第2单元空气和氧气单元练习卷--2026-2027学年九年级化学人教版上册

**基本信息** 2026-2027学年九上化学第2单元空气和氧气单元练习卷，立足单元复习，以空气成分、氧气性质及实验探究为核心，融合化学观念与科学探究，适配九年级上册单元巩固需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|15题|空气成分（题2）、纯净物与混合物（题3）、氧气性质（题10）|结合生活实例（食品防腐、焊接保护气），强化化学观念| |填空题|4题|工业制氧（题16）、燃烧条件（题17）、空气质量（题19）|联系工业流程与环境问题，体现科学态度与责任| |实验题|2题|铁丝燃烧（题20）、气体制取（题21）|通过装置分析与操作评价，培养科学探究与实践能力|

2026-2027学年九上化学第2单元空气和氧气单元练习卷 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．空气是一种宝贵的自然资源，下列说法不正确的是 A．食品包装袋中充入氮气可以防腐 B．稀有气体可作焊接金属的保护气 C．空气中各成分含量固定不变 D．化工生产行业中，氮气是生产氮肥的重要原料 2．空气是一种宝贵的资源，空气中体积分数约占21%的是 A．二氧化碳 B．氮气 C．氧气 D．稀有气体 3．下列各组物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是 A．洁净的空气 液氮 B．五氧化二磷 河水 C．冰水混合物 五氧化二磷 D．稀有气体 二氧化碳 4．下列有关空气的说法中，错误的是 A．空气中含有水蒸气 B．二氧化碳是空气污染物 C．空气中的氮气不易溶于水 D．空气中的氧气主要来自光合作用 5．空气是一种宝贵的自然资源，下列说法正确的是 A．空气由空气分子构成 B．空气中的氮气与氧气的体积比大约是5：1 C．空气质量级别越高，空气质量越好 D．通过定量的方法确定空气成分的科学家是拉瓦锡 6．如图是某小组的微型实验装置图，下列说法不正确的是 A．实验最终观察到活塞向左移动 B．当铁丝不再生锈时，注射器内气体的主要成分是氮气 C．该实验说明铁丝生锈与水有关 D．若铁丝过量，可测定空气中氧气的体积分数 7．下列有关空气的说法正确的是 A．空气可直接用于医疗急救 B．空气中氧气的体积分数约为78% C．PM2.5的含量越高，空气质量越好 D．空气中的氮气可用于制造硝酸和氮肥 8．某化学兴趣小组做的“铁丝在氧气中燃烧”实验，通过测量得到下图数据。下列说法正确的是 A．瓶中放少量水，用于吸收有毒物质 B．开始采集数据时，瓶内不是纯净的O2 C．铁丝停止燃烧是因为瓶内O2被耗尽 D．铁丝在O2中燃烧的现象为生成黑色Fe3O4 9．化学概念在逻辑上存在如图所示关系时，对下列概念间的关系说法正确的是 A．纯净物与混合物属于包含关系 B．氧化反应与化合反应属于包含关系 C．化学变化与物理变化属于交叉关系 D．化合物与氧化物属于包含关系 10．有关氧气的叙述正确的是 A．物质与氧气发生的反应都是氧化反应 B．物质与氧气发生的反应都是化合反应 C．鱼、虾等能在水中生存，是由于氧气易溶于水 D．氧气的化学性质非常活泼，常温下能与许多物质发生化学反应 11．在“实验室用高锰酸钾制取氧气”的实验中，下列操作正确的是 A．检查气密性 B．取用高锰酸钾 C．发生装置 D．收集装置 12．下列有关催化剂的说法不正确的是 A．在化学反应后其质量减小 B．在化学反应后其化学性质不变 C．催化剂能改变化学反应速率 D．一个化学反应的催化剂可能不止一种 13．物质的性质决定物质的用途，下列物质用途中，只利用其物理性质的是 A．氧气用于医疗急救 B．氩气在焊接中作保护气 C．工业上利用分离液态空气法制氧气 D．利用氦气做探空气球 14．小亮同学设计了如图所示的装置测定空气中氧气的含量。下列关于该实验的说法错误的是 A．该实验利用了铜丝的导热性 B．