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2024-2025学年中考化学（人教版）总复习
专题5： 氧气的性质和用途
一、选择题
1．课堂上，老师用玻璃棒蘸取混有少许浓硫酸的高锰酸钾固体去接触酒精灯灯芯，同学们惊奇地发现酒精灯被点燃了！这就是神奇的化学魔术“魔棒点灯”。在此过程中浓硫酸和高锰酸钾反应生成二氧化锰和氧气及其它物质，下列有关说法错误的是（ ）
A．反应放出的热使玻璃棒点燃了酒精灯
B．二氧化锰能促使该反应更快进行是催化剂
C．反应产生的氧气具有氧化性
D．灯芯和酒精都是可燃物
2．航天员在空间站工作、生活都离不开氧气。下列有关氧气的说法正确的是（ ）
A．氧气极易溶于水 B．氧气的化学性质很不活泼
C．氧气能供给呼吸 D．空气中含量最多的气体是氧气
3．燃烧是常见的化学反应，下列描述正确的是（ ）
A．木炭在充足的氧气中燃烧生成二氧化碳
B．硫在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰
C．铁丝在氧气中燃烧火星四射，生成氧化铁
D．红磷在空气中燃烧产生大量的白雾
4．下列化学反应中既属于氧化反应又属于化合反应的是（ ）
A．石蜡+氧气二氧化碳+水 B．氨气+氯化氢→氯化铵
C．碳酸钙氧化钙+二氧化碳 D．一氧化碳+氧气二氧化碳
5．推理是学习化学的一种方法，以下推理正确的是（ ）
A．化合反应只有一种生成物，所以只有一种生成物的反应一定是化合反应
B．稀有气体化学性质很不活泼，所以不能与任何物质发生反应
C．有氧气参加的反应属于氧化反应，所以氧化反应一定有氧气参加
D．化学变化一定有新物质生成，所以有新物质生成的反应一定是化学反应
6．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（ ）
①图Ⅰ烧杯中的水：形成密闭系统，观察检查时的现象
②图Ⅱ量筒中的水：通过水的体积变化得出O2的体积
③图Ⅲ集气瓶中的水：吸收放出的热量
④图Ⅳ集气瓶中的水：冷却溅落熔化物，防止集气瓶炸裂．
A．①②③④ B．①②③ C．①②④ D．③
7．化学学习者常用化学思维去认识和理解世界。下列选项错误的是（　　）
A．变化与守恒：依据砂糖灼烧后得到黑色物质，可推测砂糖中含有碳元素
B．模型与推理：鱼类能在水中生活，证明水中溶有氧气
C．宏观与微观：一氧化碳和二氧化碳的化学性质不同，原因是构成物质的分子不同
D．探究与创新：探究氧化铜是否为过氧化氢分解的催化剂，只需设计实验证明氧化铜能否改变反应速率即可
8．观察、记录和分析实验现象是学习化学的重要方法。下列有关实验现象的描述正确的是（ ）
A．硫在氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰，生成一种有刺激性气味的气体
B．电解水一段时间后，正、负极产生气体的体积比约为1：2
C．蜡烛在空气中燃烧，发出黄色火焰，生成水和二氧化碳
D．细铁丝在空气中燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体
9．下列实验方法：①滴入紫色的石蕊试液，振荡；②加入澄清的石灰水，振荡；③用燃着的小木条伸入瓶中；④观察颜色，闻其气味。可用来鉴别O2和CO2的有（　　）
A．①② B．①②③ C．②③ D．①②③④
10．化学概念在逻辑上存在如图所示关系时，对下列概念间的关系说法正确的是（ ）
A．纯净物与混合物属于包含关系
B．氧化反应与化合反应属于包含关系
C．化学变化与物理变化属于交叉关系
D．缓慢氧化与剧烈氧化属于并列关系
11．除杂和提纯是化学的基本实验技能之一，下列实验操作能达到实验目的的是（ ）
选项 物质 所含杂质 加入的试剂和操作
A CO2 CO 点燃
B O2 N2 灼热的铜网
C 铁粉 碳粉 足量的氧气中燃烧
D CaO CaCO3 高温煅烧
A．A B．B C．C D．D
12．下列实验设计能达到实验目的的是（　　）
实验目的 验证质量守恒定律 测定空气中O2含量 探究催化剂对过氧化氢溶液分解速率的影响 证明蜡烛燃烧生成二氧化碳
实验设计
选项 A B C D
A．A B．B C．C D．D
二、填空题
13．2023年5月30日，神舟十六号载人飞船发射成功，航天员将在中国空间站完成各项任务，因此，保障航天员的氧气需求至关重要。那么，空间站的氧气从哪里来？
