专题02 空气和氧气（4大题型）（山东专用）2026年中考化学一模分类汇编

专题02 空气和氧气 4大题型概览 题型01 空气组成 题型02 测定空气中氧气的含量 题型03 氧气的性质 题型04 氧气制取 空气组成 题型01 1．（2026·山东青岛·模拟预测）下列关于空气及其成分的说法中，不正确的是 A．工业上通过分离液态空气可获得氧气和氮气 B．空气中含量最多的气体是氮气 C．净化后的空气是纯净物 D．大气中CO2超过正常含量时，会导致“温室效应” 【答案】C 【详解】A、工业上可用分离液态空气制取氧气和氮气，利用的是液态氮和液态氧的沸点不同，正确； B、氮气是空气中含量最多的气体，约占空气总体积的78%，正确； C、净化后的空气仍含有氮气、氧气、稀有气体等，属于混合物，错误； D、二氧化碳是温室气体，过量排放，空气中含量超过正常值，会导致温室效应，正确； 2．（2026·山东济南·一模）某兴趣小组用传感器探究“测量空气中氧气的体积分数”，测出压强和氧气的体积分数随时间变化的曲线如图所示。下列说法错误的是 A．反应开始时压强增大的原因是燃烧放热 B．火焰熄灭时反应立刻停止 C．反应过程中装置内物质的总质量不变 D．用白磷的测定结果比用红磷更准确 【答案】B 【详解】A、反应开始时压强增大的原因是燃烧放热，温度升高，装置内气体受热膨胀，所以压强增大，说法正确，不符合题意； B、由图3可知，火焰熄灭后氧气的体积分数还在减小，说明火焰熄灭后，反应还没停止，说法错误，符合题意； C、根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，该实验在密闭装置中进行，因此反应过程中装置内物质的总质量不变，说法正确，不符合题意； D、由图3可知，白磷燃烧后剩余的氧气比红磷燃烧后剩余的氧气少，说明白磷燃烧消耗氧气更充分，因此用白磷代替红磷进行实验，测定结果更准确，说法正确，不符合题意。 故选：B。 3．（2026·山东东营·一模）下列关于空气中各组成成分的说法中，正确的是 A．空气中的氧气只有点燃条件下才能发生化学反应 B．空气中的二氧化碳不同于人体呼出的二氧化碳 C．空气中的氮气可作为生产氮肥的原料 D．空气中的稀有气体通电时可以发出不同颜色的光，所以可以用作保护气 【答案】C 【详解】A、空气中的氧气不在点燃条件下也可以和一些物质进行缓慢氧化，比如铁生锈，故选项说法错误； B、空气中的二氧化碳与人体呼出的二氧化碳相同，含量不相同，故选项说法错误； C、氮气含有氮元素，是生产氮肥的重要原料，故选项说法正确； D、稀有气体用作保护气是因为其化学性质很不活泼，通电时发出不同颜色的光对应的用途是制作电光源，故选项说法错误。 4．（2026·山东临沂·二模）空气是人类赖以生存的重要自然资源。下列相关说法正确的是 A．空气中氮气的质量分数约为 B．洁净的空气中不含二氧化碳 C．利用燃烧铁丝的方法可测定空气中氧气含量 D．光合作用参与了自然界的碳、氧循环 【答案】D 【详解】A、空气中氮气的体积分数约为78%，不是质量分数，说法错误； B、洁净的空气属于混合物，含有约0.03%体积的二氧化碳，说法错误； C、铁丝只能在纯氧中燃烧，在空气中无法燃烧，不能用该方法测定空气中氧气含量，说法错误； D、光合作用吸收二氧化碳、释放氧气，参与了自然界的碳、氧循环，说法正确。 5．（2026·山东枣庄·一模）在“测定空气中氧气体积分数”的实验中，兴趣小组采用图1所示装置(红磷燃烧)进行实验，并用传感器实时测定集气瓶内氧气体积分数的变化，得到图2所示的曲线(氧气体积分数随时间先下降后趋于稳定)。下列说法正确的是 A．红磷熄灭后，集气瓶内剩余气体只有氮气 B．实验过程中若导管口出现气泡，会导致测定结果偏小 C．最终传感器显示的氧气浓度约为0，说明红磷已将氧气完全耗尽 D．该方法不能精确测定空气中氧气的体积分数，因为红磷燃烧无法将氧气全部耗尽 【答案】D 【详解】A、空气由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等多种成分组成，红磷熄灭后，集气瓶内剩余气体除氮气外，还有稀有气体、二氧化碳以及未完全反应的氧气，该选项不符合题意。 B、实验过程中导管口出现气泡，是红磷燃烧放热使瓶内气体受热膨胀逸出，会导致冷却后进入集气瓶的水的体积偏大，测定结果偏大，该选项不符合题意。 C、由图2可知最终传感器显示的氧气体积分数约为8.6%，说明红磷没有将氧气完全耗尽，该选项不符合题意。 D、红磷燃烧需要一定浓度的氧气，当氧气浓度过低时红磷无法继续燃烧，因此不能将氧气全部耗尽，该方法无法精确测定空气中氧气的体积分数，该选项符合题意。 故选D。 6．（2026·山东淄博·一模）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。下列说法错误的是 A．图1瓶中反应的化学方程式为 B．用蜡烛代替红磷，同样能测定出空气中氧气的含量 C．图2压强曲线中，BC段气压变化的原因是反应放热，使装置内压强增大 D．X曲线表示的是温度，Y曲线表示的是氧气浓度 【答案】B 【详解】A. 红磷在点燃条件下和氧气反应生成五氧化二磷，所给化学方程式书写正确，该选项说法正确。 B. 蜡烛燃烧会生成二氧化碳气体，反应结束后装置内压强无明显下降，无法测定空气中氧气的含量，该选项说法错误。 C. BC段红磷燃烧放热，装置内气体受热膨胀，导致气压升高，该选项说法正确。 D. 红磷燃烧放热，装置内温度先升高，反应结束后逐渐恢复至室温，对应X曲线；红磷燃烧消耗氧气，装置内氧气浓度持续下降，对应Y曲线，该选项说法正确。 7．（2026·山东聊城·一模）在利用数字化传感器测定空气中氧气含量的实验中，装置如图1，测得数据曲线如图2.下列说法不正确的是 A．图2中的X曲线表示温度变化 B．保证装置气密性良好是本实验成功的关键之一 C．集气瓶容积125mL，实验前瓶中有25mL水，实验结束后理论上水的体积约为50mL D．红磷燃烧的化学方程式是 【答案】C 【详解】A. 红磷燃烧放热，装置内温度先升高，反应结束后逐渐冷却至室温，因此X曲线表示温度变化，故选项说法正确； B. 装置气密性不好会导致外界空气进入，测定结果偏小，因此保证装置气密性良好是本实验成功的关键之一，故选项说法正确； C. 集气瓶内空气体积为，氧气约占空气体积的1/5，消耗氧气体积约为，最终瓶内水的体积约为，故选项说法错误； D. 红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：，故选项说法正确。 故选：C。 8．（2026·山东东营·一模）拉瓦锡测定空气中氧气含量的实验（如图所示），不仅揭示了空气的组成，更展现了化学研究的完整范式。 (1)从研究对象的角度看，该实验将空气这种________（选填“纯净物”或“混合物”）作为研究对象，测空气中氧气含量，体现了化学研究“分离—认识”的基本思路。 (2)从研究方法的角度看，拉瓦锡运用了________（选填“定性”或“定量”）实验的研究方法，较为准确的测定了空气中氧气的含量。 (3)从化学反应的角度看，此反应中汞（Hg）与氧气加热反应生成红色固体HgO的化学方程式为________。 (4)从数据处理的角度看，反应前后密闭容器内物质的总质量________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (5)从科学思维的角度看，拉瓦锡通过精确测量发现，金属燃烧后质量增加而非减少，从而推翻了“燃素说”。下列关于科学方法的描述中，正确的是________。 A．大胆提出假设，并设计实验验证 B．运用数学工具对实验数据进行处理 C．科学理论一旦形成就永远正确 D．实验结论需要经得起重复检验 【答案】(1)混合物 (2)定量 (3)2Hg + O22HgO (4)不变 (5)ABD 【详解】（1）空气由氮气、氧气、二氧化碳等多种物质组成，属于混合物。 （2）拉瓦锡通过精确称量反应前后物质的质量，从而计算出氧气含量，属于定量实验方法。 （3）汞和氧气在加热条件下反应生成氧化汞，配平后化学方程式为。 （4）实验在密闭容器中进行，根据质量守恒定律，反应前后物质总质量不变。 （5）A、大胆提出假设，并设计实验验证：拉瓦锡推翻“燃素说”正是先有质疑假设，再通过实验验证，该选项正确。 B、运用数学工具对实验数据进行处理：他通过精确测量、计算得出氧气占比，属于对数据的数学处理，该选项正确。 C、科学理论一旦形成就永远正确：科学理论会随着新证据被修正或推翻，比如“燃素说”被推翻，该选项错误。 D、实验结论需要经得起重复检验：这是科学方法的基本原则，该选项正确。 故选ABD。 测定空气中氧气的含量 题型02 1．（2026·山东青岛·一模）如图是测定空气中氧气含量的改进实验装置，电热棒用于引燃红磷，对该实验认识正确的是 A．实验过程中，红磷燃烧，产生大量白雾 B．实验结束后，水上升至大约刻度4的位置 C．红磷的用量多少，对实验结果没有影响 D．用该装置进行实验，可以减少对空气的污染 【答案】D 【详解】A、红磷燃烧产生大量白烟（五氧化二磷固体小颗粒），不是白雾（小液滴），错误。 B、氧气约占空气体积的1/5，实验结束后水仅上升约玻璃管内空气体积的1/5，不会到达刻度4位置，错误。 