资源简介

主题一 物质的性质与应用
专题2 空气 氧气
考情概览：理解课标要求，把握命题方向，总结出题角度。
真题透视：精选真题，归类设置，完整展现中考试题的考查形式。
中考新考法：梳理中考出现的新题型、新考法试题。
新题特训：选用最新的优秀试题，巩固考点复习效果。
课标要求 考点 频次 考向
1.了解空气的主要成分。 2.通过实验探究认识氧气的主要性质。 3.认识空气、氧气等物质的性质与用途的关系。 4.初步学习氧气的实验室制法，归纳实验室制取气体的一般思路与方法。 空气 5年4考 考向一 空气的组成
考向二 空气的用途
考向三 空气的污染与防治
考向四 空气中氧气含量的测定
氧气的性质 5年3考 考向一 物质在氧气中的燃烧
考向二 氧气的化学性质
氧气的制取 5年4考 考向一 氧气的工业制取
考向二 氧气的实验室制取
考点一 空气
考向一 空气的组成
角度1 空气成分发现史
1．（2024·江苏无锡）通过实验测定了空气成分的科学家是
A．牛顿 B．道尔顿 C．拉瓦锡 D．门捷列夫
2．（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
角度2 空气成分含量的判断
3．（2023·江苏苏州）空气由多种气体组成，其中体积分数约为21%的物质是
A． B．He C． D．
4．（2023·江苏扬州）保存珍贵文物可用空气中含量最多的气体，该气体的化学式为
A．N2 B．O2 C．CO2 D．H2O
易错提醒 空气的成分按体积分数计算，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%。注意体积分数和质量分数的区别。
考向二 空气的用途
角度1 空气中成分的用途
5．（2024·江苏盐城）空气是一种宝贵的资源，其中含量最高且常用作保护气的是
A． B． C．He D．
6．（2024·江苏常州）氮肥为解决人类面临的粮食危机做出了重大贡献。下列说法正确的是
A．氮肥可由氮气在一定条件生产制得 B．氮肥中氮元素化合价为＋3价
C．铵态氮肥与草木灰混用能增强肥效 D．氮肥可为农作物提供N、P、K等元素
7．（2022·江苏淮安）下列关于空气及其成分的说法错误的是
A．空气中各成分含量相对稳定 B．CO2含量过高影响人体健康
C．N2用作粮食、瓜果的保护气 D．O2可以支持所有的物质燃烧
角度2 空气中物质的性质与用途的对应关系
8．（2024·江苏扬州）下列物质的性质和用途对应关系正确的是
A．铜呈紫红色，可用作导线 B．石墨能导电，可用作润滑剂
C．金刚石无色透明，可用于切割玻璃 D．稀有气体化学性质稳定，可用作保护气
9．（2024·江苏苏州）下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A．镁有银白色光泽，可用于生产烟花
B．氮气是无色无味气体，可用作保护气
C．石墨具有导电性，可用于制作铅笔芯
D．熟石灰具有碱性，可用于改良酸性土壤
易错提醒 氧气支持燃烧，具有助燃性，但氧气本身不具有燃烧性，不能作为燃料。
考向三 空气的污染与防治
角度1 判断物质是否为空气污染物
9．（2023·江苏南京·节选）煤燃烧时排放出的下列气体中，属于目前计入空气质量评价的主要污染物的是 （填字母）。
A．一氧化碳 B．二氧化碳 C．二氧化硫 D．二氧化氮
10．（2023·江苏盐城）盐城空气质量持续改善。下列不属于空气污染物的是 （填序号，下同）。
A． B． C． D．
角度2 空气污染物导致的污染类型
11．（2022·江苏盐城）部分含硫物质的分类与相应化合价关系如下图所示。下列推断不合理的是

A．a在O2中燃烧发出蓝紫色火焰
B．b大量排放会造成酸雨
C．c能与NaOH溶液发生中和反应
D．溶质质量分数为98%的e可用作干燥剂
角度3 空气质量报告需要监测的项目
12．（2023·江苏常州）下列属于空气质量报告中需要监测的污染物是
A．水蒸气 B．氢气
C．氧气 D．颗粒物PM2.5
角度3 空气污染的防治措施
13．（2023·江苏盐城）打好大气综合治理“组合拳”，实现空气质量“高颜值”。下列做法正确的是 。
A．大力植树造林 B．鼓励燃煤发电 C．开发新型能源 D．少开私家车出行
易错提醒 二氧化碳能造成温室效应加剧，但不是空气污染物和有害气体。
考向四 空气中氧气含量的测定
角度1 空气中氧气含量的测定
14．（2024·江苏宿迁·节选）（1）图1是“测定空气中氧气含量”的实验。
①该实验原理的化学方程式是 。
②注射器在该实验中的作用是 （写出一点即可）。
15．（2024·江苏徐州）蒸汽眼罩是常见的缓解眼睛疲劳的产品，使用原理是其中的发热剂（含有铁粉、氯化钠、活性炭和吸水树脂等）能释放热量，产生水蒸气。取发热剂进行如下探究。
(1)向发热剂中加入适量硫酸铜溶液，观察到有红色固体出现，说明发热剂含有 ，发生反应的基本反应类型为 。
(2)发热剂发热的原理是铁粉与 反应生成铁锈放热，铁生锈是缓慢氧化放热不明显，而蒸汽眼罩打开即迅速升温，这与发热剂中含有的氯化钠、活性炭有关，其中活性炭具有 性。
(3)取足量发热剂测定空气中氧气的含量，装置如图，气密性良好。广口瓶容积为150mL，量筒内水的体积为50mL。一段时间后，打开弹簧夹，进入瓶内的水的体积最多为 mL。
(4)影响蒸汽眼罩使用效果的因素很多，请列举一条： 。
角度2 数字化实验测定空气中氧气含量
16．（2022·江苏泰州）某兴趣小组利用氧气传感器探究不同物质在空气中燃烧的耗氧量情况。足量蜡烛和红磷分别在相同的密闭容器中燃烧，测定的氧气含量变化如图所示。下列判断正确的是
A．蜡烛燃烧过程中，a点时容器内氮气体积分数为84%
B．红磷燃烧过程中，b点和c点时容器内物质总质量相等
C．燃烧后，两容器中氧气均未耗尽，红磷耗氧量较多
D．若将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧，氧气的体积分数可降至3%
17．（2022·江苏南通）某化学兴趣小组对课本“测定空气中氧气的含量”实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑，于是同学们设计了如图1装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。
【提出问题】足量红磷在密闭的四颈平底瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？
【作出猜想】猜想①：有氧气剩余；猜想②：无氧气剩余。
【实验验证】该小组同学按图1组装好实验装置，利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭；待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。
（1）激光笔的作用是 。
（2）红磷燃烧产物与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸(化学式为H3PO4)，其反应的化学方程式为 。
【实验结论】（3）根据上述实验现象，得出的结论是：猜想 正确。
（4）课本上用红磷燃烧的方法 (填“能”或“不能”)精确地测定空气中氧气的含量，理由是 。
【拓展延伸】图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。
（5）在图2中 (填“A、B、C、D、E”)点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为 段(用图2中字母表示))。
【反思与评价】（6）兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段，得出了“不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样”的结论。同学们由此联想到课本上的一个实验： (填物质名称)在空气中不能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧。
易错易混： 测定空气中氧气含量的实验中，选择试剂的要求：能与空气中的氧气反应，不能与空气中的其他物质反应；与氧气反应后的产物不能是气体；试剂用量要足量或过量，尽可能耗尽装置内的氧气，使测定结果更接近真实值。
考点二 氧气的性质
考向一 物质在氧气中的燃烧
角度1正确描述或记录燃烧的实验现象
18．（2023·江苏盐城）下列实验现象描述正确的是
A．铁丝在空气中燃烧，火星四射
B．硝酸铵溶于水中，溶液温度升高
C．铜片在空气中加热，表面变黑
D．打开盛有浓盐酸的试剂瓶盖，有白烟产生
19．（2022·江苏南京）下列物质在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰的是
A．磷 B．硫 C．碳 D．铁
20．（2022·江苏徐州）在化学实验中要特别注意观察和记录实验现象。下列实验现象的记录正确的是
A．硫粉燃烧生成无色无味的气体
B．镁条在空气中燃烧生成黑色氧化镁
C．干冰放置在空气中有白雾出现
D．铜片加入稀硫酸中有大量气泡出现
角度2 物质在不同条件下燃烧现象不同的解释
21．（2024·江苏宿迁）下列对实验现象的解释错误的是
选项 实验现象 解释
A 生石灰与水反应能煮熟鸡蛋 生石灰与水反应放出大量的热
B 点燃一根火柴，并将火柴头竖直向上，火柴不易持续燃烧 火柴头周围氧气含量较少
C 将黄铜片和纯铜片相互刻划，纯铜片表面有明显划痕 合金的硬度往往比其成分金属大
D 铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中能燃烧 氧气的浓度对物质的燃烧有影响
A．A B．B C．C D．D
22．（2024·江苏无锡·节选）某脱氧剂标签显示含有铁粉、活性炭、食盐以及无水氯化钙等。取一包脱氧剂粉末，用磁铁吸引。观察到部分黑色粉末被吸引。另取被磁铁吸引的黑色粉末，撒向酒精灯的火焰。观察到粉末剧烈燃烧，火星四射。铁粉在空气中能燃烧，而铁丝在空气中不易被点燃。原因是 。
角度3 燃烧产物的判断
23．（2024·江苏常州）在给定条件下，下列物质间的转化不能实现的是
A． B．
C． D．
24．（2022·江苏无锡）在给定条件下，下列物质间的转化能实现的是
A． B．
C． D．
25.（2024·江苏扬州）在中燃烧生成和，其转化可表示为。在给定条件下，下列物质间的转化不能实现的是
A．稀盐酸 B．溶液
C． D．溶液溶液
角度4 燃烧实验操作正误判断
26．（2022·徐州）化学实验操作要科学规范。下列实验操作不正确的是
A．做铁丝在氧气中燃烧实验，集气瓶内预先装入少量水
B．粗盐的初步提纯实验中，蒸发皿内出现较多固体时停止加热
C．检验氢氧化钠溶液是否变质，向溶液中滴加酚酞试液
D．测定肥皂水的酸碱度，用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上
易错易混： 铁丝在氧气中燃烧，集气瓶底部放少量水，目的是防止高温熔融物掉落，炸裂瓶底。硫粉在氧气中燃烧，集气瓶底部放少量水，目的是防止有毒气体二氧化硫逸散到空气中，污染环境。
考向二 氧气的化学性质
角度1 氧气助燃性的应用
27.（2024·江苏常州）“嫦娥六号”在月球背面顺利着陆(如图)。它表面覆盖了聚酰亚胺—铝箔多层复合材料，推进器用到了液氢和液氧，着陆后用高强度合金铲进行月壤采样。请用下列物质的序号填空。
①铝箔；②液氢；③液氧；④合金
(1)利用物质延展性的是 。
(2)利用硬度大的性质的是 。
(3)作为推进器燃料的是 。
(4)作为推进器助燃剂的是 。
角度2 性质与用途的对应关系
28.（2024·江苏无锡）下列物质的性质和用途对应关系正确的是
A．氧气具有氧化性，用作燃料 B．干冰升华吸热，用于人工降雨
C．浓盐酸具有挥发性，用作除锈剂 D．氢氧化钠具有碱性，用于治疗胃酸过多
易错易混： 氧气能支持燃烧（助燃性），本身不能燃烧，不可作为燃料。
考点三 氧气的制取
考向一 氧气的工业制取
角度1工业制取氧气选材的原因和原理
29．（2023·江苏无锡）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化学方程式： ；航天工业以空气为原料制氧，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，从而获得高浓度的氧气。其原理示意图如下：

