2026-2027学年九年级暑假化学人教版预习专项练习：空气和氧气分层作业

**基本信息** 分层设计覆盖空气与氧气核心知识，从基础到中考真题实现知识逻辑递进与能力梯度提升 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |核心知识|8个知识模块|系统梳理概念、实验、性质与应用|从空气组成到氧气制取，构建“组成-性质-制备-应用”逻辑链| |基础夯实层|选择11题+填空13题+判断12题+简答6题|直接考查基础概念与实验细节|强化纯净物/混合物等概念辨析，落实实验现象与误差分析| |能力拔高层|选择10题+填空6题+辨析6题+分析5题+应用5题|对比分析与综合应用，聚焦易错点|深化氧化反应与化合反应交叉关系，突破实验异常现象解释| |中考拓展|选择9题+填空5题+简答5题|中考改编题型，对接高频考点|融合科学探究与实践，强化物质性质决定用途的化学观念|

暑假化学预习专项练习：空气和氧气分层作业 （适配2025人教版九年级上册 第二单元 同步预习 层级规范） 一、核心知识精细梳理 1 空气的组成 （1）法国化学家拉瓦锡最早通过定量实验研究空气成分，得出空气由氧气和氮气组成。 （2）空气各成分体积分数：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%。 （3）空气中氧气含量测定实验 ① 药品选择红磷，红磷燃烧消耗氧气，生成固体物质； ② 实验现象：红磷燃烧产生大量白烟，冷却至室温后打开弹簧夹，水沿导管流入集气瓶，进入水的体积约占集气瓶内空气体积1/5； ③ 实验结论：空气中氧气体积约占空气总体积1/5； ④ 误差分析：进水少于1/5原因：红磷量不足、装置漏气、未冷却至室温就打开弹簧夹；进水多于1/5原因：点燃红磷后伸入集气瓶速度过慢、弹簧夹未夹紧。 2 纯净物与混合物 （1）混合物：由两种或两种以上物质混合而成，各成分保持自身性质，无固定组成，例空气、海水、矿泉水。 （2）纯净物：只由一种物质组成，有固定组成，可用专门化学名称表示，例氮气、氧气、二氧化碳、红磷。 3 空气中各成分用途 （1）氮气：化学性质不活泼，用作保护气；制氮肥；液氮用于医疗冷冻麻醉。 （2）氧气：供给呼吸（医疗急救、登山）；支持燃烧（炼钢、气焊）。 （3）稀有气体：化学性质极不活泼，作保护气；通电发出不同颜色光，制作电光源。 4 空气的保护 （1）空气污染物：有害气体（二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳）、可吸入颗粒物、细颗粒物。 （2）空气污染危害：损害人体健康、破坏生态环境、影响气候。 （3）防治措施：植树造林、使用清洁能源、工厂废气处理达标排放、减少化石燃料燃烧。 （4）计入空气质量评价的污染物：二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、细颗粒物、可吸入颗粒物、臭氧。 5 氧气的物理性质 标准状况下，氧气是无色无味气体，密度略大于空气，不易溶于水；液态、固态氧气为淡蓝色。 6 氧气的化学性质 （1）硫在氧气中燃烧：空气中淡蓝色火焰，氧气中蓝紫色火焰，生成刺激性气味气体；集气瓶底放水吸收有害气体。 （2）木炭在氧气中燃烧：剧烈燃烧，发白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。 （3）铁丝在氧气中燃烧：剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体；集气瓶底部铺细沙或加水，防止高温熔融物炸裂瓶底。 