《第四单元 我们周围的空气》试卷及答案-初中化学九年级上册-鲁教版-2024-2025学年VIP

《第四单元我们周围的空气》试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有12小题，每小题3分，共36分）1、以下哪项不属于空气的成分？A.氮气B.氧气C.二氧化碳D.稀有气体2、以下哪项是空气污染的主要途径？A.植物光合作用B.化石燃料的燃烧C.水蒸发D.光合作用产生的氧气3、下列物质中，不属于空气成分的是：A.氮气B.氧气C.二氧化碳D.水银4、在空气中，含量最多的是：A.氮气B.氧气C.二氧化碳D.氢气5、下列关于氧气的描述，错误的是（）A.氧气是一种无色、无味的气体，在标准状况下密度比空气略大。B.氧气在常温下不与大多数物质发生化学反应，但能支持燃烧。C.氧气是生命活动中必不可少的物质，人体通过呼吸获取氧气。D.氧气是一种氧化剂，可以用于金属的焊接和切割。6、下列关于空气污染的描述，不正确的是（）A.空气污染主要来源于工业废气、汽车尾气和生活排放。B.空气中的有害气体主要包括二氧化硫、氮氧化物和臭氧。C.颗粒物污染主要来源于燃烧过程和扬尘。D.空气污染对人体健康和环境都有严重的危害。7、下列物质中，不属于空气污染物的是（）A.二氧化硫B.氮气C.二氧化碳D.臭氧8、在空气中，按体积分数计算，氧气约占（）A.21%B.78%C.78%D.21%9、下列物质中，不属于空气污染物的是：A.二氧化硫B.氮气C.一氧化碳D.颗粒物10、关于氧气，以下说法正确的是：A.氧气是一种无色、无味的气体，不易溶于水B.氧气在空气中的体积分数约为25%C.氧气能够支持燃烧，但不能燃烧D.氧气对人体呼吸系统有很强的刺激性11、下列物质中，不属于空气成分的是（）A.氧气B.氮气C.二氧化碳D.氢气12、在实验室制取氧气时，通常使用过氧化氢溶液与哪种物质作为催化剂？（）A.氧化铜B.二氧化锰C.高锰酸钾D.氯酸钾二、多项选择题（本大题有3小题，每小题3分，共9分）1、下列关于空气组成的描述正确的是：A.空气主要由氮气和氧气组成，其中氮气约占78%，氧气约占21%B.空气中还含有少量的二氧化碳、稀有气体和杂质C.空气的成分在一般情况下是固定的，不会受到人类活动的影响D.空气中氧气的含量比氮气低，因为氧气在空气中的密度小于氮气2、以下关于氧气性质和用途的描述正确的是：A.氧气是一种无色无味的气体，不易溶于水B.氧气能支持燃烧，是许多物质燃烧的必要条件C.氧气能供给呼吸，是人体进行新陈代谢的重要物质D.氧气在常温下与金属反应速度非常快，如氧气与铁反应生成铁锈3、下列物质中，属于空气污染物的是（）A.氧气B.二氧化碳C.二氧化硫D.氮气三、简答题（本大题有4小题，每小题5分，共20分）第一题：请解释大气中氮气、氧气、二氧化碳等气体的性质及其在空气中的含量和作用。第二题：请简述大气中氧气含量的变化规律及其对生物的影响。第三题：空气中的氧气对于生命活动至关重要，请简述氧气在人体内的主要作用，并解释为什么人体不能长时间生活在高浓度氧气环境中。第四题：空气中的氧气对人类生活有哪些重要作用？请结合具体实例说明。四、计算题（5分）某工厂排放的废气中含有二氧化硫（SO2），已知废气中SO2的体积分数为3%，工厂每天排放废气体积为10000立方米。请计算：（1）该工厂每天排放的二氧化硫的体积是多少立方米？（2）若工厂采用吸收法去除废气中的二氧化硫，假设吸收剂为氢氧化钠溶液（NaOH），其吸收率为90%。