第二单元 课题1 空气
一、单选题
1．（2022秋·广西河池·九年级统考期末）下列物质属于纯净物的是
A．空气 B．氮气 C．生铁 D．煤气
2．（2022秋·广西梧州·九年级统考期末）下列属于纯净物的是
A．雪碧 B．果汁 C．蒸馏水 D．山泉水
3．（2022秋·广西钦州·九年级期末）二百多年前，用定量的方法研究空气成分的科学家是
A．道尔顿 B．拉瓦锡 C．门捷列夫 D．阿伏伽德罗
4．（2022秋·广西贺州·九年级统考期末）空气是人类生产活动的重要资源。下列有关空气的说法错误的是
A．氧气约占空气总体积的21%
B．食品包装袋填充氮气可延长食品的保质期
C．稀有气体可制造电光源
D．空气污染指数越高，空气质量越好
5．（2022秋·广西贵港·九年级统考期末）空气中稀有气体所占比例虽小，但用途广泛。下列气体属于稀有气体的是
A．氦气 B．氮气 C．二氧化碳 D．氧气
6．（2022秋·广西北海·九年级统考期末）下列物质不属于空气污染物的是
A．N2 B．CO C．NO2 D．可吸入颗粒物
7．（2022秋·广西百色·九年级统考期末）如图是测定空气中氧气含量的改进实验装置，通过加热铜丝引燃白磷，下列关于该实验说法正确的是
A．白磷燃烧时产生大量的白雾
B．试验结束后装置内剩余的气体只有氮气
C．实验过程中，玻璃管内的水位一直慢慢上升
D．氮气不与白磷反应且难溶于水，是设计该实验的依据之一
8．（2022秋·广西桂林·九年级校考期末）下列气体在空气中体积分数占78%的是
A．氧气 B．氮气 C．稀有气体 D．二氧化碳
9．（2022秋·广西南宁·九年级统考期末）空气中含量最多且常用作保护气的是
A．氧气 B．氮气 C．水蒸气 D．稀有气体
10．（2022秋·广西河池·九年级统考期末）下列有关空气成分的说法，错误的是
A．氮气常用作保护气 B．氧气约占空气体积的21%
C．洁净的空气是纯净物 D．空气的主要成分是氮气和氧气
11．（2022秋·广西防城港·九年级期末）空气是人类生产活动的重要资源。下列生活生产中用到的气体不是来自空气的是
A．炼钢过程用到的氧气
B．磁悬浮列车用到的氮气
C．用于生产氮肥的氨气
D．制作电光源的稀有气体
12．（2022秋·广西贺州·九年级统考期末）实验室测定空气里氧气的含量，最适宜的可燃物是
A．硫 B．红磷 C．铁丝 D．木炭
13．（2022秋·广西贺州·九年级统考期末）如图所示，利用过量红磷进行空气中氧气含量的测定，下列图像能正确反映对应变化关系的是
A．B．C．D．
14．（2022秋·广西钦州·九年级统考期末）如图为测定空气中氧气含量的实验装置，下列说法不正确的是
A．所用红磷要过量，以保证集气瓶内空气里的氧气能充分反应
B．点燃燃烧匙里红磷后，应迅速伸入瓶内并塞紧橡胶塞
C．红磷熄灭后，待温度冷却至室温才打开止水夹
D．该实验可以测得氧气占空气体积的21%
15．（2022秋·广西钦州·九年级期末）甲、乙、丙三个集气瓶中分别盛有空气、氮气和氧气。用一根燃着的木条插入瓶中，依次观察到火焰熄灭、继续燃烧、燃烧更旺，则瓶中所盛气体分别是
A．氧气、氮气、空气 B．氮气、氧气、空气
C．空气、氧气、氮气 D．氮气、空气、氧气
16．（2022秋·广西钦州·九年级期末）在对人体吸入的空气和呼出的气体进行实验探究的过程中，向一瓶空气和一瓶呼出气体中各滴入少量澄清石灰水，振荡，发现只有滴入到呼出气体中的澄清石灰水变浑浊，由此得出的结论是
A．吸入的空气中不含二氧化碳 B．呼出气体中的二氧化碳含量比吸入的空气中高
C．呼出气体全部是二氧化碳 D．氧气在呼出气体中的含量比在吸入的空气中的含量低
