初中化學人教版九年級上冊能力提升練：2.1 空氣（教師版）

2.1空氣1.下列物質(zhì)不是空氣成分的是A.用于食品防腐的氮氣 B.用于醫(yī)療急救的氧氣 C.用于生產(chǎn)氮肥的氨氣 D.參與光合作用的二氧化碳【答案】C【解析】氮氣、氧氣與二氧化碳都是空氣的成分，氨氣不是空氣的成分。2.關(guān)于測定空氣中氧氣含量的實驗，下列說法正確的是 ()A.實驗前止水夾沒有夾緊 B.將紅磷換成木炭進行實驗C.待裝置冷卻至室溫后，再打開止水夾 D.點燃紅磷緩慢伸入集氣瓶中后，再塞緊瓶塞【答案】C【解析】實驗前止水夾沒有夾緊，會漏氣，導致測量不準確；木炭燃燒生成二氧化碳氣體，不能將紅磷換成木炭；點燃紅磷后若緩慢將燃燒匙插入集氣瓶中，會導致集氣瓶中部分氣體受熱膨脹逸出，影響測量結(jié)果。3.下列各組物質(zhì)中，前者屬于混合物，后者屬于純凈物的是 ()A.醫(yī)用酒精、稀有氣體 B.清新的空氣液氧 C.氮氣、二氧化碳 D.高錳酸鉀、清澈的泉水【答案】B【解析】A項，醫(yī)用酒精、稀有氣體都是由多種物質(zhì)組成的混合物。B項，清新的空氣中含有氮氣、氧氣等多種物質(zhì)，屬于混合物；液氧只由一種物質(zhì)組成，屬于純凈物。C項，氮氣、二氧化碳都只由一種物質(zhì)組成，均屬于純凈物。D項，高錳酸鉀只由一種物質(zhì)組成，屬于純凈物；清澈的泉水中含有多種物質(zhì)，屬于混合物。4.2021年世界地球日的主題是“修復我們的地球”，這一主題旨在強調(diào)：關(guān)注地球健康，保護生態(tài)環(huán)境。下列做法不符合這一主題的是 ()A.增加植樹造林面積 B.實行垃圾分類和回收C.將農(nóng)田中的秸稈就地焚燒 D.出行方式盡量采用步行、騎自行車，少開私家車【答案】C【解析】將農(nóng)田中的秸稈就地焚燒，會產(chǎn)生大量的煙塵，造成空氣污染。5.下列有關(guān)空氣成分的說法不正確的是 ()A.稀有氣體可用于制作霓虹燈B.氮氣充入食品包裝中可以防腐C.二氧化碳是一種空氣污染物D.氧氣主要來于植物的光合作用【答案】C【解析】二氧化碳不是空氣污染物，C錯誤。6.宇航員太空行走時，需要“人造空氣”供給呼吸。這種“人造空氣”中含有體積分數(shù)為70%的氮氣、20%以上的氧氣以及少量二氧化碳。(1)“人造空氣”屬于________(填“純凈物”或“混合物”)。(2)某同學對“人造空氣”的分析如下：①氮氣含量比空氣中氮氣含量低；②氮氣沒有任何作用，可不添加；③改成純氧氣更有益于宇航員呼吸；④沒有污染物。其中正確的是________(填序號)。(3)氮氣可以在食品包裝袋中大量填充，主要原因是________________________。(4)向裝有“人造空氣”的集氣瓶中通入一些稀有氣體及其他氣體以接近真正空氣的組成，該過程屬于________(填“物理變化”或“化學變化”)?！敬鸢浮?1)混合物(2)①④(3)氮氣的化學性質(zhì)穩(wěn)定(4)物理變化【解析】(1)“人造空氣”中含有氮氣、氧氣及二氧化碳，屬于混合物。(2)空氣中氮氣的體積分數(shù)約為78%，①正確；“人造空氣”中沒有污染物，④正確。(3)由于氮氣的化學性質(zhì)穩(wěn)定，可以在食品包裝袋中大量填充，用作保護氣。(4)向裝有“人造空氣”的集氣瓶中通入一些稀有氣體及其他氣體以接近真正空氣的組成，該過程只是物質(zhì)的簡單混合，沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化。7.利用紅磷燃燒測定空氣中氧氣體積分數(shù)的實驗中，傳感器記錄集氣瓶中氣壓隨時間變化的情況如圖所示。(1)圖1中紅磷燃燒的文字表達式是________________________。(2)燃燒結(jié)束，等到集氣瓶冷卻到室溫，打開止水夾，觀察到的現(xiàn)象是________________________，由此得出結(jié)論：空氣中氧氣約占空氣總體積的________。該實驗可推論出氮氣的性質(zhì)有________________________(答兩點即可)。(3)該實驗中紅磷需足量，目的是________________。如果裝置氣密性不好，則測出的氧氣體積分數(shù)將________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。(4)圖1中實驗裝置始終密閉，優(yōu)點是________________(答一點即可)。(5)圖2中BC段氣壓變化的原因是________________________，CD段氣壓變化的主要原因是________________________________?！