2025年中考化学一轮复习----氧气

氧气 考点直击 　氧气的性质 基础考点1 1. 知道氧气的物理性质 无色、无臭的气体，不易溶于水，相同条件下其密度略大于空气。 2. 知道氧气的化学性质 （1）氧气助燃：炼钢、气焊、化工生产、宇宙航行都与之相关。 （2）氧气供给呼吸：包括动植物的呼吸、医疗急救、潜水等。 3. 了解氧气与一些物质燃烧的现象及注意事项 实验 实验现象 注意事项 化学方程式 ①在空气中燃烧持续红热 ②在氧气中燃烧发出白光 ③放出大量的热 ④生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 夹木炭的坩埚钳 应由上而下慢慢 伸入瓶中 ⁠ ⁠ ①在空气中不燃烧 ②在氧气中剧烈燃烧放出大量的热 ③火星四射 ④生成黑色固体 集气瓶中预先放 入水或沙，是为 了防止高温熔融 物炸裂瓶底 ⁠ ⁠ C＋O2 CO2 3Fe＋2O2 Fe3O4 实验 实验现象 注意事项 化学方程式 ①在空气中燃烧发出淡蓝色火焰 ②在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火 焰 ③生成有刺激性气味的气体 集气瓶中预先放 入水，是为了吸 收产生的SO2， 防止污染空气 ⁠ ⁠ S＋O2 SO2 4. 知道什么是氧化反应 （1）氧化反应：有氧气参与的化学反应。 （2）缓慢氧化：进行得很慢甚至不容易被察觉的氧化反应，如呼吸作用、钢铁生 锈、食物腐烂等。 　氧气的实验室制取 基础考点2 5. 实验室制取氧气的原理 （1）制取：一般有固体加热法和固、液混合不加热法。 ①固体加热法 高锰酸钾制取氧气： ⁠。 ②固、液混合不加热法 过氧化氢制取氧气： ，二氧化锰在此过程中作 ⁠。催化剂的特点有三：反应前后本身的化学性质不变，本身质量不变，仅改变特定反应的速率。 2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 2H2O2 2H2O＋O2↑ 催化剂 （2）收集：因为氧气的密度大于空气且氧气不易溶于水，所以收集氧气我们一般 采用向上排空气法或排水法。 （3）检验：用带火星的木条检验，如果木条复燃则证明已收集到氧气（验满需将 木条放在集气瓶口）。 6. 制取氧气的装置 7. 高锰酸钾制取氧气的具体步骤 （1）查——检查装置的气密性（如下图） （2）装——装入试剂，并在试管口处塞上棉花 （3）定——将试管固定在铁架台上，试管口略向下倾斜 （4）点——点燃酒精灯，注意预热和用外焰加热 （5）收——待气泡连续均匀冒出时，用排水法收集氧气 （6）离——待收集完毕后，先将导管撤离水面 （7）熄——最后熄灭酒精灯，待试管冷却后，整理实验台 　　注意：第（6）步与第（7）步中“离”和“熄”顺序颠倒的后果：水倒吸， 使试管炸裂。 8. 制取氧气的不同方法的评价 （1）用高锰酸钾制取氧气，操作复杂，需要加热，不节能；分解过氧化氢制取氧 气，反应不需要加热，操作简便、节能、安全等，符合化学反应的绿色化。 （2）用排水法收集的氧气比较纯净（其他杂质气体很少），但集气瓶中含有水 分，有时需要干燥；用向上排空气法收集氧气操作简便，但相对不纯。 考点例解 　氧气的性质和用途 高频考点1 例题1（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 【解析】A. 磷在空气中燃烧产生大量的白烟，而不是白雾，故选项不正确；B. 木炭在空气中燃烧发出红光，放热，故选项不正确；C. 镁在氧气中燃烧发出耀眼 的白光，放热，生成白色固体，故选项不正确；D. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星 四射，放热，并生成黑色固体，故选项正确。故选D。 【答案】D 变式训练1 （2023·天津改编）下列对实验现象的描述正确的是（　B　） A. 硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰 B. 氢气在空气中燃烧产生大量水雾 C. 甲烷在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水 D. 铁丝在空气中燃烧时，火星四射，生成黑色固体 B 　实验室制取氧气 高频考点2 例题2（2023·内江改编）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 　　　　。 （2）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。 （3）用加热高锰酸钾固体的方法制取并收集氧气，可选 　　　　装置和E装置， 验满的方法是 　　　　　　　。 （5）乙炔（C2H2）是一种密度比空气小、难溶于水的气体，实验室常用块状电石 （主要成分是CaC2）和水在常温下制取乙炔气体，该反应非常剧烈，且会放出大 量的热。为得到平稳的气流，应选择 　　　　（填字母）作为制取乙炔的发生装 置，可选用 　　　　（填字母）装置收集乙炔气体。 （4）氧气的工业制法——分离液态空气法，是利用液氮和液氧的 　　　　不同。 