资源简介

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空气 氧气
题型一 物质的多样性
1．下列物质属于纯净物的是
A．取暖煤 B．冰水混合物 C．不锈钢 D．白酒
2．刚玉是一种由氧化铝（Al2O3）结晶形成的宝石。氧化铝属于
A．单质 B．化合物 C．混合物 D．有机物
3．我国自主研制的船舶甲醇(CH3OH)燃料供给系统问世。用二氧化碳和氢气反应制取甲醇的原理为，反应涉及的各种物质中属于单质的是
A．二氧化碳 B．氢气 C．甲醇 D．水
4．低碳生活从我做起。下列含碳物质：煤、甲烷、金刚石、二氧化碳，没有涉及到的物质类别是
A．盐 B．氧化物
C．单质 D．混合物
5．从物质的元素组成角度看，与臭氧、红磷、铁属于同一类别的是
A．干冰 B．氧气 C．空气 D．冰
6．对物质进行分类是化学学习的常用方法，下列物质属于氧化物的是
A．空气 B．五氧化二磷 C．铜 D．海水
7．下列有关X、Y表示的概念之间存在如图所示的“包含”关系的是
选项 A B C D
概念 X 盐 有机物 合金 化合反应
Y 化合物 糖类 合成材料 氧化反应
8．表示物质的微观构成，下列图像能表示化合物的是
A． B． C． D．
9．下列归类正确的是
A．天然气、石油、可燃冰-混合物 B．蛋白质、油脂、尼古丁-营养素
C．聚乙烯、橡胶、钛合金-合成材料 D．铵磷钾、碳酸氢铵、硝酸钾-复合肥料
题型二 空气
10．空气由多种气体组成，其中体积分数约为78％的物质是
A．氮气 B．氧气 C．氦气 D．二氧化碳
11．我国科学家在110万个标准大气压的环境下，制造出氦化钠(化学式为)，标志着中国在稀有气体化学领域走向了最前端。下列气体属于稀有气体的是
A．氢气 B．氦气 C．氧气 D．氮气
12．2023年神舟十六号载人飞船将三名航天员成功送入空间站。下列能供给航天员呼吸的气体是
A．氧气 B．氮气 C．二氧化硫 D．氨气
13．下列气体中能用于食品包装袋内的保护气的是
A．二氧化硫 B．氧气 C．氢气 D．氮气
14．下列物质不计入空气质量评价的是
A．SO2 B．PM10 C．O3 D．CO2
15．下列有关空气及空气各成分的说法正确的是
A．工业上从空气中分离氧气的过程是化学变化
B．空气是由空气分子组成的
C．二氧化碳使正常降水呈酸性
D．霓虹灯利用了稀有气体化学性质稳定的特点
16．如图所示装置可用来测定空气中氧气的体积分数。下列说法正确的是
A．红磷量不足会导致测定结果偏大
B．装置漏气会导致测定结果偏小
C．将红磷改为硫黄也能得到正确的实验结论
D．红磷熄灭后立即打开弹簧夹
17．某化学兴趣小组利用如下装置，完成了创新实验(装置气密性良好)。请回答：
（1）图1装置中，用电热丝引燃红磷的优点是 (请写出一条)；集气瓶中的水除了吸收五氧化二磷和降温的作用，还有 作用。
（2）图2装置中，取适量氢氧化钠粉末装入气球，挤出空气后迅速关闭K1，把气球紧紧的套在充满二氧化碳气体的吸滤瓶上。关闭K2，打开K1，将氢氧化钠粉末倒入瓶中，迅速上下振荡，观察到气球被吸入瓶内并迅速膨胀，出现此现象的原因是 (化学方程式表示)，打开K2，控制注射器逐滴加入稀盐酸至完全反应，关闭K2，此过程观察到的现象是 。
题型三 氧气
18．“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的重要循环。请结合图示判断下列说法不正确的是
A．图中产生二氧化碳的主要途径是①③⑥
B．碳循环和氧循环分别是指二氧化碳和氧气的循环
C．绿色植物通过光合作用，将太阳能转化成化学能
D．海水吸收二氧化碳会导致pH降低
19．以下实验现象的描述，正确的是
A．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
B．碳在氧气中燃烧发出白光，放出大量的热，生成使澄清石灰水变浑浊的气体
C．硫在氧气中燃烧产生微弱的淡蓝色火焰，并生成SO2气体
D．红磷在氧气中燃烧发出耀眼的白光，并产生大量的白雾
20．氧气是维持生命活动的重要物质。下列有关说法中，不正确的是
A．水生动物可以在水中生存是因为氧气能少量溶于水中
B．在通常情况下氧气和氮气不能发生化学反应
C．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
D．实验室电解水制氧气时，生成氢气和氧气的质量比为
21．做实验一定要注意先后顺序，如果先后顺序错误，可能会导致实验失败，甚至产生严重后果。下列有关用高锰酸钾制取氧气的实验中，先后顺序正确的是
A．检查装置气密性时，先用手紧握试管的外壁，再将导管伸入水中
B．实验完毕，先熄灭酒精灯，再把导管移出水面
C．先将高锰酸钾装入试管，再检查装置的气密性
D．加热时先对试管进行预热，再对准药品部位进行加热
22．空气经除尘、除去二氧化碳和水蒸气后，进行如图所示操作。下列说法正确的是
A．氮气的沸点比氧气低
B．100g空气含21g氧气
C．将空气液化选择降温比加压更节能
D．液态空气汽化过程放热
23．下列用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气的实验操作中，错误的是
A．检查气密性 B．加二氧化锰
C．过氧化氢溶液 D．检验氧气
24．实验室现有氯酸钾、二氧化锰、稀盐酸、澄清石灰水及相关仪器和用品，请结合题中所给装置回答问题：
（1）写出仪器①的名称： ；
（2）利用上述仪器和药品制取氧气的化学方程式为 ；
（3）利用氧气不易溶于水的性质，可以用装置 (填字母)收集氧气。用该装置收集氧气时，当观察到 (填字母)的现象时可以开始收集。
A．导管口有连续并比较均匀的气泡冒出 B．集气瓶口有一个气泡冒出
Ⅱ.制取二氧化碳：
（4）根据题意，需要补充的一种药品为 ；
（5）利用装置F可以对气体进行净化，选择合适试剂(填“甲”或“乙”或“丙”)：
甲：氢氧化钠溶液 乙：硝酸银溶液 丙：浓硫酸
①若除去气体中混有的HCl，试剂M可以是 ；
②若除去气体中混有的水蒸气，试剂M可以是 ；
（6）可用注射器G检查装置B的气密性，步骤如下：
a．向锥形瓶中加水至浸没长颈漏斗下端以形成液封；
b．将注射器 G 连接到装置B 的导管口处；
c．缓慢拉动注射器的活塞，观察到 的现象，表示装置B的气密性良好。当出现上述现象时，锥形瓶内气压 (选填 “等于”或“小于”)外界大气压。
25．氧气和二氧化碳是和人类生活最密切的两种气体，回答相关问题。
（1）仪器a的名称为 ；实验室制取二氧化碳的化学方程式为 。
（2）实验室制取并收集较为干燥的氧气，所选用的装置是 （填序号）；反应的化学方程式为 。
（3）家庭制氧机是利用分子筛制氧，空气经过分子筛时氮气被吸附，氧气通过，获得高浓度的氧气。其微观示意图如下：
①分子筛制氧的过程属于 （填“物理”或“化学”）变化。
②该过程的原理类似于化学实验操作中的 （填序号）。
A．蒸发 B．过滤 C．蒸馏
1．（2024·四川乐山）下列物质中属于纯净物的是
①五氧化二磷 ②液氮 ③空气中0.94%的稀有气体 ④青铜 ⑤
A．①②⑤ B．①③⑤ C．②③④ D．②④⑤
2．（2024·四川内江）下列物质属于混合物的是
A．氧气 B．空气 C．氧化镁 D．碳酸钾
3．（2024·甘肃白银）果蔬专用洗涤盐中含有小苏打。小苏打属于
A．酸 B．碱 C．盐 D．混合物
4．（2024·四川巴中）分类是化学学习常用方法。下列有关物质的分类错误的是
A．盐： NaCl B．氧化物：CaO
C．碱： D．单质：Hg
5．（2024·山东潍坊）下列物质的归类正确的是
A．纯净物：液态氧 干冰 石灰石 B．碱：纯碱 火碱 消石灰
C．人体供能物质：淀粉 油脂 蛋白质 D．合成材料：涤纶 塑料 合金
6．（2024·云南）空气中体积分数最大的气体是
A．氧气 B．稀有气体
C．氮气 D．二氧化碳
7．（2024·江苏常州）历史上第一次明确提出空气是由氧气和氮气组成的科学家是
A．拉瓦锡 B．居里夫人 C．诺贝尔 D．门捷列夫
8．（2024·湖南长沙）神舟十八号“太空养鱼”项目进展顺利。下列能供给斑马鱼和宇航员呼吸的气体是
A． B． C． D．
