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备战2026中考 2021-2025中考化学专题汇编精选 专题03 氧气 空气
一、选择题
1．（2025·广西） 防治空气污染是一项意义重大的课题。下列气体属于空气污染物的是（　　）
A．氮气 B．氧气 C．二氧化硫 D．水蒸气
2．（2023·广西）下列实验现象描述正确的是（　　）
A．磷在空气中燃烧产生大量的白雾
B．木炭在空气中燃烧发出淡蓝色火焰
C．镁在氧气中燃烧发出耀眼的白光，生成黑色固体
D．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
3．（2025·天津） 下列实验操作正确的是（　　）
A．引燃酒精灯 B．检验氧气
C．读取液体体积 D．倾倒液体
4．（2025·淮安）化学学科核心素养体现了化学课程对学生发展的重要价值。下列有关说法正确的是(　　)
A．化学观念：物质都是由分子构成的
B．科学思维：碱溶液能使酚酞变红，则能使酚酞变红的一定是碱溶液
C．科学探究与实践：可用木炭代替红磷测定空气中氧气的体积分数
D．科学态度与责任：工业废水须处理达标后再排放
5．（2025·镇江）嫦娥六号月背采集的样品含氦元素，其在元素周期表中的信息如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A．氦元素属于稀有气体元素
B．氦元素的相对原子质量为4.003
C．氦气的化学式是He2
D．氦气在通常条件下不与其他物质发生化学反应
6．（2021·滨州）下图是实验室制取干燥氧气的部分实验操作，其中不正确的为（　　）
A．制氧 B．干燥
C．收集 D．验满
7．（2016·邵阳）在进行“氧气的实验室制取与性质”实验时，某同学制得的氧气不纯．你认为可能的原因是（　　）
A．用排水法收集时O2 ，集气瓶装满水
B．用向上排空气法收集O2 时，导管伸入到集气瓶的底部
C．用排水法收集O2 时，导管口冒出气泡，立即收集
D．用排水法收集O2 ，收集满后，在水下盖上玻璃片
8．（2022·资阳）下列化学反应中属于化合反应的是（　　）
A．Ba（OH）2+SO2=BaSO3↓+H2O B．Cu（OH）2CuO+H2O
C．2CaSO3+O22CaSO4 D．2Mg+CO22MgO+C
9．（2025·泰州）我国科学家利用CO2合成葡萄糖（C6H12O6），该方案的反应过程如图所示，X是空气中含量第二的气体。
下列说法不正确的是（　　）
A．X为O2
B．反应②实现无机物向有机物的转化
C．该方案合成葡萄糖理论上所需CO2与H2O的质量比为22∶9
D．该方案为CO2资源化利用提供新途径
10．（2024·通辽）实验室用加热一定质量的高锰酸钾制氧气，下列图像能正确反映对应变化关系的是
A． B．
C． D．
二、填空题
11．化学实验要用到一些仪器而且要严格按操作要求进行实验，在横线上填写仪器名称或错误操作可能造成的后果：
（1）实验时用来吸取和滴加少量液体的仪器是　 　．
（2）倾倒液体时，试剂瓶标签没有朝向手心　 　．
（3）在用红磷测定空气里氧气含量的实验中，如果红磷的量不足，其他操作均正确，则测得空气中氧气的含量　 　 （填“大于”、“小于”或“等于”）．
12．（2017·山西）2017年3月，国务院总理李克强在政府工作报告中强调：“坚决打好蓝天保卫战”山西省积极行动，落实整改措施，省城太原首先通过以下三种方式缓解空气污染初见成效．
（1）为了使空气更新，天空更蓝，你作为环保小卫士，认为推广使用上述方式的好处是　 　（任选一项回答）
（2）空气污染严重损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡引起空气污染的有害气体种类很多，请举一例　 　（用化学式表示）
（3）你认为改善空气质量的措施正确的是　 　推广使用新能源
a推广使用新能源
b加强企业排污管理
c雾霾多发天气，实行私家车限号出行．
13．（2018·淄博）同学们学习氧气后发现，许多物质在氧气中能剧烈燃烧，如：蜡烛在氧气中燃烧且有明亮的火焰；铁丝也能在氧气中燃烧，但是没有火焰。针对这些问题同学们进行实验请你参与他们的实验探究。
（1）写出实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式 　 　。同学们对铁丝在氧气中燃烧的实验进行了改进，用适量10%的过氧化氢溶液和二氧化锰代替原实验集气瓶中的水(如图所示)，其优点是实验简便且保证安全，还有　 　；实验观察到的现象是铁丝剧烈燃烧、火星四射　 　，反应的化学方程式为　 　
（2）点燃蜡烛，用坩埚钳夹持一根尖嘴玻璃管，将其末端插入燃着的蜡烛烛心附近，一段时间后用火柴在玻璃管尖嘴处点燃，有火焰产生(如右图所示)由此可知，蜡烛燃烧产生的火焰是由　 　（选填“固态”或者“气态”)石蜡燃烧形成的。要使该实验成功，同学们认为尖嘴玻璃管不宜过长，原因是 　 　
交流反思：控制反应条件可以促进或抑制化学反应，请写出促进可燃物燃烧的两种方法　 　
14．（2025·从江模拟）以“新”主导，以“质”取胜。我国在新的发展阶段大力发展新质生产力，推动国家高质量发展。请回答下列问题。
（1）农业园无土栽培生长的“奶油生菜”为人体提供的有机营养物质是　 　。
（2）磁悬浮列车所用的超导材料需要在低温环境下才能显现超导性能，空气中密度最小的稀有气体液态时可用于制造低温环境，该气体是　 　（填化学式）。
（3）气敏材料是一种新型功能材料，可用于检测特定气体的成分。二氧化锡（）、氧化锌（ZnO）等一些金属氧化物是最早发现的无机气敏材料。二氧化锡中锡元素的化合价为　 　。
（4）现代科技的发展离不开芯片，芯片的制造离不开高纯硅。工业上，硅是用氢气与四氯化硅在高温条件下发生反应制得的，同时生成氯化氢气体，该反应的化学方程式为　 　。
（5）加快新兴氢能产业的发展。相比于化石燃料，氢气作为燃料的优点是　 　（写一点）。
三、实验探究题
15．（2025·湖南） 根据氧气的制取和性质实验，回答下列问题。
（1）若用装置A加热制取，图中a处需补充仪器的名称是　 　。
（2）若实验室用装置B制取，反应的化学方程式是　 　。
（3）上图中仪器b既有燃烧匙的作用，又有　 　的作用。
（4）点燃石英玻璃燃烧匙中的硫粉立即伸入装置C中，产生淡蓝色火焰，然后通入，产生明亮的蓝紫色火焰。对比通入前后的现象，可得出硫燃烧的剧烈程度与　 　有关。
（5）装置C中气球的作用是　 　。
16．（2019·阜新）图A、B、C、D是初中化学常见的实验据图回答下列问题
（1）在做“物质在盛有氧气的集气瓶中燃烧”的实验时，常常要在集气瓶里预先加少量的水。B实验中水的主要作用是　 　，A、B两个实验中的水可用少量细沙代替的是　 　。
（2）C是某气体在空气中燃烧的实验。能观察到火焰上方冷而干燥的烧杯壁有水滴出现说明该气体中一定含有　 　元素；然后迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，观察到澄清石灰水变浑浊，说明该气体中一定含有　 　元素。
