧化碳（1）上述物質(zhì)中屬于混合物的是_________（填序號，下同），屬于空氣污染物的是__________；（2）空氣質(zhì)量日報中污染指數(shù)越___________（選填“高”或“低”）表示空氣質(zhì)量越好。3、下列物質(zhì)中①空氣②食鹽水③液態(tài)氧④蒸餾水⑤澄清石灰水⑥硫磺⑦二氧化碳⑧高錳酸鉀加熱后的固體剩余物，屬于混合物的是______（填序號），請選出一種混合物并說明其中的成分______。4、空氣是一種寶貴的自然資源。（1）工業(yè)上將空氣在低溫條件下加壓，使空氣轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，然后蒸發(fā)(液氮的沸點是-196℃，液氧的沸點是--183℃)。首先從液態(tài)空氣中蒸發(fā)出來的氣體是________，其用途之一是_______；剩下的主要是______，并貯存在藍(lán)色鋼瓶中。（2）酸雨、臭氧層破壞和___是當(dāng)今世界三大環(huán)境問題。防止空氣污染的一種措施是___。5、實驗室里用高錳酸制取氧氣，該反應(yīng)的文字表達(dá)式是________。接著做鐵絲在氧氣中燃燒的實驗，在鐵絲的末端系一根小木條的作用是________。三、計算題（5小題，每小題8分，共計40分）1、珠穆朗瑪峰是世界上海拔最高的山峰。珠穆朗瑪峰峰頂上氣溫常年在-3℃~-40℃，空氣稀薄，氧氣含量約為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的1/4。假如每名運動員沖頂時消耗自帶的液氧5.72kg。請計算：（1）這些氧氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是_____L？(標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氧氣的密度為1.43g/1L)（2）這些氧氣大約相當(dāng)于珠穆朗瑪峰峰頂____L空氣中的含氧量？(假設(shè)珠穆朗瑪峰氧氣約占空氣體積的)。2、空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為21%，氮氣的體積分?jǐn)?shù)約為78%。小江老師讓同學(xué)往集氣瓶裝入半瓶水，再用排水法收集集氣瓶的氧氣，發(fā)現(xiàn)瓶中的氧氣也能使帶火星的木條復(fù)燃。請計算：（1）本實驗瓶內(nèi)收集的氣體中氧氣體積分?jǐn)?shù)約為_______；（2）另一同學(xué)需要2.5g氮氣（氮氣密度為1.25g/L），理論上她大致需要空氣多少升______（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。3、正常成年人每分鐘需要吸入6.7L氧氣，（已知標(biāo)準(zhǔn)狀況下，ρ氧氣=1.43g/L，ρ空氣=1.29g/L，準(zhǔn)確到0.1）。計算：（1）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，6.7L氧氣的質(zhì)量為多少g？（2）成年人每分鐘所需空氣的質(zhì)量為多少g？4、在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氧氣的密度為1.43g/L、空氣的密度為1.29g/L，一般情況下，正常成年人每分鐘吸入8L氧氣。問正常成年人每分鐘需要吸入空氣多少升___________？在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，每分鐘吸入氧氣的質(zhì)量是多少克___________？（提示：氧氣約占空氣體積的1/5）5、已知一玻璃容器的體積是5000mL，已知空氣的密度是1.293g/L，氧氣的密度是1.429g/L，求氧氣在空氣中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？