红磷燃烧结束后，待装置恢复至室温时再读数 C．实验过程中可观察到红磷燃烧产生白色烟雾 D．实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到刻度1处 15．在利用数字化传感器测定空气中氧气含量的实验中，装置如图1，测得数据曲线如图2。下列说法不正确的是 A．图2中的X曲线表示温度变化 B．保证装置气密性良好是本实验成功的关键之一 C．集气瓶容积125mL，实验前瓶中有25mL水，实验结束后理论上水的体积约为50mL D．实验中氧气浓度传感器读数逐渐减小，最终保持稳定 二、填空题 16．空气是一种用途很多的自然资源，可用于工业上制取氧气，其流程如下： (1)工业上制氧气的方法发生了________变化。 (2)①所采取的方法是___________ （升温、降温）。 (3)液态空气（液态氮的沸点低于液态氧）分离过程中___________先被分离出来。 (4)贮存在蓝色钢瓶中氧气的用途是___________。 A．气体肥料 B．医疗急救 C．气割气焊 D．炼钢 (5)生活中空气常常会被污染，污染会来自于_________（一条即可）。 17．如图是初中常见的两个实验，请回答下列问题： (1)铁在氧气中燃烧的现象是___________；图A中两个集气瓶中水的作用___________。(填“相同”或“不相同”) (2)通过W形管内___________现象可以说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点。实验时需要打开活塞，烧杯内水的用途是___________。 18．小瀚同学在探究性学习中，准备用连线的方式对下面的知识进行归纳，请你帮他将A组中的物质序号填入B组中各项有关内容后的括号中。 A组：a．二氧化硫，b．氧气，c．稀有气体，d．氧化镁，e．高锰酸钾，f．氮气，g．二氧化碳 B组：白色固体( )；通电时发出有色光( )；实验室制取氧气的原料( )；光合作用的原料( )；化学性质比较活泼( )；无色、有刺激性气味的气体( )；用做保护气( ) 19．人体吸入的空气质量对健康至关重要。 空气质量分级标准 空气质量指数(AQI) 0～50 51～100 101～150 151～200 201～300 300以上 空气质量指数级别(类别) 一级 (优) 二级 (良) 三级 (轻度污染) 四级 (中度污染) 五级 (重度污染) 六级 (严重污染) (1)当日空气污染物中含量最高的是_________，空气质量级别为_________。 (2)请选择其中一种污染物：___________，并列举其来源_________。 (3)下列行为会增加空气中颗粒物的是_________(填字母)。 A．焚烧落叶 B．治理工地扬尘 C．汽车尾气的排放 D．燃放烟花爆竹 (4)改善空气质量需要全民行动，作为中学生你能做的一件事是_________。 三、实验题 20．实验是科学探究的重要途径，下面是有关氧气化学性质的探究实验。 (1)实验一：铁丝在氧气中剧烈燃烧。实验时，铁丝下端系火柴的目的是__________，该反应的文字表达式为__________。 (2)实验二：木炭在氧气中燃烧后，验证产物的方法是__________。 (3)实验三的实验结论是__________。正确选择试剂是实验成功的关键，该实验中对试剂的选择合理的是__________。(填字母)。 A．可以用铁代替红磷进行实验 B．红磷需要足量 C．只与氧气反应 (4)实验一、三中都要在集气瓶中放少量的水。实验一中水的作用是__________；在“实验一”“实验三”中，可以把水换成细沙的实验是__________。 (5)以上三个反应的相同点是__________、__________。(写出两点) (6)根据上述实验，说明氧气的化学性质__________(填“比较活泼”或“不活泼”)。 21．化学是一门以实验为基础的自然科学。