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专题12 空气
▉考点01 空气、燃烧的条件
1.空气中氧气、氮气、稀有气体的主要性质和用途比较
气体 主要性质 用途
氧气 无色、无味，不易溶于水，密度大于空气，化学性质比较活泼，在一定条件下能与多种物质发生化学反应，具有氧化性 供给呼吸、支持燃烧
氮气 无色、无味，不溶于水，化学性质不活泼 制硝酸和氮肥的原料，用作保护气，医疗上用于冷冻麻醉
稀有气体 无色、无味，化学性质很不活泼，通电时能发出不同颜色的光 用作保护气、制成电光源、氦气可用来填充探空气球
2.空气中氧气含量的测定
实验原理 足量的红磷或白磷在密闭的容器中燃烧，消耗氧气，生成白色固体五氧化二磷。密闭容器内压强减小，大气压将水压入密闭容器，通过测定进入容器中的水的体积来测定氧气在空气中的体积分数
实验装置
变式装置
化学 方程式
实验现象 红磷燃烧，生成大量白烟，水进入原容器且水的体积约占原容器中空气体积的1/5
实验结论 氧气约占空气体积的1/5
失败原因 1.红磷的量不足；2.装置漏气；3.装置未冷却至室温就打开止水夹
药品选择 不能用硫、碳、铁、镁等代替红磷。因为硫和碳燃烧后都产生气体，导致测得氧气的体积有偏差；铁在空气中难以燃烧；而镁在消耗氧气的同时，还与氮气、二氧化碳反应
3.燃烧需要三个条件
可燃物、温度达到着火点、与氧气接触。
▉考点02 氧气、二氧化碳的制取与性质
一、氧气、二氧化碳的制取
1.氧气的实验室制法
实验原理
发生装置
收集方法
操作步骤 查、装、定、点、收、离、熄 查、装、收、正
检验方法 将带火星的木条插入集气瓶中，如果木条复燃，即证明是氧气
验满方法 向上排空气法收集时，将带火星的木条放在集气瓶口，如果木条复燃，证明氧气已收集满；排水法收集时，当有大气泡从集气瓶口冒出时，表明已收集满
注意事项 ①加热时试管口要略向下倾斜（防止凝结在试管口的小水珠倒流入试管底部使试管破裂）； ②加热时应先使试管均匀受热，再集中在药品部位加热； ③排水法收集完氧气后，先撤导管后撤酒精灯（防止水槽中的水倒吸，使试管破裂）； ④用制取时，试管口放一小团棉花（防止加热时小颗粒进入导管）
2.催化剂
特点：
①“一变、二不变”，即改变其他物质的化学反应速率，自身的化学性质和质量在反应前后不发生变化。
②具有高度的选择性（或专一性）。一种催化剂并非对所有的化学反应都有催化作用，例如二氧化锰在氯酸钾受热分解的反应中起催化作用，加快化学反应速率，但对其他的化学反应就不一定有催化作用。
③某些化学反应并非只有一种催化剂，例如氯酸钾受热分解的反应中能起催化作用的还有氧化镁、氧化铁和氧化铜等。
④不能改变生成物的质量。
3.二氧化碳的实验室制法
（1）反应原理：
（2）实验装置：
（3）收集方法：由于能溶于水、密度比空气大，且不与空气中的成分发生反应，故宜采用向上排空气法收集。
（4）验满方法：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则证明已经集满。（见图C）
（5）检验方法：将气体通入澄清石灰水中（见图D），或将少量澄清石灰水倒人集气瓶内振荡，若澄清石灰水变浑浊，证明该气体是。
（6）实验步骤：茶（检查）→庄（装药）→定（固定）→寿（收集）→宴（验满）。
（7）注意事项
①若用图A装置制取二氧化碳，长颈漏斗末端要插入液面以下，形成“液封”，以防气体逸出。
②收集气体时，瓶口盖上玻璃片，集气瓶内的导管应伸入集气瓶底部，利于排尽空气。
③使用图A装置时，检查装置气密性的方法是：先用弹簧夹夹紧橡胶管，然后向长颈漏斗中注水，若漏斗中形成一段稳定的液柱或液面不下降，则说明气密性良好。
（8）药品的选用
①不可用浓盐酸代替稀盐酸，因为浓盐酸有挥发性，会使收集的气体不纯。
②不可用稀硫酸代替稀盐酸，因为稀硫酸与石灰石（或大理石）反应生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在石灰石（或大理石）的表面，阻止了与酸的接触，使反应不能持续进行。
③不可用、代替石灰石（或大理石），因为、是粉末状固体，与稀盐酸反应速率过快，不利于收集气体。
二、氧气、二氧化碳的性质与用途
1.氧气的化学性质
氧气是一种化学性质比较活泼的气体，具有氧化性。
化学方程式
与非金属反应
与金属反应
与化合物反应
2.氧气的物理性质
在通常情况下，氧气是一种无色、无味的气体，密度比空气略大，不易溶于水。
3.氧气的用途
氧气的主要用途是供给呼吸和支持燃烧，但氧气本身不能燃烧。
4.二氧化碳与一氧化碳的比较
性质 和用途 物质 二氧化碳 一氧化碳
物理性质 色、态、味 无色、无味的气体 无色、无味的气体
密度 密度比空气大 密度比空气略小
溶解性 能溶于水 难溶于水
化学性质 可燃性 一般情况下，不能燃烧，不支持燃烧 具有可燃性
还原性 不具有还原性，而具有氧化性 具有还原性
与水反应 碳酸不稳定，易分解： 不与水反应
与澄清石灰水反应 不与澄清石灰水反应
用途 （1）灭火； （2）工业原料； （3）干冰可作制冷剂； （4）温室里的气体肥料 作燃料，冶炼金属
▉考点01 空气的成分及各成分的体积分数（共3小题）
1．如图为空气各成分体积分数示意图，则甲代表的是（　　）
A．二氧化碳 B．氧气 C．水蒸气 D．稀有气体
2．如图为空气成分示意图（按体积分数计算），其中“c”代表的是（　　）
A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体
3．燃放烟花时，烟花能外空并产生不同颜色的“花状”火焰，如图甲兴趣小组在研究烟花的过程中，收集到以下资料：
资料一：烟花的内部结构如图乙。其中，引火线是烟花中用来点火、传火、控制时间的结构。根据燃烧速度，可以分为快速引火线和慢速引火线。
资料二：药杯中装有硝酸钾、硫黄和木炭混合物。点燃后，混合物会在短时间内发牛剧烈的氧化反应。
资料三：可燃物中含有不同的金属元素，会使火焰呈现不同的颜色。
（1）点燃快速引线后，药杯中的混合物被点燃，发生剧烈的化学反应，放出大量热并产生气体。已知生成中含有一种空气中含量最多的气体、一种温室气体，它们分别是　 　 、　 　 。
（2）利用药杯中产生的高压气体对球壳产生力的作用，使包裹着炸药的球体升空，同时点燃慢速引火线。球体升空体现出力的作用效果为　 　 。
▉考点02 空气组成的测定（共5小题）
4．如图为空气中氧气含量的测定实验。关于该实验的说法正确的是（　　）
A．可用木炭代替红磷进行实验
B．红磷量不足会导致测定结果偏大
C．未冷却至室温就打开止水夹一定会导致测定结果偏大
D．该实验可以说明氮气难溶于水
5．用如图所示装置进行实验。下列现象能证明空气中 O2 含量的是（　　）
A．水槽中液面下降
B．瓶中液面最终上升至1处
C．红磷燃烧，产生白烟
D．瓶中液面先下降，后上升
6．小柯选用红磷测定空气中氧气的体积分数，实验装置如图甲所示。
（1）小柯在检查装置气密性时，打开止水夹，将右侧导管浸入水中，用手紧握集气瓶，看到 　 　 ，说明装置气密性良好。
（2）气密性符合要求后，小柯在燃烧匙中装入足量红磷后点燃并迅速放入集气瓶中进行实验，会看到 　 　 ，证明集气瓶中氧气被消耗。
（3）小柯处理数据发现测得氧气体积分数小于真实值，导致上述结果的原因可能是 　 　 。（写出一种即可）
（4）小妍用铁粉代替红磷进行实验，并用氧气传感器分别测定容器内氧气的体积分数随时间变化的数据，如图乙所示。请选择其中一种方案并说明优缺点：　 　 。
7．如图甲所示，某学习小组引入数字化实验手段，参考拉瓦锡定量测定空气中氧气含量的方法，用可同时分别显示装置内温度、氧气浓度和压强数值的传感器测定其数值的变化，并获得如图乙所示的结果。
（1）在连接好如图甲的装置后（尚未放入试剂），小组成员关闭弹簧夹，用手捂住集气瓶，观察压力传感器示数的变化情况，其目的是 　 　 。
（2）预先加入图甲集气瓶内的水的作用是 　 　 。（写出一条即可）
（3）在图乙中，曲线X是测得的压强传感器变化值，则A点的实验操作是 　 　 。
（4）在图乙中，曲线Z是传感器测得的 　 　 变化值。
8．某学习小组在用铜粉测定空气中氧气含量时，用氧气传感器测定了氧气含量的变化情况。如图1装置所示进行实验，在50mL硬质玻璃管内加入足量铜粉，启动氧气传感器，点燃酒精灯，反应结束后移走酒精灯。实验中氧气传感器测得的数据如图2所示。
（1）实验过程中，观察到的现象是　 　 。
（2）CD段氧气含量下降的原因是　 　 。
（3）DE段装置内气压　 　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）充分加热后，氧气含量没有降为“0”的原因可能是　 　 。
▉考点03 氧气的化学性质（共5小题）
9．如图所示，在进行“铁丝在氧气中燃烧”的实验时，下列做法正确的是（　　）
A．瓶中加水或沙，待火柴快燃尽时伸入
B．瓶中不加水或沙，待火柴燃尽后伸入
C．瓶中加水或沙，待火柴燃尽后伸入
D．瓶中不加水或沙，待火柴快燃尽时伸入
10．如图所示是小科学习了氧气相关知识后整理的思维导图，下列说法不正确的是（　　）
A．一个氧分子由两个氧原子构成
B．氧气密度比空气大所以用排水法收集
C．氧气具有助燃性决定其可作为助燃剂
D．保持氧气化学性质的结构是氧分子
11．如图是关于氧气化学性质的部分知识网络，关于该图说法正确的是（　　）
A．S、P在氧气中燃烧均会产生大量白烟
B．Fe在I、Ⅱ两类反应中的产物不相同
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
12．铁丝在氧气中可以剧烈燃烧，但在空气中很难燃烧，其主要影响因素是（　　）
A．反应温度 B．氧气浓度 C．催化剂 D．铁丝质量
13．如图所示是小明同学研究氧气化学性质时的四个实验装置图，其中不合理的是（　　）
A．木炭在氧气中燃烧 B．铁丝在氧气中燃烧
C．红磷在氧气中燃烧 D．铝箔在氧气中燃烧
▉考点04 氧气的用途（共1小题）
14．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．氧气 B．氮气 C．水蒸气 D．二氧化碳
▉考点05 氧气的工业制法（共1小题）
15．制氧机有膜分离、变压吸附等制氧方式。膜分离制氧用到的膜材料有陶瓷、聚苯胺等，其中混合导电陶瓷分离膜的工作原理示意如图甲。变压吸附制氧常用的吸附剂是沸石分子筛。科研人员在一定条件下分别将N2、O2通过某种沸石分子筛，测定其对N2、O2的吸附情况、结果如图乙（纵坐标数值越大，代表吸附量越大）。吸氧对于缺氧人群有一定作用，但健康人短期内高流量吸氧会对机体造成不良影响，因此不能盲目吸氧。
请回答下列问题：
（1）变压吸附制氧的原理是　 　 （填“物理变化”或“化学变化”）。
（2）图甲中，表示氧分子变成氧原子的是　 　 （填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。
（3）由图乙可知，25℃时吸附压越大越有利于分离N2和O2，证据是　 　 。
（4）从使用的安全角度，吸氧时，应避免吸烟或接近任何火源，原因是　 　 。
▉考点06 实验室制取氧气的反应原理（共3小题）
16．过碳酸钠（2Na2CO3 3H2O2）是由碳酸钠和过氧化氢复合形成的一种新型氧系漂白剂，具有碳酸钠和过氧化氢的双重性质。下列物质中不会使过碳酸钠失效的是（　　）
A．二氧化锰 B．氢氧化钠溶液
C．氢氧化钡溶液 D．氯化钙溶液
17．小明利用如图所示装置进行氧气的制取与性质的研究。实验步骤如下：
①将带有止水夹的导管和细铁丝固定在瓶塞上，按如图连接好电路，然后塞紧瓶塞，检查装置气密性。
②瓶内加入过氧化氢溶液和二氧化锰，盖上瓶塞，打开止水夹。
③将带火星的木条放在导管口。
④待观察到某现象时，立即闭合电路开关。
（1）步骤④中的某现象是指 　 　 。
（2）电路通电后细铁丝的温度会快速升高，其原理是 　 　 。
（3）本实验中铁丝在氧气中燃烧的现象是 　 　 。
（4）与教材中的铁丝燃烧实验相比，写出该装置的一条优点：　 　 。
18．初中阶段我们已经学习了实验室制取氧气有多种方法。图乙是一款潜水艇紧急供氧设备的结构示意图，每个产氧药块由氯酸钠和一定量的镁粉、二氧化锰等均匀混合制成，该反应需要在300℃左右行，并伴随极少量有毒氯气产生。若温度过低，反应会终止，温度过高，会产生大量氯气。请回答：
（1）实验室选用装置甲作为制取氧气的发生装置，某同学在观察到锥形瓶内有大量气泡时，开始用集气装置收集O2过一段时间后，用带火星的木条伸入瓶口、瓶中、瓶底，都没见木条复燃，原因可能是 　 　 。
（2）产氧药块反应会产生极少量有毒的氯气，推测图乙中试剂X应具有的性质是 　 　 。
（3）图乙装置的填充材料会影响其完成反应所需的时间（即放氧时间）和外壳的最高温度，研究人员分测试了无填充材料、填充材料A和填充材料B三种情况下的放氧时间及对应的外壳温度，结果如丙所示。根据图丙，与第①组比较，应选择填充材料 　 　 （填“A”或“B”），请说明理由：　 　 。
▉考点07 氧气的制取装置（共4小题）
19．实验操作是科学的基本技能之一。下列实验操作正确的是（　　）
A．用氯酸钾制氧气
B．添加固体试剂
C．滴加液体试剂
D．稀释浓硫酸
