2022-2023学年度强化训练人教版九年级化学上册第二单元 我们周围的空气专题练习试卷(附答案详解

人教版九年级化学上册第二单元我们周围的空气专题练习
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、下列属于混合物的是
A．液氧
B．冰水混合物
C．高锰酸钾
D．洁净的空气
2、下图有关实验操作，其中正确的是
A．检查装置的气密性B．集气瓶存放氧气
C．加热铜绿D．验满氧气
3、某同学误将高锰酸钾加入氯酸钾（KClO3）中进行加热制取氧气，测得部分物质质量随时间变化关系如图所示。

下列关于该过程的说法正确的是
A．c代表氧气
B．t1时刻，氧气开始产生
C．t2时刻，高锰酸钾开始分解
D．起催化作用的物质的质量一直保持不变
4、已知生石灰放入水中，发生的反应为CaO+H2O=Ca（OH）2，该反应属于下列哪个基本反应类型
A．化合反应B．分解反应C．物理变化D．化学变化
5、下列属于纯净物的是
A．铁矿石B．蒸馏水C．矿泉水D．雪碧
6、下列有关催化剂的说法正确的是
A．催化剂在化学反应前后的质量和物理性质不改变
B．催化剂只能加快化学反应的速率
C．二氧化锰只能作催化剂
D．同一个化学反应可以有多种催化剂
7、空气中体积分数最大的气体是
A．二氧化碳B．氧气C．氮气D．水蒸气
8、下列实验操作正确的是
A．检查气密性B．铁丝在氧气中燃烧
C．闻气体的气味D．滴加液体
9、下列物质中，属于空气中主要成分是
A．氮气和氧气B．氮气和二氧化碳
C．氧气和二氧化碳D．氧气和稀有气体
10、202l年全国两会，“碳达峰”和“碳中和”首次写入政府工作报告，成为舆论热词。

“碳中和”是指单位或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳排放总量，通过二氧化碳去除手段，抵消这部分碳排放，达到“净零排放”目的，以下措施不能实现“碳中和”目标的是
A．通过露天焚烧秸秆以增加肥效
B．鼓励拼车或乘坐公共交通出行
C．推广垃圾分类处理，加强资源回收利用
D．植树造林，增加植被面积
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、小明用图1所示装置测定空气中氧气的含量，实验过程如下：
第一步：按图1连接好装置
第二步：___________；
第三步：在集气瓶内加少量水，并将水面上方的空间分为5等份，用弹簧夹夹紧胶皮管；
第四步：取红磷放入燃烧匙内，点燃后立即伸入集气瓶中，并把塞子塞紧；
第五步：待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹，观察现象。

回答下列问题：
（1）请补充第二步实验操作：___________。

（2）红磷燃烧的现象为___________，待装置冷却至室温后打开弹簣夹观察到的现象为
___________。

（3）写出红磷燃烧的文字表达式___________。

（4）实验完毕后，进入集气瓶中水的体积偏小的原因是___________（答1点）。

（5）上面实验同时证明了氮气的性质___________（答1点）。

（6）某同学对实验进行改进后，如图2所示，你认为改进后的优点是___________（答1点）。

2、按要求回答下列问题。

（1）防治空气污染、改善生态环境已成为全民共识。

我市有以下举措让我们的小城更美好；
①你认为这些措施的推广，对环境治理的好处是___________
②空气污染严重损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡，引起空气污染的有害物质很多，请举一例___________
③你认为以下改善空气质量的措施正确的是___________（填序号）。

A．推广使用新能源 B．垃圾焚烧处理
C．实行私家车限号出行 D．加强企业排污管理
（2）氧家族的“生长树”如图1所示。

①树上有一种“果子”为白色固体，写出生成该“果子”的化学反应符号表达式___________；
②图2是得到图1中相关“果子”的实验装置。

则A实验中观察到明亮的___________火焰，闻到
___________气味；证明B实验中燃烧产物所选用的试剂是___________；A、C实验的集气瓶中均需放少量水，C实验中水的主要作用是___________。

3、用科学家认识事物的方式认识“空气”。

下图是工业制取氧气的过程。

（1）从变化的角度。

①常压下，将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口，观察到的现象是_______________。

②用液态空气制取氧气的过程属于_______________变化。

（2）从环保的角度
①随着工业的发展，排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染，下列物质中，属于空气器污染物的是_______________。

