专题02 空气和氧气 （考题猜想）（24大题型）-2024-2025学年九年级化学上学期期末考点大串讲（人教版2024）

专题02 空气和氧气 考点1 我们周围的空气 题型1 空气的成分及体积分数 题型2 拉瓦锡测定空气组成的实验 题型3 红磷燃烧测定空气中氧气含量 题型4 测定空气中氧气含量的其它实验 题型5 数字化实验测定空气中氧气含量 题型6 空气中各成分的用途 题型7 空气污染与防治 题型8 纯净物和混合物 考点2 氧气 题型9 氧气的性质和自然界的氧循环 题型10 物质在氧气中燃烧 题型11 不同物质与氧气反应的比较 题型12 氧化反应和缓慢氧化 考点3 制取氧气 题型13 催化剂 题型14 有关催化剂的探究实验 题型15 实验室制取氧气仪器和装置的选择 题型16 实验室制取氧气的操作正误判断 题型17 实验室制取氧气的操作顺序 题型18 实验室制取氧气的综合考查 题型19 氧气制取与性质实验中的异常现象及分析 题型20实验室制取氧气的图像问题 题型21 化合反应和分解反应 题型22 万能瓶的使用 题型23 工业制取氧气 题型24 探究简易供氧器的制作 ▉题型1 空气的成分及体积分数 【例1】（23-24九年级上·辽宁大连·期末）如图为空气成分示意图（按体积分数计算）。下列说法不正确的是 A．a表示氮气 B．b的化学性质比a稳定 C．其他气体包括水蒸气、二氧化碳和稀有气体等 D．空气是由多种气体组成的混合物 【变式1-1】（23-24九年级下·重庆大足·期末）空气中含量多且能支持燃烧的气体是 A．N2 B．O2 C．CO2 D．H2O 【变式1-2】（23-24八年级下·山东淄博·期末）据研究发现，火星大气中95％是二氧化碳，其余为少量的氮气、氩气等。以下关于火星和地球上大气成分的对比，说法正确的是 A．地球和火星的大气中都含有二氧化碳，但是所含二氧化碳的化学性质不同 B．火星大气中没有稀有气体，但地球大气中有 C．地球和火星大气都属于混合物，且部分成分是相同的 D．地球和火星大气在形成之后，其成分都是固定不变的 ▉题型2 拉瓦锡测定空气组成的实验 【例2】（2024·吉林长春·一模）拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分，在曲颈甑中加热汞的目的是消耗空气中的 A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．水蒸气 【变式2-1】（2024·江苏盐城·三模）拉瓦锡利用如图实验研究空气成分，下列说法合理的是 A．汞槽和曲颈甑中汞的作用都是消耗氧气 B．将曲颈甑中的汞换成木炭不影响测定结果 C．结束加热后不需冷却，立即测量玻璃钟罩中汞柱上升的高度 D．实验结束后，发现曲颈甑中剩余气体不支持燃烧，说明空气为混合物 【变式2-2】（24-25九年级上·四川成都·期中）教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(实验气装置如图所示)。在实验中下列说法中不合理的是 A．汞槽和曲颈甑中汞的作用都是消耗氧气，长时间加热能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽 B．在汞槽中的汞起到液封的作用 C．生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气，且氧气的体积恰好等于密闭容器中减小的体积 D．实验结束后，发现曲颈甑中剩余气体不支持燃烧，说明空气为混合物 ▉题型3 红磷燃烧测定空气中氧气含量 【例3】（23-24九年级上·河北保定·期末）为测定空气中氧气的含量，某同学将教材实验改进后的装置如图，(部分夹持装置已略)实验前弹簧夹已夹紧，实验时引燃红磷后便熄灭酒精灯。下列说法不正确的是 A．红磷燃烧的化学方程式可以表示为：4P+5O22P2O5 B．红磷熄灭装置冷却至室温，打开弹簧夹，注射器活塞先向右移动再向左移动 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 【变式3-1】（23-24九年级上·河南郑州·期末）仿照拉瓦锡定量研究空气组成的原理，设计如图实验。对其实验过程描述正确的是 A．红磷燃烧产生大量白雾 B．燃烧匙伸入的速度过慢，会影响测定结果 C．红磷的量越多，水倒流入集气瓶中的水越多 D．燃烧匙中的红磷可以换成木炭达到实验目的 【变式3-2】（24-25九年级上·江苏南京·期中）某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行如图所示实验，观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。下列说法不正确的是 A．铜在加热条件下能与氧气反应 B．实验过程中，固体由红色逐渐变黑 C．拐点至终点所对应的时间范围内，装置内物质的总质量逐渐减少 D．实验过程中，装置内固体中铜元素的质量分数减小 ▉题型4 测定空气中氧气含量的其它实验 【例4】（23-24九年级上·福建泉州·期末）智能手机APP采集数据可用于“测定空气中氧气的含量”实验。实验装置如下图所示，使用激光笔引燃烧杯内的红磷，观察并记录智能手机气压计和数字温度计的数值变化，记录如下。下列说法错误的是    实验编号 ① ② ③ 反应前压强P始/hPa 989.0 989.1 988.9 反应中最大压强/hPa 1092.1 1093.0 1091.9 反应后压强P终/hPa 804.1 805.2 804.0 消耗氧气含量/% 18.7 18.6 18.7 A．实验前需检查装置气密性 B．反应中压强变化的原因是红磷燃烧消耗氧气 C．红磷燃烧时产生大量白烟 D．根据表中数据分析可知红磷燃烧不能将氧气完全耗尽 【变式4-1】（23-24八年级下·山东烟台·期末）兴趣小组的同学分别利用下列两种物质与装置测定空气中氧气的含量(装置气密性良好)。 【实验一】如下图甲，集气瓶中空气的体积为200mL，氧气传感器测得集气瓶内氧气的体积分数变化曲线如图乙所示。 (1)实验开始时，用酒精灯加热粗铜丝，其目的是 。 (2)小明提出“倒吸入集气瓶中水的体积除以200mL等于空气中氧气的含量”。据图乙分析，此说法是否正确，你的理由是 。 【实验二】食品脱氧剂(以铁粉为主的物质组成)能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气，使食品处于无氧状态。同学们用如图装置进行实验来测定空气中氧气的含量。下表是实验过程中记录的有关数据： 实验所需的时间/min 0 5 10 30 35 45 量筒中液面的刻度/mL 50 35 27.5 19.7 19.7 19.7 (3)据表中数据推算，广口瓶中氧气的体积分数约是 。 (4)若食品脱氧剂量不足，则会使测量结果 (填“偏大”“偏小”或“不变”) (5)与白磷燃烧法相比，用脱氧剂测定空气中氧气含量的优点是 。 【变式4-2】（23-24九年级上·陕西宝鸡·期末）用如图所示的装置测定空气中氧气的含量，胶头滴管中的水滴入生石灰一段时间后，试管内的白磷开始燃烧，待白磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹。下列说法不正确的是 A．试管中的细沙可防止试管炸裂 B．注射器中的水最终减少了约10mL左右 C．胶头滴管中的水和注射器中的水作用相同 D．实验结束后，试管内气体的主要成分为氮气 【答案】C 【详解】A、白磷燃烧会发出热量，为防止试管炸裂，可在试管底部放少量细沙，将白磷放在细沙上，故说法正确； B、白磷燃烧消耗氧气，无气体生成，待白磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹，反应消耗多少体积的氧气，注射器中减少多少体积的水，空气中氧气约占21%，所以注射器中的水最终减少的体积约为10mL，故说法正确； C、胶头滴管中的水是为了与生石灰反应放出热量，注射器中的水的作用是测定空气中氧气的体积含量，二者的作用不相同，故说法错误； D、空气中主要含氮气和氧气，白磷燃烧消耗了氧气，实验结束后试管内气体的主要成分为氮气，故说法正确。 故选C。 ▉题型5 数字化实验测定空气中氧气含量 【例5】（23-24九年级上·内蒙古包头·阶段练习）某兴趣小组在开展“测量空气中氧气的体积分数”的探究实验，并分别将压强传感器和数字传感器与实验装置相连，精确地记录了集气瓶内压强变化和氧气的体积分数随时间变化的曲线，则下列说法错误的是 A．压强开始增大的原因是红磷燃烧放热气体膨胀 B．瓶内压强最终变小的原因是红磷燃烧消耗了瓶内氧气，气体减少 C．该条件下，不能用木炭代替红磷完成该实验 D．实验表明红磷燃烧将瓶内氧气完全耗尽了 【变式5-1】（24-25九年级上·全国·期末）学习小组利用图1所示装置，测得集气瓶内气压变化情况(如图2所示)。下列判断正确的是     A．b点时红磷开始燃烧 B．b→c段观察到红磷燃烧产生大量白雾 C．d点时集气瓶中已经没有氧气 D．e点时打开止水夹 【变式5-2】（23-24九年级上·四川成都·期末）如图甲装置探究磷在空气中燃烧及氧气浓度的变化。用激光笔照射，红磷燃烧直至熄灭；待装置冷却，将白磷提出水面，再用激光笔照射白磷，白磷燃烧，其氧气含量变化如图乙。下列说法正确的是 A．图甲中热水温度不能超过40℃ B．分析图乙，说明红磷燃烧主要发生在AB段 C．分析BC、CD段说明“不同物质燃烧需要氧气的浓度不同” D．该实验说明红磷燃烧的方法不能精准测定空气中氧气的含量 ▉题型6 空气中各成分的用途 【例6】（23-24八年级上·黑龙江哈尔滨·期末）下列物质的用途错误的是 A．氧气用于炼钢 B．氮气用于磁悬浮列车 C．水用于工农业生产 D．稀有气体用于食品包装 【变式6-1】（23-24八年级下·黑龙江哈尔滨·期末）下列物质的用途与其体现出的主要性质的对应关系正确的是 A．石墨制铅笔芯——深灰色固体 B．干冰用于保鲜食品——干冰升华吸热降温 C．氧气可用于航天——氧气有可燃性 D．食品包装中充氮气以防腐——氮气化学性质很活泼 【变式6-2】（23-24九年级上·青海西宁·期末）空气是一种宝贵的资源，各成分都具有广泛的用途｡下列不属于稀有气体用途的是 A．制电光源 B．做保护气 C．制造氮肥 D．制冷冻机 ▉题型7 空气污染与防治 【例7】（23-24九年级上·福建·期末）空气质量关系着每个人的健康，下列气体属于空气污染物的是 A．氮气 B．二氧化碳 C．一氧化碳 D．稀有气体 【变式7-1】（23-24九年级上·安徽合肥·期末）空气是一种重要的资源，下列有关空气的说法正确的是 A．酸雨的产生与空气中的二氧化碳有关 B．空气污染指数越高，空气质量越好 C．按质量计算，空气中含有氮气约78%，氧气约21% D．空气中的稀有气体可制成多种用途的电光源 【变式7-2】（23-24九年级上·四川宜宾·期末）A城区某日的空气质量日报如图所示，下列说法错误的是 A．当日CO未对A城区空气造成污染 B．报告中的SO2、NO2与酸雨的形成有关 C．当日的首要污染物为可吸入颗粒物(PM10) D．“污染指数”越大表示空气的质量越好 ▉题型8 纯净物和混合物 【例8】（23-24九年级上·江西南昌·期末）分类观是一种化学观念，下列按纯净物、混合物顺序排列的是 A．红磷、水银 B．C60、可乐 C．生铁、矿泉水 D．可燃冰、干冰 【变式8-1】（23-24九年级上·陕西西安·期末）下列各组物质中，前者属于混合物，后者属于纯净物的是 A．稀有气体、液氧 B．冰水混合物、海水 C．五氧化二磷、纯净的空气 D．澄清的石灰水、清澈的泉水 【变式8-2】（23-24九年级上·河南郑州·期末）某同学在黑板上组合表示物质粒子的示意图，图中“”和“”分别表示两种不同的原子。其中表示混合物的是 A．B． C． D． ▉题型9 氧气的性质和自然界的氧循环 【例9】（23-24八年级下·山东泰安·期末）下列关于氧气的描述不正确的是 A．通常状况下，氧气是一种无色、无味的气体 B．氧气是一种密度比空气密度略小的气体 C．氧气化学性质活泼，能与很多物质发生化学反应 D．氧气常用于医疗急救和支持物质燃烧 【变式9-1】（23-24八年级上·山东泰安·期末）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．木炭在空气中充分燃烧生成黑色固体 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 【变式9-2】（23-24九年级上·四川德阳·期末）与世间万物如影随形，动植物呼吸、燃料燃烧、钢铁冶炼等都需要。下列有关的说法错误的是 A．在标准状况下，是无色、无味的气体 B．鱼类能在水中生存是因为水中溶有少量 C．物质和发生化学反应的速度有快慢之分 D．将木炭放入盛有的集气瓶中，木炭立即燃烧起来 ▉题型10 物质在氧气中燃烧 【例10】（23-24九年级上·黑龙江绥化·期末）下列有关实验现象的描述中，正确的是 A．铁丝在氧气中燃烧时，火星四射，生成黑色固体三氧化二铁 B．红磷在空气中不能燃烧 C．硫在氧气中燃烧时，发出蓝紫色火焰，生成无色气无味的气体 D．木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成使澄清石灰水变浑浊的气体 【变式10-1】（23-24八年级下·黑龙江绥化·期末）在做铁丝在纯氧中燃烧的实验时，下列有关该实验叙述正确的是 A．点燃系在细铁丝下端的火柴，立即伸入盛有氧气的集气瓶中 B．观察到铁丝在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的四氧化三铁固体 C．集气瓶底部少量的水不可以用细沙代替 D．铁丝绕成螺旋状是为了增大铁丝与氧气的接触面积使燃烧更充分 【变式10-2】（23-24九年级上·河南驻马店·期末）氧气的化学性质比较活泼。下列物质在氧气中燃烧，能生成无色无味气体的是 A．硫粉 B．铁丝 C．镁条 D．木炭 ▉题型11 不同物质与氧气反应的比较 【例11】（23-24八年级下·山东烟台·期末）某同学做氧气的性质实验，回答有关问题。 【实验过程】 (1)①用排水法收集好氧气。 ②用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯上加热到发红，缓慢伸入到盛满氧气的集气瓶中。燃烧停止后，向集气瓶中加入少量澄清石灰水，振荡2-3次，观察到 。 ③将细铁丝绕成螺旋状，用坩埚钳夹持，在酒精灯上加热。待铁丝红热后迅速插入盛有氧气的集气瓶中，观察到铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成 。 【实验结论】 (2)操作②发生反应的化学方程式分别为 、 。 (3)操作③中发生反应的化学方程式为 。 【反思交流】 (4)操作③中瓶中预先加少量水或铺一层细沙，目的是 。 (5)木炭和铁丝在氧气中比在空气中反应更剧烈，请从微观角度解释其原因： 。 【变式11-1】（23-24九年级上·河北保定·期末）化学科学十分重视实证和理性思维。在课堂学习中，通过选用典型物质进行实验，来探究物质的有关性质。下图所示是探究氧气化学性质的实验，请回答： (1)实验一：木炭在图②中燃烧与在图①中燃烧剧烈程度不同，原因是 。