20．用“W“型玻璃管进行微型实验。将注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触，下列说法不正确的是（　　）
A．过氧化氢溶液遇到二氧化锰，立刻产生大量气泡
B．若a处粉末是木炭粉，能看到白光
C．若a处粉末是硫粉，则能看到明亮的蓝紫色火焰
D．若a处粉末是镁粉，则b管口会出现白雾
21．小敏准备在实验室里制取一定量的氧气，用于做细铁丝在纯氧中燃烧的实验。根据要求回答下列问题：
（1）图甲是制取氧气的发生装置，点燃酒精灯后，需在试管底部来回移动酒精灯，目的是 　 　 。
（2）图乙氧气收集装置的不足之处是 　 　 。
（3）小敏改进实验装置后，收集了一瓶氧气，准备完成细铁丝燃烧实验，如图丙。点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴后，接下去的操作是等到火柴 　 　 （选填“燃得最旺”或“快燃尽”）时将铁丝伸入集气瓶内。
22．如图是氧气制取和研究其化学性质的相关装置。
（1）图甲装置中仪器a的名称为 　 　 。某同学在该装置的锥形瓶中加入一定量二氧化锰，然后在仪器a中加入15%的过氧化氢溶液，发现反应过于剧烈，请提出实验改进方法 　 　 。
（2）改进装置后，收集氧气，利用“硫在氧气中燃烧”研究氧气性质。为避免硫粉与氧气的反应产物对环境产生污染，该同学改进实验装置如图乙所示，步骤如下：
步骤1：关闭K，在空气中点燃硫粉，观察现象后，迅速转移到甲瓶中并塞紧橡胶塞。
步骤2：观察硫粉在氧气中燃烧的现象。待燃烧结束，冷却至室温，将胶头滴管中的足量NaOH溶液挤入瓶中，振荡，使其充分反应；
步骤3：打开K，观察乙瓶中的现象。
请回答下列问题：
①步骤2中，滴入NaOH溶液可吸收瓶内有害气体，其反应的化学方程式是 　 　 。
②利用图乙装置实验过程中可以观察到的现象有 　 　 （填序号）。
A.硫在甲瓶中燃烧呈淡蓝色火焰
B.硫在甲瓶中燃烧比在空气中燃烧更剧烈
C.乙中的长导管内水柱上升
D.乙中的长导管下端口冒气泡
▉考点08 氧气的收集方法（共1小题）
23．如图为实验室用高锰酸钾制取氧气的装置，为了收集一瓶干燥的氧气，应该选择（　　）
A． B．
C． D．
▉考点09 制取氧气的操作步骤和注意点（共3小题）
24．有些实验操作的“先”与“后”决定了实验的成功和安全。下列加热高锰酸钾并用排水法制取氧气的实验中，先后操作正确的是（　　）
A．先将试管固定好，再放置酒精灯的位置
B．先向试管中加高锰酸钾，后检查气密性
C．先将导管伸入集满水的集气瓶，后加热
D．先从水槽里将导管移出，后熄灭酒精灯
25．小明发现，在利用双氧水制取氧气的实验过程中，会看到不断翻腾的黑色悬浮液，看不到气泡产生。同时，为对比反应前后二氧化锰的质量变化，须经过滤分离，其操作繁琐、耗时长。已知水泥对过氧化氢分解无影响，且能具有一定固定作用。小明利用二氧化锰和水泥制取混合块，并利用如图所示装置探究水泥和二氧化锰最佳质量比。
①按表1分别称取二氧化锰与水泥，将其混合均匀，经处理后分别形成0.4克块状固体。
②按图所示安装装置，并检查气密性。
③取混合物置于圆底烧瓶，打开分液漏斗活塞，使双氧水与混合物接触反应。
④打开活塞，收集氧气。
⑤记录一定时间收集到的氧气体积，并取出固体块烘干，称量其质量。
试验编号 水泥/二氧化锰 4分钟收集氧气的体积/毫升 反应后混合固体质量/克
一 3：1 16 0.4
二 2：1 24 0.36
三 1：1 49 0.39
四 1：2 65 0.4
五 1：3 70 0.37
（1）步骤②中检查气密性的方法是：　 　 。
（2）为了准确收集氧气的体积，请选择步骤④中收集氧气的方式　 　 。
A.观察到均匀气泡时，将导管伸入量筒收集氧气
B.立即将导管伸入量筒，收集氧气
（3）为了更加快速收集氧气并能更加方便验证催化剂的性质，请你谈谈水泥与二氧化锰的混合的最佳比例，并说明理由：　 　 。
26．小明发现混入部分空气的氧气也能使带火星的木条复燃，可见并非只有纯氧才能使带火星的木条复燃。不同比例的氧气和空气混合，伸入带火星的木条，结果不同。
（1）小明往100毫升集气瓶中加入50毫升水，用排水法收集氧气，发现该瓶气体不能使带火星的木条复燃，其原因是 　 　 。
（2）为了研究氧气浓度对木条复燃的影响，小明用如图装置制取氧气并进行相关实验。选择下列器材，写出本实验的步骤（老师建议实验分四组）。
器材：溶质质量分数为7.5%的H2O2溶液、MnO2粉末、水、量筒、木条、100毫升集气瓶若干个及其它需要的实验器材。
▉考点10 二氧化碳的实验室制法（共3小题）
27．二氧化碳是温室气体之一，“节能减排”、“碳达峰”、“碳中和”等关键词成为热搜。
（1）图甲中可以用于制取少量二氧化碳且能控制反应发生与停止的发生装置是 　 　 。
（2）若用装置D收集产生的二氧化碳，可以对此装置作出的改进是 　 　 。
（3）图乙是一种工业上捕集CO2的方法，该装置用多孔球泡（内空球体，球面有许多小孔能通气）比直接用导管插入K2CO3溶液的吸收效果更好，原因是 　 　 。
（4）小明设计了图丙装置验证二氧化碳温室效应。图中两个塑料瓶的体积和形状相同，连接两个塑料瓶的玻璃管中间有一滴红墨水，置于阳光下。一段时间后红墨水 　 　 （填“向左”“向右”或“不”）移动。
28．化学实践小组利用以下装置完成了部分气体的相关实验。
（1）实验室用稀盐酸和块状石灰石反应制取二氧化碳的化学方程式是 　 　 。其发生装置可选用装置A或B，与装置B相比，装置A具有的优点是 　 　 。
（2）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 　 　 。
（3）常温常压下，氨气是一种无色、有刺激性气味，极易溶于水，密度比空气小的气体。实验室常用氯化铵和熟石灰两种固体混合物共热的方法制取氨气。若选用装置D测定产生氨气的体积，水面需加一层植物油，其目的是 　 　 。
29．查阅资料得知：过氧化钠（Na2O2）可与CO2或H2O反应生成O2，反应原理为；2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2，2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑。某科学兴趣小组同学设计了如图所示实验，说明Na2O2可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂。
（1）写出装置A中甲仪器的名称 　 　 。
（2）为了除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，装置B中盛装的乙溶液是 　 　 。
（3）装置D用于除去末被装置C转化的CO2，便于后续气体检验，则D中发生反应的化学方程式是 　 　 。
（4）装置E的试管中收集到的气体来自于哪些物质相互反应？　 　 。
▉考点11 二氧化碳的检验和验满（共1小题）
30．在科学拓展性课程学习中，小柯做了如下实验：先在水槽里的架子上放两个小烧杯，一个盛有较多正在萌发的种子，另一个装有适量溶液，再往水槽内注入一定量的水，最后用一个大烧杯罩住两个小烧杯（如图）。持续一段时间后，可观察到什么现象？请分析实验过程，并结合所学知识解释产生这种现象的具体原因。
▉考点12 制取二氧化碳的操作步骤和注意点（共4小题）
31．规范操作是科学实验的基本要求，下列有关“实验室制取二氧化碳”的实验操作，正确的是（　　）
A．检查装置气密性 B．取用固体试剂
C．收集二氧化碳 D．验满
32．科学实验要规范操作。下列用高锰酸钾制取氧气的实验操作正确的是（　　）
A．装高锰酸钾 B．点燃酒精灯
C．加热高锰酸钾 D．收集氧气
33．实验室可以选用如图所示的装置，制取二氧化碳气体并进行有关实验。请回答下列问题：
（1）把A装置与E装置连接，发现E装置中溶液变浑浊，则证明二氧化碳气体中混有　 　 气体；
（2）若要制取收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体，请从上述各装置中选择适当的装置进行连接，连接顺序是　 　 。（填字母）
34．小科家的水族箱因水中二氧化碳含量偏低而影响了水草的正常生长。为解决此问题，小科开展了如下研究：
【市场调查】小科发现市场上有如图甲所示的二氧化碳气体补给器出售，该补给器连接上气体细化器后就可向水族箱的水中补充二氧化碳气体，其结构示意图如图乙所示。
【自制补给器】小科研究了市售的二氧化碳气体补给器后，设计了如图丙所示的自制补给器。
（1）丙图中a的仪器名称 　 　 。
（2）丙中计泡器是用于观察气体产生速度的装置。丁图中的 　 　 能用作计泡器。将气体细化器连接在自制补给器的右侧导管上后，应将气体细化器置于水族箱的 　 　 （填“①”“②”或“③”）处。
（3）依据评价量表，对小科的自制补给器进行评价，请选择指标一或指标二写出评价等级并说明理由：　 　 。
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 反应安全，且可控 反应安全，但不可控 反应有较大安全隐患
指标二 气体能直接排出且速度可以观测 气体能直接排出但速度无法观测 气体无法排出
▉考点13 二氧化碳的用途（共1小题）
35．青梗白菜是华东地区较为常见的青菜品种，其富含蛋白质、膳食纤维、多种维生素等，营养价值高。
CO2通常被认为是一种温室效应气体，但它也是一种宝贵的资源。空气中 CO2浓度仅达到植物最适宜生长的CO2浓度的35%—40%，因此应采取有效措施来提高CO2浓度。有些地方的做法是将沼气生产后生成的CO2制成液态肥，既补充植物所亏缺的CO2，又避免二次污染。
研究这种液态肥的碳释放规律可以确定其最佳施用期，其研究结果如图所示。
进一步研究表明，施用CO2液态肥后，青梗白菜的质量明显增加，而且大部分的营养物质含量如维生素C、蛋白质的含量均明显提高。
请回答下列问题：
（1）青梗白菜所含的营养物质中能提供能量的有 　 　 （填写一种）。
（2）支持“CO2是一种宝贵的资源”这一观点的证据有 　 　 （写出一点即可）。
（3）由研究结果可知CO2液态肥的碳释放主要集中在前 　 　 天；由此可推出的 　 　 结论。
（4）请你向种植者提出一条可以实现可持续发展的建议 　 　 。
▉考点14 二氧化碳的物理性质（共1小题）
36．下列关于二氧化碳性质的验证实验，只能反映二氧化碳物理性质的是（　　）
A．
B．
C．
D．
▉考点15 二氧化碳的化学性质（共5小题）
37．利用如图装置验证二氧化碳的性质，当集气瓶内的二氧化碳缓缓倒入后可以观察到的现象是（　　）
A．两支蜡烛同时熄灭
B．两支蜡烛火焰无变化
C．两支蜡烛自下而上熄灭
D．两支蜡烛燃烧得更旺
38．小金利用如图装置研究二氧化碳的性质。注射器内装有足量稀盐酸，硬质玻璃管中有四个棉球，其中①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。下列关于实验过程及现象的分析，不合理的是（　　）
A．若把稀盐酸换成稀硫酸则反应速度太慢，可能会影响实验结论
B．若把大理石换成碳酸钠则反应速度太快，可能会影响实验结论
C．通过①②或③④现象的比较，均能得出二氧化碳溶于水呈酸性
D．通过①④或②③现象的比较，均能得出二氧化碳密度大于空气
39．科学界对二氧化碳的研究一直在进行。
【资料一】1630年，海尔蒙特发现一些洞穴处，有一种能使燃着的蜡烛熄灭的气体，后来被证实是CO2。
【资料二】1754年，布莱克将石灰石煅烧首次制得CO2，并完成了如图甲所示的物质转化研究。
【资料三】1766年，卡文迪许通过实验测得，室温下1体积水大约能溶解1体积二氧化碳气体。
完成下列问题：
（1）根据海尔蒙特的发现，可推测二氧化碳的化学性质 　 　 。
（2）写出布莱克实验中反应③的化学方程式 　 　 。
（3）如图乙，在室温下将容积为280毫升的广口瓶注满蒸馏水，通过导管缓慢通入350毫升CO2。如果卡文迪许的结论是正确的，则在量筒中收集到的水约为 　 　 毫升。
40．“碳捕集与封存”是指将大型发电厂所产生的CO2收集起来，并用一定的方法储存以避免其排放到大气中的一种技术，被认为是未来大规模减少温室气体排放、减缓全球变暖最经济、可行的方法。某种新兴碳捕集技术的工艺流程如图所示。
（1）流程中①的化学方程式为 　 　 。
（2）反应器中利用喷雾方式吸收二氧化碳的优点是 　 　 。
（3）该工艺流程中可以循环利用的物质有 　 　 （填化学式，写一种即可）。
41．鸡蛋含有丰富的营养物质，也是极易变质的食品。夏季常温下为保鲜期为3天左右，冬季室内常温下保鲜期为15天左右。但将新鲜鸡蛋浸泡在饱和石灰水中，一般可保鲜5～7个月，材料一：鸡蛋变质主要原因是在细菌等微生物作用下，鸡蛋的营养成分会被分解。
材料二：鸡蛋能进行呼吸作用：鸡蛋壳上约有7000多个肉眼看不见的小孔，它是气体进出鸡蛋的通道，也是细菌等微生物进人鸡蛋的通道。
材料三：微生物繁殖需要适宜的pH，大多数微生物能在pH为5～9之间的环境中大量繁殖，酸性过强或碱性过强都会抑制微生物的繁殖。
结合上述材料，综合运用所学知识，请对鸡蛋浸泡在饱和石灰水中可延长保鲜时间作出解释。
▉考点16 燃烧的条件（共10小题）
