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第二单元空气和氧气素养提升达标测试卷　　
2025-2026学年九年级化学人教版（2024）上册
时间：45分钟 满分：100分
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题（共36分）
1．（本题3分）空气是一种宝贵的自然资源。下列对空气的说法中正确的是（ ）
A．空气中含量最多的是氧气，氧气可支持燃烧
B．SO2约占空气体积的0.03%，能产生温室效应
C．臭氧(O3)属于稀有气体，主要分布在距地面10~50km的高空
D．随着工业的发展，排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染
2．（本题3分）赣州正月初一上演了一场盛况空前的光影无人机烟火表演，市民在烟花爆竹声中庆祝新年。下列说法正确的是（ ）
A．霓虹灯中的稀有气体能发不出不同颜色的光，是因为其化学性质稳定
B．观看时闻到的刺激性气味，是因为燃放烟花产生CO
C．烟花燃放产生耀眼的白光，说明烟花中含有磷粉
D．表演结束后，上空的空气质量指数可能会短暂升高
3．（本题3分）下列实验现象的描述错误的是（ ）
A．木炭在氧气中燃烧，发出白光，产生气体使澄清的石灰水变浑浊
B．红磷在氧气中燃烧，发出明亮的火焰，产生大量白烟
C．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成白色固体，放出大量的热
D．蜡烛在氧气中燃烧发出白光放出热量，瓶壁上有水雾，澄清的石灰水变浑浊
4．（本题3分）空气是一种复杂的混合物，含有氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体等成分，下列说法错误的是（ ）
A．氧气可用于化工生产、航空航天、医疗急救等领域
B．医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术
C．因为二氧化碳通入紫色石蕊试液后溶液变红，所以二氧化碳显酸性
D．庆祝节假日时，美丽的霓虹灯与稀有气体的应用有关
5．（本题3分）我国“天问一号”探测器成功着陆火星，发现火星地表被赤铁矿覆盖，平均温度约为-56℃，火星大气中含有CO2（二氧化碳体积分数为95.3％）、O2、H2O等物质。下列说法正确的是（ ）
A．火星上白磷无法自燃 B．人类可以在火星上正常呼吸
C．火星上大气组成与空气相似 D．火星地表不存在固态水
6．（本题3分）下列有关催化剂的说法正确的是（ ）
A．某一个特定反应只有一种催化剂 B．催化剂能改变化学反应速率
C．在化学反应后其质量增加 D．在化学反应后其性质发生了变化
7．（本题3分）下列物质属于混合物的是：（ ）
A．液氧 B．密闭容器里的水银和汞蒸汽混合物
C．冰水混合物 D．加热高锰酸钾后的固体剩余物
8．（本题3分）实验室常用二氧化锰作为过氧化氢分解制取氧气的催化剂，下列表示反应开始以后产生氧气的质量随时间的变化关系图（a表示加入二氧化锰，b表示不加入二氧化锰），其中正确的是（ ）
A．B．C．D．
9．（本题3分）化学反应有多种分类，化合反应，分解反应，氧化反应的关系可用如图表示，其中b处可表示的化学反应是（ ）
A．石蜡+氧气水+二氧化碳 B．红磷+氧气五氧化二磷
C．水氢气+氧气 D．石灰石+盐酸→氯化钙+二氧化碳+水
10．（本题3分）某化学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气，并测定产生的氧气体积，装置气密性良好，图I中的锥形瓶内盛有过氧化氢溶液，燃烧匙内装有二氧化锰，燃烧匙可以上下移动，干燥管内装有干燥剂，下列说法正确的是（　　）
A．将装置I分别与装置II、Ⅲ、Ⅳ连接，均能达到实验目的
B．实验中，只须将装有二氧化锰的燃烧匙上提，离开过氧化氢溶液的液面，反应即可停止
C．若用装置Ⅲ收集氧气，可将带火星的木条伸入瓶中验满
D．若用装置IV测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气对测量结果无影响
11．（本题3分）下列图像能正确反映对应变化关系的是（ ）
A．图甲：利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量，集气瓶中气体压强随时间的变化
