2026年中考化学一轮复习讲义--专题02空气和氧气

该初中化学中考复习讲义聚焦“空气和氧气”专题，覆盖空气中氧气含量测定、氧气性质与制备、反应类型等中考核心考点，通过“考点清单-方法指导-真题训练”三层架构梳理知识联系，助力学生突破实验探究、误差分析等难点。 亮点在于实验创新与科学思维融合，如设计白磷替代红磷测定氧气含量的改进实验，培养科学探究能力，通过催化剂验证实验强化“物质性质决定用途”的化学观念。分层真题训练配合即时反馈，教师可精准把控复习节奏，有效提升学生应考能力。

专题02 空气和氧气 考点清单 ▉考点01 空气中氧气含量的测定 1.拉瓦锡研究空气成分的实验 实验步骤 把少量汞放在密闭的容器里连续加热12天 将汞表面生成的红色粉末收集起来，放在另一个较小的容器里加强热 实验现象 一部分银白色的液态汞变成红色粉末，同时容器里空气的体积减小了 红色粉末又变成银白色液态物质并生成气体，所得气体的体积恰好等于密闭容器里减小的体积 反应原理 汞+氧气氧化汞 实验结论 空气由氧气和氮气组成 拓展延伸 实验装置示意图 2.空气中氧气含量的测定 （1）实验装置 （2）实验原理：红磷+氧气五氧化二磷。利用红磷燃烧消耗氧气，生成五氧化二磷固体，使集气瓶内压强减小，集气瓶内外产生压强差。在大气压作用下，烧杯中的水被压入集气瓶中，进入集气瓶内水的体积即为减小的氧气的体积。 试剂的选用原则 利用燃烧法测定空气中氧气的含量时(烧杯和集气瓶中装的都是水),选择的反应物应具备以下条件： ①该试剂本身的状态不是气体，且能够在空气中燃烧。 ②该试剂在空气中燃烧时只能消耗O₂,而不能消耗其他气体。 ③该试剂在空气中燃烧时生成固体，而不能生成气体(若生成气体，要做相应的装置改进，使其完全被吸收)。 易错辨析 1.可用铁丝代替红磷进行空气中氧气含量测定的实验 ： ( × ) 2.可用镁代替红磷进行空气中氧气含量测定的实验 (×) 3.可用木炭、硫代替红磷进行空气中氧气含量测定的实验 (×) 实“化”实说 铁丝不能在空气中燃烧；镁和空气中的氧气、二氧化碳、氮气均反应；木炭、硫燃烧生成气体。上述物质均不能代替红磷进行实验。 （3）实验步骤 ①连接仪器，检查装置的气密性； ②在集气瓶内加入少量水,将水面上方空间分为5等份，并做好标记； ③用弹簧夹夹紧乳胶管，在燃烧匙内放入足量的红磷，用酒精灯加热，点燃红磷后立即伸入集气瓶中，并塞紧橡胶塞，观察现象。 ④待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，观察实验现象及水面的变化情况。 拓展延伸 实验中水的作用 1.防止热的燃烧物溅落使集气瓶炸裂； 2.吸收红磷燃烧生成的白色固体五氧化二磷； 3.吸收热量，有助于装置冷却。 （4）实验现象 ①红磷燃烧，产生大量白烟并放出大量的热。 ②红磷熄灭并冷却至室温以后，打开弹簧夹，烧杯中的水沿导管进入集气瓶，瓶内液面上升至1个等份的标记附近。 （5）实验结论：空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5。 拓展延伸 红磷熄灭后集气瓶中剩余气体主要是氮气，该实验还能得出氮气具有不燃烧也不支持燃烧且不易溶于水的性质，也说明了氮气的化学性质不如氧气活泼。 （6）误差分析 （7）实验反思(实验成功的关键) ①红磷要足量，保证完全消耗装置内空气中的氧气。②装置的气密性必须良好，不能漏气。③必须冷却至室温后再打开弹簧夹。④点燃的红磷要迅速伸入集气瓶并塞紧橡胶塞。 ▉考点02 空气的成分 1.空气的组成 空气是一种混合物。通过实验测定，空气的成分按体积计算，大约是： 巧学妙记 空气成分口诀 氮七八、氧二一， 零点九四是稀气， 还有两个点零三， 二氧化碳和其他， 体积分数要记清。 2.空气中主要成分的化学性质和用途 主要成分 化学性质 用途 氧气 支持燃烧、供给呼吸 用于医疗急救、炼钢、化工生产、气割、气和航空航天等 氮气 化学性质不活泼 作保护气(焊接金属、食品防腐等)、制造硝酸和氮肥的重要原料、液氮可制造低温环境 稀有气体(氦、氖、氩、氪、氙、氡等) 化学性质很不活泼 通电时发出不同颜色的光、液态氦可用于制造低温环境、氦气可填充气球、用氩氦刀治疗肿瘤等 易错辨析 1.空气中各成分的含量是固定不变的 (×) 2.氧气可以作燃料 (× ) 3.氮气、稀有气体化学性质不活泼，不与任何物质发生化学反应 (×) 4.氧气可以供给呼吸，对人类有利无害 (×) 实“化”实说 空气中各成分的含量随环境变化而变化；氧气本身不燃烧，不能作燃料；但能支持燃烧；一定条件下，氮气、稀有气体也能与其他物质发生化学反应；氧气会使食物变质，钢铁生锈，并非有利无害。 ▉考点03 纯净物和混合物 纯净物 混合物 区别 定义 只由一种物质组成的物质 由两种或两种以上的物质混合而成的物质 组成 具有固定不变的组成，可以用化学符号来表示。如氧气、红磷可分别表示为O₂、P 没有固定的组成，不能用固定化学符号表示 性质 具有固定的性质 组成混合物的各种成分保持着它们各自的性质 举例 氮气(N₂)、二氧化碳(CO₂)等 空气、食盐水、各种天然水等 联系 易错辨析 1.冰水混合物是混合物 (×) 2.纯净的空气是纯净物 ( ×) 3.河水是纯净物 ( ×) “化”龙点睛 判断某一物质是纯净物还是混合物；关键看这种物质由几种物质组成，不能与物质的名称混淆。 ▉考点04 保护大气环境 1.空气污染物的来源及危害 污染物 来源 危害 有害气体 一氧化碳 汽车尾气、含碳燃料不完全燃烧 损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡，臭氧层破坏，形成酸雨等 二氧化硫 含硫燃料的燃烧 氮氧化物 汽车、飞机等的尾气 臭氧 交通工具、石油化工、火力发电等排放出的氮氧化物在强光照射下发生光化学反应生成臭氧 烟尘 可吸入颗粒物、细颗粒物 汽车尾气和建筑垃圾、生活垃圾等的扩散 易错警示 二氧化碳在空气中含量过多会加剧“温室效应”,但二氧化碳本身无毒，不是空气污染物。 2.空气污染的防治措施 (1)加强空气质量监测，改善环境状况。 (2)减少化石燃料的使用，化工厂产生的废气和汽车尾气经处理达标后再排放。 (3)使用清洁能源，开发新能源。 (4)积极植树、种草等。 3.空气质量指数日报 (1)空气质量指数日报的主要内容：“空气质量指数”“首要污染物”“空气质量指数类别”等。空气质量指数越大，空气质量越差。 (2)目前计入空气质量评价的主要污染物：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物(PM₁0)、细颗粒物(PM₂5)和臭氧等。 拓展延伸 PM10是指粒径小于或等于10μm的颗粒物。 PM2.5是指粒径小于或等于2.5μm的颗粒物。 方法清单 ▉方法01 测定空气中氧气含量实验的改进 1.实验装置改进 （1）点火方式改进 改进思路：在实验过程中，使装置始终保持密闭。 ①太阳光和电热丝的作用是点燃红磷，加热的粗铜丝传导热量引燃白磷。 ②改进后图1、图2、图3装置的优点是减少对环境的污染，使测量结果更准确。 （2）测量方式改进 改进思路：用量筒或硬质玻璃管等测量。 ①图4实验反应后，待装置冷却至室温，打开弹簧夹，观察到量筒中的水进入集气瓶中，读取打开弹簧夹前后量筒内水的体积，两者之差即为集气瓶内空气中氧气的体积。从而可得出空气中氧气的含量。 ②图5实验过程中，观察到活塞由刻度5先向右侧移动，一段时间后向左侧移动，装置冷却至室温后停留在刻度4处。产生此现象的原因是白磷燃烧放热使装置内气压增大，活塞右移；白磷燃烧消耗氧气，使装置内气压减小，在外界大气压作用下活塞向左移动；氧气约占空气总体积的1/5,故装置冷却至室温后，活塞停留在刻度4处。 2.反应原理创新 （1）用铁锈蚀原理（铁和氧气、水发生反应生成铁锈）定空气中氧气的体积分数，如图6、7。 （2）用铜加热的原理(铜+氧气氧化铜)测定。热铜粉消耗密闭容器中的氧气，使密闭容器内压强减小，注射器活塞移动，根据注射器中气体体积减小量来测定空气中氧气的含量，如图8。 综上所述，无论实验装置或反应原理如何改进，都是通过物质与空气中的氧气反应，消耗氧气，使密闭容器中的气体减少，减小的气体体积(测定进入容器中的水的体积或利用刻度测量容器中气体体积的变化)即为空气中氧气的体积。 ▉考点05 氧气的物理性质 1.物理性质 颜色 气味 溶解性 密度(在标准状况下) 无色 无臭 不易溶于水 比空气略大 拓展延伸 氧气不易溶于水，并不代表氧气在水中绝对不溶解，而是溶解量相对较少，水中的鱼虾等生物就是依靠溶解在水中的少量氧气生存的。 2.三态变化 ▉考点06 氧气的化学性质 1.氧气的检验 将带有火星的木条插入集气瓶中，若木条复燃,则瓶内气体为氧气。 易错警示 能使带火星的木条复燃的气体不一定是纯净的氧气，氧气含量较高即可使带火星的木条复燃。 2.氧气的化学性质 (1)木炭与氧气的反应 空气中燃烧 在氧气中燃烧 图示 氧气 反应现象 发出微弱的红光，放出热量 剧烈燃烧，发出白光，放出热量 反应原理 注意事项 夹持木炭的坩埚钳要自上而下慢慢地放入集气瓶中，确保木炭 能与瓶内的氧气充分反应 (2)硫与氧气的反应 空气中燃烧 在氧气中燃烧 图示 反应现象 发出淡蓝色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的无色气体 发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的无色气体 反应原理 硫+氧 二氧化硫(SO₂) 注意事项 ①实验应在通风橱中或排风设备下进行； ②硫的用量不要太多，防止对空气造成污染； ③集气瓶底部预先放少量水(或碱液),以吸收二氧化硫(二氧化硫有毒),减少空气污染 拓展延伸 “火光”与“火焰” 1.“火光”一般指沸点高的固体物质燃烧产生的现象。如铁丝、木炭等燃烧只发光，不产生火焰。 2.“火焰”是气体、沸点低的固体 物质或液体的蒸气燃烧产生的现 象。如硫、蜡烛、酒精等燃烧 产生火焰。 可使带火星的木条复燃。 (3)铁丝与氧气的反应 在空气中加热 在氧气中燃烧 图示 现象 铁丝红热，不能燃烧 剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，有黑色固体产生 反应原理 — 注意事项 ①用于盛放氧气的集气瓶底部要预先放少量水或一薄层细沙，防止溅落的高温物质使集气瓶炸裂； ②铁丝需用砂纸磨去表面的杂质后使用； ③铁丝插入时，要保持在集气瓶的中央，不要靠近或碰到瓶壁，以免集气瓶受高温而炸裂 易错警示 区分“点燃”与“燃烧” 1.“点燃”是反应条件，目的是使可燃物燃烧。 2.“燃烧”是发光、放热的剧烈反应的过程。 写物质燃烧反应的文字表达式或化学方程式时，条件应写“点燃”, 而不能写“燃烧”。 可使带火星的木条复燃。 拓展延伸 1.铁丝盘成螺旋状的目的：增大铁丝的受热面积，有利于铁丝持续燃烧。 2.铁丝下端系一根火柴的目的：引燃铁丝。 3.在火柴快燃尽时把铁丝插入集气瓶中的目的：防止火柴燃烧过多消耗瓶里的氧气，导致氧气浓度降低，影响实验效果。 可使带火星的木条复燃。 实验结论 (1)可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈。 (2)某些在空气中不能燃烧的物质却可以在氧气中燃烧，如铁。 (3)氧气的化学性质比较活泼，能支持燃烧 ,在一定条件下能与多种物质发生反应。 易错警示 氧气能支持燃烧，说明氧气具有助燃性；但是氧气自身不可以燃烧，不具有可燃性。 ▉考点07 化合反应、氧化反应 1.化合反应 (1) 概念：由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。 (2) 特征 ：“ 多 变 一 ”。 (3) 通式：A+B+……—→C 2.氧化反应 (1)定义：物质与氧发生的反应。 (2)分类 剧烈氧化 缓慢氧化 特点 反应剧烈且发光、放热 进行得很慢，甚至不容易被察觉 举例 铁、磷、硫在氧气中的燃 烧等 铁生锈、食物的腐烂、动植物的呼吸、 酿酒、酿醋、农家肥的腐熟等 区别 反应的剧烈程度、反应条件和现象不同 联系 均属于氧化反应，反应过程中均放出热量 2.化合反应和氧化反应的关系 注意：化合反应是化学基本反应类型之一。氧化反应不属于化学基本反应类型。 易错警示 有氧气参加的反应不一定是化合反应，如石蜡和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水，生成物有两种，不属于化合反应。 易错警示 概念间常见的三种关系 并列关系 物理变化和化学变化； 纯净物和混合物； 剧烈氧化和缓慢氧化等 包含关系 化学反应包含化合反应； 化学反应包含氧化反应 交叉关系 化合反应和氧化反应等 方法清单 ▉方法02 描述物质燃烧现象的方法 描述物质在氧气中的燃烧现象可按以下顺序从三个方面进行： (1)剧烈燃烧，有什么颜色的光或火焰； (2)放热； (3)生成物的特征，一般为生成物的颜色、气味。 注意：描述现象时，只能说生成物的颜色、气味或其他特殊的性质，不能直接说出生成物的 名称。如铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体，不能直接描述为生成四氧化三铁。 ▉考点08 氧气的工业制法 1.原理 根据液态氮(沸点为 - 196℃)和液态氧(沸点为 - 183℃)的沸点不同， 采用低温蒸发的方法得到氧气。 易错警示 工业制氧气过程中无新物质生成，发生的是物理变化。 2.流程 ▉考点09 氧气的实验室制法实验 1.高锰酸钾分解制取氧气 试剂 高锰酸钾(暗紫色固体) 反应原理 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 制取装置 实验操作 (以排水法 收集气体为例) 查：检查装置气密性； 装：将试剂装入试管，并在试管口放一团棉花，用橡胶塞塞紧试管 ； 定：将试管固定在铁架台上； 点：点燃酒精灯，预热后加热试剂； 收：当导管口有连续、均匀的气泡冒出时，开始收集气体； 离：收集完毕，将导管移出水面； 熄：熄灭酒精灯 注意事项 ①试管口要略向下倾斜，防止冷凝水回流使试管炸裂； ②用排水法收集气体时，应注意当气泡连续、均匀冒出时再收集，否则收集的气体中会混有空气； ③反应结束后，应先把导管从水里撤出，再熄灭酒精灯。如果先熄灭酒精灯，试管内气体温度降低，压强减小，水槽中的水就会被倒吸入热的试管内，使试管炸裂 拓展延伸 检查气密性 温馨提示 1.加热高锰酸钾制取氧气时，试管口塞一团棉花可防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，堵塞导管 。 2.盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放，因为在相同状况下氧气的密度略大于空气的密度；正放可减少气体的逸散。 2.过氧化氢分解制取氧气 试剂 过氧化氢溶液、二氧化锰(黑色固体) 反应原理 过氧化氢二氧化锰、水+氧气 发生装置 依据 反应物为液体，有固体参与，反应条件为常温 装置 实验操作(以使用发生装置及排水集气法为例) 查：组装仪器，检查装置气密性； 装(固):向锥形瓶中加入二氧化锰固体； 塞：塞好带有分液漏斗和导管的双孔橡胶塞； 装(液):加入过氧化氢溶液； 收：当导管口有连续、均匀的气泡冒出时，开始收集氧气； 离：收集完毕，撤离导管 拓展延伸 检查固液常温型装置的气密性(手捂或加热) 3.氧气的收集、验满及检验方法 收集方法 向上排空气法 排水法 依据 氧气的密度比空气的大 氧气不易溶于水且不与水反应 收集装置 优点 收集到的氧气较干燥 收集到的氧气较纯净 验满方法 将带火星的木条放在集气瓶口， 若木条复燃，说明氧气已收集满 当集气瓶口有大气泡冒出 时，说明氧气已收集满 检验方法 将带火星的木条插入集气瓶中，若木条复燃，说明该瓶气体为氧气 图解要点 氧气的检验和验满 氧气的检验和验满都用带火星的木条，注意木条放置位置不同。 拓展延伸 排水法收集的氧气不纯，可能的原因： 1.集气瓶中的水没有完全装满，留有气泡； 2.装置气密性不好； 3.收集完气体后，玻璃片与集气瓶之间密封不好。 ▉考点10 催化剂 1.探究实验：过氧化氢分解制氧气的反应中二氧化锰的作用。 现象 分析 结论 ① 带火星的木条不复燃 过氧化氢在常温下分解缓慢，在较短时间内产生氧气的量少，不足以使带火星的木条复燃 二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率，且反应前后二氧化锰本身的化学性质不变 ② 加入二氧化锰后，试管中有大量气泡产生，带火星的条复燃 二氧化锰加快了过氧化氢的分解速率，生成的氧气使带火星的木条复燃 ③ 重新加入过氧化 氢溶液，又有大量气泡冒出，带火星的木条复燃 氧气是过氧化氢分解产生的，二氧化锰只起加快过氧化氢分解速率的作用，二氧化锰的化学性质没有改变 拓展延伸 制取氧气实验中有无催化剂图像 2.催化剂及催化作用 （1）定义 ①催化剂：在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身 的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。 ②催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。 （2） 特别提醒 1.在化学反应前后，催化剂的化学性质不变，其物理性质可能改变。 2.同一化学反应可以有多种催化剂，如二氧化锰、氧化铁粉末都能催化过氧化氢分解。 3.催化剂是针对具体的反应而言的，不能单独地说某种物质是催化剂，如应描述为二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂。 4.催化剂具有选择性，即某种催化剂只对某个或某类化学反应具有催化作用。如二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂，但对其他的反应不一定有催化作用。 易错辨析 1.催化剂只能加快化学反应速率 (×) 2.没有催化剂，化学反应不能发生 (×) 3.一种催化剂只能催化一种化学反应 ( ×) 4.催化剂可以增加生成物的质量 (×) 5.化学反应前后，催化剂的质量和 性质都不变 ( ×) 6.催化剂可以重复使用 ( √) ▉考点11 分解反应 1.定义：由 一 种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。 2.特征：“一变多”。 3.表达式： A→B+C+ … … 4.化合反应与分解反应的比较 化合反应 分解反应 特征 多变一 一变多 通式 A+B+……—→C A—→B+C+…… 举例 联系 都是化学反应的基本反应类型 方法清单 ▉方法03 验证某物质是否为某反应的催化剂的方法 设计实验验证某物质为某反应的催化剂，需要抓住三点：①加入该物质能否改变反应速率；②该物质在反应前后质量是否变化；③该物质在反应前后化学性质是否变化。 一．测定空气里氧气含量的探究（共2小题） 1．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240℃，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。 （1）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　 　 。 （2）同学利用图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。 ①图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%，原因可能是　 　 。 ②根据图5中所示数据，计算白磷消耗的氧气占空气体积的　 　 %（精确到0.01%）。 ③【反思与交流】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　 　 。 2．化学兴趣小组的同学利用数字化技术对“空气中氧气体积分数的测定”进行了再探究如图1，得到的数据曲线如图2所示。 （1）下列有关空气成分的说法中，正确的是 　 　 。（填字母） A.氧气能支持燃烧，可做燃料 B.二氧化碳是植物光合作用的产物 C.氮气的化学性质不活泼，可用于食品包装的保护气 D.稀有气体不助燃，可大量生产用于灭火 （2）图2压强曲线中，BC段气压变化的原因是 　 　 。X曲线表示的是 　 　 （填“温度”或“氧气浓度”）。 （3）实验前集气瓶中的水为15mL，集气瓶的容积是250mL（燃烧匙所占体积忽略不计），实验结束后理论上集气瓶中水的体积约为 　 　 mL（氧气的体积分数按20%计算）。 （4）若第二次进行实验时，图1中装置漏气，则第二次测得的C点数值比图2中第一次测得的C点数值 　 　 （填“大”或“小”）。 （5）红磷燃烧的化学反应属于 　 　 （填写化学反应基本类型）反应。 二．空气的成分（共3小题） 3．空气是宝贵的自然资源。下列物质不能直接从空气中获得的是（　　） A．氮气 B．氧气 C．氢气 D．稀有气体 4．我国空间站的再生式环控生保系统是在密闭舱内建立一个类似地球的可循环系统。航天员在太空中呼吸的“人造空气”中含有的主要成分是（　　） A．氧气和水 B．氧气和氮气 C．氧气和稀有气体 D．氧气和二氧化碳 5．资料显示火星表面大气成分如下表。 火星大气成分 二氧化碳 氮气 氩气 体积分数/% 95 2.7 1.6 下列有关火星大气的说法不正确的是（　　） A．火星大气属于混合物 B．火星大气中的氮气含量高于地球空气中的氮气含量 C．宇航员要在火星上出舱勘查，须佩戴供氧装置 D．若条件允许，可以利用火星上的二氧化碳制取氧气 三．空气成分示意图相关问题（共3小题） 6．如图表示空气中各成分的含量，下列有关说法正确的是（　　） A．纵坐标表示质量分数 B．X表示的物质为氧气 C．Y的化学性质很不活泼 D．稀有气体可用于霓虹灯等 7．如图为空气成分示意图（按体积分数计算），其中“Y”代表的是（　　） A．氧气 B．二氧化碳 C．氮气 D．稀有气体 8．如图为空气成分示意图（按体积分数计算），其中“x”代表的是（　　） A．氧气 B．二氧化碳 C．氮气 D．稀有气体 四．拉瓦锡测定空气中氧气含量（共3小题） 9．二百多年前，法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分（装置如图）。下列有关该实验的说法中，正确的是（　　） A．银白色的汞剧烈燃烧生成黑色的氧化汞 B．生成的氧化汞加强热又能得到汞和氧气 C．汞、氧气、氧化汞是由分子构成的物质 D．实验结论是氧气约占空气总质量的 10．拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。某兴趣小组利用如图A装置，进行测定空气中氧气含量实验，记录的相关数据如图所示。下列说法不正确的是（　　） A．装置A的外壳、隔热层的主要目的是防止热量散失 B．c点时装置内的温度就是g点时的装置内的温度 C．f点时红磷燃烧结束，氧气还有剩余 D．此实验测得空气中氧气的质量分数为18% 11．拉瓦锡用如图所示装置研究空气的成分．他把适量汞放在密闭容器里连续加热12天，发现有红色粉末生成，同时容器里的空气减少了；请问： （1）曲颈瓶里所用汞的量应　 　 （填“不足量”、“足量”或“任意量”）．其目的是　 　 ． （2）实验前后钟罩内汞液面的变化是　 　 ． 五．氮气的用途（共3小题） 12．下列关于空气的说法，不正确的是（　　） A．氮气是制造硝酸和氮肥的重要工业原料 B．空气中氧气和氮气的体积比约为1：4 C．PM2.5的含量越高，空气质量越差 D．稀有气体有不同的颜色 13．近年来，氮气在工业和医疗领域得到了广泛的应用。下列关于氮气的说法错误的是（　　） A．易溶于水 B．沸点低 C．可做保护气 D．可制硝酸 14．空气中含量较多，可用作保护气的是（　　） A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体 六．氧气的化学性质（共3小题） 15．未来某天人类移居火星，生活离不开氧气。下列有关氧气的说法正确的是（　　） A．结构：氧气变为淡蓝色液氧，发生了化学变化 B．性质：氧气不易溶于水且具有可燃性 C．现象：氢气在空气中燃烧，火焰呈蓝紫色，有水雾产生 D．转化：条件允许，利用火星上的二氧化碳来制取氧气 16．认真观察、准确记录和仔细分析实验现象是学习化学的重要方法。下列有关实验现象和结论的描述中，不正确的是（　　） A．石蜡浮于水面，其密度比水的小 B．细铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成四氧化三铁 C．硫在空气中燃烧产生大量白烟，生成二氧化硫 D．蜡烛燃烧时发光、放热，生成水和二氧化碳 17．烟花，又称花炮、烟火、焰火。烟花的绚丽色彩主要是因为燃放时物质与氧气反应发出各种颜色的光芒。我们燃放烟花时经常看到淡蓝色火焰和闻到刺激性气味，这主要是烟花中哪种物质燃烧表现的现象（　　） A．木炭 B．硫磺 C．铁粉 D．镁粉 七．氧气的用途（共3小题） 18．空气是宝贵的自然资源。下列关于空气的说法中，正确的是（　　） A．空气中的氧气可用作火箭发射的燃料 B．食品采用真空包装的主要目的是为了隔绝水蒸气 C．空气的成分按质量计算：N2约占78%，O2约占21% D．空气中各成分保持着它们各自的性质 19．某同学暑假去西藏旅游，为预防高原反应，可以准备的罐装气体是（　　） A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体 20．化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值，下列说法正确的是（　　） A．化学观念：氧气具有氧化性，所以氧气可以做火箭的燃料 B．科学思维：化学变化通常伴随发光放热现象，所以发光放热现象都属于化学变化 C．科学探究与实践：证明蜡烛燃烧产物中有二氧化碳，在蜡烛燃烧的火焰上方罩一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯 D．科学态度与责任：空气污染有些来自于汽车尾气，所以应该禁止私家车上路 八．木炭在氧气中燃烧及其实验（共2小题） 21．某小组使用数据采集器探究“足量的木炭在氧气中燃烧”，集气瓶内氧气的体积分数随时间的变化关系如图。下列说法正确的是（　　） A．木炭在氧气中燃烧发出红光 B．开始采集数据时，瓶内是纯净的氧气 C．氢氧化钠溶液的作用是吸收二氧化碳和热量 D．木炭停止燃烧是因为瓶内氧气被耗尽 22．某化学兴趣小组利用如图所示微型装置进行实验。 （1）同学们用酒精灯对B处的木炭进行加热，但木炭没有燃烧，原因可能是 　 　 。 （2）同学们先向A处注入H2O2溶液，然后重新用酒精灯对B处的木炭进行加热，木炭剧烈燃烧。写出A处发生反应的化学方程式 　 　 。 （3）尾气可能含有的有害气体是 　 　 。 九．铁在氧气中燃烧及其实验（共2小题） 23．小明进行“铁丝在氧气中燃烧”的实验时意外发现铁丝未燃烧，为达到实验目的，他重新设计了如图所示的改进装置，下列说法错误的是（　　） A．铁丝未燃烧可能是氧气含量不足 B．可利用过氧化氢制氧气 C．玻璃瓶中铁丝剧烈燃烧，生成氧化铁 D．玻璃瓶代替集气瓶实现了废物利用 24．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 十．硫在氧气中燃烧及其实验（共2小题） 25．利用如图所示装置进行“硫燃烧”实验，探究硫分别在空气和氧气中燃烧的现象，下列说法错误的是（　　） A．实验开始时应先点燃酒精灯①，然后用气囊鼓入空气，再点燃酒精灯② B．实验过程中观察到硫粉熔化，燃烧，火焰由淡蓝色变为明亮的蓝紫色 C．该实验装置的优点之一是在同一装置可观察氧气浓度对反应剧烈程度的影响 D．烧杯中氢氧化钠溶液的作用是吸收尾气中的SO2，防止污染空气 26．实验小组用如图所示装置进行实验，已知：SO2+2NaOH＝Na2SO3+H2O。步骤①：关闭K，打开甲的瓶塞，点燃硫粉后迅速塞紧胶塞；步骤②：冷却至常温，将胶头滴管中的足量NaOH溶液挤入瓶中，振荡，使反应充分；步骤③：打开K，观察乙中的现象。下列说法不正确的是（　　） A．步骤①中硫燃烧呈淡蓝色火焰 B．步骤②中甲装置内气压减小，最终与大气压相等 C．步骤③中乙中的长导管口处冒气泡 D．甲装置中硫粉换作碳粉，则乙中长导管口可能冒出气泡很少 十一．探究氧气的性质（共2小题） 27．用如图装置探究氧气的性质，实验步骤如下：①将透明实验盒用隔板分成两部分，点燃燃烧室内的蜡烛，将倾倒室内的氧气传感器连接电脑并采集数据；②将氧气缓慢倒入倾倒室；③提起中间隔板；④观察并记录蜡烛的燃烧现象。 下列说法错误的是（　　） A．图像中P点所对应的操作步骤是③ B．结合图像分析，25s后蜡烛燃烧得更旺 C．该探究实验能说明氧气密度比空气大，具有助燃性 D．随着时间推移，氧气百分含量将降至0 28．化学是一门以实验为基础的科学，某天，同学们来到实验室学习氧气的性质，并开展了以下探究实验，请你一起参与。 【查阅资料】①熔点：Fe为1535℃；②分解温度：Fe3O4为1538℃，FeO为570℃；③FeO为黑色。 