2022-2023 鲁教版化学九年级上册 第四单元 4.1 空气中的成分 常考题（附带答案） 一．选择题（共 12 小题） 1．空气中含量最多的气体是（　　） A．氮气 B．二氧化碳 C．氧气 D．水 2．新修订的《环境空气质量标准》增加了 PM2.5 监测指标，PM2.5 是指大气中直径小于或等于 2.5 微 米的可吸入颗粒物．下列做法不会改变 PM2.5 检测结果的是（　　） A．净化污水 B．燃放鞭炮 C．露天焚烧垃圾 D．工厂排放烟尘 3．按体积分数计算，约占空气总体积 78%的气体是（　　） A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳 4．某气体在近地面的空气中浓度稍大时是污染物，而在高空时却对人类有保护作用。该气体是（ ） A．一氧化氮 B．一氧化碳 C．臭氧 D．二氧化碳 5．如图所示装置可用于测定空气中氧气的含量，实验前在集气瓶内加入少量水，并做上记号，下 列说法中不正确的是（　　） A．该实验证明氧气体积约占空气总体积的五分之一 B．实验时红磷一定要足量 C．实验前一定要检查装置的气密性 D．红磷燃烧结束后立刻打开弹簧夹 6．某同学用如图所示装置测定空气中氧气的含量，结果发现进入集气瓶中水的体积不足集气瓶容 积的 ，造成这一现象的原因不可能是（　　） A．取用红磷量不足 B．实验时瓶塞没塞紧 C．实验时弹簧夹没有加紧胶皮管 D．红磷燃烧停止后集气瓶还没有冷却至室温就打开弹簧夹 7．下列物质中，含有氧气的是（　　） A．氧化镁 B．蒸馏水 C．二氧化碳 D．空气 8．如图所示的装置可用于测定空气中氧气的含量，实验前在集气瓶中加入少量水，并做上记号。 下列说法中不正确的是（　　） A．实验时红磷一定过量 B．点燃红磷前，先用止水夹夹紧乳胶管 C．红磷熄灭后立即打开止水夹 D．最终进入瓶中的水的体积约为氧气的体积，约占总体积的 9．如图所示装置测定空气中氧气的含量，实验时向容积为 300mL 的集气瓶中装进 50mL 的红墨水 （足量），在燃烧匙中放足量的白磷，量筒中放入足量水，按图接好仪器，用激光手电照射白 磷，白磷燃烧。下列说法错误的是（　　） A．集气瓶中的水主要起液封导管的作用，防止集气瓶中空气受热逸出 B．量筒里的水应该先增加，变红，后减少 C．正常情况下，实验结束时，集气瓶中的水应该增加到大约 110mL D．用激光手电照射白磷的目的是防止空气污染，同时可以避免空气逸出，使实验数据更加准确 10．下列现象的产生，与空气中的水蒸气无关的是（　　） A．酥脆的饼干放置在空气中变软 B．夏天从冰箱取出的冰糕冒“白气” C．冬季的早晨看到窗户的玻璃上有“冰花” D．煤的燃烧 11．下列物质中，不存在氧气的是（　　） A．新鲜空气 B．自然界里的水 C．液态氧 D．双氧水 12．暖宝宝中的发热剂是铁粉、水和食盐等，发热剂能代替红磷测定空气中氧气含量（装置见如 图）。以下对此改进实验的叙述，错误的是（　　） A．此实验的原理是利用铁生锈消耗氧气 B．实验前一定要检查装置的气密性 C．此实验中发热剂的多少不影响测量结果 D．此实验测出氧气的体积分数约是 18.3% 二．填空题（共 3 小题） 13．空气的主要成分是占空气总体 21%的　 　和体积分数 78%的　 　，下列事实说明空气中含 有哪些成分． ① 酒精在空气中可以燃烧说明空气中含有　 　 ② 酥脆的饼干露置于空气中变软说明空气中含有　 　 ③ 澄清的石灰水在空气中放置，其表面生成一层白膜说明空气中含有　 　． 14．