（3）D是稀释浓硫酸的实验。正确操作中试剂X是　 　，用玻璃棒搅拌的目的是　 　。
17．（2023·邵阳）化学实验小组同学针对教材中提出的“硫酸铜溶液对过氧化氢的分解具有催化作用”进行相关探究．
（1）【探究一】要证明溶液对分解具有催化作用，除需证明溶液能改变分解的速率外，还需证明在化学反应前后的质量和　 　不变；
（2）为探究在化学反应前后的质量是否发生改变，实验小组同学设计了如下实验：将含溶质质量为ag的溶液加入到一定量的溶液中，取充分反应后的全部溶液继续进行实验，流程如下图（实验过程中的损耗忽略不计）．
①蓝色沉淀灼烧时发生分解反应，只生成黑色固体和水，写出该反应的化学方程式　 　；
②若在化学反应前后质量未改变，则该实验需满足的定量关系为：a=　 　（用m、n表示）．
（3）【探究二】
为进一步探究溶液中起催化作用的是哪种微观粒子，实验小组同学设计了如下图所示的对比实验．
若观察到　 　（填实验现象），则说明溶液中起催化作用的是．
四、综合题
18．（2022·新吴模拟）氧气支持生命活动，也是一种重要的化工原料。
（1）实验室用如图所示的装置制取少量氧气。
①仪器b的名称是　 　。
②锥形瓶内发生反应的化学方程式是　 　。
（2）工业上有多种制取氧气的方法，如：
方法一：在低温、加压条件下，将空气液化。然后将温度升高至﹣196℃～﹣183℃之间，使液态氮气先蒸发，剩余液态氧气储存于钢瓶里。
方法二：利用电解水的方法制取氧气，将得到的氧气干燥。在低温，加压条件下，使之转化为液态，储存于钢瓶里。
①从构成物质视角分析，方法一空气液化过程中，发生的是　 　变化（填物理或化学）。
②某工厂用方法二制取氧气，所得液氧中常有淡淡的鱼腥气味的臭氧（O3）。从微观角度分析，氧气和臭氧的化学性质不同的原因是　 　。
（3）氢气和氧气在Pd基催化剂表面可反应生成H2O2，微观示意图如图所示。
“解离”时，结构被破坏的分子是　 　（填化学式）。
（4）为探究双氧水的分解，进行以下两个实验：
①氯化物对双氧水分解的影响。
反应条件：6.0mL30%双氧水，0.1g氯化物，室温；实验时间：1.5h。
实验数据如表所示：
氯化物 NaCl MgCl2 CuCl2
放出氧气的体积/mL 2.0 4.0 420.0
双氧水的分解率/% 0.30 0.60 63.18
由上表可知，双氧水保存时应绝对避免引入的离子是　 　（写离子符号）。
②pH对双氧水分解的影响。
反应条件：6.0mL30%双氧水，60℃；用NaOH 溶液调pH；
实验时间：1.5h。
实验结果如图所示：
由图可知，pH为　 　（填数字）时，双氧水的分解率最高。
（5）用双氧水可制得“鱼浮灵”、“钙多宝”。
①”鱼浮灵”主要成分是 2Na2CO3 3H2O2，可迅速增加水体含氧量，其原因是　 　。
②”钙多宝”主要成分是CaO2，常温下能与水反应生成氢氧化钙和氧气。长时间存放的过氧化钙中含有主要杂质是Ca(OH)2、　 　（填化学式）。
19．（2012·宜宾）碳酸钠和氯化钙溶液反应不仅可以用Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl表示，还可以用CO32﹣+Ca2+=CaCO3↓表示，后者叫离子方程式．书写离子方程式时按以下步骤进行：
①“写”：写出化学方程式．（Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl）
②“拆”：将易溶易解离的酸、碱和盐拆写成离子形式；沉淀、气体和水仍用化学式表示，不能拆写成离子形式．
（2Na++CO32﹣+Ca2++2Cl﹣=CaCO3↓+2Na++2Cl﹣）
③“删”：删去方程式左右两边相同的离子．（CO32﹣+Ca2+=CaCO3↓）
④“查”：检查方程式左右两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等．
注意：离子方程式中生成物为沉淀或气体时需标出“↓”或“↑”．
根据以上信息，结合已学知识，回答下列问题：
（1）HCl在水中解离出　 　（填离子符号）；NaOH在水中解离出　 　（填离子符号）．
（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O的离子方程式是　 　．
五、计算题
20．（2023·庄浪模拟）实验室常用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气．现将2.5g二氧化锰放入盛有100g过氧化氢溶液的锥形瓶中，反应完全结束后，共收集到1.6g气体．请完成下列问题：
（1）反应结束后，过滤，洗涤并烘干滤渣，称得滤渣的质量为　 　g．
（2）计算原过氧化氢溶液中溶质的质量分数．
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】空气的组成；空气的污染与防治
【解析】【解答】A、空气的主要成分是氮气，氮气约占空气体积的78%，所以氮气不属于空气污染物，故A不符合题意；
B、氧气是空气的成分之一，约占空气体积的21%，所以氧气不属于空气污染物，故B不符合题意；
C、二氧化硫排放到空气中，会与水蒸气结合生成亚硫酸，亚硫酸进一步氧化变成硫酸，引起酸雨，故二氧化硫属于空气污染物，故C符合题意；
D、水蒸气无毒无害，也是空气成分之一，不属于空气污染物，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据空气的成分以及二氧化硫会引起酸雨进行分析解答。
2．【答案】D
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【解答】A、 磷在空气中燃烧产生大量的白烟，不符合题意；
B、 磷在空气中燃烧发出红光 ，不符合题意；
C、 镁在氧气中燃烧发出耀眼的白光，生成白色固体 ，不符合题意；
D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，符合题意；
故选D。
【分析】根据物质在空气或氧气中燃烧的现象分析，在描述现象时要注意语言的准确及严密，如烟与雾的区别，光和火焰的区别，如结论与现象的不同等。
3．【答案】B
【知识点】实验室常见的仪器及使用；药品的取用；氧气的检验和验满
【解析】【解答】A、酒精灯的使用注意“两查、两禁、一不可”，禁止用一酒精灯去引燃另一酒精灯，防止酒精灯内的酒精燃烧产生爆炸事件，该操作错误，不符合题意；
B、氧气能使带火星的木条复燃，故氧气的检验可以用带火星的木条伸入容器内观看带火星的木条是否复燃，若复燃则是氧气，该操作正确，符合题意；
C、用量筒量取液体是，液体的量取读数时视线应该与液体凹面最低处平行读取，该操作采用仰视读数，读数会偏小，故该操作错误，不符合题意；
D、液体药品的取用时，应该打开瓶塞倒放于桌面，细口瓶标签面向手心，防止药品腐蚀标签，该操作错误，不符合题意。
故答案为：B.