探究一：木炭与氧气的反应 （1）小歆观察到实验①中木炭发红光，实验②中木炭反应更加剧烈，由此推断木炭燃烧的剧烈程度与 　 　 有关。 （2）小平观察到实验③中出现 　 　 的现象，从而得出木炭在氧气中燃烧生成了二氧化碳。 探究二：铁丝与氧气的反应 （3）实验⑤中，小哲观察到铁丝 　 　 ，生成黑色固体，且铁丝前端融化成一个小球。 （4）小龙观察到实验⑤中集气瓶底部放了少量水，而实验②中集气瓶底部没有放水，水的作用是 　 　 。 （5）小涵推测生成的黑色固体中可能含有FeO，但该猜想被否定，理由是 　 　 。小阳提出黑色固体中可能含有Fe，为验证这一猜想，设计如下实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 　 　 固体消失，冒气泡 黑色固体中含有Fe 十二．氧气的工业制法（共3小题） 29．工业上用分离液态空气法制取氧气的依据是（　　） A．氧气和氮气的沸点不同 B．氧气和氮气在水中的溶解性不同 C．氧气和氮气的密度不同 D．氧气和氮气的化学性质不同 30．每年9月7日为“国际清洁空气蓝天日”，下列有关空气的说法错误的是（　　） A．通过分离液态空气可制得氧气和氮气 B．空气中氧气的体积分数约为21% C．空气质量指数级别越高，空气污染越严重 D．二氧化碳属于空气污染物，其含量过多会引起酸雨 31．自然资源是人类的宝贵财富。 空气资源——空气是一种宝贵的资源，对人类的生产、生活有很重要的作用。 （1）从变化角度：工业上用分离液态空气法制取氧气属于 　 　 （填“物理”或“化学”）变化。 （2）从环保角度：下表为某监测点当天的空气质量数据，由此可知空气中的首要污染物是 　 　 。 污染项目 PM2.5 PM10 SO2 CO NO2 污染指数 69 95 9 0.8 42 （3）从应用的角度：如图属于氧气用途的是 　 　 （填序号）。 十三．过氧化氢制取氧气实验（共3小题） 32．利用图1装置研究过氧化氢的反应，所得结果如图2所示。下列说法不正确的是（　　） A．图2中的a点对应的操作是推动注射器活塞 B．对比c点和e点可以验证反应速率与过氧化氢溶液的浓度有关 C．对比b点和e点不能验证反应速率与过氧化氢溶液的浓度有关 D．该实验不能证明二氧化锰对过氧化氢的分解起催化作用 33．下列与氧气有关的描述正确的是（　　） A．木炭在氧气中充分燃烧生成黑色固体 B．铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧 C．用过氧化氢溶液制取氧气，需加催化剂才能反应 D．足量的红磷在密闭容器中充分燃烧，可使空气体积减少约 34．学习小组利用针头式过滤器对过氧化氢制氧气的装置进行创新设计，如图1所示。 （1）往注射器中加入适量MnO2，连接针头式过滤器后，把活塞推至底部的原因是 　 　 。 （2）如图1所示，从培养皿中吸取适量过氧化氢溶液，立刻堵住过滤器的出口，观察到的实验现象为 　 　 。 （3）写出上述反应的化学方程式：　 　 。 （4）制取的氧气中含有少量水蒸气，可利用图2装置，通过推拉注射器活塞进行干燥，则在滤膜膜片上应铺一层固体为 　 　 （填化学式）。 十四．高锰酸钾制取氧气实验（共2小题） 35．对装有高锰酸钾固体的试管进行加热，一段时间后，质量减小的是（　　） A．KMnO4 B．K2MnO4 C．MnO2 D．O2 36．小华在做加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气的实验时，错把高锰酸钾当作了二氧化锰，其结果与只加氯酸钾相比，以下推论中错误的是（　　） A．反应速率加快，生成氧气的质量增加 B．高锰酸钾的产物二氧化锰可作氯酸钾制氧气反应的催化剂 C．反应速率加快，生成氧气的质量不变 D．完全反应后试管内的固体物质有三种 十五．氧气的制取装置（共3小题） 阅读下列材料，回答37﹣37题： 高锰酸钾（KMnO4）是一种受热或见光易分解的晶体，可用于实验室制取氧气，反应原理为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。KMnO4溶液可用作消毒剂。 37．在高锰酸钾制氧气实验中，一定不需要用到的仪器是（　　） A．酒精灯 B．试管 C．漏斗 D．集气瓶 38．某同学进行氧气的实验室制取及性质实验，其中操作错误的是（　　） A．检查装置气密性 B．取用药品 C．用氯酸钾制取氧气 D．铁丝燃烧 39．根据如图所示实验回答问题。 （1）仪器a的名称是 　 　 。 （2）实验室用A中试剂制取氧气，其反应的化学方程式为 　 　 。 （3）实验C中观察到的现象是 　 　 。若验证燃烧产物为二氧化碳，应采取的后续操作是 　 　 。 十六．氧气的收集方法（共3小题） 40．下列收集装置，可以用来收集氧气的是（　　） A．①③⑥ B．①③④⑤ C．①②③⑥ D．①②③④ 41．正确的实验操作是实验成功的保障。下列实验操作中正确的是（　　） A．读取液体体积 B．倾倒液体 C．加热液体 D．收集氧气 42．化学是一门以实验为基础的科学。请结合图示回答问题： （1）仪器①的名称为 　 　 。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选择的发生装置是 　 　 （填序号，下同），可选择的收集装置是 　 　 （填一种即可）。 十七．氧气的检验和验满（共2小题） 43．规范的操作是实验成功的基本保证，如图实验操作正确的是（　　） A．检查气密性 B．氧气验满 C．量取一定体积液体 D．连接仪器 44．正确的实验操作是实验安全和成功的重要保证。下列实验操作正确的是（　　） A．量筒读数 B．取用粉末试剂 C．滴管取用液体 D．氧气的验满 十八．制取氧气的操作步骤和注意点（共3小题） 45．在“氧气的实验室制取与性质”实验中，下列装置或操作不正确的是（　　） A．用图甲所示的装置检查气密性 B．用图乙所示的装置制备氧气 C．用图丙所示的装置收集氧气 D．用图丁所示的装置对氧气验满 46．用如图所示装置加热高锰酸钾制取氧气。下列操作正确的是（　　） A．先检查装置气密性，再装药品 B．水中导管口有气泡冒出，立即开始收集气体 C．收集满氧气的集气瓶，倒放在桌面上 D．停止加热时，先熄灭酒精灯，再将导管移出水面 47．关于加热高锰酸钾固体制氧气并用排水法收集的实验，下列操作能达到实验目的的是（　　） 选项 实验目的 实验操作 A 防止冷凝水流到试管底部 固定试管时试管口略微向上倾斜 B 防止高锰酸钾粉末进入导管 试管口塞一团棉花 C 收集一瓶较纯净的氧气 将集气瓶移出水面后盖上玻璃片 D 防止水倒吸入试管 停止加热后熄灭酒精灯，再将导管移出水面 A．A B．B C．C D．D 十九．催化剂的概念、性质及用途（共3小题） 48．下列有关催化剂的说法正确的是（　　） A．催化剂只能加快反应速率 B．一种物质可以作为多个化学反应的催化剂 C．化学反应前后，催化剂的质量和性质都不变 D．用过氧化氢溶液制氧气时，加入催化剂可以使生成氧气的质量增加 49．“不对称有机催化剂”的发现和发展，让药物、太阳能电池等的研发成本大幅降低，也更环保。下列对催化剂的说法正确的是（　　） A．催化剂的化学性质在化学反应前后一定不变 B．没有催化剂，化学反应一定不能发生 C．氯酸钾中加入催化剂可以产生更多氧气 D．催化剂在化学反应前后质量一定改变 50．在分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用的实验中，发现只有过氧化氢在消耗，这说明了二氧化锰在这个反应中，其 　 　 和 　 　 没有改变，因此它不是反应物。 二十．判断某物质在化学反应中是否做催化剂（共2小题） 51．某同学为证明二氧化锰是氯酸钾制取氧气过程中的催化剂，设计了如图所示实验。下列有关说法正确的是（　　） A．①操作无错误 B．②～⑥的实验过程中玻璃棒的作用相同 C．该实验能说明二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂 D．⑥实验中带火星木条是用来检验氧气的 52．过氧化氢不稳定，易被某些含铜化合物催化分解，某兴趣小组进行下列探究实验： 步骤一：向盛有5mL5%的NaOH溶液的试管中，滴加少量硫酸铜溶液，产生蓝色沉淀。 步骤二：向蓝色沉淀中逐滴滴入3%的H2O2溶液直至过量，发现蓝色沉淀变为黄褐色沉淀（反应为H2O2+Cu（OH）2＝CuO2+2H2O），随后黄褐色沉淀迅速变为黑色沉淀，产生气泡越来越快，最终试管中得到黑色沉淀。 下列说法不正确的是（　　） A．步骤一反应的实质为Cu2+和OH﹣反应生成Cu（OH）2 B．步骤二中，生成黄褐色沉淀的反应属于复分解反应 C．步骤二生成的黑色沉淀可能为Cu2O D．实验中产生气泡越来越快，原因可能是CuO对过氧化氢分解有催化作用 二十一．催化剂参与的图像问题（共2小题） 53．两份等浓度的过氧化氢溶液，一份加入二氧化锰，另一份加入相同质量的氧化铁，产生氧气的质量随反应时间的变化关系如图所示，已知氧化铁也可以作为过氧化氢分解的催化剂。下列说法中正确的是（　　） A．氧化铁的催化效果比二氧化锰好 B．两份过氧化氢溶液的质量相等 C．反应后氧化铁和二氧化锰的质量都减少 D．使用催化剂，不能增加或减少生成物的质量 54．将过氧化氢溶液平均分成两等份a和b，只向b中加入少量二氧化锰，另一份不作处理。则放出氧气的质量（m）与反应时间（t）的关系的图象正确的是（　　） A． B． C． D． 二十二．化合反应及其应用（共2小题） 55．中华文明悠远而深邃，流传至今的众多古诗词是最好的见证。下列诗词所述内容主要涉及化合反应的是（　　） A．《鹤林玉露•一钱斩吏》中“绳锯木断，水滴石穿” B．《无题•相见时难别亦难》中“蜡炬成灰泪始干” C．《咏煤炭》中“凿开混沌得乌金” D．《石灰吟》中“烈火焚烧若等闲” 56．初中化学我们学过四种基本反应类型，下列选项属于化合反应的是（　　） A．赤铁矿石炼铁的原理 B．稀有气体作保护气 C．实验室制氢气 D．铝制品表面形成薄膜 二十三．分解反应及其应用（共2小题） 57．下列有关化合反应、分解反应和氧化反应的说法，正确的是（　　） A．生成物为一种物质的反应不一定是化合反应 B．只要反应物为一种物质的反应一定是分解反应 C．化合反应、分解反应和氧化反应都属于基本反应类型 D．分解反应一定不是氧化反应，但化合反应一定是氧化反应 58．下列化学反应属于分解反应的是（　　） A．Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑ B．H2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2HCl C．2H2O2H2↑+O2↑ D．CaO+H2O═Ca（OH）2 二十四．氧化反应（共2小题） 59．推理是学习化学常用的思维方法。下列有关说法正确的是（　　） A．中和反应生成盐和水，则生成盐和水的反应一定是中和反应 B．碳酸盐与盐酸反应放出气体，所以能与盐酸反应放出气体的物质一定是碳酸盐 C．碱溶液能使酚酞溶液变红，则能使酚酞溶液变红的溶液都是碱溶液 D．氧化反应是物质与氧发生的反应，所以物质与氧气发生的反应一定是氧化反应 60．逻辑推理是一种重要的化学思维方法。下列推理正确的是（　　） A．单质是由同种元素组成的物质，所以由同种元素组成的物质一定是单质 B．氧化物中都含有氧元素，所以含有氧元素的化合物都是氧化物 C．氧化反应是物质与氧发生的反应，所以物质与氧气发生的反应一定是氧化反应 D．催化剂的质量在化学反应前后不变，则在化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 空气和氧气 考点清单 ▉考点01 空气中氧气含量的测定 1.拉瓦锡研究空气成分的实验 实验步骤 把少量汞放在密闭的容器里连续加热12天 将汞表面生成的红色粉末收集起来，放在另一个较小的容器里加强热 实验现象 一部分银白色的液态汞变成红色粉末，同时容器里空气的体积减小了 红色粉末又变成银白色液态物质并生成气体，所得气体的体积恰好等于密闭容器里减小的体积 反应原理 汞+氧气氧化汞 实验结论 空气由氧气和氮气组成 拓展延伸 实验装置示意图 2.空气中氧气含量的测定 （1）实验装置 （2）实验原理：红磷+氧气五氧化二磷。利用红磷燃烧消耗氧气，生成五氧化二磷固体，使集气瓶内压强减小，集气瓶内外产生压强差。在大气压作用下，烧杯中的水被压入集气瓶中，进入集气瓶内水的体积即为减小的氧气的体积。 试剂的选用原则 利用燃烧法测定空气中氧气的含量时(烧杯和集气瓶中装的都是水),选择的反应物应具备以下条件： ①该试剂本身的状态不是气体，且能够在空气中燃烧。 ②该试剂在空气中燃烧时只能消耗O₂,而不能消耗其他气体。 ③该试剂在空气中燃烧时生成固体，而不能生成气体(若生成气体，要做相应的装置改进，使其完全被吸收)。 易错辨析 1.可用铁丝代替红磷进行空气中氧气含量测定的实验 ： ( × ) 2.可用镁代替红磷进行空气中氧气含量测定的实验 (×) 3.可用木炭、硫代替红磷进行空气中氧气含量测定的实验 (×) 实“化”实说 铁丝不能在空气中燃烧；镁和空气中的氧气、二氧化碳、氮气均反应；木炭、硫燃烧生成气体。上述物质均不能代替红磷进行实验。 （3）实验步骤 ①连接仪器，检查装置的气密性； ②在集气瓶内加入少量水,将水面上方空间分为5等份，并做好标记； ③用弹簧夹夹紧乳胶管，在燃烧匙内放入足量的红磷，用酒精灯加热，点燃红磷后立即伸入集气瓶中，并塞紧橡胶塞，观察现象。 ④待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，观察实验现象及水面的变化情况。 拓展延伸 实验中水的作用 1.防止热的燃烧物溅落使集气瓶炸裂； 2.吸收红磷燃烧生成的白色固体五氧化二磷； 3.吸收热量，有助于装置冷却。 （4）实验现象 ①红磷燃烧，产生大量白烟并放出大量的热。 ②红磷熄灭并冷却至室温以后，打开弹簧夹，烧杯中的水沿导管进入集气瓶，瓶内液面上升至1个等份的标记附近。 （5）实验结论：空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5。 拓展延伸 红磷熄灭后集气瓶中剩余气体主要是氮气，该实验还能得出氮气具有不燃烧也不支持燃烧且不易溶于水的性质，也说明了氮气的化学性质不如氧气活泼。 （6）误差分析 （7）实验反思(实验成功的关键) ①红磷要足量，保证完全消耗装置内空气中的氧气。②装置的气密性必须良好，不能漏气。③必须冷却至室温后再打开弹簧夹。④点燃的红磷要迅速伸入集气瓶并塞紧橡胶塞。 ▉考点02 空气的成分 1.空气的组成 空气是一种混合物。通过实验测定，空气的成分按体积计算，大约是： 巧学妙记 空气成分口诀 氮七八、氧二一， 零点九四是稀气， 还有两个点零三， 二氧化碳和其他， 体积分数要记清。 2.空气中主要成分的化学性质和用途 主要成分 化学性质 用途 氧气 支持燃烧、供给呼吸 用于医疗急救、炼钢、化工生产、气割、气和航空航天等 氮气 化学性质不活泼 作保护气(焊接金属、食品防腐等)、制造硝酸和氮肥的重要原料、液氮可制造低温环境 稀有气体(氦、氖、氩、氪、氙、氡等) 化学性质很不活泼 通电时发出不同颜色的光、液态氦可用于制造低温环境、氦气可填充气球、用氩氦刀治疗肿瘤等 易错辨析 1.空气中各成分的含量是固定不变的 (×) 2.氧气可以作燃料 (× ) 3.氮气、稀有气体化学性质不活泼，不与任何物质发生化学反应 (×) 4.氧气可以供给呼吸，对人类有利无害 (×) 实“化”实说 空气中各成分的含量随环境变化而变化；氧气本身不燃烧，不能作燃料；但能支持燃烧；一定条件下，氮气、稀有气体也能与其他物质发生化学反应；氧气会使食物变质，钢铁生锈，并非有利无害。 ▉考点03 纯净物和混合物 纯净物 混合物 区别 定义 只由一种物质组成的物质 由两种或两种以上的物质混合而成的物质 组成 具有固定不变的组成，可以用化学符号来表示。如氧气、红磷可分别表示为O₂、P 没有固定的组成，不能用固定化学符号表示 性质 具有固定的性质 组成混合物的各种成分保持着它们各自的性质 举例 氮气(N₂)、二氧化碳(CO₂)等 空气、食盐水、各种天然水等 联系 易错辨析 1.冰水混合物是混合物 (×) 2.纯净的空气是纯净物 ( ×) 3.河水是纯净物 ( ×) “化”龙点睛 判断某一物质是纯净物还是混合物；关键看这种物质由几种物质组成，不能与物质的名称混淆。 ▉考点04 保护大气环境 1.空气污染物的来源及危害 污染物 来源 危害 有害气体 一氧化碳 汽车尾气、含碳燃料不完全燃烧 损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡，臭氧层破坏，形成酸雨等 二氧化硫 含硫燃料的燃烧 氮氧化物 汽车、飞机等的尾气 臭氧 交通工具、石油化工、火力发电等排放出的氮氧化物在强光照射下发生光化学反应生成臭氧 烟尘 可吸入颗粒物、细颗粒物 汽车尾气和建筑垃圾、生活垃圾等的扩散 易错警示 二氧化碳在空气中含量过多会加剧“温室效应”,但二氧化碳本身无毒，不是空气污染物。 2.空气污染的防治措施 (1)加强空气质量监测，改善环境状况。 (2)减少化石燃料的使用，化工厂产生的废气和汽车尾气经处理达标后再排放。 (3)使用清洁能源，开发新能源。 (4)积极植树、种草等。 3.空气质量指数日报 (1)空气质量指数日报的主要内容：“空气质量指数”“首要污染物”“空气质量指数类别”等。空气质量指数越大，空气质量越差。 (2)目前计入空气质量评价的主要污染物：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物(PM₁0)、细颗粒物(PM₂5)和臭氧等。 拓展延伸 PM10是指粒径小于或等于10μm的颗粒物。 PM2.5是指粒径小于或等于2.5μm的颗粒物。 方法清单 ▉方法01 测定空气中氧气含量实验的改进 1.实验装置改进 （1）点火方式改进 改进思路：在实验过程中，使装置始终保持密闭。 ①太阳光和电热丝的作用是点燃红磷，加热的粗铜丝传导热量引燃白磷。 ②改进后图1、图2、图3装置的优点是减少对环境的污染，使测量结果更准确。 （2）测量方式改进 改进思路：用量筒或硬质玻璃管等测量。 ①图4实验反应后，待装置冷却至室温，打开弹簧夹，观察到量筒中的水进入集气瓶中，读取打开弹簧夹前后量筒内水的体积，两者之差即为集气瓶内空气中氧气的体积。从而可得出空气中氧气的含量。 ②图5实验过程中，观察到活塞由刻度5先向右侧移动，一段时间后向左侧移动，装置冷却至室温后停留在刻度4处。产生此现象的原因是白磷燃烧放热使装置内气压增大，活塞右移；白磷燃烧消耗氧气，使装置内气压减小，在外界大气压作用下活塞向左移动；氧气约占空气总体积的1/5,故装置冷却至室温后，活塞停留在刻度4处。 2.反应原理创新 （1）用铁锈蚀原理（铁和氧气、水发生反应生成铁锈）定空气中氧气的体积分数，如图6、7。 （2）用铜加热的原理(铜+氧气氧化铜)测定。热铜粉消耗密闭容器中的氧气，使密闭容器内压强减小，注射器活塞移动，根据注射器中气体体积减小量来测定空气中氧气的含量，如图8。 综上所述，无论实验装置或反应原理如何改进，都是通过物质与空气中的氧气反应，消耗氧气，使密闭容器中的气体减少，减小的气体体积(测定进入容器中的水的体积或利用刻度测量容器中气体体积的变化)即为空气中氧气的体积。 ▉考点05 氧气的物理性质 1.物理性质 颜色 气味 溶解性 密度(在标准状况下) 无色 无臭 不易溶于水 比空气略大 拓展延伸 氧气不易溶于水，并不代表氧气在水中绝对不溶解，而是溶解量相对较少，水中的鱼虾等生物就是依靠溶解在水中的少量氧气生存的。 2.三态变化 ▉考点06 氧气的化学性质 1.氧气的检验 将带有火星的木条插入集气瓶中，若木条复燃,则瓶内气体为氧气。 易错警示 能使带火星的木条复燃的气体不一定是纯净的氧气，氧气含量较高即可使带火星的木条复燃。 2.氧气的化学性质 (1)木炭与氧气的反应 空气中燃烧 在氧气中燃烧 图示 氧气 反应现象 发出微弱的红光，放出热量 剧烈燃烧，发出白光，放出热量 反应原理 注意事项 夹持木炭的坩埚钳要自上而下慢慢地放入集气瓶中，确保木炭 能与瓶内的氧气充分反应 (2)硫与氧气的反应 空气中燃烧 在氧气中燃烧 图示 反应现象 发出淡蓝色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的无色气体 发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的无色气体 反应原理 硫+氧 二氧化硫(SO₂) 注意事项 ①实验应在通风橱中或排风设备下进行； ②硫的用量不要太多，防止对空气造成污染； ③集气瓶底部预先放少量水(或碱液),以吸收二氧化硫(二氧化硫有毒),减少空气污染 拓展延伸 “火光”与“火焰” 1.“火光”一般指沸点高的固体物质燃烧产生的现象。如铁丝、木炭等燃烧只发光，不产生火焰。 2.“火焰”是气体、沸点低的固体 物质或液体的蒸气燃烧产生的现 象。如硫、蜡烛、酒精等燃烧 产生火焰。 可使带火星的木条复燃。 (3)铁丝与氧气的反应 在空气中加热 在氧气中燃烧 图示 现象 铁丝红热，不能燃烧 剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，有黑色固体产生 反应原理 — 注意事项 ①用于盛放氧气的集气瓶底部要预先放少量水或一薄层细沙，防止溅落的高温物质使集气瓶炸裂； ②铁丝需用砂纸磨去表面的杂质后使用； ③铁丝插入时，要保持在集气瓶的中央，不要靠近或碰到瓶壁，以免集气瓶受高温而炸裂 易错警示 区分“点燃”与“燃烧” 1.“点燃”是反应条件，目的是使可燃物燃烧。 2.“燃烧”是发光、放热的剧烈反应的过程。 写物质燃烧反应的文字表达式或化学方程式时，条件应写“点燃”, 而不能写“燃烧”。 可使带火星的木条复燃。 拓展延伸 1.铁丝盘成螺旋状的目的：增大铁丝的受热面积，有利于铁丝持续燃烧。 2.铁丝下端系一根火柴的目的：引燃铁丝。 3.在火柴快燃尽时把铁丝插入集气瓶中的目的：防止火柴燃烧过多消耗瓶里的氧气，导致氧气浓度降低，影响实验效果。 可使带火星的木条复燃。 实验结论 (1)可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈。 (2)某些在空气中不能燃烧的物质却可以在氧气中燃烧，如铁。 (3)氧气的化学性质比较活泼，能支持燃烧 ,在一定条件下能与多种物质发生反应。 易错警示 氧气能支持燃烧，说明氧气具有助燃性；但是氧气自身不可以燃烧，不具有可燃性。 ▉考点07 化合反应、氧化反应 1.化合反应 (1) 概念：由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。 (2) 特征 ：“ 多 变 一 ”。 (3) 通式：A+B+……—→C 2.氧化反应 (1)定义：物质与氧发生的反应。 (2)分类 剧烈氧化 缓慢氧化 特点 反应剧烈且发光、放热 进行得很慢，甚至不容易被察觉 举例 铁、磷、硫在氧气中的燃 烧等 铁生锈、食物的腐烂、动植物的呼吸、 酿酒、酿醋、农家肥的腐熟等 区别 反应的剧烈程度、反应条件和现象不同 联系 均属于氧化反应，反应过程中均放出热量 2.化合反应和氧化反应的关系 注意：化合反应是化学基本反应类型之一。氧化反应不属于化学基本反应类型。 易错警示 有氧气参加的反应不一定是化合反应，如石蜡和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水，生成物有两种，不属于化合反应。 易错警示 概念间常见的三种关系 并列关系 物理变化和化学变化； 纯净物和混合物； 剧烈氧化和缓慢氧化等 包含关系 化学反应包含化合反应； 化学反应包含氧化反应 交叉关系 化合反应和氧化反应等 方法清单 ▉方法02 描述物质燃烧现象的方法 描述物质在氧气中的燃烧现象可按以下顺序从三个方面进行： (1)剧烈燃烧，有什么颜色的光或火焰； (2)放热； (3)生成物的特征，一般为生成物的颜色、气味。 注意：描述现象时，只能说生成物的颜色、气味或其他特殊的性质，不能直接说出生成物的 名称。如铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体，不能直接描述为生成四氧化三铁。 ▉考点08 氧气的工业制法 1.原理 根据液态氮(沸点为 - 196℃)和液态氧(沸点为 - 183℃)的沸点不同， 采用低温蒸发的方法得到氧气。 易错警示 工业制氧气过程中无新物质生成，发生的是物理变化。 2.流程 ▉考点09 氧气的实验室制法实验 1.高锰酸钾分解制取氧气 试剂 高锰酸钾(暗紫色固体) 反应原理 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 制取装置 实验操作 (以排水法 收集气体为例) 查：检查装置气密性； 装：将试剂装入试管，并在试管口放一团棉花，用橡胶塞塞紧试管 ； 定：将试管固定在铁架台上； 点：点燃酒精灯，预热后加热试剂； 收：当导管口有连续、均匀的气泡冒出时，开始收集气体； 离：收集完毕，将导管移出水面； 熄：熄灭酒精灯 注意事项 ①试管口要略向下倾斜，防止冷凝水回流使试管炸裂； ②用排水法收集气体时，应注意当气泡连续、均匀冒出时再收集，否则收集的气体中会混有空气； ③反应结束后，应先把导管从水里撤出，再熄灭酒精灯。如果先熄灭酒精灯，试管内气体温度降低，压强减小，水槽中的水就会被倒吸入热的试管内，使试管炸裂 拓展延伸 检查气密性 温馨提示 1.加热高锰酸钾制取氧气时，试管口塞一团棉花可防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，堵塞导管 。 2.盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放，因为在相同状况下氧气的密度略大于空气的密度；正放可减少气体的逸散。 2.过氧化氢分解制取氧气 试剂 过氧化氢溶液、二氧化锰(黑色固体) 反应原理 过氧化氢二氧化锰、水+氧气 发生装置 依据 反应物为液体，有固体参与，反应条件为常温 装置 实验操作(以使用发生装置及排水集气法为例) 查：组装仪器，检查装置气密性； 装(固):向锥形瓶中加入二氧化锰固体； 塞：塞好带有分液漏斗和导管的双孔橡胶塞； 装(液):加入过氧化氢溶液； 收：当导管口有连续、均匀的气泡冒出时，开始收集氧气； 离：收集完毕，撤离导管 拓展延伸 检查固液常温型装置的气密性(手捂或加热) 3.氧气的收集、验满及检验方法 收集方法 向上排空气法 排水法 依据 氧气的密度比空气的大 氧气不易溶于水且不与水反应 收集装置 优点 收集到的氧气较干燥 收集到的氧气较纯净 验满方法 将带火星的木条放在集气瓶口， 若木条复燃，说明氧气已收集满 当集气瓶口有大气泡冒出 时，说明氧气已收集满 检验方法 将带火星的木条插入集气瓶中，若木条复燃，说明该瓶气体为氧气 图解要点 氧气的检验和验满 氧气的检验和验满都用带火星的木条，注意木条放置位置不同。 拓展延伸 排水法收集的氧气不纯，可能的原因： 1.集气瓶中的水没有完全装满，留有气泡； 2.装置气密性不好； 3.收集完气体后，玻璃片与集气瓶之间密封不好。 ▉考点10 催化剂 1.探究实验：过氧化氢分解制氧气的反应中二氧化锰的作用。 现象 分析 结论 ① 带火星的木条不复燃 过氧化氢在常温下分解缓慢，在较短时间内产生氧气的量少，不足以使带火星的木条复燃 二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率，且反应前后二氧化锰本身的化学性质不变 ② 加入二氧化锰后，试管中有大量气泡产生，带火星的条复燃 二氧化锰加快了过氧化氢的分解速率，生成的氧气使带火星的木条复燃 ③ 重新加入过氧化 氢溶液，又有大量气泡冒出，带火星的木条复燃 氧气是过氧化氢分解产生的，二氧化锰只起加快过氧化氢分解速率的作用，二氧化锰的化学性质没有改变 拓展延伸 制取氧气实验中有无催化剂图像 2.催化剂及催化作用 （1）定义 ①催化剂：在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身 的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。 ②催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。 （2） 特别提醒 1.在化学反应前后，催化剂的化学性质不变，其物理性质可能改变。 2.同一化学反应可以有多种催化剂，如二氧化锰、氧化铁粉末都能催化过氧化氢分解。 3.催化剂是针对具体的反应而言的，不能单独地说某种物质是催化剂，如应描述为二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂。 4.催化剂具有选择性，即某种催化剂只对某个或某类化学反应具有催化作用。如二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂，但对其他的反应不一定有催化作用。 易错辨析 1.催化剂只能加快化学反应速率 (×) 2.没有催化剂，化学反应不能发生 (×) 3.