第二单元 课题2 氧气-【通成学典】2026-2027学年九年级上册化学拔尖特训(人教版·新教材)

拔尖特训·化学（人教版）九年级上 课题2氧气 一阶·基础通关 融通新授知识，夯实双基▲ 1.[2025新疆喀什地区期中]下列关于氧气的说法，不正确的是 () A.氧气具有可燃性，能使带火星的木条复燃 B.氧气具有氧化性，物质和氧气发生的反应都属于氧化反应 C.氧气能支持燃烧，可用于炼钢、航天、气焊以及化工生产 D.氧气可供给呼吸，它和体内物质反应，释放能量，该过程属于缓慢氧化 2「2025信阳质检]“氧气”要穿过迷宫，从进口顺利地走到出O 口，途中遇到不反应的物质才能通过该路线（反应条件省略）。 (1)图中画出了“氧气”应行走的路线，“氧气”不能从甲处通 过，你认为甲处放的物质可能是 (填字母)。 二氧化碳--→--→出口 A.木炭 B.水 C.氦气 (第2题图)》 (2)“氧气”在走迷宫的过程中，看到了三种阻止它前进的物质，请写出生成固体的两个反应的文 字表达式： 门二阶·素能攀升 强化运用能力，提升素能▲ 3.易错题下列对物质在氧气中燃烧的现象的描述，正确的是 () A.红磷燃烧产生大量白色烟雾 B.将铁丝插到底部装有少量水的氧气瓶中，火星四射，生成一种黑色固体 C.木炭在空气中燃烧发红光，有二氧化碳气体生成 D.硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体 4.[2025潍坊期中]对化学反应进行分类有助于我们更好地理解和描述化学反应的过 氧化 程和本质。下列选项符合如图所示阴影部分化学反应的是 反应 皇化合 反应 A.镁十氧气点氧化镁 B.石蜡十氧气点攀水十二氧化碳 (第4题图) C.二氧化碳十水→碳酸 D.氢气十氧化铜加热铜十水 5.舒势数字化实验)某兴趣小组用如图甲所示的装置探究氧气的性质，在透明的实验盒 中间用隔板插入细沙将其分成两部分，将氧气倒入倾倒室，一段时间后提起中间隔板 得到倾倒室内氧气的浓度随时间的变化情况如图乙所示。下列通过装置和数据获得 的信息中，错误的是 A.空气中氧气的浓度大约为20% se 80 B.MN段曲线快速上升，说明氧气密度比空 60 气大 数据处 理软件 20 C.“提起中间隔板”操作对应的时间点约在第 传感器 0 50100150 细沙 倾倒室 时间/s 25s 甲 乙 D.NP段蜡烛燃烧越来越弱，最后在P点熄灭 (第5题图) 6.[2025广州期中]I.氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生反应。 (1)铁丝绒通电后在氧气中剧烈燃烧，实验甲过程中气球的变化情况是 16 第二单元空气和氧气 (2)对于甲、乙、丙、丁四个实验中发生的反应，下列说法中错误的是 (填字母)。 A.都是化合反应 B.都属于氧化反应C.生成物状态都相同D.都需要点燃 (3)实验丁是在空气中点燃木炭，然后放入盛满氧气的集气瓶中，可观察到木炭在氧气中燃烧比 在空气中剧烈，说明影响木炭燃烧剧烈程度的因素是 湿润的 止水夹硫粉品红试纸小气球 通入 氧 一铁丝 大炭 直角玻璃管 广口瓶 氧气 氢氧化钠 实验甲 实验乙 实验丙 实验丁 实验戊 溶液 (第6题图) Ⅱ，某化学兴趣小组的同学对实验丙进行了改进，改进后的实验装置如实验戊所示，请回答实验 过程中的相关问题。（已知：二氧化硫能使湿润的品红试纸褪色，氢氧化钠溶液可吸收气体产物） 根据实验装置进行实验，部分操作过程与现象记录如下： (1)关闭止水夹，点燃酒精灯，加热，观察到硫粉燃烧，产生微弱的淡蓝色火焰。 (2)打开止水夹，通入氧气，此时硫粉处的现象为 (3)湿润的品红试纸的作用是 三阶·思维拓展 深度探究创新，拓展思维▲ 7.某化学兴趣小组的同学做“铁丝在氧气中燃烧”的实验时，进行了一系列探究活动。 