【分析】A、根据酒精灯的使用注意“两查、两禁、一不可”，禁止用一酒精灯去引燃另一酒精灯来解答；
B、根据氧气具有氧化性，能使带火星的木条复燃来解答；
C、根据液体的量取读数时视线与液体凹面最低处平行读取来解答；
D、根据液体药品的取用瓶塞倒放于桌面，细口瓶标签面向手心，防止药品腐蚀标签来解答。
4．【答案】D
【知识点】测定空气中的氧气含量；保护水资源；酸碱指示剂的性质及应用；分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【解答】A、 物质不都是由分子构成的 ，也可能是由原子或离子构成，不符合题意；
B、 碱溶液能使酚酞变红，但能使酚酞变红的不一定是碱溶液，也可能是碳酸钠等盐溶液 ，不符合题意；
C、木炭燃烧生成二氧化碳气体，装置内压强无明显变化，不能用木炭代替红磷测定空气中氧气的体积分数，不符合题意；
D、 工业废水含有有害物质，须处理达标后再排放， 符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据构成物质的粒子有分子、原子、离子分析；
B、根据有些盐溶液呈碱性分析；
C、根据木炭燃烧生成物为气体及测定氧气含量的原理分析；
D、根据工业废水的污染性分析。
5．【答案】C
【知识点】氮气及稀有气体的用途；元素周期表的特点及其应用；化学式的书写及意义
【解析】【解答】A、 氦元素属于稀有气体元素 ，不符合题意；
B、 元素周期表小格中汉字下面的数字表示相对原子质量，由图可知氦元素的相对原子质量为4.003 ，不符合题意；
C、 氦气是由原子直接构成的物质，其化学式用元素符号表示，即He，符合题意；
D、 稀有气体的化学性质很不活泼，氦气属于稀有气体，在通常条件下不与其他物质发生化学反应 ，不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据氦气属于稀有气体分析；
B、根据元素周期表小格中汉字下面的数字表示相对原子质量分析；
C、根据由原子构成的物质化学式用元素符号表示分析；
D、根据稀有气体的化学性质很不活泼分析。
6．【答案】D
【知识点】氧气的实验室制法；氧气的收集方法；氧气的检验和验满
【解析】【解答】A、该装置适用于过氧化氢制取氧气实验，长颈漏斗插入液面以下防止生成的氧气通过长颈漏斗逸出，不符合题意；
B、图为利用浓硫酸洗气除去氧气中的水蒸气，气体从长导管一端通入，不符合题意；
C、氧气密度大于空气，用向上排空气法收集，导管插入集气瓶底，不符合题意；
D、氧气验满，应用带火星的木条放在集气瓶口，不能插入集气瓶内，符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据过氧化氢制氧选择固液常温发生装置分析；
B、根据浓硫酸干燥氧气导管长进短出分析；
C、根据氧气的向上排空气法收集分析；
D、根据氧气利用带火星木条放集气瓶口处验满分析。
7．【答案】C
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】解：
A、用排水法收集，集气瓶中装满水，可以把集气瓶中的空气排尽，故正确；
B、用排空气法收集氧气，导气管伸到集气瓶的底部，可以把集气瓶中的空气排尽，故正确；
C、用排水法收集，没有等到气泡连续均匀放出时就开始收集，原试管内的空气进入集气瓶，故错误；
D、用排水法收集O2 ，收集满后，在水下盖上玻璃片，可以防止空气的进入，故正确．
答案：C
【分析】根据制取氧气时的实验过程及注意事项分析．正确理解制取气体操作中的每个操作要求，对分析实验中的意外奠定坚实的基础．
8．【答案】C
【知识点】化合反应及其应用
【解析】【解答】A、生成物为两种，不符合“由多变一”，不属于化合反应，A错；
B、“由一变多”属于化合反应，B错；
C、符合“由多变一”，属于化合反应，C符合题意；
D、生成物为两种，不符合“由多变一”，不属于化合反应，D错；
故答案为：C。
【分析】根据化合反应为“多变一”的反应分析。
9．【答案】B
【知识点】空气的组成；质量守恒定律及其应用；有机物与无机物的区别
【解析】【解答】A、 X是空气中含量第二的气体 ，则X为氧气，不符合题意；
B、 反应②反应物为乙酸（有机物），生成物为葡萄糖（有机的），是有机物间的转化 ，符合题意；
C、 由葡萄糖中碳、氢原子个数比及反应前后原子种类和个数不变可知，该方案合成葡萄糖理论上所需CO2与H2O的分子个数比为1：1，则CO2与H2O质量比为44：18＝22∶9 ，不符合题意；
D、 该方案利用CO2合成葡萄糖，为CO2资源化利用提供新途径 ，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据空气中氧气居第二位分析；
B、根据葡萄糖与乙酸都是有机物分析；
C、根据化学反应前后原子种类和个数不变分析；
D、根据所给 方案反应物为二氧化碳分析。
10．【答案】A
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】A、加热到一定温度，高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应的进行，氧气的质量从0开始逐渐增大，至完全反应，氧气的质量不再发生变化，故A符合题意；
B、高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应的进行，固体的质量不断减小，至完全反应，不再发生变化，而高锰酸钾反应完全后，最终固体为锰酸钾和二氧化锰，因此，不会减至0，故B不符合题意；
C、高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应前后钾元素的质量不变，随着反应的进行，固体的质量不断减小，至完全反应，不再发生变化，则固体中钾元素的质量分数逐渐增大，至完全反应不再发生改变，因此，反应前固体中钾元素的质量分数不为零，故C不符合题意；
D、高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应的进行，二氧化锰的质量从0开始逐渐增大，至完全反应不再发生变化，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据氧气的质量在反应前后的变化进行分析解答；
B、根据高锰酸钾分解产生的产物仍有固体进行分析解答；
C、根据钾元素在反应前后的质量进行分析解答；
D、根据二氧化锰的质量在反应前后的变化进行分析解答。
11．【答案】胶头滴管；液体流出会腐蚀标签；小于
【知识点】测定空气中的氧气含量
【解析】【解答】（1）胶头滴管能吸取和滴加少量液体，故答案为：胶头滴管；
（2）倾倒细口瓶里的药液时，标签没向着手心，液体流出会腐蚀标签；
（3）用红磷测定空气中氧气的体积分数时，所用红磷的量不足，则不能把集气瓶中的氧气完全消耗，会导致进入集气瓶中的水不到集气瓶容积的五分之一，从而导致所测得的氧气体积分数偏小．
故答案为：（1）胶头滴管；（2）液体流出会腐蚀标签；（3）小于．
【分析】（1）根据常用仪器的图形、名称、用途分析回答．
（2）标签向着手心，防止液体流出腐蚀标签．
（3）如果红磷的量不足，会导致氧气不能被完全消耗，从而导致进入集气瓶中的水不到集气瓶容积的五分之一．
12．【答案】（1）减少空气污染，净化空气
（2）CO
（3）abca
【知识点】空气的污染与防治
【解析】【解答】解：（1）使用电动出租车可减少空气污染，净化空气；垃圾清扫车可净化环境；喷水雾汽车可减少空气中的尘埃．
故答案为：减少空气污染，净化空气．（2）从世界范围看，造成空气污染的有害气体主要是一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等．
故答案为：CO．（3）a推广使用新能源，可减少污染，改善空气质量，正确；
b加强企业排污管理，可减少污染，改善空气质量，正确；
c雾霾多发天气，实行私家车限号出行，可减少污染，改善空气质量，正确；
故选abc．
【分析】（1）使用电动出租车可减少空气污染，净化空气；垃圾清扫车可净化环境；喷水雾汽车可减少空气中的尘埃．（2）根据造成空气污染的有害气体的种类进行分析判断即可．（3）根据改善空气污染的措施分析．
13．【答案】（1）2H2O2 2H2O+O2↑；在一段时间内能持续提供一定浓度的足量的氧气；生成黑色的固体；3Fe+2O2 Fe3O4
（2）气态；如果导气管过长，石蜡蒸气会在导管中冷凝，不能从导管末端导出，导致实验不成功；增大氧气的浓度或增大可燃物与氧气的接触面积
【知识点】氧气的化学性质；氧气的实验室制法；蜡烛燃烧实验