敬鸢浮?1)紅磷+氧氣eq\o(\s\up5(點燃),\s\do3(→))五氧化二磷(2)燒杯中的水沿導管進入集氣瓶，水面升至“1”刻度處1/5不燃燒也不支持燃燒，不易溶于水(任寫兩點)(3)將集氣瓶內(nèi)氧氣完全消耗偏小(4)實驗過程無污染(或其他合理答案)(5)紅磷燃燒放熱，使集氣瓶內(nèi)氣壓增大紅磷燃燒消耗氧氣，溫度降低，使集氣瓶內(nèi)氣壓減小【解析】(2)紅磷燃燒消耗集氣瓶內(nèi)的氧氣，使集氣瓶內(nèi)的氣壓減小，冷卻到室溫后打開止水夾，觀察到燒杯中的水沿導管進入集氣瓶，水面升至“1”刻度處，說明空氣中氧氣約占空氣總體積的1/5。集氣瓶內(nèi)剩余氣體主要為氮氣，該實驗能夠說明氮氣具有不燃燒、不支持燃燒、不易溶于水的性質(zhì)。(3)如果裝置氣密性不好，在冷卻到室溫的過程中外界空氣的進入使瓶內(nèi)的壓強變大，導致測出的氧氣體積分數(shù)偏小。(4)圖1中實驗裝置始終密閉，紅磷燃燒產(chǎn)生的五氧化二磷不會擴散到空氣中，且會使實驗結(jié)果更準確。8.依據(jù)短文回答問題： 氦氣氦氣(He)在空氣中含量甚微。通常它是一種無色無味的氣體，它的密度為0.1785克/升，大約是氫氣的2倍，空氣的七分之一。氦氣的化學性質(zhì)穩(wěn)定，不易燃不易爆，使用十分安全。近年來，在塑料及合成纖維工業(yè)上，誕生了一種特殊的生產(chǎn)工藝，將氦氣的微泡摻入塑料或合成纖維，制成特別輕盈的泡沫塑料或纖維。例如，風靡一時的“太空服”輕巧、保暖性好，就是因為它的纖維中含有氦氣微泡。氦氣也可作為焊接金屬和冶煉金屬時的保護氣。在標準大氣壓下，液氦的沸點是－268.9℃，固態(tài)氨的熔點為－272.3℃，它與“絕對零度”(－273.15℃)僅一步之遙。因此，液氦可稱得上是“世界上最冷的液體”了，液氨的這種超低溫特性，在生產(chǎn)與科學研究上有很多重要的應用。(1)氦氣代替氫氣灌充飛艇，利用氦氣的物理性質(zhì)是________________________，化學性質(zhì)是________________________。(2)通過閱讀你已經(jīng)了解了氦氣的一些用途，除此之外，請再舉一例氦氣的可能用途：______________________________________________________________________________________________?！敬鸢浮?1)氦氣的密度小于空氣穩(wěn)定，不易燃不易爆(2)用于制作電光(答案合理即可)【解析】(1)考查氣體的性質(zhì)，可從文中第一段直接找到答案。(2)考查物質(zhì)的用途，可結(jié)合稀有氣體的性質(zhì)得出答案。9.空氣中氧氣含量測定的再認識?！窘?jīng)典賞析】教材中介紹了拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分(裝置如圖1)，通過該實驗拉瓦錫得出了空氣中氧氣約占空氣總體積________的結(jié)論?！緦嶒灮仡櫋?1)實驗室常用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的含量(裝置如圖2)，某興趣小組用該方法測出的氧氣含量低于1/5，造成該實驗誤差的原因可能是________________________________(寫兩點)。(2)紅磷在空氣中點燃后才放入集氣瓶內(nèi)造成的實驗缺陷有：①測定結(jié)果不準確；②________________________________________?！咎岢鰡栴}】能否設計一套實驗裝置以解決上述缺陷？【實驗改進】興趣小組的同學設計了如圖3所示裝置?！静殚嗁Y料】溫度達到40℃白磷就能在空氣中燃燒?！緦嶒灉蕚洹垮F形瓶內(nèi)空氣體積為230mL，注射器中水的體積為50mL，該裝置氣密性良好?！緦嶒炋骄俊垦b入藥品，按圖3所示連接好儀器，夾緊彈簧夾，先將錐形瓶底部放入熱水中，白磷很快被引燃，然后將錐形瓶從熱水中取出?！粳F(xiàn)象分析】(1)錐形瓶底部放入熱水中，白磷被引燃。(2)整個實驗過程中氣球的作用是________________________________________。(3)待白磷熄滅，錐形瓶冷卻到室溫后，打開彈簧夾，可觀察到的現(xiàn)象一是：注射器中的水自動噴射出來，原因是________________________________________?，F(xiàn)象二是：當注射器中的水還剩約________mL時停止流下?！敬鸢浮俊窘?jīng)典賞析】1/5【實驗回顧】(1)沒有冷卻至室溫就打開止水夾，裝置漏氣(或其他合理答案)(2)污染環(huán)境【現(xiàn)象分析】(2)緩沖作用(3)白磷燃燒消耗錐形瓶中的氧氣，使錐形瓶中氣壓減小4【解析】【實驗回顧】(1)測定結(jié)果低于1/5，其原因可能是