第二单元空气和氧气单元复习题-2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册

人教版九年级化学上册第二单元空气和氧气单元复习题 一、单选题 1．中国对大深度载人潜水器“蛟龙号”的研制取得了世界瞩目的成绩，实现了我国挺进深蓝的宏伟目标，乘蛟龙号下潜的科研人员，他们的呼吸环境必须注意调节的是（　　） A．O2和H2O的含量 B．O2和N2的含量 C．O2和H2的含量 D．O2和CO2的含量 2．同学们在实验室进行氧气的制取和性质实验，并利用传感器和数据采集器测定木条燃烧情况记录如下表。下列说法不正确的是 集气瓶中氧气的体积分数 28.9% 36.8% 44.7% 52.6% 带火星木条的状况 微亮 亮 很亮 复燃 A．实验前需检查装置的气密性 B．采用分液漏斗便于随时添加药品 C．瓶口的木条微亮时瓶中体积分数最大的气体是氮气 D．瓶口的木条复燃时瓶中气体为纯净的氧气 3．分解高锰酸钾制氧气，并用排水法收集的操作步骤，先后顺序正确的是（　　） A．先对试管预热，再对准药品部位加热 B．先装入药品，再检查装置气密性 C．先熄灭酒精灯，再把导管移出水面 D．先从水中拿出集气瓶，再盖上玻璃片 4．下列有关空气的说法错误的是 A．空气中含有稀有气体 B．空气是一种宝贵的资源 C．空气中氮气的体积分数最大 D．空气中的氧气是一种常见的燃料 5．如图为“用红磷测定空气中氧气含量”的装置。左右两边活塞距离为20cm，活塞可以自由移动（密闭体系内除空气外其他物质体积忽略不计）。下列说法正确的是 A．惰性电热板上红磷可以换成木炭 B．氧气含量指的是“氧气质量分数” C．实验结束后活塞之间的距离约为4cm D．缓慢来回推动活塞可以提高实验结果的精确度 6．2023年中国一中亚峰会的会标以六色石榴花形象设计。如图所示，六朵花瓣中的物质均能与氧气反应，下列关于六个反应的说法正确的是 A．均能用于测定空气中氧气含量 B．均属于化合反应 C．与Fe的反应实验现象为产生大量白烟 D．集气瓶底部均需加少量水，防止炸裂 7．下列有关空气的说法正确的是 A．植树造林可以改善空气质量 B．空气是由空气分子构成 C．空气中氮气极易溶于水 D．空气中稀有气体的体积分数最大 8．某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如下图所示，下列关于该过程的说法正确的是（　　） A．c代表氧气 B．t2时刻，O2开始产生 C．t1时刻，KMnO4开始分解 D．起催化作用物质的质量一直保持不变 9．人类离不开空气，没有空气就没有生机勃勃的地球，关于空气的描述正确的是 A．氧气体积在空气中约占总体积的4/5 B．空气中的稀有气体有广泛的用途 C．空气中氮气的化学性质稳定不与其他物质发生化学反应 D．空气的组成成分从古至今是永远不变 10．下列物质在氧气中燃烧的现象，正确的是（　　） A．铁丝在氧气中燃烧火星四射，放热，生成黑色固体 B．木炭燃烧生成二氧化碳，倒入瓶中的澄清石灰水变浑浊 C．红磷在氧气中燃烧产生白雾，放出大量的热 D．硫燃烧发出淡蓝色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体 11．加强大气质量监测可防止空气污染，下列物质属于空气污染物的是（　　） A．二氧化氮 B．氮气 C．二氧化碳 D．氢气 12．实验室测定蜡烛在盛有一定体积空气的密闭容器内燃烧至熄灭的过程中，O2和CO含量随时间的变化曲线如图所示，通过分析该图可推理出的结论是 A．曲线①表示CO含量的变化 B．蜡烛发生了不完全燃烧 C．蜡烛燃烧反应属于化合反应 D．蜡烛熄灭时，容器内氧气耗尽 二、非选择题 13．阅读下面科普短文，结合所学知识回答相关问题。 臭氧（O3）在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体。