一种催化剂只能催化一种化学反应 ( ×) 4.催化剂可以增加生成物的质量 (×) 5.化学反应前后，催化剂的质量和 性质都不变 ( ×) 6.催化剂可以重复使用 ( √) ▉考点11 分解反应 1.定义：由 一 种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。 2.特征：“一变多”。 3.表达式： A→B+C+ … … 4.化合反应与分解反应的比较 化合反应 分解反应 特征 多变一 一变多 通式 A+B+……—→C A—→B+C+…… 举例 联系 都是化学反应的基本反应类型 方法清单 ▉方法03 验证某物质是否为某反应的催化剂的方法 设计实验验证某物质为某反应的催化剂，需要抓住三点：①加入该物质能否改变反应速率；②该物质在反应前后质量是否变化；③该物质在反应前后化学性质是否变化。 一．测定空气里氧气含量的探究（共2小题） 1．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240℃，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。 （1）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　五分之一　 。 （2）同学利用图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。 ①图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%，原因可能是　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　 。 ②根据图5中所示数据，计算白磷消耗的氧气占空气体积的　19.37　 %（精确到0.01%）。 ③【反思与交流】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　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　 。 【答案】（1）五分之一。 （2）①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； ②19.37； ③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。 【解答】解：（1）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五分之一； （2）①白磷燃烧消耗氧气并放出热量，而其他气体不变，氧气的含量逐渐减小，但反应结束后，温度下降，气体逐渐混合均匀或温度下降，水蒸气变成液态，导致氧气的含量逐渐增大； ②白磷消耗的氧气占空气体积的体积分数为100%≈19.37%； ③结合资料1分析：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。 故答案为：（1）五分之一。 （2）①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； ②19.37； ③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。 2．化学兴趣小组的同学利用数字化技术对“空气中氧气体积分数的测定”进行了再探究如图1，得到的数据曲线如图2所示。 （1）下列有关空气成分的说法中，正确的是 　C　 。（填字母） A.氧气能支持燃烧，可做燃料 B.二氧化碳是植物光合作用的产物 C.氮气的化学性质不活泼，可用于食品包装的保护气 D.稀有气体不助燃，可大量生产用于灭火 （2）图2压强曲线中，BC段气压变化的原因是 　红磷燃烧放热导致气压增大幅度大于氧气消耗导致气压减小幅度　 。X曲线表示的是 　温度　 （填“温度”或“氧气浓度”）。 （3）实验前集气瓶中的水为15mL，集气瓶的容积是250mL（燃烧匙所占体积忽略不计），实验结束后理论上集气瓶中水的体积约为 　62　 mL（氧气的体积分数按20%计算）。 （4）若第二次进行实验时，图1中装置漏气，则第二次测得的C点数值比图2中第一次测得的C点数值 　小　 （填“大”或“小”）。 （5）红磷燃烧的化学反应属于 　化合　 （填写化学反应基本类型）反应。 【答案】（1）C。 （2）红磷燃烧放热导致气压增大幅度大于氧气消耗导致气压减小幅度；温度。 （3）62。 （4）小。 （5）化合。 【解答】解：（1）A.氧气能支持燃烧，但是不能燃烧，不能做燃料，故选项不正确。 B.二氧化碳不是植物光合作用的产物，是因为二氧化碳是光合作用的原料，故选项不正确。 C.氮气的化学性质不活泼，可用于食品包装的保护气，故选项正确。 D.稀有气体不助燃，不可大量生产用于灭火，是因为空气中稀有气体含量极低，故选项不正确。 故答案为：C。 （2）图2压强曲线中，BC段气压变化的原因是红磷燃烧放热导致气压增大幅度大于氧气消耗导致气压减小幅度。X曲线表示的是温度（开始温度升高，最终温度恢复至原温度）。 故答案为：红磷燃烧放热导致气压增大幅度大于氧气消耗导致气压减小幅度；温度。 （3）实验前集气瓶中的水为15mL，集气瓶的容积是250mL（燃烧匙所占体积忽略不计），实验结束后理论上集气瓶中水的体积约为15mL+（250mL﹣15mL）×20%＝62mL。 故答案为：62。 （4）若第二次进行实验时，图1中装置漏气，则第二次测得的C点数值比图2中第一次测得的C点数值小，是因为装置漏气导致气体外逸。 故答案为：小。 （5）红磷燃烧生成五氧化二磷，是化合反应。 故答案为：化合。 二．空气的成分（共3小题） 3．空气是宝贵的自然资源。下列物质不能直接从空气中获得的是（　　） A．氮气 B．氧气 C．氢气 D．稀有气体 【答案】C 【解答】解：空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等气体，不能直接从空气中获得的是氢气。 故选：C。 4．我国空间站的再生式环控生保系统是在密闭舱内建立一个类似地球的可循环系统。航天员在太空中呼吸的“人造空气”中含有的主要成分是（　　） A．氧气和水 B．氧气和氮气 C．氧气和稀有气体 D．氧气和二氧化碳 【答案】B 【解答】解：地球空气的主要成分是氮气和氧气，氮气大约占空气体积的78%、氧气大约占空气体积的21%；根据题意可知，航天员在太空中呼吸的“人造空气”的成分类似于地球环境，则人造空气中的主要成分是氮气和氧气。 故选：B。 5．资料显示火星表面大气成分如下表。 火星大气成分 二氧化碳 氮气 氩气 体积分数/% 95 2.7 1.6 下列有关火星大气的说法不正确的是（　　） A．火星大气属于混合物 B．火星大气中的氮气含量高于地球空气中的氮气含量 C．宇航员要在火星上出舱勘查，须佩戴供氧装置 D．若条件允许，可以利用火星上的二氧化碳制取氧气 【答案】B 【解答】解：A、火星大气由二氧化碳、氮气、氩气等多种气体组成，属于混合物，故选项说法正确。 B、火星大气中氮气体积分数为2.7%，地球空气中氮气体积分数约为78%，2.7%＜78%，火星氮气含量低于地球，而非高于，故选项说法错误。 C、人类呼吸需要氧气（约占地球空气的21%），但火星大气中氧气含量极低（表格未列出，可视为接近0%），主要成分为二氧化碳（95%），宇航员必须佩戴供氧装置以提供呼吸所需氧气，故选项说法正确。 D、二氧化碳可通过光合作用（植物利用二氧化碳和水在光照下生成氧气和葡萄糖）等过程制取氧气，题目中“若条件允许”指技术可行，如在火星建立光合作用系统或使用其他方法，故选项说法正确。 故选：B。 三．空气成分示意图相关问题（共3小题） 6．如图表示空气中各成分的含量，下列有关说法正确的是（　　） A．纵坐标表示质量分数 B．X表示的物质为氧气 C．Y的化学性质很不活泼 D．稀有气体可用于霓虹灯等 【答案】D 【解答】A、氮气约占空气体积的78%，氧气约占空气体积的21%，故纵坐标表示体积分数，不符合题意； B、氮气约占空气体积的78%，故X表示氮气，Y表示氧气，不符合题意； C、氧气约占空气体积的21%，Y为氧气，氧气化学性质比较活泼，不符合题意； D、稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可用于制作霓虹灯，符合题意。 故选：D。 7．如图为空气成分示意图（按体积分数计算），其中“Y”代表的是（　　） A．氧气 B．二氧化碳 C．氮气 D．稀有气体 【答案】A 【解答】解：由图中空气成分的示意图可知，“Y”的体积分数约为21%，因此“Y”代表的是氧气。 故选：A。 8．如图为空气成分示意图（按体积分数计算），其中“x”代表的是（　　） A．氧气 B．二氧化碳 C．氮气 D．稀有气体 【答案】C 【解答】解：空气中各成分及体积分数为： 氮气﹣﹣﹣78%、氧气﹣﹣﹣21%、稀有气体﹣﹣﹣0.94%、二氧化碳﹣﹣﹣0.03%、水蒸气和杂质﹣﹣﹣0.03%．由图可知，x的体积分数最大 故选：C。 四．拉瓦锡测定空气中氧气含量（共3小题） 9．二百多年前，法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分（装置如图）。下列有关该实验的说法中，正确的是（　　） A．银白色的汞剧烈燃烧生成黑色的氧化汞 B．生成的氧化汞加强热又能得到汞和氧气 C．汞、氧气、氧化汞是由分子构成的物质 D．实验结论是氧气约占空气总质量的 【答案】B 【解答】解：A、银白色的汞剧烈燃烧生成红色的氧化汞，故选项说法错误。 B、生成的氧化汞加强热又能得到汞和氧气，故选项说法正确。 C、氧气、氧化汞是由分子构成的物质，汞属于金属单质，是由汞原子直接构成的，故选项说法错误。 D、实验结论是氧气约占空气总体积（而不是质量）的，故选项说法错误。 故选：B。 10．拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。某兴趣小组利用如图A装置，进行测定空气中氧气含量实验，记录的相关数据如图所示。下列说法不正确的是（　　） A．装置A的外壳、隔热层的主要目的是防止热量散失 B．c点时装置内的温度就是g点时的装置内的温度 C．f点时红磷燃烧结束，氧气还有剩余 D．此实验测得空气中氧气的质量分数为18% 【答案】D 【解答】解：A.隔热层的主要目的是防止热量散失，故选项正确。 B.当温度下降到g点时，装置中的压强为最低点c点，则c点时装置内的温度就是g点时的装置内的温度，故选项正确。 C.f点时红磷燃烧结束，会有氧气剩余，红磷熄灭，只能说明氧气已经很少，达不到燃烧的浓度，熄灭后会继续缓慢氧化消耗氧气，但氧气浓度会越来越小，且温度也会越来越低，所以最终氧气仍有剩余，故选项正确。 D.空气中氧气的体积分数为21%，i点时容器内氧气的体积分数为3%，则此实验测得空气中氧气的体积分数（不是质量分数）为21%﹣3%＝18%，故选项不正确。 故选：D。 11．拉瓦锡用如图所示装置研究空气的成分．他把适量汞放在密闭容器里连续加热12天，发现有红色粉末生成，同时容器里的空气减少了；请问： （1）曲颈瓶里所用汞的量应　足量　 （填“不足量”、“足量”或“任意量”）．其目的是　曲颈甑中的氧气消耗完全　 ． （2）实验前后钟罩内汞液面的变化是　上升　 ． 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）曲颈瓶里所用汞的量应足量，其目的是曲颈甑中的氧气消耗完全； （2）汞与氧气加热反应时会生成氧化汞，从而消耗了氧气使钟罩内的压强变小导致汞的液面会上升； 答案： （1）足量，使曲颈甑中的氧气消耗完全 （2）上升 五．氮气的用途（共3小题） 12．下列关于空气的说法，不正确的是（　　） A．氮气是制造硝酸和氮肥的重要工业原料 B．空气中氧气和氮气的体积比约为1：4 C．PM2.5的含量越高，空气质量越差 D．稀有气体有不同的颜色 【答案】D 【解答】解：A、氮气中含有氮元素，是制造硝酸和氮肥的重要工业原料，故选项说法正确。 B、空气中氧气约占五分之一，氮气约占五分之四，则空气中氧气和氮气的体积比约为1：4，故选项说法正确。 C、PM2.5的含量越高，说明污染物含量越多，空气质量越差，故选项说法正确。 D、稀有气体没有颜色，故选项说法错误。 故选：D。 13．近年来，氮气在工业和医疗领域得到了广泛的应用。下列关于氮气的说法错误的是（　　） A．易溶于水 B．沸点低 C．可做保护气 D．可制硝酸 【答案】A 【解答】解：A、氮气难溶于水，A错误； B、氮气沸点为﹣196℃，故其沸点较低，B正确； C、氮气化学性质不活泼，可做保护气，C正确； D、根据质量守恒定律，氮气含有氮元素，可用于生产硝酸（其中含有氮元素），D正确。 故选：A。 14．空气中含量较多，可用作保护气的是（　　） A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体 【答案】A 【解答】解：A、氮气占空气体积78%，空气含量中最多，氮气在常温下化学性质不活泼，可用作保护气，故A正确； B、氧气占空气体积21%，氧气具有氧化性，不能用作保护气，故B错误； C、二氧化碳占空气体积0.03%，故C错误； D、稀有气体占空气体积0.94%，在常温下化学性质很不活泼，可用作保护气，但是比氮气的含量少，故D错误； 故选：A。 六．氧气的化学性质（共3小题） 15．未来某天人类移居火星，生活离不开氧气。下列有关氧气的说法正确的是（　　） A．结构：氧气变为淡蓝色液氧，发生了化学变化 B．性质：氧气不易溶于水且具有可燃性 C．现象：氢气在空气中燃烧，火焰呈蓝紫色，有水雾产生 D．转化：条件允许，利用火星上的二氧化碳来制取氧气 【答案】D 【解答】解：A、氧气变为淡蓝色液氧，只是状态发生改变，没有新物质生成，发生了物理变化，故选项说法错误。 B、氧气不易溶于水，能支持燃烧，但不具有可燃性，故选项说法错误。 C、氢气在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色，有水雾产生，故选项说法错误。 D、二氧化碳中含有氧元素，条件允许，利用火星上的二氧化碳来制取氧气，故选项说法正确。 故选：D。 16．认真观察、准确记录和仔细分析实验现象是学习化学的重要方法。下列有关实验现象和结论的描述中，不正确的是（　　） A．石蜡浮于水面，其密度比水的小 B．细铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成四氧化三铁 C．硫在空气中燃烧产生大量白烟，生成二氧化硫 D．