备战2025年中考化学复习举一反三系列（全国）专题三 空气 氧气【六大题型】（解析版）

专题三、空气氧气（解析版）目录专题三、空气氧气【六大题型】【题型1空气的成分及性质和用途】【题型2空气中氧气含量的测定】【题型3空气的污染与防治】【题型4氧气的性质和用途】【题型5空气的综合】【题型6氧气的实验室制取】1.空气氧气是中考的必考内容，分值4~7分它能包含在各种题型中能与其他知识紧密联系在一起考查。2.预计2024年中考将以空气组成或含量测定，空气的污染与防治，氧气的性质，氧气的实验室制取为考查重点，主要以选择或填空题的形式呈现。【知识点1空气的成分及性质和用途】1．空气的成分氮气N2氧气O2稀有气体二氧化碳其他气体及杂质78%21%0.94%0.03%0.03%2．空气的用途氧气O2氮气N2稀有气体主要性质无色无味的气体，不易溶于水能支持燃烧、供呼吸。无色无味、难溶于水的气体；化学性质很不活泼无色无味的气体，难溶于水，性质极稳定用途潜水、登山、宇宙飞行、急救、燃料燃烧、气焊制硝酸、化肥、作保护气保护气、电光源、激光技术、【知识点2空气中氧气含量的测定】1．用实验证明空气中氧气体积约占1/5，氮气约占4/5。实验方法：用燃烧红磷的方法测空气中氧气的体积分数点燃现象：红磷燃烧产生大量白烟，冷却后打开弹簧夹，有水进入集气瓶内，且水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5点燃反应原理：磷+氧气五氧化二磷实验注意事项：（1）红磷要过量，确保空气中的氧气被完全消耗，否则会导致测量结果偏低。（2）此实验开始前应先检查装置的气密性，否则会导致测量结果偏低。（3）待集气瓶冷却至室温再打开弹簧夹，否则会导致测量结果偏低。（4）导管内事先注满水，否则会导致测量结果偏低。（5）点燃红磷插入集气瓶的动作要快，否则会使瓶内部分空气受热逸出，导致测量结果偏高。（6）弹簧夹要夹紧，否则红磷燃烧时，气体膨胀，部分空气从导管中逸出，导致测量结果偏高。【知识点3空气的污染与防治】1．空气污染空气污染的危害：损害健康、影响作物生长、破坏生态平衡、全球气候变暖、臭氧层破坏、形成酸雨、光化学烟雾。2．空气污染物烟尘（矿物燃料的燃烧、地面扬尘、沙尘暴、焚烧秸杆等）有害气体：二氧化硫（SO2）（燃烧含硫的煤、化工厂排放的废气）；一氧化碳（CO）（矿物燃料的不完全燃烧、汽车排放的尾气）。3．改善空气质量的措施：煤脱硫处理、使用清洁能源、植树造林种草（退耕还林还草、退耕还湖）、工厂产生的废气经处理达标排放、在汽车尾气系统安装催化转化装置等。【知识点4氧气的性质和用途】1．物质性质：氧气是无色无气味的气体，密度比空气略大，不易溶于水。液态氧（淡蓝色），固态氧（雪花状淡蓝色）。2．氧气的化学性质（1）氧气能供呼吸；在空气中点燃点燃后伸入氧气中火星的木条带火星的木条复燃木炭发红光、产生能使澄清的石灰水变浑浊的气体发白光、放热、产生的气体能使澄清石灰水变浑浊硫产生微弱的淡蓝色的火焰、放热并生成有刺激性气味的气体产生明亮的蓝紫色火焰、放热、并生成有刺激性气味的气体铁不燃烧剧烈燃烧，火星四射、放出大量的热、生成黑色固体磷放热、产生大量白烟燃烧剧烈、产生大量白烟镁不燃烧发出耀眼的白光、放出大量的热、生成白色固体（2）氧气能支持燃烧【知识点5氧气的实验室制取】操作步骤：（用氯酸钾制取氧气）（1）（查）检查装置气密性；（2）（装）将药品放进试管，平铺在试管的底部，用带导管的橡皮塞塞紧试管口；（若用高锰酸钾制氧气，试管口还要塞一团棉花，防止高锰酸钾粉末堵塞导管）（3）（定）将试管固定在铁架台上；（试管口要略向下倾斜）（4）（点）加热（先预热，再把外焰固定在放药品的部位）；（5）（收）收集气体（导管口开始有气泡时不宜收集，当气泡连续均匀地放出时再收集）；（6）（离）应先将导管移出水面；（7）（熄）再熄灭酒精灯。【题型1空气的成分及性质和用途】【例1】（2023•岳阳）空气中含量最多且化学性质不活泼的气体是（）A．O2 B．CO2 C．He D．N2【解题思路】空气的成分按体积计算，大约是：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%。【解答过程】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%，氮气化学性质不活泼，则空气中含量最多且化学性质不活泼的气体是氮气（N2）。故选：D。【变式1-1】（2024•新蔡县一模）在空气中，体积分数占0.03%的是（）A．N2 B．O2 C．CO2 D．Ar【解题思路】根据空气的成分及各成分的体积分数进行分析判断即可。【解答过程】解：空气的成分及各成分的体积分数分别是：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%。故选C。【变式1-2】（2023•重庆A卷）下列各组空气成分的体积分数之和最大的是（）A．O2、H2O B．O2、CO2 C．O2、N2 D．N2、CO2【解题思路】根据空气中各成分的体积分数，进行分析判断。【解答过程】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%，则空气成分的体积分数之和最大的是C，约占空气总体积的99%。故选：C。