专题04 我们周围的空气（考点清单）（讲+练）-2024-2025学年九年级化学上学期期末考点大串讲（鲁教版2024）

专题04 我们周围的空气 考点01空气中氧气含量的测定 考点02空气的成分和用途 考点03关注空气质量 考点04氧气的物理性质 考点05氧气的化学性质 考点06氧化反应和自然界中的氧循环 考点07用过氧化氢和二氧化锰制取氧气 考点08 高锰酸钾分解制取氧气 考点09催化剂 考点10实验室制取气体装置 ▉考点01 空气中氧气含量的测定 （一）拉瓦锡测定研究空气成分的实验 实验装置 实验现象 实验结论 1.对银白色的液态汞加热，一部分汞变成红色粉末，气体体积减少。 2.将红色固体加强热，得到银白色固体和氧气，把该气体加入之前容器剩下的气体中，所得气体与空气性质完全一样。 空气由氧气和氮气组成 法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究空气成分，得出结论：空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5。 （二）测定空气中氧气的含量 1、药品选择：只与氧气反应，不与其他气体反应。反应不产生气体，生成物是固体。 2、实验原理：。 3、实验步骤：（1）将一只具支试管注满水，倒入量筒，记录体积。 （2）在另一只具支试管中装入铜粉塞上橡胶塞。观察铜粉的颜色。点燃酒精灯，左右移动预热试管。 （3）加热玻璃管中的铜，同时推拉注射器的活塞。 （4）停止加热后，将气球内的气体全部挤入注射器，待注射器活塞稳定后，记录体积 （5）读取剩余气体的体积，记录实验结果。 4、实验操作中的注意事项：在实验中，使铜粉足量是为了使氧气完全反应；不断推拉注射器的作用是使氧气与铜充分反应；装置中气球的作用缓冲压力，防止橡皮塞冲出。 5、实验现象：硬质玻璃管内红色物质逐渐变为黑色。停止加热冷却至室温注射器内气体的体积减少。 6、实验结论：氧气约占空气体积的1/5。 7、讨论：导致氧气体积分数偏小的原因，可能有： （1）铜丝量不足；（2）装置漏气；（3）未冷却至室温就读数；（4）酒精灯加热温度不够；（5）加热时没推拉注射器的活塞； （6）氧气有剩余。 ▉考点02 空气的成分和用途 1、分离液态空气：首先通过降温加压，使空气液化，然后加热，利用各气体的沸点不同，使其在不同温度下气化，再冷凝，从而将各种气体分离,工业分离液态空气法—— 物理变化。 2、空气的成分及其体积分数（大约） 空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 水蒸气和其它成分 体积分数 % 3、用途： 氮气 工业生产硝酸和氮肥，食品防腐，液态氮气用作制冷剂； O2供给呼吸，支持燃烧，钢铁冶炼，金属焊接； 稀有气体用作保护气，制作多用途电光源； ▉考点03 关注空气质量 1、空气中的有害物：SO2、CO、NO2、O3和可吸入颗粒物、总悬浮颗粒物； 2、空气污染指数越高，污染越严重； 3、CO2不属于空气污染物，但含量增多会引起温室效应。 ▉考点04 氧气的物理性质 氧气的物理性质 色、味、态[来源:Z|xx|k.Com 密度 溶解性 三态变化 通常状况下，无色无味气体 比空气略大 不易溶于水 加压降温可变为淡蓝色的液体或淡蓝色的雪花状的固体 ▉考点05 氧气的化学性质 （一）氧气与木炭的反应 实验现象 在空气中 燃烧，发出红光，放出热量，生成无色气体 在氧气中 燃烧得更旺，发出白光，放出热量，生成无色气体 方程式 C+O2CO2 操作注意：木炭要取下自上而下慢慢伸入，目的：使氧气与木炭充分反应。 （二）氧气与铁丝的反应 实验现象 在空气中 不燃烧 在氧气中 剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体 方程式 3Fe+2O2Fe3O4 2、讨论：（请同学们小组内交流讨论以下问题） （1）火柴的作用？引燃铁丝。 （2）将铁丝绕成螺旋状？增大铁丝与氧气接触面积，从而增大了预热面积。 （3）待火柴即将燃尽时再将铁丝伸入氧气瓶中？防止火柴燃烧消耗过多氧气而使铁丝不能顺利燃烧。 （4）预先在集气瓶中装少量水或在瓶底铺一薄层细沙？防止生成物物溅落炸裂集气瓶底。 3、木炭在空气中燃烧与在氧气中燃烧剧烈程度明显不同，原因是什么？ 单位体积内的氧分子数目越多，反应就越剧烈。 ▉考点06 氧化反应和自然界中的氧循环 1、氧化反应：物质与氧气发生的化学反应属于氧化反应。由元素组成的化合物，其中一种元素是。 ①氧化反应不是化学反应基本类型。 2、产生氧气的途径：植物的光合作用。消耗氧气的途径：人、动物、植物的呼吸；燃料的燃烧；物质的缓慢氧化。 3、缓慢氧化的特点是进行很慢，不易察觉，缓慢氧化的例子很多，例如动植物呼吸、食物的腐烂、酒和醋的酿造、农家肥的腐熟等。 ②缓慢氧化：物质与氧气发生的缓慢的氧化反应，常常不易察觉。如：细胞的呼吸作用，铁生锈锈蚀，食物的腐烂，酒和醋的酿造，农家肥的腐熟等。 ③燃烧和缓慢氧化；二者共同点是都放热。 ▉考点07 用过氧化氢和二氧化锰制取氧气 1、选药品的条件：必须含有氧元素。常用过氧化氢溶液和二氧化锰；或加热高锰酸钾或氯酸钾。 （1）化学方程式：2H2O22H2O＋O2↑； （2）装置：固液不加热，排水法（或向上排空法）。 （3）步骤：检查气密性；装药品（先固后液）； （4）收集法： ①排水法：原因氧气不易溶于水，不与水反应；（何时开始收集：导管口有连续均匀气泡冒出时开始收集。）