蜡烛燃烧时发光、放热，生成水和二氧化碳 【答案】C 【解答】解：A、石蜡浮于水面，说明其密度比水的小，故选项说法正确。 B、细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，实验结论是生成四氧化三铁，故选项说法正确。 C、硫在空气中燃烧，不会产生大量白烟，正确的实验现象是产生淡蓝色火焰，实验结论是生成二氧化硫，故选项说法错误。 D、蜡烛燃烧时发光、放热，实验结论是生成水和二氧化碳，故选项说法正确。 故选：C。 17．烟花，又称花炮、烟火、焰火。烟花的绚丽色彩主要是因为燃放时物质与氧气反应发出各种颜色的光芒。我们燃放烟花时经常看到淡蓝色火焰和闻到刺激性气味，这主要是烟花中哪种物质燃烧表现的现象（　　） A．木炭 B．硫磺 C．铁粉 D．镁粉 【答案】B 【解答】解：A、木炭在空气中燃烧发红光，生成的气体没有气味，故选项错误。 B、硫磺在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项正确。 C、铁粉在空气中燃烧，火星四射，生成一种黑色固体，故选项错误。 D、镁粉在空气中燃烧发出白光，生成大量的白烟，生成一种白色固体，故选项错误。 故选：B。 七．氧气的用途（共3小题） 18．空气是宝贵的自然资源。下列关于空气的说法中，正确的是（　　） A．空气中的氧气可用作火箭发射的燃料 B．食品采用真空包装的主要目的是为了隔绝水蒸气 C．空气的成分按质量计算：N2约占78%，O2约占21% D．空气中各成分保持着它们各自的性质 【答案】D 【解答】解：A、氧气的化学性质是氧化性和助燃性，氧气不具有可燃性，不可用作火箭发射的燃料；故选项错误； B、食品采用真空包装的主要目的是为了隔绝氧气，防止发生缓慢氧化而变质；故选项错误； C、氮气大约占空气体积的78%、氧气大约占空气体积的21%，不是质量分数；故选项错误； D、空气是由氮气、氧气等多种物质组成的，属于混合物，组成空气的各成分保持着它们各自的性质；故选项正确； 故选：D。 19．某同学暑假去西藏旅游，为预防高原反应，可以准备的罐装气体是（　　） A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体 【答案】A 【解答】解：氧气能供给呼吸，因此为预防高原反应，可以准备的罐装气体是氧气。氮气、二氧化碳和稀有气体不能供给呼吸。 故选：A。 20．化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值，下列说法正确的是（　　） A．化学观念：氧气具有氧化性，所以氧气可以做火箭的燃料 B．科学思维：化学变化通常伴随发光放热现象，所以发光放热现象都属于化学变化 C．科学探究与实践：证明蜡烛燃烧产物中有二氧化碳，在蜡烛燃烧的火焰上方罩一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯 D．科学态度与责任：空气污染有些来自于汽车尾气，所以应该禁止私家车上路 【答案】C 【解答】解：A、氧气具有助燃性，能作助燃剂，氧气不具有可燃性，不能作燃料，故A选项错误； B、化学变化通常伴随发光放热现象，但发光放热现象不一定都属于化学变化，例如灯泡发光属于物理变化，故B选项错误； C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，证明蜡烛燃烧产物中有二氧化碳，在蜡烛燃烧的火焰上方罩一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯，石灰水变浑浊，证明生成了二氧化碳，故C选项正确； D、空气污染部分来自汽车尾气，但禁止私家车上路是不现实的，可以通过提高汽车尾气排放标准、推广新能源汽车等方式来减少汽车尾气污染，故D选项错误； 故选：C。 八．木炭在氧气中燃烧及其实验（共2小题） 21．某小组使用数据采集器探究“足量的木炭在氧气中燃烧”，集气瓶内氧气的体积分数随时间的变化关系如图。下列说法正确的是（　　） A．木炭在氧气中燃烧发出红光 B．开始采集数据时，瓶内是纯净的氧气 C．氢氧化钠溶液的作用是吸收二氧化碳和热量 D．木炭停止燃烧是因为瓶内氧气被耗尽 【答案】C 【解答】解：A、木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，故选项说法错误。 B、由集气瓶内氧气的体积分数随时间的变化关系图，开始采集数据时，瓶内不是纯净的氧气，其体积分数约为80%，故选项说法错误。 C、二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，氢氧化钠溶液的作用是吸收二氧化碳和热量，故选项说法正确。 D、由集气瓶内氧气的体积分数随时间的变化关系图，木炭停止燃烧时，瓶内氧气的气体体积分数不是0，氧气未耗尽，故选项说法错误。 故选：C。 22．某化学兴趣小组利用如图所示微型装置进行实验。 （1）同学们用酒精灯对B处的木炭进行加热，但木炭没有燃烧，原因可能是 　木炭周围氧气浓度不足　 。 （2）同学们先向A处注入H2O2溶液，然后重新用酒精灯对B处的木炭进行加热，木炭剧烈燃烧。写出A处发生反应的化学方程式 　　 。 （3）尾气可能含有的有害气体是 　一氧化碳或CO　 。 【答案】（1）木炭周围氧气浓度不足； （2）； （3）一氧化碳或CO。 【解答】解：（1）燃烧的条件可燃物、与氧气（或空气）充分接触，温度达到可燃物的着火点，三个条件必须同时具备，缺一不可。用酒精灯对B处的木炭进行加热，木炭是可燃物，温度达到了着火点，但木炭没有燃烧，原因可能是木炭周围氧气浓度不足； （2）A处发生反应为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：； （3）氧气不足时，木炭不完全燃烧生成一氧化碳，一氧化碳有毒，故尾气中可能含有的有害气体是一氧化碳。 故答案为：（1）木炭周围氧气浓度不足； （2）； （3）一氧化碳或CO。 九．铁在氧气中燃烧及其实验（共2小题） 23．小明进行“铁丝在氧气中燃烧”的实验时意外发现铁丝未燃烧，为达到实验目的，他重新设计了如图所示的改进装置，下列说法错误的是（　　） A．铁丝未燃烧可能是氧气含量不足 B．可利用过氧化氢制氧气 C．玻璃瓶中铁丝剧烈燃烧，生成氧化铁 D．玻璃瓶代替集气瓶实现了废物利用 【答案】C 【解答】解：A、铁丝在空气中不能燃烧，在纯氧中能燃烧，则铁丝未燃烧可能是氧气含量不足，故正确； B、该装置适合固液不加热的反应，所以用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，故正确； C、铁丝燃烧生成四氧化三铁，而不是氧化铁，故错误； D、用玻璃瓶代替集气瓶，能实现废物利用，故正确。 故选：C。 24．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 【解答】解：A．铁丝在氧气中燃烧非常剧烈，火星四射，防止高温生成物炸裂瓶底，集气瓶底部预留少量水，是基于安全考虑，故选项符合题意； B．铁丝在实验之前先打磨，是除去铁锈，使铁丝充分燃烧，与安全无关，故选项不符合题意； C．火柴快燃尽时插入瓶中，防止火柴消耗氧气，为了使铁丝与氧气充分反应，与安全无关，故选项不符合题意； D．铁丝自上而下缓慢插入，为了使铁丝与氧气充分反应，与安全无关，故选项不符合题意； 故选：A。 十．硫在氧气中燃烧及其实验（共2小题） 25．利用如图所示装置进行“硫燃烧”实验，探究硫分别在空气和氧气中燃烧的现象，下列说法错误的是（　　） A．实验开始时应先点燃酒精灯①，然后用气囊鼓入空气，再点燃酒精灯② B．实验过程中观察到硫粉熔化，燃烧，火焰由淡蓝色变为明亮的蓝紫色 C．该实验装置的优点之一是在同一装置可观察氧气浓度对反应剧烈程度的影响 D．烧杯中氢氧化钠溶液的作用是吸收尾气中的SO2，防止污染空气 【答案】A 【解答】解：A.要探究硫分别在空气和氧气中燃烧的现象，实验开始时先用鼓气囊鼓入空气，同时点燃酒精灯②至硫燃烧，观察现象；然后停止鼓入空气，再点燃酒精灯①，使硫在氧气中继续燃烧，观察现象，所以A错误； B.硫在燃烧过程中会先熔化，然后燃烧，在氧气中燃烧时，由于氧气浓度高，燃烧更剧烈，火焰会由淡蓝色（在空气中的颜色）变为明亮的蓝紫色，正确； C.该实验装置巧妙地设计了一个对比实验，即在同一装置中分别观察硫在空气和氧气中的燃烧现象，由于空气和氧气中的氧气浓度不同，可以直观地看到氧气浓度对反应剧烈程度的影响，C正确； D.NaOH与SO2反应生成亚硫酸钠和水，所以烧杯中NaOH溶液的作用是吸收尾气中的SO2，防止污染空气，D正确； 故选：A。 26．实验小组用如图所示装置进行实验，已知：SO2+2NaOH＝Na2SO3+H2O。步骤①：关闭K，打开甲的瓶塞，点燃硫粉后迅速塞紧胶塞；步骤②：冷却至常温，将胶头滴管中的足量NaOH溶液挤入瓶中，振荡，使反应充分；步骤③：打开K，观察乙中的现象。下列说法不正确的是（　　） A．步骤①中硫燃烧呈淡蓝色火焰 B．步骤②中甲装置内气压减小，最终与大气压相等 C．步骤③中乙中的长导管口处冒气泡 D．甲装置中硫粉换作碳粉，则乙中长导管口可能冒出气泡很少 【答案】B 【解答】解：A、步骤①中硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，故正确； B、步骤①硫燃烧消耗氧气，生成二氧化硫气体；步骤②冷却至常温，将胶头滴管中的足量NaOH 溶液挤入瓶中，氢氧化钠与二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水，则甲装置中气体减少，压强减小，小于大气压，故错误； C、由B选项分析可知，步骤②充分反应后甲装置中压强减小，小于大气压，则步骤③打开K，在外界大气压的作用下，空气进入乙装置中，故观察到乙中的长导管口处冒气泡，故正确； D、甲装置中硫粉换作碳粉，由于碳不完全燃烧时会生成一氧化碳，一氧化碳与氢氧化钠不反应，则乙中长导管口可能冒出气泡很少，故正确。 故选：B。 十一．探究氧气的性质（共2小题） 27．用如图装置探究氧气的性质，实验步骤如下：①将透明实验盒用隔板分成两部分，点燃燃烧室内的蜡烛，将倾倒室内的氧气传感器连接电脑并采集数据；②将氧气缓慢倒入倾倒室；③提起中间隔板；④观察并记录蜡烛的燃烧现象。 下列说法错误的是（　　） A．图像中P点所对应的操作步骤是③ B．结合图像分析，25s后蜡烛燃烧得更旺 C．该探究实验能说明氧气密度比空气大，具有助燃性 D．随着时间推移，氧气百分含量将降至0 【答案】D 【解答】解：A．图像中P点对应的氧气含量约为60%，此时氧气含量较高，对应的操作步骤应该是③提起中间隔板，故A正确； B．结合图像分析，25s后氧气含量达到最高点，蜡烛燃烧得更旺，故B正确； C．该探究实验能说明氧气支持燃烧、氧气密度比空气大，具有助燃性，故C正确； D．随着时间推移，氧气百分含量不会将降至0，因为氧气浓度低时，蜡烛会熄灭，氧气不会被消耗完，故D错误； 故选：D。 28．化学是一门以实验为基础的科学，某天，同学们来到实验室学习氧气的性质，并开展了以下探究实验，请你一起参与。 【查阅资料】①熔点：Fe为1535℃；②分解温度：Fe3O4为1538℃，FeO为570℃；③FeO为黑色。 探究一：木炭与氧气的反应 （1）小歆观察到实验①中木炭发红光，实验②中木炭反应更加剧烈，由此推断木炭燃烧的剧烈程度与 　氧气的浓度　 有关。 （2）小平观察到实验③中出现 　澄清石灰水变浑浊　 的现象，从而得出木炭在氧气中燃烧生成了二氧化碳。 探究二：铁丝与氧气的反应 （3）实验⑤中，小哲观察到铁丝 　剧烈燃烧，火星四射　 ，生成黑色固体，且铁丝前端融化成一个小球。 （4）小龙观察到实验⑤中集气瓶底部放了少量水，而实验②中集气瓶底部没有放水，水的作用是 　防止高温熔融物溅落炸裂瓶底　 。 （5）小涵推测生成的黑色固体中可能含有FeO，但该猜想被否定，理由是 　铁丝熔点为1535℃，此温度时FeO已经分解　 。小阳提出黑色固体中可能含有Fe，为验证这一猜想，设计如下实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 　取少量黑色固体于试管中，加入过量的稀盐酸（或稀硫酸），观察现象　 固体消失，冒气泡 黑色固体中含有Fe 【答案】（1）氧气的浓度； （2）澄清石灰水变浑浊； （3）剧烈燃烧，火星四射； （4）防止高温熔融物溅落炸裂瓶底； （5）铁丝熔点为1535℃，此温度时FeO已经分解；取少量黑色固体于试管中，加入过量的稀盐酸（或稀硫酸），观察现象。 【解答】解：（1）空气中氧气含量较少，实验①中木炭发红光，实验②中木炭反应更加剧烈，由此推断木炭燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关；故答案为：氧气的浓度； （2）木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，因此观察到实验③中出现澄清石灰水变浑浊的现象；故答案为：澄清石灰水变浑浊； （3）实验⑤中，铁丝在氧气中燃烧的现象：铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，且铁丝前端融化成一个小球；故答案为：剧烈燃烧，火星四射； （4）实验⑤中集气瓶底部放少量水的作用是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底；故答案为：防止高温熔融物溅落炸裂瓶底； （5）小涵推测生成的黑色固体中可能含有FeO，但该猜想被否定，理由是铁丝熔点为1535℃，此温度时FeO已经分解；铁能与稀盐酸或稀硫酸反应生成氯化亚铁或硫酸亚铁和氢气，有气泡产生，根据实验结论黑色固体中含有Fe，则实验步骤为取少量黑色固体于试管中，加入过量的稀盐酸（或稀硫酸），观察现象，实验现象为固体消失、冒气泡，说明黑色固体中含有Fe。故答案为：铁丝熔点为1535℃，此温度时FeO已经分解；取少量黑色固体于试管中，加入过量的稀盐酸（或稀硫酸），观察现象。 十二．氧气的工业制法（共3小题） 29．工业上用分离液态空气法制取氧气的依据是（　　） A．氧气和氮气的沸点不同 B．氧气和氮气在水中的溶解性不同 C．氧气和氮气的密度不同 D．氧气和氮气的化学性质不同 【答案】A 【解答】解：工业上制取氧气利用了氧气和氮气的沸点不同从而分离液态空气的办法得到氧气。 故选：A。 30．每年9月7日为“国际清洁空气蓝天日”，下列有关空气的说法错误的是（　　） A．通过分离液态空气可制得氧气和氮气 B．空气中氧气的体积分数约为21% C．