第2章 空气与水资源【章末复习】-培优教学课件-2026-2027学年沪教版化学九年级上册

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沪教版化学九年级上册精做课件授课教师： . 班 级： 9年级（ ）班 . 时 间： . 2026年7月23日 整理与归纳第2章 空气与水资源第2章 空气与水资源 章节综合测试卷（沪教版九年级上册）适用年级：九年级上册 覆盖知识点：空气的组成、氧气的性质与制取、水的组成与净化、水资源保护、基础实验与跨学科实践 满分：100分 时间：40分钟一、选择题（每题3分，共30分）1. 空气中体积分数最大的气体是（ ）A. 氧气 B. 氮气 C. 二氧化碳 D. 稀有气体2. 下列物质中属于纯净物的是（ ）A. 洁净空气 B. 自来水 C. 蒸馏水 D. 矿泉水3. 硫在氧气中燃烧的实验现象是（ ）A. 产生大量白烟 B. 发出蓝紫色火焰 C. 火星四射 D. 生成黑色固体4. 实验室加热高锰酸钾制取氧气，试管口放棉花的目的是（ ）A. 防止漏气 B. 防止粉末进入导管 C. 保温加热 D. 加快反应速率5. 氧气的验满方法正确的是（ ）A. 伸入带火星木条 B. 放在瓶口带火星木条 C. 伸入燃着木条 D. 倒入澄清石灰水6. 电解水实验中，负极产生的气体是（ ）A. 氧气 B. 氢气 C. 氮气 D. 二氧化碳7. 区分硬水和软水常用的试剂是（ ）A. 肥皂水 B. 食盐水 C. 蒸馏水 D. 酒精8. 单一净水操作中，净化程度最高的是（ ）A. 沉降 B. 过滤 C. 吸附 D. 蒸馏9. 自制净水器中活性炭的主要作用是（ ）A. 杀菌消毒 B. 吸附色素和异味 C. 过滤泥沙 D. 降低硬度10. 下列做法不利于保护水资源的是（ ）A. 节约用水 B. 污水达标排放 C. 随意排放生活废水 D. 合理使用化肥二、填空题（每空2分，共36分）1. 空气成分按体积计算：氮气约______，氧气约______。2. 氧气具有__________性，可支持燃烧，但__________（填“能”或“不能”）作燃料。3. 铁丝在氧气中剧烈燃烧、__________，生成黑色固体，实验时瓶底放水是为了__________。4. 实验室制氧气的三类药品：过氧化氢与二氧化锰、__________、__________。5. 收集较纯净的氧气用__________法，收集较干燥的氧气用__________法。6. 电解水正负两极气体体积比为__________，实验证明水由__________组成。7. 生活中软化硬水的方法是__________，实验室软化硬水的方法是__________。8. 过滤操作可除去水中__________杂质，活性炭吸附属于__________变化。9. 简易供氧器利用__________制氧气，该反应中二氧化锰作__________。10. 自制净水器净水顺序：小卵石→__________→活性炭→__________。三、实验操作辨析题（共16分）1. 写出加热高锰酸钾制氧气实验中，先熄灭酒精灯后移导管的危害及正确操作。（8分）2. 简述过滤操作中“液面高于滤纸边缘”的后果及改正方法。（8分）四、化学方程式书写题（共8分）写出下列反应的化学方程式：1. 过氧化氢分解制氧气2. 电解水五、简答应用题（共10分）简述自制净水器的净水局限性，以及净化后的水为什么不能直接饮用。六、参考答案与解析一、选择题1. B 解析：氮气是空气中体积分数最大的气体，约占78%。2. C 解析：蒸馏水只含一种物质，属于纯净物，其余均为混合物。3. B 解析：硫在氧气中燃烧发出明亮蓝紫色火焰，生成有刺激性气味气体。4. B 解析：防止加热时高锰酸钾粉末飞溅进入导管，堵塞导管。5. B 解析：氧气验满需将带火星木条放在集气瓶瓶口，复燃则满。6. B 解析：电解水遵循“正氧负氢”，负极产生氢气。7. A 解析：肥皂水鉴别硬水软水，泡沫多为软水，浮渣多为硬水。8. D 解析：蒸馏可除去水中所有杂质，净化程度最高。9. B 解析：活性炭疏松多孔，具有吸附性，可吸附色素和异味。