第2章空气与水资源单元复习题-2024-2025学年九年级化学沪教版上册

沪教版九年级化学上册第2章空气与水资源 单元复习题 一、单选题 1．在空气中按体积计算，含量最多的气体是（　　） A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体 2．做空气中氧气含量测定的实验装置如图。下列有关说法正确的是 空气中氧气含量的测定 A．燃烧匙中的红磷越多，水位上升越高 B．燃烧匙中的红磷可以换成木炭 C．选用红磷是因为可以与反应，生成固态的 D．本实验可以证明空气含有、、和稀有气体 3．下列物质中属于纯净物的是（　　） A．洁净的空气 B．自来水 C．蒸馏水 D．河水 4．混合物，可用过滤法分离的是（　　） A．酒精和水 B．食盐水 C．食盐和泥沙 D．铁粉和铜粉 5．空气是一种宝贵的自然资源，以下空气成分中含量最多的是 A．氧气 B．氮气 C．稀有气体 D．二氧化碳 6．下列图像能正确反映对应变化关系的是 A．表示在盛有空气的密闭容器中点燃红磷 B．用等质量、等浓度的H2O2溶液制取氧气 C．加热一定量的高锰酸钾制氧气 D．电解水实验中，产生的氢气和氧气的质量关系 7．空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法错误的是（　　） A．空气中的氧气主要来源于植物的光合作用 B．空气中氮气的质量分数约为78% C．氮气的化学性质不活泼，可用于食品防腐 D．目前计入空气污染指数的有害气体主要包括SO2、CO、NO2 以及臭氧等 8．下列实验操作先后顺序错误的是（　　） A．点燃可燃性气体前，先检验纯度再点燃，以免发生爆炸 B．高锰酸钾制取氧气结束时，先停止加热，后把导管从水槽中取出 C．用托盘天平称量10g固体药品时，先放砝码，后放药品 D．检查装置的气密性时，先将导管插入水中，后用双手紧握试管外壁 9．下列有关空气成分的说法不正确的是（　　） A．空气中的氧气主要来自植物的呼吸作用 B．空气中分离出的氮气可以制化肥 C．空气中的二氧化碳含量上升会影响地球环境 D．空气中敞口放置的饼干变软是因为空气中含有水蒸气 10．实验现象描述正确的是（　　） A．硫在氧气中燃烧产生淡蓝色的火焰 B．铁丝在空气中燃烧火星四射，生产一种黑色固体 C．木炭在氧气中燃烧发出白光，生成二氧化碳 D．红磷在空气中燃烧产生大量白烟 11．水是生命之源。如图是电解水实验装置，下列说法正确的是（　　） A．试管2产生的气体能支持燃烧 B．B端是电源的负极 C．该实验说明水是由氢、氧两种元素组成的 D．产生氢气与氧气的质量比为2：1 12．实验室用加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤如下，正确的序是（　　） ①点燃酒精灯给试管加热②将药品装入试管③用排水法收集氧气④检查装置的气密性⑤熄灭酒精灯，停止加热⑥将导管从水槽中取出⑦用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管，将试管固定在铁架台上 A．②⑦④①③⑤⑥ B．④②⑦①③⑤⑥ C．④②⑦①③⑥⑤ D．②④⑦①③⑥⑤ 二、非选择题 13．阅读下面科普短文，然后回答问题 臭氧在通常状况下是淡蓝色，有鱼腥臭味的气体。臭氧不稳定，一旦受热极易转化成O2，并放出大量的热。O2的氧化能力比O2强得多。若将O2通过臭氧发生器，在无声放电条件下，从臭氧发生器出来的O2中含有约3%的O2。 臭氧在地面附近的大气层中含量极少，在离地面约25km处有一个厚度极薄的臭氧是臭氧层能吸收太阳辐射中的大量紫外线，使地球上的生物免遭紫外线的伤害，它是一切生命的保护层。 