重点实验4 氧气的实验室制取与性质(课堂本)-【中考零障碍】2026年广东中考化学复习

110 825 20.08 103.154B 20 100 15 8,05 9.26 10 90 8317 5 P/ 好 0100200300400500 0100200300400500600700 时间/s 时间/s 图4氧气体积分数随时间变化图 图5压强随时间变化图 (2)主要步骤如下，正确的顺序为 (填数字序号)。 ①弹簧夹夹紧乳胶管( ②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹③点燃红磷后立即伸入瓶中并 塞紧塞子④在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份 (3)实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是 【优化与实验】同学们利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。经讨论后，分别取足 量红磷、白磷采用图3装置进行实验，记录并处理数据分别如图4、图5所示。 (4)图4中氧气体积分数从8.05%上升到9.26%，原因可能是 (5)图5中BC段压强增大，原因是 。计算白磷消耗的氧气约占空气体积的 (精确到0.01%)。 【反思与交流】(6)图2实验水面未达到刻度“1”，原因是装置中的氧气未消耗完。红磷燃烧不能 将氧气消耗完的主要原因是 (7)上述实验中汞、白磷和五氧化二磷均有毒，对环境“不友好”。结合实验原理和试剂弊端， 可选择的替代试剂有 (写一种)。 工重点实验四氧气的实验室制取与性质（◎个③ 1.实验室用高锰酸钾分解制取氧气。 (1)高锰酸钾分解制取氧气（排水法收集）的操作步骤（装置如高锰酸钾试管 棉花 图所示)：查装→定→点→收→离→熄。 (2)高锰酸钾分解制取氧气的实验注意事项： ①试管口应略向下倾斜，防止 ②用排水法收集完氧气后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯的目的是 ③试管口放一团棉花可以防止 (3)收集方法：①向上排空气法→氧气的 比空气略大。 ②排水法→氧气不易溶于水（当导管口 地放出气泡时，开始收集)。 LZAZK 43 HX (4)检验与验满： ①检验：将带有火星的木条 若木条复燃，则证明是氧气。 排空气法：将带有火星的木条 若木条复燃，则证明已集满 ②验满 排水法：若有大气泡从集气瓶口向外冒出，则证明已集满 2. 氧气的性质实验。 物质 实验操作 说明 ①将红热的木炭由瓶口向下 (填“快速”或“缓 慢”)插入盛有氧气的集气瓶中，目的是 木炭 澄清 木炭 是石灰水 ② ②振荡，澄清石灰水 硫 空 氧气 集气瓶底部水的作用是 硫 水 ①铁丝绕成螺旋状的目的是 铁丝 ；②集气瓶底部水 铁 气 的作用是 一火柴 ③火柴的作用是 ；④火柴快燃尽才放入集 气瓶的原因是 (④ ⑤ → 实验对点练 1.(2025成都)高锰酸钾制取氧气的实验如图，下列操作符合安全规范的是 A. 连接仪器—将试管抵住实验台，用力塞紧胶塞 B. 加热试管—先预热，再对准试剂所在部位加热 C.结束实验一熄灭酒精灯后，将导管移出水面 D.整理复位—加热后的试管，立即用冷水清洗 2.（2025成都)用废旧玻璃瓶与硬质玻璃管等用品设计如图装置， adeK;[-b 去底 完成氧气的制取与性质实验。 玻璃瓶 (1)仪器b的名称是 (2)检查装置气密性的方法是 B D (3)打开弹簧夹K、K,关闭K,用注射器向盛有二氧化锰的A中注入过氧化氢溶液，反 应的化学方程式为 (4)检验B中氧气已集满的方法是 LZAZK 44 HX (5)向C中加入澄清石灰水，将D中红热的木炭移入B中，塞紧胶塞，打开K2，观察到的 现象：B中木炭燃烧发出白光，C中 对比木炭移入B前后的现象，可得出的结论是 (6)对该装置评价不合理的是 (填字母序号)。 a.废旧物品再利用 b.可完成C0,的制取和检验 c. 可控制反应速率 d.可随时控制反应的发生和停止 考点过关 命题点1空气的主要成分和用途)(6年3考) 1.