图③中反应的化学方程式是 。 (2)实验二：图④中的小木条的作用是 ，若实验过程中没有看到火星四射的现象，可能的原因是 。 (3)图⑦中硫燃烧的现象是： 。集气瓶底少量水的作用是 。 【变式11-2】（23-24八年级下·山东泰安·期末）如图1是有关氧气性质实验的装置图，集气瓶内都预先留有少量水。 ①简要回答甲、乙两瓶中水的作用（各写一条即可）：甲： ；乙： 。图乙实验中，将铁丝绕成螺旋状的目的是 。 ②写出乙集气瓶中反应的实验现象：剧烈燃烧， ， ，生成黑色固体，该反应的化学反应方程式为 。甲、乙两瓶中的反应都属于 反应（填基本反应类型） ③如图2所示，取三根粗细、长度均相同的光亮细铁丝，将其中两根分别盘成螺旋状，在每根铁丝一端绑上粗铜丝，另一端系一火柴，点燃火柴，待火柴快燃尽时，分别插入充满氧气的集气瓶中。在其他操作都相同时，实验 （填“I”或“Ⅱ”）现象最明显。请分析Ⅲ中铁丝不能燃烧的原因是 。 ▉题型12 氧化反应和缓慢氧化 【例12】（23-24九年级上·广西南宁·期末）关于剧烈氧化和缓慢氧化，说法错误的是 A．发光、发热的剧烈的氧化反应，称为剧烈氧化 B．缓慢氧化肯定不能转化为剧烈氧化 C．食物腐烂属于缓慢氧化 D．剧烈氧化和缓慢氧化都会放出热量 【变式12-1】（23-24八年级下·山东威海·期末）下列说法不正确的是 A．空气污染指数是衡量空气质量的重要指标，指数越大空气质量越好 B．缓慢氧化、燃烧都释放出热量 C．氧化物一定都属于化合物 D．有氧气参与的化学反应，一定都属于氧化反应 【变式12-2】（23-24九年级上·广东云浮·期末）下列反应中，既属于氧化反应，又属于化合反应的是 A． B． C． D． ▉题型13 催化剂 【例13】（23-24八年级上·山东潍坊·期末）下列关于催化剂的说法正确的是 A．催化剂只能加快化学反应速率 B．同一个化学反应只能有一种催化剂 C．化学反应前后催化剂的质量不变 D．化学反应前后催化剂的性质不变 【变式13-1】（23-24九年级上·江苏扬州·期末）氮肥厂利用N2和H2在有铁存在的情况下合成NH3。在此过程中铁加快了该反应速率，而自身的质量和化学性质在反应前后都没有改变，则铁在合成氨过程中充当 A．反应物 B．生成物 C．催化剂 D．消毒剂 【变式13-2】（23-24九年级上·广东·期末）兴趣小组做“大象牙膏”实验：向锥形瓶中依次加入H2O2溶液、洗洁精、少量色素，振荡后，加入KI溶液，观察到大量泡沫喷涌而出(如图所示)。 本实验中KI作为催化剂，下列有关说法正确的是 A．反应后催化剂的质量减少 B．不加催化剂反应不能进行 C．KI溶液改变了反应速率 D．KI溶液不能被其它物质代替 ▉题型14 有关催化剂的探究实验 【例14】（24-25九年级上·安徽安庆·阶段练习）以下是某研究小组探究影响化学反应快慢的一些因素的相关数据（常温通常指20℃；“浓度”指溶质的质量分数）。 实验序号 过氧化氢溶液浓度/% 过氧化氢溶液质量/g 温度/℃ 二氧化锰用量/g 氧气体积/mL 反应所需时间/s ① 5 12 20 0.2 125 11 ② 30 12 20 0.2 125 2 ③ 30 12 40 / 125 148 ④ 30 12 90 / 125 82 (1)通过实验①和②对比可知，化学反应快慢与 有关。 (2)通过对比实验 和 可知，化学反应快慢与温度的关系是 。 (3)由上述实验可知，实验室用过氧化氢制取氧气的最合适的条件是 。 (4)写出二氧化锰催化过氧化氢分解的化学方程式 。 (5)甲同学探究了影响双氧水分解速度的某种因素。实验数据记录如下： 双氧水的质量 双氧水的浓度 MnO2的质量 相同时间内产生O2体积 Ⅰ 50.0g 1% 0.1g 9mL Ⅱ 50.0g 2% 0.1g 16mL Ⅲ 50.0g 4% 0.1g 31mL 本实验中，测量O2体积的装置是图1中的 （填编号）。 实验结论： 。 (6)乙同学用图2装置进行实验，通过比较 也能达到实验目的。 【变式14-1】（23-24九年级上·山东枣庄·期末）某研究小组发现，将一片土豆片放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。该小组同学进行了如下探究。 【提出问题】土豆能不能做过氧化氢分解的催化剂呢？ 【作出猜想】土豆能做过氧化氢分解的催化剂。 【实验验证】 实验编号 实验操作 实验现象 ① 在试管中加入过氧化氢溶液，然后将带火星的木条伸入试管中 木条不复燃 ② 在装有过氧化氢溶液的试管中加入土豆，然后将带火星的木条伸入试管中 产生大量的气泡，木条复燃 ③ 待②中反应结束，将试管里的剩余物进行过滤、洗涤、擦干、称量 称得固体质量为 ④ 将③中所得固体放入试管中，重新加入过氧化氢溶液，然后将带火星的木条伸入试管中 产生大量的气泡，木条复燃 【分析数据、得出结论】 (1)实验③、④证明：土豆的 和 在反应前后均没有发生变化，可以做过氧化氢分解的催化剂。 【实验拓展】该研究小组又做了比较土豆与二氧化锰的催化效果的实验（如图），实验时均以生成气体为准，其他可能影响实验的因素均忽略不计，相关数据如下表： 实验编号 3％过氧化氢溶液体积 其他物质质量 待测数据 Ⅰ 鲜土豆片 a Ⅱ 二氧化锰 b (2)用量筒收集气体的优点 。 (3)上述实验中的“待测数据”指 ；最后的结果表明二氧化锰的催化效果好，则a b（填“＞”、“＜”或“＝”）。 (4)查阅资料得知，氧化铜、硫酸铜、猪肝等也可以作过氧化氢分解的催化剂。下列有关催化剂的说法正确的是______。 A．二氧化锰只能作过氧化氢分解的催化剂 B．同一个化学反应可以有多种催化剂 C．催化剂能加快化学反应的速率 D．用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物 【变式14-2】（24-25九年级上·重庆潼南·阶段练习）O2在医疗急数、化工生产等领域都有重要应用。 (1)根据已学知识推测，下列物质不能用于制取氧气的是________（填序号）。 A．CH4 B．KMnO4 C．KClO3 (2)某探究小组进行了“催化剂等因素对过氧化氢分解的影响”的系列探究，该小组分别取1g不同的催化剂，再加入溶质质量分数5%的过氧化氢溶液20mL，进行了如下实验： 序号 催化剂 温度 实验现象 甲 MnO2粉末 常温 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 乙 红砖粉末 60℃ 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 丙 红砖小颗粒 常温 缓慢，有少量气泡逸出 丁 块状红砖 常温 十分缓慢，几乎看不到气泡 ①写出实验甲中发生反应的化学方程式 。 ②MnO2粉末与红砖粉末对过氧化氢溶液分解具有相同的催化效果，你认为此结论是否科学？ （填“是”或“否”），理由是 。 ③能说明催化剂的催化效果与其形态有关的实验组合是 （填实验序号）。 ④在一定温度下，另取2g红砖小颗粒，向其中加入8%的过氧化氢溶液20mL，继续实验，发现产生气泡的速率明显比实验丙快。请分析可能的原因（至少写一条） 。 ▉题型15 实验室制取氧气仪器和装置的选择 【例15】（2024·河北石家庄·二模）高锰酸钾制取氧气实验中，下图所示的仪器在一定不需要使用的是 A．集气瓶 B．试管 C．水槽 D．长颈漏斗 【变式15-1】实验室用高锰酸钾固体制取氧气，下列装置组合正确的是 A．①③ B．①⑤ C．②③ D．②④ 【变式15-2】（23-24九年级上·陕西咸阳·期末）根据如图实验装置回答下列问题： (1)写出有标号的仪器名称：① ；② 。 (2)实验室制取和均可使用的发生与收集装置是 （填字母），制取时，发生反应的化学方程式为 。 (3)用装置A、D制备并收集，应等到 时开始收集；实验完毕后，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，目的是 。 (4)若用装置F、G组合收集并测量氧气的体积，应将导管 （填“c”或“d”）与e相连。若量筒读数时俯视读数，则测量的氧气体积 （填“大于”、“小于”或“等于”）实际收集的氧气体积。 ▉题型16 实验室制取氧气的操作正误判断 【例16】（23-24九年级上·重庆·期末）下列关于“氧气的实验室制取与性质”实验中，操作正确的是 A．检查气密性 B．制取氧气 C．收集氧气 D．铁丝在氧气中燃烧 【变式16-1】（23-24九年级上·安徽滁州·期末）为进行氧气的性质实验，某同学进行氧气制取和性质实验的部分操作如图所示，其中正确的是 A．检查装置气密性 B．倾倒液体药品 C．制取氧气 D．铁丝燃烧 【变式16-2】（23-24九年级上·福建三明·期末）在“氧气的实验室制取与性质”实验中，下列装置或操作不正确的是 A．检查气密性 B．收集氧气 C．氧气验满 D．硫在氧气中燃烧 ▉题型17 实验室制取氧气的操作顺序 【例17】（23-24九年级上·甘肃武威·期末）下列有关高锰酸钾制氧气实验中有关实验操作叙述不正确的是 A．实验时，要先检查装置气密性 B．试管口要塞棉花，防止高锰酸钾粉末通过导管进入水槽 C．试管口略向上倾斜 D．加热时，要先预热，再集中加热 【变式17-1】（23-24九年级上·山西吕梁·期末）实验室用高锰酸钾制取氧气，实验装置如图所示，下列说法正确的是    A．检查装置气密性时，先用手捂住试管，再将导管伸入水中 B．先把酒精灯点燃，再把试管固定在铁架台上 C．实验前，先将导管伸入集气瓶，再点燃酒精灯 D．实验结束时，先移出导管，后熄灭酒精灯 【变式17-2】（24-25九年级上·广西南宁·期中）实验室用高锰酸钾制取氧气的实验操作顺序不正确的是 A．先熄灭酒精灯，再将导管从水槽中取出 B．先检查装置的气密性，再装高锰酸钾 C．先给试管预热，再给药品加热 D．先加热制氧气，再把导气管伸入集气瓶中 ▉题型18 实验室制取氧气的综合考查 【例18】（23-24九年级上·江苏盐城·期末） 如图为实验室中常见气体的制取装置，请回答：     (1)实验室制取气体时，组装好仪器后，应先 ，再添加药品。装置C中用分液漏斗而不用长颈漏斗的优点是 。 (2)实验室选择气体发生装置时，应考虑的因素是 。实验室若用石灰石（固体）和稀盐酸（液体）制取并收集二氧化碳时，应选用的发生装置是 （选填装置序号）。已知二氧化碳的密度比空气大且能溶于水，则所选用收集的装置是 。 (3)已知氨气的密度比空气小，且极易溶于水。实验室常用加热氢氧化钙固体和氯化铵固体的方法制取氨气，要制取并收集氨气，所选用的发生装置是 ，用E装置收集则从 口（填c或d）进入装置。 【变式18-1】（23-24九年级上·四川广安·期末）如图是实验室常用气体制备装置，根据图回答下列问题： (1)仪器②的名称 。 (2)实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气。发生反应的化学方程式为 ，该装置有一不足之处，改进措施是 。 (3)某兴趣小组的同学连接B、F、G装置进行实验，若实验时F装置中蜡烛燃烧熄灭，G装置发生反应的方程式为 。 (4)硫化氢(H2S)是一种能溶于水、密度比空气大的有毒气体。实验室采用FeS固体与稀硫酸在装置B中反应制取，在加入药品前应 。若用装置E收集硫化氢，气体应从 (填“a”或“b”)端通入。 【变式18-2】下图是实验室制取气体常用的发生和收集装置，请回答有关问题。 (1)写出图中标注仪器的名称：① 。 (2)用加热高锰酸钾的方法制取并收集干燥的氧气，可选用的装置组合是 。 (3)实验室选用装置BD组合制取并收集氧气，其反应的化学方程式为 ，当D中集气瓶里的水排完后，在水里用玻璃片 （填“磨砂”或“光滑”）一面盖住集气瓶口，将集气瓶移出水面， （填“正放”或“倒放”）在桌面上。 (4)实验室选用装置CG组合制取并收集氧气。C装置较B装置的缺点是 。加液体时液面高度至少应该在 （填“a”或“b”）处以上；应从G装置导管口 （选填“c”或“d”）端通入。 (5)在锥形瓶中放入等质量等表面积的两种催化剂（和），将注射器中的过氧化氢溶液（等浓度等体积）推入瓶中（如下图1所示），记录实验数据（如下图2所示）。 ①两种催化剂催化效率高的是 。 ②在两种催化剂催化下，最终氧气的浓度相同。由此能得出的结论是 。 ▉题型19 氧气制取与性质实验中的异常现象及分析 【例19】（23-24九年级上·湖北武汉·期中）对下列实验中出现的异常结果或现象的分析较合理的是 A．用排水法收集到的氧气不纯——收集前集气瓶中可能没有装满水 B．量取一定体积的液体的量偏多——量取液体时俯视读数 C．过滤时速度缓慢——来使用玻璃棒搅拌漏斗里的液体 D．加热高锰酸钾制氧气时试管炸裂——试管口没有塞一团棉花 【变式19-1】（2024·陕西宝鸡·三模）在做实验时，有时候会出现一些与预期现象不同的“异常”情况，下列对相关“异常”情况解释不合理的是 实验 硫在氧气中燃烧 高锰酸钾制氧气 检验实验室制取的二氧化碳    空气中氧气含量的测定 异常情况 未见蓝紫色火焰 水槽中水变红 澄清石灰水未变浑浊 测定结果偏小 解释 A．硫的质量不足 B．试管口未塞棉花 C．可能是二氧化碳中混有气体 D．可能是红磷的量不足 A．A B．B C．C D．D 【变式19-2】（24-25九年级上·江苏无锡·阶段练习）对下列实验中出现的异常现象的原因分析合理的是 A．酒精灯内酒精量符合要求，但仍然点不着——长期未盖灯帽 B．高锰酸钾制取氧气时，水槽中的水变红——试管口未向上倾斜 C．细铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶炸裂——用于引燃的火柴过长 D．实验室制取气体，收集的气体不纯——气密性不好 ▉题型20实验室制取氧气的图像问题 【例20】（23-24九年级上·陕西榆林·期末）实验室常利用高锰酸钾制取氧气。下列各物理量随加热时间的变化关系图中，正确的是 A． B． C． D． 【变式20-1】（23-24九年级上·山东青岛·期末）下列图像能正确反映对应实验操作的是 A．等量NaOH和NaCl固体分别溶于室温下等量水中 B．一定质量的碳酸氢钠固体受热分解 C．用一定量的双氧水制取氧气 D．等质量、等质量分数的稀硫酸分别与足量的镁、铁两种金属反应 【变式20-2】（23-24八年级上·山东潍坊·期末）下列各图表示利用一定量过氧化氢溶液制取氧气中相关量的变化，其中正确的是 A． B． C． D． ▉题型21 化合反应和分解反应 【例21】（23-24九年级上·四川遂宁·期末）下列属于分解反应的是 A．S+O2SO2 B．C+2CuO2Cu+CO2↑ C．NaOH+HCl=NaCl+H2O D．2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 【变式21-1】（23-24九年级上·湖南衡阳·期末）下列方程式的书写及基本反应类型正确的是 A．铁在氧气中燃烧：；化合反应 B．银放入稀盐酸中：；置换反应 C．赤铁矿石冶炼成铁的主要原理：；置换反应 D．氧酸钾分解制氧气：；分解反应 【变式21-2】（23-24九年级上·山东青岛·期末）符合图中阴影部分的化学反应的化学方程式（条件省略）的是 A． B． C． D． ▉题型22 万能瓶的使用 【例22】（23-24九年级上·广东·期末）利用如图所示装置（箭头表示气体或液体流向）可实现的实验是    A．