9．（2024·广东广州）空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法不正确的是
A．空气是工业制取氧气的廉价、易得的原料
B．人呼吸空气时呼出的气体中只含有二氧化碳
C．将氮气充入食品包装袋中可起到防腐作用
D．倡导“低碳”生活有利于减少温室气体的排放
（2024·内蒙古赤峰）空气是地球上宝贵的自然资源，人类对空气的认识经历了漫长的研究和探索过程。完成下面小题。
10．18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． B． C． D．
11．随着科技的发展，空气中各成分的应用越来越广泛。下列用途主要利用物理性质的是
A．氮气——充氮包装 B．氧气——医疗急救
C．稀有气体——激光技术 D．二氧化碳——气体肥料
12．如图是测定空气中氧气含量的改进实验装置（夹持装置已省略），对该实验认识正确的是
A．现象：实验过程中，红磷燃烧，产生大量白雾
B．推论：实验后，玻璃管中剩余气体具有可燃性
C．分析：红磷的量多或少，都不会影响实验结果
D．评价：用改进装置实验，能减少对空气的污染
13．（2024·天津）下列对实验现象的描述正确的是
A．红磷在空气中燃烧，产生大量白雾
B．硫在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰
C．木炭在空气中充分燃烧，生成二氧化碳
D．过氧化氢溶液中加入二氧化锰，迅速产生大量气泡
14．（2024·山东威海）下列所示分别是氧气的制取、干燥、收集和验满的装置图，其中错误的是
A． B．
C． D．
（2024·江苏苏州）阅读下列材料，回答下列小题：
高锰酸钾(KMnO4)是一种受热或见光易分解的晶体，可用于实验室制取氧气，反应原理为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。KMnO4溶液可用作消毒剂。
15．下列物质中属于氧化物的是
A．KMnO4 B．K2MnO4 C．MnO2 D．O2
16．在高锰酸钾制氧气实验中，一定不需要用到的仪器是
A．酒精灯 B．试管 C．漏斗 D．集气瓶
17．下列关于高锰酸钾的说法正确的是
A．高锰酸钾应保存于棕色试剂瓶 B．高锰酸钾受热不易发生分解
C．高锰酸钾难溶于水 D．制氧气时高锰酸钾中氧元素全部转化为氧气
18．（2024·湖北）以下是氧气的实验室制取和性质实验。
（1）仪器a的名称是 。
（2）A中制取氧气的化学方程式为 。
（3）用装置B来收集氧气，进气口为 （填“m”或“n”）。
（4）图C中，细铁丝剧烈燃烧， ，放出热量，生成黑色固体。
19．（2024·山东临沂）如图是初中化学常用的实验室制取气体装置，请回答下列问题：
（1）仪器a的名称是 。
（2）若用加热高锰酸钾的方法制取一瓶干燥的氧气，应选择的发生装置和收集装置是 （填序号），该反应的化学方程式是 。
20．（2024·四川自贡）化学是一门以实验为基础的科学，许多化学的重大发现和研究成果都是通过实验得到的。根据下列实验装置图，回答有关问题：
（1）图中标示①的仪器名称是： 。
（2）实验室制取二氧化碳时，反应的化学方程式为 ，选用的收集装置为 (填大写字母)。
（3）实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气时，二氧化锰的作用是 ，选用的发生装置为 (填大写字母)。
（4）实验室用双氧水制取氧气时，反应的化学方程式为 ，用C装置收集氧气，证明是否集满的方法是 。若要收集一瓶干燥的氧气，需要在发生装置和收集装置之间连接F装置，并且气体应该从 (填“a”或“b”)端导管通入。
1．（2024·广东）探究H2O2分解速率的影响因素，下列分析正确的是
实验编号 H2O2溶液 催化剂(0.1g) 温度/℃
体积/mL 溶质质量分数/%
① 5 10 — 20
② 5 10 MnO2粉末 20
③ 5 5 MnO2粉末 20
④ 5 5 MnO2粉末 40
⑤ 5 5 Fe2O3粉末 20
A．①④探究有无催化剂的影响 B．②③探究H2O2溶液浓度的影响
C．②④探究反应温度的影响 D．④⑤探究催化剂种类的影响
2．实验室制取气体的常见装置如下图示，下列说法正确的是
A．制备时，装置①中的棉花是为了防止固体进入导管
B．装置②中的仪器包括分液漏斗、锥形瓶、双孔橡胶塞和玻璃导管
C．装置④和⑤均可用于实验室制备气体时收集
D．装置⑥用于收集时，应从导管a处通入
3．（2024·四川成都）空气中含有多少氧气呢？学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。
资料：1．红磷的着火点是240℃，白磷的着火点是40℃。
2．相同的温度和体积下，气体压强与分子数成正比。
3．相同的温度和压强下，气体体积与分子数成正比。
【史料研究】
二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图1装置测出氧气约占空气体积的1/5。
（1）加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的现象是 ，产生该现象的原因是 。
【设计与实验】
设计并利用图2装置测空气里氧气含量。
（2）主要步骤如下，正确的顺序为 （填序号）。
①弹簧夹夹紧胶皮管
②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹
③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子
④在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份
（3）实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是 。
【优化与实验】
同学们利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。经讨论后，分别取足量红磷、白磷采用图3装置进行实验，记录并处理数据分别如图4、图5。
（4）图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%，原因可能是 。
（5）图5中BC段压强增大，原因是 。计算白磷消耗的氧气占空气体积的 %（精确到0.01%）。
【反思与交流】
（6）图2实验水面未达到刻度“1”，原因是装置中的氧气未消耗完。红磷燃烧不能将氧气消耗完的主要原因是 。
（7）上述实验中汞、白磷和五氧化二磷有毒，对环境“不友好”。结合实验原理和药品弊端，可选择的替代药品有 （写一种）。
4．利用空气制取氮肥的流程如图所示：
（1）Ⅰ中是利用氧气和氮气的沸点不同分离液态空气，发生的是 。（填“物理变化”或“化学变化”）。
（2）反应Ⅱ的化学方程式为 ，基本反应类型是 。（填“化合反应”或“分解反应”）。
（3）Ⅲ中催化剂的作用是 。
（4）写出反应Ⅳ的化学方程式 。
5．（2024·云南）化学是一门以实验为基础的学科。
（1）仪器a的名称为 。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，发生反应的化学方程式为 。用B装置收集氧气，体现了氧气的物理性质是 ；停止加热时，为防止倒吸，应先进行的操作是 (填“熄灭酒精灯”或“把导管移出水面”)。
（3）用上述收集的O2完成如图C所示的实验，观察到澄清石灰水 。
（4）某同学为探究燃烧的条件设计了如图实验。已知白磷的着火点是40℃。
向装置甲中通入空气，甲中的热水压入到乙中，甲、乙中的白磷均燃烧。由液面降低后甲中白磷燃烧的事实，说明燃烧需要 ；由热水进入后乙中白磷燃烧的事实，说明燃烧需要 。
6．（2024·江苏连云港）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 （填字母）。
a．长颈漏斗 b．锥形瓶 c．集气瓶
②利用上述药品制取O2，应选择的两个装置是 （填字母）。