A．SO2 B．NO C．CO D．CO2
②空气是一种的宝贵资源，请你写出一条有效保护空气的措施_______________。

（3）从工业的角度
工业上用分离液态空气的方法制取氧气，根据空气中液氧和液氮的_______________不同。

除分离液态空气外，现在还有一种膜分离技术制氧气，原理是在一定压力下，让空气通过薄膜，氧气能透过薄膜，而其余气体不能够，从而达到分离空气的目的。

据此推测氮分子比氧分子体积
_______________(填“大”或“小”)。

4、某小组对H2O2溶液制取氧气进行了如下探究：
（探究一）：探究不同催化剂对H2O2分解快慢的影响。

该小组采用如图1所示装置进行实验，实验选用下表中的催化剂与H2O2溶液反应，在C框中连接导管和量筒，并测量相关数据，经计算后的数据如下表：
（1）H2O2溶液制取氧气的反应方程式是_____，为精确测定排出水的体积，C框内应选用的装置为
_____（选填“C1”或“C2”）。

（2）实验中，可以通过测定_____（选填字母）进行探究。

A．相同时间产生氧气的体积
B．产生相同体积氧气所需时间
C．产生氧气的总质量
D．产生氧气的总体积
（3）从实验数据可知：相同条件上表中催化剂的催化效果最好的是_____。

（探究二）：探究H2O2溶液浓度对分解速率的影响按如图2装置进行实验：水浴温度控制在18℃，在250mL三颈瓶中加入MnO2均为0.5g，在恒压漏斗中加入不同浓度的H2O2溶液各5mL分别进行实验。

数字传感器数据绘制图像如图3、图4所示。

（4）由图3知道：过氧化氢分解时会有热量_____（选填“放出”或“吸收”）。

（5）由图4知道：H2O2溶液分解反应速率与_____有关，以10%H2O2溶液为例，约30s后三颈瓶内气压由高缓慢降低的原因是_____。

5、某实验小组用如图所示装置测定空气中氧气含量，请回答下列问题：
（1）在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份，用弹簧夹夹紧胶皮管。

点燃燃烧匙内的红磷后，_________并_______，此时观察到的实验现象有：暗红色固体燃烧，发光，_____生成白色固体；待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察实验现象及水面的变化情况。

（2）小组同学最终得出实验结论是：________；
（3）集气瓶中预先加少量水的作用是：________和吸收五氧化二磷，减少空气污染。

三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、成年人每分钟大约需要吸入4L氧气。

问：
(1)在标准状况下，4L氧气的质量是______克？
(2)已知按体积计算，空气中氧气的体积分数约为21%，成年人每分钟大约需要吸入多少升空气？
(标准状况下，氧气密度ρ=1.43g/L，计算答案准确到0.1g或0.1L)。

2、一名初三学生呼吸时，每天需要从空气中得到5L的氧气，则他一个月（按30天计算）可以呼吸多少升空气__________？(按精确数据计算，结果保留一位小数）
3、一般情况下，一棵荔枝树在夏季每天大约放出1500g氧气（氧气的密度为1.43g/L，空气的密度为1.29g/L）。

请计算：
（1）一棵荔枝树夏季每天产生的氧气的体积是 L（计算结果保留整数，下同）。

（2）每天产生的这些氧气相当于 L空气中的氧气。

（氧气的体积分数按20%计算）
4、成年人的肺活量一般是2500～4000ml，如果某人在标准状况下，一次吸进了3000ml空气，则他约吸进了多少克氧气（标准状况下，氧气的密度为1.43g/L），计算结果请保留两位小数。

5、某同学用氯酸钾制取了8g的氧气，则这些氧气的体积是多少 L？若这些氧气来自于空气，则需要空气多少L？（氧气的密度 1.43g/L，空气的密度 1.29g/L）
四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）
1、学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后，某同学想：氧化铜能否起到类似二氧化锰的催化剂作用呢？于是进行以下探究。

（猜想）
Ⅰ.氧化铜不是催化剂、也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变；
Ⅱ.氧化铜参与反应产生氧气，反应前后质量和化学性质发生了改变；
Ⅲ.氧化铜是反应的催化剂，反应前后______。

（实验）用天平称量0.2g氧化铜(CuO)，取5mL5%过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：
填写下表：
过氧化氢能被氧化铜催化分解放出氧气的文字表达式为_______ 。

-参考答案-
一、单选题
1、D
【详解】
A、液氧是液态的氧气，属于纯净物，故A错误；
B、冰水混合物只有水一种物质，属于纯净物，故B错误；
C、高锰酸钾是由一种物质组成，属于纯净物，故C错误；
D、洁净的空气含有氮气氧气多种物质，属于混合物，故D正确。