②向上排空气法：原因密度比空气大且不与空气反应； （5）验满：向上排空气法，用带火星的木条放在，瓶口，木条复燃则收集满。 （6）检验：用带火星的木条伸入，瓶内，木条复燃则该气体是氧气。 （7）注意事项：向上排空气法收集气体时，导管口要接近集气瓶底（目的：便于排净空气）。 ▉考点08 高锰酸钾分解制取氧气 （1）试剂：高锰酸钾（暗紫色固体） （2）化学方程式：2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑（3）装置：固体加热型 （4）高锰酸钾制氧气的操作步骤： ① 查：连接好装置并检查装置气密性。 ② 装：装入试剂（药匙或纸槽）试管口塞一团棉花，防止加热时粉末进入导管。 ③ 定：固定试管时，试管口应略向下倾斜（防止冷凝水回流使试管底部炸裂） 铁夹夹在试管的中上部，导管伸入试管稍露出橡皮塞，利于产生的气体排出。 ④ 点：点燃酒精灯加热，先使试管均匀受热（预热），后在固体试剂部位用酒精灯外焰加热。 ⑤ 收：收集气体。 排水法收集：当气泡连续均匀冒出时开始收集；当集气瓶口有大量气泡往外冒时，氧气收集满，在水下用玻璃片盖住瓶口移出水槽，正放在桌面上，防止气体逸出。 向上排空气法收集：集气瓶正放在桌面上，导管伸入集气瓶底部（为了排尽瓶内空气），将带火星的木条放在集气瓶口，若复燃，则氧气已收集满。 ⑥离：将导管撤离水槽 ⑦熄：熄灭酒精灯停止加热 先将导气管移出水面，后熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒吸，炸裂试管。 ▉考点09 催化剂 （1）概念：在化学反应中能改变其他物质的反应速率，但本身的化学性质和质量在反应前后没有发生变化的物质。  （2）特点：两不变（质量、化学性质）、一改变（反应速率，包括加快或减慢） 注意：①催化剂不能改变生成物的质量，不能决定反应的进行；②催化剂不是反应物、也不是生成物；③催化剂仅针对某一反应，并不是所有反应的催化剂；④某一反应的催化剂可能不只一种。 拓展：影响化学反应速率的因素 反应物浓度、反应温度、反应物接触面积、是否有催化剂、催化剂种类、催化剂质量等等。 ▉考点10 实验室制取气体装置 发生装置（考虑反应物状态和反应条件） 收集装置（气体的密度和溶解度） 固体加热型 反应物是固体 反应需要加热 固液常温型 反应物是固体和 液体，反应不加热 排水集气法 适合溶解性小 不与水反应的气体 向上排空气法 适合密度大于 空气的气体 向下排空气法 适合密度小于 空气的气体 适合 高锰酸钾制氧气 适合 过氧化氢制氧气 气体从短管进集气瓶，水从长管排出 气体从长管进集气瓶，空气从短管排出 气体从短管进集气瓶，空气从长管排出 1．发现质量守恒定律并用定量的方法研究了空气成分的科学家是（ ） A．居里夫人 B．拉瓦锡 C．阿伏加德罗 D．道尔顿 2．下图为空气成分示意图，其中A是指（ ） A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳 3．空气成分中体积分数占21%，能供给呼吸和支持燃烧的气体是（ ） A．氮气 B．二氧化碳 C．氧气 D．稀有气体 4．下列不属于空气质量指数(简称AQI)中污染物监测范畴的是（ ） A．二氧化碳 B．二氧化硫 C．一氧化碳 D．臭氧 5．如图是测定空气中氧气含量的实验。对该实验的认识正确的是（　　） A．该实验中的铜粉可以换成碳粉 B．停止加热后，趁装置未冷却马上读数 C．正确操作情况下，反应结束后，消耗的氧气的总体积应该是反应前注射器内气体体积的 D．实验结束后，硬质玻璃管内剩余的气体主要是氮气 6．空气是一种宝贵的自然资源，关于空气成分的描述正确的是（ ） A．氧气：可以做保护气 B．氮气：占空气中质量分数78%，是空气中含量最大的气体 C．二氧化碳：占空气的体积分数为0.94% D．稀有气体：化学性质很不活泼 7．登山运动员经常携带的气体是（ ） A．氮气 B．二氧化碳 C．氧气 D．稀有气体 8．“改善环境质量，推动绿色发展”是当前环保工作的重点。下列做法不符合这一要求的是（ ） A．垃圾分类回收 B．提倡公交出行 C．燃放烟花爆竹 D．退耕还湖还林 9．下列有关空气的说法正确的是（ ） A．空气中质量分数占的是氧气 B．空气中含有的稀有气体可用于制作霓虹灯 C．氧气的化学性质很活泼，常温下能与所有的物质发生反应 D．目前计入空气质量指数的有害气体有二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、臭氧 10．现有甲、乙两份质量相等、浓度相同的过氧化氢溶液，向乙中加入适量的二氧化锰，而甲中没有添加，则两份溶液产生氧气的质量与时间的关系对应正确的一项是（ ） A． B． C． D． 11．下列关于催化剂的认识中正确的是（ ） A．二氧化锰是催化剂 B．催化剂用一次就不能再用了 C．催化剂能改变化学反应的速率 D．催化剂能增加生成物的质量 12．氧气与人类的生产、生活有着非常密切的关系。下列有关氧气说法不正确的是（ ） A．氧气可用于供给呼吸 B．制取氧气必须加催化剂 C．氧气具有助燃性 D．液态氧为淡蓝色 13．氧循环是自然界的重要循环。下列说法正确的是（ ） A．动植物的呼吸能够减少自然界中的氧原子 B．氧循环有利于维持大气中氧气含量的相对稳定 C．氧循环就是自然界中氧气的循环 D．氧循环和水循环过程中均发生了化学变化 14．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．