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第2单元 空气和氧气 单元检测试题 2025-2026学年
上学期初中化学人教版（2024）九年级上册
一、选择题
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．下列做法不符合“环境友好”理念的是
A．使用清洁能源，减少煤的燃烧
B．减小公共交通压力，提倡私家车出行
C．种植沙漠防护林，减少沙尘暴
D．综合利用秸秆，严禁露天焚烧
3．对物质进行分类，是研究物质的基本方法。下列物质中，前者属于混合物，后者属于纯净物的一组是
A．高锰酸钾、金刚石 B．双氧水、矿泉水
C．冰水混合物、臭氧 D．稀有气体、二氧化锰
4．空气中含量较多且化学性质不活泼的气体是
A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．水蒸气
5．18世纪70年代，拉瓦锡通过定量实验证明了空气是混合物，其中约占空气体积的气体是
A．N2 B．H2O C．O2 D．CO2
6．如图所示装置可用于测定空气中氧气的含量，实验前在集气瓶内加入少量水，并做上记号。下列说法不正确的是
A．该实验证明氧气体积约占空气总体积的
B．实验时红磷一定要足量
C．点燃红磷缓慢伸入集气瓶中后，再塞紧瓶塞
D．这个实验能证明氮气难溶于水，不支持燃烧的性质
7．下列关于氧气的说法正确的是
A．氧气能支持燃烧，可作燃料 B．氧气能跟所有物质发生氧化反应
C．水中的鱼能依靠微溶于水中的氧气而生存 D．带火星的木条能在有氧气的集气瓶中复燃
8．在“探究氧气的性质”实验中，李强同学取一段铁丝窗网上的细铁丝，在自己收集到的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验，结果没有观察到“火星四射”的现象。造成此实验失败的原因不可能是
A．收集到的氧气太少或纯度太低
B．铁丝生锈
C．集气瓶底部没有铺一层细沙
D．铁丝的一端没有系火柴梗
9．下列变化与空气中的氧气无关的是
A．水果腐烂 B．饼干久置变软 C．木炭燃烧 D．动植物呼吸
10．下列反应既是化合反应，又是氧化反应的是
A．木炭+氧气二氧化碳 B．石蜡+氧气二氧化碳+水
C．水氢气+氧气 D．二氧化碳+水→碳酸
11．下列有关加热高锰酸钾制取氧气的实验操作正确的是
A．组装仪器 B．检查气密性C．加热高锰酸钾 D．收集氧气
12．关于催化剂的下列说法中，正确的是
A．化学反应后催化剂的质量有变化
B．化学反应后催化剂的化学性质发生改变
C．加入催化剂后会导致生成物质量增加
D．催化剂可以改变化学反应速率
13．下列反应与其对应区域反应类型匹配正确的是
A．a区：石蜡+氧气二氧化碳+水
B．b区：碳+氧气二氧化碳
C．c区：氧化汞汞+氧气
D．d区：氢气+氧化铜铜+水
14．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
15．下列图像能正确反映对应变化关系的是
A．用等质量、等浓度的过氧化氢溶液制取氧气
B．利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量(打开止水夹前)
C．实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合物制取氧气
D．实验室加热高锰酸钾制取氧气
二、填空与简答
16．请用下列物质的序号填空：
①氧气 ②氮气 ③稀有气体 ④二氧化碳
(1)可以供给呼吸的气体是 ；
(2)空气中含量最多的气体是 ；
(3)通电时发出有色光的气体是 ；
(4)能使澄清石灰水变浑浊的气体是 。
17．实验是科学探究的重要形式和学习化学的重要途径，如图是兴趣小组探究氧气性质的部分实验。
(1)实验一：观察到木炭在图②中燃烧发出 ，图③中澄清的石灰水 。
(2)实验二：图⑤中观察到的现象是 ，集气瓶底留有少量水的原因是 ，该反应的文字表达式为 。
(3)实验三：单质硫在图⑦中燃烧比在图⑥中剧烈，原因是 ，图⑦中集气瓶底留有少量水的目的是 。