超音速飞机排出废气中的CO、CO2、NO等气体，家用电冰箱中使用的致冷剂“氟利昂”等对臭氧层有很大的破坏作用，会使臭氧层形成空洞，从而使更多的紫外线照射到地球表面，导致皮肤癌的发病率大大增加。如不采取措施，后果不堪设想。 （1）将带火星的木条伸入到盛有臭氧的集气瓶中，可看到　 　的现象原因：　 　 （2）应采用　 　保护臭氧层。 （3）SO2遇O3微热即被迅速氧化成SO3，SO3跟水反应生成硫酸，这是除去废气中SO2的理想方法。SO2与O2反应的文字表达式为　 　氧气转变成臭氧的过程中发生了　 　填“物理”或“化学”）变化。 （4）臭氧的物理性质是　 　。 14．实验室常用下列装置来制取氧气： （1）写出上图中带标号仪器的名称：①　 　，②　 　。 （2）用双氧水和二氧化锰来制取氧气时，可选用的发生和收集装置是　 　（填序号），其中二氧化锰起　 　作用。 （3）用高锰酸钾制取氧气时，可选用的发生装置是　 　（填序号），（4）检验集气瓶里的气体是否为氧气的方法是　 　。 15．空气中氧气含量测定的再认识。 （1）【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1），写出红磷燃烧的化学式表达式　 　。如果红磷不足，会导致测定的空气中氧气含量结果　 　（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 （2）【原理应用】兴趣小组同学用家用制氧机（如图2）制取并收集了一袋气体，带到实验室对其进行研究。家用制氧机的工作原理是用分子筛分离空气获得氧气，分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体，通过特制的分子筛把空气中的氧分子吸入孔穴而与其它分子分离，该变化属于　 　（填“物理”或“化学”）变化。该方法制得的氧气浓度如何？兴趣小组同学设计了如图3所示装置来测定氧气的含量。请将下列实验步骤补充完整： ①先检查　 　。 ②加入药品，将装置连接固定。 ③打开止水夹a和b，向A中缓慢鼓入一定量气体，露出白磷后，关闭止水夹a和b。此时，A中水进入到 B中，测得B中水的体积为V1mL。 ④用凸透镜聚光引燃白磷，白磷燃烧，产生大量　 　。 ⑤待白磷熄灭并冷却到室温，进行　 　操作。B中水倒吸进入到A中，测得量筒中的体积变为V2mL。 ⑥计算小组同学所带气体中氧气的体积分数。 （3）下列有关这个实验的说法中，错误的有____。 A．步骤③中，仰视量筒读数会使测得的V1数值偏低； B．步骤④中，白磷燃烧时要保持关闭止水夹a和b； C．步骤⑤中，未冷却至室温会使测得的小组同学所带气体中氧气的含量偏高； D．与图1相比，图3装置的优点有：误差减少和污染减少。 （4）经测定 V1=210mL；V2=50mL，则小组同学所带气体中氧气的体积分数为　 　%（精确到0.1%） （5）【拓展延伸】为了帮助同学们更好地理解测定氧气含量的实验原理，老师利用传感器技术定时测定了实验装置（如图4）内的压强、温度和氧气浓度，三条曲线变化趋势如图5所示。X曲线表示压强变化趋势，Y曲线表示　 　（填“温度”或“氧气浓度”）的变化趋势。结合Y、Z两条曲线，解释图5中AB段压强变化的原因是　 　。 16．如图是某同学用来除去水中难溶性杂质时所采用的过滤操作图，试回答 （1）写出有标号仪器的名称。a　 　；b　 　；c　 　。 （2）该图中存在的2处明显不正确是　 　。 （3）改进后再进行此操作，得到了澄清透明的液体，他兴奋的宣布：我终于制得纯水了！对此你认为该看法是否正确　 　，理由是　 　。 17．阅读下列科技短文并回答问题。 近年来，我国载人航天事业取得了举世瞩目的成就。在太空中，如何补充宇航员吸入的氧气和处理呼出的二氧化碳气体，是科学家需要解决的问题。 在空间站中，利用太阳能电池板提供的电能，通过电解水制备氧气，利用分子吸附技术，吸收航天员呼出的二氧化碳，同时利用舱内外压强差实现二氧化碳的脱附，将其排入太空。 