③检验一瓶无色气体是氧气的简单方法是 （包括操作和现象）。
（3）气焊的化学原理为，X的化学式为 。
（4）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。
①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
②氧气和臭氧（O3）可以相互转化。在紫外线的作用下，O2转化为O3的化学方程式为 。
答案和解析
题型一 物质的多样性
1．下列物质属于纯净物的是
A．取暖煤 B．冰水混合物 C．不锈钢 D．白酒
【答案】B
【解析】A、取暖煤的主要成分是碳，还含有其它物质，属于混合物，不符合题意；
B、冰是固态的水，冰水混合物由水一种物质组成，属于纯净物，符合题意；
C、不锈钢是由铁、碳等混合而成，属于混合物，不符合题意；
D、白酒是由酒精、水等混合而成，属于混合物，不符合题意。
故选B。
2．刚玉是一种由氧化铝（Al2O3）结晶形成的宝石。氧化铝属于
A．单质 B．化合物 C．混合物 D．有机物
【答案】B
【解析】氧化铝是铝元素与氧元素组成的氧化物，属于化合物，故选B。
3．我国自主研制的船舶甲醇(CH3OH)燃料供给系统问世。用二氧化碳和氢气反应制取甲醇的原理为，反应涉及的各种物质中属于单质的是
A．二氧化碳 B．氢气 C．甲醇 D．水
【答案】B
【解析】A、二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意；
B、氢气是由氢元素组成的纯净物，属于单质，符合题意；
C、甲醇是由碳、氢、氧元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意；
D、水是由氢元素和氧元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意。
故选：B。
4．低碳生活从我做起。下列含碳物质：煤、甲烷、金刚石、二氧化碳，没有涉及到的物质类别是
A．盐 B．氧化物
C．单质 D．混合物
【答案】A
【解析】A、盐是由金属离子（或铵根离子）与酸根离子构成的化合物，上述物质中没有涉及盐类物质，符合题意；
B、二氧化碳是由C、O元素组成的化合物，属于氧化物，不符合题意；
C、金刚石是由碳元素组成的纯净物，属于单质，不符合题意；
D、煤的主要成分是碳，还含有其它物质，属于混合物，不符合题意。
故选A。
5．从物质的元素组成角度看，与臭氧、红磷、铁属于同一类别的是
A．干冰 B．氧气 C．空气 D．冰
【答案】B
【解析】A、干冰是固态二氧化碳，二氧化碳是由碳、氧两种元素组成的化合物，故A不符合题意；
B、氧气是由氧元素组成的纯净物，属于单质，故B符合题意；
C、空气中含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物，故C不符合题意；
D、冰是水的固态形式，水是由氢、氧两种元素组成的化合物，故D不符合题意。
故选B。
6．对物质进行分类是化学学习的常用方法，下列物质属于氧化物的是
A．空气 B．五氧化二磷 C．铜 D．海水
【答案】B
【解析】A、空气中含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物，不符合题意；
B、五氧化二磷是由磷元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物，符合题意；
C、铜是由铜元素组成的纯净物，属于单质，不符合题意；
D、海水中含有水和多种溶于水的物质，属于混合物，不符合题意；
故选：B。
7．下列有关X、Y表示的概念之间存在如图所示的“包含”关系的是
选项 A B C D
概念 X 盐 有机物 合金 化合反应
Y 化合物 糖类 合成材料 氧化反应
【答案】A
【解析】A、盐是由金属离子与酸根离子构成的，属于化合物，即化合物包含盐，存在包含关系，正确；
B、有机物包含糖类，糖类属于有机物，有机物包含糖类，不是糖类包含有机物，错误；
C、合金属于金属材料，合成材料和合金是不同类型的材料，不存在包含关系，错误；
D、化合反应是两种或两种以上的物质反应生成一种物质的反应；氧化反应是物质与氧的反应。如氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应为化合反应，不属于氧化反应。乙醇与氧气燃烧生成水与二氧化碳，该反应属于氧化反应，不属于化合反应；镁与氧气燃烧生成氧化镁，该反应既是化合反应，也是氧化反应，则X化合反应与Y氧化反应属于交叉关系，错误。
故选A。
8．表示物质的微观构成，下列图像能表示化合物的是
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】A、图中只有一种分子，表示纯净物，每个分子由2个不同的原子构成，即物质是由不同元素组成的纯净物，属于化合物，选项正确；
B、图中含有三种分子，一种分子表示一种物质，即图中的物质属于混合物，选项错误；
C、图中只有一种原子，表示由原子构成的单质，选项错误；
D、图中只有一种分子，且每个分子由一种原子构成，表示纯净物中的单质，选项错误。
故选:A。
9．下列归类正确的是
A．天然气、石油、可燃冰-混合物 B．蛋白质、油脂、尼古丁-营养素
C．聚乙烯、橡胶、钛合金-合成材料 D．铵磷钾、碳酸氢铵、硝酸钾-复合肥料
【答案】A
【解析】A、混合物含有两种或两种以上物质。天然气主要成分是甲烷，还含有其它气体，属于混合物；石油含有多种烃基化合物，属于混合物；可燃冰含有甲烷、水等物质，属于混合物，A选项正确；
B、蛋白质、油脂都是营养素，尼古丁是有害物质，B选项错误；
C、合成材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶。聚乙烯是塑料的一种，属于合成材料；橡胶分为天然橡胶和合成橡胶，其中天然橡胶属于天然材料，合成橡胶属于合成材料；钛合金属于金属材料，不属于合成材料，C选项错误；
D、复合肥是含有N、P、K这三种营养元素中至少两种的化肥。铵磷钾是用磷酸铵、硫酸铵和硫酸钾按不同比例混合而成的三元氮磷钾混合肥料，含有N、P、K这3种营养元素，属于复合肥；碳酸氢铵（NH4HCO3）只含有N这1种营养元素，不属于复合肥；硝酸钾（KNO3）含有K、N这2种营养元素，属于复合肥，D选项错误。
故选：A。
题型二 空气
10．空气由多种气体组成，其中体积分数约为78％的物质是
A．氮气 B．氧气 C．氦气 D．二氧化碳
【答案】A
【解析】通过实验测定，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%、其他气体和杂质0.03%。故选A。
11．我国科学家在110万个标准大气压的环境下，制造出氦化钠(化学式为)，标志着中国在稀有气体化学领域走向了最前端。下列气体属于稀有气体的是
A．氢气 B．氦气 C．氧气 D．氮气
【答案】B
【解析】A、氢气不属于稀有气体，不符合题意；
B、氦气属于稀有气体，符合题意；
C、氧气约占空气体积的21%，不属于稀有气体，不符合题意；
D、氮气约占空气体积的78%，不属于稀有气体，不符合题意。
故选B。
12．2023年神舟十六号载人飞船将三名航天员成功送入空间站。下列能供给航天员呼吸的气体是
A．氧气 B．氮气 C．二氧化硫 D．氨气
【答案】A
【解析】A.氧气能供给呼吸，是能供给航天员呼吸的气体，故A正确；
B.氮气不能供给呼吸，不能供给航天员呼吸，故B错误；
C.二氧化硫有毒，不能供给航天员呼吸，故C错误；
D.氨气不能供给呼吸，不能供给航天员呼吸，故D错误。
故选：A。
13．下列气体中能用于食品包装袋内的保护气的是
A．二氧化硫 B．氧气 C．氢气 D．氮气
【答案】D
【解析】A、二氧化硫是空气污染物，且有刺激性气味，不可用于食品包装袋内的保护气，A选项错误；
B、氧气化学性质很活泼，会加速食品的变质，不可用于食品包装袋内的保护气，B选项错误；
C、氢气是易燃易爆气体，不可用于食品包装袋内的保护气，C选项错误；
D、氮气没有毒性、没有气味、化学性质不活泼，可用于食品包装袋内的保护气，D选项正确。
故选：D。
