第2单元空气和氧气单元卷--2026-2027学年九年级化学人教版上册

第2单元 空气和氧气 单元卷 一、单选题 1．下列有关空气成分的说法不正确的是 A．稀有气体可用于制作霓虹灯 B．氮气可用作制造氮肥、保护气、染料 C．氧气可用作火箭发射的燃料 D．氧气主要来源于植物的光合作用 2．空气是一种宝贵的资源，下列有关空气的说法正确的是 A．稀有气体在通电时能发光，可制成霓虹灯 B．空气中含有氧气，氧气的质量分数约为 C．空气中氮气化学性质较活泼，可用作食品防腐的保护气 D．目前计入空气污染指数的有害气体主要包括等 3．下列有关空气各成分的说法正确的是 A．氮气化学性质稳定，焊接金属时可作保护气 B．空气中氧气约占总质量的 C．稀有气体可用作电光源，通电时发生了化学变化 D．二氧化碳在空气中含量增多会导致温室效应增强，属于空气污染物 4．下列有关说法正确的是 A．分解反应一定只有一种反应物 B．有氧气参加的化学反应一定是化合反应 C．工业制取氧气属于分解反应 D．化合反应是由两种物质生成一种物质的反应 5．某兴趣小组设计的简易供氧器如图所示，下列说法正确的是 A．反应仓的试剂可以是高锰酸钾 B．使用前加湿仓应注满水 C．加湿仓利用了氧气不易溶于水的物理性质 D．该装置的优点是即用即反应，随停即停 6．下列关于物质燃烧的现象描述错误的是 A．红磷在空气中燃烧，产生大量白烟 B．木炭燃烧后生成一种使澄清石灰水变浑浊的气体 C．硫燃烧时生成二氧化硫气体 D．点燃的铁丝插入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧，火星四射 7．为测定空气中氧气的含量，某小组的同学将过量的白磷放入试管中，用橡皮塞塞紧试管口，通过导管（导管容积忽略不计）与润滑性很好的注射器组成如图的实验装置，则下列说法不正确的是 A．取足量的白磷进行实验是为了减少误差 B．实验过程中观察到白磷燃烧冒出大量的白烟 C．实验结束无需等到装置冷却到室温后再读数 D．该装置实验的优点是密闭容器中进行测量结果更准确，污染小 8．自1910年科学家开始测定大气中氧的含量以来，空气中氧气含量几乎没有什么变化。根据如图所示自然界中的氧循环过程，下列说法正确的是 A．氧循环过程中发生的是物理变化 B．生物呼吸没有发生化学变化 C．食物腐败发生的是剧烈氧化反应 D．植物光合作用制造的氧气大于自身呼吸作用消耗的氧气 9．化学兴趣小组的同学利用如图装置制取并收集氧气，下列有关说法错误的是 A．装入药品前先检查装置的气密性 B．该装置选用的药品是过氧化氢溶液和二氧化锰 C．该装置的优点是能同时知道收集到的气体体积 D．能用该装置收集是因为氧气不溶于水 10．推理是化学学习中常用的思维方法，下列推理正确的是 A．氧气的化学性质比较活泼，所以氧气可以和所有的物质发生化学反应 B．化学反应通常伴随着发光、放热等现象，所以有发光、放热现象的反应都是化学反应 C．有氧气参加的化合反应属于氧化反应，但氧化反应不一定都是化合反应 D．硫在空气和氧气中均能燃烧，所以铁在空气和氧气中也均能燃烧 11．化学概念在逻辑上存在如图所示的几种关系，则对下列概念的说法中，正确的是 A．氧化反应与分解反应属于包含关系 B．物理性质与化学性质属于交叉关系 C．化学反应与分解反应属于并列关系 D．氧化反应与化合反应属于交叉关系 12．用如图甲所示装置测定空气中氧气含量，借助数字传感器对密闭装置内的压强、温度、氧气浓度进行实时监测，得出它们随时间的变化曲线如图乙，下列分析不正确的是 A．Y曲线代表氧气浓度，X曲线代表温度 B．C点压强最高，表明红磷完全反应 C．实验结束后，X、Y曲线代表的量不能恢复到原状态 D．DE段压强迅速回升，此时可观察到烧杯中的水倒流入集气瓶 二、填空题 13．下图是工业上利用分离液态空气的方法得到氧气的流程示意图： (1)分离液态空气制氧气的过程主要发生___________ (选填“物理”或“化学”)变化。 (2)能利用上述方法分离氧气和氮气的依据是空气中液氧和液氮的___________不同，将液态空气升温最先逸出的物质主要是___________。 (3)常温下，如果将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口，观察到的现象是___________。 (4)工业制氧气需要考虑的因素：原料是否易得、___________ (写一条)。 14．将某暗紫色固体粉末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加入到一种无色液体E中也会产生大量无色气体B．