瓶内装满水，用排水法收集 H2 B．瓶内装满水，用排水法测定 O2的体积 C．瓶内装澄清石灰水，检验混合气体中含有的 CO2 D．瓶内装澄清石灰水，除去 CO2 气体中混有的 CO 【变式22-1】（23-24九年级上·湖北省直辖县级单位·期末）如图的装置被称为“多功能瓶”。现若将被收集的气体从b口进入，则它可收集的气体为 ①H2  ②O2  ③CO2   ④NH3 A．①④ B．①② C．②③ D．②②③④均可 【变式22-2】（22-23九年级上·河北石家庄·期末）如图所示装置，有洗气、储气等用途，在医院给病人输氧气时，也利用了类似的装置。并在装置中盛放大约半瓶蒸馏水。以下说法正确的是    A．b导管连接供给氧气的钢瓶 B．a导管连接病人吸氧气的塑胶管 C．如果用此装置收集氧气，先在瓶中装满水，然后氧气应该从a导管进入 D．如果用此装置收集氢气，先在瓶中装满水，然后氢气应该从b导管进入 ▉题型23 工业制取氧气 【例23】（2024·广西贵港·二模）空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法正确的是 A．氧气具有助燃性，常用作燃料 B．干燥洁净的空气中氧气的质量分数约为 C．工业上用分离液态空气的方法制氧气属于分解反应 D．空气中分离出来的氮气化学性质不活泼，可用于食品防腐 【变式23-1】（23-24九年级上·四川德阳·期末）工业制取氧气主要有下列步骤，将经过除尘、除二氧化碳、除水的空气进行下列操作： 下列有关说法正确的是 A．以上步骤①②③涉及有化学变化 B．氮气的沸点比氧气的沸点高 C．上述变化中，气体分子结构没变 D．蓝色钢瓶里的“工业液氧”是纯净物 【变式23-2】（23-24九年级上·广西防城港·期中）空气中氧气约占21%，利用分离液态空气的方法得到氧气是工业上制取氧气的重要途径，下面是工业上制氧气流程图： (1)工业上分离液态空气制氧气的变化属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。 (2)这样制得的氧气是 (填“纯净物”或“混合物”)。 (3)氮气的沸点-196℃，氧气的沸点-183℃，在蒸发的过程中 先被蒸发出来，留下的主要是 。 (4)任何物质我们都要辩证的看待，请分别从正反两面分析氧气。 利： ；弊： 。(写一点) ▉题型24 探究简易供氧器的制作 【例24】（23-24九年级上·安徽淮北·期末）某兴趣小组开展了“设计和制作简易供氧器”的实践活动。已知：制氧器的制氧剂为过碳酸钠(化学式，白色固体)和二氧化锰。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；温度升高，仓壁变热；过滤仓底部导气管口有气泡冒出。 (1)反应仓中过碳酸钠加水溶解分解生成碳酸钠和过氧化氢。若产生氧气质量为64g，求过氧化氢的质量。(写出计算过程) (2)过滤仓中水的作用 。(写出一条即可) 【变式24-1】（23-24九年级上·山东青岛·期末）学习小组开展了“打造富氧教室，设计和制作简易供氧器”的实践活动。 某品牌制氧机的制氧剂为过碳酸钠(化学式2Na2CO3·3H2O2，白色固体)和二氧化锰。制氧过程的反应为：，该反应为放热反应。制氧机制氧说明(部 分)见下表，其中A、B剂的成分是过碳酸钠或二氧化锰其中之一、 A剂 B剂 平均供氧量 (毫升/分钟) 供氧时间 (分钟) 配方一 1袋 1袋 ≥320 ≥15 配方二 2袋 1袋 ≥500 ≥25 配方三 3袋 2袋 ≥1000 ≥15 【活动一】认识制氧机 (1)加湿仓的作用是 。 (2)A剂的成分是 (填“过碳酸钠”或“二氧化锰”)。若突发缺氧性疾病，在呼叫救护的同时进行吸氧，应选择的最佳配方是 (填“配方一”、“配方二”或“配方三”)。 (3)按配方一在水中反应6小时后，无明显气泡产生。取反应后的混合物进行下列实验： ①将反应后的混合物过滤，得到滤液和黑色滤渣。滤渣的成分为 。 ②取少量滤液，向其中滴加足量盐酸有大量气体产生。该反应的化学方程式为 。 【活动二】制作供氧器 (4)综合分析，选用过碳酸钠而不用双氧水作制氧剂的理由是 (答一条)。 (5)学习小组利用身边物品自制了如图所示的简易供氧器。与真实产品对比中，形成的观点不正确的是___________(填字母)。 A．A瓶相当于加湿仓，B瓶相当于反应仓 B．产氧装置和洗气装置组合不需要考虑一体化设计 C．制氧机要符合美学、工程、安全等标准 【变式24-2】（23-24八年级下·山东威海·期末）基于特定需求制作简易供氧器 Ⅰ．制作简易“制氧机” 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，并购买了供氧剂，购买的供氧剂分为甲、乙两种，甲剂是白色的过碳酸钠固体，乙剂是黑色的二氧化锰粉末。 查阅资料：加水后过碳酸钠会分解生成和，继续分解提供氧气。 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 。 (2)①过滤仓中的水除了有过滤杂质作用，还可以起到的作用是 (写一条即可) ②验证过滤仓导出的气体是氧气的方法是 。 (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 。 (4)下图是供氧剂的使用注意事项。据此回答下列问题。 注意事项 1.连续供氧只补加甲剂即可，不必另加乙剂。 2.理想的水温在18℃-20℃之间，可连续供氧25~30分钟。水温偏高时，每分钟供氧量增加，供氧时间缩短。 3.可通过增加或减少B剂用量或加水量来调节供氧速率。 ①其中提到“连续供氧只补加甲剂即可，不必另加乙剂”，不必另加乙剂的原因是 。 ②水温偏高时，每分钟供氧量增加，其原因是 。 ③小林发现，注意事项中指出可通过增加或减少加水量来调节供氧速率。于是想通过实验探究加水量与供氧速率的关系，请完成下表。 实验步骤 实验现象 实验结论 加水量越多，供氧速率越慢。 Ⅱ．制作氧自救呼吸器 (5)另一个小组的同学设计并制作了氧自救呼吸器，如图所示，使用呼吸面罩时发生如下反应：；。X的化学式为 。 依据质量守恒定律可知：化学变化前后原子的个数和种类不变，Ⅲ．分子筛制氧机 (6)某些家用制氧机是通过分子筛直接将氮气和氧气分离。分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体，通过特制的分子筛把空气中的氧分子吸入孔穴而与其它分子分离，该变化属于 (填“物理”或“化学”)变化。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！27 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题02 空气和氧气 考点1 我们周围的空气 题型1 空气的成分及体积分数 题型2 拉瓦锡测定空气组成的实验 题型3 红磷燃烧测定空气中氧气含量 题型4 测定空气中氧气含量的其它实验 题型5 数字化实验测定空气中氧气含量 题型6 空气中各成分的用途 题型7 空气污染与防治 题型8 纯净物和混合物 考点2 氧气 题型9 氧气的性质和自然界的氧循环 题型10 物质在氧气中燃烧 题型11 不同物质与氧气反应的比较 题型12 氧化反应和缓慢氧化 考点3 制取氧气 题型13 催化剂 题型14 有关催化剂的探究实验 题型15 实验室制取氧气仪器和装置的选择 题型16 实验室制取氧气的操作正误判断 题型17 实验室制取氧气的操作顺序 题型18 实验室制取氧气的综合考查 题型19 氧气制取与性质实验中的异常现象及分析 题型20实验室制取氧气的图像问题 题型21 化合反应和分解反应 题型22 万能瓶的使用 题型23 工业制取氧气 题型24 探究简易供氧器的制作 ▉题型1 空气的成分及体积分数 【例1】（23-24九年级上·辽宁大连·期末）如图为空气成分示意图（按体积分数计算）。下列说法不正确的是 A．a表示氮气 B．b的化学性质比a稳定 C．其他气体包括水蒸气、二氧化碳和稀有气体等 D．空气是由多种气体组成的混合物 【答案】B 【详解】A、氮气约占空气体积的78%，故a表示氮气，不符合题意； B、氧气约占空气体积的21%，故b表示氧气，氧气化学性质比较活泼，符合题意； C、空气由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳、水蒸气等组成，故其他气体包括水蒸气、二氧化碳和稀有气体等，不符合题意； D、空气是由氮气、氧气等多种气体组成的混合物，不符合题意。 故选B。 【变式1-1】（23-24九年级下·重庆大足·期末）空气中含量多且能支持燃烧的气体是 A．N2 B．O2 C．CO2 D．H2O 【答案】B 【详解】空气中含量最多的气体为氮气，其次为氧气，氮气不可燃也不助燃，氧气具有助燃性，故选B。 【变式1-2】（23-24八年级下·山东淄博·期末）据研究发现，火星大气中95％是二氧化碳，其余为少量的氮气、氩气等。以下关于火星和地球上大气成分的对比，说法正确的是 A．地球和火星的大气中都含有二氧化碳，但是所含二氧化碳的化学性质不同 B．火星大气中没有稀有气体，但地球大气中有 C．地球和火星大气都属于混合物，且部分成分是相同的 D．地球和火星大气在形成之后，其成分都是固定不变的 【答案】C 【分析】空气中氮气约占体积的78%，氧气占21%，稀有气体占0.94%，二氧化碳占0.03%，其它为0.03%。 【详解】A、地球和火星的大气中都含有二氧化碳，且二氧化碳的化学性质相同，该选项说法不正确； B、氩气属于稀有气体，则火星大气中也含有稀有气体，该选项说法不正确； C、地球和火星的空气中都含有多种物质，均属于混合物，且均含有氮气、二氧化碳、氩气等，该选项说法正确； D、地球和火星大气在形成之后，成分发生过改变，该选项说法不正确。 故选C。 ▉题型2 拉瓦锡测定空气组成的实验 【例2】（2024·吉林长春·一模）拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分，在曲颈甑中加热汞的目的是消耗空气中的 A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．水蒸气 【答案】B 【详解】拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分，在曲颈甑中加热汞的目的是消耗空气中的氧气，汞和氧气在加热条件下反应生成氧化汞，故选：B。 【变式2-1】（2024·江苏盐城·三模）拉瓦锡利用如图实验研究空气成分，下列说法合理的是 A．汞槽和曲颈甑中汞的作用都是消耗氧气 B．将曲颈甑中的汞换成木炭不影响测定结果 C．结束加热后不需冷却，立即测量玻璃钟罩中汞柱上升的高度 D．实验结束后，发现曲颈甑中剩余气体不支持燃烧，说明空气为混合物 【答案】D 【详解】A、曲颈甑中汞在加热的条件下，与氧气反应，且生成物为固体；汞槽中汞隔绝氧气，形成液封，不会消耗氧气，错误； B、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳是气体，化学反应前后，压强的变化不大，无法测定空气中氧气的含量，错误； C、结束加热后，应等冷却至室温后，测量玻璃钟罩中汞柱上升的高度，否则气体受热膨胀，占据了一定的体积，会导致测定结果偏小，错误； D、空气中氧气与汞反应，剩余气体不支持燃烧，说明存在两类物质，至少由两种物质组成，空气为混合物，正确。 故选D。 【变式2-2】（24-25九年级上·四川成都·期中）教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(实验气装置如图所示)。在实验中下列说法中不合理的是 A．汞槽和曲颈甑中汞的作用都是消耗氧气，长时间加热能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽 B．在汞槽中的汞起到液封的作用 C．生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气，且氧气的体积恰好等于密闭容器中减小的体积 D．实验结束后，发现曲颈甑中剩余气体不支持燃烧，说明空气为混合物 【答案】A 【详解】A、汞槽中的汞起到液封作用，曲颈甑中汞的作用是消耗氧气，长时间加热能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽，说法错误，符合题意； B、在汞槽中的汞起到液封作用，说法正确，不符合题意； C、生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气，且氧气的体积恰好等于密闭容器中减小的体积，说法正确，不符合题意； D、实验结束后，发现曲颈甑中剩余气体不支持燃烧，说明空气为混合物，说法正确，不符合题意。 故选：A。 ▉题型3 红磷燃烧测定空气中氧气含量 【例3】（23-24九年级上·河北保定·期末）为测定空气中氧气的含量，某同学将教材实验改进后的装置如图，(部分夹持装置已略)实验前弹簧夹已夹紧，实验时引燃红磷后便熄灭酒精灯。下列说法不正确的是 A．红磷燃烧的化学方程式可以表示为：4P+5O22P2O5 B．红磷熄灭装置冷却至室温，打开弹簧夹，注射器活塞先向右移动再向左移动 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 【答案】B 【详解】A、红磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：4P+5O22P2O5，故选项说法正确； B、待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，注射器内压强变小，所以注射器活塞向左移动，故选项说法错误； C、氧气与红磷反应，所以实验结束后试管内气体的主要成分为氮气，故选项说法正确； D、改进后的装置能减少测量误差，且对环境更友好，故选项说法正确； 故选：B。 【变式3-1】（23-24九年级上·河南郑州·期末）仿照拉瓦锡定量研究空气组成的原理，设计如图实验。对其实验过程描述正确的是 A．红磷燃烧产生大量白雾 B．燃烧匙伸入的速度过慢，会影响测定结果 C．红磷的量越多，水倒流入集气瓶中的水越多 D．燃烧匙中的红磷可以换成木炭达到实验目的 【答案】B 【详解】A、红磷燃烧，产生大量白烟，而不是白雾，该选项描述不正确； B、燃烧匙伸入过慢，会有空气受热逸出，则会使结果偏大，该选项描述正确； C、该实验中，红磷要过量，目的为将氧气完全消耗，但并不是红磷量越多，氧气的量就越大，该选项描述不正确； D、木炭燃烧生成二氧化碳气体，装置中的压强几乎不变，则无法测定空气中氧气的含量，该选项描述不正确。 故选B。 【变式3-2】（24-25九年级上·江苏南京·期中）某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行如图所示实验，观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。下列说法不正确的是 A．铜在加热条件下能与氧气反应 B．实验过程中，固体由红色逐渐变黑 C．