2019-2020年九年級化學上冊 第二單元 課題1 空氣（第1課時 空氣的組成）課時檢測（含解析）（新版）新人教版.doc

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2019-2020年九年級化學上冊 第二單元 課題1 空氣（第1課時 空氣的組成）課時檢測（含解析）（新版）新人教版 一、選擇題(每小題只有一個正確答案，每題6分，共42分) 1．空氣中含量最多是是（ ） A．氧氣 B．氮氣 C．二氧化碳 D．稀有氣體 【答案】B 【解析】 試題分析：空氣中含量最多的是氮氣，約占78%。故選B。 考點：空氣的組成 2．下列物質中，屬于純凈物的是（ ） A．潔凈的空氣 B．汽水 C．液態(tài)氧 D．水泥砂漿 【答案】C 【解析】 試題分析：A、空氣中含有氧氣、氮氣等物質，屬于混合物；B、汽水中含有碳酸、水等物質，屬于混合物；C、液態(tài)氧中只有氧氣一種物質，屬于純凈物；D、水泥砂漿中含有水泥、砂子等物質，屬于混合物。故選C。 考點： 物質的分類 3．如圖是測定空氣中氧氣體積分數(shù)的實驗，實驗后發(fā)現(xiàn)測定氧氣的含量低于，針對這一事實，你認為下列做法和想法不可取的是（ ） A．查看實驗裝置是否漏氣 B．將紅磷改成木炭后重新實驗 C．實驗中紅磷的量不足，沒有將瓶內的氧氣全部消耗盡 D．實驗中可能未冷卻到室溫就打開止水夾，使進入瓶內的水的體積不足 【答案】B 【解析】A、裝置的氣密性不好時，外界的氣體會進入集氣瓶，使氧氣測量變?。籅、由于木炭燃燒后產物是二氧化碳氣體，所以反應后水的吸入量會很??；C、紅磷的量不足空氣內的氧氣不能完全消耗，進入水量比五分之一要??；D、容器未冷卻時氣體的體積膨脹，進入的水量也要比實際的量要小。故選B。 考點： 空氣成分的測定 4．右圖裝置常用來測定空氣中氧氣的含量。下列認識正確的是 A．燃燒匙中的紅磷可以換成細鐵絲 B．該實驗可說明N2難溶于水 C．紅磷燃燒一停止立即打開彈簧夾 D．紅磷的量不足會導致進入集氣瓶中水的體積大于1/5 【答案】B 【解析】 試題分析：該實驗的原理是紅磷燃燒消耗氧氣，導致集氣瓶內的壓強減小，水倒流入集氣瓶中的體積則為氧氣的體積。測定空氣中氧氣的含量，燃燒匙中的紅磷要足量（使氧氣充分反應）而且不可以換成細鐵絲，因為鐵不能在空氣中燃燒；紅磷燃燒停止，集氣瓶冷卻后才能打開彈簧夾，否則會導致測定空氣中氧氣的體積分數(shù)結果會偏低；A、B、C均錯誤；集氣瓶中水的上升到1/5以后不在上升，可說明N2難溶于水，D正確。故選D。 考點：空氣成分實驗 5．空氣是一種寶貴的自然資源，下列氣體不可直接從空氣分離獲得的是 A．用作醫(yī)療急救的氧氣 B．用作焊接保護氣的稀有氣體 C．用作食品防腐劑的氮氣 D．用作清潔燃料的氫氣 【答案】D 【解析】 試題分析：空氣主要是由氮氣、氧氣、二氧化碳和稀有氣體組成的。故選D。 考點：空氣的組成 6．下列有關空氣的說法錯誤的是 ( ) A．按質量計算，空氣中含有氮氣約78%，氧氣約21% B．空氣中各種成分的含量是相對穩(wěn)定的 C．空氣是一種十分重要的天然資源 D．PM2.5是造成空氣污染的主要污染物之一 【答案】A 【解析】 試題分析：A中氮氣約占空氣總體積的78%，氧氣約占空氣總體積的21%，A錯誤。 考點：空氣 7．下列屬于純凈物的是 ( ) A．礦泉水 B．自來水 C．浮有冰的水 D．新鮮的空氣 【答案】C 【解析】 試題分析：純凈物是由一種物質組成的；混合物是由多種物質混合而成的。