10. C 解析：随意排放废水会造成水体污染，破坏水资源。二、填空题1. 78%；21%2. 助燃；不能3. 火星四射；防止高温熔融物溅落炸裂瓶底4. 高锰酸钾；氯酸钾5. 排水；向上排空气6. 1:2；氢元素和氧元素7. 煮沸；蒸馏8. 不溶性；物理9. 过氧化氢溶液；催化剂10. 石英砂；蓬松棉三、实验操作辨析题1. 危害：试管内温度降低，压强减小，水槽中水倒吸入热试管，导致试管炸裂。正确操作：实验结束先将导管移出水面，再熄灭酒精灯。2. 后果：液体从滤纸与漏斗缝隙流下，过滤失败，滤液仍然浑浊。改正方法：控制液面高度，始终保持液面低于滤纸边缘。四、化学方程式书写题1. $$2H_2O_2 \stackrel{MnO_2}{=\!=\!=} 2H_2O+O_2↑$$2. $$2H_2O \stackrel{通电}{=\!=\!=} 2H_2↑+O_2↑$$五、简答应用题自制净水器只能除去水中的不溶性杂质、色素和异味，无法除去水中可溶性钙、镁化合物，不能降低水的硬度，也无法杀灭水中的细菌、病毒等有害微生物。净化后的水中仍含有多种可溶性杂质和微生物，属于混合物，因此不能直接饮用。空气与水资源空气的组成性质活泼的氧气空气中氧气体积分数的测定空气的成分及用途氧气的性质和用途空气和氧气中燃烧的比较理·核心要点氧气的制备氧气的工业制法氧气的实验室制法高锰酸钾制氧气的操作步骤催化剂和催化作用水的组成和净化水的分解水的生成水的净化考点1 空气中氧气体积分数的测定汇·考点梳理一、实验装置、现象及结论红磷燃烧，产生大量白烟，放出热量；冷却后打开弹簧夹，集气瓶内水面上升约1/5。氧气约占空气体积的1/5。 考点1 空气中氧气体积分数的测定汇·考点梳理二、实验误差分析弹簧夹燃烧匙烧杯集气瓶导管＜1/5的原因：红磷的量不足装置漏气未等冷却到室温就打开止水夹＞1/5的原因：红磷点燃后没有迅速伸入集气瓶中红磷在集气瓶燃烧过程中，止水夹没有夹紧考点2 空气的成分及用途汇·考点梳理一、空气的成分氧气78%0.03%【易错易混辨析】①空气中各组成成分的含量一般是指体积分数，而不是质量分数。②空气中各成分的含量不是固定不变的，随时间和地点的不同而变化。考点2 空气的成分及用途汇·考点梳理二、混合物与纯净物一种物质两种或两种以上物质【易错易混辨析】①稀有气体属于混合物。②冰水共存物属于纯净物。考点2 空气的成分及用途汇·考点梳理三、氮气和稀有气体保护气决定反映电光源化学性质不活泼汇·考点梳理考点3 氧气的性质和用途决定体现汇·考点梳理考点4 物质在空气和氧气中燃烧的比较黄色白光变浑浊剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体小水珠变浑浊汇·考点梳理考点5 氧气的制法1. 分离液态空气法原理：利用液态氧和液态氮的沸点不同。2. 膜分离技术：利用膜分离技术富集空气中的氧气。——物理变化——物理变化一、工业制法汇·考点梳理考点5 氧气的制法二、实验室制法反应物为固体，反应条件为加热反应物为液体，反应条件为固体催化剂和常温汇·考点梳理考点5 氧气的制法二、实验室制法①不易溶于水②不与水反应①密度比空气大②不与空气成分反应较纯净较干燥当集气瓶中的水排完，集气瓶口有大量气泡冒出，证明已收集满。将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已收集满。汇·考点梳理考点5 氧气的制法二、实验室制法伸入集气瓶内放在集气瓶口【特别提醒】汇·考点梳理考点5 氧气的制法三、高锰酸钾制氧气的操作步骤查：组装仪器，检查装置的气密性；装：将药品装入试管内，使之平铺在试管的底部，管口塞一小团棉花，用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口；定：用铁夹夹持试管，并固定在铁架台上；点：点燃酒精灯进行加热（记得预热）；收：用排水法收集氧气（等气泡连续均匀放出时再开始收集）；移：实验完毕，先把导气管从水槽中移出水面（防止水倒吸回热的试管，使试管炸裂）；熄：熄灭酒精灯，停止加热。