【解析】【解答】（1）过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下反应生成水和氧气，反应方程式为2H2O2 2H2O+O2↑；将水改为过氧化氢和二氧化锰可以为铁的燃烧持续提供氧气；铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的固体；铁与氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁，反应方程式为3Fe+2O2 Fe3O4；（2）在玻璃导管的另一端有可燃的物质，说明石蜡燃烧是由气态石蜡燃烧而形成的；如果导气管过长，石蜡蒸气会在导管中冷凝，不能从导管末端导出，导致实验不成功，故导管不能过长；增加氧气的浓度或者增加与氧气的接触面积可以促进可燃物的燃烧；
【分析】根据氧气的制法分析；根据铁丝燃烧的现象分析；根据蜡烛燃烧的过程及现象进行分析。
14．【答案】（1）维生素
（2）He
（3）
（4）
（5）燃烧产物无污染（合理即可）
【知识点】空气的组成；生命活动与六大营养素；有关元素化合价的计算；氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】（1）“奶油生菜” 属于蔬菜，蔬菜中富含维生素，维生素是能为人体提供营养的有机物质。
（2）空气中密度最小的稀有气体是氦气，其化学式为He，液态氦可用于制造低温环境。
（3）在SnO2中，氧元素显 2价，设锡元素化合价为x，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，可得，解得x=+4。
（4）根据题目信息，氢气与四氯化硅在高温条件下反应生成硅和氯化氢气体，化学方程式为。
（5）化石燃料燃烧会产生二氧化碳、二氧化硫等污染物，氢气燃烧产物只有水，对环境无污染；同时氢气热值高，且可以通过水分解等方法制取，具有可再生性，任选一点作答即可。
【分析】（1）根据人体所需六大营养素的食物来源（蔬菜富含维生素）解答；
（2）根据稀有气体的密度大小（氦气密度最小）及元素符号书写规则解答；
（3）根据化合物中正负化合价代数和为零的原则计算元素化合价解答；
（4）根据化学反应的反应物、生成物和反应条件书写化学方程式解答；
（5）根据氢气的燃烧产物（水）及热值特点分析燃料优点解答。
（1）“奶油生菜” 属于蔬菜，蔬菜中富含维生素，维生素是能为人体提供营养的有机物质。
（2）空气中密度最小的稀有气体是氦气，其化学式为He，液态氦可用于制造低温环境。
（3）在SnO2中，氧元素显 2价，设锡元素化合价为x，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，可得，解得x=+4。
（4）根据题目信息，氢气与四氯化硅在高温条件下反应生成硅和氯化氢气体，化学方程式为。
（5）化石燃料燃烧会产生二氧化碳、二氧化硫等污染物，氢气燃烧产物只有水，对环境无污染；同时氢气热值高，且可以通过水分解等方法制取，具有可再生性，任选一点作答即可。
15．【答案】（1）酒精灯
（2）
（3）导气
（4）氧气浓度
（5）密封和平衡气压
【知识点】实验室常见的仪器及使用；氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；氧气的实验室制法
【解析】【解答】（1） 用装置A加热制取 ，图中a处需补充仪器名称为酒精灯；
（2）实验室用装置B制取氧气，该反应装置为固液不加热型，是利用过氧化氢和二氧化锰混合生成水和氧气，其反应的化学方程式为：；
（3）从仪器b的特点可知b既有燃烧匙的作用，又有导气的作用，使氧气通过b通入到集气瓶中；
（4）硫粉在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，说明硫燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关；
（4）装置C中硫粉燃烧放出大量的热，瓶内气体受热膨胀，压强增当，小气球起到平衡气压的作用，硫燃烧产生二氧化硫气体，该气体有毒，小气球还起到密封的作用，防止二氧化硫气体逸散到空气中。
故答案为：（1）酒精灯；（2） ；（3）导气；
（4）氧气浓度；（5）密封和平衡气压。
【分析】（1）根据常见仪器的名称进行分析解答；
（2）根据过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气的化学方程式的书写进行分析解答；
（3）根据仪器b可以作燃烧匙，也可以导气进行分析解答；
（4）根据硫在不同浓度的氧气中燃烧的现象不同进行分析解答；
（5）根据气球起到密封和平衡气压的作用进行分析解答。
16．【答案】（1）吸收二氧化硫气体，防止污染空气；A
（2）氢；碳
（3）浓硫酸；散热
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【解答】（1）铁丝在氧气中燃烧，为防止生成物熔化溅落下来炸裂集气瓶，集气瓶中要加少量的水；硫在氧气中燃烧，产生一种具有刺激性气味的气体二氧化硫；二氧化硫有毒且易溶于水，所以集气瓶底预先加入少量水的作用是吸收二氧化硫气体，防止污染空气；细沙不能吸收二氧化硫，所以A、B两个实验中的水可用少量细沙代替的是A；（2）C中能观察到火焰上方冷而干燥的烧杯中出现水珠，说明该气体中一定含有氢元素，然后迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，观察到澄清石灰水变浑浊，说明该气体燃烧生成了CO2，该气体中一定含有碳元素；（3）稀释浓硫酸的实验操作方法：浓硫酸稀释时，一定要浓硫酸沿器壁慢慢注入水里，并不断用玻璃棒搅拌，所以试剂X是浓硫酸，用玻璃棒搅拌的目的是：散热。
【分析】（1）根据硫和氧气反应生成的二氧化硫有毒及铁燃烧的现象分析
（2）根据化学反应前后元素的种类不变分析
（3）根据浓硫酸的稀释是水中加酸分析
17．【答案】（1）化学性质
（2）；
（3）甲中迅速产生大量气泡，乙、丙中无明显现象
【知识点】催化剂的特点与催化作用
【解析】【解答】（1）要证明溶液对分解具有催化作用，除需证明溶液能改变分解的速率外，还需证明在化学反应前后的质量和化学性质不变，故答案为：化学性质；
（2）①该蓝色沉淀为氢氧化铜，灼烧氢氧化铜分解生成氧化铜和水，该反应的化学方程式为： ，故答案为： ；
②mg固体为氧化铜，ng固体为硫酸钡，ng硫酸钡中含有硫酸根质量为ng×，mg氧化铜中铜元素质量为mg×，若CuSO4在化学变化前后质量未改变，则ag=2×()，则a= ，故答案为： ；
（3） 只有甲中加入了，要说明溶液中起催化作用的是，观察到的现象应为甲中迅速产生大量气泡，乙、丙中无明显现象，故答案为：甲中迅速产生大量气泡，乙、丙中无明显现象。
【分析】（1）催化剂在反应前后质量和化学性质不变；
（2）①氢氧化铜分解生成氧化铜和水；
②根据题干数据计算；
（3）甲中含有 ，有催化作用 。
18．【答案】（1）集气瓶；
（2）物理；分子的构成不同
（3）H2
（4）Cu2+；9
（5）Na2CO3溶液呈碱性，能促使双氧水分解；CaCO3
【知识点】氧气的工业制法；氧气的实验室制法
【解析】【解答】（1）① 由图可知，仪器b的名称是集气瓶；
② 锥形瓶内发生反应为过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气和水，该反应的化学方程式为： ；
（2）① 空气液化过程中，只是状态的改变，没有生成新物质，属于物理变化；
② 氧气和臭氧均是由氧元素组成，但是分子构成不同，故化学性质不同；
（3）由图可知，“解离”时，结构被破坏的分子是氢分子，故填：H2。
（4）① 由表可知，加入氯化铜以后，双氧水分解率特别大，比较加入氯化钠、氯化镁分解率可知，双氧水分解率特别大的原因是引入了铜离子，故双氧水保存时应绝对避免引入的离子是铜离子，故填：Cu2+；
② 由图可知，pH为9时，双氧水的分解率最高；
（5）①“鱼浮灵”主要成分是2Na2CO3·3H2O2，可迅速增加水体含氧量，其原因是“鱼浮灵”溶于水生成碳酸钠和过氧化氢，碳酸钠溶液显碱性，能促进过氧化氢分解生成氧气；
②“钙多宝”主要成分是CaO2，常温下能与水反应生成氢氧化钙和氧气，氢氧化钙能吸收二氧化碳生成碳酸钙，故长时间存放的过氧化钙中含有主要杂质是生成的碳酸钙CaCO3、氢氧化钙Ca(OH)2。
【分析】（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气和水。
（2）① 空气液化过程中，只是状态的改变，没有生成新物质。
② 分子构成不同，其化学性质不同。
（3）根据示意图分析。
（4）① 根据表可知，加入氯化铜以后，双氧水分解率特别大，比较加入氯化钠、氯化镁分解率分析。
② 根据图像，pH为9时，双氧水的分解率最高分析。
（5）① 2Na2CO3·3H2O2溶于水生成碳酸钠和过氧化氢，碳酸钠溶液显碱性。