由此可知两种分子的大小： (填“>”或“<”)。
Ⅱ．在天宫制出来
(4)早期空间站利用过氧化钠()、超氧化钾()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)目前空间站已实现电解水制氧，写出反应的化学方程式： 。
(6)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．电解水在产生氧气的同时产生氢气，系统需要对氢气进行转化
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
考向二 氧气的实验室制取
角度1实验室制取氧气的方法
30．（2024·江苏无锡）在给定条件下，下列物质间的转化能实现的是
A． B．
C． D．
31．（2024·江苏常州）在给定条件下，下列物质间的转化不能实现的是
A． B．
C． D．
角度2仪器的选择
32．（2024·江苏苏州）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
角度3实验操作是否规范
33．（2024·江苏南通）“实验室用H2O2、MnO2制取O2”涉及的实验装置及操作不正确的是
A．装入MnO2 B．制备O2
C．干燥O2 D．收集O2
34．（2024·江苏盐城）在我市学生实验考查中，AI实验室摄像头拍摄上传学生化学实验过程，现选取部分资料呈现如下。实验《氧气的实验室制取与性质》以高锰酸钾为原料，并采用排水法收集从视频中看到的下列实验操作不规范的是
A．查气密性：先将导管伸入水中，再用双手紧握试管外壁
B．固定装置：将试管口略向下倾斜，固定在铁架台上
C．加热药品：先让试管底部均匀受热，再对高锰酸钾所在部位加热
D．收集气体：导管口刚有气泡冒出就开始收集气体
角度4实验操作先后顺序是否合理
35．（2024·江苏扬州）实验室用制取并用排水集气法收集较纯净的。下列实验操作的先后顺序合理的是
A．检查装置气密性时，先用手握住试管，再将导管的一端伸入水中
B．先向试管中加入固体，再检查装置气密性
C．实验时，先将导管伸入集气瓶中，再点燃酒精灯
D．气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯
角度5氧气的检验和验满
36．（2024·江苏宿迁·节选）化学实践小组利用以下装置完成部分气体的相关实验，请你参与。
若选用装置B和C制取并收集氧气，证明氧气已收集满的操作和现象是 。
37．（2024·江苏盐城）基于问题设计实验方案是实验探究活动的重要环节。下列实验方案中不合理的是
选项 实验问题 实验方案
A 鉴别和空气 将带火星的木条伸入盛有气体的试管中，观察现象
B 分离和MnO2的混合物 溶解，过滤，洗涤、干燥；蒸发结晶
C 验证Cu、Al的金属活动性 将洁净的铝丝浸入溶液中，观察现象
D 测定西瓜汁的酸碱度 将pH试纸浸入西瓜汁中，再与标准比色卡比较
A．A B．B C．C D．D
38．（2023·江苏盐城）下列实验操作规范的是
A．点燃酒精灯 B．闻药品气味
C．倾倒液体 D．氧气验满
角度6影响过氧化氢分解的因素探究
39．（2024·江苏苏州）某实验小组设计如图实验对过氧化氢分解进行探究。
下列相关说法不正确的是
A．对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响
B．对比实验乙和丁，探究MnO2对H2O2分解速率的影响
C．对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响
D．对比实验甲、丙和丁，探究MnO2和温度对H2O2分解速率影响的程度
40．（2024·江苏无锡）项目小组对影响过氧化氢分解的因素进行了探究。
实验1：在试管①中加入4%的H2O2溶液5mL，伸入带火星木条，观察现象（见图1）。
实验2：在试管②和③中各加入4%的H2O2溶液5mL，分别将试管放在冷水和热水中，观察现象（见图2）。
实验3：常温下，取4%的H2O2溶液，研究pH对H2O2分解所得溶液中溶氧量的影响，测定结果如图3所示。
(1)实验1中，观察到的现象是：有少量气泡产生，带火星木条未复燃。实验结论是 。
(2)实验2观察到试管③中产生大量气泡，反应的化学方程式是 。
(3)由图3可知：过氧化氢溶液呈 （填“酸性”“中性”或“碱性”）；溶氧量随pH变化的趋势是 。
(4)实验3得到的结论是 。
角度7气体发生装置和收集装置的选择
41．（2023·江苏南京）根据下列装置图，回答有关问题。
(1)写出实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式： ，可选用的发生装置是 （填字母）。
(2)写出实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气的化学化学方程式： ，可选用的收集装置是 （填字母）。
(3)请设计实验检验如图装置的气密性，并完成下表。
实验操作 实验现象 实验结论
该装置气密性良好
42．（2023·江苏镇江）结合如图回答问题。
(1)写出仪器名称：① ，② 。
(2)用高锰酸钾制取O2，选用的发生装置是 （填序号）。反应的化学方程式为 。选用装置D收集O2的理由是 。
(3)实验室用Zn与稀硫酸反应制取H2，反应的化学方程式为 ，发生装置C相对于装置B的优点是 。
角度8实验室制取氧气综合考查
43．（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 。
1．（新情境·航天发射）（2024·广东深圳）中国天宫空间站三名航天员每日需要，固体燃料氧气发生器制氧，是航天员安全可靠的供氧途径之一。向氧气发生器加入粉末状的铁粉和氯酸钠（）；点燃铁粉，铁粉剧烈燃烧，放出大量的热，受热分解为NaCl和。
（1）氯酸钠受热分解所需的能量来自于 ；
（2）三名航天员4天所需共9.6kg，则理论上至少需要加热分解的质量为多少？（的相对分子质量为106.5，列出化学方程式写出完整过程计算）
（3）①加热和混合物制取的化学方程式 ；
②在一定条件下，制取相同质量的，则加热分解 （选填/）所需质量更少。
2．（实践活动·简易制氧机制作）（2023·山东烟台）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，其中是过碳酸钠白色固体，是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠加水溶解会分解生成和。
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)反应仓中生成氧气的化学方程式是 ，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)验证过滤仓导出的气体是氧气的方法： 。
(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 。
3．（新题型·循环转化图）（2024·广西）空气中含有大量的氮气，如何将氮气在常温下转化为氨气成为近年研究的热点。一种将氮气转化为氨气的循环过程如图所示。回答问题：
（1）该过程中的LiOH属于 (填“酸”“碱”或“盐”)。
（2）将液态空气升温，N2先变成气态，这说明N2的沸点比O2的 (填“高”或“低”)。
（3）过程I中发生化合反应的化学方程式为 。
（4）该过程中能循环使用的物质有 。
（5）该过程每生成17kg氨气，至少需要补充 kg水。
1．空气由多种物质组成，是一种宝贵的资源。空气中物质的性质与用途对应关系正确的是（ ）
A．氧气能支持燃烧，可用来灭火
B．稀有气体具有稳定性，可作电光源
C．氮气的化学性质不活泼，可作保护气
D．二氧化碳气体密度比空气大，可用于人工降雨
（2024·江苏苏州·二模）阅读下列材料，回答下面小题：场景需要不同的制氧方法。工业上一般采用分离液态空气的方法获得大量氧气，在实验室中，常用分解高锰酸钾或双氧水来制取氧气。养鱼师傅常用“鱼浮灵”为水体增加含氧量。
2．将一支空试管浸入液氮3min后，试管内产生约占其容积的液态空气。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。下列有关说法错误的是
A．空气冷却变成液态空气，分子间的空隙变小
B．液态空气在常温下沸腾，液氮沸点低先蒸发成气体
C．氮气不可燃不助燃，使燃着的木条熄灭
D．1min后蒸发出的是氧气，氧气能燃烧
3．如图分别是实验室氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，正确的是
A．制取氧气 B．收集氧气
C．氧气验满 D．铁丝燃烧实验
4．“鱼浮灵”主要成分为过碳酸钠晶体(2Na2CO3 3H2O2)。该晶体具有Na2CO3和H2O2的双重性质。下列物质不会与过碳酸钠晶体发生反应的是
A．稀硫酸 B．氢氧化钠 C．石灰水 D．二氧化锰
5．（2024·江苏连云港·二模） “天宫课堂”采取天地协同互动方式由宇航员进行太空授课，课堂上演示了许多有趣的实验。 “水球光学”实验使用了人造空气，其中氧气、氮气、二氧化碳的含量分别为21%、78%、0.7%。下列关于“人造空气”说法正确的是
A．红磷能在“人造空气”中燃烧，产生大量白烟
B．21%和78%指的是气体的质量分数
C．若“人造空气”只含有氧气，将更有益于人的呼吸
D．“人造空气”中二氧化碳含量低于空气
6．（2024·江苏扬州·一模）用图示装置测定空气中O2的体积分数。实验时，恒温加热玻璃管，从一侧注射器向另一侧注射器内缓慢推入空气，使空气缓缓流过铜网，待完全推入后读取注射器内空气的体积。然后左右来回推动，重复多次。下列说法正确的是
A．可用木炭代替铜网进行实验
B．待连续两次读数相同时，停止加热
C．若铜网量不足，则测得结果偏大
D．加热状态下，待连续两次读数相同，由该数值可得实验结果
7．（2023·江苏苏州·二模）中国科学家已实现由到淀粉的全人工合成，其中一步重要反应的物质转化如右图所示(反应a中，各物质的化学计量数均为1)，下列说法不正确的是

A．反应b可用作实验室制氧气
B．中氧元素的化合价为-1
C．由反应a可推测甲醛中含氢量低于甲醇
D．为使甲醇持续转化为甲醛，反应b不需要补充
8．（2023·江苏无锡·一模）2023年2月23日我国使用长征三号乙运载火箭，成功将中星26号卫星发射升天。长征三号乙运载火箭使用高效能的液氢和液氧作为推进剂。下列说法正确的是
A．液氧是无色的液体 B．氢气液化发生化学变化
C．氧气是一种高能燃料 D．液氢与液氧燃烧生成水
9．（2024·江苏苏州·一模）常见的呼吸自救器有过滤式和隔绝式两种。如图为某隔绝式“化学氧呼吸自救器”的装置示意图，其内部装有片状超氧化钾(KO2)。超氧化钾（KO2）为黄色固体，与呼出气中的CO2、H2O均能发生反应，都生成O2和白色固体，产氧效率高。下列说法正确的是
A．观察到固体消失，可认为该自救器基本失效
B．该自救器不能在高浓度有毒有害气体环境中使用
C．内部的KO2不使用粉末状，可避免其进入呼吸道
D．使用过程中外壁发烫，推测自救器中的反应吸热
10．（2024·山西忻州·三模）我国空间站的再生式环控生保系统是在密封舱内建立一个类似地球环境的可循环系统，被誉为航天员的生命“保护伞”。航天员在太空中呼吸的“人造空气”中含有的成分是
A．O2和CO2 B．O2和H2O C．O2和N2 D．O2和稀有气体
11．兴趣小组使用数字化实验探究催化剂的催化效果。分别使用过氧化氢溶液与二氧化锰、淀粉，按图1所示装置进行实验，实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂接触，瓶内气压的变化如图2所示。下列说法错误的是
A．对比分析坐标图中的a、b点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关
B．上述两个反应化学反应速率不同，完全反应后两个装置内压强相同
C．实验中取20mL浓度为5%过氧化氢溶液、0.5g淀粉、0.5g二氧化锰
D．实验过程中反应物浓度逐渐减少，反应剧烈程度逐渐减弱
