专题05 空气与氧气（浙江专用）2026年中考科学一模分类汇编

**基本信息** 聚焦空气与氧气专题，汇编浙江各地市2025-2026年一模真题，以实验探究为核心，融合生活应用（如暖宝宝测氧气体积分数）与科技情境（如火灾逃生面罩制氧）。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |非选择题|28题|空气成分测定、氧气/二氧化碳制取与性质、实验设计与评价|情境真实（如自制简易制氧机），层次分明（基础操作→数据分析→创新改进），突出模型建构（如气体体积分数测量思维模型）与探究实践（如变量控制实验）|

专题05 空气与氧气 3大考点概览 考点01 空气与氧气 考点02 氧气的性质与制取 考点03 二氧化碳的性质与制取 空气与氧气 考点1 1．（2026·浙江杭州·一模）小科对“空气中氧气含量的测定”进行探究实验。 【构建模型】 构建封闭体系→反应消耗气体→观察气压变化→间接测量消耗气体的________→计算待测气体含量 (1)思维模型中“________”应填________（填“质量”或“体积”）。 【知识回顾】 (2)实验室常用如图①所示方法进行空气中氧气含量测定。若实验测得空气中氧气的含量偏小，可能的原因是________（答一点即可）。该实验________（填“能”或“不能”）用铁丝代替红磷。 【模型应用】从“反应消耗气体”入手，小科实验设计改进为如图②，已知食品脱氧剂（以铁粉为主的物质组成）通过化学反应能除去袋中的氧气。相关数据如下表所示： 实验时间/min 0 5 10 30 35 45 量筒中液面的刻度/mL 80 65 50.5 43.1 43.1 43.1 (3)据表计算，空气中氧气的含量为________（用百分数表示）。 【答案】(1)体积 (2) 红磷量不足（或装置漏气、未冷却至室温就打开止水夹） 不能 (3)20.5% 【解析】（1）该实验原理是通过瓶内气压变化，通过进入装置水的体积得到消耗氧气的量，最终计算氧气的体积分数，因此是间接测量消耗气体的体积。 （2）测得氧气含量偏小，说明瓶内压强减小偏小，常见原因：红磷量不足，无法将瓶内氧气完全消耗；装置漏气，反应后冷却过程中外界空气进入瓶内；未冷却至室温就打开止水夹，瓶内温度偏高、压强偏大，进入水的体积偏小。铁丝不能在空气中燃烧，无法消耗瓶内氧气，因此不能代替红磷。 （3）量筒中原有80mL水，最后剩余43.1mL水，则进入集气瓶中的水的体积为，即集气瓶中原有氧气的体积为36.9mL，则空气（即集气瓶）中氧气的体积分数为。 2．（2026·浙江衢州·一模）小科用改装的空笔芯、暖宝宝和红墨水等材料，设计了一个“测定空气中氧气体积分数”的微型实验，如图所示。 【资料】“暖宝宝”主要成分为铁粉、活性炭等，能快速与氧气反应。 【实验步骤】 ①取空笔芯，拆开笔头，从笔尾处注入一滴红墨水，并轻轻吹动红墨水到指定刻度，封住笔尾。 ②在笔头与笔芯连接处用“暖宝宝”内容物填充1mm厚度，再次装好笔头。一段时间后，红墨水柱移动距离为6.4mm。 ③取2支相同的空笔芯，重复步骤①，并在笔头与笔芯连接处分别填充3mm、5mm厚度的“暖宝宝”内容物进行实验，红墨水柱移动距离均为10mm。 【实验分析】 (1)为确保每次实验时笔芯中空气的体积相同，“暖宝宝”内容物__________侧（填“左”或“右”）均应保持在刻度5cm处。 (2)填充1mm厚度内容物时，红墨水柱移动的距离较小，其原因是__________。 (3)内容物填充厚度为5mm时，计算测得的空气中氧气的体积分数为__________。 (4)相比于课本中“磷燃烧法”测空气中氧气体积分数，本微型实验的优点是__________。（写出一点即可） 【答案】(1)左 (2)“暖宝宝”内容物的量不足，不能将笔芯中可参与反应的氧气消耗完 (3)20% (4)测量准确、反应快、安全无污染、操作简单 【解析】（1）为确保每次实验时笔芯中空气的体积相同，“暖宝宝”内容物左侧均应保持在刻度5cm处。 （2）“暖宝宝”能发热，是“暖宝宝”内的物质发生化学反应放出热量。填充1mm厚度内容物时，红墨水柱移动的距离较小，其原因是：“暖宝宝”内容物的量不足，不能将笔芯中可参与反应的氧气消耗完。 （3）空气中氧气的体积分数为：，红墨水柱移动距离均为10mm，代表消耗氧气的体积，计算测得的空气中氧气的体积分数为：=20%。 （4）相比于课本中“磷燃烧法”测空气中氧气体积分数，本微型实验中无有害物质排放，装置简单等，所以优点是：测量准确、反应快、安全无污染、操作简单。 3．（2026·浙江杭州·一模）建构合理的思维模型，既能促进深度学习，又能提高思维能力。在测量空气中氧气的体积分数时，某科学小组同学建构了“测量混合气体中某种气体的体积分数”类问题的思维模型： 科学小组根据教材中“测定空气中氧气含量”的实验装置进行如下改进： 请回答： (1)“红磷燃烧”属于思维模型中的______（填字母）。 (2)利用图甲装置测定空气中氧气含量，氧气的体积不能直接测量，该实验是通过测量______来测出氧气体积的。 (3)图乙是利用氧气传感器测定空气中氧气含量的改进实验，与图甲实验相比，该装置的优点是______。（写一点） (4)科学小组用铁粉替换红磷，如图丙所示，实验测得氧气的体积分数随时间变化的关系如图丁所示。依据图丁信息可知，将红磷改用铁粉能使测定结果更准确，判断的依据是______。 【答案】(1)B (2)进入集气瓶中水的体积 (3)装置密闭，结果更准确 (4)铁粉除氧更彻底 【解析】（1）利用红磷燃烧消耗瓶中的氧气，属于思维模型中的B。 （2）集气瓶中氧气被消耗后，瓶内气压减小，打开止水夹后，外界大气压将烧杯中的水压入集气瓶中，进入瓶中的水即为氧气的体积。 （3）甲装置中红磷在瓶外点燃，再迅速放进瓶内，会导致瓶内气体少量溢出，造成结果有误差，而改进后的乙装置装置密闭，会使实验结果更准确。 （4）通过图像对比，铁粉消耗氧气的程度比红磷要大，结果更准确。 氧气的性质及制取 考点2 1．（2026·浙江湖州·一模）小湖利用高锰酸钾制取氧气，并进一步探究其性质。 (1)检查气密性：将导管口浸入水中，双手紧握试管，观察到导管口有气泡冒出，松开手，过一会儿，观察到___________，则证明装置气密性良好。 (2)制取：装置如图甲所示，加热过程中，小湖观察到：①试管内升起紫烟，②试管口产生小水珠，③导管口冒出无色气泡，④集气瓶内水面下降。 实验时试管口要塞一团棉花与上述___________（填序号）现象有关。 (3)探究性质：如图乙，将烧红的木炭伸入盛有氧气的集气瓶中，木炭剧烈燃烧，发出白光，说明氧气具有___________性。待木炭熄灭后，为了检验其产物，接下来应进行的操作是___________。 【答案】(1)导管内出现一段稳定的水柱（合理即可） (2)① (3) 助燃 迅速倒入澄清石灰水，盖上玻璃片并振荡，如果澄清石灰水变浑浊，则说明生成了二氧化碳（合理即可） 【解析】（1）将导管口浸入水中，双手紧握试管，观察到导管口有气泡冒出，松开手，过一会儿，观察到导管中形成一段水柱，证明装置的气密性良好； （2）实验时试管口要塞一团棉花是为了防止加热时，粉末状物质进入导管，所以会观察到试管内升起紫烟，故选①； （3）将烧红的木炭伸入盛有氧气的集气瓶中，木炭剧烈燃烧，发出白光，说明氧气能支持燃烧，具有助燃性； 二氧化铁和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，所以为了检验产物，往集气瓶里迅速倒入澄清石灰水，盖上玻璃片并振荡，如果澄清石灰水变浑浊，则说明生成了二氧化碳。 2．（2026·浙江·一模）如图是一款用于火灾逃生的氧气呼吸面罩的内部示意图，在区通过化学反应迅速生成氧气，并被储存在区，氧气进入区进行加湿和冷却处理，区域的材料会吸收呼出气体中的，新鲜的氧气在区域与人呼出的其他气体混合，最终供给人呼吸。 [查阅资料]I、制氧药剂主要含氯酸钠、二氧化锰和铝粉。 II、制氧原理：3。 (1)根据资料内容，你认为铝粉的作用是___________。 【进行实验】某同学按下表中和铝粉的质量各配制混合物，控制每一份混合物中和的质量比均为，进行实验，并记录相关数据。 实验编号 混合物 产生低气的质量/g 和的质量 铝粉质量/g 1 99 1 20.6 2 98 2 28.4 3 97 3 38.6 4 96 4 37.3 (2)①本实验探究___________对产生氧气质量的影响。 ②实验1产生氧气的质量明显小于实验3的主要原因是___________。 [质疑反思] (3)该同学认为“D区吸收人体呼出的二氧化碳”的功能是多余的、可以直接将人体呼出的气体排出即可。你认同这名同学的看法吗？请回答并说明理由___________。 【答案】(1)提供氯酸钠分解所需的热量 (2) 制氧药剂中铝粉的质量分数（或比例） 铝粉质量少，产生热量少，氯酸钠未完全分解 (3)不认同，因为人体呼出的气体中除了二氧化碳，还有较多的氧气，通过区除去后，仍可供给呼吸，从而减少制氧药剂的消耗，延长呼吸面罩的供氧时间 3．（2026·浙江温州·一模）实践小组的同学以“氧气的制备”为课题开展了实践活动。 (1)利用图1装置，选择的制氧试剂为________（填字母） A．双氧水、二氧化锰 B．高锰酸钾 C．氯酸钾、二氧化锰 (2)按图1连接装置，用弹簧夹夹紧a处橡皮管，向下压注射器的活塞，________，证明气密性良好。 (3)图2为不同浓度的制氧试剂催化分解时温度与时间的关系图，说明制氧试剂浓度越高，反应越剧烈的依据是________。 (4)小组同学还利用饮料瓶、注射器、吸管、输液管等日常用品，模仿市售制氧机，自制如图所示4套简易制氧机，右瓶中所装液体为水，向左侧瓶中加入制氧试剂。其中不合理的装置有________（填“甲”“乙”“丙”或“丁”）。 【答案】(1)A (2)松手后压强恢复，活塞会回到原来位置 (3)制氧试剂浓度越高，相同时间内温度升高越快 (4)乙、丁 【解析】（1）图1装置是固液不加热型制氧装置，双氧水在二氧化锰催化作用下分解制取氧气，不需要加热，符合该装置特点；高锰酸钾和氯酸钾制取氧气都需要加热，不符合此装置。所以应选择的制氧试剂为双氧水、二氧化锰，选a。 （2）按图1连接装置，用弹簧夹夹紧a处橡皮管，向下压注射器的活塞，若观察到松手后活塞能回到原来位置，证明气密性良好。因为向下压活塞时，装置内压强增大，若气密性良好，松手后压强恢复，活塞会回到原来位置。 （3）由图2可知，制氧试剂浓度越高，相同时间内温度升高越快。温度升高快说明反应放出热量快，也就意味着反应越剧烈。所以说明制氧试剂浓度越高，反应越剧烈的依据是制氧试剂浓度越高，相同时间内温度升高越快。 （4）甲装置：氧气密度大于空气，氧气从长管进入，能将空气从短管排出，可用于收集氧气，合理。 乙装置：右侧瓶中导管在液面以下，反应生成的氧气无法导出，不合理。 丙装置：氧气不易溶解于水，氧气密度大于空气，氧气通过水后，能排出瓶内空气，可用于收集氧气，合理。 丁装置：左侧瓶中导管在液面以下，气体无法导出，无法得到氧气，不合理。 故选乙、丁。 4．