空气和氧气—九年级上册化学人教版（2024）单元质检卷（A卷）
一、选择题：本大题共15小题，每小题5分，共75分。
1.空气的成分中，体积分数最大的是( )
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
2.如图所示装置可用于实验室测定空气中氧气的含量，实验前在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份，对该实验认识正确的是( )
A.红磷熄灭后立即打开弹簧夹
B.实验过程中弹簧夹未夹紧，可能造成气体减少的体积小于1/5
C.集气瓶内加入少量水可防止空气污染
D.可用木炭代替红磷
3.下列物质中属于纯净物的是( )
A.水泥砂浆 B.液态氮 C.汽水 D.洁净的空气
4.科学家通过“祝融号”火星车探测器测得火星表面大气成分（体积分数）如图所示，下列说法正确的是( )
A.火星大气中氮气的含量最高 B.火星大气中二氧化碳的含量高于空气
C.火星大气不含稀有气体 D.火星大气属于纯净物
5.某兴趣小组利用氧气传感器来检测足量红磷燃烧过程中氧气的含量，如图所示，下列判断不正确的是( )
A.a点时容器内氮气的体积分数小于85%
B.容器内水的作用主要是降温和防止污染
C.氧气有剩余，说明物质燃烧时氧气必须达到一定浓度
D.此实验测得空气中氧气的质量分数为18%
6.要提高全民的环保意识，保护我们的空气。下列不属于空气污染物的是( )
A.一氧化碳 B.臭氧 C.二氧化碳 D.
7.2021年印度新冠疫情加剧，导致其国内氧气供应严重不足。下列关于氧气的说法错误的是( )
A.能用于医疗急救 B.易溶于水
C.能使带火星的木条复燃 D.可贮存在钢瓶中
8.观察实验现象是学习化学的重要途径。下列有关物质燃烧实验现象的描述正确的是( )
A.红磷在氧气中燃烧，产生大量白雾 B.细铁丝在氧气中燃烧，火星四射
C.硫在氧气中燃烧时，发出淡蓝色的火焰 D.木炭在氧气中燃烧，发出明亮的黄色火焰
9.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( )
A B C D
实验装置 硫在氧气中燃烧 测定空气中氧气的含量 铁丝在氧气中燃烧 排水法收集氧气
解释 集气瓶中的水：吸收放出的热量 量筒中的水：通过水体积的变化得出集气瓶中的体积 集气瓶中的水：冷却溅落熔融物，防止集气瓶炸裂 集气瓶中的水：把集气瓶中的空气排出，收集气体更纯
A.A B.B C.C D.D
10.实验室用高锰酸钾加热制取氧气有如下操作步骤，其操作顺序正确的是( )
①加热②检查装置气密性③装药品④用排水法收集氧气⑤从水槽中取出导管
⑥熄灭酒精灯⑦连接装置
A.⑦②③①④⑤⑥ B.①⑦③②⑤④⑥
C.⑤⑦③②①④⑥ D.⑦③①②④⑥⑤
11.2021年诺贝尔化学奖授予了德国科学家本亚明·利斯特和美国科学家戴维·麦克米伦，以表彰他们在不对称有机催化研究中的贡献。下列有关催化剂说法正确的是( )
A.催化剂不仅能加快反应速率，还能增大产物的产量
B.二氧化锰既可作过氧化氢分解制氧气的催化剂，又可作氯酸钾分解制氧气的催化剂
C.在化学反应前后，催化剂的化学性质不变，质量可能增大也可能减小
D.实验时，氯酸钾中加入少量高锰酸钾，加热，发现产生氧气的速率加快，原因是高锰酸钾对氯酸钾分解起催化作用
12.如图是硫在氧气中燃烧实验的改进装置，下列说法错误的是( )
A.这套装置能使实验更加环保
B.实验中电烙铁的作用是通电放热，点燃硫粉
C.实验过程中气球先膨胀后收缩
D.将水换为细沙也能达到相同的目的
13.下图是某班级项目学习小组的同学利用塑料瓶、吸管等生活用品设计出的简易供氧器。下列说法正确的是( )
A.反应仓的药品可以是高锰酸钾
B.使用前，加湿仓应注满水
C.加湿仓类似于排水集气装置
D.加湿仓利用了氧气不易溶于水的物理性质
14.用“W”形玻璃管进行微型实验，将注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触。下列有关说法错误的是( )
A.二氧化锰可以增加生成氧气的质量
B.若a处粉末是木炭粉，能看到有白光产生
C.若a处粉末是硫粉，b处产生的气体会污染空气
D.用“W”形玻璃管进行实验可以节约药品
15.2023年8月15日是首个全国生态日，主题为“绿水青山就是金山银山”，要增强全民生态环境保护的思想自觉和行动自觉。下列做法中不符合该主题的是( )