I．从地球带上去
（1）实验室用高锰酸钾等原料制氧，写出高锰酸钾分解的符号或文字表达式：　 　；航天工业以空气为原料制氧气，工业上选择空气的主要原因是　 　。
（2）工业上采用分离液态空气法获得氧气，其过程可用如图所示实验模拟。
①浸入液氮3min后，试管内产生约占其容积1/3的液态空气。取出试管，液态空 气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭；1min后伸入带火星的木条，观察到木条复燃。导致木条熄灭的原因是　 　。
②上述实验利用氮气与氧气的沸点不同实现分离，由实验现象可知，两种气体中沸点比较高的气体是　 　。
（3）利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，通过增压与减压的交替循环，实现氮气和氧气的分离，从而获得高浓度的氧气。原理示意图如下：
①由此可知两种分子的大小：N2　 　（填“>”或“<”）O2。
②用分子筛吸附氮气发生的是　 　（填“物理”或“化学”）变化。
③分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体的　 　有关。
④分子筛　 　（填“可以”或“不可以”）重复使用。
Ⅱ．在天宫制出来
（4）早期空间站利用过氧化钠（Na2O2）、超氧化钾（KO2）等物质制氧，其原理表示如下： ，空间站内二氧化碳的主要来源是　 　。
（5）空间站是一个相对封闭的场所，解决“气体从哪里来”的问题必然伴生着“气体往哪里去”的问题。为此，科学家设计了生物再生生命保障系统，实现了“水-氧-碳”的循环转化。下列叙述正确的是　 　（填序号）。
a．“水-氧-碳”的循环转化，减少了氧气的携带量，减轻了火箭和飞船的载重
b．富含二氧化碳空气经过净化后送达植物舱，供植物光合作用；植物舱产生的富氧空气经空气净化后送到综合舱供人和动物呼吸，形成碳氧循环
c．人体代谢产物中的水既有气态又有液态，设计系统时应考虑水的冷凝与净化
14．O2是人类生存必需的物质，认识和获取O2具有重要意义。
（1）工业生产的O2可加压贮存在蓝色钢瓶中，在此过程中发生的变化是　 　（填字母）。
a．O2分子质量变小
b．O2分子间间隔减小
c．O2分子转变为其他分子
（2）实验室里现有MnO2固体、H2O2溶液以及下列装置（A～D）：
①仪器M的名称是　 　。
②利用上述药品制取O2，应选择的发生和收集装置是　 　（填字母），反应前后MnO2固体的质量和　 　保持不变。
（3）氧循环对维持自然界中的物质、能量及生态平衡具有重要意义，能向自然界中释放O2的是　 　（填字母）。
a．动植物的呼吸 b．可燃物的燃烧 c．植物的光合作用
15．①有一白色固体A和黑色粉末B混合加热后产生另一白色固体C和无色、无味的气体D，D可使带火星的木条复燃；②把淡黄色粉末E加热放入盛D的集气瓶里，发出明亮的蓝紫色火焰，生成一种有刺激性气味的气体F，由此判断出下列物质分别：A是　 　 B是　 　 C是　 　 D是　 　 E是　 　 F是　 　。
写出两个化学反应的文字表达式，并判断反应类型：
①　 　，
②　 　。
三、综合题
16．化学在生活、生产中有着广泛的应用。请用下列物质的序号填空。
①食醋②石墨③干冰④氮气⑤碳酸氢钠
（1）可用于治疗胃酸过多的是　 　；
（2）可用作干电池电极的是　 　；
（3）可用作食品保护气的是　 　；
（4）可用于人工降雨的是　 　；
（5）家里的水壶常有一层水垢，可用　 　除去。
17．依据所学知识回答问题
（1）Ⅰ．根据①氦气；②氮气；③木炭；④氧气等物质的性质或用途，填写下列空格(填序号)：
空气中含量最多的气体是　 　；
（2）医疗急救时用到的气体是　 　；
（3）可填充霓虹灯且通电时会发出有色光的气体是　 　；
（4）能作燃料的是　 　。
（5）II．我们生活在物质世界中，每天都要接触很多物质，如：①二氧化碳、②铁粉、③氮气。其中属于化合物物的有　 　(填序号，下同)，属于单质的有　 　。
18．A、B、C、D、E分别是初中常见的五种物质，如图所示，“→”表示一种物质能通过化学变化转化为另一种物质，“ ”表示两种物质能发生反应。已知D通常情况下为暗紫色固体，C、E都能与B发生反应，且C为黑色固体，C与B反应的产物A能使澄清的石灰水变浑浊，E能被磁铁所吸引。请回答：