（2026·浙江杭州·一模）实验室里常用下列装置制取并收集气体。 (1)若用氯酸钾和二氧化锰制取较干燥的氧气，则发生和收集装置应为________（填字母），其化学反应方程式为________。 (2)若用B装置制取氢气，反应时液面应不低于________（填“m”或“n”）。 (3)用F装置收集二氧化碳，验满方法是________。 【答案】(1) AD (2)m (3)将燃烧的小木条放在管口b处，若小木条熄灭，证明二氧化碳已集满 【解析】（1）氯酸钾和二氧化锰制取氧气，反应物为固体，反应需要加热，因此选固体加热型发生装置A。题目要求收集较干燥的氧气，排水法（装置C）收集的氧气混有水蒸气，氧气密度比空气大，因此选用向上排空气法（装置D），故组合为AD。氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，化学方程式为。 （2）若用B装置制取氢气，长颈漏斗下端应该浸没在液面以下，防止氢气从长颈漏斗下端逸出，故反应时液面应不低于m。 （3）二氧化碳密度比空气大，用F装置收集二氧化碳时，二氧化碳从长管（a）通入，集满时从b管排出，验满方法是将燃烧的小木条放在管口b处，若小木条熄灭，证明二氧化碳已集满。 5．（2026·浙江衢州·一模）实验室利用下面所示装置制取并收集氧气。 (1)实验前，先用止水夹夹住橡胶管，再向长颈漏斗中加入一定量的水（图甲），若观察到__________，说明该装置气密性良好。 (2)用图乙装置收集氧气，气体应从__________（填“a”或“b”）口通入。 (3)小科用带火星的木条检验刚收集的气体，发现木条未复燃，原因可能是__________。 A．过氧化氢溶液的溶质质量分数太小 B．止水夹打开后立即收集气体 C．开始收集时，集气瓶未装满水 D．集气瓶中的水未排尽 【答案】(1)长颈漏斗内液面（或水柱高度）保持不变 (2)b (3)BC 【解析】（1）实验前，先用止水夹夹住橡胶管，再向长颈漏斗中加入一定量的水（图甲）。根据装置气密性检查原理，若装置气密性良好，装置内气体被封闭，加入水后，装置内压强会阻止长颈漏斗内的水下降，所以若观察到长颈漏斗内液面（或水柱高度）保持不变，说明该装置气密性良好。 （2）用图乙装置收集氧气，因为氧气不易溶于水且密度比水小，采用排水法收集时，气体应从短管通入，将水从长管排出，所以气体应从b口通入。 （3）A．过氧化氢溶液的溶质质量分数太小，会使反应产生氧气的速率较慢，但只要产生氧气，经收集后，带火星木条应该会复燃，故A错误； B．止水夹打开后立即收集气体，此时装置内的空气还未排尽，收集到的氧气不纯，会导致带火星的木条未复燃，故B正确； C．开始收集时，集气瓶未装满水，集气瓶内有空气，收集到的氧气不纯，会使带火星的木条未复燃，故C正确； D．集气瓶中的水未排尽，不影响收集到的氧气的纯度，带火星木条应该复燃，故D错误。 故选BC。 6．（2026·浙江舟山·一模）某实验小组按图1所示的装置加热高锰酸钾制取氧气（），图2表示试管内固体的质量随着加热时间的变化关系。 (1)M点对应时刻，水槽中导管口冒出的气泡主要是______。 (2)N点时刻，试管中得到的固体含有______种物质。 (3)与M点相比，P点固体中锰元素的质量分数更______（填“大”、“小”）。 【答案】(1)空气 (2)三/3 (3)大 【解析】（1）加热高锰酸钾制取氧气时，刚开始加热，装置内的空气受热膨胀逸出。所以M点对应时刻，水槽中导管口冒出的气泡主要是空气。 （2）由化学方程式可知，随着反应的进行，高锰酸钾逐渐分解N点时，高锰酸钾还没有完全分解，此时试管中的固体有未反应完的KMnO4​，以及反应生成的K2MnO4和MnO2​，共 3（或三） 种物质。 （3）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的质量不变，所以反应前后锰元素的质量始终不变。M点时，固体为高锰酸钾，随着反应进行到P点，有氧气生成逸出，固体质量减小。锰元素质量不变，固体质量减小，根据公式 可知，P点固体中锰元素的质量分数更大。 7．（2026·浙江·一模）小科在实验室用二氧化锰催化过氧化氢分解制取氧气，并进行相关实验。 (1)为便于控制过氧化氢溶液的添加速度，应选择图1中的装置______ （填“A”或“B”）。 (2)用排水法收集一瓶氧气，给出验证它是氧气的方法：_______。 (3)如图2所示的燃烧现象说明硫燃烧的剧烈程度与____________ 有关。 【答案】(1)A (2)将带火星的木条伸入瓶中，若木条复燃，说明是氧气 (3)氧气浓度 【解析】（1）分液漏斗能控制滴加液体的速率，为便于控制过氧化氢溶液的添加速度，应选择图1中的装置A。 （2）用排水法收集一瓶氧气，验证它是氧气的方法是将带火星的木条伸入瓶中，若木条复燃，说明是氧气。 （3）图2中实验，除空气和氧气外，其它条件相同，根据硫分别在空气和氧气中燃烧现象的不同，说明硫燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关。 8．（2025·浙江金华·一模）“火树银花”是千年非遗技艺，其原理是高温熔融铁水在空气中燃烧，迸发出璀璨火花，该过程需氧气参与。 (1)实验室选用高锰酸钾制取氧气，发生装置应选择装置________（填“A”或“B”）。 (2)向上排空气法收集氧气，检验集气瓶中氧气是否集满的操作是________。 (3)高温铁水抛洒在空气中能燃烧，而常温铁块在空气中只能被烧红却不燃烧，说明反应的剧烈程度与温度、________有关。 【答案】(1)A (2)将带火星的木条放在集气瓶瓶口，若木条复燃，则证明氧气已集满 (3)反应物接触面积 【解析】（1）高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应需要加热，因此选用图中的固体加热型发生装置A。 （2）氧气有助燃性，将带火星的木条放在集气瓶瓶口，若木条复燃，则证明氧气已集满。 （3）高温熔融铁水抛洒后分散为细小颗粒，和整块常温铁块相比，与氧气的接触面积更大，因此更易燃烧。 9．（2026·浙江衢州·一模）为了实现水族箱恒氧恒温，某同学设计了简易氧气补给和恒温装置（如图1所示）。 (1)恒温装置主要由电热丝、和温控开关S等组成，温控开关S可以自动连接a或b。该装置每小时工作情况如图2。已知恒温装置的加热功率为，保温功率为。 ①图1温控开关S连接__________时，可以实现加热功能。 ②从图2中可知，每小时加热时间为__________分钟。 ③计算该装置工作1小时保温状态下消耗的电能__________。 (2)补氧装置由注射器、饮料瓶和软管等组成。市场上有两种常见的补氧药剂A和B，两种样品各取16克分别与水反应，生成的质量与反应时间的关系如图3所示（假设样品中其他成分与水不反应）。请你任选一种补氧药剂，说出它的优点__________（写出一点即可）。 【答案】(1) a 20 468000J (2)CaO2；CaO2与水反应生成O2的速率更平缓、持续时间更长（合理即可） 【解析】（1）①根据图1可知，温控开关S连接a时，可以实现加热功能； ②从图2中可知，每小时加热时间为（10-0）+（40-30）=20分钟； ③加热时，开关S接a，只有R1工作，时间t1=0.5h=1800s；保温时，开关S接b，R1与R2串联，时间t2=0.5h=1800s；总消耗电能：W=P1t1+P2t2=220W×1800s+40W×1800s=468000J； （2）要在较长时间内持续供氧，需要反应速率平缓、持续释放氧气的试剂；从图2可知，CaO2与水反应生成O2的速率更平缓、持续时间更长，所以应选CaO2。 10．（2026·浙江杭州·一模）普通火柴的火柴头中含有可燃物、摩擦剂及氯酸钾和二氧化锰的混合物（氯酸钾和二氧化锰的混合物可提供助燃剂）。火柴头在火柴皮上摩擦产生的热使可燃物燃烧放热，让氯酸钾快速分解产生助燃剂，使火柴头猛烈燃烧，从而引燃火柴梗。 (1)火柴头和火柴梗燃烧是因为温度达到了它们各自的________ (2)写出快速产生助燃剂的化学反应方程式________ (3)火柴头中的物质属于氧化物的是________ 【答案】(1)着火点 (2) (3)二氧化锰 【解析】（1）火柴头和火柴梗燃烧是因为温度达到了它们自的着火点； （2）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气，能快速产生助燃剂，反应的化学反应方程式为：； （3）氧化物是由两种元素组成，其中一种元素为氧元素的化合物。氯酸钾由钾、氯、氧三种元素组成，不属于氧化物；二氧化锰由锰、氧两种元素组成，属于氧化物。 11．（2026·浙江·一模）小科在实验室用二氧化锰催化过氧化氢分解制取氧气，并探究其相关性质。 请回答： (1)本实验应选择图________（填“A”或“B”）装置来制取氧气。 (2)若实验中用向上排空气法收集氧气，氧气是否集满应选用________（填“C”或“D”）来检验。 (3)如图3所示，待火柴将要烧完时，立即伸进盛有氧气的集气瓶里，观察到________的现象，说明铁丝能在氧气中燃烧，也证明氧气具有________（填“可燃性”或“助燃性”）。 【答案】(1)B (2)C (3) 火星四射，放出大量的热，生成黑色固体（任意一点即可） 助燃性 【解析】（1）实验室用二氧化锰催化过氧化氢分解制取氧气，该反应在常温下就能进行，属于固液不加热型反应。装置A适用于固体加热反应，装置B适用于固液不加热反应，所以应选择图B装置来制取氧气。 （2）氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃。用向上排空气法收集氧气时，检验氧气是否集满，应将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则氧气已集满，所以应选用C来检验。 （3）[1]铁丝在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体。 [2]待火柴将要烧完时，立即伸进盛有氧气的集气瓶里，观察到该现象，说明铁丝能在氧气中燃烧，也证明氧气具有助燃性，因为氧气能支持铁丝燃烧，自身不具有可燃性。 12．（2026·浙江绍兴·一模）央视“315晚会”曝光：部分泡椒凤爪用双氧水漂白。这不符合食品加工规范，而且存在一定的安全隐患。当双氧水溶质质量分数超过8%时，就已经属于危险化学品。小科想鉴别学校里用来消毒的双氧水溶质质量分数是否达到8%，于是进行如下实验： 步骤1：组装装置。按图所示组装器材。 步骤2：加入药品。在烧瓶中加入1/3药匙的二氧化锰，并在分液漏斗中加入10毫升消毒双氧水。 步骤3：收集气体。将量筒装满水，倒置在水槽中，打开分液漏斗活塞后开始收集气体。 步骤4：读取数值。待反应结束后读取量筒中气体的体积。 (1)组装好器材后，应该进行的操作是：________。 (2)已知氧气在标准大气压下的密度为1.4克/升，双氧水密度近似等于1克/毫升。