第二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

新人教版九年级化学第二单元空气和氧气 单元练习卷 学校:___________姓名：___________班级：___________座位号：___________ 一、单选题 1．在做木炭燃烧的实验时，无需标注的实验图标是 A．护目镜 B．洗手 C．热烫 D．用电 2．下列关于氧气性质的描述中，属于化学性质的是 A．无色无味 B．不易溶于水 C．能支持燃烧 D．密度比空气略大 3．前者属于纯净物、后者属于混合物的是 A．二氧化碳  稀有气体 B．汞  液态氧 C．红磷  冰水混合物 D．纯净的空气  酸牛奶 4．国家始终坚持绿色发展理念。下列做法与这一理念不相符的是 A．加强空气质量监测有利于调控工业布局、减少环境污染 B．积极植树造林，改善空气质量 C．推广清洁能源，禁止使用煤和石油 D．发展公共交通，提倡低碳出行 5．下列物质的用途中错误的是 A．氧气用于气焊 B．稀有气体制作霓虹灯 C．乙醇可作燃料 D．氮气充气球 A．A B．B C．C D．D 6．拉瓦锡利用汞与氧气的反应研究空气的成分，所用的装置如图所示。下列说法不合理的是 A．实验过程中，汞槽内的汞变成红色粉末 B．汞的用量可能会影响实验结果 C．实验用到了火炉，推测汞与氧气的反应需要加热 D．拉瓦锡通过此实验得出的结论是空气由氮气和氧气组成 7．用下图所示装置测定空气中氧气含量，下列相关叙述错误的是 A．该装置与教材中测定装置相比，可以减少因插入燃烧的红磷造成的误差 B．若红磷不足会使测定结果偏小 C．若不使用弹簧夹，整个实验过程中活塞前沿一直向左移动直至停在某一刻度处 D．实验结束后打开弹簧夹，发现活塞最终停在2 mL处，则空气中氧气的体积分数约为20% 8．下列方法可以用来区分空气和氧气的是 A．观察颜色 B．闻气味 C．将燃着的木条分别伸入集气瓶 D．加入澄清石灰水振荡 9．下列物质燃烧的现象，正确的是 A．木炭在氧气中燃烧发白光，放出热量 B．红磷在空气中燃烧产生白雾，放出热量 C．硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰 D．铁丝在空气中燃烧火星四射，生成黑色固体 10．在下列变化中，既是化合反应，又是氧化反应的是 A． B． C． D． 11．下列物质的应用、表达式及基本反应类型都正确的是 A．拉瓦锡测定空气中氧气含量        化合反应 B．石蜡在空气中燃烧        石蜡+氧气→水+二氧化碳    化合反应 C．木炭在空气中燃烧            氧化反应 D．铁丝在空气中燃烧            化合反应 12．下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A．氧气具有可燃性，用于炼钢、气焊 B．氦气密度小，可制作电光源 C．氮气不易溶于水，可用作保护气 D．液氮易汽化，制造低温环境 13．下列关于产生氧气方法的叙述中，错误的是 A．空气中的氧气主要来自于植物的光合作用 B．工业上用分离液态空气的方法制取氧气是物理变化 C．用含有氧气的物质反应才有可能产生氧气 D．实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气 14．对下列实验指定容器中的水，其解释没有体现水的主要作用的是 实验装置 硫在氧气中燃烧 测定空气中氧气含量 测定空气中氧气含量 铁丝在氧气中燃烧 解释 集气瓶中的水，吸收放出的热量 集气瓶中的水，吸收五氧化二磷并冷却装置 量筒中的水，通过水体积的变化得出氧气的体积 集气瓶中的水，冷却溅落的熔融物，防止集气瓶底炸裂 选项 A B C D A．A B．B C．C D．D 15．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．细铁丝燃烧后粗铁丝会继续燃烧 二、填空题 16．空气是重要的资源。分离空气可以获得稀有气体、纯度较高的氮气和液氧。分离空气的简易流程如下： (1)X是空气中含量最多的气体，其化学符号为________，写出X的一种用途________。 (2)空气污染物除了可吸入颗粒物外，还包括________（填序号）。 ①二氧化碳　　②二氧化硫　　③一氧化碳　　④二氧化氮　　⑤氧气 (3)下列行为不会增加空气中的PM2.5的是________（填字母）。 A．燃煤发电 B．汽车尾气排放 C．太阳能发电 D．地表扬尘 (4)如图是用红磷测定空气中氧气含量的实验装置图。 ①红磷燃烧的文字表达式：________________________。 ②待冷却至室温后打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶的原因是________________。 17．空气质量与人体健康息息相关。同学们首先通过网络平台了解某城市的空气质量状况，然后利用自制的微型空气质量检测站，对某小区地下车库中的有害气体进行实地检测，并对数据进行分析与讨论。请你参与他们的活动，完成下列任务。 活动一：了解城市空气质量 (1)图1为某城市的空气质量情况。图中的“X”代表_______（填字母）。 A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．二氧化氮 (2)已知空气质量指数每50划分一个等级，级别越低，空气状况越好，图中空气质量指数“35”说明当日空气质量指数类别为______（填字母）。 A．优 B．良 C．轻度污染 D．严重污染 (3)为防治大气污染，下列做法可行的是_______（填字母）。 A．加强扬尘管控 B．使用清洁能源 C．直接排放工业废气 D．加强大气质量监测 活动二：检测某小区地下车库中的有害气体 实验小组用微型空气质量“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳浓度如图2所示。 (4)一氧化碳浓度最大的时间段是_______（填“”“”或“”）。 (5)一氧化碳浓度超标会中毒。若发现有人一氧化碳中毒时应该将患者移至空气流通的地方，并让患者及时吸氧，这是因为氧气有__________的用途。 18．化学与生活息息相关，依据生活经验填空： (1)我们能自由自在地呼吸，说明空气中含有________。 (2)石灰水放置一段时间后，表面会产生一层白膜，是因为空气中含有_____________。 (3)酥脆的饼干放在空气中逐渐变软，说明空气中含有_____________。 (4)食品包装袋总是鼓鼓的，里面填充的保护气通常是_____________。 (5)2026年南昌国庆烟花晚会上，我们看到气球缓缓升空，美不胜收，增添了活动气氛，气球中填充了一种稀有气体，这种气体是_____________（填气体名称）。 19．空气质量与氮氧化物有密切的关系。一氧化氮（NO）和二氧化氮(NO2)是两种重要的氮氧化物。一氧化氮是一种无色气体，熔点-163.6℃，沸点-151℃，密度比空气略大，微溶于水。一氧化氮不稳定，易与空气中氧气发生反应，生成红棕色有刺激性气味的二氧化氮。汽车尾气(含有一氧化碳与一氧化氮等物质)是城市空气的污染源，治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个催化转换器，使一氧化碳与一氧化氮反应生成氮气和二氧化碳。一氧化氮广泛分布于生物体内各组织中。在心、脑血管调节等方面有着重要的生物学作用，是心脑血管的保护神。 依据上文，回答下列问题： (1)二氧化氮的物理性质是(写一点) ____________。 (2)一氧化氮的化学性质是(写一点)__________________________。 (3)在汽车催化转换器中发生一个重要的化学反应，该反应的表达式为___________________________。 (4)一氧化氮对人类有利的一面是 _______________________________。 三、实验题 20．某化学兴趣小组围绕“气体的制备”为主题开展了学习。 (1)C中仪器a的名称是______。 (2)写出实验室利用A装置制取氧气的文字表达式：____________________。 (3)A装置中棉花的作用是___________________。 (4)若用高锰酸钾制取一瓶干燥的氧气，选用的发生和收集装置为：______（填字母）。 (5)能用E装置收集氧气，利用了氧气_______________的性质；当导管口气泡________________时，开始收集氧气。 (6)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气。常温下氨气是一种无色有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水。若制取并收集氨气，应该从上图A-E中选择的制取装置为______。 (7)若用F装置收集氧气，验满的方法是______________________。 (8)若用G装置收集氧气，其优点是_________________；集气瓶上方原有空气_____（填“会”或“不会”）影响实验结果。 21．某小组以“探究催化剂的奥秘”为题开展项目式学习。 【任务一】认识催化剂 (1)催化剂在化工生产中起着重要作用，下列说法正确的是_____。 A．不加入催化剂化学反应就不能发生 B．在化学反应前后催化剂的性质不发生改变 C．用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物 D．同一反应可能有多种催化剂 (2)称量0.2g二氧化锰，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行图1所示实验。 对比试管①③实验现象，说明____________________，步骤⑥中称量所得数据是________，步骤⑦多次重复实验②③④⑤⑥，带火星的木条复燃，综上分析________(填“可以”或“不可以”)证明二氧化锰为该反应的催化剂。 【任务二】定量探究催化剂的效果 为比较淀粉和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，小组同学进行探究，收集40mL气体测得数据如下表。 实验序号 5%过氧化氢溶液体积/mL 催化剂的种类和质量/g 待测数据 1 20 无 a 2 20 淀粉0.5 b 3 20 二氧化锰0.5 c (3)实验1的目的是___________。 (4)证明淀粉能加快过氧化氢分解速率的实验现象是_________________。 (5)上述实验“待测数据”测的是___________，实验证明二氧化锰的催化效果更好，则b_____c(填“>”“<”或“=”)。 【任务三】数字化实验探究催化剂的效果 分别取20mL浓度为5%过氧化氢溶液、0.5g二氧化锰、0.5g淀粉，按图2装置进行实验，瓶内气压的变化如图3所示。 (6)比较分析图3中的_____点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。 (7)在温度一定的情况下，氧气的体积分数等于氧气的压强分数。上述实验过程中虽然化学反应速率不同，但完全反应后两个装置内压强相同，请从催化剂的角度解释原因___________。 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 《新人教版九年级化学第二单元空气和氧气 单元练习卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C A C D A C C A A 题号 11 12 13 14 15 答案 A D C A B 1．D 【解析】木炭燃烧实验：用坩埚钳夹持木炭在酒精灯上点燃，伸入集气瓶中反应。 A. 反应有强光，需要佩戴护目镜，需要标注。 B. 实验结束后需要洗手，需要标注。 C. 使用酒精灯点燃木炭、木炭温度很高，存在热烫风险，需要标注。 D. 整个实验过程没有用电操作，不需要用电警示图标，无需标注。 2．C 【解析】A.物质的颜色、状态不需要发生化学变化就表现出来，属于物理性质，A错误； B.溶解性不需要发生化学变化就能表现出来，属于物理性质，B错误； C.能支持燃烧必须通过燃烧这一化学变化表现出来，属于化学性质，C正确； D.