请计算至少需要多少体积的氢氧化钠溶液来吸收这些二氧化硫？五、综合题（本大题有2小题，每小题10分，共20分）第一题：大气中的氧气是如何产生的？简要说明氧气在自然界和人类生活中的作用。第二题题目描述题目类型：综合题分值：10分题目内容：在一次实验课上，小明同学想要研究空气中氧气的体积分数。他使用了红磷作为燃烧物质来消耗密闭容器中的氧气，并通过测量水位的变化来确定被消耗的氧气体积。已知该容器初始时装满空气，总体积为100mL，当红磷完全燃烧后，冷却至室温，发现进入容器内的水量为20mL。（1）请根据上述信息计算空气中氧气的体积分数，并解释为什么选择红磷作为消耗氧气的物质。（5分）（2）假设在另一个实验中，小明用木炭代替红磷进行同样的实验，但发现无法准确测得氧气的体积分数。请分析原因并提出改进方案。（5分）《第四单元我们周围的空气》试卷及答案一、单项选择题（本大题有12小题，每小题3分，共36分）1、以下哪项不属于空气的成分？A.氮气B.氧气C.二氧化碳D.稀有气体答案：D解析：空气的主要成分包括氮气、氧气、二氧化碳和稀有气体，稀有气体虽然含量很少，但也是空气的成分之一。因此，D选项“稀有气体”不属于空气的成分。2、以下哪项是空气污染的主要途径？A.植物光合作用B.化石燃料的燃烧C.水蒸发D.光合作用产生的氧气答案：B解析：空气污染的主要途径包括工业生产、交通运输、农业活动等，其中化石燃料的燃烧会释放大量的有害物质，是空气污染的主要途径之一。A、C、D选项与空气污染无关。3、下列物质中，不属于空气成分的是：A.氮气B.氧气C.二氧化碳D.水银答案：D解析：氮气、氧气和二氧化碳都是空气的主要成分，而水银是一种液态金属，不是空气的成分。因此，正确答案是D。4、在空气中，含量最多的是：A.氮气B.氧气C.二氧化碳D.氢气答案：A解析：空气中氮气的含量约占78%，是含量最多的气体。氧气的含量约为21%，二氧化碳的含量约为0.03%，而氢气在空气中的含量极微，可以忽略不计。因此，正确答案是A。5、下列关于氧气的描述，错误的是（）A.氧气是一种无色、无味的气体，在标准状况下密度比空气略大。B.氧气在常温下不与大多数物质发生化学反应，但能支持燃烧。C.氧气是生命活动中必不可少的物质，人体通过呼吸获取氧气。D.氧气是一种氧化剂，可以用于金属的焊接和切割。答案：B解析：选项A正确描述了氧气的物理性质；选项B错误，因为氧气在常温下能和某些物质发生反应，如铁生锈；选项C正确描述了氧气在生命活动中的作用；选项D正确，氧气确实是一种常用的氧化剂。因此，选项B是错误的。6、下列关于空气污染的描述，不正确的是（）A.空气污染主要来源于工业废气、汽车尾气和生活排放。B.空气中的有害气体主要包括二氧化硫、氮氧化物和臭氧。C.颗粒物污染主要来源于燃烧过程和扬尘。D.空气污染对人体健康和环境都有严重的危害。答案：B解析：选项A正确，空气污染的主要来源包括工业、交通和生活排放；选项B错误，臭氧并不属于空气中的有害气体，它在一定浓度下对人体和植物有益；选项C正确，颗粒物污染确实主要来源于燃烧和扬尘；选项D正确，空气污染确实对人体健康和环境都有严重的危害。因此，选项B是不正确的。7、下列物质中，不属于空气污染物的是（）A.二氧化硫B.氮气C.二氧化碳D.臭氧答案：B解析：二氧化硫、二氧化碳和臭氧都是空气污染物，而氮气是空气的主要成分之一，不属于污染物。因此，正确答案是B。8、在空气中，按体积分数计算，氧气约占（）A.21%B.78%C.78%D.21%答案：A解析：在空气中，氧气按体积分数计算约占21%，而氮气约占78%。