补充：物质在氧气中燃烧比空气中更剧烈，氧气浓度越高，燃烧越剧烈。 7 化合反应、氧化反应 （1）化合反应：由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应，特征“多变一”。 （2）氧化反应：物质与氧气发生的反应。 ① 剧烈氧化：燃烧，发光放热； ② 缓慢氧化：呼吸、食物腐烂、铁生锈，放热不发光。 8 实验室制取氧气 （1）过氧化氢制取氧气 药品：过氧化氢溶液、二氧化锰 反应特点：常温下即可反应，不需要加热，二氧化锰只改变反应速率，反应前后自身质量和化学性质不变。 收集方法：向上排空气法、排水法。 （2）高锰酸钾制取氧气 药品：高锰酸钾固体 反应特点：需要加热条件，试管口放置一团棉花，防止固体粉末进入导管。 收集方法：向上排空气法、排水法。 （3）催化剂定义：能改变其他物质的化学反应速率，而自身质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。 （4）分解反应：一种物质生成两种或两种以上其他物质，特征“一变多”。 二、基础夯实层 （一）单项选择题 1. 最早通过定量实验测定空气组成的科学家是（ ） A. 道尔顿 B. 拉瓦锡 C. 门捷列夫 D. 阿伏加德罗 2. 空气中体积分数占21%的气体是（ ） A. 氮气 B. 氧气 C. 二氧化碳 D. 稀有气体 3. 下列物质属于纯净物的是（ ） A. 洁净空气 B. 矿泉水 C. 液态氧气 D. 海水 4. 测定空气中氧气含量实验，适宜选用的药品是（ ） A. 木炭 B. 红磷 C. 铁丝 D. 硫粉 5. 下列不属于氧气用途的是（ ） A. 医疗急救 B. 炼钢 C. 食品防腐 D. 气焊切割金属 6. 下列气体属于空气污染物的是（ ） A. 氮气 B. 氧气 C. 二氧化硫 D. 稀有气体 7. 关于氧气物理性质描述正确的是（ ） A. 极易溶于水 B. 密度比空气小 C. 液态氧为淡蓝色 D. 常温下有刺激性气味 8. 铁丝在氧气中燃烧实验，集气瓶底部铺细沙目的是（ ） A. 吸收有毒气体 B. 防止瓶底炸裂 C. 加快燃烧速度 D. 隔绝空气 9. 下列变化属于缓慢氧化的是（ ） A. 木炭燃烧 B. 铁丝燃烧 C. 食物腐烂 D. 红磷燃烧 10. 化合反应的特征是（ ） A. 一变多 B. 多变一 C. 有氧气参与 D. 生成两种物质 11. 实验室常温制取氧气选用的药品组合是（ ） A. 过氧化氢溶液和二氧化锰 B. 高锰酸钾 C. 红磷和空气 D. 硫和氧气 （二）填空题 1. 空气成分中，体积分数最高的气体是________。 2. 测定空气中氧气含量实验，冷却后进入集气瓶中水的体积约占瓶内空气总体积________。 3. 由多种物质混合而成的物质叫做________；只含一种物质的叫做________。 4. 氮气化学性质________，常用来作食品包装袋内保护气。 5. 计入空气质量评价的六种污染物包含臭氧、一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物、________。 6. 氧气________溶于水，因此水中鱼虾可以生存。 7. 硫在氧气中燃烧火焰颜色为________，生成有刺激性气味的气体。 8. 铁丝在氧气中燃烧生成________色固体。 9. 物质与氧气发生的反应统称为________反应。 10. 稀有气体通电时能发出不同颜色光，可用于制作________。 11. 