C中冰和水是屬于同種物質，屬純凈物。故選C。 考點：物質的分類 二、填空題（每空2分，共58分） 8．下列物質：①氮氣②空氣 ③礦泉水④高錳酸鉀⑤鐵 ⑥冰水混合物。其中屬于混合物的有（填序號，下同） ，屬于純凈物的有 ． 【答案】②③；①④⑤⑥； 【解析】混合物是由兩種或兩種以上的物質組成，②液態(tài)空氣、③礦泉水都屬于混合物；純凈物是指由 一種物質組成的，冰水混合物中只有水屬于純凈物。 考點：物質的分類 9．某實驗小組設計了測定空氣中氧氣含量的實驗，裝置如圖所示．該實驗中，紅磷需稍過量，待燃燒停止，裝置冷卻后，打開止水夾，觀察燒杯中的水進入集氣瓶，瓶內水面最終接近刻度處．由此可知，氧氣約占空氣總體積的． （1）由本實驗還可推知氮氣的哪些性質？試寫出其中的一條物理性質 和化學性質 ． （2）若將紅磷換成炭粉，該實驗能否成功？ （填“能”或“否”）． （3）若進入瓶中的水的高度略大于刻度，則可能的原因是什么？ ． 【答案】（1）難溶于水；不支持燃燒；（2）否； （3）點燃紅磷后沒有迅速伸入瓶中，而是在瓶中停留時間過長． 【解析】（1）根據(jù)燒杯中的水進入集氣瓶，瓶內水面最終接近刻度1處可知，氧氣約占空氣體積的；水倒流入集氣瓶中的體積只有的，若氮氣易溶于水，則倒流入瓶內的水幾乎會充滿整個集氣瓶，因此氮氣是難溶于水的；紅磷燃燒一會熄滅了，說明氮氣不燃燒不支持燃燒，其化學性質不活潑； （2）炭粉燃燒消耗氧氣，同時生成二氧化碳氣體，集氣瓶內壓強基本不變．故不能將紅磷換成炭粉； （3）若進入瓶中的水的高度略大于刻度，則可能的原因是點燃紅磷后沒有迅速伸入瓶中，而是在瓶中停留時間過長． 10．如圖1是“空氣中氧氣體積分數(shù)測定”實驗的改進裝置．主要操作是：在實際容積為150mL的集氣瓶里，先裝進50mL的水，再按圖1連好儀器，按下熱的玻璃棒，白磷立即被點燃．（白磷40℃即燃燒，燃燒產物與紅磷相同） （1）白磷從燃燒到熄滅冷卻的過程中，瓶內水面的變化是 ；若實驗成功，最終集氣瓶中水的體積約為 mL． （2）該實驗可推論出氮氣的性質為 ． （3）若將白磷換成炭粉，該實驗能否獲得成功？為什么？ ． （4）集氣瓶里預先裝進的50mL水，在實驗過程中起到哪些作用？ （填寫序號） A．加快集氣瓶內氣體冷卻 B．液封導氣管末端以防氣體逸出 C．吸收五氧化二磷 （5）圖2是另一實驗小組對測定空氣中氧氣含量實驗的兩套裝置圖，請結合圖示回答有關問題．（已知銅和氧氣在加熱的條件下反應生成氧化銅固體） ①根據(jù)下表提供的實驗數(shù)據(jù)，完成如表 硬質玻璃管中空氣的體積 反應前注射器中空氣體積 反應后注射器中氣體體積 實驗測得空氣中氧氣的體積分數(shù) 25mL 15mL 9mL ②裝置一和裝置二中氣球的位置不同， （填“裝置一”或“裝置二”）更合理，理由是 ． ③若實驗測得的結果偏?。ㄑ鯕獾捏w積分數(shù)小于21%），可能的原因有哪些？ （列舉兩條）． 【答案】（1）先下降，后上升；70mL （2）氮氣不能與紅磷反應，也不能溶于水或與水反應； （3）不能；因為碳燃燒產生氣體，使瓶中大氣壓不變； （4）ABC； （5）①15%；②裝置二；能讓空氣更易流通，全部通過銅粉，使氧氣與銅粉充分反應；③銅粉的量不足；未待裝置完全冷卻至室溫就讀數(shù)． 【解析】 （1）白磷從燃燒到熄滅冷卻的過程中，瓶內的壓強先增大，后又降低，因此瓶內水面的變化是先下降，后上升；由于空氣中氧氣約占空氣體積的五分之一，容積為150mL的集氣瓶里，先裝進50mL的水，所以空氣體積是100mL，所以氧氣占著20mL，所以最后集氣瓶中水的體積約為50mL+20mL=70mL； 故答案為：先下降，后上升；70mL； （2）水進入瓶內占五分之一．