密度不需要发生化学变化就能表现出来，属于物理性质，D错误； 3．A 【解析】A.二氧化碳中只有一种物质，属于纯净物，稀有气体中含有氦气、氖气等，属于混合物，符合题意； B.汞、液态氧中均只含一种物质，都属于纯净物，不符合题意； C.红磷、冰水混合物中均只含一种物质，都属于纯净物，不符合题意； D.空气、酸牛奶中均含有多种物质，都属于混合物，不符合题意。 4．C 【解析】A. 加强空气质量监测，可以及时掌握空气的质量状况，及时处理，减少环境污染，正确； B. 积极植树造林，可以吸收部分空气污染物，改善空气质量，保护空气，正确； C. 推广清洁能源，可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，保护环境，但是煤和石油是目前主要的能源，不能禁止使用，错误； D. 发展公共交通，提倡低碳出行，可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，保护空气，正确。 5．D 【解析】A.氧气有助燃性，支持乙炔燃烧，产生高温火焰，可用于气焊切割金属，正确。 B.稀有气体通电时可以发出不同颜色的光，用来制作霓虹灯，正确。 C.乙醇具有可燃性，可以燃烧放热，用作燃料(酒精燃料)，正确。 D.氮气密度和空气接近，浮力很小，不能用来充气球；一般用氦气(稀有气体)充气球，错误。 6．A 【解析】A.汞和氧气在加热条件下反应生成氧化汞，氧化汞为红色粉末，曲颈瓶中的汞变为红色粉末，但汞槽中的汞不会，不合理； B.若汞少量，氧气不能完全消耗，会使结果不准确，故汞要足量，合理； C.实验用到了火炉，说明反应需要加热，合理； D.该实验得出空气是由氮气和氧气组成，合理。 7．C 【解析】A.该装置密闭，不用点燃红磷后再伸入试管，能够减少装置内空气受热逸出带来的实验误差，叙述正确。 B.红磷量不足，无法将试管内氧气完全消耗，测得氧气体积偏小，叙述正确。 C.不使用弹簧夹时，红磷燃烧放热，试管内气体受热膨胀，活塞会先向右移动；温度冷却后，氧气被消耗，压强减小，活塞再向左移动，不是一直向左移动，叙述错误。 D.试管容积 40mL，氧气约占五分之一，消耗氧气体积为 8mL；注射器初始 10mL，10mL−8mL=2mL，活塞最终停在 2mL 处，算出氧气占比 = = 20%，叙述正确。 8．C 【解析】空气和氧气都是无色无臭的气体，因此无法通过观察颜色和闻气味来鉴别；石灰水只能鉴别二氧化碳，空气和氧气都不能和其发生明显的现象差别。而氧气具有助燃性可以使燃着的木条比在空气中燃烧更剧烈，可以鉴别，故选：C。 9．A 【解析】A.木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，同时释放大量热量，描述完全正确。 B.红磷燃烧的产物是五氧化二磷固体小颗粒，在空气中形成的是白烟（固体小颗粒分散形成），而非白雾（小液滴分散形成），描述错误。 C.硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，在空气中燃烧才是淡蓝色火焰，描述错误。 D.铁丝无法在空气中燃烧，只能在氧气中剧烈燃烧、火星四射生成黑色固体，描述错误。 10．A 【解析】A.该反应是物质和氧气反应，且属于多变一，因此既是氧化反应又是化合反应，正确； B.该反应是物质和氧气反应但生成物是多种，因此只符合氧化反应，错误； C.该反应是物质和氧气反应但生成物是多种，因此只符合氧化反应，错误； D.该反应是一变多属于分解反应，错误。 11．A 【解析】A.拉瓦锡测定空气中氧气含量的经典实验就是利用汞加热和氧气反应生成氧化汞，反应表达式书写正确，该反应是两种物质生成一种物质，属于基本反应类型中的化合反应，全部正确。 B.石蜡燃烧的反应物是两种、生成物是水和二氧化碳共两种，不符合“多变一”的化合反应特征，反应类型标注错误。 C.氧化反应不属于初中化学四大基本反应类型，题目明确要求判断基本反应类型，不符合要求。 D.铁丝在空气中不能燃烧，仅能发生缓慢氧化，铁丝只能在氧气中点燃发生燃烧，物质的应用描述错误。 12．D 【解析】A. 氧气具有助燃性，可用于炼钢、气焊，氧气不具有可燃性，错误； B. 