B．图乙：利用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，二氧化锰的质量随反应时间的变化
C．图丙：加热高锰酸钾固体至质量不再减轻
D．图丁：向一定量的过氧化氢溶液中加入一定量二氧化锰制取氧气
12．（本题3分）如图 1 是某化学兴趣小组利用气压传感器测定红磷燃烧时集气瓶内气压变化的实验装置。图 2 是集气瓶内气压随时间的变化情况。下列说法不正确的是（ ）
A．bc 段气压增大的主要原因是红磷燃烧放热
B．cd 段气压减小的主要原因是集气瓶内氧气不断被消耗
C．红磷熄灭后，若立即打开止水夹会导致测得的结果小于
D．若用木炭代替红磷，集气瓶内气压变化趋势与图 2 基本一致
二、实验题（共40分）
13．（本题9分）如表是某日我国部分地区的空气质量日报内容，回答下列问题：
序号 城市 污染指数 首要污染物 空气质量级别
① 北京 103 可吸入颗粒物 Ⅲ
② 呼和浩特 500 可吸入颗粒物 Ⅴ
③ 厦门 72 可吸入颗粒物 Ⅱ
④ 深圳 36 无 Ⅰ
（1）当日空气质量最好的城市是 ，最差的是 。
（2）人类需要洁净的空气。目前我国城市空气质量日报中的污染物不包括 。
A．二氧化硫 B．二氧化碳 C．二氧化氮 D．一氧化碳
（3）今春我市曾出现严重的沙尘天气，沙尘天气使空气中增加了大量的 ，要改善此天气状况，可以采取的措施是 。
14．（本题15分）根据图所示实验回答问题。

(1)甲是稀释浓硫酸的实验。试剂X是 ；为使溶解时热量及时散失，防止液滴飞溅，应沿烧杯内壁慢慢倒入并 。
(2)乙是铁丝燃烧的改进实验。①将加热至红热的铁丝伸入盛有过氧化氢溶液的集气瓶中(如左图)，铁丝不燃烧。②向集气瓶中加入少量二氧化锰，过氧化氢溶液中产生大量气泡，该反应中二氧化锰起 作用；将铁丝再次加热至红热伸入集气瓶中(如右图)，观察到铁丝剧烈燃烧、 、放出大量热、有黑色固体生成。对比①②，说明影响铁丝燃烧剧烈程度的因素是 。
15．（本题16分）某兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易化学“制氧机”，如图1所示，该制氧机通过A、B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体，B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠（）加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢。
用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(1)过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是 （填序号）。
A．可以通过气泡观察氧气生成的速率
B．降低氧气温度
C．加快氧气的生成
(2)若用高锰酸钾制取氧气，应该在A中试管口添加一种实验用品是 ，其作用是 ，该反应的文字表达式 。
(3)如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，从图2中可选用的气体发生装置是 （填装置序号，下同），收集装置是 。
三、科学探究题（共24分）
16．（本题24分）拉瓦锡被称为“现代化学之父”，让我们共同跟随他的足迹进行科学探究。
(1)二百多年前，法国化学家拉瓦锡利用图1装置进行实验，得出结论：空气由氧气和氮气组成其中氧气约占空气的五分之一。根据下图资料卡片选用汞的优点中不可能的是___________(填序号)。
A．在汞槽中起到液封作用 B．汞蒸气与氧气反应能将密闭容器空气中的氧气几乎耗尽
C．实验过程中没有污染 D．生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气
(2)人们沿着拉瓦锡的足迹，在测定空气中氧气含量的实验中对反应物进行了优化，分别用铜粉、红磷等进行实验，其原理都是采用 (填“物理”或“化学”)方法，从混合气体中除去某种气体，从而达到物质分离。此实验中，对选取的试剂的要求是 。
(3)对图2实验进行了如图3所示的改进。图3实验中，加热时多次缓慢推拉注射器的目的是 ，该反应的文字或符号表达式为 ，若实验后未将气球中气体挤出，会导致测得氧气含量偏 (填“大”或“小”)。
(4)兴趣小组查阅资料，继续改进实验方案，进行实验4的探究：利用铁锈蚀会消耗空气中的氧气原理测定空气中氧气的含量(其中辅助成分不干扰实验)。用数字传感器测实验2、实验4中氧气的体积分数随时间变化的关系如下图所示。