故选：D。

2、A
【详解】
A、将导气管伸入水中，用手捂住试管，导气管末端有气泡冒出，说明气密性好，正确。

B、集气瓶存放氧气，磨砂面朝向瓶口，错误。

C、固体加热，试管口略低于试管底部，错误。

D、带火星木条放至集气瓶口，木条复燃说明氧气收集满，错误。

故选：A。

3、B
【分析】
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，高锰酸钾分解的温度低，先分解生成氧气，故a表示氯酸钾，b表示高锰酸钾、c在氯酸钾分解时生成，故c表示氯化钾。

【详解】
A、由分析可知，c代表氯化钾，不符合题意；
B、t1时刻，高锰酸钾开始分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故氧气开始产生，符合题意；
C、由分析可知，a表示氯酸钾，t2时刻，氯酸钾开始分解，不符合题意；
D、起催化作用的物质是二氧化锰，高锰酸钾受热分解生成二氧化锰，故二氧化锰的质量逐渐增加，待高锰酸钾完全反应后，不再变化，不符合题意。

故选B。

4、A
【详解】
基本反应类型包含化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应；氧化钙和水反应生成新物质，符合多变一反应，属于化合反应；故选A。

5、B
【详解】
A：铁矿石中含有铁的化合物和杂质。

是混合物。

B：蒸馏水只由水分子构成。

是纯净物。

C：矿泉水中含有水和矿物质。

是混合物。

D：雪碧中含有水、蔗糖、二氧化碳等。

是混合物。

综上所述：选择B。

【点睛】
6、D
【详解】
A.由催化剂的概念可知，化学反应前后催化剂的质量和化学性质均不改变，错误；
B.有的催化剂能够加快反应速率，有的催化剂能够减慢反应速率，错误；
C.二氧化锰既可以作催化剂，也可以作反应物和生成物，错误；
D.同一个化学反应可以有多种催化剂，例如氧化铜、氧化铁和二氧化锰都可以用作过氧化氢分解的催化剂，正确；
故选D。

【点睛】
7、C
【详解】
空气的成分按体积计算，大约是氮气78%，氧气21%，稀有气体0.94%，二氧化碳0.03%，其它气体和杂质0.03%，所以空气中体积分数最大的气体是氮气；
故选C。

8、A
【详解】
A、将导气管伸入水中，用手捂住试管，导气管末端有气泡冒出，说明气密性好，正确。

B、铁丝在氧气中，为防止高温生成物使集气瓶炸裂，瓶底要放少量水或细沙，错误。

C、不能直接闻气体气味，应用手轻轻扇动，使极少量气体飘入鼻中，错误。

D、胶头滴管滴加液体要垂直悬空滴加，不能伸入试管中避免污染药品，错误。

故选：A。

9、A
【详解】
在空气中，按体积分数计算：氮气占78%、氧气占21%，稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%，其他气体和杂质占0.03%，所以氮气和氧气属于空气中的主要成分。

故选A。

【点睛】
10、A
【详解】
A、露天焚烧秸秆，会产生大量的二氧化碳和空气污染物，不能实现“碳中和”目标，故选项正确；
B、鼓励拼车或乘坐公共交通出行，能减少二氧化碳的排放，有利于实现“碳中和”目标，故选项错误；
C、推广垃圾分类处理，加强资源回收利用，能减少二氧化碳的排放，有利于实现“碳中和”目标，故选项错误；
D、植树造林，增加植被面积，树木通过光合作用吸收二氧化碳，释放出氧气，有利于实现“碳中和”目标，故选项错误。

故选：A。

二、填空题
1、
（1）检查装置气密性
（2）放出热量，产生大量白烟烧杯中的水倒吸入集气瓶中，瓶内液面上升至刻度1处
（3） 点燃
红磷氧气五氧化二磷（4）装置漏气（合理即可）
（5）不燃烧也不支持燃烧（或不溶于水）
（6）实验结果更准确，环保
【解析】
（1）
测定空气中氧气含量的实验中，连接好装置后，首先要进行的就是检查装置的气密性；故填：检查装置气密性。

（2）
红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，实验现象是放出热量，产生大量白烟，由于集气瓶内的氧气被消耗，瓶内压强减小，打开弹簧夹后，在外界大气压的作用下，烧杯中的水倒吸入集气瓶内，瓶内液面上升至刻度1处；故填：放出热量，产生大量白烟；烧杯中的水倒吸入集气瓶中，瓶内液面上升至刻度1处。