拐点至终点所对应的时间范围内，装置内物质的总质量逐渐减少 D．实验过程中，装置内固体中铜元素的质量分数减小 【答案】C 【详解】A、加热过程中氧气含量减少，说明铜在加热条件下能与氧气发生化学反应，故选项说法正确； B、铜在加热条件下与氧气反应生成氧化铜，实验过程中，固体由红色逐渐变黑，故选项说法正确； C、在密闭装置中进行实验，化学反应遵循质量守恒定律。拐点 C 至终点 D 所对应的时间范围内，铜与氧气发生反应生成氧化铜，但装置内物质的总质量不变，故选项说法错误； D 、由质量守恒定律可知，实验过程中，装置内固体中铜元素的质量不变，但铜与氧气反应生成氧化铜，固体质量增加，则固体中铜元素的质量分数减小，故选项说法错误； 故选：C。 ▉题型4 测定空气中氧气含量的其它实验 【例4】（23-24九年级上·福建泉州·期末）智能手机APP采集数据可用于“测定空气中氧气的含量”实验。实验装置如下图所示，使用激光笔引燃烧杯内的红磷，观察并记录智能手机气压计和数字温度计的数值变化，记录如下。下列说法错误的是    实验编号 ① ② ③ 反应前压强P始/hPa 989.0 989.1 988.9 反应中最大压强/hPa 1092.1 1093.0 1091.9 反应后压强P终/hPa 804.1 805.2 804.0 消耗氧气含量/% 18.7 18.6 18.7 A．实验前需检查装置气密性 B．反应中压强变化的原因是红磷燃烧消耗氧气 C．红磷燃烧时产生大量白烟 D．根据表中数据分析可知红磷燃烧不能将氧气完全耗尽 【答案】B 【详解】A、实验前需要检查装置的气密性，否则装置漏气，会导致实验结果偏小，选项正确； B、红磷燃烧放出热量，装置内气体受热膨胀，压强增大，反应停止后，温度逐渐降低至室温，压强减小，最终时因红磷燃烧消耗了氧气，压强小于反应前压强，因此不只是红磷燃烧消耗氧气一种原因，选项错误； C、红磷燃烧，产生大量白烟，放出热量，选项正确； D、通过表格数据可知，反应前后测得空气中氧气的体积分数约为18.7%<20%，结果偏小，说明红磷燃烧不能耗尽瓶内氧气，选项正确。 故选B。 【变式4-1】（23-24八年级下·山东烟台·期末）兴趣小组的同学分别利用下列两种物质与装置测定空气中氧气的含量(装置气密性良好)。 【实验一】如下图甲，集气瓶中空气的体积为200mL，氧气传感器测得集气瓶内氧气的体积分数变化曲线如图乙所示。 (1)实验开始时，用酒精灯加热粗铜丝，其目的是 。 (2)小明提出“倒吸入集气瓶中水的体积除以200mL等于空气中氧气的含量”。据图乙分析，此说法是否正确，你的理由是 。 【实验二】食品脱氧剂(以铁粉为主的物质组成)能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气，使食品处于无氧状态。同学们用如图装置进行实验来测定空气中氧气的含量。下表是实验过程中记录的有关数据： 实验所需的时间/min 0 5 10 30 35 45 量筒中液面的刻度/mL 50 35 27.5 19.7 19.7 19.7 (3)据表中数据推算，广口瓶中氧气的体积分数约是 。 (4)若食品脱氧剂量不足，则会使测量结果 (填“偏大”“偏小”或“不变”) (5)与白磷燃烧法相比，用脱氧剂测定空气中氧气含量的优点是 。 【答案】(1)引燃白磷 (2)不正确，白磷不能耗尽装置中的氧气 (3)20.2% (4)偏小 (5)能够将装置内的氧气完全除尽 【详解】（1）加热粗铜丝，能利用铜丝的导热性，引燃白磷。 （2）由图可知，最终氧气没有消耗完，而倒吸入集气瓶中水的体积即为消耗的氧气的体积，则倒吸入集气瓶中水的体积除以200mL不等于空气中氧气的含量，说法错误。 （3）量筒中减少的水的体积即为氧气的体积，则150mL广口瓶中氧气的体积分数约为。 （4）若食品脱氧剂量不足，则氧气不能完全消耗，会使测量结果偏小。 （5）与燃烧红磷相比，用脱氧剂测定空气中氧气含量的优点是节约能源、更环保，能消耗氧气更加彻底，使测量结果更准确。 【变式4-2】（23-24九年级上·陕西宝鸡·期末）用如图所示的装置测定空气中氧气的含量，胶头滴管中的水滴入生石灰一段时间后，试管内的白磷开始燃烧，待白磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹。下列说法不正确的是 A．试管中的细沙可防止试管炸裂 B．注射器中的水最终减少了约10mL左右 C．胶头滴管中的水和注射器中的水作用相同 D．实验结束后，试管内气体的主要成分为氮气 【答案】C 【详解】A、白磷燃烧会发出热量，为防止试管炸裂，可在试管底部放少量细沙，将白磷放在细沙上，故说法正确； B、白磷燃烧消耗氧气，无气体生成，待白磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹，反应消耗多少体积的氧气，注射器中减少多少体积的水，空气中氧气约占21%，所以注射器中的水最终减少的体积约为10mL，故说法正确； C、胶头滴管中的水是为了与生石灰反应放出热量，注射器中的水的作用是测定空气中氧气的体积含量，二者的作用不相同，故说法错误； D、空气中主要含氮气和氧气，白磷燃烧消耗了氧气，实验结束后试管内气体的主要成分为氮气，故说法正确。 故选C。 ▉题型5 数字化实验测定空气中氧气含量 【例5】（23-24九年级上·内蒙古包头·阶段练习）某兴趣小组在开展“测量空气中氧气的体积分数”的探究实验，并分别将压强传感器和数字传感器与实验装置相连，精确地记录了集气瓶内压强变化和氧气的体积分数随时间变化的曲线，则下列说法错误的是 A．压强开始增大的原因是红磷燃烧放热气体膨胀 B．瓶内压强最终变小的原因是红磷燃烧消耗了瓶内氧气，气体减少 C．该条件下，不能用木炭代替红磷完成该实验 D．实验表明红磷燃烧将瓶内氧气完全耗尽了 【答案】D 【详解】A、红磷在氧气中燃烧，放出大量热，密闭容器内温度升高，气体膨胀，所以压力升高，故选项说法正确； B、密闭容器内压强减小主要是内部气体减少，而红磷与氧气反应，将内部氧气消耗后，气体减少，所以压强变小，故选项说法正确； C、验证氧气含量的实验中，反应物消耗完氧气后不得生成气体，若生成气体，内部压强则变化有所差异，造成测量误差，木炭与氧气则生成气体二氧化碳，所以不能用木炭代替红磷完成该实验，故选项说法正确； D、从记录数据可以看出，最终氧气体积分数还有8.6%，说明还有剩余，没有被消耗完毕，所以不能说明氧气耗尽，故选项说法错误； 故选：D。 【变式5-1】（24-25九年级上·全国·期末）学习小组利用图1所示装置，测得集气瓶内气压变化情况(如图2所示)。下列判断正确的是     A．b点时红磷开始燃烧 B．b→c段观察到红磷燃烧产生大量白雾 C．d点时集气瓶中已经没有氧气 D．e点时打开止水夹 【答案】A 【分析】ab段红磷一开始未达到着火点，所以未开始燃烧，b点红磷开始燃烧，燃烧放热，故bc段容器内压强变大，cd段氧气被红磷逐渐消耗，且反应结束后温度不断降低，压强不断减少，在d点打开止水夹，由于集气瓶内压强降低，水被倒吸入集气瓶，气体体积减小，压强增大。   【详解】A、b点时红磷开始燃烧，放热，气压增大，该选项正确； B、b→c段容器内压强变大，是因为红磷燃烧放热，装置内温度升高，压强增大，可观察到红磷燃烧产生大量白烟，该选项错误； C、d点时集气瓶中仍然含有氧气，该选项不正确； D、d点时打开止水夹，水进入集气瓶，气压增大，该选项不正确； 故选：A。 【变式5-2】（23-24九年级上·四川成都·期末）如图甲装置探究磷在空气中燃烧及氧气浓度的变化。用激光笔照射，红磷燃烧直至熄灭；待装置冷却，将白磷提出水面，再用激光笔照射白磷，白磷燃烧，其氧气含量变化如图乙。下列说法正确的是 A．图甲中热水温度不能超过40℃ B．分析图乙，说明红磷燃烧主要发生在AB段 C．分析BC、CD段说明“不同物质燃烧需要氧气的浓度不同” D．该实验说明红磷燃烧的方法不能精准测定空气中氧气的含量 【答案】D 【详解】A、反应前燃烧匙内的白磷完全浸入水中，没有与氧气接触，所以热水温度即使超过40℃，白磷也不会燃烧，说法错误； B、由图乙分析可知，红磷燃烧消耗装置内的氧气，熄灭后氧气浓度达到最低，对应的曲线为BC段，说法错误； C、由图2分析可知，装置内氧气浓度分两个阶段减少，第一阶段，红磷燃烧消耗装置内的氧气，熄灭后氧气浓度达到最低，对应的曲线为BC段，因此C点表示红磷熄灭；第二阶段，白磷燃烧消耗装置内的氧气，白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为DE段，所以是分析BC、DE段说明“不同物质燃烧需要氧气的浓度不同”，说法错误； D、红磷燃烧直至熄灭，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃，说明红磷没有把装置中的氧气耗尽，因此红磷燃烧的方法不能精确地测定空气中氧气的含量，说法正确。 故选D。 ▉题型6 空气中各成分的用途 【例6】（23-24八年级上·黑龙江哈尔滨·期末）下列物质的用途错误的是 A．氧气用于炼钢 B．氮气用于磁悬浮列车 C．水用于工农业生产 D．稀有气体用于食品包装 【答案】D 【详解】A、氧气具有助燃性，可用于炼钢，此选项表述正确； B、液氮汽化可制造低温环境，可用于磁悬浮列车，此选项表述正确； C、水是工农业生成必不可少的物质，此选项表述正确。 D、氮气的化学性质很不活泼，用于食品包装，稀有气体成本高不用于食品包装，此选项表述不正确； 故选D。 【变式6-1】（23-24八年级下·黑龙江哈尔滨·期末）下列物质的用途与其体现出的主要性质的对应关系正确的是 A．石墨制铅笔芯——深灰色固体 B．干冰用于保鲜食品——干冰升华吸热降温 C．氧气可用于航天——氧气有可燃性 D．食品包装中充氮气以防腐——氮气化学性质很活泼 【答案】B 【详解】A、石墨制铅笔芯，是利用了石墨质软的性质，不只与深灰色固体的性质有关， 错误； B、干冰用于保鲜食品，是利用了干冰升华吸热降温的性质，正确； C、 氧气可用于航天，是利用了氧气能支持燃烧的性质，而不是可燃性，错误； D、 食品包装中充氮气以防腐，是利用了氮气化学性质不活泼的性质， 错误。 故选B。 【变式6-2】（23-24九年级上·青海西宁·期末）空气是一种宝贵的资源，各成分都具有广泛的用途｡下列不属于稀有气体用途的是 A．制电光源 B．做保护气 C．制造氮肥 D．制冷冻机 【答案】C 【详解】A、稀有气体充入灯泡能发出不同颜色的光，可以制造多种用途电光源，正确； B、稀有气体化学性质稳定，可以用作保护气，正确； C、氮气中含有氮元素，可制造氮肥，属于氮气的用途，错误； D、稀有气体中的氦气可用于制造低温环境的氦冷冻机，正确。 故选：C。 ▉题型7 空气污染与防治 【例7】（23-24九年级上·福建·期末）空气质量关系着每个人的健康，下列气体属于空气污染物的是 A．氮气 B．二氧化碳 C．一氧化碳 D．稀有气体 【答案】C 【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、可吸入颗粒物（粒径小于等于10微米的颗粒物，称PM10）、细颗粒物（粒径小于等于2.5微米的颗粒物，称PM2.5）和臭氧等，氮气、稀有气体、二氧化碳都是空气的成分，不是空气的污染物，一氧化碳有毒性，属于空气污染物，故选：C。 【变式7-1】（23-24九年级上·安徽合肥·期末）空气是一种重要的资源，下列有关空气的说法正确的是 A．酸雨的产生与空气中的二氧化碳有关 B．空气污染指数越高，空气质量越好 C．按质量计算，空气中含有氮气约78%，氧气约21% D．空气中的稀有气体可制成多种用途的电光源 【答案】D 【详解】A、酸雨的产生与空气中的二氧化硫有关，故A说法错误； B、空气污染指数越高，说明空气质量越差，故B说法错误； C、按体积计算，空气中含有氮气约78%，氧气约21%，故C说法错误； D、空气中的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D说法正确； 故选：D。 【变式7-2】（23-24九年级上·四川宜宾·期末）A城区某日的空气质量日报如图所示，下列说法错误的是 A．当日CO未对A城区空气造成污染 B．报告中的SO2、NO2与酸雨的形成有关 C．当日的首要污染物为可吸入颗粒物(PM10) D．“污染指数”越大表示空气的质量越好 【答案】D 【详解】A、如图的空气质量报告中，CO污染指数为0，所以当日CO未对A城区空气造成污染，不符合题意； B、报告中的SO2、NO2均能与水反应生成酸性物质，导致酸雨的发生，不符合题意； C、由图可知，可吸入颗粒物（PM10）的污染指数最大，故当日的首要污染物为可吸入颗粒物（PM10），不符合题意； D、“污染指数”越大，空气污染越严重，空气质量越差，符合题意。 故选D。 ▉题型8 纯净物和混合物 【例8】（23-24九年级上·江西南昌·期末）分类观是一种化学观念，下列按纯净物、混合物顺序排列的是 A．红磷、水银 B．C60、可乐 C．生铁、矿泉水 D．可燃冰、干冰 【答案】B 【详解】A、红磷、水银都是由一种物质组成的，都属于纯净物，故错误； B、C60是由一种物质组成的，属于纯净物，可乐中含有水、碳酸等多种物质，属于混合物，故正确； C、生铁是铁合金，属于混合物，矿泉水中含有水和多种矿物质，属于混合物，故错误； D、可燃冰”其主要成分是甲烷水合物，还含有少量的CO2等气体，则“可燃冰”属于混合物，干冰是由一种物质组成的，属于纯净物，故错误； 故选：B。 【变式8-1】（23-24九年级上·陕西西安·期末）下列各组物质中，前者属于混合物，后者属于纯净物的是 A．稀有气体、液氧 B．冰水混合物、海水 C．五氧化二磷、纯净的空气 D．澄清的石灰水、清澈的泉水 【答案】A 【详解】A、稀有气体由氦、氖、氩、氪、氙等气体组成的，属于混合物；液氧是由一种物质组成的，属于纯净物，故A符合题意； B、冰水混合物是由水一种物质组成的，属于纯净物；海水是由水和多种溶于水的物质混合而成的，属于混合物，故B不符合题意； C、五氧化二磷是由一种物质组成的，属于纯净物；纯净的空气是由氮气、氧气等多种物质组成的，属于混合物，故C不符合题意； D、澄清的石灰水中含有氢氧化钙和水，属于混合物；清澈的泉水中含有水和多种溶于水的物质，属于混合物，故D不符合题意； 故选：A。 【变式8-2】（23-24九年级上·河南郑州·期末）某同学在黑板上组合表示物质粒子的示意图，图中“”和“”分别表示两种不同的原子。其中表示混合物的是 A．B． C． D． 【答案】C 【详解】A、该图表示的是由同种分子构成的物质，属于纯净物，不符合题意； B、该图表示的是由同种原子构成的物质，属于纯净物，不符合题意； C、该图表示的是由两种不同的分子构成的物质，属于混合物，符合题意； D、该图表示的是由同种分子构成的物质，属于纯净物，不符合题意。 故选：C。 ▉题型9 氧气的性质和自然界的氧循环 【例9】（23-24八年级下·山东泰安·期末）下列关于氧气的描述不正确的是 A．通常状况下，氧气是一种无色、无味的气体 B．氧气是一种密度比空气密度略小的气体 C．氧气化学性质活泼，能与很多物质发生化学反应 D．