（最后結(jié)果保留一位小數(shù)）四、實驗探究（1小題，每小題10分，共計10分）1、催化劑在化學(xué)反應(yīng)中起著非常重要的作用，某化學(xué)興趣小組對氯酸鉀制取氧氣的催化劑展開探究。請回答下列問題：探究一：二氧化錳粒徑大小對催化效果的影響。取兩份等質(zhì)量氟酸鉀，分別加入等質(zhì)量、粒徑大小不同的二氧化錳進(jìn)行加熱，用傳感器測得固體殘留率(反應(yīng)后剩余固體質(zhì)量與反應(yīng)前固體質(zhì)量之比)如圖1：（1）二氧化錳作催化劑，加熱氯酸鉀制取氧氣的化學(xué)符號表達(dá)式為_______。（2）分析上圖，對氯酸鉀分解催化效果更好的是_____。催化效果更好的原因可能是_____。探究二：催化劑用量及催化劑種類對催化效果的影響。同學(xué)們用圖2裝置進(jìn)行如下實驗：編號氯酸鉀質(zhì)量/g催化劑催化劑質(zhì)量/g收集50mL氧氣所需時間/s實驗15無無171實驗25二氧化錳0.2579實驗35二氧化錳0.549實驗45二氧化錳2.593實驗55氧化鐵0.558實驗65氯化鉀0.5154（3）可采取排水法的收集氧氣的原因是___，收集氣體前集氣瓶內(nèi)未裝滿水，對實驗結(jié)果____(填“有”或“沒有”)影響。為了較精確測定排出水的體積，C框內(nèi)應(yīng)選用的裝置為____(填“C1”或“C2”)。（4）實驗1的目的是_____。（5）表中所列三種催化劑中，催化效果最好的是_______。（6）二氧化錳與氯酸鉀的質(zhì)量比為_______時，催化效果最好。（7）氯化鉀_______(填“有”或“無”)催化作用。維持加熱條件不變，用實驗1再繼續(xù)收集50mL氧氣，所需時間明顯少于171s，原因是_______。（8）要比較氯酸鉀分解反應(yīng)中不同催化劑的催化效果，除了測量收集50mLO2所需時間外，還可以測量相同時間內(nèi)_______。（拓展延伸）某同學(xué)誤將少量高錳酸鉀當(dāng)成二氧化錳加入氯酸鉀中進(jìn)行加熱制取氧氣，部分物質(zhì)質(zhì)量隨時間變化如圖3所示。氧氣從_______(填“t1”、“t2”或“t3”)時刻開始產(chǎn)生，c代表的物質(zhì)是_____。-參考答案-一、單選題1、D【詳解】A.海水蒸發(fā)只是海水由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，不會對空氣造成污染；B.電解水反應(yīng)生成氫氣和氧氣，不會對空氣造成污染；C.植物光合作用吸收二氧化碳，釋放出氧氣，不會對空氣造成污染；D.汽車尾氣中含有多種污染性氣體，會對空氣造成污染；故選D。2、A【詳解】A、魚類能在水中生存，是由于水中溶有一定量的氧氣，氧氣能供給呼吸，不能證明氧氣的溶解性，錯誤；B、用加熱氯酸鉀與二氧化錳混合物生成氧氣和氯化鉀，正確；C、物質(zhì)與氧氣發(fā)生的反應(yīng)都是氧化反應(yīng)，正確；D、鐵絲能在氧氣中燃燒，火星四濺，產(chǎn)生黑色固體，正確；故選A。3、B【詳解】稀有氣體通電后會發(fā)有色光，可用于霓虹燈和激光技術(shù)，故選B。4、B【詳解】A、氧氣不可以燃燒，故A錯誤；B、氧氣具有助燃性，故B正確；C、氧氣的密度比空氣大，故C錯誤；D、氧氣不易溶于水，故D錯誤。故選B。5、B【詳解】A、硫粉在氧氣中燃燒，發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰，生成具有刺激性氣味的氣體，不符合題意；B、紅磷在氧氣中燃燒生成的五氧化二磷是白色固體，五氧化二磷固體小顆粒懸浮在氣體形成白煙，符合題意；C、蠟燭在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳和水，沒有白煙產(chǎn)生，如果蠟燭不充分燃燒可能產(chǎn)生黑煙（生成的炭黑懸浮在氣體中形成），不符合題意；D、鐵絲在氧氣中燃燒生成一種黑色固體，不能產(chǎn)生白煙，不符合題意。