（3）
红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，其反应的文字表达式为+点燃
红磷氧气五氧化二磷；故填：
+点燃
红磷氧气五氧化二磷。

（4）
实验完毕后，进入集气瓶中水的体积偏小的原因是装置漏气或红磷量不足，若是装置漏气，则红磷在燃烧的过程中，虽然消耗了氧气，但是外界的空气又会重新进入瓶内，所以会导致进入集气瓶中水的体积偏小；若红磷量不足，无法将集气瓶内的氧气充分消耗，故也会导致进入集气瓶中水的体积偏小；故填：装置漏气（合理即可）。

（5）
上面的实验同时还证明了氮气不燃烧也不支持燃烧，不溶于水的性质；故填：不燃烧也不支持燃烧（或不溶于水）。

（6）
改进后的优点是防止燃烧匙伸入集气瓶中时导致瓶内的部分气体受热膨胀逸出，使实验结果更准确，
同时也防止生成的五氧化二磷逸散到空气中，对空气造成污染；故填：实验结果更准确，环保。

2、
（1） 减少污染，节约能源，降低了环境治理的成本 二氧化硫、一氧化碳、细颗粒物 ACD
（2） 225P+O P O −−
−→点燃 蓝紫色 刺激性 澄清石灰水 防止高温溅落的熔化物炸裂瓶底
【解析】
（1）
①风力发电、太阳能路灯、措施的推广，对环境治理的好处是减少污染，节约能源，降低了环境治理的成本（化石燃料燃烧会生成二氧化硫等一些污染空气的气体）。

②引起空气污染的有害物质很多，比如：二氧化硫、一氧化碳、细颗粒物。

③A ．推广使用新能源，可以改善空气质量减少环境的污染。

B ．垃圾焚烧处理会导致空气的污染，无法改善空气质量。

C ．实行私家车限号出行，可以减缓环境的污染，所以可以改善空气质量。

D ．加强企业排污管理，可以改善空气质量减少环境的污染。

故选：ACD 。

（2）
①树上的白色固体为五氧化二磷，所以五氧化二磷是由红磷和氧气在点燃条件下生成的。

故填：225P+O P O −−
−→点燃。

②硫在氧气中燃烧会观察到明亮的蓝紫色火焰，闻到刺激性气味；证明有二氧化碳生成所选试剂为澄清石灰水，因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。

硫在氧气中燃烧，水的作用：吸收有毒产物二氧化硫；铁在氧气中燃烧。

水的作用是：防止高温溅落的熔化物炸裂瓶底。

3、
（1）燃着的木条熄灭物理
（2） ABC 减少化石燃料的使用、开发利用新能源、禁止燃放烟花爆竹、减少建筑工地粉尘的产生
（3）沸点大
【解析】
（1）
①常压下，将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口，液态空气迅速气化从周围吸收热量，周围的温度降低，温度低于木条的着火点，同时先扩散出来的是氮气，氮气不能助燃，则观察到的现象是燃着的木条熄灭，故填燃着的木条熄灭。

②用液态空气制取氧气的过程是分离混合物的过程，没有生成新物质，属于物理变化，故填物理。

（2）
①A SO2在空气中与氧气、水反应生成酸，最终导致形成酸雨，即SO2是空气污染物，选项正确；
B NO在空气中与氧气、水反应生成酸，最终导致形成酸雨，即NO是空气污染物，选项正确；
C CO有毒，排放到空气中会污染空气，是空气的污染物，选项正确；
D CO2是空气中的组成成分，不是空气的污染物，选项错误，故填ABC。

②空气是一种的宝贵资源，保护空气应该减少空气污染物的排放，有效的保护措施有减少化石燃料的使用、开发利用新能源，或禁止燃放烟花爆竹，或减少建筑工地粉尘的产生等，故填减少化石燃料的使用、开发利用新能源，或禁止燃放烟花爆竹，或减少建筑工地粉尘的产生等。

（3）
工业上用分离液态空气的方法制取氧气，根据空气中液氧和液氮的沸点不同，通过蒸发的方法将氮气与氧气进行了分离，故填沸点；
在一定压力下，让空气通过薄膜，氧气能透过薄膜，而其余气体不能够，即氧分子能够透过薄膜，而氮分子等微粒不能透过薄膜，说明氮分子比氧分子体积大，故填大。