說明氮氣不能與紅磷反應，也不能溶于水或與水反應； （3）炭粉盡管能與氧氣反應，除去了瓶內的氧氣，但由于反應生成了二氧化碳氣體，因此瓶內的氣體沒有減少，氣壓不會減小，故實驗不能測定出空氣中氧氣的含量．故答案為：不能；因為碳燃燒產生氣體，使瓶中大氣壓不變； （4）集氣瓶內預先裝入適量的水，使白磷燃燒時集氣瓶內氣壓不會過度增大，不至于使集氣瓶中氣體受熱膨脹而逸出．同時還可以加快集氣瓶冷卻，緩沖集氣瓶內氣壓的驟然升高．故答案為：ABC． （5）①注射器內氣體減少的量就是氧氣的體積，則實驗測得空氣中氧氣的體積分數(shù)為：100%=15%； ②裝置二與裝置一裝置比較，裝置二中的氣球在玻璃管的后部，更易讓空氣流通，氧氣與銅能充分反應； ③在測定空氣中氧氣的體積分數(shù)時，實驗后發(fā)現(xiàn)測定氧氣的體積分數(shù)低于五分之一，可能的原因有：①銅粉的量可能不足，沒有將氧氣消耗盡；②裝置可能漏氣，；③實驗中可能未冷卻至室溫就讀數(shù)等． 11．某課外活動小組在學習了書本“空氣中氧氣含量的測定”實驗，知道P2O5不能隨便排放在空氣中，否則會對空氣造成污染，所以對該實驗進行了改進： 如圖所示：在由兩個注射器組成的密閉系統(tǒng)內共有25mL空氣，然后給裝有紅磷的玻璃管加熱．同時交替推動兩個注射器的活塞，至玻璃管內的紅磷變成白煙，且較長時間內無進一步變化后停止加熱，待冷卻至室溫，將氣體全部推至一個注射器內．回答下列問題： （1）在實驗的加熱過程中，交替緩慢推動兩個注射器的目是 ． （2）寫出紅磷燃燒的化學反應方程式 ． （3）小組測得實驗結果如下： 反應前注射器內氣體總體積 反應后注射器內氣體總體積 25mL 22mL 由此數(shù)據(jù)可以推算出他測定的空氣中氧氣的體積分數(shù) 2l%（填“＞”、“=”“＜”） 造成該實驗出現(xiàn)誤差的原因可能是 （填序號）． A．沒有交替緩緩推動兩個注射器活塞； B．讀數(shù)時沒有冷卻至室溫； C．加入紅磷量太少； D．裝置漏氣 （4）通過上面的實驗，你學到的測量混合物中某成分含量的方法是 ． 【答案】（1）使空氣中的氧氣充分與銅發(fā)生反應； （2）4P+5O22P2O5； （3）＜；①②③④； （4）利用化學反應除去混合物中的一種成分，再測量混合物在反應前后體積或質量的變化，從而得出該成分的含量． 【解析】（1）交替緩慢推動兩個注射器的目的是使封閉空間的氧氣與銅絲充分接觸，使空氣中的氧氣與銅絲充分反應；故填：使空氣中的氧氣充分與銅發(fā)生反應； （2）紅磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷，反應的化學方程式為：4P+5O22P2O5； （3）反應前注射器內氣體的體積為25mL，反應后注射器內氣體的體積為22mL，則氧氣的體積為3mL，則空氣中氧氣的體積分數(shù)為100%=12%＜2l%，造成該實驗出現(xiàn)誤差的原因可能是：①在加熱過程中沒有推拉注射器、②讀數(shù)時沒有冷卻至室溫、③加入紅磷量太少、④裝置漏氣． （4）根據(jù)上面的實驗可知，測量混合物中某成分含量的方法是利用化學反應除去混合物中的一種成分，再測量混合物在反應前后體積或質量的變化，從而得出該成分的含量．故填：利用化學反應除去混合物中的一種成分，再測量混合物在反應前后體積或質量的變化，從而得出該成分的含量． 