② CaO2能与水反应生成氢氧化钙和氧气，氢氧化钙能吸收二氧化碳生成碳酸钙和水。
19．【答案】（1）H+和Cl﹣；Na+和OH﹣
（2）CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O
【知识点】文字表达式
【解析】【解答】解：（1）氯化氢溶于水形成盐酸，在溶液中要解离成：H+和Cl﹣，氢氧化钠在水中解离成Na+和OH﹣；（2）碳酸钙为固体不能解离，仍以分子形式存在，而盐酸可以解离成H+和Cl﹣，反应后的氯化钙溶于水，解离成了钙离子和氯离子，而二氧化碳和水不能解离，仍以分子的形式存在，故该反应的离子方程式可以表示为：CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O．
故答案为：（1）H+和Cl﹣；Na+和OH﹣；（2）CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O．
【分析】根据题给的书写离子方程式的步骤可以总结为：1．在式子的左、右两边分别写出反应物的化学式和电离产生的阴、阳离子符号，并在式子的左、右两边之间画一条短线；阴、阳离子符号的中间用加号（即“+”）连接起来.2．将阴、阳离子的原形的右下角的个数，分别配在阴、阳离子符号的前面，使阳离子和阴离子所带的正、负电荷的总数相等（即溶液不显电性）；检查好后，将刚才画的短线改写成等号即可．当然，也可以，根据阴、阳离子所带的电荷数，利用最小公倍数法，在阴、阳离子符号的前面，配上适当的化学计量数，使阴、阳离子所带的电荷总数相等（即溶液不显电性）．
可以据此完成离子方程式的书写．
20．【答案】（1）2.5；（2）设：生成1.6g气体需要该过氧化氢溶液中溶质的质量为x。
解得x=3.4g
该溶液中溶质的质量分数=。
答：原过氧化氢溶液中溶质的质量分数为3.4%。
【知识点】氧气的实验室制法
1 / 1备战2026中考 2021-2025中考化学专题汇编精选 专题03 氧气 空气
一、选择题
1．（2025·广西） 防治空气污染是一项意义重大的课题。下列气体属于空气污染物的是（　　）
A．氮气 B．氧气 C．二氧化硫 D．水蒸气
【答案】C
【知识点】空气的组成；空气的污染与防治
【解析】【解答】A、空气的主要成分是氮气，氮气约占空气体积的78%，所以氮气不属于空气污染物，故A不符合题意；
B、氧气是空气的成分之一，约占空气体积的21%，所以氧气不属于空气污染物，故B不符合题意；
C、二氧化硫排放到空气中，会与水蒸气结合生成亚硫酸，亚硫酸进一步氧化变成硫酸，引起酸雨，故二氧化硫属于空气污染物，故C符合题意；
D、水蒸气无毒无害，也是空气成分之一，不属于空气污染物，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据空气的成分以及二氧化硫会引起酸雨进行分析解答。
2．（2023·广西）下列实验现象描述正确的是（　　）
A．磷在空气中燃烧产生大量的白雾
B．木炭在空气中燃烧发出淡蓝色火焰
C．镁在氧气中燃烧发出耀眼的白光，生成黑色固体
D．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
【答案】D
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【解答】A、 磷在空气中燃烧产生大量的白烟，不符合题意；
B、 磷在空气中燃烧发出红光 ，不符合题意；
C、 镁在氧气中燃烧发出耀眼的白光，生成白色固体 ，不符合题意；
D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，符合题意；
故选D。
【分析】根据物质在空气或氧气中燃烧的现象分析，在描述现象时要注意语言的准确及严密，如烟与雾的区别，光和火焰的区别，如结论与现象的不同等。
3．（2025·天津） 下列实验操作正确的是（　　）
A．引燃酒精灯 B．检验氧气
C．读取液体体积 D．倾倒液体
【答案】B
【知识点】实验室常见的仪器及使用；药品的取用；氧气的检验和验满
【解析】【解答】A、酒精灯的使用注意“两查、两禁、一不可”，禁止用一酒精灯去引燃另一酒精灯，防止酒精灯内的酒精燃烧产生爆炸事件，该操作错误，不符合题意；
B、氧气能使带火星的木条复燃，故氧气的检验可以用带火星的木条伸入容器内观看带火星的木条是否复燃，若复燃则是氧气，该操作正确，符合题意；
C、用量筒量取液体是，液体的量取读数时视线应该与液体凹面最低处平行读取，该操作采用仰视读数，读数会偏小，故该操作错误，不符合题意；
D、液体药品的取用时，应该打开瓶塞倒放于桌面，细口瓶标签面向手心，防止药品腐蚀标签，该操作错误，不符合题意。
故答案为：B.
【分析】A、根据酒精灯的使用注意“两查、两禁、一不可”，禁止用一酒精灯去引燃另一酒精灯来解答；
B、根据氧气具有氧化性，能使带火星的木条复燃来解答；
C、根据液体的量取读数时视线与液体凹面最低处平行读取来解答；
D、根据液体药品的取用瓶塞倒放于桌面，细口瓶标签面向手心，防止药品腐蚀标签来解答。
4．（2025·淮安）化学学科核心素养体现了化学课程对学生发展的重要价值。下列有关说法正确的是(　　)
A．化学观念：物质都是由分子构成的
B．科学思维：碱溶液能使酚酞变红，则能使酚酞变红的一定是碱溶液
C．科学探究与实践：可用木炭代替红磷测定空气中氧气的体积分数
D．科学态度与责任：工业废水须处理达标后再排放
【答案】D
【知识点】测定空气中的氧气含量；保护水资源；酸碱指示剂的性质及应用；分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【解答】A、 物质不都是由分子构成的 ，也可能是由原子或离子构成，不符合题意；
B、 碱溶液能使酚酞变红，但能使酚酞变红的不一定是碱溶液，也可能是碳酸钠等盐溶液 ，不符合题意；
C、木炭燃烧生成二氧化碳气体，装置内压强无明显变化，不能用木炭代替红磷测定空气中氧气的体积分数，不符合题意；
D、 工业废水含有有害物质，须处理达标后再排放， 符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据构成物质的粒子有分子、原子、离子分析；
B、根据有些盐溶液呈碱性分析；
C、根据木炭燃烧生成物为气体及测定氧气含量的原理分析；
D、根据工业废水的污染性分析。
5．（2025·镇江）嫦娥六号月背采集的样品含氦元素，其在元素周期表中的信息如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A．氦元素属于稀有气体元素
B．氦元素的相对原子质量为4.003
C．氦气的化学式是He2
D．氦气在通常条件下不与其他物质发生化学反应
【答案】C
【知识点】氮气及稀有气体的用途；元素周期表的特点及其应用；化学式的书写及意义
【解析】【解答】A、 氦元素属于稀有气体元素 ，不符合题意；
B、 元素周期表小格中汉字下面的数字表示相对原子质量，由图可知氦元素的相对原子质量为4.003 ，不符合题意；
C、 氦气是由原子直接构成的物质，其化学式用元素符号表示，即He，符合题意；
D、 稀有气体的化学性质很不活泼，氦气属于稀有气体，在通常条件下不与其他物质发生化学反应 ，不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据氦气属于稀有气体分析；
B、根据元素周期表小格中汉字下面的数字表示相对原子质量分析；
C、根据由原子构成的物质化学式用元素符号表示分析；
D、根据稀有气体的化学性质很不活泼分析。
6．（2021·滨州）下图是实验室制取干燥氧气的部分实验操作，其中不正确的为（　　）
A．制氧 B．干燥
C．收集 D．验满
【答案】D
【知识点】氧气的实验室制法；氧气的收集方法；氧气的检验和验满
【解析】【解答】A、该装置适用于过氧化氢制取氧气实验，长颈漏斗插入液面以下防止生成的氧气通过长颈漏斗逸出，不符合题意；
B、图为利用浓硫酸洗气除去氧气中的水蒸气，气体从长导管一端通入，不符合题意；
C、氧气密度大于空气，用向上排空气法收集，导管插入集气瓶底，不符合题意；
D、氧气验满，应用带火星的木条放在集气瓶口，不能插入集气瓶内，符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据过氧化氢制氧选择固液常温发生装置分析；
B、根据浓硫酸干燥氧气导管长进短出分析；
C、根据氧气的向上排空气法收集分析；
D、根据氧气利用带火星木条放集气瓶口处验满分析。
7．（2016·邵阳）在进行“氧气的实验室制取与性质”实验时，某同学制得的氧气不纯．你认为可能的原因是（　　）
A．用排水法收集时O2 ，集气瓶装满水
B．用向上排空气法收集O2 时，导管伸入到集气瓶的底部