物质发生缓慢氧化时没有放出热量 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 15．下列有关实验现象的描述正确的是（ ） A．红磷在空气中剧烈燃烧，产生大量白色烟雾 B．把铁丝伸入氧气瓶中，剧烈燃烧，火星四射 C．把铁丝浸入硫酸铜溶液，表面有铜析出 D．镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光 16．下列物质在氧气中燃烧，火星四射，有黑色固体生成的是（ ） A．铁丝 B．硫 C．红磷 D．木炭 17．下列反应属于缓慢氧化的是（ ） A．汽油燃烧 B．光合作用 C．呼吸作用 D．火药爆炸 18．加热高锰酸钾制氧气并用排水法收集气体，下列关于实验的“先”和“后”，正确的是（ ） A．先加入高锰酸钾试剂，后检查装置气密性 B．加热时，先使试管均匀受热，后对试剂集中加热 C．先在试管口放置一团棉花，后装入高锰酸钾试剂 D．当实验结束时，应先熄灭酒精灯，后移除导管 19．实验室加热高锰酸钾制取氧气并用排水法收集，下列有关实验操作不正确的是（ ） A．装药品后，在试管口放少量棉花 B．实验中，若酒精不慎洒出着火，快速用水浇灭 C．实验结束后，先将导管移出水面，后熄灭酒精灯 D．待气泡均匀连续冒出时，再开始收集 20．实验室用高锰酸钾和双氧水制取氧气的共同点是（ ） A．都使用二氧化锰作催化剂 B．反应都需要加热 C．都有两种生成物 D．都是分解反应 21．氧气的制取和性质实验如图。下列说法正确的是（ ） A．该发生装置仅由药品状态决定 B．该收集装置由氧气的密度确定 C．红热木炭在集气瓶中产生白烟 D．制取氧气的原料一定含有氧元素 22．为了更全面地认识氧气，兴趣小组同学以氧气为核心，开展以下主题式学习。 氧气的发现 （1）唐代化学家马和最先发现氧气，他认为空气中存在“阴阳二气”，阳气比阴气多得多。则氧气属于马和认为的 （填“阳气”或“阴气”）。 （2）现代科学认为空气中的氧气主要来源于植物的 。 氧气的含量 （3）二百多年前，法国化学家拉瓦锡采用图1装置，研究了空气的成分，得出了空气由氧气和 组成的结论。 （4）仿照该实验的原理，同学们采用图2装置测定空气的成分。该实验中红磷燃烧，放出大量热，有黄色火焰，产生大量 。该实验还说明集气瓶中剩余气体具有的性质是 （合理即可）（写1条）。 23．下列实验事实说明了氧气的哪些性质。 （1）将带火星的木条伸入盛有氧气的集气瓶中，立即产生火焰，说明氧气 。 （2）由于高山地区的氧气“稀薄”，登山运动员在攀登高山时常带氧气袋，推断氧气的密度比空气 （填“大”或“小”）。 （3）水生动植物也能在水中进行呼吸作用，这说明氧气 。 （4）氧气无时无刻不围绕在我们的周围，但我们既看不见，也闻不到，这说明氧气是 。 24．根据下列图示装置回答问题。 （1）仪器①的名称是 。 （2）实验室用装置A制取，发生反应的化学方程式为 。试管口略向下倾斜的目的是 。 （3）若要制取并收集一瓶干燥的，所选装置正确的连接顺序是 （填字母）。 （4）若用装置G检验，则X溶液为 。 25．某学习小组对氧气的实验室制取与性质进行了研讨，请结合如图回答。 （1）仪器②的名称 ； （2）实验室用过氧化氢和二氧化锰制取较纯净的氧气，应选用的发生装置和收集装置的组合为 (填字母)； （3）若用装置A加热高锰酸钾制取氧气，还需做出的改进是 ； （4）若用F装置收集氧气，其验满方法是 。 26．利用下列装置进行气体的制取，请回答下列相关问题： （1）实验室用B装置制取氧气的化学方程式为 ；若利用装置E收集氢气，气体应从 （填“b”或“c”）端通入； （2）若实验室制取二氧化碳要控制反应速率，获得平稳气流，则发生装置应选择 （填序号），为了检验二氧化碳，可在装置D中加入的试剂是 ； （3）将装置F倾斜使两种药品混合，即可制得气体。下列气体可用该装置制取的是 （填序号）。 ①用锌和稀硫酸反应制取氢气 ②加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷 ③用双氧水和二氧化锰制取氧气 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！7 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04 我们周围的空气 考点01空气中氧气含量的测定 考点02空气的成分和用途 考点03关注空气质量 考点04氧气的物理性质 考点05氧气的化学性质 考点06氧化反应和自然界中的氧循环 考点07用过氧化氢和二氧化锰制取氧气 考点08 高锰酸钾分解制取氧气 考点09催化剂 考点10实验室制取气体装置 ▉考点01 空气中氧气含量的测定 （一）拉瓦锡测定研究空气成分的实验 实验装置 实验现象 实验结论 1.对银白色的液态汞加热，一部分汞变成红色粉末，气体体积减少。 2.将红色固体加强热，得到银白色固体和氧气，把该气体加入之前容器剩下的气体中，所得气体与空气性质完全一样。 空气由氧气和氮气组成 法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究空气成分，得出结论：空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5。 （二）测定空气中氧气的含量 1、药品选择：只与氧气反应，不与其他气体反应。反应不产生气体，生成物是固体。 2、实验原理：。 3、实验步骤：（1）将一只具支试管注满水，倒入量筒，记录体积。 （2）在另一只具支试管中装入铜粉塞上橡胶塞。观察铜粉的颜色。点燃酒精灯，左右移动预热试管。 （3）加热玻璃管中的铜，同时推拉注射器的活塞。 （4）停止加热后，将气球内的气体全部挤入注射器，待注射器活塞稳定后，记录体积 （5）读取剩余气体的体积，记录实验结果。 4、实验操作中的注意事项：在实验中，使铜粉足量是为了使氧气完全反应；不断推拉注射器的作用是使氧气与铜充分反应；装置中气球的作用缓冲压力，防止橡皮塞冲出。 5、实验现象：硬质玻璃管内红色物质逐渐变为黑色。停止加热冷却至室温注射器内气体的体积减少。 6、实验结论：氧气约占空气体积的1/5。 7、讨论：导致氧气体积分数偏小的原因，可能有： （1）铜丝量不足；（2）装置漏气；（3）未冷却至室温就读数；（4）酒精灯加热温度不够；（5）加热时没推拉注射器的活塞； （6）氧气有剩余。 ▉考点02 空气的成分和用途 1、分离液态空气：首先通过降温加压，使空气液化，然后加热，利用各气体的沸点不同，使其在不同温度下气化，再冷凝，从而将各种气体分离,工业分离液态空气法—— 物理变化。 2、空气的成分及其体积分数（大约） 空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 水蒸气和其它成分 体积分数 78% 21% 0.934% 0.034% 0.02% 3、用途： 氮气 工业生产硝酸和氮肥，食品防腐，液态氮气用作制冷剂； O2供给呼吸，支持燃烧，钢铁冶炼，金属焊接； 稀有气体用作保护气，制作多用途电光源； ▉考点03 关注空气质量 1、空气中的有害物：SO2、CO、NO2、O3和可吸入颗粒物、总悬浮颗粒物； 2、空气污染指数越高，污染越严重； 3、CO2不属于空气污染物，但含量增多会引起温室效应。 ▉考点04 氧气的物理性质 氧气的物理性质 色、味、态[来源:Z|xx|k.Com 密度 溶解性 三态变化 通常状况下，无色无味气体 比空气略大 不易溶于水 加压降温可变为淡蓝色的液体或淡蓝色的雪花状的固体 ▉考点05 氧气的化学性质 （一）氧气与木炭的反应 实验现象 在空气中 燃烧，发出红光，放出热量，生成无色气体 在氧气中 燃烧得更旺，发出白光，放出热量，生成无色气体 方程式 C+O2CO2 操作注意：木炭要取下自上而下慢慢伸入，目的：使氧气与木炭充分反应。 （二）氧气与铁丝的反应 实验现象 在空气中 不燃烧 在氧气中 剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体 方程式 3Fe+2O2Fe3O4 2、讨论：（请同学们小组内交流讨论以下问题） （1）火柴的作用？引燃铁丝。 （2）将铁丝绕成螺旋状？增大铁丝与氧气接触面积，从而增大了预热面积。 （3）待火柴即将燃尽时再将铁丝伸入氧气瓶中？防止火柴燃烧消耗过多氧气而使铁丝不能顺利燃烧。 （4）预先在集气瓶中装少量水或在瓶底铺一薄层细沙？防止生成物物溅落炸裂集气瓶底。 3、木炭在空气中燃烧与在氧气中燃烧剧烈程度明显不同，原因是什么？ 单位体积内的氧分子数目越多，反应就越剧烈。 ▉考点06 氧化反应和自然界中的氧循环 1、氧化反应：物质与氧气发生的化学反应属于氧化反应。由两种元素组成的化合物，其中一种元素是氧。 ①氧化反应不是化学反应基本类型。 2、产生氧气的途径：植物的光合作用。消耗氧气的途径：人、动物、植物的呼吸；燃料的燃烧；物质的缓慢氧化。 3、缓慢氧化的特点是进行很慢，不易察觉，缓慢氧化的例子很多，例如动植物呼吸、食物的腐烂、酒和醋的酿造、农家肥的腐熟等。 ②缓慢氧化：物质与氧气发生的缓慢的氧化反应，常常不易察觉。如：细胞的呼吸作用，铁生锈锈蚀，食物的腐烂，酒和醋的酿造，农家肥的腐熟等。 ③燃烧和缓慢氧化；二者共同点是都放热。 ▉考点07 用过氧化氢和二氧化锰制取氧气 1、选药品的条件：必须含有氧元素。常用过氧化氢溶液和二氧化锰；或加热高锰酸钾或氯酸钾。 （1）化学方程式：2H2O22H2O＋O2↑； （2）装置：固液不加热，排水法（或向上排空法）。 （3）步骤：检查气密性；装药品（先固后液）； （4）收集法： ①排水法：原因氧气不易溶于水，不与水反应；（何时开始收集：导管口有连续均匀气泡冒出时开始收集。）②向上排空气法：原因密度比空气大且不与空气反应； （5）验满：向上排空气法，用带火星的木条放在，瓶口，木条复燃则收集满。 （6）检验：用带火星的木条伸入，瓶内，木条复燃则该气体是氧气。 （7）注意事项：向上排空气法收集气体时，导管口要接近集气瓶底（目的：便于排净空气）。 ▉考点08 高锰酸钾分解制取氧气 （1）试剂：高锰酸钾（暗紫色固体） （2）化学方程式：2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ （3）装置：固体加热型 （4）高锰酸钾制氧气的操作步骤： ① 查：连接好装置并检查装置气密性。 ② 装：装入试剂（药匙或纸槽）试管口塞一团棉花，防止加热时粉末进入导管。 ③ 定：固定试管时，试管口应略向下倾斜（防止冷凝水回流使试管底部炸裂） 铁夹夹在试管的中上部，导管伸入试管稍露出橡皮塞，利于产生的气体排出。 ④ 点：点燃酒精灯加热，先使试管均匀受热（预热），后在固体试剂部位用酒精灯外焰加热。 ⑤ 收：收集气体。 排水法收集：当气泡连续均匀冒出时开始收集；当集气瓶口有大量气泡往外冒时，氧气收集满，在水下用玻璃片盖住瓶口移出水槽，正放在桌面上，防止气体逸出。 向上排空气法收集：集气瓶正放在桌面上，导管伸入集气瓶底部（为了排尽瓶内空气），将带火星的木条放在集气瓶口，若复燃，则氧气已收集满。 ⑥离：将导管撤离水槽 ⑦熄：熄灭酒精灯停止加热 先将导气管移出水面，后熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒吸，炸裂试管。 ▉考点09 催化剂 （1）概念：在化学反应中能改变其他物质的反应速率，但本身的化学性质和质量在反应前后没有发生变化的物质。  （2）特点：两不变（质量、化学性质）、一改变（反应速率，包括加快或减慢） 注意：①催化剂不能改变生成物的质量，不能决定反应的进行；②催化剂不是反应物、也不是生成物；③催化剂仅针对某一反应，并不是所有反应的催化剂；④某一反应的催化剂可能不只一种。 拓展：影响化学反应速率的因素 反应物浓度、反应温度、反应物接触面积、是否有催化剂、催化剂种类、催化剂质量等等。 ▉考点10 实验室制取气体装置 发生装置（考虑反应物状态和反应条件） 收集装置（气体的密度和溶解度） 固体加热型 反应物是固体 反应需要加热 固液常温型 反应物是固体和 液体，反应不加热 排水集气法 适合溶解性小 不与水反应的气体 向上排空气法 适合密度大于 空气的气体 向下排空气法 适合密度小于 空气的气体 适合 高锰酸钾制氧气 适合 过氧化氢制氧气 气体从短管进集气瓶，水从长管排出 气体从长管进集气瓶，空气从短管排出 气体从短管进集气瓶，空气从长管排出 1．发现质量守恒定律并用定量的方法研究了空气成分的科学家是（ ） A．居里夫人 B．拉瓦锡 C．阿伏加德罗 D．道尔顿 【答案】B 【解析】A、居里夫人发现了发射性元素“镭”，A选项错误； B、拉瓦锡发现质量守恒定律并用定量的方法研究了空气成分，B选项正确； C、阿伏加德罗在化学上的主要贡献是提出了分子的概念，并创立了分子学说，C选项错误； D、道尔顿提出了原子说，D选项错误。 故选：B。 2．下图为空气成分示意图，其中A是指（ ） A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳 【答案】A 【解析】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%。故A为氮气。 故选A。 3．空气成分中体积分数占21%，能供给呼吸和支持燃烧的气体是（ ） A．氮气 B．二氧化碳 C．氧气 D．稀有气体 【答案】C 【解析】A、氮气约占空气体积的78%，氮气二氧化碳不能供给呼吸、支持燃烧，此选项不符合题意； B、二氧化碳约占空气体积的0.03%，二氧化碳不能供给呼吸、支持燃烧，此选项不符合题意； C、氧气约占空气体积的21%，氧气能供给呼吸、支持燃烧，此选项符合题意； D、稀有气体约占空气体积的0.94%，稀有气体不能供给呼吸、支持燃烧，此选项不符合题意； 故选：C。 4．下列不属于空气质量指数(简称AQI)中污染物监测范畴的是（ ） A．二氧化碳 B．二氧化硫 C．一氧化碳 D．臭氧 【答案】A 【解析】计入空气污染指数的项目为：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物、臭氧等，二氧化碳是空气成分之一，不属于空气污染物，故选：A。 5．如图是测定空气中氧气含量的实验。对该实验的认识正确的是（　　） A．该实验中的铜粉可以换成碳粉 B．停止加热后，趁装置未冷却马上读数 C．正确操作情况下，反应结束后，消耗的氧气的总体积应该是反应前注射器内气体体积的 D．实验结束后，硬质玻璃管内剩余的气体主要是氮气 【答案】D 【解析】A.碳燃烧生成二氧化碳气体，装置内的压强几乎不变，所以不能用碳粉代替铜粉测定空气中氧气的含量，选项A说法错误； B.停止加热后，要等到装置冷却至室温后再读数，否则测定结果偏小，选项B说法错误； C.正确操作情况下，反应结束后，消耗的氧气的总体积应该是反应前注射器内气体和玻璃管内气体体积总和的五分之一，选项C说法错误； D.足量的铜粉在加热的条件下将装置内的氧气完全耗尽，剩余的气体主要是氮气，选项D说法正确。 故选：D。 6．空气是一种宝贵的自然资源，关于空气成分的描述正确的是（ ） A．氧气：可以做保护气 B．氮气：占空气中质量分数78%，是空气中含量最大的气体 C．二氧化碳：占空气的体积分数为0.94% D．稀有气体：化学性质很不活泼 【答案】D 【解析】A、氧气化学性质比较活泼，不可以做保护气，说法错误； B、氮气占空气体积78%，是空气中体积分数最大的气体，说法错误； C、二氧化碳占空气的体积分数为0.03%，说法错误； D、稀有气体又称惰性气体，化学性质很不活泼，说法正确。 故选：D。 7．登山运动员经常携带的气体是（ ） A．氮气 B．二氧化碳 C．氧气 D．稀有气体 【答案】C 【解析】能供给呼吸的是氧气，氮气、氢气、二氧化碳都不能供给呼吸。故选C。 8．“改善环境质量，推动绿色发展”是当前环保工作的重点。下列做法不符合这一要求的是（ ） A．垃圾分类回收 B．提倡公交出行 C．燃放烟花爆竹 D．退耕还湖还林 【答案】C 【解析】A、垃圾分类投放，能有效提高对垃圾的处理和再利用，减少污染，有利于保护环境，故选项不符合题意； B、提倡公交出行，能减少燃料的使用，能减少城市雾霾，故选项不符合题意； C、燃烧烟花爆竹，会增加污染物的生成，污染环境，故选项符合题意； D、退耕还湖还林，能保护环境，故选项不符合题意； 故选：C。 9．下列有关空气的说法正确的是（ ） A．空气中质量分数占的是氧气 B．空气中含有的稀有气体可用于制作霓虹灯 C．