12．某化學興趣小組同學設計了多組實驗裝置測定空氣中氧氣的含量． （1）甲同學設計圖1裝置進行實驗．實驗過程中觀察到燒杯中的水被倒吸入集氣瓶中，其原因是 ．實驗過程中經(jīng)常會出現(xiàn)水小于的結果，請你分析可能原因之一是 ． （2）乙同學設計計出了如圖2所示的實驗裝置． 實驗過程： ①檢查裝置的氣密性，氣密性良好； ②在集氣瓶里裝進適量a 體積的水，燃燒匙里放一塊白磷（40℃即可燃燒），按圖示裝置連接儀器，然后在酒精燈上把玻璃棒下端加熱，玻璃棒的作用為 ；（注：集氣瓶內的長導管已接近瓶底） ③把預先加熱過的玻璃棒按下與白磷接觸，觀察到白磷立即著火燃燒，現(xiàn)象為 ，該反應的文字表達式為： ；（注：白磷與紅磷燃燒的產物、現(xiàn)象均相同） ④待集氣瓶完全冷卻至室溫，量出集氣瓶中水的體積是b，整個集氣瓶的體積是c．從白磷開始燃燒到最后熄滅的過程中，集氣瓶內水面的變化情況是 ； ⑤根據(jù)a、b、c三個數(shù)據(jù)，計算出空氣中氧氣的體積分數(shù)．已知C=60ml a=10ml，則b= ml，得出結論，氧氣的體積分數(shù)約為 ． 實驗反思： ①組內成員小張對“實驗前集氣瓶里要裝進適量a 體積的水”非常不理解．咨詢了組長小明之后，他終于明白“a 體積的水”的作用，其一是為了加快④步驟中集氣瓶的冷卻速度；其二則主要是 ． ②在上述實驗中，下列操作的實施和實驗現(xiàn)象的出現(xiàn)，會導致實驗最后產生的實際值大于理論值的是 A．裝置氣密性不好 B．實驗前集氣瓶里沒有裝a 體積的水 C．集氣瓶沒有冷卻到室溫 D．用紅磷代替白磷（紅磷的著火點在240℃左右） 【答案】（1）氧氣被消耗，產生壓強差；裝置漏氣．（2）引燃白磷．劇烈燃燒，產生大量白煙； 磷+氧氣五氧化二磷．先下降后上升．⑤20；． 實驗反思：①形成液封．②B 【解析】 試題分析：（1）實驗過程中觀察到燒杯中的水被倒吸入集氣瓶中，其原因是氧氣被消耗，產生壓強差；如果裝置漏氣、紅磷不足，沒有冷卻至室溫就打開止水夾時，導致進入集氣瓶中的水不到集氣瓶容積的五分之一．故填：氧氣被消耗，產生壓強差；裝置漏氣． （2）玻璃棒的作用為引燃白磷．故填：引燃白磷． 把預先加熱過的玻璃棒按下與白磷接觸，觀察到白磷立即著火燃燒，現(xiàn)象為劇烈燃燒，產生大量白煙，該反應的文字表達式為：磷+氧氣五氧化二磷． 從白磷開始燃燒到最后熄滅的過程中，集氣瓶內水面的變化情況是先下降后上升，這是因為白磷燃燒放熱，壓強增大，導致液面下降，冷卻至室溫后，氧氣消耗，壓強減小，導致液面上升． ⑤因為氧氣約占空氣總體積的五分之一，因此集氣瓶中的氧氣體積為：（60mL﹣10mL）=10mL，b=10mL+10mL=20mL；得出結論，氧氣的體積分數(shù)約為． 實驗反思： ①組內成員小張對“實驗前集氣瓶里要裝進適量a 體積的水”非常不理解．咨詢了組長小明之后，他終于明白“a 體積的水”的作用，其一是為了加快④步驟中集氣瓶的冷卻速度；其二則主要是形成液封． ②A．裝置氣密性不好，會導致實驗最后產生的實際值小于理論值； B．實驗前集氣瓶里沒有裝a體積的水，燃燒過程中，由于氣體壓強增大，導致部分氣體通過導管逸出，從而導致實驗最后產生的實際值大于理論值； C．集氣瓶沒有冷卻到室溫，會導致實驗最后產生的實際值小于理論值； D．用紅磷代替白磷，如果紅磷燃燒，則不影響實驗結果，如果紅磷不能燃燒，則會導致水不能進入集氣瓶，從而導致實驗失敗。 考點：空氣成分的測定