17．（2022秋·广西百色·九年级统考期末）2020年5月27日，珠峰高程测量登山队员成功登顶珠峰。登山时，供给呼吸的贮气瓶中气体主要是
A．氢气 B．氧气 C．氮气 D．二氧化碳
18．（2022秋·广西防城港·九年级期末）空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法正确的是
A．洁净的空气是纯净物
B．空气中可分离出氧气用于医疗急救
C．空气中含量最多的气体是二氧化碳
D．空气中氮气的化学性质比氧气活泼
19．（2022秋·广西防城港·九年级统考期末）下列做法合理的是
A．分类回收垃圾，并露天焚烧
B．直接焚烧秸秆
C．减少化石燃料的使用
D．加快发展经济，对化工厂的废气监测不必太严格
20．（2022秋·广西贺州·九年级统考期末）造成酸雨的主要物质是（ ）
A．甲烷和一氧化碳 B．二氧化硫和一氧化碳
C．二氧化硫和二氧化碳 D．二氧化硫和二氧化氮
21．（2022秋·广西钦州·九年级统考期末）近年来，严重的雾霾天气使我国中东部地区的城市遭受了严重污染．下列不属于空气污染物的是
A．CO2 B．SO2 C．PM2.5 D．NO2
二、填空题
22．（2022秋·广西钦州·九年级期末）以下物质：①矿泉水②人体呼出的气体③液氮④糖水⑤二氧化碳。其中属于纯净物的是 （填序号），属于混合物的是 。
23．（2022秋·广西钦州·九年级期末）空气是一种非常宝贵的资源。
(1)氮气是生产化肥的重要原料。空气中氮气的含量为 。
(2)PM2.5是指大气中小于或等于2.5微米的颗粒物。下列行为不会增加PM2.5的是 (填序号)；
A 焚烧垃圾 B 治理工地扬尘 C 汽车尾气的排放 D 控制烟花爆竹的燃放
(3)空气污染物除了可吸入颗粒物外，还包括 。(填序号)；
①二氧化碳 ②二氧化硫 ③一氧化碳 ④二氧化氮 ⑤氧气
(4)下列治理空气污染的措施中，正确的是 (填序号)
①提倡绿色出行，发展公共交通 ②植树造林
③将化工厂烟囱建高后排放废气 ④加强大气监测
24．（2022秋·广西钦州·九年级统考期末）每年的6月5日是世界环境日，我国倡导社会各界着力践行人与自然和谐共生和绿色发展理念，共同履行环保责任，呵护环境质量。
(1)PM2.5是指大气中直径 （选填“大于”或“小于”）或等于2.5微米的颗粒物。
(2)下列行为不会形成PM2.5的是______。（填序号）
A．汽车尾气排放 B．焚烧秸秆 C．风力发电
(3)计入空气污染指数的项目中除了可吸入颗粒物外，还包括 。（填序号）
①CO2②SO2③N2④H2O（气）
(4)写出PM2.5对人类健康的危害： （写一点即可）。
(5)改善空气质量需要全民行动，作为中学生的你能做的一件事是： 。
三、实验题
25．（2022秋·广西北海·九年级统考期末）如图，对空气中氧气含量的测定实验进行改进。点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入去底的集气瓶中，并把塞子塞紧，完成下列空格。
(1)使用过量红磷的原因是 ；
(2)点燃燃烧匙内的红磷后，要迅速伸入去底的集气瓶中并把胶塞塞紧，原因是 ；
(3)观察实验现象：集气瓶中液面先 ，等到红磷熄灭并冷却后，液面 ，最终瓶中液面上升至 处（填写瓶身刻度）。
四、科学探究题
26．（2022秋·广西贵港·九年级统考期末）某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。
（实验1）按图1所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。