12．项目组同学利用如图1的装置测定空气中氧气含量（体积分数）。在用这套装置进行多次重复实验时，实验结果却并不相同：进入到集气瓶中的水，有时候恰好到刻度1、有时候明显低于刻度1、有时候明显高于刻度1。为了深入探究该实验，同学们利用数字化传感器，用如图2的装置再次进行实验。从红磷燃烧到熄灭的过程中，将集气瓶内氧气的含量和压强随时间变化的数据，分别绘制成图3、图4。图3表明：集气瓶内的氧气含量最终降至左右（空气中氧气含量按计算）；图4表明：集气瓶内的气压由初始的降至。下列说法中，正确的是
①利用图1装置进行实验时，若观察到进入集气瓶中水的体积明显低于刻度1，则可能是止水夹没有夹紧引起的；
②若冷却到室温时，打开止水夹，瓶内氧气浓度和压强都会上升；
③若图1集气瓶内空气的体积为，冷却至室温后打开止水夹，进入到集气瓶内的水恰好到刻度1处。塞胶塞过程中受热逸出的空气体积为。结合图1、图3可知，；
④结合图3、图4可知，二者结果略有偏差，推测原因可能是由于空气中某些成分溶于水。
A．①② B．②④ C．①③ D．③④
13．关于氧气性质的实验，下列现象与化学方程式均正确的是（ ）
选项 实验 现象 化学方程式
A 木炭在氧气中燃烧 发出红光，生成黑色固体
B 铁丝在氧气中燃烧 火星四射，生成黑色固体
C 镁带在空气中燃烧 发出耀眼的白光，生成白色固体
D 红磷在空气中燃烧 产生黄色火焰，生成黄烟
14．．“实验室用H2O2、MnO2制取O2”涉及的实验装置及操作不正确的是（ ）
A．装入MnO2 B．制备O2
C．干燥O2 D．收集O2
15．某中学拔尖创新人才实验班化学兴趣小组探究氧气浓度对燃烧的影响，如图所示，下列说法正确的是
A．带火星木条在氧气体积分数为25%时能复燃
B．可用排空气法收集不同浓度的氧气
C．欲使直径0.5mm细铁丝燃烧，所需氧气的最低体积分数为80%
D．由图可知影响铁丝燃烧剧烈程度的因素有氧气浓度和铁丝直径
16．（2024·海南省直辖县级单位·一模）某化学兴趣小组开展“空气中氧气含量的测定”实验活动。
(1)实验1中，红磷熄灭后，冷却至室温，打开止水夹，水能倒吸入集气瓶的原因是 。
(2)兴趣小组查阅资料，改进实验方案，进行实验2的探究：在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂（其中辅助成分不干扰实验），利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。用数字传感器测实验1、实验2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 。
17．工业上制取液氧的流程图如图，请结合图文信息回答下列问题。
(提示：氧气的沸点为183℃；氮气的沸点为196℃。)
（1）除去灰尘的洁净空气属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
（2）流程图中空格①处物质的用途是 (答出一种即可)。
（3）氧气和氮气的液态物质中首先蒸发出的气体是氮气，这是因为 。
（4）分子筛净化器可以选择性的将二氧化碳和水阻挡在净化器外，它的工作原理与 操作相似。
（5）该生产过程最终得到的“液氧”为 色。
（6）请你设计实验方案鉴别空气和氧气两瓶气体(写出操作步骤及实验现象) 。
18．（2024·江苏扬州·二模）在实验室和生活中选择合适的药品和装置可以制取氧气。
I.选择合适的药品制取氧气
(1)过碳酸钠制氧。某款家用制氧机利用两种化学药剂【过碳酸钠和二氧化锰】同时加入水中制取氧气，装置如图所示。
①制氧机工作时发生了两步反应，写出第二步反应的化学方程式。
第一步：；第二步： 。
②图中“加湿过滤仓”的原理与下图 (填字母)装置类似。
(2)渗透膜法制氧。利用膜材料对气体分子的选择性渗透作用，在一定压力下，让空气通过氧气分离膜，可得到富氧空气，如图所示。
①空气通过氧气分离膜时，氮分子渗透速率 (填“大于”或“小于”)氧分子渗透速率。
②该方法制取氧气的过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)氧烛制氧。氧烛制氧是密闭空间紧急供氧技术。一种氧烛主要含NaClO3，还有少量铁粉。其产氧原理为：触发铁粉燃烧，使NaClO3分解。
已知：。
①NaClO3的理论产氧率为 (结果精确至0.1%)。
②氧烛在使用时的产氧率明显低于理论值的原因可能是 。
II.设计鱼类运输供氧箱
(4)任务1：选供氧剂
已知：过氧化钙(CaO2)、过氧化钠(Na2O2)都能与H2O反应生成O2和相应的碱，反应原理：；。前者反应速率缓慢，后者反应剧烈。
①CaO2与H2O反应速率比Na2O2缓慢的主要原因是 。
②小组讨论后，认为鱼类运输供氧一般不选择Na2O2，选择CaO2更好，理由是 、 。
(5)任务2：设计装置
①为保证不同鱼类在运输中的存活率，需要监测水中溶氧量和温度。源源同学在老师指导下，设计了如图的鱼类运输供氧箱，其中微孔输氧棒的作用是 。
②利用该装置持续供氧30分钟，记录数据，如图，可得出30分钟内，水中溶氧量随温度变化的规律为 。
不同温度下水中溶气量
温度/℃ 溶气量/mg
10 670.8
16 588
22 519
28 465.6
21世纪教育网(www.21cnjy.com)主题一 物质的性质与应用
专题2 空气 氧气
考情概览：理解课标要求，把握命题方向，总结出题角度。
真题透视：精选真题，归类设置，完整展现中考试题的考查形式。
中考新考法：梳理中考出现的新题型、新考法试题。
新题特训：选用最新的优秀试题，巩固考点复习效果。
课标要求 考点 频次 考向
1.了解空气的主要成分。 2.通过实验探究认识氧气的主要性质。 3.认识空气、氧气等物质的性质与用途的关系。 4.初步学习氧气的实验室制法，归纳实验室制取气体的一般思路与方法。 空气 5年4考 考向一 空气的组成
考向二 空气的用途
考向三 空气的污染与防治
考向四 空气中氧气含量的测定
氧气的性质 5年3考 考向一 物质在氧气中的燃烧
考向二 氧气的化学性质
氧气的制取 5年4考 考向一 氧气的工业制取
考向二 氧气的实验室制取
考点一 空气
考向一 空气的组成
角度1 空气成分发现史
1．（2024·江苏无锡）通过实验测定了空气成分的科学家是
A．牛顿 B．道尔顿 C．拉瓦锡 D．门捷列夫
【答案】C
【解析】A、牛顿发现了力学定律，不符合题意；
B、道尔顿提出了原子论，不符合题意；
C、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的，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C。
2．（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。
角度2 空气成分含量的判断
3．（2023·江苏苏州）空气由多种气体组成，其中体积分数约为21%的物质是
A． B．He C． D．
【答案】D
【详解】A、氮气约占空气体积的78%，不符合题意；
B、氦气属于稀有气体，稀有气体约占空气体积的0.94%，氦气含量更少，不符合题意；
C、二氧化碳约占空气体积的0.03%，不符合题意；
D、氧气约占空气体积的21%，符合题意。
故选D。
4．（2023·江苏扬州）保存珍贵文物可用空气中含量最多的气体，该气体的化学式为
A．N2 B．O2 C．CO2 D．H2O
【答案】A
【详解】A、空气中含量最多的气体是氮气，约占空气体积的78%，符合题意；
B、氧气约占空气体积的21%，是空气中含量第二多的气体，不符合题意；
C、二氧化碳约占空气体积的0.03%，含量较少，不符合题意；
D、空气中水蒸气的含量较少，不符合题意。
故选A。
易错提醒 空气的成分按体积分数计算，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%。注意体积分数和质量分数的区别。
考向二 空气的用途
角度1 空气中成分的用途
5．（2024·江苏盐城）空气是一种宝贵的资源，其中含量最高且常用作保护气的是
A． B． C．He D．
【答案】A
【详解】氮气约占空气体积的78%，是空气中含量最多的气体，且氮气的化学性质很稳定，很难与其它物质发生化学反应，常用作保护气，故选A。
6．（2024·江苏常州）氮肥为解决人类面临的粮食危机做出了重大贡献。下列说法正确的是
A．氮肥可由氮气在一定条件生产制得 B．氮肥中氮元素化合价为＋3价
C．铵态氮肥与草木灰混用能增强肥效 D．氮肥可为农作物提供N、P、K等元素
【答案】A
【详解】A、氮肥可由氮气在一定条件生产制得，说法正确，符合题意；
B、氮肥中氢元素的化合价为+1价，铵根的化合价为+1价，则氮元素化合价为-3价，说法错误，不符合题意；
C、铵态氮肥与草木灰混用会放出氨气，降低肥效，故铵态氮肥不能与草木灰混用，说法错误，不符合题意；
D、氮肥中含有氮元素，可为农作物提供N元素，说法错误，不符合题意。
故选：A。
7．（2022·江苏淮安）下列关于空气及其成分的说法错误的是
A．空气中各成分含量相对稳定 B．CO2含量过高影响人体健康
C．N2用作粮食、瓜果的保护气 D．O2可以支持所有的物质燃烧
【答案】D
【详解】A、空气中含氮气体积分数78%、氧气体积分数21%等气体，各成分含量相对稳定，正确；
B、空气中二氧化碳含量过高，会使全球气候变暖，加剧温室效应，影响人体健康，正确；
C、氮气化学性质稳定，可作为粮食、瓜果的保护气体，正确；
D、氧气由助燃性，但不能支持所有物质燃烧，错误。
故选D。
角度2 空气中物质的性质与用途的对应关系
8．（2024·江苏扬州）下列物质的性质和用途对应关系正确的是
A．铜呈紫红色，可用作导线 B．石墨能导电，可用作润滑剂
C．金刚石无色透明，可用于切割玻璃 D．稀有气体化学性质稳定，可用作保护气
【答案】D
【详解】A、铜具有导电性，可用作导线，与铜呈紫红色无关，故A不符合题意；
B、石墨具有滑腻感，可用作润滑剂，与石墨能导电无关，故B不符合题意；
C、金刚石硬度大，可用于切割玻璃，与金刚石无色透明无关，故C不符合题意；
D、稀有气体化学性质稳定，可用作保护气，故D符合题意；
故选：D。
9．（2024·江苏苏州）下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A．镁有银白色光泽，可用于生产烟花
B．氮气是无色无味气体，可用作保护气
C．石墨具有导电性，可用于制作铅笔芯
D．熟石灰具有碱性，可用于改良酸性土壤
【答案】D
【详解】A、可生产烟花则利用镁能够燃烧，放出耀眼白光的化学性质，选项错误；
B、可用作焊接金属时的保护气利用的是氮气的稳定性，选项错误；
C、石墨质地柔软，能在纸上留下灰黑色痕迹，可用作铅笔，选项错误；
D、熟石灰为氢氧化钙，具有碱性，可用于改良酸性土壤，选项正确。
故选D。
易错提醒 氧气支持燃烧，具有助燃性，但氧气本身不具有燃烧性，不能作为燃料。
考向三 空气的污染与防治
角度1 判断物质是否为空气污染物
9．（2023·江苏南京·节选）煤燃烧时排放出的下列气体中，属于目前计入空气质量评价的主要污染物的是 （填字母）。
A．一氧化碳 B．二氧化碳 C．二氧化硫 D．二氧化氮
【答案】A
【详解】A、合成材料包括塑料、合成纤维和合成橡胶，则塑料属于合成材料，故选项符合题意；
B、金属材料包括纯金属以及它们的合金，则铝合金属于金属材料，故选项不符合题意；
C、不锈钢是一种铁合金，属于金属材料，故选项不符合题意；
D、碳纤维复合材料，属于复合材料，故选项不符合题意；
故选A；
10．（2023·江苏盐城）盐城空气质量持续改善。下列不属于空气污染物的是 （填序号，下同）。
A． B． C． D．
【答案】A
【详解】目前计入空气质量评价的主要污染物为二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮（氮氧化物）、可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）和臭氧等，所以不属于空气污染物的是N2，故选A；
角度2 空气污染物导致的污染类型
11．（2022·江苏盐城）部分含硫物质的分类与相应化合价关系如下图所示。下列推断不合理的是

A．a在O2中燃烧发出蓝紫色火焰
B．b大量排放会造成酸雨
C．c能与NaOH溶液发生中和反应
D．溶质质量分数为98%的e可用作干燥剂
【答案】C