另一黑色固体F在无色气体B中燃烧，产生使澄清石灰水变浑浊的气体G。绿色植物可将气体G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______，F______； (2)写出黑色固体F在无色气体B中燃烧时的反应现象______； (3)加热暗紫色固体A时所发生反应的文字表达式是______，其反应类型属于______反应。 三、实验题 15．如图利用红磷测定空气中氧气含量的实验装置如图1，用气体压力传感器测出该集气瓶中的气压变化如图2。 (1)写出红磷燃烧的符号表达式______。 (2)导致DE段气压变化的实验操作是______。 (3)该实验还可推测氮气具有______的性质。 (4)实验中若集气瓶中进水小于理论值，则可能原因是______(一条即可)。 (5)红磷能否用铁丝代替？理由是______。 16．某化学兴趣小组在实验室利用如图装置制取和收集气体。 (1)写出装置中①的名称：_____。 (2)甲同学想以高锰酸钾为原料制取并收集一瓶较纯净的氧气，他应选择的装置组合是_____(填字母)，写出该反应的文字表达式：_____。装置试管口要略向下倾斜，其目的是_____；在加入试剂之前，应进行的操作是_____。若选用装置收集氧气，结束实验时要注意应先将导管撤离水面，后熄灭酒精灯，目的是防止_____。 (3)乙同学在实验室用装置制取氧气，应该选择的试剂是_____(写出名称)，反应的符号表达式为_____。若想收集一瓶较为干燥的氧气，应选择收集装置_____(填字母)。 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 《第2单元 空气和氧气 单元卷》参考答案 1．C 【详解】A、稀有气体在通电时会发出不同颜色的光，因此广泛用于霓虹灯，故说法正确 B、氮气化学性质稳定，可用于制造氮肥（如合成氨）、作为保护气（如食品防腐），也可参与染料生产的中间反应（如生成含氮化合物），故说法正确； C、氧气是助燃剂，帮助燃料燃烧（如火箭燃料液氢的燃烧），但本身并非燃料，故说法错误； D、植物通过光合作用吸收二氧化碳并释放氧气，大气中氧气主要来源于此，故说法正确。 故选C。 2．A 【详解】A、稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成不同用途的电光源，如可制成霓虹灯，符合题意； B、空气中含有氧气，氧气约占空气体积的21%，不是质量，不符合题意； C、空气中氮气的化学性质不活泼，可填充于食品包装中用于防腐，不符合题意； D、二氧化硫、二氧化氮能与水反应生成酸性物质，导致酸雨的发生，一氧化碳有毒，臭氧具有强氧化性，它们均属于空气污染物，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A。 3．A 【详解】A、氮气化学性质稳定，很难与其它物质发生化学变化，焊接金属时可作保护气，选项正确； B、空气中氧气约占体积的21%，选项错误； C、稀有气体可用作电光源，通电时没有生成新物质，发生了物理变化，选项错误； D、二氧化碳在空气中含量增多会导致温室效应增强，但二氧化碳是空气的组成成分，不属于空气污染物，选项错误； 故选A。 4．A 【详解】A、分解反应的定义就是由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应，所以分解反应一定只有一种反应物，该说法正确。 B、有氧气参加的化学反应不一定是化合反应，例如，有氧气参加，但生成物有两种，不是化合反应，该说法错误。 C、工业制取氧气是利用空气中各成分沸点不同，将其分离，属于物理变化，而分解反应是化学变化，所以工业制取氧气不属于分解反应，该说法错误。 D、化合反应是由两种或两种以上物质生成一种物质的反应，反应物不一定只有两种，该说法错误。 故选A。 5．C 【详解】A. 高锰酸钾分解制氧气需要加热条件，该装置为常温反应装置，无法满足反应条件，此选项错误； B. 若加湿仓注满水，氧气通入后，加湿仓内压强增大，会将水压入出氧管道，无法正常输出氧气，此选项错误； C. 氧气不易溶于水，因此通过加湿仓的水加湿后可顺利排出，利用了氧气不易溶于水的物理性质，此选项正确； D. 该装置无法分离反应仓内的反应物，反应一旦发生无法自主停止，不具备随停即停的优点，此选项错误。 故选C。 6．