【变式1-3】（2023•武威）空气是一种宝贵的自然资源。空气中用于供给呼吸的气体是（）A．氮气 B．氦气 C．氧气 D．水蒸气【解题思路】物质的性质决定物质的用途，根据常见气体的性质与用途，进行分析解答。【解答过程】解：A、氮气不能供给呼吸；B、氦气不能供给呼吸；C、氧气能供给呼吸，故选项正确；D、水蒸气不能供给呼吸。故选C。【题型2空气中氧气含量的测定】【例2】（2024•端州区校级模拟）利用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验中，用传感器记录集气瓶中压强、温度随时间变化如图所示。下列对实验记录的分析错误的是（）A．c点温度最高，说明红磷燃烧在此时结束 B．a→b段压强增大主要原因是红磷燃烧放热 C．t2～t3时段，压强降低的主要原因是反应停止后温度降低 D．若在t2打开止水夹，则测定的氧气体积分数偏大【解题思路】在装有空气的密闭容器中，欲用燃烧法测定空气中氧气含量，该实验一般要注意以下几点：①装置的气密性好；②所用药品必须是足量；③读数时一定要冷却到原温度；④所选除氧剂要具备以下特征：本身能够在空气中燃烧（只能与空气中的氧气反应）；本身的状态为非气体；生成的物质为非气态，据此进行分析解答。【解答过程】解：A、由温度变化曲线可知，c点温度最高，说明c点红磷燃烧结束，放出热量最多，故A正确；B、a→b段压强增大是因为红磷燃烧放热，气体受热膨胀，气压增大，故B正确；C、图中t2—t3时段，是红磷已经燃烧完成，瓶内氧气已几乎被完全消耗，此时温度降低才是压强降低的主要原因，故C正确；D、由图示可知，t3是装置冷却，若在冷却前即在t2打开止水夹，因气体受热膨胀，倒流入集气瓶中水的体积偏小，则测定的氧气体积分数偏小，故D不正确。故选：D。【变式2-1】（2024•凉州区模拟）如图为测定空气中氧气含量实验的改进装置，下列说法中错误的是（）A．集气瓶中水液封导气管末端以防气体逸出 B．烧杯中液面的变化是先下降后上升 C．燃烧匙中的红磷需足量，否则测定结果偏小 D．本实验不可以用木炭代替红磷【解题思路】根据测定空气中氧气含量的实验现象、注意事项及结论分析。氧气约占空气体积的五分之一，要想结论准确，做该实验时，装置的气密性要好；可燃物能在空气中燃烧，燃烧的产物不能是气体，可燃物的量要足，把氧气全部耗尽。【解答过程】解：A．集气瓶中水液封导气管末端以防气体逸出，选项说法正确；B．红磷燃烧放出热量，集气瓶内的压强增大，所以液面下降，烧杯中的液面上升，红磷熄灭后，温度降低且消耗了集气瓶内的氧气造成压强减小，所以集气瓶内的液面上升，烧杯中的液面下降，选项说法错误；C．实验时红磷一定过量，才能将集气瓶内的氧气消耗掉，否则测定结果偏小，选项说法正确；D．木炭燃烧后生成了二氧化碳气体，则装置内的气压几乎不变，无法根据液面变化分析出氧气的含量，因此不能代替红磷完成实验，选项说法正确。故选：B。【变式2-2】（2024•旺苍县模拟）某同学为提高实验精准度，对“红磷燃烧测定空气中氧气含量”的实验进行了如图所示的改进。实验结束后冷却至室温，液面上升至低于1刻度处。下列关于改进实验的说法错误的是（）A．该实验铜丝可以换成铁丝代替 B．实验过程中左侧液面先下降后上升 C．实验结束后，左侧玻璃管内压强等于右侧 D．实验结束后，白磷没有将装置内氧气耗尽【解题思路】在装有空气的密闭容器中，欲用燃烧法测定空气中氧气含量，该实验一般要注意以下几点：①装置的气密性好；②所用药品必须是足量；③读数时一定要冷却到原温度；④所选除氧剂要具备以下特征：本身能够在空气中燃烧（只能与空气中的氧气反应）；本身的状态为非气体；生成的物质为非气态；据此进行分析解答。【解答过程】解：A、铜丝具有导热性，该实验通过加热铜丝从而将白磷引燃，铁丝也具有导热性，且在空气中不燃烧，也能起到同样的作用，因此该实验铜丝可以换成铁丝代替，故A正确，该选项不符合题意；B、实验中白磷燃烧放热，刚开始温度升高，气体膨胀，压强增大，玻璃管中液面先下降，冷却后，由于消耗了氧气，气体体积缩小，液面上升，故B正确，该选项不符合题意；C、实验结束后冷却至室温，由于左侧玻璃管内氧气被消耗，气体减少，压强减小，左侧玻璃管内压强小于右侧，故C错误，该选项符合题意；D、实验结束后冷却至室温，液面上升至低于1刻度处，说明测得氧气体积小于空气体积的五分之一，说明白磷没有将装置内氧气耗尽，故D正确，该选项不符合题意。故选：C。【变式2-3】（2024•亳州一模）某兴趣小组的同学利用现代传感器技术进行测定空气里氧气的含量的实验，测得实验过程中容器内温度和气体压强随时间的变化趋势如图所示。下列说法中错误的是（）A．要保证实验的准确性，白磷必须过量 B．实验过程中容器内温度先增大后减小至起始温度 C．曲线BC段白磷停止燃烧，装置逐渐冷却至室温 D．在t2时打开了弹簧夹【解题思路】在装有空气的密闭容器中，欲用燃烧法测定空气中氧气含量，所选除氧剂要具备以下特征：本身能够在空气中燃烧（只能与空气中的氧气反应）；本身的状态为非气体；生成物为非气态。该实验一般要注意以下几点：①装置的气密性好；②所用药品必须是足量；③读数时一定要冷却到原温度，据此进行分析解答。【解答过程】解：A、测定空气里氧气的含量的实验，为保证氧气尽可能的消耗，白磷必须过量，故说法正确。B、根据图示可知，实验过程中容器内温度先升后降至起始温度，故说法正确。