氧气常用于医疗急救和支持物质燃烧 【答案】B 【详解】A、通常状况下，氧气是一种无色、无味的气体，A正确； B、氧气是一种密度比空气密度略大的气体，B错误； C、氧气化学性质活泼，能与很多物质发生化学反应，C正确； D、氧气可供给呼吸、具有助燃性，所以氧气常用于医疗急救和支持物质燃烧，D正确。 故选：B。 【变式9-1】（23-24八年级上·山东泰安·期末）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．木炭在空气中充分燃烧生成黑色固体 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 【答案】D 【详解】A、鱼类能在水中生存，说明水中溶解有氧气，但氧气不易溶于水，该选项说法不正确； B、木炭燃烧生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，而不是黑色固体，该选项说法不正确； C、氧气能支持燃烧，但不具有可燃性，不能作燃料，该选项说法不正确； D、空气中的氧气主要来自于植物的光合作用，该选项说法正确。 故选D。 【变式9-2】（23-24九年级上·四川德阳·期末）与世间万物如影随形，动植物呼吸、燃料燃烧、钢铁冶炼等都需要。下列有关的说法错误的是 A．在标准状况下，是无色、无味的气体 B．鱼类能在水中生存是因为水中溶有少量 C．物质和发生化学反应的速度有快慢之分 D．将木炭放入盛有的集气瓶中，木炭立即燃烧起来 【答案】D 【详解】A、在标准状况下， O2 是无色、无味的气体，故A说法正确； B、氧气可以供给呼吸，鱼类能在水中生存是因为水中溶有少量 O2 ，故B说法正确； C、物质和 O2 发生化学反应的速度有快慢之分，物质与氧气发生的缓慢的不易察觉的反应，属于缓慢氧化，物质与氧气发生剧烈的反应，属于剧烈氧化，故C说法正确； D、将木炭放入盛有 O2 的集气瓶中，木炭不会燃烧，将红热的木炭放入盛有氧气的集气瓶中，木炭会立即燃烧起来，故D说法错误； 故选：D。 ▉题型10 物质在氧气中燃烧 【例10】（23-24九年级上·黑龙江绥化·期末）下列有关实验现象的描述中，正确的是 A．铁丝在氧气中燃烧时，火星四射，生成黑色固体三氧化二铁 B．红磷在空气中不能燃烧 C．硫在氧气中燃烧时，发出蓝紫色火焰，生成无色气无味的气体 D．木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成使澄清石灰水变浑浊的气体 【答案】D 【详解】A 、铁丝在氧气中燃烧时，火星四射，生成黑色固体，产物是四氧化三铁，描述实验现象时，不能直接说出生成物的名称，错误； B、红磷在空气中能燃烧，产生大量白烟，放出热量，错误； C、硫在氧气中燃烧时，发出蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，错误； D、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成使澄清石灰水变浑浊的气体，正确。 故选D。 【变式10-1】（23-24八年级下·黑龙江绥化·期末）在做铁丝在纯氧中燃烧的实验时，下列有关该实验叙述正确的是 A．点燃系在细铁丝下端的火柴，立即伸入盛有氧气的集气瓶中 B．观察到铁丝在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的四氧化三铁固体 C．集气瓶底部少量的水不可以用细沙代替 D．铁丝绕成螺旋状是为了增大铁丝与氧气的接触面积使燃烧更充分 【答案】D 【详解】A、点燃系在细铁丝下端的火柴，待火柴快燃尽时再伸入盛有氧气的集气瓶中，主要是为了防止火柴燃烧消耗氧气过多，导致反应现象不明显，说法错误，不符合题意； B、观察到铁丝在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成一种黑色固体，生成黑色的四氧化三铁固体是实验结论而不是实验现象，说法错误，不符合题意； C、集气瓶底部少量的水可以用细沙代替，说法错误，不符合题意； D、铁丝绕成螺旋状是为了增大铁丝与氧气的接触面积使燃烧更充分，说法正确，符合题意。 故选：D。 【变式10-2】（23-24九年级上·河南驻马店·期末）氧气的化学性质比较活泼。下列物质在氧气中燃烧，能生成无色无味气体的是 A．硫粉 B．铁丝 C．镁条 D．木炭 【答案】D 【详解】A、硫在氧气中燃烧，生成有刺激性气味的气体，该选项不符合题意； B、铁丝在氧气中燃烧，生成黑色固体，该选项不符合题意； C、镁在氧气中燃烧，生成白色固体，该选项不符合题意； D、木炭在氧气中燃烧，生成的为无色无味的气体，该选项符合题意。 故选D。 ▉题型11 不同物质与氧气反应的比较 【例11】（23-24八年级下·山东烟台·期末）某同学做氧气的性质实验，回答有关问题。 【实验过程】 (1)①用排水法收集好氧气。 ②用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯上加热到发红，缓慢伸入到盛满氧气的集气瓶中。燃烧停止后，向集气瓶中加入少量澄清石灰水，振荡2-3次，观察到 。 ③将细铁丝绕成螺旋状，用坩埚钳夹持，在酒精灯上加热。待铁丝红热后迅速插入盛有氧气的集气瓶中，观察到铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成 。 【实验结论】 (2)操作②发生反应的化学方程式分别为 、 。 (3)操作③中发生反应的化学方程式为 。 【反思交流】 (4)操作③中瓶中预先加少量水或铺一层细沙，目的是 。 (5)木炭和铁丝在氧气中比在空气中反应更剧烈，请从微观角度解释其原因： 。 【答案】(1) 澄清石灰水变浑浊 黑色固体 (2) (3) (4)防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶瓶底 (5)在氧气中单位体积空间内的氧分子数目比在空气中多 【详解】（1）用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯上加热到发红，缓慢伸入到盛满氧气的集气瓶中，木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，因此燃烧停止后，向集气瓶中加入少量澄清石灰水，振荡2-3次，观察到澄清石灰水变浑浊； 将细铁丝绕成螺旋状，用坩埚钳夹持，在酒精灯上加热，待铁丝红热后迅速插入盛有氧气的集气瓶中，观察到铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体； （2）操作②发生的反应有木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式分别为、； （3）操作③中发生的反应是铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，化学方程式为； （4）操作③中瓶中预先加少量水或铺一层细沙，目的是防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶瓶底； （5）木炭和铁丝在氧气中比在空气中反应更剧烈，从微观角度解释其原因是：在氧气中单位体积空间内的氧分子数目比在空气中多。 【变式11-1】（23-24九年级上·河北保定·期末）化学科学十分重视实证和理性思维。在课堂学习中，通过选用典型物质进行实验，来探究物质的有关性质。下图所示是探究氧气化学性质的实验，请回答： (1)实验一：木炭在图②中燃烧与在图①中燃烧剧烈程度不同，原因是 。图③中反应的化学方程式是 。 (2)实验二：图④中的小木条的作用是 ，若实验过程中没有看到火星四射的现象，可能的原因是 。 (3)图⑦中硫燃烧的现象是： 。集气瓶底少量水的作用是 。 【答案】(1) 氧气浓度不同 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O (2) 引燃铁丝 铁丝生锈或氧气浓度不够或收集氧气前，集气瓶内没有装满水等 (3) 产生蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体 吸收SO2，防止其污染空气 【详解】（1）木炭在空气中燃烧现象为持续红热，在氧气中剧烈燃烧、发出白光，空气中氧气占空气体积的21%，故木炭在空气和氧气中燃烧剧烈程度不同，原因是：氧气浓度不同； 木炭燃烧生成二氧化碳气体，二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O； （2）图④中的小木条燃烧放出热量，引燃铁丝； 若实验过程中没有看到火星四射的现象可能因为氧气浓度不足或铁丝表面有杂质阻止铁和氧气接触，可能的原因是：铁丝生锈或氧气浓度不够或收集氧气前，集气瓶内没有装满水等； （3）图⑦中硫燃烧现象是：产生蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体；集气瓶底放少量水是为了吸收二氧化硫气体，防止污染空气： 【变式11-2】（23-24八年级下·山东泰安·期末）如图1是有关氧气性质实验的装置图，集气瓶内都预先留有少量水。 ①简要回答甲、乙两瓶中水的作用（各写一条即可）：甲： ；乙： 。图乙实验中，将铁丝绕成螺旋状的目的是 。 ②写出乙集气瓶中反应的实验现象：剧烈燃烧， ， ，生成黑色固体，该反应的化学反应方程式为 。甲、乙两瓶中的反应都属于 反应（填基本反应类型） ③如图2所示，取三根粗细、长度均相同的光亮细铁丝，将其中两根分别盘成螺旋状，在每根铁丝一端绑上粗铜丝，另一端系一火柴，点燃火柴，待火柴快燃尽时，分别插入充满氧气的集气瓶中。在其他操作都相同时，实验 （填“I”或“Ⅱ”）现象最明显。请分析Ⅲ中铁丝不能燃烧的原因是 。 【答案】吸收二氧化硫防止污染环境 防止高温熔化物掉落炸裂瓶底 增大铁丝与氧气的接触面积 火星四射 放出热量 化合 Ⅱ 细铁丝未被加热 【详解】①硫与氧气反应生成二氧化硫，二氧化硫有毒，排放到空气中会污染空气，二氧化硫能与水反应，则甲中水的作用是吸收二氧化硫防止污染环境，故填：吸收二氧化硫防止污染环境； 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，则乙中水的作用是防止高温熔化物落至瓶底炸裂集气瓶，故填：防止高温熔化物掉落炸裂瓶底； 图乙实验中，将铁丝绕成螺旋状的目的是增大铁丝与氧气的接触面积，使反应更成分，故填：增大铁丝与氧气的接触面积； ②铁丝与氧气反应生成四氧化三铁，反应的化学方程式为，可观察到铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体；该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，故填：火星四射；放出热量；；化合； ③在其他操作都相同时，实验Ⅱ现象最明显，因为实验Ⅱ中铁丝绕成螺旋状，增大了铁丝的受热面积和铁丝与氧气的接触面积，反应更加的充分，则实验Ⅱ比实验I更剧烈。实验Ⅲ中铁丝不能燃烧的原因是火柴在铁丝的上方，燃着的火柴没有对铁丝充分加热，因此不能达到铁丝的着火点，铁丝不能燃烧，故填：Ⅱ；细铁丝未被加热； ▉题型12 氧化反应和缓慢氧化 【例12】（23-24九年级上·广西南宁·期末）关于剧烈氧化和缓慢氧化，说法错误的是 A．发光、发热的剧烈的氧化反应，称为剧烈氧化 B．缓慢氧化肯定不能转化为剧烈氧化 C．食物腐烂属于缓慢氧化 D．剧烈氧化和缓慢氧化都会放出热量 【答案】B 【详解】A、氧化反应指物质与氧发生的反应，有些氧化反应进行的很慢，甚至不易被察觉，这种氧化叫做缓慢氧化，如金属锈蚀、生物呼吸等，有些氧化反应进行的很快，并伴随着发光放热等现象，这种氧化叫做剧烈氧化，说法正确； B、白磷在空气中缓慢氧化放热，当温度达到40度时，白磷燃烧，剧烈氧化，说法错误； C、食物腐烂进行的很慢，甚至不易被察觉，属于缓慢氧化，说法正确； D、物质与氧缓慢反应缓缓发热而不发光的氧化叫缓慢氧化，剧烈的发光发热的氧化叫剧烈氧化，说法正确； 故选：B。 【变式12-1】（23-24八年级下·山东威海·期末）下列说法不正确的是 A．空气污染指数是衡量空气质量的重要指标，指数越大空气质量越好 B．缓慢氧化、燃烧都释放出热量 C．氧化物一定都属于化合物 D．有氧气参与的化学反应，一定都属于氧化反应 【答案】A 【详解】A、空气污染指数是衡量空气质量的重要指标，指数越小，说明空气污染物越少，空气质量越好，故A说法错误； B、缓慢氧化、燃烧都会释放出热量，故B说法正确； C、氧化物是指由两种元素组成，且一种是氧元素的化合物，氧化物一定都属于化合物，故C说法正确； D、物质与氧发生的化学反应是氧化反应，有氧气参与的化学反应，一定都属于氧化反应，故D说法正确。 故选A。 【变式12-2】（23-24九年级上·广东云浮·期末）下列反应中，既属于氧化反应，又属于化合反应的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A、该反应的反应物有两种，生成物有两种，有氧气参加反应，因此属于氧化反应，但不属于化合反应，故选项不符合题意； B、该反应的反应物有两种，生成物是一种，有氧气参加反应，因此属于氧化反应，也属于化合反应，故选项符合题意； C、该反应的反应物有两种，生成物是一种，没有氧气参加反应，因此属于化合反应，但不属于氧化反应，故选项不符合题意； D、该反应的反应物有三种，生成物是一种，没有氧气参加反应，因此属于化合反应，但不属于氧化反应，故选项不符合题意。 故选B。 ▉题型13 催化剂 【例13】（23-24八年级上·山东潍坊·期末）下列关于催化剂的说法正确的是 A．催化剂只能加快化学反应速率 B．同一个化学反应只能有一种催化剂 C．化学反应前后催化剂的质量不变 D．化学反应前后催化剂的性质不变 【答案】C 【详解】A.催化剂改变化学反应速率，可以加快也可以减慢，选项错误； B.催化剂的种类很多，同一个化学反应不只有一种催化剂，选项错误； C.化学反应前后催化剂的质量不变，选项正确； D.化学反应前后催化剂的化学性质不变，性质包括化学性质和物理性质，选项错误； 故选C。 【变式13-1】（23-24九年级上·江苏扬州·期末）氮肥厂利用N2和H2在有铁存在的情况下合成NH3。在此过程中铁加快了该反应速率，而自身的质量和化学性质在反应前后都没有改变，则铁在合成氨过程中充当 A．反应物 B．生成物 C．催化剂 D．消毒剂 【答案】C 【详解】催化剂是指能改变反应速率，但反应前后质量和化学性质不变，则铁在合成氨过程中充当催化剂，故选C。 【变式13-2】（23-24九年级上·广东·期末）兴趣小组做“大象牙膏”实验：向锥形瓶中依次加入H2O2溶液、洗洁精、少量色素，振荡后，加入KI溶液，观察到大量泡沫喷涌而出(如图所示)。 本实验中KI作为催化剂，下列有关说法正确的是 A．反应后催化剂的质量减少 B．不加催化剂反应不能进行 C．KI溶液改变了反应速率 D．KI溶液不能被其它物质代替 【答案】C 【详解】A、有题意可知本实验中作为催化剂，催化剂的特点之一是本身质量和化学性质不变，A错，不符合题意； B、催化剂的特点之二是能改变反应速率，不加也可以反应，B错，不符合题意； C、催化剂的特点之二是能改变反应速率，故溶液改变了反应速率，C对，符合题意； D、催化剂的种类多样，可以被取代，D错，不符合题意； 故选C。 ▉题型14 有关催化剂的探究实验 【例14】（24-25九年级上·安徽安庆·阶段练习）以下是某研究小组探究影响化学反应快慢的一些因素的相关数据（常温通常指20℃；“浓度”指溶质的质量分数）。 实验序号 过氧化氢溶液浓度/% 过氧化氢溶液质量/g 温度/℃ 二氧化锰用量/g 氧气体积/mL 反应所需时间/s ① 5 12 20 0.2 125 11 ② 30 12 20 0.2 125 2 ③ 30 12 40 / 125 148 ④ 30 12 90 / 125 82 (1)通过实验①和②对比可知，化学反应快慢与 有关。 (2)通过对比实验 和 可知，化学反应快慢与温度的关系是 。 (3)由上述实验可知，实验室用过氧化氢制取氧气的最合适的条件是 。 (4)写出二氧化锰催化过氧化氢分解的化学方程式 。 (5)甲同学探究了影响双氧水分解速度的某种因素。实验数据记录如下： 双氧水的质量 双氧水的浓度 MnO2的质量 相同时间内产生O2体积 Ⅰ 50.0g 1% 0.1g 9mL Ⅱ 50.0g 2% 0.1g 16mL Ⅲ 50.0g 4% 0.1g 31mL 本实验中，测量O2体积的装置是图1中的 （填编号）。 实验结论： 。 (6)乙同学用图2装置进行实验，通过比较 也能达到实验目的。 【答案】(1)浓度 (2) ③ ④ 相同条件下，温度越高，反应越快 (3)20℃时，在有二氧化锰的条件下，使用浓度为5%的过氧化氢溶液 (4) 2H2O2 2H2O + O2↑ (5) c 在相同条件下，双氧水浓度越大，双氧水分解得越快 (6)单位时间内电子天平的质量示数变化快慢（合理即可） 【详解】（1）实验①和②的过氧化氢溶液浓度不同，通过实验①和②对比可知，化学反应快慢与浓度有关，浓度越大，反应速率越快； （2）实验③和④的温度不同，通过对比实验③和④可知，化学反应快慢与温度的关系是：相同条件下，温度越高，反应越快； （3）实验室用过氧化氢制取氧气要求反应简便易操作，所以采用不加热而加催化剂的方法进行较合适，从易于收集的角度，反应的速度不能太快也不能太慢，所以最合适的条件是20℃时，在有二氧化锰的条件下，使用浓度为5%的过氧化氢溶液； （4） 过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的文字表达式为：过氧化氢水+氧气； （5）氧气不易溶于水，且先在顶部聚集，排出水的体积即为生成的氧气的体积，产生的气体将瓶中的水排入量筒，应选c装置，故选c； （6）反应产生氧气，逸出到空气中，质量减少，因此也可以通过比较单位时间内电子天平的质量示数变化快慢也能达到实验目的。 【变式14-1】（23-24九年级上·山东枣庄·期末）某研究小组发现，将一片土豆片放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。该小组同学进行了如下探究。 【提出问题】土豆能不能做过氧化氢分解的催化剂呢？ 【作出猜想】土豆能做过氧化氢分解的催化剂。 【实验验证】 实验编号 实验操作 实验现象 ① 在试管中加入过氧化氢溶液，然后将带火星的木条伸入试管中 木条不复燃 ② 在装有过氧化氢溶液的试管中加入土豆，然后将带火星的木条伸入试管中 产生大量的气泡，木条复燃 ③ 待②中反应结束，将试管里的剩余物进行过滤、洗涤、擦干、称量 称得固体质量为 ④ 将③中所得固体放入试管中，重新加入过氧化氢溶液，然后将带火星的木条伸入试管中 产生大量的气泡，木条复燃 【分析数据、得出结论】 (1)实验③、④证明：土豆的 和 在反应前后均没有发生变化，可以做过氧化氢分解的催化剂。 【实验拓展】该研究小组又做了比较土豆与二氧化锰的催化效果的实验（如图），实验时均以生成气体为准，其他可能影响实验的因素均忽略不计，相关数据如下表： 实验编号 3％过氧化氢溶液体积 其他物质质量 待测数据 Ⅰ 鲜土豆片 a Ⅱ 二氧化锰 b (2)用量筒收集气体的优点 。 (3)上述实验中的“待测数据”指 ；最后的结果表明二氧化锰的催化效果好，则a b（填“＞”、“＜”或“＝”）。 (4)查阅资料得知，氧化铜、硫酸铜、猪肝等也可以作过氧化氢分解的催化剂。下列有关催化剂的说法正确的是______。 A．二氧化锰只能作过氧化氢分解的催化剂 B．同一个化学反应可以有多种催化剂 C．催化剂能加快化学反应的速率 D．用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物 【答案】(1) 质量 化学性质 (2)能够直接读出收集气体的体积 (3) 收集气体所需的时间 ＞ (4)BC 【详解】（1）实验③中，待②中反应结束，将试管里的剩余物进行过滤、洗涤、干燥、称量，称得固体质量为0.5g，说明化学反应前后，土豆的质量不变；实验④中，将③中所得固体放入试管中，重新加入过氧化氢溶液，然后将带火星的木条伸入试管中，产生大量的气泡，木条复燃，说明化学反应前后，土豆的化学性质不变，说明土豆可以作过氧化氢分解的催化剂； （2）用量筒收集气体的优点是能够直接读出收集气体的体积； （3）根据控制变量的原理，该实验均以生成25mL气体为准，故待测数据为收集25mL气体所需时间；最后的结果表明二氧化锰的催化效果好，说明在其它条件相同的情况下，使用二氧化锰作催化剂比使用土豆作催化剂，反应速率快，收集25mL气体所需时间短； （4）A、二氧化锰不仅能作过氧化氢分解，还能催化氯酸钾的分解，不符合题意； B、同一个化学反应可以有多种催化剂，如氧化铜、二氧化锰均可作过氧化氢分解制取氧气的催化剂，符合题意； C、催化剂能加快化学反应速率，也能是减慢化学反应速率，符合题意； D、用作催化剂的物质可能是其它反应的反应物或生成物，如二氧化锰是高锰酸钾制取氧气的生成物，不符合题意； 故选BC。 【变式14-2】（24-25九年级上·重庆潼南·阶段练习）O2在医疗急数、化工生产等领域都有重要应用。 (1)根据已学知识推测，下列物质不能用于制取氧气的是________（填序号）。 A．CH4 B．KMnO4 C．KClO3 (2)某探究小组进行了“催化剂等因素对过氧化氢分解的影响”的系列探究，该小组分别取1g不同的催化剂，再加入溶质质量分数5%的过氧化氢溶液20mL，进行了如下实验： 序号 催化剂 温度 实验现象 甲 MnO2粉末 常温 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 乙 红砖粉末 60℃ 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 丙 红砖小颗粒 常温 缓慢，有少量气泡逸出 丁 块状红砖 常温 十分缓慢，几乎看不到气泡 ①写出实验甲中发生反应的化学方程式 。 ②MnO2粉末与红砖粉末对过氧化氢溶液分解具有相同的催化效果，你认为此结论是否科学？ （填“是”或“否”），理由是 。 ③能说明催化剂的催化效果与其形态有关的实验组合是 （填实验序号）。 ④在一定温度下，另取2g红砖小颗粒，向其中加入8%的过氧化氢溶液20mL，继续实验，发现产生气泡的速率明显比实验丙快。请分析可能的原因（至少写一条） 。 【答案】(1)A (2) 2H2O2 2H2O + O2↑ 否 实验温度不同，没有控制变量（合理即可） 丙、丁 在其他条件相同时，过氧化氢溶液浓度越高，反应越快或温度越高，反应越快（合理即可） 【详解】（1）CH4中不含氧元素，不能用来制氧气；KMnO4、KClO3中都含氧元素，可用于制氧气，故选A； （2）①实验甲中发生反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应的文字表达式为：2H2O2 2H2O + O2↑； ②由表中甲、乙的实验数据可知，实验时除催化剂的种类不同，实验温度也不同，没有控制变量，所以不能用于比较两种催化剂的催化效果，故实验结论不科学； ③能说明催化剂的催化效果与其形态有关的实验组合必须是温度相同，只有催化剂的形态不同，因此选择丙和丁； ④在一定温度下，另取2g红砖小颗粒，向其中加入8%的过氧化氢溶液20mL，继续实验，发现产生气泡的速率明显比实验丙快；其原因是在其他条件相同时，过氧化氢溶液浓度越高，反应越快或温度越高，反应越快）。 ▉题型15 实验室制取氧气仪器和装置的选择 【例15】（2024·河北石家庄·二模）高锰酸钾制取氧气实验中，下图所示的仪器在一定不需要使用的是 A．集气瓶 B．试管 C．水槽 D．长颈漏斗 【答案】D 【分析】实验室中用加热高锰酸钾的方法制取氧气，发生装置为固固加热型，收集装置可采用向上排空气法或排水法。 【详解】A、集气瓶用于收集氧气，一定需要，选项正确； B、试管用于盛装高锰酸钾，作为反应容器、且能直接加热的试管一定需要，选项正确； C、若用排水法收集氧气，需要用水槽盛水，选项正确； D、长颈漏斗是用于添加液体的仪器，显然该实验中没有需要添加的液体，选项错误。 故选D。 【变式15-1】实验室用高锰酸钾固体制取氧气，下列装置组合正确的是 A．①③ B．①⑤ C．②③ D．②④ 【答案】A 【详解】加热高锰酸钾制取氧气，属于固体加热型反应，选择的发生装置是①。 氧气密度略大于空气、不易溶于水，收集氧气选择排水法或向上排空气法，选择的收集装置可以是③或④。 所以装置组合是①③或①④，故选：A。 【变式15-2】（23-24九年级上·陕西咸阳·期末）根据如图实验装置回答下列问题： (1)写出有标号的仪器名称：① ；② 。 (2)实验室制取和均可使用的发生与收集装置是 （填字母），制取时，发生反应的化学方程式为 。 (3)用装置A、D制备并收集，应等到 时开始收集；实验完毕后，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，目的是 。 (4)若用装置F、G组合收集并测量氧气的体积，应将导管 （填“c”或“d”）与e相连。若量筒读数时俯视读数，则测量的氧气体积 （填“大于”、“小于”或“等于”）实际收集的氧气体积。 【答案】(1) 锥形瓶 水槽 (2) BC 2H2O22H2O+O2↑ (3) 气泡均匀连续的冒出 防止水倒流引起试管炸裂 (4) c 小于 【详解】（1）仪器①的名称是锥形瓶，仪器②的名称是水槽。 （2）实验室利用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，反应物的状态为固体和液体，反应条件不需要加热，发生装置应选B，实验室利用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，也选用B作为发生装置；二氧化碳的密度比空气大，能溶于水，可采用向上排空气法收集，氧气密度比空气大，不易溶于水，可采用向上排空气法或排水法收集，故实验室制取CO2和O2均可使用的发生与收集装置是BC，过氧化氢在二氧化锰的催化条件下反应生成水和氧气，该反应的化学方程式为2O22H2O+O2↑。 （3）用装置A、D制备并收集O2，应等到气泡均匀连续的冒出时开始收集，刚开始冒出的气泡是装置内的空气，不能立即收集；实验完毕后，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，目的是防止水倒流引起试管炸裂。 （4）若用装置F、G组合收集并测量氧气的体积，为方便将水排出，氧气应从短管进入，即从d口通入，故应将导管c与e相连，排出水的体积等于收集到氧气的体积，若量筒读数时俯视读数，则导致水的实际体积大于读数，故测量的氧气体积大于实际收集的氧气体积。 ▉题型16 实验室制取氧气的操作正误判断 【例16】（23-24九年级上·重庆·期末）下列关于“氧气的实验室制取与性质”实验中，操作正确的是 A．检查气密性 B．制取氧气 C．收集氧气 D．铁丝在氧气中燃烧 【答案】A 【详解】A、检查该装置气密性时，先将导管放入水中，再用手紧握试管，若有气泡冒出，则说明装置气密性良好，该选项操作正确； B、该装置中，长颈漏斗下端没有浸入液面以下，导致产生的气体从长颈漏斗中逸出，该选项操作不正确； C、氧气密度比空气小，用该装置收集时，气体应从短口通入，该选项操作不正确； D、铁丝燃烧实验中，为了防止高温熔融物溅落瓶底，使瓶底炸裂，集气瓶底应留少量的水，该选项操作不正确。 故选A。 【变式16-1】（23-24九年级上·安徽滁州·期末）为进行氧气的性质实验，某同学进行氧气制取和性质实验的部分操作如图所示，其中正确的是 A．检查装置气密性 B．倾倒液体药品 C．制取氧气 D．铁丝燃烧 【答案】A 【详解】A、检查装置气密性时，先连接仪器，再把导管放入水中，用手紧握试管，导管口有气泡冒出时，说明气密性良好，该选项操作正确； B、倾倒液体时，瓶塞要倒放，标签朝向手心，瓶口紧挨试管口，该选项操作错误； C、该装置中的长颈漏斗没有伸入液面以下，会导致生成的氧气由长颈漏斗逸出，该选项操作错误； D、做铁丝在氧气中的燃烧实验，集气瓶中应放入少量水或铺一层细沙，防止高温熔融物溅落，使瓶底炸裂，该选项操作错误。 故选A。 【变式16-2】（23-24九年级上·福建三明·期末）在“氧气的实验室制取与性质”实验中，下列装置或操作不正确的是 A．检查气密性 B．收集氧气 C．氧气验满 D．硫在氧气中燃烧 【答案】C 【详解】A、对于图中装置，当拉动注射器的活塞时，锥形瓶内的空气体积减小，压强变小，若气密性良好则可以看到长颈漏斗的下端会产生气泡，正确； B、氧气密度大于空气，用排空气法收集氧气时，导管应插入到集气瓶底，利于排出空气，正确； C、氧气的验满方法是把带火星的木条放在瓶口，如果木条复燃，则证明该瓶氧气已经收满，错误； D、硫在氧气中燃烧会产生二氧化硫，会污染空气，二氧化硫能溶于水，可以用水吸收，故集气瓶底部要放少量水，正确。 故选：C。 ▉题型17 实验室制取氧气的操作顺序 【例17】（23-24九年级上·甘肃武威·期末）下列有关高锰酸钾制氧气实验中有关实验操作叙述不正确的是 A．实验时，要先检查装置气密性 B．试管口要塞棉花，防止高锰酸钾粉末通过导管进入水槽 C．试管口略向上倾斜 D．加热时，要先预热，再集中加热 【答案】C 【详解】A、为了防止装置漏气影响实验，实验时应该先检查装置的气密性，说法正确； B、实验室用高锰酸钾制取氧气时，试管口要塞一团棉花，这是为了防止固体粉末进入导管，说法正确； C、实验室用高锰酸钾制取氧气时需要加热，为了确保实验成功，试管口应该略向下倾斜，这是为了防止水蒸气冷凝、回流，把试管炸裂，说法错误； D、加热试管先预热再对准有药品的部位集中加热，防止局部受热炸裂试管，说法正确。 故选C。 【变式17-1】（23-24九年级上·山西吕梁·期末）实验室用高锰酸钾制取氧气，实验装置如图所示，下列说法正确的是    A．检查装置气密性时，先用手捂住试管，再将导管伸入水中 B．先把酒精灯点燃，再把试管固定在铁架台上 C．实验前，先将导管伸入集气瓶，再点燃酒精灯 D．实验结束时，先移出导管，后熄灭酒精灯 【答案】D 【详解】A、检查装置气密性时，先将导管插入水中，再用手紧握试管，不符合题意； B、应先将试管固定在铁架台上，再点燃酒精灯，不符合题意； C、先点燃酒精灯加热，将装置内空气排尽，然后将导管伸入集气瓶内，不符合题意； D、实验结束后，先将导管移出水槽，然后熄灭酒精灯，防止水倒流，炸裂试管，符合题意。 故选D。 