14．下列物质不计入空气质量评价的是
A．SO2 B．PM10 C．O3 D．CO2
【答案】D
【解析】目前计入空气质量评价的主要污染物有：二氧化硫（SO2）、一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）和臭氧（O3）等，二氧化碳属于空气的成分之一，不属于空气污染物；
故选：D。
15．下列有关空气及空气各成分的说法正确的是
A．工业上从空气中分离氧气的过程是化学变化
B．空气是由空气分子组成的
C．二氧化碳使正常降水呈酸性
D．霓虹灯利用了稀有气体化学性质稳定的特点
【答案】C
【解析】A、工业上从空气中分离氧气，利用的是液态氮和液态氧沸点的不同，没有新物质生成，属于物理变化，说法错误；
B、空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等，含有氮分子、氧分子、二氧化碳分子等，不存在空气分子，说法错误。
C、二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，使正常降水呈酸性，说法正确；
D、利用稀有气体通电时会发出不同颜色的光，可用于霓虹灯，与稀有气体化学性质稳定无关，说法错误；
故选：C。
16．如图所示装置可用来测定空气中氧气的体积分数。下列说法正确的是
A．红磷量不足会导致测定结果偏大
B．装置漏气会导致测定结果偏小
C．将红磷改为硫黄也能得到正确的实验结论
D．红磷熄灭后立即打开弹簧夹
【答案】B
【解析】A、红磷量不足，不能完全消耗装置中的氧气，则反应结束后冷却至室温打开弹簧夹，进入集气瓶中的水的体积会偏小，导致测定结果偏小，说法错误，不符合题意；
B、装置漏气，在冷却过程中有外界空气进入集气瓶内，则冷却至室温后打开弹簧夹，进入集气瓶中的水的体积会偏小，导致测定结果偏小，说法正确，符合题意；
C、硫黄在空气中燃烧生成二氧化硫气体，会使装置内压强差变化不明显，因此将红磷改为硫黄不能得到正确的实验结论，说法错误，不符合题意；
D、红磷熄灭后不能立即打开弹簧夹，因为此时剩余的气体在受热状态下处于膨胀状态，若打开弹簧夹，则进入集气瓶中的水的体积会偏小，导致测定结果偏小，说法错误，不符合题意。
故选：B。
17．某化学兴趣小组利用如下装置，完成了创新实验(装置气密性良好)。请回答：
（1）图1装置中，用电热丝引燃红磷的优点是 (请写出一条)；集气瓶中的水除了吸收五氧化二磷和降温的作用，还有 作用。
（2）图2装置中，取适量氢氧化钠粉末装入气球，挤出空气后迅速关闭K1，把气球紧紧的套在充满二氧化碳气体的吸滤瓶上。关闭K2，打开K1，将氢氧化钠粉末倒入瓶中，迅速上下振荡，观察到气球被吸入瓶内并迅速膨胀，出现此现象的原因是 (化学方程式表示)，打开K2，控制注射器逐滴加入稀盐酸至完全反应，关闭K2，此过程观察到的现象是 。
【答案】（1）减小误差 防止集气瓶炸裂
（2） 瓶中产生大量气泡，气球从瓶内弹出，变瘪
【解析】（1）图1装置中，用电热丝引燃红磷可以减小误差，防止污染环境。集气瓶中的水除了吸收五氧化二磷和降温，还可以防止红磷燃烧溅落物使集气瓶炸裂。故填：减小误差；防止集气瓶炸裂。
（2）氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，瓶内氧气减小，气球被吸入瓶内并迅速膨胀。化学方程式为；
稀盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，所以打开K2，控制注射器逐滴加入稀盐酸至完全反应，关闭K2，瓶内压强增大。此过程观察到的现象是瓶中产生大量气泡，气球从瓶内弹出，变瘪。故填：；瓶中产生大量气泡，气球从瓶内弹出，变瘪。
题型三 氧气
18．“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的重要循环。请结合图示判断下列说法不正确的是
A．图中产生二氧化碳的主要途径是①③⑥
B．碳循环和氧循环分别是指二氧化碳和氧气的循环
C．绿色植物通过光合作用，将太阳能转化成化学能
D．海水吸收二氧化碳会导致pH降低
【答案】B
【解析】A、产生二氧化碳的主要途径是化石燃料的燃烧、动植物的呼吸作用，图中产生二氧化碳的主要途径是①③⑥，A选项正确；
B、碳循环和氧循环分别是指碳元素和氧元素的循环，B选项错误；
C、绿色植物通过光合作用，将太阳能转化成有机物中蕴含的化学能，C选项正确；
D、海水吸收二氧化碳生成碳酸，碳酸在溶液中电离出H+，会导致溶液pH降低，D选项正确。
故选：B。
19．以下实验现象的描述，正确的是
A．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
B．碳在氧气中燃烧发出白光，放出大量的热，生成使澄清石灰水变浑浊的气体
C．硫在氧气中燃烧产生微弱的淡蓝色火焰，并生成SO2气体
D．红磷在氧气中燃烧发出耀眼的白光，并产生大量的白雾
【答案】B
【解析】A、铁丝在空气中无法点燃，铁丝在氧气中点燃后剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，A错误；
B、碳在氧气中燃烧发出白光，放出大量的热，生成使澄清石灰水变浑浊的气体，B正确；
C、硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，且生成SO2气体是实验结论而不是实验现象，C错误；
D、红磷在氧气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光，产生大量白烟，而不是白雾，D错误。
故选：B。
20．氧气是维持生命活动的重要物质。下列有关说法中，不正确的是
A．水生动物可以在水中生存是因为氧气能少量溶于水中
B．在通常情况下氧气和氮气不能发生化学反应
C．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
D．实验室电解水制氧气时，生成氢气和氧气的质量比为
【答案】D
【解析】A、水生动物可以在水中生存是因为氧气能少量溶于水中，氧气能供给呼吸，不符合题意；
B、氮气的化学性质比较稳定，在通常情况下氧气和氮气不能发生化学反应，不符合题意；
C、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，如光合作用生成氧气，呼吸作用等消耗氧气，可维持自然界中氧气的平衡，不符合题意；
D、水通电分解生成氢气和氧气，即，生成氢气和氧气的质量比为：4:32=1:8，符合题意。
故选D。
21．做实验一定要注意先后顺序，如果先后顺序错误，可能会导致实验失败，甚至产生严重后果。下列有关用高锰酸钾制取氧气的实验中，先后顺序正确的是
A．检查装置气密性时，先用手紧握试管的外壁，再将导管伸入水中
B．实验完毕，先熄灭酒精灯，再把导管移出水面
C．先将高锰酸钾装入试管，再检查装置的气密性
D．加热时先对试管进行预热，再对准药品部位进行加热
【答案】D
【解析】A、检查装置的气密性时，先用手紧握住试管的外壁，再把导管放入水中，有可能气体受热膨胀跑到空气中，水槽中不会出现气泡。所以应先把导管放入水中，再用手紧握住试管外壁，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，错误；
B、做该实验时如果先撤酒精灯，则会使导管内温度降低，压强变小而把水到吸入试管引起试管炸裂。所以实验完毕，应先把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯，防止水倒流，炸裂试管，错误；
C、制取气体时，应先检查装置的气密性，然后将高锰酸钾装入试管，防止装置漏气，浪费药品，错误；
D、加热时，先对试管进行预热，再对准药品部位进行加热，防止试管因受热不均炸裂，正确。
故选D。
22．空气经除尘、除去二氧化碳和水蒸气后，进行如图所示操作。下列说法正确的是
A．氮气的沸点比氧气低
B．100g空气含21g氧气
C．将空气液化选择降温比加压更节能
D．液态空气汽化过程放热
【答案】A
【解析】A、由氮气先从液态空气中汽化可知，氮气的沸点比氧气低，说法正确；
