02 第二单元 空气和氧气-【智乐星中考·中考备战】2025年山东中考化学精讲本（人教版六三学制）

1 空气和氧气 第二单元 2 知识体系建构 知识全面梳理 核心考点突破 目 录 重点实验探究 3 【主干知识】 4 【物质网络】 1.有O2生成的化学方程式： ①____________________；  ②____________________；  ③____________________；  ④____________________；  ⑤6CO2+6H2O C6H12O6+6O2。 光照 叶绿体 ===== 2H2O2 2H2O+O2↑ ==== MnO2 2KMnO4 K2MnO4 +MnO2+O2↑ ==== △ 2H2O 2H2↑+O2↑ ==== 通电 2HgO 2Hg+O2↑ ==== △ 5 2.有O2参加的化学方程式： ①__________________；  ②__________________ ；  ③__________________ ；  ④__________________ ；  ⑤__________________ ；  ⑥__________________ ； C+O2 CO2 ==== 点燃 S+O2 SO2 ==== 点燃 4P+5O2 2P2O5 ==== 点燃 2H2+O2 2H2O ==== 点燃 2Mg+O2 2MgO ==== 点燃 4Al+3O2 2Al2O3 ==== 点燃 6 ⑦__________________；  ⑧__________________；  ⑨__________________；  ⑩_____________________；  ⑪________________________；  C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O。 3Fe+2O2 Fe3O4 ==== 点燃 2Cu+O2 2CuO ==== △ 2CO+O2 2CO2 ==== 点燃 CH4+2O2 CO2+2H2O ==== 点燃 C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O ==== 点燃 ==== 点燃 7 知识点1　空气的主要成分及用途 1.科学史：二百多年前，法国化学家_______用定量方法研究了空气的成 分。得出结论：空气由_____和_____组成，其中_____约占空气总体积的 1/5。  拉瓦锡 氮气 氧气 氧气 8 2.空气中主要成分及用途 成分(填化学式) 体积分数 主要性质及用途 氮气 (__)  ____ (最大) a.作保护气，如焊接金属、灯泡填充气、食品防腐等→化学性质不活泼 b.液氮作制冷剂、冷冻麻醉等→沸点低 c.制硝酸和氮肥的重要原料→含氮元素 氧气 (__)  ____ a.动植物呼吸、潜水、登山、医疗急救等→供给呼吸 b.作助燃剂，用于炼钢、航天、化工、气割、气焊等→支持燃烧 N2 78% O2 21% 9 成分(填化学式) 体积分数 主要性质及用途 稀有气体 ______ a.作保护气→化学性质很不活泼 b.制成多种用途的电光源，如航标灯、霓虹灯等→_____(填“物理”或“化学”)性质  c.氦气填充探空气球→密度比空气的___，化学性质不活泼  二氧化碳 (___)  ______ a.用于灭火→不燃烧，不支持燃烧，密度比空气的大 b.固态二氧化碳叫作“干冰”，用作制冷剂，如人工增雨→干冰升华时吸收热量(物理性质) c.作气体肥料→光合作用原料 d.用于制汽水→能与水反应生成碳酸 其他气体和杂质 0.03% — 0.94% 物理 小 CO2 0.03% 10 【温馨提示】 空气的组成 空气组成别忘记，主要成分氮氧气； 氮七八、氧二一，零点九四是稀气； 还有两个点零三，二氧化碳和杂气； 体积分数要记清，莫要当成质量比。 3.空气中氧气含量的测定(详见重点实验探究栏目) 11 知识点2　空气的污染与防治 1.主要污染物 固态：PM10、PM2.5——形成雾霾 SO2、NO2 12 2.空气污染物的来源 (1)化石燃料、垃圾、农作物秸秆和烟花爆竹等的燃烧。 (2)工业排放的废气、汽车尾气等。 (3)因植被减少造成的浮尘、建筑扬尘等。 3.空气污染的防治 (1)使用清洁能源；禁止燃放烟花爆竹；禁止漏天焚烧垃圾和农作物秸秆。 (2)工业废气处理达标后再排放。 (3)积极植树造林，增大绿化面积。 13 4.空气质量指数日报 (1)空气质量指数日报内容：空气质量指数、首要污染物、空气质量指 数类别等。 (2)目前计入空气质量评价的主要污染物：_________、_________、___ _______、可吸入颗粒物、细颗粒物和臭氧等。(注：二氧化碳不是空气 污染物)  二氧化硫 一氧化碳 二 氧化氮 14 【即学即练】 1.