【变式17-2】（24-25九年级上·广西南宁·期中）实验室用高锰酸钾制取氧气的实验操作顺序不正确的是 A．先熄灭酒精灯，再将导管从水槽中取出 B．先检查装置的气密性，再装高锰酸钾 C．先给试管预热，再给药品加热 D．先加热制氧气，再把导气管伸入集气瓶中 【答案】A 【详解】A.实验室用高锰酸钾制取氧气，实验结束时，先将导管从水槽中取出，再熄灭酒精灯，以防水倒吸入试管，使试管炸裂，故A错误； B.实验室制取气体时，先检查装置的气密性，再装高锰酸钾，以避免装入药品后发现装置气密性不好，更换部分仪器而浪费药品，故B正确； C.先给试管预热，再给药品加热，以防试管炸裂，故C正确； D.先加热制氧气，将装置中空气排出后，再把导气管伸入集气瓶中，故D正确。 故选：A。 ▉题型18 实验室制取氧气的综合考查 【例18】（23-24九年级上·江苏盐城·期末） 如图为实验室中常见气体的制取装置，请回答：     (1)实验室制取气体时，组装好仪器后，应先 ，再添加药品。装置C中用分液漏斗而不用长颈漏斗的优点是 。 (2)实验室选择气体发生装置时，应考虑的因素是 。实验室若用石灰石（固体）和稀盐酸（液体）制取并收集二氧化碳时，应选用的发生装置是 （选填装置序号）。已知二氧化碳的密度比空气大且能溶于水，则所选用收集的装置是 。 (3)已知氨气的密度比空气小，且极易溶于水。实验室常用加热氢氧化钙固体和氯化铵固体的方法制取氨气，要制取并收集氨气，所选用的发生装置是 ，用E装置收集则从 口（填c或d）进入装置。 【答案】(1) 检查装置气密性 可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率 (2) 反应物的状态和反应发生的条件 B/C E/F (3) A d 【详解】（1）实验室制取气体时，组装好仪器后，为防止装置漏气，应该应先检查装置的气密性，再添加药品；装置C中用分液漏斗的优点是：可以通过分液漏斗控制滴加液体药品的速率从而控制反应的速率。 （2）实验室选择气体发生装置时，应首先看反应物的状态是固体还是液体，其次看反应的条件是常温还是加热，然后选择相应的仪器，所以考虑的因素是反应物的状态和反应发生的条件； 实验室用石灰石（固体）和稀盐酸（液体）制取二氧化碳时，应选用固液不加热装置，所以选择B或C； 二氧化碳的密度比空气大且能溶于水，所以二氧化碳只能用向上排空气法收集，E装置气体从c口进入时，是向上排空气法，所以选用的收集装置是E或F。 （3）实验室用加热氢氧化钙固体和氯化铵固体的方法制取氨气，应该选择固固加热制取气体装置，所以选择A； 因为氨气的密度比空气小，且极易溶于水，所以氨气只能选择向下排空气法收集，则所选用的收集装置是E或G，若选择E装置，氨气密度比空气小，应该从d口进入，空气从c口排出 【变式18-1】（23-24九年级上·四川广安·期末）如图是实验室常用气体制备装置，根据图回答下列问题： (1)仪器②的名称 。 (2)实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气。发生反应的化学方程式为 ，该装置有一不足之处，改进措施是 。 (3)某兴趣小组的同学连接B、F、G装置进行实验，若实验时F装置中蜡烛燃烧熄灭，G装置发生反应的方程式为 。 (4)硫化氢(H2S)是一种能溶于水、密度比空气大的有毒气体。实验室采用FeS固体与稀硫酸在装置B中反应制取，在加入药品前应 。若用装置E收集硫化氢，气体应从 (填“a”或“b”)端通入。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) 在试管口放一团棉花 (3) (4) 检查装置的气密性 a 【详解】（1）由图可知，仪器②的名称为：长颈漏斗； （2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：； 用高锰酸钾制取氧气，应在试管口塞一团棉花，防止加热时试管内粉末状物质进入导管； （3）某兴趣小组的同学连接B、F、G装置进行实验，若实验时F装置中蜡烛燃烧熄灭，说明B装置中产生的气体可能是二氧化碳，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，能使燃着的蜡烛熄灭，G装置中发生反应为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：； （4）实验室采用FeS固体与稀硫酸在装置B中反应制取，在加入药品前应检查装置的气密性，防止装置漏气，浪费药品； 若用装置E收集硫化氢，硫化氢的密度比空气大，气体应从a端通入。 【变式18-2】下图是实验室制取气体常用的发生和收集装置，请回答有关问题。 (1)写出图中标注仪器的名称：① 。 (2)用加热高锰酸钾的方法制取并收集干燥的氧气，可选用的装置组合是 。 (3)实验室选用装置BD组合制取并收集氧气，其反应的化学方程式为 ，当D中集气瓶里的水排完后，在水里用玻璃片 （填“磨砂”或“光滑”）一面盖住集气瓶口，将集气瓶移出水面， （填“正放”或“倒放”）在桌面上。 (4)实验室选用装置CG组合制取并收集氧气。C装置较B装置的缺点是 。加液体时液面高度至少应该在 （填“a”或“b”）处以上；应从G装置导管口 （选填“c”或“d”）端通入。 (5)在锥形瓶中放入等质量等表面积的两种催化剂（和），将注射器中的过氧化氢溶液（等浓度等体积）推入瓶中（如下图1所示），记录实验数据（如下图2所示）。 ①两种催化剂催化效率高的是 。 ②在两种催化剂催化下，最终氧气的浓度相同。由此能得出的结论是 。 【答案】(1)锥形瓶 (2)AE (3) 磨砂 正放 (4) 无法控制液体滴加的速率，不能产生平稳的气流 a c (5) 二氧化锰 催化剂只能改变反应的速率，不能改变生成物的质量 【详解】（1）由图可知，图中标注①的仪器名称是锥形瓶，故填：锥形瓶； （2）高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应属于固体加热型，发生装置可选A，氧气的密度大于空气，故可采用向上排空法收集干燥的气体，收集装置选E，故填：AE； （3）B装置适用于过氧化氢制氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为；当D中集气瓶里的水排完后，在水里用玻璃片磨砂一面盖住集气瓶口，这样比较紧密；氧气的密度大于空气，将集气瓶移出水面，正放在桌面上，故填：；磨砂；正放； （4）装置B中使用的是分液漏斗，可以通过分液漏斗活塞来控制液体滴加的速率，从而产生平稳的气流；装置C中使用的是长颈漏斗，相比B装置的缺点是无法控制液体滴加速率；加液体时液面高度至少应该在a处，这样可以形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出；氧气的密度小于水的密度，则O2应从G装置导管口c端通入，故填：无法控制反应发生的速率；a；c； （5）①由图2可知，相同条件下，产生相同浓度的氧气，二氧化锰所需时间比氯化铁短，说明加入二氧化锰的反应速率快，则两种催化剂催化效率高的是二氧化锰，故填：二氧化锰； ②在两种催化剂催化下，最终氧气的浓度相同，说明催化剂只能改变反应的速率，不能改变生成物的质量，故填：催化剂只能改变反应的速率，不能改变生成物的质量。 ▉题型19 氧气制取与性质实验中的异常现象及分析 【例19】（23-24九年级上·湖北武汉·期中）对下列实验中出现的异常结果或现象的分析较合理的是 A．用排水法收集到的氧气不纯——收集前集气瓶中可能没有装满水 B．量取一定体积的液体的量偏多——量取液体时俯视读数 C．过滤时速度缓慢——来使用玻璃棒搅拌漏斗里的液体 D．加热高锰酸钾制氧气时试管炸裂——试管口没有塞一团棉花 【答案】A 【详解】A、用排水法收集气体如果收集前集气瓶中可能没有装满水，会使收集到的气体不纯，选项正确； B、量取一定体积的液体时，俯视读数偏大，量取出液体的实际体积偏少，选项错误； C、过滤时，不能用玻璃棒搅拌漏斗里的液体，防止弄破滤纸，选项错误； D、加热高锰酸钾制氧气，为防止高锰酸钾进入水槽或堵塞导管，导管口要放一团棉花，不塞棉花团不会造成试管炸裂，选项错误。 故选A。 【变式19-1】（2024·陕西宝鸡·三模）在做实验时，有时候会出现一些与预期现象不同的“异常”情况，下列对相关“异常”情况解释不合理的是 实验 硫在氧气中燃烧 高锰酸钾制氧气 检验实验室制取的二氧化碳    空气中氧气含量的测定 异常情况 未见蓝紫色火焰 水槽中水变红 澄清石灰水未变浑浊 测定结果偏小 解释 A．硫的质量不足 B．试管口未塞棉花 C．可能是二氧化碳中混有气体 D．可能是红磷的量不足 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A、硫燃烧未见蓝紫色火焰，可能是因为氧气不足，不可能是因为硫的质量不足，故A解释不合理； B、高锰酸钾制取氧气的实验中，水槽中的水变红，可能是因为试管口没有塞一团棉花，导致加热时粉末装物质沿导管进入水槽，故B解释合理； C、盐酸具有挥发性，使制取的二氧化碳中可能混有氯化氢气体，氯化氢会与澄清石灰水中的氢氧化钙发生中和反应生成氯化钙和水，检验实验室制取的二氧化碳，澄清石灰水不变浑浊，可能是二氧化碳中混有 HCl 气体，故C解释合理； D、测定空气中氧气的含量时，若红磷的量不足，则无法完全消耗氧气，使测得结果偏小，故D解释合理； 故选：A。 【变式19-2】（24-25九年级上·江苏无锡·阶段练习）对下列实验中出现的异常现象的原因分析合理的是 A．酒精灯内酒精量符合要求，但仍然点不着——长期未盖灯帽 B．高锰酸钾制取氧气时，水槽中的水变红——试管口未向上倾斜 C．细铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶炸裂——用于引燃的火柴过长 D．实验室制取气体，收集的气体不纯——气密性不好 【答案】A 【详解】A 、酒精灯内酒精量符合要求，但仍然点不着，可能是因为长期未盖灯帽，酒精挥发，导致灯芯上水分过多，正确； B 、高锰酸钾制取氧气时，水槽中的水变红，是因为试管口未塞一团棉花，试管内固体粉末进入水槽，错误； C、细铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶炸裂，是因为集气瓶底部未预先放少量水或细沙，反应产生的高温固体溅落瓶底，集气瓶炸裂，与引燃火柴过长无关，引燃火柴过长只会造成氧气的大量消耗，错误； D 、实验室制取气体，收集的气体不纯，原因可能是排空气法中导管没有伸到集气瓶的底部，排水法收集气体时，集气瓶中没有装满水，与气密性不好关系不大，错误。 故选A。 ▉题型20实验室制取氧气的图像问题 【例20】（23-24九年级上·陕西榆林·期末）实验室常利用高锰酸钾制取氧气。下列各物理量随加热时间的变化关系图中，正确的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．高锰酸钾需要加热一段时间达到分解的温度时才开始分解产生氧气，并不是开始加热就产生氧气，故A图像错误； B．加热一段时间后，高锰酸钾开始分解，固体质量开始减少，一直到高锰酸钾完全分解，反应结束后固体不再改变，最后有剩余固体，固体的质量不为零，故B图像错误； C．刚开始加热高锰酸钾未分解时，固体只有高锰酸钾这一种物质，当高锰酸钾开始分解后，固体为高锰酸钾、锰酸钾和二氧化锰三种固体物质，当高锰酸钾完全分解会，固体为锰酸钾和二氧化锰两种固体物质，故C图像正确； D．高锰酸钾在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应过程中固体的质量不断减少直到高锰酸钾完全分解为止，才不再改变，故不符合题意。 故选C。 【变式20-1】（23-24九年级上·山东青岛·期末）下列图像能正确反映对应实验操作的是 A．等量NaOH和NaCl固体分别溶于室温下等量水中 B．一定质量的碳酸氢钠固体受热分解 C．用一定量的双氧水制取氧气 D．等质量、等质量分数的稀硫酸分别与足量的镁、铁两种金属反应 【答案】D 【详解】A、氢氧化钠溶于水溶液温度升高，氯化钠溶于水温度无明显变化，A选项错误； B、一定质量碳酸氢钠固体受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，固体质量应先减少后保持不变，但因为有固体碳酸钠存在，不会为0，B选项错误； C、催化剂只能改变反应速率，不能改变生成物的量，所以最后生成氧气的质量应相同，C选项错误； D、等质量、等质量分数的稀硫酸分别与足量的镁、铁两种金属反应，生成的氢气质量相等，镁比铁活泼，因此镁和稀硫酸反应需要的时间短一些，D选项正确； 故选D。 【变式20-2】（23-24八年级上·山东潍坊·期末）下列各图表示利用一定量过氧化氢溶液制取氧气中相关量的变化，其中正确的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A、催化剂在化学反应前后质量不变，且加入催化剂不改变生成物的质量，选项错误； B、一定量的过氧化氢溶液中，质量分数越大，产生的气体越多，选项正确； C、过氧化氢分解生成水，故溶液中水的质量增大，选项错误； D、二氧化锰是反应的催化剂，反应前后质量不变，选项错误； 故选：B。 ▉题型21 化合反应和分解反应 【例21】（23-24九年级上·四川遂宁·期末）下列属于分解反应的是 A．S+O2SO2 B．C+2CuO2Cu+CO2↑ C．NaOH+HCl=NaCl+H2O D．2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 【答案】D 【详解】A、该反应为两种物质生成一种物质，符合“多变一”的特点，属于化合反应，不符合题意； B、该反应为一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应，不符合题意； C、该反应为两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应，属于复分解反应，不符合题意； D、该反应为一种物质生成三种物质，符合“一变多”的特点，属于分解反应，符合题意； 故选：D。 【变式21-1】（23-24九年级上·湖南衡阳·期末）下列方程式的书写及基本反应类型正确的是 A．铁在氧气中燃烧：；化合反应 B．银放入稀盐酸中：；置换反应 C．赤铁矿石冶炼成铁的主要原理：；置换反应 D．氧酸钾分解制氧气：；分解反应 【答案】D 【详解】A、铁和氧气反应生成四氧化三铁，生成物错误，符合两种或两种以上的物质生成一种物质，属于化合反应，故选项错误，不符合题意； B、在金属活动性顺序中，银的位置排在氢的后面，不能与稀盐酸反应，故选项错误，不符合题意； C、赤铁矿石冶炼成铁的主要原理一氧化碳还原氧化铁，产物是铁和二氧化碳，方程式正确，不符合单质和化合物反应生成单质和化合物，不属于置换反应，故选项错误，不符合题意； D、氯酸钾在催化剂二氧化锰和加热的条件下分解生成氯化钾和氧气，化学方程式书写正确，一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应，属于分解反应，方程式和基本反应类型都正确，故选项正确，符合题意； 故选D。 