第二单元空气和氧气素养提优测试卷-2026-2027学年九年级化学人教版上册

**基本信息** 聚焦“空气和氧气”主题，通过2025年环境日、火星大气成分等真实情境，融合选择、填空及实验探究题，考查化学观念与科学探究能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12/36|空气成分（题4）、氧气性质（题8）|环境日主题（题2）、火星大气数据（题7）| |填空及简答题|3/30|分离空气流程（题13）、氧气转化关系（题14）|结合工业生产情境（题13）| |实验及探究题|2/34|过氧化氢催化剂探究（题17）、氧气制取装置（题16）|猪肝与土豆块催化效果对比（题17）、压强传感器数据应用（题12）|

2026-2027学年人教版九年级化学上册第二单元素养提优测试卷 测试内容：空气和氧气 时间：40分钟 满分：100分 一、选择题(共12小题，每小题3分，计36分。每小题只有一个选项是符合题意的) 1.空气是一种混合物。洁净的空气中含量较高且化学性质不活泼的是 ( ) A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.水蒸气 2.2025年世界环境日,我国确定的主题为“美丽中国我先行”。下列做法与这一主题不相符的是 ( ) A.露天焚烧垃圾 B.开发清洁能源 C.积极植树造林 D.加强空气质量检测 3.下列各组物质中，前者属于混合物，后者属于纯净物的是 ( ) A.氮气、氧气 B.冰水混合物、四氧化三铁 C.食醋、牛奶 D.澄清石灰水、五氧化二磷 4.人类的生存离不开空气，如图为空气成分的示意图，下列有关说法正确的是 ( ) A.甲占空气质量的78% B.丙是稀有气体 C.乙的化学性质较活泼，具有可燃性 D.分离液态空气制氧气是利用甲、乙的沸点不同 5.烟花为春节增添了节日气氛，下列有关烟花爆竹成分的推测不合理的是 ( ) A.鞭炮爆炸后，产生有刺激性气味的气体，说明鞭炮中可能含有硫粉 B.燃放烟花时，有白雾产生，说明烟花中可能含有磷粉 C.鞭炮里的火药呈黑色，说明鞭炮中可能含有木炭粉 D.燃放烟花时，火星四射，说明烟花中可能含有铁粉 6.某城市空气质量指数日报部分信息如图(已知：污染物的空气质量分指数越大，对环境影响越大)，有关说法错误的是 ( ) A.所列出的几种污染物中，二氧化硫对当地环境影响最小 B.空气质量指数越小，空气质量越好 C.污染物还包括二氧化碳 D.当日空气质量指数类别为优 7.资料显示火星表面大气主要成分如下表。下列有关火星大气的说法不正确的是 ( ) 火星大气主要成分 二氧化碳 氮气 氩气 体积分数/% 95 2.7 1.6 A.火星大气属于混合物 B.火星大气中的氮气含量高于地球空气中的氮气含量 C.航天员要在火星上出舱勘查，需佩戴供氧装置 D.若条件允许，可以利用火星上的二氧化碳制取氧气 8.如图是氧气与其他物质之间的转化关系(“→”表示物质之间可发生转化，部分物质已省略)。下列说法正确的是( ) A.铁丝在空气中燃烧也能生成四氧化三铁 B.进行反应①②③时，集气瓶底放水的目的都是防止污染空气 C.氧气的含量高低会影响反应的剧烈程度 D.反应①②④都生成了污染空气的气体 9.如图实验中用铂丝代替二氧化锰作过氧化氢分解的催化剂。下列有关说法不正确的是 ( ) A.为便于气体导出，右侧导管伸入瓶内不能过长 B.若制备过程中瓶内压强过大，则安全管 内液面会上升 C.反应后铂丝质量不变 D.可通过铂丝的上下移动控制反应的发生与停止 10.某小组设计如图所示装置测定空气中氧气的含量(忽略白磷及细沙的体积)。胶头滴管中的水滴入生石灰一段时间后，试管内白磷开始燃烧，待白磷熄灭并且装置冷却至室温后打开弹簧夹。下列说法正确的是( ) A.试管内白磷的用量不影响实验结果 B.试管内的细沙可吸收产生的物质， 防止污染空气 C.白磷能燃烧，说明生石灰遇水放热 D.冷却后，注射器内的活塞最终停留在约6mL处 11.兴趣小组用如图所示装置进行硫的燃烧实验。步骤如下： 步骤1：在燃烧匙(柄部中空有管)中放入硫粉，加热至燃烧。 步骤2：立即将燃烧匙伸入集气瓶中，塞紧胶塞，将一团浸有氢氧化钠溶液(可吸收二氧化硫)的脱脂棉盖住双孔胶塞右侧的导管口，缓缓通入氧气，硫粉持续燃烧。下列说法不正确的是 ( ) A.装置中的水可防止集气瓶炸裂 B.通入氧气，可观察到硫粉燃烧发 出明亮的蓝紫色火焰 C.右侧导管的作用是平衡气压，防止温度过高、压 强过大，导致胶塞被顶开 D.硫粉在空气和氧气中燃烧现象不同，原因是氧气浓度不同 12.