查装定点收移熄汇·考点梳理考点6 催化剂和催化作用催化剂增大其他物质的化学反应速率本身的化学性质和质量不变催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。注意：①催化剂不能改变生成物的质量；②催化剂不是反应物也不是生成物；③一种催化剂只针对某一反应，不同的反应，催化剂可能不同；④某一反应的催化剂可能不只一种。汇·考点梳理考点7 化学反应类型多变一一变多由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应基本反应类型氧化反应：物质与_______发生的反应。氧气汇·考点梳理考点8 水的组成一、水的分解水的分解反应原理：实验现象：两电极上均产生气泡，且正、负极产生气体的体积比约为_______气体检验正极：将燃着的木条放在玻璃管尖嘴口，木条_________， 说明该气体是氧气负极：将燃着的木条放在玻璃管尖嘴口，气体_____，产生_____色火焰， 说明该气体是氢气结论：水是由________和_________组成的化合物1∶2燃烧更旺燃烧淡蓝氢元素氧元素汇·考点梳理考点8 水的组成二、水的生成水的生成反应原理：实验现象：氢气燃烧产生淡蓝色火焰，放热，烧杯内壁出现水珠结论：水是由________和________组成的化合物氢元素氧元素氢气验纯原因：混有一定量空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸方法：用拇指堵住集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指。 若发出____________表明气体不纯，声音很小则较纯尖锐爆鸣声汇·考点梳理考点9 水的净化水的净化 常用净水剂明矾：使水中__________发生凝聚而沉降，使水逐渐澄清活性炭：具有吸附性，可吸附水中的___________悬浮颗粒色素和异味过滤操作：“一贴、二低、三靠”1. 近年来利用膜分离技术，在一定压力下，让空气通过具有富集氧气功能的薄膜，可得到含氧量较高的“富氧空气”。下列关于“富氧空气”的说法正确的是(　　)A. “富氧空气”是纯净物B. “富氧空气”中氧气和氮气的体积比可能为1：5C. 分离液态空气制氧气是物理变化，膜分离制“富氧空气”是化学变化D. “富氧空气”中的各种气体仍然保持其原有的化学性质D【点拨】“富氧空气”中含有氧气、氮气等多种物质，属于混合物，故A不正确；“富氧空气”中氧气含量高于普通空气，所以氧气和氮气的体积比大于1：4，不可能为1：5，故B不正确；分离液态空气制氧气和膜分离制“富氧空气”的过程中都没有生成新物质，都是物理变化，故C不正确；由于混合物中各种成分保持各自的化学性质，因此“富氧空气”中的各种气体仍然保持其原有的化学性质，故D正确。 返回C2. 实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数(装置如图)，结合图示回答问题。(1)实验过程中，下列做法不正确的是________(填字母)。A. 检查装置的气密性B. 保证燃烧匙中的红磷足量C. 点燃红磷后将燃烧匙缓慢伸入集气瓶中，塞紧橡皮塞D. 红磷刚熄灭时，不能马上打开止水夹(2)写出红磷燃烧的文字表达式：____________________________。(3)该实验能不能用木炭或蜡烛代替红磷？________(填“能”或“不能”)。若用镁条代替红磷(镁能与空气中的氮气和二氧化碳反应)，则测定结果________(填“大于”或“小于”)1/5。磷＋氧气――→五氧化二磷点燃不能大于 返回B3. [2024·龙岩八中期中改编]氧气是我们身边常见的物质，以下关于氧气的叙述不正确的是(　　)A. 物质与氧气发生的反应都是氧化反应B. 夏天食物容易腐烂是因为气温高，与氧气性质无关C. 在标准状况下，氧气的密度比空气的密度略大D. 氧气可以供给呼吸，和体内物质反应而释放能量，维持生命活动【点拨】夏天食物容易腐烂是因为气温高，缓慢氧化进行得快，与氧气性质有关，故B错误。 