【解析】（1）由图可知，仪器①为锥形瓶，仪器②为水槽。 （2）B装置适用于固液不加热反应制取气体，适用于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下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为 2H2O2 2H2O＋O2↑；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；氧气的密度比空气大，将集气瓶移出水面，正放 在桌面上。 （3）用加热高锰酸钾固体的方法制取氧气，属于固体加热反应，发生装置可选 A；氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明 已经集满。 （4）工业上分离液态空气制氧气，利用的是液氧、液氮的沸点不同。 （5）实验室常用块状电石（主要成分是CaC2）和水在常温下制取乙炔气体，属于 固液不加热反应，该反应非常剧烈，为了得到平稳气流，发生装置可选B装置，B 装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率。乙炔（C2H2）是 一种密度比空气小、难溶于水的气体，可用向下排空气法或排水法收集，故收集 装置可选D。 【答案】（1）锥形瓶　水槽 （2）2H2O2 2H2O＋O2↑　磨砂　正放　（3）A　将带火星的木条放在集气 瓶口，若木条复燃，则已经收集满　（4）沸点 （5）B　D 变式训练2 （2023·重庆A卷改编）氧气的制备和性质检验是重要的化学实验，根据下图回答 问题。 （1）图A、图B装置都可以用于实验室制备O2。固体X的化学式为 ，A 中棉花的作用是 ，固体Y可以 是 （填字母）。 A. 红砖粉 B. 硫酸铜 C. 氯化钠 KMnO4 防止高锰酸钾粉末进入导管，堵塞导管 AB （2）图C中仪器a的名称是 ，该实验可观察到：发出明亮的蓝紫色火 焰，同时生成一种有 气味的气体。 集气瓶 刺激性 （3）图D是将氨气放在纯净的氧气中燃烧，生成一种单质和一种常见的稳定氧化 物，该反应的化学方程式为 ⁠。 （4）用E装置收集氧气，气体应该从 （填“a”或“b”）口进入。 4NH3＋3O2 2N2＋6H2O b 　实验装置的拓展提高 高频考点3 例题3（2024·临沂一模）图甲装置是实验室常用装置，请按要求回答下列问题： （1）请写出仪器①的名称： 　　　　。 （2）实验室可用高锰酸钾制取氧气，该反应的化学方程式 为 　　　　　　　　　　　　　　　　。欲用该方法制取一瓶较纯净的氧气，要 选择的发生装置和收集装置是 　　　　（填字母）。 （3）实验室能用E装置收集氧气的原因是 　　　　　　　　　　　　。 （4）实验室在常温下用块状电石和水反应制取乙炔气体，由于该反应十分剧烈， 实验必须严格控制反应速率，你认为图甲中最适宜的发生装置是 　　　　（填字 母）。 （5）图乙所示装置具有多种用途，下列有关它的用途的说法中，正确的 是 　　　　（填字母）。 A. 该装置用于排空气法收集氧气时，气体应从a端管口通入 B. 瓶内装满水，用于收集氧气时，气体应从a端管口通入 C. 瓶内装满氧气，要将氧气排出，水应从a端管口通入 【解析】（1）据图可知，仪器①的名称是锥形瓶。 （2）高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；反应条件是加 热，适合用装置A作发生装置，氧气不易溶于水，要收集较纯的氧气，适合用排水 法收集。 （3）氧气密度比空气大，且不与空气中成分反应，可用向上排空气法收集氧气。 （4）实验室在常温下用块状电石和水反应制取乙炔气体，该反应十分剧烈，为控 制反应速率得到平稳气流，可选用C装置。 （5）A. 该装置用于排空气法收集氧气时，氧气的密度大于空气，故气体应从a端 管口通入，故正确；B. 瓶内装满水，用于收集氧气时，气体应从b端管口通入， 故错误；C. 瓶内装满氧气，要将氧气排出，水应从a端管口通入，故正确。故选 AC。 【答案】（1）锥形瓶　（2）2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑　AD　（3）氧 气密度比空气大，且不与空气成分反应　（4）C　（5）AC 变式训练3 （2023·广西改编）根据下列装置回答问题： （1）仪器①的名称是 ⁠。 试管 （2）实验室用装置A制取氧气，反应的化学方程式是 ⁠，该反应的基本反应类型是 反应。用装置C收集氧气，当观察 到 时，表示氧气已收集满。 （3）选用装置B加热高锰酸钾制取氧气，还需做出的改进是 ⁠。用装置F收集氧气，气体应该从 （填“a”或“b”）端通入。 2H2O2 2H2O＋O2↑ 分解 集气瓶口有大气泡冒出 在试管口放一团棉花 a （4）甲烷（CH4）是最简单、难溶于水的有机物类气体，实验室常用加热无 水醋酸钠与氢氧化钠的固体混合物来制得。实验室制取甲烷应选用的发生装 置是 （填字母），若用F装置收集甲烷，气体应该从 （填“a”或 “b”）端进入。 