微型空气质量检测系统用于实时、准确检测室外空气污染物，下列物质不属于其检测范围的是(　　) A.二氧化碳 B.臭氧 C.PM2.5 D.一氧化碳 15 2.推动绿色发展，建设美丽家乡是我们共同的追求。下列做法不利于实现这一目标的是(　　) A.积极植树造林，防沙降尘 B.大力推广使用一次性餐具 C.回收废旧电器，节约资源 D.农业上合理施用化学肥料 16 知识点3　氧气的性质 1.物理性质(标准状况) 颜色 气味 密度 溶解性 三态变化 _____ _____ 比空气密度 _____ _____溶 于水  气　→　液　→　固 无色→淡蓝色→淡蓝色 无色 无味 略大 不易 17 2.化学性质 (1)氧气的助燃性(注：不是可燃性，不能作可燃物) 带火星的木条在氧气中能够复燃，说明氧气具有_______。  助燃性 18 (2)常见物质在空气中或氧气中的燃烧现象 反应物 反应现象(均放热)及化学方程式 注意事项及示意图 木炭 空气中：①木炭_____，无烟，无焰；  ②生成无色、无味的气体 氧气中：①剧烈燃烧； ②发出_____；  ③生成无色、无味的气体 完全燃烧：______________ 不完全燃烧：______________ 将夹有木炭的 坩埚钳由上而 下慢慢伸入集 气瓶中 红热 白光 C+O2 CO2 2C+O2 2CO ==== 点燃 ==== 点燃 19 反应物 反应现象(均放热)及化学方程式 注意事项及示意图 硫 空气中：①微弱的_______火焰；  ②生成无色、_________气味的气体  氧气中：①产生明亮的_______火焰；  ②生成无色、_________气味的气体  化学方程式：S+O2 SO2 反应前在集气 瓶底放少量 NaOH溶液或水， 用于吸收反应 生成的SO2，防止污染空气 淡蓝色 有刺激性 蓝紫色 有刺激性 ==== 点燃 20 反应物 反应现象(均放热)及化学方程式 注意事项及示意图 磷 燃烧放出大量的热，产生大量_____ 化学方程式：_________________ 生成物是固 态P2O5，故 现象是“白 烟”不能描 述成“白雾” 白烟 4P+5O2 2P2O5 ==== 点燃 21 反应物 反应现象(均放热)及化学方程式 注意事项及示意图 铁 空气中：只能红热，不能燃烧 氧气中：①剧烈燃烧； ②火星四射； ③生成一种_____固体  化学方程式：__________________ ①铁丝绕成螺旋状 的目的是增大和O2 的接触面积及受热 面积，提高铁丝的局部温度 ②集气瓶底加少量水或铺一层细沙的目的是防止生成的高温熔融物溅落，炸裂瓶底 黑色 3Fe+2O2 Fe3O4 ==== 点燃 22 反应物 反应现象(均放热)及化学方程式 注意事项及示意图 镁 ①在氧气中剧烈燃烧； ②发出___________；  ③生成一种_____色固体  化学方程式：2Mg+O2 2MgO 实验前用砂纸将 镁条打磨干净， 除去表面的氧化 物薄膜 铜 不能燃烧，加热后由___色变成___ 色  化学方程式：________________ 反应条件为加热 耀眼的白光 白色 红 黑 2Cu+O2 2CuO ==== 点燃 ==== △ 23 反应物 反应现象(均放热)及化学方程式 注意事项及示意图 氢气 ①燃烧产生_______火焰；  ②干燥的烧杯内壁产生_____ 化学方程式：________________ 可燃性气体点燃 前要验纯 一氧化碳 产生蓝色火焰 化学方程式：________________ 甲烷 产生蓝色火焰 化学方程式：____________________ 乙醇 化学方程式：C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O 禁止在密闭空间内喷洒酒精，以免发生火灾 淡蓝色 水雾 2H2+O2 2H2O 2CO+O2 2CO2 CH4+2O2 CO2+2H2O ==== 点燃 ==== 点燃 ==== 点燃 ==== 点燃 24 【温馨提示】 有关氧气性质的四个不同点 (1)实验现象≠实验结论：不要错把“实验结论”当成“实验现象”。例如：“木炭燃烧生成二氧化碳”描述的是实验结论而不是实验现象，实验现象描述中不能出现生成物的名称。 (2)烟≠雾：烟是固体小颗粒，雾是小液滴。 (3)光≠火焰：光是固体燃烧产生的，如镁条燃烧产生强光；火焰是气体燃烧产生的，如固体硫受热转化为硫蒸气之后燃烧产生火焰。 25 (4)可燃性≠助燃性：可燃性是指物质本身可以燃烧；助燃性是指物质可支持可燃物燃烧，而本身不具有可燃性，如氧气具有助燃性，而不是可燃性。 3.氧化反应和缓慢氧化 (1)氧化反应：许多物质都可以与氧气发生化学反应，这类反应属于氧化反应。 (2)缓慢氧化：进行得非常缓慢，甚至不容易被察觉的氧化反应叫作缓慢氧化。例如：金属锈蚀、食物腐烂、塑料老化、动植物呼吸等。 26 【即学即练】 判断下列说法的正误。 (1)带火星的木条在含有氧气的集气瓶中一定能复燃(　　) (2)木炭燃烧放出热量，产生大量白雾(　　) (3)铁丝在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧、火星四射、放出大量的热，生成黑色四氧化三铁固体(　　) (4)硫在空气中和氧气中的燃烧产物相同(　　) ✕ √ ✕ ✕ 27 知识点4　氧气的制取 1.氧气的工业制法 (1)原理：利用液态空气中液态氧和液态氮的_____不同，采用低温蒸发 的方法，此法属于_____变化。  (2)过程： 沸点 物理 28 2.氧气的实验室制取(详见重点实验探究栏目) 3.催化剂与催化作用 定义 在化学反应里能_____其他物质的化学反应速率，而本身的_____ 和_________在反应前后都没有发生变化的物质，叫作催化剂 催化作用 催化剂在化学反应中所起的作用 注意 a.催化剂不能增加或减少生成物的质量； b.反应前后，催化剂的“化学性质”不变，“物理性质”可能改变 改变 质量 化学性质 29 【温馨提示】 影响化学反应速率的其他因素 (1)温度：升高温度，可以加快反应速率，如食物在夏天比在冬天更易变质。 (2)反应物的浓度：增大反应物的浓度，可以加快反应速率，如可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧得更剧烈。 (3)反应物的接触面积：增大反应物的接触面积，可以加快反应速率，如在相同条件下，煤粉比煤块燃烧得更快。 30 【即学即练】 判断下列说法的正误。 (1)催化剂本身的质量和化学性质在反应前后不发生改变(　　) (2)催化剂能增加生成物的质量(　　) (3)MnO2可以作所有反应的催化剂(　　) √ ✕ ✕ 31 命题点1　空气的成分及用途5地4考　 例1 (2022·潍坊)下列气体在空气中体积分数最小的是( ) A.氮气 B.稀有气体 C.氧气 D.二氧化碳 【解题关键】 记忆口诀：氮七八、氧二一，0.94是稀气，还有两个点零三，CO2和杂气。 32 练1 (2024·德州宁津一模)吉林雾凇，北国盛景。空气成分中与雾凇形成有关的是(　　) A.水蒸气 B.二氧化碳 C.氧气 D.氮气 练2 (2022·德州)下列关于空气的说法中，正确的是(　　) A.空气是由几种单质组成的混合物 B.空气中含量最多的是氧气 C.稀有气体化学性质很活泼 D.废气和烟尘都会污染空气 33 练3 (2024·滨州)下列关于空气的说法错误的是(　　) A.空气中氮气的质量分数为78% B.稀有气体可用于制造电光源 C.氧气能供给生物呼吸 D.植树造林可以改善空气质量 34 练4 (2024·临沂兰陵一模)1777年，舍勒在《火与空气》一书中指出：空气由两种性质不同的“火空气”和“浊空气”组成，其中“火空气”可以支持燃烧，维持生命，而“浊空气”既不能支持燃烧，也不能维持生命。下列关于“火空气”和“浊空气”的说法正确的是(　　) A.蒸馏水中也存在“火空气” B.“浊空气”的主要成分是二氧化碳 C.木炭可以在“火空气”中燃烧 D.“浊空气”在空气中所占的质量分数约为78% 35 练5 (2024·德州庆云一模)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： 36 (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)氮气的沸点为-196 ℃，氧气的沸点为-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地看待，请分别从正反两面分析氧气。(各写 一点即可) 利：_________；弊：_____________。  物理变化 混合物 氮 气(或N2) 液氧 供给呼吸 引起金属生锈 37 命题点2　空气中氧气含量的测定5地1考　 例2 【一题多设问】 如图装置常用来测定空气中氧气的含量。下列对该实验的认识中正确的是(　　) A.红磷燃烧产生大量白雾 B.燃烧匙中的红磷可以换成细铁丝 C.该实验可说明N2难溶于水 D.药匙伸入过慢会导致进入集气瓶中水的体积小于 38 【拓展设问】 变形式——利用氧气浓度传感器 小乐用图甲所示装置测定空气中氧气的含量，瓶内气压用气体压强传感 器测定，其变化如图乙所示。则下列分析合理的是(　　) A.t1时刻后的一段时间内瓶内气压显著增加， 其原因是红磷燃烧产生大量白雾 B.从瓶内气压达到最高点直至t2时刻，瓶内温 度始终保持不变 C.通过t2时刻瓶内的气压值，可以计算得出氧气约占空气体积的五分之一 D.t3时刻后的一段时间内瓶内气压又显著增加，其原因是气体的体积增大 39 练6 【新考法】 装置创新 (2024·北京)用如图所示装置进行实验，测定出空气中O2约占(按体积计算)。下列叙述不正确的是(　　) A.②中瓶内空气的体积约为200 mL B.