氧气的化学性质很活泼，常温下能与所有的物质发生反应 D．目前计入空气质量指数的有害气体有二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、臭氧 【答案】B 【解析】A、按体积计算，空气中氧气的体积分数约为21%，故选项说法错误； B、依据空气中各成分，空气中含有稀有气体，可用于制作霓虹灯，故选项说法正确； C、氧气的化学性质很活泼，但常温下不是能与所有的物质发生反应，如金不和氧气反应，故选项说法错误； D、计入空气污染指数的有害气体有二氧化硫、一氧化碳、臭氧等，而二氧化碳是空气成分之一，不是空气污染物，故选项说法错误。 故选：B。 10．现有甲、乙两份质量相等、浓度相同的过氧化氢溶液，向乙中加入适量的二氧化锰，而甲中没有添加，则两份溶液产生氧气的质量与时间的关系对应正确的一项是（ ） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】二氧化锰能加快过氧化氢溶液的分解速率，但不能改变生成物的质量，由于甲、乙是两份质量相等、浓度相同的过氧化氢溶液，所以甲、乙最终生成氧气的质量相等，由于乙中加入了适量的二氧化锰，而甲中没有添加，所以乙的反应速率比甲快，则生成相同质量的氧气乙消耗的时间比甲短，故两份溶液产生氧气的质量与时间的关系为，故选：B。 11．下列关于催化剂的认识中正确的是（ ） A．二氧化锰是催化剂 B．催化剂用一次就不能再用了 C．催化剂能改变化学反应的速率 D．催化剂能增加生成物的质量 【答案】C 【解析】A、二氧化锰是某些反应的催化剂。A不正确； B、根据催化剂的定义可知，催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变，所以催化剂可多次重复使用。B不正确； C、根据催化剂的定义可知，在化学反应里，催化剂能改变其他物质的化学反应的速率。C正确； D、根据催化剂的定义可知，催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变，催化剂只能改变其他物质的化学反应的速率，不能增加生成物的质量。D不正确。 综上所述：选择C。 12．氧气与人类的生产、生活有着非常密切的关系。下列有关氧气说法不正确的是（ ） A．氧气可用于供给呼吸 B．制取氧气必须加催化剂 C．氧气具有助燃性 D．液态氧为淡蓝色 【答案】B 【解析】A.人体摄入的营养物质需要在氧气存在的条件下发生氧化反应，提供人体所必需的养分与能量，氧气可用于供给呼吸，故A正确； B.制取氧气不一定需要加催化剂，如工业制取氧气、高锰酸钾制取氧气不需要催化剂，故B错误； C.氧气具有助燃性，可以帮助可燃物的燃烧，故C正确； D.液态氧为淡蓝色，故D正确。 故选：B。 13．氧循环是自然界的重要循环。下列说法正确的是（ ） A．动植物的呼吸能够减少自然界中的氧原子 B．氧循环有利于维持大气中氧气含量的相对稳定 C．氧循环就是自然界中氧气的循环 D．氧循环和水循环过程中均发生了化学变化 【答案】B 【解析】A、动植物的呼吸消耗氧气，氧气是由氧分子构成的，故能够减少自然界中氧分子，故A错误； B、氧循环即呼吸等消耗氧气，植物的光合作用生成氧气，这样有利于维持大气中氧气含量的相对稳定，故B正确； C、氧循环是大自然中氧气的含量会由于生物的呼吸作用和物质的燃烧等减少，但又会随植物的光合作用而增加，周而复始地进行循环，故C错误； D、氧循环的光合作用和呼吸作用都有新物质生成属于化学变化，水循环主要是水的三态变化，是物理变化，故D错误。 故选B。 14．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．物质发生缓慢氧化时没有放出热量 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 【解析】A、鱼类能在水中生存，说明水中溶有一定量的氧气，但是不能确定溶解量，得不出易溶于水的结论，错误； B、物质发生缓慢氧化时放出热量，错误； C、氧气能支持燃烧，氧气不具有可燃性，不能用作火箭燃料，错误； D、植物光合作用原理是吸收二氧化碳释放出氧气，空气中的氧气主要来自于植物的光合作用，正确。 故选D。 15．下列有关实验现象的描述正确的是（ ） A．红磷在空气中剧烈燃烧，产生大量白色烟雾 B．把铁丝伸入氧气瓶中，剧烈燃烧，火星四射 C．把铁丝浸入硫酸铜溶液，表面有铜析出 D．镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光 【答案】D 【解析】A、红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，放出热量，没有白雾，不符合题意； B、铁丝在常温下不反应，把引燃的铁丝伸入氧气瓶中，剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，不符合题意； C、把铁丝浸入硫酸铜溶液，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色，有铜析出是实验结论，不是实验现象，不符合题意； D、镁在空气中燃烧，发出耀眼白光，放出热量，生成白色固体，符合题意。 故选D。 16．下列物质在氧气中燃烧，火星四射，有黑色固体生成的是（ ） A．铁丝 B．硫 C．红磷 D．