空气是一种重要的自然资源，空气中的各种成分广泛应用于生产和生活中． （1）约占空气体积 78%的气体是　 　，它是生产化肥的重要原料． （2）　 　是植物进行光合作用不可缺少的物质，它的固体是一种人工降雨的材料． （3）维持人类生命不可缺少的气体是　 　，炼钢、气焊以及化工生产等都需要它． 15．下列现象说明空气中存在哪种气体，试将该物质写在空格内． （1）小动物在装有空气的密闭容器中可存活一段时间，说明空气中含有　 　． （2）石灰水长期露置在空气中，瓶壁和石灰水底部均会出现白色固体物质，说明空气中含有 ． （3）空气是制作氮肥的原料　 　； （4）夏天，盛放冰棒的杯子外壁附有一层水珠，说明空气中含有　 　． 三．实验题（共 1 小题） 16．如图所示是测定空气中氧气含量的实验装置，气密性良好，在集气瓶内加少量水，将水面上方 空间分为五等份。用弹簧夹夹紧胶皮管，点燃红磷后，迅速伸入集气瓶中，并塞紧塞子，待燃烧 停止并冷却后，打开弹簧夹。 （1）请写出红磷燃烧的符号表达式　 　，该反应是　 　反应（填基本反应类型）。 （2）红磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，瓶内水面的变化是 　 　；烧杯中的水能进入集气瓶中 的原因是　 　。 （3）实验结束后，进入集气瓶中水的体积小于瓶内空气体积五分之一的原因可能是　 　。 四．计算题（共 1 小题） 17．在标准状况下，氧气的密度为 1.43g/L，空气的密度为 1.29g/L． 求：10L 空气中氧气的质量是多少？空气中氧气的质量分数是多少？（结果保留小数点后一位） 参考答案与试题解析 一．选择题（共 12 小题） 1．【解答】解：空气中各成分及体积分数为：氮气：78%、氧气：21%、稀有气体：0.94%、二氧 化碳 0.03%、水蒸气和杂质：0.03%。 故选：A。 2．【解答】解：A、净化污水不会产生微小颗粒物，所以不会改变 PM2.5 检测结果，故选项正确。 B、燃放鞭炮，会产生大量微小颗粒物，会增加 PM2.5 污染，故选项错误。 C、露天焚烧垃圾，会产生大量微小颗粒物，会增加 PM2.5 污染，故选项错误。 D、工厂排放烟尘，会产生大量微小颗粒物，会增加 PM2.5 污染，故选项错误。 故选：A。 3．【解答】解：A、氮气大约占空气体积的 78%，故选项正确； B、氧气大约占空气体积的 21%，故选项错误； C、稀有气体大约占空气体积的 0.94%，故选项错误； D、二氧化碳大约占空气体积的 0.03%，故选项错误； 故选：A。 4．【解答】解：A、一氧化氮常温下就能够和空气的氧气化合成空气污染物二氧化氮，故在高空中 很少有一氧化氮；故 A 错误； B、一氧化碳是空气污染物之一，并且一氧化碳有毒；故 B 错误； C、臭氧具有强烈的刺激性，吸入过量对人体健康有一定危害，但在高空时能吸收对人体有害的 短波紫外线，防止其到达地球，以屏蔽地球表面生物，不受紫外线侵害；故 C 正确； D、二氧化碳不是空气污染物；故 D 错误； 故选：C。 5．【解答】解：A、该实验可证明氧气体积约占空气总体积的五分之一，故选项说法正确。 B、实验时红磷一定要足量，以完全消耗装置的氧气，故选项说法正确。 C、实验前一定要检查装置的气密性，以防止装置漏气造成结果不准确，故选项说法正确。 D、红磷燃烧结束后不能立刻打开弹簧夹，因为此时剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态， 占据了部分水的体积，故选项说法错误。 故选：D。 6．