【分析】单质中，元素的化合价为0，故a是硫单质；-2价的氧元素与+4价的硫元素组成的氧化物是二氧化硫，故b是SO2；-2价的氧元素与+6价的硫元素组成的氧化物是三氧化硫，故c是SO3；亚硫酸中硫元素的化合价为+4价，故d是H2SO3；硫酸中硫元素的化合价为+6价，故e是H2SO4。
【详解】A、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，A合理，不符合题意；
B、二氧化硫排放到空气中，与空气中的水蒸气反应，生成亚硫酸，形成酸雨，会危害农作物，B合理，不符合题意；
C、酸与碱作用生成盐和水的反应，是中和反应，三氧化硫与氢氧化钠反应，生成硫酸钠、水，由于三氧化硫是氧化物，故该反应不是中和反应，C符合题意；
D、常用的浓硫酸，其溶质质量分数为98%，浓硫酸具有吸水性，可用作干燥剂，D合理，不符合题意。
故选C。
角度3 空气质量报告需要监测的项目
12．（2023·江苏常州·中考真题）下列属于空气质量报告中需要监测的污染物是
A．水蒸气 B．氢气
C．氧气 D．颗粒物PM2.5
【答案】D
【详解】A、水蒸气是空气的组成成分之一，不属于空气污染物，不符合题意；
B、氢气不属于空气污染物，不符合题意；
C、氧气是空气的组成成分之一，不属于空气污染物，不符合题意；
D、颗粒物PM2.5会导致雾霾等的发生，属于空气污染物，符合题意。
故选D。
角度3 空气污染的防治措施
13．（2023·江苏盐城）打好大气综合治理“组合拳”，实现空气质量“高颜值”。下列做法正确的是 。
A．大力植树造林 B．鼓励燃煤发电 C．开发新型能源 D．少开私家车出行
【答案】 ACD
【详解】煤的燃烧会产生大量的空气污染物，鼓励燃煤发电会加剧空气污染，故选ACD；
易错提醒 二氧化碳能造成温室效应加剧，但不是空气污染物和有害气体。
考向四 空气中氧气含量的测定
角度1 空气中氧气含量的测定
14．（2024·江苏宿迁·节选）（1）图1是“测定空气中氧气含量”的实验。
①该实验原理的化学方程式是 。
②注射器在该实验中的作用是 （写出一点即可）。
【答案】 便于推动注射器活塞，使铜丝与氧气充分反应或可以通过注射器活塞的移动直观地显示出装置内压强的变化等（合理即可）
【详解】①铜在加热条件下与氧气反应生成氧化铜，容器内压强减小，注射器的活塞在大气压的作用下，向右移动，容器内气体减少的体积为空气中氧气的体积，化学方程式为：；
②注射器在该实验中的作用有：便于推动注射器活塞，使铜丝与氧气充分反应；可以通过注射器活塞的移动直观地显示出装置内压强的变化等。
15．（2024·江苏徐州）蒸汽眼罩是常见的缓解眼睛疲劳的产品，使用原理是其中的发热剂（含有铁粉、氯化钠、活性炭和吸水树脂等）能释放热量，产生水蒸气。取发热剂进行如下探究。
(1)向发热剂中加入适量硫酸铜溶液，观察到有红色固体出现，说明发热剂含有 ，发生反应的基本反应类型为 。
(2)发热剂发热的原理是铁粉与 反应生成铁锈放热，铁生锈是缓慢氧化放热不明显，而蒸汽眼罩打开即迅速升温，这与发热剂中含有的氯化钠、活性炭有关，其中活性炭具有 性。
(3)取足量发热剂测定空气中氧气的含量，装置如图，气密性良好。广口瓶容积为150mL，量筒内水的体积为50mL。一段时间后，打开弹簧夹，进入瓶内的水的体积最多为 mL。
(4)影响蒸汽眼罩使用效果的因素很多，请列举一条： 。
【答案】(1) 铁粉 置换反应
(2) 氧气和水 吸附
(3)30
(4)包装袋密封性不好
【详解】（1）向发热剂中加入适量硫酸铜溶液，观察到有红色固体出现，且铜是红色固体，说明发生了置换反应，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，所以发热剂含有铁粉；铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应物为单质与化合物，生成物也是单质与化合物，属于置换反应。
（2）铁生锈是铁与空气中的氧气和水反应生成的；活性炭疏松多孔，所以活性炭具有吸附性。
（3）空气中氧气约占空气体积的，因广口瓶容积为150mL，所以瓶内氧气的体积约为。
（4）蒸汽眼罩发热是铁与空气中的氧气和水反应放热，若包装袋密封性不好，铁提前反应，使用时影响蒸汽眼罩使用效果。
角度2 数字化实验测定空气中氧气含量
16．（2022·江苏泰州）某兴趣小组利用氧气传感器探究不同物质在空气中燃烧的耗氧量情况。足量蜡烛和红磷分别在相同的密闭容器中燃烧，测定的氧气含量变化如图所示。下列判断正确的是
A．蜡烛燃烧过程中，a点时容器内氮气体积分数为84%
B．红磷燃烧过程中，b点和c点时容器内物质总质量相等
C．燃烧后，两容器中氧气均未耗尽，红磷耗氧量较多
D．若将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧，氧气的体积分数可降至3%
【答案】BC
【详解】A、由图可知 ，蜡烛燃烧过程中，a点时氧气的体积分数为16%，其他气体的体积分数为84%，包括氮气、二氧化碳、稀有气体等，故A错误；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后物质的质量不变化 ，因为是在密闭容器中进行的，所以红磷燃烧过程中，b点和c点时容器内物质总质量相等，故B正确；
C、由图可知 ，蜡烛燃烧后，氧气的体积分数为14%，红磷燃烧后，氧气的体积分数为10%，故C正确；
D、由图可知，氧气的体积分数为减少到14%时，蜡烛停止燃烧，氧气的体积分数为减少到10%时，红磷燃烧停止，所以将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧，氧气的体积分数降至10%，二者都停止燃烧，故D错误。
故选BC。
17．（2022·江苏南通）某化学兴趣小组对课本“测定空气中氧气的含量”实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑，于是同学们设计了如图1装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。
【提出问题】足量红磷在密闭的四颈平底瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？
【作出猜想】猜想①：有氧气剩余；猜想②：无氧气剩余。
【实验验证】该小组同学按图1组装好实验装置，利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭；待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。
（1）激光笔的作用是 。
（2）红磷燃烧产物与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸(化学式为H3PO4)，其反应的化学方程式为 。
【实验结论】（3）根据上述实验现象，得出的结论是：猜想 正确。
（4）课本上用红磷燃烧的方法 (填“能”或“不能”)精确地测定空气中氧气的含量，理由是 。
【拓展延伸】图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。
（5）在图2中 (填“A、B、C、D、E”)点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为 段(用图2中字母表示))。
【反思与评价】（6）兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段，得出了“不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样”的结论。同学们由此联想到课本上的一个实验： (填物质名称)在空气中不能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧。
【答案】 使温度达到红磷、白磷的着火点 ① 不能 红磷不能把装置中的氧气耗尽 C DE 铁
【详解】(1)激光笔照射可以升高可燃物(红磷、白磷)周围的温度，使其达到可燃物的着火点，燃烧起来，故填写：使温度达到红磷、白磷的着火点。
(2)红磷燃烧产物是五氧化二磷，它与水反应生成磷酸，化学方程式为：，故填写：。
(3)白磷燃烧，说明红磷燃烧后氧气有剩余，猜想①正确，故填写：①。
(4)由图2可知，红磷燃烧并未完全消耗完四颈平底瓶内氧气，因此，课本上用红磷燃烧的方法是不能精确地测量空气中氧气的含量，故填写：不；
理由是红磷不能把装置中的氧气耗尽，故填写：红磷不能把装置中的氧气耗尽。
(5)由图2可知，氧气含量第一次大幅度下降是BC段，该段表示红磷燃烧消耗氧气，因此，C点时红磷熄灭，故填写：C；
由图2可知，氧气含量第二次大幅度下降是DE段，该段表示白磷燃烧消耗氧气，故填写：DE。
(6)由“铁丝在氧气中燃烧实验”可知，铁在空气中不能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧，故填写：铁。
易错易混： 测定空气中氧气含量的实验中，选择试剂的要求：能与空气中的氧气反应，不能与空气中的其他物质反应；与氧气反应后的产物不能是气体；试剂用量要足量或过量，尽可能耗尽装置内的氧气，使测定结果更接近真实值。
考点二 氧气的性质
考向一 物质在氧气中的燃烧
角度1正确描述或记录燃烧的实验现象
18．（2023·江苏盐城）下列实验现象描述正确的是
A．铁丝在空气中燃烧，火星四射
B．硝酸铵溶于水中，溶液温度升高
C．铜片在空气中加热，表面变黑
D．打开盛有浓盐酸的试剂瓶盖，有白烟产生
【答案】C
【详解】A、铁丝不能在空气中燃烧，故选项A错误；
B、硝酸铵溶于水吸热，溶液温度降低，故选项B错误；
C、铜片在空气中加热，生成氧化铜，可观察到表面变黑，故选项C正确；
D、浓盐酸有挥发性，挥发出的氯化氢气体与空气中水蒸气结合，产生白雾，故选项D错误；
故选：C。
19．（2022·江苏南京）下列物质在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰的是
A．磷 B．硫 C．碳 D．铁
【答案】B
【详解】A、红磷在氧气中剧烈燃烧，放出热量，产生大量的白烟，不符合题意；
B、硫在氧气中剧烈燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成一种无色、有刺激性气味的气体，符合题意；
C、碳在氧气中剧烈燃烧，发出白光，放出热量，不符合题意；
D、铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体，不符合题意；
故选B。
20．（2022·江苏徐州）在化学实验中要特别注意观察和记录实验现象。下列实验现象的记录正确的是
A．硫粉燃烧生成无色无味的气体
B．镁条在空气中燃烧生成黑色氧化镁
C．干冰放置在空气中有白雾出现
D．铜片加入稀硫酸中有大量气泡出现
【答案】C
【详解】A、硫粉燃烧生成有刺激性气味的气体，错误；
B、镁条在空气中燃烧生成白色固体，描述现象不能出现具体物质的名称，错误；
C、干冰升华吸热，温度降低，导致空气中水蒸气冷凝，故放置在空气中有白雾出现，正确；
D、铜位于金属活动性顺序表氢的后面，不和稀硫酸反应，加入稀硫酸中没有气泡出现，错误；
故选C。
角度2 物质在不同条件下燃烧现象不同的解释
21．（2024·江苏宿迁）下列对实验现象的解释错误的是
选项 实验现象 解释
A 生石灰与水反应能煮熟鸡蛋 生石灰与水反应放出大量的热
B 点燃一根火柴，并将火柴头竖直向上，火柴不易持续燃烧 火柴头周围氧气含量较少
C 将黄铜片和纯铜片相互刻划，纯铜片表面有明显划痕 合金的硬度往往比其成分金属大
D 铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中能燃烧 氧气的浓度对物质的燃烧有影响
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【详解】A、生石灰与水反应能放出大量的热，所以生石灰与水反应能煮熟鸡蛋，选项正确；
B、点燃一根火柴，并将火柴头竖直向上，火柴燃烧产生的热量不能对下方的火柴起到加热作用，下方的火柴温度难以达到着火点从而熄灭，所以火柴不易持续燃烧，选项错误；
C、将黄铜片和纯铜片相互刻划，纯铜片表面有明显划痕，是因为合金的硬度往往比其成分金属大，选项正确；