C、由图示可知，曲线BC段中有一段温度上升，说明白磷还在燃烧，后面一段才是逐渐冷却至室温，故说法错误。D、在t2时压强开始增大至大气压，说明打开了弹簧夹，水进入集气瓶中，压强增大，故说法正确。故选：C。【题型3空气的污染与防治】【例3】（2024•武汉一模）空气质量日报是通过新闻媒体向社会发布的环境信息，能及时准确地反映空气质量状况，增强人们对环境的关注，提高环保意识。某市11月3日晚，下了一场大雨。下表是该市连续两天的空气质量日报。下列说法错误的是（）日期2023年11月3日2023年11月4日污染物COSO2NO2可吸入颗粒物COSO2NO2可吸入颗粒物污染指数2184312520231211质量级别ⅡⅠA．空气质量级别越大（Ⅱ＞Ⅰ），空气质量状况越好 B．造成该市空气污染的首要污染物是SO2 C．化石燃料燃烧会产生SO2和NO2 D．雨后CO含量变化不大，说明CO不溶于水【解题思路】A、根据污染指数越高，空气质量级别大分析；B、根据二氧化硫含量最多，因此是首要污染物分析；C、根据化石燃料中含有氮和硫元素分析；D、根据一氧化碳难溶于水分析。【解答过程】解：A、根据图中信息可知，污染指数越高，空气质量级别大，因此级别越大空气质量状况越差，故A符合题意；B、根据图中信息可知，二氧化硫含量最多，因此是首要污染物，故B不符合题意；C、化石燃料中含有氮和硫元素，因此燃烧会产生二氧化硫和二氧化氮，故C不符合题意；D、一氧化碳在降雨前后变化不大，说明一氧化碳难溶于水，故D不符合题意。故选：A。【变式3-1】（2024•水富市校级模拟）空气是人类赖以生存的重要资源，下列物质中不属于空气污染物的是（）A．二氧化硫B．二氧化氮C．PM2.5颗粒物D．二氧化碳【解题思路】空气污染的途径主要有两个：有害气体和粉尘。有害气体主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等气体；粉尘主要指一些固体小颗粒。【解答过程】解：A、有害气体主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等气体，二氧化硫属于空气污染物；故选项错误；B、有害气体主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等气体，二氧化氮属于空气污染物；故选项错误；C、PM2.5是指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物，PM2.5属于空气污染物；故选项错误；D、二氧化碳是空气的成分，不属于空气污染物；故选项正确。故选：D。【变式3-2】（2024•江宁区校级一模）下列做法有不利于改善环境的是（）A．积极植树造林 B．用塑料袋代替布袋 C．垃圾分类回收、处理 D．开发、利用清洁能源【解题思路】防治环境污染的措施有：垃圾分类回收、处理；工厂排放的废气经过处理再排放；植树造林；合理开发新能源；禁止公共场合燃放烟花爆竹等。【解答过程】解：A、积极植树造林，可以防止空气污染，有利于保护环境，不符合题意，故选项错误；B、用塑料袋代替布袋，会造成白色污染，不利于改善环境，符合题意，故选项正确；C、垃圾分类回收，既节约了资源，又保护了环境，有利于环境保护，不符合题意，故选项错误；D、开发、利用清洁能源，既节约了能源，又有利于保护环境，不符合题意，故选项错误；故选：B。【变式3-3】（2024•泌阳县一模）“推动绿色发展，促进人与自然和谐共生”是我国保护环境的远景目标之一。下列做法与此理念不相符的是（）A．出行尽量步行或乘坐公交车 B．将旧报纸、塑料瓶放入可回收垃圾箱内 C．树立健康意识，提倡使用一次性碗筷 D．鼓励使用新能源汽车【解题思路】“推动绿色发展，促进人与自然和谐共生”，倡导我们在生活中所耗用的能量、材料要尽量减少，从而降低污染物的排放量，减缓生态恶化，可以从减少污染、节电、节能和回收等环节来改变生活细节，据此进行分析判断即可。【解答过程】解：A、出行尽量步行或乘坐公交车，既能节约化石燃料，又能减少污染物的排放，做法与此理念相符，故A错误；B、将旧报纸、塑料瓶放入可回收垃圾箱内，能节约资源，减少环境的污染、资源的浪费，做法与此理念相符，故B错误；C、使用一次性碗筷，增加了森林的砍伐，不利于环境保护，做法与此理念不相符，故C正确；D、鼓励使用新能源汽车，可以减少化石燃料的使用，可以减少污染，做法与此理念相符，故D错误。故选：C。【题型4氧气的性质和用途】【例4】（2024•涧西区一模）化学学习需要关注物质变化的现象。下列有关实验现象描述正确的是（）A．红磷在空气中燃烧产生大量的白雾 B．熄灭蜡烛，有白烟产生，生成水和二氧化碳 C．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰 D．铁丝在空气中燃烧，火星四射，生成黑色固体【解题思路】根据物质在空气中或氧气中燃烧的现象进行分析判断。【解答过程】解：A、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故选项说法错误。B、熄灭蜡烛，生成水和二氧化碳是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误。C、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项说法正确。