42．一个小小的烟头往往会引起一场大火，所以要提高安全意识。烟头在火灾发生中的“罪状”是（　　）
A．提供可燃物
B．使可燃物温度达到着火点
C．提供助燃剂
D．降低可燃物的着火点
43．火折子被誉为古代的“打火机”（如图），其制作与使用方法中不利于燃烧的是（　　）
A．将棉花、松香、硫磺等可燃物混合
B．将混合后的可燃物卷起、压实、捆紧
C．点燃后装入竹筒，竹筒盖子上有小孔
D．使用时取下盖子，吹一下就能复燃
44．小科发现教材中如图实验存在缺陷：玻璃管内容积小，氧气量少；乙醚容易汽化，实验时浓度往往会高于其燃烧的极限浓度，这些都会造成实验失败。于是小科将实验试剂换成某可燃物与氯酸钾混合粉末来提高实验成功率。下列关于该实验改进的说法正确的是（　　）
A．选用可燃物的着火点要高
B．氯酸钾的作用是提供氧气
C．实验时要将活塞缓慢下压
D．氯酸钾可用双氧水代替
45．如图是特色菜“纸锅烧豆腐”，下列操作能证明纸锅不燃烧是因为没有达到着火点的是（　　）
A．把空纸锅直接放在酒精上烧
B．把纸锅换成铁锅
C．把正在加热的纸锅从火源上拿开
D．用扇子加大火力
46．如图是新石器时代遗址发掘时发现的陶罐“火种器”。把燃烧的火炭置于陶罐内并覆盖黑炭，适度封闭上端口部。采火种时，打开上端口部并对着下端口轻轻吹，即可获得火苗。其原因是（　　）
A．降低了可燃物的着火点
B．提高了可燃物的温度
C．提供了充足的氧气
D．提供了充足的二氧化碳
47．《天工开物》中，生石灰的制取和应用为：每煤饼一层，垒石（石灰石）一层，铺薪（木材）其底，灼火燔（灼烧）之，火力到后，烧酥石性。其中在煤层下方铺薪的目的是（　　）
A．使煤的导热性能变强
B．使煤温度达到着火点
C．增加可燃物的数量
D．增大煤与氧气接触面积
48．古代冶炼金属都需要高温，明代《天工开物》中，绘有许多如图的风箱。为了保持冶炼炉内高温，需要不断拉动风箱的目的是（　　）
A．降低木材的着火点 B．增大木材之间间隔
C．提供了充足的空气 D．清除多余的可燃物
49．纸火锅（见图）在各城市悄然兴起，据了解这种纸火锅的材料是普通的纸，白色的底衬着火锅食料，干净、醒目；纸火锅在使用时无烟、无味；不会被火点燃。
（1）纸火锅烧不着的原因是 　 　 。
（2）无意中发现，将饮用的某品牌碳酸饮料所放出的气体喷在了燃烧着的固体酒精上，火焰熄灭。根据上述现象推测，该气体所具有的化学性质 　 　 。
50．“打铁花”是国家非物质文化遗产之一。其原理是将铁熔化为铁水，再用水中浸泡处理过的柳木勺舀出高温铁水向空中泼洒，铁水变成微小铁屑在空中燃烧，形成四处飞溅的耀眼“铁花”。铁屑在空中燃烧后的产物为 　 　 （填化学式），盛满高温铁水的柳木勺不燃烧的原因是 　 　 。
51．中国空间站——“天空二号”翱翔太空。航天员以甲烷（CH4）为燃料进行在轨点火燃烧实验，观察到甲烷火焰与地面上对照实验的火焰相比，显得短而圆，且微弱。
（1）组成甲烷的碳元素和氢元素的质量比是 　 　 。
（2）从燃烧的条件分析，点火的目的是 　 　 。
（3）甲烷太空火焰与地面火焰相比显得微弱的原因是：空间站失重条件下，空气流动性差，造成火焰周围的 　 　 不充足，甲烷燃烧不够充分。
▉考点17 灭火与火灾自救（共9小题）
52．火灾是人类日常生活中常会遇到的灾害之一，古时的人们用劳动和智慧积累了丰富的防火经验。下列防火措施中，防火原理相同的是（　　）
①涂防火泥：在木质建筑表面涂抹防火泥
②以砖代木：用砖石等不燃材料替代木质结构
③设通风口：修建粮仓时设计“通风窗”，防止谷物堆积自燃
④水龙灭火：使用水龙车喷水，降低燃烧物温度
A．①② B．①③ C．②③ D．③④
53．电器设备发生火灾时，可用“灭火弹”扑灭。灭火时，“灭火弹”中的液态四氧化碳迅速转化为气态并覆盖在火焰上。则“灭火弹”灭火的原理是（　　）
A．使可燃物与空气隔绝
B．降低了可燃物的着火点
C．增加了电器中的电流
D．提高了可燃物的温度
54．校园安全演练时，同学们发现盖上灭火毯后燃烧的木柴马上就熄灭了。主要原因是该操作能（　　）
A．降低着火点
B．使可燃物消失
C．隔绝助燃剂
D．使木柴温度低于着火点
55．如图所示是一种新型灭火球，火灾发生时将灭火球滚入火中，灭火球遇明火后自动喷洒干粉，覆盖在物体表面，实现灭火。该灭火球灭火的主要原理是（　　）
A．清除可燃物 B．降低可燃物温度
C．隔绝助燃剂 D．降低可燃物着火点
56．用灯帽盖灭酒精灯，其主要的灭火原理是（　　）
A．清除可燃物
B．升高酒精的着火点
C．隔绝空气
D．降低温度到酒精的着火点以下
57．“火上浇油”能灭火吗？某科普节目中，消防队员将冷的食用油沿着锅边缘缓慢倒入正在燃烧着的油锅中，一段时间后火焰熄灭了。“火上浇油”能灭火的主要原理是（　　）
A．可燃物的着火点降低
B．清除可燃物，阻止燃烧
C．使可燃物与氧气隔绝
D．温度降低到着火点以下
58．如图所示，南南把一条粗铜丝绕成线圈，罩在第一支蜡烛的火焰上，火焰很快就熄灭了。接着将这条粗铜丝马上罩在第二支蜡烛的火焰上，蜡烛却能继续燃烧。则第一支蜡烛火焰熄灭的原因是粗铜丝能（　　）
A．隔绝空气与可燃物 B．消耗空气中的氧气
C．提高可燃物的着火点 D．降低可燃物的温度
59．下列灭火方法与灭火原理不相符的是（　　）
A．实验室用灯帽盖灭，利用了隔绝空气的原理
B．用水灭火，利用了降低可燃物温度的原理
C．用嘴吹灭蜡烛，利用了隔绝空气的原理
D．在森林火源外一定距离处清除树木，利用了可燃物与火源隔离的原理
60．冬季森林火灾频发，造成了巨大的财产损失和人员伤亡。关于森林火灾下列说法错误的是（　　）
A．砍伐树木形成隔离带，主要目的是为了清除可燃物
B．森林爆燃可能是地表腐质层释放大量的可燃性气体所致
C．出动直升机开展吊桶投水扑灭山火，主要目的是降低可燃物的着火点
D．消防人员灭火时要防止被森林大火灼烧，并戴好防护面罩避免吸入有害物质专题12 空气
▉考点01 空气、燃烧的条件
1.空气中氧气、氮气、稀有气体的主要性质和用途比较
气体 主要性质 用途
氧气 无色、无味，不易溶于水，密度大于空气，化学性质比较活泼，在一定条件下能与多种物质发生化学反应，具有氧化性 供给呼吸、支持燃烧
氮气 无色、无味，不溶于水，化学性质不活泼 制硝酸和氮肥的原料，用作保护气，医疗上用于冷冻麻醉
稀有气体 无色、无味，化学性质很不活泼，通电时能发出不同颜色的光 用作保护气、制成电光源、氦气可用来填充探空气球
2.空气中氧气含量的测定
实验原理 足量的红磷或白磷在密闭的容器中燃烧，消耗氧气，生成白色固体五氧化二磷。密闭容器内压强减小，大气压将水压入密闭容器，通过测定进入容器中的水的体积来测定氧气在空气中的体积分数
实验装置
变式装置
化学 方程式
实验现象 红磷燃烧，生成大量白烟，水进入原容器且水的体积约占原容器中空气体积的1/5
实验结论 氧气约占空气体积的1/5
失败原因 1.红磷的量不足；2.装置漏气；3.装置未冷却至室温就打开止水夹
药品选择 不能用硫、碳、铁、镁等代替红磷。因为硫和碳燃烧后都产生气体，导致测得氧气的体积有偏差；铁在空气中难以燃烧；而镁在消耗氧气的同时，还与氮气、二氧化碳反应
3.燃烧需要三个条件
可燃物、温度达到着火点、与氧气接触。
▉考点02 氧气、二氧化碳的制取与性质
一、氧气、二氧化碳的制取
1.氧气的实验室制法
实验原理
发生装置
收集方法
操作步骤 查、装、定、点、收、离、熄 查、装、收、正
检验方法 将带火星的木条插入集气瓶中，如果木条复燃，即证明是氧气
验满方法 向上排空气法收集时，将带火星的木条放在集气瓶口，如果木条复燃，证明氧气已收集满；排水法收集时，当有大气泡从集气瓶口冒出时，表明已收集满
注意事项 ①加热时试管口要略向下倾斜（防止凝结在试管口的小水珠倒流入试管底部使试管破裂）； ②加热时应先使试管均匀受热，再集中在药品部位加热； ③排水法收集完氧气后，先撤导管后撤酒精灯（防止水槽中的水倒吸，使试管破裂）； ④用制取时，试管口放一小团棉花（防止加热时小颗粒进入导管）
2.催化剂
特点：
①“一变、二不变”，即改变其他物质的化学反应速率，自身的化学性质和质量在反应前后不发生变化。
②具有高度的选择性（或专一性）。一种催化剂并非对所有的化学反应都有催化作用，例如二氧化锰在氯酸钾受热分解的反应中起催化作用，加快化学反应速率，但对其他的化学反应就不一定有催化作用。
③某些化学反应并非只有一种催化剂，例如氯酸钾受热分解的反应中能起催化作用的还有氧化镁、氧化铁和氧化铜等。
④不能改变生成物的质量。
3.二氧化碳的实验室制法
（1）反应原理：
（2）实验装置：
（3）收集方法：由于能溶于水、密度比空气大，且不与空气中的成分发生反应，故宜采用向上排空气法收集。
（4）验满方法：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则证明已经集满。（见图C）
（5）检验方法：将气体通入澄清石灰水中（见图D），或将少量澄清石灰水倒人集气瓶内振荡，若澄清石灰水变浑浊，证明该气体是。
（6）实验步骤：茶（检查）→庄（装药）→定（固定）→寿（收集）→宴（验满）。
（7）注意事项
①若用图A装置制取二氧化碳，长颈漏斗末端要插入液面以下，形成“液封”，以防气体逸出。
②收集气体时，瓶口盖上玻璃片，集气瓶内的导管应伸入集气瓶底部，利于排尽空气。
③使用图A装置时，检查装置气密性的方法是：先用弹簧夹夹紧橡胶管，然后向长颈漏斗中注水，若漏斗中形成一段稳定的液柱或液面不下降，则说明气密性良好。
（8）药品的选用
①不可用浓盐酸代替稀盐酸，因为浓盐酸有挥发性，会使收集的气体不纯。
②不可用稀硫酸代替稀盐酸，因为稀硫酸与石灰石（或大理石）反应生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在石灰石（或大理石）的表面，阻止了与酸的接触，使反应不能持续进行。
③不可用、代替石灰石（或大理石），因为、是粉末状固体，与稀盐酸反应速率过快，不利于收集气体。
二、氧气、二氧化碳的性质与用途
1.氧气的化学性质
氧气是一种化学性质比较活泼的气体，具有氧化性。
化学方程式
与非金属反应
与金属反应
与化合物反应
2.氧气的物理性质
在通常情况下，氧气是一种无色、无味的气体，密度比空气略大，不易溶于水。
3.氧气的用途
氧气的主要用途是供给呼吸和支持燃烧，但氧气本身不能燃烧。
4.二氧化碳与一氧化碳的比较
性质 和用途 物质 二氧化碳 一氧化碳
物理性质 色、态、味 无色、无味的气体 无色、无味的气体
密度 密度比空气大 密度比空气略小
溶解性 能溶于水 难溶于水
化学性质 可燃性 一般情况下，不能燃烧，不支持燃烧 具有可燃性
还原性 不具有还原性，而具有氧化性 具有还原性
与水反应 碳酸不稳定，易分解： 不与水反应
与澄清石灰水反应 不与澄清石灰水反应
用途 （1）灭火； （2）工业原料； （3）干冰可作制冷剂； （4）温室里的气体肥料 作燃料，冶炼金属
▉考点01 空气的成分及各成分的体积分数（共3小题）
1．如图为空气各成分体积分数示意图，则甲代表的是（　　）
A．二氧化碳 B．氧气 C．水蒸气 D．稀有气体
【答案】B
【解答】解：空气的成分按体积计算，大约是：氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其它气体和杂质占0.03%，则甲代表的是氧气。
故选：B。
2．如图为空气成分示意图（按体积分数计算），其中“c”代表的是（　　）
A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体
【答案】A
【解答】解：空气中各成分及体积分数为：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、水蒸气和杂质0.03%．由图可知，c是氧气。
故选：A。
3．燃放烟花时，烟花能外空并产生不同颜色的“花状”火焰，如图甲兴趣小组在研究烟花的过程中，收集到以下资料：
资料一：烟花的内部结构如图乙。其中，引火线是烟花中用来点火、传火、控制时间的结构。根据燃烧速度，可以分为快速引火线和慢速引火线。
资料二：药杯中装有硝酸钾、硫黄和木炭混合物。点燃后，混合物会在短时间内发牛剧烈的氧化反应。
资料三：可燃物中含有不同的金属元素，会使火焰呈现不同的颜色。
（1）点燃快速引线后，药杯中的混合物被点燃，发生剧烈的化学反应，放出大量热并产生气体。已知生成中含有一种空气中含量最多的气体、一种温室气体，它们分别是　氮气　 、　二氧化碳　 。
（2）利用药杯中产生的高压气体对球壳产生力的作用，使包裹着炸药的球体升空，同时点燃慢速引火线。球体升空体现出力的作用效果为　改变了球体的运动速度大小　 。
【答案】（1）氮气；二氧化碳；
（2）改变了球体的运动速度大小。
【解答】解：（1）药杯中装有硝酸钾、硫黄和木炭混合物。点燃后，混合物会在短时间内发生剧烈的氧化反应，放出大量热并产生气体，生成中含有一种空气中含量最多的气体为氮气、一种温室气体为二氧化碳；
（2）利用药杯中产生的高压气体对球壳产生力的作用，使包裹着作药的球体升空，球体的运动速度大小发生了改变．从静止到运动，因此球体升空体现出力的作用效果为改变了球体的运动速度大小。
故答案为：
（1）氮气；二氧化碳；
（2）改变了球体的运动速度大小。
▉考点02 空气组成的测定（共5小题）
4．如图为空气中氧气含量的测定实验。关于该实验的说法正确的是（　　）