（实验2）按图2所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂（其中辅助成分不干扰实验），已知铁粉可以吸收水分和氧气变为铁锈，利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。
(1)实验1中红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开K，水能倒吸入集气瓶的原因是 。
(2)为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是 （写一点）。
(3)实验过程中，连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图3、图4信息， （填“实验1”或“实验2”）的测定方法更准确，判断依据是 。
(4)结合你的学习经验，若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物。用图1或图2装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件是 、 （写两点）。
参考答案：
1．B
【详解】A、空气是由氧气、氮气、稀有气体、二氧化碳等物质组成的，属混合物；
B、氮气是由氮元素组成的纯净物；
C、生铁是一种铁的合金，合金是混合物；
D、煤气中含有氢气、一氧化碳，属于混合物。
故选B。
2．C
【分析】纯净物是由一种物质组成的，混合物是由多种物质组成的，根据定义判断。
【详解】A、雪碧是由水和果酸及其他添加物质组成，属于混合物，不符合题意；
B、果汁里含有果肉和水等多种物质，属于混合物，不符合题意；
C、蒸馏水是由水一种物质组成，属于纯净物，符合题意；
D、山泉水含有水以及多种矿物质，属于混合物，不符合题意；
答案为C。
3．B
【详解】用定量的方法研究空气成分的科学家是拉瓦锡。道尔顿提出原子论，阿伏伽德罗提出分子学说，门捷列夫发现元素周期律。故选B。
4．D
【详解】A、氧气约占空气总体积的21%，故A说法正确；
B、氮气化学性质不活泼，可用作食品包装袋中的保护气，故食品包装袋填充氮气可延长食品的保质期，故B说法正确；
C、稀有气体通电会发出不同颜色的光，可用于制造电光源，故C说法正确；
D、空气污染指数越高，空气质量越差，故D说法错误；
故选D。
5．A
【详解】空气中各成分是：氮气大约占空气体积的78%、氧气大约占空气体积的21%、稀有气体大约占空气体积的0.94%、二氧化碳大约占空气体积的0.03%、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%；稀有气体包含：氦气、氖气、氩气等；
故选A。
6．A
【详解】A、氮气是空气的组成成分，不属于空气污染物，符合题意；
B、一氧化碳是空气污染物之一，不符合题意；
C、二氧化氮是空气污染物之一，不符合题意；
D、可吸入颗粒物是空气污染物之一，不符合题意。
故选A。
7．D
【详解】A. 白磷燃烧时产生大量的白烟，此选项错误；
B. 试验结束后装置内剩余的气体主要是氮气，还含有稀有气体、二氧化碳等，此选项错误；
C. 白磷燃烧放出大量的热，玻璃管内压强变大，则开始玻璃管内无水进入，由于反应消耗氧气，无气体生成，随着温度逐渐冷却，玻璃管内压强逐渐减小，当玻璃管内压强小于水处压强时，有水进入玻璃管内，所以实验过程中，玻璃管内开始无水进入，后来水位慢慢上升，此选项错误；
D. 氮气不与白磷反应且难溶于水，是设计该实验的依据之一，此选项正确。
故选D。
8．B
【详解】A、氧气占空气中体积分数为21%，不符合题意；
B、氮气占空气中体积分数为78%，符合题意；