(4)实验中夹持木炭和铁丝用的仪器名称是 ，实验三换作 ，更换仪器的原因是 。
18．空气可用于工业上制取氧气，其流程如图：
(1)工业上制氧气的方法发生了 变化。(填“物理”或“化学”)
(2)①所采取的方法是 (填“升温”或“降温”)。
(3)液态空气分离过程中 先被分离出来。
(4)氮气可用于保存容易变质的食物，是利用氮气的 不活泼。
(5)贮存在蓝色钢瓶中的氧气的用途是 。
a．气体肥料 b．医疗急救 c．气割气焊 d．炼钢
19．随着环保意识的提高，人们对空气质量越来越关注.某实践活动小组在老师的带领下，对空气质量检测等开展了一系列项目式学习。
活动一：了解空气质量指数所表示的含义
【思考分析】
(1)如图1是某日的空气质量情况，该日的空气质量为 （填“轻污染”或“重度污染”）。
(2)空气污染会导致的危害有 。（写一条）
活动二：认识微型空气质量“检测站”
【交流思考】
(3)如图2，太阳能板工作时进行的能量转化是将 能转化为电能。其中（如图）使用 设备处理和检测数据。
【进行实践】同学们找到一个微型空气质量“检测站”，观察并记录不同时间显示的数据如表：
二氧化氮/ 臭氧/ 一氧化碳/
22.0 158.0 3.26
【交流思考】
(4)除显示器显示的内容外，还需要检测的空气污染物有 。
(5)进行空气质量检测的意义有 （写一条）。
活动三：进行实践
同学们调研发现某些工厂为了获得充足的能量，长期采用燃煤技术，于是猜测该废气中含有二氧化硫。
【查阅资料】二氧化硫是有刺激性气味的气体，能使澄清石灰水变浑浊，也能使品红溶液褪色。
【设计并进行实验】
(6)
实验操作 实验现象 实验结论
收集一瓶工厂排放的气体，加入品红溶液，振荡 废气中含有二氧化硫
【反思评价】
(7)不选用澄清石灰水检验二氧化硫的原因是 。
活动四：提出空气质量改进方案
【分享成果】
(8)“绿水青山就是金山银山”为了保护人类赖以生存的空气，可以采取的具体措施 。
三、实验题
20．某化学兴趣小组开展“测定密闭容器中氧气的体积分数”的实验探究。
Ⅰ.图1为我们熟悉的测定空气中氧气含量的实验。
(1)红磷燃烧的文字表达式是 。
(2)若实验过程中发现烧杯中的导管口出现气泡，则最终测得的数据会 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
Ⅱ.图2实验中，小组成员利用传感器记录集气瓶内氧气浓度随时间变化的情况。
(3)从以上数据分析，最终集气瓶中的氧气没有消耗完的依据是 。
(4)实验开始时氧气的含量持续下降，氧气被消耗，但在200s时氧气的含量又有所上升，若实验过程中红磷量充足，其可能原因是 。
21．通过化学学习，相信你已经初步掌握了实验室制取气体的有关知识。请结合图示回答问题。
(1)写出图中所示仪器的名称：① ，② 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置为 (填字母序号，下同)，收集装置可选用 ，取用高锰酸钾固体时，应使用仪器 ，写出该反应的文字表达式： 。
(3)注射器C可用于检查装置E的气密性，步骤如下。
①向锥形瓶中加入少量水至 处。
②将注射器C连接到装置E的导管口处。
③缓慢拉动注射器C的活塞，观察到 ，表示装置E的气密性良好。
(4)实验室用装置E制取氧气时，如用注射器C替换长颈漏斗，优点是 。
(5)应将收集满氧气的集气瓶 放在桌面上。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B D B C C C C B A
题号 11 12 13 14 15
答案 B D B C C
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．B
【详解】A、使用清洁能源，减少煤的燃烧，能减少二氧化硫等有害气体和烟尘的排放，符合建设环境友好型社会的要求；
B、大量使用私家车出行，不但造成道路交通压力增大，而且还增加汽车尾气排放量，造成空气污染，不符合建设资源节约、环境友好型社会的要求；
C、种植沙漠防护林，减少沙尘暴，有利于空气质量的改善，符合建设环境友好型社会的要求；
D、综合利用秸秆，严禁露天焚烧，不但节约了资源，而且减少了烟尘和有害气体的排放，符合建设资源节约、环境友好型社会的理念。