故選B。6、A【詳解】A、過氧化氫在二氧化錳催化作用下生成水和氧氣，錯誤；B、碳不完全燃燒生成一氧化碳，正確；C、高錳酸鉀在加熱條件下生成錳酸鉀和氧氣和二氧化錳，正確；D、碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水和二氧化碳，正確。故選A。7、C【詳解】CO、O3、PM2.5都是空氣污染物。CO2是空氣成分，不是空氣污染物。故選C?！军c睛】8、C【詳解】A、紅磷在氧氣中燃燒生成五氧化二磷固體，觀察到的現(xiàn)象是：產(chǎn)生大量白煙，故A錯誤；B、硫在空氣中燃燒產(chǎn)生微弱的淡藍(lán)色火焰，在氧氣中燃燒產(chǎn)生的是藍(lán)紫色火焰，故B錯誤；C、鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體，故C正確；D、鎂條在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，生成白色固體，故D錯誤。故選C。9、B【詳解】A、催化劑可以改變化學(xué)反應(yīng)速率，可以加快反應(yīng)速率，也可以減緩反應(yīng)速率，選項A錯誤；B、催化劑會改變化學(xué)反應(yīng)速率，不影響生成物的質(zhì)量，選項B正確；C、二氧化錳、氧化銅、氧化鐵等物質(zhì)都可以用作催化劑，選項C錯誤。D、化學(xué)反應(yīng)前后，催化劑的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不發(fā)生改變，物理性質(zhì)可能會發(fā)生改變，選項D錯誤；故選：B。10、C【詳解】A、氧氣驗滿要將帶火星的木條放在集氣瓶口，選項A不正確；B、待氣泡連續(xù)均勻冒出再收集，否則收集到的氣體不純，選項B不正確；C、蠟燭燃燒后的白煙是蠟燭固體顆粒懸浮在空氣中形成的，可以用燃著的火柴去點白煙，檢驗是否具有可燃性，選項C正確；D、木炭燃燒生成二氧化碳，雖然氧氣被消耗，但生成了二氧化碳，生成新的雜質(zhì)，選項D不正確。故選：C。二、填空題1、（1）②（2）④（3）③（4）①【解析】（1）氧氣具有供給呼吸的用途，可供給人類呼吸的氣體是②；（2）一般含有氮元素的化合物稱作氮肥，氮氣可用作制作氮肥，可制氮肥的氣體是④；（3）稀有氣體在通電的條件下發(fā)出五顏六色的光，可充入霓虹燈內(nèi)且通電時會發(fā)出有色光的氣體是③；（4）綠色植物進(jìn)行光合作用吸收二氧化碳，釋放氧氣，綠色植物進(jìn)行光合作用吸收的是①。2、（1）①⑤③⑥（2）低【解析】（1）①稀有氣體包括氦氣、氖氣、氬氣等多種氣體，屬于混合物；②硫酸銅是銅離子與硫酸根離子構(gòu)成的鹽，屬于純凈物；③二氧化硫是硫元素與氧元素組成的氧化物，屬于純凈物；④冰水混合物中只有水一種物質(zhì)，屬于純凈物；⑤純凈的空氣中含有氮氣、氧氣、稀有氣體、二氧化碳等物質(zhì)，屬于混合物；⑥一氧化碳是碳元素與氧元素組成的氧化物，屬于純凈物，即屬于混合物的是稀有氣體和潔凈的空氣，故填①⑤；幾種物質(zhì)中，二氧化硫排放到空氣中最終能夠形成酸雨污染環(huán)境，是一種空氣污染物，一氧化碳有毒，排放到空氣中會污染空氣，也是一種空氣污染物，故填③⑥。（2）空氣污染指數(shù)是將幾種空氣污染物的含量按一定方法處理后的數(shù)字，空氣質(zhì)量日報中污染指數(shù)越，說明空氣中空氣污染物的含量越低，則空氣質(zhì)量越好，故填低。3、①②⑤⑧空氣的主要成分為氧氣、氮氣（合理即可）【詳解】①空氣主要成分是氮氣、氧氣等，屬于混合物；②食鹽水主要含氯化鈉和水，屬于混合物；③液態(tài)氧是液態(tài)氧氣，是由同種物質(zhì)組成，屬于純凈物；④蒸餾水由同種物質(zhì)組成，屬于純凈物；⑤澄清石灰水含氫氧化鈣和水，屬于混合物；⑥硫磺由同種物質(zhì)組成，屬于純凈物；⑦二氧化碳由同種物質(zhì)組成，屬于純凈物；⑧高錳酸鉀加熱后的固體剩余物是錳酸鉀、二氧化錳，屬于混合物，故屬于混合物的是①②⑤⑧。