过氧化氢制取氧气时，________作催化剂，加快反应速率。 12. 加热高锰酸钾制取氧气，试管口放棉花作用是________________。 13. 分解反应的特征是________。 （三）判断题（对的打√，错的打×，并写出错误原因） 1. 空气中氧气质量分数约为21%。（ ） 2. 纯净物一定是由一种元素组成。（ ） 3. 红磷燃烧实验进水少于1/5，一定是红磷不足。（ ） 4. 氧气具有可燃性，可以作燃料。（ ） 5. 铁丝可以在空气中剧烈燃烧，火星四射。（ ） 6. 二氧化碳属于空气污染物。（ ） 7. 燃烧属于剧烈氧化，发光放热。（ ） 8. 冰水混合物属于混合物。（ ） 9. 稀有气体化学性质很活泼，易发生反应。（ ） 10. 缓慢氧化不会放出热量。（ ） 11. 催化剂反应后质量会变小。（ ） 12. 过氧化氢制取氧气需要加热才能发生反应。（ ） （四）基础简答题 1. 简述红磷测定空气中氧气含量的实验现象。 2. 写出空气中氮气的两点用途。 3. 做铁丝在氧气中燃烧实验，为什么要在瓶底加水或铺细沙？ 4. 区分剧烈氧化和缓慢氧化，各举两个实例。 5. 列举两条防治空气污染的有效措施。 6. 写出实验室两种制取氧气的药品，说明对应的反应条件。 三、能力拔高层 （一）单项选择题 1. 红磷测氧气含量实验，进水体积大于1/5，原因是（ ） A. 装置气密性差 B. 弹簧夹未夹紧 C. 红磷用量不足 D. 未冷却至室温打开弹簧夹 2. 下列各组物质，前者纯净物，后者混合物的是（ ） A. 氧气、冰水 B. 二氧化碳、空气 C. 矿泉水、氮气 D. 稀有气体、红磷 3. 关于硫燃烧实验，集气瓶底放水的作用是（ ） A. 降温 B. 吸收二氧化硫，防止污染空气 C. 防止炸裂瓶底 D. 促进燃烧 4. 下列说法正确的是（ ） A. 氧化反应一定是化合反应 B. 化合反应一定是氧化反应 C. 物质燃烧一定是氧化反应 D. 缓慢氧化会发光 5. 下列现象不能说明氧气浓度越高燃烧越剧烈的是（ ） A. 木炭在空气中发红，氧气中发白光 B. 硫在空气中淡蓝火焰，氧气中蓝紫火焰 C. 铁丝无法在空气中燃烧，氧气中剧烈燃烧 D. 氧气无色无味 6. 下列操作会直接导致测定氧气含量实验失败的是（ ） A. 选用足量红磷 B. 装置密封完好 C. 未冷却就打开止水夹 D. 点燃红磷迅速伸入瓶内 7. 下列物质用途，利用化学性质的是（ ） A. 稀有气体做霓虹灯 B. 氮气作食品保护气 C. 液氮冷冻医疗 D. 铜丝导电 8. 下列不属于氧化反应的是（ ） A. 蜡烛燃烧 B. 铁生锈 C. 水结冰 D. 动植物呼吸 9. 关于催化剂说法正确的是（ ） A. 催化剂只能加快反应速率 B. 催化剂反应后质量减少 C. 二氧化锰可作过氧化氢分解的催化剂 D. 不加催化剂，过氧化氢无法分解 10. 加热高锰酸钾制取氧气，不需要用到的仪器是（ ） A. 试管 B. 酒精灯 C. 量筒 D. 导管 （二）填空题 1. 红磷燃烧产物为________。 2. 氧气收集时可用向上排空气法，依据是________________。 3. 空气污染造成的三大环境问题：酸雨、温室效应、________。 4. 化合反应是由________物质生成一种物质的反应。 5. 保存酥脆饼干放置空气中变软，说明空气中含有________。 6. 高锰酸钾制取氧气收集气体完毕后，先撤离导管再熄灭酒精灯，目的是________________。 （三）正误辨析题 1. 只要有两种物质生成，就不属于化合反应。（ ） 2. 氧气浓度越高，物质燃烧现象越剧烈。（ ） 3. 