B、氧气约占空气体积的21%，即100L空气含21L氧气，说法错误；
C、空气是极不易液化的气体，必须具备低温技术和设备，使它们达到它们各自的临界温度以下，而后再用增大压强的方法使其液化，选择降温不能将空气液化，说法错误；
D、液态空气汽化过程吸热，说法错误；
故选：A。
23．下列用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气的实验操作中，错误的是
A．检查气密性 B．加二氧化锰
C．过氧化氢溶液 D．检验氧气
【答案】C
【解析】A、检查装置的气密性的方法是将仪器连接好后，将玻璃导管的一端放入水中，用双手握住试管，观察是否有气泡冒出，如有气泡冒出，则气密性良好，正确；
B、二氧化锰是粉末状固体，加入二氧化锰固体，试管横放，用药匙或纸槽把药品送入试管底部，正确；
C、加过氧化氢溶液，标签要向着手心，瓶塞要倒放，错误；
D、氧气具有助燃性，能使带火星木条复燃。检验氧气时，应将带火星的木条伸入在集气瓶内，若木条复燃，则该气体为氧气，正确。
故选C。
24．实验室现有氯酸钾、二氧化锰、稀盐酸、澄清石灰水及相关仪器和用品，请结合题中所给装置回答问题：
（1）写出仪器①的名称： ；
（2）利用上述仪器和药品制取氧气的化学方程式为 ；
（3）利用氧气不易溶于水的性质，可以用装置 (填字母)收集氧气。用该装置收集氧气时，当观察到 (填字母)的现象时可以开始收集。
A．导管口有连续并比较均匀的气泡冒出 B．集气瓶口有一个气泡冒出
Ⅱ.制取二氧化碳：
（4）根据题意，需要补充的一种药品为 ；
（5）利用装置F可以对气体进行净化，选择合适试剂(填“甲”或“乙”或“丙”)：
甲：氢氧化钠溶液 乙：硝酸银溶液 丙：浓硫酸
①若除去气体中混有的HCl，试剂M可以是 ；
②若除去气体中混有的水蒸气，试剂M可以是 ；
（6）可用注射器G检查装置B的气密性，步骤如下：
a．向锥形瓶中加水至浸没长颈漏斗下端以形成液封；
b．将注射器 G 连接到装置B 的导管口处；
c．缓慢拉动注射器的活塞，观察到 的现象，表示装置B的气密性良好。当出现上述现象时，锥形瓶内气压 (选填 “等于”或“小于”)外界大气压。
【答案】（1）铁架台
（2）
（3）E A
（4）石灰石
（5）甲 丙
（6）长颈漏斗下端管口有气泡冒出 小于
【解析】（1）仪器①的名称是铁架台；
（2）利用上述药品中的氯酸钾和二氧化锰可以制取氧气，其原理是氯酸钾在二氧化锰和加热条件下分解生成氯化钾和氧气，化学方程式为；
（3）利用氧气不易溶于水的性质，可以用装置E通过排水法收集氧气；
用该装置收集氧气时，当观察到导管口有连续均匀气泡冒出的现象时可以开始收集，故选：A；
（4）实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，则需要补充的一种药品为石灰石；
（5）①利用装置F可以对气体进行净化，若除去气体中混有的HCl，HCl能与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，HCl能与硝酸银反应生成硝酸和氯化银沉淀，但与氢氧化钠溶液相比，硝酸银溶液的经济性不强，则试剂M可以是甲；
②利用装置F可以对气体进行净化，若除去气体中混有的水蒸气，浓硫酸具有吸水性，则试剂M可以是丙；
（6）可用注射器G检查装置B的气密性，向锥形瓶中加水至浸没长颈漏斗下端以形成液封，将注射器 G 连接到装置B 的导管口处，缓慢拉动注射器的活塞，锥形瓶内气体减少，使得锥形瓶内压强减小，在外界大气压的作用下，外界空气从长颈漏斗进入锥形瓶，因此观察到长颈漏斗下端管口有气泡冒出的现象，表示装置B的气密性良好；
当出现上述现象时，说明锥形瓶内气压小于外界大气压。
25．氧气和二氧化碳是和人类生活最密切的两种气体，回答相关问题。
（1）仪器a的名称为 ；实验室制取二氧化碳的化学方程式为 。
（2）实验室制取并收集较为干燥的氧气，所选用的装置是 （填序号）；反应的化学方程式为 。
（3）家庭制氧机是利用分子筛制氧，空气经过分子筛时氮气被吸附，氧气通过，获得高浓度的氧气。其微观示意图如下：
①分子筛制氧的过程属于 （填“物理”或“化学”）变化。
②该过程的原理类似于化学实验操作中的 （填序号）。
A．蒸发 B．过滤 C．蒸馏
【答案】（1）集气瓶
（2）AD
（3）物理 B
【解析】（1）根据图像，仪器a是集气瓶。
实验室通常利用大理石（主要成分是CaCO3）与稀盐酸反应制取二氧化碳，大理石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水，化学方程式为：。
（2）由于气体从溶液中产生会带有水分，且图示装置无干燥剂，所以制取并收集较为干燥的氧气，不能使用过氧化氢溶液，则需要使用氯酸钾或高锰酸钾，需选用的发生装置是A，A装置试管口有棉花，说明使用的是高锰酸钾。高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，化学方程式为：。另外，氧气不易溶于水、密度大于空气，可用排水法或向上排空气法收集，要收集干燥的氧气则不能用排水法，因此收集装置应选用D。
故填：AD；。
（3）①物理变化是没有新物质生成的变化，化学变化是有新物质生成的变化。根据图像，分子筛制氧过程中没有新物质生成，属于物理变化。
②蒸发、蒸馏都需要加热，该过程不需要加热，原理类似于化学实验操作中的过滤，故填：B。
1．（2024·四川乐山）下列物质中属于纯净物的是
①五氧化二磷 ②液氮 ③空气中0.94%的稀有气体 ④青铜 ⑤
A．①②⑤ B．①③⑤ C．②③④ D．②④⑤
【答案】A
【解析】①五氧化二磷是由一种物质组成的，属于纯净物；
②液氮是由一种物质组成的，属于纯净物；
③空气中0.94%的稀有气体是由氦气、氩气等多种物质组成的，属于混合物；
④青铜是铜的合金，属于混合物；
⑤C60是由一种物质组成的，属于纯净物；
故①②⑤属于纯净物；
故选：A。
2．（2024·四川内江）下列物质属于混合物的是
A．氧气 B．空气 C．氧化镁 D．碳酸钾
【答案】B
【解析】A、氧气中只含有一种物质，属于纯净物，故选项不符合题意；
B、空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种物质，属于混合物，故选项符合题意；
C、氧化镁中只含有一种物质，属于纯净物，故选项不符合题意；
D、碳酸钾中只含有一种物质，属于纯净物，故选项不符合题意。
故选B。
3．（2024·甘肃白银）果蔬专用洗涤盐中含有小苏打。小苏打属于
A．酸 B．碱 C．盐 D．混合物
【答案】C
【解析】A、酸指电离出的阳离子全部为氢离子的化合物，小苏打是碳酸氢钠的俗称，碳酸氢钠是由钠离子和碳酸氢根离子构成的化合物，属于盐，不属于酸，故A错误；
B、碱是指电离出的阴离子全部为氢氧根离子的化合物，小苏打是碳酸氢钠的俗称，碳酸氢钠是由钠离子和碳酸氢根离子构成的化合物，属于盐，不属于碱，故B错误；
C、盐是指由金属阳离子或铵根离子和酸根离子构成的化合物，小苏打是碳酸氢钠的俗称，碳酸氢钠是由钠离子和碳酸氢根离子构成的化合物，属于盐，故C正确；
D、小苏打是碳酸氢钠的俗称，是由一种物质组成的，属于纯净物，不属于混合物，故D错误。
故选C。
4．（2024·四川巴中）分类是化学学习常用方法。下列有关物质的分类错误的是
A．盐： NaCl B．氧化物：CaO
C．碱： D．单质：Hg
【答案】C
【解析】A、盐是由金属离子与酸根离子形成的化合物。FeSO4 由金属离子亚铁离子和硫酸根离子构成，属于盐；NaCl由金属离子钠离子和盐酸酸根离子即氯离子构成，属于盐。A正确；
B、氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。CaO、H2O2都是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，属氧化物。B正确；
C、电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物属于碱。Ca(OH)2 是电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物，属于碱；碳酸钠是由金属离子钠离子与碳酸根离子形成的化合物，属于盐，不是碱。C错误；