故选B。
3．D
【详解】A. 由同种物质组成的是纯净物，由不同种物质组成的是混合物。高锰酸钾由同种物质组成，属于纯净物；金刚石由同种物质组成，属于纯净物。此选项不符合题意；
B. 双氧水是过氧化氢溶液，属于混合物；矿泉水由不同种物质组成，属于混合物。此选项不符合题意；
C. 冰水混合物由同种物质组成，属于纯净物；臭氧由同种物质组成，属于纯净物。此选项不符合题意；
D. 稀有气体包括氦气、氖气、氩气等，稀有气体属于混合物。二氧化锰由同种物质组成，属于纯净物。此选项符合题意。
故选D。
4．B
【详解】空气中氮气的体积分数约为78%，氧气的体积分数约为21%，二氧化碳的体积分数约为0.03%，水蒸气含量极少，所以空气中含量较多的气体是氮气和氧气，其中氮气化学性质不活泼，氧气化学性质活泼，故选：B。
5．C
【详解】拉瓦锡通过实验得出了空气由氧气和氮气组成，其中氧气（O2）约占空气总体积的结论；
故选C。
6．C
【详解】A、红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，生成五氧化二磷固体，集气瓶内压强减小，待装置冷却至室温，打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，进入的水的体积就是空气中氧气的体积，进入水的体积约占集气瓶内空气体积的五分之之一，则该实验证明氧气体积约占空气总体积的五分之一，故选项说法正确；
B、实验时红磷一定要足量，以保证将集气瓶内的氧气耗尽，故选项说法正确；
C、点燃红磷伸入瓶中时，缓慢伸入，会使集气瓶中的气体受热膨胀排出一部分，倒流入集气瓶中水的体积偏大，进而会导致实验结果偏大，故选项说法错误；
D、空气主要含有氧气和氮气，足量的红磷燃烧一段时间后熄灭，说明剩余的主要气体氮气不能支持燃烧；打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，且进入的水约占集气瓶气体体积的五分之一，水不再继续进入，说明氮气难溶于水，故选项说法正确；
故选：C。
7．C
【详解】A、氧气能支持燃烧，但它不具有可燃性，所以不可以作燃料，故错误；
B、氧气化学性质比较活泼，但氧气并不能与所有物质发生氧化反应，故错误；
C、氧气不易溶于水（微溶于水），水中溶有少量氧气，氧气可以供给呼吸，所以水中的生物可以依靠这些氧气而存活，故正确；
D、带火星的木条必须在氧气的浓度较高时才能复燃，气体中含有氧气不一定复燃，如空气，故错误。
故选：C。
8．C
【详解】A、氧气太少或纯度太低，铁丝无法与足够的氧气充分反应，就难以达到剧烈燃烧、火星四射的现象，可能是实验失败原因，该选项错误；
B、铁丝生锈，铁锈（主要成分氧化铁）会阻碍铁丝与氧气接触，导致反应难以顺利进行，从而导致实验失败，该选项错误；
C、集气瓶底部铺细沙是为了防止铁丝燃烧时生成的高温熔融物溅落，炸裂瓶底，与铁丝能否燃烧、是否出现火星四射现象并无关联，不会导致实验失败，该选项正确；
D、铁丝一端系火柴梗是为了引燃铁丝，若没有系火柴梗，铁丝可能无法被点燃，从而造成实验失败，该选项错误。
故选C。
9．B
【详解】A、水果腐烂是因为水果与空气中的氧气发生了缓慢氧化，与氧气有关，不符合题意；
B、饼干久置变软，是因为饼干吸收了空气中的水蒸气，与氧气无关，符合题意；
C、木炭燃烧是木炭与氧气发生了氧化反应，与氧气有关，不符合题意；
D、动植物呼吸是因为发生了缓慢氧化，与氧气有关，不符合题意。
故选B。
10．A
【详解】A.该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，是物质与氧气的反应，属于氧化反应，符合题意；
B.该反应不符合“多变一”的特点，不属于化合反应，是物质与氧气的反应，属于氧化反应，不符合题意；
C.该反应不符合“多变一”的特点，不属于化合反应，不是物质与氧气的反应，不属于氧化反应，不符合题意；
D.该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，但是不是物质与氧的反应，不是氧化反应，不符合题意。
故选A。
11．B