二氧化碳会造成温室效应，因此属于空气污染物。（ ） 4. 混合物中各成分会发生反应，失去原有性质。（ ） 5. 氧化反应都需要点燃条件才能发生。（ ） 6. 二氧化锰是所有反应的催化剂。（ ） （四）对比分析题 1. 对比纯净物、混合物，写出定义并各举三例。 2. 简述红磷测氧气含量实验进水不足1/5的全部原因。 3. 分别描述木炭、硫、铁丝在氧气中燃烧的现象。 4. 区分化合反应与氧化反应，说明二者交叉关系。 5. 对比两种实验室制氧气方法的反应条件、药品。 （五）综合应用题 1. 结合实验回答问题： （1）测定空气中氧气含量，不能用木炭、铁丝代替红磷的原因？ （2）硫燃烧实验瓶底放水，铁丝燃烧瓶底铺细沙，二者作用有何区别？ 2. 现有下列变化：①木材燃烧 ②米饭变馊 ③冰雪融化 ④铁生锈 区分物理变化、剧烈氧化、缓慢氧化。 3. 有同学认为“氧气越多，燃烧越剧烈，所以氧气可以燃烧”，请纠正错误观点。 4. 从性质角度说明氮气可作食品保护气的原因。 5. 加热高锰酸钾制取氧气实验，若先熄灭酒精灯再移出导管，会出现什么后果？ 四、2026中考改编真题拓展板块 （一）单项选择题 1.（2026中考改编）空气成分中可供给动植物呼吸的是（ ） A. 氮气 B. 氧气 C. 稀有气体 D. 二氧化碳 2.（2026中考改编）下列属于纯净物的是（ ） A. 空气 B. 臭氧 C. 奶茶 D. 雨水 3.（2026中考改编）下列行为会加剧空气污染的是（ ） A. 多乘坐公交出行 B. 露天焚烧秸秆 C. 厂区废气净化排放 D. 大面积植树 4.（2026中考改编）下列关于氧气说法正确的是（ ） A. 氧气能燃烧 B. 氧气极易溶于水 C. 氧气可支持燃烧 D. 液态氧为无色 5.（2026中考改编）铁丝在氧气中燃烧的实验现象是（ ） A. 产生大量白烟 B. 蓝紫色火焰 C. 火星四射，生成黑色固体 D. 发白光 6.（2026中考改编）下列反应属于化合反应的是（ ） A. 蜡烛燃烧生成水和二氧化碳 B. 红磷和氧气反应生成五氧化二磷 C. 水变成水蒸气 D. 食物腐烂 7.（2026中考改编）计入空气质量评价的污染物是（ ） A. 氮气 B. 细颗粒物 C. 氧气 D. 稀有气体 8.（2026中考改编）测定空气中氧气含量，操作正确的是（ ） A. 红磷少量即可 B. 装置不用密封 C. 冷却后再打开弹簧夹 D. 用木炭代替红磷 9.（2026中考改编）常温下制取氧气的药品组合是（ ） A. 过氧化氢、二氧化锰 B. 高锰酸钾 C. 红磷 D. 硫 （二）填空题 1.（2026中考改编）空气中________体积分数最大，化学性质稳定。 2.（2026中考改编）物质在氧气中燃烧，体现氧气具有________性。 3.（2026中考改编）食物腐烂属于________氧化。 4.（2026中考改编）稀有气体用于电光源，利用________性质。 5.（2026中考改编）高锰酸钾制氧气试管口棉花作用是________________。 （三）真题简答论述题 1.（2026中考改编）简述红磷测定空气中氧气含量的实验结论。 2.（2026中考改编）简述氧气的两条物理性质、两条化学相关用途。 3.（2026中考改编）简述一条温室效应、酸雨的防治方法。 4.（2026中考改编）分别说明剧烈氧化、缓慢氧化的共同点与不同点。 5.（2026中考改编）写出两种实验室制取氧气的方法，并说明反应条件。 五、参考答案与详细解析 （一）基础夯实层 单项选择题 1. 答案：B 解析：拉瓦锡首个定量研究空气成分；道尔顿、阿伏加德罗研究原子分子；门捷列夫编制元素周期表。 