兴趣小组用图甲所示的密闭装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取质量相同、形状相似的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入 10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用压强传感器测量装置中压强的变化，如图乙中曲线a、b所示。下列说法不正确的是 ( ) A.从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是放热反应 B.加新鲜土豆块催化过氧化氢完全反应所用的时间大约是135s C.曲线a、b最终达到相同的压强，说明催化剂不改变生成物的质量 D.结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效果更好的是新鲜猪肝块 二、填空及简答题(共3小题，计30分) 13.(10分)某工厂分离空气获得稀有气体、纯度较高的氮气和液氧。分离空气的简易流程如图所示： 请根据流程图回答下列问题。 (1)经过步骤A 处理后的空气属于 (填“纯净物”或“混合物”)，所发生的变化属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。 (2)由步骤B 可以看出液氮的沸点比液氧的沸点 (填“高”或“低”)。嫦娥五号取回的月壤保存在氮气中，这说明氮气化学性质 (填“活泼”或“不活泼”)。 (3)在步骤A 前，空气还需进行净化处理，空气的净化装置除了除去空气中的一些污染物外，还除去了空气组成中的 (填序号)。 ①氮气 ②氧气 ③稀有气体 ④二氧化碳 ⑤水蒸气 14.(10分)如图是有关氧气的知识结构图(部分生成物及反应条件省略、参加反应的氧气足量)。请回答下列问题： (1)反应①中二氧化锰起 作用。 (2)反应⑤的文字表达式是 。 (3)验证反应③中有A生成的实验操作和现象是 。 (4)反应②的文字表达式是 。 (5)上述5个反应中属于分解反应的有 (填序号)。 15.(10分)根据下列三种装置图回答问题。 (1)乙装置不能用来测定空气中氧气的含量的理由是 。 (2)你认为甲装置的优点是 (写出一点)。 (3)利用丙装置进行实验，实验开始时，观察到白磷燃烧，活塞向 (填“左”或“右”)移，充分反应冷却至室温后活塞应停留在约刻度 处。丙中热水的作用是 。 三、实验及探究题(共2小题，计34分) 16.「(18分)化学是一门以实验为基础的科学，结合下列实验装置图回答问题： (1)C装置中用于添加液体的仪器名称为 。 (2)A装置制取氧气时，试管口塞一团棉花的作用是 。 (3)常温下制取氧气时.由于反应太快，最好选用的发生装置是 (填字母)，该装置的优点是 。 (4)要得到较纯净的氧气，应选用的收集装置为 (填字母)，用该装置收集氧气说明氧气具有 的物理性质。 (5)若用G装置收集氧气，气体应从 (填“a”或“b”)端管口通入，用该装置验满的方法是 。 (6)已知二氧化硫是无色有刺激性气味的气体，密度比空气大，易溶于水，可以用亚硫酸钠固体和浓硫酸在常温下反应制取，实验室制取并收集二氧化硫的装置组合为 (填字母,从A~F中选择)。 17.(16分)某小组同学在做“过氧化氢分解制氧气”的实验时，不小心把过氧化氢溶液洒到了水泥地上，意外地发现地上立即产生大量气泡，于是对这一现象展开了探究。 【提出问题】 Ⅰ.除二氧化锰外，水泥块是否也能作过氧化氢分解的催化剂? Ⅱ.水泥块的催化效果是否比二氧化锰更好? 【设计实验】小组同学以测定收集等体积氧气所需的时间设计了下列三组实验(其他可能影响实验的因素均忽略)。 实验序号 3%过氧化氢溶液体积 其他物质及其质量 所需时间 ① 10mL — 200s ② 10mL 水泥块:0.5g 100s ③ mL 二氧化锰:0.5g 67s (1)对比实验①和实验②得到的结论是 。 (2)为进一步探究该反应中水泥块是否作为催化剂，将实验②反应后的混合物过滤、洗涤、干燥、称量，验证反应前后水泥块的质量不变，同时还需验证反应前后水泥块的 不变，才能证明水泥块是此实验的催化剂。请写出实验②涉及反应的文字表达式： 。 (3)要让实验②和实验③形成一组对照实验，实验③中：x= 。要比较水泥块和二氧化锰的催化效果，除了可以测定收集等体积氧气所需的时间外，还可以测定相同时间内 。 (4)为完成上述实验中氧气的收集及数据的测定需要用到的部分装置如图1 所示，进行操作时，集气瓶中未装满水，对实验测定结果 (填“会”或“不会”)产生影响。 (5)小组同学利用图2装置进行实验①和③，测得瓶内压强随时间的变化如图3所示，可判断曲线 (填“A”或“B”)表示在加入二氧化锰的条件下发生的反应。