D、铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中可以燃 烧，是因为纯氧中氧气的浓度比空气中大，氧气的浓度对物质的燃烧有影响，选项正确。
故选B。
22．（2024·江苏无锡·节选）某脱氧剂标签显示含有铁粉、活性炭、食盐以及无水氯化钙等。取一包脱氧剂粉末，用磁铁吸引。观察到部分黑色粉末被吸引。另取被磁铁吸引的黑色粉末，撒向酒精灯的火焰。观察到粉末剧烈燃烧，火星四射。铁粉在空气中能燃烧，而铁丝在空气中不易被点燃。原因是 。
【答案】铁粉与氧气的接触面积大（合理即可）
【详解】铁粉和铁丝的区别是与氧气的接触面积不同。铁粉与氧气的接触面积大，所以铁粉在空气中能燃烧，铁丝在空气中不易被点燃。
角度3 燃烧产物的判断
23．（2024·江苏常州）在给定条件下，下列物质间的转化不能实现的是
A． B．
C． D．
【答案】A
【详解】A、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，则不能实现，故选项符合题意；
B、碳酸氢铵在加热的条件下生成二氧化碳、水和氨气，则能实现，故选项不符合题意；
C、、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，则能实现，故选项不符合题意；
D、氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，则能实现，故选项不符合题意。
故选A。
24．（2022·江苏无锡）在给定条件下，下列物质间的转化能实现的是
A． B．
C． D．
【答案】C
【详解】A、铁在点燃的条件下生成四氧化三铁，不能生成氧化铁，不能实现转化,不符合题意；
B、铜与稀硫酸不反应，无法生成硫酸铜，不能实现转化，不符合题意；
C、碳酸钙与稀盐酸反应，生成氯化钙、水和二氧化碳，能实现转化，符合题意；
D、一氧化碳与氧气在常温下不会反应，不能实现转化，不符合题意。
故选C。
25.（2024·江苏扬州）在中燃烧生成和，其转化可表示为。在给定条件下，下列物质间的转化不能实现的是
A．稀盐酸 B．溶液
C． D．溶液溶液
【答案】A
【详解】A、在金属活动性顺序里，铜排在氢后，铜和稀盐酸不反应，符合题意；
B、铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，不符合题意；
C、镁能与氧气在点燃的条件下反应生成氧化镁，不符合题意；
D、氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，不符合题意。
故选A。
角度4 燃烧实验操作正误判断
26．（2022·徐州）化学实验操作要科学规范。下列实验操作不正确的是
A．做铁丝在氧气中燃烧实验，集气瓶内预先装入少量水
B．粗盐的初步提纯实验中，蒸发皿内出现较多固体时停止加热
C．检验氢氧化钠溶液是否变质，向溶液中滴加酚酞试液
D．测定肥皂水的酸碱度，用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上
【答案】C
【详解】A、铁丝与氧气反应生成四氧化三铁，该反应剧烈反应，火星四射，生成黑色固体，集气瓶底部放有少量的水或者细沙，防止高温熔融物溅落，使集气瓶瓶底炸裂，故实验操作正确；
B、粗盐的初步提纯实验中，蒸发皿内出现较多固体时停止加热，故实验操作正确；
C、氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠而发生变质，氢氧化钠与碳酸钠均显碱性，均能使无色酚酞溶液变红，所以不能用酚酞溶液来检验氢氧化钠溶液是否变质，故实验操作错误；
D、测定肥皂水的酸碱度，用pH试纸测定，用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上，故实验操作正确；
故选C。
易错易混： 铁丝在氧气中燃烧，集气瓶底部放少量水，目的是防止高温熔融物掉落，炸裂瓶底。硫粉在氧气中燃烧，集气瓶底部放少量水，目的是防止有毒气体二氧化硫逸散到空气中，污染环境。
考向二 氧气的化学性质
角度1 氧气助燃性的应用
27.（2024·江苏常州·中考真题）“嫦娥六号”在月球背面顺利着陆(如图)。它表面覆盖了聚酰亚胺—铝箔多层复合材料，推进器用到了液氢和液氧，着陆后用高强度合金铲进行月壤采样。请用下列物质的序号填空。
①铝箔；②液氢；③液氧；④合金
(1)利用物质延展性的是 。
(2)利用硬度大的性质的是 。
(3)作为推进器燃料的是 。
(4)作为推进器助燃剂的是 。
【答案】(1)①
(2)④
(3)②
(4)③
【详解】（1）金属具有良好的延展性，故选①。
（2）合金的硬度比纯金属的高，故选④。
（3）氢气具有可燃性，液氢可作为推进器的燃料，故选②。
（4）氧气具有助燃性，液氧可作为推进器的助燃剂，故选③。
角度2 性质与用途的对应关系
28.（2024·江苏无锡·中考真题）下列物质的性质和用途对应关系正确的是
A．氧气具有氧化性，用作燃料 B．干冰升华吸热，用于人工降雨
C．浓盐酸具有挥发性，用作除锈剂 D．氢氧化钠具有碱性，用于治疗胃酸过多
【答案】B
【详解】A、氧气具有助燃性，没有可燃性，不能做燃料，故A不符合题意；
B、干冰是固态二氧化碳的俗称，易升华会吸收大量的热，可用于人工降雨，故B符合题意；
C、盐酸具有酸性，铁锈的主要成分是氧化铁，盐酸与氧化铁反应生成氯化铁和水，可用于金属除锈，故C不符合题意；
D、氢氧化钠具有强腐蚀性，不能用于治疗胃酸过多，故D不符合题意。
故选B。
易错易混： 氧气能支持燃烧（助燃性），本身不能燃烧，不可作为燃料。
考点三 氧气的制取
考向一 氧气的工业制取
角度1工业制取氧气选材的原因和原理
29．（2023·江苏无锡）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化学方程式： ；航天工业以空气为原料制氧，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，从而获得高浓度的氧气。其原理示意图如下：

由此可知两种分子的大小： (填“>”或“<”)。
Ⅱ．在天宫制出来
(4)早期空间站利用过氧化钠()、超氧化钾()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)目前空间站已实现电解水制氧，写出反应的化学方程式： 。
(6)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．电解水在产生氧气的同时产生氢气，系统需要对氢气进行转化
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
【答案】(1) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 氧气占空气体积的21%，空气是制氧廉价易得的原料
(2) 液氮的沸点低，先从液态空气中扩散出来，且氮气不能助燃 液氧或者氧气
(3)>
(4)宇航员的呼吸作用
(5)2H2O 2H2↑+ O2↑
(6)abc
【详解】（1）
实验室加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；氧气占空气体积的21%，空气是廉价易得的原料，所以航天工业以空气为原料制氧。
（2）液态氮气的沸点比液氧低，取出试管，液态氮气先扩散出来，氮气不能支持燃烧，伸入燃着的木条，木条熄灭；1min后剩余的主要是氧气，氧气助燃，伸入带火星的木条，观察到木条复燃。
（3）利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，从而获得高浓度的氧气，由图可知，除去了大分子的氮气，所以氮气分子大于氧气分子。
（4）空间站利用过氧化钠()、超氧化钾()等物质制氧：
，由反应原理可知，空间站内宇航员需要吸入氧气，呼出二氧化碳，二氧化碳和过氧化钠、超氧化钾、水蒸气等物质得到氧气，二氧化碳的主要来源是宇航员的呼吸作用。
（5）电解水生成氢气和氧气，化学方程式为：2H2O 2H2↑+ O2↑
（6）生物再生生命保障系统中，水通电电解生成氧气，氧气通过呼吸转化为二氧化碳、水蒸气等气体，人体生活中产生尿液等液态水。
a．“水-氧-碳”的循环转化，不需要携带大量氧气，减少了氧气的携带量，减轻了火箭和飞船的载重，正确；
b．生物再生生命保障系统中不需要氢气，系统需要对氢气进行转化，正确；
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，如尿液中的水需要净化处理后循环利用，正确。
故选abc.
考向二 氧气的实验室制取
角度1实验室制取氧气的方法
30．（2024·江苏无锡）在给定条件下，下列物质间的转化能实现的是
A． B．
C． D．
【答案】C
【详解】A、高锰酸钾在加热的条件下分解生成氧气，A选项不符合题意；
B、一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，B选项不符合题意；
C、氢氧化钠和稀硫酸生成硫酸钠和水，C选项符合题意；
D、铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁，D选项不符合题意。
故选C。
31．（2024·江苏常州）在给定条件下，下列物质间的转化不能实现的是
A． B．
C． D．
【答案】A
【详解】A、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，则不能实现，故选项符合题意；
B、碳酸氢铵在加热的条件下生成二氧化碳、水和氨气，则能实现，故选项不符合题意；
C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，则能实现，故选项不符合题意；
D、氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，则能实现，故选项不符合题意。
故选A。
角度2仪器的选择
32．（2024·江苏苏州）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
【答案】C
【解析】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；
角度3实验操作是否规范
33．（2024·江苏南通）“实验室用H2O2、MnO2制取O2”涉及的实验装置及操作不正确的是
A．装入MnO2 B．制备O2
C．干燥O2 D．收集O2
【答案】B
【详解】A、取用粉末状药品，试管倾斜（或平放），用药匙或纸槽把药品送到试管底部，然后使试管直立起来，图中所示操作正确。
B、用图示装置制取氧气时，长颈漏斗的下端要伸入液面以下，以防生成的氧气由长颈漏斗逸出，图中所示操作错误。
C、用浓硫酸干燥氧气时，氧气应从长管通入，经浓硫酸干燥后由短管排出，图中所示操作正确。
D、氧气的密度比空气大，且与空气中的其他成分不反应，因此可采用向上排空气法来收集氧气，图中所示操作正确。
故选：B。
34．（2024·江苏盐城）在我市学生实验考查中，AI实验室摄像头拍摄上传学生化学实验过程，现选取部分资料呈现如下。实验《氧气的实验室制取与性质》以高锰酸钾为原料，并采用排水法收集从视频中看到的下列实验操作不规范的是
A．查气密性：先将导管伸入水中，再用双手紧握试管外壁
B．固定装置：将试管口略向下倾斜，固定在铁架台上
C．加热药品：先让试管底部均匀受热，再对高锰酸钾所在部位加热
D．收集气体：导管口刚有气泡冒出就开始收集气体
【答案】D
【解析】A、查气密性：先将导管伸入水中，再用双手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，则说明装置气密性良好，该选项实验操作规范；
B、高锰酸钾为固体，加热固体时试管口略向下倾斜，防止冷凝水倒流使试管炸裂，再固定在铁架台上，该选项实验操作规范；
C、加热固体药品时，应先预热使试管底部受热均匀，再对高锰酸钾所在部位集中加热，该选项实验操作规范；
D、利用排水法收集气体要等到气泡连续均匀冒出时开始收集，该选项实验操作不规范；
故选D。
角度4实验操作先后顺序是否合理
