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主题二 空气和氧气
空气的成分及用途
1.（2023贵阳1题2分）空气是人人都离不开的重要物质，其中体积分数约为21%并能供给人类呼吸的气体是 ( )
A．N2 B．O2 C．Ne D．CO2
2.（2023贵阳4题2分）下列关于空气的说法正确的是 ( )
A．洁净的空气是纯净物
B．空气中可分离出氧气用于医疗急救
C．空气中含量最多的气体是二氧化碳
D．空气中氮气的化学性质比氧气活泼
3.［2024遵义11题（4）题1分］遵义鸡蛋糕远销全国，包装时通常会充入氮气，充入氮气的作用是 。
4.［2024省卷8（1）题1分］我们周围的空气中，按体积计含量最多的气体是 。
5.根据物质的性质与用途填空。
（1）汽车安全气囊内所装的化学物质，能在碰撞后10毫秒内生成一种空气中含量最多的气体，该气体是 。
（2）火箭发动机在焊接时需要用氩气作保护气，因为氩气化学性质很 （填“活泼”或“不活泼”）。
空气的污染与防治
6.（2024安顺1题2分）据统计，2023年安顺市空气质量优良率98%以上。下列有利于提高空气质量的是 ( )
A．焚烧秸秆 B．任意排放“三废”
C．开发清洁能源 D．燃放烟花爆竹
7.［人教资料卡片改编］下列物质未计入空气污染指数的是 ( )
A.PM2.5 B.N2 C.SO2 D.CO
空气中氧气含量的测定
8.（2024毕节14题节选4分）用不同燃料测定空气里氧气的含量：分别在图甲所示装置的燃烧匙内放置铁粉、红磷（均足量），用电加热引燃。氧气含量随时间变化情况如图乙、图丙：
甲 乙 丙
（1）温度传感器显示，实验过程中瓶内温度均 （填“升高”或“降低”）。
（2）待铁粉熄灭并恢复至室温后，打开弹簧夹，进入瓶内的水约占原水面上方空间体积的 。
（3）分析图乙、图丙可知，实验中消耗氧气更彻底的是 （填“铁粉”或“红磷”，下同），消耗氧气速率更快的是铁粉。
【补充设问】
（4）红磷燃烧的化学方程式为 。
（5）能否将燃烧匙内的试剂用木炭代替，并说明理由： 。
（6）若实验测定结果比理论值偏小，可能的原因是 。
氧气的性质及制取
9．（安顺模拟）下列关于氧气的说法正确的是 ( )
A．鱼类能在水中生存，说明氧气易溶于水
B．硫在氧气中燃烧放热，产生微弱的淡蓝色火焰
C．氧气能支持燃烧，可用作火箭燃料
D．空气中的氧气主要来自于植物的光合作用
10.［2024铜仁16（1）（2）题4分］根据下列实验装置图，回答有关问题。
（1）仪器 a的名称是 。
（2）写出实验室制取氧气的化学方程式： （写一种）；若用C装置收集氧气，应将气体从导管口 （填“m”或“n”）通入，检验氧气已收集满的操作： 。
11.（2023省卷10题7分）化学是一门以实验为基础的学科。
图1 图2 图3
（1）用图1、图2装置进行氧气的实验室制取及性质实验。
①加热高锰酸钾制取氧气，往试管中加入高锰酸钾粉末的操作是把试管横放，用纸槽把药品送入试管底部，然后慢慢直立试管，该反应的化学方程式为 ，该反应的基本类型是 ；
②用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应选择的发生和收集装置是 （填字母）。检验氧气的操作是 ；
③图2中发生化学反应的现象是 。
（2）图3是一种紧急供氧设备内部结构示意图。使用时按动点火装置，金属粉末反应放热，使药块分解持续供氧，并有氯化钠生成。这一过程中产生氧气的化学方程式为 。
直击小实验
12.探究氧气的性质。
（1）铁丝在氧气中燃烧（如图甲）。
①实验前把铁丝盘成螺旋状的目的是增大铁丝与氧气的接触面积，点燃铁丝后观察到的实验现象是剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体，放出大量的热，用化学方程式表示该反应： ；
②集瓶中预先留有水的目的是防止反应过程中形成的高温熔融物溅落，炸裂集气瓶。
（2）硫在空气、氧气中燃烧（如图乙）。
①瓶底预先留有水的目的是 ；
②由于 不同造成硫在空气、氧气中燃烧的现象不同。
（3）木炭在氧气中燃烧（如图丙）。燃烧停止后，向集气瓶中加入少量澄清石灰水，震荡，可以观察到的现象是 。
1.（2024云南中考）空气的成分中，按体积计算约为78%的是 ( )
A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳
2.（2024长沙中考）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．O2 B．N2 C．CO2 D．H2O
3．（2024牡丹江中考）下列物质能在空气中燃烧，且产生大量白烟的是 ( )
A．铁丝 B．木炭 C．硫粉 D．红磷
4.［沪教习题改编］有关空气的说法中错误的是 ( )
A.洁净的空气仍然属于混合物