C、稀有气体占空气中体积分数为0.94%，不符合题意；
D、二氧化碳占空气中体积分数为0.03%，不符合题意。
故选B。
9．B
【详解】空气中的成分有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳气体等，其中氮气的含量最大，并且氮气的化学性质稳定，常用作保护气。
故选B。
10．C
【详解】A、氮气的化学性质不活泼，常用作保护气，选项说法正确；
B、空气的成分按体积分数计算，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%，选项说法正确；
C、洁净的空气中含有氮气、氧气等气体，属于是混合物，选项说法不正确；
D、空气的主要成分是氮气和氧气，选项说法正确。
故选C。
11．C
【分析】根据空气中各成分的体积分数：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%。
【详解】A、氧气约占空气总体积的21%，则炼钢过程用到的氧气来自空气，故A正确；
B、氮气约占空气总体积的78%，则磁悬浮列车用到的氮气来自空气，故B正确；
C、空气中不含氨气，则用于生产氮肥的氨气不是来自空气，故C不正确；
D、稀有气体约占空气总体积的0.94%，则制作电光源的稀有气体来自空气，故D正确。故选C。
12．B
【详解】A、硫燃烧消耗氧气，可消耗空气中的氧气，但生成二氧化硫气体，集气瓶内的气压不降低，水不能倒流，不能测定空气里氧气的含量，不符合题意；
B、红磷在空气中燃烧消耗氧气，生成五氧化二磷固体，无气体生成，集气瓶内的气压降低，水能倒流，进入水的体积等于消耗氧气的体积，能测定空气里氧气的含量，符合题意；
C、铁丝在空气中不能燃烧，无法消耗氧气，不能测定空气里氧气的含量，不符合题意；
D、木炭燃烧消耗氧气，可消耗空气中的氧气，但生成二氧化碳气体，集气瓶内的气压不降低，水不能倒流，不能测定空气里氧气的含量，不符合题意。故选B。
【点睛】利用燃烧法测定空气中氧气含量可燃物的要求是足量且燃烧产物是固体；在空气中就能燃烧且只能与空气中的氧气反应。
13．C
【详解】A、该实验中红磷过量，氧气消耗完，红磷还有剩余，因此最终红磷质量不为0，图像描述错误；故不符合题意；
B、刚开始反应，集气瓶内气体受热膨胀，压强增大，随着反应的进行氧气被消耗，集气瓶内压强减小，最终压强不变，且压强小于开始时的压强，图像描述错误；故不符合题意；
C、红磷燃烧消耗氧气，不消耗氮气，集气瓶内氮气的质量不变，故C项正确；故符合题意；
D、该实验开始前集气瓶内有一部分水，用来吸收反应生成的五氧化二磷，因此，反应开始时集气瓶内水的体积不为0，而且，在反应进行中，弹簧夹没有打开，集气瓶中水的体积不变，最终反应结束，且集气瓶冷却到室温时，才能打开弹簧夹，烧杯中的水才能进入集气瓶，图像描述错误。故不符合题意；
故选C
【点睛】本题考查空气中氧气含量的测定，注意红磷加入是过量的；集气瓶中有水；集气瓶中压强的变化等条件。才能更好的去分析其图像的变化。
14．D
【分析】在装有空气的密闭容器中，用燃烧法测定空气中氧气的含量，注意1、装置的气密性要好；2、所用药品必须足量；一定要冷却至室温才能读数；所选除氧剂具以下特征：本身能在空气中燃烧；本身为非气体；生成物为非气体。据此进行分析判断。
【详解】A、所用红磷要过量，以保证集气瓶内空气里的氧气能充分反应。A正确。
B、点燃燃烧匙里红磷后，应迅速伸入瓶内并塞紧橡胶塞。慢了会使集气瓶内气体受热排出，导致结果偏大。B正确。
C、红磷熄灭后，待温度冷却至室温才打开止水夹，否则气体受热膨胀，占据了一定的体积，会使测定结果偏小。C正确。