反应结束后量筒中收集到的气体约为90毫升，试通过计算说明该双氧水是否属于危险化学品。 (3)小敏对该实验提出异议：他认为应该等到有气泡连续均匀的冒出，再开始收集气体。你赞同小敏同学的说法吗？并说明理由________。 【答案】(1)检查装置气密性 (2)收集到氧气的质量：m=ρV=1.4克/升×0.09升=0.126克 设过氧化氢的质量为x，则 溶液质量分数为：, 不属于危险化学品 (3)不赞同，因为这个实验需要测出所有产生气体的体积，而不是收集高纯度氧气，这个实验最后有氧气残留在容器内，故一开始有气体冒出立即收集（合理即可）。 【解析】（1）涉及气体制备收集的实验，组装装置后需要先检查装置气密性，避免漏气影响实验结果。 （2）见答案。 （3）见答案。 13．（2026·浙江·一模）小科在实验室里用二氧化锰和氯酸钾加热制取氧气，并用所制取的氧气进行相关实验。 (1)用二氧化锰和氯酸钾加热制取氧气的反应物是_________。 (2)实验中，小科不断调整二氧化锰与氯酸钾的质量比，通过如图所示装置收集 氧气并测定所需时间，相关实验数据如下表所示。 二氧化锰与氯酸钾的质量比 1：40 1：20 1∶10 1：5 1：3 1：2 2∶3 1：1 收集1L氧气所需时间（s） 124 79 50 54 75 93 106 153 ①图甲中，油层的作用是_________。 ②由表中数据可知，当二氧化锰与氯酸钾的质量比接近_________时化学反应速率最快。 (3)小科将烧红的木炭伸入到装有氧气的集气瓶中，观察到木炭剧烈燃烧并发出白光，由此说明氧气具有_________（填写氧气的性质）。 【答案】(1)氯酸钾/KClO3 (2) 防止氧气溶于水 1：10 (3)助燃性（合理即可） 【解析】（1）用二氧化锰和氯酸钾加热制取氧气中氯酸钾是反应物，二氧化锰是催化剂； （2）①氧气不易溶于水，但能少量溶解，用油可以防止氧气溶于水； ②由表格数据可知，当二氧化锰与氯酸钾的质量比为1：10时，生成1L氧气所需时间最少，即化学反应速率最快； （3）当烧红的木炭伸入装有氧气的集气瓶中时，木炭燃烧变得更剧烈则说明氧气具有助燃性或氧化性或可以支持燃烧的性质。 14．（2026·浙江温州·一模）小明在实验室用高锰酸钾制取氧气，并进行相关实验。 (1)图1是两种气体发生装置，则小明应选择装置________（填“A”或“B”）来制取氧气。 (2)图2是铁丝在氧气中燃烧的实验过程。从燃烧条件分析，用火柴引燃铁丝的目的是________。 (3)实验发现铁丝燃烧现象不明显，小明推测是收集的氧气纯度不足所致。为此，他进一步探究了不同收集方法对氧气浓度的影响，利用氧气传感器测定收集到的氧气浓度，每种收集方法重复3次实验，结果如下表。 组别 收集方法 操作细节 收集一瓶氧气的时间 氧气的平均浓度 1 排水法 导管口连续均匀冒泡后收集 72秒 89.7% 2 向上排空气法 验满后即停止收集 96秒 79.7% 3 向上排空气法 验满后再收集40秒 136秒 88.4% ①组别1中收集到的氧气纯度未达到100%，其主要原因是________。 ②实验室制氧气时，通常采用第1组收集方法，据表信息说明其优点：________。（列举2点） 【答案】(1)A (2)使铁丝的温度到达着火点 (3) 收集的气体中混有水蒸气 氧气的平均浓度更高；收集时间更短（合理即可） 【解析】（1）实验室用高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，应选装置A； （2）燃烧需要可燃物、与氧气接触、温度达到着火点；用火柴引燃铁丝是为了使温度达到铁丝的着火点； （3）①因为氧气不易溶于水且不与水反应，则可用排水法收集，用排水法收集的气体比较纯净，但氧气中会含有水蒸气，所以用排水法也收集不到纯净的氧气，其主要原因是排水法收集的氧气中含有水蒸气； ②分析表中数据可知，实验室制氧气时，通常采用排水法，其优点是：氧气的平均浓度更高；收集时间更短等。 15．（2026·浙江衢州·一模）学习小组开展“设计和制作简易供氧机”的实践活动。查阅资料：过碳酸钠（化学式：）为常见的制氧剂，遇水分解为Na2CO3和H2O2，在二氧化锰的催化下能产生氧气。 活动一：制氧速率探究。小组同学设计如下实验方案探究影响制氧速率的因素，结果如下： 实验序号 过碳酸钠质量/g 二氧化锰质量/g 加水体积/mL 温度/℃ 收集100毫升氧气的时间/s ① 10 0.3 100 26 36.59 ② 20 0.3 100 26 11.67 ③ 10 0.3 100 41 22.00 (1)收集100毫升氧气时，收集装置应选用图甲中的________（填“A”或“B”）。 (2)由实验①和实验②可得出的结论是________。 (3)依据实验探究结果，在水量相同时，为保证在不同季节制氧速度基本相同，冬季应适当________（填“增加”或“减少”）过碳酸钠的用量。 活动二：供氧装置设计 (4)如图乙是学习小组供氧机的设计示意图，装有二氧化锰的袋子用绳子吊起并固定（液体可进入袋中，二氧化锰无法漏出），袋子下端能浸在液体中又高于注射器导管下端。该设计可以实现反应的发生与停止，若想使制氧反应停止，应进行的操作是________。 【答案】(1)A (2)在其他条件相同的情况下，过碳酸钠质量越大，制氧速率越快 (3)增加 (4)向外拉活塞 【解析】（1）本实验装置中用排水法收集氧气，便于直接观察到生成氧气的体积，应该选择A装置； （2）实验①和实验②中，二氧化锰质量均为0.3g，加水体积均为100mL，温度均为26℃，只有过碳酸钠质量不同，实验①过碳酸钠质量为10g，收集100毫升氧气的时间是36.59s；实验②过碳酸钠质量为20g，收集100毫升氧气的时间是11.67s。过碳酸钠质量越大，收集相同体积氧气所用时间越短，即制氧速率越快；由实验①和实验②可以得出结论在其他条件相同的情况下，过碳酸钠质量越大，制氧速率越快； （3）对比实验①和实验③可知，其他条件相同的情况下，温度越高，制氧速率越快；所以为保证在不同季节制氧速度基本相同，冬季应适当增加过碳酸钠的用量； （4）向外拉活塞，过氧化氢进入注射器中，与二氧化碳锰分离，反应会停止。 16．（2026·浙江宁波·一模）用过氧化氢溶液制取氧气，需用到催化剂二氧化锰。小科对二氧化锰的使用展开了以下探究。 (1)查阅资料：在没有催化剂的情况下，加热也能加速过氧化氢的分解。小科设计了实验进行验证，如图1所示。加热一段时间后，发现过氧化氢溶液冒出大量气泡，但带火星的木条没有复燃。小科加装了一个U形管后，将U形管放置在冰水中，如图2所示。加热一段时间后，带火星的木条复燃了。由此可知，图1实验中木条没有复燃的原因是_________。 (2)小科进一步研究用二氧化锰催化过氧化氢分解。他将10mL不同浓度的过氧化氢溶液分别倒入装有不同质量二氧化锰的试管中。记录二氧化锰用量和反应总用时，数据统计如图3所示。 ①相同浓度的过氧化氢溶液，其分解速度随着二氧化锰用量的增加而_________。 ②由物理上“”，迁移到过氧化氢分解速度，则过氧化氢分解速度可表示为_________。基于实验数据，得出“二氧化锰质量相同时，过氧化氢溶液浓度越大，分解速度越快”的结论，得出此结论的分析过程是_________。 【答案】(1)加热过氧化氢溶液产生氧气，同时水汽化产生大量的水蒸气，导致试管口附近氧气浓度偏低，带火星的木条不能复燃 (2) 加快 过氧化氢分解速度 10mL4.5%过氧化氢溶液所含过氧化氢的质量约是10mL1.5%过氧化氢溶液所含过氧化氢质量的3倍，而相同质量催化剂的分解总用时却小于3倍，根据过氧化氢分解速度=，可以得出相同质量催化剂，过氧化氢浓度越大，分解速度越快 【解析】（1）加热过氧化氢溶液产生氧气，同时水汽化产生大量的水蒸气，导致试管口附近氧气浓度偏低，带火星的木条不能复燃； （2）由图可知，同一浓度的过氧化氢溶液，加入的二氧化锰的质量越多，反应用时越快； 过氧化氢分解速度； 10mL4.5%过氧化氢溶液所含过氧化氢的质量约是10mL1.5%过氧化氢溶液所含过氧化氢质量的3倍，而相同质量催化剂的分解总用时却小于3倍，根据过氧化氢分解速度=，可以得出相同质量催化剂，过氧化氢浓度越大，分解速度越快。 二氧化碳的性质及制取 考点3 1．（2026·浙江·一模）已知氢气是自然界密度最小的气体。小科同学按照规范在实验台上放置了三瓶无色无味的气体。下列关于这三种气体的说法中，错误的是（　　） A．如果其中一瓶内装的是氢气，则一定是瓶③ B．将燃着的木条放入瓶①中，若熄灭，瓶内一定是二氧化碳 C．若瓶②装的是氧气，将带火星的木条伸入后，将看到木条复燃 D．将氢氧化钙溶液倒入瓶①中，振荡后出现浑浊，则瓶内可以是二氧化碳 【答案】B 【解析】A．氢气是自然界密度最小的气体，密度比空气小，应倒放，所以如果其中一瓶内装的是氢气，则一定是瓶③，故A正确； B．将燃着的木条放入瓶①中，若熄灭，说明该气体不燃烧、也不支持燃烧，但不一定是二氧化碳，也可能是氮气等不燃烧、也不支持燃烧的气体，故B错误； C．氧气具有助燃性，若瓶②装的是氧气，将带火星的木条伸入后，将看到木条复燃，故C正确； D．二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，将氢氧化钙溶液倒入瓶①中，振荡后出现浑浊，则瓶内可以是二氧化碳，故D正确。 故选B。 2．（2026·浙江嘉兴·一模）如图是制取二氧化碳气体的主要操作步骤，其中符合要求的是（    ） A．加入药品B．组装装置C．收集气体 D．检验集满 【答案】C 【解析】A、向锥形瓶中添加块状固体药品时，将锥形瓶倾斜，用镊子将大理石或石灰石放到瓶口，然后将锥形瓶慢慢竖起，使药品滑落到容器底部，操作错误； B、导管应刚好露出胶塞即可，操作错误； C、用向上排空气法收集二氧化碳时，导管要伸到集气瓶的底部，操作正确； D、检验二氧化碳是否收集满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，操作错误。 3．（2025·浙江金华·一模）科学小组用生活中常见物品组装实验装置，制取二氧化碳并验证其性质。请回答： (1)小组同学测试了6种原料组合（如表），结合表格数据及原料来源，说明选择第6组鸡蛋壳和白醋的主要原因：________。 组别 原料组合 收集125mL二氧化碳所需时间 1 小苏打（10g）+5%柠檬酸（100mL） 反应剧烈，仅需1～2s 2 治胃酸用碳酸氢钠药片（10g）+5%柠檬酸（100mL） 反应剧烈，仅需1～2s 3 鸡蛋壳（10g）+5%柠檬酸（100mL） 反应适中，需2min左右 4 小苏打（10g）+五度海天白醋（100mL） 反应较剧烈，需3s左右 5 治胃酸用碳酸氢钠药片（10g）+五度海天白醋（100mL） 反应较剧烈，需3s左右 6 鸡蛋壳（10g）+五度海天白醋（100mL） 反应适中，需3min左右 注：为有效防止实验结果出现偶然性，每组实验均进行3次重复操作，以增加数据的可靠性与稳定性。 (2)已知鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为90%，碳酸钙与白醋反应的化学方程式为：，标准大气压下二氧化碳的密度为1.98g/L。请列式计算10g鸡蛋壳与足量白醋完全反应，理论上可生成多少毫升？ (3)小组同学用常见生活废弃物组装发生装置（如图1），鸡蛋壳装在茶包中。实验过程中要上下提拉茶包。请分析提拉茶包的作用：________。 (4)小组同学将碎碎冰剪去开口小段，倒空洗净，将固定有4张紫色石蕊试纸的铁丝放入碎碎冰塑料壳内，并在中间剪孔接图1装置的橡胶管，上端口塞棉花（如图2）。通入后，碎碎冰塑料壳内出现________现象，可验证密度大于空气且能与水反应。 【答案】(1)鸡蛋壳与白醋反应速率适中，且原料易得 (2)解：设产生二氧化碳的质量为x 二氧化碳的体积为。 (3)通过控制固体反应物与液体的接触，从而实现安全、可控地制取气体 (4)干燥的石蕊试纸不变色，下方湿润的石蕊试纸比上方湿润的石蕊试纸先变红 【解析】（1）鸡蛋壳与白醋反应速率适中，便于收集二氧化碳，且鸡蛋壳和白醋都是生活中常见物品，容易获取。 （2）见答案。 （3）该装置是简易可控发生装置，上下提拉茶包可改变鸡蛋壳和白醋的接触状态，鸡蛋壳伸入白醋中，反应发生，拉出液面，二者分离反应停止，因此通过控制固体反应物与液体的接触面积，来启动、停止或调节化学反应速率，从而实现安全、可控地制取气体。 （4）二氧化碳密度比空气大，通入后向下先聚集，因此下方湿润试纸先变红；二氧化碳只有和水反应生成碳酸才能使石蕊变红，因此干燥的石蕊试纸不变色，可验证密度大于空气且能与水反应。 4．（2026·浙江台州·一模）某同学用图1装置验证二氧化碳气体的性质。其中丙是两端封口的小筒，内有3朵紫色石蕊试纸做的纸玫瑰。 (1)甲为气体发生装置，实验前需检验装置的气密性，操作方法是：关闭止水夹，往长颈漏斗内注水，若观察到________，说明气密性良好；乙为气体干燥装置，内装的液体可以是________。 (2)从丙装置的A孔通入二氧化碳气体，观察到两朵湿润的纸玫瑰由下至上先后变红，干燥的纸玫瑰无变化。该实验说明二氧化碳具有________的性质。 (3)在丙装置的B、C两孔位置连入二氧化碳气体传感器（可实时监测气体浓度）后，监测到小筒上端C处的二氧化碳浓度变化情况如图2所示，请你推测并在图2中画出B处的二氧化碳浓度变化情况。 【答案】(1) 漏斗下端会形成一段水柱，且液面不下降（合理即可） 浓硫酸 (2)密度比空气大，能和水反应生成酸性物质 (3) 【解析】（1）先关闭止水夹，往长颈漏斗内注水，如果气密性良好，一段时间后长颈漏斗下端会形成一段水柱，且液面不下降，说明气密性良好； 浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳，可以用于干燥二氧化碳； （2）两朵湿润的纸玫瑰由下至上先后变红，干燥的纸玫瑰无变化，说明二氧化碳的密度比空气大，二氧化碳能与水反应生成酸性物质； （3） 二氧化碳的密度比空气大，所以开始一段时间内B处的二氧化碳浓度比C处的二氧化碳浓度大，最终相同，如图：。 5．（2026·浙江衢州·一模）实验室常用大理石和稀盐酸反应制，制得的中会混有少量水蒸气。为制取干燥并探究其相关性质，小科设计了如图1的制取装置和如图2的性质实验。 (1)图1中X可选用__________（填试剂名称），收集装置应选用__________（填“A”或“B”）。 (2)为了探究气体是否具有酸性，小科将生成的气体按箭头方向通入图2的甲装置，观察到__________（填现象），说明气体没有酸性。 (3)小明将大理石与浓盐酸反应生成的气体通入澄清石灰水（如图2乙装置），但没有观察到明显现象，请解释原因：__________。 【答案】(1) 浓硫酸 A (2)干燥的蓝色石蕊试纸不变色，湿润的蓝色石蕊试纸变红色 (3)浓盐酸具有挥发性，因此二氧化碳中混有氯化氢气体，当把生成气体通入澄清石灰水时，氯化氢气体溶于水形成盐酸，盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水，所以没有观察到明显现象（合理即可） 【解析】（1）要制取干燥的CO2，需要除去其中的水蒸气，浓硫酸具有吸水性，且不与CO2反应，所以X可选用浓硫酸。CO2的密度比空气大，能溶于水且与水反应，所以收集CO2应采用向上排空气法，收集装置应选用A； （2）二氧化碳通入甲中时，干燥的蓝色石蕊试纸不变色；湿润的蓝色石蕊试纸变红色；该实验说明，二氧化碳不具有酸性，不能使干燥的蓝色石蕊试纸变色，二氧化碳能和水反应生成碳酸，碳酸具有酸性，能使石蕊试纸变红色； （3）如果用浓盐酸与大理石反应制取CO2，因为浓盐酸具有挥发性，因此二氧化碳中混有氯化氢气体，当把生成气体通入澄清石灰水时，氯化氢气体溶于水形成盐酸，盐酸与氢氧化钙反应，因此没有观察到明显现象。 6．（2026·浙江舟山·一模）“起航”小组在实验室设计并制作水草缸二氧化碳补充装置。 活动一：制备二氧化碳并除去氯化氢气体 (1)装置A和装置B均可用作制取二氧化碳的发生装置，其中更便于控制反应开始或停止的是______（填“A”或“B”）。 (2)从D中的______（填“a”或“b”）口通入，可除去二氧化碳中的氯化氢气体。 活动二：水草缸二氧化碳补充装置 (3)水草缸需要补充二氧化碳，促进水草进行光合作用，其中导管末端连接多孔玻璃球的作用是______。 (4)通入二氧化碳一段时间后，水草缸内pH下降的原因：______。 【答案】(1)B (2)a (3)增大二氧化碳与水的接触面积 (4)二氧化碳通入水中后，会与水反应生成碳酸 【解析】（1）A装置中仪器①的分液漏斗，用于添加液体试剂，可控制滴加速度；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，从而随时控制反应的开始或停止，而装置 A 无法直接实现这一点。因此更便于控制的是B （2）D中是饱和碳酸氢钠溶液，需让气体与溶液充分接触以除去氯化氢，因此应从a口通入（气体从下往上通过溶液，接触更充分），b口为出气口。 （3）水草通过光合作用吸收二氧化碳，将其转化为有机物；多孔玻璃球的作用是增大二氧化碳与水的接触面积，使气体分散成细小气泡，让二氧化碳更均匀、充分地溶解在水中。 （4）二氧化碳通入水中后，会与水反应生成碳酸（CO2+H2O=H2CO3），碳酸呈酸性，会使溶液中氢离子浓度增大，因此水草缸的pH下降。 7．（2025·浙江金华·一模）实验室常用稀盐酸与大理石（主要成分为碳酸钙）反应制取二氧化碳，一般不使用稀硫酸，因为硫酸钙微溶于水，会沉积在碳酸钙表明形成覆盖膜，阻碍反应进一步进行。若破坏该膜的形成，反应便可继续进行。 实验一：验证硫酸钙膜的阻碍作用 小科利用图1装置，分别将的稀盐酸和稀硫酸与等质量、同形状的粗大理石反应，得到如图2所示的压强-时间曲线（曲线1为稀盐酸，曲线2为稀硫酸）。 (1)写出曲线1所对应反应的化学方程式：________。 (2)结合图2分析，硫酸钙________（填“会”或“不会”）阻碍反应进行。 实验二：探究搅拌速度对反应速率的影响 小科推测，搅拌可冲刷掉大理石表面形成的硫酸钙膜。在控制其他条件相同下（5g粗大理石，10毫升的稀硫酸），小科用不同搅拌档位（0、6、8、10档，搅拌速度依次加快）实验，得到压强-时间图像，如图3所示。 (3)根据图3分析，可得出结论：________。 (4)请结合上述实验结论，解释酸雨（含稀硫酸）能够持续腐蚀大理石雕塑（如图4）的原因：________。 【答案】(1) (2)会 (3)在其他条件相同时，搅拌速度越快，反应速率越快（搅拌可冲刷掉大理石表面形成的硫酸钙膜，使反应继续进行） (4)雨水冲刷可以及时将大理石表面生成的微溶硫酸钙冲刷掉，破坏硫酸钙膜的形成，使内部的碳酸钙能继续与硫酸接触反应 【解析】（1）曲线1对应稀盐酸和大理石主要成分碳酸钙的反应，反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：。 （2）图2中稀硫酸对应的曲线2压强几乎不变，说明装置内几乎没有继续产生二氧化碳，反应基本停止，证明硫酸钙膜会阻碍反应进行。 （3）本实验控制其他条件不变，改变搅拌速度，从图3可以看出：搅拌速度越快（档位越高），相同时间内装置压强升高越多，说明生成二氧化碳更多，反应速率更快。可以得出结论：在其他条件相同时，搅拌速度越快，反应速率越快（搅拌可冲刷掉大理石表面形成的硫酸钙膜，使反应继续进行）。 （4）结合实验结论，雨水冲刷可以及时将大理石表面生成的微溶硫酸钙冲刷掉，破坏硫酸钙膜的形成，使内部的碳酸钙能继续与硫酸接触反应。 8．（2026·浙江杭州·一模）一氧化碳通常是通过燃烧碳的方法制备的，制得的一氧化碳中往往含有少量二氧化碳．小滨用这种的不纯的一氧化碳为原料来模拟工业炼铁实验，设计了如图所示的微型实验装置ABCDE五个部分（夹持设备已略去）．已知：3CO+Fe2O32Fe+3CO2，一氧化碳为有毒气体，为防止刚生成的铁被空气氧化，反应结束后需继续通一会儿气，直至装置冷却． (1)在实验装置A中，小科设计放入潮解的氢氧化钠，原因是______． (2)写出B处玻璃管中发生反应的现象：______． (3)C中反应的化学方程式为：______． (4)装置D的作用是______． 【答案】(1)吸收一氧化碳中混有的二氧化碳，防止对炼铁实验产生干扰。 (2)红棕色粉末逐渐变黑 (3)CO2​+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O (4)吸收反应生成的二氧化碳并收集一氧化碳 【解析】（1）不纯的一氧化碳中含有少量二氧化碳，氢氧化钠能吸收二氧化碳，防止二氧化碳对后续炼铁实验产生干扰。所以原因是吸收一氧化碳中混有的二氧化碳，防止对炼铁实验产生干扰。 （2）B 处玻璃管中一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，氧化铁是红棕色粉末，生成的铁是黑色粉末，所以现象为红棕色粉末逐渐变黑。 （3）C 中是二氧化碳与澄清石灰水（主要成分氢氧化钙）反应，生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为CO2​+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。 （4）一氧化碳与氢氧化钠不反应，装置D中装有氢氧化钠溶液，由于反应生成的二氧化碳会进入D中，氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳，D装置中两导管较长，靠近集气瓶底部，气体进入瓶内不能排出，所以装置D的作用是吸收反应生成的二氧化碳并收集一氧化碳。 9．（2026·浙江杭州·一模）超氧化钠（）在常温下能分别与、、HCl发生反应，均可生成。为了验证能跟反应生成，某兴趣小组的同学设计了如图所示实验。