D、铁丝在空气中不能燃烧，故选项说法错误。故选：C。【变式4-1】（2024•水富市模拟）空气是一种宝贵的自然资源，我们要保护好空气。下列气体中能供给呼吸的是（）A．氧气 B．氮气 C．水蒸气 D．稀有气体【解题思路】氧气用途有：支持燃烧和供给呼吸。氮气和稀有气体的化学性质不活泼，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。稀有气体的用途是：做各种电光源、作保护气等。【解答过程】解：A、氧气用途有：支持燃烧和供给呼吸，因此能供给呼吸的是氧气；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；故选项错误；C、水蒸气不能供给呼吸，故选项错误；D、稀有气体的用途是：做各种电光源、作保护气等，故选项错误；故选：A。【变式4-2】（2024•晋中模拟）对“嫦娥五号”取回样品的分析表明，月壤中的金属氧化物和水分可以被有效提取出来，用于制备氧气。下列对于制得的氧气用途分析正确的是（）A．可用于供给航天员呼吸 B．可用于电气设备灭火消防 C．可用作火箭发动机的燃烧剂 D．可用作太空种植蔬菜光合作用的原料【解题思路】根据氧气的性质分析。【解答过程】解：A、氧气可供给呼吸，可用于供给航天员呼吸，故A正确；B、氧气可以支持燃烧，不可用于电气设备灭火消防，故B错误；C、氧气具有助燃性，不具有可燃性，不可用作火箭发动机的燃烧剂，故C错误；D、二氧化碳是光合作用的原料，氧气是光合作用的产物，二氧化碳可用作太空种植蔬菜光合作用的原料，D错误。故选：A。【变式4-3】（2024•中山区模拟）某同学做木炭在氧气中燃烧的实验过程如下，下列有关说法错误的是（）A．②中的现象是木炭红热 B．③中操作是将木炭迅速插入集气瓶 C．④的目的是证明有二氧化碳气体生成 D．对比②③现象说明氧气浓度越大木炭燃烧越剧烈【解题思路】A、根据木炭具有可燃性分析；B、根据木炭在氧气中燃烧的注意事项分析；C、根据二氧化碳的检验方法分析；D、根据燃烧的现象分析。【解答过程】解：A、②中木炭在空气中燃烧的现象是木炭红热，故A说法正确；B、为了使木炭与氧气充分反应，③中操作是将木炭由瓶口向下缓慢插入集气瓶中，故B说法错误；C、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，④的目的是证明有二氧化碳气体生成，故C说法正确；D、对比②③现象木炭在氧气中比在空气中燃烧的剧烈，说明氧气浓度越大，木炭燃烧越剧烈，故D说法正确。故选：B。【题型5空气的综合】【例5】（2024•重庆二模）下列关于空气的说法错误的是（）A．空气中体积分数最大的是氮气 B．氧气的化学性质比较活泼，具有可燃性 C．排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染 D．空气中的二氧化碳是光合作用的原料【解题思路】A、空气中氮气的体积分数最大，约占78%。B、氧气化学性质比较活泼，具有助燃性。C、有害气体和烟尘会污染空气。D、光合作用是二氧化碳和水转化为有机物和氧气，二氧化碳是光合作用的原料。【解答过程】解：A、空气中氮气的体积分数最大，约占78%，选项正确；B、氧气化学性质比较活泼，具有助燃性，而不是可燃性。选项不正确；C、有害气体和烟尘会污染空气。故选项正确；D、光合作用是二氧化碳和水转化为有机物和氧气，二氧化碳是光合作用的原料。故选项正确。故选：B。【变式5-1】（2024•邯郸魏县一模）下列有关空气成分说法正确的是（）A．空气成分按质量计算，氮气约占78% B．氧气的化学性质比较活泼，可以作为燃料 C．稀有气体可以用作电光源，利用了稀有气体在通电时能发出不同颜色的光这一化学性质 D．二氧化碳可以参与绿色植物的光合作用，促进植物的生长【解题思路】A、空气中各成分的体积分数分别是：氮气大约占空气体积的78%、氧气大约占空气体积的21%、稀有气体大约占空气体积的0.94%、二氧化碳大约占空气体积的0.03%、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%；B、氧气的化学性质比较活泼，具有助燃性和氧化性；C、化学性质与物理性质的区分；D、二氧化碳是绿色植物光合作用的主要气体。【解答过程】解：A、空气成分按质量计算，氮气约占78%错误，不是质量分数，是体积分数；选项错误；B、氧气的化学性质比较活泼，可以作为燃料错误，因为氧气没有可燃性；故选项错误；C、稀有气体可以用作电光源，利用了稀有气体在通电时能发出不同颜色的光这一物理性质，化学性质错误，故选项错误；D、二氧化碳可以参与绿色植物的光合作用，促进植物的生长正确，故选项正确。故选：D。【变式5-2】（2024•汨罗市模拟）空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法不正确的是（）A．空气中的稀有气体一般不与其他物质反应，曾被称为“惰性气体”B．燃烧法测定空气中氧气的含量，不能用硫代替红磷 C．空气的成分按质量计算，氧气大约占21% D．禁止燃放烟花爆竹，可以减少空气污染【解题思路】A、根据稀有气体的特点考虑；B、根据硫燃烧产生气体考虑；C、根据空气的成分按体积计算，氧气大约占21%；D、根据燃放烟花爆竹，会造成空气污染考虑。【解答过程】解：A、空气中的稀有气体一般不与其他物质反应，曾被称为“惰性气体”，故A说法正确；