A．可用木炭代替红磷进行实验
B．红磷量不足会导致测定结果偏大
C．未冷却至室温就打开止水夹一定会导致测定结果偏大
D．该实验可以说明氮气难溶于水
【答案】D
【解答】解：A、木炭燃烧生成二氧化碳气体，装置内的压强几乎不变，因此不能用木炭代替红磷进行实验，故A说法错误；
B、红磷量不足就不能耗尽瓶内的氧气，实验结束装置冷却至室温后，打开止水夹，进入的水偏少，会导致测定结果偏小，故B说法错误；
C、未冷却至室温就打开止水夹会导致进入的水偏少，会导致测定结果偏小，故C说法错误；
D、打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，且进入的水约占集气瓶容积的五分之一，水不再继续进入，说明氮气难溶于水，故D说法正确。
故选：D。
5．用如图所示装置进行实验。下列现象能证明空气中 O2 含量的是（　　）
A．水槽中液面下降
B．瓶中液面最终上升至1处
C．红磷燃烧，产生白烟
D．瓶中液面先下降，后上升
【答案】B
【解答】解：A、红磷燃烧放出大量的热，使装置内空气受热膨胀，使水槽中液面下降，不能证明空气中O2含量，故选项错误。
B、瓶中液面最终上升至1处，是因为红磷燃烧消耗了空气中的氧气，说明氧气约占空气总体积的，能证明空气中O2含量，故选项正确。
C、红磷燃烧，产生白烟，是红磷燃烧的实验现象，不能证明空气中O2含量，故选项错误。
D、瓶中液面先下降，是因为红磷燃烧放出大量的热，使装置内空气受热膨胀；后上升，是因为消耗了空气中的氧气，但不能证明空气中O2含量，故选项错误。
故选：B。
6．小柯选用红磷测定空气中氧气的体积分数，实验装置如图甲所示。
（1）小柯在检查装置气密性时，打开止水夹，将右侧导管浸入水中，用手紧握集气瓶，看到 　有气泡产生　 ，说明装置气密性良好。
（2）气密性符合要求后，小柯在燃烧匙中装入足量红磷后点燃并迅速放入集气瓶中进行实验，会看到 　剧烈燃烧，产生大量的白烟，打开止水夹后，水倒流进入集气瓶中　 ，证明集气瓶中氧气被消耗。
（3）小柯处理数据发现测得氧气体积分数小于真实值，导致上述结果的原因可能是 　未等到装置冷却至室温就打开了弹簧夹（答案不唯一）　 。（写出一种即可）
（4）小妍用铁粉代替红磷进行实验，并用氧气传感器分别测定容器内氧气的体积分数随时间变化的数据，如图乙所示。请选择其中一种方案并说明优缺点：　红磷，反应快但消耗氧气不彻底（或铁粉，反应慢但消耗氧气更彻底）　 。
【答案】（1）有气泡产生；
（2）剧烈燃烧，产生大量的白烟，打开止水夹后，水倒流进入集气瓶中；
（3）未等到装置冷却至室温就打开了弹簧夹（答案不唯一）；
（4）红磷，反应快但消耗氧气不彻底（或铁粉，反应慢但消耗氧气更彻底）。
【解答】解：（1）在检查装置气密性时，打开止水夹，将右侧导管浸入水中，用手紧握集气瓶，看到有气泡产生，说明装置气密性良好。
（2）在燃烧匙中装入足量红磷后点燃并迅速放入集气瓶中进行实验，会看到剧烈燃烧，产生大量的白烟，打开止水夹后，水倒流进入集气瓶中，证明集气瓶中氧气被消耗。
（3）误差偏小的原因有：未等到装置冷却至室温就打开了弹簧夹，并进行读数（因为此时剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，使测定结果偏小）等。
（4）用铁粉代替红磷进行实验，并用氧气传感器分别测定容器内氧气的体积分数随时间变化的数据，由图可知，选用红磷，反应快但消耗氧气不彻底；选用铁粉，反应慢但消耗氧气更彻底。
故答案为：
（1）有气泡产生；
（2）剧烈燃烧，产生大量的白烟，打开止水夹后，水倒流进入集气瓶中；
（3）未等到装置冷却至室温就打开了弹簧夹（答案不唯一）；
（4）红磷，反应快但消耗氧气不彻底（或铁粉，反应慢但消耗氧气更彻底）。
7．如图甲所示，某学习小组引入数字化实验手段，参考拉瓦锡定量测定空气中氧气含量的方法，用可同时分别显示装置内温度、氧气浓度和压强数值的传感器测定其数值的变化，并获得如图乙所示的结果。
（1）在连接好如图甲的装置后（尚未放入试剂），小组成员关闭弹簧夹，用手捂住集气瓶，观察压力传感器示数的变化情况，其目的是 　检查装置的气密性　 。
（2）预先加入图甲集气瓶内的水的作用是 　吸收五氧化二磷，防止其污染空气　 。（写出一条即可）
（3）在图乙中，曲线X是测得的压强传感器变化值，则A点的实验操作是 　打开弹簧夹　 。
（4）在图乙中，曲线Z是传感器测得的 　氧气浓度　 变化值。
【答案】（1）检查装置的气密性；
（2）吸收五氧化二磷，防止其污染空气；
（3）打开弹簧夹；
（4）氧气浓度。
【解答】解：（1）在连接好如图甲的装置后（尚未放入试剂），小组成员关闭弹簧夹，用手捂住集气瓶，观察压力传感器示数的变化情况，其目的是检查装置的气密性。故答案为：检查装置的气密性。
（2）红磷燃烧生成的五氧化二磷是有毒物质，集气瓶内的水可以吸收五氧化二磷，防止其污染空气；同时，红磷燃烧放热，水还能吸收热量，加速装置冷却。故答案为：吸收五氧化二磷，防止其污染空气。
（3）在图乙中，曲线X是测得的压强传感器变化值，则A点的实验操作是打开弹簧夹，使水进入集气瓶，导致压强突然降低。故答案为：打开弹簧夹。
（4）在图乙中，曲线Z是传感器测得的氧气浓度变化值，因为红磷燃烧消耗氧气，导致氧气浓度降低。故答案为：氧气浓度。
8．某学习小组在用铜粉测定空气中氧气含量时，用氧气传感器测定了氧气含量的变化情况。如图1装置所示进行实验，在50mL硬质玻璃管内加入足量铜粉，启动氧气传感器，点燃酒精灯，反应结束后移走酒精灯。实验中氧气传感器测得的数据如图2所示。
（1）实验过程中，观察到的现象是　红色粉末慢慢变成黑色，气球先膨胀，后变小　 。
（2）CD段氧气含量下降的原因是　在加热的条件下，铜与氧气反应生成　 。
（3）DE段装置内气压　变小　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）充分加热后，氧气含量没有降为“0”的原因可能是　铜粉没有充分平铺，不能把氧气反应完（答案不唯一）　 。
【答案】（1）红色粉末慢慢变成黑色，气球先膨胀，后变小；
（2）在加热的条件下，铜与氧气反应生成；
（3）变小；
（4）铜粉没有充分平铺，不能把氧气反应完（答案不唯一）。
【解答】解：（1）铜粉在玻璃管中发生反应为铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，实验中观察到红色粉末慢慢变成黑色，气球先膨胀，后变小；故答案为：红色粉末慢慢变成黑色，气球先膨胀，后变小；
（2）在加热的条件下，铜与装置内的氧气反应生成了氧化铜，因此图2中CD段氧气含量下降；故答案为：在加热的条件下，铜与氧气反应生成；
（3）DE段反应结束，温度逐渐恢复至室温，由于消耗了氧气，装置内气压变小；故答案为：变小；
（4）充分加热后，氧气含量没有降为“0”的原因可能是铜粉没有充分平铺，不能把氧气反应完；故答案为：铜粉没有充分平铺，不能把氧气反应完（答案不唯一）。
▉考点03 氧气的化学性质（共5小题）
9．如图所示，在进行“铁丝在氧气中燃烧”的实验时，下列做法正确的是（　　）
A．瓶中加水或沙，待火柴快燃尽时伸入
B．瓶中不加水或沙，待火柴燃尽后伸入
C．瓶中加水或沙，待火柴燃尽后伸入
D．瓶中不加水或沙，待火柴快燃尽时伸入
【答案】A
【解答】解：在进行“铁丝在氧气中燃烧”的实验时，瓶中加水或沙（防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底），待火柴快燃尽时伸入集气瓶内（伸入过早会消耗氧气，伸入过晚，温度达不到铁丝的着火点）。
故选：A。
10．如图所示是小科学习了氧气相关知识后整理的思维导图，下列说法不正确的是（　　）
A．一个氧分子由两个氧原子构成
B．氧气密度比空气大所以用排水法收集
C．氧气具有助燃性决定其可作为助燃剂
D．保持氧气化学性质的结构是氧分子
【答案】B
【解答】解：A、一个氧分子由两个氧原子构成，故选项说法正确。
B、氧气密度比空气大，可用向上排空气法收集，用排水法收集，是因为氧气不易溶于水，故选项说法错误。
C、氧气具有助燃性，决定其可作为助燃剂，故选项说法正确。
D、氧气是由氧分子构成的，则保持氧气化学性质的最小粒子是氧分子，故选项说法正确。
故选：B。
11．如图是关于氧气化学性质的部分知识网络，关于该图说法正确的是（　　）
A．S、P在氧气中燃烧均会产生大量白烟
B．Fe在I、Ⅱ两类反应中的产物不相同
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
【答案】B
【解答】解：A、硫燃烧能生成二氧化硫，不能产生白烟，红磷在氧气中燃烧能够产生大量白烟。故错；
B、铁在氧气中燃烧，生成四氧化三铁；铁生锈主要成分是三氧化二铁，故对；
C、Ⅰ、Ⅱ两类有氧气参加的化学反应的相同点是都是氧化反应，均体现了氧气的氧化性，故错。
D，燃烧和缓慢氧化都放出热量，故错误。
故选：B。
12．铁丝在氧气中可以剧烈燃烧，但在空气中很难燃烧，其主要影响因素是（　　）
A．反应温度 B．氧气浓度 C．催化剂 D．铁丝质量
【答案】B
【解答】解：铁丝在氧气中可以剧烈燃烧，但在空气中很难燃烧，空气中氧气的浓度比氧气中低，则主要影响因素是氧气浓度。
故选：B。
13．如图所示是小明同学研究氧气化学性质时的四个实验装置图，其中不合理的是（　　）
A．木炭在氧气中燃烧 B．铁丝在氧气中燃烧
C．红磷在氧气中燃烧 D．铝箔在氧气中燃烧
【答案】B
【解答】解：A.木炭在氧气中燃烧，生产物对集气瓶无影响，故A合理；
B.铁丝在氧气中燃烧，有热的溅落物生成，会炸裂瓶底，要在瓶底盛少量水或细沙故B不合理；
C.红磷在氧气中燃烧生成的五氧化二磷，能污染空气，应加少量的水吸收，故C合理
D.铝箔在氧气中燃烧，有热的溅落物生成，会炸裂瓶底，应加少量的细砂或水，故D合理。
故选：B。
▉考点04 氧气的用途（共1小题）
14．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．氧气 B．氮气 C．水蒸气 D．二氧化碳
【答案】A
【解答】解：A、氧气用途有：支持燃烧和供给呼吸；能供给斑马鱼和宇航员呼吸的气体是氧气；故选项正确；
B、氮气的用途是：制造氮肥、氮气充入食品包装袋内可以防腐、液态氮可以做制冷剂；因此氮气不能供给呼吸；故选项错误；
C、水蒸气不能供给呼吸，故选项错误；
D、二氧化碳不能供给呼吸，故选项错误；
故选：A。
▉考点05 氧气的工业制法（共1小题）
15．制氧机有膜分离、变压吸附等制氧方式。膜分离制氧用到的膜材料有陶瓷、聚苯胺等，其中混合导电陶瓷分离膜的工作原理示意如图甲。变压吸附制氧常用的吸附剂是沸石分子筛。科研人员在一定条件下分别将N2、O2通过某种沸石分子筛，测定其对N2、O2的吸附情况、结果如图乙（纵坐标数值越大，代表吸附量越大）。吸氧对于缺氧人群有一定作用，但健康人短期内高流量吸氧会对机体造成不良影响，因此不能盲目吸氧。
请回答下列问题：
（1）变压吸附制氧的原理是　物理变化　 （填“物理变化”或“化学变化”）。
（2）图甲中，表示氧分子变成氧原子的是　Ⅱ　 （填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。
（3）由图乙可知，25℃时吸附压越大越有利于分离N2和O2，证据是　25℃时，吸附压越大，氮气的吸附量越大，而氧气的吸附量变化不大　 。
（4）从使用的安全角度，吸氧时，应避免吸烟或接近任何火源，原因是　氧气具有助燃性，遇明火等可能会引发火灾或爆炸　 。
【答案】（1）物理变化；
（2）Ⅱ；
（3）25℃时，吸附压越大，氮气的吸附量越大，而氧气的吸附量变化不大；
（4）氧气具有助燃性，遇明火等可能会引发火灾或爆炸。
【解答】解：（1）变压吸附制氧过程中，只是利用沸石分子筛对N2和O2吸附能力的不同将它们分离，没有新物质生成，所以是物理变化。
（2）观察图甲，Ⅰ过程是氧分子靠近分离膜，Ⅱ过程中氧分子分解为氧原子，Ⅲ过程是氧原子重新组合成氧分子。所以表示氧分子变成氧原子的是Ⅱ。
（3）观察图乙，在25℃时，随着吸附压的增大，N2和O2的吸附量差值逐渐增大。因为纵坐标数值越大代表吸附量越大，吸附量差值越大就越有利于N2和O2的分离。
（4）由于氧气具有助燃性，喷氧时若遇到明火等可能会引发燃烧甚至爆炸等危险情况。
故答案为：
（1）物理变化；
（2）Ⅱ；
（3）25℃时，吸附压越大，氮气的吸附量越大，而氧气的吸附量变化不大；
（4）氧气具有助燃性，遇明火等可能会引发火灾或爆炸。
▉考点06 实验室制取氧气的反应原理（共3小题）
16．过碳酸钠（2Na2CO3 3H2O2）是由碳酸钠和过氧化氢复合形成的一种新型氧系漂白剂，具有碳酸钠和过氧化氢的双重性质。下列物质中不会使过碳酸钠失效的是（　　）
A．二氧化锰 B．氢氧化钠溶液
C．氢氧化钡溶液 D．氯化钙溶液
【答案】B
【解答】解：A、二氧化锰能够加快过氧化氢的分解速率，会使过碳酸钠失效，该选项不符合题意。
B、氢氧化钠不能和碳酸钠、过氧化氢反应，不会使过碳酸钠失效，该选项符合题意。
C、氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，会使过碳酸钠失效，该选项不符合题意。