臭氧不稳定，一旦受热极易转化成氧气，并放出大量的热。臭氧的氧化能力比氧气强得多，可以支持燃烧。空气中的氧气在高压放电的条件下能转化为臭氧。臭氧层能吸收太阳辐射中的大量紫外线，使地球上的生物免遭紫外线的伤害、家用电冰箱中使用的制冷剂“氟利昂”等对臭氧层有很大的破坏作用，会使臭氧层形成空洞，从而使更多的紫外线照射到地球表面，导致皮肤癌的发病率大大增加。臭氧具有较强的杀菌能力，研究人员用臭氧分析仪监测紫外灯照射产生的臭氧浓度随时间的变化，实验结果如图1，还通过实验研究了臭氧浓度与其杀菌效果的关系如图2。 阅读分析，解决以下问题： （1）写出臭氧的一条物理性质　 　； （2）氧气生成臭氧反应的文字表达式为　 　； （3）为保护臭氧层，应采取的措施是　 　（写1条）； （4）将带火星的木条伸入盛有臭氧的集气瓶中，现象是　 　； （5）由图2可知，臭氧浓度与其杀菌效果的关系是　 　。 14．下图是某同学设计的实验室制取氧气的实验装置图，请回答下列问题： （1）实验室制取氧气时有以下操作步骤：①装入固体药品 ②检查气密性 ③打开活塞 ④加入液体药品 ⑤组装A ⑥收集氧气 ⑦准备好B.合理的顺序是　 　； （2）E图是氧气的　 　操作，F图是氧气的　 　操作； （3）如果要得到较纯净的氧气（尽可能不含空气）最好选用　 　法收集（填编号）； （4）如果锥形瓶中的反应很剧烈，应该采取的措施是　 　（填编号）； A减慢液体滴加的速度 B换用体积较小的锥形瓶 C加热锥形瓶 （5）按如图所示，将带火星的木条分别插入盛满氧气的集气瓶中观察到木条复燃，且在①中燃烧比在②中旺，以上实验现象说明了氧气的性质：①　 　；②　 　。 15．加强对空气质量的监测是保护环境的一项重要措施，下表是某市一年四季空气质量监测的平均数据，请你据表回答下列问题。 　 可吸入颗粒物(PM10) 氮氧化合物(NO2等) 二氧化硫(SO2) 空气质量级别 春季 88 40 44 Ⅱ 夏季 67 33 36 Ⅰ 秋季 90 46 54 Ⅱ 冬季 98 69 60 Ⅲ （1）对此市空气质量影响最大的指标是　 　，空气质量最差的季节是　 　。 （2）人类需要洁净的空气，目前我国空气质量日报中的污染物包括　 　(多选，填序号)。 a．可吸入颗粒物b．臭氧c．二氧化氮d．二氧化碳 （3）你认为造成这种情况的原因是　 　(答一点即可)。 （4）为改善空气质量，下列做法正确的是___________(多选，填序号)。 A．减少化石燃料的使用 B．适当控制机动车使用 C．关闭所有厂矿企业、禁止烧煤 D．加强建筑工地、道路扬尘监管 16．同学们在学习完氧气的性质后，提出了以下问题，并展开了项目化学习的探究。 （1）问题一：带火星的木条复燃，能否证明氧气是纯氧？ 进行实验：小江老师让同学往集气瓶装入半瓶水，再用排水法收集集气瓶的氧气，发现瓶中的氧气也能使带火星的木条复燃。请计算：(空气中氧气的体积分数约为21%，氮气的体积分数约为78%。) 本实验中瓶内氧气约占瓶总体积的百分比是多少？　 　。 问题二：木条复燃的最低氧气浓度为多少呢？ 同学们用数字化实验探测仪进行实验，并获得了一系列数据。 集气瓶编号 ① ② ③ ④ ⑤ 氧气浓度(体积分数) 25% 35% 45% 55% 65% 带火星木条情况 微亮 亮 很亮 复燃 ___________ (Ⅰ)收集证据：⑤号瓶中带火星木条情况的现象可能是　 　。 (Ⅱ)通过实验数据，同学们得出带火星的木条复燃的最低氧气浓度为55%，该结论是否合理　 　请说明理由　 　。 （2）另一同学需要2.5g氮气(氮气密度为1.25g/L)，理论上她大致需要空气的体积是　 　升(结果保留一位小数)。 17．将某紫黑色固体粉末A加热，可产生无色气体B，同时生成一种黑色固体C和另一种固体物质D，黑色固体C通常可用于过氧化氢溶液制氧气时的催化剂。另一黑色固体E在无色气体B中燃烧，产生使澄清石灰水变浑浊的气体F。绿色植物可将气体F通过光合作用吸收，并转化为无色气体B。