返回A4. 如图是关于氧气化学性质的部分知识网络，下列说法正确的是(　　)A. Ⅰ、Ⅱ两类反应发生的都是氧化反应 B. Ⅰ、Ⅱ两类反应均会发光C. Ⅰ、Ⅱ两类反应均体现了氧气的可燃性 D. Ⅰ类反应放出热量，Ⅱ类反应吸收热量【点拨】燃烧属于氧化反应，缓慢氧化也属于氧化反应，A正确；燃烧发光，缓慢氧化不发光，B不正确；Ⅰ类反应是燃烧，体现了氧气的助燃性，Ⅱ类反应是缓慢氧化，缓慢氧化没有体现氧气的助燃性，且氧气不具有可燃性，C不正确；燃烧、缓慢氧化都放出热量，D不正确。 返回B5. [2024·常州期中]实验室用H2O2溶液、MnO2制取O2涉及的实验装置及操作不正确的是(　　)【点拨】B项装置中的长颈漏斗应伸入液面以下，形成液封，防止氧气逸出。 返回6. [2024·泰兴期中改编]氧气是维持生命活动的必需气体。(一)工业制O2(1)变压吸附法是工业上常用的制氧方法。变压吸附法的部分简易流程如图1所示，其原理是利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异，在分子筛中通过加压与减压的交替循环将二者进行分离，可连续生产大量纯度较高的氧气。已知分子筛吸附材料释放气体后会恢复吸附能力，分子筛对氮气、氧气的吸附能力如图2所示。过程1中空气通过分子筛吸附材料时，采用________(填“增压”或“减压”)的方法使________分子更容易被吸附；过程2中采用________(填“增压”或“减压”)的方法，能使被吸附的气体释放出去，分子筛________(填“可以”或“不可以”)重复使用。增压氮气减压可以(二)实验室制O2(装置如图3所示)(2)仪器a的名称为__________。长颈漏斗(3)①选择装置A用KMnO4制备O2的文字表达式为______________________________________；试管口放置棉花的作用是__________________________________ ___________；用装置E收集O2，当导管口气泡___________________冒出时开始收集；气体收集完毕后，先熄灭酒精灯，再把导管从水槽中取出的后果是___________________________________。②能用装置C收集O2的原因是_________________________ ________________________________________________。加热高锰酸钾――→锰酸钾＋二氧化锰＋氧气防止高锰酸钾粉末进入导管造成堵塞或污染水槽连续、均匀水槽中的水倒流，使试管炸裂氧气的密度比空气大，且不与空气中的成分反应(三)家庭制O2某家用制氧机的结构示意图如图4所示,使用说明书如图5所示。已知：A剂、B剂是过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)或二氧化锰。过碳酸钠为白色颗粒，氧释放剂，过碳酸钠溶于水会生成碳酸钠(Na2CO3)和过氧化氢。(4)制氧机的反应仓与图3中的装置________(填字母)类似。(5)为探究制O2原理中B剂的作用，向盛有水的烧杯中加入一包A剂，观察到有少量气泡产生，再向烧杯中加入一包B剂，立即有大量气泡产生。①待反应完全后，将烧杯中的剩余固体经______(填操作名称)、洗涤、干燥，称得固体质量为3g，则可认为B剂为催化剂。B过滤②通过①中实验确定B剂为催化剂的理由不够充分，原因是______________________________________________。③加入B剂产生大量气泡的文字表达式为________________________________________________。没有验证B剂的化学性质在反应前后是否发生改变过氧化氢―――→水＋氧气二氧化锰 返回D7. [2025·苏州期末]“生命吸管”是一种野外获得饮用水的简易装置，其原理如图所示。下列说法不正确的是(　　)A. pp棉滤网利用过滤原理除去水中的泥沙 B. 活性炭滤芯可除去水中的色素和异味C. 除菌超滤膜能除去水中的细菌 D. 