【变式21-2】（23-24九年级上·山东青岛·期末）符合图中阴影部分的化学反应的化学方程式（条件省略）的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A、该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，不符合题意； B、该反应是物质与氧气的反应，属于氧化反应，但是该反应的生成物有两种，不符合“多变一”的特点，不属于化合反应，不符合题意； C、该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，但是不是物质与氧的反应，不属于氧化反应，不符合题意； D、该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，是物质与氧气的反应，属于氧化反应，符合题意。 故选D。 ▉题型22 万能瓶的使用 【例22】（23-24九年级上·广东·期末）利用如图所示装置（箭头表示气体或液体流向）可实现的实验是    A．瓶内装满水，用排水法收集 H2 B．瓶内装满水，用排水法测定 O2的体积 C．瓶内装澄清石灰水，检验混合气体中含有的 CO2 D．瓶内装澄清石灰水，除去 CO2 气体中混有的 CO 【答案】C 【详解】A、氢气的密度比水小，用排水法收集氢气，应“短进长出”，气体从短导管进入，把水从长导管排出，错误； B、氧气的密度比水小，用排水法测定氧气的体积，应“短进长出”，气体从短导管进入，把水从长导管排出，错误； C、瓶内装澄清石灰水，检验混合气体中含有二氧化碳，应“长进短出”，把气体从长导管直接通入澄清石灰水中，这样反应比较充分，正确； D、澄清石灰水与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，澄清石灰水和一氧化碳不反应，不但不能除去一氧化碳，反而除去了原物质，错误。 故选C。 【变式22-1】（23-24九年级上·湖北省直辖县级单位·期末）如图的装置被称为“多功能瓶”。现若将被收集的气体从b口进入，则它可收集的气体为 ①H2  ②O2  ③CO2   ④NH3 A．①④ B．①② C．②③ D．②②③④均可 【答案】A 【详解】①氢气密度比空气小，用向下排空气法收集，则用该装置收集时，气体应从b口通入； ②氧气密度比空气大，用向上排空气法收集，则用该装置收集时，气体应从a口通入； ③二氧化碳密度比空气大，用向上排空气法收集，则用该装置收集时，气体应从a口通入； ④NH3的相对分子质量为14+1×3=17，小于29，密度比空气小，用向下排空气法收集，则用该装置收集时，气体应从b口通入。 故选A。 【变式22-2】（22-23九年级上·河北石家庄·期末）如图所示装置，有洗气、储气等用途，在医院给病人输氧气时，也利用了类似的装置。并在装置中盛放大约半瓶蒸馏水。以下说法正确的是    A．b导管连接供给氧气的钢瓶 B．a导管连接病人吸氧气的塑胶管 C．如果用此装置收集氧气，先在瓶中装满水，然后氧气应该从a导管进入 D．如果用此装置收集氢气，先在瓶中装满水，然后氢气应该从b导管进入 【答案】D 【详解】A、如果b导管连接供给氧气的钢瓶，由于氧气不溶于水，氧气密度比水小，氧气会聚集在水的上方，a端连着人，会导致人无法呼吸到氧气，选项说法错误； B、a导管浸没在水中，a导管连接病人吸氧气的塑胶管，导致人无法呼吸到氧气，选项说法错误； C、如果用此装置收集氧气，先在瓶中装满水，然后氧气应该从b导管进入，因氧气不易溶于水，氧气的密度比水的密度小，氧气会聚集在水的上方，随着氧气的增多，气体压强增大，水被从a端排出，瓶中收集到氧气，选项说法错误； D、如果用此装置收集氢气，先在瓶中装满水，然后氢气应该从b导管进入，由于氢气难溶于水，氢气的密度比水的密度小，氢气会聚集在水的上方，随着氢气的增多，气体压强增大，水被从a端排出，瓶中收集到氢气，选项说法正确； 故选D。 ▉题型23 工业制取氧气 【例23】（2024·广西贵港·二模）空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法正确的是 A．氧气具有助燃性，常用作燃料 B．干燥洁净的空气中氧气的质量分数约为 C．工业上用分离液态空气的方法制氧气属于分解反应 D．空气中分离出来的氮气化学性质不活泼，可用于食品防腐 【答案】D 【详解】A、氧气具有助燃性，不具有可燃性，不能用作燃料，故选项说法错误； B、干燥洁净的空气中氧气的体积分数约为21%，故选项说法错误； C、工业上用分离液态空气的方法制氧气，利用的是液态氮和液态氧沸点的不同进行分离，没有新物质生成，属于物理变化，故选项说法错误； D、空气中分离出来的氮气化学性质不活泼，可用作保护气，用于食品防腐，故选项说法正确； 故选：D 【变式23-1】（23-24九年级上·四川德阳·期末）工业制取氧气主要有下列步骤，将经过除尘、除二氧化碳、除水的空气进行下列操作： 下列有关说法正确的是 A．以上步骤①②③涉及有化学变化 B．氮气的沸点比氧气的沸点高 C．上述变化中，气体分子结构没变 D．蓝色钢瓶里的“工业液氧”是纯净物 【答案】C 【详解】A、工业制取氧气方法是分离液态空气法，工业制氧气的过程中没有新物质生成，发生的属于物理变化，故A错误； B、由图示可知，氮气先蒸发出来，说明氮气的沸点比氧气的沸点低，故B错误； C、工业制氧气的过程中没有新物质生成，发生的属于物理变化，分子不变，气体分子结构没变，故C正确； D、储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”中含有氧气、稀有气体等多种物质，属于混合物，故D错误。 故选C。 【变式23-2】（23-24九年级上·广西防城港·期中）空气中氧气约占21%，利用分离液态空气的方法得到氧气是工业上制取氧气的重要途径，下面是工业上制氧气流程图： (1)工业上分离液态空气制氧气的变化属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。 (2)这样制得的氧气是 (填“纯净物”或“混合物”)。 (3)氮气的沸点-196℃，氧气的沸点-183℃，在蒸发的过程中 先被蒸发出来，留下的主要是 。 (4)任何物质我们都要辩证的看待，请分别从正反两面分析氧气。 利： ；弊： 。(写一点) 【答案】(1)物理变化 (2)混合物 (3) 氮气/N2 液氧 (4) 供给呼吸 引起金属生锈 【详解】（1）工业上利用各成分的沸点不同，将它们进行分离，过程中没有新物质生成，属于物理变化。 （2）由流程可知，得出的氧气中还含有其它其它，则属于混合物。 （3）由于氮气的沸点比氧气低，则先蒸发出来的为氮气；留下的主要为液氧。 （4）氧气能供给呼吸，但氧气具有氧化性，会引起金属生锈等。 ▉题型24 探究简易供氧器的制作 【例24】（23-24九年级上·安徽淮北·期末）某兴趣小组开展了“设计和制作简易供氧器”的实践活动。已知：制氧器的制氧剂为过碳酸钠(化学式，白色固体)和二氧化锰。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；温度升高，仓壁变热；过滤仓底部导气管口有气泡冒出。 (1)反应仓中过碳酸钠加水溶解分解生成碳酸钠和过氧化氢。若产生氧气质量为64g，求过氧化氢的质量。(写出计算过程) (2)过滤仓中水的作用 。(写出一条即可) 【答案】(1)解：设过氧化氢的质量为x g 答：过氧化氢的质量为136g。 (2)净化氧气(或降低氧气温度等合理即可) 【详解】（1）见答案； （2）氧气不易溶于水，则过滤仓中的水除了有过滤杂质净化氧气的作用外，还可以降低氧气温度，使氧气具有一定湿度等。 【变式24-1】（23-24九年级上·山东青岛·期末）学习小组开展了“打造富氧教室，设计和制作简易供氧器”的实践活动。 某品牌制氧机的制氧剂为过碳酸钠(化学式2Na2CO3·3H2O2，白色固体)和二氧化锰。制氧过程的反应为：，该反应为放热反应。制氧机制氧说明(部 分)见下表，其中A、B剂的成分是过碳酸钠或二氧化锰其中之一、 A剂 B剂 平均供氧量 (毫升/分钟) 供氧时间 (分钟) 配方一 1袋 1袋 ≥320 ≥15 配方二 2袋 1袋 ≥500 ≥25 配方三 3袋 2袋 ≥1000 ≥15 【活动一】认识制氧机 (1)加湿仓的作用是 。 (2)A剂的成分是 (填“过碳酸钠”或“二氧化锰”)。若突发缺氧性疾病，在呼叫救护的同时进行吸氧，应选择的最佳配方是 (填“配方一”、“配方二”或“配方三”)。 (3)按配方一在水中反应6小时后，无明显气泡产生。取反应后的混合物进行下列实验： ①将反应后的混合物过滤，得到滤液和黑色滤渣。滤渣的成分为 。 ②取少量滤液，向其中滴加足量盐酸有大量气体产生。该反应的化学方程式为 。 【活动二】制作供氧器 (4)综合分析，选用过碳酸钠而不用双氧水作制氧剂的理由是 (答一条)。 (5)学习小组利用身边物品自制了如图所示的简易供氧器。与真实产品对比中，形成的观点不正确的是___________(填字母)。 A．A瓶相当于加湿仓，B瓶相当于反应仓 B．产氧装置和洗气装置组合不需要考虑一体化设计 C．制氧机要符合美学、工程、安全等标准 【答案】(1)洗气、使氧气具有一定的湿度 (2) 过碳酸钠 配方三 (3) 二氧化锰/MnO2 (4)方便携带，且可以持续平稳地提供氧气（合理即可） (5)B 【详解】（1）加湿仓的作用是：洗气，使氧气具有一定的湿度； （2）根据图表数据分析可知，A剂增加时，供氧量也在增加。根据题目提供的信息可知，产生氧气的是过碳酸钠，所以A 剂的成分是过碳酸钠； 若突发缺氧性疾病，在呼叫救护的同时进行吸氧，需要在短时间内产生较多的氧气，根据表中数据分析，配方三能在短时间内产生较多的氧气，所以应选择的最佳配方是：配方三； （3）①按配方一在水中反应 6 小时后，无明显气泡产生。将反应后混合物过滤，得到滤液和黑色滤渣，根据题意可知，此反应中过碳酸钠能在二氧化锰的催化下生成碳酸钠、水和氧气，反应中二氧化锰是难溶于水的固体，所以滤渣的成分为二氧化锰； ②取少量滤液，向其中滴加足量盐酸有大量气体产生。该反应为碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； （4）过碳酸钠是固体，方便携带，且由表中数据可知，过碳酸钠供氧时间长，能持续平稳地提供氧气； （5）A、结合图1可知，B瓶为反应仓，A瓶相当于加湿仓，这样可将生成的氧气通入水中，不符合题意； B、产氧装置和洗气装置组合要一体化设计，这样便于使用，符合题意； C、制氧机是工业生产的民用商品，故制氧机要符合美学、工程、安全等标准，这样才方便家用，不符合题意。 故选B。 【变式24-2】（23-24八年级下·山东威海·期末）基于特定需求制作简易供氧器 Ⅰ．制作简易“制氧机” 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，并购买了供氧剂，购买的供氧剂分为甲、乙两种，甲剂是白色的过碳酸钠固体，乙剂是黑色的二氧化锰粉末。 查阅资料：加水后过碳酸钠会分解生成和，继续分解提供氧气。 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 。 (2)①过滤仓中的水除了有过滤杂质作用，还可以起到的作用是 (写一条即可) ②验证过滤仓导出的气体是氧气的方法是 。 (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 。 (4)下图是供氧剂的使用注意事项。据此回答下列问题。 注意事项 1.连续供氧只补加甲剂即可，不必另加乙剂。 2.理想的水温在18℃-20℃之间，可连续供氧25~30分钟。水温偏高时，每分钟供氧量增加，供氧时间缩短。 3.可通过增加或减少B剂用量或加水量来调节供氧速率。 ①其中提到“连续供氧只补加甲剂即可，不必另加乙剂”，不必另加乙剂的原因是 。 ②水温偏高时，每分钟供氧量增加，其原因是 。 ③小林发现，注意事项中指出可通过增加或减少加水量来调节供氧速率。于是想通过实验探究加水量与供氧速率的关系，请完成下表。 实验步骤 实验现象 实验结论 加水量越多，供氧速率越慢。 Ⅱ．制作氧自救呼吸器 (5)另一个小组的同学设计并制作了氧自救呼吸器，如图所示，使用呼吸面罩时发生如下反应：；。X的化学式为 。 依据质量守恒定律可知：化学变化前后原子的个数和种类不变，Ⅲ．分子筛制氧机 (6)某些家用制氧机是通过分子筛直接将氮气和氧气分离。分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体，通过特制的分子筛把空气中的氧分子吸入孔穴而与其它分子分离，该变化属于 (填“物理”或“化学”)变化。 【答案】(1) (2) 观察氧气流速/湿润氧气/降低氧气温度 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/E (4) 二氧化锰是催化剂，在反应前后质量和化学性质不变，可反复使用 相同条件下，温度越高，化学反应速率快。 室温下，分别取等质量的甲剂、乙剂于两支试管中，分别加入相同温度不同质量的水，观察现象。 加水量多的试管内，产生气泡速率慢 (5)KOH (6)物理 【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：。 （2）①氧气不易溶于水，所以过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以通过气泡观察氧气生成的速率，还可以降低氧气温度，使氧气具有一定的湿度，适合人们呼吸。 ②氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，所以验证过滤仓导出的气体是氧气的方法是将带火星的木条放在导气管口，木条复燃，则说明导出的气体为氧气。 （3）实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，加水后过碳酸钠会分解生成和，在二氧化锰的催化下反应生成氧气，反应不需加热，发生装置选择B，氧气密度比空气大，可选用装置C利用向上排空气法收集，氧气不易溶于水，可选用装置E利用排水法收集。 （4）①连续供氧只补加甲剂即可，不必另加乙剂，乙是该反应的催化剂，反应前后质量和化学性质不变，可反复使用。 ②水温偏高时，每分钟供氧量增加，原因：相同条件下，温度越高，反应速率越快。 ③小林发现，注意事项中指出可通过增加或减少加水量来调节供氧速率，由实验结论加水量越多，供氧速率越慢可知：变量是水的体积不同，实验步骤：室温下，分别取等质量的甲剂、乙剂于两支试管中，分别加入相同温度不同质量的水，观察现象；实验现象：加水量多的试管内，产生气泡速率慢。 （5），反应前：4个钾原子、10个氧原子、4个氢原子；反应后6个氧原子，则X中含有1个钾原子、1个氧原子、1个氢原子，X的化学式：KOH。 （6）分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体，通过特制的分子筛把空气中的氧分子吸入孔穴而与其它分子分离，该过程没有新物质生成，属于物理变化。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$