（已知：超氧化钠能与水反应生成氢氧化钠和氧气；稀盐酸具有挥发性） (1)和二氧化碳反应生成氧气和一种白色固体，则该白色固体可能是________（填字母）； A． B． C． D． (2)推测B装置中X溶液名称是________，其作用为________； (3)在G装置中，关闭阀门Ⅰ，打开阀门Ⅱ，同时微热红磷和白磷，可观察到红磷不燃烧，白磷燃烧，由此可得出燃烧的条件是________； (4)实验结束后，某同学取少量D中固体，加足量水，有气泡产生；请推测产生气泡的原因可能是________ 【答案】(1)C (2) 碳酸氢钠溶液 除去HCl气体 (3)温度需要达到着火点 (4)D中固体含有未反应完的超氧化钠，超氧化钠与水反应生成氧气 【解析】（1）NaO2和二氧化碳反应生成氧气和一种白色固体，根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，反应前无氯元素和氢元素，不可能生成氯化钠、氢氧化钠和碳酸氢钠，故该白色固体可能是碳酸钠。故选C。 （2）稀盐酸具有挥发性，能会发出氯化氢气体，大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成的二氧化碳气体中含有氯化氢气体和水蒸气，除去氯化氢气体可用饱和的碳酸氢钠（NaHCO3）溶液，除去水蒸气可用浓硫酸，故B装置中X溶液的作用是除去HCl气体； （3）可燃物燃烧的条件是与氧气接触，达到着火点，在G装置中，关闭阀门Ⅰ，打开阀门Ⅱ，同时微热红磷和白磷，红磷和白磷都与氧气接触，观察到红磷不燃烧，白磷燃烧，故由此可得出燃烧的条件是温度需要达到着火点； （4）实验结束后，D中固体可能含有未反应完的超氧化钠，因为超氧化钠能与水反应生成氢氧化钠和氧气，所以取少量D中固体，加足量水，有气泡产生，产生气泡的原因可能是D中固体含有未反应完的超氧化钠，超氧化钠与水反应生成氧气 。 10．（2026·浙江·一模）为研究二氧化碳在不同液体中的溶解情况，某同学利用圆底烧瓶、医用注射器、压强传感器（可测量气压大小）等器材组装了如图I所示的实验装置，并进行如下实验； (1)检查装置的气密性。打开连接压强传感器的电脑，使压强传感器处于工作状态。用医用注射器抽取一定体积的空气全部注入圆底烧瓶中，立即关闭活塞。观察到压强传感器的示数立即变大，___________，说明装置的气密性良好。 (2)圆底烧瓶内收集满，用注射器抽取新制蒸馏水，迅速将注射器内的液体全部注入圆底烧瓶中、关闭活塞，电脑采集的压强传感器的示数变化曲线如图II所示。 ①BC段气体压强变大的原因是___________ ②某同学推测出“20mL”的蒸馏水所能溶解的二氧化碳气体体积小于20mL”的结论，其从图II获取的证据是___________。 (3)用注射器抽取浓氢氧化钠溶液、继续进行实验。请你预测压强传感器示数的变化情况，在答题纸的图中用虚线画出容器内压强变化的大致图像。 【答案】(1)且在一段时间内保持不变 (2) 蒸馏水被迅速全部注入圆底烧瓶中，使二氧化碳气体被压缩，导致气体压强变大 反应结束后，E点的压强大于B点的压强 (3) 【解析】（1）检查装置的气密性。打开连接压强传感器的电脑，使压强传感器处于工作状态。用医用注射器抽取一定体积的空气全部注入圆底烧瓶中，立即关闭活塞。观察到压强传感器的示数立即变大，且在一段时间内保持不变，说明装置的气密性良好。 （2）①BC段气体压强变大的原因是：蒸馏水被迅速全部注入圆底烧瓶中，使二氧化碳气体被压缩，导致气体压强变大。 ②氢氧化钠溶液中含有氢氧化钠、水，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠、水。某同学推测出“20mL”的蒸馏水所能溶解的二氧化碳气体体积小于20mL”的结论，其从图II获取的证据是：反应结束后，E点的压强大于B点的压强。 （3）用注射器抽取浓氢氧化钠溶液、继续进行实验。根据压强传感器示数的变化情况，容器内压强变化的大致图像为： 。 11．（2026·浙江·一模）在冬季，蔬菜大棚为了保温常处于封闭状态，缺少通风导致二氧化碳浓度降低，农作物减产。某科学小组结合实验室制取二氧化碳气体的原理，设计了如图甲所示的气体补充装置。 (1)当大棚内需要补充二氧化碳时，___________（填“打开”或“关闭”）阀门，并___________（填操作方法）使左侧软塑料瓶中的稀盐酸流入右侧塑料瓶中，反应产生二氧化碳。 (2)在操作过程中，该装置会短时间内二氧化碳浓度过高，而后续二氧化碳供给量不足，不符合实际需要，科学小组同学对实验装置进行了改进。如图乙，请你对照两个装置，说明改进后装置的优点：___________。（写出一点即可） 【答案】(1) 关闭 挤压软塑料瓶 (2)能控制二氧化碳的产生速率（合理即可） 【解析】（1）根据图甲的特点可知，当大棚内需要补充二氧化碳时，关闭阀门后，挤压软塑料瓶使左侧软塑料瓶中的稀盐酸流入右侧塑料瓶中，稀盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳； （2）通过调节装置中的流速调节器，可以控制稀盐酸的滴加速率，故能控制二氧化碳的产生速率。 12．（2026·浙江衢州·一模）碳捕集技术是实现“碳中和”目标的重要手段，目前主要有两种技术路线。 路线一：变压吸附。该技术利用吸附剂（如活性炭）在高压下吸附CO2，降压后释放并封存CO2，过程如图甲。 路线二：强碱吸收。该技术使用NaOH溶液吸收CO2，进一步处理后可释放高纯度CO2，用于封存或利用，过程如图乙。 (1)变压吸附过程中所发生的变化属于__________（填“物理”或“化学”）变化。 (2)捕集来的CO2可作为气肥，它能促进农作物的__________作用，提高产量。 (3)请写出设备4中发生的化学反应方程式：__________。 (4)强碱吸收技术（原理：）每年从空气中捕集11万吨CO2，需要消耗多少万吨NaOH固体? 【答案】(1)物理 (2)光合 (3)CaO+H2O=Ca(OH)2 (4)20 解：设需要消耗氢氧化钠的质量为x。 ，x=20万吨 答：需要消耗20万吨NaOH固体. 【解析】（1）变压吸附过程中无新物质生成，所发生的变化属于物理变化。 （2）植物进行光合作用消耗二氧化碳，捕集来的CO2可作为气肥，它能促进农作物的光合作用，提高产量。 （3）氧化钙与水反应生成氢氧化钙，则设备4中发生的化学反应方程式：CaO+H2O=Ca(OH)2。 （4）见答案 13．（2026·浙江嘉兴·一模）二氧化碳的发现过程充满艰辛与曲折。 (1)1630年，海尔蒙特发现木炭燃烧生成二氧化碳，微观模型如图，其中“●”表示碳原子，“○”表示氧原子，画出“？”对应的模型_________。 (2)1775年，布拉克首次用定量方法研究二氧化碳。他发现石灰石加入足量酸中，放出的气体质量_________（选填“>”、“<”或“=”）煅烧相同质量的石灰石放出气体的质量。据此推测这两种气体属于同一种物质，并将该气体命名为“固定空气”。 (3)1797年，坦南特测得二氧化碳中碳元素与氧元素的质量比为3：8。由此，可推算出二氧化碳分子中碳原子和氧原子的个数比为_________。 【答案】(1) (2)= (3)1：2 【解析】（1）氧气是由氧分子构成的，1个氧分子是由2个氧原子构成的，故“？”对应的模型：； （2）石灰石的主要成分是碳酸钙，化学式为：CaCO3，根据关系式可知，石灰石加入足量酸中，放出的气体质量等于煅烧相同质量的石灰石放出气体的质量； （3）二氧化碳分子中碳原子和氧原子的个数比为：。 14．（2026·浙江宁波·一模）化学变化过程中，伴随着物质与能量的变化，我们可以从物质视角和能量视角来认识化学变化，如图1所示。小科将二氧化碳气体通入到氢氧化钠溶液，如图2所示。为判断反应是否进行，他从下列三方面寻找证据。 (1)从温度变化的角度来寻找证据。需要用到的测量温度的工具是_________。 (2)从生成物增加的角度来寻找证据。向通入CO2后的溶液中滴入足量的稀盐酸，若出现_________现象，则证明反应发生。 (3)从反应物减少的角度来寻找证据。再次实验：向氢氧化钠溶液中滴入无色酚酞试液，溶液显红色，再通入CO2后，发现红色不褪去，以此判断反应不发生。请分析上述判断是否正确，并简述理由_________。 【答案】(1)温度计 (2)产生气泡 (3)不正确，因为CO2通入氢氧化钠溶液生成碳酸钠与水，而碳酸钠溶液呈碱性，也能使酚酞试液变红。（或因为氢氧化钠溶液未被反应完，所以酚酞试液仍然呈红色） 【解析】（1）实验中测量温度的工具是温度计。 （2）二氧化碳和氢氧化钠反应会生成碳酸钠，向反应后的溶液中加足量稀盐酸时，盐酸会和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，若观察到有气泡产生，即可证明反应已经发生。 （3）因为CO2通入氢氧化钠溶液生成碳酸钠与水，而碳酸钠溶液呈碱性，也能使酚酞试液变红。即使反应发生，溶液依然显碱性，红色不会褪去，所以不能以此判断反应不发生。 15．（2026·浙江·一模）小科在实验室里想用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳。 (1)实验员提供了A、B两套气体发生装置，小科应选择装置_________。 (2)实验员建议小科“用C装置，而不用D装置”来收集二氧化碳气体，原因是_________。 (3)若要验证集气瓶中二氧化碳已经收集满，小科可采用的方法是_________。 【答案】(1)B (2)二氧化碳的密度比空气大 (3)用燃着的木条靠近集气瓶口，若熄灭则已满 【解析】（1）大理石与稀盐酸反应来制取二氧化碳都属于固、液常温型，可用装置B作发生装置； （2）二氧化碳的密度比空气大，只能用向上排空气法不能用向下排空气法收集； （3）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。 16.（2026·浙江杭州·一模）某同学用如图1装置制取和收集二氧化碳，并完成二氧化碳性质验证的相关实验。 (1)实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，写出相应的化学方程式：______。 (2)小科往一个充满二氧化碳的软塑料瓶里，迅速倒入少量蒸馏水（如图2），为形成封闭体系并快速完成二氧化碳溶于水的实验，最后观察到软塑料瓶变瘪，小科进行的操作是______。 (3)小科接着进行如图3所示的操作，发现a、b中蓝色石蕊试纸不变色，c中蓝色石蕊试纸变红，该实验验证CO2的化学性质是______。 【答案】(1) (2)振荡软塑料瓶 (3)二氧化碳与水反应生成碳酸 【解析】（1）实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，方程式为 （2）通过振荡软塑料瓶可将二氧化碳快速溶于水，使瓶内气压减小，外界大气压会将瓶子压瘪。 （3）蓝色石蕊试纸遇酸性溶液变红，可得出二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使蓝色石蕊试纸变红。