B、硫燃烧产生气体，使瓶内气压基本保持不变，不能用硫代替红磷，故B说法正确；

C、空气的成分按体积计算，氧气大约占21%，故C说法错误；

D、燃放烟花爆竹，会造成空气污染，所以禁止燃放烟花爆竹，可以减少空气污染，故D说法正确。

故选：C。【变式5-3】（2023•凌海市三模）空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法不正确的是（）A．氮气的化学性质不活泼，可用于食品的防腐B．空气的成分按体积计算，稀有气体大约占0.03% C．空气质量报告中所列的空气质量级别数值越大，说明空气的质量越好 D．倡导“低碳”生活，减少CO2的排放，防止温室效应进一步增强【解题思路】A、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；B、空气中各成分的体积分数分别是：氮气大约占空气体积的78%、氧气大约占空气体积的21%、稀有气体大约占空气体积的0.94%、二氧化碳大约占空气体积的0.03%、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%；C、空气质量报告中所列的空气质量级别数值越大，说明空气的质量越差；D根据低碳生活的理念分析；【解答过程】解：A、氮气的化学性质不活泼，可用于食品的防腐正确，正确不符合题意，故选项错误；

B、空气的成分按体积计算，稀有气体大约占0.03%错误，占0.94%，错误符合题意，故选项正确；

C、空气质量报告中所列的空气质量级别数值越大，说明空气的质量越差，质量越好错误；选项错误；

D、二氧化碳会加剧温室效应，倡导“低碳”生活，减少

CO2

的排放，防止温室效应进一步增强，故D说法正确。

故选：B。【题型6氧气的实验室制取】【例6】（2024•重庆二模）请根据下列装置，回答问题：（1）写出标号的仪器名称：①②。（2）实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，选择的发生装置为（填装置编号），该反应的符号表达式为，试管口还缺少，其作用是。写出可以用你所选装置另一制取氧气的化学符号表达式：。（3）已知：通常情况下，二氧化碳密度比空气大，能溶于水，实验室常用大理石块和稀盐酸反应来制得，应选用的发生装置为（填装置编号）；若用F装置收集二氧化碳，则气体应从（选“a”或“b”）端进入。（4）重庆凤中化学兴趣小组利用课余时间用高锰酸钾自制氧气。同学们从家里拿来了洗脸盆、矿泉水瓶、酒精炉等，还准备从学校化学实验室借用一些仪器。还需借用的仪器有（填序号）。①酒精灯②试管③水槽④带导管的橡皮塞⑤铁架台⑥集气瓶⑦量筒【解题思路】要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法；凡是有气体参加或产生的实验，实验前一定要检查装置的气密性，以防装置漏气影响实验结果；氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，受热分解生成氯化钾和氧气；高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；为了防止高锰酸钾进入导管，通常在试管口塞一团棉花；氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，能够支持燃烧，能使带火星的木条复燃；实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；二氧化碳能够溶于水，密度比空气大，不能燃烧，不支持燃烧。【解答过程】解：（1）①是试管，②是水槽。（2）实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，选择的发生装置为A，该反应的符号表达式为：KMnO4K2MnO4+MnO2+O2，试管口还缺少一团棉花，其作用是防止高锰酸钾进入导管；用A装置另一制取氧气的方法：利用氯酸钾和二氧化锰制取，反应的符号表达式：KClO3KCl+O2。（3）实验室常用大理石块和稀盐酸反应来制得，应选用的发生装置为B；若用F装置收集二氧化碳，则气体应从a端进入。（4）还需借用的仪器有①②④⑤。答案：（1）①试管，②水槽；（2）A；KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；一团棉花；防止高锰酸钾进入导管；KClO3KCl+O2。（3）B；a。（4）①②④⑤【变式6-1】（2024•水富市模拟）实验室制取气体一般思路和方法是化学学习的必备能力。由如图装置回答问题。（1）写出图中标有序号仪器的名称：①。（2）实验室中可用氯酸钾和二氧化锰的混合物加热制取氧气，该反应的化学方程式为。发生装置应选择（选填装置字母序号）。实验时组装好仪器后应先进行的操作是；若用E装置收集氧气，集满后盖好玻璃片，移出水面（选填“正”或“倒”）放在桌面上。（3）通常情况下二氧化碳是一种无色气体、能溶于水、密度比空气大。实验室常用块状的石灰石和稀盐酸在常温下制备二氧化碳，应选用的发生装置是（选填装置字母序号，下同），收集装置是。