【解答】解：A、红磷的量不足，导致不能将装置内的氧气完全反应掉，因此进入集气瓶中水的 体积不足集气瓶容积的 ，故选项错误。 B、实验时瓶塞没塞紧，导致空气进入集气瓶内，因此进入集气瓶中水的体积不足集气瓶容积的 ，故选项错误。 C、红磷燃烧时放热，实验时弹簧夹没有加紧胶皮管，实验中会逸出了一部分气体，最终进入瓶 内的水增多，使进入集气瓶中水的体积大于集气瓶容积的 ，测定结果偏大，故选项正确。 D、红磷燃烧停止后集气瓶还没有冷却至室温就打开弹簧夹，瓶内的气体还处于热膨胀状态，因 此进入集气瓶中水的体积不足集气瓶容积的 ，故选项错误。 故选：C。 7．【解答】解：A、氧化镁属于化合物，含有氧元素，不含有氧气，故选项错误； B、蒸馏水属于化合物，含有氧元素，不含有氧气，故选项错误； C、二氧化碳属于化合物，含有氧元素，不含有氧气，故选项错误； D、空气的主要成分是氮气、氧气、二氧化碳等，含有氧气，故选项正确。 故选：D。 8．【解答】解： A、实验时红磷一定过量，才能将集气瓶内的氧气消耗掉，故说法正确； B、点燃红磷前，先用止水夹夹紧乳胶管，故说法正确； C、红磷燃烧结束后立刻打开弹簧夹，由于剩余气体膨胀，测量的结果会小于 ，故说法不正 确； D、最终进入瓶中的水的体积约为氧气的体积，该实验证明空气中氧气的体积含量约占 ．故说 法正确。 故选：C。 9．【解答】解：A、红磷燃烧放出热量，集气瓶中的水主要起液封导管的作用，防止集气瓶中空气 受热逸出，故 A 正确； B、红磷燃烧放出热量，集气瓶内温度升高，气压增大，集气瓶中的红墨水进入量筒，量筒里的 水应该先增加，变红，反应结束后，由于消耗了氧气，集气瓶内气压减小，量筒里的水进入集气 瓶内而减少，故 B 正确； C、氧气约占空气总体积的五分之一，正常情况下，实验结束时，集气瓶中的水应该增加大约 （300mL﹣50mL）× ＝50mL，所以集气瓶中的水应该增加到大约 100mL，故 C 错误； D、用激光手电照射白磷的目的是防止空气污染，同时可以避免空气逸出，使实验数据更加准 确，故 D 正确。 故选：C。 10．【解答】解：A、酥脆的饼干放置在空气中变软，说明空气中有水蒸气；故选项错误； B、夏天从冰箱取出的冰糕冒“白气”，说明空气中有水蒸气；故选项错误； C、冬季的早晨看到窗户的玻璃上有“冰花”，说明空气中有水蒸气；故选项错误； D、煤的燃烧，说明空气中有氧气；故选项正确； 故选：D。 11．【解答】解：A、空气中有氧气，同样新鲜空气中有氧气，故 A 错误； B、自然界的水中有溶解的氧气，故 B 错误； C、液态氧是液态的氧气，存在氧氧气，故 C 错误； D、双氧水是由过氧化氢的水溶液，不存在氧氧气，故 D 正确。 故选：D。 12．【解答】解：A、铁生锈消耗氧气，使装置内的气压减小，进入水的体积就是消耗氧气的体 积，故 A 正确； B、如果装置漏气，会使进入的水偏少，测定的结果偏小，故 B 正确； C、发热剂的量必须足量，因为只有足量的发热剂才能把氧气消耗完，使结果准确，故 C 错误； D、集气瓶内空气的体积是 300mL，进入水的体积是 55mL，即氧气的体积是 55mL，因此氧气的 体积分数＝ ×100%＝18.3%，故 D 正确。 故选：C。 二．填空题（共 3 小题） 13．【解答】解：空气中占空气总体积 21%的气体是氧气和体积分数为 78%的气体是氮气，其次还 有二氧化碳、稀有气体、水蒸气； ① 酒精在空气中可以燃烧说明空气中含有氧气； ② 酥脆的饼干露置于空气中变软说明空气中含有水蒸气； ③ 澄清的石灰水在空气中长期敞口放置会失效，说明空气