C．用排水法收集O2 时，导管口冒出气泡，立即收集
D．用排水法收集O2 ，收集满后，在水下盖上玻璃片
【答案】C
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】解：
A、用排水法收集，集气瓶中装满水，可以把集气瓶中的空气排尽，故正确；
B、用排空气法收集氧气，导气管伸到集气瓶的底部，可以把集气瓶中的空气排尽，故正确；
C、用排水法收集，没有等到气泡连续均匀放出时就开始收集，原试管内的空气进入集气瓶，故错误；
D、用排水法收集O2 ，收集满后，在水下盖上玻璃片，可以防止空气的进入，故正确．
答案：C
【分析】根据制取氧气时的实验过程及注意事项分析．正确理解制取气体操作中的每个操作要求，对分析实验中的意外奠定坚实的基础．
8．（2022·资阳）下列化学反应中属于化合反应的是（　　）
A．Ba（OH）2+SO2=BaSO3↓+H2O B．Cu（OH）2CuO+H2O
C．2CaSO3+O22CaSO4 D．2Mg+CO22MgO+C
【答案】C
【知识点】化合反应及其应用
【解析】【解答】A、生成物为两种，不符合“由多变一”，不属于化合反应，A错；
B、“由一变多”属于化合反应，B错；
C、符合“由多变一”，属于化合反应，C符合题意；
D、生成物为两种，不符合“由多变一”，不属于化合反应，D错；
故答案为：C。
【分析】根据化合反应为“多变一”的反应分析。
9．（2025·泰州）我国科学家利用CO2合成葡萄糖（C6H12O6），该方案的反应过程如图所示，X是空气中含量第二的气体。
下列说法不正确的是（　　）
A．X为O2
B．反应②实现无机物向有机物的转化
C．该方案合成葡萄糖理论上所需CO2与H2O的质量比为22∶9
D．该方案为CO2资源化利用提供新途径
【答案】B
【知识点】空气的组成；质量守恒定律及其应用；有机物与无机物的区别
【解析】【解答】A、 X是空气中含量第二的气体 ，则X为氧气，不符合题意；
B、 反应②反应物为乙酸（有机物），生成物为葡萄糖（有机的），是有机物间的转化 ，符合题意；
C、 由葡萄糖中碳、氢原子个数比及反应前后原子种类和个数不变可知，该方案合成葡萄糖理论上所需CO2与H2O的分子个数比为1：1，则CO2与H2O质量比为44：18＝22∶9 ，不符合题意；
D、 该方案利用CO2合成葡萄糖，为CO2资源化利用提供新途径 ，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据空气中氧气居第二位分析；
B、根据葡萄糖与乙酸都是有机物分析；
C、根据化学反应前后原子种类和个数不变分析；
D、根据所给 方案反应物为二氧化碳分析。
10．（2024·通辽）实验室用加热一定质量的高锰酸钾制氧气，下列图像能正确反映对应变化关系的是
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】A、加热到一定温度，高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应的进行，氧气的质量从0开始逐渐增大，至完全反应，氧气的质量不再发生变化，故A符合题意；
B、高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应的进行，固体的质量不断减小，至完全反应，不再发生变化，而高锰酸钾反应完全后，最终固体为锰酸钾和二氧化锰，因此，不会减至0，故B不符合题意；
C、高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应前后钾元素的质量不变，随着反应的进行，固体的质量不断减小，至完全反应，不再发生变化，则固体中钾元素的质量分数逐渐增大，至完全反应不再发生改变，因此，反应前固体中钾元素的质量分数不为零，故C不符合题意；
D、高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应的进行，二氧化锰的质量从0开始逐渐增大，至完全反应不再发生变化，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据氧气的质量在反应前后的变化进行分析解答；
B、根据高锰酸钾分解产生的产物仍有固体进行分析解答；
C、根据钾元素在反应前后的质量进行分析解答；
D、根据二氧化锰的质量在反应前后的变化进行分析解答。
二、填空题
11．化学实验要用到一些仪器而且要严格按操作要求进行实验，在横线上填写仪器名称或错误操作可能造成的后果：
（1）实验时用来吸取和滴加少量液体的仪器是　 　．
（2）倾倒液体时，试剂瓶标签没有朝向手心　 　．
（3）在用红磷测定空气里氧气含量的实验中，如果红磷的量不足，其他操作均正确，则测得空气中氧气的含量　 　 （填“大于”、“小于”或“等于”）．
【答案】胶头滴管；液体流出会腐蚀标签；小于
【知识点】测定空气中的氧气含量
【解析】【解答】（1）胶头滴管能吸取和滴加少量液体，故答案为：胶头滴管；
（2）倾倒细口瓶里的药液时，标签没向着手心，液体流出会腐蚀标签；
（3）用红磷测定空气中氧气的体积分数时，所用红磷的量不足，则不能把集气瓶中的氧气完全消耗，会导致进入集气瓶中的水不到集气瓶容积的五分之一，从而导致所测得的氧气体积分数偏小．
故答案为：（1）胶头滴管；（2）液体流出会腐蚀标签；（3）小于．
【分析】（1）根据常用仪器的图形、名称、用途分析回答．
（2）标签向着手心，防止液体流出腐蚀标签．
（3）如果红磷的量不足，会导致氧气不能被完全消耗，从而导致进入集气瓶中的水不到集气瓶容积的五分之一．
12．（2017·山西）2017年3月，国务院总理李克强在政府工作报告中强调：“坚决打好蓝天保卫战”山西省积极行动，落实整改措施，省城太原首先通过以下三种方式缓解空气污染初见成效．
（1）为了使空气更新，天空更蓝，你作为环保小卫士，认为推广使用上述方式的好处是　 　（任选一项回答）
（2）空气污染严重损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡引起空气污染的有害气体种类很多，请举一例　 　（用化学式表示）
（3）你认为改善空气质量的措施正确的是　 　推广使用新能源
a推广使用新能源
b加强企业排污管理
c雾霾多发天气，实行私家车限号出行．
【答案】（1）减少空气污染，净化空气
（2）CO
（3）abca
【知识点】空气的污染与防治
【解析】【解答】解：（1）使用电动出租车可减少空气污染，净化空气；垃圾清扫车可净化环境；喷水雾汽车可减少空气中的尘埃．
故答案为：减少空气污染，净化空气．（2）从世界范围看，造成空气污染的有害气体主要是一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等．
故答案为：CO．（3）a推广使用新能源，可减少污染，改善空气质量，正确；
b加强企业排污管理，可减少污染，改善空气质量，正确；
c雾霾多发天气，实行私家车限号出行，可减少污染，改善空气质量，正确；
故选abc．
【分析】（1）使用电动出租车可减少空气污染，净化空气；垃圾清扫车可净化环境；喷水雾汽车可减少空气中的尘埃．（2）根据造成空气污染的有害气体的种类进行分析判断即可．（3）根据改善空气污染的措施分析．
13．（2018·淄博）同学们学习氧气后发现，许多物质在氧气中能剧烈燃烧，如：蜡烛在氧气中燃烧且有明亮的火焰；铁丝也能在氧气中燃烧，但是没有火焰。针对这些问题同学们进行实验请你参与他们的实验探究。
（1）写出实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式 　 　。同学们对铁丝在氧气中燃烧的实验进行了改进，用适量10%的过氧化氢溶液和二氧化锰代替原实验集气瓶中的水(如图所示)，其优点是实验简便且保证安全，还有　 　；实验观察到的现象是铁丝剧烈燃烧、火星四射　 　，反应的化学方程式为　 　
（2）点燃蜡烛，用坩埚钳夹持一根尖嘴玻璃管，将其末端插入燃着的蜡烛烛心附近，一段时间后用火柴在玻璃管尖嘴处点燃，有火焰产生(如右图所示)由此可知，蜡烛燃烧产生的火焰是由　 　（选填“固态”或者“气态”)石蜡燃烧形成的。要使该实验成功，同学们认为尖嘴玻璃管不宜过长，原因是 　 　
交流反思：控制反应条件可以促进或抑制化学反应，请写出促进可燃物燃烧的两种方法　 　
【答案】（1）2H2O2 2H2O+O2↑；在一段时间内能持续提供一定浓度的足量的氧气；生成黑色的固体；3Fe+2O2 Fe3O4
（2）气态；如果导气管过长，石蜡蒸气会在导管中冷凝，不能从导管末端导出，导致实验不成功；增大氧气的浓度或增大可燃物与氧气的接触面积
【知识点】氧气的化学性质；氧气的实验室制法；蜡烛燃烧实验