D、氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，会使过碳酸钠失效，该选项不符合题意。
故选：B。
17．小明利用如图所示装置进行氧气的制取与性质的研究。实验步骤如下：
①将带有止水夹的导管和细铁丝固定在瓶塞上，按如图连接好电路，然后塞紧瓶塞，检查装置气密性。
②瓶内加入过氧化氢溶液和二氧化锰，盖上瓶塞，打开止水夹。
③将带火星的木条放在导管口。
④待观察到某现象时，立即闭合电路开关。
（1）步骤④中的某现象是指 　带火星的木条复燃　 。
（2）电路通电后细铁丝的温度会快速升高，其原理是 　电流热效应　 。
（3）本实验中铁丝在氧气中燃烧的现象是 　剧烈燃烧、火星四射、放热，生成黑色物质　 。
（4）与教材中的铁丝燃烧实验相比，写出该装置的一条优点：　能持续提供氧气，保障铁丝的燃烧　 。
【答案】（1）带火星的木条复燃；
（2）电流热效应；
（3）剧烈燃烧、火星四射、放热，生成黑色物质；
（4）能持续提供氧气，保障铁丝的燃烧。
【解答】解：（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃；
（2）电路通电后细铁丝的温度会快速升高，其原理是电流热效应；
（3）本实验中铁丝在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧、火星四射、放热，生成黑色物质；
（4）与教材中的铁丝燃烧实验相比，写出该装置的一条优点能持续提供氧气，保障铁丝的燃烧。
故答案为：（1）带火星的木条复燃；
（2）电流热效应；
（3）剧烈燃烧、火星四射、放热，生成黑色物质；
（4）能持续提供氧气，保障铁丝的燃烧。
18．初中阶段我们已经学习了实验室制取氧气有多种方法。图乙是一款潜水艇紧急供氧设备的结构示意图，每个产氧药块由氯酸钠和一定量的镁粉、二氧化锰等均匀混合制成，该反应需要在300℃左右行，并伴随极少量有毒氯气产生。若温度过低，反应会终止，温度过高，会产生大量氯气。请回答：
（1）实验室选用装置甲作为制取氧气的发生装置，某同学在观察到锥形瓶内有大量气泡时，开始用集气装置收集O2过一段时间后，用带火星的木条伸入瓶口、瓶中、瓶底，都没见木条复燃，原因可能是 　装置漏气　 。
（2）产氧药块反应会产生极少量有毒的氯气，推测图乙中试剂X应具有的性质是 　能吸收氯气（或能与氯气反应），不能与氧气反应　 。
（3）图乙装置的填充材料会影响其完成反应所需的时间（即放氧时间）和外壳的最高温度，研究人员分测试了无填充材料、填充材料A和填充材料B三种情况下的放氧时间及对应的外壳温度，结果如丙所示。根据图丙，与第①组比较，应选择填充材料 　B　 （填“A”或“B”），请说明理由：　填充隔热材料B能够更好的防止热量散失，维持产氧药块温度，延长放氧时间　 。
【答案】（1）装置漏气；
（2）能吸收氯气（或能与氯气反应），不能与氧气反应；
（3）B；填充隔热材料B能够更好的防止热量散失，维持产氧药块温度，延长放氧时间。
【解答】解：（1）当观察到锥形瓶内有大量气泡时就开始收集氧气，说明有氧气生成，过一段时间后，用带火星的木条伸入瓶口、瓶中、瓶底，都没见木条复燃，说明没有收集到氧气，原因可能是装置漏气。故答案为：装置漏气；
（2）产氧药块反应会产生极少量有毒的氯气，而我们需要得到纯净的氧气，所以试剂X应能吸收氯气，同时不能与氧气反应，这样才能保证得到的氧气纯净且不被消耗。故答案为：能吸收氯气（或能与氯气反应），不能与氧气反应。
（3）观察图丙，填充材料A对应的外壳最高温度过高，可能会产生大量氯气，并且放氧时间相对较短；而填充材料B对应的外壳最高温度相对较低，能够更好的防止热量散失，维持产氧药块温度，同时放氧时间较长，能更好地满足使用需求。所以与第①组比较，应选择填充材料B。故答案为：B；填充隔热材料B能够更好的防止热量散失，维持产氧药块温度，延长放氧时间。
▉考点07 氧气的制取装置（共4小题）
19．实验操作是科学的基本技能之一。下列实验操作正确的是（　　）
A．用氯酸钾制氧气
B．添加固体试剂
C．滴加液体试剂
D．稀释浓硫酸
【答案】D
【解答】解：A、用氯酸钾制取氧气时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水回流使试管炸裂，而图中试管口向上倾斜，故错误。
B、添加固体试剂时，应先将试管横放，用镊子或药匙将固体试剂送到试管底部，再将试管慢慢竖起，图中直接将固体投入直立的试管中，故错误。
C、滴加液体试剂时，胶头滴管应垂直悬空在试管口上方，不能伸入试管内，图中胶头滴管伸入了试管内，故错误。
D、稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时地扩散，一定不能把水注入浓硫酸中，图中操作正确，故正确。
故选：D。
20．用“W“型玻璃管进行微型实验。将注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触，下列说法不正确的是（　　）
A．过氧化氢溶液遇到二氧化锰，立刻产生大量气泡
B．若a处粉末是木炭粉，能看到白光
C．若a处粉末是硫粉，则能看到明亮的蓝紫色火焰
D．若a处粉末是镁粉，则b管口会出现白雾
【答案】D
【解答】解：A、二氧化锰在过氧化氢的分解反应中起催化作用，立刻产生大量气泡，故选项说法正确。
B、若a处粉末是木炭粉，加热时木炭粉与氧气反应，能看到木炭燃烧，发出白光，故选项说法正确。
C、若a处粉末是硫粉，硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，故选项说法正确。
D、若a处粉末是镁粉，生成氧化镁白色粉末，没有白雾，故选项说法错误。
故选：D。
21．小敏准备在实验室里制取一定量的氧气，用于做细铁丝在纯氧中燃烧的实验。根据要求回答下列问题：
（1）图甲是制取氧气的发生装置，点燃酒精灯后，需在试管底部来回移动酒精灯，目的是 　预热　 。
（2）图乙氧气收集装置的不足之处是 　导管未伸到集气瓶底部　 。
（3）小敏改进实验装置后，收集了一瓶氧气，准备完成细铁丝燃烧实验，如图丙。点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴后，接下去的操作是等到火柴 　快燃尽　 （选填“燃得最旺”或“快燃尽”）时将铁丝伸入集气瓶内。
【答案】（1）预热；
（2）导管未伸到集气瓶底部；
（3）快燃尽。
【解答】解：（1）图甲是制取氧气的发生装置，点燃酒精灯后，需在试管底部来回移动酒精灯，目的是预热，防止受热不均使试管炸裂。
（2）图乙氧气收集装置的不足之处是导管未伸到集气瓶底部，会导致收集的氧气中混有大量空气。
（3）小敏改进实验装置后，收集了一瓶氧气，准备完成细铁丝燃烧实验，如图丙。点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴后，接下去的操作是等到火柴快燃尽时将铁丝伸入集气瓶内，这样既能确保铁丝被点燃，又不过多消耗氧气。
故答案为：
（1）预热；
（2）导管未伸到集气瓶底部；
（3）快燃尽。
22．如图是氧气制取和研究其化学性质的相关装置。
（1）图甲装置中仪器a的名称为 　长颈漏斗　 。某同学在该装置的锥形瓶中加入一定量二氧化锰，然后在仪器a中加入15%的过氧化氢溶液，发现反应过于剧烈，请提出实验改进方法 　将15%的过氧化氢溶液稀释（或控制分液漏斗的活塞，减慢过氧化氢溶液的滴加速度）　 。
（2）改进装置后，收集氧气，利用“硫在氧气中燃烧”研究氧气性质。为避免硫粉与氧气的反应产物对环境产生污染，该同学改进实验装置如图乙所示，步骤如下：
步骤1：关闭K，在空气中点燃硫粉，观察现象后，迅速转移到甲瓶中并塞紧橡胶塞。
步骤2：观察硫粉在氧气中燃烧的现象。待燃烧结束，冷却至室温，将胶头滴管中的足量NaOH溶液挤入瓶中，振荡，使其充分反应；
步骤3：打开K，观察乙瓶中的现象。
请回答下列问题：
①步骤2中，滴入NaOH溶液可吸收瓶内有害气体，其反应的化学方程式是 　2NaOH+SO2＝Na2SO3+H2O　 。
②利用图乙装置实验过程中可以观察到的现象有 　BD　 （填序号）。
A.硫在甲瓶中燃烧呈淡蓝色火焰
B.硫在甲瓶中燃烧比在空气中燃烧更剧烈
C.乙中的长导管内水柱上升
D.乙中的长导管下端口冒气泡
【答案】（1）长颈漏斗；将15%的过氧化氢溶液稀释（或控制分液漏斗的活塞，减慢过氧化氢溶液的滴加速度）；
（2）①2NaOH+SO2＝Na2SO3+2H2O；
②BD。
【解答】解：（1）图甲装置中仪器a的名称为长颈漏斗。发现反应过于剧烈，实验改进方法可以是将15%的过氧化氢溶液稀释（降低反应物浓度，减缓反应速率），或者控制分液漏斗的活塞，减慢过氧化氢溶液的滴加速度（控制反应物的接触速率，进而控制反应速率）。
（2）①硫燃烧生成二氧化硫，二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，反应的化学方程式是2NaOH+SO2＝Na2SO3+2H2O。
②A.硫在空气中燃烧呈淡蓝色火焰，在氧气中燃烧呈蓝紫色火焰，故A错误；
B.氧气浓度越高，燃烧越剧烈，甲瓶中是氧气，所以硫在甲瓶中燃烧比在空气中燃烧更剧烈，故B正确；
C.硫燃烧消耗氧气，待燃烧结束，滴入氢氧化钠溶液，二氧化硫和氢氧化钠反应，瓶内压强减小，打开K后，乙中的长导管口会有气泡冒出，故C错误；
D.因为燃烧后瓶内压强减小，打开K后，空气会进入甲瓶，所以乙中的长导管下端口会冒气泡，故D正确。
故答案为：
（1）长颈漏斗；将15%的过氧化氢溶液稀释（或控制分液漏斗的活塞，减慢过氧化氢溶液的滴加速度）；
（2）①2NaOH+SO2＝Na2SO3+2H2O；
②BD。
▉考点08 氧气的收集方法（共1小题）
23．如图为实验室用高锰酸钾制取氧气的装置，为了收集一瓶干燥的氧气，应该选择（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【解答】解：氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法来收集，
A、用向上排空气法收集的氧气较干燥，用此方法收集氧气时，导管要伸入到集气瓶底部，故选项符合题意。
B、用排水法收集的氧气中会带有水蒸气，故选项不符合题意。
C、用向上排空气法收集氧气时，导管要伸入到集气瓶底部，故选项不符合题意。
D、氧气的密度比空气大，不能用向下排空气法收集，故选项不符合题意。
故选：A。
▉考点09 制取氧气的操作步骤和注意点（共3小题）
24．有些实验操作的“先”与“后”决定了实验的成功和安全。下列加热高锰酸钾并用排水法制取氧气的实验中，先后操作正确的是（　　）
A．先将试管固定好，再放置酒精灯的位置
B．先向试管中加高锰酸钾，后检查气密性
C．先将导管伸入集满水的集气瓶，后加热
D．先从水槽里将导管移出，后熄灭酒精灯
【答案】D
【解答】解：A、先放置酒精灯的位置，再将试管固定好，故选项说法错误。
B、实验室制取气体时，组装好装置后，应在向试管中装入药品前检查装置的气密性，然后再装入高锰酸钾，以避免装入高锰酸钾后发现装置气密性不好，更换部分仪器而浪费药品，故选项说法错误。
C、先加热，待导管口气泡连续、均匀冒出时再将导管伸入集满水的集气瓶，故选项说法错误。
D、先从水槽里将导管移出，后熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂，故选项说法正确。
故选：D。
25．小明发现，在利用双氧水制取氧气的实验过程中，会看到不断翻腾的黑色悬浮液，看不到气泡产生。同时，为对比反应前后二氧化锰的质量变化，须经过滤分离，其操作繁琐、耗时长。已知水泥对过氧化氢分解无影响，且能具有一定固定作用。小明利用二氧化锰和水泥制取混合块，并利用如图所示装置探究水泥和二氧化锰最佳质量比。
①按表1分别称取二氧化锰与水泥，将其混合均匀，经处理后分别形成0.4克块状固体。
②按图所示安装装置，并检查气密性。
③取混合物置于圆底烧瓶，打开分液漏斗活塞，使双氧水与混合物接触反应。
④打开活塞，收集氧气。
⑤记录一定时间收集到的氧气体积，并取出固体块烘干，称量其质量。
试验编号 水泥/二氧化锰 4分钟收集氧气的体积/毫升 反应后混合固体质量/克
一 3：1 16 0.4
二 2：1 24 0.36
三 1：1 49 0.39
四 1：2 65 0.4
五 1：3 70 0.37
（1）步骤②中检查气密性的方法是：　连接装置，双手紧捂烧瓶，导管口出现气泡，说明装置不漏气　 。
（2）为了准确收集氧气的体积，请选择步骤④中收集氧气的方式　B　 。
A.观察到均匀气泡时，将导管伸入量筒收集氧气
B.立即将导管伸入量筒，收集氧气
（3）为了更加快速收集氧气并能更加方便验证催化剂的性质，请你谈谈水泥与二氧化锰的混合的最佳比例，并说明理由：　水泥与二氧化锰的混合的最佳比例是1：2，是因为反应前后固体质量不变，能够验证催化剂的质量反应前后不变，4分钟收集氧气的体积是65mL，比试验一收集的气体更多，实验结果更准确　 。
【答案】（1）连接装置，双手紧捂烧瓶，导管口出现气泡，说明装置不漏气。
（2）B。
（3）水泥与二氧化锰的混合的最佳比例是1：2，是因为反应前后固体质量不变，能够验证催化剂的质量反应前后不变，4分钟收集氧气的体积是65mL，比试验一收集的气体更多，实验结果更准确。