D、红磷熄灭后，待温度冷却至室温才打开止水夹，烧杯中的水沿导管流入集气瓶，进入水的体积约占集气瓶中空气体积的1/5，即是20%，不能精确到21%。D错。
综上所述：选择D。
15．D
【详解】甲、乙、丙三个集气瓶中，分别盛有空气、氮气和氧气，氧气能支持燃烧，能使燃着的木条燃烧的更旺，氮气不能燃烧、不能支持燃烧，能使燃着的木条熄灭；燃着的木条在空气中能正常燃烧，用一根燃着的木条分别插入瓶中，依次观察到火焰熄灭、继续燃烧、燃烧更旺，故瓶中所盛气体分别是氮气、空气、氧气。
故选：D。
16．B
【详解】A、向一瓶空气和一瓶呼出气体中各滴入少量澄清石灰水，吸入的空气中石灰水不变浑浊，不能说明吸入的空气中不含二氧化碳，是空气中二氧化碳含量较低造成的，选项A错误；
B、相同体积的气体中二氧化碳含量越高，滴入相同滴数澄清石灰水后，生成的白色浑浊物就越多。向一瓶空气和一瓶呼出气体中各滴入少量澄清石灰水，振荡，发现只有滴入到呼出气体中的澄清石灰水变浑浊，说明呼出气体中的二氧化碳含量比吸入的空气中高，选项B正确；
C、呼出气体中含有氮气、氧气、水蒸气、二氧化碳等，不全部是二氧化碳，选项C错误；
D、人呼吸时把空气中的氧气转化为二氧化碳，氧气在呼出气体中的含量比在吸入的空气中的含量低，但该实验不能得出这样的结论，选项D错误。
故选：B。
17．B
【详解】氧气可以供给呼吸，人类呼吸离不开氧气，所以登山时，供给呼吸的贮气瓶中气体主要是氧气。
故选：B。
18．B
【详解】A、空气是由多种物质组成的混合物，故错误；
B、氧气支持呼吸，故可用于医疗急救，故正确；
C、空气中含量最多的气体是氮气，故错误；
D、氮气的化学性质不活泼，故错误；故选B。
【点睛】
19．C
【详解】A、分类回收垃圾，露天焚烧会释放大量空气污染物，造成空气污染，不符合题意；
B、直接焚烧秸秆会产生大量的空气污染物，加重空气污染，不符合题意；
C、减少化石燃料的使用，可以节约化石燃料，减少空气污染，符合题意；
D、化工厂的废气是空气污染的主要来源，所以要严格检测，不符合题意；
故选C。
20．D
【详解】A、大气中甲烷的含量增多，会造成温室效应；一氧化碳有毒，CO大量排入大气中，会使人中毒，不会形成酸雨；故选项错误。
B、一氧化碳有毒，CO大量排入大气中，会使人中毒，不会形成酸雨，故选项错误。
C、大气中二氧化碳含量增多，会造成温室效应，故选项错误。
D、大气中二氧化硫、二氧化氮含量增多，经过复杂的大气化学反应，被雨水吸收会造成酸雨，二氧化硫、二氧化氮是造成酸雨的主要物质，故选项正确。
故选：D。
【点睛】正常雨水的pH约为5.6，酸雨是指溶液pH小于5.6的雨水；酸雨主要由化石燃料燃烧产生的二氧化硫、氮氧化物等酸性气体，经过复杂的大气化学反应，被雨水吸收溶解而成。
21．A
【详解】大气污染物有烟尘和有害气体。PM2.5属于烟尘；二氧化硫、二氧化氮属于有害气体；二氧化碳能引起温室效应，但不是污染物，故选A。
22． ③⑤ ①②④
【详解】①矿泉水中存在矿物质和水，属于混合物；
②人体呼出的气体中含有氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气等，属于混合物；
③液氮是由一种物质组成，属于纯净物；
④糖水是存在蔗糖和水等，属于混合物；
⑤二氧化碳是由一种物质组成，属于纯净物。
属于纯净物的是③⑤，属于混合物的是①②④。
23． 78% BD ②③④ ①②④
【分析】环境的污染的治理与防护分析。
【详解】（1）空气中氮气的含量为78%，故填：78%；
（2）A、焚烧垃圾，没有完全燃烧会产生固体小颗粒在空气中，会增加PM2.5，不符合题意；
B、治理工地扬尘，会减少空气中固体小颗粒，减少PM2.5，符合题意；