可加热铁丝引燃铜匙中的白磷 C.白磷的作用是消耗②中瓶内的O2 D.最终注射器活塞移至约40 mL刻度线处 40 命题点3　保护大气环境5地5考　 例3 (2024·菏泽鄄城三模)“绿水青山就是金山银山”。下列做法不符合这一主题的是(　　) A.禁放烟花爆竹 B.废气达标排放 C.工地洒水除尘 D.秸秆露天焚烧 【解题关键】 了解环境污染的主要来源、保护环境的措施是正确解答本题的关键。 41 练7 (2024·江西)洁净的空气对人类非常重要。下列气体不会污染空气的是(　　) A.氮气 B.一氧化碳 C.二氧化硫 D.二氧化氮 42 命题点4　氧气的性质5地4考　 例4 (2023·天津)下列对实验现象的描述正确的是(　　) A.硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰 B.红磷在空气中燃烧产生大量白雾 C.木炭在空气中充分燃烧生成黑色固体 D.铁丝在氧气中燃烧时，火星四射，生成黑色固体 【解题关键】 在描述物质燃烧的现象时，需要注意光和火焰的颜色、烟和雾的区别。 43 练8 (2023·青岛)空气是一种重要的资源，其中的各种成分具有广泛用途。下列气体可用于供给呼吸的是(　　) A.氮气 B.水蒸气 C.氧气 D.二氧化碳 44 练9 (2023·德州)如图是硫粉分别在空气和氧气里燃烧的实验。下列说法正确的是(　　) A.硫在氧气里燃烧发出微弱的淡蓝色火焰 B.集气瓶放入水主要是防止集气瓶底炸裂 C.硫燃烧的剧烈程度主要与氧气的浓度有关 D.硫燃烧的化学方程式是2S+3O2 2SO3 ==== 点燃 45 练10 【改编题】 氧气的化学性质比较活泼，能支持燃烧。请用所学的知识回答下列问题： 收集满三瓶氧气，做如图所示铁丝燃烧实验。观察到：Ⅰ、Ⅱ中铁丝都剧烈燃烧，且Ⅱ中铁丝燃烧比Ⅰ中的更剧烈；Ⅲ中铁丝没有燃烧。 46 ①铁丝在氧气中燃烧的化学方程式是3Fe+2O2 Fe3O4 ，可观察到的 现象是_____________________________________________。  ②Ⅲ中铁丝不能燃烧的原因可能是_______________________________。  ③分析Ⅱ中铁丝燃烧比Ⅰ中更剧烈的原因是_________________________ _____________________________________________________。  剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，产生大量热 没有达到铁丝的着火点(合理即可) 实验Ⅱ中铁丝绕成螺旋状， 增大了与O2的接触面积和受热面积，反应更充分(合理即可) ==== 点燃 47 命题点5　氧气的实验室制取5地5考　 例5 (2024·日照节选)某探究小组欲在实验室制备氧气，实验桌上有下列仪器和胶皮管、棉花、火柴以及实验所需试剂。回答下列问题： 48 (1)若用高锰酸钾固体制取氧气，还缺少一种加热仪器_______(填仪器名 称)；在装入试剂前要先检查装置的_______；固定试管时应使试管口略 向____(填“上”或“下”)倾斜。  (2)若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集一瓶氧气，反应的化学方程 式为____________________；可选择的仪器___(填标号)。  A.①④⑥⑦ B.②③④⑧ C.②③⑤⑦ D.①⑤⑥⑧ 酒精灯 气密性 下 2H2O2 2H2O+O2↑ AC ==== MnO2 49 【解题关键】 气体制取装置的选择与反应物的状态和反应条件有关；试剂的选择与试剂的状态和性质有关。 50 练11 化学是一门以实验为基础的科学。请根据下列实验装置完成有关问题： 51 (1)写出B中标号①仪器的名称：_______，实验室用加热高锰酸钾制取氧 气，发生装置可选择__(填字母)，该反应的化学方程式是____________ _______________，该装置有一处不足之处是_______________________ _____。  (2)用装置F收集一瓶O2，验满时应将带火星的木条放在__(填“a”或 “b”)处。  锥形瓶 A 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 试管内导管口处未放一团 棉花 b ==== △ 52 (3)将装置G倾斜使两种试剂混合，即可制得气体。下列制取气体的方法 可选用装置G的是___(填字母)。  A.用锌和稀硫酸反应制取氢气 B.加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气 C.用双氧水和二氧化锰反应制取氧气 D.