D、单质是由同种元素组成的纯净物，Hg 是由汞元素组成的纯净物，属于单质； O3是由氧元素组成的纯净物，属于单质。D正确。
综上所述：选择C。
5．（2024·山东潍坊）下列物质的归类正确的是
A．纯净物：液态氧 干冰 石灰石 B．碱：纯碱 火碱 消石灰
C．人体供能物质：淀粉 油脂 蛋白质 D．合成材料：涤纶 塑料 合金
【答案】C
【解析】A、液态氧是液态氧气，液氧、干冰都是由一种物质组成的，都属于纯净物；石灰石中含有多种矿物质，属于混合物，故错误；
B、纯碱是碳酸钠的俗称，是由钠离子和碳酸根离子组成的化合物，属于盐；碱是指在溶液中电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物，火碱和消石灰都是碱，因为它们在溶液中都能电离出氢氧根离子，故错误；
C、人体供能物质有：糖类、油脂、蛋白质，淀粉属于糖类，故正确；
D、涤纶、塑料都属于合成材料，合金属于金属材料，故错误。
故选C。
6．（2024·云南）空气中体积分数最大的气体是
A．氧气 B．稀有气体
C．氮气 D．二氧化碳
【答案】C
【解析】按体积分数计算；空气中氮气约占 78%，氧气约占 21%，稀有气体约占0.94%，二氧化碳 约占0.03%，水蒸气和杂质约占0.03%；所以空气中体积分数最大的气体是氮气；
故选：C。
7．（2024·江苏常州）历史上第一次明确提出空气是由氧气和氮气组成的科学家是
A．拉瓦锡 B．居里夫人 C．诺贝尔 D．门捷列夫
【答案】A
【解析】A、拉瓦锡用定量的方法测定了空气的成分，得出空气是由氮气和氧气组成，符合题意；
B、居里夫人发现了放射元素镭，不符合题意；
C、诺贝尔发明了现代炸药，不符合题意；
D、门捷列夫发现了元素周期律并编制出元素周期表，不符合题意。
故选A。
8．（2024·湖南长沙）神舟十八号“太空养鱼”项目进展顺利。下列能供给斑马鱼和宇航员呼吸的气体是
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】能供给斑马鱼和宇航员呼吸的气体是氧气；
故选：A。
9．（2024·广东广州）空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法不正确的是
A．空气是工业制取氧气的廉价、易得的原料
B．人呼吸空气时呼出的气体中只含有二氧化碳
C．将氮气充入食品包装袋中可起到防腐作用
D．倡导“低碳”生活有利于减少温室气体的排放
【答案】B
【解析】A、工业制取氧气其原理是利用液氮和液氧的沸点不同，首先从液化空气中分离出氮气，然后再得到纯度较高的氧气，故空气是工业制取氧气的廉价、易得的原料，正确；
B、人体呼出的气体中大部分是氮气，除了水、二氧化碳、氧气外，还有稀有气体，错误；
C、常温下，氮气的化学性质不活泼，可用作保护气，故将氮气充入食品包装袋中可起到防腐作用，正确；
D、二氧化碳的过量排放会导致温室效应加剧，故倡导“低碳”生活有利于减少温室气体的排放，正确；
故选B。
（2024·内蒙古赤峰）空气是地球上宝贵的自然资源，人类对空气的认识经历了漫长的研究和探索过程。完成下面小题。
10．18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． B． C． D．
11．随着科技的发展，空气中各成分的应用越来越广泛。下列用途主要利用物理性质的是
A．氮气——充氮包装 B．氧气——医疗急救
C．稀有气体——激光技术 D．二氧化碳——气体肥料
12．如图是测定空气中氧气含量的改进实验装置（夹持装置已省略），对该实验认识正确的是
A．现象：实验过程中，红磷燃烧，产生大量白雾
B．推论：实验后，玻璃管中剩余气体具有可燃性
C．分析：红磷的量多或少，都不会影响实验结果
D．评价：用改进装置实验，能减少对空气的污染
【答案】10．B 11．C 12．D
【解析】10．N2约占空气体积的78%，CO2约占空气体积的0.03%，O2约占空气体积的21%（约为），H2O在空气中含量非常少，故选：B。
11．A、氮气化学性质不活泼，可用于填充包装，该性质属于化学性质，A错误；
B、氧气可供给呼吸，呼吸作用消耗糖类和氧气，产生二氧化碳和水，利用的是氧气的化学性质，B错误；
C、稀有气体通电能发出不同颜色的光，可用于制造电光源，此过程不产生新物质，该性质属于物理性质，C正确；
D、二氧化碳是光合作用的原料，二氧化碳和水经光合作用转化为糖类和氧气，利用的是二氧化碳的化学性质，D错误。
故选：C。
12．A、实验过程中，红磷燃烧，产生大量白烟，A错误；
B、实验后，红磷有剩余，且不再燃烧，说明玻璃管中剩余气体不具有可燃性，B错误；
C、红磷必须过量，确保试管中的氧气被完全消耗，红磷不足会导致试管中有氧气剩余，测量结果偏小，C错误；
D、红磷燃烧产生的五氧化二磷是有毒物质，该装置在密封装置内引燃红磷，能减少五氧化二磷对空气的污染，D正确。
故选：D。
13．（2024·天津）下列对实验现象的描述正确的是
A．红磷在空气中燃烧，产生大量白雾
B．硫在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰
C．木炭在空气中充分燃烧，生成二氧化碳
D．过氧化氢溶液中加入二氧化锰，迅速产生大量气泡
【答案】D
【解析】A、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，错误；
B、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰；在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰，错误；
C、木炭在空气中充分燃烧，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，生成二氧化碳是实验结论而不是实验现象，错误；
D、过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下迅速分解，产生大量气泡，正确。
故选D。
14．（2024·山东威海）下列所示分别是氧气的制取、干燥、收集和验满的装置图，其中错误的是
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】A、过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，该反应为固液常温型，可选择图示发生装置制取氧气，图示装置正确；
B、浓硫酸具有吸水性，且不与氧气反应，可用于干燥氧气，干燥氧气时，为了使氧气和浓硫酸充分接触，进气管与出气管的方向是“长进短出”，图中进气管与出气管的方向相反，图示装置错误；
C、氧气的密度比空气的大，可选择向上排空气法收集，图示装置正确；
D、氧气具有助燃性，检验氧气是否集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，则说明氧气已经收集满，图示装置正确；
故选：B。
（2024·江苏苏州）阅读下列材料，回答下列小题：
高锰酸钾(KMnO4)是一种受热或见光易分解的晶体，可用于实验室制取氧气，反应原理为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。KMnO4溶液可用作消毒剂。
15．下列物质中属于氧化物的是
A．KMnO4 B．K2MnO4 C．MnO2 D．O2
16．在高锰酸钾制氧气实验中，一定不需要用到的仪器是
A．酒精灯 B．试管 C．漏斗 D．集气瓶
17．下列关于高锰酸钾的说法正确的是
A．高锰酸钾应保存于棕色试剂瓶 B．高锰酸钾受热不易发生分解
C．高锰酸钾难溶于水 D．制氧气时高锰酸钾中氧元素全部转化为氧气
【答案】15．C 16．C 17．A
【解析】15．氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物。