2. 答案：B 解析：氧气空气体积分数21%，氮气78%。 3. 答案：C 解析：液态氧气只含氧气一种物质；空气、矿泉水、海水含多种物质，属于混合物。 4. 答案：B 解析：红磷燃烧消耗氧气生成固体；木炭、硫燃烧生成气体，铁丝空气中不燃烧，无法产生压强差。 5. 答案：C 解析：氮气用于食品防腐，氧气会加速食物氧化变质。 6. 答案：C 解析：氮气、氧气、稀有气体是空气原有成分，不属于污染物。 7. 答案：C 解析：氧气不易溶于水，密度大于空气，无色无味。 8. 答案：B 解析：铁丝燃烧生成高温熔融固体，直接掉落会炸裂瓶底，细沙起到隔热防护作用。 9. 答案：C 解析：燃烧属于剧烈氧化，食物腐烂放热缓慢，无发光现象，属于缓慢氧化。 10. 答案：B 解析：化合反应多种物质生成一种，特征多变一。 11. 答案：A 解析：过氧化氢与二氧化锰常温反应制氧气；高锰酸钾需要加热。 填空题 1. 氮气 2. 1/5 3. 混合物；纯净物 4. 不活泼 5. 细颗粒物 6. 不易 7. 蓝紫色 8. 黑 9. 氧化 10. 电光源 11. 二氧化锰 12. 防止高锰酸钾粉末进入导管堵塞导管 13. 一变多 判断题 1. ×；21%是氧气体积分数，不是质量分数。 2. ×；纯净物只含一种物质，可由多种元素组成，如二氧化碳。 3. ×；进水不足1/5还有装置漏气、未冷却就打开弹簧夹两种原因。 4. ×；氧气只支持燃烧，本身不能燃烧，不可作燃料。 5. ×；铁丝只能在纯氧中燃烧，空气中氧气浓度不足，无法燃烧。 6. ×；二氧化碳是空气固有成分，不属于空气污染物。 7. √ 8. ×；冰水只含水一种物质，属于纯净物。 9. ×；稀有气体化学性质极不活泼，很难发生化学反应。 10. ×；缓慢氧化持续放热，只是不发光。 11. ×；催化剂反应前后质量、化学性质均不变。 12. ×；过氧化氢在常温下，加入二氧化锰即可分解，无需加热。 基础简答题 1. 红磷燃烧，产生大量白烟，放出热量；装置冷却至室温打开弹簧夹，水沿导管流入集气瓶，进入水的体积约占瓶内空气体积1/5。 2. 填充食品包装袋防腐；制作氮肥；液氮用于医疗冷冻麻醉（任选两点）。 3. 铁丝燃烧生成高温黑色熔融物，直接滴落会炸裂集气瓶底部，加水或细沙隔绝高温熔融物，保护瓶底。 4. 剧烈氧化：剧烈发光放热，例木炭燃烧、红磷燃烧；缓慢氧化：放热不发光，反应速度慢，例铁生锈、食物腐烂。 5. 推广清洁能源；工厂废气处理达标后排放；多植树造林；绿色出行减少化石燃料燃烧（任选两条）。 6. ①过氧化氢溶液和二氧化锰，常温反应；②高锰酸钾，加热条件下反应。 （二）能力拔高层 单项选择题 1. 答案：B 解析：弹簧夹未夹紧，燃烧时瓶内气体受热从导管逸出，冷却后进水更多；其余选项均会导致进水偏少。 2. 答案：B 解析：二氧化碳只含一种物质是纯净物；空气含多种气体是混合物。 3. 答案：B 解析：硫燃烧生成有毒二氧化硫，水可溶解吸收该气体，防止污染空气。 4. 答案：C 解析：氧化反应不一定化合，化合反应不一定氧化；缓慢氧化不发光。 5. 答案：D 解析：氧气无色无味是物理性质，和燃烧剧烈程度无关。 6. 答案：C 解析：未冷却瓶内压强偏大，进水体积偏小，实验数据不准确。 7. 答案：B 解析：氮气化学性质稳定，不易与食物反应，属于化学性质；其余均利用物理性质。 8. 答案：C 解析：水结冰只是状态改变，无氧气参与反应，不属于氧化反应。 9. 答案：C 解析：催化剂可加快或减慢速率，质量不变；不加二氧化锰过氧化氢也能分解，只是速率慢。 10. 