【解题思路】（1）根据仪器的名称分析。（2）根据氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，实验时组装好仪器后应先进行的操作是检查装置的气密性，氧气密度比空气略大，分析。（3）根据实验室制取二氧化碳的药品为大理石或石灰石与稀盐酸，二氧化碳的密度比空气大，能溶于水并与水发生反应分析。【解答过程】解：（1）仪器①的名称是分液漏斗；（2）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑；反应物为固体，反应条件为加热，故选用的发生装置是固固加热型发生装置，选A；为了防止仪器漏气，实验时组装好仪器后应先进行的操作是检查装置的气密性；E装置为排水法收集气体，用排水法收集氧气时，应先将集气瓶装满水，氧气密度比空气略大，故集满后移出水面正放在桌面上；（3）实验室制取二氧化碳的药品为大理石或石灰石（主要含有碳酸钙）与稀盐酸，该反应物为固体和液体，反应条件为常温，该反应的发生装置为固液不加热，选择的发生装置为B，由于二氧化碳的密度比空气大，能溶于水并与水发生反应，收集二氧化碳只能用向上排空气法，选择的收集装置为C。答案：（1）分液漏斗（2）2KClO32KCl+3O2↑；A；检查装置的气密性；正；（3）B；C【变式6-2】（2024•雁塔区二模）如图是实验室制取气体的常用装置。（1）仪器X的名称是；加热氯化铵和熟石灰的固体混合物可制取氨气（NH3），氨气密度小于空气，且极易溶于水，则制取并收集氨气应选用的一套装置为（填字母代号）。（2）若选择A、F组合一套装置制取氧气，写出该反应的化学方程式。（3）若用图G装置采用排水法收集H2，气体从导管（填“b”或“c”）进入。【解题思路】（1）根据实验室常见仪器的名称，以及实验室制取氨气的原理和装置来分析；（2）根据A装置的特点，以及用高锰酸钾和氯酸钾制取氧气的原理来分析；（3）根据氢气的密度比水小来分析。【解答过程】解：（1）由图可知，仪器X的名称是长颈漏斗；实验室用加热氯化铵和熟石灰的固体混合物的方法来制取氨气，需要固体加热型发生装置，氨气的密度比空气小，极易溶于水，只能用向下排空气法收集，所以制取并收集氨气应选用的一套装置为：AD。（2）A是固体加热型发生装置，适用于高锰酸钾和氯酸钾制取氧气，F是用排水法收集气体，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，氯酸钾在二氧化锰的催化作用和加热的条件下生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑。（3）氢气的密度比水小，用G装置收集时，气体应从c端通入。答案：（1）长颈漏斗；AD；（2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑或2KClO32KCl+3O2↑；（3）c【变式6-3】（2024•新邵县一模）在学习中我们了解到利用如图1装置可以制取某些气体，请回答下列问题。（1）写出如图1中指定仪器的名称：a，与装置B对比，C装置的主要优点是。（2）若选择装置AD组合来制取并收集氧气（装置不做任何改动），该反应的化学方程式为。收集完气体后，测得氧气的纯度明显偏低，原因可能是。a.装置气密性不好b.收集前，集气瓶中未注满水c.收集完成时，集气瓶中仍有少量水d.未待导管口气泡连续均匀冒出时就开始收（3）若要测量生成O2的体积，可以选择如图2的装置。（4）实验室用块状固体硫化亚铁与稀硫酸常温反应制取硫化氢气体，硫化氢气体的密度比空气大，能溶于水。实验室制取并收集硫化氢气体可以选择的装置组合是。【解题思路】（1）根据常见仪器的名称来分析解答；根据C装置可以通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应的速率来分析；（2）根据氯酸钾在二氧化锰催化并加热的条件下分解生成氯化钾和氧气，装置气密性不好，会导致无法收集到氧气，收集前，集气瓶中未注满水，残留有空气，会影响气体纯度，收集完成时，集气瓶中仍有少量水，不会影响气体纯度来分析；（4）根据测量产生O2体积，要从短管进气，长管出水，更利于水的排出来分析；（5）根据实验室用块状固体硫化亚铁与稀硫酸常温反应制取硫化氢气体，属于固液常温型来分析；根据硫化氢气体的密度比空气大，能溶于水，只能用向上排空气法收集来分析。【解答过程】解：（1）由图可知，仪器a的名称是锥形瓶，C装置可以通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应的速率，则C装置的主要优点是可以控制反应的速率；（2）若选择装置AD组合来制取并收集氧气（装置不做任何改动），即选择固体加热型发生装置制取氧气，试管口没有棉花，选择的药品是氯酸钾和二氧化锰，氯酸钾在二氧化锰催化并加热的条件下分解生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑；a、装置气密性不好，会导致无法收集到氧气，不会导致氧气不纯，故a不符合题意；b、收集前，集气瓶中未注满水，残留有空气，会影响气体纯度，故b符合题意；c、收集完成时，集气瓶中仍有少量水，不会影响气体纯度，故c不符合题意；d、未待导管口气泡连续均匀冒出时就开始收集，则此时气体混入受热逸出的空气，造成收集气体纯度降低，故d符合题意。