【详解】A、组装仪器时，应把橡皮塞慢慢转动着塞进容器口，切不可把试管放在桌上，手拿塞子，再使劲塞进塞子，以免压破容器，图中操作错误，不符合题意；
B、检查装置的气密性：将导管置于水中，用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，图中操作正确，符合题意；
C、给试管中的固体加热时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管，图中操作错误，不符合题意；
D、氧气的密度比空气略大，用向上排空气法收集氧气，图中操作错误，不符合题意。
故选B。
12．D
【详解】A、化学反应后催化剂的质量不变，故A错误；
B、化学反应后催化剂的化学性质不变，故B错误；
C、加入催化剂后可以改变化学反应的速率，不会影响生成物质量，故C错误；
D、催化剂可以改变化学反应速率，可能是加快反应速率，也可能是减慢反应速率，故D正确。
故选D。
13．B
【分析】化合反应由两种或两种以上物质反应生成一种物质；物质与氧气发生的反应属于氧化反应；分解反应由一种物质反应生成两种或两种以上物质。
【详解】A、a区是化合反应，石蜡+氧气二氧化碳+水，由两种物质反应生成两种物质，不属于化合反应，A选项错误；
B、b区既是化合反应又是氧化反应，碳+氧气二氧化碳，由两种物质反应生成一种物质，属于化合反应，反应物含有氧气，属于氧化反应，B选项正确；
C、c区是氧化反应，氧化汞汞+氧气，反应物不含氧气，不属于氧化反应，C选项错误；
D、d区是分解反应，氢气+氧化铜铜+水，由两种物质反应生成两种物质，不属于分解反应，D选项错误。
故选：B。
14．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。
15．C
【详解】A、催化剂只能改变化学反应速率，而质量和化学性质不变，所以无论是否使用催化剂，等质量、等浓度的过氧化氢溶液生成氧气的质量相等，使用二氧化锰会减少反应时间，不会增加氧气的质量，故A选项不符合题意；
B、红磷燃烧消耗氧气，氧气的含量减少，但氧气的含量低于一定浓度时，红磷不能继续燃烧，因此之后氧气的含量不为零，故B选项不符合题意；
C、二氧化锰是过氧化氢制取氧气的催化剂，催化剂在反应前后质量不变，故C选项符合题意；
D、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应前高锰酸钾是固体，反应后锰酸钾和二氧化锰是固体，因此固体质量不会减小为零，故D选项不符合题意。
故选C。
16．(1)①
(2)②
(3)③
(4)④
【详解】（1）氧气可以供给呼吸、支持燃烧；故选①；
（2）空气中含量最多的气体为氮气，约占空气总体积的78%；故选②；
（3）稀有气体化学性质不活泼，且通电时能发出不同颜色的光；故选③；
（4）CO2能使澄清石灰水变浑浊；故选④；
17．(1) 白光 变浑浊
(2) 剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体，放热 防止高温熔融物溅落，使集气瓶底炸裂 铁＋氧气四氧化三铁
(3) 氧气浓度不同 吸收二氧化硫，防止污染空气
(4) 坩埚钳 燃烧匙 硫单质呈粉末状
【详解】（1）木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出大量的热。木炭燃烧完毕后，倒入澄清石灰水，振荡，观察到石灰水变浑浊(木炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水)；
（2）铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体，放热；
集气瓶底放少量水的作用是防止高温熔融物溅落，使集气瓶底炸裂；
铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的文字表达为：；
（3）单质硫在氧气中燃烧比在空气中剧烈，原因是氧气浓度不同；
硫燃烧生成二氧化硫，二氧化硫有毒，二氧化硫易溶于水，集气瓶中水的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气；