依据图示信息，实验 的测定方法更准确，判断依据是 。
(5)【模型建构】思维模型的建构既方便于问题的解决，又能促进深度学习。以下是测量空气中氧气体积分数实验的思维模型：
构建封闭体系→反应消耗气体→观察气压变化→间接测量消耗气体的▲→计算待测气体含量
思维模型中“▲”应填入的内容为 (填“体积”或“质量”)。
试卷第1页，共3页
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《第二单元空气和氧气素养提升达标测试卷--2025-2026学年九年级化学人教版（2024）上册》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D C C A B D D B D
题号 11 12
答案 D D
1．D
【详解】A、空气中含量最多的是氮气（78%）；故选项错误；
B、CO2约占空气体积的0.03%，能产生温室效应；故选项错误；
C、臭氧(O3)不属于属于稀有气体，主要分布在距地面10~50km的高空；故选项错误；
D、随着工业的发展，排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染；故选项正确。
故选：D。
2．D
【详解】A、霓虹灯中的稀有气体能发不出不同颜色的光，没有生成新物质，该性质属于物理性质，选项错误；
B、观看时闻到的刺激性气味，是因为燃放烟花产生SO2，选项错误；
C、烟花燃放产生耀眼的白光，说明烟花中含有镁粉，选项错误；
D、烟花燃放时产生二氧化硫和烟尘等，表演结束后，上空的空气质量指数可能会短暂升高，选项正确，故选D。
3．C
【详解】A、木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出大量的热，产生气体使澄清的石灰水变浑浊；故选项错误，不符合题意；
B、红磷在氧气中燃烧，发出明亮的火焰，产生大量白烟，放出大量的热；故选项错误，不符合题意；
C、铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热；故选项正确，符合题意；
D、蜡烛在氧气中燃烧发出白光放出热量，瓶壁上有水雾，产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊；故选项错误，不符合题意；
故选C。
【点睛】描述燃烧实验现象是注意：1物质颜色状态2放热情况3火焰颜色4产物状态
4．C
【分析】A、根据氧气支持燃烧和支持呼吸的性质分析；B、根据液氮能做制冷剂分析；C、根据二氧化碳能和水反应分析；D、根据稀有气体通电能发光分析。
【详解】A、氧气具有支持燃烧的性质，可用于化工生产、航空航天；氧气具有支持呼吸的性质，可用于医疗急救等领域，故A选项说法正确；
B、液氮汽化吸热，可以制造低温环境，医疗上可在液氨冷冻麻醉条件下做手术，故B选项说法正确；
C、为二氧化碳通入紫色石蕊试液后溶液变红，是因为二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，而不是二氧化碳显酸性，故C选项说法错误；
D、稀有气体在通电条件下发出各种颜色的光，所以美丽的霓虹灯与稀有气体的应用有关，故D选项说法正确。
故选C。
【点睛】解答本题要紧紧围绕空气中各气体的性质和用途进行分析，只有这样才能找到问题的答案。
5．A
【详解】A、火星平均温度约为-56℃，低于白磷着火点，火星上白磷无法自燃，故A说法正确；
B、火星大气中含有CO2（二氧化碳体积分数为95.3%），二氧化碳不能供给呼吸，所以人类不可以在火星上正常呼吸，故B说法错误；
C、空气中各成分的体积分数分别是：氮气大约占空气体积的78%、氧气大约占空气体积的21%、稀有气体大约占空气体积的0.94%、二氧化碳大约占空气体积的0.03%、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%，而火星大气中含有CO2（体积分数为95.3%）、O2、H2O等物质，火星大气组成与空气不相似，故C说法错误；
D、火星大气中含有CO2（体积分数为95.3%）、O2、H2O等物质，火星平均温度约为-56℃，大气中又含有水蒸气，故火星地表存在固态水，故D说法错误；
故选A。
6．B
【详解】A、不是某一个特定反应只有一种催化剂，如过氧化氢的分解反应中，二氧化锰、氧化铜等均可以作催化剂，故选项说法错误。