C、红磷需足量才能完全消耗装置内的氧气，用量不足会使实验结果偏小，错误。 D、该装置为密闭体系，无需打开塞子引燃红磷，可避免有毒的五氧化二磷逸散到空气中，减少污染，正确。 2．（2026·山东淄博·一模）如下图所示：将胶头滴管中的水滴入烧杯，一会儿后发现试管内的白磷开始燃烧，待白磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹。下列关于该实验的说法错误的是 A．打开弹簧夹后，注射器内的水会流入试管 B．该实验共有2个化学反应发生 C．白磷的量越多，进入试管中的水量越多 D．该实验可用于测定空气中氧气的含量 【答案】C 【详解】A、白磷燃烧消耗试管内氧气，冷却至室温后试管内压强小于外界大气压，打开弹簧夹后注射器内的水会流入试管，说法正确； B、实验中生石灰和水反应生成氢氧化钙、白磷燃烧生成五氧化二磷，共2个化学反应，说法正确； C、试管内空气中氧气的体积是固定的，足量白磷将氧气耗尽后，再增加白磷的量也不会消耗更多气体，不会使进入试管的水量变多，说法错误； D、进入试管内水的体积等于试管内空气中氧气的体积，故该实验可用于测定空气中氧气的含量，说法正确。 3．（2026·山东淄博·一模）某兴趣小组用如图甲所示装置测定空气中氧气体积分数(白磷充足、装置不漏气)。集气瓶中空气的体积为250mL，氧气传感器测得集气瓶内氧气的体积分数变化曲线如图乙所示。下列说法错误的是 A．甲实验中加热粗铜丝引燃白磷后，可观察到白磷燃烧产生大量的白烟 B．甲中倒吸入集气瓶中水的体积除以250mL即为空气中氧气的含量 C．从乙图可以看出白磷燃烧不能将装置中的氧气全部耗尽 D．甲实验装置的优点有实验结果更准确、减少空气污染 【答案】B 【详解】A、甲实验中加热粗铜丝引燃白磷后，可观察到白磷燃烧产生大量的白烟，该选项不符合题意； B、由图乙可知，白磷燃烧并不能耗尽集气瓶内的氧气，因此甲中倒吸入集气瓶中水的体积除以250mL小于空气中氧气的含量，该选项符合题意； C、从乙图可以看出白磷燃烧不能将装置中的氧气全部耗尽，该选项不符合题意； D、甲实验装置的优点有实验结果更准确、减少空气污染，该选项不符合题意。 故选B。 4．（2026·山东济南·一模）为测定空气中氧气的含量，某同学将教材实验进行改进，改进后的实验装置如图所示(部分夹持装置已略去)，实验时引燃红磷后便熄灭酒精灯。下列有关改进实验的说法不正确的是 A．实验前需检查装置的气密性 B．待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，注射器活塞向右移动 C．实验结束后试管内气体的主要成分为氮气 D．改进后的装置能减少测量误差，且对环境更友好 【答案】B 【详解】A、实验前需检查装置的气密性，以防止装置漏气，造成测定结果不准确。说法正确，不符合题意。 B、待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，由于消耗了氧气，试管内压强变小，注射器活塞在外界大气压的作用下向左移动。说法错误，符合题意。 C、空气中主要含氮气和氧气，红磷燃烧消耗了氧气，实验结束后试管内气体的主要成分为氮气。说法正确，不符合题意。 D、改进后的装置在密闭环境中进行，反应生成的五氧化二磷不会扩散出去，比较环保，且避免了盛有点燃红磷的燃烧匙伸入集气瓶时，气体的受热膨胀逸出，减少测量误差。说法正确，不符合题意。 故选：B。 5．（2026·山东泰安·一模）某化学兴趣小组的同学利用如图所示的装置来测定空气中氧气的含量(部分固定装置已略去，导管中的空气体积忽略不计)。已知：生石灰与水反应放出大量的热。下列关于该实验的说法，正确的是 ①向烧杯中加水是为了提高烧杯内的温度，引燃白磷 ②白磷燃烧会产生大量的白雾 ③白磷的量不足，会使测定的结果偏大 ④实验中可观察到注射器的活塞先向右移动，后向左移动 ⑤若试管净容积为100mL，则反应后冷却至室温，活塞停止在10mL刻度线附近 A．①②③ B．①④⑤ C．②③⑤ D．③④⑤ 【答案】B 【详解】①生石灰与水反应放出大量的热，向烧杯中加水是为了提高烧杯内的温度，使白磷达到着火点，故说法正确； ②白磷燃烧生成五氧化二磷固体，产生大量白烟，而不是白雾，故说法错误； ③白磷的量不足，不能完全消耗集气瓶内的氧气，会导致测定结果偏小，故说法错误； ④实验中白磷燃烧放热，试管内气体先膨胀，冷却后压强减小，注射器活塞先向右移动，后向左移动，故说法正确； ⑤空气中氧气体积约占总体积的，消耗氧气的体积=100mL20mL，活塞停止在30mL﹣20mL=10mL的位置，故说法正确； 故①④⑤说法正确。 故选B。 6．（2026·山东聊城·一模）兴趣小组对教材中“测定空气中氧气含量”的实验展开探究，共设计了图1中三种实验方案，小组据此展开探究活动： (1)探究实验原理 实验一：根据甲装置，用白磷燃烧消耗氧气的方法测定空气中氧气含量。 实验二：根据乙装置，在集气瓶内壁上均匀涂抹含铁粉的除氧剂（其他成分不干扰实验），利用铁生锈消耗氧气的方法测定空气中氧气含量。 实验三：根据丙装置，用加热铜粉消耗氧气的方法测定空气中氧气含量，请写出该反应的化学方程式：_________。 (2)展开探究实验 ①各方案组装好仪器后，需要进行的操作是_________。 ②实验三中，硬质玻璃管中加入过量铜粉的目的是_________。 ③已知，氧化反应的反应程度通常与温度或氧气浓度等因素有着密切关系。连接数字传感器，测得实验一、实验二中氧气的体积分数随时间变化关系如图2、图3所示，请分析实验一中氧气的体积分数随时间的减少呈现出“非均匀下降”的原因：_________。 (3)反思交流 依据图中信息，实验一和实验二测定方法更准确的是_________（填“实验一”或“实验二”）。 (4)拓展应用 经过本次探究发现铁粉除氧剂通过铁生锈消耗氧气使食物不被氧化，所以“铁生锈”有利有弊，请说出另外一例利用“铁生锈”有利于社会生活的案例：_________。 【答案】(1) (2) 检查装置气密性 使氧气充分反应 白磷燃烧的反应速率受温度或氧气浓度的影响（言之有理即可） (3)实验二 (4)铁粉暖身贴；铁锈作为吸附剂除去水中污染物；作铁肥（言之有理即可） 【详解】（1）略。 （2）①测定空气中氧气含量需密闭环境，组装好仪器后要先检查装置气密性。 ②测定空气中氧气含量实验需将装置内氧气耗尽，硬质玻璃管中加入过量铜粉的目的是使氧气充分反应，将其耗尽。 ③题干已给出“氧化反应的反应程度通常与温度或氧气浓度等因素有关”，白磷燃烧是氧化反应，开始时温度较低、氧气浓度较高，一段时间后温度较高、氧气浓度较低。所以呈现出“非均匀下降”的原因白磷燃烧的反应速率受温度或氧气浓度的影响。 （3）从图中可知，最终氧气体积分数实验二的较低，则实验二更准确。 （4）铁粉制成的暖身贴利用铁生锈过程缓慢放热，实现持续发热保暖；铁锈可作为吸附剂，有效去除水体中的污染物；利用铁锈（氧化铁）难溶于水但能缓慢释放的特性，将其作为缓效铁肥施用于土壤，这不仅能改善植物缺铁性黄化病，还能避免传统化肥因溶解度过高导致的“烧苗”现象。 氧气的性质 题型03 1．（2026·山东青岛·一模）氧气是维持生命的重要物质。下列说法不正确的是 A．工业上分离液态空气制氧气，利用的是氧气、氮气的沸点不同 B．实验室电解水制氧气，生成氢气和氧气的质量比为2:1 C．家用制氧机有的是通过吸附空气中的氮气得到较纯的氧气，该过程氧分子未发生变化 D．氧气在自然界中通过呼吸作用、燃烧等被消耗，通过光合作用不断补充，形成氧循环 【答案】B 【详解】A、正确； B、电解水的化学方程式为，可知生成氢气和氧气的质量比为，体积比为2:1，不正确； C、吸附空气中的氮气得到较纯的氧气，属于物理变化，物理变化中分子本身不改变，则该过程氧分子未发生变化，正确； D、自然界中呼吸作用、燃烧等消耗氧气，光合作用生成氧气，共同维持氧循环，正确。 2．（2026·山东菏泽·一模）氧气是一种重要的气体资源。下列有关氧气的说法正确的是 A．氧气能支持燃烧，所以常用作燃料 B．氧气能供给呼吸，所以在登山、潜水等活动中要携带氧气 C．氧气在空气中的质量分数约为21% D．硫在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰 【答案】B 【详解】A、氧气支持燃烧可作助燃剂，但氧气本身不具有可燃性，不能作燃料，错误； B、氧气能供给呼吸，因此在缺氧环境中如登山、潜水需携带，正确； C、氧气在空气中的体积分数约为21%，不是质量分数，错误； D、硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰，而非淡蓝色，错误。 故选B。 3．（2026·山东淄博·一模）在空气中，与人类关系最密切的当属氧气。下列说法正确的是 A．带火星的木条在氧气中能够复燃，说明氧气具有可燃性 B．用双氧水制取氧气时，如果不加二氧化锰，就不能得到氧气 C．氧气的化学性质非常活泼，能与所有的物质发生化学反应 D．用高锰酸钾制取氧气完全反应后试管中的固体是混合物 【答案】D 【详解】A、带火星的木条在氧气中能够复燃，是因为氧气具有助燃性，能支持燃烧，而不是可燃性，可燃性是指物质本身能燃烧，氧气不能燃烧，错误。 