（1）写出下列物质化学符号：A　 　，写出B物质的一种用途：　 　
（2）写出D转化为B的符号表达式：　 　。
（3）写出E在B中燃烧的符号表达式：　 　。
四、实验探究题
19．根据下图装置，回答问题。
（1）仪器①的名称是　 　。
（2）实验1可用于高锰酸钾制取氧气，实验时，试管口略向下倾斜的原因是　 　。
（3）用排水法收集氧气，体现了氧气　 　的性质。
（4）集满氧气后，为防止水倒吸，应先______（填序号）。
A．将导管移出水面 B．熄灭酒精灯
（5）实验2将红热的木炭由瓶口向下缓慢伸入实验1收集的氧气中，燃烧停止后，取出坩埚钳，向集气瓶中加入少量澄清石灰水，振荡，观察到　 　。
（6）点燃系在铁丝底端的火柴，待　 　时，伸入盛有氧气的集气瓶中。该反应的文字表达式为：　 　。
（7）某兴趣小组按照图一方式制作了一个收集装置，按照图二收集氧气并进行了氧气的性质实验。
实验：打开上瓶盖，将带火星的木条放在瓶口，木条不复燃。打开下瓶盖，将带火星的木条放在瓶口，木条复燃。该实验说明氧气具有的性质有：　 　、　 　。
20．化学兴趣小组对氧气的化学性质很感兴趣，他们围绕“铁丝在氧气中燃烧实验的操作、现象及产物"，进行了下列的探究活动。
【探究1】铁丝绕成螺旋状的原因是什么？
【作出猜想】猜想①：增加与氧气的接触面积；猜想②：提高未燃部分的温度。
【进行实验】
（1）按图1所示装置进行实验，待火柴燃烧剩余1/4时分别伸入集气瓶中（要求：铁丝长度、粗细，集气瓶、氧气浓度和体积、水体积都相同），观察到只有C中铁丝剧烈燃烧，由此得出结论：猜想　 　成立。
（2）写出细铁丝在氧气中燃烧的文字表达式　 　。
（3）【探究2】铁丝燃烧实验中，为什么“火星四射”的现象有的明显，有的不明显？
【作出猜想】可能与铁丝中的含碳量有关。
【进行实验】该化学兴趣小组同学利用如图2所示装置测得不同含碳量的铁丝在氧气中燃烧时的现象，相关数据如表1所示。
表1
实验编号 铁丝含碳量（%） 燃烧时的现象
① 0 铁丝红热，无火星四射现象，熔断
② 0.05 剧烈燃烧，零星的火星四射现象
③ 0.2 剧烈燃烧，火星四射现象较明显
④ 0.6 未填
【分析与结论】
图1集气瓶中水的作用是　 　。
（4）实验④中"未填"的现象是　 　。
（5）通过以上探究，你认为铁丝燃烧实验中，火星四射的剧烈程度与铁丝含碳量的关系是　 　。
（6）【探究3】铁燃烧的产物为什么不是氧化铁？
【查阅资料】四氧化三铁和氧化铁的分解温度、铁的熔点见下表：
表2
　 四氧化三铁 氧化铁 铁
分解温度/℃ 1538 1400 　
熔点/℃ 　 　 1535
根据实验现象，并结合表中数据，可推知铁在氧气中燃烧时产生的高温应在　 　之间，在此温度范围内氧化铁已分解，所以铁在氧气里燃烧的产物是四氧化三铁。在高温时，氧化铁会分解成四氧化三铁和一种气体，该气体能便带火星的木条复燃，该气体为　 　。
（7）铁丝在氧气中“火星四射”的现象还可能与哪些因素有关，请写出一条　 　。
答案解析部分
1．B
2．C
3．A
4．D
5．D
6．C
7．D
8．B
9．B
10．D
11．D
12．B
13．或；氧气占空气体积的21%，空气是制氧廉价易得的原料；液氮的沸点低，先从液态空气中扩散出来，且氮气不能助燃；氧气；>；物理；压强；可以；宇航员的呼吸作用；abc
14．（1）b
（2）长颈漏斗；BC；化学性质
（3）c
15．氯酸钾##KClO3；二氧化锰##MnO2；氯化钾##KCl；氧气##O2；硫磺##S；二氧化硫##SO2；氯酸钾氯化钾+氧气 分解反应； 化合反应
16．（1）⑤
（2）②
（3）④
（4）③
（5）①
17．（1）②
（2）④
（3）①
（4）③
（5）①；②③
18．（1）CO2；医疗急救
（2）
（3）
19．（1）铁架台
（2）防止冷凝水回流到热的试管底部，使试管炸裂
（3）不易溶于水且不与水反应
（4）A
（5）澄清石灰水变浑浊
（6）火柴即将燃尽；铁 + 氧气四氧化三铁
（7）氧气的密度比空气大；氧气具有助燃性
20．（1）②
（2）
（3）防止高温熔融物溅落炸裂瓶底
（4）剧烈燃烧，火星四射现象非常明显
（5）含碳量越多，火星四射现象越明显
（6）1400℃~1538℃；氧气
（7）铁丝的粗细，氧气的浓度等

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