因此，正确答案是A。选项C和D中的百分比是反的，所以是错误的。9、下列物质中，不属于空气污染物的是：A.二氧化硫B.氮气C.一氧化碳D.颗粒物答案：B解析：氮气是空气的主要成分之一，占大气体积的约78%，它是无害的，不属于空气污染物。而二氧化硫、一氧化碳和颗粒物都是常见的空气污染物。因此，正确答案是B。10、关于氧气，以下说法正确的是：A.氧气是一种无色、无味的气体，不易溶于水B.氧气在空气中的体积分数约为25%C.氧气能够支持燃烧，但不能燃烧D.氧气对人体呼吸系统有很强的刺激性答案：C解析：A选项正确，氧气确实是一种无色、无味的气体，不易溶于水。B选项错误，氧气在空气中的体积分数约为21%。C选项正确，氧气能够支持燃烧，但它本身不燃烧。D选项错误，氧气对人体呼吸系统是必需的，但并不具有刺激性。因此，正确答案是C。11、下列物质中，不属于空气成分的是（）A.氧气B.氮气C.二氧化碳D.氢气答案：D解析：空气的主要成分包括氧气、氮气和二氧化碳等，氢气在空气中的含量极少，因此不属于空气成分。12、在实验室制取氧气时，通常使用过氧化氢溶液与哪种物质作为催化剂？（）A.氧化铜B.二氧化锰C.高锰酸钾D.氯酸钾答案：B解析：在实验室制取氧气时，通常使用过氧化氢溶液与二氧化锰作为催化剂。二氧化锰能够加速过氧化氢的分解反应，生成氧气和水。其他选项中，氧化铜、高锰酸钾和氯酸钾也可以作为催化剂，但不是与过氧化氢溶液一起使用的。二、多项选择题（本大题有3小题，每小题3分，共9分）1、下列关于空气组成的描述正确的是：A.空气主要由氮气和氧气组成，其中氮气约占78%，氧气约占21%B.空气中还含有少量的二氧化碳、稀有气体和杂质C.空气的成分在一般情况下是固定的，不会受到人类活动的影响D.空气中氧气的含量比氮气低，因为氧气在空气中的密度小于氮气答案：AB解析：空气的主要成分是氮气和氧气，其中氮气占78%，氧气占21%，选项A正确。此外，空气中还含有少量的二氧化碳、稀有气体和杂质，选项B正确。空气的成分在一般情况下是相对稳定的，但会受到人类活动的影响，如工业排放、森林砍伐等，选项C错误。氧气在空气中的密度实际上略高于氮气，但含量低于氮气，所以选项D错误。因此，正确答案是AB。2、以下关于氧气性质和用途的描述正确的是：A.氧气是一种无色无味的气体，不易溶于水B.氧气能支持燃烧，是许多物质燃烧的必要条件C.氧气能供给呼吸，是人体进行新陈代谢的重要物质D.氧气在常温下与金属反应速度非常快，如氧气与铁反应生成铁锈答案：ABC解析：氧气是一种无色无味的气体，不易溶于水，选项A正确。氧气能支持燃烧，是许多物质燃烧的必要条件，选项B正确。氧气能供给呼吸，是人体进行新陈代谢的重要物质，选项C正确。然而，氧气在常温下与金属的反应速度并不快，铁在常温下与氧气反应生成铁锈是一个相对缓慢的过程，选项D错误。因此，正确答案是ABC。3、下列物质中，属于空气污染物的是（）A.氧气B.二氧化碳C.二氧化硫D.氮气答案：C解析：氧气和氮气是空气的主要成分，对环境无害；二氧化碳是空气中的常见成分，虽然过量排放会导致温室效应，但它本身不是空气污染物。二氧化硫则是常见的空气污染物之一，它能导致酸雨，对环境和人体健康都有害。因此，正确答案是C。三、简答题（本大题有4小题，每小题5分，共20分）第一题：请解释大气中氮气、氧气、二氧化碳等气体的性质及其在空气中的含量和作用。答案：氮气（N2）的性质：无色、无味、无毒的气体，化学性质稳定，不易与其他物质发生化学反应。