回答： （1）写出名称A　 　；C　 　；F　 　； （2）写出黑色固体E在无色气体B中燃烧的反应的文字表达式　 　； （3）紫黑色固体A分解的文字表达式：　 　。这个反应属于　 　反应。 18．研究常见物质的性质据图所示实验，并阅读小资料，回答下列问题。 （1）图1集气瓶中加入水的作用是　 　；铁丝下端系一根火柴的目的是：　 　。 （2）在图1实验中，可观察到细铁丝在氧气中燃烧的现象是：a．剧烈燃烧、火星四射；b．放出热量；c．生成了一种黑色固体。其中能证明细铁丝燃烧属于化学变化的是　 　（填标号）。 （3）某同学在该实验过程中，没有观察到铁丝燃烧，可能的原因有__________（填标号）。 A．铁丝太粗 B．集气瓶底部忘了留少量水 C．集气瓶中氧气的浓度太低 D．点燃系在铁丝上的火柴后，太早伸入集气瓶中 （4）图2集气瓶中加入的水的目的为　 　。 （5）将两个装满氧气的集气瓶，按图3所示，用带火星的木条分别以A、B两种方式迅速插入，观察到木条复燃，且在A中燃烧比在B中燃烧更旺。从以上实验现象可知氧气的性质有　 　、　 　。 答案解析部分 1．【答案】D 2．【答案】D 3．【答案】A 【解析】【解答】A、由于加热高锰酸钾时若不先进行预热，则会导致试管受热不均炸裂，且不集中加热则反应速率慢，选项正确； B、制取气体前应先检查气密性再装入药品，以免漏气浪费药品，选项错误； C、先熄灭酒精灯，装置内气体冷缩，导致冷水倒吸，炸裂试管，选项错误； D、集满氧气后哦应先在水下盖上玻璃片，防止在空气中空气进入集气瓶导致氧气不纯，选项错误； 故选：A。 【分析】A、加热固体前应先预热再加热； B、根据制取气体第一步应先检查气密性分析； C、根据防止倒吸分析； D、根据排水法收集气体的方法分析。 4．【答案】D 5．【答案】D 6．【答案】B 7．【答案】A 8．【答案】C 9．【答案】B 10．【答案】A 【解析】【解答】A、 铁丝在氧气中燃烧火星四射，放热，生成黑色固体 ，符合题意； B、 木炭燃烧生成二氧化碳为结论，不是现象，不符合题意； C、 红磷在氧气中燃烧产生白烟，而不是白雾，不符合题意； D、 硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰 ，不符合题意； 故选A。 【分析】A、根据铁丝在氧气中燃烧现象分析； B、根据生成物名称的描述为结论分析； C、根据红磷燃烧现象分析； D、根据硫在氧气中燃烧火焰颜色分析。 11．【答案】A 【解析】【解答】 氮气、二氧化碳、氢气都无毒无害，不属于空气污染物，二氧化氮属于大气污染物。 故选A。 【分析】根据空气成分及氢气不属于大气污染物，二氧化氮属于大气污染物分析。 12．【答案】B 13．【答案】（1）在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体 （2）氧气臭氧 （3）少用或不用“氟里昂”制冷剂等 （4）带火星的木条复燃，比在氧气中燃烧更旺 （5）在一定浓度范围内，臭氧浓度越大，其杀菌效果越好 【解析】【解答】（1）臭氧在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体，颜色和气味不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故填：在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体； （2）空气中的氧气在高压放电的条件下能转化为臭氧，反应的文字表达式为氧气臭氧，故填：氧气臭氧； （3）家用电冰箱中使用的制冷剂“氟利昂”等对臭氧层有很大的破坏作用，因此应采取少用或不用“氟里昂”制冷剂等，故填：少用或不用“氟里昂”制冷剂等； （4）臭氧的氧化能力比氧气强得多，且臭氧不稳定，一旦受热极易转化成氧气，所以将带火星的木条伸入到盛有臭氧的集气瓶中，可以看到的现象是带火星的木条复燃，比在氧气中燃烧更旺，故填：带火星的木条复燃，比在氧气中燃烧更旺； （5）由图可知，臭氧浓度与其杀菌效果的关系是：在一定浓度范围内，臭氧浓度越大，其杀菌效果越好，故填：在一定浓度范围内，臭氧浓度越大，其杀菌效果越好。 ​​​​​​​【分析】（1）颜色和气味不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质。 （2）空气中的氧气在高压放电的条件下能转化为臭氧。 （3）根据家用电冰箱中使用的制冷剂“氟利昂”等对臭氧层有很大的破坏作用分析。 （4）根据臭氧的氧化能力比氧气强得多，且臭氧不稳定，一旦受热极易转化成氧气分析。 （5）根据图可知，臭氧浓度与其杀菌效果的关系是：在一定浓度范围内，臭氧浓度越大，其杀菌效果越好。 （1）臭氧在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体，颜色和气味不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故填：在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体； （2）空气中的氧气在高压放电的条件下能转化为臭氧，反应的文字表达式为氧气臭氧，故填：氧气臭氧； （3）家用电冰箱中使用的制冷剂“氟利昂”等对臭氧层有很大的破坏作用，因此应采取少用或不用“氟里昂”制冷剂等，故填：少用或不用“氟里昂”制冷剂等； （4）臭氧的氧化能力比氧气强得多，且臭氧不稳定，一旦受热极易转化成氧气，所以将带火星的木条伸入到盛有臭氧的集气瓶中，可以看到的现象是带火星的木条复燃，比在氧气中燃烧更旺，故填：带火星的木条复燃，比在氧气中燃烧更旺； （5）由图可知，臭氧浓度与其杀菌效果的关系是：在一定浓度范围内，臭氧浓度越大，其杀菌效果越好，故填：在一定浓度范围内，臭氧浓度越大，其杀菌效果越好。 14．【答案】⑤②①④⑦③⑥；检验；验满；B；A；支持燃烧；密度比空气大 15．【答案】（1）可吸入颗粒物；冬季 （2）abc （3）冬季燃煤取暖（合理即可） （4）A；B；D 【解析】【解答】（1）由图表中数值可知，可吸入颗粒物数值最大，因此对该城市的空气质量影响最大的指标项目是可吸入颗粒物； 由表中数据可知，冬季污染物数值最大，因此空气质量最差的季节是冬季。 （2）a、可吸入颗粒物会导致雾霾等的发生，属于空气污染物，故符合题意； b、臭氧具有强氧化性，属于空气污染物，故符合题意； c、二氧化氮能与水反应生成酸性物质，导致酸雨的发生，属于空气污染物，故符合题意； d、二氧化碳是空气的组成成分之一，不属于空气污染物，故不符合题意。 故答案为：abc。 （3）冬季需要燃煤取暖，会产生可吸入颗粒物、二氧化硫等污染物。 （4）A、减少化石燃料的使用，可以减少污染物的排放，保护环境，故符合题意； B、适当控制机动车使用，可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，保护环境，故符合题意； C、煤目前仍然是主要能源之一，不能关闭所有厂矿企业，也不能禁止烧煤，可合理烧煤，故不符合题意； D、加强建筑工地、道路扬尘监管，可以减少可吸入颗粒物的含量，减少空气污染，故符合题意。 故答案为：ABD。 【分析】（1）根据图表中数值可知，可吸入颗粒物数值最大分析。 根据表中数据可知，冬季污染物数值最大分析。 （2）根据空气污染物的种类分析。 （3）根据冬季需要燃煤取暖，会产生可吸入颗粒物、二氧化硫等污染物分析。 （4）根据保护空气的措施分析。 （1）由图表中数值可知，可吸入颗粒物数值最大，因此对该城市的空气质量影响最大的指标项目是可吸入颗粒物； 由表中数据可知，冬季污染物数值最大，因此空气质量最差的季节是冬季； （2）a、可吸入颗粒物会导致雾霾等的发生，属于空气污染物，符合题意； b、臭氧具有强氧化性，属于空气污染物，符合题意； c、二氧化氮能与水反应生成酸性物质，导致酸雨的发生，属于空气污染物，符合题意； d、二氧化碳是空气的组成成分之一，不属于空气污染物，不符合题意。 