B b 课堂练习 1. （2024·广东）实验室制取O2，下列操作、试剂和装置选择不合理的是 （　C　） A. 选择试剂 B. 检查气密性 C C. 发生装置 D. 收集装置 2. （2023·山西改编）实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，有关操作如图，下 列说法完全正确的一项是（　D　） 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 D 3. （2022·重庆江津区模拟）从化学视角看，“烟”与“雾”、“光”与“焰”是 有区别的。下列现象描述错误的是（　A　） A. 硫在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰 B. 加热试管中的水至沸腾，试管口产生白雾 C. 木炭在氧气中燃烧，会发出白光 D. 红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟 A 4. （2023·全国假期作业）下列关于实验室制取氧气的说法中，正确的是 （　D　） A. 选择制取气体的原理时，应考虑反应速率，且速率越快越好 B. 用排水法收集氧气时，提前将导管伸入盛满水的集气瓶以便于收集气体 C. 用向下排空气法收集氧气时需要在瓶口处验满 D. 用带火星的木条检验氧气 D 5. （2024·大庆改编）2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射成功，航天员将 在中国空间站完成各项任务。保障航天员的氧气需求至关重要，那么，空间站的 氧气从哪里来？ Ⅰ.从地球带上去 （1）工业上选择空气为原料制氧气的主要原因是 ⁠⁠。 成本低、来源广（合理即可） （2）分离液态空气获得氧气的模拟实验过程如图1所示： 图1 浸入液氮一段时间后，试管内产生一定体积的液态空气。取出试管，液态空气沸 腾，伸入燃着的木条，木条熄灭，导致木条熄灭的原因是 ⁠ ；1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条 复燃，导致木条复燃的原因是 ⁠ ⁠。 液氮的沸点低，先从 液态空气中扩散出来，且氮气不助燃 液氧的沸点高，后从液态空气中扩散出来，且氧 气有助燃性 （3）利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，氮分子不能通过分子筛，从而 获得高浓度的氧气。其原理如图2，由此可知两种分子的大小：N2 O2（填 “＞”或“＜”）。 图2 ＞ Ⅱ.在“天宫”制出来 （4）早期空间站利用二氧化碳和过氧化钠（Na2O2）反应制氧气，同时生成碳酸 钠，请写出化学方程式： ⁠。 （5）空间站内二氧化碳的主要来源是 ⁠。 2Na2O2＋2CO2 2Na2CO3＋O 宇航员的呼吸作用 （6）科学家设计了生命保障系统，实现了“水－氧－碳”的循环转化。下列叙述 正确的是 （填字母）。 a.“水－氧－碳”的循环转化，减少了氧气的携带量，减轻了火箭和飞船的载重 b.若在产生氧气的同时产生其他气体，系统需要对其进行处理 c.人体代谢产物中的水既有气态又有液态，设计系统时应考虑水的冷凝与净化 abc 6. （2023·邵阳）化学实验小组的同学针对教材中提出的“硫酸铜等物质对过氧化 氢的分解也具有催化作用”进行相关探究。 【探究一】 （1）要证明CuSO4溶液对H2O2的分解具有催化作用，除需证明CuSO4溶液能 改变H2O2分解的速率外，还需证明CuSO4在化学反应前后的质量和 ⁠ 不变。 化学性质 （2）为探究CuSO4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a g的CuSO4溶液加入一定量的H2O2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CuSO4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）。 Cu（OH）2 CuO＋H2O ＋ 【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。 （3）若观察到 （填实验现 象），则说明CuSO4溶液中起催化作用的是Cu2＋。 甲中迅速产生大量气泡，乙、丙中无明显现象 课时练习 一、选择题 1. （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（　B　） A. 硫粉 B. 铁丝 C. 镁条 D. 木炭 2. （2024·绥化）下列有关实验现象的描述中，正确的是（　D　） A. 铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧 B. 打开盛有浓盐酸的试剂瓶的瓶盖，有白烟冒出 C. 镁条在氧气中燃烧，发出耀眼白光，生成白色的氧化镁固体 D. 将铜片和黄铜相互刻画，铜片表面留下明显痕迹 B D 3. （2022·牡丹江）下列有关氧气的说法错误的是（　B　） A. 