(2025湖南)鸡蛋气室中的气体来源于空气。气室中含量最高的气体是 A.N2 B.O2 C.CO, D.H2 2.(2025眉山改编)空气中的各种成分广泛应用于工农业生产、医疗和科研等领域，下列有关 空气的说法正确的是 A.空气由空气分子构成 B.氮气约占空气质量的78% C.空气中含有氧气，因此空气可直接用于医疗急救 D.空气中的稀有气体占比虽然很小，但用途广泛 思维稷空气中各气体的含量是体积分数，不是质量分数。 3.（教材P37T2改编)科学家通过“祝融号”火星车探测器测得火星表面大气成分（体积分数）如 图所示，下列说法不正确的是 () A.火星大气中氮气的含量比空气中的低 1.6%氩气 2.7%N .4%其他气体 B.火星大气中稀有气体的含量比空气中的高 C.火星大气中二氧化碳含量太高，不适合人类生存 95.3%C0 D.火星大气能使燃着的木条燃烧得更旺 4.(2025广东改编)下列物质的用途与所述的性质有直接关联的是 选项 用途 性质 A 干冰作制冷剂 二氧化碳能溶于水 B 氨气用于制取氨肥 氨气性质稳定 氧气用于医疗急救 氧气可支持呼吸 D 石墨作电极 石墨有滑腻感 命题点2空气的污染和防治(6年4考) 5.下列情况可能引起大气污染的是 ①煤的燃烧②工业废气任意排放③燃放鞭炮④飞机、汽车尾气的排放 A.①② B.②④ C.①②③ D.①②③④ LZAZK 45 HX 6.东莞市主城区某日的空气质量报告如图，下列说法错误的是 PMIo 41 PM2.5 19 优 NO, 34 41 S02 16 0 500 空气质量指数 03 30 Co 0.80 A.SO2、NO2的大量排放是引起酸雨的主要原因 B.目前计入空气质量指数的项目还包括二氧化碳 C.当日的首要污染物为可吸入颗粒物(PMo) D.空气质量指数越大，空气质量状况越差 ®维拨(1)二氧化碳是空气成分之一，不属于空气污染物，但二氧化碳排放过多会导致温 室效应进一步加剧。(2)排放S02、NO2是引起酸雨(pH<5.6)的主要原因。(3)空气质量指 数越大，质量级别越高，空气质量越差。 命题点3氧气的性质及制取(6年6考) 考向口氧气的性质 7.下列说法正确的是 A.鱼类能在水中生存说明氧气易溶于水 B.氧气具有可燃性，可作为航天燃料 C.氧气性质活泼，能与所有物质反应 D.氧气的密度比空气的略大，可用向上排空气法收集 8.(2025天津)下列实验现象描述正确的是 A.红磷在空气中燃烧产生大量白雾 B.铁丝插入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧 C.乙醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水 D.在空气中加热铜粉，红色粉末逐渐变为黑色 9.（2025苏州改编)下列有关铁丝在氧气中燃烧反应的说法不正确的是 A.放出热量 B.生成Fe2O C.图中装置需在集气瓶底放少量水或细沙 D.空气中铁丝不燃烧与氧气浓度有关 ®雅流&(1)在集气瓶中做物质在空气（或氧气）的燃烧实验时，需注意集气瓶底部是否需放 置水或其他物品；物质在空气中燃烧的剧烈程度与空气中氧气的含量有关。(2)注意“实验 现象”和“实验结论”的区别。 LZAZK 46 HX 考向2) 氧气的制取 10.工业制取氧气主要有以下步骤，下列有关说法不正确的是 () 低温 加压，液态空气 空气 发出氨气制余液你储存蓝色钢瓶 ② A.液态空气是混合物 B.步骤②属于化学变化 C.氮气先被蒸发出来，说明液态氨的沸点比液态氧的低 D.能用于制取氧气的物质，组成中一定含有氧元素 ®维援工业制氧主要根据空气中各成分的沸点不同，用分离液态空气法制取氧气（低温条 件下加压)，发生的是物理变化。 11.（2024广东)实验室制取O2,下列操作、试剂和装置选择不合理的是 KMnO. 花 A.选择试剂 B. 检查气密性 C.发生装置 D. 收集装置 Q拓展提升 12.【基础实验与跨学科实践】(2023广东) (1)实验室制取O,及性质检验。 ①图1中仪器a的名称是 棉花 呼吸面罩接口 ②用高锰酸钾制取O,，应选择图1中的发生 孔板 装置 (填字母)，化学方程式为 观 察窗 ③收集一瓶02并进行性质检验。 图1 图2 操作 现象 结论 硫燃烧时， (填字母序号)，生成有刺激性气味的气体 02具有 硫 a.产生大量白烟b.生成黑色固体c.发出蓝紫色火焰 氧化性 NaOH溶液 集气瓶中NaOH溶液的作用是 (2)制作氧自救呼吸器。 查阅资料：超氧化钾(K02)为黄色固体，可分别与C02、H,0反应生成02和白色固体， 产氧效率高，适合作生氧剂。 ①原理分析：4K02+2C02—2K,C03+302,4K02+2H20—4X+302↑，则X的化学 式为 ②动手实践：设计并制作氧自救呼吸器如图2所示。使用一段时间后，观察到生氧剂由 (填颜色变化)时，则基本失效。 LZAZK 47 HX 构建物质网络 实验室制法 KMnO, H,O, ① CH、①0 ① ② ③ C ② ⑨ ④ H,- -P ③ 0 ⑧ ⑤ Mg ④ ⑦ ⑥ Cu Fe ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ 课堂反馈 1.【易错】国家正在深入推进环境污染防治，持续深入打好蓝天、碧水、净土三大保卫战。空 气是一种宝贵的资源，下列有关空气的说法正确的是 () A.常温下氮气化学性质不活泼，可用作食品防腐的保护气 B.氧气约占空气质量分数的21% C.道尔顿通过实验得出了空气由氧气和氨气组成的结论 D.分离液态空气得到氧气和氮气属于分解反应 2.(2025宜宾改编)利用微型空气质量“检测站”（如图）可以监测空气质量状况。下列有关说法 错误的是 () A.太阳能板可以将光能转化为电能 气象参数传感器 B.污染物传感器主要用于测定CO,的含量 太阳能板 污染物传感器 C.气象参数传感器能够测定空气的温度、湿度等 D.空气污染指数越大，空气质量越差 3.【跨学科】用如图装置测定空气中氧气的含量。量筒中先装入一定量的水，再将装有足量潮 湿铁粉的矿泉水瓶（有效容积为345mL)旋紧瓶盖放入其中，观察瓶子不再变瘪，记录反应 前后数据如图所示。下列说法不正确的是 A.矿泉水瓶需气密性好 850mL 778mL B.实验原理为铁生锈消耗氧气，使瓶内压强减小 一段时间后 C.实验测得氧气体积分数约为20.9% 潮湿 D.铁粉用量越多，测得的氧气体积分数越大 铁粉 LZAZK 48 HX 4.【装置创新】学习小组为探究“物质燃烧的影响因素”进行了如下实验。用气囊不断向装置内 鼓入空气，并用酒精灯给硫粉加热至燃烧；再停止鼓人空气，将酒精灯移开并给高锰酸钾加 热，使硫粉继续燃烧，下列有关说法错误的是 ( A.该实验可证明燃烧需要氧气 弯型具支试管棉花 B.该实验可证明氧气浓度越高物质燃烧越剧烈 止尾气 处理 硫粉 C.可观察到硫粉燃烧火焰由淡蓝色逐渐变为蓝紫色 锰酸钾 D.实验尾气可用氢氧化钠溶液进行吸收 5.(2025青岛改编)根据氧气的制取和性质实验，回答下列问题。 图1 (1)若用装置A加热KMnO,制取O,图中a处需补充仪器的名称是 (2)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气用于铁丝燃烧实验，从图中选择最合适的发生和收 集装置 （填字母序号)，反应的化学方程式为 二氧化锰的作用是 (3)用带火星的木条放在集气瓶口，观察到木条 说明氧气已集满。将红热的铁丝 伸入集满氧气的集气瓶中，铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成 色固体。 (4)为验证氧气的某些物理性质，小组同学收集一塑料瓶干燥的氧气，进行图2所示实验， 测得氧气体积分数随时间变化曲线如图3所示。 打开瓶盖 数据采集器 ↑氧气体积分数/% 氧气浓度 100A 氧气 传感器 80 60 氧气浓度 40 传感器 20 数据采集器 0 180300 500 打开瓶盖，开始记录数据 180s后将塑料瓶倒置 时间/s 图2 图3 ①从微观角度分析AB段曲线下降的原因是 ②BC段曲线下降幅度明显超过AB段，体现氧气的性质是 ③图3中D点氧气的体积分数约为 %。 