实验室有以下装置： (1)仪器b的名称_____。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气的原理_____(用符号表达式表示)，可选择_____作为发生装置，该装置有一不足之处，应如何改正：_____。 (3)实验室要利用上述仪器制取二氧化碳气体，请回答下列问题。 ①实验室制取二氧化碳的文字表达式为_____，选用该原理的依据有_____。 A．原料廉价易得     B．反应速率适中     C．制得的气体较纯净     D．实验条件易于控制 ②利用该原理制取二氧化碳，则发生装置可以选择____(填字母)。 ③若用装置C制二氧化碳时，关闭止水夹，多孔隔板处依次观察到的现象是_____(用字母e、f、g对如图所示现象进行排序)。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2026-2027学年九上化学第2单元空气和氧气单元练习卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C B B D C D B D A 题号 11 12 13 14 15 答案 B A C C C 1．C 【详解】A、氮气化学性质不活泼，可作食品保护气，该选项说法正确； B、稀有气体化学性质很不活泼，可作保护气，该选项说法正确； C、空气的成分（按体积算）主要包括氮气（约78%）、氧气（约21%）、稀有气体（约0.94%）、二氧化碳（约0.03%）等，这些比例大致恒定，但并非绝对固定不变，该选项说法不正确； D、氮气在化工生产中为生产氮肥的重要原料，该选项说法正确。 故选C。 2．C 【详解】空气的成分按体积计算，大约是：氮气约78%、氧气约21%、稀有气体约0.94%、二氧化碳约0.03%、其他气体和杂质约0.03%，故C正确。 3．B 【详解】A. 洁净的空气中含有氧气和氮气等气体，属于混合物，液氮只含氮气，属于纯净物，不符合题意。 B. 五氧化二磷属于纯净物，河水含有多种物质，属于混合物，符合题意。 C. 冰水混合物中只含有水，属于纯净物，五氧化二磷也属于纯净物，不符合题意。 D. 稀有气体中含有多种气体，属于混合物，二氧化碳属于纯净物，不符合题意。 4．B 【详解】A.空气的组成包含水蒸气（例：敞口放置的饼干变软可证明），表述正确。 B.空气污染物指有害气体（如、、等）和可吸入颗粒物，二氧化碳是空气的正常组成成分，属于温室气体但不属于空气污染物，表述错误。 C.氮气的物理性质为无色无味、不易溶于水，表述正确。 D.绿色植物光合作用吸收二氧化碳释放氧气，是空气中氧气的主要来源，表述正确。 5．D 【详解】A、空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳、其他气体和杂质，因此空气属于混合物，空气中不存在空气分子，说法错误，不符合题意； B、空气中氮气与氧气的体积比约为4:1，说法错误，不符合题意； C、空气质量级别越低，空气质量越好，说法错误，不符合题意； D、拉瓦锡是最早通过定量方法确定空气成分的科学家，说法正确，符合题意。 故选：D。 6．C 【详解】A.铁生锈消耗装置内氧气，内部压强小于外界大气压，活塞向左移动，说法正确。 B.空气主要成分为氮气和氧气，氧气被完全消耗后，剩余气体的主要成分为氮气，说法正确。 C.该实验仅设置了湿润铁丝的实验组，没有干燥铁丝的对照组，无法证明铁丝生锈与水有关，说法错误。 D.铁丝过量时可将装置内氧气完全消耗，活塞向左移动的体积即为氧气的体积，可测定空气中氧气的体积分数，说法正确。 7．D 【详解】A. 医疗急救需要高纯度氧气来供给呼吸，空气中含有氮气等多种杂质气体，不能直接用于医疗急救。错误。 B. 空气中氧气的体积分数约为 21%，氮气的体积分数约为 78%。错误。 C. PM2.5 属于空气污染物，它的含量越高，代表空气质量越差。错误。 D. 