木炭 【答案】A 【解析】A、铁丝燃烧火星四射，放热，生成黑色固体，选项正确； B、硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰，放热，生成带有刺激性气味的气体，选项错误； C、红磷燃烧产生大量白烟，放出热量，选项错误； D、木炭燃烧发白光，放热，生成使澄清石灰水变浑浊的气体，选项错误。 故选A。 17．下列反应属于缓慢氧化的是（ ） A．汽油燃烧 B．光合作用 C．呼吸作用 D．火药爆炸 【答案】C 【解析】A、汽油燃烧属于剧烈氧化，选项不正确； B、植物的光合作用是吸入二氧化碳，产生氧气，光合作用不属于氧化反应，不是缓慢氧化，选项不正确； C、呼吸作用是吸入氧气，产生二氧化碳，呼吸作用有氧气参加，属于氧化反应，反应比较缓慢不易察觉属于缓慢氧化，选项正确； D、火药爆炸属于剧烈氧化，选项不正确； 故选C。 18．加热高锰酸钾制氧气并用排水法收集气体，下列关于实验的“先”和“后”，正确的是（ ） A．先加入高锰酸钾试剂，后检查装置气密性 B．加热时，先使试管均匀受热，后对试剂集中加热 C．先在试管口放置一团棉花，后装入高锰酸钾试剂 D．当实验结束时，应先熄灭酒精灯，后移除导管 【答案】B 【解析】A、加热高锰酸钾制氧气时，先检查制氧装置的气密性，如果气密性不好，再更换仪器，气密性良好，才能装药品，否则会浪费药品，故A错误； B、加热时，先使试管均匀受热，后对试剂集中加热，以免试管受热不均，而炸裂，故B正确； C、先在试管中装入高锰酸钾，后在试管口放置一团棉花，防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，故C错误； D、先熄灭酒精灯，再将导管从水槽中取出，水会倒流进入试管中，会引起试管炸裂，故D错误。 故选B。 19．实验室加热高锰酸钾制取氧气并用排水法收集，下列有关实验操作不正确的是（ ） A．装药品后，在试管口放少量棉花 B．实验中，若酒精不慎洒出着火，快速用水浇灭 C．实验结束后，先将导管移出水面，后熄灭酒精灯 D．待气泡均匀连续冒出时，再开始收集 【答案】B 【解析】A、高锰酸钾制取氧气实验中，装药品后，在试管口放少量棉花，防止加热时粉末状物质进入导管，故选项操作正确； B、实验中，若酒精不慎洒出着火，不能快速用水浇灭，应该用湿抹布盖灭，隔绝氧气和降低温度，达到灭火的目的，故选项操作不正确； C、用排水法收集氧气，实验结束后，先将导管移出水面，后熄灭酒精灯，以防冷水倒吸，炸裂试管，故选项操作正确； D、用排水法收集氧气，由于刚开始产生的气泡是排出的装置中的空气，为了使收集的氧气更纯净，应该待气泡均匀连续冒出时，再开始收集，故选项操作正确； 故选B。 20．实验室用高锰酸钾和双氧水制取氧气的共同点是（ ） A．都使用二氧化锰作催化剂 B．反应都需要加热 C．都有两种生成物 D．都是分解反应 【答案】D 【解析】A、高锰酸钾受热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应中，二氧化锰是生成物，过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成水和氧气，该反应中，二氧化锰是催化剂，选项错误； B、过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成水和氧气，该反应不需要加热，选项错误； C、高锰酸钾受热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应有三种生成物，选项错误； D、两个反应都是一种物质生成两种或两种以上新物质的反应，符合分解反应的特点，都属于分解反应，选项正确，故选D。 21．氧气的制取和性质实验如图。下列说法正确的是（ ） A．该发生装置仅由药品状态决定 B．该收集装置由氧气的密度确定 C．红热木炭在集气瓶中产生白烟 D．制取氧气的原料一定含有氧元素 【答案】D 【解析】A、发生装置由药品状态、反应条件共同决定，故选项说法错误； B、该收集装置为排水集气法，由氧气的溶解性确定，故选项说法错误； C、红热木炭在充满氧气的集气瓶中燃烧发白光，不产生白烟，故选项说法错误； D、氧气是由氧元素组成的，化学反应前后元素的种类不变，则制取氧气的原料一定含有氧元素，故选项说法正确。 故选：D。 22．为了更全面地认识氧气，兴趣小组同学以氧气为核心，开展以下主题式学习。 氧气的发现 （1）唐代化学家马和最先发现氧气，他认为空气中存在“阴阳二气”，阳气比阴气多得多。则氧气属于马和认为的 （填“阳气”或“阴气”）。 （2）现代科学认为空气中的氧气主要来源于植物的 。 氧气的含量 （3）二百多年前，法国化学家拉瓦锡采用图1装置，研究了空气的成分，得出了空气由氧气和 组成的结论。 （4）仿照该实验的原理，同学们采用图2装置测定空气的成分。该实验中红磷燃烧，放出大量热，有黄色火焰，产生大量 。该实验还说明集气瓶中剩余气体具有的性质是 （合理即可）（写1条）。 【答案】（1）阴气 （2）光合作用 （3）氮气/N2 （4）白烟 不易溶于水 【解析】（1）空气由氧气和氮气组成，按体积分数计算，氮气约占78%，氧气约占21%。所以氧气属于马和认为的阴气。故填：阴气。 （2）光合作用产生氧气，现代科学认为空气中的氧气主要来源于植物的光合作用。故填：光合作用。 （3）二百多年前，法国化学家拉瓦锡研究了空气的成分，得出了空气由氧气和氮气组成的结论。故填：氮气。 （4）红磷燃烧，放出大量热，有黄色火焰，产生大量白烟，白烟是红磷与氧气点燃条件下反应生成的五氧化二磷。