空气质量指数级别越高，空气污染越严重 D．二氧化碳属于空气污染物，其含量过多会引起酸雨 【答案】D 【解答】解：A、氮气和氧气的沸点不同，工业上可先将空气液化，再升高温度至氮气的沸点，从而将氮气和氧气分离，故选项说法正确。 B、空气中氧气的体积分数约为21%，故选项说法正确。 C、空气质量指数级别越高，说明污染物含量越多，说明空气污染越严重，故选项说法正确。 D、二氧化碳是空气的成分之一，不属于空气污染物，且其含量过高会引起温室效应，而不是酸雨，故选项说法错误。 故选：D。 31．自然资源是人类的宝贵财富。 空气资源——空气是一种宝贵的资源，对人类的生产、生活有很重要的作用。 （1）从变化角度：工业上用分离液态空气法制取氧气属于 　物理　 （填“物理”或“化学”）变化。 （2）从环保角度：下表为某监测点当天的空气质量数据，由此可知空气中的首要污染物是 　PM10 。 污染项目 PM2.5 PM10 SO2 CO NO2 污染指数 69 95 9 0.8 42 （3）从应用的角度：如图属于氧气用途的是 　ac　 （填序号）。 【答案】（1）物理； （2）PM10； （3）ac。 【解答】解：（1）工业上用分离液态空气法制取氧气是利用氮气、氧气的沸点不同制取氧气，该过程中没有新物质生成，属于物理变化； （2）污染指数越大，污染越严重，根据监测点当天的空气质量数据，可知空气中的首要污染物是PM10； （3）a、氧气可供给呼吸，可用于医疗急救，符合题意； b、氧气化学性质比较活泼，会加速食品氧化变质，不能用于防腐，不合题意； c、氧气具有助燃性，可用于航天火箭，符合题意； d、稀有气体在通电时会发出五颜六色的光，可用于制造霓虹灯，氧气不能作为霓虹灯的填充气体，不合题意。 故答案为：（1）物理； （2）PM10； （3）ac。 十三．过氧化氢制取氧气实验（共3小题） 32．利用图1装置研究过氧化氢的反应，所得结果如图2所示。下列说法不正确的是（　　） A．图2中的a点对应的操作是推动注射器活塞 B．对比c点和e点可以验证反应速率与过氧化氢溶液的浓度有关 C．对比b点和e点不能验证反应速率与过氧化氢溶液的浓度有关 D．该实验不能证明二氧化锰对过氧化氢的分解起催化作用 【答案】C 【解答】解：A、图2中的a点对应操作是推动注射器活塞，过氧化氢溶液进入锥形瓶中，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，氧气浓度增大，故A正确； B、c点和e点反应时间相同，氧气浓度不同，说明反应速率与过氧化氢溶液的浓度有关，相同条件下，过氧化氢溶液的浓度越大，相同时间内，产生的氧气越多，反应速率越快，故B正确； C、b点和e点氧气浓度相同，反应时间不同，说明反应速率与过氧化氢溶液的浓度有关，相同条件下，过氧化氢溶液的浓度越大，产生相同体积的氧气所需时间越短，反应速率越快，故C错误； D、该实验的变量是过氧化氢溶液的浓度，两组实验均有二氧化锰，故该实验不能证明二氧化锰对过氧化氢的分解起催化作用，故D正确； 故选：C。 33．下列与氧气有关的描述正确的是（　　） A．木炭在氧气中充分燃烧生成黑色固体 B．铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧 C．用过氧化氢溶液制取氧气，需加催化剂才能反应 D．足量的红磷在密闭容器中充分燃烧，可使空气体积减少约 【答案】D 【解答】解：A、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故选项说法错误； B、把铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中，若不点燃，不会剧烈燃烧，故选项说法错误。 C、用过氧化氢溶液制取氧气，不需加催化剂就能反应，错误； D、足量的红磷在密闭容器中充分燃烧，可使空气体积减少约，正确； 故选：D。 34．学习小组利用针头式过滤器对过氧化氢制氧气的装置进行创新设计，如图1所示。 （1）往注射器中加入适量MnO2，连接针头式过滤器后，把活塞推至底部的原因是 　排尽注射器内的空气　 。 （2）如图1所示，从培养皿中吸取适量过氧化氢溶液，立刻堵住过滤器的出口，观察到的实验现象为 　注射器内产生大量气泡　 。 （3）写出上述反应的化学方程式：　　 。 （4）制取的氧气中含有少量水蒸气，可利用图2装置，通过推拉注射器活塞进行干燥，则在滤膜膜片上应铺一层固体为 　CaO（答案不唯一）　 （填化学式）。 【答案】（1）排尽注射器内的空气； （2）注射器内产生大量气泡； （3）； （4）CaO（答案不唯一）。 【解答】解：（1）实验开始前，把活塞推至底部，是为了将注射器内原有的空气排出，避免空气对后续实验造成干扰，保证收集到的气体较为纯净。 （2）过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下会分解产生氧气和水，反应迅速进行，所以会观察到注射器内产生大量气泡。 （3）过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解，生成水和氧气，化学方程式为。 （4）要干燥氧气，滤膜膜片上铺的固体需具有吸水性且不与氧气反应。氧化钙（CaO）能与水反应生成氢氧化钙，可用于干燥；氢氧化钠（NaOH）固体有吸水性；无水硫酸铜（CuSO4）也能吸收水分，这些物质都符合要求。 故答案为：（1）排尽注射器内的空气； （2）注射器内产生大量气泡； （3）； （4）CaO（答案不唯一）。 十四．高锰酸钾制取氧气实验（共2小题） 35．对装有高锰酸钾固体的试管进行加热，一段时间后，质量减小的是（　　） A．KMnO4 B．K2MnO4 C．MnO2 D．O2 【答案】A 【解答】解：A、高锰酸钾受热分解，其质量会随着反应的进行逐渐减少，因为高锰酸钾转化为了锰酸钾、二氧化锰和氧气，故正确。 B、锰酸钾是高锰酸钾分解的产物之一，其质量是由高锰酸钾分解产生的，在反应过程中质量是增加的（从无到有），故错误。 C、二氧化锰也是高锰酸钾分解的产物之一，其质量是由高锰酸钾分解产生的，在反应过程中质量是增加的（从无到有），故错误。 D、氧气是高锰酸钾分解的产物之一，其质量是由高锰酸钾分解产生的，在反应过程中质量是增加的（从无到有），故错误。 故选：A。 36．小华在做加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气的实验时，错把高锰酸钾当作了二氧化锰，其结果与只加氯酸钾相比，以下推论中错误的是（　　） A．反应速率加快，生成氧气的质量增加 B．高锰酸钾的产物二氧化锰可作氯酸钾制氧气反应的催化剂 C．反应速率加快，生成氧气的质量不变 D．完全反应后试管内的固体物质有三种 【答案】C 【解答】解：A、高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，加热分解生成氯化钾和氧气，二氧化锰作为催化剂使反应速率加快，同时氧气由高锰酸钾和氯酸钾共同生成，质量增加，故选项正确； B、高锰酸钾反应后生成的二氧化锰可以作为氯酸钾制氧气反应的催化剂，故选项正确； C、高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，加热分解生成氯化钾和氧气，二氧化锰作为催化剂使反应速率加快，同时氧气由高锰酸钾和氯酸钾共同生成，质量增加，故选项错误； D、高锰酸钾分解后生成的固体产物为锰酸钾和二氧化锰，氯酸钾分解生成的固体产物有氯化钾，完全反应后试管内的固体物质有三种，故选项正确。 故选：C。 十五．氧气的制取装置（共3小题） 阅读下列材料，回答37﹣37题： 高锰酸钾（KMnO4）是一种受热或见光易分解的晶体，可用于实验室制取氧气，反应原理为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。KMnO4溶液可用作消毒剂。 37．在高锰酸钾制氧气实验中，一定不需要用到的仪器是（　　） A．酒精灯 B．试管 C．漏斗 D．集气瓶 【答案】C 【解答】解：实验室用高锰酸钾制氧气，属于固体加热型，发生装置需要用到试管、铁架台、酒精灯、带导管的单孔塞，收集氧气时需要集气瓶，若用排水法收集还需要水槽。无需用漏斗。 故选：C。 38．某同学进行氧气的实验室制取及性质实验，其中操作错误的是（　　） A．检查装置气密性 B．取用药品 C．用氯酸钾制取氧气 D．铁丝燃烧 【答案】B 【解答】解：A、检查该装置气密性时，先将导管放入水中，然后用手紧握试管，若导管口有气泡冒出，则说明装置气密性良好，故选项操作正确。 B、取用药品时，瓶塞应倒放在桌面上，故选项操作错误。 C、用氯酸钾制取氧气需要固体加热型发生装置，氧气不易溶于水，可用排水法收集，故选项操作正确。 D、铁丝燃烧实验中，为了防止高温熔化物溅落炸裂瓶底，应在集气瓶底部留少量的水，故选项操作正确。 故选：B。 39．根据如图所示实验回答问题。 （1）仪器a的名称是 　酒精灯　 。 （2）实验室用A中试剂制取氧气，其反应的化学方程式为 　2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑　 。 （3）实验C中观察到的现象是 　木炭剧烈燃烧，发出白光，放出热量　 。若验证燃烧产物为二氧化碳，应采取的后续操作是 　向集气瓶中倒入少量澄清石灰水，振荡，观察石灰水是否变浑浊　 。 【答案】（1）酒精灯； （2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑； （3）木炭剧烈燃烧，发出白光，放出热量；向集气瓶中倒入少量澄清石灰水，振荡，观察石灰水是否变浑浊。 【解答】解：（1）仪器a的名称是酒精灯。 （2）A中用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑； （3）实验C中观察到的现象是木炭剧烈燃烧，发出白光，放出热量。若验证燃烧产物为二氧化碳，后续操作是向集气瓶中倒入少量澄清石灰水，振荡，若石灰水变浑浊，则证明产物为二氧化碳。 故答案为： （1）酒精灯； （2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑； （3）木炭剧烈燃烧，发出白光，放出热量；向集气瓶中倒入少量澄清石灰水，振荡，观察石灰水是否变浑浊。 十六．氧气的收集方法（共3小题） 40．下列收集装置，可以用来收集氧气的是（　　） A．①③⑥ B．①③④⑤ C．①②③⑥ D．①②③④ 【答案】D 【解答】解：氧气的密度比空气的密度大，可选择向上排空气法收集；氧气不易溶于水，可选择排水法收集。①②是排水法；故可以；③④是向上排空气法，故可以；⑤⑥是向下排空气法，故不可以。 故选：D。 41．正确的实验操作是实验成功的保障。下列实验操作中正确的是（　　） A．读取液体体积 B．倾倒液体 C．加热液体 D．收集氧气 【答案】D 【解答】解：A、量取液体读数时，视线与液体的凹液面最低处保持水平，图中仰视刻度，图中所示操作错误。 B、向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨试管口；图中瓶塞没有倒放，图中所示操作错误。 C、给试管中的液体加热时，用酒精灯的外焰加热试管里的液体，且液体体积不能超过试管容积的三分之一，图中液体超过试管容积的三分之一、大拇指不能放在短柄上，图中所示操作错误。 D、氧气不易溶于水，用图中装置收集氧气时，长导管是出水管，短导管是进气管，图中所示操作正确。 故选：D。 42．化学是一门以实验为基础的科学。请结合图示回答问题： （1）仪器①的名称为 　铁架台　 。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选择的发生装置是 　B　 （填序号，下同），可选择的收集装置是 　D或E　 （填一种即可）。 【答案】（1）铁架台； （2）B；D或E。 【解答】解：（1）根据图示可知①为铁架台； （2）高锰酸钾制氧气实验中药品为固体，反应条件为加热，则适合用B为反应的发生装置； 氧气不易溶于水，密度比空气大，则适合用排水集气法或向上排空气法收集，装置为D或E。 故答案为：（1）铁架台； （2）B；D或E。 十七．氧气的检验和验满（共2小题） 43．规范的操作是实验成功的基本保证，如图实验操作正确的是（　　） A．检查气密性 B．氧气验满 C．量取一定体积液体 D．连接仪器 【答案】D 【解答】解：A、该装置中的长颈漏斗与外界相同，未形成密闭装置，不能检查气密性，选项错误； B、氧气验满时应将带火星的木条放在集气瓶口，而不是伸入瓶内，选项错误； C、量筒读数时将量筒放在平的桌面上，视线与凹液面最低处水平，选项错误； D、连接玻璃导管和橡胶管的正确操作是将玻璃导管用水湿润使其润滑，然后稍稍用力转动插入橡胶管，选项正确。 故选：D。 44．正确的实验操作是实验安全和成功的重要保证。下列实验操作正确的是（　　） A．量筒读数 B．取用粉末试剂 C．滴管取用液体 D．氧气的验满 【答案】B 【解答】解：A、用量筒量取液体时，应平视凹液面最低处，图中为俯视，故选项A操作不正确； B、取用粉末试剂时，先将试管倾斜，用药匙将粉状试剂送至试管底，再将试管竖立，故选项B操作正确； C、吸取过液体的滴管不能平放或倒放，以防腐蚀胶头，故选项C操作不正确； D、氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，氧气验满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，故选项D操作不正确。 故选：B。 十八．制取氧气的操作步骤和注意点（共3小题） 45．在“氧气的实验室制取与性质”实验中，下列装置或操作不正确的是（　　） A．用图甲所示的装置检查气密性 B．用图乙所示的装置制备氧气 C．用图丙所示的装置收集氧气 D．用图丁所示的装置对氧气验满 【答案】D 【解答】解：A、检查装置的气密性的正确操作是将导管一端置于水中，用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，若有气泡冒出，说明装置气密性良好，图中操作正确，不符合题意； B、给试管中的固体加热时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管，且用高锰酸钾制取氧气，应在试管口塞一团棉花，防止加热时试管内粉末状物质进入导管，图中操作正确，不符合题意； C、氧气密度比空气大，可用向上排空气法收集，且导管要伸入集气瓶底部，图中操作正确，不符合题意； D、氧气具有助燃性，氧气验满的方法是：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明已经集满，不能伸入集气瓶内部，图中操作不正确，符合题意。 