B、用双氧水制取氧气时，二氧化锰是催化剂，催化剂能改变化学反应速率，但不是反应发生的必要条件。不加二氧化锰，双氧水也能分解产生氧气，只是反应速率较慢，错误。 C、氧气的化学性质比较活泼，但不是能与所有物质发生化学反应。例如氧气与金在常温下就不发生反应，错误。 D、用高锰酸钾制取氧气，完全反应后试管中的固体有锰酸钾（K2MnO4）和二氧化锰（MnO2），由两种物质组成，属于混合物，正确。 故选D。 4．（2026·山东德州·一模）物质的性质决定用途。下列物质的用途是由其物理性质决定的是 A．天然气用作燃料 B．干冰用作制冷剂 C．氧气用作助燃剂 D．氮气用作保护气 【答案】B 【详解】A、天然气用作燃料利用其可燃性，可燃性需要通过燃烧这一化学变化表现，属于化学性质； B、干冰用作制冷剂利用其升华吸热的性质，升华属于物理变化，该性质属于物理性质； C、氧气用作助燃剂利用其助燃性，助燃性属于化学性质； D、氮气用作保护气，是因为氮气化学性质稳定，利用的是其化学性质。 5．（2026·山东潍坊·一模）下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．氧气能支持燃烧，可作燃料 B．醋酸具有酸的通性，可用于除水垢[主要成分为和] C．铝具有很好的抗腐蚀性能，可用于制电线 D．氢氧化钠属于碱，常用于改良酸性土壤 【答案】B 【详解】A、氧气具有助燃性，不具有可燃性，不能作燃料，对应关系错误； B、醋酸属于酸，具有酸的通性，可与水垢中的、发生反应生成可溶性物质，可用于除水垢，对应关系正确； C、铝用于制电线是利用其优良的导电性，与抗腐蚀性能无关，对应关系错误； D、氢氧化钠碱性过强且具有强腐蚀性，不能用于改良酸性土壤，改良酸性土壤通常用熟石灰，对应关系错误。 6．（2026·山东青岛·一模）下列有关物质的性质和用途对应关系正确的是 A．液氮的沸点低：用作保护气 B．一氧化碳具有可燃性：用于工业炼铁 C．氢氧化钙显碱性：用于改良酸性土壤 D．氧气具有助燃性：用作火箭发射燃料 【答案】C 【详解】A、液氮用作保护气是利用氮气化学性质稳定的性质，沸点低对应的用途是作制冷剂，对应关系错误； B、一氧化碳用于工业炼铁是利用其还原性，可燃性对应的用途是作燃料，对应关系错误； C、氢氧化钙显碱性，能与土壤中的酸性物质发生中和反应，可用于改良酸性土壤，对应关系正确； D、氧气具有助燃性，可用作火箭发射的助燃剂，氧气本身无可燃性，不能作燃料，对应关系错误。 7．（2026·山东菏泽·一模）实验探究是学习化学的重要方法。请根据下列实验装置图回答问题： (1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，二者都可以选用的发生装置和收集装置组合是______（从A-E中选填装置序号）。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气发生的化学方程式是______。 (3)向盛有80℃热水的装置F的烧杯中放入白磷，再将O2通入与白磷接触，可观察到白磷在水中燃烧（白磷着火点约为40℃）。请根据燃烧的条件分析产生此现象的原因______。 (4)为验证氧气的某些物理性质，小组同学收集一塑料瓶氧气，进行图1所示实验，测得氧气体积分数随时间变化曲线如图2所示。 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2中D点氧气的体积分数约为______。 【答案】(1)BD (2) (3)白磷是可燃物，温度达到了白磷的着火点，且与氧气接触，满足燃烧的全部条件 (4) 分子在不断运动，部分氧分子运动扩散到空气中 氧气的密度比空气大 21%（或约20%，合理即可）   【详解】（1）过氧化氢制氧气、大理石和稀盐酸制二氧化碳，都是固液不加热型反应，发生装置选B；两种气体密度都比空气大，二氧化碳能溶于水不能用排水法，因此共同收集装置选向上排空气法D，故组合为BD。 （2）过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气，化学方程式为：。 （3） 燃烧需要同时满足三个条件：可燃物、温度达到可燃物着火点、与氧气接触；本题中白磷是可燃物，80℃热水使温度达到白磷着火点，通入氧气后三个条件全部满足，因此可以燃烧。 （4） ① 打开瓶盖后，氧气体积分数下降，微观原因是分子在永不停息做无规则运动，部分氧分子扩散到空气中，瓶内氧气浓度降低。 ② 180s后将塑料瓶倒置，瓶口朝下，氧气密度比空气大，因此氧气更快扩散到空气中，下降幅度更大，体现了氧气密度比空气大的性质。 ③ 最终氧气体积分数不再变化，瓶内气体和空气成分一致，空气中氧气体积分数约为21%（或约20%，合理即可）。 8．（2026·山东聊城·模拟预测）通过这几个月的化学学习，你已经初步掌握了实验室制取气体的一般规律和它们的一些主要性质，下列提供气体制取和性质探究的实验装置．请你回答下列问题： (1)写出图中标有字母的仪器名称：a_____； (2)实验室采用加热氯酸钾制取氧气时，写出该反应的化学方程式为_____，如图E所示，铁丝在氧气中剧烈燃烧，说明氧气具有_____（填“氧化性”或“可燃性”）。 (3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，应选用的发生装置和收集装置的组合是_____；如图F所示，将二氧化碳倒入烧杯中，观察到燃烧的蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，还说明二氧化碳_____，因此二氧化碳在生活中的重要用途是_____． 【答案】(1)酒精灯 (2) 氧化性 (3) BC 不能燃烧且不支持燃烧 灭火 【详解】（1）略； （2）略； 铁丝在氧气中剧烈燃烧，说明氧气具有氧化性，氧气不具有可燃性； （3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应中反应物为固体和液体，反应条件为常温，应选择固液常温型发生装置，即装置B，二氧化碳密度比空气大、能溶于水且与水反应，应采用向上排空气法收集，即装置C，综上可知，应选用的发生装置和收集装置的组合是BC； 如图F所示，将二氧化碳倒入烧杯中，观察到燃烧的蜡烛熄灭，说明二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，在生活中可用于灭火。 氧气制取 题型04 1．（2026·山东济南·二模）某学习小组欲根据绿色化学的原则探究实验室制取氧气方法的优劣。下图中梳理了四种制氧气的方法，下列有关说法中，正确的是 【已知：原子利用率=(预期产物的质量/全部生成物的质量总和)×100%】 A．方法甲可以用二氧化锰为催化剂提高原子利用率 B．相较于过氧化氢分解制氧气，电解水制氧气的原子利用率更高 C．方法丙电解水时，正极和负极产生气体的质量比为1：2 D．方法乙和方法丁都是利用分解反应制备氧气 【答案】B 【详解】A、二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，仅改变化学反应速率，不改变生成物的种类和质量，因此不会改变原子利用率，错误。 B、根据原子利用率公式计算：过氧化氢分解反应：，原子利用率=；电解水反应：，原子利用率=；电解水制氧原子利用率更高，正确。 C、电解水时正极产、负极产，二者体积比为，质量比为，错误。 D、分解反应属于化学变化的基本类型，方法丁是分离液态空气制氧，利用沸点不同分离物质，属于物理变化，不属于分解反应，错误。 2．（2026·山东日照·二模）化学小组设计了如图所示装置用于气体制备和性质探究，回答下列问题： (1)请写出图中标号a的仪器名称：______________。 (2)在实验室用图示装置制取氧气，则锥形瓶中发生反应的化学方程式为_______________。 (3)装置B 中加入一定量的浓硫酸的作用是_____________；用装置C收集气体的方法是_______________(填“向上”或“向下”)排空气法。 (4)小王同学检查该装置气密性的步骤是：①用橡胶塞塞紧双口瓶的上瓶口；②关闭K1，打开 ③用热毛巾捂锥形瓶；④观察装置B、D中有无气泡产生。小红同学认为小王的做法不妥，原因是_____________。 (5)装置D的烧杯中盛有水(如上图)，待装置C中双口瓶收集满氧气后，打开弹簧夹K1、K4，关闭K2、K3，打开弹簧夹K1的目的是______________；点燃装置E中的白磷后立即伸入装置C中双口瓶并塞紧橡胶塞，待装置C冷却至室温后打开K3，观察到烧杯中的水倒吸入双口瓶，试分析产生该现象的原因是_____________。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) (3) 干燥氧气 向上 (4)该装置通过长颈漏斗和外界相通，未形成密闭体系，无论装置是否漏气，B、D中均无气泡冒出，不能用该方法检查装置的气密性 (5) 平衡锥形瓶内压强，避免装置内压强过大 白磷燃烧消耗氧气，生成固体，待冷却至室温后，由于消耗了氧气，瓶内压强减小，小于外界大气压，水倒吸入瓶中 【详解】（1）略； （2）A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； （3）浓硫酸具有吸水性，且与氧气不反应，可用于干燥氧气； 由图可知，气体从装置C的底部通入，空气从上部排出，是向上排空气法收集气体； （4）见答案； （5）关闭K2后，A中持续反应产生氧气会使内部压强不断升高，打开K1可以连通外界，平衡压强； 见答案。 