B、催化剂能改变化学反应速率，催化剂能加快化学反应速率，也可减慢某些化学反应的速率，故选项说法正确。
C、催化剂在化学反应后其质量不变，故选项说法错误。
D、催化剂在化学反应后其化学性质不变，物理性质可能发生改变，故选项说法错误。
故选B。
【点睛】在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂（又叫触媒）．催化剂的特点可以概括为“一变二不变”，一变是能够改变化学反应速率，二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变。
7．D
【详解】由两种或两种以上的物质混合而成的物质叫做混合物；由一种物质组成是纯净物。
A．液氧是只有一种物质组成物质，是纯净物，选项A错误
B．密闭容器里的水银和汞蒸汽都是一种物质，是纯净物，选项B错误；
C．冰水混合物都是水组成的物质，是纯净物，选项C错误；
D．加热高锰酸钾后的固体剩余物肯定含有锰酸钾和二氧化锰，可能还还有高锰酸钾，是混合物，选项D正确；
答案：D。
8．D
【详解】加热氯酸钾能够分解生成氯化钾和氧气，加入二氧化锰时，只是反应的速率反应速率加快，生成氧气的质量不变，与图像相符，故A错误；B错误；C错误；D正确。故选D。
【点睛】解题的关键是理解催化剂只是改变反应的速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生改变，且对反应的生成物及生成物的质量都没有影响。
9．B
【分析】分析图示可知，b处表示的是化合反应又是氧化反应的化学反应。物质与氧气发生的反应，属于氧化反应，而化合反应指的是由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应。
【详解】A、石蜡与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水，属于氧化反应，但反应后生成两种新物质，不属于化合反应，选项错误；
B、红磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，属于氧化反应，且反应是两种物质反应生成一种新物质的反应，符合化合反应的特点，属于化合反应，选项正确；
C、水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，不属于氧化反应，且反应是一种物质反应生成两种新物质的反应，属于分解反应，不属于化合反应，选项错误；
D、碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，既不是氧化反应，也不属于化合反应，选项错误。
故选B。
10．D
【详解】A、将装置I分别与装置Ⅱ只能收集到湿润的氧气，且不能测定体积，与Ⅲ相连收集氧气干燥，但是也没法测定体积，说法错误。
B、实验中，将装有二氧化锰的燃烧匙上提，离开过氧化氢溶液的液面，是反应速率减慢而非反应即可停止，说法错误。
C、验满应该在集气瓶口部进行，而非伸入瓶中，说法错误。
D、由于进入的氧气和排出的水的体积相等，所以集气瓶上方的空气不会对结果产生影响，说法正确。
故选D。
11．D
【详解】A、利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量，红磷燃烧放出热量，装置内气体受热膨胀，压强增大，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，且最后压强低于原来的压强，不符合题意；
B、利用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，在该反应中，二氧化锰是催化剂，化学反应前后催化剂的质量不变，不符合题意；
C、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，由于生成了氧气，随着反应的进行，剩余固体的质量逐渐减小，待完全反应后，不再变化，但是由于生成的锰酸钾和二氧化锰是固体，剩余固体的质量不会减少至零，不符合题意；
D、向一定量的过氧化氢溶液中加入一定量二氧化锰制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，由于过氧化氢溶液中本身含水，故水的质量从一定值开始逐渐增大，待完全反应后，不再变化，符合题意。
故选D。
12．D