氮气中含有氮元素，可以通过一系列化学反应用来制取硝酸和氮肥，这是氮气的常用用途。正确。 8．B 【详解】A.集气瓶中放少量水的作用是防止铁丝燃烧生成的高温熔融物溅落炸裂瓶底，铁丝燃烧无有毒产物，错误。 B.由氧气体积分数变化图可知，开始采集数据时瓶内氧气的体积分数约为80%，因此瓶内不是纯净的，正确。 C.反应停止后瓶内氧气体积分数仍约为20%，并未被耗尽，铁丝停止燃烧是因为氧气浓度过低，不足以支持铁丝燃烧，错误。 D.“生成黑色”是实验结论，而非实验现象，实验现象应描述为“火星四射，生成黑色固体”，错误。 9．D 【详解】A、 物质按组成成分可以分为纯净物和混合物，由一种物质组成的物质叫纯净物， 由两种或多种物质组成的物质叫混合物。两者属于并列关系，选项错误； B、化合反应是指两种或两种以上的物质反应生成一种物质的反应，而氧化反应是物质与氧发生的反应，有的反应既是化合反应又是氧化反应，例如碳和氧气的反应，但有的化合反应就不是氧化反应，例如氧化钙和水的反应，同时有的氧化反应也不是化合反应，例如蜡烛燃烧的反应，两者属于交叉关系，选项错误； C、没有生成其他物质的变化叫做物理变化，生成其他物质的变化叫做化学变化。两者属于并列关系，选项错误； D、氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，所以化合物和氧化物属于包含关系，选项正确； 故选D。 10．A 【详解】A、物质与氧发生的化学反应是氧化反应，氧化反应包括物质与氧气的反应和物质与含氧化合物的反应，有氧气参加的反应都是氧化反应，故选项说法正确； B、物质与氧气发生的反应不一定都是化合反应，如甲烷在氧气中燃烧生成水和二氧化碳两种物质，不是化合反应，故选项说法错误； C、鱼、虾等能在水中生存，只能说明水中有氧气，但氧气不易溶于水，故选项说法错误； D、氧气的化学性质比较活泼，常温下只能与一些物质发生化学反应，在高温或者加热或者点燃等一定条件下能够和许多物质发生化学反应，故选项说法错误。 故选A。 11．B 【详解】A.该装置带有长颈漏斗，检查气密性时未封闭长颈漏斗，手握试管加热时，气体会从长颈漏斗逸出，无法在导管口观察到气泡，不能检验气密性，操作错误。 B.高锰酸钾是粉末状固体，取用粉末状药品的操作是：将试管横放，用纸槽/药匙把药品送至试管底部，再竖起试管，图示操作符合规范，操作正确。 C.高锰酸钾制氧气是固体加热反应，为防止加热产生的冷凝水倒流炸裂试管，试管口需要略向下倾斜，且在试管口放一团棉花，图示试管口向上倾斜，操作错误。 D.用排水法收集氧气时，氧气密度远小于水，应该短管进气、长管排水，图示为长管进气，氧气会从短管逸出，无法收集到氧气，操作错误。 12．A 【分析】催化剂的核心性质可总结为“一变两不变”：“一变”指能改变化学反应速率，“两不变”指化学反应前后本身的质量、化学性质均不改变。 【详解】A、反应后催化剂质量不变，该说法错误。 B、反应后催化剂化学性质不变，符合“两不变”，说法正确。 C、催化剂可改变化学反应速率，符合“一变”，说法正确。 D、一个化学反应的催化剂可以有多种，例如过氧化氢分解的催化剂可以是二氧化锰、氧化铁、红砖末等，说法正确 13．C 【详解】A、氧气可以供给呼吸，所以氧气可用于医疗急救，该性质需要通过化学变化才能表现出来，是利用其化学性质，不符合题意； B、氩气化学性质稳定，常用在焊接中作保护气，是利用其化学性质，不符合题意； C、工业上利用分离液态空气法制氧气，是利用液氮和液氧的沸点不同进行分离，不需要通过化学变化就能表现出来，是利用其物理性质，符合题意； D、氦气的密度比较小，且氦气的化学性质稳定，故可用于做探空气球，利用了其物理性质和化学性质，不符合题意； 故选C。 14．C 【详解】A、酒精灯加热铜丝，铜丝是热的良导体，导热使得白磷燃烧，即该实验利用了铜丝的导热性，故选项说法正确。 B、红磷燃烧结束后，若不等到装置恢复至室温时就读数，剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，使测定结果偏小，所以待装置恢复至室温时再读数，故选项说法正确。 