B.液氮用于医疗手术
C.氮气用作制氨肥的原料
D.空气中氮气的质量分数约为78%
5.［装置创新］为测定空气中氧气的含量，某同学将教材实验进行改进，改进后的实验装置如图所示（部分夹持装置已忽略），实验时引燃红磷后便熄灭酒精灯。下列有关改进实验的说法不正确的是 ( )
A.红磷燃烧的化学方程式可以表示为4P+5O22P2O5
B.待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，注射器活塞向右移动
C.实验结束后试管内气体的主要成分为氮气
D.改进后的装置能减少测量误差，且对环境更友好
6．（2024四川中考）如图是实验室制取气体的常用装置，请完成下列题目。
（1）图中仪器a的名称是 。
（2）实验室通过加热混有二氧化锰的氯酸钾固体制取较纯净的氧气，应选择的发生装置和收集装置的组合是 （填字母）。
（3）实验室利用B装置，采用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应的化学方程式为 H2O，若用F装置收集CO2，则气体应从 （填“①”或“②”）端通入。装置B中小试管的作用是 。
7.（2024山西改编）探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”。
（1）实验方法：①向图1试管中加入5 mL 5%的过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象；②向图2试管内加入少量二氧化锰，把带火星木条伸入试管，观察现象；③待试管中没有现象发生时，重复进行①的实验操作，观察现象。
（2）实验原理与现象：图2中发生反应的化学方程式为 。
（3）实验现象：图1中带火星的木条不复燃。图3中的现象为 。
（4）实验结论：二氧化锰可使过氧化氢分解的速率 。主题二 空气和氧气
空气的成分及用途
1.（2023贵阳1题2分）空气是人人都离不开的重要物质，其中体积分数约为21%并能供给人类呼吸的气体是 （ B ）
A．N2 B．O2 C．Ne D．CO2
2.（2023贵阳4题2分）下列关于空气的说法正确的是 （ B ）
A．洁净的空气是纯净物
B．空气中可分离出氧气用于医疗急救
C．空气中含量最多的气体是二氧化碳
D．空气中氮气的化学性质比氧气活泼
3.［2024遵义11题（4）题1分］遵义鸡蛋糕远销全国，包装时通常会充入氮气，充入氮气的作用是防腐、防挤压。
4.［2024省卷8（1）题1分］我们周围的空气中，按体积计含量最多的气体是氮气。
5.根据物质的性质与用途填空。
（1）汽车安全气囊内所装的化学物质，能在碰撞后10毫秒内生成一种空气中含量最多的气体，该气体是氮气。
（2）火箭发动机在焊接时需要用氩气作保护气，因为氩气化学性质很不活泼（填“活泼”或“不活泼”）。
空气的污染与防治
6.（2024安顺1题2分）据统计，2023年安顺市空气质量优良率98%以上。下列有利于提高空气质量的是 （ C ）
A．焚烧秸秆 B．任意排放“三废”
C．开发清洁能源 D．燃放烟花爆竹
7.［人教资料卡片改编］下列物质未计入空气污染指数的是 （ B ）
A.PM2.5 B.N2 C.SO2 D.CO
空气中氧气含量的测定
8.（2024毕节14题节选4分）用不同燃料测定空气里氧气的含量：分别在图甲所示装置的燃烧匙内放置铁粉、红磷（均足量），用电加热引燃。氧气含量随时间变化情况如图乙、图丙：
甲 乙 丙
（1）温度传感器显示，实验过程中瓶内温度均升高（填“升高”或“降低”）。
（2）待铁粉熄灭并恢复至室温后，打开弹簧夹，进入瓶内的水约占原水面上方空间体积的。
（3）分析图乙、图丙可知，实验中消耗氧气更彻底的是铁粉（填“铁粉”或“红磷”，下同），消耗氧气速率更快的是铁粉。
【补充设问】
（4）红磷燃烧的化学方程式为4P+5O22P2O5。
（5）能否将燃烧匙内的试剂用木炭代替，并说明理由：不能，木炭燃烧会生成二氧化碳气体，从而影响测量结果。
（6）若实验测定结果比理论值偏小，可能的原因是气密性不好或红磷、铁粉量不足（有理即可）。
氧气的性质及制取
9．（安顺模拟）下列关于氧气的说法正确的是 （ D ）
A．鱼类能在水中生存，说明氧气易溶于水
B．硫在氧气中燃烧放热，产生微弱的淡蓝色火焰
C．氧气能支持燃烧，可用作火箭燃料
D．空气中的氧气主要来自于植物的光合作用
10.［2024铜仁16（1）（2）题4分］根据下列实验装置图，回答有关问题。
（1）仪器 a的名称是铁架台。
（2）写出实验室制取氧气的化学方程式：2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑（或2H2O22H2O+O2↑）（写一种）；若用C装置收集氧气，应将气体从导管口m（填“m”或“n”）通入，检验氧气已收集满的操作：将带火星的木条放在n管口，若木条复燃，说明氧气已满。