LZAZK 49 HX 跨学科实践活动3微型空气质量“检测站”的组装与使用 【活动目标】①理解空气质量评价体系包括AQI分级、污染物来源及污染物对环境的影响。②了解检测装置 原理与应用（设备组成、防锈维护）。③能够分析污染成因，提出校园绿色行动建议。 【活动设计与实施】随着环保意识的提高，人们对空气质量越来越关注。某实践活动小组在老师 的带领下，对空气质量检测开展了一系列项目式学习。 任务一：了解空气质量指数所表示的含义 (1)空气质量指数（简称AQI)是定量描述空气质量状况的指数，分为六级，相对应空气质量的 六个级别，其数值越 说明空气污染状况越严重。 【思考分析】 (2)图1是某天惠州市的空气质量情况，当天的空气质量为 (填“优”“良”或“轻度污染”)。 (3)空气中二氧化硫(S02)的主要来源是 所引起的环境问题是 气象参数 太阳能板 传感器 AQ:36 ☐首要污染物：PM 污染物传感器模组 污染物 AQI 无线传输模块 一报警器 二氧化硫 二氧化氮 12 PM2s 36 电控箱 优 良 轻度污染 0 50 100 150 图1 图2 任务二：认识微型空气质量“检测站” 【查询网络】微型空气质量检测系统用于实时、准确检测室外空气污染物，其结构如图2所示。 【交流思考】(4)为防止金属电控箱表面锈蚀可进行的操作是 太阳能板发电时能量转化形式是 任务三：进行实践 同学们对某工厂附近的空气质量感到好奇，调研发现工厂为了获得充足的能量，长期采用燃煤 发电。于是同学们猜测该厂废气中含有二氧化硫。 【查阅资料】二氧化硫是有刺激性气味的气体，能使澄清石灰水变浑浊，也能使品红溶液褪色。 【设计并进行实验】(5) 实验操作 实验现象 实验结论 收集一瓶工厂排放的废气，加入品红溶液，振荡 废气中含有二氧化硫 【反思评价】(6)不选用澄清石灰水检验$02的原因是 (用化学方程式表示)。 任务四：提出空气质量改进方案 【分享成果】(7)“绿水青山就是金山银山。”为了保护人类赖以生存的空气，请你和兴趣小组同学 思考，我们在校园中能做什么？ 个分分分n分∽n0个L分n3 LZAZK 50 HX 跨学科实践活动4基于特定需求设计和制作简易供氧器 【活动目标】①进一步巩固对氧气性质和实验室制取氧气的原理与装置的认识。②了解实现物质定量转化的 方法，综合应用多学科知识和工程技术手段解决实际问题。 【活动设计与实施】 任务一：了解制氧机的原理 查阅资料：制氧机的制氧原理，从氧气来源不同可以分为两类，即分离空气制氧和化学试剂制氧。 (1)分离空气制氧是以空气为来源，分离氧气和氮气，从而获取高纯度氧气，此过程发生的是 (填“化学”或“物理”)变化。 (2)化学试剂制氧是以化学试剂为原料，通过化学反应制取氧气。选择化学试剂制氧时，必须 满足的条件是用含 (填元素名称)元素的试剂作为反应物。 任务二：化学制氧机（原理图见图1） 利用过碳酸钠白色固体、二氧化锰黑色粉末产生氧气。过碳酸钠(2a,C0,·3H,02)加水溶解会分解 生成碳酸钠和过氧化氢。用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二 氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。 (1)反应仓中生成氧气的化学方程式为 密封盖 (2)加湿过滤仓不仅可以过滤杂质，还可利用 氧气 溶于水的性质，使氧气变得 湿润；而且可根据 来 加湿过滤仓反应仓 判断产生氧气的速率。验证加湿过滤仓导 图1化学制氧机的原理图图2 自制简易供氧器 出的气体是氧气的方法是 则说明为氧气。 (3)制氧机内部气流采用高压进低压出（即产生的气体在高处聚集，经导管从低处进入加湿过滤 仓)的方式，可能的原因有 (4)选择制作简易供氧器的反应原理时，不需要考虑的因素是 (填字母序号)。 A.原料是否价廉易得 B. 所制气体的颜色 C. 反应速率是否适中 D.所制气体的用途 E.实验条件是否易于控制 F.是否安全、环保 任务三探究影响产氧速率的因素 20℃时，取一定质量的过碳酸钠和M0,放入锥形瓶中，并加入不同体积的水，测得平均产氧 速率及反应过程中温度变化数据如表所示。 