【解答】解：（1）步骤②中检查气密性的方法是：连接装置，双手紧捂烧瓶，导管口出现气泡，说明装置不漏气。
故答案为：连接装置，双手紧捂烧瓶，导管口出现气泡，说明装置不漏气。
（2）为了准确收集氧气的体积，步骤④中收集氧气的方式是立即将导管伸入量筒，收集氧气，是因为产生多少体积的氧气，就有多少体积的气体排入量筒中，实验结果更准确。
故答案为：B。
（3）为了更加快速收集氧气并能更加方便验证催化剂的性质，水泥与二氧化锰的混合的最佳比例是1：2，是因为反应前后固体质量不变，能够验证催化剂的质量反应前后不变，4分钟收集氧气的体积是65mL，比试验一收集的气体更多，实验结果更准确。
故答案为：水泥与二氧化锰的混合的最佳比例是1：2，是因为反应前后固体质量不变，能够验证催化剂的质量反应前后不变，4分钟收集氧气的体积是65mL，比试验一收集的气体更多，实验结果更准确。
26．小明发现混入部分空气的氧气也能使带火星的木条复燃，可见并非只有纯氧才能使带火星的木条复燃。不同比例的氧气和空气混合，伸入带火星的木条，结果不同。
（1）小明往100毫升集气瓶中加入50毫升水，用排水法收集氧气，发现该瓶气体不能使带火星的木条复燃，其原因是 　氧气体积分数过低　 。
（2）为了研究氧气浓度对木条复燃的影响，小明用如图装置制取氧气并进行相关实验。选择下列器材，写出本实验的步骤（老师建议实验分四组）。
器材：溶质质量分数为7.5%的H2O2溶液、MnO2粉末、水、量筒、木条、100毫升集气瓶若干个及其它需要的实验器材。
【答案】（1）氧气体积分数过低；
（2）①按如图装置装搭仪器，检查装置气密性；
②取100毫升集气瓶4个，分别加入60毫升、70毫升、80毫升、90毫升的水；
③将导管末端放入水中，往装置中装入药品，打开活塞，待气泡连续、均匀冒出后，用排水法将各集气瓶中的水恰好排尽；
④用带火星的木条伸入集气瓶中，观察带火星木条是否复燃；
⑤分析数据，氧气浓度对带火星木条复燃的影响的结论。
【解答】解：（1）小明往100毫升集气瓶中加入50毫升水，用排水法收集氧气，发现该瓶气体不能使带火星的木条复燃，其原因是氧气体积分数过低；故答案为：氧气体积分数过低；
（2）为了研究氧气浓度对木条复燃的影响，小明用如图装置制取氧气并进行相关实验。设计实验时要注意装置装搭及气密性检查、用水的体积控制氧气体积设置分组、正确用排水法收集气体、重复实验、数据处理。具体实验步骤设计如下：
①按如图装置装搭仪器，检查装置气密性；
②取100毫升集气瓶4个，分别加入60毫升、70毫升、80毫升、90毫升的水；
③将导管末端放入水中，往装置中装入药品，打开活塞，待气泡连续、均匀冒出后，用排水法将各集气瓶中的水恰好排尽；
④用带火星的木条伸入集气瓶中，观察带火星木条是否复燃；
⑤分析数据，氧气浓度对带火星木条复燃的影响的结论。
故答案为：①按如图装置装搭仪器，检查装置气密性；
②取100毫升集气瓶4个，分别加入60毫升、70毫升、80毫升、90毫升的水；
③将导管末端放入水中，往装置中装入药品，打开活塞，待气泡连续、均匀冒出后，用排水法将各集气瓶中的水恰好排尽；
④用带火星的木条伸入集气瓶中，观察带火星木条是否复燃；
⑤分析数据，氧气浓度对带火星木条复燃的影响的结论。
▉考点10 二氧化碳的实验室制法（共3小题）
27．二氧化碳是温室气体之一，“节能减排”、“碳达峰”、“碳中和”等关键词成为热搜。
（1）图甲中可以用于制取少量二氧化碳且能控制反应发生与停止的发生装置是 　C　 。
（2）若用装置D收集产生的二氧化碳，可以对此装置作出的改进是 　将D中的水倒掉，再将气体从b端进入或在水面上方滴一层油膜，将二氧化碳从a管通入　 。
（3）图乙是一种工业上捕集CO2的方法，该装置用多孔球泡（内空球体，球面有许多小孔能通气）比直接用导管插入K2CO3溶液的吸收效果更好，原因是 　增大了气体与溶液的接触面积，加快反应速率　 。
（4）小明设计了图丙装置验证二氧化碳温室效应。图中两个塑料瓶的体积和形状相同，连接两个塑料瓶的玻璃管中间有一滴红墨水，置于阳光下。一段时间后红墨水 　向左　 （填“向左”“向右”或“不”）移动。
【答案】（1）C；
（2）将D中的水倒掉，再将气体从b端进入或在水面上方滴一层油膜，将二氧化碳从a管通入；
（3）增大了气体与溶液的接触面积，加快反应速率；
（4）向左。
【解答】解：（1）实验室制取二氧化碳常用大理石（或石灰石，主要成分碳酸钙）和稀盐酸反应，该反应是固体和液体在常温下进行。装置C中，关闭止水夹时，试管内气体增多，压强增大，液体被压回长颈漏斗，固体和液体分离，反应停止；打开止水夹时，气体导出，压强减小，液体流下与固体接触，反应发生。所以图甲中可以用于制取少量二氧化碳且能控制反应发生与停止的发生装置是C。故答案为：C。
（2）二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，二氧化碳的密度比空气大，应该用向上排空气法收集，若用装置D收集产生的二氧化碳，可以对此装置作出的改进是将D中的水倒掉，再将气体从b端进入或在水面上方滴一层油膜，将二氧化碳从a管通入。故答案为：将D中的水倒掉，再将气体从b端进入或在水面上方滴一层油膜，将二氧化碳从a管通入。
（3）图乙中用多孔球泡（内空球体，球面有许多小孔能通气）比直接用导管插入溶液的吸收效果更好，原因是多孔球泡增大了气体与溶液的接触面积，使二氧化碳与溶液充分接触，从而提高了吸收效率。故答案为：增大了气体与溶液的接触面积，加快反应速率。
（4）二氧化碳具有温室效应，在阳光下，盛有二氧化碳的塑料瓶内温度升高比盛有空气的塑料瓶快，气体受热膨胀，压强增大，会使红墨水向左移动。故答案为：向左。
28．化学实践小组利用以下装置完成了部分气体的相关实验。
（1）实验室用稀盐酸和块状石灰石反应制取二氧化碳的化学方程式是 　CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑　 。其发生装置可选用装置A或B，与装置B相比，装置A具有的优点是 　可以控制反应的发生和停止　 。
（2）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 　将带火星的木条放在导管a端，木条复燃，则说明氧气已集满　 。
（3）常温常压下，氨气是一种无色、有刺激性气味，极易溶于水，密度比空气小的气体。实验室常用氯化铵和熟石灰两种固体混合物共热的方法制取氨气。若选用装置D测定产生氨气的体积，水面需加一层植物油，其目的是 　防止氨气溶于水中　 。
【答案】（1）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；可以控制反应的发生和停止；
（2）将带火星的木条放在导管a端，木条复燃，则说明氧气已集满；
（3）防止氨气溶于水中。
【解答】解：（1）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，反应的化学方程式是CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，该反应为固液常温型反应，其发生装置可选用装置A或B，装置A带有多孔隔板和弹簧夹，关闭弹簧夹，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，打开弹簧夹，气体导出，压强减小，液体重新进入试管，固液接触，反应发生，则A装置的优点是可以控制反应的发生和停止；
（2）氧气的密度比空气略大，用装置C收集氧气时，氧气应从导管b端通入，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，则证明氧气已收集满的操作和现象是将带火星的木条放在导管a端，木条复燃，则说明氧气已集满；
（3）氨气是一种无色、有刺激性气味，极易溶于水的气体，若选用装置D测定产生氨气的体积，水面需加一层植物油，其目的是防止氨气溶于水中。
故答案为：（1）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；可以控制反应的发生和停止；
（2）将带火星的木条放在导管a端，木条复燃，则说明氧气已集满；
（3）防止氨气溶于水中。
29．查阅资料得知：过氧化钠（Na2O2）可与CO2或H2O反应生成O2，反应原理为；2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2，2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑。某科学兴趣小组同学设计了如图所示实验，说明Na2O2可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂。
（1）写出装置A中甲仪器的名称 　分液漏斗　 。
（2）为了除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，装置B中盛装的乙溶液是 　饱和 NaHCO3溶液　 。
（3）装置D用于除去末被装置C转化的CO2，便于后续气体检验，则D中发生反应的化学方程式是 　2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O　 。
（4）装置E的试管中收集到的气体来自于哪些物质相互反应？　Na2O2与 CO2、H2O反应　 。
【答案】（1）分液漏斗；
（2）饱和 NaHCO3溶液；
（3）2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；
（4）Na2O2与 CO2、H2O反应。
【解答】解：（1）装置A中的甲仪器是分液漏斗。故答案为：分液漏斗；
（2）生成的二氧化碳中混有氯化氢气体，氯化氢气体溶于水形成盐酸，盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，因此装置B中盛装饱和NaHCO3溶液除去二氧化碳中混有的氯化氢气体。故答案为：饱和 NaHCO3溶液；
（3）除去末被装置C转化的CO2，D中盛装的液体试剂是浓氢氧化钠溶液，氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，故化学方程式为：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；
（4）由题干信息可知，装置E的试管中收集到的气体的来源是过氧化钠（Na2O2）与CO2、H2O反应生成的氧气。故答案为：Na2O2与 CO2、H2O反应。
▉考点11 二氧化碳的检验和验满（共1小题）
30．在科学拓展性课程学习中，小柯做了如下实验：先在水槽里的架子上放两个小烧杯，一个盛有较多正在萌发的种子，另一个装有适量溶液，再往水槽内注入一定量的水，最后用一个大烧杯罩住两个小烧杯（如图）。持续一段时间后，可观察到什么现象？请分析实验过程，并结合所学知识解释产生这种现象的具体原因。
【答案】现象：大烧杯内外水位不一样，大烧杯内水位由低变高
原因：萌发的种子主要进行呼吸作用，呼吸作用吸收氧气释放二氧化碳，氢氧化钡吸收二氧化碳，大烧杯内水位由低变高的原因是大烧杯内气体减少，空间变大，从大烧杯外吸入水
【解答】解：根据实验观察到的现象是大烧杯内外水位不一样，大烧杯内水位由低变高，造成这种现象的原因：烧杯内萌发的种子主要进行呼吸作用，呼吸作用吸收氧气释放二氧化碳，氢氧化钡吸收二氧化碳，大烧杯内水位由低变高的原因是大烧杯内气体减少，空间变大，从大烧杯外吸入水
故答案为：现象：大烧杯内外水位不一样，大烧杯内水位由低变高
原因：萌发的种子主要进行呼吸作用，呼吸作用吸收氧气释放二氧化碳，氢氧化钡吸收二氧化碳，大烧杯内水位由低变高的原因是大烧杯内气体减少，空间变大，从大烧杯外吸入水
▉考点12 制取二氧化碳的操作步骤和注意点（共4小题）
31．规范操作是科学实验的基本要求，下列有关“实验室制取二氧化碳”的实验操作，正确的是（　　）
A．检查装置气密性 B．取用固体试剂
C．收集二氧化碳 D．验满
【答案】A
【解答】解：A、先从长颈漏斗中注入水，当水浸没其下端管口时，用弹簧夹夹住导气管上连接的胶皮管，然后再加入少量的水，若停止加水后，长颈漏斗中的水面不再下降，则说明此装置气密性良好，故选项实验操作正确。
B、取用固体粉末状试剂时，瓶塞要倒放，应用药匙取用，图中瓶塞没有倒放，故选项实验操作错误。
C、二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，故选项实验操作错误。
D、检验二氧化碳是否收集满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，故选项实验操作错误。
故选：A。
32．科学实验要规范操作。下列用高锰酸钾制取氧气的实验操作正确的是（　　）
A．装高锰酸钾 B．点燃酒精灯
C．加热高锰酸钾 D．收集氧气
【答案】A
【解答】解：A.先将试管倾斜，然后用药匙或纸槽将高锰酸钾颗粒送入试管底部，然后将试管慢慢竖起，让药品落至试管底部，图示操作正确；
B.点燃酒精灯时，要用火柴点燃，且不可用燃着的酒精灯去引燃另一酒精灯，图示操作错误；