【解析】【解答】（1）过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下反应生成水和氧气，反应方程式为2H2O2 2H2O+O2↑；将水改为过氧化氢和二氧化锰可以为铁的燃烧持续提供氧气；铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的固体；铁与氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁，反应方程式为3Fe+2O2 Fe3O4；（2）在玻璃导管的另一端有可燃的物质，说明石蜡燃烧是由气态石蜡燃烧而形成的；如果导气管过长，石蜡蒸气会在导管中冷凝，不能从导管末端导出，导致实验不成功，故导管不能过长；增加氧气的浓度或者增加与氧气的接触面积可以促进可燃物的燃烧；
【分析】根据氧气的制法分析；根据铁丝燃烧的现象分析；根据蜡烛燃烧的过程及现象进行分析。
14．（2025·从江模拟）以“新”主导，以“质”取胜。我国在新的发展阶段大力发展新质生产力，推动国家高质量发展。请回答下列问题。
（1）农业园无土栽培生长的“奶油生菜”为人体提供的有机营养物质是　 　。
（2）磁悬浮列车所用的超导材料需要在低温环境下才能显现超导性能，空气中密度最小的稀有气体液态时可用于制造低温环境，该气体是　 　（填化学式）。
（3）气敏材料是一种新型功能材料，可用于检测特定气体的成分。二氧化锡（）、氧化锌（ZnO）等一些金属氧化物是最早发现的无机气敏材料。二氧化锡中锡元素的化合价为　 　。
（4）现代科技的发展离不开芯片，芯片的制造离不开高纯硅。工业上，硅是用氢气与四氯化硅在高温条件下发生反应制得的，同时生成氯化氢气体，该反应的化学方程式为　 　。
（5）加快新兴氢能产业的发展。相比于化石燃料，氢气作为燃料的优点是　 　（写一点）。
【答案】（1）维生素
（2）He
（3）
（4）
（5）燃烧产物无污染（合理即可）
【知识点】空气的组成；生命活动与六大营养素；有关元素化合价的计算；氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】（1）“奶油生菜” 属于蔬菜，蔬菜中富含维生素，维生素是能为人体提供营养的有机物质。
（2）空气中密度最小的稀有气体是氦气，其化学式为He，液态氦可用于制造低温环境。
（3）在SnO2中，氧元素显 2价，设锡元素化合价为x，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，可得，解得x=+4。
（4）根据题目信息，氢气与四氯化硅在高温条件下反应生成硅和氯化氢气体，化学方程式为。
（5）化石燃料燃烧会产生二氧化碳、二氧化硫等污染物，氢气燃烧产物只有水，对环境无污染；同时氢气热值高，且可以通过水分解等方法制取，具有可再生性，任选一点作答即可。
【分析】（1）根据人体所需六大营养素的食物来源（蔬菜富含维生素）解答；
（2）根据稀有气体的密度大小（氦气密度最小）及元素符号书写规则解答；
（3）根据化合物中正负化合价代数和为零的原则计算元素化合价解答；
（4）根据化学反应的反应物、生成物和反应条件书写化学方程式解答；
（5）根据氢气的燃烧产物（水）及热值特点分析燃料优点解答。
（1）“奶油生菜” 属于蔬菜，蔬菜中富含维生素，维生素是能为人体提供营养的有机物质。
（2）空气中密度最小的稀有气体是氦气，其化学式为He，液态氦可用于制造低温环境。
（3）在SnO2中，氧元素显 2价，设锡元素化合价为x，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，可得，解得x=+4。
（4）根据题目信息，氢气与四氯化硅在高温条件下反应生成硅和氯化氢气体，化学方程式为。
（5）化石燃料燃烧会产生二氧化碳、二氧化硫等污染物，氢气燃烧产物只有水，对环境无污染；同时氢气热值高，且可以通过水分解等方法制取，具有可再生性，任选一点作答即可。
三、实验探究题
15．（2025·湖南） 根据氧气的制取和性质实验，回答下列问题。
（1）若用装置A加热制取，图中a处需补充仪器的名称是　 　。
（2）若实验室用装置B制取，反应的化学方程式是　 　。
（3）上图中仪器b既有燃烧匙的作用，又有　 　的作用。
（4）点燃石英玻璃燃烧匙中的硫粉立即伸入装置C中，产生淡蓝色火焰，然后通入，产生明亮的蓝紫色火焰。对比通入前后的现象，可得出硫燃烧的剧烈程度与　 　有关。
（5）装置C中气球的作用是　 　。
【答案】（1）酒精灯
（2）
（3）导气
（4）氧气浓度
（5）密封和平衡气压
【知识点】实验室常见的仪器及使用；氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；氧气的实验室制法
【解析】【解答】（1） 用装置A加热制取 ，图中a处需补充仪器名称为酒精灯；
（2）实验室用装置B制取氧气，该反应装置为固液不加热型，是利用过氧化氢和二氧化锰混合生成水和氧气，其反应的化学方程式为：；
（3）从仪器b的特点可知b既有燃烧匙的作用，又有导气的作用，使氧气通过b通入到集气瓶中；
（4）硫粉在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，说明硫燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关；
（4）装置C中硫粉燃烧放出大量的热，瓶内气体受热膨胀，压强增当，小气球起到平衡气压的作用，硫燃烧产生二氧化硫气体，该气体有毒，小气球还起到密封的作用，防止二氧化硫气体逸散到空气中。
故答案为：（1）酒精灯；（2） ；（3）导气；
（4）氧气浓度；（5）密封和平衡气压。
【分析】（1）根据常见仪器的名称进行分析解答；
（2）根据过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气的化学方程式的书写进行分析解答；
（3）根据仪器b可以作燃烧匙，也可以导气进行分析解答；
（4）根据硫在不同浓度的氧气中燃烧的现象不同进行分析解答；
（5）根据气球起到密封和平衡气压的作用进行分析解答。
16．（2019·阜新）图A、B、C、D是初中化学常见的实验据图回答下列问题
（1）在做“物质在盛有氧气的集气瓶中燃烧”的实验时，常常要在集气瓶里预先加少量的水。B实验中水的主要作用是　 　，A、B两个实验中的水可用少量细沙代替的是　 　。
（2）C是某气体在空气中燃烧的实验。能观察到火焰上方冷而干燥的烧杯壁有水滴出现说明该气体中一定含有　 　元素；然后迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，观察到澄清石灰水变浑浊，说明该气体中一定含有　 　元素。
（3）D是稀释浓硫酸的实验。正确操作中试剂X是　 　，用玻璃棒搅拌的目的是　 　。
【答案】（1）吸收二氧化硫气体，防止污染空气；A
（2）氢；碳
（3）浓硫酸；散热
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【解答】（1）铁丝在氧气中燃烧，为防止生成物熔化溅落下来炸裂集气瓶，集气瓶中要加少量的水；硫在氧气中燃烧，产生一种具有刺激性气味的气体二氧化硫；二氧化硫有毒且易溶于水，所以集气瓶底预先加入少量水的作用是吸收二氧化硫气体，防止污染空气；细沙不能吸收二氧化硫，所以A、B两个实验中的水可用少量细沙代替的是A；（2）C中能观察到火焰上方冷而干燥的烧杯中出现水珠，说明该气体中一定含有氢元素，然后迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，观察到澄清石灰水变浑浊，说明该气体燃烧生成了CO2，该气体中一定含有碳元素；（3）稀释浓硫酸的实验操作方法：浓硫酸稀释时，一定要浓硫酸沿器壁慢慢注入水里，并不断用玻璃棒搅拌，所以试剂X是浓硫酸，用玻璃棒搅拌的目的是：散热。
【分析】（1）根据硫和氧气反应生成的二氧化硫有毒及铁燃烧的现象分析
（2）根据化学反应前后元素的种类不变分析
（3）根据浓硫酸的稀释是水中加酸分析
17．（2023·邵阳）化学实验小组同学针对教材中提出的“硫酸铜溶液对过氧化氢的分解具有催化作用”进行相关探究．
（1）【探究一】要证明溶液对分解具有催化作用，除需证明溶液能改变分解的速率外，还需证明在化学反应前后的质量和　 　不变；
（2）为探究在化学反应前后的质量是否发生改变，实验小组同学设计了如下实验：将含溶质质量为ag的溶液加入到一定量的溶液中，取充分反应后的全部溶液继续进行实验，流程如下图（实验过程中的损耗忽略不计）．
①蓝色沉淀灼烧时发生分解反应，只生成黑色固体和水，写出该反应的化学方程式　 　；
②若在化学反应前后质量未改变，则该实验需满足的定量关系为：a=　 　（用m、n表示）．
（3）【探究二】
为进一步探究溶液中起催化作用的是哪种微观粒子，实验小组同学设计了如下图所示的对比实验．