天然水经过该装置后得到的液体是纯水 返回B8. [2024·昆明模拟]如图1是电解水的实验，图2是氢气燃烧的实验。下列说法错误的是(　　)A. 图1玻璃管a中产生的气体是氢气 B. 图1实验中采用的电源是交流电C. 图2实验中，烧杯内可观察到有水雾 D. 两个实验均可说明水由氢元素、氧元素组成【点拨】由电解水实验结论“正氧负氢、氢二氧一”可知，试管a中产生的气体多，是氢气，A正确；电解水实验中采用的电源是直流电，B错误；图2实验中，氢气燃烧生成水，烧杯内可观察到有水雾，C正确；电解水的实验和氢气燃烧的实验均可说明水由氢元素、氧元素组成，D正确。 返回9. 水是宝贵的资源。(1)电解水可以得到氢气和氧气，氢气在氧气中燃烧可以生成水，这两个实验说明组成水的元素是__________________，电解水时生成氢气与氧气的体积比约为________。(2)自来水厂利用活性炭除去天然水中的色素和异味，这是利用了活性炭的________性。氢元素和氧元素2：1吸附ABC(3)水能溶解许多物质。下列观点正确的是________(填字母)。A. 自然界不存在“绝对纯净”的水 B. 水能溶解许多物质，因而水也易被污染C. 在自然界中，不同状态的水处于不断循环中 D. 地下水可持续不断大量开采 返回10. [2024·西南大学附中期中]小西用过氧化氢消毒液清洗伤口时，发现过氧化氢溶液接触伤口产生气泡的速度会变快，他对该现象产生了兴趣。【查阅资料】Ⅰ. 人体中的过氧化氢酶可加快过氧化氢分解；Ⅱ. 过氧化氢的分解过程会放热。【猜想与假设】 过氧化氢酶可作过氧化氢分解的催化剂。【进行实验】用3%的过氧化氢溶液和过氧化氢酶进行探究。(1)请根据信息完善下列表格：50. 1(2)实验3的目的是验证过氧化氢酶的__________不变。【实验结论】 过氧化氢酶可以作过氧化氢分解的催化剂。(3)写出实验2中过氧化氢分解的文字表达式：_______________________________。化学性质过氧化氢――――→水＋氧气过氧化氢酶(4)为了探究影响过氧化氢酶催化效果的因素，小西用图1的密闭装置进行了以下探究。将三组不同质量的过氧化氢酶与等体积、等浓度的过氧化氢溶液混合，其他实验条件相同，用气压测量仪测得装置内压强的变化曲线如图2所示。①检查图1装置的气密性时，用注射器A向锥形瓶内注入一定体积的空气，若注射器B的活塞_____________________ ____________________________，则表明装置气密性良好。②分析图2中的曲线，发现过氧化氢的分解速率与____________________有关，催化剂对最终产生氧气的量________(填“有”或“无”)影响。向外移动的刻度与注射器A的活塞向内移动的刻度相同过氧化氢酶的质量无过氧化氢酶的质量过大，导致过氧化氢分解速率过快，单位时间内放热太多，温度过高，过氧化氢酶失去催化效果【拓展提升】 (5)已知过氧化氢酶会因温度过高而失去催化效果，若实验时使用的过氧化氢酶的质量过大，过氧化氢的分解速率会突然变慢，请说明原因：_______________________________________________________________________________________________________________________________________。【点拨】(4)①检查图1装置的气密性时，用注射器A向锥形瓶内注入一定体积的空气，若注射器B的活塞向外移动的刻度与注射器A的活塞向内移动的刻度相同，则表明装置气密性良好。②图2中三条曲线中过氧化氢酶的质量不同，单位时间内的压强变化不同，说明过氧化氢的分解速率与过氧化氢酶的质量有关，最终生成氧气的量相等，则催化剂对最终产生氧气的量无影响。(5)由题中所给信息“过氧化氢的分解过程会放热”和“过氧化氢酶会因温度过高而失去催化效果”可推测，过氧化氢酶的质量过大，导致过氧化氢分解速率过快，单位时间内放热太多，温度过高，过氧化氢酶失去催化效果，使实验过程中过氧化氢的分解速率突然变慢。 返回