故选：D。 46．用如图所示装置加热高锰酸钾制取氧气。下列操作正确的是（　　） A．先检查装置气密性，再装药品 B．水中导管口有气泡冒出，立即开始收集气体 C．收集满氧气的集气瓶，倒放在桌面上 D．停止加热时，先熄灭酒精灯，再将导管移出水面 【答案】A 【解答】解：A、先检查装置气密性，再装药品，以避免装入药品后发现装置气密性不好，更换部分仪器而浪费药品，故选项说法正确。 B、水中导管口有气泡冒出，不能立即开始收集气体，因为开始排出的气体是空气，待导管口气泡连续、均匀冒出时再开始收集，否则会导致收集的气体中混有空气而造成不纯，故选项说法错误。 C、氧气的密度比空气的大，收集满氧气的集气瓶，正放在桌面上，故选项说法错误。 D、停止加热时，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂，故选项说法错误。 故选：A。 47．关于加热高锰酸钾固体制氧气并用排水法收集的实验，下列操作能达到实验目的的是（　　） 选项 实验目的 实验操作 A 防止冷凝水流到试管底部 固定试管时试管口略微向上倾斜 B 防止高锰酸钾粉末进入导管 试管口塞一团棉花 C 收集一瓶较纯净的氧气 将集气瓶移出水面后盖上玻璃片 D 防止水倒吸入试管 停止加热后熄灭酒精灯，再将导管移出水面 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解答】解：A、固定试管时试管口略微向下倾斜，这样可以防止冷凝水流到试管底部，造成试管炸裂，选项说法错误； B、装有高锰酸钾的试管口要放一小团棉花，是为了防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，选项说法正确； C、用排水法收集氧气时，应将集气瓶在水面下盖上玻璃片再移出水面，选项说法错误； D、反应结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂，选项说法错误。 故选：B。 十九．催化剂的概念、性质及用途（共3小题） 48．下列有关催化剂的说法正确的是（　　） A．催化剂只能加快反应速率 B．一种物质可以作为多个化学反应的催化剂 C．化学反应前后，催化剂的质量和性质都不变 D．用过氧化氢溶液制氧气时，加入催化剂可以使生成氧气的质量增加 【答案】B 【解答】解：A、催化剂能改变反应速率，既可以加快反应速率，也可以减慢反应速率，故选项说法错误。 B、一种物质可以作为多个化学反应的催化剂，如二氧化锰可以作过氧化氢、氯酸钾分解的催化剂，故选项说法正确。 C、化学反应前后，催化剂的质量和化学性质都不变，物理性质可能会发生改变，故选项说法错误。 D、催化剂能改变反应速率，不能增加生成物的质量，用过氧化氢溶液制氧气时，加入催化剂不能使生成氧气的质量增加，故选项说法错误。 故选：B。 49．“不对称有机催化剂”的发现和发展，让药物、太阳能电池等的研发成本大幅降低，也更环保。下列对催化剂的说法正确的是（　　） A．催化剂的化学性质在化学反应前后一定不变 B．没有催化剂，化学反应一定不能发生 C．氯酸钾中加入催化剂可以产生更多氧气 D．催化剂在化学反应前后质量一定改变 【答案】A 【解答】解：A、催化剂在化学反应前后质量和化学性质一定不变，故选项说法正确，符合题意。 B、没有催化剂，化学反应也能发生，如碳与氧气在点燃的条件下生成二氧化碳，反应不需要催化剂，故选项说法错误，不符合题意。 C、氯酸钾中加入催化剂，能改变反应速率，对生成物的质量无影响，故选项说法错误，不符合题意。 D、催化剂在化学反应前后质量和化学性质一定不变，故选项说法错误，不符合题意。 故选：A。 50．在分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用的实验中，发现只有过氧化氢在消耗，这说明了二氧化锰在这个反应中，其 　质量　 和 　化学性质　 没有改变，因此它不是反应物。 【答案】化学性质；质量。 【解答】解：在分解过氧化氢制取氧气的反应中，只有过氧化氢在消耗，说明在这个反应中，二氧化锰的质量和化学性质没有改变，它不是反应物，应是该反应的催化剂。 故答案为：质量；化学性质。 二十．判断某物质在化学反应中是否做催化剂（共2小题） 51．某同学为证明二氧化锰是氯酸钾制取氧气过程中的催化剂，设计了如图所示实验。下列有关说法正确的是（　　） A．①操作无错误 B．②～⑥的实验过程中玻璃棒的作用相同 C．该实验能说明二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂 D．⑥实验中带火星木条是用来检验氧气的 【答案】D 【解答】解：A、取用固体药品时，瓶塞应倒放在桌面上，以防污染试剂，故说法错误； B、溶解过程中玻璃棒的作用为搅拌，加快溶解速率；过滤过程中玻璃棒的作用为引流；蒸发过程中玻璃棒的作用为搅拌；转移过程中玻璃棒的作用为将食盐从蒸发皿中转移到纸上，故说法错误； C、该实验中没有提供实验数据和描述实验现象，无法说明二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂，故说法错误； D、氧气具有助燃性，可使带火星的木条复燃，⑥实验中带火星木条是用来检验氧气的，故说法正确； 故选：D。 52．过氧化氢不稳定，易被某些含铜化合物催化分解，某兴趣小组进行下列探究实验： 步骤一：向盛有5mL5%的NaOH溶液的试管中，滴加少量硫酸铜溶液，产生蓝色沉淀。 步骤二：向蓝色沉淀中逐滴滴入3%的H2O2溶液直至过量，发现蓝色沉淀变为黄褐色沉淀（反应为H2O2+Cu（OH）2＝CuO2+2H2O），随后黄褐色沉淀迅速变为黑色沉淀，产生气泡越来越快，最终试管中得到黑色沉淀。 下列说法不正确的是（　　） A．步骤一反应的实质为Cu2+和OH﹣反应生成Cu（OH）2 B．步骤二中，生成黄褐色沉淀的反应属于复分解反应 C．步骤二生成的黑色沉淀可能为Cu2O D．实验中产生气泡越来越快，原因可能是CuO对过氧化氢分解有催化作用 【答案】C 【解答】解：A、步骤一反应的实质为Cu2+和OH﹣反应生成Cu（OH）2，故选项正确。 B、步骤二中，生成黄褐色沉淀的反应属于复分解反应，故选项正确。 C、步骤二生成的黑色沉淀不可能为Cu2O，是因为氧化亚铜是红色固体，故选项不正确。 D、实验中产生气泡越来越快，原因可能是CuO对过氧化氢分解有催化作用，故选项正确。 故选：C。 二十一．催化剂参与的图像问题（共2小题） 53．两份等浓度的过氧化氢溶液，一份加入二氧化锰，另一份加入相同质量的氧化铁，产生氧气的质量随反应时间的变化关系如图所示，已知氧化铁也可以作为过氧化氢分解的催化剂。下列说法中正确的是（　　） A．氧化铁的催化效果比二氧化锰好 B．两份过氧化氢溶液的质量相等 C．反应后氧化铁和二氧化锰的质量都减少 D．使用催化剂，不能增加或减少生成物的质量 【答案】D 【解答】解：A、由图可知，生成相同量的氧气，氧化铁催化时消耗的时间更长，氧化铁的催化效果比二氧化锰差，故不正确； B、两份过氧化氢溶液的初始质量不相同，是因为最终产生氧气质量不相等，故不正确； C、反应后氧化铁和二氧化锰的质量都不变，故不正确； D、催化剂不会影响生成物的质量，故正确。 故选：D。 54．将过氧化氢溶液平均分成两等份a和b，只向b中加入少量二氧化锰，另一份不作处理。则放出氧气的质量（m）与反应时间（t）的关系的图象正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解答】解：A、加入催化剂反应速度要快，但生成的氧气的量相等，故此项错误。 B、反应一开始就产生氧气，加入催化剂反应速度要快，故此项错误。 C、质量相等的两份过氧化氢溶液完全反应后收集到的氧气的量应该是相等的，与催化剂没有关系，此项错误。 D、反应一开始就产生氧气，加入催化剂反应速度要快，但生成的氧气的量相等，故此项正确。 故选：D。 二十二．化合反应及其应用（共2小题） 55．中华文明悠远而深邃，流传至今的众多古诗词是最好的见证。下列诗词所述内容主要涉及化合反应的是（　　） A．《鹤林玉露•一钱斩吏》中“绳锯木断，水滴石穿” B．《无题•相见时难别亦难》中“蜡炬成灰泪始干” C．《咏煤炭》中“凿开混沌得乌金” D．《石灰吟》中“烈火焚烧若等闲” 【答案】A 【解答】解：A、水滴石穿，发生的反应是碳酸钙、水和二氧化碳反应生成碳酸氢钙，该反应符合“多变一”的形式，属于化合反应，故选项正确。 B、蜡炬成灰泪始干，发生的反应是石蜡和氧气在点燃条件下生成二氧化碳和水，该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的形式，不属于化合反应，故选项错误。 C、凿开混沌得乌金，描述的开采煤，没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误。 D、烈火焚烧若等闲，发生的反应是碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，该反应符合“一变多”的形式，属于分解反应，故选项错误。 故选：A。 56．初中化学我们学过四种基本反应类型，下列选项属于化合反应的是（　　） A．赤铁矿石炼铁的原理 B．稀有气体作保护气 C．实验室制氢气 D．铝制品表面形成薄膜 【答案】D 【解答】解：A.赤铁矿石主要成分为氧化铁，氧化铁与一氧化碳高温下反应生成铁和二氧化碳，生成物有两种，不属于化合反应，故错误； B.稀有气体性质稳定，很难与其它物质发生化学反应，可以做保护气，不属于化合反应，故错误； C.实验室用锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，单质与化合物反应生成新的单质与化合物，属于置换反应，不属于化合反应，故错误； D.铝制品表面形成薄膜，金属铝与氧气反应生成氧化铝，反应物有两种，生成物有一种，属于化合反应，故正确； 故选：D。 二十三．分解反应及其应用（共2小题） 57．下列有关化合反应、分解反应和氧化反应的说法，正确的是（　　） A．生成物为一种物质的反应不一定是化合反应 B．只要反应物为一种物质的反应一定是分解反应 C．化合反应、分解反应和氧化反应都属于基本反应类型 D．分解反应一定不是氧化反应，但化合反应一定是氧化反应 【答案】A 【解答】解：A、生成物为一种物质的反应不一定是化合反应，如氧气→臭氧，故选项说法正确。 B、反应物为一种物质的反应不一定是分解反应，如氧气→臭氧，故选项说法错误。 C、化合反应、分解反应属于基本反应类型，氧化反应不是基本反应类型，故选项说法错误。 D、分解反应一定不是氧化反应，但化合反应不一定是氧化反应，如二氧化碳和水反应生成碳酸，故选项说法错误。 故选：A。 58．下列化学反应属于分解反应的是（　　） A．Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑ B．H2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2HCl C．2H2O2H2↑+O2↑ D．CaO+H2O═Ca（OH）2 【答案】C 【解答】解：A、Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应，故选项错误。 B、H2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2HCl，该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应，属于复分解反应，故选项错误。 C、2H2O2H2↑+O2↑，该反应符合“一变多”的形式，符合分解反应的特征，属于分解反应，故选项正确。 D、CaO+H2O═Ca（OH）2，该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应，故选项错误。 故选：C。 二十四．氧化反应（共2小题） 59．推理是学习化学常用的思维方法。下列有关说法正确的是（　　） A．中和反应生成盐和水，则生成盐和水的反应一定是中和反应 B．碳酸盐与盐酸反应放出气体，所以能与盐酸反应放出气体的物质一定是碳酸盐 C．碱溶液能使酚酞溶液变红，则能使酚酞溶液变红的溶液都是碱溶液 D．氧化反应是物质与氧发生的反应，所以物质与氧气发生的反应一定是氧化反应 【答案】D 【解答】解：A、中和反应生成盐和水，但生成盐和水的反应不一定是中和反应，如2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O生成盐和水，故选项推理错误。 B、碳酸盐与盐酸反应放出气体，但能与盐酸反应放出气体的物质不一定是碳酸盐，也可能是活泼金属等，故选项推理错误。 C、碱溶液能使酚酞溶液变红，但能使酚酞溶液变红的溶液都是碱溶液，也可能是碳酸钠等盐溶液，故选项推理错误。 D、氧化反应是物质与氧发生的反应，氧气在反应中提供氧，则物质与氧气发生的反应一定是氧化反应，故选项推理正确。 故选：D。 60．逻辑推理是一种重要的化学思维方法。下列推理正确的是（　　） A．单质是由同种元素组成的物质，所以由同种元素组成的物质一定是单质 B．氧化物中都含有氧元素，所以含有氧元素的化合物都是氧化物 C．氧化反应是物质与氧发生的反应，所以物质与氧气发生的反应一定是氧化反应 D．催化剂的质量在化学反应前后不变，则在化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂 【答案】C 【解答】解：A、单质是由同种元素组成的纯净物，故单质由同种元素组成，但是由同种元素组成的物质不一定是单质，如氧气和臭氧的混合物由氧元素组成，属于混合物，选项推理错误，不符合题意； B、氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，故氧化物中都含有氧元素，但是含有氧元素的化合物不一定是氧化物，如氯酸钾中虽然含氧元素，但是氯酸钾由钾、氯、氧三种元素组成，不属于氧化物，选项推理错误，不符合题意； C、氧化反应是物质与氧的反应，故物质与氧气的反应一定是氧化反应，选项推理正确，符合题意； D、催化剂能改变化学反应速率，化学反应前后，其质量和化学性质不变，但是在化学反应前后质量不变的物质不一定是催化剂，还可能是不参与反应的杂质，选项推理错误，不符合题意。 故选：C。 学科网（北京）股份有限公司 $