（4）由图可知，实验中夹持木炭和铁丝用的仪器名称是坩埚钳；
实验三用燃烧匙盛放硫粉，因为硫单质呈粉末状。
18．(1)物理
(2)降温
(3)氮气/N2　
(4)化学性质
(5)bcd
【详解】（1）工业上用降温、加压的方法制氧气，没有新物质产生，属于物理变化，故填：物理；
（2）①所采取的方法是加压、降温，使空气液化，故填：降温；
（3）液态空气分离过程中氮气先被分离出来，其分离的依据是沸点不同，因为氮气的沸点低先被汽化，故填：氮气或N2；
（4）氮气可用于保存容易变质的食物，是利用氮气常温下化学性质不活泼，故填：化学性质；
（5）贮存在蓝色钢瓶中氧气的用途是：能供给人类呼吸、用于医疗急救、具有氧化性能气割气焊和炼钢，故选：bcd。
19．(1)轻污染
(2)酸雨等
(3) 太阳 检测箱
(4)二氧化硫等
(5)保障人体健康
(6)品红褪色
(7)二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊
(8)节约用电等
【详解】（1）根据图示信息，数值为108，属于轻度污染；
（2）空气中有害物质会危害人体健康，二氧化硫等气体会造成酸雨等；
（3）太阳能电池板进行能量转化，其能量转化方式是将太阳能转化为电能；如图2所示，其中使用检测箱设备处理和检测数据；
（4）在计入空气污染指数的项目中有二氧化硫、氮氧化合物、可吸入颗粒物、臭氧、一氧化碳等，表中只有二氧化氮、臭氧、一氧化碳，还需要检测二氧化硫、可吸入颗粒物等；
（5）进行空气质量检测可以保障人体健康、预防和控制疾病传播、促进环境意识提升等；
（6）依据结论：废气中含有二氧化硫，根据资料中二氧化硫能使品红褪色，故实验现象为品红褪色；
（7）根据查阅资料显示，二氧化硫能使澄清石灰水变浑浊，废气中可能含有二氧化碳，二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊，故不选用澄清石灰水检验二氧化硫；
（8）为了保护人类赖以生存的环境，我们要节约用电、双面使用纸张、绿色出行等。
20．(1)
(2)偏大
(3)完全反应后氧气浓度是8.86%
(4)装置突然漏气（合理即可）
【详解】（1）红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，其文字表达式为；
（2）若实验过程中，发现烧杯中导管口出现气泡，说明弹簧夹未夹紧，燃烧时气体受热膨胀逸出，集气瓶内气体被消耗体积变大，则最终测得数据会偏大；
（3）根据图示可知，燃烧结束后氧气的含量为8.86%，说明氧气没有消耗完；
（4）实验开始时氧气的含量持续下降，氧气被消耗，但在200s时氧气的含量又有所上升，可能是氧气密度大于空气，沉积在底部，传感器测量点在顶部，当反应后底部氧气扩散到上部，浓度增加，也可能是装置气密性不足，在200s时突然漏气（合理即可）。
21．(1) 酒精灯 集气瓶
(2) D F/G A 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气
(3) 浸没漏斗下端 漏斗下端有气泡逸出
(4)便于控制反应速率和生成物的量
(5)正
【详解】（1）仪器①的名称为酒精灯，仪器②的名称为集气瓶；
（2）高锰酸钾制取氧气是固体加热装置，故发生装置为D, 氧气的密度大于空气的密度，且氧气不易溶于水，故可用向上排空气法和排水法收集，故收集装置可选用F或G；取用高锰酸钾固体时，应使用药匙，故选A；高锰酸钾制取氧气的文字表达式为高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；
（3）检查装置E的气密性时先向锥形瓶中加入少量水至浸没漏斗下端，a然后将注射器C连接到装置E的导管口处，再缓慢拉动注射器C的活塞，观察到漏斗下端有气泡逸出，表示装置E的气密性良好；
（4）用注射器C替换长颈漏斗便于控制反应速率和生成物的量；
（5）由于氧气的密度大于空气的密度，故应将收集满氧气的集气瓶正放在桌面上。
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