35．（2024·江苏扬州）实验室用制取并用排水集气法收集较纯净的。下列实验操作的先后顺序合理的是
A．检查装置气密性时，先用手握住试管，再将导管的一端伸入水中
B．先向试管中加入固体，再检查装置气密性
C．实验时，先将导管伸入集气瓶中，再点燃酒精灯
D．气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯
【答案】D
【详解】A、检查装置的气密性时，应先将导管的一端伸入水中，然后用手紧握试管，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，不符合题意；
B、应先检查装置的气密性，然后向试管中加入高锰酸钾固体，防止装置漏气，浪费药品，不符合题意；
C、实验时，先点燃酒精灯，待导管口气泡连续均匀冒出时，再将导管伸入集气瓶中开始收集氧气，因为一开始排出的是空气，不符合题意；
D、气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水倒流，炸裂试管，符合题意。
故选D。
角度5氧气的检验和验满
36．（2024·江苏宿迁·节选）化学实践小组利用以下装置完成部分气体的相关实验，请你参与。
若选用装置B和C制取并收集氧气，证明氧气已收集满的操作和现象是 。
【答案】将带火星的木条放在a端，木条复燃，说明已收集满氧气
【详解】若选用装置B和C制取并收集氧气，氧气密度比空气略大，氧气应该从b端通入，氧气具有助燃性，证明氧气已收集满的操作和现象是：将带火星的木条放在a端，木条复燃，说明氧气已经收集满；
37．（2024·江苏盐城）基于问题设计实验方案是实验探究活动的重要环节。下列实验方案中不合理的是
选项 实验问题 实验方案
A 鉴别和空气 将带火星的木条伸入盛有气体的试管中，观察现象
B 分离和MnO2的混合物 溶解，过滤，洗涤、干燥；蒸发结晶
C 验证Cu、Al的金属活动性 将洁净的铝丝浸入溶液中，观察现象
D 测定西瓜汁的酸碱度 将pH试纸浸入西瓜汁中，再与标准比色卡比较
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【详解】A、鉴别和空气：将带火星的木条伸入盛有气体的试管中，观察现象，带火星的木条复燃，证明该气体是氧气；带火星的木条不复燃，证明该气体是空气，实验方案合理；
B、分离和MnO2的混合物：溶解，过滤，洗涤、干燥，得到二氧化锰固体；蒸发结晶得到氯化钾固体，实验方案合理；
C、验证Cu、Al的金属活动性：将洁净的铝丝浸入溶液中，观察现象，铝丝表面有红色固体析出，证明金属活动性：Al＞Cu，实验方案合理；
D、用pH试纸测定西瓜汁的酸碱度，正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上，与标准比色卡对比来确定pH。不能把pH试纸直接伸入待测溶液中，以免污染待测液，实验方案不合理；
故选：D。
38．（2023·江苏盐城）下列实验操作规范的是
A．点燃酒精灯 B．闻药品气味
C．倾倒液体 D．氧气验满
【答案】B
【详解】A. 不能用一只酒精灯去引燃另一只酒精灯，此选项错误；
B. 闻药品气味时，用手轻轻地在瓶口扇动，使极少量的气体飘进鼻孔，此选项正确；
C. 倾倒液体时，瓶塞倒放，标签朝向手心，试剂瓶口紧挨试管口，缓慢倒入，此选项错误；
D.氧气验满时，将带火星的小木条放在集气瓶口，若木条复燃，则满，此选项错误；
故选B。
角度6影响过氧化氢分解的因素探究
39．（2024·江苏苏州）某实验小组设计如图实验对过氧化氢分解进行探究。
下列相关说法不正确的是
A．对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响
B．对比实验乙和丁，探究MnO2对H2O2分解速率的影响
C．对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响
D．对比实验甲、丙和丁，探究MnO2和温度对H2O2分解速率影响的程度
【答案】B
【详解】A、根据控制变量法，甲和乙的变量是过氧化氢的浓度，则对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响，故说法正确；
B、实验乙和丁的变量有浓度和二氧化锰，变量不唯一，则甲、乙不能探究MnO2对H2O2分解速率的影响，故说法错误；
C、甲和丙的变量是温度不同，丙的温度高，反应速率快，则对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响，故说法正确；
D、根据C项的分析，对比甲和丙可以探究温度对H2O2分解速率的影响，对比实验甲、丁，变量是二氧化锰，则可以探究MnO2对H2O2分解速率的影响，故说法正确。
故选B。
40．（2024·江苏无锡）项目小组对影响过氧化氢分解的因素进行了探究。
实验1：在试管①中加入4%的H2O2溶液5mL，伸入带火星木条，观察现象（见图1）。
实验2：在试管②和③中各加入4%的H2O2溶液5mL，分别将试管放在冷水和热水中，观察现象（见图2）。
实验3：常温下，取4%的H2O2溶液，研究pH对H2O2分解所得溶液中溶氧量的影响，测定结果如图3所示。
(1)实验1中，观察到的现象是：有少量气泡产生，带火星木条未复燃。实验结论是 。
(2)实验2观察到试管③中产生大量气泡，反应的化学方程式是 。
(3)由图3可知：过氧化氢溶液呈 （填“酸性”“中性”或“碱性”）；溶氧量随pH变化的趋势是 。
(4)实验3得到的结论是 。
【答案】(1)常温下，过氧化氢分解很慢
(2)
(3) 酸性 溶氧量随pH增大先变大后变小
(4)溶液的影响过氧化氢分解（或过氧化氢的分解与溶液的有关）
【详解】（1）实验1在试管①中加入4%的H2O2溶液5mL，观察到有少量气泡产生，带火星的木条未复燃，是因为常温下过氧化氢分解速率很慢，产生的氧气较少，不能使带火星木条复燃。故填：常温下，过氧化氢分解很慢；
（2）实验2在试管②和③中各取4%的H2O2溶液5mL，分别放在冷水和热水中，试管③中产生大量气泡，说明温度越高，这氧化氢分解速率越快，反应的化学方程式为。故填：；
（3）由图3可知，横坐标表示过氧化氢溶液的pH，PH小于7时溶氧量较少，过氧化氢溶液较稳定，说明过氧化氢溶液呈酸性；纵坐标为溶氧量随pH变化，由曲线变化知溶氧量随pH变化的趋势是先变大后变小。故填：①酸性；②溶氧量随pH增大先变大后变小；
（4）实验3研究pH对H2O2分解所得溶液中溶氧量的影响，由图像可知溶液的pH影响过氧化氢的分解。故填：溶液的pH影响过氧化氢分解（或过氧化氢的分解与溶液的pH有关）。
【点睛】本题难度不大，主要考查影响过氧化氢分解的因素，在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答。
角度7气体发生装置和收集装置的选择
41．（2023·江苏南京）根据下列装置图，回答有关问题。
(1)写出实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式： ，可选用的发生装置是 （填字母）。
(2)写出实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气的化学化学方程式： ，可选用的收集装置是 （填字母）。
(3)请设计实验检验如图装置的气密性，并完成下表。
实验操作 实验现象 实验结论
该装置气密性良好
【答案】(1) A
(2) Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ D
(3) 将右侧的导管通入装有水的烧杯中，用手握住试管外壁 一段时间后，导管口有气泡冒出
【详解】（1）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式；该反应的条件是加热，所以可选用的发生装置是A。
故填：；A。
（2）锌粒和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；由于氢气密度比空气小，难溶于水，所以用向下排空气法或排水法收集，故可选用的收集装置是D。故填：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；D。
（3）检验装置的气密性常用方法是把导管的一端放入盛有水的烧杯中 ，双手紧贴容器外壁，观察现象。若导管口有气泡产生 ，且松开手后，烧杯中的导管内形成一段稳定的水柱。说明该装置气密性良好。所以检验如图装置的气密性的实验操作是将右侧的导管通入装有水的烧杯中，用手握住试管外壁。实验现象是一段时间后，导管口有气泡冒出。实验结论是该装置气密性良好。故填：将右侧的导管通入装有水的烧杯中，用手握住试管外壁；一段时间后，导管口有气泡冒出。
42．（2023·江苏镇江·中考真题）结合如图回答问题。
(1)写出仪器名称：① ，② 。
(2)用高锰酸钾制取O2，选用的发生装置是 （填序号）。反应的化学方程式为 。选用装置D收集O2的理由是 。
(3)实验室用Zn与稀硫酸反应制取H2，反应的化学方程式为 ，发生装置C相对于装置B的优点是 。
【答案】(1) 酒精灯 分液漏斗
(2) A 氧气的密度比空气大且不与空气成分反应
(3) Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 可以控制反应的发生和停止
【详解】（1）由图可知，仪器①的名称是酒精灯，仪器②的名称是分液漏斗；
（2）用高锰酸钾加热制取O2，属于固体加热型，则选用的发生装置是A，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为，由于氧气的密度比空气大且不与空气成分反应，所以选用装置D向上排空气法收集O2；
（3）实验室用Zn与稀硫酸反应制取H2，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；装置C带有多孔隔板和活塞开关，关闭活塞开关，内部气体增多，压强增大，液体被压入长颈漏斗，固液分离，反应停止，打开活塞开关，气体导出，压强减小，液体重新进入U型管，固液接触，反应发生，则C装置的优点是可以控制反应的发生和停止；
角度8实验室制取氧气综合考查
43．（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
【详解】（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：。
1．（新情境·航天发射）（2024·广东深圳）中国天宫空间站三名航天员每日需要，固体燃料氧气发生器制氧，是航天员安全可靠的供氧途径之一。向氧气发生器加入粉末状的铁粉和氯酸钠（）；点燃铁粉，铁粉剧烈燃烧，放出大量的热，受热分解为NaCl和。
（1）氯酸钠受热分解所需的能量来自于 ；
（2）三名航天员4天所需共9.6kg，则理论上至少需要加热分解的质量为多少？（的相对分子质量为106.5，列出化学方程式写出完整过程计算）
（3）①加热和混合物制取的化学方程式 ；
②在一定条件下，制取相同质量的，则加热分解 （选填/）所需质量更少。
【答案】（1）铁粉的剧烈燃烧
（2）解：设理论上至少需要加热分解NaClO3的质量为x
答：理论上至少需要加热分解NaClO3的质量为21.3kg。
（3） NaClO3
【解析】（1）根据题目信息，点燃铁粉，铁粉剧烈燃烧，放出大量的热，NaClO3受热分解为NaCl和O2，所以氯酸钠受热分解所需的能量来自于铁粉的剧烈燃烧。
（2）NaClO3受热分解为NaCl和O2，化学方程式为，O2的质量（9.6kg）为已知量，据此可通过化学方程式计算出所需NaClO3的质量，详见答案。
（3）①加热KClO3和MnO2混合物生成KCl、O2，化学方程式为：。
②根据化学方程式，每213份质量的NaClO3能分解产生96份质量的O2，根据化学方程式，每245份质量的KClO3能分解产生96份质量的O2，则制取相同质量的O2，则加热分解NaClO3所需质量更少。
2．（实践活动·简易制氧机制作）（2023·山东烟台）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，其中是过碳酸钠白色固体，是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠加水溶解会分解生成和。