探究活动一：铁丝燃烧是否需要纯氧 【实验内容一】取长度相同、直径均为0.38mm的铁丝，分别在体积分数为90%、70%、 60%、55%的氧气中进行实验，实验现象如表所示 实验序号 氧气体积分数 实验现象 实验序号 氧气体积分数 实验现象 燃烧剧烈，燃烧时间长，效 燃烧比②中弱，燃烧时间 ① 90% ③ 60% 果好，实验成功 更短，实验成功 燃烧比①中弱，燃烧时间 ② 70% ④ 55% 难以燃烧，只是发红 短，实验成功 用250mL集气瓶收集氧气体积分数为60%的气体，则集气瓶内应预先装入约 mL水。 【结论一】就直径为0.38mm的铁丝而言，氧气浓度越大，燃烧越 (填“剧烈”或“不剧烈”)。 【拓展】小明根据上述实验现象得出铁丝燃烧所需氧气的最小体积分数为60%，你认为此结论 (填“合理”或“不合理”)，理由是 探究活动二：铁丝燃烧时火星四射的原因 【查阅资料】日常生活中的钢铁制品都含有少量碳杂质。 【实验内容二】取长度相同、直径均为0.20mm、含碳量不同的铁丝，分别在足量的氧气中燃烧，部 分实验现象如表所示。请分析并填写下表。 物质 纯铁丝 含碳0.05%的铁丝 含碳0.2%的铁丝 含碳0.6%的铁丝 无火星四射现象， 剧烈燃烧， 剧烈燃烧， 燃烧时的现象 熔断 有极少的火星 有少量火星 【结论二】通过以上实验，说明铁丝燃烧产生火星四射的现象可能和 (用文字表达式表示)有关。 “答案与解析”见P8 17二磷，按图甲装置测定空气中氧气含量，若没有冷却到室 温就打开弹簧夹，则会造成测量结果偏小，故弹簧夹最佳 打开时间是冷却至室温时。(3)用图乙装置进行实验，若 实验成功，则该过程中左管液面的变化情况是先下降后上 升，原因是红磷燃烧放热，温度升高，压强增大，导致液面 下降，完全反应后温度降低，氧气消耗，压强减小，导致液 面上升。与图甲实验相比，图乙实验始终在密闭容器内进 行，故其优点除了实验结果更准确外，还有实验更环保。 (4)在实验过程中，装置内氧气逐渐被消耗，反应完全后氧 气含量不再改变。(5)根据图戊曲线可知，选择使用铁粉 进行实验能将装置内空气中的氧气消耗得更彻底，所得数 据会更接近21%。 课题2氧气 1.A氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，A不正 确：氧气具有氧化性，物质和氧气发生的反应都属于氧化 反应，B正确；氧气能支持燃烧，可用于炼钢、航天、气焊以 及化工生产，C正确：氧气可供给呼吸，它和体内物质进行 缓慢的氧化反应，释放能量，该过程属于缓慢氧化，D正确。 2.(①)A(2)碑+氧气点燃五氧化二磷铁十氧气点修 四氧化三铁 〔解析)(1)“氧气”不能从甲处通过，说明甲处放的物质会 与氧气反应，则甲处放的物质可能是木炭。(2)磷与氧气 在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，铁与氧气在点燃的 条件下反应生成四氧化三铁，反应的文宇表达式分别为磷十 氧气点燃五氧化二磷、铁十氧气点懋四氧化三铁」 3.D红磷燃烧产生大量白烟，不是烟雾，A错误：铁丝没 有被引燃，插到底部装有少量水的氧气瓶中，不能发生反 应，B错误：木炭在空气中燃烧发红光，“有二氧化碳气体生 成”是实验结论，不是实验现象，C错误；硫在空气中燃烧发 出淡蓝色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体，D正确。 易错警示 可燃物燃烧现象的描述 描述物质燃烧的现象一般按照“一光、二热、三生 成”的顺序，即首先描述燃烧发出什么颜色的光或火焰 是什么颜色：其次描述是否放出热量：最后描述生成了 一种什么样的物质。描述现象时应特别注意： (1)要注意用词的准确性，如“烟”与“雾”，“光”与 “火焰”的区别。 (2)要注意实验现象与结论的区别，描述现象时，切 忌直接说出生成物的名称 (3)要注意同种可燃物在空气中燃烧与在氧气中燃 烧的不同现象。 4.A图中阴影部分的反应既属于化合反应又属于氧化反 应。A中反应符合“多变一”的特征，属于化合反应：也是物 质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应，A正确。B中反 应的生成物是两种，不符合“多变一”的特征，不属于化合反 应，B错误。C中反应符合“多变一”的特征，属于化合反 应：但它不是物质和氧气发生的化学反应，不属于氧化反 应，C错误。D中反应的生成物是两种，不符合“多变一”的 特征，不属于化合反应，D错误。 5.D由图像中氧气的浓度的变化可知，空气中氧气的浓 度大约为20%，A正确；将氧气倒人倾倒室，MN段曲线快 速上升，说明氧气的密度比空气大，B正确；25s后氧气的 浓度急速下降，因此实验中“提起中间隔板”操作对应的时 间点约在第25s,C正确；NP段氧气的浓度逐渐减小，蜡 烛燃烧越来越弱，在P点时，装置内氧气的浓度与空气中 氧气的浓度接近，因此最后蜡烛能正常燃烧，D错误。 6.I.(1)先膨胀后变瘪(2)C(3)氧气的浓度 Ⅱ.(2)产生明亮的蓝紫色火焰(3)检测有无二氧 化硫生成 〔解析)I.(1)铁丝绒通电后在氧气中剧烈燃烧，火星四 射，生成一种黑色固体，放出大量的热，装置内气体膨胀，压 强变大，可观察到气球膨胀，当反应结束，装置冷却至室温 后，由于反应消耗了氧气，装置内压强减小，可观察到气球 变瘪，因此实验过程中气球的变化情况是先膨胀后变瘪。 (2)题述甲、乙、丙、丁四个实验中发生的反应均符合“多变 一”的特点，都属于化合反应，A正确；四个反应均是物质与 氧气的反应，均属于氧化反应，B正确；生成物中，四氧化三 铁、五氧化二磷是固体，二氧化硫、二氧化碳是气体，C错 误；这四个反应的反应条件均是点燃，D正确。(3)实验丁 中可观察到木炭在氧气中燃烧比在空气中剧烈，说明影响 木炭燃烧剧烈程度的因素是氧气的浓度。Ⅱ.(2)打开止 水夹，通人氧气，硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰。 (3)已知二氧化硫能使湿润的品红试纸褪色，利用该性质 可检测有无二氧化硫生成，若湿润的品红试纸褪色，则有 二氧化硫生成。 7.【实验内容一】125【结论一】剧烈【拓展】不合理 没有对55%~60%范围内的氧气体积分数进行实验（合理 答案均可)【实验内容二】剧烈燃烧，火星四射【结论 二】碳+氧气点燃二氧化碳 [解析〕【实验内容一】这瓶气体中氧气的总体积为 250mL×60%=150mL,氮气的体积约为250mL 150mL=100ml,空气的体积约为100mL-125mL,所以 4 5 原集气瓶中预先装入水的体积约为250mL一125mL= 125mL。【结论二】随着铁丝中含碳量的升高，铁丝燃烧产 生的火星越多，说明铁丝燃烧产生火星四射的现象可能和 碳的燃烧反应有关。 课题3制取氧气 第1课时实验室制取氧气的反应原理分解反应 1.B催化剂只能改变化学反应的速率，不能增加生成物 的质量，A错误，B正确；化学反应前后催化剂的质量和化 学性质不变，C错误；不是所有的化学反应都需要催化剂， 如高锰酸钾分解制取氧气，不需要加催化剂，D错误。 2.B由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反 应，叫作分解反应。A中反应符合“多变一”的特征，属于化 合反应。B中反应符合“一变多”的特征，属于分解反应。C 中反应符合“多变一”的特征，属于化合反应。D中反应的 反应物是两种，不符合“一变多”的特征，不属于分解反应。 