故选abc； （3）冬季需要燃煤取暖，会产生可吸入颗粒物、二氧化硫等污染物； （4）A、减少化石燃料的使用，可以减少污染物的排放，保护环境，符合题意； B、适当控制机动车使用，可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，保护环境，符合题意； C、煤目前仍然是主要能源之一，不能关闭所有厂矿企业，也不能禁止烧煤，可合理烧煤，不符合题意； D、加强建筑工地、道路扬尘监管，可以减少可吸入颗粒物的含量，减少空气污染，符合题意。 故选ABD。 16．【答案】（1）60.5%；复燃；不合理；根据表格信息，带火星的木条复燃的最低氧气浓度处于45%~55%之间 （2）2.6 17．【答案】（1）高锰酸钾；二氧化锰；二氧化碳 （2） （3）；分解 18．【答案】（1）防止反应生成的固体物质溅落瓶底，致使集气瓶炸裂；引燃铁丝 （2）c （3）A；C；D （4）吸收生成的二氧化硫，防止污染空气 （5）支持燃烧；密度比空气大 【解析】【解答】（1）细铁丝在氧气中燃烧实验中集气瓶内放少量水是为了防止反应生成的固体物质溅落瓶底，致使集气瓶炸裂；铁丝下端系一根火柴的目的是引燃铁丝； （2）有新物质生成是化学变化的本质特征；能证明细铁丝燃烧属于化学变化的是生成了一种黑色固体，故填c； （3）某同学在该实验过程中，没有观察到铁丝燃烧，可能的原因有铁丝太粗，使铁丝不易达到着火点）、集气瓶中氧气的浓度太低、点燃系在铁丝上的火柴后，太早伸入集气瓶中，火柴燃烧消耗过多氧气等；根据第（1）分析可知，集气瓶底部忘了留少量水，不会影响铁丝的燃烧，故选ACD； （4）硫和氧气反应生成二氧化硫，二氧化硫对空气有污染，能溶于水且能与水反应，图 2 集气瓶中加入的水的目的为吸收生成的二氧化硫，防止污染空气； （5）将两个装满氧气的集气瓶，按图3所示，用带火星的木条分别以A、B两种方式迅速插入，观察到木条复燃，说明氧气能支持燃烧，A瓶口朝上，B瓶口朝下，在A中燃烧比在B中燃烧更旺，说明A中氧气浓度高于B，从而说明了氧气密度比空气大。 【分析】（1）根据铁丝燃烧要防止炸裂瓶底及可燃物燃烧需温度达到着火点分析； （2）根据有新物质生成是化学变化分析； （3）根据燃烧需温度达到着火点、需一定浓度的氧气及铁丝燃烧实验注意事项分析； （4）根据硫燃烧生成有毒的二氧化硫分析； （5）根据氧气助燃性及密度比空气大的性质分析。 （1）细铁丝在氧气中燃烧放出大量的热，生成物的温度较高；图1实验集气瓶内放少量水的目的是防止反应生成的固体物质溅落瓶底，致使集气瓶炸裂；铁丝下端系一根火柴的目的是引燃铁丝； （2）有新物质生成是化学变化的本质特征；能证明细铁丝燃烧属于化学变化的是 生成了一种黑色固体，故填c； （3）某同学在该实验过程中，没有观察到铁丝燃烧，可能的原因有铁丝太粗（铁丝太粗可能导致不易达到着火点）、集气瓶中氧气的浓度太低（氧气浓度低，不足以支持铁丝剧烈燃烧）、点燃系在铁丝上的火柴后，太早伸入集气瓶中（会使火柴燃烧消耗过多氧气，导致铁丝不能燃烧）；根据第（1）分析可知，集气瓶底部忘了留少量水，不会影响铁丝的燃烧。 故选ACD； （4）硫和氧气反应生成二氧化硫，二氧化硫对空气有污染，能溶于水且能与水反应，图 2 集气瓶中加入的水的目的为吸收生成的二氧化硫，防止污染空气； （5）将两个装满氧气的集气瓶，按图3所示，用带火星的木条分别以A、B两种方式迅速插入，观察到木条复燃，说明氧气能支持燃烧，A瓶口朝上，B瓶口朝下，在A中燃烧比在B中燃烧更旺，说明A中氧气浓度高于B，从而说明了氧气密度比空气大，B中氧气从瓶口逸出，浓度降低。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$