我国神舟十三号载人飞船座舱通过专用风机将座舱空气引入净化罐，利用无水氢氧化锂吸收二氧化碳，净化后的空气再重新流回舱。 （1）文中提到的氧化物有　 　（填化学式） （2）空间站内的空气为　 　（填“混合物”或“纯净物”）。 （3）宇航员呼出的气体中除外，还含有　 　（填1种即可）。 （4）相同条件下，不同吸收剂吸收的最大质量关系如右图所示。由图可知，选用LiOH作吸收剂的原因是　 　。 ​ 答案解析部分 1．【答案】B 【解析】【解答】解：空气的成分按体积计算，大约是：氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其它气体和杂质占0.03%． A、O2占21%，不是空气中按体积计算含量最多的气体，故选项错误． B、N2占78%，空气中按体积计算含量最多的气体是氮气，故选项正确． C、CO2占0.03%，不是空气中按体积计算含量最多的气体，故选项错误． D、稀有气体占0.94%，不是空气中按体积计算含量最多的气体，故选项错误． 故选B． 【分析】根据空气中各成分的体积分数进行分析判断． 2．【答案】C 3．【答案】C 【解析】【解答】A、洁净的空气中含有氮气、氧气等物质，属于混合物，选项不符合题意； B、自来水中含有水和一些溶于水的物质，属于混合物，选项不符合题意； C、蒸馏水是由一种物质组成的，属于纯净物，选项符合题意； D、河水中含有水和一些杂质，属于混合物，选项不符合题意， 故答案为：C。 【分析】根据纯净物的概念，即纯净物中只含有一种物质，也可以从微观角度即纯净物中只含有一种分子来分析判断。 4．【答案】C 【解析】【解答】 A、酒精是可以溶于水的，不可以用过滤的方法分离的，故不符合题意； B、 食盐是可以溶于水的，不可以用过滤的方法分离的，故不符合题意； C、食盐可溶于水，泥沙不溶于水，可以用过滤的方法分离的，故符合题意； D、铁粉和铜粉均不溶于水，不可以用过滤的方法分离的，故不符合题意； 故答案为：C。 【分析】 过滤是把不溶于液体的固体物质跟液体分离开来的一种混合物分离的方法，据此进行分析判断。 5．【答案】B 【解析】【解答】正常的空气成分按体积分数计算是：氮气约占78%，氧气约占21%，稀有气体约占0.939%，二氧化碳约占0.031%，还有其他气体和杂质约占0.03%。所以氮气是空气成分中含量最多的。 故答案为：B。 【分析】根据空气的成分所占体积分数分析。 6．【答案】D 7．【答案】B 【解析】【解答】A、植物光合作用吸收空气中的二氧化碳，发生化学变化，生成氧气，释放到空气中，因此，空气中的氧气主要来源于植物的光合作用，故不符合题意； B、空气中氮气占空气总体积分数约为78%，故符合题意； C、氮气的化学性质不活泼，可用于保护气，用于食品防腐，故不符合题意； D、根据目前计入空气污染指数的项目有二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧、可吸入颗粒物可知，计入空气污染指数的有害气体主要包括SO2、CO、NO2 以及臭氧等，故不符合题意， 故答案为：B。 【分析】A、根据光合作用原理分析； B、根据空气各成分的体积分数分析； C、根据氮气化学性质稳定分析； D、根据空气污染物的种类分析。 8．【答案】B 【解析】【解答】A、点燃可燃性气体前，为防止发生爆炸，先检验纯度再点燃，故选项说法正确，A不符合题意； B、高锰酸钾制O2并用排水法收集氧气结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂，故选项说法错误，B符合题意； C、用托盘天平称量10g固体药品时，先放砝码，后放药品，故选项说法正确，C不符合题意； D、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，故选项说法正确，D不符合题意； 故答案为：B 【分析】点燃不纯可燃性气体，可能会发生爆炸，据此结合各种仪器的用途及使用注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项进行分析判断. 