在空气中的含量约为78%，是地球大气中含量最多的气体。作用：氮气是生物体内蛋白质、核酸等生物大分子的重要组成部分，同时也是植物进行光合作用的重要原料。氧气（O2）的性质：无色、无味、无臭的气体，化学性质活泼，容易与其他物质发生氧化反应。在空气中的含量约为21%。作用：氧气是生物体进行呼吸作用的重要物质，参与细胞内的代谢反应，释放能量，维持生命活动。二氧化碳（CO2）的性质：无色、无味、无臭的气体，在常温常压下呈气态。在空气中的含量约为0.03%。作用：二氧化碳是植物进行光合作用的原料，同时也是调节地球气候的重要气体。此外，二氧化碳还可以作为灭火剂、化工原料等。解析：本题主要考查学生对大气中氮气、氧气、二氧化碳等气体的性质、含量及作用的理解。通过分析这些气体的性质，了解其在空气中的含量和作用，有助于学生更好地认识我们周围的空气环境。第二题：请简述大气中氧气含量的变化规律及其对生物的影响。答案：大气中氧气含量在正常情况下大约占空气总体积的21%。其变化规律如下：白天，植物进行光合作用，会释放氧气，导致大气中的氧气含量增加。夜间，植物停止光合作用，但进行呼吸作用，消耗氧气，使得大气中的氧气含量减少。对生物的影响：氧气是生物进行有氧呼吸的必需物质，对于维持生物体的生命活动至关重要。大气中氧气含量的变化会影响生物的生理活动，如夜间动物活动受限，植物光合作用减弱等。氧气含量的变化也会影响生物的分布和生态平衡，例如，氧气含量较低的环境可能不利于某些需氧生物的生存。解析：本题目旨在考察学生对大气中氧气含量变化规律及其对生物影响的理解。通过分析氧气含量的变化规律，可以了解到氧气对于生物的重要性和影响。答案中涵盖了氧气含量的变化及其对生物生理活动、分布和生态平衡的影响，全面回答了题目要求。第三题：空气中的氧气对于生命活动至关重要，请简述氧气在人体内的主要作用，并解释为什么人体不能长时间生活在高浓度氧气环境中。答案：氧气在人体内的主要作用：参与细胞呼吸作用，提供能量：氧气是细胞内线粒体进行有氧呼吸的必需物质，通过这个过程，食物中的能量被释放出来，供人体各种生理活动所需。维持体内氧化还原平衡：氧气在体内参与多种氧化还原反应，帮助维持生物体内环境的稳定。生理调节作用：氧气浓度变化可以影响人体的生理调节，如呼吸调节等。人体不能长时间生活在高浓度氧气环境中的原因：高浓度氧气可能导致氧中毒：高浓度的氧气会破坏细胞内的生物膜，导致细胞结构和功能的损伤，引起细胞死亡。增加自由基的产生：高浓度氧气会增加体内自由基的产生，自由基会对细胞膜、蛋白质、DNA等生物大分子造成损害，引发氧化应激反应。影响细胞正常代谢：高浓度氧气会干扰细胞内酶的活性，影响细胞的正常代谢过程。解析：氧气是人体必需的气体，它在人体内的作用非常重要。然而，高浓度的氧气对人体并非有益，反而可能造成伤害。这是因为高浓度的氧气会打破人体内环境的平衡，导致细胞损伤和代谢紊乱。因此，人体需要维持适当的氧气浓度，以保证生理功能的正常进行。第四题：空气中的氧气对人类生活有哪些重要作用？请结合具体实例说明。答案：空气中的氧气对人类生活有以下几个重要作用：供给呼吸：氧气是人体进行呼吸作用的重要物质，人体通过呼吸系统吸入氧气，供给细胞进行新陈代谢，产生能量。实例：人类在日常生活中需要呼吸新鲜空气，以获取氧气，维持生命活动。促进燃烧：氧气是燃烧的必需条件之一，许多物质的燃烧都需要氧气参与。实例：烹饪过程中，食物的燃烧需要氧气，才能产生热量，使食物熟透。医疗用途：氧气在医疗领域有广泛应用，如治疗呼吸系统疾病、高原反应等。