加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷 (4)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气(已知： 氨气密度比空气的小，极易溶于水)，则实验室制取氨气可选用的实验装 置组合为___(填序号)。  A.A和D B.A和E C.B和E D.A和F AC BD 53 练12 (2023·烟台)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，该制氧机通过A、B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体，B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)加水溶解会分解生成Na2CO3和H2O2。 54 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H2O2生成氧气的化学方程式是___________________，过滤仓 中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是___(填 序号)。  A.可以通过气泡观察氧气生成的速率 B.降低氧气温度 C.加快氧气的生成 2H2O2 2H2O+O2↑ AB ==== MnO2 55 (2)验证过滤仓导出的气体是氧气的方法：_______________________ _______________________________________。  (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_______。  用带火星的木条靠近导管 口，若木条复燃，则证明产生的气体为氧气 B C(或E) 56 命题点6　催化剂与催化作用5地2考　 例6 (人教版九上习题改编)下列关于催化剂的说法，正确的是(　　) A.催化剂能改变化学反应速率 B.反应前后催化剂的质量改变 C.催化剂能增加生成物的质量 D.反应前后催化剂的化学性质改变 【解题关键】 催化剂不能增加或减少生成物的质量，反应前后催化剂的质量和化学性质不变。 57 练13 (人教版九上习题改编)过氧化氢在催化剂作用下可迅速分解成水和氧气，量筒中涌出柱状的泡沫，可形象地称为“大象牙膏”，下列说法正确的是(　　) A.反应产生的氧气支持燃烧，可以作燃料 B.加发泡剂和催化剂后反应减缓了 C.反应前后催化剂的质量不变 D.没有催化剂过氧化氢不会分解 58 练14 【新考向】 选择题探究反应的影响因素 (2024·广东)探究H2O2分解速率的影响因素，下列分析正确的是(　　) 实验 编号 H2O2溶液 催化剂 (0.1 g) 温度/℃ 体积/mL 溶质质量分数/% ① 5 10 — 20 ② 5 10 MnO2粉末 20 ③ 5 5 MnO2粉末 20 ④ 5 5 MnO2粉末 40 ⑤ 5 5 Fe2O3粉末 20 59 A.①④探究有无催化剂的影响 B.②③探究H2O2溶液浓度的影响 C.②④探究反应温度的影响 D.④⑤探究催化剂种类的影响 60 实验1 空气中氧气含量的测定　 1.实验原理：物质在密闭的容器中燃烧，消耗空气中的_____，使容器 中压强_____，由于压强差，烧杯中的水进入集气瓶内，进入集气瓶内 的水的体积约等于消耗氧气的体积。  2.反应原理：红磷燃烧，化学方程式为________________。  氧气 减小 4P+5O2 2P2O5 ==== 点燃 61 3.实验装置 62 4.实验现象 (1)红磷燃烧，放出热量，产生_________。  (2)装置冷却到室温后，打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶内，进入集 气瓶内的水的体积约占原集气瓶剩余容积的____。  5.实验结论： (1)空气中氧气的体积约占空气总体积的____。  (2)氮气不能燃烧，也不支持燃烧，且难溶于水。 大量白烟 1/5 1/5 63 6.误差分析 偏差 原因 分析 测量结 果偏小 红磷不足 氧气不能耗尽，因此红磷一定要过量 测量结 果偏小 装置漏气 装置外的空气进入集气瓶，导致进入瓶中的水的体积偏小 装置未冷却至室温就打开弹簧夹并读数 装置温度偏高，压强偏大，导致进入瓶中的水的体积偏小 测量结 果偏大 红磷点燃后伸入过慢 装置内的气体受热逸出，导致进入瓶中的水的体积偏大 弹簧夹未夹紧 红磷燃烧时瓶内气体受热，顺着导管逸出，导致进入瓶中的水的体积偏大 64 7.实验试剂的选择原则 (1)物质能够在空气中燃烧。不能选用铁丝代替红磷，因为___________ ___________。  (2)物质在空气中燃烧时只能与氧气反应，不与其他气体反应。不能选 用镁代替红磷，因为___________________________________________ _____________________________________________________________ _______________。  (3)物质燃烧时只能生成固体，不能产生气体。不能用木炭、硫代替红 磷，因为_______________________________。  注意：①上述三个条件必须同时满足；②若把水换成_________________ 溶液，可用硫代替红磷。  铁丝在空气 中不能燃烧 点燃的条件下，镁不仅能与空气中的氧气反应， 还能与空气中的二氧化碳、氮气反应，使集气瓶内减少的气体体积不 全是氧气的体积 木炭、硫在空气中燃烧会产生气体 氢氧化钠(或NaOH) 65 8.装置改进 该实验中存在两个不足：一是在空气中点燃红磷污染空气；二是实验过程中，点燃红磷时需打开装置，容易造成装置漏气，导致出现实验误差。实验装置可进行如下改进： 66 【基础训练】 1.(2024·成都)空气中含有多少氧气呢？学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。 资料： 1.红磷的着火点是260 ℃，白磷的着火点是40 ℃。 2.相同的温度和体积下，气体压强与分子数成正比。 3.相同的温度和压强下，气体体积与分子数成正比。 67 【史料研究】 二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图1 装置测出氧气约占空气体积的 。 (1)加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的现象是 ___________，产生该现象的原因是_______________________________ _________。  汞液面上升 汞与氧气反应，钟罩内气体减少， 气压减小 68 【设计与实验】 设计并利用图2装置测空气里氧气含量。 (2)主要步骤如下，正确的顺序为_________(填序号)。  ①弹簧夹夹紧乳胶管 ②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹 ③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子 ④在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份 (3)实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是__________。  ④①③② 氮气(或N2) 69 【能力训练】 【优化与实验】 同学们利用图2装置多次实验， 水面均未上升到刻度“1”。 经讨论后，分别取足量红磷、 白磷采用图3装置进行实验， 记录并处理数据分别如图4、图5。 70 (4)图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%，原因可能是_________________ ______________________________________________________________ __________。  (5)图5中BC段压强增大，原因是___________________________________ _______________________。  计算白磷消耗的氧气占空气体积的______%(精确到0.01%)。  反应结束后，温度 下降气体逐渐混合均匀(或温度下降水蒸气变成液态，氧气含量增大， 合理即可) 反应刚开始，温度升高对压强的影响比 气体减少对压强的影响大 19.37 71 【反思与交流】 (6)图2实验水面未达到刻度“1”，原因是装置中的氧气未消耗完。红磷 燃烧不能将氧气消耗完的主要原因是_______________________________ _______________________________________________________________ _______________________________。  (7)上述实验中汞、白磷和五氧化二磷均有毒，对环境“不友好”。结合 实验原理和试剂弊端，可选择的替代试剂有_______________(写一种)。  反应一段时间后，氧气浓度下降到 一定程度，燃烧放出的热量减少，温度降低到红磷着火点以下，红磷熄 灭，所以氧气消耗不完(合理即可) 铜粉(合理即可) 72 【拓展训练】 2.【新考法】 装置创新 (2024·吉林)为探究铜的化学性质，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。其中终点D(203，6.15%)表示时间为203秒时，装置中氧气含量为6.15%。结合图示判断下列说法错误的是(　　) 73 A.加热前的空气样品中氧气含量为20.99% B.铜在加热条件下能与氧气发生化学反应 C.拐点C至终点D所对应的时间范围内，装置内物质的总质量逐渐减小 D.通过现象证据和数据证据，可以从定性和定量的视角分析得出合理解释 74 实验2 氧气的实验室制取　 1.加热高锰酸钾制氧气 反应原理 加热高锰酸钾，化学方程式：___________________________ 实验装置 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ ==== △ 75 实验步骤 注意事项 ①用高锰酸钾制取氧气时，试管口需要塞一团棉花，防止_______ _______________；  ②试管口应略向下倾斜，防止_______________________；  ③试管中，导管不能伸入试管过长，否则不利于气体的顺利排出； ④排水法收集气体时，当导管口气泡___________冒出时，再开始收集，当_______________________时，证明已收集满；排空气法收集时，导管应伸到瓶底，以利于空气的排出；  ⑤反应结束后应先把导管从水槽里移出，再熄灭酒精灯，防止___ _______________________________ 高锰酸 钾粉末进入导管 冷凝水倒流，使试管炸裂 连续、均匀 集气瓶瓶口有大气泡冒出 水 槽中的水倒吸入试管，使试管炸裂 76 2.分解过氧化氢制氧气 反应 原理 二氧化锰催化过氧化氢，化学方程式：___________________ 实验 装置 实验 步骤 ①连接仪器，检查装置气密性；②向锥形瓶中装入二氧化锰固体；③固定好装置；④向长颈漏斗中加入过氧化氢溶液；⑤收集氧气 注意 事项 ①选择长颈漏斗时，长颈漏斗末端要伸入液面以下，防止_______ _____________；  ②选择分液漏斗的优点是___________________________________ _________ 2H2O2 2H2O+O2↑ 气体从 长颈漏斗逸出 可以通过控制滴加液体的速率来控制反 应的速率 ==== MnO2 77 3.氧气的检验与验满 检验 验满 将带火星的木条_____________，如果木条复燃，证明气体是O2 将带火星的木条放在___________，若木条复燃，证明氧气已收集满  伸入集气瓶内 集气瓶瓶口 78 下图是实验室常见气体的制取与收集的装置 79 (1)写出图中仪器a的名称：_________，仪器b的用途：_________。  (2)实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气所需的装置为___(填 字母)，该装置的不足之处是_____________________，此反应的化学方程式为_____________________________。  (3)实验室常用_____________检验氧气，若用D装置收集氧气，证明已集满的现象是_________________________，若用F装置收集氧气，验满的方法是___________________________________________________。  长颈漏斗 收集气体 AD 试管口没有塞一团棉花 2KMnO4 K2MnO4 +MnO2+O2↑ 带火星的木条 集气瓶口有较大的气泡冒出 将带火星的木条放到集气瓶瓶口，若木条复燃，则已集满 ==== △ 80 (4)B装置可作为实验室利用过氧化氢制取O2的发生装置的理由是_____ _________________________________________________，该反应的化 学方程式是___________________，与B相比，选用C装置的优点是_____ _______________。  (5)若用装置E收集氧气，气体从___(填①或②)端进入，若用装有浓硫酸的装置E干燥氧气，气体从___(填①或②)端进入。  (6)若想收集一瓶干燥的氧气可选用的收集装置是_______(填字母)。  过氧 化氢溶液是液体，固体MnO2作催化剂，反应不需要加热 2H2O2 2H2O+O2↑ 可以 控制反应的速率 ① ① F(或E) ==== MnO2 81 (7)实验室里现有过氧化氢溶液、二氧化锰粉末，以及下列仪器： 82 ①写出编号仪器的名称：B_______。  ②利用上述试剂、仪器制取并收集少量纯净氧气，其简易装置应选择的 仪器有_______________(填序号)；能否组装一套制氧气的装置，以控制 反应的发生和停止？___(填“能”或“否”)，并说明理由：___________ _____________________________________。  锥形瓶 ACDHI(或CHDAI) 否 二氧化锰为 粉末状固体，多孔隔板不能实现固液分离 83 $$