11.（2023省卷10题7分）化学是一门以实验为基础的学科。
图1 图2 图3
（1）用图1、图2装置进行氧气的实验室制取及性质实验。
①加热高锰酸钾制取氧气，往试管中加入高锰酸钾粉末的操作是把试管横放，用纸槽把药品送入试管底部，然后慢慢直立试管，该反应的化学方程式为2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑，该反应的基本类型是分解反应；
②用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应选择的发生和收集装置是BC或BE（填字母）。检验氧气的操作是将带火星的木条伸入集气瓶，若木条复燃，说明是氧气；
③图2中发生化学反应的现象是铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出热量。
（2）图3是一种紧急供氧设备内部结构示意图。使用时按动点火装置，金属粉末反应放热，使药块分解持续供氧，并有氯化钠生成。这一过程中产生氧气的化学方程式为2NaClO32NaCl+3O2↑。
直击小实验
12.探究氧气的性质。
（1）铁丝在氧气中燃烧（如图甲）。
①实验前把铁丝盘成螺旋状的目的是增大铁丝与氧气的接触面积，点燃铁丝后观察到的实验现象是剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体，放出大量的热，用化学方程式表示该反应：3Fe+2O2Fe3O4；
②集瓶中预先留有水的目的是防止反应过程中形成的高温熔融物溅落，炸裂集气瓶。
（2）硫在空气、氧气中燃烧（如图乙）。
①瓶底预先留有水的目的是吸收二氧化硫，防止污染环境；
②由于氧气浓度不同造成硫在空气、氧气中燃烧的现象不同。
（3）木炭在氧气中燃烧（如图丙）。燃烧停止后，向集气瓶中加入少量澄清石灰水，震荡，可以观察到的现象是澄清石灰水变浑浊。
1.（2024云南中考）空气的成分中，按体积计算约为78%的是 （ A ）
A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳
2.（2024长沙中考）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 ）
A．O2 B．N2 C．CO2 D．H2O
3．（2024牡丹江中考）下列物质能在空气中燃烧，且产生大量白烟的是 （ D ）
A．铁丝 B．木炭 C．硫粉 D．红磷
4.［沪教习题改编］有关空气的说法中错误的是 （ D ）
A.洁净的空气仍然属于混合物
B.液氮用于医疗手术
C.氮气用作制氨肥的原料
D.空气中氮气的质量分数约为78%
5.［装置创新］为测定空气中氧气的含量，某同学将教材实验进行改进，改进后的实验装置如图所示（部分夹持装置已忽略），实验时引燃红磷后便熄灭酒精灯。下列有关改进实验的说法不正确的是 （ B ）
A.红磷燃烧的化学方程式可以表示为4P+5O22P2O5
B.待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，注射器活塞向右移动
C.实验结束后试管内气体的主要成分为氮气
D.改进后的装置能减少测量误差，且对环境更友好
6．（2024四川中考）如图是实验室制取气体的常用装置，请完成下列题目。
（1）图中仪器a的名称是铁架台。
（2）实验室通过加热混有二氧化锰的氯酸钾固体制取较纯净的氧气，应选择的发生装置和收集装置的组合是AE（填字母）。
（3）实验室利用B装置，采用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应的化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O，若用F装置收集CO2，则气体应从①（填“①”或“②”）端通入。装置B中小试管的作用是形成液封，节约药品。
7.（2024山西改编）探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”。
（1）实验方法：①向图1试管中加入5 mL 5%的过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象；②向图2试管内加入少量二氧化锰，把带火星木条伸入试管，观察现象；③待试管中没有现象发生时，重复进行①的实验操作，观察现象。
（2）实验原理与现象：图2中发生反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑。
（3）实验现象：图1中带火星的木条不复燃。图3中的现象为带火星的木条复燃。
（4）实验结论：二氧化锰可使过氧化氢分解的速率加快。

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