3.D实验室可以采用固液不加热发生装置和固体加热发 生装置来制备氧气，所以可以选择①或②作为氧气的发生 装置，A正确；氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法 收集，氧气不易溶于水，可以用排水法收集，所以可选③或 ④作为氧气的收集装置，B正确；排水法收集气体时，为了 避免装置内受热逸出的空气被收集，因此需要等到导管口 连续均匀冒出气泡时再收集，C正确：分液漏斗带有活塞开 关，可以通过关闭活塞开关达到密闭状态，因此不需要插 入液面以下，D错误。 4.B高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰 和氧气，加热到一定温度时，高锰酸钾才能分解，因此O 段表示升温阶段，此时反应尚未开始，A正确；a点时反应 开始进行，c点时高锰酸钾恰好完全分解，则在a点和c点 时，二氧化锰的质量不同，B错误；b点时，高锰酸钾没有分 解完全，试管中共包含高锰酸钾、锰酸钾、二氧化锰三种固 体物质，C正确：c点时高锰酸钾恰好完全分解，d点时，固 体物质中无高锰酸钾，D正确。 5.C题图②集气瓶中收集到的氧气中混有部分空气，木 条能复燃，说明能使带火星的木条复燃的氧气，不一定是 纯净的氧气，A正确；能用排水法收集氧气，是因为氧气不 易溶于水且不与水反应，B正确；空气中氧气的体积分数约 为21%，题图①实验中，集气瓶内开始有75l的水，则有 250mL一75ml=175mL的空气，该部分空气中氧气的体 积为175mL×21%=36.75mL,所以收集完成时氧气的体 积分数约为5m,+3675m×100%=44.7%,C错误： 250mL 题图②实验中，收集完成时集气瓶内氧气的体积分数约为 100mL+(250-100)mLX21%×100%=52.6%,D正确。 250m 6.(1)水槽(2)B(或C)(3)可以控制反应的发生与停 止(4)⑥⑤→⑦ 〔解析)(2)用过氧化氢制取氧气应选择固液常温型发生 装置，即B或C。(3)C装置通过使固体与液体接触与分 离，控制反应的发生与停止。(4)要收集氧气并测量所得 氧气体积，氧气应从盛满水的多功能瓶的短导管通人，长 导管一端连接量筒，排出水的体积即为所得氧气体积。 7.(1)能化学性质质量(2)能(3)生成25ml 氧气所需的时间二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果 比淀粉好(4)取两支试管，分别加入20mL3%的过氧 化氢溶液、20mL5%的过氧化氢溶液，再分别加入0.5g 二氧化锰，测量并记录反应生成25mL氧气所需的时间 (合理答案均可) C解析)(1)由I中实验向B中加人淀粉后产生大量能使 带火星的木条复燃的气体，说明有氧气生成，淀粉能加快 过氧化氢的分解速率；由Ⅱ中实验步骤和实验现象可知， 向B中重新加入5mL5%的过氧化氢溶液，又产生大量能 使带火星的木条复燃的气体，反应停止后过滤、洗涤、干燥、 称量滤渣的质量为αg,说明化学反应前后淀粉的化学性质 和质量都不变，因此可得出结论：淀粉能作过氧化氢分解 的催化剂。(3)该实验是对比淀粉与二氧化锰的催化效 果，均以生成25mL氧气为准，说明待测数据是测定生成 25mL氧气所需的时间，若x>y,说明相同条件下，淀粉催 化过氧化氢溶液分解产生25L氧气所需的时间要多于 二氧化锰，则二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果比淀粉 好。(4)如果要验证过氧化氢溶液的浓度也会影响分解速 率，那么只需过氧化氢的浓度不同，其他的条件均相同，所 以可以取两支试管，分别加人20mL3%的过氧化氢溶液、 20mL5%的过氧化氢溶液，再分别加入0.5g二氧化锰，测 量并记录反应生成25mL氧气所需的时间。