C.给试管中的固体药品加热时，为防止冷凝水倒流，炸裂试管，试管要略向下倾斜，图示操作错误；
D.氧气的密度比空气大，可采用向上排空气法来收集氧气，且导管要伸入集气瓶的底部，图示操作错误。
故选：A。
33．实验室可以选用如图所示的装置，制取二氧化碳气体并进行有关实验。请回答下列问题：
（1）把A装置与E装置连接，发现E装置中溶液变浑浊，则证明二氧化碳气体中混有　氯化氢　 气体；
（2）若要制取收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体，请从上述各装置中选择适当的装置进行连接，连接顺序是　AEBD　 。（填字母）
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）把A装置与E装置连接，发现E装置中溶液变浑浊，则证明二氧化碳气体中混有氯化氢气体；
故填：氯化氢；
（2）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热，选A作发生装置；氯化氢气体用硝酸银溶液除去，二氧化碳可以用浓硫酸干燥，二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；
故填：AEBD。
34．小科家的水族箱因水中二氧化碳含量偏低而影响了水草的正常生长。为解决此问题，小科开展了如下研究：
【市场调查】小科发现市场上有如图甲所示的二氧化碳气体补给器出售，该补给器连接上气体细化器后就可向水族箱的水中补充二氧化碳气体，其结构示意图如图乙所示。
【自制补给器】小科研究了市售的二氧化碳气体补给器后，设计了如图丙所示的自制补给器。
（1）丙图中a的仪器名称 　长颈漏斗　 。
（2）丙中计泡器是用于观察气体产生速度的装置。丁图中的 　D　 能用作计泡器。将气体细化器连接在自制补给器的右侧导管上后，应将气体细化器置于水族箱的 　③　 （填“①”“②”或“③”）处。
（3）依据评价量表，对小科的自制补给器进行评价，请选择指标一或指标二写出评价等级并说明理由：　选择指标一：优秀，理由：反应安全且可控；选择指标二：优秀，理由：气体能直接排出且速度可以观测　 。
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 反应安全，且可控 反应安全，但不可控 反应有较大安全隐患
指标二 气体能直接排出且速度可以观测 气体能直接排出但速度无法观测 气体无法排出
【答案】（1）长颈漏斗；
（2）D；③；
（3）选择指标一：优秀，理由：反应安全且可控；选择指标二：优秀，理由：气体能直接排出且速度可以观测。
【解答】（1）观察丙图可知，仪器a是长颈漏斗。故答案为：长颈漏斗。
（2）对于计泡器，要能通过观察气泡来知晓气体产生速度，气体应从长管进入，再从短管出去，在丁图中，D装置气体从长管进入，能通过观察气泡判断气体产生速度，所以D能用作计泡器；将气体细化器连接在自制补给器右侧导管上后，为使二氧化碳更好地溶解在水中被水草利用，应将气体细化器置于水族箱的底部，即③处。故答案为：D；③。
（3）若选指标一：从丙图装置来看，通过关闭或打开气量调节阀可以控制反应产生的气体量，从而使反应比较安全且可控，所以评价等级为优秀，理由是可以通过气量调节阀控制反应的进行与停止，使反应安全可控。若选指标二：在该装置中，产生的气体通过计泡器能直接排出，并且可以通过观察计泡器中气泡产生的速度来观测气体排出速度，所以评价等级为优秀，理由是气体通过计泡器能直接排出，且可通过计泡器观察气体产生速度。故答案为：选择指标一：优秀，理由：反应安全且可控；选择指标二：优秀，理由：气体能直接排出且速度可以观测。
▉考点13 二氧化碳的用途（共1小题）
35．青梗白菜是华东地区较为常见的青菜品种，其富含蛋白质、膳食纤维、多种维生素等，营养价值高。
CO2通常被认为是一种温室效应气体，但它也是一种宝贵的资源。空气中 CO2浓度仅达到植物最适宜生长的CO2浓度的35%—40%，因此应采取有效措施来提高CO2浓度。有些地方的做法是将沼气生产后生成的CO2制成液态肥，既补充植物所亏缺的CO2，又避免二次污染。
研究这种液态肥的碳释放规律可以确定其最佳施用期，其研究结果如图所示。
进一步研究表明，施用CO2液态肥后，青梗白菜的质量明显增加，而且大部分的营养物质含量如维生素C、蛋白质的含量均明显提高。
请回答下列问题：
（1）青梗白菜所含的营养物质中能提供能量的有 　蛋白质　 （填写一种）。
（2）支持“CO2是一种宝贵的资源”这一观点的证据有 　植物生长过程中需要利用二氧化碳进行光合作用和蒸腾作用　 （写出一点即可）。
（3）由研究结果可知CO2液态肥的碳释放主要集中在前 　5　 天；由此可推出的 　最佳施用期为前5天的　 结论。
（4）请你向种植者提出一条可以实现可持续发展的建议 　沼气生产后生成的CO2制成液态肥　 。
【答案】（1）蛋白质；
（2）植物生长过程中需要利用二氧化碳进行光合作用和蒸腾作用；
（3）5；最佳施用期为前5天的；
（4）沼气生产后生成的CO2制成液态肥。
【解答】解：（1）能为人体提供能量的营养素有糖类、油脂和蛋白质，则青梗白菜所含的营养物质中能提供能量的有蛋白质，而膳食纤维和维生素不能为人体提供能量；
（2）支持“CO2是一种宝贵的资源”这一观点的证据有植物生长过程中需要利用二氧化碳进行光合作用和蒸腾作用；
（3）由研究结果可知，CO2液态肥的碳释放主要集中在前 5天，由此可推出的最佳施用期为前5天的结论；
（4）将沼气生产后生成的CO2制成液态肥，既补充植物所亏缺的CO2，又避免二次污染，则实现可持续发展的建议是将沼气生产后生成的CO2制成液态肥。
故答案为：（1）蛋白质；
（2）植物生长过程中需要利用二氧化碳进行光合作用和蒸腾作用；
（3）5；最佳施用期为前5天的；
（4）沼气生产后生成的CO2制成液态肥。
▉考点14 二氧化碳的物理性质（共1小题）
36．下列关于二氧化碳性质的验证实验，只能反映二氧化碳物理性质的是（　　）
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【解答】解：A.将二氧化碳倒入放有蜡烛的烧杯中，蜡烛熄灭，这是因为二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，体现的是二氧化碳的化学性质，故A错误；
B.二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红，是因为二氧化碳与水反应生成了碳酸，体现的是二氧化碳的化学性质，故B错误；
C.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水，体现的是二氧化碳的化学性质，故C错误；
D.向天平一侧的纸袋中倾倒二氧化碳，天平向倒入二氧化碳的一侧倾斜，说明二氧化碳的密度比空气大，密度属于物理性质，故D正确；
故选：D。
▉考点15 二氧化碳的化学性质（共5小题）
37．利用如图装置验证二氧化碳的性质，当集气瓶内的二氧化碳缓缓倒入后可以观察到的现象是（　　）
A．两支蜡烛同时熄灭
B．两支蜡烛火焰无变化
C．两支蜡烛自下而上熄灭
D．两支蜡烛燃烧得更旺
【答案】C
【解答】解：A．二氧化碳的密度比空气大，低处蜡烛先熄灭，而不是两支蜡烛同时熄灭，故说法错误；
B．二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，因此蜡烛会熄灭，而不是火焰无变化，故说法错误；
C．二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，密度比空气大，因此两支蜡烛自下而上熄灭，故说法正确；
D．二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，因此蜡烛会熄灭，而不是燃烧得更旺，故说法错误；
故选：C。
38．小金利用如图装置研究二氧化碳的性质。注射器内装有足量稀盐酸，硬质玻璃管中有四个棉球，其中①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。下列关于实验过程及现象的分析，不合理的是（　　）
A．若把稀盐酸换成稀硫酸则反应速度太慢，可能会影响实验结论
B．若把大理石换成碳酸钠则反应速度太快，可能会影响实验结论
C．通过①②或③④现象的比较，均能得出二氧化碳溶于水呈酸性
D．通过①④或②③现象的比较，均能得出二氧化碳密度大于空气
【答案】D
【解答】解：A、稀硫酸和大理石反应，生成硫酸钙，微溶于水的硫酸钙覆盖在石灰石的表面，阻碍反应进一步进行，可能会影响实验结论；
B、碳酸钠与稀盐酸反应速率过快，可能会影响实验结论；
C、①④处棉球会变成红色，②③处干燥的棉球不变色，所以通过①②或③④现象的比较，均能得出二氧化碳溶于水呈酸性；
D、①④处棉球会变成红色，②③处干燥的棉球不变色，故通过①④能得出二氧化碳密度大于空气，而②③不能得出二氧化碳密度大于空气。
故选：D。
39．科学界对二氧化碳的研究一直在进行。
【资料一】1630年，海尔蒙特发现一些洞穴处，有一种能使燃着的蜡烛熄灭的气体，后来被证实是CO2。
【资料二】1754年，布莱克将石灰石煅烧首次制得CO2，并完成了如图甲所示的物质转化研究。
【资料三】1766年，卡文迪许通过实验测得，室温下1体积水大约能溶解1体积二氧化碳气体。
完成下列问题：
（1）根据海尔蒙特的发现，可推测二氧化碳的化学性质 　不能燃烧也不能支持燃烧　 。
（2）写出布莱克实验中反应③的化学方程式 　CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O　 。
（3）如图乙，在室温下将容积为280毫升的广口瓶注满蒸馏水，通过导管缓慢通入350毫升CO2。如果卡文迪许的结论是正确的，则在量筒中收集到的水约为 　70　 毫升。
【答案】（1）不能燃烧也不能支持燃烧；
（2）CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；
（3）70。
【解答】解：（1）1630年，海尔蒙特发现一些洞穴处，有一种能使燃着的蜡烛熄灭的气体，后来被证实是CO2，能使燃着的蜡烛熄灭，说明二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧。
（2）反应③是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O。
（3）由题意可知，1766年，卡文迪许通过实验测得，室温下1体积水大约能溶解1体积二氧化碳气体，在室温下将容积为280毫升的广口瓶注满蒸馏水，通过导管缓慢通入350毫升CO2。如果卡文迪许的结论是正确的，溶解的二氧化碳的体积为280毫升，则在量筒中收集到的水约为350毫升﹣280毫升＝70毫升。
故答案为：
（1）不能燃烧也不能支持燃烧；
（2）CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；
（3）70。
40．“碳捕集与封存”是指将大型发电厂所产生的CO2收集起来，并用一定的方法储存以避免其排放到大气中的一种技术，被认为是未来大规模减少温室气体排放、减缓全球变暖最经济、可行的方法。某种新兴碳捕集技术的工艺流程如图所示。
（1）流程中①的化学方程式为 　Na2CO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+2NaOH　 。
（2）反应器中利用喷雾方式吸收二氧化碳的优点是 　增大反应物之间的接触面，提高吸收效率　 。
（3）该工艺流程中可以循环利用的物质有 　NaOH（合理即可）　 （填化学式，写一种即可）。
【答案】（1）Na2CO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+2NaOH；
（2）增大反应物之间的接触面，提高吸收效率；
（3）NaOH（合理即可）。
【解答】解：（1）根据流程可知，①中的反应化学方程式为Na2CO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+2NaOH；
（2）反应器中利用喷雾方式吸收二氧化碳的优点是增大反应物之间的接触面，提高吸收效率；
（3）根据流程可知，该工艺流程中可以循环利用的物质有氢氧化钠，化学式为NaOH；氢氧化钙，化学式为Ca（OH）2；
故答案为：
（1）Na2CO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+2NaOH；
（2）增大反应物之间的接触面，提高吸收效率；
（3）NaOH（合理即可）。
41．鸡蛋含有丰富的营养物质，也是极易变质的食品。夏季常温下为保鲜期为3天左右，冬季室内常温下保鲜期为15天左右。但将新鲜鸡蛋浸泡在饱和石灰水中，一般可保鲜5～7个月，材料一：鸡蛋变质主要原因是在细菌等微生物作用下，鸡蛋的营养成分会被分解。
材料二：鸡蛋能进行呼吸作用：鸡蛋壳上约有7000多个肉眼看不见的小孔，它是气体进出鸡蛋的通道，也是细菌等微生物进人鸡蛋的通道。
材料三：微生物繁殖需要适宜的pH，大多数微生物能在pH为5～9之间的环境中大量繁殖，酸性过强或碱性过强都会抑制微生物的繁殖。