A.出行尽量乘坐公共交通工具 B.节日大量燃放烟花
C.城市道路喷洒水降尘，净化空气 D.参加义务植树，增加绿地面积
二、填空题：本大题共5小题，每小空1分，共25分。
16.空气是一种重要的自然资源，请回答相关问题：
（1）石灰水长期曝露在空气中会出现白色物质，说明空气中含有_______________。
（2）使放置在空气中的食物腐烂的主要气体物质是_______________。
（3）酥脆的饼干放在空气中几天就变软了，说明空气中含有_______________。
（4）如图为空气成分示意图（按体积计算），其中“X”代表的物质是_________；稀有气体常用于制作航标灯、霓虹灯等，这利用的是它们的_________（填“物理”或“化学”）性质。
17.2023年10月26日，神舟十七号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，航天员乘组奔赴“天宫”。
（1）航天员在空间站工作生活离不开氧气，主要是氧气具有___________的性质。
（2）运载火箭使用了大推力的液氧煤油发动机和氢氧发动机。氢气在氢氧发动机中燃烧，利用了氧气__________的性质；物质在空气中燃烧没有在氧气中剧烈，说明物质的燃烧与_________有关。
（3）氧气在生产和生活中有着广泛的用途，但在某些情况下，也要使物质与氧气隔绝，请你举例说明：__________________。
18.如图所示，如果A、B两圆分别表示化合反应和氧化反应，请你根据两圆的关系回答下列问题。
（1）C表示_________。
（2）请你写出一个属于C的反应的文字表达式：_________。
（3）你认为“石蜡+氧气二氧化碳+水”属于________（填“A”“B”或“C”，下同）；“硫+氧气二氧化硫”属于_________。
19.氧气的制取和性质是初中化学实验的重要内容。根据下图回答有关问题。
（1）某同学选用加热高锰酸钾的方法制取氧气，应选用的发生装置是_________（填字母）。
（2）在向装置中添加药品前，应先检查装置的____________。
（3）若要收集一瓶较纯净的氧气，选用的收集装置是___________（填字母）。
（4）用F装置进行木炭在氧气中燃烧的实验，为了检验产物，可向燃烧停止后的集气瓶中倒入少量的____________，振荡，观察实验现象。
20.下面是某同学在实验室制取氧气的实验报告，请你把她的实验报告补充完整。
实验报告
姓名：xx 班级：九（1）班
实验目的：学习实验室制取氧气的方法
实验器材：大试管、单孔橡胶塞、乳胶管、玻璃导管、集气瓶、水槽、铁架台（带铁夹）、酒精灯、玻璃片、棉花、火柴、药匙等。
实验药品：高锰酸钾
实验原理：_____________________。（填文字表达式）
实验步骤 ①装药品前，先__________。 ②确认装置完好后，将适量高锰酸钾放入大试管中，并在试管口放一团，用带有导管的橡胶塞塞紧管口，试管口略__________（填“向上”或向下”）倾斜固定在铁架台上。 ③将集气瓶盛满水，用玻璃片盖住瓶口，然后将盛满水的集气瓶连同玻璃片一起倒立在水槽中。 ④先使酒精灯在试管下方来回移动（目的是_________），然后再对准高锰酸钾所在部位加热。 ⑤当导管口出现__________现象时，再开始收集氧气。将盛满氧气的集气瓶移出水槽__________（填“正放”或“倒放”）在桌面上。 ⑥停止加热时，先_________，再__________。
答案以及解析
1.答案：A
解析：空气的成分按体积计算，大约是氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体0.03%。空气的成分中，体积分数最大的是氮气。
2.答案：C
解析：红磷熄灭后，集气瓶内剩余的气体处于膨胀状态，立即打开弹簧夹，会使测定结果偏小；在实验过程中弹簧夹未夹紧，装置内气体受热膨胀逸出，可能造成气体减少的体积大于1/5；木炭燃烧生成二氧化碳气体，装置内的气压无明显改变，不能用木炭代替红磷。
3.答案：B
解析：水泥砂浆中含有水和沙子等物质，属于混合物；液态氮由一种物质组成，属于纯净物：汽水中含有碳酸、水等物质，属于混合物；洁净的空气中含有氮气、氧气等物质，属于混合物。
4.答案：B