4、（1）氮氣##N2保護(hù)氣氧氣2（2）溫室效應(yīng)減少化石燃料使用、開發(fā)利用新能源【解析】（1）氮氣沸點低，先氣化，首先從液態(tài)空氣中蒸發(fā)出來的氣體是氮氣，氮氣化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，其用途之一是保護(hù)氣；剩下的主要是氧氣，并貯存在藍(lán)色鋼瓶中，故填：氮氣；保護(hù)氣；氧氣。（2）酸雨、臭氧層破壞和溫室效應(yīng)是當(dāng)今世界三大環(huán)境問題。防止空氣污染的一種措施是減少化石燃料使用、開發(fā)利用新能源，故填：溫室效應(yīng)；減少化石燃料使用、開發(fā)利用新能源。5、引燃鐵絲【詳解】加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，該反應(yīng)的文字表達(dá)式為：；鐵絲在氧氣中燃燒的實驗中，在鐵絲的末端系一根小木條的作用是引燃鐵絲。三、計算題1、（1）5.72kg=5720g這些氧氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為5720g÷1.43g/L=4000L。（2）解：設(shè)相當(dāng)于珠穆朗瑪峰峰頂空氣的體積為xx=80000L答：這些氧氣大約相當(dāng)于珠穆朗瑪峰峰頂80000L空氣中的含氧量。【分析】（1）見答案。（2）見答案。2、（1）本實驗中瓶內(nèi)氧氣約占瓶總體積的百分比==60.5%；（2）氮氣的體積==2L，空氣的體積=2L÷78%≈2.56L?！驹斀狻浚?）見答案；（2）見答案。3、（1）解：在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，6.7L氧氣的質(zhì)量=6.7L×1.43g/L≈9.6g答：在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，6.7L氧氣的質(zhì)量為9.6g。（2）解：成年人每分鐘所需空氣的質(zhì)量=6.7L5×1.29g/L=43.2g答：成年人每分鐘所需空氣的質(zhì)量為43.2g.【詳解】（1）見答案（2）見答案4、氧氣約占空氣體積的1/5，一般情況下，正常成年人每分鐘吸入8L氧氣，正常成年人每分鐘需要吸入空氣8L×5=40L；在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氧氣的密度為1.43g/L每分鐘吸入氧氣的質(zhì)量8L×1.43g/L=11.44g?！痉治觥垦鯕饧s占空氣體積的1/5，空氣體積是氧氣體積的5倍；物質(zhì)的質(zhì)量大于物質(zhì)的體積乘于物質(zhì)的密度。【詳解】（1）氧氣約占空氣體積的1/5，一般情況下，正常成年人每分鐘吸入8L氧氣，正常成年人每分鐘需要吸入空氣8L×5=40L；在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氧氣的密度為1.43g/L每分鐘吸入氧氣的質(zhì)量8L×1.43g/L=11.44g。5、22.1%解：氧氣的體積：5000mL×1/5=1000mL氧氣的質(zhì)量：1000mL×1.429g/L=1.429g空氣的質(zhì)量：5000mL×1.293g/L=6.456g1.429g÷6.456g×100%=22.1%答：氧氣在空氣中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為22.1%?！驹斀狻恳姶鸢?。四、實驗探究1、KClO3KCl+O2納米二氧化錳等質(zhì)量的催化劑，納米二氧化錳粒徑更小，顆粒更多，與氯酸鈉接觸面積大，催化效果更好氧氣不易溶于水沒有C1對比作用二氧化錳1：10有生成的氯化鉀加快了反應(yīng)速度生成氧氣體