【详解】A.bc 段气压增大的主要原因是燃烧放热，使得气体受热膨胀，气压增大，故 A 正确；
B.cd 段气压减小的主要原因是集气瓶内温度逐渐冷却，且氧气已被消耗，温度降低和气体体积的减小导致压强减小，故 B 正确；
C.红磷熄灭后，此时的气体处于膨胀状态，若立即打开止水夹，进入水的体积会减小，会导致测得的结果小于，故C正确；
D 、若用木炭代替红磷完成此实验，由于木炭燃烧会生成二氧化碳气体，且燃烧生成的二氧化碳的体积等于消耗的氧气的体积，故反应结束后冷却至室温时，装置内气压变化不大，故集气瓶内气压变化趋势与图2不一致，故 D 错误；
故选：D。
13． 深圳 呼和浩特 B 可吸入颗粒 植树造林
【详解】（1）根据表格信息可知当日空气质量最好的城市是深圳，最差的是呼和浩特；
（2）目前计入空气污染指数的项目有：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物和臭氧。故选B；
（3）沙尘天气使空气中增加了大量的可吸入颗粒物；要改善此天气状况，可以采取的措施是植树造林等。
14．(1) 浓硫酸 用玻璃棒搅拌
(2) 催化 火星四射 氧气的浓度
【详解】（1）稀释浓硫酸时，先将水放进烧杯里，然后将X（浓硫酸）沿烧杯壁倒入，并用玻璃棒不停搅拌，因为浓硫酸稀释时会放出大量的热，所以要搅拌，故填：浓硫酸；用玻璃棒搅拌；
（2）二氧化锰能加快过氧化氢溶液分解产生氧气，该反应中二氧化锰起催化作用；铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射、放出大量热、有黑色固体生成；对比①②，变量是氧气的浓度，①氧气不足，铁丝不燃烧，②氧气充足，铁丝剧烈燃烧，说明影响铁丝燃烧剧烈程度的因素是氧气的浓度。
15．(1)AB
(2) 一团棉花 防止固体粉末进入导管
(3) B C或E
【详解】（1）过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是：可以通过气泡观察氧气生成的速率、降低氧气温度；氧气的生成在反应仓中进行，过滤仓中的水不能加快氧气生成的速率，故选：AB；
（2）若用高锰酸钾制取氧气，应该在A中试管口添加一团棉花，防止固体粉末进入导管；高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式为：；
（3）在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，反应物状态是固体和液体，反应条件是常温，则应选固液常温下反应装置，图中装置B符合要求；因为氧气密度比空气略大，且不易溶于水，所以收集装置可以是：C或E。
16．(1)C
(2) 化学 只能与空气中的氧气反应，且生成物不能是气体
(3) 使氧气和铜粉充分反应 / 大
(4) 4 氧气消耗更加彻底
(5)体积
【详解】（1）A、汞为液态，在汞槽中起到液封作用，故A不符合题意；
B、汞的沸点较低，汞蒸气与氧气反应比较充分，能将密闭容器空气中的氧气几乎耗尽，故B不符合题意；
C、汞常温下为银白色液体，易挥发，对人体有害，则实验过程中会造成污染，故C符合题意；
D、生成的化合物是氧化汞，氧化汞加热分解又能得到汞和氧气，故D不符合题意；
故答案为：C；
（2）拉瓦锡用装置A定量研究了空气的成分，在密闭容器中，空气中的氧气与汞反应，生成固态物质，从而产生内外压强差；分别用铜粉、红磷等进行实验，其原理都是采用化学方法，从混合气体中除去某种气体，从而达到物质的分离，此实验中，对选取的试剂的要求是只能与空气中的氧气反应，且生成物不能是气体，从而产生内外压强差，通过液面的变化，推测出氧气的含量；
（3）多次缓慢推拉注射器的目的是使氧气和铜粉充分反应；
铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，反应的文字或符号表达式为：、；
若实验后未将气球中气体挤出，气球中的气体在反应后会占据一定空间，导致测量的剩余气体体积偏小，根据氧气含量计算方法，会使测得氧气含量偏大；
（4）实验4的测定方法更准确，判断依据是实验2消耗氧气剩余8.6%，实验4消耗氧气剩余0.49%，实验4氧气消耗更加彻底；
（5）测量空气中氧气体积分数实验，是通过测量进入集气瓶中水的体积来确定氧气的体积，所以“▲”应填入的内容为体积。
答案第1页，共2页
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