解析：由图示可知，火星大气中二氧化碳的含量最高；火星大气中二氧化碳的体积分数为95.3%，空气中二氧化碳的体积分数约为0.03%，火星大气中二氧化碳的含量高于空气；火星大气中含有氩气，氩气属于稀有气体；火星大气中含有二氧化碳、氮气等多种物质，属于混合物。
5.答案：D
解析：由图示可知，a点时容器内氧气的体积分数为15%，a点时容器内含有氧气、氮气、二氧化碳、稀有气体等，所以此时容器内氮气的体积分数小于85%；容器内水的主要作用是吸热与吸收五氧化二磷；最终氧气有剩余，说明物质燃烧时氧气必须达到一定浓度；此实验测定的是空气中氧气的体积分数，而不是质量分数。
6.答案：C
解析：二氧化碳不属于空气污染物。
7.答案：B
解析：氧气能供给呼吸，可用于医疗急救，A正确；氧气不易溶于水，B错误；氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，C正确；在降温加压的条件下，氧气由气态会变成液态，可贮存在钢瓶中，D正确。
8.答案：B
解析：红磷在氧气中燃烧产生大量白烟，A错误；细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，B正确；硫在氧气中燃烧时，发出明亮的蓝紫色火焰，C错误；木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，D错误。
9.答案：A
解析：硫在氧气中燃烧生成的二氧化硫气体有毒，扩散倒空气中会污染空气，该实验中水的主要作用是吸收有毒的二氧化硫气体。
10.答案：A
解析：实验室用高锰酸钾加热制取氧气，首先要连接装置，然后检查装置的气密性，之后装药品、固定仪器，用酒精灯加热，再用排水法收集氧气，收集满气体后，从水槽中取出导管，最后熄灭酒精灯。
11.答案：B
解析：催化剂能够改变化学反应速率，但不能改变生成物的产量，A错误；一种物质可作多个反应的催化剂，B正确；在化学反应前后，催化剂的化学性质不变，质量也不变，C错误；实验时，氯酸钾中加入少量高锰酸钾，加热，发现产生氧气的速率加快，原因是高锰酸钾分解生成的二氧化锰对氯酸钾分解起催化作用，D错误。
12.答案：D
解析：题图装置能使实验在密闭容器中进行，且生成的二氧化硫能被水吸收，更加环保；实验中电烙铁的作用是通电放热，点燃硫粉；反应放出大量的热，气球先膨胀，随着反应的进行，氧气被消耗，且生成的二氧化硫被水吸收，装置内压强减小，气球收缩变小；水的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气，将水换为细沙不能达到相同的目的。
13.答案：D
解析：用高锰酸钾制取氧气需要在加热条件下进行，题图装置中发生的反应在常温下进行，因此反应仓的药品不能用高锰酸钾；使用前，若将加湿仓注满水，由于氧气不易溶于水，氧气在排出时会带出一部分水被人体吸入，造成危险；加湿仓的作用之一是使氧气比较湿润，过程中不会排出加湿仓中的水。
14.答案：A
解析：二氧化锰是用过氧化氢溶液制氧气的催化剂，催化剂只能改变反应速率，不能增加生成物的质量；过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，若a处粉末是木炭粉，木炭在氧气中燃烧发出白光，放出热量；若a处粉末是硫粉，硫在氧气中燃烧生成二氧化硫气体，二氧化硫逸散到空气中会污染空气；用“W”形玻璃管进行微型实验可以节约药品。
15.答案：B
解析：燃放烟花会产生大量的有害气体与烟尘，造成空气污染
16.答案：（1）二氧化碳
（2）氧气
（3）水蒸气
（4）氮气物理
解析：（4）空气中氨气含量最多，则题图中“X”代表的物质是氮气。
17.答案：（1）能供给呼吸
（2）支持燃烧氧气浓度
（3）食物真空包装给（金属表面刷漆）
解析：（3）食物在氧气中因缓慢氧化而变质，铁和水、氧气接触会生锈等都能说明某些情况下要使物质与氧气隔绝。
18.答案：（1）既属于化合反应又属于氧化反应的反应
（2）碳+氧气二氧化碳
（3）B；C
19.答案：（1）A
（2）气密性
（3）E
（4）澄清石灰水
解析：（1）选用加热高锰酸钾的方法制取氧气，需要选用固体加热型发生装置A。
（3）用排水法收集的气体较纯净。
（4）木炭燃烧生成二氧化碳，为了检验产物，可向燃烧停止后的集气瓶中倒入少量的澄清石灰水。
20.答案：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；检查装置的气密性；棉花；向下；使试管受热均匀气泡连续、均匀地放出；正放；将导管移出水面熄灭酒精灯