氦气属于稀有气体，稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可用于制作电光源，不是因为密度小，错误； C. 氮气化学性质稳定，很难与其他物质反应，可用作保护气，不是因为氮气不易溶于水，错误； D. 液氮汽化吸热，能使周围温度降低，可用于制造低温环境，正确。 13．C 【解析】A.植物光合作用消耗二氧化碳和水，生成有机物和氧气，是空气中氧气的主要来源，表述正确。 B.工业分离液态空气是利用液氮和液氧的沸点差异分离混合物，无新物质生成，属于物理变化，表述正确。 C.根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，制取氧气仅要求反应物中含有氧元素，不需要反应物含有氧气单质，例如、等不含氧气的物质也可分解生成氧气，该表述错误。 D.加热高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，是实验室制取氧气的常用方法，表述正确。 14．A 【解析】A.硫在氧气中燃烧的反应为，生成的有毒会污染空气，集气瓶中水的主要作用是吸收，防止空气污染，选项描述为吸收热量，未体现水的主要作用，A符合题意。 B.红磷燃烧生成有毒的五氧化二磷，集气瓶中的水可快速吸收五氧化二磷，同时起到降温作用，描述符合水的主要作用，B不符合题意； C.红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，瓶内压强减小，量筒中的水倒流入集气瓶，通过量筒中水减少的体积可直接得出消耗氧气的体积，描述符合水的主要作用，C不符合题意； D.铁丝在氧气中燃烧生成高温熔融物，集气瓶中的水可以冷却溅落的熔融物，防止集气瓶受热炸裂，描述符合水的主要作用，D不符合题意。 15．B 【解析】A.铁丝在氧气中燃烧生成高温熔融物四氧化三铁，集气瓶中放少量水的作用是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底，铁丝燃烧的产物无有毒物质，该选项错误。 B.从图像可知，开始采集数据时，瓶内氧气体积分数约为80%，并非100%，说明瓶内不是纯净的氧气，该选项正确。 C.反应结束后瓶内氧气体积分数仍剩余约20%，说明铁丝停止燃烧不是因为氧气被耗尽，而是氧气浓度降低到不足以支持铁丝继续燃烧，该选项错误。 D.粗铁丝的表面积相对更小，更难被点燃，且此时瓶内剩余氧气的浓度已经很低，无法支持粗铁丝继续燃烧，该选项错误。 16．(1) N2 食品防腐 (2)②③④ (3)C (4) 红磷燃烧消耗集气瓶内氧气，瓶内压强减小，外界大气压将烧杯中的水压入集气瓶 【解析】（1）空气中含量最多的气体是氮气，化学符号N2。氮气化学性质稳定，可以用来保护食品、焊接金属。 （2）空气污染物包含二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧、可吸入颗粒物。二氧化碳、氧气是空气的组成成分，不属于空气污染物。 （3）PM2.5是细颗粒物。燃煤发电、汽车尾气、地表扬尘都会产生细小颗粒物，增加PM2.5；太阳能发电，没有颗粒物排放，不会增加PM2.5。 （4），红磷燃烧，消耗瓶中氧气，瓶内气体减少，压强降低。冷却到室温后，内外产生压强差，大气压把水压入集气瓶。 17．(1)D (2)A (3)ABD (4) (5)供给呼吸 【解析】（1）空气主要污染物包含CO、O3、PM10、SO2、PM2.5、二氧化氮等；氮气、氧气、二氧化碳不属于空气污染物。 （2）空气质量指数0~50为优；51~100良；101~150轻度污染。35在0~50区间，类别为优。 （3）C.直接排放工业废气会加重污染，不可行；其余三项都可行。 （4）看图2曲线，t1~t2时间段一氧化碳浓度峰值最高。 （5）氧气可以供给呼吸，CO中毒时吸氧帮助人体呼吸。 18．