3．（2026·山东聊城·一模）化学实验是进行科学探究的重要方式，利用下列装置（部分夹持装置已略去）。回答下列问题； (1)写出仪器a的名称_________。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气，可采用的发生装置为__________，发生反应的化学方程式是____________；该发生装置应作的改动是__________。 (3)①实验需配制100 g溶质质量分数为20%的稀盐酸，需要取用溶质质量分数为30%的盐酸_________g（结果精确至0.1 g）。 ②实验室制取二氧化碳的化学方程式为_______________，若要制取一瓶二氧化碳，可采用的装置组合为_________。 (4)小资料：通常情况下强酸可制得弱酸。为证明酸性比（硅酸）强，利用C、H装置进行实验，装置H中如预期生成了沉淀，但小威认为此现象不能证明酸性比强，用化学方程式解释原因_______________。小威认为若要达到此实验目的，需要在C、H装置之间加一个洗气瓶，其中试剂为_________。 【答案】(1)集气瓶 (2) A 在试管口塞一团棉花 (3) 66.7 CD (4) 饱和碳酸氢钠溶液 【详解】（1）略； （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置可选A，不选择B装置，是因为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； 略； 加热高锰酸钾制取氧气，需要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； （3）①需要取用溶质质量分数为30%的盐酸的质量为：； ②略； 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，反应物是块状固体和液体，反应条件是常温，发生装置可选C，二氧化碳溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，收集装置可选D； （4）盐酸具有挥发性，会使制得的二氧化碳中混有氯化氢，氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸酸性比硅酸强，能与硅酸钠反应生成硅酸和氯化钠，从而产生沉淀，故此现象不能证明酸性比强，化学方程式为：； 要想证明碳酸酸性比硅酸强，需要排除HCl的干扰，饱和碳酸氢钠溶液能与HCl反应生成氯化钠、二氧化碳和水，可在C、H装置之间加一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶，用于除去氯化氢。 4．（2026·山东临沂·二模）兴趣小组以“氧气的制取”为主题开展了学习活动。回答下列问题： (1)实验室利用如图1所示部分装置（部分夹持装置已略去）制取氧气。 ①实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为__________。 ②用过氧化氢溶液制取氧气应选择的发生装置是______（用字母表示）。为防止制得的氧气逸出，在添加试剂时应注意的问题是______。 ③不用D装置收集氧气的原因是______。 (2)实验室自制简易供氧器，如图2。对产生的氧气进行洗涤和加湿有利于人体呼吸，往加湿仓中加水，最恰当的液面高度是______（选填“c”“d”或“e”）。 【答案】(1) B 长颈漏斗下端管口要浸没在液面以下（形成液封） 氧气的密度比空气大 (2)d 【详解】（1）①高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，按要求写出配平后的化学方程式即可。 ②过氧化氢在二氧化锰催化下制取氧气，反应物为固体和液体，反应不需要加热，因此选固液不加热型发生装置B；装置B使用长颈漏斗，为了防止氧气从长颈漏斗逸出，添加药品时需要让长颈漏斗下端管口浸入液面以下，形成液封。 ③D是向下排空气法，适用于收集密度比空气小的气体，氧气密度比空气大，因此不能用D装置收集。 （2）加湿仓需要让氧气通过水，才能实现洗涤和加湿：加水到e无法没过出气口，氧气不能接触水，达不到效果；加水到c液面过高，水会随氧气从顶部出气孔流出；只有液面在d时，既可以浸没出气口让氧气经过水加湿，又不会导致水溢出。 5．（2026·山东济宁·一模）在潜水艇、空间站或呼吸面具中，常用过氧化钠作为“可再生的供氧剂”，因为它能与人体呼出的二氧化碳和水蒸气反应生成氧气。某化学兴趣小组模拟这一原理，设计了如下图所示的实验装置。 【查询资料】 请回答： (1)仪器X的名称是_____； (2)A装置中发生反应的化学方程式为________； (3)B装置的作用是__________； (4)若仅探究与CO2的反应，需在_____与C之间增加盛放浓硫酸的装置； (5)D装置的作用是_________； (6)E装置集气瓶中收集的气体主要是_______； (7)检验E装置集气瓶内气体的方法是______。 【答案】(1)水槽 (2) (3)除去二氧化碳中混有的氯化氢气体 (4)B (5)除去氧气中混有的未反应完的二氧化碳 (6)氧气 (7)将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明气体是氧气 【详解】（1）略。 （2）A装置是石灰石（主要成分为）和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，据此可以写出化学方程式。 （3）盐酸易挥发，制得的二氧化碳中混有氯化氢杂质，饱和碳酸氢钠溶液可以和氯化氢反应，同时不与二氧化碳反应，作用是除去二氧化碳中的氯化氢。 （4）若仅探究过氧化钠和二氧化碳的反应，需要除去二氧化碳中混有的水蒸气，防止水蒸气和过氧化钠反应，因此需要在B装置（除完后）和C装置之间加浓硫酸干燥。 （5）过氧化钠和二氧化碳反应后，生成的氧气中会混有未反应完的二氧化碳，氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳，作用是除去氧气中混有的未反应的二氧化碳。 （6）最终经过除杂后，排水法收集到的主要气体是反应生成的氧气。 （7）氧气具有助燃性，初中检验氧气的标准方法为：将带火星的木条伸入集气瓶，若木条复燃，证明是氧气。 6．（2026·山东日照·一模）化学学习小组开展了一场跨学科实践活动。 Ⅰ．基本探究 (1)写出仪器的名称：a_________；d_________。 (2)实验室利用过氧化氢制取氧气的发生和收集装置可选用_________（填A~F字母），反应原理为_________，组装好装置后，加试剂之前要进行的操作是_________。 (3)在装置C中加入澄清石灰水检验产生的气体是否为二氧化碳，需要将发生装置的导管与装置C中_________（填“b”或“c”）端的导管相连。 Ⅱ．拓展实践 (4)小组同学用自制的发生器改用于制备气体，并将气体发生器与气体细化器相连接，如图一所示，实践效果很好。使用气体细化器的作用是_________。 (5)发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，兴趣小组重新设计了水草缸的气体发生器A瓶，如图二，A瓶中可选用_________（填药品名称）为原料制取，与上述B装置相比，该装置的优点是_________。 【答案】(1) 长颈漏斗 集气瓶 (2) BD或BE 检查装置的气密性 (3)b (4) 增大二氧化碳与水的接触面积，促进二氧化碳溶解，提高气体利用率 (5) 大理石（或石灰石）和稀盐酸 可以控制反应的发生与停止，还可以调节气体的流速 【详解】（1）略； （2）实验室用过氧化氢制取氧气，属于固液不加热反应，发生装置可选B，氧气不易溶于水，密度比空气略大，可用排水法或向上排空气法收集，收集装置可选D或E； 略； 组装好装置后，加试剂之前要进行的操作是检查装置的气密性，防止装置漏气，浪费药品； （3）需要将发生装置的导管与装置C中b端的导管相连，这样反应比较充分，现象明显； （4）略； （5）略； 与上述B装置相比，该装置可将固体置于有孔塑料板上，关闭调节阀，通过长颈漏斗添加液体，固液接触，生成气体，装置内压强增大，将液体压入长颈漏斗中，固液分离，反应停止，打开调节阀，气体导出，固液接触，反应开始，还可以通过气量调节阀控制气体的流速，故优点是：可以控制反应的发生和停止，还可以调节气体的流速。 7．（2026·山东淄博·一模）气体的制取和性质是初中化学核心知识之一，结合以下实验装置回答问题。 (1)实验室加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为______，用装置E收集氧气时，气体应从导管口______（填“a”或“b”）通入。 (2)装置B和装置C都可用来制取氧气，与装置B相比，装置C的优点是______。 (3)利用该反应及C装置制取少量的主要操作步骤有：①检查装置的气密性；②组装仪器；③向分液漏斗中注入过氧化氢溶液；④向锥形瓶中放入二氧化锰；⑤收集气体。正确的操作顺序是______（填字母序号）。 A．①②③④⑤ B．①④②③⑤ C．②①④③⑤ D．②③④①⑤ (4)某同学收集一瓶氧气进行如下实验，测得氧气体积分数随时间变化曲线如图所示。 实验内容 打开瓶塞，开始记录数据 180s后将塑料瓶保持倒置状态 实验装置 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______。 【答案】(1) a (2)可以控制反应速率 (3)C (4) 分子在不断运动，瓶内氧分子运动到瓶外，导致瓶内氧气体积分数降低 氧气的密度比空气大 【详解】（1）高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：； 装置E用排水法收集氧气，氧气密度比水小，且不易溶于水，气体应从导管口a通入，水从b口排出； （2）装置C使用分液漏斗，与装置B相比，优点是可通过分液漏斗的活塞控制液体的滴加速度，进而可以控制反应的速率； （3）利用C装置制取氧气的正确操作顺序：先组装仪器，再检查装置的气密性，然后向锥形瓶中放入二氧化锰，向分液漏斗中注入过氧化氢溶液，最后收集气体，即顺序为②①④③⑤； （4）①AB段塑料瓶正放，氧气体积分数下降，微观本质是：分子在不断运动，瓶内氧分子运动到瓶外，同时空气中的分子运动到瓶内，导致瓶内氧气体积分数降低； ②180s后塑料瓶倒置，BC段氧气体积分数下降更快，体现氧气的性质：氧气的密度比空气大。倒置后，密度大的氧气更易从瓶口逸出，导致瓶内氧气体积分数快速下降。 8．（2026·山东潍坊·一模）化学实验是进行科学探究的重要方式。 (1)仪器①的名称是_____。 (2)写出用装置A制取氧气的化学方程式_____。 (3)在上述制取气体装置中，反应过程中可以添加液体试剂的装置是_____（填字母序号）。 (4)溶液中自由移动离子的浓度越大，电导率越大。某化学小组进行图1实验，测得烧杯中溶液电导率变化如图2所示。 已知：，易溶于水。 ①饱和溶液的作用为_____。 ②用化学方程式解释AB段电导率下降的原因_____。 ③从微观角度解释BC段电导率上升的原因_____。 【答案】(1)锥形瓶 (2) (3)CD (4) 除去中混有的气体 碳酸钙转化为易溶于水的碳酸氢钙，溶液中自由移动的离子浓度增大 【详解】（1）略。 （2）装置A为 “固体加热型” 发生装置，且试管口放有一团棉花，适用于实验室加热高锰酸钾制取氧气。 （3）装置B：简易试管装置，反应过程中无法添加液体试剂； 装置C：使用长颈漏斗，漏斗下端浸入液面以下形成液封，可在反应过程中随时添加液体； 装置D：使用分液漏斗，可通过活塞控制液体滴加速度，也能在反应过程中添加液体； 因此，反应过程中可以添加液体试剂的装置为CD。 （4）①石灰石与稀盐酸反应时，盐酸易挥发，生成的CO2中会混有HCl气体。HCl会与后续澄清石灰水反应，干扰实验结果，因此用饱和NaHCO3溶液除去CO2中混有的HCl杂质（）。 ②CO2进入澄清石灰水，发生反应。溶液中原本大量存在的Ca2+和OH-因生成碳酸钙沉淀而减少，自由移动离子浓度降低，因此电导率下降。 ③当澄清石灰水中的Ca(OH)2完全反应后，继续通入的CO2会与碳酸钙沉淀、水反应，生成易溶于水的。在溶液中会电离出自由移动的Ca2+和，使溶液中自由移动离子浓度逐渐增大，因此电导率上升。 9．（2026·山东聊城·一模）气体制备是化学实验基本技能之一，现用如下装置进行化学实验，请根据以下装置图回答问题： (1)写出标有序号①的仪器名称：___________。 (2)实验室欲制取一瓶二氧化碳气体，则选用的发生装置是___________(填字母，下同)，发生反应的化学方程式为___________。 (3)实验课上，小明用F装置干燥一瓶氧气用来做铁丝燃烧实验，则制取的氧气应从F装置的___________(填“a”或“b”)端进入。 (4)利用过氧化氢分解产生氧气的原理，小红用两个空塑料瓶自制了一个家庭简易制氧机(如下图)。 ①通过抽拉线绳，可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，这种设计的优点是___________(答一点即可)。 ②若想利用B装置监测产生氧气的速率，需要改进的措施是_____________。 【答案】(1)分液漏斗 (2) B CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ (3)a (4) 可以控制反应的发生和停止 将a导管口伸入到水面以下 【详解】（1）略。 （2）实验室制取二氧化碳的发生装置为固液常温型，选B，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，发生反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。 （3）干燥氧气，气体要与氧气充分接触，因此需要长进短出，氧气应从F装置的a端进入。 （4）①利用可以上下抽拉的线绳，可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，这样可以控制反应的发生和停止； ②氧气不易溶于水，氧气密度比水小，若想利用B装置监测产生氧气的气流速度，则可将a导管口伸入到水面以下，通过观察产生气泡的快慢，监测产生氧气的气流速度。 10．（2026·山东泰安·一模）某兴趣小组利用实验室常用的装置探究制取气体的原理、方法及性质。结合装置图，回答问题： (1)写出图中a仪器的名称：______。 (2)实验室常用装置B制取氧气，反应的化学方程式为______。 (3)实验室制取CO2并能控制反应随时发生与停止的发生装置为______(填字母，下同)。 (4)实验室可用加热碳酸氢钠固体来制取CO2，若用此法来制取CO2，应选用的发生和收集装置为_____。 (5)同学们选择钙片(主要成分是碳酸钙)和白醋反应自制CO2诱蚊装置，如图H。甲装置中的导管应与乙装置中的______处连接更利于收集高浓度二氧化碳。 (6)装置G有多种用途。 ①洗气：除去CO2中的水蒸气，气体应从_____(填“长”或“短”)管口处进入G装置。 ②验满：验满氧气时，将带火星的木条放到______(填“长”或“短”)管口处。 【答案】(1)分液漏斗 (2) (3)C (4)AD (5)c (6) 长 短 【详解】（1）略 （2）装置B是固液常温型发生装置，对应过氧化氢在二氧化锰催化下分解制取氧气， （3）装置C带有多孔塑料板，关闭弹簧夹时，装置内压强增大，液体被压回长颈漏斗，固液分离，反应停止；打开弹簧夹，液体流下，固液接触，反应重新发生，能控制反应随时发生/停止。 （4）反应物是固体、反应需要加热，发生装置选固体加热型的A；CO₂密度比空气大、能溶于水，用向上排空气法D收集，因此组合为AD。 （5）二氧化碳密度比空气大，从乙装置的c端进气，CO₂会聚集在装置底部，逐步把空气从上方排出，能收集到高浓度CO₂。 （6） 洗气遵循“长进短出”，让气体充分和干燥剂接触，因此气体从长管口进入； G收集氧气时，氧气密度大于空气，从长管进气，氧气集满后会从短管逸出，因此将带火星木条放在短管口验满。 11．（2026·山东济南·一模）某兴趣小组在实验室中制取常见气体并探究其性质。请回答下列问题： (1)①上图中仪器a的名称为___________； ②实验室使用过氧化氢溶液(二氧化锰作催化剂)制取氧气的化学方程式为___________；利用该原理制备并收集较干燥的氧气，所选择仪器的连接顺序为___________(从左到填写仪器序号字母)。 (2)查阅资料发现氧化铜(CuO)也可以作为过氧化氢分解的催化剂，于是某小组探究二氧化锰(MnO2)、氧化铜(CuO)对过氧化氢溶液分解的催化效果，设计的方案和记录的数据如下表所示。 实验序号 过氧化氢溶液 催化剂 收集50mL O2所用时间 实验1 15 mL 5% 0.2g粉末状MnO2 14 s 实验2 15 mL b% 0.2g粉末状CuO 25 s 表格中b的数值为___________； 结论：___________填“MnO2"或“CuO”对过氧化氢分解的催化效果更好一些。 (3)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，进行图一所示实验，测得氧气体积分数随时间变化曲线如图二所示。 ①从微观角度解释AB段曲线下降的原因是___________。 ②BC段曲线下降幅度明显超过AB段，体现的氧气性质是___________。 (4)利用微型化实验装置测定氧化铁样品(杂质不参与反应)中Fe2O3的含量，在装置的气密性良好各项操作规范的前提下，称取该氧化铁样品15g放入玻璃管内，充分反应后，测得玻璃管内该处固体质量变为12.3g。回答下列问题： ①实验中碳粉的作用为___________； ②在氧化铁样品处发生反应的化学方程式为___________。