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)反应仓中生成氧气的化学方程式是 ，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)验证过滤仓导出的气体是氧气的方法： 。
(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 。
【答案】(1) AB/BA
(2)在导管口放一根带火星的木条，若木条复燃，证明为氧气
(3) B C或E
【详解】（1）反应仓中H2O2在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气，反应的化学方程式为，
过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，氧气不易溶于水，所以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，故选：AB；
（2）氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，故验证过滤仓导出的气体是氧气的方法是在导管口放一根带火星的木条，若木条复燃，证明为氧气；
（3）在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气的反应物状态是固体和液体，反应条件是常温，则应选B固液反应常温型装置，因为氧气密度比空气大，且不易溶于水，所以收集装置可以是C或E。
3．（新题型·循环转化图）（2024·广西）空气中含有大量的氮气，如何将氮气在常温下转化为氨气成为近年研究的热点。一种将氮气转化为氨气的循环过程如图所示。回答问题：
（1）该过程中的LiOH属于 (填“酸”“碱”或“盐”)。
（2）将液态空气升温，N2先变成气态，这说明N2的沸点比O2的 (填“高”或“低”)。
（3）过程I中发生化合反应的化学方程式为 。
（4）该过程中能循环使用的物质有 。
（5）该过程每生成17kg氨气，至少需要补充 kg水。
【答案】（1）碱
（2）低
（3）6Li+N2=2Li3N
（4）水、锂（或H2O、Li）
（5）27
【解析】（1）LiOH 在水中解离出锂离子和氢氧根离子，其中阴离子全部为氢氧根离子，属于碱；
（2）将液态空气升温，N2先变成气态，这说明N2的沸点比O2的低；
（3）根据流程图可知，过程I中发生化合反应是锂与氮气反应生成Li3N，反应的化学方程式为：6Li+N2=2Li3N；
（4）根据流程图可知，流程中H2O是反应Ⅱ的反应物，又是反应Ⅲ的生成物，Li是反应Ⅰ反应物，又是反应Ⅲ的生成物，可循环使用；
（5）17kg氨气（NH3）中氢元素质量=，根据流程图可知，氨气中的氢元素来自水，根据质量守恒定律，至少需要补充水的质量=。
1．空气由多种物质组成，是一种宝贵的资源。空气中物质的性质与用途对应关系正确的是（ ）
A．氧气能支持燃烧，可用来灭火
B．稀有气体具有稳定性，可作电光源
C．氮气的化学性质不活泼，可作保护气
D．二氧化碳气体密度比空气大，可用于人工降雨
【答案】C
【解析】A、氧气能支持燃烧，可作助燃剂，故A错误；
B、稀有气体通电会发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源，故B错误；
C、氮气的化学性质不活泼，可作保护气，故C正确；
（2024·江苏苏州·二模）阅读下列材料，回答下面小题：场景需要不同的制氧方法。工业上一般采用分离液态空气的方法获得大量氧气，在实验室中，常用分解高锰酸钾或双氧水来制取氧气。养鱼师傅常用“鱼浮灵”为水体增加含氧量。
2．将一支空试管浸入液氮3min后，试管内产生约占其容积的液态空气。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。下列有关说法错误的是
A．空气冷却变成液态空气，分子间的空隙变小
B．液态空气在常温下沸腾，液氮沸点低先蒸发成气体
C．氮气不可燃不助燃，使燃着的木条熄灭
D．1min后蒸发出的是氧气，氧气能燃烧
3．如图分别是实验室氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，正确的是
A．制取氧气 B．收集氧气
C．氧气验满 D．铁丝燃烧实验
4．“鱼浮灵”主要成分为过碳酸钠晶体(2Na2CO3 3H2O2)。该晶体具有Na2CO3和H2O2的双重性质。下列物质不会与过碳酸钠晶体发生反应的是
A．稀硫酸 B．氢氧化钠 C．石灰水 D．二氧化锰
【答案】2．D 3．A 4．B
【解析】2．A、空气冷却变成液态空气，由气态变为液态，分子间隙变小，A正确；
B、液态空气主要成分是氮气和氧气，液态空气在常温下沸腾，沸点低的物质先蒸发成气体，氮气沸点低于氧气，故氮气先蒸发，B正确；
C、氮气先蒸发出来，由于氮气不可燃不助燃，所以燃着的木条熄灭，C正确；
D、1min后伸入带火星的木条，观察到木条复燃，说明氧气开始蒸发，但氧气没有可燃性，不能燃烧，D错误。
故选：D。
3．A、可以加热高锰酸钾粉末制取氧气，导管口的棉花可以防止产生的气流将高锰酸钾粉末带出导致导管堵塞，A正确；
B、氧气密度大于空气，收集氧气时应使用向上排空气法，试管口需伸到集气瓶底部附近，保证收集到的氧气比较纯净，图示操作中导管口没有伸到集气瓶底部附近，B错误；
C、验满氧气需要将带火星的木条放在集气瓶口附近，若木条复燃，说明氧气已收集满，图示操作将木条伸入集气瓶中，操作错误，C错误；
D、细铁丝可以在氧气中点燃，实验时集气瓶底部需要放置细沙或者水，以防高温生成物炸裂瓶底，D错误。
故选：A。
4．鱼浮灵具有Na2CO3和H2O2的双重性质。
A、稀硫酸能与Na2CO3反应生成硫酸钠和水，稀硫酸与H2O2不反应，A不符合题意；
B、氢氧化钠与Na2CO3、H2O2都不反应，B符合题意；
C、石灰水主要成分是Ca(OH)2，Ca(OH)2能与Na2CO3反应生成CaCO3和NaOH，Ca(OH)2与H2O2不反应，C不符合题意；
D、二氧化锰与Na2CO3不反应，二氧化锰能加速H2O2分解，D不符合题意。
故选：B。
5．（2024·江苏连云港·二模） “天宫课堂”采取天地协同互动方式由宇航员进行太空授课，课堂上演示了许多有趣的实验。 “水球光学”实验使用了人造空气，其中氧气、氮气、二氧化碳的含量分别为21%、78%、0.7%。下列关于“人造空气”说法正确的是
A．红磷能在“人造空气”中燃烧，产生大量白烟
B．21%和78%指的是气体的质量分数
C．若“人造空气”只含有氧气，将更有益于人的呼吸
D．“人造空气”中二氧化碳含量低于空气
【答案】A
【解析】A、“人造空气”中氧气的含量为21%，与空气中氧气含量一致，因此红磷能在“人造空气”中燃烧，产生大量白烟，说法正确，符合题意；
B、21%和78%指的是气体的体积分数，说法错误，不符合题意；
C、若“人造空气”只含有氧气，将不益于人的呼吸，会造成缓慢氧化过快、体温升高等，说法错误，不符合题意
D、空气中二氧化碳的含量为0.03%，“人造空气”中二氧化碳的含量为0.7%，故“人造空气”中二氧化碳的含量高于空气，说法错误，不符合题意。
故选：A；
6．（2024·江苏扬州·一模）用图示装置测定空气中O2的体积分数。实验时，恒温加热玻璃管，从一侧注射器向另一侧注射器内缓慢推入空气，使空气缓缓流过铜网，待完全推入后读取注射器内空气的体积。然后左右来回推动，重复多次。下列说法正确的是
A．可用木炭代替铜网进行实验
B．待连续两次读数相同时，停止加热
C．若铜网量不足，则测得结果偏大
D．加热状态下，待连续两次读数相同，由该数值可得实验结果
【答案】B
【详解】A、木炭与氧气反应生成二氧化碳，消耗氧的同时又生成新的气体，没有形成压强差，无法测定空气中O2的体积分数，故不能用可用木炭代替铜网进行实验，故A错误；
B、待连续两次读数相同时，停止加热，故B正确；
C、若铜网量不足，会导致氧气消耗不彻底，从而使测得结果偏小，故C错误；
D、加热状态下，待连续两次读数相同，不能由该数值计算实验结果，因为剩余气体在受热状态下，体积膨胀，要等到冷却至室温才能计算实验结果，否则数据不准确，故D错误。
故选B。
7．（2023·江苏苏州·二模）中国科学家已实现由到淀粉的全人工合成，其中一步重要反应的物质转化如右图所示(反应a中，各物质的化学计量数均为1)，下列说法不正确的是

A．反应b可用作实验室制氧气
B．中氧元素的化合价为-1
C．由反应a可推测甲醛中含氢量低于甲醇
D．为使甲醇持续转化为甲醛，反应b不需要补充
【答案】D
【详解】A、由图可知：反应b为过氧化氢分解生成水和氧气的过程，原理为实验室过氧化氢制氧气，故反应b可用作实验室制氧气，故A正确；
B、过氧化氢中氢元素的化合价为+1价，根据化合物中化合价的代数和为0，可得氧元素的化合价为-1价，故B正确；
C、反应a为甲醇和氧气反应生成甲醛和过氧化氢，根据题中条件反应a中四种物质的化学计量数均为1，故反应a方程式为：，根据反应前后原子的种类、数目不变，反应前有1个碳原子，4个氢原子，3个氧原子，反应后有2个氢原子和2个氧原子，故甲醛的化学式为 CH2O，故甲醇含氢量为：=12.5%，甲醛含氢量为：≈6.67%，故甲醛中含氢量低于甲醇，故C正确；
D、反应a方程式为：，反应b为过氧化氢分解生成水和氧气，方程式为：（图中没表明催化剂可以不写），反应b中每两个过氧化氢分子分解才能得到一个氧分子，而反应a中，每消耗一个氧分子只能生成一个过氧化氢分子，需要另外补充一个过氧化氢分子才能使甲醇持续转化为甲醛，故D错误。
故选：D。
8．（2023·江苏无锡·一模）2023年2月23日我国使用长征三号乙运载火箭，成功将中星26号卫星发射升天。长征三号乙运载火箭使用高效能的液氢和液氧作为推进剂。下列说法正确的是
A．液氧是无色的液体 B．氢气液化发生化学变化
C．氧气是一种高能燃料 D．液氢与液氧燃烧生成水
【答案】D
【详解】A、液氧是淡蓝色的液体。A不正确；
B、氢气液化，没有生成新物质，发生了物理变化。B不正确；
C、氧气具有助燃性，没有可燃性，不是高能燃料。C不正确；
D、液氢由氢分子构成，液氧由氧分子构成，分子是保持物质化学性质的最小粒子，所以液氢与液氧燃烧即氢气与氧气燃烧生成水。D正确。
综上所述：选择D。
9．（2024·江苏苏州·一模）常见的呼吸自救器有过滤式和隔绝式两种。如图为某隔绝式“化学氧呼吸自救器”的装置示意图，其内部装有片状超氧化钾(KO2)。超氧化钾（KO2）为黄色固体，与呼出气中的CO2、H2O均能发生反应，都生成O2和白色固体，产氧效率高。下列说法正确的是
A．观察到固体消失，可认为该自救器基本失效
B．该自救器不能在高浓度有毒有害气体环境中使用
C．内部的KO2不使用粉末状，可避免其进入呼吸道
D．使用过程中外壁发烫，推测自救器中的反应吸热
【答案】C
【详解】A、超氧化钾为黄色固体，生成白色固体，则固体不会消失，只是颜色改变，该选项说法不正确；
B、该自救器与呼出气中的CO2、H2O均能发生反应，能在高浓度有毒有害气体环境中使用，该选项说法不正确；
C、该自救器为网格版，若超氧化钾为粉末状，可能进入呼吸道，该选项说法正确；
D、使用过程中外壁发烫，说明反应放热，该选项说法不正确。
故选C。
10．（2024·山西忻州·三模）我国空间站的再生式环控生保系统是在密封舱内建立一个类似地球环境的可循环系统，被誉为航天员的生命“保护伞”。航天员在太空中呼吸的“人造空气”中含有的成分是
A．O2和CO2 B．O2和H2O C．O2和N2 D．O2和稀有气体
【答案】C
【详解】根据题意可知，航天员在太空中呼吸的“人造空气”的成分类似于地球环境，而地球大气的主要成分是N2和O2，故“人造空气”中含有的成分是N2和O2。
故选C。
11．兴趣小组使用数字化实验探究催化剂的催化效果。分别使用过氧化氢溶液与二氧化锰、淀粉，按图1所示装置进行实验，实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂接触，瓶内气压的变化如图2所示。下列说法错误的是
A．对比分析坐标图中的a、b点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关
B．上述两个反应化学反应速率不同，完全反应后两个装置内压强相同
C．实验中取20mL浓度为5%过氧化氢溶液、0.5g淀粉、0.5g二氧化锰