实例：在医院中，患有呼吸系统疾病或高原反应的患者，需要通过吸氧设备来补充氧气，改善症状。解析：本题考查学生对氧气在人类生活中的重要作用的识记。氧气作为生物呼吸和新陈代谢的必需气体，对于维持人类生命活动至关重要。通过列举具体实例，如人类呼吸和烹饪过程中的燃烧，以及医疗用途，可以让学生更直观地理解氧气的作用。四、计算题（5分）某工厂排放的废气中含有二氧化硫（SO2），已知废气中SO2的体积分数为3%，工厂每天排放废气体积为10000立方米。请计算：（1）该工厂每天排放的二氧化硫的体积是多少立方米？（2）若工厂采用吸收法去除废气中的二氧化硫，假设吸收剂为氢氧化钠溶液（NaOH），其吸收率为90%。请计算至少需要多少体积的氢氧化钠溶液来吸收这些二氧化硫？答案：（1）二氧化硫的体积=废气体积×二氧化硫体积分数=10000立方米×3%=10000立方米×0.03=300立方米（2）首先，计算被吸收的二氧化硫的体积：被吸收的二氧化硫体积=排放的二氧化硫体积×吸收率=300立方米×90%=300立方米×0.9=270立方米接下来，计算至少需要的氢氧化钠溶液体积。根据化学方程式：2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O可知，每摩尔SO2需要2摩尔NaOH来完全反应。首先，我们需要计算被吸收的SO2的摩尔数：SO2的摩尔数=被吸收的二氧化硫体积×摩尔体积（标准状况下，1摩尔气体的体积为22.4升）=270立方米×1000升/立方米×1摩尔/22.4升≈12007.41摩尔由于每摩尔SO2需要2摩尔NaOH，所以所需的NaOH的摩尔数为：NaOH的摩尔数=2×SO2的摩尔数≈2×12007.41摩尔≈24014.82摩尔最后，计算所需的氢氧化钠溶液体积：NaOH溶液体积=NaOH的摩尔数×摩尔体积（标准状况下，1摩尔液体的体积为1升）=24014.82摩尔×1升/摩尔≈24014.82升≈24.0立方米解析：（1）计算二氧化硫的体积时，直接将废气体积乘以二氧化硫的体积分数即可得到答案。（2）在计算所需的氢氧化钠溶液体积时，首先根据化学方程式计算被吸收的SO2的摩尔数，然后根据摩尔比计算所需的NaOH的摩尔数，最后根据摩尔体积计算所需的氢氧化钠溶液体积。五、综合题（本大题有2小题，每小题10分，共20分）第一题：大气中的氧气是如何产生的？简要说明氧气在自然界和人类生活中的作用。答案：大气中的氧气主要是由植物通过光合作用产生的。在光合作用过程中，植物吸收二氧化碳和水，在光照条件下，利用光能将二氧化碳和水转化为葡萄糖，并释放出氧气。氧气在自然界和人类生活中的作用如下：自然界：氧气是生物呼吸的重要气体，是生物体内进行细胞呼吸的必需物质，有助于生物体的生长和发育。人类生活：氧气是人类呼吸系统中的重要成分，是人体进行新陈代谢和细胞呼吸的基础。此外，氧气在医疗、炼钢、焊接等领域也有广泛应用。解析：本题考查了学生对大气中氧气来源和作用的掌握。首先，要明确氧气主要由植物通过光合作用产生。其次，要了解氧气在自然界和人类生活中的重要作用，包括生物呼吸、新陈代谢、医疗、炼钢、焊接等领域。解答时，要注意条理清晰，语言简练。第二题题目描述题目类型：综合题分值：10分题目内容：在一次实验课上，小明同学想要研究空气中氧气的体积分数。他使用了红磷作为燃烧物质来消耗密闭容器中的氧气，并通过测量水位的变化来确定被消耗的氧气体积。已知该容器初始时装满空气，总体积为100mL，当红磷完全燃烧后，冷却至室温，发现进入容器内的水量为20mL。（1）请根