(1)氧气/O2 (2)二氧化碳/CO2 (3)水蒸气/H2O (4)氮气/N2 (5)氦气 【解析】（1）氧气具有氧化性，能供给呼吸，故我们能呼吸，说明空气中含有氧气； （2）石灰水表面产生白膜，是因为空气中含有二氧化碳，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，产生白膜； （3）酥脆的饼干放在空气中逐渐变软，说明空气中含有水蒸气，饼干吸水变软； （4）氮气化学性质稳定，且无毒，可填充于食品包装中用于防腐； （5）氦气密度比空气小，化学性质稳定，且属于稀有气体，可用于填充气球。 19．(1)红棕色（合理即可） (2)一氧化氮不稳定，易与空气中氧气发生反应（合理即可） (3)（） (4)心脑血管的保护神 【解析】（1）根据原文材料：红棕色、有刺激性气味（任选其一即可） （2）原文：一氧化氮不稳定，易与空气中氧气发生反应；一氧化碳与一氧化氮反应生成氮气和二氧化碳；合理即可。 （3）一氧化碳与一氧化氮在催化剂作用下反应生成氮气和二氧化碳，正确写出表达式。 （4）根据原文材料可知：在心、脑血管调节等方面有着重要的生物学作用，是心脑血管的保护神。 20．(1)集气瓶 (2) (3)防止加热时固体粉末进入导管，堵塞导管 (4)AC (5) 不易溶于水且不与水发生反应 连续、均匀冒出 (6)AD (7)将带火星的木条放在F装置的b导管口处，若木条复燃，说明氧气已收集满 (8) 可以准确测量收集到的氧气的体积 不会 【解析】（1）略。 （2）略。 （3）高锰酸钾是粉末状固体，加热时粉末易随气流进入导管，试管口的棉花可以阻挡粉末，避免导管堵塞。 （4）要得到干燥的氧气，不能选用排水法收集，需用向上排空气法；高锰酸钾制氧气选固体加热型发生装置A，搭配向上排空气法收集装置C，因此组合为AC。 （5）E是排水集气法，氧气能用该法收集是因为氧气不易溶于水、且不和水反应；刚开始冒出的气泡是装置内残留的空气，需等导管口气泡连续均匀冒出时，再开始收集才能得到较纯净的氧气。 （6）制取氨气的反应物是两种固体、反应条件为共热，因此选固体加热型发生装置A；氨气密度比空气小、极易溶于水，只能用向下排空气法D收集，因此装置组合为AD。 （7）氧气密度比空气大，用F装置收集时氧气从长导管a通入，空气从短导管b排出，因此验满时将带火星木条放在出空气的b管口即可。 （8）G装置通过排入量筒的水的体积直接得到收集到的氧气体积，优点是能精准测量收集的氧气体积；该实验的测量原理是“进入的氧气体积等于排出的水的体积”，瓶内原有空气不会影响水的排出量，因此不会干扰氧气体积的测量结果。 21．(1)D (2) 二氧化锰加快了过氧化氢的反应速率 0.2g 可以 (3)作对比实验 (4)实验1无明显现象，实验2快速产生大量气泡 (5) 收集40mL气体所需时间 > (6)bd (7)催化剂只是改变了反应速率，但没有改变生成物的量 【解析】（1）A.催化剂只是改变反应速率，不加催化剂也可以反应，错误； B.催化剂反应前后质量和化学性质不变，物理性质可能改变，错误； C.催化剂也可能是其他反应的反应物或生成物，如高锰酸钾加热生成物之一二氧化锰，就是过氧化氢分解的催化剂，错误； D.一个反应可以有多种催化剂，如过氧化氢溶液分解二氧化锰、硫酸铜、氧化铁等都可以作该反应的催化剂，正确； （2）对比试管①③实验现象，加了二氧化锰后带火星木条复燃，说明产生大量氧气，因此证明二氧化锰加快了反应速率； 催化剂反应前后质量不变，因此二氧化锰仍为0.2g； 反复实验，二氧化锰仍能加快反应速率，说明二氧化锰化学性质不变，根据题意，二氧化锰改变了反应速率，且自身的质量和化学性质反应前后不变，则符合催化剂的定义。 （3）实验1是没有加入催化剂的实验组，作对比实验，与实验2、3对比说明加入催化剂后改变了反应速率。 （4）证明淀粉能加快过氧化氢分解速率，则实验2产生氧气的速度比不加催化剂（实验1）的速度快，实验现象为<>实验1无明显现象，实验2快速产生大量气泡； （5）收集相同体积的气体，时间越短，催化效果越好。二氧化锰催化效果好，则所需时间短，即b>c （6）根据控制变量，只留催化剂种类这一变量，则需比较bd两点，发现相同时间内，压强大小不同即生成氧气的量不同，得出催化效果差异； （7）见答案。 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 $