该样品Fe2O3中氧元素的质量为___________g，该样品中Fe2O3的质量分数为___________。(结果精确至0.1%) 【答案】(1) 分液漏斗 BFD (2) 5% MnO2 (3) 氧气分子在不断运动 氧气的密度比空气大 (4) 将二氧化碳还原成一氧化碳 2.7 60.0% 【详解】（1）①略； ②过氧化氢分解生成氧气和水，化学方程式为，发生装置为固液常温型，故选B，浓硫酸具有吸水性，选F作为干燥装置，氧气的密度比空气大，选择向上排空气法收集，选D。 （2）该实验探究二氧化锰(MnO2)、氧化铜(CuO)对过氧化氢溶液分解的催化效果，变量为催化剂的种类，其他量保持一致，故b的数值为5%，通过对比实验数据可知，收集50mL O2所用时间是实验1，说明二氧化锰的对过氧化氢分解的催化效果更好一些。 （3）①打开瓶盖，氧气分子在不断运动，进入到空气中，因此AB段曲线下降。 ②180s后将塑料瓶倒置，BC段下降更快，是因为氧气密度比空气大，倒置后氧气更易逸出，体现了氧气密度比空气大的物理性质。 （4）①装置中盐酸与石灰石反应生成二氧化碳，碳粉在加热条件下会与二氧化碳反应生成一氧化碳，因此碳粉的作用是将二氧化碳还原成一氧化碳。 ②氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，反应化学方程式为，根据质量守恒定律可知，固体减少的质量就是Fe2O3中氧元素的质量： 15g-12.3g= 2.7g，Fe2O3中氧元素的质量分数为= 30% ，则Fe2O3的质量为2.7g30%= 9g，该样品中Fe2O3的质量分数为= 60.0%。 12．（2026·山东菏泽·一模）潜水艇长期潜航时，艇内官兵的呼吸和设备的运转都需要消耗氧气。为保证艇员的正常工作和生活，潜水艇里必须配备氧气再生装置，某校化学兴趣小组对此开展了项目式学习。 I．实验室制氧 兴趣小组首先在实验室模拟制取氧气，所用装置如下图所示： (1)实验室用过氧化氢溶液在作催化剂的条件下制取氧气，要制取一瓶纯净的，应选择装置_____（填字母序号）。 (2)某同学在观察到锥形瓶内有大量气泡时，开始用C装置收集，过一段时间后，用带火星的木条伸入瓶口、瓶中、瓶底，木条并未复燃，其原因可能是_____。 II．潜水艇中的制氧 为保证长时间潜航，在潜水艇里要配备氧气再生装置。有以下几种制氧气的方法： ①加热高锰酸钾   ②电解水 ③在常温下过氧化钠固体与二氧化碳反应： (3)你认为最适合在潜水艇里制氧气的方法是_____（填序号），与其他两种方法相比，这种方法的优点是_____（写两点）。 III．实际用氧 (4)已知每位成年人平均需氧量为，某型号潜水艇需提供10个成人呼吸1小时的氧气量，请问理论上需要艇内配备多少过氧化钠作为氧气再生剂？（写出计算过程） 【答案】(1)BE (2)装置漏气，未收集到足够氧气（或长颈漏斗下端未浸入液面下，氧气从长颈漏斗逸出，合理即可） (3) ③ 常温反应，不需要加热/通电，节约能源；能吸收人呼出的二氧化碳，同时生成氧气，维持艇内空气成分稳定 (4) 解：10个成人呼吸1小时的氧气总质量 设需要过氧化钠的质量为 答：理论上需要配备936g过氧化钠。 【详解】（1） 过氧化氢二氧化锰制氧气，反应物为固液混合物、反应不需要加热，发生装置选B；要收集纯净的氧气，排水法收集的氧气纯度高于排空气法，因此收集装置选E，故组合为BE。 （2） 带火星木条不复燃说明集气瓶内氧气浓度极低，可能的原因是装置漏气，或长颈漏斗末端没液封，氧气从漏斗逸出，导致收集不到足够的氧气，合理即可。 （3）①高锰酸钾制氧需要加热；②电解水制氧需要消耗大量电能，都不适合潜水艇使用；③常温即可反应，还能消耗人体呼出的二氧化碳生成氧气，最适合潜水艇使用； 优点是不需要消耗额外能源，同时处理呼出的二氧化碳，维持潜水艇里空气成分稳定。 （4）见答案。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 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02 空气和氧气 4大题型概览 题型01 空气组成 题型02 测定空气中氧气的含量 题型03 氧气的性质 题型04 氧气制取 空气组成 题型01 1．（2026·山东青岛·模拟预测）下列关于空气及其成分的说法中，不正确的是 A．工业上通过分离液态空气可获得氧气和氮气 B．空气中含量最多的气体是氮气 C．净化后的空气是纯净物 D．大气中CO2超过正常含量时，会导致“温室效应” 2．（2026·山东济南·一模）某兴趣小组用传感器探究“测量空气中氧气的体积分数”，测出压强和氧气的体积分数随时间变化的曲线如图所示。下列说法错误的是 A．反应开始时压强增大的原因是燃烧放热 B．火焰熄灭时反应立刻停止 C．反应过程中装置内物质的总质量不变 D．用白磷的测定结果比用红磷更准确 3．（2026·山东东营·一模）下列关于空气中各组成成分的说法中，正确的是 A．空气中的氧气只有点燃条件下才能发生化学反应 B．空气中的二氧化碳不同于人体呼出的二氧化碳 C．空气中的氮气可作为生产氮肥的原料 D．空气中的稀有气体通电时可以发出不同颜色的光，所以可以用作保护气 4．（2026·山东临沂·二模）空气是人类赖以生存的重要自然资源。下列相关说法正确的是 A．空气中氮气的质量分数约为 B．洁净的空气中不含二氧化碳 C．利用燃烧铁丝的方法可测定空气中氧气含量 D．光合作用参与了自然界的碳、氧循环 5．（2026·山东枣庄·一模）在“测定空气中氧气体积分数”的实验中，兴趣小组采用图1所示装置(红磷燃烧)进行实验，并用传感器实时测定集气瓶内氧气体积分数的变化，得到图2所示的曲线(氧气体积分数随时间先下降后趋于稳定)。下列说法正确的是 A．红磷熄灭后，集气瓶内剩余气体只有氮气 B．实验过程中若导管口出现气泡，会导致测定结果偏小 C．最终传感器显示的氧气浓度约为0，说明红磷已将氧气完全耗尽 D．该方法不能精确测定空气中氧气的体积分数，因为红磷燃烧无法将氧气全部耗尽 6．（2026·山东淄博·一模）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。下列说法错误的是 A．图1瓶中反应的化学方程式为 B．用蜡烛代替红磷，同样能测定出空气中氧气的含量 C．图2压强曲线中，BC段气压变化的原因是反应放热，使装置内压强增大 D．X曲线表示的是温度，Y曲线表示的是氧气浓度 7．（2026·山东聊城·一模）在利用数字化传感器测定空气中氧气含量的实验中，装置如图1，测得数据曲线如图2.下列说法不正确的是 A．图2中的X曲线表示温度变化 B．保证装置气密性良好是本实验成功的关键之一 C．集气瓶容积125mL，实验前瓶中有25mL水，实验结束后理论上水的体积约为50mL D．红磷燃烧的化学方程式是 8．（2026·山东东营·一模）拉瓦锡测定空气中氧气含量的实验（如图所示），不仅揭示了空气的组成，更展现了化学研究的完整范式。 (1)从研究对象的角度看，该实验将空气这种________（选填“纯净物”或“混合物”）作为研究对象，测空气中氧气含量，体现了化学研究“分离—认识”的基本思路。 (2)从研究方法的角度看，拉瓦锡运用了________（选填“定性”或“定量”）实验的研究方法，较为准确的测定了空气中氧气的含量。 (3)从化学反应的角度看，此反应中汞（Hg）与氧气加热反应生成红色固体HgO的化学方程式为________。 (4)从数据处理的角度看，反应前后密闭容器内物质的总质量________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (5)从科学思维的角度看，拉瓦锡通过精确测量发现，金属燃烧后质量增加而非减少，从而推翻了“燃素说”。下列关于科学方法的描述中，正确的是________。 A．大胆提出假设，并设计实验验证 B．运用数学工具对实验数据进行处理 C．科学理论一旦形成就永远正确 D．实验结论需要经得起重复检验 测定空气中氧气的含量 题型02 1．（2026·山东青岛·一模）如图是测定空气中氧气含量的改进实验装置，电热棒用于引燃红磷，对该实验认识正确的是 A．实验过程中，红磷燃烧，产生大量白雾 B．实验结束后，水上升至大约刻度4的位置 C．红磷的用量多少，对实验结果没有影响 D．用该装置进行实验，可以减少对空气的污染 2．（2026·山东淄博·一模）如下图所示：将胶头滴管中的水滴入烧杯，一会儿后发现试管内的白磷开始燃烧，待白磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹。下列关于该实验的说法错误的是 A．打开弹簧夹后，注射器内的水会流入试管 B．该实验共有2个化学反应发生 C．白磷的量越多，进入试管中的水量越多 D．该实验可用于测定空气中氧气的含量 3．（2026·山东淄博·一模）某兴趣小组用如图甲所示装置测定空气中氧气体积分数(白磷充足、装置不漏气)。集气瓶中空气的体积为250mL，氧气传感器测得集气瓶内氧气的体积分数变化曲线如图乙所示。下列说法错误的是 A．甲实验中加热粗铜丝引燃白磷后，可观察到白磷燃烧产生大量的白烟 B．甲中倒吸入集气瓶中水的体积除以250mL即为空气中氧气的含量 C．