C、汽车尾气的排放，会产生固体小颗粒在空气中，会增加PM2.5，不符合题意；
D、烟花爆竹的燃放，会产生固体小颗粒在空气中，控制烟花爆竹的燃放会减少空气中固体小颗粒，减少PM2.5，符合题意；
故选：BD；
（3）空气污染物除了可吸入颗粒物外，还包二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮，
故填：②③④；
（4）①提倡绿色出行，发展公共交通，可以减少环境污染，符合题意；
②植树造林，可以减少环境污染，符合题意；
③将化工厂烟囱建高后排放废气，废气没有得到处理，还是会污染环境，不符合题意；
④加强大气监测，便于及时发现环境问题，及时处理，符合题意；
故填：①②④。
【点睛】加强环境监测也是保护环境的一种措施。
24．(1)小于
(2)C
(3)②
(4)伤害呼吸系统和心血管系统，导致哮喘、心血管疾病等（答对其中一点即可）
(5)植树造林、绿色出行等合理即可
【详解】（1）PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物。
（2）A. 汽车尾气排放中含有固体小颗粒物，此选项不符合题意；B. 焚烧秸秆生成固体小颗粒物，此选项不符合题意；C. 风力发电不会产生固体小颗粒物，此选项符合题意。故选C。
（3）计入空气污染指数的项目中除了可吸入颗粒物外，还包括一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、 臭氧等，故选②。
（4）PM2.5对人类健康的危害：伤害呼吸系统和心血管系统，导致哮喘、心血管疾病等。
（5）改善空气质量需要全民行动，作为中学生能做的一件事是：植树造林、绿色出行等。
25．(1)充分消耗尽集气瓶内的氧气
(2)燃烧产生的热量会使集气瓶中的空气受热膨胀逸出，使得测得氧气含量偏大
(3) 下降 上升 1
【详解】（1）红磷燃烧消耗氧气，瓶内压强减小，为了测量准确，要将瓶内空气消耗完，故要使用过量的红磷，充分消耗尽集气瓶内的氧气；
（2）点燃燃烧匙内的红磷后，要迅速伸入去底的集气瓶中并把胶塞塞紧，是为了以防止气体受热逸出导致测量结果偏大；
（3）红磷燃烧放热，导致瓶内气体受热膨胀，压强变大，液面下降，冷却至室温后，瓶内气体减少，压强减小，液面上升，氧气月空空气体积的五分之一，最终液面上升至刻度1处。
26．(1)红磷燃烧消耗氧气，导致瓶内气压减小
(2)红磷和除氧剂要足量或装置不漏气等
(3) 实验2 反应后，实验1集气瓶内剩余氧气的体积分数是8.6%，实验2集气瓶内氧气几乎要耗尽
(4) 只能与空气中的氧气发生反应 生成物不能是气体
【详解】（1）实验1中，红磷燃烧生成五氧化二磷，红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开K，水能倒吸入集气瓶的原因是氧气消耗，导致瓶内气压减小；
（2）为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是红磷和除氧剂要足量使氧气被完全消耗，装置不漏气等；
（3）根据实验 1、实验 2 中氧气的体积分数随时间变化的关系图3、图4可看出，实验2消耗氧气更彻底，所以实验2的测定方法更准确；判断依据是：反应后，实验1集气瓶内剩余氧气的体积分数是8.6%，实验2集气瓶内氧气几乎要耗尽；
（4）用图1或图2装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件是只能与空气中的氧气发生反应以免减少的气体体积不准确，生成物是固体或液体，不能是气体，不能填补氧气消耗的体积。