C 【详解】A、红磷在空气中燃烧时，确实会产生大量白烟（白烟是五氧化二磷的固体小颗粒分散在空气中形成的），描述正确，不符合题意； B、木炭主要成分是碳，燃烧后生成二氧化碳气体，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊（因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀），描述正确，不符合题意； C、硫燃烧时，在空气中或氧气中确实会生成二氧化硫气体，生成二氧化硫是实验结论，而非燃烧现象，硫燃烧的现象为：产生蓝紫色火焰（在氧气中）或淡蓝色火焰（在空气中），并生成有刺激性气味的气体，描述不正确，符合题意； D、铁丝在氧气中燃烧时，会剧烈燃烧，火星四射（生成四氧化三铁），实验中，通常将铁丝一端系火柴梗点燃，待红热时插入氧气集气瓶，描述正确，不符合题意。 故填：C。 7．C 【详解】A、取足量的白磷进行实验是为了耗尽装置中的氧气，减少误差，说法正确； B、实验过程中观察到白磷燃烧冒出大量的白烟，说法正确； C、实验结束需等到装置冷却到室温后再读数，否则剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，使测定结果偏小，说法错误； D、该装置实验的优点是密闭容器中进行测量，无需打开瓶塞点燃白磷，避免瓶内空气外逸而造成实验误差，结果更准确；同时防止生成的五氧化二磷逸散到空气中，污染小，说法正确； 故选：C。 8．D 【详解】A、氧循环过程中伴随着光合作用和呼吸作用等，都有新物质生成，发生的是化学变化，A错误； B、生物呼吸消耗氧气生成二氧化碳，有新物质的生成，属于化学变化，B错误； C、食物腐败过程中有氧气参加反应，发生的是缓慢氧化反应，C错误； D、植物光合作用制造的氧气大于自身呼吸作用消耗的氧气，D正确。 故选D。 9．D 【详解】A、先检查制氧装置的气密性，再装药品，否则会浪费药品，故说法正确； B、实验室选用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气属于固液在常温下反应，故说法正确； C、用排水法收集氧气，水被排出进入量筒，水的体积就是收集到的气体体，故说法正确； D、因为氧气不溶于水，且密度比水的小，故用该装置收集，故说法错误。故选D。 10．C 【详解】A、氧气化学性质比较活泼，但不是能和所有物质发生化学反应，比如氧气和二氧化碳不反应，A 错误； B、有发光、放热现象的反应不一定是化学反应，如灯泡发光放热是物理变化，B 错误； C、氧化反应是物质与氧发生的反应，化合反应由两种或两种以上物质反应生成一种物质。有氧气参加的化合反应属于氧化反应，但氧化反应不一定是化合反应，比如蜡烛燃烧生成二氧化碳和水（），是氧化反应但不是化合反应，C 正确； D、硫在空气和氧气中均能燃烧，但铁在空气中不能燃烧，在氧气中能剧烈燃烧，D 错误。 故选C。 11．D 【详解】A、氧化反应是物质与氧发生的反应，分解反应是由一种物质生成两种或两种以上物质，氧化反应与分解反应不属于包含关系，错误； B、物质的性质分为物理性质和化学性质，物质不需要经过化学变化表现出来的性质是物理性质，物质通过化学变化表现出来的性质是化学性质，两者属并列关系，错误； C、分解反应是化学反应的一种基本反应类型，两者属于包含关系，错误； D、氧化反应是物质与氧发生的反应，化合反应是由两种或两种以上物质生成一种新物质的反应，有氧气参加的化合反应是氧化反应，生成物是一种的氧化反应是化合反应，两者属于交叉关系，正确； 故选D。 12．B 【详解】A、红磷燃烧消耗氧气，放出大量的热，随着反应的进行，氧气浓度逐渐减小，当氧气浓度小到一定程度时，不能再支持燃烧，冷却至室温，打开止水夹，水进入，氧气的浓度又逐渐增大到一定量，所以反应Y 曲线表示的是氧气浓度变化的情况，X曲线先升高后降低至原刻度，表示的是温度变化，此选项正确； B、红磷燃烧放热，反应开始时温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压，故压强逐渐增大，但是C点后压强持续减小，说明红磷仍在燃烧，选项错误； C、由A可知，X代表温度变化，会恢复至原状态，Y代表氧气浓度，红磷燃烧消耗氧气，氧气的浓度不会恢复至原状态，此选项正确； D、DE段压强迅速回升，是打开弹簧夹，烧杯中的水倒流入集气瓶，随着水的进入，瓶内气压增大，此选项正确； 故选B。 13．(1)物理 (2) 沸点 氮气/N2 (3)木条熄灭 (4)成本是否低廉（合理即可） 【详解】（1）分离液态空气制氧气是利用液氧和液氮沸点不同，将其分离，没有新物质生成，属于物理变化。 （2）分离氧气和氮气依据是液氧和液氮的沸点不同； 液氮沸点低，升温时最先逸出的是氮气（N2）。 （3）液态空气升温时氮气先逸出，氮气不支持燃烧，所以燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口，木条会熄灭。 （4）工业制氧气考虑因素有原料是否易得、成本是否低廉、是否环保等。 14．(1) 高锰酸钾 木炭 (2)燃烧更旺（或剧烈燃烧）、发出白光、放出热量（两条即可） (3) 分解 【分析】紫黑色固体高锰酸钾加热分解生成氧气、黑色固体二氧化锰及另一种固体锰酸钾，所以A高锰酸钾、B氧气、C二氧化锰、D锰酸钾；黑色固体C放入双氧水中也产生无色气体B进一步验证了以上的结论，木炭在氧气中燃烧，生成二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，F为木炭，G是二氧化碳，带入转化关系符合题意； 【详解】（1）由分析可知，A为高锰酸钾，F为木炭，故填：高锰酸钾；木炭。 （2）木炭在氧气中燃烧燃烧更旺（或剧烈燃烧）、发出白光、放出热量，故填：燃烧更旺（或剧烈燃烧）、发出白光、放出热量。 （3）紫黑色固体高锰酸钾加热分解生成氧气、黑色固体二氧化锰及另一种固体锰酸钾，文字表达式，反应一变多属于分解反应，故填：；分解。 15．(1)P+O2P2O5 (2)打开弹簧夹 (3)不能燃烧、不支持燃烧/难溶于水 (4)红磷的量不足 (5)不能，铁丝在空气中不能燃烧 【详解】（1）红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的符号表达式：P+O2P2O5； （2）红磷燃烧消耗瓶中的氧气，气体减少，压强减小，等冷却至温室后，打开弹簧夹，水在压强的作用下进入集气瓶，集气瓶内压强逐渐变大，直到等于外界大气压，水不再进入瓶中；导致DE段气压变化的实验操作打开弹簧夹； （3）集气瓶中剩余的气体主要是氮气，过量的红磷不能在氮气中燃烧，说明了氮气不能燃烧，也不支持燃烧；水进入集气瓶的体积约占总容积的，说明氮气难溶于水； （4）实验中若集气瓶中进水小于理论值，说明此时内部压强未降至最低，当红磷量不足时，氧气有剩余，造成内部残留气体增多，压强变大，造成结果偏小；当装置漏气时，内部压强与外部压强平衡，造成水无法全部进入集气瓶，造成结果偏小；另外当反应后未冷却至室温，就打开止水夹，此时内部温度较高，压强较大，无法使水完全进入集气瓶，造成结果偏小； （5）红磷不能用铁丝代替，理由是铁丝在空气中不能燃烧。 16．(1)铁架台 (2) 防止冷凝水回流至热的试管底部，使试管炸裂 检查装置的气密性 水槽中的水倒吸进热的试管，使试管炸裂 (3) 过氧化氢溶液和二氧化锰 【详解】（1）装置中①的名称是铁架台； （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，该反应中反应物为固体，反应条件为加热，应选择固体加热型发生装置，即装置A；由于氧气密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应，可采用向上排空气法或排水法进行收集，其中用排水法能收集到较纯净的氧气，即装置E，综上可知，甲同学想以高锰酸钾为原料制取并收集一瓶较纯净的氧气，他应选择的装置组合是AE； 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； 装置试管口要略向下倾斜，其目的是防止冷凝水回流至热的试管底部，使试管炸裂； 在加入试剂之前，应进行的操作是检测装置的气密性； 若选用装置收集氧气，结束实验时要注意应先将导管撤离水面，后熄灭酒精灯，目的是防止水槽中的水倒吸进热的试管，使试管炸裂； （3）B装置为固液常温型发生装置，则乙同学在实验室用装置制取氧气，应该选择的试剂是过氧化氢溶液和二氧化锰； 过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，符号表达式为； 氧气密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应，可采用向上排空气法或排水法进行收集，其中用向上排空气法能收集到干燥的氧气，因此若想收集一瓶较为干燥的氧气，应选择收集装置C。 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 $