从乙图可以看出白磷燃烧不能将装置中的氧气全部耗尽 D．甲实验装置的优点有实验结果更准确、减少空气污染 4．（2026·山东济南·一模）为测定空气中氧气的含量，某同学将教材实验进行改进，改进后的实验装置如图所示(部分夹持装置已略去)，实验时引燃红磷后便熄灭酒精灯。下列有关改进实验的说法不正确的是 A．实验前需检查装置的气密性 B．待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，注射器活塞向右移动 C．实验结束后试管内气体的主要成分为氮气 D．改进后的装置能减少测量误差，且对环境更友好 5．（2026·山东泰安·一模）某化学兴趣小组的同学利用如图所示的装置来测定空气中氧气的含量(部分固定装置已略去，导管中的空气体积忽略不计)。已知：生石灰与水反应放出大量的热。下列关于该实验的说法，正确的是 ①向烧杯中加水是为了提高烧杯内的温度，引燃白磷 ②白磷燃烧会产生大量的白雾 ③白磷的量不足，会使测定的结果偏大 ④实验中可观察到注射器的活塞先向右移动，后向左移动 ⑤若试管净容积为100mL，则反应后冷却至室温，活塞停止在10mL刻度线附近 A．①②③ B．①④⑤ C．②③⑤ D．③④⑤ 6．（2026·山东聊城·一模）兴趣小组对教材中“测定空气中氧气含量”的实验展开探究，共设计了图1中三种实验方案，小组据此展开探究活动： (1)探究实验原理 实验一：根据甲装置，用白磷燃烧消耗氧气的方法测定空气中氧气含量。 实验二：根据乙装置，在集气瓶内壁上均匀涂抹含铁粉的除氧剂（其他成分不干扰实验），利用铁生锈消耗氧气的方法测定空气中氧气含量。 实验三：根据丙装置，用加热铜粉消耗氧气的方法测定空气中氧气含量，请写出该反应的化学方程式：_________。 (2)展开探究实验 ①各方案组装好仪器后，需要进行的操作是_________。 ②实验三中，硬质玻璃管中加入过量铜粉的目的是_________。 ③已知，氧化反应的反应程度通常与温度或氧气浓度等因素有着密切关系。连接数字传感器，测得实验一、实验二中氧气的体积分数随时间变化关系如图2、图3所示，请分析实验一中氧气的体积分数随时间的减少呈现出“非均匀下降”的原因：_________。 (3)反思交流 依据图中信息，实验一和实验二测定方法更准确的是_________（填“实验一”或“实验二”）。 (4)拓展应用 经过本次探究发现铁粉除氧剂通过铁生锈消耗氧气使食物不被氧化，所以“铁生锈”有利有弊，请说出另外一例利用“铁生锈”有利于社会生活的案例：_________。 氧气的性质 题型03 1．（2026·山东青岛·一模）氧气是维持生命的重要物质。下列说法不正确的是 A．工业上分离液态空气制氧气，利用的是氧气、氮气的沸点不同 B．实验室电解水制氧气，生成氢气和氧气的质量比为2:1 C．家用制氧机有的是通过吸附空气中的氮气得到较纯的氧气，该过程氧分子未发生变化 D．氧气在自然界中通过呼吸作用、燃烧等被消耗，通过光合作用不断补充，形成氧循环 2．（2026·山东菏泽·一模）氧气是一种重要的气体资源。下列有关氧气的说法正确的是 A．氧气能支持燃烧，所以常用作燃料 B．氧气能供给呼吸，所以在登山、潜水等活动中要携带氧气 C．氧气在空气中的质量分数约为21% D．硫在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰 3．（2026·山东淄博·一模）在空气中，与人类关系最密切的当属氧气。下列说法正确的是 A．带火星的木条在氧气中能够复燃，说明氧气具有可燃性 B．用双氧水制取氧气时，如果不加二氧化锰，就不能得到氧气 C．氧气的化学性质非常活泼，能与所有的物质发生化学反应 D．用高锰酸钾制取氧气完全反应后试管中的固体是混合物 4．（2026·山东德州·一模）物质的性质决定用途。下列物质的用途是由其物理性质决定的是 A．天然气用作燃料 B．干冰用作制冷剂 C．氧气用作助燃剂 D．氮气用作保护气 5．（2026·山东潍坊·一模）下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．氧气能支持燃烧，可作燃料 B．醋酸具有酸的通性，可用于除水垢[主要成分为和] C．铝具有很好的抗腐蚀性能，可用于制电线 D．氢氧化钠属于碱，常用于改良酸性土壤 6．（2026·山东青岛·一模）下列有关物质的性质和用途对应关系正确的是 A．液氮的沸点低：用作保护气 B．一氧化碳具有可燃性：用于工业炼铁 C．氢氧化钙显碱性：用于改良酸性土壤 D．氧气具有助燃性：用作火箭发射燃料 7．（2026·山东菏泽·一模）实验探究是学习化学的重要方法。请根据下列实验装置图回答问题： (1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，二者都可以选用的发生装置和收集装置组合是______（从A-E中选填装置序号）。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气发生的化学方程式是______。 (3)向盛有80℃热水的装置F的烧杯中放入白磷，再将O2通入与白磷接触，可观察到白磷在水中燃烧（白磷着火点约为40℃）。请根据燃烧的条件分析产生此现象的原因______。 (4)为验证氧气的某些物理性质，小组同学收集一塑料瓶氧气，进行图1所示实验，测得氧气体积分数随时间变化曲线如图2所示。 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2中D点氧气的体积分数约为______。 8．（2026·山东聊城·模拟预测）通过这几个月的化学学习，你已经初步掌握了实验室制取气体的一般规律和它们的一些主要性质，下列提供气体制取和性质探究的实验装置．请你回答下列问题： (1)写出图中标有字母的仪器名称：a_____； (2)实验室采用加热氯酸钾制取氧气时，写出该反应的化学方程式为_____，如图E所示，铁丝在氧气中剧烈燃烧，说明氧气具有_____（填“氧化性”或“可燃性”）。 (3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，应选用的发生装置和收集装置的组合是_____；如图F所示，将二氧化碳倒入烧杯中，观察到燃烧的蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，还说明二氧化碳_____，因此二氧化碳在生活中的重要用途是_____． 氧气制取 题型04 1.（2026·山东济南·二模）某学习小组欲根据绿色化学的原则探究实验室制取氧气方法的优劣。下图中梳理了四种制氧气的方法，下列有关说法中，正确的是 【已知：原子利用率=(预期产物的质量/全部生成物的质量总和)×100%】 A．方法甲可以用二氧化锰为催化剂提高原子利用率 B．相较于过氧化氢分解制氧气，电解水制氧气的原子利用率更高 C．方法丙电解水时，正极和负极产生气体的质量比为1：2 D．方法乙和方法丁都是利用分解反应制备氧气 2．（2026·山东日照·二模）化学小组设计了如图所示装置用于气体制备和性质探究，回答下列问题： (1)请写出图中标号a的仪器名称：______________。 (2)在实验室用图示装置制取氧气，则锥形瓶中发生反应的化学方程式为_______________。 (3)装置B 中加入一定量的浓硫酸的作用是_____________；用装置C收集气体的方法是_______________(填“向上”或“向下”)排空气法。 (4)小王同学检查该装置气密性的步骤是：①用橡胶塞塞紧双口瓶的上瓶口；②关闭K1，打开 ③用热毛巾捂锥形瓶；④观察装置B、D中有无气泡产生。小红同学认为小王的做法不妥，原因是_____________。 (5)装置D的烧杯中盛有水(如上图)，待装置C中双口瓶收集满氧气后，打开弹簧夹K1、K4，关闭K2、K3，打开弹簧夹K1的目的是______________；点燃装置E中的白磷后立即伸入装置C中双口瓶并塞紧橡胶塞，待装置C冷却至室温后打开K3，观察到烧杯中的水倒吸入双口瓶，试分析产生该现象的原因是_____________。 3．（2026·山东聊城·一模）化学实验是进行科学探究的重要方式，利用下列装置（部分夹持装置已略去）。回答下列问题； (1)写出仪器a的名称_________。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气，可采用的发生装置为__________，发生反应的化学方程式是____________；该发生装置应作的改动是__________。 (3)①实验需配制100 g溶质质量分数为20%的稀盐酸，需要取用溶质质量分数为30%的盐酸_________g（结果精确至0.1 g）。 ②实验室制取二氧化碳的化学方程式为_______________，若要制取一瓶二氧化碳，可采用的装置组合为_________。 (4)小资料：通常情况下强酸可制得弱酸。为证明酸性比（硅酸）强，利用C、H装置进行实验，装置H中如预期生成了沉淀，但小威认为此现象不能证明酸性比强，用化学方程式解释原因_______________。小威认为若要达到此实验目的，需要在C、H装置之间加一个洗气瓶，其中试剂为_________。 4．（2026·山东临沂·二模）兴趣小组以“氧气的制取”为主题开展了学习活动。回答下列问题： (1)实验室利用如图1所示部分装置（部分夹持装置已略去）制取氧气。 ①实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为__________。 ②用过氧化氢溶液制取氧气应选择的发生装置是______（用字母表示）。为防止制得的氧气逸出，在添加试剂时应注意的问题是______。 ③不用D装置收集氧气的原因是______。 (2)实验室自制简易供氧器，如图2。对产生的氧气进行洗涤和加湿有利于人体呼吸，往加湿仓中加水，最恰当的液面高度是______（选填“c”“d”或“e”）。 5．（2026·山东济宁·一模）在潜水艇、空间站或呼吸面具中，常用过氧化钠作为“可再生的供氧剂”，因为它能与人体呼出的二氧化碳和水蒸气反应生成氧气。某化学兴趣小组模拟这一原理，设计了如下图所示的实验装置。 【查询资料】 请回答： (1)仪器X的名称是_____； (2)A装置中发生反应的化学方程式为________； (3)B装置的作用是__________； (4)若仅探究与CO2的反应，需在_____与C之间增加盛放浓硫酸的装置； (5)D装置的作用是_________； (6)E装置集气瓶中收集的气体主要是_______； (7)检验E装置集气瓶内气体的方法是______。 6．（2026·山东日照·一模）化学学习小组开展了一场跨学科实践活动。 Ⅰ．基本探究 (1)写出仪器的名称：a_________；d_________。 (2)实验室利用过氧化氢制取氧气的发生和收集装置可选用_________（填A~F字母），反应原理为_________，组装好装置后，加试剂之前要进行的操作是_________。 (3)在装置C中加入澄清石灰水检验产生的气体是否为二氧化碳，需要将发生装置的导管与装置C中_________（填“b”或“c”）端的导管相连。 Ⅱ．拓展实践 (4)小组同学用自制的发生器改用于制备气体，并将气体发生器与气体细化器相连接，如图一所示，实践效果很好。使用气体细化器的作用是_________。 (5)发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，兴趣小组重新设计了水草缸的气体发生器A瓶，如图二，A瓶中可选用_________（填药品名称）为原料制取，与上述B装置相比，该装置的优点是_________。 7．（2026·山东淄博·一模）气体的制取和性质是初中化学核心知识之一，结合以下实验装置回答问题。 (1)实验室加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为______，用装置E收集氧气时，气体应从导管口______（填“a”或“b”）通入。 (2)装置B和装置C都可用来制取氧气，与装置B相比，装置C的优点是______。 (3)利用该反应及C装置制取少量的主要操作步骤有：①检查装置的气密性；②组装仪器；③向分液漏斗中注入过氧化氢溶液；④向锥形瓶中放入二氧化锰；⑤收集气体。正确的操作顺序是______（填字母序号）。 A．①②③④⑤ B．①④②③⑤ C．②①④③⑤ D．②③④①⑤ (4)某同学收集一瓶氧气进行如下实验，测得氧气体积分数随时间变化曲线如图所示。 实验内容 打开瓶塞，开始记录数据 180s后将塑料瓶保持倒置状态 实验装置 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______。 8．（2026·山东潍坊·一模）化学实验是进行科学探究的重要方式。 (1)仪器①的名称是_____。 (2)写出用装置A制取氧气的化学方程式_____。 (3)在上述制取气体装置中，反应过程中可以添加液体试剂的装置是_____（填字母序号）。 (4)溶液中自由移动离子的浓度越大，电导率越大。某化学小组进行图1实验，测得烧杯中溶液电导率变化如图2所示。 已知：，易溶于水。 ①饱和溶液的作用为_____。 ②用化学方程式解释AB段电导率下降的原因_____。 ③从微观角度解释BC段电导率上升的原因_____。 9．（2026·山东聊城·一模）气体制备是化学实验基本技能之一，现用如下装置进行化学实验，请根据以下装置图回答问题： (1)写出标有序号①的仪器名称：___________。 (2)实验室欲制取一瓶二氧化碳气体，则选用的发生装置是___________(填字母，下同)，发生反应的化学方程式为___________。 (3)实验课上，小明用F装置干燥一瓶氧气用来做铁丝燃烧实验，则制取的氧气应从F装置的___________(填“a”或“b”)端进入。 (4)利用过氧化氢分解产生氧气的原理，小红用两个空塑料瓶自制了一个家庭简易制氧机(如下图)。 ①通过抽拉线绳，可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，这种设计的优点是___________(答一点即可)。 ②若想利用B装置监测产生氧气的速率，需要改进的措施是_____________。 10．（2026·山东泰安·一模）某兴趣小组利用实验室常用的装置探究制取气体的原理、方法及性质。结合装置图，回答问题： (1)写出图中a仪器的名称：______。 (2)实验室常用装置B制取氧气，反应的化学方程式为______。 (3)实验室制取CO2并能控制反应随时发生与停止的发生装置为______(填字母，下同)。 (4)实验室可用加热碳酸氢钠固体来制取CO2，若用此法来制取CO2，应选用的发生和收集装置为_____。 (5)同学们选择钙片(主要成分是碳酸钙)和白醋反应自制CO2诱蚊装置，如图H。甲装置中的导管应与乙装置中的______处连接更利于收集高浓度二氧化碳。 (6)装置G有多种用途。 ①洗气：除去CO2中的水蒸气，气体应从_____(填“长”或“短”)管口处进入G装置。 ②验满：验满氧气时，将带火星的木条放到______(填“长”或“短”)管口处。 11．（2026·山东济南·一模）某兴趣小组在实验室中制取常见气体并探究其性质。请回答下列问题： (1)①上图中仪器a的名称为___________； ②实验室使用过氧化氢溶液(二氧化锰作催化剂)制取氧气的化学方程式为___________；利用该原理制备并收集较干燥的氧气，所选择仪器的连接顺序为___________(从左到填写仪器序号字母)。 (2)查阅资料发现氧化铜(CuO)也可以作为过氧化氢分解的催化剂，于是某小组探究二氧化锰(MnO2)、氧化铜(CuO)对过氧化氢溶液分解的催化效果，设计的方案和记录的数据如下表所示。 实验序号 过氧化氢溶液 催化剂 收集50mL O2所用时间 实验1 15 mL 5% 0.2g粉末状MnO2 14 s 实验2 15 mL b% 0.2g粉末状CuO 25 s 表格中b的数值为___________； 结论：___________填“MnO2"或“CuO”对过氧化氢分解的催化效果更好一些。 (3)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，进行图一所示实验，测得氧气体积分数随时间变化曲线如图二所示。 ①从微观角度解释AB段曲线下降的原因是___________。 ②BC段曲线下降幅度明显超过AB段，体现的氧气性质是___________。 (4)利用微型化实验装置测定氧化铁样品(杂质不参与反应)中Fe2O3的含量，在装置的气密性良好各项操作规范的前提下，称取该氧化铁样品15g放入玻璃管内，充分反应后，测得玻璃管内该处固体质量变为12.3g。回答下列问题： ①实验中碳粉的作用为___________； ②在氧化铁样品处发生反应的化学方程式为___________。该样品Fe2O3中氧元素的质量为___________g，该样品中Fe2O3的质量分数为___________。(结果精确至0.1%) 12．（2026·山东菏泽·一模）潜水艇长期潜航时，艇内官兵的呼吸和设备的运转都需要消耗氧气。为保证艇员的正常工作和生活，潜水艇里必须配备氧气再生装置，某校化学兴趣小组对此开展了项目式学习。 I．实验室制氧 兴趣小组首先在实验室模拟制取氧气，所用装置如下图所示： (1)实验室用过氧化氢溶液在作催化剂的条件下制取氧气，要制取一瓶纯净的，应选择装置_____（填字母序号）。 (2)某同学在观察到锥形瓶内有大量气泡时，开始用C装置收集，过一段时间后，用带火星的木条伸入瓶口、瓶中、瓶底，木条并未复燃，其原因可能是_____。 II．潜水艇中的制氧 为保证长时间潜航，在潜水艇里要配备氧气再生装置。有以下几种制氧气的方法： ①加热高锰酸钾   ②电解水 ③在常温下过氧化钠固体与二氧化碳反应： (3)你认为最适合在潜水艇里制氧气的方法是_____（填序号），与其他两种方法相比，这种方法的优点是_____（写两点）。 III．实际用氧 (4)已知每位成年人平均需氧量为，某型号潜水艇需提供10个成人呼吸1小时的氧气量，请问理论上需要艇内配备多少过氧化钠作为氧气再生剂？（写出计算过程） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $