专题3 空气、氧气、二氧化碳（专项训练） 化学沪科版五四学制2024八年级全一册

专题3 空气、氧气、二氧化碳 A 题型聚焦·专项突破 考点一 空气的成分 题型1 空气中氧气含量的测定 题型2 空气的组成和应用 题型3 保护空气质量 考点二 氧气和二氧化碳的性质 题型1 氧气的性质和用途 题型2 二氧化碳的性质和用途 题型3 自然界中的氧循环和碳循环 考点三 氧气和二氧化碳的制备（重点） 题型1 氧气的工业制法 题型2 气体制备的原理、发生和收集装置的选择 题型3 气体制备的实验操作 题型4 气体的检验与验满 题型5 气体的净化（除杂）与干燥（除水） 题型6 控制反应发生和停止的装置 题型7 多功能瓶的使用 题型8 气体的制备与性质检验的综合性实验 题型9 实验室制取气体的一般思路和方法 B 综合攻坚·知能拔高 A 题型聚焦·专项突破 考点一 空气的成分 ◆题型1 空气中氧气含量的测定 1．（2025·湖南衡阳·二模）如图为测定空气中氧气含量实验的改进装置，下列说法中不正确的是 A．集气瓶中水液封导管末端以防气体逸出 B．本实验不可以用木炭代替红磷 C．燃烧匙中的红磷需足量，否则测定结果偏小 D．集气瓶的容积是，最终量筒中有水进入集气瓶 2．（24-25八年级上·黑龙江黑河·期中）某化学兴趣小组利用如图所示的装置测定空气中氧气含量，已知实验装置气密性良好，关于实验，有如下说法：①停止加热后即可读出注射器内气体的体积约为24mL；②实验能证明空气是混合物；③实验可观察到铜丝由红色变为黑色（氧化铜是黑色）；④实验取用铜丝质量的多少不会影响实验结果；⑤实验能证明空气中约含五分之一体积的氧气，其中说法正确的是 A．③④⑤ B．①③⑤ C．①③④ D．②③⑤ 3．（2025·江苏无锡·二模）某兴趣小组利用氧气传感器探究不同物质在空气中燃烧的耗氧量情况。足量蜡烛和红磷分别在相同的密闭容器中燃烧，测得氧气体积分数变化如图所示。下列说法正确的是 A．红磷燃烧过程中，产生大量白色烟雾 B．该实验能说明空气中氧气体积分数约为21% C．图中a点与b点对应容器内氮气体积分数相等 D．若将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧，可使氧气体积分数降至3% 4．（2025·安徽蚌埠·三模）为测定人体呼出气体中O2的含量，兴趣小组用下图装置进行实验，实验前先关闭K1，注射器中充入空气，读数为50mL。加热锥形瓶，观察现象，待装置冷却至室温后，打开K1，注射器活塞向左滑动至示数为10mL时，不再移动。下列说法正确的是 A．加热锥形瓶，白磷燃烧产生大量白色烟雾 B．从实验开始至装置冷却至室温，气球一直胀大 C．本实验测得呼出气体中O2的体积分数约为16% D．若未等装置冷却至室温就打开K1，会造成测定结果偏大 5．（2025·内蒙古包头·二模）微型空气质量检测仪是一种检测空气污染指数的仪器。化学兴趣小组同学利用该仪器检测某工业园区气体的成分（见图①），同时用实验探究的方法测定氧气的含量（见图②），并绘制相关图像（见图③）。集气瓶的内部体积，实验前在集气瓶中预先放入了的水，实验后瓶内水的体积为，分析如图信息，所得结论正确的是 A．①中显示屏上可显示出的含量 B．③中Q点对应的实验操作是打开止水夹 C．②中装置气密性不好会使测量结果偏大 D．该实验测得空气中氧气体积分数是21% ◆题型2 空气的组成和应用 1．（24-25九年级上·陕西西安·期中）空气成分中，体积分数较大且化学性质活泼的气体是 A． B． C．稀有气体 D． 2．下图是空气成分示意图。下列有关说法错误的是 A．气体a约占空气总体积的78% B．气体a难溶于水，不支持燃烧 C．医疗上，气体b常用于抢救危重病人 D．其他成分中包含稀有气体，它们不能与任何物质发生反应 3．下列说法正确的是 A．通常情况下，空气中氧气、氮气的体积比约为 B．通常状况下，无色、无臭的气体一定是空气 C．空气的成分是十分稳定的，一直固定不变 D．空气中含量最少的是稀有气体 4．空气是一种复杂的混合物。下列关于空气成分的说法，错误的是（   ） A．氧气可用于化工生产、航空航天等领域 B．医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术 C．空气中二氧化碳的量很少，不具备任何价值 D．美丽的霓虹灯与稀有气体的应用有关 ◆题型3 保护空气质量 1．（2025·黑龙江大庆·三模）空气中的各种成分是人类生产活动的重要资源。下列有关空气的说法不正确的是 A．空气中含有氧气，因此空气可直接用于医疗急救 B．按体积计算，空气中氮气约占78%，氧气约占21% C．空气中的稀有气体有广泛的用途，其中氦可用于制造低温环境 D．目前计入空气污染指数的有害气体主要包括等 2．（2025·湖南长沙·二模）空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法正确的是 A．空气中氧气的质量分数为 B．氧气具有助燃性，常用作燃料 C．稀有气体可制成多种用途的电光源 D．空气污染指数越大，空气质量状况越好 3．（2025·广东广州·二模）下列关于空气成分及空气质量的说法，错误的是 A．空气中含量最多的气体是氮气，约占空气体积的 B．计入空气质量评价的主要污染物包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳 C．氦气可以用来填充探空气球 D．植树造林、使用清洁能源有助于改善空气质量 ◆题型4 纯净物和混合物 1．液氮是液态的氮气，温度极低，可用于冷冻麻醉等。液氮属于 A．纯净物 B．混合物 C．无法判断 D．稀有气体 2．下列各组物质中，前者属于混合物，后者属于纯净物的是 A．五氧化二磷、氧化汞 B．铁、食盐水 C．矿泉水、豆浆 D．液态空气、二氧化碳 3．下列物质中，属于纯净物的是 （填序号，下同），属于混合物的是 。 ①人体呼出的气体    ②纯牛奶    ③液氮    ④稀有气体 ⑤澄清石灰水    ⑥洁净的空气    ⑦冰水混合物    ⑧红磷 考点二 氧气和二氧化碳的性质 ◆题型1 氧气的性质和用途 1．某人去西藏旅游发生了严重的高原反应，医生让他吸氧后症状缓解。吸氧可以帮助人克服高原反应的原因是 A．氧气是无色无味的无毒气体 B．氧气密度比空气略大 C．氧气在低温高压时，能变为淡蓝色液体 D．能供给呼吸 2．如图是铁丝在氧气中燃烧的实验示意图，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，立即插入盛有氧气的集气瓶中 B．观察到铁丝剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体 C．该反应的文字表达式：铁+氧气三氧化二铁 D．集气瓶底部的水不能用少量细沙代替 3．下列说法中正确的是 A．燃烧的木炭伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧，发出白光 B．铁丝在氧气中剧烈燃烧，发出淡蓝色火焰 C．红磷在氧气中能燃烧，在空气中不能燃烧 D．镁条在氧气中燃烧时，火星四射，生成黑色固体 4．（24-25九年级下·广东韶关·开学考试）某中学拔尖创新人才实验班化学兴趣小组探究氧气浓度对燃烧的影响，如图所示，下列说法正确的是 A．带火星木条在氧气体积分数为时能复燃 B．可用排空气法收集不同浓度的氧气 C．欲使直径细铁丝燃烧，所需氧气的最低体积分数为 D．由图可知影响铁丝燃烧剧烈程度的因素有氧气浓度和铁丝直径 5．（24-25九年级下·河南周口·期中）对比实验是化学学习中常用的方法。如图是探究燃烧的影响因素的实验，观察到：实验①木炭块剧烈燃烧，放出大量热；实验②木炭块发红放热；实验③木炭粉剧烈燃烧，放出大量热。 (1)对比①、②的实验现象可知影响燃烧现象的因素之一是什么? (2)对比②、③的实验现象可知影响燃烧现象的因素之一是什么? ◆题型2 二氧化碳的性质和用途 1．（24-25九年级上·江苏扬州·期末）源源同学利用生活中的废弃材料设计了如图所示的装置来探究CO2的制取和性质。a、d为浸有紫色石蕊试液的湿润棉花，b、c为用紫色石蕊试液浸过的干燥棉花(垂直固定玻璃管的装置未画出)。下列关于该实验装置的叙述不正确的是 A．该装置的左半部也可用于制取氧气 B．利用该装置可验证CO2能与水发生化学反应 C．利用该装置不可以验证CO2密度比空气大 D．实验中观察到d、a棉花先后变红，而棉花b、c不变红 2．（24-25九年级上·河南郑州·阶段练习）下列关于二氧化碳性质的实验中既能验证其物理性质，又能验证其化学性质的是 A．软塑料瓶变瘪 B．石蕊变红 C．石灰水变浑浊 D．蜡烛自下而上熄灭 3．（2025·黑龙江哈尔滨·三模）二氧化碳的用途很多，下列不属于二氧化碳的用途的是 A．用于灭火 B．用于磁悬浮列车 C．用于生产碳酸饮料 D．用于植物光合作用 4．微型实验具有节约药品、污染少等优点，如图为某化学小组设计的微型实验装置： (1)某同学将稀盐酸滴入与石灰石反应，一会观察到图A中a处紫色石蕊溶液变红，b处 ，移开挡板后发现低处蜡烛先熄灭，高处蜡烛后熄灭，由此可推出CO2的化学性质为 。 (2)如图B所示，打开瓶盖，迅速将烧杯中滴有紫色石蕊试液的少许蒸馏水倒入软塑料瓶中，立即拧紧瓶盖，振荡，出现的现象是 ，该反应的文字表达式为 。 ◆题型3 自然界中的氧循环和碳循环 1．（2025·山西晋中·二模）自然界的三大循环“水循环”“氧循环”“碳循环”共同维持着地球生态系统的平衡，结合图示，下列说法正确的是 A．碳循环中的“碳”指的是碳单质 B．自然界中的二氧化碳主要来源于植物的光合作用 C．水循环过程中水分子种类发生改变 D．自然界的氧循环有助于维持大气中氧气含量的相对稳定 2．（24-25八年级下·上海静安·期末）水循环、碳循环和氧循环对保持生态平衡有重要作用。下列叙述正确的是 A．水循环主要是由于水分子的间隔发生变化，通过水的三态变化实现的 B．碳循环和氧循环过程均发生了化学变化，如呼吸作用、光合作用 C．碳循环中的过程中大气中的二氧化碳含量保持相对稳定 D．“碳循环”“氧循环”以及“水循环”都是独立循环，彼此之间没有关联 3．（2025·云南昆明·模拟预测）下图是自然界中碳、氧循环简图。下列说法错误的是 A．转化1可以说明正常雨水呈酸性 B．转化1和转化3说明相同的反应物可以通过调控反应条件产生不同的物质 C．X中一定含有碳、氢、氧三种元素 D．自然界中存在碳循环，大气中的二氧化碳含量相对稳定 4．（2025·陕西榆林·三模）我国在“碳中和”领域取得重大突破，彰显了大国的责任与担当。 (1)“碳循环”：如图1所示，在自然界的碳循环中，绿色植物可通过 作用吸收大气中的。 (2)“碳封存”：科学家提出将气体压入地下变成液态(如图2)，该过程中二氧化碳分子的 (填“大小”或“间隔”)发生了改变。 (3)“碳转化”：我国科研人员制备了一种纳米催化剂将转化成甲醇，从而实现了催化“固碳”，反应的微观示意图如图3所示。 ①实验过程中， (填“需要”或“不需要”)不断加入催化剂。 ②参加反应的“”和“”的物质质量比为 (填最简整数比)。 考点三 氧气和二氧化碳的制备（重点） ◆题型1 氧气的工业制法 1．（24-25八年级下·山东德州·期中）如下是工业制取氧气的流程图，请回答下面问题。 (1)工业制取氧气，方法是 ，属于 变化。 (2)用 可以来区分空气、氧气和氮气。 (3)从步骤②中可以看出氮气先分离出来，说明氮气的沸点比氧气的沸点 (“低”或“高”)。 (4)氮气出去之后剩余的液体为 (“纯净物”或“混合物”) 2．（24-25八年级下·上海浦东新·期中）工业上分离液态空气获得氧气的模拟实验过程如下图所示，空试管浸入液氯一段时间后，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；1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃。下列有关说法错误的是 。 A．空气冷却变成液态空气，分子间隔变小 B．由现象可知氮气的沸点比氧气高 C．燃着的木条熄灭是因为氮气不可燃且不支持燃烧 D．后伸入带火星的木条复燃，体现了氧气的可燃性 3．空气中各组分的沸点如下表所示： 组分 氮气 氧气 二氧化碳 氩气 氖气 氦气 沸点（） 根据以上数据，通过分析可以得出： (1)工业上可通过加压、降温的方法将净化后的空气变成液态，然后利用液氮和液氧的 不同，控制温度，使 先蒸发出来，剩下的主要为 。 (2)工业制氧气是 （填“物理变化”或“化学变化”）。 (3)工业上制得的氧气是 （填“纯净物”或“混合物”）。 ◆题型2 气体制备的原理、发生和收集装置的选择 1．（2025·上海崇明·三模）化学是一门以实验为基础的科学，根据下列实验装置回答问题。 (1)①写出实验室制取二氧化碳的化学方程式： 。 ②若要控制反应的发生和停止，可选择的发生装置是 ，关闭活塞后，装置内反应很快停止，其原因是： 。 ③若用装置收集二氧化碳，二氧化碳收集满的现象是 。 (2)若用过氧化氢溶液制取干燥的氧气，选择B作发生装置的优点是 ，导管的接口顺序正确的是 。 A．adec     B．adeb       C．aecd        D．aedc (3)图中的装置可以制造“化学喷泉”。将胶头滴管中的NaOH溶液挤进圆底烧瓶时，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，瓶内压强减小，很快看到长导管顶端产生“喷泉”现象。若将烧瓶内的CO2换成下列四种气体中的______仍可产生“喷泉”现象填字母序号。 A．SO2 B．H2 C．CO D．HCl 2．（24-25八年级下·黑龙江齐齐哈尔·期中）A-F是实验室制取气体的常用装置。回答下列问题： (1)仪器a的名称是 。 (2)实验室用过氧化氢制取一瓶较纯净的氧气，选择的装置组合是 (填字母)，反应的符号表达式是 。 (3)用收集的氧气进行“铁丝在氧气中的燃烧”的实验，观察到的现象是 ，在集气瓶底部放少量水的目的是 。 (4)若选用BE装置加热高锰酸钾制取氧气，有下列操作： ①熄灭酒精灯；②装药品，固定装置；③检查装置气密性；④收集气体；⑤连接仪器；⑥点燃酒精灯，加热；⑦从水槽中取出导气管。 正确的操作顺序为___________。 A．⑦②③①④⑤⑥ B．⑤③②⑥④①⑦ C．⑤③②⑥④⑦① D．⑤②③⑥④①⑦ (5)F装置常称为“多功能瓶”，可用来收集气体。若利用排水法收集气体，则气体应该从 (填“m”或“n”)端通入。 3．如图是实验室中常见的制取气体的相关装置，请回答有关问题。 (1)仪器a的名称是 。 (2)若要用收集的氧气进行“铁在氧气中燃烧”的实验，最好选择装置 (填序号)进行收集。该反应的化学方程式是 。 (3)氨气在常温常压下是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，且极易溶于水。实验室中，常温下将生石灰和浓氨水混合即可制得少量的氨气，并且需要控制反应的速率。则发生装置应选 (填序号)。若用装置G收集氨气，气体应该从 (填“b”或“c”)端通入。用该装置收集氨气验满时，应将检验物放在 处。 ◆题型3 气体制备的实验操作 1．（2025·重庆·三模）用固体制取氧气的实验中，操作正确的是 A．取用药品 B．加热药品 C．氧气验满 D．收集氧气后的放置方式 2．（2025·江苏连云港·中考真题）实验室用CaCO3、稀盐酸制取CO2，涉及的装置和操作正确的是 A．制取CO2 B．除去CO2中HCl C．干燥CO2 D．收集CO2 3．（24-25九年级下·安徽黄山·阶段练习）根据下图回答有关问题： (1)图中标号a的仪器名称是 。 (2)实验室用B装置制取二氧化碳的化学方程式为 。主要操作步骤：①检查装置的气密性；②收集并验满气体；③装入试剂；④组装仪器。正确的操作顺序是 (填序号)。 (3)实验室可用加热氯化铵和熟石灰的固体混合物制取氨气，则制取氨气应选择的发生装置是 (填字母)，收集氨气应选择D装置而不能用C、E装置，据此推测氨气具有的物理性质是 。 ◆题型4 气体的检验与验满 1．（24-25八年级下·山东烟台·期中）氧气和二氧化碳是我们常见的两种气体，以下是实验室制取气体时常用的发生和收集装置，请回答下列问题： 发生装置 收集装置 I组：O2和CO2的实验室制法 (1)写出仪器甲的名称： 。 (2)实验室常用高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢作为原料来制取氧气，根据“绿色化学”理念，请写出实验室制取氧气最佳方法的化学方程式 。 【拓展】 (3)“绿色化学”的特点之一是在化工生产中尽可能实现“零排放”。若用CO和H2反应，只生成一种产物乙二醇(C2H6O2)，并且能实现“零排放”，则该反应的基本类型为 反应，此时应调节原料气中CO与H2的分子个数比为 。 (4)小明选用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，为了得到平稳的气流，可选用的发生装置是 (填字母，下同)，如果要收集较纯净的氧气，则最好选用 装置。 (5)实验室常用大理石和稀盐酸反应取二氧化碳，其化学方程式为 。若用装置G收集CO2，验满操作是将燃着的木条放在导管 (填“a”或“b”)处。 2．（2025·重庆·三模）掌握实验室制取气体的方法是必备的化学素养。用石灰石和稀盐酸制取，并进行相关性质探究。 (1)实验室用装置A和B制取，一般有5个步骤：a.检查装置的气密性；b.按要求组装好仪器；c.向长颈漏斗中注入稀盐酸；d.收集气体；e．向锥形瓶中放入几小块石灰石． ①该实验正确的操作顺序为 （填序号）。 ②用装置B收集时，应从 （填“长”或“短”）导气管进入。 ③用该套装置还能在实验室制取，反应的化学方程式为 。 (2)连接装置A和C，将通入滴有酚酞试液的澄清石灰水中恰好完全反应时，除了观察到澄清的石灰水变浑浊，还能观察到的现象为 ，装置D可用来证实植物的光合作用，通入适量后，进行光照，试管内有气泡产生，检验试管内气体的方法是 。 3．（2025·黑龙江哈尔滨·三模）利用下图所示实验装置进行相关实验，并回答问题。 1.制取氧气： (1)写出图中标有序号②的仪器名称： 。 (2)在装置A的试管内放入少量高锰酸钾粉末，为了防止冷凝水流至热的试管底部，应进行的操作是___________。(填字母) A．将试管口略向下倾斜固定在铁架台上 B．实验结束时，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯 (3)用B装置收集满一瓶氧气后，取出集气瓶，应 (填“正放”或“倒放”)在实验台上备用。 (4)装置D是用软塑料管自制的气体发生装置，在实验室也可用来制取氧气，发生反应的化学方程式为 。 Ⅱ．制取二氧化碳 (5)实验室制取二氧化碳时发生的反应的化学方程式为 。 (6)若用装置C收集二氧化碳时，验满的操作是将燃着的小木条放在 口(填“a”或“b”)，若熄灭则已收集满。 4．根据下列装置图回答问题（装置用代号表示）： （1）写出有编号的仪器名称：①为 ，②为 。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置可选用（填代号，下同） ；收集氧气可选用 装置。用双氧水和二氧化锰来制取氧气时，可选用的发生装置是 ，若需要收集较干燥的氧气，可选用的收集装置 该反应的文字表达式为 。 （3）写出氯酸钾分解制氧气的文字表达式 。 （4）用C装置收集氧气的依据是 ，若用D装置收集氧气验满方法是 ，实验室检验氧气的方法是 。 （5）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气。常温下NH3是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小。NH3极易溶于水。制取并收集NH3，应该从上图中选择的发生装置是 ，收集装置是 。 ◆题型5 气体的净化（除杂）与干燥（除水） 1．（2025·重庆·模拟预测）如图所示为实验中常见气体制备、净化、干燥，收集的部分仪器，请回答下列问题。 (1)在装置A中使用仪器①时的注意事项是 。 (2)写出实验室制取二氧化碳的化学方程式 。 (3)若用锌粒和稀盐酸反应制取氢气，收集的氢气往往不纯，其中含有的杂质是 (填物质名称)，想要控制反应发生和停止且得到纯净的氢气，则连接仪器的顺序是 （填大写字母） (4)用A、D装置制取氧气，由于药品不足，没有收集满一瓶氧气，在不拆解装置、不添加反应物的情况下，想要多收集一些氧气，接下来应如何操作 。 (5)实验室用装满水的E装置收集氧气。应从导管口 (填“a”或“b”)输入气体。 2．（24-25九年级上·山东济南·阶段练习）如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器），小贝同学欲利用其进行下列化学实验。 试回答下列问题： (1)小贝同学以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体，按照要求设计实验装置，连接仪器。 ①所选仪器的连接顺序为 （从左到右填写装置序号字母）。 ②上述装置中生成二氧化碳的化学方程式为 。 ③下列关于二氧化碳的叙述中，不合理的是 。 A．实验室制二氧化碳时，可用稀硫酸代替稀盐酸 B．向一定量紫色石蕊试液中通入适量二氧化碳，溶液变红色 C．向一定量澄清石灰水中通入适量二氧化碳后，溶液pH减小 D．固态二氧化碳俗称干冰，易升华，可用于人工降雨 (2)①小贝同学在实验室中若用高锰酸钾制取氧气，写出反应的化学方程式 ，若用A作为该反应的发生装置，需怎样改进 。 ②若用30%的溶液制取氧气，反应速率太快。为获得平稳的气流，下列发生装置能达到最佳效果的是 （从装置一至装置四中选择）。 (3)小贝同学用气体（含少量、），测定一定质量的氧化铁样品中氧化铁的质量分数，所选仪器按“（含少量、）→C→F→D→尾气处理装置”的顺序连接。（假设该氧化铁样品中固体杂质不挥发、不发生化学反应：其他化学反应都充分反应） ①装置C的作用是 。 ②从环境保护角度来看，尾气处理装置的作用是 。 ③实验结束后，收集有关实验数据，如表所示。 装置编号 F中固体 D中溶液 反应前质量 13.6g 200g 反应后质量 10.0g 213.2g 请选择合适的数据计算，该样品中氧化铁的质量分数为 （结果精确至0.1%）。 若选择另一组数据计算，则计算出的氧化铁的质量分数比实际值 （选填“偏大”“偏小”“基本一致”之一）。 3．（2025·山东济南·一模）下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，某化学小组的同学欲利用其进行下列化学实验。 试回答下列问题： (1)某小组以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)，在实验室中制备并收集纯净干燥的氧气。按照要求设计实验装置，连接仪器，并检验装置的气密性。 ①所选装置的连接顺序为 (从左至右填写装置序号字母)。 ②制取氧气所发生反应的化学方程式为 。 ③若利用排空气法的原理收集一瓶氧气，则氧气从装置F的 端(填“a”或“b”之一)进入。 ④自制简易制氧机 组装仪器：化学小组利用塑料瓶、注射器、吸管、输液管等设计并制作如图简易制氧机。下列说法不正确的是 (填序号)。 A．甲瓶是气体发生装置 B．试剂B 只能是二氧化锰 C．注射器可以控制滴加液体的速率 D．乙瓶可以使氧气湿润 (2)该小组用制得的氧气进行了系列探究。对某种塑料试样的组成进行分析探究实验(资料显示该塑料只含C、H两种元素)，所选仪器按‘ 的顺序连接 为浓硫酸洗气瓶)，检查装置气密性，然后进行实验。使1.4g该塑料试样碎屑在充足氧气中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据。(假设发生的化学反应都充分反应) ①该装置中，洗气瓶C的作用是 。 ◆题型6 控制反应发生和停止的装置 1．如图为某同学设计的制取的发生装置，不能起到“控制反应发生和停止”效果的是（提示：铜不与盐酸反应） A． B． C． D． 2．（24-25九年级上·河北唐山·期中）某地举行化学实验创新大赛，张老师通过改进过氧化氢溶液制氧气的装置获得大赛的一等奖，改进装置如图所示。其中说法不正确的是 A．为便于气体导出最右侧导管伸入集气瓶内不能过长 B．若制备过程中瓶内压强过大，则安全管内液面会上升 C．此实验用铂丝代替MnO2作催化剂，反应后铂丝质量不变 D．此装置可通过铂丝的上下移动控制反应的发生与停止 3．用下列试剂和装置能制取二氧化碳并可控制反应发生或停止的是 A B C D A．A B．B C．C D．D ◆题型7 多功能瓶的使用 1．在医院、实验室经常使用的多功能瓶如图所示，下列叙述错误的是 A．瓶内盛放半瓶水，病人吸氧时，a管连接氧气钢瓶 B．瓶内盛有适量的浓硫酸(具有吸水性)用于干燥氧气时，a是进气管 C．瓶内充满空气时，如果收集二氧化碳，b是进气管 D．瓶内盛满水时，如果收集氧气，b是进气管 2．（24-25九年级上·河南驻马店·阶段练习）“多功能瓶”具有使用方便、操作简单的优点，可借助它完成多个实验。下列说法错误的是 A．若用图1收集一瓶氧气，则氧气应从a端通入 B．若用图1收集一瓶氢气(密度比空气小)，则氢气应从b端通入 C．若用图2收集一瓶氧气，则氧气应从a端通入 D．若用图2测量收集的氧气体积，则应在a端连接一个量筒 3．（2024·江苏苏州·二模）功能瓶是一个由导管、胶塞、集气瓶组成的装置，因用途广、使用方便被称为多功能瓶。如图实验利用多功能瓶可以达到目的的是 A．收集H2 B．检验CO2 C．除去CO2中水分 D．探究CO2能与水反应 ◆题型8 气体的制备与性质检验的综合性实验 1．（2025·辽宁·模拟预测）化学实验是学习和研究化学的重要途径。 I．二氧化碳的实验室制取与性质 (1)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，选用的发生装置的组合是 (填字母)；发生反应的化学方程式为 。 (2)若用G装置收集，应从 (填“a”或“b”)端进气；要检查二氧化碳是否已经收集满，方法是 。 (3)下列是验证二氧化碳性质的实验。 实验装置 实验现象 实验结论 装置一： 具有不可燃、不支持燃烧，且密度比空气大的性质 装置二： 甲中纸花不变色，乙中纸花变红色 2．（23-24九年级上·江苏南京·阶段练习）化学是一门以实验为基础的科学，请根据下列图示回答相关问题： (1)写出仪器a的名称 。用A装置制取气体的优点是 。 (2)实验室制取CO2的化学方程式为 。用C装置收集CO2的原因是 。证明CO2收集满的方法是 。(写出实验步骤、现象和结论) (3)更换A装置中的药品和试剂，将A装置和 装置组合，可以制取干燥的氢气。实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气的化学方程式为 。 (4)如图E所示，向盛满二氧化碳的集气瓶中，放入用石蕊溶液染成紫色的干燥小花(小花的右边用水润湿)，可观察到的实验现象是 ，对应的化学方程式为 。 3．气体的实验室制取与性质是学生的必做实验。请回答下列问题： (1)仪器a名称为 。 (2)若选用A、E装置制取氧气，该反应的化学方程式为 ，若选用C装置收集二氧化碳气体，检验该气体是否集满的操作为 。 (3)装置B中用分液漏斗替代长颈漏斗的优点为 。 (4)某同学利用如图操作探究CO2的性质。 ①由纸花1、3变红，而纸花2不变红的现象，说明二氧化碳具有的性质是 ；能证明二氧化碳密度比空气大的现象是 。 ◆题型9 实验室制取气体的一般思路和方法 1．通过学习实验室制氧气和二氧化碳，可以总结出制取气体的一般思路和方法。在确定气体的实验室制法时，下列因素不需要考虑的是 A．反应所需的药品及反应条件 B．气体的收集和放置方法 C．整个反应体系是否安全、环保 D．气体的颜色 2．根据下列装置图填空： (1)仪器①的名称是 。 (2)实验室制取气体时，组装好仪器后，应先 ，再添加药品。装置B中用分液漏斗而不用长颈漏斗的优点是 。 (3)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 。 (4)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 ，收集的装置是 。 3．气体的制取是初中化学实验的要内容，请根据下列装回答问题。 (1)实验室用石灰石和稀盐酸制取一瓶二氧化碳，选择的发生装是 ；实验中先将碳酸钙加入 (写仪器名称)中；从 (写仪器名称)中加稀盐酸；实验中要将盐酸加入容器与碳酸钙反应的具体操作为 ，实验中用丙装置收集二氧化碳的原因 。若用戊装置收集二氧化碳，气体应从 (填“b”或“c”)通入，验满的方法是 。 (2)甲烷是一种密度比空气小、难溶于水的气体，实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法制得。现要在实验室制取一瓶较为纯净的甲烷气体，应选用的装置组合是 (选填装置序号)。 (3)实验室制取气体时，不需要考虑的因素是_____(选填字母序号)。 A．反应原理 B．发生和收集装置 C．检验和验满方法 D．气体的颜色 B 综合攻坚·知能拔高 一、选择题 1．（2025·湖南长沙·一模）周末，同学们在洋湖国家湿地公园，开启一场与自然共舞、寻回本真的悠然行程。下列有关空气的说法错误的是 A．空气的成分按体积计算，氧气占0.03% B．食品包装袋中充入氮气以防腐 C．通过使用清洁能源、积极植树等，可以保护空气 D．空气是人类生产生活的重要资源 2．（24-25八年级上·黑龙江齐齐哈尔·期末）下列各组物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是 A．稀有气体、空气 B．冰水共存物、盐水 C．二氧化碳、液氧 D．医用酒精、澄清石灰水 3．（24-25九年级上·广东梅州·期中）下列有关空气或氧气的说法不正确的是 A．氧气能支持燃烧，可作燃料 B．磷在空气中燃烧产生大量白烟 C．氧气在低温、高压时能变为液体或固体 D．物质与氧气的反应是氧化反应 4．（2025·山西太原·一模）同学们在实验室中进行“铁丝在氧气中燃烧实验”时，基于安全考虑所进行的操作是 A．集气瓶底部预留少量水 B．铁丝在实验之前先打磨 C．火柴快燃尽时插入瓶中 D．铁丝自上而下缓慢插入 5．空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法，错误的是 A．二氧化碳是空气污染物，也是重要的资源 B．工业上可用分离液态空气法制氧气 C．氧气能供给生物呼吸，约占空气体积的21% D．的含量越高，空气质量越差 6．（24-25九年级上·广东深圳·期中）在实验创新设计竞赛中，小淇设计如图所示的实验装置测定空气中的氧气含量。红磷的着火点是240℃，白磷的着火点是40℃，二者燃烧产物相同。关于该实验下列说法正确的是 A．白磷剧烈燃烧，产生大量白色烟雾 B．反应结束冷却至室温时水面上升到大约刻度1 C．燃烧匙中的白磷不能换成木炭，可以换成铁丝 D．该反应说明氧气约占空气质量的五分之一 7．（24-25九年级上·吉林长春·期中）纳米铁粉在空气中能自燃并生成一种红色氧化物。结合铁丝在空气中不能燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧的事实，某同学得出的下列结论中，不正确的是 A．纳米铁粉在空气中自燃的红色产物不是四氧化三铁 B．相同的反应物在不同条件下生成物可能不同 C．铁丝在空气中不能燃烧是因为温度不够 D．反应物间的接触面积大小是反应能否发生的因素之一 8．（2025·河北石家庄·模拟预测）兴趣小组同学用图1所示装置完成加热高锰酸钾并收集一瓶氧气的任务，集气瓶内液面的高度随加热时间的变化如图2所示，其中P点时将集气瓶从水槽中取出。下列说法正确的是 A．M点：导管口有气泡冒出，表示可以开始收集 B．N点：将试管内固体经溶解、过滤、蒸发，可得到二氧化锰 C．P点：试管中可能含有两种固体 D．M→N固体减少的质量等于集气瓶内减少的水的质量 9．（2025·山东德州·一模）收集一瓶干燥的，放入蓝色石蕊试纸，试纸不变色；再加入蒸馏水振荡，试纸变红；倒置后玻璃片没有掉下来（如图）。由此能得出的结论是 A．振荡后试纸变红，证明与石蕊发生了反应 B．振荡后试纸变红，证明与水反应产生了酸性物质 C．玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压 D．玻璃片没有掉下，证明与水发生了反应 10．（2025·上海闵行·二模）实验室利用如图的发生装置制二氧化碳气体，说法错误的是 A．加入稀盐酸时，先关闭弹簧夹 B．反应过程中，若关闭弹簧夹，长颈漏斗内液面会上升 C．多孔隔板的作用是支撑固体，便于固液分离 D．该装置可以控制反应的速率 二、实验题 11．（2025·山东聊城·模拟预测）化学实验技能是化学学习的基础和保证，请结合装置图回答下列问题。 (1)实验室用装置B制取氧气时，发生反应的化学方程式为 。 (2)某同学要用制备一瓶二氧化碳，通常用为 和 (填物质名称)反应来制取，若用装置E收集二氧化碳，检验气体集满的方法是 。 (3)实验室通过加热亚硝酸钠和氯化铵的混合溶液的方法制取时，应选择的发生装置是 (填字母序号)。 (4)某同学利用家庭中的材料，选用鸡蛋壳和食醋反应来制取二氧化碳，并用矿泉水瓶、玻璃杯、橡皮塞、导管、止水夹等组装了如图2所示甲、乙气体发生装置。 ①比较甲、乙装置，甲装置的优点是 。 ②选用甲装置还可以进行的实验是 (填字母序号)。 a．粉末状的二氧化锰与过氧化氢溶液制氧气           b．浓硫酸与甲酸共热制一氧化碳 c．锌粒与稀硫酸制氢气 三、综合应用题 12．（24-25九年级上·山东菏泽·期中）实验是科学探究的重要手段，如图是常见气体制取装置。请回答下列问题。 (1)写出图中标号仪器的名称：b 。 (2)实验室用过氧化氢分解制取氧气的符号表达式为 。相比于B装置，选用C装置作为发生装置的优点是 。 (3)E装置是一种可用于集气、洗气等的多功能装置，欲使用E装置用排空气法收集氧气，则氧气应从 (填“m”或“n”)端通入。 (4)某兴趣小组围绕氯酸钾制取氧气展开实验探究活动。请回答下列问题： 【提出问题】不加催化剂，氯酸钾受热是否会分解产生氧气？ 【猜想与假设】不加催化剂，氯酸钾受热会分解产生氧气。 【设计并实施实验方案】步骤Ⅰ：向试管中加入少量氯酸钾后，将高温传感器探头插入试管内，把氧气传感器插放在试管口(氧气传感器测量极限值约为29%)，如图1所示： 步骤Ⅱ：点燃酒精灯加热试管。 【分析解释数据】 测定试管中氧气含量随温度变化情况如图2所示： ①氯酸钾的熔点为356℃，氯酸钾分解温度 (填“高于”“等于”或“低于”)其熔点。 ②加热氯酸钾时，试管口向上倾斜的原因是 。 ③在氯酸钾分解前，氧气传感器测得试管内氧气含量在一段时间内略有下降的原因可能是 。 【形成结论】提出的猜想 (填“正确”或“错误”)，得出结论为 。 13．（24-25九年级上·广东江门·阶段练习）了更全面地认识氧气，兴趣小组同学开展以下主题式学习。 ⅰ．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 （填“阳气”或“阴气”）。 (2)现代科学认为空气中的氧气主要来源于 。 ⅱ．氧气的制取 (3)图2是制取氧气的几种途径，图3是制取气体的装置。 ①途径甲是工业上制取氧气，主要利用液氧和液氮的 不同进行分离。 ②图2中途径 （填汉字序号）可用图3中装置A来制取；根据“绿色化学”理念，途径 （填汉字序号）是实验室制氧气的最佳方法，写出反应的文字表达式： 。 ③实验室常用图3中的 （填字母序号）装置来收集氧气。 ⅲ．氧气的性质与用途 (4)将集满氧气的两个集气瓶如图4所示放置，约5s后，分别同时迅速插入一根带火星的木条，发现只有A中的木条会复燃，该实验说明氧气具有的性质是 。 (5)氧气有很多用途。下列属于氧气用途的是______（填字母序号）。 A．医疗急救 B．食品防腐 C．炼钢气焊 D．治疗肿瘤 四、科学探究题 14．（24-25九年级上·四川成都·期末）请回答下列问题。 (1)成华区某学习小组对的制取和性质进行探究，选择下图 （填“A”或“B”或“C”）装置制取能随开随用、随关随停。 (2)探究在水中的溶解性，选择D装置进行实验。 第一步：检查装置气密性； 第二步：向三口烧瓶（500mL）中充满； 第三步：将注射器吸入30mL水，全部注入烧瓶中，等待一会儿后，再振荡烧瓶，观察现象。绘制压强与时间变化得到如图1曲线。 【解释原因】 ①a-b段曲线上升的原因是 ； b-c段曲线缓慢下降的原因是 ； c-d段曲线陡降的原因是 。 ②已知：同温下，气体的体积比等于压强比，根据图1计算此条件下1体积水溶解 体积（保留两位小数），比通常状况下偏 （填“低”或“高”），可能的原因 。 (3)取D装置三口烧瓶中溶液少许于一支试管，滴加2-3滴紫色石蕊溶液，溶液变红。 猜想使石蕊变红的物质可能是？猜想一：水；猜想二：；猜想三： ； 【设计实验验证】请回答表格内问题 实验步骤 实验现象 结论 操作一： 未变红 猜想一不正确 操作二：干燥的紫色的纸花放入盛满干燥的集气瓶中 未变红 猜想二不正确 操作三： 猜想三正确 (4)如图2所示，水槽内盛有澄清石灰水，点燃高低两支蜡烛，用钟罩将其扣在水槽内。 ①观察到两支蜡烛由高到低依次熄灭，如遇室内发生火灾，如何逃生 。 ②实验结束清洗仪器，某同学发现水槽内变浑浊的石灰水又变澄清。 【查阅资料】 A．二氧化碳与水、碳酸钙能通过化合反应生成易溶于水的碳酸氢钙。 B．浊度传感器用于测量溶液中悬浮物的多少，悬浮物越多则透光率越小，浊度值越小；溶液透明时浊度值（透光率）为100%。 【实验验证】 该同学将纯净而干燥的持续通入少量澄清石灰水中，用浊度传感器测定反应过程中溶液浊度与时间变化的曲线如下图。 ③下列说法正确的是 （填字母）。 A．A点溶液是无色透明溶液 B．AB段溶液浊度变小是因为有固体析出 C．C点沉淀完全溶解 ④请写出AB段相应的化学反应方程： 。 ⑤请写出BC段相应的化学反应方程： 。 72．（24-25九年级上·江苏泰州·阶段练习）实验是化学学习的基础。请根据图示回答有关问题： (1)标号为a的仪器名称为 。实验室选用装置A和E组合制取氧气，反应方程式为 ，若收集的氧气不纯，原因可能为 。选用装置B、C的组合也可制取氧气，反应方程式为 。 (2)“盐穴储气”是一种地下储能技术。用盐穴提供的巨大空间来储存天然气，原理如图所示，从 (选填“m”或“n”)端注水可排出天然气。 (3)同学们将制备的CO2通入图所示的装置，纸花2无变化，3比1先变红，据此，你得到的结论为 。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题3 空气、氧气、二氧化碳 A 题型聚焦·专项突破 考点一 空气的成分 题型1 空气中氧气含量的测定 题型2 空气的组成和应用 题型3 保护空气质量 考点二 氧气和二氧化碳的性质 题型1 氧气的性质和用途 题型2 二氧化碳的性质和用途 题型3 自然界中的氧循环和碳循环 考点三 氧气和二氧化碳的制备（重点） 题型1 氧气的工业制法 题型2 气体制备的原理、发生和收集装置的选择 题型3 气体制备的实验操作 题型4 气体的检验与验满 题型5 气体的净化（除杂）与干燥（除水） 题型6 控制反应发生和停止的装置 题型7 多功能瓶的使用 题型8 气体的制备与性质检验的综合性实验 题型9 实验室制取气体的一般思路和方法 B 综合攻坚·知能拔高 A 题型聚焦·专项突破 考点一 空气的成分 ◆题型1 空气中氧气含量的测定 1．（2025·湖南衡阳·二模）如图为测定空气中氧气含量实验的改进装置，下列说法中不正确的是 A．集气瓶中水液封导管末端以防气体逸出 B．本实验不可以用木炭代替红磷 C．燃烧匙中的红磷需足量，否则测定结果偏小 D．集气瓶的容积是，最终量筒中有水进入集气瓶 【答案】D 【详解】A、图示是测定空气中氧气含量的实验，要求装置应该是密封状态，因此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、木炭燃烧后生成了二氧化碳气体，则装置压强几乎不变，无法根据液面变化分析出氧气的含量，因此本实验不可以用木炭代替红磷，选项说法正确； C、图示是测定空气中氧气含量的实验，燃烧匙中的红磷需足量，这样才能完全消耗氧气，否则氧气不能消耗完全，导致测定结果偏小，选项说法正确； D、红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，氧气约占空气体积的五分之一，集气瓶的容积是 200mL ，且集气瓶中有部分水，故集气瓶中空气的体积小于200mL，则消耗氧气的体积小于200mL×=40mL，故最终量筒中进入集气瓶中水的体积＜40mL，选项说法不正确； 故选：D。 2．（24-25八年级上·黑龙江黑河·期中）某化学兴趣小组利用如图所示的装置测定空气中氧气含量，已知实验装置气密性良好，关于实验，有如下说法：①停止加热后即可读出注射器内气体的体积约为24mL；②实验能证明空气是混合物；③实验可观察到铜丝由红色变为黑色（氧化铜是黑色）；④实验取用铜丝质量的多少不会影响实验结果；⑤实验能证明空气中约含五分之一体积的氧气，其中说法正确的是 A．③④⑤ B．①③⑤ C．①③④ D．②③⑤ 【答案】D 【详解】①应待装置完全冷却后再读数，否则装置中的气体受热膨胀，会使读数偏大，说法不正确； ②该实验可得出空气中含有氧气和氮气，属于混合物，说法正确； ③铜加热生成氧化铜，则固体由红色变黑色，说法正确； ④铜丝少量，不能将氧气完全耗尽，会使结果偏小，说法不正确； ⑤该实验能证明氧气约占空气体积的五分之一，说法正确。 故选D。 3．（2025·江苏无锡·二模）某兴趣小组利用氧气传感器探究不同物质在空气中燃烧的耗氧量情况。足量蜡烛和红磷分别在相同的密闭容器中燃烧，测得氧气体积分数变化如图所示。下列说法正确的是 A．红磷燃烧过程中，产生大量白色烟雾 B．该实验能说明空气中氧气体积分数约为21% C．图中a点与b点对应容器内氮气体积分数相等 D．若将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧，可使氧气体积分数降至3% 【答案】B 【详解】A、红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，故说法错误； B、该实验能说明空气中氧气的体积分数约为21%，是因为反应前测得的氧气体积分数约为21%，故说法正确； C、图中a点与b点对应容器内氮气体积分数不相等，是因为红磷燃烧生成五氧化二磷固体，蜡烛燃烧生成水和二氧化碳气体，虽然两种物质耗氧量相等，但是蜡烛燃烧生成了二氧化碳，因此a点氮气体积分数小于b点，故说法错误； D、若将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧，氧气的体积分数不能降至3%，是因为蜡烛先熄灭，氧气体积分数降低至10%时，红磷熄灭，故说法错误。 故选B。 4．（2025·安徽蚌埠·三模）为测定人体呼出气体中O2的含量，兴趣小组用下图装置进行实验，实验前先关闭K1，注射器中充入空气，读数为50mL。加热锥形瓶，观察现象，待装置冷却至室温后，打开K1，注射器活塞向左滑动至示数为10mL时，不再移动。下列说法正确的是 A．加热锥形瓶，白磷燃烧产生大量白色烟雾 B．从实验开始至装置冷却至室温，气球一直胀大 C．本实验测得呼出气体中O2的体积分数约为16% D．若未等装置冷却至室温就打开K1，会造成测定结果偏大 【答案】C 【详解】A、白磷燃烧产生大量白烟，不是烟雾，选项错误； B、白磷燃烧时放出大量的热，使瓶内压强增大，由于白磷燃烧消耗了氧气，又冷却到室温，瓶内压强减小，所以可观察到气球的变化是先胀大，后变瘪，选项错误； C、本实验测得呼出气体中O2的体积分数约为，选项正确； D、若未等装置冷却至室温就打开K1，因为此时剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，会造成测定结果偏小，选项错误； 故选C。 5．（2025·内蒙古包头·二模）微型空气质量检测仪是一种检测空气污染指数的仪器。化学兴趣小组同学利用该仪器检测某工业园区气体的成分（见图①），同时用实验探究的方法测定氧气的含量（见图②），并绘制相关图像（见图③）。集气瓶的内部体积，实验前在集气瓶中预先放入了的水，实验后瓶内水的体积为，分析如图信息，所得结论正确的是 A．①中显示屏上可显示出的含量 B．③中Q点对应的实验操作是打开止水夹 C．②中装置气密性不好会使测量结果偏大 D．该实验测得空气中氧气体积分数是21% 【答案】B 【详解】A、CO2不属于空气污染物，不计入空气污染指数，所以①中显示屏不能显示出CO2的含量，A 错误； B、红磷燃烧消耗氧气，使装置内压强减小，打开止水夹后，水进入集气瓶，装置内压强逐渐恢复。③中 Q 点后压强增大，对应的实验操作是打开止水夹，水进入集气瓶，B 正确； C、②中装置气密性不好，会使外界空气进入集气瓶，导致进入集气瓶内水的体积减少，测量结果偏小，C 错误； D、集气瓶内空气体积为，进入水的体积即氧气的体积为，则空气中氧气体积分数为，D 错误。 故选B。 ◆题型2 空气的组成和应用 1．（24-25九年级上·陕西西安·期中）空气成分中，体积分数较大且化学性质活泼的气体是 A． B． C．稀有气体 D． 【答案】D 【详解】空气中气体体积分数由高到低为氮气、氧气、稀有气体等，其中氮气和稀有气体化学性质不活泼，而氧气能和许多物质发生反应，化学性质活泼，因此空气成分中，体积分数较大且化学性质活泼的气体是氧气。 故选D。 2．下图是空气成分示意图。下列有关说法错误的是 A．气体a约占空气总体积的78% B．气体a难溶于水，不支持燃烧 C．医疗上，气体b常用于抢救危重病人 D．其他成分中包含稀有气体，它们不能与任何物质发生反应 【答案】D 【详解】A、空气中含量最多的是氮气，则气体a是氮气，约占空气总体积的78%；说法正确，不符合题意； B、空气中含量最多的是氮气，则气体a是氮气，约占空气总体积的78%；气体a是氮气，难溶于水，不能支持燃烧，说法正确，不符合题意； C、空气成分中氧气约占空气总体积的21%，因此气体b是氧气，可用于抢救危重病人，说法正确，不符合题意； D、空气的主要成分是氮气和氧气，其他成分包括稀有气体、二氧化碳、水蒸气等，稀有气体的化学性质稳定，一般不与其他物质发生化学反应，但是在一定条件下也可以发生化学反应，说法错误，符合题意。 故选D。 3．下列说法正确的是 A．通常情况下，空气中氧气、氮气的体积比约为 B．通常状况下，无色、无臭的气体一定是空气 C．空气的成分是十分稳定的，一直固定不变 D．空气中含量最少的是稀有气体 【答案】A 【详解】A、通常情况下，空气中氧气约占空气体积的21%，氮气约占空气体积的78%，所以氧气、氮气的体积比约为，该选项说法正确； B、通常状况下，无色、无臭的气体有很多，比如氧气、氮气、二氧化碳等，不一定是空气，该选项说法错误； C、空气的成分一般是比较稳定的，但不是一直固定不变，在不同的地点、环境等情况下，空气成分可能会有微小变化，比如在森林中，植物光合作用旺盛时，氧气含量可能会稍高，该选项说法错误； D、空气中含量最少的不是稀有气体，二氧化碳、水蒸气等在空气中的含量比稀有气体还少，该选项说法错误。 故选A。 4．空气是一种复杂的混合物。下列关于空气成分的说法，错误的是（   ） A．氧气可用于化工生产、航空航天等领域 B．医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术 C．空气中二氧化碳的量很少，不具备任何价值 D．美丽的霓虹灯与稀有气体的应用有关 【答案】C 【详解】A. 氧气具有助燃性，广泛应用于化工生产（如金属冶炼）和航空航天（如火箭推进剂），正确。 B. 液氮的低温特性使其可用于医疗冷冻麻醉（如皮肤手术或组织冷冻），正确。 C. 空气中二氧化碳含量虽少（约0.03%），但它是植物光合作用的原料，还可用于灭火器、碳酸饮料的制造等。对地球生态及化工生产有重要作用，错误。 D. 稀有气体通电时发出不同的光，可用作点光源。美丽的霓虹灯与稀有气体的应用有关，正确。 故选C。 ◆题型3 保护空气质量 1．（2025·黑龙江大庆·三模）空气中的各种成分是人类生产活动的重要资源。下列有关空气的说法不正确的是 A．空气中含有氧气，因此空气可直接用于医疗急救 B．按体积计算，空气中氮气约占78%，氧气约占21% C．空气中的稀有气体有广泛的用途，其中氦可用于制造低温环境 D．目前计入空气污染指数的有害气体主要包括等 【答案】A 【详解】A、空气中虽含有氧气，但医疗急救需要高纯度且符合医疗标准的氧气，空气中氧气浓度及纯净度等不符合医疗急救直接使用的要求，该说法错误； B、按体积分数计算，空气中氮气约占 78%，氧气约占 21%，该说法正确； C、稀有气体有广泛用途，氦气沸点很低，可用于制造低温环境，该说法正确； D、目前计入空气污染指数的有害气体主要有SO2、CO、NO2、O3等，该说法正确。 故选A。 2．（2025·湖南长沙·二模）空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法正确的是 A．空气中氧气的质量分数为 B．氧气具有助燃性，常用作燃料 C．稀有气体可制成多种用途的电光源 D．空气污染指数越大，空气质量状况越好 【答案】C 【详解】A、空气中氧气的体积分数为21%，空气中氮气的体积分数为，故错误； B、氧气具有助燃性，没有可燃性，不能用作燃料，故错误； C、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，故正确； D、空气污染指数越大，说明污染物含量越高，则空气质量状况越差，故错误； 故选：C。 3．（2025·广东广州·二模）下列关于空气成分及空气质量的说法，错误的是 A．空气中含量最多的气体是氮气，约占空气体积的 B．计入空气质量评价的主要污染物包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳 C．氦气可以用来填充探空气球 D．植树造林、使用清洁能源有助于改善空气质量 【答案】B 【详解】A、空气中含量最多的气体是氮气，约占空气体积的78%，故正确； B、计入空气质量评价的主要污染物包括二氧化硫、一氧化碳等，二氧化碳不属于空气污染物，不计入空气质量评价，故错误； C、氦气因密度小且安全（化学性质稳定），可以用来填充探空气球，故正确； D、植树造林可以净化空气，使用清洁能源，可以减少污染，有助于改善空气质量，故正确； 故选B。 ◆题型4 纯净物和混合物 1．液氮是液态的氮气，温度极低，可用于冷冻麻醉等。液氮属于 A．纯净物 B．混合物 C．无法判断 D．稀有气体 【答案】A 【详解】A、液氮是液态的氮气，只由一种物质组成，符合纯净物的定义，所以液氮属于纯净物，A 正确； B、混合物是由两种或多种物质混合而成的物质，液氮只含一种物质，不属于混合物，B 错误； C、根据液氮的组成可以明确判断其类别，并非无法判断，C 错误； D、稀有气体是氦（He）、氖（Ne）、氩（Ar）、氪（Kr）、氙（Xe）等气体的统称，氮气不属于稀有气体，D 错误。 故选A。 2．下列各组物质中，前者属于混合物，后者属于纯净物的是 A．五氧化二磷、氧化汞 B．铁、食盐水 C．矿泉水、豆浆 D．液态空气、二氧化碳 【答案】D 【详解】混合物由多种物质组成，纯净物只含一种物质。 A、五氧化二磷和氧化汞均为单一物质组成，均属纯净物，不符合题意； B、铁为单一物质组成，属纯净物；食盐水是NaCl与水的混合物。前者纯净物，后者混合物，不符合题意； C、矿泉水含矿物质、水等，是混合物；豆浆含蛋白质、水等，也是混合物，两者均不满足纯净物条件，不符合题意； D、液态空气含氧气、氮气等，是混合物；二氧化碳为单一物质组成，属纯净物。符合题意。 故选D。 3．下列物质中，属于纯净物的是 （填序号，下同），属于混合物的是 。 ①人体呼出的气体    ②纯牛奶    ③液氮    ④稀有气体 ⑤澄清石灰水    ⑥洁净的空气    ⑦冰水混合物    ⑧红磷 【答案】 ③⑦⑧ ①②④⑤⑥ 【详解】①人体呼出的气体：含氮气、氧气、二氧化碳等多种气体，是由多种物质组成 ，属于混合物； ②纯牛奶中含蛋白质、脂肪、水等成分，是由多种物质组成 ，属于混合物； ③液氮是液态氮气，是由一种物质组成，属于纯净物； ④稀有气体通常包含氦、氖、氩等气体，是由多种物质组成 ，属于混合物； ⑤澄清石灰水中存在 氢氧化钙和水，是由多种物质组成 ，属于混合物； ⑥洁净的空气存在氮气、氧气、二氧化碳等，是由多种物质组成 ，属于混合物。 ⑦冰（固态水）和水（液态水）是同种物质的不同状态，冰水混合物是由一种物质组成，属于纯净物； ⑧红磷是由一种物质组成，属于纯净物； 属于纯净物的是③⑦⑧，属于混合物的是①②④⑤⑥。 考点二 氧气和二氧化碳的性质 ◆题型1 氧气的性质和用途 1．某人去西藏旅游发生了严重的高原反应，医生让他吸氧后症状缓解。吸氧可以帮助人克服高原反应的原因是 A．氧气是无色无味的无毒气体 B．氧气密度比空气略大 C．氧气在低温高压时，能变为淡蓝色液体 D．能供给呼吸 【答案】D 【详解】A、氧气无色无味无毒，但与克服高原反应无关，错误； B、氧气密度大与克服高原反应无关，吸氧并非利用密度特性，错误； C、氧气在低温高压时，能变为淡蓝色液体，与克服高原反应无关，错误； D、高原反应因缺氧导致，氧气能供给呼吸，故吸氧可以帮助人克服高原反应，正确。 故选D。 2．如图是铁丝在氧气中燃烧的实验示意图，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，立即插入盛有氧气的集气瓶中 B．观察到铁丝剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体 C．该反应的文字表达式：铁+氧气三氧化二铁 D．集气瓶底部的水不能用少量细沙代替 【答案】B 【详解】A、铁的着火点较高，不易引燃，实验时，点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴，待火柴将要燃尽时，插入盛有氧气的集气瓶中，故选项说法错误； B、铁丝在氧气中燃烧观察到铁丝剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体，故选项说法正确； C、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应文字表达式为，故选项说法错误； D、集气瓶底部的水是为了防止熔融状态的生成物温度过高炸裂瓶底，所以可以用细沙代替，故选项说法错误。 故选B。 3．下列说法中正确的是 A．燃烧的木炭伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧，发出白光 B．铁丝在氧气中剧烈燃烧，发出淡蓝色火焰 C．红磷在氧气中能燃烧，在空气中不能燃烧 D．镁条在氧气中燃烧时，火星四射，生成黑色固体 【答案】A 【详解】A、燃烧的木炭在氧气中因氧气浓度更高，反应更剧烈，会发出白光，故选项说法正确； B、铁丝在氧气中燃烧时火星四射，生成黑色固体，而非淡蓝色火焰，故选项说法错误； C、红磷在空气中可以燃烧（如测定空气中氧气含量的实验），氧气中燃烧更剧烈，故选项说法错误； D、镁条燃烧时发出耀眼白光，生成白色固体（氧化镁），火星四射是铁丝燃烧的现象，故选项说法错误； 故选：A。 4．（24-25九年级下·广东韶关·开学考试）某中学拔尖创新人才实验班化学兴趣小组探究氧气浓度对燃烧的影响，如图所示，下列说法正确的是 A．带火星木条在氧气体积分数为时能复燃 B．可用排空气法收集不同浓度的氧气 C．欲使直径细铁丝燃烧，所需氧气的最低体积分数为 D．由图可知影响铁丝燃烧剧烈程度的因素有氧气浓度和铁丝直径 【答案】D 【详解】A、根据带火星木条在不同浓度氧气中燃烧情况，带火星木条在氧气体积分数为55%时能复燃，故选项说法错误； B、用排空气法收集氧气时，由于空气、氧气都是无色的气体，不能控制空气和氧气之间混合的比例，因此不能用排空气法收集不同浓度的氧气，故选项说法错误； C、根据细铁丝在不同浓度氧气中燃烧情况，欲使直径0.5mm细铁丝剧烈燃烧，所需氧气的最低体积分数为73%，故选项说法错误； D、根据细铁丝在不同浓度氧气中燃烧情况，0.2mm细铁丝达到相同燃烧剧烈程度所需要的氧气浓度比0.5mm铁丝低；另外，同样直径的铁丝达到不同燃烧剧烈程度所需的氧气浓度不同，因此影响铁丝燃烧剧烈程度的因素有氧气浓度和铁丝直径，故选项说法正确； 故选：D。 5．（24-25九年级下·河南周口·期中）对比实验是化学学习中常用的方法。如图是探究燃烧的影响因素的实验，观察到：实验①木炭块剧烈燃烧，放出大量热；实验②木炭块发红放热；实验③木炭粉剧烈燃烧，放出大量热。 (1)对比①、②的实验现象可知影响燃烧现象的因素之一是什么? (2)对比②、③的实验现象可知影响燃烧现象的因素之一是什么? 【答案】(1)氧气浓度越大，燃烧越剧烈 (2)可燃物与空气(或氧气)的接触面积越大，燃烧越剧烈 【详解】（1）木炭块在氧气中比在空气中燃烧更旺，说明氧气浓度越大，燃烧越剧烈。 （2）木炭粉比木炭块燃烧更剧烈，说明可燃物与空气（或氧气）的接触面积越大，燃烧越剧烈。 ◆题型2 二氧化碳的性质和用途 1．（24-25九年级上·江苏扬州·期末）源源同学利用生活中的废弃材料设计了如图所示的装置来探究CO2的制取和性质。a、d为浸有紫色石蕊试液的湿润棉花，b、c为用紫色石蕊试液浸过的干燥棉花(垂直固定玻璃管的装置未画出)。下列关于该实验装置的叙述不正确的是 A．该装置的左半部也可用于制取氧气 B．利用该装置可验证CO2能与水发生化学反应 C．利用该装置不可以验证CO2密度比空气大 D．实验中观察到d、a棉花先后变红，而棉花b、c不变红 【答案】C 【详解】A、该装置的左半部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，不符合题意； B、该实验中，b、c处棉花不变色，说明二氧化碳不能使紫色石蕊试液变色，a、d处棉花变红，说明二氧化碳与水发生了反应，不符合题意； C、该实验中，d处棉花比a处棉花先变红，说明二氧化碳的密度比空气大，符合题意； D、该实验中，二氧化碳不能使紫色石蕊变色，二氧化碳能与水反应生成碳酸。碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，且二氧化碳的密度比空气大，故实验中观察到d、a棉花先后变红，而棉花b、c不变红，不符合题意。 故选C。 2．（24-25九年级上·河南郑州·阶段练习）下列关于二氧化碳性质的实验中既能验证其物理性质，又能验证其化学性质的是 A．软塑料瓶变瘪 B．石蕊变红 C．石灰水变浑浊 D．蜡烛自下而上熄灭 【答案】D 【详解】A、软塑料瓶变瘪，是因为二氧化碳能溶于水，能验证二氧化碳的物理性质，不符合题意； B、将二氧化碳通入滴有石蕊的水中，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使石蕊变红，能验证二氧化碳的化学性质，不符合题意； C、将二氧化碳通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，说明二氧化碳能与澄清石灰水反应，能验证二氧化碳的化学性质，不符合题意； D、将二氧化碳倒入烧杯中，观察到蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳密度比空气大、不能燃烧且不支持燃烧，既能验证二氧化碳的物理性质，又能验证其化学性质，符合题意。 故选：D。 3．（2025·黑龙江哈尔滨·三模）二氧化碳的用途很多，下列不属于二氧化碳的用途的是 A．用于灭火 B．用于磁悬浮列车 C．用于生产碳酸饮料 D．用于植物光合作用 【答案】B 【详解】A、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，密度比空气大，可用于灭火，不符合题意； B、二氧化碳不能用于磁悬浮列车，液氮可用于磁悬浮列车，符合题意； C、二氧化碳能与水反应生成碳酸，可用于生产碳酸饮料，不符合题意； D、二氧化碳是植物光合作用的原料，二氧化碳和水在光和叶绿体的作用下反应生成有机物和氧气，不符合题意。 故选B。 4．微型实验具有节约药品、污染少等优点，如图为某化学小组设计的微型实验装置： (1)某同学将稀盐酸滴入与石灰石反应，一会观察到图A中a处紫色石蕊溶液变红，b处 ，移开挡板后发现低处蜡烛先熄灭，高处蜡烛后熄灭，由此可推出CO2的化学性质为 。 (2)如图B所示，打开瓶盖，迅速将烧杯中滴有紫色石蕊试液的少许蒸馏水倒入软塑料瓶中，立即拧紧瓶盖，振荡，出现的现象是 ，该反应的文字表达式为 。 【答案】(1) 澄清石灰水变浑浊 不燃烧，不支持燃烧 (2) 紫色石蕊试液变红，软塑料瓶变瘪 【详解】（1）石灰石中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，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，可观察到澄清石灰水变浑浊； 移开挡板后发现低处蜡烛先熄灭，高处蜡烛后熄灭，由此可推出CO2不燃烧，不支持燃烧，密度比空气大，其中不燃烧，不支持燃烧属于化学性质； （2）二氧化碳能溶于水，导致瓶内压强减小，可观察到软塑料瓶变瘪，二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红，还可观察到紫色石蕊试液变红，反应的文字表达式为：二氧化碳+水→碳酸。 ◆题型3 自然界中的氧循环和碳循环 1．（2025·山西晋中·二模）自然界的三大循环“水循环”“氧循环”“碳循环”共同维持着地球生态系统的平衡，结合图示，下列说法正确的是 A．碳循环中的“碳”指的是碳单质 B．自然界中的二氧化碳主要来源于植物的光合作用 C．水循环过程中水分子种类发生改变 D．自然界的氧循环有助于维持大气中氧气含量的相对稳定 【答案】D 【详解】A、人类每时每刻都在进行呼吸作用以及其他各项生理活动，进行其他工作与劳动，所以每个人都在参与碳、氧循环，碳循环中的"碳"是指碳元素，不符合题意； B、自然界中的二氧化碳主要来源于人和动物的呼吸，化石燃料的燃烧，不符合题意； C、自然界的水循环过程中，发生的是物理变化，水分子种类没有发生改变，不符合题意； D、碳、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，符合题意。 故选：D。 2．（24-25八年级下·上海静安·期末）水循环、碳循环和氧循环对保持生态平衡有重要作用。下列叙述正确的是 A．水循环主要是由于水分子的间隔发生变化，通过水的三态变化实现的 B．碳循环和氧循环过程均发生了化学变化，如呼吸作用、光合作用 C．碳循环中的过程中大气中的二氧化碳含量保持相对稳定 D．“碳循环”“氧循环”以及“水循环”都是独立循环，彼此之间没有关联 【答案】B 【详解】A、水的天然循环是通过其三态变化实现的、太阳为水分子提供了能量，在水的三态变化的过程中，水分子自身的能量、运动的速率、相互的间隔发生了改变，但水分子构成的原子数量、种类及组合方式没有发生改变，故A说法错误； B、碳循环和氧循环过程中均有新物质生成，发生了化学变化，呼吸作用过程中，有机物和氧气反应生成水和二氧化碳等物质，光合作用将二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气，所以光合作用和呼吸都参与碳、氧循环，故B说法正确； C、碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量相对稳定，不仅仅是碳循环，故C说法错误； D、“碳循环”“氧循环”以及“水循环”彼此之间有密切关联，礼物“碳循环”与“氧循环”有着密切的关系，如绿色植物的光合作用就是吸收二氧化碳，释放出氧气，故D说法错误。 故选B。 3．（2025·云南昆明·模拟预测）下图是自然界中碳、氧循环简图。下列说法错误的是 A．转化1可以说明正常雨水呈酸性 B．转化1和转化3说明相同的反应物可以通过调控反应条件产生不同的物质 C．X中一定含有碳、氢、氧三种元素 D．自然界中存在碳循环，大气中的二氧化碳含量相对稳定 【答案】C 【详解】A、转化1是二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，可以说明正常雨水呈酸性，该说法正确； B、转化1是二氧化碳和水在常温下反应生成碳酸，转化3是二氧化碳和水在光合作用下生成X和氧气，说明相同的反应物可以通过调控反应条件产生不同的物质，该说法正确； C、根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，转化3中反应物二氧化碳和水含有碳、氢、氧三种元素，生成物氧气中含有氧元素，所以X中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素，该说法错误； D、自然界中存在碳循环，植物的光合作用吸收二氧化碳，动植物的呼吸作用等释放二氧化碳，大气中的二氧化碳含量相对稳定，该说法正确。 故选C。 4．（2025·陕西榆林·三模）我国在“碳中和”领域取得重大突破，彰显了大国的责任与担当。 (1)“碳循环”：如图1所示，在自然界的碳循环中，绿色植物可通过 作用吸收大气中的。 (2)“碳封存”：科学家提出将气体压入地下变成液态(如图2)，该过程中二氧化碳分子的 (填“大小”或“间隔”)发生了改变。 (3)“碳转化”：我国科研人员制备了一种纳米催化剂将转化成甲醇，从而实现了催化“固碳”，反应的微观示意图如图3所示。 ①实验过程中， (填“需要”或“不需要”)不断加入催化剂。 ②参加反应的“”和“”的物质质量比为 (填最简整数比)。 【答案】(1)光合 (2)间隔 (3) 不需要 3：22 【详解】（1）在自然界的碳循环中，绿色植物可通过光合作用吸收大气中的； （2）科学家提出将气体压入地下变成液态(如图2)，该过程中二氧化碳分子的间隔发生了改变，二氧化碳分子大小不变； （3）①催化剂的质量和化学性质在反应前后不发生改变，因此实验过程中，不需要不断加入催化剂； ②根据图示，氢气和二氧化碳在催化剂作用下反应生成甲醇和水，化学方程式为，参加反应的“”（）和“”（）的物质质量比为（3×2）：44=3：22。 考点三 氧气和二氧化碳的制备（重点） ◆题型1 氧气的工业制法 1．（24-25八年级下·山东德州·期中）如下是工业制取氧气的流程图，请回答下面问题。 (1)工业制取氧气，方法是 ，属于 变化。 (2)用 可以来区分空气、氧气和氮气。 (3)从步骤②中可以看出氮气先分离出来，说明氮气的沸点比氧气的沸点 (“低”或“高”)。 (4)氮气出去之后剩余的液体为 (“纯净物”或“混合物”) 【答案】(1) 分离液态空气法 物理 (2)燃着的木条 (3)低 (4)混合物 【详解】（1）工业上制取氧气，先将空气加压变成液态空气，再利用液氮和液氧沸点不同，升温分离出氮气，从而得到液氧，这种方法是分离液态空气法； 分离液态空气法制取氧气过程中，只是利用各成分沸点不同进行分离，没有新物质生成，属于物理变化。 （2）氧气具有助燃性，空气中氧气浓度较低，而氮气不能燃烧也不支持燃烧。把燃着的木条分别伸入空气、氧气和氮气中，木条在空气中正常燃烧；在氧气中燃烧更旺；在氮气中会熄灭，所以可用燃着的木条区分这三种气体。 （3）步骤②中氮气先分离出来，是因为氮气沸点比氧气低，升温时氮气先达到沸点汽化分离出去。 （4）除去氮气后，剩余液体中还含有液氧、稀有气体等多种物质，属于混合物。 2．（24-25八年级下·上海浦东新·期中）工业上分离液态空气获得氧气的模拟实验过程如下图所示，空试管浸入液氯一段时间后，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；1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃。下列有关说法错误的是 。 A．空气冷却变成液态空气，分子间隔变小 B．由现象可知氮气的沸点比氧气高 C．燃着的木条熄灭是因为氮气不可燃且不支持燃烧 D．后伸入带火星的木条复燃，体现了氧气的可燃性 【答案】BD 【详解】A、空气冷却变成液态空气，由气态变为液态，分子间隙变小，A正确； B、液态空气主要成分是氮气和氧气，液态空气在常温下沸腾，沸点低的物质先蒸发成气体。取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭，，是因为液氮的沸点低，先从液态空气中汽化出来，氮气不能燃烧且不支持燃烧，能使燃着的木条熄灭，故由现象可知氮气的沸点比氧气低，故氮气先蒸发出来，B错误； C、氮气先蒸发出来，由于氮气不可燃且不支持燃燃，所以燃着的木条熄灭，C正确； D、1min后伸入带火星的木条，观察到木条复燃，说明氧气开始蒸发，体现了氧气的助燃性，氧气不具有可燃性，D错误； 故选：BD； 3．空气中各组分的沸点如下表所示： 组分 氮气 氧气 二氧化碳 氩气 氖气 氦气 沸点（） 根据以上数据，通过分析可以得出： (1)工业上可通过加压、降温的方法将净化后的空气变成液态，然后利用液氮和液氧的 不同，控制温度，使 先蒸发出来，剩下的主要为 。 (2)工业制氧气是 （填“物理变化”或“化学变化”）。 (3)工业上制得的氧气是 （填“纯净物”或“混合物”）。 【答案】(1) 沸点 氮气 液氧 (2)物理变化 (3)混合物 【详解】（1）工业上可通过加压、降温的方法将净化后的空气变成液态，然后利用液氮和液氧的沸点不同，控制温度，使氮气先蒸发出来，剩下的主要是液氧，故填：沸点；氮气；液氧； （2）工业制氧气的过程中没有新物质的生成，属于物理变化，故填：物理变化； （3）工业上制得的氧气中还含有稀有气体等多种物质，属于混合物，故填：混合物。 ◆题型2 气体制备的原理、发生和收集装置的选择 1．（2025·上海崇明·三模）化学是一门以实验为基础的科学，根据下列实验装置回答问题。 (1)①写出实验室制取二氧化碳的化学方程式： 。 ②若要控制反应的发生和停止，可选择的发生装置是 ，关闭活塞后，装置内反应很快停止，其原因是： 。 ③若用装置收集二氧化碳，二氧化碳收集满的现象是 。 (2)若用过氧化氢溶液制取干燥的氧气，选择B作发生装置的优点是 ，导管的接口顺序正确的是 。 A．adec     B．adeb       C．aecd        D．aedc (3)图中的装置可以制造“化学喷泉”。将胶头滴管中的NaOH溶液挤进圆底烧瓶时，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，瓶内压强减小，很快看到长导管顶端产生“喷泉”现象。若将烧瓶内的CO2换成下列四种气体中的______仍可产生“喷泉”现象填字母序号。 A．SO2 B．H2 C．CO D．HCl 【答案】(1) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ A 关闭活塞，装置内气压变大，固液分离，反应停止 石灰水变浑浊 (2) 调节加入过氧化氢溶液的速率，使反应平稳地进行 D (3)AD 【详解】（1）①大理石或石灰石中的碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑； ②实验室制取二氧化碳是采用大理石或石灰石与稀盐酸的反应，属于固液常温型，若要控制反应的发生和停止，可选择的发生装置是A；关闭活塞，装置内气压变大，固液分离，反应停止； ③二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，若用E装置收集二氧化碳，二氧化碳收集满的现象是澄清石灰水变浑浊； （2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气，选择B作发生装置的优点是通过分液漏斗调节加入过氧化氢溶液的速率，使反应平稳地进行； 用装置B来制取氧气，浓硫酸具有吸水性，用盛有浓硫酸的装置D干燥氧气，为了使气体与浓硫酸充分接触，应长管进入，短管出气，氧气的密度比空气大，采用装置C来收集较为干燥的氧气，氧气从长管进入，故若用过氧化氢溶液制取干燥的氧气，导管的接口顺序正确的是aedc，故选D； （3）二氧化硫和氯化氢气体都能与氢氧化钠溶液反应，瓶内压强减小，很快看到长导管顶端产生“喷泉”现象，氢气和一氧化碳与氢氧化钠溶液均不反应，不会产生“喷泉”现象，故选AD。 2．（24-25八年级下·黑龙江齐齐哈尔·期中）A-F是实验室制取气体的常用装置。回答下列问题： (1)仪器a的名称是 。 (2)实验室用过氧化氢制取一瓶较纯净的氧气，选择的装置组合是 (填字母)，反应的符号表达式是 。 (3)用收集的氧气进行“铁丝在氧气中的燃烧”的实验，观察到的现象是 ，在集气瓶底部放少量水的目的是 。 (4)若选用BE装置加热高锰酸钾制取氧气，有下列操作： ①熄灭酒精灯；②装药品，固定装置；③检查装置气密性；④收集气体；⑤连接仪器；⑥点燃酒精灯，加热；⑦从水槽中取出导气管。 正确的操作顺序为___________。 A．⑦②③①④⑤⑥ B．⑤③②⑥④①⑦ C．⑤③②⑥④⑦① D．⑤②③⑥④①⑦ (5)F装置常称为“多功能瓶”，可用来收集气体。若利用排水法收集气体，则气体应该从 (填“m”或“n”)端通入。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) AE (3) 火星四射、发出大量的热、生成黑色固体 防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底 (4)C (5)m 【详解】（1）由图可知，仪器a的名称是长颈漏斗； （2）实验室用过氧化氢制取一瓶较纯净的氧气，该反应为固液常温型，发生装置可选择A，排水法收集的氧气较排空气法纯净，氧气不易溶于水，可选择E排水法收集，故可选择的装置组合是AE，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，符号表达式为：； （3）用收集的氧气进行“铁丝在氧气中的燃烧”的实验，观察到的现象是剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体； 在集气瓶底部放少量水能防止高温熔融物溅落炸裂瓶底； （4）加热高锰酸钾制取氧气，正确的操作顺序为：⑤连接仪器，③检查装置气密性，以防止装置漏气影响实验结果，②装药品，固定装置，⑥点燃酒精灯，加热制取气体，④收集气体，⑦从水槽中取出导气管，①熄灭酒精灯，以防止水倒流炸裂试管，因此正确操作顺序是⑤③②⑥④⑦①； 故选C； （5）气体的密度比水小，若利用排水法收集气体，气体应从短进长出，故将气体从m端通入。 3．如图是实验室中常见的制取气体的相关装置，请回答有关问题。 (1)仪器a的名称是 。 (2)若要用收集的氧气进行“铁在氧气中燃烧”的实验，最好选择装置 (填序号)进行收集。该反应的化学方程式是 。 (3)氨气在常温常压下是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，且极易溶于水。实验室中，常温下将生石灰和浓氨水混合即可制得少量的氨气，并且需要控制反应的速率。则发生装置应选 (填序号)。若用装置G收集氨气，气体应该从 (填“b”或“c”)端通入。用该装置收集氨气验满时，应将检验物放在 处。 【答案】(1)试管 (2) D (3) C c b 【详解】（1）仪器a的名称是试管； （2）若要用收集的氧气进行“铁在氧气中燃烧”的实验，最好选择装置D排水法进行收集，能够预留适量水，可以防止生成的高温熔融物溅落炸裂集气瓶； 铁和氧气点燃生成四氧化三铁，该反应的化学方程式是：； （3）实验室中，常温下将生石灰和浓氨水混合即可制得少量的氨气，该反应为固液常温型，并且需要控制反应的速率，则发生装置应选C，C装置中可以通过分液漏斗控制液体的滴加速度，从而控制反应速率； 若用装置G收集氨气，氨气密度比空气小，则气体应该从c端通入； 用该装置收集氨气验满时，应将检验物放在长管b处。 ◆题型3 气体制备的实验操作 1．（2025·重庆·三模）用固体制取氧气的实验中，操作正确的是 A．取用药品 B．加热药品 C．氧气验满 D．收集氧气后的放置方式 【答案】D 【详解】A、取用高锰酸钾粉末状药品时，试管倾斜，用药匙或纸槽把药品送到试管底部，然后使试管直立起来，错误； B、加热试管中的固体，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流使试管炸裂，错误； C、氧气具有助燃性，氧气验满时，应将带火星的木条放在集气瓶瓶口处，若木条复燃，则证明气体已收集满，图中操作是木条伸入瓶中，错误； D、氧气密度大于空气，收集氧气后的放置方式是瓶口朝上，并盖上玻璃片，正确。 故选D。 2．（2025·江苏连云港·中考真题）实验室用CaCO3、稀盐酸制取CO2，涉及的装置和操作正确的是 A．制取CO2 B．除去CO2中HCl C．干燥CO2 D．收集CO2 【答案】A 【详解】A、实验室通常用石灰石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液不加热反应，发生装置可以选择该装置，符合题意； B、氢氧化钠能与氯化氢反应生成氯化钠和水，但是氢氧化钠也能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，不但除去了杂质，也除去了原物质，不能用氢氧化钠除去二氧化碳中的氯化氢，不符合题意； C、浓硫酸具有吸水性，且与二氧化碳不反应，可用浓硫酸干燥二氧化碳，但是应“长进短出”，这样干燥的比较充分，不符合题意； D、二氧化碳的密度比空气大， 用该装置收集二氧化碳，应从长管通入，不符合题意。 故选A。 3．（24-25九年级下·安徽黄山·阶段练习）根据下图回答有关问题： (1)图中标号a的仪器名称是 。 (2)实验室用B装置制取二氧化碳的化学方程式为 。主要操作步骤：①检查装置的气密性；②收集并验满气体；③装入试剂；④组装仪器。正确的操作顺序是 (填序号)。 (3)实验室可用加热氯化铵和熟石灰的固体混合物制取氨气，则制取氨气应选择的发生装置是 (填字母)，收集氨气应选择D装置而不能用C、E装置，据此推测氨气具有的物理性质是 。 【答案】(1)集气瓶 (2) ④①③② (3) A 密度比空气小 【详解】（1）由图可知，标号a的仪器名称是：集气瓶； （2）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； 实验室用B装置制取二氧化碳的步骤为：组装仪器，检查装置的气密性，装入药品，收集并验满气体，故顺序是：④①③②； （3）实验室可用加热氯化铵和熟石灰的固体混合物制取氨气，属于固体加热反应，发生装置可选A； 收集氨气应选择D装置而不能用C、E装置，即采用向下排空气法收集，说明氨气密度比空气小。 ◆题型4 气体的检验与验满 1．（24-25八年级下·山东烟台·期中）氧气和二氧化碳是我们常见的两种气体，以下是实验室制取气体时常用的发生和收集装置，请回答下列问题： 发生装置 收集装置 I组：O2和CO2的实验室制法 (1)写出仪器甲的名称： 。 (2)实验室常用高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢作为原料来制取氧气，根据“绿色化学”理念，请写出实验室制取氧气最佳方法的化学方程式 。 【拓展】 (3)“绿色化学”的特点之一是在化工生产中尽可能实现“零排放”。若用CO和H2反应，只生成一种产物乙二醇(C2H6O2)，并且能实现“零排放”，则该反应的基本类型为 反应，此时应调节原料气中CO与H2的分子个数比为 。 (4)小明选用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，为了得到平稳的气流，可选用的发生装置是 (填字母，下同)，如果要收集较纯净的氧气，则最好选用 装置。 (5)实验室常用大理石和稀盐酸反应取二氧化碳，其化学方程式为 。若用装置G收集CO2，验满操作是将燃着的木条放在导管 (填“a”或“b”)处。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) (3) 化合 2∶3 (4) C E (5) b 【详解】（1）根据图像，仪器甲是长颈漏斗。 （2）从 “绿色化学” 理念看，过氧化氢在二氧化锰催化下分解制取氧气，产物是水和氧气，无污染，是实验室制取氧气的最佳方法，该反应的化学方程式为。 （3）由两种或两种以上物质生成一种物质的反应是化合反应，CO和H2反应只生成一种产物乙二醇，符合化合反应特征； CO与H2在一定条件下反应生成C2H6O2，化学方程式为，所以CO与H2的分子个数比为2∶3。 （4）用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，属于固液不加热型，装置C使用分液漏斗，可通过控制液体滴加速度，得到平稳的气流； 氧气密度比空气大、不易溶于水，可用向上排空气法或排水法收集，用排水法收集的氧气较纯净，所以收集较纯净的氧气最好选用E装置。 （5）大理石（主要成分碳酸钙）与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为； 二氧化碳密度比空气大，用装置G收集时，二氧化碳从a端通入，空气从b端排出，所以验满时将燃着的木条放在导管b处，若木条熄灭，证明CO2已集满。 2．（2025·重庆·三模）掌握实验室制取气体的方法是必备的化学素养。用石灰石和稀盐酸制取，并进行相关性质探究。 (1)实验室用装置A和B制取，一般有5个步骤：a.检查装置的气密性；b.按要求组装好仪器；c.向长颈漏斗中注入稀盐酸；d.收集气体；e．向锥形瓶中放入几小块石灰石． ①该实验正确的操作顺序为 （填序号）。 ②用装置B收集时，应从 （填“长”或“短”）导气管进入。 ③用该套装置还能在实验室制取，反应的化学方程式为 。 (2)连接装置A和C，将通入滴有酚酞试液的澄清石灰水中恰好完全反应时，除了观察到澄清的石灰水变浑浊，还能观察到的现象为 ，装置D可用来证实植物的光合作用，通入适量后，进行光照，试管内有气泡产生，检验试管内气体的方法是 。 【答案】(1) baecd 长 (2) 溶液由红色恰好变为无色 将带火星的小木条伸入试管中，木条复燃，则为氧气 【详解】（1）①实验室制取二氧化碳的操作步骤为：按要求组装好仪器，检查装置的气密性，向锥形瓶中放入几小块石灰石，向长颈漏斗中注入稀盐酸。所以正确的操作顺序是baecd； ②二氧化碳的密度比空气大，用装置B收集二氧化碳时，二氧化碳气体应从长导气管进入； ③用该套装置还能在实验室制取氧气，该装置为固液常温型，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生成氧气和水，化学方程式为； （2）连接装置A和C，将通入滴有酚酞试液的澄清石灰水中，二氧化碳与氢氧化钙恰好完全反应时，生成碳酸钙沉淀和水，除了观察到澄清的石灰水变浑浊，还能观察到溶液由红色恰好变无色； 装置D可用来证实植物的光合作用，通入适量二氧化碳后，进行光照，试管内有气泡产生，检验试管内气体的方法是将试管从水中取出，把带火星的木条放入试管，木条复燃证明是氧气。 3．（2025·黑龙江哈尔滨·三模）利用下图所示实验装置进行相关实验，并回答问题。 1.制取氧气： (1)写出图中标有序号②的仪器名称： 。 (2)在装置A的试管内放入少量高锰酸钾粉末，为了防止冷凝水流至热的试管底部，应进行的操作是___________。(填字母) A．将试管口略向下倾斜固定在铁架台上 B．实验结束时，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯 (3)用B装置收集满一瓶氧气后，取出集气瓶，应 (填“正放”或“倒放”)在实验台上备用。 (4)装置D是用软塑料管自制的气体发生装置，在实验室也可用来制取氧气，发生反应的化学方程式为 。 Ⅱ．制取二氧化碳 (5)实验室制取二氧化碳时发生的反应的化学方程式为 。 (6)若用装置C收集二氧化碳时，验满的操作是将燃着的小木条放在 口(填“a”或“b”)，若熄灭则已收集满。 【答案】(1)水槽 (2)A (3)正放 (4) (5) (6)a 【详解】（1）图中标有序号②的仪器名称为水槽。 （2）在装置A的试管内放入少量高锰酸钾粉末，应将试管口略向下倾斜固定在铁架台上，防止冷凝水倒流使试管炸裂，故选A。 （3）氧气密度比空气大，收集满一瓶氧气后，取出集气瓶，应正放在实验台上备用。 （4）装置D是用软塑料管自制的气体发生装置，在实验室也可用来制取氧气，不加热，则发生反应为过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气，化学方程式为。 （5）在实验室中，通常用大理石或石灰石与稀盐酸反应来制取二氧化碳，化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。 （6）用装置C收集二氧化碳，因为二氧化碳的密度比空气大，所以二氧化碳从长管进入，空气从短管排出，验满时将燃着的木条放在a处。 4．根据下列装置图回答问题（装置用代号表示）： （1）写出有编号的仪器名称：①为 ，②为 。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置可选用（填代号，下同） ；收集氧气可选用 装置。用双氧水和二氧化锰来制取氧气时，可选用的发生装置是 ，若需要收集较干燥的氧气，可选用的收集装置 该反应的文字表达式为 。 （3）写出氯酸钾分解制氧气的文字表达式 。 （4）用C装置收集氧气的依据是 ，若用D装置收集氧气验满方法是 ，实验室检验氧气的方法是 。 （5）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气。常温下NH3是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小。NH3极易溶于水。制取并收集NH3，应该从上图中选择的发生装置是 ，收集装置是 。 【答案】 酒精灯 试管 A C或D B D 过氧化氢水+氧气 氯酸钾氯化钾+氧气 氧气不易溶于水 把带火星木条放在集气瓶口，木条复燃说明收集满了 把带火星木条放在集气瓶中，木条复燃说明为氧气 A E 【详解】（1）仪器名称：①酒精灯，②试管； （2）实验室用高锰酸钾制取氧气是固体加热反应，故发生装置可选用A；氧气密度大于空气不易溶于水，故收集氧气可选用排水法装置C或向上排空气法装置D。用双氧水和二氧化锰来制取氧气为固液不加热反应，可选用的发生装置是B，若需要收集较干燥的氧气，选用的收集装置为向上排空气法收集装置D，过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，过氧化氢水+氧气； （3）氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热生成氯化钾和氧气，氯酸钾氯化钾+氧气； （4）用C装置收集氧气的依据是氧气不易溶于水；氧气支持燃烧，若用D装置收集氧气验满方法是把带火星木条放在集气瓶口，木条复燃说明收集满了；实验室检验氧气的方法是把带火星木条放在集气瓶中，木条复燃说明为氧气； （5）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气是固体加热反应，故应该从上图中选择的发生装置是A；NH3密度比空气小极易溶于水，故收集装置是向下排空气法装置E。 ◆题型5 气体的净化（除杂）与干燥（除水） 1．（2025·重庆·模拟预测）如图所示为实验中常见气体制备、净化、干燥，收集的部分仪器，请回答下列问题。 (1)在装置A中使用仪器①时的注意事项是 。 (2)写出实验室制取二氧化碳的化学方程式 。 (3)若用锌粒和稀盐酸反应制取氢气，收集的氢气往往不纯，其中含有的杂质是 (填物质名称)，想要控制反应发生和停止且得到纯净的氢气，则连接仪器的顺序是 （填大写字母） (4)用A、D装置制取氧气，由于药品不足，没有收集满一瓶氧气，在不拆解装置、不添加反应物的情况下，想要多收集一些氧气，接下来应如何操作 。 (5)实验室用装满水的E装置收集氧气。应从导管口 (填“a”或“b”)输入气体。 【答案】(1)长颈漏斗下端伸入液面以下 (2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ (3) 氯化氢 BGFC (4)沿长颈漏斗向A中加水 (5)b 【详解】（1）仪器①是长颈漏斗，在装置A中使用长颈漏斗时的注意事项是长颈漏斗下端应伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出；故填：长颈漏斗下端伸入液面以下 （2）实验室常用大理石或石灰石（主要成分是碳酸钙）与稀盐酸反应制取二氧化碳，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ （3）若用锌粒和稀盐酸反应制取氢气，由于盐酸具有挥发性，制得的气体中混有氯化氢气体； 装置B可以通过弹簧夹的打开和关闭来控制固体和液体的接触和分离，从而控制反应的发生和停止，氯化氢气体能与氢氧化钠溶液反应，而氢气不与氢氧化钠溶液反应，可用氢氧化钠溶液除去氯化氢，不能用饱和碳酸氢钠溶液，因为碳酸氢钠溶液与氯化氢反应会生成二氧化碳气体，会引入杂质，浓硫酸具有吸水性，且与氢气不反应，可用浓硫酸干燥氢气，应先除杂后干燥，则想要得到纯净的氢气，则连接仪器的顺序是B→G→F→C； （4）用A、D装置制取氧气，由于药品不足，没有收集满一瓶氧气，在不拆解装置、不添加反应物的情况下，想要多收集一些氧气，由于装置内残留一部分氧气，氧气不易溶于水，则接下来可向长颈漏斗中加水，排出装置内的氧气，故填：沿长颈漏斗向A中加水； （5）氧气密度小于水的密度，实验室用装满水的E装置收集氧气，气体b短进长出。 2．（24-25九年级上·山东济南·阶段练习）如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器），小贝同学欲利用其进行下列化学实验。 试回答下列问题： (1)小贝同学以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体，按照要求设计实验装置，连接仪器。 ①所选仪器的连接顺序为 （从左到右填写装置序号字母）。 ②上述装置中生成二氧化碳的化学方程式为 。 ③下列关于二氧化碳的叙述中，不合理的是 。 A．实验室制二氧化碳时，可用稀硫酸代替稀盐酸 B．向一定量紫色石蕊试液中通入适量二氧化碳，溶液变红色 C．向一定量澄清石灰水中通入适量二氧化碳后，溶液pH减小 D．固态二氧化碳俗称干冰，易升华，可用于人工降雨 (2)①小贝同学在实验室中若用高锰酸钾制取氧气，写出反应的化学方程式 ，若用A作为该反应的发生装置，需怎样改进 。 ②若用30%的溶液制取氧气，反应速率太快。为获得平稳的气流，下列发生装置能达到最佳效果的是 （从装置一至装置四中选择）。 (3)小贝同学用气体（含少量、），测定一定质量的氧化铁样品中氧化铁的质量分数，所选仪器按“（含少量、）→C→F→D→尾气处理装置”的顺序连接。（假设该氧化铁样品中固体杂质不挥发、不发生化学反应：其他化学反应都充分反应） ①装置C的作用是 。 ②从环境保护角度来看，尾气处理装置的作用是 。 ③实验结束后，收集有关实验数据，如表所示。 装置编号 F中固体 D中溶液 反应前质量 13.6g 200g 反应后质量 10.0g 213.2g 请选择合适的数据计算，该样品中氧化铁的质量分数为 （结果精确至0.1%）。 若选择另一组数据计算，则计算出的氧化铁的质量分数比实际值 （选填“偏大”“偏小”“基本一致”之一）。 【答案】(1) BECH A (2) 在试管口塞一团棉花 装置三 (3) 干燥 CO 气体 防止 CO 污染空气 88.2% 偏大 【详解】（1）①石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，发生装置选固液不加热型的 B。制得的二氧化碳含氯化氢杂质，用饱和碳酸氢钠溶液（E 装置）除氯化氢（），再用浓硫酸（C 装置）干燥 ，二氧化碳密度比空气大，用向上排空气法（H 装置）收集。 ②碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为。 ③A、稀硫酸与石灰石反应生成微溶的硫酸钙，覆盖在石灰石表面阻止反应继续进行，不能用稀硫酸代替稀盐酸制二氧化碳，A 不合理； B、二氧化碳与水反应生成碳酸，使紫色石蕊试液变红，B 合理； C、氢氧化钙溶液呈碱性，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，溶液碱性减弱，pH 减小，C 合理； D、干冰升华吸热，可用于人工降雨，D 合理。 故选A。 （2）①高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为； 为防止加热时试管内固体粉末进入导管，需在试管口塞一团棉花。 ②装置三使用分液漏斗，可控制过氧化氢溶液的滴加速率，从而控制反应速率，获得平稳气流。装置一、二无法控制反应速率，装置四将水加入双氧水中，不能很好控制反应速率。 （3）①装置 C 中是浓硫酸，浓硫酸有吸水性，可除去 CO 中混有的水蒸气。 ②CO 有毒，排放到空气中会污染空气，尾气处理装置可将 CO 处理后排放。 ③根据 F 中固体质量变化计算，F 中发生的反应是，固体减少质量是氧化铁中氧元素质量，，则氧化铁质量为，样品中氧化铁质量分数为； D 中增加质量是生成二氧化碳质量，但原气体中含二氧化碳，会使计算出的生成二氧化碳质量偏大，根据化学方程式计算出的氧化铁质量偏大，质量分数偏大。 3．（2025·山东济南·一模）下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，某化学小组的同学欲利用其进行下列化学实验。 试回答下列问题： (1)某小组以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)，在实验室中制备并收集纯净干燥的氧气。按照要求设计实验装置，连接仪器，并检验装置的气密性。 ①所选装置的连接顺序为 (从左至右填写装置序号字母)。 ②制取氧气所发生反应的化学方程式为 。 ③若利用排空气法的原理收集一瓶氧气，则氧气从装置F的 端(填“a”或“b”之一)进入。 ④自制简易制氧机 组装仪器：化学小组利用塑料瓶、注射器、吸管、输液管等设计并制作如图简易制氧机。下列说法不正确的是 (填序号)。 A．甲瓶是气体发生装置 B．试剂B 只能是二氧化锰 C．注射器可以控制滴加液体的速率 D．乙瓶可以使氧气湿润 (2)该小组用制得的氧气进行了系列探究。对某种塑料试样的组成进行分析探究实验(资料显示该塑料只含C、H两种元素)，所选仪器按‘ 的顺序连接 为浓硫酸洗气瓶)，检查装置气密性，然后进行实验。使1.4g该塑料试样碎屑在充足氧气中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据。(假设发生的化学反应都充分反应) ①该装置中，洗气瓶C的作用是 。 【答案】(1) ABE/ABF a B (2) 吸收二氧化碳 ◆题型6 控制反应发生和停止的装置 1．如图为某同学设计的制取的发生装置，不能起到“控制反应发生和停止”效果的是（提示：铜不与盐酸反应） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A、捏软塑料管，液体和固体接触，反应进行，松开软塑料管，固体和液体分离，反应停止，可以控制反应的发生和停止，不符合题意； B、从长颈漏斗中加入稀盐酸，固液不能分离，不能控制反应的发生和停止，符合题意； C、抽动铜丝能使固体和液体接触和分离，从而控制反应的发生和停止，不符合题意； D、反应后关闭止水夹时，干燥管中的气体增多，压强增大，把液体压入烧杯，固体和液体分离，反应停止，打开止水夹时，气体导出，干燥管中的气体减少，压强减小，液体和固体接触，反应进行，可以控制反应的发生和停止，不符合题意。 故选B。 2．（24-25九年级上·河北唐山·期中）某地举行化学实验创新大赛，张老师通过改进过氧化氢溶液制氧气的装置获得大赛的一等奖，改进装置如图所示。其中说法不正确的是 A．为便于气体导出最右侧导管伸入集气瓶内不能过长 B．若制备过程中瓶内压强过大，则安全管内液面会上升 C．此实验用铂丝代替MnO2作催化剂，反应后铂丝质量不变 D．此装置可通过铂丝的上下移动控制反应的发生与停止 【答案】D 【详解】A、为便于气体导出最右侧导管伸入集气瓶内不能过长，A选项正确； B、由图可知，制备过程中，如果体系内压强过大，过氧化氢溶液被压进安全管中，可观察到安全管中液面上升，集气瓶内液面下降，B选项正确； C、催化剂能够改变化学反应的速率，反应前后的质量和化学性质不变，此实验用铂丝代替二氧化锰作催化剂，反应前后铂丝的质量不变，C选项正确； D、由图可知，此装置中将铂丝抽离过氧化氢溶液，反应速率降低，再将铂丝伸入过氧化氢溶液，反应速率加快，因此此装置可通过铂丝的上下移动控制反应的速率，但不能控制反应的发生与停止，D选项错误。 故选：D。 3．用下列试剂和装置能制取二氧化碳并可控制反应发生或停止的是 A B C D A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A、该装置中大理石与稀盐酸接触后产生二氧化碳气体，不能使大理石与稀盐酸接分离，不能使反应停止，错误； B、大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与硫酸反应生成微溶于水的硫酸钙、二氧化碳和水，生成的硫酸钙会附着在大理石的表面而阻止反应的进一步发生，不能持续产生二氧化碳，错误； C、该装置中大理石与稀盐酸接触后产生二氧化碳气体，气体从左管中逸出，当关闭活塞时，不能使大理石与稀盐酸接分离，不能使反应停止，错误； D、该装置中大理石与稀盐酸接触后产生二氧化碳气体，当关闭活塞时，容器内气压增大，液面下降，能使大理石与稀盐酸接分离，反应停止，打开活塞后，容器内的 气压下降，液面止升，大理石与稀盐酸接接触，反应进行，该装置能制取二氧化碳并可控制反应发生或停止，正确。 故选D。 ◆题型7 多功能瓶的使用 1．在医院、实验室经常使用的多功能瓶如图所示，下列叙述错误的是 A．瓶内盛放半瓶水，病人吸氧时，a管连接氧气钢瓶 B．瓶内盛有适量的浓硫酸(具有吸水性)用于干燥氧气时，a是进气管 C．瓶内充满空气时，如果收集二氧化碳，b是进气管 D．瓶内盛满水时，如果收集氧气，b是进气管 【答案】C 【详解】A、瓶内盛放半瓶水，病人吸氧时，a管连接氧气钢瓶，可以观测生成氧气的速率，且可以湿润氧气，不符合题意； B、瓶内盛有适量的浓硫酸(具有吸水性)用于干燥氧气时，a是进气管，这样反应比较充分，不符合题意； C、瓶内充满空气时，如果收集二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，a是进气管，符合题意； D、瓶内盛满水时，如果收集氧气，氧气的密度比水小，b是进气管，不符合题意。 故选C。 2．（24-25九年级上·河南驻马店·阶段练习）“多功能瓶”具有使用方便、操作简单的优点，可借助它完成多个实验。下列说法错误的是 A．若用图1收集一瓶氧气，则氧气应从a端通入 B．若用图1收集一瓶氢气(密度比空气小)，则氢气应从b端通入 C．若用图2收集一瓶氧气，则氧气应从a端通入 D．若用图2测量收集的氧气体积，则应在a端连接一个量筒 【答案】C 【详解】A、氧气的密度比空气大，先在集气瓶底部聚集，若用图1收集一瓶氧气，则氧气应从a端通入，故选项说法正确； B、氢气密度比空气小，先在集气瓶上方聚集，若用图1收集一瓶氢气，则氢气应从b端通入，故选项说法正确； C、由于氧气不易溶于水，密度比水小，若用图2收集一瓶氧气，则氧气应从b端通入，故选项说法不正确； D、由于氧气不易溶于水，氧气的密度比水小，用图2装置收集氧气，气体从b端通入，水从a端排出，因此若用图2测量收集的氧气体积，则应在a端连接一个量筒，故选项说法正确。 故选C。 3．（2024·江苏苏州·二模）功能瓶是一个由导管、胶塞、集气瓶组成的装置，因用途广、使用方便被称为多功能瓶。如图实验利用多功能瓶可以达到目的的是 A．收集H2 B．检验CO2 C．除去CO2中水分 D．探究CO2能与水反应 【答案】C 【详解】A、氢气密度小于空气，应使用向下排空气法收集氢气，则氢气需从多功能瓶的短管进入，A错误； B、CO2与NaOH反应生成Na2CO3、H2O，无明显现象，不能检验CO2，B错误； C、浓硫酸有吸水性，且与CO2不反应，因此可以除去CO2中的水分，C正确； D、CO2能使湿润的紫色石蕊纸花变红，但图示操作缺乏对照组，无法确定是CO2使紫色石蕊纸花变红还是CO2和水共同作用使紫色石蕊纸花变红，D错误。 故选：C。 ◆题型8 气体的制备与性质检验的综合性实验 1．（2025·辽宁·模拟预测）化学实验是学习和研究化学的重要途径。 I．二氧化碳的实验室制取与性质 (1)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，选用的发生装置的组合是 (填字母)；发生反应的化学方程式为 。 (2)若用G装置收集，应从 (填“a”或“b”)端进气；要检查二氧化碳是否已经收集满，方法是 。 (3)下列是验证二氧化碳性质的实验。 实验装置 实验现象 实验结论 装置一： 具有不可燃、不支持燃烧，且密度比空气大的性质 装置二： 甲中纸花不变色，乙中纸花变红色 【答案】(1) ABC (2) a 将燃着的木条放在b口处，若木条熄灭，证明已经收集满 (3) 燃烧的蜡烛由低到高依次熄灭（合理即可） 二氧化碳能与水发生反应 【详解】（1）用大理石与稀盐酸制取，是固液常温型反应，组装气体发生装置应选择的仪器是A(锥形瓶)、B(长颈漏斗)和C(带导管的双孔橡皮塞)； 大理石中的碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：； （2）若用G装置收集，由于二氧化碳的密度比空气大，应从a端进气，将空气从b端排出；二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，验满的方法为：将燃着的木条放在b口处，若木条熄灭，证明已经收集满； （3）二氧化碳不可燃也不助燃，且二氧化碳密度比空气大，则装置一的现象为蜡烛由下至上依次熄灭； 二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊变红；装置二中甲中纸花不变色，乙中纸花变红色，说明二氧化碳能和水反应； 2．（23-24九年级上·江苏南京·阶段练习）化学是一门以实验为基础的科学，请根据下列图示回答相关问题： (1)写出仪器a的名称 。用A装置制取气体的优点是 。 (2)实验室制取CO2的化学方程式为 。用C装置收集CO2的原因是 。证明CO2收集满的方法是 。(写出实验步骤、现象和结论) (3)更换A装置中的药品和试剂，将A装置和 装置组合，可以制取干燥的氢气。实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气的化学方程式为 。 (4)如图E所示，向盛满二氧化碳的集气瓶中，放入用石蕊溶液染成紫色的干燥小花(小花的右边用水润湿)，可观察到的实验现象是 ，对应的化学方程式为 。 【答案】(1) 长颈漏斗 可以控制反应的发生和停止 (2) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 二氧化碳的密度比空气大 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则证明二氧化碳已集满 (3) D Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ (4) 小花的右边变红 CO2+H2O=H2CO3 【详解】（1）仪器a的名称是长颈漏斗。A装置中当多孔隔板上的固体和液体接触反应发生，当多孔隔板上的固体和液体分离反应停止，故用A装置制取气体的优点是可以控制发生的发生和停止。 （2）实验室利用大理石或石灰石和稀盐酸制取CO2，大理石或石灰石中的碳酸钙和稀盐酸中的氯化氢反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。用C装置收集CO2的，即向上排空气法收集二氧化碳的原因是二氧化碳的密度比空气大，证明CO2收集满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则证明二氧化碳已集满。 （3）氢气密度比空气小，可采用向下排空气法收集，此方法收集的氢气较干燥；氢气难溶于水，可采用排水法收集，此方法收集的氢气较纯净，故更换A装置中的药品和试剂，将A装置和D装置组合，可以制取干燥的氢气锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，该反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。 （4）二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变为红色，故向盛满二氧化碳的集气瓶中，放入用石蕊溶液染成紫色的干燥小花(小花的右边用水润湿)，可观察到的实验现象是小花的右边变红，氧化碳和水反应生成碳酸，该反应的化学方程式为CO2+H2O=H2CO3。 3．气体的实验室制取与性质是学生的必做实验。请回答下列问题： (1)仪器a名称为 。 (2)若选用A、E装置制取氧气，该反应的化学方程式为 ，若选用C装置收集二氧化碳气体，检验该气体是否集满的操作为 。 (3)装置B中用分液漏斗替代长颈漏斗的优点为 。 (4)某同学利用如图操作探究CO2的性质。 ①由纸花1、3变红，而纸花2不变红的现象，说明二氧化碳具有的性质是 ；能证明二氧化碳密度比空气大的现象是 。 【答案】(1)锥形瓶 (2) 将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明已经集满 (3)可以控制反应速率 (4) 二氧化碳能与水反应 3处纸花比1处纸花先变红 不燃烧、不支持燃烧 【详解】（1）由图可知，仪器a的名称是：锥形瓶； （2）若选用A、E装置制取氧气，A装置适用于固体加热反应制取气体，适用于加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，该反应的化学方程式为：； 若选用C装置收集二氧化碳气体，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，二氧化碳验满：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明已经集满； （3）装置B中用分液漏斗替代长颈漏斗，可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率； （4）①纸花2不变红，说明二氧化碳不能使紫色石蕊变色，纸花1、3变红，说明二氧化碳能与水发生反应； 3处纸花比1处纸花先变红，说明二氧化碳的密度比空气大； ②实验时观察到燃着的木条熄灭，说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧； ◆题型9 实验室制取气体的一般思路和方法 1．通过学习实验室制氧气和二氧化碳，可以总结出制取气体的一般思路和方法。在确定气体的实验室制法时，下列因素不需要考虑的是 A．反应所需的药品及反应条件 B．气体的收集和放置方法 C．整个反应体系是否安全、环保 D．气体的颜色 【答案】D 【详解】A、需要考虑反应所需的药品及反应条件，药品需容易获得，且能生成所需气体，反应条件需容易达到，反应速率适中，不符合题意； B、需要考虑气体的收集和放置方法，是否溶于水，是否与水反应，可判断是否能用排水法收集，密度比空气大还是小，是否能与空气中物质反应，可判断用向上还是向下排空气法收集，不符合题意； C、需要考虑整个反应体系是否安全、环保，不符合题意； D、无需考虑气体的颜色，符合题意。 故选D。 2．根据下列装置图填空： (1)仪器①的名称是 。 (2)实验室制取气体时，组装好仪器后，应先 ，再添加药品。装置B中用分液漏斗而不用长颈漏斗的优点是 。 (3)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 。 (4)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 ，收集的装置是 。 【答案】 酒精灯 检验装置的气密性 可通过分液漏斗控制药品的滴加速率，从而控制反应速率； 反应物的状态 反应发生的条件 B C A D 【详解】（1）由图可知，仪器①的名称是酒精灯； （2）实验室制取气体时，组装好仪器后，应先检查装置的气密性，再添加药品，防止浪费药品； 装置B中用分液漏斗而不用长颈漏斗的优点是：可通过分液漏斗控制药品的滴加速率，从而控制反应速率； （3）实验室选择气体发生装置时，应考虑的因素是：反应物的状态、反应条件； 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，该反应属于固液不加热反应，发生装置应选B； 已知二氧化碳的密度比空气大且能溶于水，可用向上排空气法收集，则所选用收集的装置是C； （4）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，该反应属于固体加热反应，发生装置应选A； 氨气的密度比空气小，且极易溶于水，可用向下排空气法收集，收集装置可选D。 3．气体的制取是初中化学实验的要内容，请根据下列装回答问题。 (1)实验室用石灰石和稀盐酸制取一瓶二氧化碳，选择的发生装是 ；实验中先将碳酸钙加入 (写仪器名称)中；从 (写仪器名称)中加稀盐酸；实验中要将盐酸加入容器与碳酸钙反应的具体操作为 ，实验中用丙装置收集二氧化碳的原因 。若用戊装置收集二氧化碳，气体应从 (填“b”或“c”)通入，验满的方法是 。 (2)甲烷是一种密度比空气小、难溶于水的气体，实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法制得。现要在实验室制取一瓶较为纯净的甲烷气体，应选用的装置组合是 (选填装置序号)。 (3)实验室制取气体时，不需要考虑的因素是_____(选填字母序号)。 A．反应原理 B．发生和收集装置 C．检验和验满方法 D．气体的颜色 【答案】(1) 乙 锥形瓶 分液漏斗 拿下塞子，打开分液漏斗活塞 二氧化碳的密度比空气大 b 将燃着的木条放在导管口c处，若木条熄灭则已经集满，否则未收集满 (2)甲丁 (3)D 【详解】（1）①实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，是固液常温反应，所以选择乙作为反应装置； ②碳酸钙是固体应将先放入锥形瓶中，故填锥形瓶； ③稀盐酸是液体应将装于分液漏斗中，故填分液漏斗； ④实验中要将盐酸加入容器与碳酸钙反应的具体操作为拿下塞子，打开分液漏斗活塞； ⑤实验中用丙装置收集二氧化碳的原因二氧化碳的密度比空气大； ⑥二氧化碳的密度比空气大，从导管的流向是“长进短出”气体应从b端进入； ⑦用戊装置收集二氧化碳，验满的方法是将燃着的木条放在导管口c处，若木条熄灭则已经集满，否则未收集满； （2）实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法制甲烷，根据反应物的状态为固体和液体，反应条件为加热，发生装置选固固加热装置，故选甲；用排水法收集到的气体较纯净，甲烷难溶于水，可用排水法收集，装置为丁； （3）实验室制取气体时，一般需要考虑的因素是：1.确定制取气体的化学反应原理，即在实验室条件下（如常温、加热、加催化剂等），选择什么药品、通过什么反应来制取这种气体；2.确定制取气体应采用的实验装置，包括气体发生装置和收集装置；3.确定如何验证制得的气体就是所要制取的气体及验满方法。不需要考虑的因素是气体的颜色。故选：D。 B 综合攻坚·知能拔高 一、选择题 1．（2025·湖南长沙·一模）周末，同学们在洋湖国家湿地公园，开启一场与自然共舞、寻回本真的悠然行程。下列有关空气的说法错误的是 A．空气的成分按体积计算，氧气占0.03% B．食品包装袋中充入氮气以防腐 C．通过使用清洁能源、积极植树等，可以保护空气 D．空气是人类生产生活的重要资源 【答案】A 【详解】A、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0.03%，故选项说法不正确； B、常温下氮气的化学性质不活泼，一般不与其它物质反应，食品包装袋中充入氮气以防腐，故选项说法正确； C、使用清洁能源，如太阳能、风能等，能减少化石燃料燃烧产生的污染物，积极植树造林，树木可以吸附灰尘、吸收有害气体等，有利于环境保护，故选项说法正确； D、人类的呼吸离不开空气中的氧气，工业上合成氨等需要用到空气中的氮气等，所以空气是人类生产生活的重要资源，故选项说法正确。 故选A。 2．（24-25八年级上·黑龙江齐齐哈尔·期末）下列各组物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是 A．稀有气体、空气 B．冰水共存物、盐水 C．二氧化碳、液氧 D．医用酒精、澄清石灰水 【答案】B 【详解】A、 稀有气体包括氦气、氖气等多种不同种物质，属于混合物；空气中含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物；不符合题意； B、冰、水是同种物质，所以冰水共存物属于纯净物；盐水中含有氯化钠和水，属于混合物；符合题意； C、二氧化碳、液氧（氧气的液态形式）都是由一种物质组成的，都属于纯净物，不符合题意； D、医用酒精中含有酒精和水，属于混合物；澄清石灰水中含有氢氧化钙和水，属于混合物；不符合题意； 故选B。 3．（24-25九年级上·广东梅州·期中）下列有关空气或氧气的说法不正确的是 A．氧气能支持燃烧，可作燃料 B．磷在空气中燃烧产生大量白烟 C．氧气在低温、高压时能变为液体或固体 D．物质与氧气的反应是氧化反应 【答案】A 【详解】A、氧气能支持燃烧，可作助燃剂，不能作燃料，故A选项符合题意； B、磷在空气中燃烧产生大量白烟，故B选项不符合题意； C、氧气在低温、高压时能变为液体或固体，故C选项不符合题意； D、氧气是由氧元素组成的，物质与氧气的反应是氧化反应，故D选项不符合题意。 故选A。 4．（2025·山西太原·一模）同学们在实验室中进行“铁丝在氧气中燃烧实验”时，基于安全考虑所进行的操作是 A．集气瓶底部预留少量水 B．铁丝在实验之前先打磨 C．火柴快燃尽时插入瓶中 D．铁丝自上而下缓慢插入 【答案】A 【详解】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，集气瓶底部预留少量水，防止高温熔融物溅落炸裂瓶底，故A符合题意； B、铁丝在实验之前先打磨，除去铁锈，使铁丝充分燃烧，故B不符合题意； C、火柴快燃尽时插入瓶中，防止火柴燃烧消耗更多的氧气，使铁丝充分燃烧，故C不符合题意； D、铁丝自上而下缓慢插入，为了使铁丝充分燃烧，故D不符合题意。 故选A。 5．空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法，错误的是 A．二氧化碳是空气污染物，也是重要的资源 B．工业上可用分离液态空气法制氧气 C．氧气能供给生物呼吸，约占空气体积的21% D．的含量越高，空气质量越差 【答案】A 【详解】A、二氧化碳是空气的组成成分之一，不属于空气污染物，且二氧化碳是重要的资源，如二氧化碳是绿色植物光合作用的原料，符合题意； B、工业上可用分离液态空气法制取氧气，是利用液氮和液氧沸点的不同将其分离，不符合题意； C、氧气约占空气体积的21%，是空气中含量第二多的气体，氧气具有氧化性，可供给生物呼吸，不符合题意； D、PM2.5是空气污染物，浓度越高，空气质量越差，不符合题意。 故选A。 6．（24-25九年级上·广东深圳·期中）在实验创新设计竞赛中，小淇设计如图所示的实验装置测定空气中的氧气含量。红磷的着火点是240℃，白磷的着火点是40℃，二者燃烧产物相同。关于该实验下列说法正确的是 A．白磷剧烈燃烧，产生大量白色烟雾 B．反应结束冷却至室温时水面上升到大约刻度1 C．燃烧匙中的白磷不能换成木炭，可以换成铁丝 D．该反应说明氧气约占空气质量的五分之一 【答案】B 【详解】A、白磷剧烈燃烧，产生大量白色烟，选项说法不正确； B、利用白磷燃烧消耗空气中的氧气，生成固体产物，不会产生可溶于水的气体。反应结束并冷却后，烧杯(或量筒)内水面上升约占总体积的1/5，说明氧气约占空气体积的1/5，选项说法正确； C、铁丝在空气中不能燃烧，燃烧匙中的白磷不能换成铁丝，选项说法不正确； D、该反应说明氧气约占空气体积的五分之一，选项说法不正确； 故选B。 7．（24-25九年级上·吉林长春·期中）纳米铁粉在空气中能自燃并生成一种红色氧化物。结合铁丝在空气中不能燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧的事实，某同学得出的下列结论中，不正确的是 A．纳米铁粉在空气中自燃的红色产物不是四氧化三铁 B．相同的反应物在不同条件下生成物可能不同 C．铁丝在空气中不能燃烧是因为温度不够 D．反应物间的接触面积大小是反应能否发生的因素之一 【答案】C 【详解】A、四氧化三铁是黑色固体，纳米铁粉在空气中自燃生成红色氧化物，所以不是四氧化三铁 ，该选项正确； B、铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁；纳米铁粉在空气中能自燃，生成红色氧化物，说明相同反应物在不同条件下生成物可能不同 ，该选项正确； C、铁丝在空气中不能燃烧，是因为空气中氧气含量相对较少，而不是温度不够 ，该选项错误； D、纳米铁粉与空气接触面积大，能自燃，铁丝与空气接触面积相对小，不能在空气中燃烧，说明反应物间接触面积大小是反应能否发生的因素之一 ，该选项正确。 故选：C。 8．（2025·河北石家庄·模拟预测）兴趣小组同学用图1所示装置完成加热高锰酸钾并收集一瓶氧气的任务，集气瓶内液面的高度随加热时间的变化如图2所示，其中P点时将集气瓶从水槽中取出。下列说法正确的是 A．M点：导管口有气泡冒出，表示可以开始收集 B．N点：将试管内固体经溶解、过滤、蒸发，可得到二氧化锰 C．P点：试管中可能含有两种固体 D．M→N固体减少的质量等于集气瓶内减少的水的质量 【答案】C 【详解】A.高锰酸钾受热分解产生的氧气需先排尽导管和集气瓶中原有的空气，通常以“导管口连续放出气泡”作为可以正式收集氧气的标志，从图线看，M点水面没有开始明显下降、导管口没有气泡连续均匀冒出，故说法错误，不符合题意； B.加热高锰酸钾后，试管中主要会生成MnO2和K2MnO4，N点有部分高锰酸钾未分解，则试管中可能含有KMnO4、K2MnO4和MnO2三种固体，N点试管中的固体溶于水并过滤，滤渣才是MnO2；若再蒸发滤液，则得到可溶性锰酸盐晶体和高锰酸钾晶体，而非MnO2，因此“经溶解、过滤、蒸发可得到二氧化锰”的说法不恰当，故不符合题意； C.由图2可知，P点液面高度不下降，说明P点高锰酸钾已完全分解，因此，试管中主要会有MnO2和K2MnO4两种固体，故说法正确，符合题意； D.由M到N，集气瓶中排出的水的质量远大于生成的氧气质量（氧气密度比水小得多），故“固体减少的质量等于排出水的质量”不成立，故不符合题意，故选C。 9．（2025·山东德州·一模）收集一瓶干燥的，放入蓝色石蕊试纸，试纸不变色；再加入蒸馏水振荡，试纸变红；倒置后玻璃片没有掉下来（如图）。由此能得出的结论是 A．振荡后试纸变红，证明与石蕊发生了反应 B．振荡后试纸变红，证明与水反应产生了酸性物质 C．玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压 D．玻璃片没有掉下，证明与水发生了反应 【答案】B 【详解】A、注入水之前CO2与石蕊试纸接触，但不能使石蕊试纸变红，说明CO2不能与石蕊反应，故选项说法不正确； B、蓝色石蕊试纸遇酸变红，注入水之前CO2与石蕊试纸接触，但不能使石蕊试纸变红，倒置且振荡后CO2与水充分接触，而此时石蕊试纸变红，说明CO2与水反应产生了酸性物质，酸性物质使蓝色石蕊试纸变红，故选项说法正确； C、玻璃片没有掉下，证明瓶内气压小于大气压，故选项说法不正确； D、玻璃片没有掉下，证明瓶内气压小于大气压，不能证明CO2与水发生了反应，可能是CO2溶于水导致的，故选项说法不正确。 故选B。 10．（2025·上海闵行·二模）实验室利用如图的发生装置制二氧化碳气体，说法错误的是 A．加入稀盐酸时，先关闭弹簧夹 B．反应过程中，若关闭弹簧夹，长颈漏斗内液面会上升 C．多孔隔板的作用是支撑固体，便于固液分离 D．该装置可以控制反应的速率 【答案】A 【分析】多孔隔板上放置的固体为块状或颗粒状固体，长颈漏斗中放液体，装置中关闭活塞，装置中压强变大液体进入长颈漏斗，液体和固体药品分离，反应停止；打开活塞气体排出，液体流下，固液接触反应进行，可以控制反应的发生与停止。 【详解】A、在加入稀盐酸时，弹簧夹应该是打开的，以便气体能够顺利排出。如果关闭弹簧夹，气体无法排出，可能会导致装置内压力增大，甚至发生危险。选项错误； B、当弹簧夹关闭时，反应生成的气体无法排出，装置内压力增大，会将液体压回长颈漏斗，导致液面上升。选项正确； C、多孔隔板的作用是支撑固体反应物，同时允许液体通过，从而实现固液分离。选项正确； D、通过控制弹簧夹的开关，可以调节气体的排出速度，从而间接控制反应的速率。选项正确； 故选A。 二、实验题 11．（2025·山东聊城·模拟预测）化学实验技能是化学学习的基础和保证，请结合装置图回答下列问题。 (1)实验室用装置B制取氧气时，发生反应的化学方程式为 。 (2)某同学要用制备一瓶二氧化碳，通常用为 和 (填物质名称)反应来制取，若用装置E收集二氧化碳，检验气体集满的方法是 。 (3)实验室通过加热亚硝酸钠和氯化铵的混合溶液的方法制取时，应选择的发生装置是 (填字母序号)。 (4)某同学利用家庭中的材料，选用鸡蛋壳和食醋反应来制取二氧化碳，并用矿泉水瓶、玻璃杯、橡皮塞、导管、止水夹等组装了如图2所示甲、乙气体发生装置。 ①比较甲、乙装置，甲装置的优点是 。 ②选用甲装置还可以进行的实验是 (填字母序号)。 a．粉末状的二氧化锰与过氧化氢溶液制氧气           b．浓硫酸与甲酸共热制一氧化碳 c．锌粒与稀硫酸制氢气 【答案】(1) (2) 石灰石/大理石 稀盐酸 将燃着的木条放在导管a端，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满 (3)D (4) 可以控制反应的发生和停止 c 【详解】（1）装置B不需要加热，可用过氧化氢在二氧化锰催化作用下制取氧气，反应的化学方程式为：； （2）实验室常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取二氧化碳； 若用装置E收集二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，气体应从导管b端通入，二氧化碳不燃烧，不支持燃烧，则检验二氧化碳气体集满的方法是将燃着的木条放在导管a端，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满； （3）实验室通过加热亚硝酸钠和氯化铵的混合溶液的方法制取N2，反应物为液体，需要加热，则应选择的发生装置是D； （4）①比较甲、乙装置，甲装置的优点是可以控制反应的发生和停止； ②a、粉末状的二氧化锰与过氧化氢溶液制氧气，不能用甲装置，因为二氧化锰是粉末，故a不符合题意； b、浓硫酸与甲酸共热制一氧化碳需要加热，不能用甲装置，故b不符合题意； c、锌粒与稀硫酸制氢气，能用甲装置，故c符合题意； 故选c。 三、综合应用题 12．（24-25九年级上·山东菏泽·期中）实验是科学探究的重要手段，如图是常见气体制取装置。请回答下列问题。 (1)写出图中标号仪器的名称：b 。 (2)实验室用过氧化氢分解制取氧气的符号表达式为 。相比于B装置，选用C装置作为发生装置的优点是 。 (3)E装置是一种可用于集气、洗气等的多功能装置，欲使用E装置用排空气法收集氧气，则氧气应从 (填“m”或“n”)端通入。 (4)某兴趣小组围绕氯酸钾制取氧气展开实验探究活动。请回答下列问题： 【提出问题】不加催化剂，氯酸钾受热是否会分解产生氧气？ 【猜想与假设】不加催化剂，氯酸钾受热会分解产生氧气。 【设计并实施实验方案】步骤Ⅰ：向试管中加入少量氯酸钾后，将高温传感器探头插入试管内，把氧气传感器插放在试管口(氧气传感器测量极限值约为29%)，如图1所示： 步骤Ⅱ：点燃酒精灯加热试管。 【分析解释数据】 测定试管中氧气含量随温度变化情况如图2所示： ①氯酸钾的熔点为356℃，氯酸钾分解温度 (填“高于”“等于”或“低于”)其熔点。 ②加热氯酸钾时，试管口向上倾斜的原因是 。 ③在氯酸钾分解前，氧气传感器测得试管内氧气含量在一段时间内略有下降的原因可能是 。 【形成结论】提出的猜想 (填“正确”或“错误”)，得出结论为 。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) 可以控制反应速率 (3)m (4) 高于 避免氯酸钾加热熔化流到试管口 药品中含有水，受热后变成水蒸气，使氧气体积分数降低或者试管中空气排出，导致试管中氧气体积分数降低 正确 不加催化剂，氯酸钾受热会分解产生氧气 【详解】（1）b为长颈漏斗； （2）过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，符号表达式为； 相比于B装置，选用C装置作为发生装置，可以通过注射器控制液体的滴加速度，从而控制反应速率； （3）欲使用E装置用排空气法收集氧气，氧气密度比空气大，则氧气应从m端通入； （4）①氯酸钾的熔点为356℃，分析图2曲线可知，氯酸钾的分解温度大约为380℃，则氯酸钾分解温度高于其熔点； ②氯酸钾的熔点低于其分解温度，所以加热氯酸钾的试管口要略向上倾斜，避免氯酸钾加热熔化流到试管口；③如图3，开始加热后的一段时间内，烧瓶内温度不断上升，但氧气的含量在一段时间内略有下降，可能的原因是药品中含有水，受热后变成水蒸气，使氧气体积分数降低或者试管中空气排出，导致试管中氧气体积分数降低； [形成结论]由图2可知，不加催化剂，氯酸钾受热会分解产生氧气，所以猜想正确。 13．（24-25九年级上·广东江门·阶段练习）了更全面地认识氧气，兴趣小组同学开展以下主题式学习。 ⅰ．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 （填“阳气”或“阴气”）。 (2)现代科学认为空气中的氧气主要来源于 。 ⅱ．氧气的制取 (3)图2是制取氧气的几种途径，图3是制取气体的装置。 ①途径甲是工业上制取氧气，主要利用液氧和液氮的 不同进行分离。 ②图2中途径 （填汉字序号）可用图3中装置A来制取；根据“绿色化学”理念，途径 （填汉字序号）是实验室制氧气的最佳方法，写出反应的文字表达式： 。 ③实验室常用图3中的 （填字母序号）装置来收集氧气。 ⅲ．氧气的性质与用途 (4)将集满氧气的两个集气瓶如图4所示放置，约5s后，分别同时迅速插入一根带火星的木条，发现只有A中的木条会复燃，该实验说明氧气具有的性质是 。 (5)氧气有很多用途。下列属于氧气用途的是______（填字母序号）。 A．医疗急救 B．食品防腐 C．炼钢气焊 D．治疗肿瘤 【答案】(1)阴气 (2)植物的光合作用 (3) 沸点 乙 丙 C/E (4)支持燃烧、密度比空气大 (5)AC 【详解】（1）空气中存在“阴阳二气”，阳气比阴气多得多，空气中氮气比氧气多得多，故氧气属于马和认为的阴气，故填：阴气； （2）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：植物的光合作用； （3）①途径甲是工业上制取氧气，主要利用液氧和液氮的沸点不同进行分离，故填：沸点； ②装置A为固体加热型且试管口放有棉花团，则该装置适用于高锰酸钾制氧气（图2中途径乙）；根据“绿色化学”理念，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，该反应不需要加热，不产生污染，所以丙途径是实验室制氧气的最佳方法，反应的文字表达式为，故填：乙；丙；； ③氧气的密度比空气大，且不易溶于水也不与水反应，则可采用向上排空气法或排水法进行收集，即收集装置可选C或者E，故填：C或者E； （4）将集满氧气的两个集气瓶如图4所示放置，约5s后，分别同时迅速插入一根带火星的木条，发现只有A中的木条会复燃，该实验说明氧气具有的性质是：支持燃烧、密度比空气大，故填：支持燃烧、密度比空气大； （5）氧气能供给呼吸和支持燃烧，所以氧气可用于医疗急救和炼钢气焊，故选AC。 四、科学探究题 14．（24-25九年级上·四川成都·期末）请回答下列问题。 (1)成华区某学习小组对的制取和性质进行探究，选择下图 （填“A”或“B”或“C”）装置制取能随开随用、随关随停。 (2)探究在水中的溶解性，选择D装置进行实验。 第一步：检查装置气密性； 第二步：向三口烧瓶（500mL）中充满； 第三步：将注射器吸入30mL水，全部注入烧瓶中，等待一会儿后，再振荡烧瓶，观察现象。绘制压强与时间变化得到如图1曲线。 【解释原因】 ①a-b段曲线上升的原因是 ； b-c段曲线缓慢下降的原因是 ； c-d段曲线陡降的原因是 。 ②已知：同温下，气体的体积比等于压强比，根据图1计算此条件下1体积水溶解 体积（保留两位小数），比通常状况下偏 （填“低”或“高”），可能的原因 。 (3)取D装置三口烧瓶中溶液少许于一支试管，滴加2-3滴紫色石蕊溶液，溶液变红。 猜想使石蕊变红的物质可能是？猜想一：水；猜想二：；猜想三： ； 【设计实验验证】请回答表格内问题 实验步骤 实验现象 结论 操作一： 未变红 猜想一不正确 操作二：干燥的紫色的纸花放入盛满干燥的集气瓶中 未变红 猜想二不正确 操作三： 猜想三正确 (4)如图2所示，水槽内盛有澄清石灰水，点燃高低两支蜡烛，用钟罩将其扣在水槽内。 ①观察到两支蜡烛由高到低依次熄灭，如遇室内发生火灾，如何逃生 。 ②实验结束清洗仪器，某同学发现水槽内变浑浊的石灰水又变澄清。 【查阅资料】 A．二氧化碳与水、碳酸钙能通过化合反应生成易溶于水的碳酸氢钙。 B．浊度传感器用于测量溶液中悬浮物的多少，悬浮物越多则透光率越小，浊度值越小；溶液透明时浊度值（透光率）为100%。 【实验验证】 该同学将纯净而干燥的持续通入少量澄清石灰水中，用浊度传感器测定反应过程中溶液浊度与时间变化的曲线如下图。 ③下列说法正确的是 （填字母）。 A．A点溶液是无色透明溶液 B．AB段溶液浊度变小是因为有固体析出 C．C点沉淀完全溶解 ④请写出AB段相应的化学反应方程： 。 ⑤请写出BC段相应的化学反应方程： 。 【答案】(1)B (2) 加入水，烧瓶中压强增大 未振荡，二氧化碳缓慢溶于水 振荡三口烧瓶，二氧化碳溶解速度更快 0.56 低 温度高于通常状况的温度 (3) 二氧化碳与水反应生成的新物质 取三朵干燥的紫色的纸花，一朵喷水 一朵喷上水再放入盛满干燥CO2的集气瓶中 变红 (4) 湿毛巾捂住口鼻，匍匐前进，尽量贴近地面逃离 A CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2 【详解】（1）A、A装置中固体和液体直接接触，不能随开随用、随关随停，不符合题意； B、在装置B中，固体药品放在多孔隔板上，液体药品从长颈漏斗中加入。反应开始后，关闭开关时，试管中的气体增多，压强增大，把液体压入长颈漏斗，固体和液体分离，反应停止，打开开关时，气体导出，试管中的气体减少，压强减小，液体和固体混合，反应进行，符合题意； C、C装置中的长颈漏斗未伸入液面以下，生成的气体会从长颈漏斗中逸出，不符合题意； 故选B； （2）①由于加入水，气体体积被压缩，烧瓶中压强增大，所以a～b段曲线上升，b～c段曲线缓慢下降的原因是未振荡，二氧化碳缓慢溶于水，c～d段曲线陡降的原因是振荡三口烧瓶，二氧化碳溶解速度更快； ②同温下，气体的体积比等于压强比，将注射器吸入30mL水，全部注入烧瓶中，气压增大100.7kPa-95kPa=5.7kPa，d点后气压不变，说明d点后二氧化碳不再溶解，气压减小100.7kPa-97.5kPa=3.2kPa，则此条件下1体积水溶解 体积CO2，比通常状况下低，气体溶解度随温度的升高而减小，则可能的原因是温度高于通常状况的温度； （3）猜想一：水，猜想二：CO2，则猜想三：二氧化碳与水反应生成的新物质； 操作一：结论是猜想一不正确，说明水不能使紫色石蕊变红，则取三朵干燥的紫色的纸花，一朵喷水，纸花未变红，猜想一不正确； 操作三：结论是猜想三正确，说明二氧化碳与水反应生成的新物质能是紫色石蕊变红，则一朵喷上水再放入盛满干燥CO2的集气瓶中，观察到紫色的纸花变红； （4）①观察到两支蜡烛由高到低依次熄灭，有毒、有害物质在房屋的上方，如遇室内发生火灾，逃生方法是用湿毛巾捂住口鼻，匍匐前进，尽量贴近地面逃离； ③A、溶液透明时浊度值（透光率）为100%，A点溶液的浊度值为100%，说明A点溶液是无色透明溶液，正确； B、AB段溶液浊度变小是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，错误； C、溶液透明时浊度值（透光率）为100%，C点最终浊度值（透光率）为80%，说明C点沉淀没有完全溶解，错误. 故选A； ④AB段发生的反应是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为； ⑤BC段发生的反应是碳酸钙、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钙，反应的化学方程式为CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2。 72．（24-25九年级上·江苏泰州·阶段练习）实验是化学学习的基础。请根据图示回答有关问题： (1)标号为a的仪器名称为 。实验室选用装置A和E组合制取氧气，反应方程式为 ，若收集的氧气不纯，原因可能为 。选用装置B、C的组合也可制取氧气，反应方程式为 。 (2)“盐穴储气”是一种地下储能技术。用盐穴提供的巨大空间来储存天然气，原理如图所示，从 (选填“m”或“n”)端注水可排出天然气。 (3)同学们将制备的CO2通入图所示的装置，纸花2无变化，3比1先变红，据此，你得到的结论为 。 【答案】(1) 水槽 开始集气瓶中未装满水或未等气泡连续均匀冒出就开始收集 (2)m (3)二氧化碳能与水反应且密度比空气大 【详解】（1）由图可知，仪器a的名称是：水槽； 实验室选用装置A和E组合制取氧气，A装置适用于固体加热反应制取气体，适用于加热高锰酸钾制取氧气，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：； 若收集的氧气不纯，原因可能为：开始集气瓶中未装满水，未将集气瓶内空气排尽，也可能是未等气泡连续均匀冒出就开始收集，因为一开始排出的是装置内的空气； 选用装置B、C的组合也可制取氧气，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生成水和氧气，该反应的化学方程式为：； （2）天然气的密度比水小，则从m端注水可排出天然气； （3）将制备的CO2通入图所示的装置，纸花2无变化，说明二氧化碳不能使紫色石蕊变色，纸花1、3变红，说明二氧化碳与水发生了反应，3比1先变红，说明二氧化碳的密度比空气大； / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$