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 空气与氧气 空气与氧气 考点1 1．(1)体积 (2) 红磷量不足（或装置漏气、未冷却至室温就打开止水夹） 不能 (3)20.5% 2．(1)左 (2)“暖宝宝”内容物的量不足，不能将笔芯中可参与反应的氧气消耗完 (3)20% (4)测量准确、反应快、安全无污染、操作简单 3．(1)B (2)进入集气瓶中水的体积 (3)装置密闭，结果更准确 (4)铁粉除氧更彻底 氧气的性质及制取 考点2 1．(1)导管内出现一段稳定的水柱（合理即可） (2)① (3) 助燃 迅速倒入澄清石灰水，盖上玻璃片并振荡，如果澄清石灰水变浑浊，则说明生成了二氧化碳（合理即可） 2．(1)提供氯酸钠分解所需的热量 (2) 制氧药剂中铝粉的质量分数（或比例） 铝粉质量少，产生热量少，氯酸钠未完全分解 (3)不认同，因为人体呼出的气体中除了二氧化碳，还有较多的氧气，通过区除去后，仍可供给呼吸，从而减少制氧药剂的消耗，延长呼吸面罩的供氧时间 3．(1)A (2)松手后压强恢复，活塞会回到原来位置 (3)制氧试剂浓度越高，相同时间内温度升高越快 (4)乙、丁 4．(1) AD (2)m (3)将燃烧的小木条放在管口b处，若小木条熄灭，证明二氧化碳已集满 5．(1)长颈漏斗内液面（或水柱高度）保持不变 (2)b (3)BC 6．(1)空气 (2)三/3 (3)大 7．(1)A (2)将带火星的木条伸入瓶中，若木条复燃，说明是氧气 (3)氧气浓度 8．(1)A (2)将带火星的木条放在集气瓶瓶口，若木条复燃，则证明氧气已集满 (3)反应物接触面积 9．(1) a 20 468000J (2)CaO2；CaO2与水反应生成O2的速率更平缓、持续时间更长（合理即可） 10．(1)着火点 (2) (3)二氧化锰 11．(1)B (2)C (3) 火星四射，放出大量的热，生成黑色固体（任意一点即可） 助燃性 12．(1)检查装置气密性 (2)收集到氧气的质量：m=ρV=1.4克/升×0.09升=0.126克 设过氧化氢的质量为x，则 溶液质量分数为：, 不属于危险化学品 (3)不赞同，因为这个实验需要测出所有产生气体的体积，而不是收集高纯度氧气，这个实验最后有氧气残留在容器内，故一开始有气体冒出立即收集（合理即可）。 13．(1)氯酸钾/KClO3 (2) 防止氧气溶于水 1：10 (3)助燃性（合理即可） 14．(1)A (2)使铁丝的温度到达着火点 (3) 收集的气体中混有水蒸气 氧气的平均浓度更高；收集时间更短（合理即可） 15．(1)A (2)在其他条件相同的情况下，过碳酸钠质量越大，制氧速率越快 (3)增加 (4)向外拉活塞 16． 【答案】(1)加热过氧化氢溶液产生氧气，同时水汽化产生大量的水蒸气，导致试管口附近氧气浓度偏低，带火星的木条不能复燃 (2) 加快 过氧化氢分解速度 10mL4.5%过氧化氢溶液所含过氧化氢的质量约是10mL1.5%过氧化氢溶液所含过氧化氢质量的3倍，而相同质量催化剂的分解总用时却小于3倍，根据过氧化氢分解速度=，可以得出相同质量催化剂，过氧化氢浓度越大，分解速度越快 二氧化碳的性质及制取 考点3 1．B 2．C 3．(1)鸡蛋壳与白醋反应速率适中，且原料易得 (2)解：设产生二氧化碳的质量为x 二氧化碳的体积为。 (3)通过控制固体反应物与液体的接触，从而实现安全、可控地制取气体 (4)干燥的石蕊试纸不变色，下方湿润的石蕊试纸比上方湿润的石蕊试纸先变红 4．(1) 漏斗下端会形成一段水柱，且液面不下降（合理即可） 浓硫酸 (2)密度比空气大，能和水反应生成酸性物质 (3) 5．(1) 浓硫酸 A (2)干燥的蓝色石蕊试纸不变色，湿润的蓝色石蕊试纸变红色 (3)浓盐酸具有挥发性，因此二氧化碳中混有氯化氢气体，当把生成气体通入澄清石灰水时，氯化氢气体溶于水形成盐酸，盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水，所以没有观察到明显现象（合理即可） 6．(1)B (2)a (3)增大二氧化碳与水的接触面积 (4)二氧化碳通入水中后，会与水反应生成碳酸 7．(1) (2)会 (3)在其他条件相同时，搅拌速度越快，反应速率越快（搅拌可冲刷掉大理石表面形成的硫酸钙膜，使反应继续进行） (4)雨水冲刷可以及时将大理石表面生成的微溶硫酸钙冲刷掉，破坏硫酸钙膜的形成，使内部的碳酸钙能继续与硫酸接触反应 8．(1)吸收一氧化碳中混有的二氧化碳，防止对炼铁实验产生干扰。 (2)红棕色粉末逐渐变黑 (3)CO2​+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O (4)吸收反应生成的二氧化碳并收集一氧化碳 9．(1)C (2) 碳酸氢钠溶液 除去HCl气体 (3)温度需要达到着火点 (4)D中固体含有未反应完的超氧化钠，超氧化钠与水反应生成氧气 10．(1)且在一段时间内保持不变 (2) 蒸馏水被迅速全部注入圆底烧瓶中，使二氧化碳气体被压缩，导致气体压强变大 反应结束后，E点的压强大于B点的压强 (3) 11．(1) 关闭 挤压软塑料瓶 (2)能控制二氧化碳的产生速率（合理即可） 12．(1)物理 (2)光合 (3)CaO+H2O=Ca(OH)2 (4)20 解：设需要消耗氢氧化钠的质量为x。 ，x=20万吨 答：需要消耗20万吨NaOH固体. 13．(1) (2)= (3)1：2 14．(1)温度计 (2)产生气泡 (3)不正确，因为CO2通入氢氧化钠溶液生成碳酸钠与水，而碳酸钠溶液呈碱性，也能使酚酞试液变红。（或因为氢氧化钠溶液未被反应完，所以酚酞试液仍然呈红色） 15．(1)B (2)二氧化碳的密度比空气大 (3)用燃着的木条靠近集气瓶口，若熄灭则已满 16.(1) (2)振荡软塑料瓶 (3)二氧化碳与水反应生成碳酸 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 空气与氧气 3大考点概览 考点01 空气与氧气 考点02 氧气的性质与制取 考点03 二氧化碳的性质与制取 空气与氧气 考点1 1．（2026·浙江杭州·一模）小科对“空气中氧气含量的测定”进行探究实验。 【构建模型】 构建封闭体系→反应消耗气体→观察气压变化→间接测量消耗气体的________→计算待测气体含量 (1)思维模型中“________”应填________（填“质量”或“体积”）。 【知识回顾】 (2)实验室常用如图①所示方法进行空气中氧气含量测定。若实验测得空气中氧气的含量偏小，可能的原因是________（答一点即可）。该实验________（填“能”或“不能”）用铁丝代替红磷。 【模型应用】从“反应消耗气体”入手，小科实验设计改进为如图②，已知食品脱氧剂（以铁粉为主的物质组成）通过化学反应能除去袋中的氧气。相关数据如下表所示： 实验时间/min 0 5 10 30 35 45 量筒中液面的刻度/mL 80 65 50.5 43.1 43.1 43.1 (3)据表计算，空气中氧气的含量为________（用百分数表示）。 2．（2026·浙江衢州·一模）小科用改装的空笔芯、暖宝宝和红墨水等材料，设计了一个“测定空气中氧气体积分数”的微型实验，如图所示。 【资料】“暖宝宝”主要成分为铁粉、活性炭等，能快速与氧气反应。 【实验步骤】 ①取空笔芯，拆开笔头，从笔尾处注入一滴红墨水，并轻轻吹动红墨水到指定刻度，封住笔尾。 ②在笔头与笔芯连接处用“暖宝宝”内容物填充1mm厚度，再次装好笔头。一段时间后，红墨水柱移动距离为6.4mm。 ③取2支相同的空笔芯，重复步骤①，并在笔头与笔芯连接处分别填充3mm、5mm厚度的“暖宝宝”内容物进行实验，红墨水柱移动距离均为10mm。 【实验分析】 (1)为确保每次实验时笔芯中空气的体积相同，“暖宝宝”内容物__________侧（填“左”或“右”）均应保持在刻度5cm处。 (2)填充1mm厚度内容物时，红墨水柱移动的距离较小，其原因是__________。 (3)内容物填充厚度为5mm时，计算测得的空气中氧气的体积分数为__________。 (4)相比于课本中“磷燃烧法”测空气中氧气体积分数，本微型实验的优点是__________。（写出一点即可） 3．（2026·浙江杭州·一模）建构合理的思维模型，既能促进深度学习，又能提高思维能力。在测量空气中氧气的体积分数时，某科学小组同学建构了“测量混合气体中某种气体的体积分数”类问题的思维模型： 科学小组根据教材中“测定空气中氧气含量”的实验装置进行如下改进： 请回答： (1)“红磷燃烧”属于思维模型中的______（填字母）。 (2)利用图甲装置测定空气中氧气含量，氧气的体积不能直接测量，该实验是通过测量___来测出氧气体积的。 (3)图乙是利用氧气传感器测定空气中氧气含量的改进实验，与图甲实验相比，该装置的优点是_。（写一点） (4)科学小组用铁粉替换红磷，如图丙所示，实验测得氧气的体积分数随时间变化的关系如图丁所示。依据图丁信息可知，将红磷改用铁粉能使测定结果更准确，判断的依据是______。 氧气的性质及制取 考点2 1．（2026·浙江湖州·一模）小湖利用高锰酸钾制取氧气，并进一步探究其性质。 (1)检查气密性：将导管口浸入水中，双手紧握试管，观察到导管口有气泡冒出，松开手，过一会儿，观察到___________，则证明装置气密性良好。 (2)制取：装置如图甲所示，加热过程中，小湖观察到：①试管内升起紫烟，②试管口产生小水珠，③导管口冒出无色气泡，④集气瓶内水面下降。 实验时试管口要塞一团棉花与上述___________（填序号）现象有关。 (3)探究性质：如图乙，将烧红的木炭伸入盛有氧气的集气瓶中，木炭剧烈燃烧，发出白光，说明氧气具有___________性。待木炭熄灭后，为了检验其产物，接下来应进行的操作是___________。 2．（2026·浙江·一模）如图是一款用于火灾逃生的氧气呼吸面罩的内部示意图，在区通过化学反应迅速生成氧气，并被储存在区，氧气进入区进行加湿和冷却处理，区域的材料会吸收呼出气体中的，新鲜的氧气在区域与人呼出的其他气体混合，最终供给人呼吸。 [查阅资料]I、制氧药剂主要含氯酸钠、二氧化锰和铝粉。 II、制氧原理：3。 (1)根据资料内容，你认为铝粉的作用是___________。 【进行实验】某同学按下表中和铝粉的质量各配制混合物，控制每一份混合物中和的质量比均为，进行实验，并记录相关数据。 实验编号 混合物 产生低气的质量/g 和的质量 铝粉质量/g 1 99 1 20.6 2 98 2 28.4 3 97 3 38.6 4 96 4 37.3 (2)①本实验探究___________对产生氧气质量的影响。 ②实验1产生氧气的质量明显小于实验3的主要原因是___________。 [质疑反思] (3)该同学认为“D区吸收人体呼出的二氧化碳”的功能是多余的、可以直接将人体呼出的气体排出即可。你认同这名同学的看法吗？请回答并说明理由___________。 3．（2026·浙江温州·一模）实践小组的同学以“氧气的制备”为课题开展了实践活动。 (1)利用图1装置，选择的制氧试剂为________（填字母） A．双氧水、二氧化锰 B．高锰酸钾 C．氯酸钾、二氧化锰 (2)按图1连接装置，用弹簧夹夹紧a处橡皮管，向下压注射器的活塞，________，证明气密性良好。 (3)图2为不同浓度的制氧试剂催化分解时温度与时间的关系图，说明制氧试剂浓度越高，反应越剧烈的依据是________。 (4)小组同学还利用饮料瓶、注射器、吸管、输液管等日常用品，模仿市售制氧机，自制如图所示4套简易制氧机，右瓶中所装液体为水，向左侧瓶中加入制氧试剂。其中不合理的装置有________（填“甲”“乙”“丙”或“丁”）。 4．（2026·浙江杭州·一模）实验室里常用下列装置制取并收集气体。 (1)若用氯酸钾和二氧化锰制取较干燥的氧气，则发生和收集装置应为________（填字母），其化学反应方程式为________。 (2)若用B装置制取氢气，反应时液面应不低于________（填“m”或“n”）。 (3)用F装置收集二氧化碳，验满方法是________。 5．（2026·浙江衢州·一模）实验室利用下面所示装置制取并收集氧气。 (1)实验前，先用止水夹夹住橡胶管，再向长颈漏斗中加入一定量的水（图甲），若观察到__________，说明该装置气密性良好。 (2)用图乙装置收集氧气，气体应从__________（填“a”或“b”）口通入。 (3)小科用带火星的木条检验刚收集的气体，发现木条未复燃，原因可能是__________。 A．过氧化氢溶液的溶质质量分数太小 B．止水夹打开后立即收集气体 C．开始收集时，集气瓶未装满水 D．集气瓶中的水未排尽 6．（2026·浙江舟山·一模）某实验小组按图1所示的装置加热高锰酸钾制取氧气（），图2表示试管内固体的质量随着加热时间的变化关系。 (1)M点对应时刻，水槽中导管口冒出的气泡主要是______。 (2)N点时刻，试管中得到的固体含有______种物质。 (3)与M点相比，P点固体中锰元素的质量分数更______（填“大”、“小”）。 7．（2026·浙江·一模）小科在实验室用二氧化锰催化过氧化氢分解制取氧气，并进行相关实验。 (1)为便于控制过氧化氢溶液的添加速度，应选择图1中的装置______ （填“A”或“B”）。 (2)用排水法收集一瓶氧气，给出验证它是氧气的方法：_______。 (3)如图2所示的燃烧现象说明硫燃烧的剧烈程度与____________ 有关。 8．（2025·浙江金华·一模）“火树银花”是千年非遗技艺，其原理是高温熔融铁水在空气中燃烧，迸发出璀璨火花，该过程需氧气参与。 (1)实验室选用高锰酸钾制取氧气，发生装置应选择装置________（填“A”或“B”）。 (2)向上排空气法收集氧气，检验集气瓶中氧气是否集满的操作是________。 (3)高温铁水抛洒在空气中能燃烧，而常温铁块在空气中只能被烧红却不燃烧，说明反应的剧烈程度与温度、________有关。 9．（2026·浙江衢州·一模）为了实现水族箱恒氧恒温，某同学设计了简易氧气补给和恒温装置（如图1所示）。 (1)恒温装置主要由电热丝、和温控开关S等组成，温控开关S可以自动连接a或b。该装置每小时工作情况如图2。已知恒温装置的加热功率为，保温功率为。 ①图1温控开关S连接__________时，可以实现加热功能。 ②从图2中可知，每小时加热时间为__________分钟。 ③计算该装置工作1小时保温状态下消耗的电能__________。 (2)补氧装置由注射器、饮料瓶和软管等组成。市场上有两种常见的补氧药剂A和B，两种样品各取16克分别与水反应，生成的质量与反应时间的关系如图3所示（假设样品中其他成分与水不反应）。请你任选一种补氧药剂，说出它的优点__________（写出一点即可）。 10．（2026·浙江杭州·一模）普通火柴的火柴头中含有可燃物、摩擦剂及氯酸钾和二氧化锰的混合物（氯酸钾和二氧化锰的混合物可提供助燃剂）。火柴头在火柴皮上摩擦产生的热使可燃物燃烧放热，让氯酸钾快速分解产生助燃剂，使火柴头猛烈燃烧，从而引燃火柴梗。 (1)火柴头和火柴梗燃烧是因为温度达到了它们各自的________ (2)写出快速产生助燃剂的化学反应方程式________ (3)火柴头中的物质属于氧化物的是________ 11．（2026·浙江·一模）小科在实验室用二氧化锰催化过氧化氢分解制取氧气，并探究其相关性质。 请回答： (1)本实验应选择图________（填“A”或“B”）装置来制取氧气。 (2)若实验中用向上排空气法收集氧气，氧气是否集满应选用________（填“C”或“D”）来检验。 (3)如图3所示，待火柴将要烧完时，立即伸进盛有氧气的集气瓶里，观察到________的现象，说明铁丝能在氧气中燃烧，也证明氧气具有________（填“可燃性”或“助燃性”）。 12．（2026·浙江绍兴·一模）央视“315晚会”曝光：部分泡椒凤爪用双氧水漂白。这不符合食品加工规范，而且存在一定的安全隐患。当双氧水溶质质量分数超过8%时，就已经属于危险化学品。小科想鉴别学校里用来消毒的双氧水溶质质量分数是否达到8%，于是进行如下实验： 步骤1：组装装置。按图所示组装器材。 步骤2：加入药品。在烧瓶中加入1/3药匙的二氧化锰，并在分液漏斗中加入10毫升消毒双氧水。 步骤3：收集气体。将量筒装满水，倒置在水槽中，打开分液漏斗活塞后开始收集气体。 步骤4：读取数值。待反应结束后读取量筒中气体的体积。 (1)组装好器材后，应该进行的操作是：________。 (2)已知氧气在标准大气压下的密度为1.4克/升，双氧水密度近似等于1克/毫升。反应结束后量筒中收集到的气体约为90毫升，试通过计算说明该双氧水是否属于危险化学品。 (3)小敏对该实验提出异议：他认为应该等到有气泡连续均匀的冒出，再开始收集气体。你赞同小敏同学的说法吗？并说明理由________。 13．（2026·浙江·一模）小科在实验室里用二氧化锰和氯酸钾加热制取氧气，并用所制取的氧气进行相关实验。 (1)用二氧化锰和氯酸钾加热制取氧气的反应物是_________。 (2)实验中，小科不断调整二氧化锰与氯酸钾的质量比，通过如图所示装置收集 氧气并测定所需时间，相关实验数据如下表所示。 二氧化锰与氯酸钾的质量比 1：40 1：20 1∶10 1：5 1：3 1：2 2∶3 1：1 收集1L氧气所需时间（s） 124 79 50 54 75 93 106 153 ①图甲中，油层的作用是_________。 ②由表中数据可知，当二氧化锰与氯酸钾的质量比接近_________时化学反应速率最快。 (3)小科将烧红的木炭伸入到装有氧气的集气瓶中，观察到木炭剧烈燃烧并发出白光，由此说明氧气具有_________（填写氧气的性质）。 14．（2026·浙江温州·一模）小明在实验室用高锰酸钾制取氧气，并进行相关实验。 (1)图1是两种气体发生装置，则小明应选择装置________（填“A”或“B”）来制取氧气。 (2)图2是铁丝在氧气中燃烧的实验过程。从燃烧条件分析，用火柴引燃铁丝的目的是________。 (3)实验发现铁丝燃烧现象不明显，小明推测是收集的氧气纯度不足所致。为此，他进一步探究了不同收集方法对氧气浓度的影响，利用氧气传感器测定收集到的氧气浓度，每种收集方法重复3次实验，结果如下表。 组别 收集方法 操作细节 收集一瓶氧气的时间 氧气的平均浓度 1 排水法 导管口连续均匀冒泡后收集 72秒 89.7% 2 向上排空气法 验满后即停止收集 96秒 79.7% 3 向上排空气法 验满后再收集40秒 136秒 88.4% ①组别1中收集到的氧气纯度未达到100%，其主要原因是________。 ②实验室制氧气时，通常采用第1组收集方法，据表信息说明其优点：________。（列举2点） 15．（2026·浙江衢州·一模）学习小组开展“设计和制作简易供氧机”的实践活动。查阅资料：过碳酸钠（化学式：）为常见的制氧剂，遇水分解为Na2CO3和H2O2，在二氧化锰的催化下能产生氧气。 活动一：制氧速率探究。小组同学设计如下实验方案探究影响制氧速率的因素，结果如下： 实验序号 过碳酸钠质量/g 二氧化锰质量/g 加水体积/mL 温度/℃ 收集100毫升氧气的时间/s ① 10 0.3 100 26 36.59 ② 20 0.3 100 26 11.67 ③ 10 0.3 100 41 22.00 (1)收集100毫升氧气时，收集装置应选用图甲中的________（填“A”或“B”）。 (2)由实验①和实验②可得出的结论是________。 (3)依据实验探究结果，在水量相同时，为保证在不同季节制氧速度基本相同，冬季应适当________（填“增加”或“减少”）过碳酸钠的用量。 活动二：供氧装置设计 (4)如图乙是学习小组供氧机的设计示意图，装有二氧化锰的袋子用绳子吊起并固定（液体可进入袋中，二氧化锰无法漏出），袋子下端能浸在液体中又高于注射器导管下端。该设计可以实现反应的发生与停止，若想使制氧反应停止，应进行的操作是________。 16．（2026·浙江宁波·一模）用过氧化氢溶液制取氧气，需用到催化剂二氧化锰。小科对二氧化锰的使用展开了以下探究。 (1)查阅资料：在没有催化剂的情况下，加热也能加速过氧化氢的分解。小科设计了实验进行验证，如图1所示。加热一段时间后，发现过氧化氢溶液冒出大量气泡，但带火星的木条没有复燃。小科加装了一个U形管后，将U形管放置在冰水中，如图2所示。加热一段时间后，带火星的木条复燃了。由此可知，图1实验中木条没有复燃的原因是_________。 (2)小科进一步研究用二氧化锰催化过氧化氢分解。他将10mL不同浓度的过氧化氢溶液分别倒入装有不同质量二氧化锰的试管中。记录二氧化锰用量和反应总用时，数据统计如图3所示。 ①相同浓度的过氧化氢溶液，其分解速度随着二氧化锰用量的增加而_________。 ②由物理上“”，迁移到过氧化氢分解速度，则过氧化氢分解速度可表示为_________。基于实验数据，得出“二氧化锰质量相同时，过氧化氢溶液浓度越大，分解速度越快”的结论，得出此结论的分析过程是_________。 二氧化碳的性质及制取 考点3 1．（2026·浙江·一模）已知氢气是自然界密度最小的气体。小科同学按照规范在实验台上放置了三瓶无色无味的气体。下列关于这三种气体的说法中，错误的是（　　） A．如果其中一瓶内装的是氢气，则一定是瓶③ B．将燃着的木条放入瓶①中，若熄灭，瓶内一定是二氧化碳 C．若瓶②装的是氧气，将带火星的木条伸入后，将看到木条复燃 D．将氢氧化钙溶液倒入瓶①中，振荡后出现浑浊，则瓶内可以是二氧化碳 2．（2026·浙江嘉兴·一模）如图是制取二氧化碳气体的主要操作步骤，其中符合要求的是（    ） A．加入药品B．组装装置C．收集气体 D．检验集满 3.（2025·浙江金华·一模）科学小组用生活中常见物品组装实验装置，制取二氧化碳并验证其性质。请回答： (1)小组同学测试了6种原料组合（如表），结合表格数据及原料来源，说明选择第6组鸡蛋壳和白醋的主要原因：________。 