C、实验过程中可观察到红磷燃烧产生白烟，而不是白色烟雾，故选项说法不正确。 D、将左侧空气体积划分为5等份，氧气约占空气体积的，实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到刻度1处，故选项说法正确。 故选C。 15．C 【详解】A.红磷燃烧放热，装置内温度先升高，反应结束后冷却至室温，温度回落至初始值附近，X曲线符合温度变化规律，正确； B.若装置气密性不佳，外界空气会进入集气瓶，导致进入的水体积偏小，实验误差增大，因此气密性良好是本实验成功的关键，正确； C.集气瓶总容积为125mL，实验前瓶内有25mL水，因此瓶内空气体积为。氧气约占空气体积的，因此消耗氧气体积为，实验结束后进入瓶内的水体积为20mL，最终瓶内水的体积为，并非50mL，错误； D.红磷燃烧消耗氧气，氧气浓度逐渐降低，当氧气浓度低至不足以支持红磷燃烧时，浓度不再变化，保持稳定，正确。 16．(1)物理 (2)降温 (3)氮气/N2 (4)BCD (5)汽车尾气（工业废气等，合理即可） 【详解】（1）工业上制取氧气是利用液态氮和液态氧沸点的不同，将空气降温、加压变成液态，再升温使氮气先汽化分离出去，剩下主要是液态氧，整个过程没有新物质生成，属于物理变化。 （2）要使空气由气态变为液态，需要降低温度，使空气分子间间隔变小，所以①所采取的方法是降温。 （3）液态氮的沸点低于液态氧，在升温过程中，沸点低的液态氮先达到沸点汽化，所以液态空气分离过程中氮气（N2）先被分离出来。 （4）A、气体肥料一般是二氧化碳，不是氧气，A 错误； B、氧气能供给呼吸，可用于医疗急救，B 正确； C、氧气能支持燃烧，可用于气割气焊，C 正确； D、炼钢过程中需要氧气除去生铁中的杂质，D 正确。 故选BCD。 （5）生活中汽车尾气含有一氧化碳、氮氧化物等污染物；工业废气若未经处理直接排放，会含有二氧化硫、粉尘等污染物；化石燃料燃烧会产生二氧化硫、氮氧化物等，这些都会造成空气污染。 17．(1) 剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体 不相同 (2) 红磷不燃烧、白磷燃烧 吸收生成的五氧化二磷，防止污染空气 【详解】（1）铁在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体； 图A硫在氧气中燃烧时，集气瓶中水的作用是吸收生成的二氧化硫，防止污染空气；铁在氧气中燃烧时，集气瓶中水的作用是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底，故图A中两个集气瓶中水的作用不相同； （2）W形管中红磷与氧气接触，但温度没有达到其着火点，所以红磷不燃烧；白磷与氧气接触且温度达到其着火点，所以白磷燃烧，则对比W形管内红磷不燃烧、白磷燃烧，说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点； 烧杯内水的用途是吸收生成的五氧化二磷，防止污染空气。 18． d c e g b a cf/fc 【详解】氧化镁是白色固体，故填d； 稀有气体在通电条件下会发出特定颜色的光，常用作电光源，故填c； 实验室常用高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢和二氧化锰制取氧气，故填e； 光合作用是是二氧化碳和水在光和叶绿素作用下生成氧气和有机物，故填g； 氧气的化学性质比较活泼，故填b； 二氧化硫是无色有刺激性气味的气体，故填a； 稀有气体和氮气化学性质稳定，常用做保护气，则填cf。 19．