序号 过碳酸钠质量/g Mn02质量/g 加水体积/mL 反应液最高温度/℃ 平均产氧速率/(mL·sl】 ① 240 2.5 350 98 33.3 ② 240 500 74 15 ③ 240 2.5 800 53 10 (1)表格中x应为 (2)依据实验可知，该制氧过程中发生的化学反应属于 (填“吸热”或“放热”)反应。 (3)由上述实验可知，适当增加加水量可减缓产氧速率，其证据是 【评价反思】展示环节，小英同学所在小组制作的简易供氧器（如图2）得到了大家的好评，并提 出如下修改意见：在导管出口处加装一个带有调气阀的鼻氧管，以提高适用性。 LZAZK 51 HX(6)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， 温度降低到红磷的着火点以下，红 磷熄灭，所以氧气消耗不完 (7)铜粉（合理即可） 重点实验四 1.（2)①冷凝水倒流至热的试管 底部，使试管炸裂②防止水 槽中的水倒吸入试管，使试管 因骤冷而炸裂③加热时试管 内的粉末状物质进入导管 (3)①密度 ②连续并比较均匀 (4)①插入集气瓶中 ②放在集气瓶口 2.缓慢使木炭能够充分接触氧 气，现象更明显变浑浊 吸收二氧化硫，防止污染空气 增大铁丝与氧气的接触面积， 减少热量散失，使反应更充分 防止高温熔化物溅落炸裂集气 瓶底引燃铁丝防止火柴燃 烧消耗氧气 实验对点练 1.B 2.(1)铁架台 (2)连接仪器装置，关闭K,打 开K、K2,向C中加水浸没导管 口，推动注射器活塞，C装置导 管口有气泡冒出，则装置气密 性良好 MnO2 (3)2H2022H20+02t (4)将带火星的木条放在a导 管口，木条复燃，证明氧气已收 集满 (5)导管口有气泡冒出，澄清石 灰水变浑浊氧气浓度越大， 燃烧越剧烈 (6)d 考点过关 1.A2.D3.D4.C5.D 6.B7.D8.D9.B10.B 11.C 12.(1)①锥形瓶②A 2KMn0,△K,Mn04+Mn0,+ 02↑ ③c吸收反应生成的二氧化 硫，防止其污染空气 (2)①K0H②黄色变为白色 构建物质网络 ①2KMn0,△K,Mn0,+Mn0,+ 02↑ ②2H202 02H,0+0,↑ ③C+02 点燃c0,或2C+0,点燃 2C0 ④4P+50,点槛2P,0, ⑤S+0, 点燃S02 ⑥3Fe+20,点槛fe,0, ⑦2Cu+0,△2C0 ⑧2Mg+0,点燃2Mg0 ⑨2H2+02 点燃2H,0 ⑩CH,+20, 点燃C02+2H,0 课堂反馈 1.A2.B3.D4.A 5.(1)酒精灯 MnO, (2)BE2H20222H,0+02↑ 催化作用 (3)复燃黑 (4)①氧分子不断运动，向瓶外 扩散②氧气密度比空气大 ③21 跨学科实践活动3微型空气质量 “检测站”的组装与使用 (1)大 (2)优 (3)化石燃料的燃烧酸雨 (4)刷漆太阳能转化为电能 (5)品红溶液褪色 (6)C02+Ca(0H)2=CaC02↓+ H,0 (7)节约用电（合理即可） 化学·中考4LZA课堂本参 跨学科实践活动4基于特定需求 设计和制作简易供氧器 任务一 (1)物理 (2)氧 任务二 （1)2H,0,02H,0+0,t (2)不易产生气泡的快慢 将带火星的木条放在导管口，若 木条复燃 (3)有利于气体排出，更有利于提 纯氧气 (4)BD 任务三 (1)2.5 (2)放热 (3)对比①②③，加水量多，反应 液最高温度变低，产氧速率变小 课时8碳和碳的氧化物 知识网络 ①硬②C0分子③碳原子排 列方式不同④疏松多孔 ⑤不活泼⑥C+0, 点燃C0, ⑦2C+0, 点燃2C0 ⑧C+C0, 高温2c0 ⑨2C0+0, C0, 四3C0+2Fe,0,高温3C0,+4Fe ①能②大 BC02+H,0=H2C03 ④H2C03=H20+C02↑ ⑤Ca(0H),+C02—CaC0,↓+ H20 6C0,+2Na0H=Na,C03+H20 ⑦吸热⑧分子构成不同 19CaCO; 高温Ca0+C0, ②①0光合@二氧化碳 ②C02 23C0②4C0 重点实验过关 C+2Cu0高温 2Cu+C02↑ 答案