4、
（1） 222222H O 2H O O MnO +↑
C 1
（2）AB
（3）活性炭
（4）放热
（5） 浓度 反应停止，不再产生气体，温度降低
【解析】
（1） 过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下反应生成水和氧气，反应的化学方程式为：
222222H O 2H O O MnO +↑，为精确测定排出水的体积，C 框内应选用的装置为C 1，是因为该装置导管口在量筒上部；
（2）
A.相同时间产生氧气的体积越大，说明反应速率越快；
B. 产生相同体积氧气所需时间越短，说明反应速率越快；
C. 产生氧气的总质量，不能比较反应速率快慢；
D. 产生氧气的总体积，不能比较反应速率快慢，故选：AB ；
（3）
从实验数据可知：相同条件上表中催化剂的催化效果最好的是活性炭，是因为利用活性炭作催化剂时，反应速率最快；
（4）
由图3知道：过氧化氢分解时会有热量放出，是因为随着反应进行，温度升高；
（5）
由图4知道：相同时间内过氧化氢浓度越高生成气体越多，可知H2O2溶液分解反应速率与浓度有关，以10%H2O2溶液为例，约30s后三颈瓶内气压由高缓慢降低的原因是反应停止，不再产生气体，温度降低。

5、
（1）立即伸入瓶中把塞子塞紧放热，黄白色火焰，冒大量白烟
（2）氧气约占空气体积的1/5
（3）吸热，降温，减压，防止胶塞弹开
【解析】
（1）
该实验中，点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，以免空气受热逸出，影响实验结果。

红磷燃烧时观察到的现象是暗红色固体燃烧，发光，放热，黄白色火焰，冒大量白烟。

（2）
实验中，红磷燃烧停止后，将装置冷却到室温，打开弹簧夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶中，且进入瓶中水的体积约为集气瓶容积的1/5，进入瓶中水的体积就是原空气中氧气的体积，所以可得出的结论是氧气约占空气体积的1/5，故填氧气约占空气体积的1/5。

（3）
该实验中，集气瓶中预先加少量水，能够吸热，降温，减压，防止胶塞弹开，吸收五氧化二磷，减少空气污染，故填吸热，降温，减压，防止胶塞弹开。

三、计算题
1、（1）解：标准状况时4升氧气的质量=4L×1.43g/L=5.72g
答：标准状况时4升氧气的质量为5.72g。

（2）解：空气按体积分数计算，氧气约占21%
由题意知，空气的体积=4L÷21%≈19.0L
答：成年人每分钟大约需要吸入19.0升空气。

【详解】
（1）见答案
（2）见答案
2、714.3L
【解析】
【详解】
解：空气按体积分数计算，氧气约占空气总体积的21%，故一个月（按30天计算）需空气的体积为：5 升÷21%×30≈714.3升。

3、（1）根据题意，一棵荔枝树夏季每天产生的氧气的体积是1500g÷1.43g/L=1049L；（2）空气的体积为：1049L÷20%=5245L。

【详解】
见答案
4、0.86g
【详解】
因为空气中氧气的体积分数占1/5，所以3000mL空气中氧气为：
1
3000mL600mL
5
⨯=，所以他约吸进
了氧气质量为：0.6L×1.43g/L=0.86g。

5、解：8g氧气的体积=8g÷1.43g/L≈5.6L
需要空气的体积=5.6L÷21%≈26.7L
答：氧气的体积为5.6L，需要空气的体积为26.7L。

【详解】
见答案
四、实验探究
1、质量和化学性质不变溶液中有气泡放出 0.2 带火星的木条复燃过氧化氢氧化铜　
水
+氧气
【详解】
猜想：
根据催化剂的概念，催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变，故猜想Ⅲ．氧化铜是反应的催化剂，反应前后质量和化学性质不变，故填：质量和化学性质不变；
实验：
氧化铜对过氧化氢的分解有催化作用，能加快其分解速率，过氧化氢溶液迅速产生大量的氧气，故步骤③中的现象是溶液中有气泡产生，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⑥中称量的氧化铜的质量仍为0.2g；
由于氧化铜在此实验过程中化学性质不变，再加入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液迅速产生大量的氧气，所以⑦的现象是溶液中有气泡放出，带火星的木条复燃；
故填：溶液中有气泡放出；0.2；带火星的木条复燃；
过氧化氢在氧化铜的催化作用下分解产生了水和氧气，反应的文字表达式为过氧化氢氧化铜
水+氧
气，故填：过氧化氢氧化铜
水+氧气。