（3）测量生成O2的体积，应测量排出水的体积，则要测量产生O2体积，要从短管进气，长管出水，更利于水的排出，从而测量O2体积；（4）实验室用块状固体硫化亚铁与稀硫酸常温反应制取硫化氢气体，属于固液常温型，则可以选择的发生装置是B或C，硫化氢气体的密度比空气大，能溶于水，只能用向上排空气法收集，则可以选择的收集装置是E。答案：（1）锥形瓶；可以控制反应的速率；（2）2KClO32KCl+3O2↑；bd；（3）b；（4）BE或CE1．（2023•新疆）空气是一种宝贵的自然资源，以下空气成分中含量最多的是（）A．氧气 B．氮气 C．稀有气体 D．二氧化碳【解题思路】空气的成分按体积计算，大约是：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其它气体和杂质0.03%。【解答过程】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%、其他气体和杂质占0.03%，则空气成分中含量最多的是氮气（N2）。故选：B。2．（2023•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．N2 B．He C．CO2 D．O2【解题思路】空气的成分按体积计算，大约是：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其它气体和杂质0.03%。【解答过程】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%，故空气成分中，体积分数约占21%的是氧气（O2）。故选：D。3．（2023•广西）空气成分中，体积分数最大的是（）A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体【解题思路】根据空气中各成分的体积分数，进行分析判断。【解答过程】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%，故空气成分中，体积分数最大的是氮气。故选：B。4．（2023•自贡）医疗急救常用到的气体是（）A．氢气 B．氮气 C．氧气 D．二氧化碳【解题思路】根据常见气体的用途，进行分析判断。【解答过程】解：A、氢气不能供给呼吸，不能用于医疗急救，故选项错误。B、氮气不能供给呼吸，不能用于医疗急救，故选项错误。C、氧气能供给呼吸，能用于医疗急救，故选项正确。D、二氧化碳不能供给呼吸，不能用于医疗急救，故选项错误。故选：C。5．（2023•衡阳）有一位同学暑假去西藏发生了严重的高原反应，医生让他吸入了一种气体后，症状得到缓解。此气体可能是（）A．氧气 B．氮气 C．稀有气体 D．二氧化碳【解题思路】根据氧气的用途来分析。【解答过程】解：氧气的用途有：支持燃烧和供给呼吸等。严重的高原反应是由于高原地区空气稀薄，含氧气量少，吸氧是为了供给人类呼吸。因此此气体是氧气。故选：A。6．（2023•金昌）今年春天，我省大部分地区出现了严重的沙尘天气。沙尘天气主要的空气污染物是（）A．二氧化碳B．稀有气体 C．氮气D．可吸入颗粒物【解题思路】根据常见的空气污染物，进行分析判断。【解答过程】解：沙尘天气，空气中含有较多的沙尘，沙尘天气主要的空气污染物是可吸入颗粒物。故选：D。7．（2023•河南）氧气的化学性质比较活泼。下列物质在氧气中燃烧，能生成黑色固体的是（）A．硫粉 B．铁丝 C．镁条 D．木炭【解题思路】根据硫粉在氧气中燃烧的现象；铁丝在氧气中燃烧的现象；镁条在氧气中燃烧的现象；木炭在氧气中燃烧的现象进行分析判断。【解答过程】解：A、硫在氧气中燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项错误。B、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，故选项正确。C、镁条在氧气中燃烧，发出耀眼的白光，生成一种白色固体，故选项错误。D、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，故选项错误。故选：B。8．（2023•永州）空气中能提供给人呼吸的气体是（）A．N2 B．O2 C．CO2 D．Ne【解题思路】氧气用途有：支持燃烧和供给呼吸；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；二氧化碳的用途有：①二氧化碳既不能燃烧也不能支持燃烧，因此二氧化碳能够灭火；②二氧化碳可以做化工原料，如制汽水等；③二氧化碳的固体干冰，可以进行人工降雨，也可以做制冷剂；④二氧化碳促进绿色植物的光合作用，因此可以做气体肥料；水是常用的溶剂，不能供给呼吸；氖气是一种无色、无味、非易燃的稀有气体。通常氖可以作为彩色霓虹灯的充装气体，还可用于可视发光指示灯、电压调节，以及激光混合气成分等。【解答过程】解：A、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，不能供给呼吸，选项错误；B、氧气用途有：支持燃烧和供给呼吸，选项正确；C、二氧化碳不能供给呼吸，选项错误；D、氖气通常作为彩色霓虹灯的充装气体，还可用于可视发光指示灯、电压调节，以及激光混合气成分等。