9．【答案】A 【解析】【解答】A、空气中的氧气主要来自于植物的光合作用，错误； B、 空气中的氮气可以制作氮肥，正确； C、二氧化碳含量的上升，会造成温室效应，正确； D、空气中敞口放置的饼干变软是因为空气中含有水蒸气，正确。 故答案为：A 【分析】根据空气中各成分的性质进行分析。 10．【答案】D 【解析】【解答】A. 硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，不是淡蓝色的火焰，选项不符合题意； B.铁丝在氧气中燃烧火星四射，生成一种黑色固体，铁丝在空气中不能燃烧，选项不符合题意； C.生成二氧化碳是实验结论而不是实验现象，选项不符合题意； D.红磷在空气中燃烧放出热量，产生大量白烟，选项符合题意， 故答案为：D。 【分析】根据物质在氧气中燃烧的现象分析，在描述现象时要注意语言的准确及严密，如烟与雾的区别，光和火焰的区别，如结论与现象的不同等。 11．【答案】C 【解析】【解答】A、在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2：1，试管2产生的气体体积多，是氢气，能燃烧，说法不符合题意； B、试管1中产生的气体体积少，是氧气，与电源正极相连，B端是电源的正极，说法不符合题意； C、电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，化学反应前后，元素的种类不变，说明水是由氢元素和氧元素组成的，说法符合题意； D、产生氢气与氧气的体积比为2：1，而不是质量比为2：1，说法不符合题意。 故答案为：C。 【分析】根据电解水的操作要求、现象和结论分析；电解水时为增强水的导电性，通常向水中加少量硫酸或氢氧化钠，电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，二者体积比为1：2，电解水的实验结论为水由氢元素和氧元素组成。 12．【答案】C 【解析】【解答】记住氧气的操作步骤口诀“查装定点收移熄”，谐音“茶庄定点收利（离）息”；依次对号入座，找出关键字。其顺序为：④②⑦①③⑥⑤。 故答案为：C。 【分析】根据实验室利用高锰酸钾制氧气的步骤分析 13．【答案】（1）木条复燃；臭氧能分解生成氧气 （2）使用无氟冰箱（或工厂废气处理后排放） （3）二氧化硫+氧气 三氧化硫；化学 （4）淡蓝色、有鱼腥臭味的气体 【解析】【解答】（1）臭氧的氧化能力很强，且受热易分解成氧气，所以将带火星的木条伸入到盛有O3的集气瓶中，可以看到木条复燃的现象；（2）由题意可知，应采取减少一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮等气体的排放，不使用制冷剂“氟利昂”的方法来保护臭氧层； （3）SO2遇O3微热即被迅速氧化成SO3，反应的文字表达式为：二氧化硫+氧气 三氧化硫，氧气和臭氧属于不同物质，所以氧气转变成臭氧的过程中发生了化学变化； （4）O3的物理性质是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体。 【分析】（1）根据氧气的检验方法分析； （2）根据臭氧层破坏的原因确定保护臭氧层措施分析； （3）根据化学变化物理变化的特点分析，化学变化有新物质生成，物理变化没有新物质生成，判断变化种类就是看变化后有没有新物质生成； （4）根据物理性质化学性质定义分析，物理性质是不需要通过化学变化表现出来的性质，化学性质是需要通过化学变化表现出来的性质。 