组别 原料组合 收集125mL二氧化碳所需时间 1 小苏打（10g）+5%柠檬酸（100mL） 反应剧烈，仅需1～2s 2 治胃酸用碳酸氢钠药片（10g）+5%柠檬酸（100mL） 反应剧烈，仅需1～2s 3 鸡蛋壳（10g）+5%柠檬酸（100mL） 反应适中，需2min左右 4 小苏打（10g）+五度海天白醋（100mL） 反应较剧烈，需3s左右 5 治胃酸用碳酸氢钠药片（10g）+五度海天白醋（100mL） 反应较剧烈，需3s左右 6 鸡蛋壳（10g）+五度海天白醋（100mL） 反应适中，需3min左右 注：为有效防止实验结果出现偶然性，每组实验均进行3次重复操作，以增加数据的可靠性与稳定性。 (2)已知鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为90%，碳酸钙与白醋反应的化学方程式为：，标准大气压下二氧化碳的密度为1.98g/L。请列式计算10g鸡蛋壳与足量白醋完全反应，理论上可生成多少毫升？ (3)小组同学用常见生活废弃物组装发生装置（如图1），鸡蛋壳装在茶包中。实验过程中要上下提拉茶包。请分析提拉茶包的作用：________。 (4)小组同学将碎碎冰剪去开口小段，倒空洗净，将固定有4张紫色石蕊试纸的铁丝放入碎碎冰塑料壳内，并在中间剪孔接图1装置的橡胶管，上端口塞棉花（如图2）。通入后，碎碎冰塑料壳内出现________现象，可验证密度大于空气且能与水反应。 4．（2026·浙江台州·一模）某同学用图1装置验证二氧化碳气体的性质。其中丙是两端封口的小筒，内有3朵紫色石蕊试纸做的纸玫瑰。 (1)甲为气体发生装置，实验前需检验装置的气密性，操作方法是：关闭止水夹，往长颈漏斗内注水，若观察到________，说明气密性良好；乙为气体干燥装置，内装的液体可以是________。 (2)从丙装置的A孔通入二氧化碳气体，观察到两朵湿润的纸玫瑰由下至上先后变红，干燥的纸玫瑰无变化。该实验说明二氧化碳具有________的性质。 (3)在丙装置的B、C两孔位置连入二氧化碳气体传感器（可实时监测气体浓度）后，监测到小筒上端C处的二氧化碳浓度变化情况如图2所示，请你推测并在图2中画出B处的二氧化碳浓度变化情况。 5．（2026·浙江衢州·一模）实验室常用大理石和稀盐酸反应制，制得的中会混有少量水蒸气。为制取干燥并探究其相关性质，小科设计了如图1的制取装置和如图2的性质实验。 (1)图1中X可选用__________（填试剂名称），收集装置应选用__________（填“A”或“B”）。 (2)为了探究气体是否具有酸性，小科将生成的气体按箭头方向通入图2的甲装置，观察到__________（填现象），说明气体没有酸性。 (3)小明将大理石与浓盐酸反应生成的气体通入澄清石灰水（如图2乙装置），但没有观察到明显现象，请解释原因：__________。 6．（2026·浙江舟山·一模）“起航”小组在实验室设计并制作水草缸二氧化碳补充装置。 活动一：制备二氧化碳并除去氯化氢气体 (1)装置A和装置B均可用作制取二氧化碳的发生装置，其中更便于控制反应开始或停止的是______（填“A”或“B”）。 (2)从D中的______（填“a”或“b”）口通入，可除去二氧化碳中的氯化氢气体。 活动二：水草缸二氧化碳补充装置 (3)水草缸需要补充二氧化碳，促进水草进行光合作用，其中导管末端连接多孔玻璃球的作用是______。 (4)通入二氧化碳一段时间后，水草缸内pH下降的原因：______。 7．（2025·浙江金华·一模）实验室常用稀盐酸与大理石（主要成分为碳酸钙）反应制取二氧化碳，一般不使用稀硫酸，因为硫酸钙微溶于水，会沉积在碳酸钙表明形成覆盖膜，阻碍反应进一步进行。若破坏该膜的形成，反应便可继续进行。 实验一：验证硫酸钙膜的阻碍作用 小科利用图1装置，分别将的稀盐酸和稀硫酸与等质量、同形状的粗大理石反应，得到如图2所示的压强-时间曲线（曲线1为稀盐酸，曲线2为稀硫酸）。 (1)写出曲线1所对应反应的化学方程式：________。 (2)结合图2分析，硫酸钙________（填“会”或“不会”）阻碍反应进行。 实验二：探究搅拌速度对反应速率的影响 小科推测，搅拌可冲刷掉大理石表面形成的硫酸钙膜。在控制其他条件相同下（5g粗大理石，10毫升的稀硫酸），小科用不同搅拌档位（0、6、8、10档，搅拌速度依次加快）实验，得到压强-时间图像，如图3所示。 (3)根据图3分析，可得出结论：________。 (4)请结合上述实验结论，解释酸雨（含稀硫酸）能够持续腐蚀大理石雕塑（如图4）的原因：________。 8．（2026·浙江杭州·一模）一氧化碳通常是通过燃烧碳的方法制备的，制得的一氧化碳中往往含有少量二氧化碳．小滨用这种的不纯的一氧化碳为原料来模拟工业炼铁实验，设计了如图所示的微型实验装置ABCDE五个部分（夹持设备已略去）．已知：3CO+Fe2O32Fe+3CO2，一氧化碳为有毒气体，为防止刚生成的铁被空气氧化，反应结束后需继续通一会儿气，直至装置冷却． (1)在实验装置A中，小科设计放入潮解的氢氧化钠，原因是______． (2)写出B处玻璃管中发生反应的现象：______． (3)C中反应的化学方程式为：______． (4)装置D的作用是______． 9．（2026·浙江杭州·一模）超氧化钠（）在常温下能分别与、、HCl发生反应，均可生成。为了验证能跟反应生成，某兴趣小组的同学设计了如图所示实验。（已知：超氧化钠能与水反应生成氢氧化钠和氧气；稀盐酸具有挥发性） (1)和二氧化碳反应生成氧气和一种白色固体，则该白色固体可能是________（填字母）； A． B． C． D． (2)推测B装置中X溶液名称是________，其作用为________； (3)在G装置中，关闭阀门Ⅰ，打开阀门Ⅱ，同时微热红磷和白磷，可观察到红磷不燃烧，白磷燃烧，由此可得出燃烧的条件是________； (4)实验结束后，某同学取少量D中固体，加足量水，有气泡产生；请推测产生气泡的原因可能是________ 10．（2026·浙江·一模）为研究二氧化碳在不同液体中的溶解情况，某同学利用圆底烧瓶、医用注射器、压强传感器（可测量气压大小）等器材组装了如图I所示的实验装置，并进行如下实验； (1)检查装置的气密性。打开连接压强传感器的电脑，使压强传感器处于工作状态。用医用注射器抽取一定体积的空气全部注入圆底烧瓶中，立即关闭活塞。观察到压强传感器的示数立即变大，___________，说明装置的气密性良好。 (2)圆底烧瓶内收集满，用注射器抽取新制蒸馏水，迅速将注射器内的液体全部注入圆底烧瓶中、关闭活塞，电脑采集的压强传感器的示数变化曲线如图II所示。 ①BC段气体压强变大的原因是___________ ②某同学推测出“20mL”的蒸馏水所能溶解的二氧化碳气体体积小于20mL”的结论，其从图II获取的证据是___________。 (3)用注射器抽取浓氢氧化钠溶液、继续进行实验。请你预测压强传感器示数的变化情况，在答题纸的图中用虚线画出容器内压强变化的大致图像。 11．（2026·浙江·一模）在冬季，蔬菜大棚为了保温常处于封闭状态，缺少通风导致二氧化碳浓度降低，农作物减产。某科学小组结合实验室制取二氧化碳气体的原理，设计了如图甲所示的气体补充装置。 (1)当大棚内需要补充二氧化碳时，___________（填“打开”或“关闭”）阀门，并___________（填操作方法）使左侧软塑料瓶中的稀盐酸流入右侧塑料瓶中，反应产生二氧化碳。 (2)在操作过程中，该装置会短时间内二氧化碳浓度过高，而后续二氧化碳供给量不足，不符合实际需要，科学小组同学对实验装置进行了改进。如图乙，请你对照两个装置，说明改进后装置的优点：___________。（写出一点即可） 12．（2026·浙江衢州·一模）碳捕集技术是实现“碳中和”目标的重要手段，目前主要有两种技术路线。 路线一：变压吸附。该技术利用吸附剂（如活性炭）在高压下吸附CO2，降压后释放并封存CO2，过程如图甲。 路线二：强碱吸收。该技术使用NaOH溶液吸收CO2，进一步处理后可释放高纯度CO2，用于封存或利用，过程如图乙。 (1)变压吸附过程中所发生的变化属于__________（填“物理”或“化学”）变化。 (2)捕集来的CO2可作为气肥，它能促进农作物的__________作用，提高产量。 (3)请写出设备4中发生的化学反应方程式：__________。 (4)强碱吸收技术（原理：）每年从空气中捕集11万吨CO2，需要消耗多少万吨NaOH固体? 13．（2026·浙江嘉兴·一模）二氧化碳的发现过程充满艰辛与曲折。 (1)1630年，海尔蒙特发现木炭燃烧生成二氧化碳，微观模型如图，其中“●”表示碳原子，“○”表示氧原子，画出“？”对应的模型_________。 (2)1775年，布拉克首次用定量方法研究二氧化碳。他发现石灰石加入足量酸中，放出的气体质量_________（选填“>”、“<”或“=”）煅烧相同质量的石灰石放出气体的质量。据此推测这两种气体属于同一种物质，并将该气体命名为“固定空气”。 (3)1797年，坦南特测得二氧化碳中碳元素与氧元素的质量比为3：8。由此，可推算出二氧化碳分子中碳原子和氧原子的个数比为_________。 14．（2026·浙江宁波·一模）化学变化过程中，伴随着物质与能量的变化，我们可以从物质视角和能量视角来认识化学变化，如图1所示。小科将二氧化碳气体通入到氢氧化钠溶液，如图2所示。为判断反应是否进行，他从下列三方面寻找证据。 (1)从温度变化的角度来寻找证据。需要用到的测量温度的工具是_________。 (2)从生成物增加的角度来寻找证据。向通入CO2后的溶液中滴入足量的稀盐酸，若出现_________现象，则证明反应发生。 (3)从反应物减少的角度来寻找证据。再次实验：向氢氧化钠溶液中滴入无色酚酞试液，溶液显红色，再通入CO2后，发现红色不褪去，以此判断反应不发生。请分析上述判断是否正确，并简述理由_________。 15．（2026·浙江·一模）小科在实验室里想用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳。 (1)实验员提供了A、B两套气体发生装置，小科应选择装置_________。 (2)实验员建议小科“用C装置，而不用D装置”来收集二氧化碳气体，原因是_________。 (3)若要验证集气瓶中二氧化碳已经收集满，小科可采用的方法是_________。 16.（2026·浙江杭州·一模）某同学用如图1装置制取和收集二氧化碳，并完成二氧化碳性质验证的相关实验。 (1)实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，写出相应的化学方程式：______。 (2)小科往一个充满二氧化碳的软塑料瓶里，迅速倒入少量蒸馏水（如图2），为形成封闭体系并快速完成二氧化碳溶于水的实验，最后观察到软塑料瓶变瘪，小科进行的操作是______。 (3)小科接着进行如图3所示的操作，发现a、b中蓝色石蕊试纸不变色，c中蓝色石蕊试纸变红，该实验验证CO2的化学性质是______。 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