A、KMnO4是由钾、锰、氧三种元素组成，不是氧化物，不符合题意；
B、K2MnO4是由钾、锰、氧三种元素组成，不是氧化物，不符合题意；
C、MnO2 是由锰、氧两种元素组成，是氧化物，符合题意；
D、O2 是由一种元素组成，是单质，不是氧化物，不符合题意。
故选C。
16．高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的反应物是固体，反应条件是加热，属于固体加热型，氧气密度略大于空气，不易溶于水，可用向上排空气法收集或排水法收集。
A、酒精灯用于加热，使高锰酸钾分解，不符合题意；
B、试管用于高锰酸钾分解的反应容器，不符合题意；
C、反应是在试管内进行的，不需要过滤或其他需要漏斗的操作，漏斗在此实验中并不需要，符合题意；
D、集气瓶用于收集生成的氧气，不符合题意。
故选C；
17．A、高锰酸钾见光易分解，棕色试剂瓶可以避光，高锰酸钾应保存于棕色试剂瓶，正确；
B、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，错误；
C、高锰酸钾易溶于水，错误；
D、根据反应的化学方程式2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑可知，高锰酸钾中的氧元素只有部分转化为氧气，还有部分氧元素留在K2MnO4和MnO2中，错误。
故选A。
18．（2024·湖北）以下是氧气的实验室制取和性质实验。
（1）仪器a的名称是 。
（2）A中制取氧气的化学方程式为 。
（3）用装置B来收集氧气，进气口为 （填“m”或“n”）。
（4）图C中，细铁丝剧烈燃烧， ，放出热量，生成黑色固体。
【答案】（1）试管
（2）
（3）m
（4）火星四射
【解析】（1）据图可知，仪器a的名称是试管；
（2）装置A需要加热，试管口有棉花，可用加热高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学的反应方程式为：；
（3）氧气的密度比空气大，用装置B收集氧气，氧气从长管端进入，即氧气应从导管口m端通入；
（4）细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成一种黑色固体。
19．（2024·山东临沂）如图是初中化学常用的实验室制取气体装置，请回答下列问题：
（1）仪器a的名称是 。
（2）若用加热高锰酸钾的方法制取一瓶干燥的氧气，应选择的发生装置和收集装置是 （填序号），该反应的化学方程式是 。
【答案】（1）锥形瓶
（2）AE
【解析】（1）仪器a是锥形瓶；
（2）高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应，发生装置选A，排空气法收集的氧气较干燥，且氧气密度比空气大，收集装置选E；高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：。
20．（2024·四川自贡）化学是一门以实验为基础的科学，许多化学的重大发现和研究成果都是通过实验得到的。根据下列实验装置图，回答有关问题：
（1）图中标示①的仪器名称是： 。
（2）实验室制取二氧化碳时，反应的化学方程式为 ，选用的收集装置为 (填大写字母)。
（3）实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气时，二氧化锰的作用是 ，选用的发生装置为 (填大写字母)。
（4）实验室用双氧水制取氧气时，反应的化学方程式为 ，用C装置收集氧气，证明是否集满的方法是 。若要收集一瓶干燥的氧气，需要在发生装置和收集装置之间连接F装置，并且气体应该从 (填“a”或“b”)端导管通入。
【答案】（1）试管
（2） C
（3）催化作用 A
（4） 将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满 a
【解析】（1）由图可知，标示①的仪器名称是：试管；
（2）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
二氧化碳溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，收集装置可选C；
（3）氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，在该反应中，二氧化锰是催化剂，起到催化作用；
该反应属于固体加热反应，发生装置可选A；
（4）实验室用双氧水制取氧气时，发生反应为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：；
用C装置收集氧气，氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满；
若要收集一瓶干燥的氧气，需要在发生装置和收集装置之间连接F装置，并且气体应该从a端通入，这样可使气体与浓硫酸充分接触，干燥的比较充分。
1．（2024·广东）探究H2O2分解速率的影响因素，下列分析正确的是
实验编号 H2O2溶液 催化剂(0.1g) 温度/℃
体积/mL 溶质质量分数/%
① 5 10 — 20
② 5 10 MnO2粉末 20
③ 5 5 MnO2粉末 20
④ 5 5 MnO2粉末 40
⑤ 5 5 Fe2O3粉末 20
A．①④探究有无催化剂的影响 B．②③探究H2O2溶液浓度的影响
C．②④探究反应温度的影响 D．④⑤探究催化剂种类的影响
【答案】B
【解析】A、根据对比实验中，控制变量唯一的原则，①中没有加入催化剂，④中加入了催化剂，但是①④的温度也不同，所以不能用于探究有无催化剂的影响，故A错误；
B、②③中除了过氧化氢溶液的溶质质量分数不同外，其他条件均 相同，可探究H2O2溶液浓度的影响，故B正确；
C、②④中过氧化氢溶液的溶质质量分数和温度均不同，不能用于探究反应温度的影响，故C错误；
D、④⑤中催化剂种类和温度均不同，不能用于探究催化剂种类的影响，故D错误；
故选：B。
2．实验室制取气体的常见装置如下图示，下列说法正确的是
A．制备时，装置①中的棉花是为了防止固体进入导管
B．装置②中的仪器包括分液漏斗、锥形瓶、双孔橡胶塞和玻璃导管
C．装置④和⑤均可用于实验室制备气体时收集
D．装置⑥用于收集时，应从导管a处通入
【答案】A
【解析】A、制备氧气时，用高锰酸钾加热制取氧气，装置①中的棉花是为了防止试管内固体粉末进入导管，进而堵塞导管，正确；
B、装置②中的仪器包括长颈漏斗，而非分液漏斗、锥形瓶、双孔橡胶塞等，错误；
C、氧气的密度比空气大，不易溶于水，可用向上排空气法或排水法来收集，则装置③和⑤均可用于收集氧气，错误；
D、二氧化碳密度比空气大，装置⑥用于收集二氧化碳时，应从导管 b 处通入二氧化碳，将空气从 a 导管排出，错误。
故选A。
3．（2024·四川成都）空气中含有多少氧气呢？学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。
资料：1．红磷的着火点是240℃，白磷的着火点是40℃。
2．相同的温度和体积下，气体压强与分子数成正比。
3．相同的温度和压强下，气体体积与分子数成正比。
【史料研究】
二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图1装置测出氧气约占空气体积的1/5。
（1）加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的现象是 ，产生该现象的原因是 。
【设计与实验】
设计并利用图2装置测空气里氧气含量。
（2）主要步骤如下，正确的顺序为 （填序号）。
①弹簧夹夹紧胶皮管
②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹
③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子
④在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份