请用实线在图3中补上实验②可能所得曲线。 第二单元 素养提优测试卷 1. A氮气在空气中含量最高，且化学性质不活泼。 2. A露天焚烧垃圾会产生大量有害气体和烟尘，造成空气污染。 3. D氮气、氧气、冰水混合物、四氧化三铁、五氧化二磷均为纯净物；食醋、牛奶、澄清石灰水均为混合物。 4. D甲是氮气、氮气约占空气总体积的78%；丙是稀有气体、二氧化碳及其他气体；乙是氧气、氧气具有助燃性，不具有可燃性；分离液态空气制氧气是利用甲(氮气)、乙(氧气)的沸点不同。 5. B磷粉燃烧产生大量白烟，不是白雾。 6. C二氧化碳是空气的组成之一，不是空气污染物。 7. B火星大气由多种气体组成，属于混合物；地球空气中氮气体积分数约为78%，火星大气中氮气含量低于地球空气中氮气含量；火星大气中氧气极少，需佩戴供氧装置；光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，若条件允许，可以利用火星上的二氧化碳制取氧气。 8. C铁丝在空气中不能燃烧。进行反应①时集气瓶底放水的目的是吸收五氧化二磷，防止污染空气；进行反应②时集气瓶底放水的目的是吸收二氧化硫，防止污染空气；进行反应③时集气瓶底放水的目的是防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶底。反应①生成的五氧化二磷为固体，反应④生成的二氧化碳不属于空气污染物。 9. D铂丝是过氧化氢分解的催化剂，只能改变化学反应速率，不能控制反应的发生与停止。 10. C 11. A硫粉燃烧生成有毒的二氧化硫气体，装置中的水的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气；硫粉在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰；硫粉燃烧放热，装置内气体受热膨胀，压强增大，右侧导管的作用是平衡气压，防止温度过高、压强过大导致胶塞被顶开；由于氧气的浓度不同，硫粉在空气与氧气中燃烧的现象不同。 12. B 13.答案 (1)混合物 物理变化 (2)低不活泼(3)④⑤ 解析 (1)步骤A是将空气降温、加压变成液态空气，液态空气中仍然包含氧气、氮气等多种物质，属于混合物；在该过程中，没有生成新物质，属于物理变化。(2)将液态空气升温，氮气首先被分离出来，可知液氮的沸点比液氧低；氮气化学性质不活泼，可以防止月壤与其他物质发生反应。 (3)通过净化装置后的空气含有稀有气体、氮气和氧气，而原空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳及水蒸气等，所以空气的净化装置除去了题给物质中的二氧化碳和水蒸气。 14.答案 (1)催化 (2)铁+氧气四氧化三铁 (3)将生成的气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊 (4)高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 (5)①② 解析 (3)碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，证明有二氧化碳生成，应把气体通入澄清石灰水中，观察到澄清石灰水变浑浊。 15.答案 (1)木炭在氧气中燃烧生成气体，反应前后瓶内压强无明显变化，导致水不能进入集气瓶 (2)实验结果更准确(或更环保等) (3)右4 提供热量 解析 (2)甲装置始终密闭，具有实验结果更准确、更环保等优点。(3)白磷燃烧放热，装置内气体受热膨胀，实验开始时、活塞向右移；氧气约占空气总体积的.充分反应冷却至室温后活塞应停留在约刻度4处；丙中热水的作用是提供热量，使白磷能够燃烧。 16.答案 (1)长颈漏斗 (2)防止加热时固体粉末进入导管，堵塞导管 (3)B可以控制反应速率 (4)F不易溶于水 (5)a将带火星的木条放在b端管口，木条复燃，则说明氧气已收集满 (6)BD(或CD) 解析 (3)B装置能通过分液漏斗控制液体滴加的速率，进而控制反应速率。(4)氧气不易溶于水(物理性质)且不与水反应(化学性质)，可用排水法收集，排水法收集的氧气较纯净。(6)实验室制取二氧化硫的反应为固液常温型反应，发生装置应选B或C；二氧化硫密度比空气大，易溶于水，收集装置应选D。 17.答案 (1)水泥块能够加快过氧化氢的分解速率 (2)化学性质 过氧化氢水+氧气 (3)10 收集到氧气的体积 (4)不会 (5)A 学科网（北京）股份有限公司 $