若观察到　 　（填实验现象），则说明溶液中起催化作用的是．
【答案】（1）化学性质
（2）；
（3）甲中迅速产生大量气泡，乙、丙中无明显现象
【知识点】催化剂的特点与催化作用
【解析】【解答】（1）要证明溶液对分解具有催化作用，除需证明溶液能改变分解的速率外，还需证明在化学反应前后的质量和化学性质不变，故答案为：化学性质；
（2）①该蓝色沉淀为氢氧化铜，灼烧氢氧化铜分解生成氧化铜和水，该反应的化学方程式为： ，故答案为： ；
②mg固体为氧化铜，ng固体为硫酸钡，ng硫酸钡中含有硫酸根质量为ng×，mg氧化铜中铜元素质量为mg×，若CuSO4在化学变化前后质量未改变，则ag=2×()，则a= ，故答案为： ；
（3） 只有甲中加入了，要说明溶液中起催化作用的是，观察到的现象应为甲中迅速产生大量气泡，乙、丙中无明显现象，故答案为：甲中迅速产生大量气泡，乙、丙中无明显现象。
【分析】（1）催化剂在反应前后质量和化学性质不变；
（2）①氢氧化铜分解生成氧化铜和水；
②根据题干数据计算；
（3）甲中含有 ，有催化作用 。
四、综合题
18．（2022·新吴模拟）氧气支持生命活动，也是一种重要的化工原料。
（1）实验室用如图所示的装置制取少量氧气。
①仪器b的名称是　 　。
②锥形瓶内发生反应的化学方程式是　 　。
（2）工业上有多种制取氧气的方法，如：
方法一：在低温、加压条件下，将空气液化。然后将温度升高至﹣196℃～﹣183℃之间，使液态氮气先蒸发，剩余液态氧气储存于钢瓶里。
方法二：利用电解水的方法制取氧气，将得到的氧气干燥。在低温，加压条件下，使之转化为液态，储存于钢瓶里。
①从构成物质视角分析，方法一空气液化过程中，发生的是　 　变化（填物理或化学）。
②某工厂用方法二制取氧气，所得液氧中常有淡淡的鱼腥气味的臭氧（O3）。从微观角度分析，氧气和臭氧的化学性质不同的原因是　 　。
（3）氢气和氧气在Pd基催化剂表面可反应生成H2O2，微观示意图如图所示。
“解离”时，结构被破坏的分子是　 　（填化学式）。
（4）为探究双氧水的分解，进行以下两个实验：
①氯化物对双氧水分解的影响。
反应条件：6.0mL30%双氧水，0.1g氯化物，室温；实验时间：1.5h。
实验数据如表所示：
氯化物 NaCl MgCl2 CuCl2
放出氧气的体积/mL 2.0 4.0 420.0
双氧水的分解率/% 0.30 0.60 63.18
由上表可知，双氧水保存时应绝对避免引入的离子是　 　（写离子符号）。
②pH对双氧水分解的影响。
反应条件：6.0mL30%双氧水，60℃；用NaOH 溶液调pH；
实验时间：1.5h。
实验结果如图所示：
由图可知，pH为　 　（填数字）时，双氧水的分解率最高。
（5）用双氧水可制得“鱼浮灵”、“钙多宝”。
①”鱼浮灵”主要成分是 2Na2CO3 3H2O2，可迅速增加水体含氧量，其原因是　 　。
②”钙多宝”主要成分是CaO2，常温下能与水反应生成氢氧化钙和氧气。长时间存放的过氧化钙中含有主要杂质是Ca(OH)2、　 　（填化学式）。
【答案】（1）集气瓶；
（2）物理；分子的构成不同
（3）H2
（4）Cu2+；9
（5）Na2CO3溶液呈碱性，能促使双氧水分解；CaCO3
【知识点】氧气的工业制法；氧气的实验室制法
【解析】【解答】（1）① 由图可知，仪器b的名称是集气瓶；
② 锥形瓶内发生反应为过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气和水，该反应的化学方程式为： ；
（2）① 空气液化过程中，只是状态的改变，没有生成新物质，属于物理变化；
② 氧气和臭氧均是由氧元素组成，但是分子构成不同，故化学性质不同；
（3）由图可知，“解离”时，结构被破坏的分子是氢分子，故填：H2。
（4）① 由表可知，加入氯化铜以后，双氧水分解率特别大，比较加入氯化钠、氯化镁分解率可知，双氧水分解率特别大的原因是引入了铜离子，故双氧水保存时应绝对避免引入的离子是铜离子，故填：Cu2+；
② 由图可知，pH为9时，双氧水的分解率最高；
（5）①“鱼浮灵”主要成分是2Na2CO3·3H2O2，可迅速增加水体含氧量，其原因是“鱼浮灵”溶于水生成碳酸钠和过氧化氢，碳酸钠溶液显碱性，能促进过氧化氢分解生成氧气；
②“钙多宝”主要成分是CaO2，常温下能与水反应生成氢氧化钙和氧气，氢氧化钙能吸收二氧化碳生成碳酸钙，故长时间存放的过氧化钙中含有主要杂质是生成的碳酸钙CaCO3、氢氧化钙Ca(OH)2。
【分析】（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气和水。
（2）① 空气液化过程中，只是状态的改变，没有生成新物质。
② 分子构成不同，其化学性质不同。
（3）根据示意图分析。
（4）① 根据表可知，加入氯化铜以后，双氧水分解率特别大，比较加入氯化钠、氯化镁分解率分析。
② 根据图像，pH为9时，双氧水的分解率最高分析。
（5）① 2Na2CO3·3H2O2溶于水生成碳酸钠和过氧化氢，碳酸钠溶液显碱性。
② CaO2能与水反应生成氢氧化钙和氧气，氢氧化钙能吸收二氧化碳生成碳酸钙和水。
19．（2012·宜宾）碳酸钠和氯化钙溶液反应不仅可以用Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl表示，还可以用CO32﹣+Ca2+=CaCO3↓表示，后者叫离子方程式．书写离子方程式时按以下步骤进行：
①“写”：写出化学方程式．（Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl）
②“拆”：将易溶易解离的酸、碱和盐拆写成离子形式；沉淀、气体和水仍用化学式表示，不能拆写成离子形式．
（2Na++CO32﹣+Ca2++2Cl﹣=CaCO3↓+2Na++2Cl﹣）
③“删”：删去方程式左右两边相同的离子．（CO32﹣+Ca2+=CaCO3↓）
④“查”：检查方程式左右两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等．
注意：离子方程式中生成物为沉淀或气体时需标出“↓”或“↑”．
根据以上信息，结合已学知识，回答下列问题：
（1）HCl在水中解离出　 　（填离子符号）；NaOH在水中解离出　 　（填离子符号）．
（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O的离子方程式是　 　．
【答案】（1）H+和Cl﹣；Na+和OH﹣
（2）CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O
【知识点】文字表达式
【解析】【解答】解：（1）氯化氢溶于水形成盐酸，在溶液中要解离成：H+和Cl﹣，氢氧化钠在水中解离成Na+和OH﹣；（2）碳酸钙为固体不能解离，仍以分子形式存在，而盐酸可以解离成H+和Cl﹣，反应后的氯化钙溶于水，解离成了钙离子和氯离子，而二氧化碳和水不能解离，仍以分子的形式存在，故该反应的离子方程式可以表示为：CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O．
故答案为：（1）H+和Cl﹣；Na+和OH﹣；（2）CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O．
【分析】根据题给的书写离子方程式的步骤可以总结为：1．在式子的左、右两边分别写出反应物的化学式和电离产生的阴、阳离子符号，并在式子的左、右两边之间画一条短线；阴、阳离子符号的中间用加号（即“+”）连接起来.2．将阴、阳离子的原形的右下角的个数，分别配在阴、阳离子符号的前面，使阳离子和阴离子所带的正、负电荷的总数相等（即溶液不显电性）；检查好后，将刚才画的短线改写成等号即可．当然，也可以，根据阴、阳离子所带的电荷数，利用最小公倍数法，在阴、阳离子符号的前面，配上适当的化学计量数，使阴、阳离子所带的电荷总数相等（即溶液不显电性）．
可以据此完成离子方程式的书写．
五、计算题
20．（2023·庄浪模拟）实验室常用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气．现将2.5g二氧化锰放入盛有100g过氧化氢溶液的锥形瓶中，反应完全结束后，共收集到1.6g气体．请完成下列问题：
（1）反应结束后，过滤，洗涤并烘干滤渣，称得滤渣的质量为　 　g．
（2）计算原过氧化氢溶液中溶质的质量分数．
【答案】（1）2.5；（2）设：生成1.6g气体需要该过氧化氢溶液中溶质的质量为x。
解得x=3.4g
该溶液中溶质的质量分数=。
答：原过氧化氢溶液中溶质的质量分数为3.4%。
【知识点】氧气的实验室制法
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