（3）实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是 。
【优化与实验】
同学们利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。经讨论后，分别取足量红磷、白磷采用图3装置进行实验，记录并处理数据分别如图4、图5。
（4）图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%，原因可能是 。
（5）图5中BC段压强增大，原因是 。计算白磷消耗的氧气占空气体积的 %（精确到0.01%）。
【反思与交流】
（6）图2实验水面未达到刻度“1”，原因是装置中的氧气未消耗完。红磷燃烧不能将氧气消耗完的主要原因是 。
（7）上述实验中汞、白磷和五氧化二磷有毒，对环境“不友好”。结合实验原理和药品弊端，可选择的替代药品有 （写一种）。
【答案】（1）汞液面上升 汞与氧气反应，钟罩内气体减少，气压减小
（2）④①③②
（3）氮气
（4）反应结束后，温度下降气体逐渐混合均匀/温度下降水蒸气变成液态，氧气含量增大
（5）反应刚开始，温度升高对压强的影响比气体减少对压强的影响大 19.37
（6）反应一段时间后，氧气浓度下降到一定程度，燃烧放出的热量减少，温度降低到红磷着火点以下，红磷熄灭，所以氧气消耗不完（合理即可）
（7）铜粉
【解析】（1）汞与氧气反应生成氧化汞，导致钟罩内气体减少，气压减小，玻璃钟罩内汞液面上升；
（2）该实验操作的正确顺序是：检验装置的气密性。在集气瓶中加入少量水，并将水面上方空间分成5等份；用弹簧夹夹紧胶皮管；点燃红磷，立即伸入瓶中并把塞子塞紧；待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹；故答案为：④①③②；
（3）由于氧气占空气体积的五分之一，红磷燃烧消耗了氧气，实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是氮气；
（4）白磷燃烧消耗氧气并放出热量，而其他气体不变，氧气的含量逐渐减小，但反应结束后，温度下降，气体逐渐混合均匀或温度下降水蒸气变成液态，导致氧气的含量逐渐增大；
（5）红磷燃烧放热，温度升高，装置内压强增大，消耗氧气，装置内压强减小，温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压，所以BC段压强增大；用如图所示数据计算，用这种方法测得的空气中氧气的体积分数是：；
（6）红磷燃烧发热，但反应一段时间后，氧气浓度下降到一定程度，燃烧放出的热量减少，温度降低到红磷着火点以下，红磷熄灭，导致氧气消耗不完；
（7）铜粉在空气中加热生成氧化铜固体，不会造成污染。
4．利用空气制取氮肥的流程如图所示：
（1）Ⅰ中是利用氧气和氮气的沸点不同分离液态空气，发生的是 。（填“物理变化”或“化学变化”）。
（2）反应Ⅱ的化学方程式为 ，基本反应类型是 。（填“化合反应”或“分解反应”）。
（3）Ⅲ中催化剂的作用是 。
（4）写出反应Ⅳ的化学方程式 。
【答案】（1）物理变化
（2） 化合反应
（3）加快化学反应速率
（4）
【解析】（1）Ⅰ中是利用氧气和氮气的沸点不同分离液态空气，该过程中没有新物质生成，属于物理变化，故填：物理变化；
（2）反应Ⅱ是氢气和氮气在一定条件下反应生成氨气，反应的化学方程式为，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，故填：；化合反应；
（3）Ⅲ中催化剂的作用是加快化学反应速率，故填：加快化学反应速率；
（4）反应Ⅳ是一氧化氮、水、氧气三种物质发生化学反应生成硝酸，反应的化学方程式为：，故填：。
5．（2024·云南）化学是一门以实验为基础的学科。
（1）仪器a的名称为 。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，发生反应的化学方程式为 。用B装置收集氧气，体现了氧气的物理性质是 ；停止加热时，为防止倒吸，应先进行的操作是 (填“熄灭酒精灯”或“把导管移出水面”)。
（3）用上述收集的O2完成如图C所示的实验，观察到澄清石灰水 。
（4）某同学为探究燃烧的条件设计了如图实验。已知白磷的着火点是40℃。
向装置甲中通入空气，甲中的热水压入到乙中，甲、乙中的白磷均燃烧。由液面降低后甲中白磷燃烧的事实，说明燃烧需要 ；由热水进入后乙中白磷燃烧的事实，说明燃烧需要 。
【答案】（1）铁架台
（2） 氧气不易溶于水 把导管移出水面
（3）变浑浊
（4）与空气接触 温度达到可燃物的着火点
【解析】（1）由图可知，仪器a的名称为铁架台，故填：铁架台；
（2）高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为，氧气不易溶于水也不与水反应，故可采用排水法进行收集，从而体现了氧气的物理性质是不易溶于；停止加热时，为防止倒吸，应先进行的操作是把导管移出水面，故填：；氧气不易溶于水；把导管移出水面；
（3）木碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与澄清石灰水的主要成分氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，可观察到澄清石灰水变浑浊，故填：变浑浊；
（4）甲中液面降低后，白磷与空气接触后燃烧，说明燃烧需要与空气接触；乙中白磷与空气接触不燃烧，热水进入后乙中白磷燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点，故填：与空气接触；温度达到可燃物的着火点。
6．（2024·江苏连云港）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 （填字母）。
a．长颈漏斗 b．锥形瓶 c．集气瓶
②利用上述药品制取O2，应选择的两个装置是 （填字母）。
③检验一瓶无色气体是氧气的简单方法是 （包括操作和现象）。
（3）气焊的化学原理为，X的化学式为 。
（4）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。
①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
②氧气和臭氧（O3）可以相互转化。在紫外线的作用下，O2转化为O3的化学方程式为 。
【答案】（1）b
（2）a B、C 将带火星的木条伸入瓶中，木条复燃
（3）C2H2
（4）c
【解析】（1）工业生产的O2可加压贮存在蓝色钢瓶中，是因为分子间有间隔，气体受压后，分子间的间隔变小，而分子本身的质量不变，也不会转变为其他分子，故选b；
（2）①仪器M的名称是长颈漏斗，故选a；
②利用上述药品（过氧化氢溶液和二氧化锰固体）制取O2，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，该反应为固液常温型，发生装置可选择B，氧气密度比空气大，氧气不易溶于水，可选择向上排空气法活排水法收集，根据图示装置，收集装置可选择C，故应选择的两个装置是B、C；
③氧气具有助燃性，检验一瓶无色气体是氧气的简单方法是将带火星的木条伸入瓶中，木条复燃，则该无色气体是氧气；
（3）根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，反应前有10个氧原子，反应后由于4个碳原子、4个氢原子和10个氧原子，则2X中有4个碳原子和4个氢原子，X中有2个碳原子和2个氢原子，化学式为C2H2；
（4）a．氧气可以供给呼吸，动植物的呼吸吸收氧气释放二氧化碳，不符合题意；
b．氧气具有助燃性，可燃物的燃烧消耗氧气，不符合题意；
c．植物的光合作用消耗二氧化碳，释放氧气，符合题意；
故选c；
②氧气和臭氧（O3）可以相互转化。在紫外线的作用下，O2转化为O3，化学方程式为：。
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