答案：C 解析：量筒用于量取液体，该实验不需要。 填空题 1. 五氧化二磷 2. 氧气密度略大于空气 3. 臭氧层空洞 4. 两种或两种以上 5. 水蒸气 6. 防止水槽中水倒吸，炸裂热试管 正误辨析题 1. √ 2. √ 3. ×；二氧化碳虽造成温室效应，但不属于常规空气污染物。 4. ×；混合物各成分互不反应，各自保持原有化学性质。 5. ×；缓慢氧化如铁生锈、呼吸作用，不需要点燃。 6. ×；二氧化锰只对部分反应有催化作用，不是所有反应的催化剂。 对比分析题 1. 纯净物：仅由一种物质组成，有固定组成，例氧气、红磷、二氧化碳；混合物：两种及以上物质混合，各成分性质不变，例空气、海水、矿泉水。 2. 红磷用量不足，氧气未完全消耗；装置气密性差，冷却时外界空气进入；未冷却至室温打开弹簧夹，瓶内压强偏大。 3. 木炭：剧烈燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体；硫：剧烈燃烧，蓝紫色火焰，生成刺激性气味气体；铁丝：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体。 4. 化合反应看生成物种类，多变一；氧化反应看是否有氧气参与；二者交叉关系：部分反应既是化合又是氧化，部分只属于其中一类。 5. 过氧化氢制氧气：药品为过氧化氢、二氧化锰，常温反应；高锰酸钾制氧气：药品高锰酸钾，需要加热。 综合应用题 1.（1）木炭燃烧生成二氧化碳气体，瓶内压强几乎不变；铁丝在空气中无法燃烧，不能消耗氧气，均无法形成压强差。 （2）硫实验水用于吸收有毒二氧化硫，防止空气污染；铁丝实验细沙用于防止高温熔融物炸裂瓶底。 2. 物理变化：③；剧烈氧化：①；缓慢氧化：②④。 3. 错误点：氧气无可燃性，仅有助燃性，只能支持其他物质燃烧，自身不能燃烧，不能作为燃料。 4. 氮气化学性质极不活泼，常温下很难与食品发生反应，隔绝氧气，防止食物氧化变质。 5. 水槽中的冷水会倒吸入高温试管，冷热不均导致试管炸裂。 （三）2026中考改编真题拓展板块 单项选择题 1. 答案：B 解析：氧气可以供给呼吸，维持生命活动。 2. 答案：B 解析：臭氧只含一种物质，属于纯净物；空气、奶茶、雨水含多种物质。 3. 答案：B 解析：露天焚烧秸秆会产生大量烟尘和有害气体，加重空气污染。 4. 答案：C 解析：氧气无可燃性，不易溶于水，液态氧淡蓝色。 5. 答案：C 解析：铁丝氧气中燃烧现象为火星四射，生成黑色固体。 6. 答案：B 解析：红磷与氧气反应只生成一种物质，属于化合反应；蜡烛燃烧生成两种物质，水结冰是物理变化，食物腐烂不属于化合反应。 7. 答案：B 解析：细颗粒物属于空气污染物，氮气、氧气、稀有气体为空气原有成分。 8. 答案：C 解析：足量红磷、密封装置、冷却后开弹簧夹是实验成功关键，不能用木炭替代红磷。 9. 答案：A 解析：过氧化氢搭配二氧化锰常温制取氧气。 填空题 1. 氮气 2. 助燃 3. 缓慢 4. 物理 5. 防止高锰酸钾粉末进入导管 真题简答论述题 1. 实验结论：空气里氧气的体积大约占空气总体积的1/5，剩余气体难溶于水、不支持燃烧。 2. 物理性质：无色无味气体，不易溶于水；用途：医疗急救供给呼吸、炼钢支持燃料燃烧。 3. 酸雨防治：减少含硫煤燃烧；温室效应防治：开发太阳能、风能等清洁能源，减少二氧化碳排放。 4. 共同点：都有氧气参与，都会放出热量；不同点：剧烈氧化发光、反应速度快；缓慢氧化不发光、反应速度缓慢。 5. ①过氧化氢加二氧化锰，常温即可制取；②高锰酸钾，加热条件下制取。 1 学科网（北京）股份有限公司 $