14．【答案】酒精灯；长颈漏斗；B、C；催化；；用带火星的木条放在集气瓶中，若木条复燃，则瓶中气体是氧气。 【解析】【解答】（1）上图中带标号仪器的名称：①、酒精灯，②、长颈漏斗。 （2）用双氧水和二氧化锰来制取氧气时，是固体和液体反应，不要加热，可选用的发生和收集装置是B、C，其中二氧化锰起催化作用。 （3）用高锰酸钾制取氧气时，是加热固体制取气体，可选用的发生装置是A（4）检验集气瓶里的气体是否为氧气的方法是用带火星的木条放在集气瓶中，若木条复燃，则瓶中气体是氧气。 【分析】本题考查了有关氧气的相关知识，难度较大，其中选用实验装置时，要根据反应物的状态、反应条件、气体的性质等因素来综合考虑；氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，这是检验氧气的重要方法。 15．【答案】（1）P+O2P2O5；偏小 （2）物理变化；装置气密性；白烟；打开止水夹b （3）C （4）76.2% （5）温度；红磷燃烧放出热量，使装置内温度升高，压强增大 【解析】【解答】实验回顾 红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，化学式表达式为：P+O2P2O5；如果红磷不足，无法耗尽装置内氧气，会导致测定的空气中氧气含量结果偏小。 原理应用 通过特制的分子筛把空气中的氧分子吸入孔穴而与其它分子分离，该变化没有产生新物质，属于物理变化 ①有气体参与的反应，要先检查装置气密性。 ④用凸透镜聚光引燃白磷，白磷燃烧，产生大量白烟。 ⑤待白磷熄灭并冷却到室温，打开止水夹b，使B中水倒吸进入到A中，测得量筒中的体积变为V2mL。 （3）A、步骤③中，仰视量筒读数偏小，会使测得的V1数值偏低，该选项说法正确； B、步骤④中，白磷燃烧时要保持关闭止水夹a和b，防止影响装置内的气压变化，该选项说法正确； C、步骤⑤中，未冷却至室温会因瓶内气体受热膨胀，导致测得的小组同学所带气体中氧气的含量偏低，该选项说法不正确； D、与图1相比，图3装置是完全密封的状态开始实验，可以减少实验数据误差和防止生成物的污染扩散，该选项说法正确。 故答案为：C。 （4）所带气体中氧气的体积分数为：。 拓展延伸 温度变化应该为先上升，随着反应的进行，逐渐下降，最后接近室温，所以Y曲线表示温度的变化趋势； 图5中AB段压强变化的原因是红磷燃烧放热，使装置内温度升高，气压增大。 【分析】（1）根据磷和氧气点燃生成五氧化二磷进行分析； （2）根据没有新物质生成的变化属于物理变化及白磷燃烧的现象进行分析； （3）根据实验的操作及注意事项进行分析。 16．【答案】（1）烧杯；漏斗；铁架台 （2）缺少玻璃棒引流；漏斗下端没有紧靠烧杯内壁 （3）否；过滤只能除去难溶性杂质，得出的水中还含有可溶性杂质，属于混合物 【解析】【解答】（1）由图可知，仪器a为烧杯；仪器b为漏斗；仪器c为铁架台； （2）过滤时，应遵循“一贴、二低、三靠”的原则，图中缺少玻璃棒引流；漏斗下端没有紧靠烧杯内壁； （3）否，因为过滤只能除去难溶性杂质，得到的水中还含有可溶性杂质，属于混合物。 【分析】（1）根据常用仪器名称分析； （2）根据过滤需用玻璃棒引流及漏斗下端要紧靠烧杯内壁分析； （3）根据过滤所得滤液中含有可溶性杂质分析。 17．【答案】（1）CO2、H2O （2）混合物 （3）氮气或氧气或水蒸气 （4）吸收等质量的二氧化碳，消耗氢氧化锂的质量少，等质量的氢氧化钠和氢氧化锂，氢氧化锂吸收的二氧化碳多 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$