不能供给呼吸，选项错误。故选：B。9．（2023•襄阳）下列物质在氧气中燃烧，产生大量白烟的是（）A．木炭 B．铁丝 C．红磷 D．一氧化碳【解题思路】根据物质在氧气中燃烧的现象进行分析判断。【解答过程】解：A、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，故选项错误。B、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，故选项错误。C、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，故选项正确。D、一氧化碳在氧气中燃烧，产生蓝色火焰，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，故选项错误。故选：C。10．（2023•衡阳）拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。某兴趣小组利用氧气传感器来检测足量红磷燃烧过程中氧气的含量，如图所示，下列判断正确的是（）A．a点时容器内氮气体积分数为85% B．容器内物质总质量：b点＞c点 C．氧气有剩余，说明物质燃烧时氧气必须达到一定浓度 D．此实验测得空气中氧气的质量分数为18%【解题思路】在装有空气的密闭容器中，欲用燃烧法测定空气中氧气含量，该实验一般要注意以下几点：①装置的气密性好；②所用药品必须是足量；③读数时一定要冷却到原温度；④所选除氧剂要具备以下特征：本身能够在空气中燃烧（只能与空气中的氧气反应）；本身的状态为非气体；生成的物质为非气态；据此进行分析解答。【解答过程】解：A、由图示可知，a点时容器内氧气的体积分数为15%，但氮气体积分数应小于85%，因为空气中还含有二氧化碳、稀有气体等，故选项说法错误。B、由质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，容器内物质总质量：b点＝c点，故选项说法错误。C、最终氧气有剩余，说明物质燃烧时氧气必须达到一定浓度，故选项说法正确。D、此实验可测得空气中氧气的体积分数，而不是质量分数，故选项说法错误。故选：C。11．（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【解题思路】根据磷在空气中燃烧的现象；木炭在空气中燃烧的现象；镁在氧气中燃烧的现象；铁丝在氧气中燃烧的现象进行分析判断。【解答过程】解：A、磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故选项说法错误。B、木炭在空气中燃烧，只能烧至红热，不会发出淡蓝色火焰，故选项说法错误。C、镁在氧气中燃烧发出耀眼的白光，生成白色固体，故选项说法错误。D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，故选项说法正确。故选：D。12．（2023•南京）下列关于氧气的说法中错误的是（）A．工业上可以利用分离液态空气法制氧气 B．氧气可以支持燃烧，说明氧气具有可燃性 C．夏天鱼池内开启增氧泵，是因为温度升高，氧气在水中溶解量减少 D．氧气供给呼吸，它和体内物质反应，释放能量，维持生命活动【解题思路】根据工业上制取氧气的原理；根据氧气能支持燃烧；根据气体溶解度受温度的影响元素；根据氧气能供给呼吸进行分析判断。【解答过程】解：A、工业上可以利用分离液态空气法制氧气，是利用液态氧与液态氮的沸点的不同，说法正确。B、氧气能支持燃烧，但不能燃烧，不具有可燃性，说法错误。C、夏天鱼池内开启增氧泵，是因为温度升高，氧气在水中溶解量减少，防止鱼缺氧窒息死亡，说法正确。D、氧气能供给呼吸，它和体内物质反应，释放能量，维持生命活动，说法正确。故选：B。13．（2023•山西）实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气，有关操作如下，正确的一项是（）A．试管口应该倾斜 B．用酒精灯火焰加热 C．气泡连续放出时开始收集 D．收集前集气瓶应装满水【解题思路】由实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气的的实验步骤、注意事项，进行分析判断。【解答过程】解：A、为防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管，试管口应略向下倾斜，说法错误。B、酒精灯的外焰温度最高，应用酒精灯外焰加热，说法错误。C、待导管口气泡连续、均匀冒出时再开始收集，说法错误。D、利用排水法收集氧气，收集前集气瓶应装满水，说法正确。故选：D。14．（2023•滨州）绿水青山就是金山银山。保护环境，共同维护我们的家园地球，是每一个人的责任。下列做法不利于保护环境的是（）A．垃圾分类处理B．使用清洁能源 C．积极植树造林D．深埋废旧电池【解题思路】根据造成环境污染的原因以及防治环境污染的措施来分析。【解答过程】解：A、垃圾分类处理既能节约资源，又能减少环境污染，有利于保护环境，不合题意；B、使用清洁能源可以减少化石能源的使用，还能减少烟尘以及有害气体的排