结合上述材料，综合运用所学知识，请对鸡蛋浸泡在饱和石灰水中可延长保鲜时间作出解释。
【答案】鸡蛋呼吸产生大量二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀覆盖在鸡蛋壳表面，抑制鸡蛋呼吸，同时碱性保存条件，抑制细菌繁殖，从而延长保鲜时间。
【解答】解：鸡蛋进行呼吸作用产生大量二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀覆盖在鸡蛋壳表面，抑制鸡蛋呼吸，从而延长保鲜时间，另外饱和石灰水显碱性，可以抑制细菌繁殖，也可以增加保鲜时间；
答：鸡蛋呼吸产生大量二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀覆盖在鸡蛋壳表面，抑制鸡蛋呼吸，同时碱性保存条件，抑制细菌繁殖，从而延长保鲜时间。
▉考点16 燃烧的条件（共10小题）
42．一个小小的烟头往往会引起一场大火，所以要提高安全意识。烟头在火灾发生中的“罪状”是（　　）
A．提供可燃物
B．使可燃物温度达到着火点
C．提供助燃剂
D．降低可燃物的着火点
【答案】B
【解答】解：燃烧需要同时满足三个条件：①可燃物②氧气或空气③达到燃烧所需的最低温度即着火点，烟头在火灾发生中所起的作用是温度达到着火点。
故选：B。
43．火折子被誉为古代的“打火机”（如图），其制作与使用方法中不利于燃烧的是（　　）
A．将棉花、松香、硫磺等可燃物混合
B．将混合后的可燃物卷起、压实、捆紧
C．点燃后装入竹筒，竹筒盖子上有小孔
D．使用时取下盖子，吹一下就能复燃
【答案】B
【解答】解：A、将棉花、松香、硫磺等可燃物混合，增大了反应物的接触面积，有助于燃烧，故正确；
B、将混合后的可燃物卷起、压实、捆紧，不利于与空气充分接触，不利于燃烧，故错误；
C、点燃后装入竹简，竹简盖子上有小孔，有利于与空气充分接触，有助于燃烧，故正确；
D、使用时取下盖子，吹一下就能复燃，是因为补充了空气，使可燃物与空气充分接触，有助于燃烧，故正确；
故选：B。
44．小科发现教材中如图实验存在缺陷：玻璃管内容积小，氧气量少；乙醚容易汽化，实验时浓度往往会高于其燃烧的极限浓度，这些都会造成实验失败。于是小科将实验试剂换成某可燃物与氯酸钾混合粉末来提高实验成功率。下列关于该实验改进的说法正确的是（　　）
A．选用可燃物的着火点要高
B．氯酸钾的作用是提供氧气
C．实验时要将活塞缓慢下压
D．氯酸钾可用双氧水代替
【答案】B
【解答】解：A.若选用可燃物的着火点高，在有限的条件下，更不容易被点燃，不利于提高实验成功率，故A错误。
B.氯酸钾在加热条件下会分解产生氧气，为可燃物的燃烧提供氧气，从而有助于实验成功，故B正确。
C.实验时将活塞缓慢下压，产生的热量会散失，不能使温度快速达到可燃物的着火点，不利于实验进行，故C错误。
D.双氧水是液体，若代替氯酸钾，与可燃物混合时，实验装置和操作与原固体混合物的实验会有很大不同，且无法像氯酸钾那样稳定地提供氧气，不能简单代替，故D错误。
故选：B。
45．如图是特色菜“纸锅烧豆腐”，下列操作能证明纸锅不燃烧是因为没有达到着火点的是（　　）
A．把空纸锅直接放在酒精上烧
B．把纸锅换成铁锅
C．把正在加热的纸锅从火源上拿开
D．用扇子加大火力
【答案】A
【解答】解：A、把空纸锅直接放在酒精上烧，空纸锅会燃烧。这是因为没有水吸收热量，纸锅的温度能够快速升高达到着火点从而燃烧，与“纸锅烧豆腐”时纸锅不燃烧形成对比，说明“纸锅烧豆腐”时纸锅不燃烧是因为水吸收热量，使得纸锅温度没有达到着火点，故正确。
B、把纸锅换成铁锅，这改变的是容器的材质，而不是温度相关条件，无法证明纸锅不燃烧是因为没有达到着火点，故错误。
C、把正在加热的纸锅从火源上拿开，纸锅停止加热，这与纸锅不燃烧是因为没有达到着火点的原因无关，不能证明该结论，故错误。
D、用扇子加大火力，只是增大了加热的强度，但不能直接证明纸锅不燃烧是因为没有达到着火点，故错误。
故选：A。
46．如图是新石器时代遗址发掘时发现的陶罐“火种器”。把燃烧的火炭置于陶罐内并覆盖黑炭，适度封闭上端口部。采火种时，打开上端口部并对着下端口轻轻吹，即可获得火苗。其原因是（　　）
A．降低了可燃物的着火点
B．提高了可燃物的温度
C．提供了充足的氧气
D．提供了充足的二氧化碳
【答案】C
【解答】解：A、着火点是物质的固有属性，不能被降低，故错误。
B、打开上端口部并对着下端口轻轻吹，主要目的不是提高可燃物的温度，故错误。
C、打开上端口部并对着下端口轻轻吹，空气流动，为火炭提供了充足的氧气，使燃烧更剧烈，从而获得火苗，故正确。
D、二氧化碳不支持燃烧，提供充足的二氧化碳不会获得火苗，且吹气也不是为了提供二氧化碳，故错误。
故选：C。
47．《天工开物》中，生石灰的制取和应用为：每煤饼一层，垒石（石灰石）一层，铺薪（木材）其底，灼火燔（灼烧）之，火力到后，烧酥石性。其中在煤层下方铺薪的目的是（　　）
A．使煤的导热性能变强
B．使煤温度达到着火点
C．增加可燃物的数量
D．增大煤与氧气接触面积
【答案】B
【解答】解：煤的着火点比薪高，在煤层下方铺薪的目的是使煤温度达到着火点。
故选：B。
48．古代冶炼金属都需要高温，明代《天工开物》中，绘有许多如图的风箱。为了保持冶炼炉内高温，需要不断拉动风箱的目的是（　　）
A．降低木材的着火点 B．增大木材之间间隔
C．提供了充足的空气 D．清除多余的可燃物
【答案】C
【解答】解：为了保持冶炼炉内高温，需要不断拉动风箱，目的提供了充足的空气，利于燃料充分燃烧，提供更高的温度。
故选：C。
49．纸火锅（见图）在各城市悄然兴起，据了解这种纸火锅的材料是普通的纸，白色的底衬着火锅食料，干净、醒目；纸火锅在使用时无烟、无味；不会被火点燃。
（1）纸火锅烧不着的原因是 　温度未达到纸的着火点　 。
（2）无意中发现，将饮用的某品牌碳酸饮料所放出的气体喷在了燃烧着的固体酒精上，火焰熄灭。根据上述现象推测，该气体所具有的化学性质 　不能燃烧，也不支持燃烧　 。
【答案】（1）温度未达到纸的着火点；
（2）不能燃烧，也不支持燃烧。
【解答】解：（1）根据燃烧需要同时满足三个条件：①可燃物②氧气或空气③达到燃烧所需的最低温度即着火点，纸火锅在使用时不会被火点燃．烧不着的原因是：温度未达到纸的着火点；
（2）根据二氧化碳的性质：不能燃烧，也不支持燃烧，喷在了燃烧着的固体酒精上，火焰熄灭；
故答案为：（1）温度未达到纸的着火点；
（2）不能燃烧，也不支持燃烧。
50．“打铁花”是国家非物质文化遗产之一。其原理是将铁熔化为铁水，再用水中浸泡处理过的柳木勺舀出高温铁水向空中泼洒，铁水变成微小铁屑在空中燃烧，形成四处飞溅的耀眼“铁花”。铁屑在空中燃烧后的产物为 　Fe3O4 （填化学式），盛满高温铁水的柳木勺不燃烧的原因是 　温度没有达到柳木勺的着火点　 。
【答案】Fe3O4；温度没有达到柳木勺的着火点。
【解答】解：铁屑在空中燃烧后的产物为Fe3O4，盛满高温铁水的柳木勺不燃烧的原因是温度没有达到柳木勺的着火点。
故答案为：Fe3O4；温度没有达到柳木勺的着火点。
51．中国空间站——“天空二号”翱翔太空。航天员以甲烷（CH4）为燃料进行在轨点火燃烧实验，观察到甲烷火焰与地面上对照实验的火焰相比，显得短而圆，且微弱。
（1）组成甲烷的碳元素和氢元素的质量比是 　3：1　 。
（2）从燃烧的条件分析，点火的目的是 　使甲烷温度达到着火点　 。
（3）甲烷太空火焰与地面火焰相比显得微弱的原因是：空间站失重条件下，空气流动性差，造成火焰周围的 　氧气　 不充足，甲烷燃烧不够充分。
【答案】（1）3：1；
（2）使甲烷温度达到着火点；
（3）氧气。
【解答】解：（1）根据甲烷的化学式计算：碳元素：氢元素＝12：（1×4）＝3：1；
（2）甲烷燃烧需要达到着火点，点燃可能使甲烷温度达到着火点；
（3）太空失重，空气不能对流，使甲烷消耗的氧气不能及时补充，导致氧气不足，燃烧不充分，火焰显得微弱。
故答案为：（1）3：1；
（2）使甲烷温度达到着火点；
（3）氧气。
▉考点17 灭火与火灾自救（共9小题）
52．火灾是人类日常生活中常会遇到的灾害之一，古时的人们用劳动和智慧积累了丰富的防火经验。下列防火措施中，防火原理相同的是（　　）
①涂防火泥：在木质建筑表面涂抹防火泥
②以砖代木：用砖石等不燃材料替代木质结构
③设通风口：修建粮仓时设计“通风窗”，防止谷物堆积自燃
④水龙灭火：使用水龙车喷水，降低燃烧物温度
A．①② B．①③ C．②③ D．③④
【答案】D
【解答】解：①在可燃物表面覆盖防火泥，使可燃物与氧气隔绝，从而达到防火目的；
②更换建筑材料，使建筑不具备可燃性，从根本上消除了火灾发生的物质基础，属于隔离可燃物；
③修建粮仓时设计“通风窗”，防止谷物堆积自燃，是因为谷物堆积可能会因缓慢氧化产生热量，通风能及时散热，使温度达不到谷物的着火点，防止火灾发生；
④使用水龙车喷水，水蒸发会吸收热量，从而降低燃烧物温度，使温度降低到可燃物的着火点以下，达到灭火目的。
综上，防火措施中，防火原理相同的是③④。
故选：D。
53．电器设备发生火灾时，可用“灭火弹”扑灭。灭火时，“灭火弹”中的液态四氧化碳迅速转化为气态并覆盖在火焰上。则“灭火弹”灭火的原理是（　　）
A．使可燃物与空气隔绝
B．降低了可燃物的着火点
C．增加了电器中的电流
D．提高了可燃物的温度
【答案】A
【解答】解：“灭火弹”中的液态四氧化碳迅速转化为气态并覆盖在火焰上。则“灭火弹”灭火的原理是使可燃物与空气隔绝。
故选：A。
54．校园安全演练时，同学们发现盖上灭火毯后燃烧的木柴马上就熄灭了。主要原因是该操作能（　　）
A．降低着火点
B．使可燃物消失
C．隔绝助燃剂
D．使木柴温度低于着火点
【答案】C
【解答】解：校园安全演练时，同学们发现盖上灭火毯后燃烧的木柴马上就熄灭了。主要原因是该操作能隔绝助燃剂。
故选：C。
55．如图所示是一种新型灭火球，火灾发生时将灭火球滚入火中，灭火球遇明火后自动喷洒干粉，覆盖在物体表面，实现灭火。该灭火球灭火的主要原理是（　　）
A．清除可燃物 B．降低可燃物温度
C．隔绝助燃剂 D．降低可燃物着火点
【答案】C
【解答】解：灭火球遇明火后自动喷洒干粉，覆盖在可燃物表面隔绝氧气而灭火。
故选：C。
56．用灯帽盖灭酒精灯，其主要的灭火原理是（　　）
A．清除可燃物
B．升高酒精的着火点
C．隔绝空气
D．降低温度到酒精的着火点以下
【答案】C
【解答】解：A、灯帽盖灭酒精灯的灭火原理隔绝空气，不是清除可燃物，故A错误；
B、着火点是可燃物的属性，是不能改变的，故B错误；
C、灯帽盖灭是通过隔绝空气熄灭酒精灯的，故C正确；
D、灯帽盖灭酒精灯的灭火原理隔绝空气，不是降低温度到酒精的着火点以下，故D错误。
故选：C。
57．“火上浇油”能灭火吗？某科普节目中，消防队员将冷的食用油沿着锅边缘缓慢倒入正在燃烧着的油锅中，一段时间后火焰熄灭了。“火上浇油”能灭火的主要原理是（　　）
A．可燃物的着火点降低
B．清除可燃物，阻止燃烧
C．使可燃物与氧气隔绝
D．温度降低到着火点以下
【答案】D
【解答】解：某科普节目中，消防队员将冷的食用油沿着锅边缘缓慢倒入正在燃烧着的油锅中，一段时间后火焰熄灭了。“火上浇油”能灭火的主要原理是冷的食用油吸热，可使温度降低到食用油的着火点以下而灭火。
故选：D。
58．如图所示，南南把一条粗铜丝绕成线圈，罩在第一支蜡烛的火焰上，火焰很快就熄灭了。接着将这条粗铜丝马上罩在第二支蜡烛的火焰上，蜡烛却能继续燃烧。则第一支蜡烛火焰熄灭的原因是粗铜丝能（　　）
A．隔绝空气与可燃物 B．消耗空气中的氧气
C．提高可燃物的着火点 D．降低可燃物的温度
【答案】D
【解答】解：南南把一条粗铜丝绕成线圈，罩在第一支蜡烛的火焰上，火焰很快就熄灭了，是因为铜丝具有导热性，吸收热量，使温度降到着火点以下。
故选：D。
59．下列灭火方法与灭火原理不相符的是（　　）
A．实验室用灯帽盖灭，利用了隔绝空气的原理
B．用水灭火，利用了降低可燃物温度的原理
C．用嘴吹灭蜡烛，利用了隔绝空气的原理
D．在森林火源外一定距离处清除树木，利用了可燃物与火源隔离的原理
【答案】C
【解答】解：A、实验室用灯帽盖灭，利用了隔绝空气的原理。正确；
B、水蒸发时能够吸收大量的热，用水灭火，利用了降低可燃物温度的原理。正确；
C、用嘴吹灭蜡烛，利用了空气流动带走热量，降低了可燃物温度的原理。错误；
D、树木与火源隔离可以灭火。正确。
故选：C。
60．冬季森林火灾频发，造成了巨大的财产损失和人员伤亡。关于森林火灾下列说法错误的是（　　）
A．砍伐树木形成隔离带，主要目的是为了清除可燃物
B．森林爆燃可能是地表腐质层释放大量的可燃性气体所致
C．出动直升机开展吊桶投水扑灭山火，主要目的是降低可燃物的着火点
D．消防人员灭火时要防止被森林大火灼烧，并戴好防护面罩避免吸入有害物质
【答案】C
【解答】解：A、砍伐树木形成隔离带，可以清除可燃物，达到灭火的目的，故A正确。
B、森林地表腐质层的可燃性气体达到着火点而燃烧，引发森林火灾，故B正确。
C、出动直升机开展吊桶投水扑灭山火，主要目的是使温度降到着火点以下，着火点不能降低，故C错误。
D、消防人员灭火时要防止被森林大火灼烧，并戴好防护面罩避免吸入有害物质，故D正确。
故选：C。

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