D．实验过程中反应物浓度逐渐减少，反应剧烈程度逐渐减弱
【答案】A
【详解】A、过氧化氢分解生成水、氧气，装置内气压越高，说明产生的氧气越多。a、c点气压相同，反应时间不同；b、d点反应时间相同，气压不同，对比a、c点或者b、d点可知化学反应速率与催化剂的种类有关，A选项错误；
B、催化剂能改变化学反应速率，但不能增加产物的最终质量。上述两个反应化学反应速率不同，但完全反应后产生的氧气质量相等，则两个装置内压强相同，B选项正确；
C、对比实验需要控制单一变量，探究催化剂的催化效果，则实验变量是催化剂种类，其它实验条件需保持一致，因此实验中取20mL浓度为5%过氧化氢溶液、0.5g淀粉、0.5g二氧化锰，C选项正确；
D、反应物的浓度越大，反应速率越快。实验过程中反应物浓度逐渐减少，反应剧烈程度逐渐减弱，D选项正确。
故选：A。
12．项目组同学利用如图1的装置测定空气中氧气含量（体积分数）。在用这套装置进行多次重复实验时，实验结果却并不相同：进入到集气瓶中的水，有时候恰好到刻度1、有时候明显低于刻度1、有时候明显高于刻度1。为了深入探究该实验，同学们利用数字化传感器，用如图2的装置再次进行实验。从红磷燃烧到熄灭的过程中，将集气瓶内氧气的含量和压强随时间变化的数据，分别绘制成图3、图4。图3表明：集气瓶内的氧气含量最终降至左右（空气中氧气含量按计算）；图4表明：集气瓶内的气压由初始的降至。下列说法中，正确的是
①利用图1装置进行实验时，若观察到进入集气瓶中水的体积明显低于刻度1，则可能是止水夹没有夹紧引起的；
②若冷却到室温时，打开止水夹，瓶内氧气浓度和压强都会上升；
③若图1集气瓶内空气的体积为，冷却至室温后打开止水夹，进入到集气瓶内的水恰好到刻度1处。塞胶塞过程中受热逸出的空气体积为。结合图1、图3可知，；
④结合图3、图4可知，二者结果略有偏差，推测原因可能是由于空气中某些成分溶于水。
A．①② B．②④ C．①③ D．③④
【答案】B
【详解】①止水夹没有夹紧，则刚开始红磷燃烧时，由于装置中的温度升高，会有部分气体从导管中逸出，会使结果偏大，说法不正确；
②红磷燃烧消耗氧气，装置中的气体减少，压强减小，冷却后打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶中，集气瓶中的气体体积减小，则瓶内氧气浓度和压强都会上升，说法正确；
③由于进入的水的体积为消耗的氧气的体积和逸出的空气的体积之和，进入的水的体积约占集气瓶中空气体积的五分之一，而氧气减少了20%-5%=15%，则，解得20：1，说法不正确；
④根据压强变化，可知测得氧气的体积分数为，比氧气浓度变化大，可能是由于空气中某些成分溶于水，说法正确。
故选B。
13．关于氧气性质的实验，下列现象与化学方程式均正确的是（ ）
选项 实验 现象 化学方程式
A 木炭在氧气中燃烧 发出红光，生成黑色固体
B 铁丝在氧气中燃烧 火星四射，生成黑色固体
C 镁带在空气中燃烧 发出耀眼的白光，生成白色固体
D 红磷在空气中燃烧 产生黄色火焰，生成黄烟
【答案】B
【解析】A、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，现象不正确；碳燃烧生成二氧化碳，方程式正确，该选项不符合题意。
B、铁丝在氧气中，剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，现象正确；铁丝燃烧生成四氧化三铁，方程式正确，该选项符合题意。
C、镁燃烧时发出耀眼的白光，生成白色固体，现象正确；镁燃烧生成氧化镁，氧化镁的化学式为MgO，正确的方程式为，该选项不符合题意。
D、红磷燃烧，产生黄色火焰，产生大量白烟，现象不正确；红磷燃烧生成五氧化二磷，正确的方程式为，该选项不符合题意。
故选B。
14．．“实验室用H2O2、MnO2制取O2”涉及的实验装置及操作不正确的是（ ）
A．装入MnO2 B．制备O2
C．干燥O2 D．收集O2
【答案】B
【解析】A、取用粉末状药品，试管倾斜（或平放），用药匙或纸槽把药品送到试管底部，然后使试管直立起来，图中所示操作正确。
B、用图示装置制取氧气时，长颈漏斗的下端要伸入液面以下，以防生成的氧气由长颈漏斗逸出，图中所示操作错误。
C、用浓硫酸干燥氧气时，氧气应从长管通入，经浓硫酸干燥后由短管排出，图中所示操作正确。
D、氧气的密度比空气大，且与空气中的其他成分不反应，因此可采用向上排空气法来收集氧气，图中所示操作正确。
故选：B。
15．某中学拔尖创新人才实验班化学兴趣小组探究氧气浓度对燃烧的影响，如图所示，下列说法正确的是
A．带火星木条在氧气体积分数为25%时能复燃
B．可用排空气法收集不同浓度的氧气
C．欲使直径0.5mm细铁丝燃烧，所需氧气的最低体积分数为80%
D．由图可知影响铁丝燃烧剧烈程度的因素有氧气浓度和铁丝直径
【答案】D
【详解】A、根据带火星木条在不同浓度氧气中燃烧情况，带火星木条在氧气体积分数为55%时能复燃，A选项错误；
B、用排空气法收集氧气时，由于空气、氧气都是无色的气体，不能控制空气和氧气之间混合的比例，因此不能用排空气法收集不同浓度的氧气，B选项错误；
C、根据细铁丝在不同浓度氧气中燃烧情况，欲使直径0.5mm细铁丝剧烈燃烧，所需氧气的最低体积分数为73%，C选项错误；
D、根据细铁丝在不同浓度氧气中燃烧情况，0.2mm细铁丝达到相同燃烧剧烈程度所需要的氧气浓度比0.5mm铁丝低；另外，同样直径的铁丝达到不同燃烧剧烈程度所需的氧气浓度不同，因此影响铁丝燃烧剧烈程度的因素有氧气浓度和铁丝直径，D选项正确；
故选：D。
16．（2024·海南省直辖县级单位·一模）某化学兴趣小组开展“空气中氧气含量的测定”实验活动。
(1)实验1中，红磷熄灭后，冷却至室温，打开止水夹，水能倒吸入集气瓶的原因是 。
(2)兴趣小组查阅资料，改进实验方案，进行实验2的探究：在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂（其中辅助成分不干扰实验），利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。用数字传感器测实验1、实验2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 。
【答案】(1)红磷燃烧消耗氧气，瓶内压强小于大气压，导致烧杯内的水被压入集气瓶
(2) 2 实验1消耗O2剩余8.6%，实验2消耗O2剩余0.49%，氧气消耗接近完全
【详解】（1）由于红磷燃烧消耗氧气，瓶内压强小于大气压，导致烧杯内的水被压入集气瓶，所以实验1中，红磷熄灭后，冷却至室温，打开止水夹，水能倒吸入集气瓶。故填：红磷燃烧消耗氧气，瓶内压强小于大气压，导致烧杯内的水被压入集气瓶。
（2）据图可知，实验1消耗O2剩余8.6%，实验2消耗O2剩余0.49%，氧气消耗接近完全，所以实验2的测定方法更准确。故填：2；实验1消耗O2剩余8.6%，实验2消耗O2剩余0.49%，氧气消耗接近完全。
17．工业上制取液氧的流程图如图，请结合图文信息回答下列问题。
(提示：氧气的沸点为183℃；氮气的沸点为196℃。)
（1）除去灰尘的洁净空气属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
（2）流程图中空格①处物质的用途是 (答出一种即可)。
（3）氧气和氮气的液态物质中首先蒸发出的气体是氮气，这是因为 。
（4）分子筛净化器可以选择性的将二氧化碳和水阻挡在净化器外，它的工作原理与 操作相似。
（5）该生产过程最终得到的“液氧”为 色。
（6）请你设计实验方案鉴别空气和氧气两瓶气体(写出操作步骤及实验现象) 。
【答案】（1）混合物
（2）制作电光源
（3）氮气的沸点低于氧气
（4）过滤
（5）淡蓝
（6）将燃着的木条分别伸入两瓶气体中，木条燃烧更旺的是氧气，木条继续燃烧的是空气
【解析】（1）除去灰尘的洁净空气中仍含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物；
（2）空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳、其他气体和杂质，则①处物质为稀有气体，稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可用于制作电光源；
（3）氧气和氮气的液态物质中首先蒸发出的气体是氮气，这是因为氮气的沸点低于氧气；
（4）分子筛净化器可以选择性的将二氧化碳和水阻挡在净化器外，它的工作原理与过滤操作相似；
（5）该生产过程最终得到的“液氧”为淡蓝色；
（6）鉴别空气和氧气的实验方案；将燃着的木条分别伸入两瓶气体中，木条燃烧更旺的是氧气，木条继续燃烧的是空气。
18．（2024·江苏扬州·二模）在实验室和生活中选择合适的药品和装置可以制取氧气。
I.选择合适的药品制取氧气
(1)过碳酸钠制氧。某款家用制氧机利用两种化学药剂【过碳酸钠和二氧化锰】同时加入水中制取氧气，装置如图所示。
①制氧机工作时发生了两步反应，写出第二步反应的化学方程式。
第一步：；第二步： 。
②图中“加湿过滤仓”的原理与下图 (填字母)装置类似。
(2)渗透膜法制氧。利用膜材料对气体分子的选择性渗透作用，在一定压力下，让空气通过氧气分离膜，可得到富氧空气，如图所示。
①空气通过氧气分离膜时，氮分子渗透速率 (填“大于”或“小于”)氧分子渗透速率。
②该方法制取氧气的过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)氧烛制氧。氧烛制氧是密闭空间紧急供氧技术。一种氧烛主要含NaClO3，还有少量铁粉。其产氧原理为：触发铁粉燃烧，使NaClO3分解。
已知：。
①NaClO3的理论产氧率为 (结果精确至0.1%)。
②氧烛在使用时的产氧率明显低于理论值的原因可能是 。
II.设计鱼类运输供氧箱
(4)任务1：选供氧剂
已知：过氧化钙(CaO2)、过氧化钠(Na2O2)都能与H2O反应生成O2和相应的碱，反应原理：；。前者反应速率缓慢，后者反应剧烈。
①CaO2与H2O反应速率比Na2O2缓慢的主要原因是 。
②小组讨论后，认为鱼类运输供氧一般不选择Na2O2，选择CaO2更好，理由是 、 。
(5)任务2：设计装置
①为保证不同鱼类在运输中的存活率，需要监测水中溶氧量和温度。源源同学在老师指导下，设计了如图的鱼类运输供氧箱，其中微孔输氧棒的作用是 。
②利用该装置持续供氧30分钟，记录数据，如图，可得出30分钟内，水中溶氧量随温度变化的规律为 。
不同温度下水中溶气量
温度/℃ 溶气量/mg
10 670.8
16 588
22 519
28 465.6
【答案】(1) B
(2) 小于 物理
(3) 45.1% 铁粉量偏大，导致消耗了生成的氧气（合理即可）
(4) 氢氧化钙微溶于水，会包裹在过氧化钙表面，从而使反应速率减慢（合理即可） 氢氧化钠具有较强的腐蚀性 过氧化钙和水反应缓慢，利于持续产生氧气
(5) 据温度的变化，精确提供鱼类生存所需的氧气（合理即可） 温度升高，水中的溶解量减少
【详解】（1）①过氧化氢在二氧化锰催化下生成水和氧气，反应的化学方程式为：；
②由图可知，氧气从长导管进入，经过润湿后从短导管排出，故图中“加湿过滤仓”的原理与下列B装置类似；
（2）①由图可知，空气通过氧气分离膜时，氮分子渗透速率小于氧分子渗透速率，从而得到富氧空气；
②渗透膜法制氧用膜材料对气体分子的选择性渗透作用，在一定压力下，让空气通过氧气分离膜，可得到富氧空气，没有新物质产生，所以属于物理变化；
（3）①根据方程式，可知NaClO3和氧气的质量比为[(23+35.5+16×3)×2]:(16×6)=213:96，则NaClO3的理论产氧率为；
②氧烛在使用时的产氧率明显低于理论值的原因可能是铁粉量偏大，导致消耗了生成的氧气，导致产氧率明显低于理论值（合理即可）；
（4）①CaO2与H2O反应会生成氢氧化钙，氢氧化钙微溶，会包裹在CaO2表面，从而使反应速率缓慢；
②氢氧化钠和氢氧化钙均具有腐蚀性，氢氧化钠腐蚀向较强，且过氧化钙和水反应缓慢，利于持续产生氧气；
（5）①结合图可知，微孔输氧棒可根据温度的变化，精确提供鱼类生存所需的氧气；
②由表格数据可知，温度越高，水中溶氧量越少。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