该实验还说明集气瓶中剩余气体具有的性质是化学性质不活泼，不易溶于水等。故填：白烟；不易溶于水。 23．下列实验事实说明了氧气的哪些性质。 （1）将带火星的木条伸入盛有氧气的集气瓶中，立即产生火焰，说明氧气 。 （2）由于高山地区的氧气“稀薄”，登山运动员在攀登高山时常带氧气袋，推断氧气的密度比空气 （填“大”或“小”）。 （3）水生动植物也能在水中进行呼吸作用，这说明氧气 。 （4）氧气无时无刻不围绕在我们的周围，但我们既看不见，也闻不到，这说明氧气是 。 【答案】（1）有助燃性/支持燃烧 （2）大 （3）能溶于水 （4）无色无味的气体 【解析】（1）将带火星的木条伸入盛有氧气的集气瓶中，立即产生火焰，说明氧气能够支持燃烧，故填有助燃性或支持燃烧。 （2）登山运动员在攀登高山时常带氧气袋，说明氧气的密度比空气大，氧气下沉，使得高处的氧气较少，故填大。 （3）水生动植物也能在水中进行呼吸作用，证明水中含有氧气，即氧气能溶于水，故填能溶于水。 （4）氧气无时无刻不围绕在我们的周围，但我们既看不见，也闻不到，这说明氧气是无色无味的气体，故填无色无味的气体。 24．根据下列图示装置回答问题。 （1）仪器①的名称是 。 （2）实验室用装置A制取，发生反应的化学方程式为 。试管口略向下倾斜的目的是 。 （3）若要制取并收集一瓶干燥的，所选装置正确的连接顺序是 （填字母）。 （4）若用装置G检验，则X溶液为 。 【答案】（1）长颈漏斗 （2） 防止冷凝水流至热的试管底部，导致试管炸裂 （3）BCE （4）澄清石灰水 【解析】（1）根据图像，仪器①是长颈漏斗。 （2）装置A是固体加热型发生装置，且试管口有一团棉花，实验室用装置A制取，可以是利用高锰酸钾，高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，化学方程式为：； 试管口略向下倾斜的目的是：防止冷凝水流至热的试管底部，导致试管炸裂。 （3）实验室通常利用大理石（主要成分是CaCO3）与稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液常温型反应，发生装置需选择B； CO2密度大于空气、能溶于水，可采用向上排空气法收集，收集装置需选择E； 若要制取并收集一瓶干燥的，还需要使用浓硫酸，可在发生装置与收集装置之间连接装置C； 则所选装置正确的连接顺序是BCE。 （4）CO2能使澄清石灰水变浑浊，通常使用澄清石灰水检验CO2，则X溶液为澄清石灰水。 25．某学习小组对氧气的实验室制取与性质进行了研讨，请结合如图回答。 （1）仪器②的名称 ； （2）实验室用过氧化氢和二氧化锰制取较纯净的氧气，应选用的发生装置和收集装置的组合为 (填字母)； （3）若用装置A加热高锰酸钾制取氧气，还需做出的改进是 ； （4）若用F装置收集氧气，其验满方法是 。 【答案】（1）集气瓶 （2）BE （3）试管口放一团棉花 （4）将带火星的木条放在d处，若复燃则满 【解析】（1）由图可知，仪器②为集气瓶。 （2）过氧化氢制取氧气的反应为固液常温反应，发生装置选B，排水法收集的氧气较纯，且氧气不易溶于水，收集装置选E。 （3）加热高锰酸钾时，为了防止固体粉末进入导管，堵塞导管，试管口应塞一团棉花。 （4）氧气密度比空气大，用F收集氧气时，氧气应从c口通入，且氧气具有助燃性，则验满方法为：将带火星的木条放在d处，若复燃则满。 26．利用下列装置进行气体的制取，请回答下列相关问题： （1）实验室用B装置制取氧气的化学方程式为 ；若利用装置E收集氢气，气体应从 （填“b”或“c”）端通入； （2）若实验室制取二氧化碳要控制反应速率，获得平稳气流，则发生装置应选择 （填序号），为了检验二氧化碳，可在装置D中加入的试剂是 ； （3）将装置F倾斜使两种药品混合，即可制得气体。下列气体可用该装置制取的是 （填序号）。 ①用锌和稀硫酸反应制取氢气 ②加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷 ③用双氧水和二氧化锰制取氧气 【答案】（1） c （2）C 澄清石灰水 （3）①③ 【解析】（1）实验室用B装置制取氧气，则反应物的状态为固体和液体，反应条件不需要加热，应为过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化条件下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为，故填：； 若利用装置E收集氢气，氢气的密度比空气小，应从长管进入，即从c端通入；故填：c； （2）若实验室制取二氧化碳要控制反应速率，获得平稳气流，则发生装置应选择C，可通过调节活塞控制反应的速率，故填：C； 澄清石灰水可用于检验二氧化碳，故填：澄清石灰水； （3）①利用F装置制取气体，则反应物的状态为固体和液体，反应条件不需要加热，故锌和稀硫酸反应利用该装置可以制取氢气，符合题意； ②无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷需要加热，不能利用F装置制取，不符合题意； ③利用F装置制取气体，则反应物的状态为固体和液体，反应条件不需要加热，故双氧水和二氧化锰利用该装置可以制取氧气，符合题意。 故填：①③。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！7 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 $$