通常状况下，氧气是无色、无臭的气体 B. 氧气能支持燃烧，是一种重要的燃料 C. 潜水员随身携带氧气以便在水下工作 D. 分离液态空气制氧气是利用液氮和液氧的沸点不同 B 4. （2024·苏州）某实验小组设计如图实验对过氧化氢的分解进行探究。下列相关 说法不正确的是（　B　） A. 对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响 B. 对比实验乙和丁，探究MnO2对H2O2分解速率的影响 C. 对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响 D. 对比实验甲、丙和丁，探究MnO2和温度对H2O2分解速率影响的程度 B 5. （2022·绵阳校联考开学考试）氧化反应在生产、生活中应用广泛，下列反应的 原理不涉及氧化反应的是（　C　） A. 农家肥料的腐熟 B. 暖宝宝发热取暖 C. 自热米饭中的发热包（主要成分是生石灰）与水接触发热 D. 铁粉作为“双吸剂”用于食品保鲜 C 6. （2022·阜新实验中学期中改编）氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以 和许多物质发生化学反应，如下图所示。下列叙述中不正确的是（　B　） A. 都是化合反应 B. 生成物都是固体 C. 都需要点燃 D. 都是和氧气反应 B 7. （2022·枣庄校考阶段练习）下图为大自然中的氧循环示意图，下列说法错误的 是（　B　） A. 氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定 B. 物质燃烧说明氧气具有可燃性 C. 生物呼吸可以消耗氧气释放出二氧化碳 D. 植物光合作用的生成物之一是氧气 B 8. （2022·重庆万州区模拟改编）现对一定量高锰酸钾进行加热。加热过程中涉及 的相关量随时间变化的图像正确的是（　A　） A. B. C. D. A 二、填空题 9. （2023·重庆八中模拟改编）气体的制取和性质是初中化学的重要内容，根据如 图所示的装置回答问题。 （1）仪器①的名称为 。装置B中长颈漏斗的特点是 ⁠⁠。 铁架台 便于添加试剂 （2）既可用于实验室制取氧气，又可制取氢气的发生装置是 （填“A”或 “B”）。写出用装置A制取氧气的化学方程式： ⁠ ⁠。 （3）装置D中硫燃烧的化学方程式为 ，该反应的基本反应类 型是 。其中NaOH溶液的作用是 ⁠⁠。 B 2KMnO4 K2MnO4＋MnO2 ＋O2↑ S＋O2 SO2 化合反应 吸收产生的SO2，防止污染空气 （4）下列说法正确的是 （填字母）。 A. 气体发生装置加入试剂前，应先检查装置的气密性 B. 和装置A相比，装置B的优点是可以控制反应速率 C. 装置D中的NaOH溶液可以换成细沙 D. 实验室制取和收集O2、CO2和H2时，无论选择什么试剂，都能选用的装置是C AD 10. （2024·东营）特定人群、环境对氧气的需求不同。如何基于特定需求设计和 制作简易供氧器呢？在老师的指导下，同学们开展了下列活动。 【界定任务】 （1）小英同学认为，首先了解制作简易供氧器的供氧原理再确定制取装置。同学 们一致认为制作简易供氧器还需要考虑物质变化、能量变化、反应速率、制得氧 气的纯度、制氧剂的用量和配比等。根据 ⁠确定发生装 置，根据氧气的密度和溶解性等确定收集装置。 反应条件和反应物状态 【建构模型】 老师提供了图1实验装置，同学们选择用过氧化氢分解和加热高锰酸钾的方法获得 氧气。 （2）仪器a的名称： ；仪器b的名称： ⁠。 （3）加热高锰酸钾制取氧气应选择的制取装置是 （填字母）， 用过氧化氢制取氧气的化学方程式为 ⁠。 锥形瓶 水槽 AC（或AE） 2H2O22H2O＋O2↑ 【模仿改造】 化学制氧机（原理如图2）利用过碳酸钠（白色固体）、二氧化锰（黑色粉末）产 生氧气。过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢。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。 （4）加湿过滤仓不仅可以过滤杂质，利用氧气 溶于水的性质，使氧气变 得湿润；而且可以根据 来判断产生氧气的速率。 （5）验证加湿过滤仓导出气体是氧气的方法： ⁠ ⁠。 （6）制氧机内部气流采用高压进低压出（即产生的气体在高处聚集，经导管从低 处进入加湿过滤仓）的方式，可能的原因有 ⁠ ⁠。 不易 产生气泡的速率 将带火星的木条放在出气口处， 若木条复燃，说明导出气体是氧气 更利于气体排出，提纯氧气（合理 即可） （7）选择制作简易供氧器的反应原理时，不需要考虑的因素是 （填字母）。 A. 原料是否价廉易得 B. 所制气体的性质 C. 反应速率是否适中 D. 制得气体是否纯净 E. 实验条件是否易于控制 F. 是否安全、环保 BD 【评价反思】 展示环节，小英同学所在小组制作的简易供氧器（如图3）得到了大家的好 评，并提出如下修改意见：在导管出口处加装一个带有调气阀的鼻氧管，以 提高适用性。 $$