(1) O3 二级 (2) 二氧化硫(二氧化氮、一氧化碳、或) 化石燃料的燃烧 (3)ACD (4)植树造林 【详解】（1）通过分析表中的数据可知，当日空气污染物中含量最高的是O3，对应的空气质量级别为二级； （2）表中污染物有二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、PM10、PM2.5，任写一种即可，如：二氧化硫（二氧化氮或一氧化碳、PM10、PM2.5），来源都是化石燃料的燃烧； （3）可以增加空气中颗粒物的行为：焚烧落叶、汽车尾气的排放、燃放烟花爆竹，故填ACD； （4）作为初中生，为保护空气提出合理可行的建议是植树造林，故填植树造林。 20．(1) 引燃铁丝 铁+氧气四氧化三铁 (2)向集气瓶中加入少量澄清石灰水，振荡，观察澄清石灰水是否变浑浊 (3) 氧气约占空气总体积的五分之一 BC (4) 防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底 实验一 (5) 都是化合反应 都是氧化反应 (6)比较活泼 【详解】（1）铁丝下端系火柴的目的是：通过火柴燃烧放热，使铁丝温度达到着火点，从而引燃铁丝。故填：引燃铁丝。 略。 （2）木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故验证产物的方法是向集气瓶中加入少量澄清石灰水，振荡，观察澄清石灰水是否变浑浊。 （3）实验三，通过烧杯中的水倒流入集气瓶中，且根据流入水的体积约占集气瓶内空气体积五分之一的现象，可得出的结论是氧气约占空气总体积的五分之一； A、铁不能在空气中燃烧，因此实验三不能用铁测定空气中的氧气含量，不符合题意； B、实验中红磷需要足量，才能使氧气完全反应，符合题意； C、实验是测定空气中氧气的含量，实验中选择的试剂只能与氧气反应，否则会产生误差，符合题意。 （4）略； 实验一中水的作用：防止反应产生的高温固体溅落瓶底，避免集气瓶炸裂，可以将其换成沙子；实验三中水的作用：加速降温，吸收生成物，不能换成沙子。 （5）以上三个反应都是燃烧反应，都是物质与氧气发生的反应，都属于氧化反应；反应物都是两种，生成物都是一种，都是化合反应等。 （6）根据上述实验，说明氧气能和许多物质发生化学反应，故其化学性质比较活泼。 21．(1)集气瓶 (2) KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 A 在试管口放一团棉花 (3) 碳酸钙+盐酸→氯化钙+二氧化碳+水 ABD B/C gfe 【详解】(1)观察图示可知，仪器b用于收集气体，名称是集气瓶。 (2)高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式为：KMnO4K2MnO4+MnO2+O2该反应的反应物是固体，且需要加热，因此应选择固体加热型发生装置，即装置A。为了防止加热时高锰酸钾粉末随气流进入导管从而堵塞导管，需要在试管口处放一团棉花。 (3)①实验室常用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制取二氧化碳，文字表达式为：碳酸钙+盐酸→氯化钙+二氧化碳+水； 选用该原理的依据： A.石灰石和稀盐酸很常见，正确； B.该反应的反应速率适中，便于控制和收集气体，正确； C.盐酸具有挥发性，制得的二氧化碳中常混有氯化氢气体和水蒸气，不如排水法收集的氧气纯净，错误； D.常温下即可进行，正确。 故依据选ABD。 ②该反应是固体和液体在常温下的反应，可选用固液常温型装置B或C。 ③现象排序：装置C利用了多孔隔板和止水夹来控制反应。当关闭止水夹时，产生的气体无法排出，导致试管内压强增大。增大的压强会将液体压回长颈漏斗，使液面下降。图g：液面最高，淹没隔板，反应正在进行。图f：液面下降，正在脱离隔板，反应逐渐停止。图e：液面降至隔板以下，固液分离，反应停止。因此，依次观察到的现象顺序是g→f→e。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $