主题一《专题02：空气和氧气》-【化学一起课件】初中化学中考复习专题

空气和氧气 中考化学一轮专题复习02 2026学年 2026初中化学中考一轮复习 O2 N2 知识导图 01 考点梳理 02 考点练习 03 目录 O2 N2 知识导图 O2 N2 01 知识导图 氧气性质的判断 物质在氧气(或氧气)中燃烧的相关判断 氧气性质的综合考查 氧气的性质 氧气的工业制法 实验室制取氧气的药品、装置和操作判断 制取氧气的实验探究 氧气的制取 空气 空气中成分用途的判断 空气中成分用途与性质的对应关系 空气中成分用途与性质的对应关系 空气组成的判断 空气的污染与防治 空气 氧气 考点梳理 O2 N2 02 考点一 空气 知识梳理 (1)法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究空气成分，得出结论： 空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5。 (2)空气的成分及其体积分数(大约) 空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 水蒸气和其它成分 体积分数 0.934% 0.034% 0.02% 78% 21% 1.空气的成分与用途 (3)空气各成分的用途 氮气工业生产硝酸和氮肥，食品防腐，液态氮气用作________； O2供给_____，支持燃烧，_______冶炼，金属焊接； 稀有气体用作__________，制作多用途 电光源； 制冷剂 呼吸 钢铁 保护气 (1)目前计入空气污染指数的项目 气体：SO2、NO2、CO、O3，其中___________会导致酸雨(pH<______) 固体：可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)→形成雾霾 SO2、NO2 2.空气的污染与防治 5.6 (2)空气污染指数越______，污染越严重。 (3)空气污染的危害、保护 危害：严重损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡。全球气候_____，______破坏和_______等。 保护：加强大气质量监测，改善环境状况，使用______能源，工厂的废气经处理过后才能排放，积极植树、造林、种草等。 高 变暖 臭氧层 酸雨 清洁 考点一 空气 知识梳理 仪器、试剂 大集气瓶、_________、_________烧杯、弹簧夹、橡胶塞和导管；____________、蒸馏水 基本思路 通过化学反应，除去混合物中的一种成分，再测定混合物在__________的体积或质量的变化。 实验原理 药品选择 ①一是该物质在空气中能够燃烧且__________反应； ②二是该物质燃烧的生成物为_______________，不能是气体； 酒精灯 燃烧匙 红磷 反应前后 只与氧气 固体或液体 3.实验：空气中氧气含量的测定 4P＋5O2 2P2O5 点燃 考点一 空气 知识梳理 3.实验：空气中氧气含量的测定 考点一 空气 知识梳理 实验 装置 实验 步骤 a.在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份； b.用弹簧夹夹紧橡皮管； c.在燃烧匙内放入过量的红磷； d.点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧； e.待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹。 实验 现象 ①红磷燃烧，产生___________，并放出_____； ②待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，可以观 察到________________________，瓶内液面上升至刻度______附近。 实验结论 氧气约占空气总体积的_________。 1/5 热量 烧杯中的水被吸入集气瓶 1 大量白烟 3.实验：空气中氧气含量的测定 考点一 空气 知识梳理 误差 分析 结果明显偏小 ①红磷用量________；②装置气密性______；③未等集气瓶冷却至室温，就_______________； 结果明显偏大 ①点燃红磷后伸入集气瓶速度太慢（未及时塞紧橡皮塞）；②未夹紧止水夹（未使用止水夹） 问题 讨论 集气瓶内剩余气体的性质? ①物理性质：___________________________________； ②化学性质：____________________________________。 不足 不好 打开弹簧夹 无色无味的气体，难溶于水 不能燃烧也不支持燃烧 3.实验：空气中氧气含量的测定 考点一 空气 知识梳理 实验 拓展 改变点燃方式 实验过程中不打开装置，使装置始终保持________，如图 密闭 3.实验：空气中氧气含量的测定 考点一 空气 知识梳理 3.实验：空气中氧气含量的测定 实验拓展 改变测量方式 利用量筒或注射器等测量仪器，减小实验误差，使测定结果更加精确，如图 考点一 空气 知识梳理 3.实验：空气中氧气含量的测定 实验 拓展 改变反应原理 如图，利用加热铜丝消耗装置中的氧气，实验过程中反复推拉两端注射器活塞的目的是使铜丝与空气中的氧气充分反应，玻璃管内发生反应的化学方程为 。 2Cu+O2 2CuO 考点一 空气 知识梳理 3.实验：空气中氧气含量的测定 实验拓展 数字化实验 图1装置可用于测定空气中氧气的含量。 图2是实验过程中集气瓶内气压与时间的关系 (该装置气密性良好，P0是集气瓶内初始气压)。 (1)P0时，_________________________________________； (2)P0~a段，点燃红磷后，气压增大的原因是__________________； (3)a~d段，红磷燃烧消耗集气瓶中的氧气，且反应结束后温度恢复至室温，但气压P小于P0的原因是_______________。 红磷没有点燃，气压没有变化 红磷燃烧放热 氧气被消耗 考点一 空气 知识梳理 01 空气的各成分划分是按照____________，而不是质量分数。 体积分数 02 二氧化碳会引起____________ ，但不是____________ ，二氧化碳是空气的成分，是光合作用的原料。 03 用红磷测定空气中氧气的含量，红磷要______，如果红磷量______，会导致氧气不能被耗尽，导致空气中氧气的含量______。 04 烟与雾的区分：烟是固体小颗粒；雾是小液滴。例如：红磷(白磷)燃烧生成____________，而不是____________。 特别提醒 温室效应 空气污染物 过量 不足 偏小 白烟 白雾 物理性质 氧气 色、味、态(通常状况下) 色、 味、 体 密度(标准状况下) 比空气略 _______ 溶解性(通常状况下) 溶于水 无 无 气 大 不易 (1)物理性质 1.氧气的性质 在压强为1.01×105Pa时，氧气在-183 ℃时变为淡蓝色的液体，在-218℃时变为淡蓝色的雪花状固体。 考点二 氧气 知识梳理 ①具有 性质，氧气可以使带火星的木条 。 助燃 复燃 ②氧气与常见物质的反应 考点二 氧气 知识梳理 (2)化学性质 1.氧气的性质 物质 反应现象 化学方程式 操作注意 在空气中 在氧气中 碳 发_______，放热，生成使澄清石灰水 _______的气体 氧气中： 发______，放热，生成使澄清石灰水____________ 的气体 木炭伸入瓶中时，要自上而下，缓慢伸入(目的使木炭与氧气____________) 硫 燃烧，发出微弱的_____色火焰，放热，生成__________的气体 燃烧得更旺，发出明亮的_____色火焰，放出热量，生成有____________的气体 集气瓶底要留少量水，目的：溶解吸收生成__________，防止 _______________ 红光 变浑浊 白光 变浑浊 充分反应 C＋O2 CO2 点燃 淡蓝 刺激性气味 刺激性气味 二氧化硫 二氧化硫逸出污染环境。 蓝紫 S＋O2 SO2 点燃 物质 反应现象 化学方程式 操作注意 在空气中 在氧气中 红磷 发出 色火焰，放出热量、产生大量_______ 同空气   硫 产生______色火焰，放出热量 同空气 点燃氢气之前必须 ________________ 黄 白烟 4P＋5O2 2P2O5 点燃 淡蓝 验纯 2H2＋O2 2H2O 点燃 物质 反应现象 化学方程式 操作注意 在空气中 在氧气中 铁 变____，不燃烧 剧烈燃烧 __________， 放热，产生 ______________ 铁丝用砂纸打磨(除去表面的_______)；在铁丝一端系一根火柴棒(_____)；铁丝绕成_______(预热未燃烧的的铁丝)；在瓶底加______或铺一层______(防止高温生成物使________ ______)；燃着的铁丝不能接触瓶壁(防止炸裂瓶壁) 红热 火星四射 黑色固体 氧化物 引燃 螺旋状 少量水 细沙 3Fe＋2O2 Fe3O4 点燃 集气瓶 炸裂 物质 反应现象 化学方程式 操作注意 在空气中 在氧气中 镁 剧烈燃烧，发出 __________，放出热量，生成____色固体 燃烧更剧烈 耀眼的白光 白 2Mg＋O2 2MgO 点燃 (1)氧气的工业制法(_____________) ①原料：空气。 ②原理：利用液态氧气和液态氮气的_____________。——是_________变化 。 利用液态氮的____________比液态氧的沸点低的原理。先将空气在__________条件下，变_________为液态，再将液态空气缓缓___________至 -196℃左右，氮气首先达到沸点从液态空气里蒸发出来，剩下的主要就是液态氧了。 分离液态空气 沸点不同 物理 沸点 低温 加压 升温 考点二 氧气 知识梳理 2.氧气的制取 2.氧气的制取 ④贮存：氧气经加压后贮存在蓝色 中。 钢瓶 ③过程： 考点二 氧气 知识梳理 ①实验室制取气体的装置 装置 类型 选择依据 拓展装置 发生 装置 固体加热型 固液不加热型 (2)实验：氧气的实验室制取 考点二 氧气 知识梳理 2.氧气的制取 反应物是固体； 反应条件需要加热。 反应物是固体和液体； 反应条件不加热。 分液漏斗可以控制反应速率，节约药品。 装置 类型 选择依据 拓展装置 收集装置 排水法 气体从短管进集气瓶，水从长管排出 向上排 空气法 向下排 空气法 气体从长管进集气瓶，空气从短管排出 气体从短管进集气瓶，空气从长管排出 适合溶解性小； 不与水反应的气体 适合密度大于空气的气体；且不与空气各成分反应 适合密度小于空气的气体； 且不与空气各成分反应 装置 类型 各种装置气密 性检查 将导管伸入水中，手紧握容器外壁，观察导管口有气泡冒出，松手后导管有一段液柱，则装置不漏气，反之漏气。 用弹簧夹夹住乳胶管，往长颈漏斗内注入水，若长颈漏斗下端形成一段稳定的液柱，则装置不漏气。 向长颈漏斗中加水使其下端浸入水中，用手捂容器外壁，伸入水中的导管口有气泡产生，则气密性良好。 当缓缓拉活塞时，观察到有气泡产生，则气密性良好；当缓缓推活塞时，观察到长颈漏斗中形成一段液柱，则气密性良好。 关闭分液漏斗活塞，缓缓拉注射器活塞，松手后，活塞回到原处，说明装置气密性良好。 制取方法 高锰酸钾制取氧气 过氧化氢制取氧气 反应原理 依据：反应物状态及反应条件 发生装置 固体 加热型 固液不 加热型 2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 2H2O2 2H2O＋O2↑ MnO2 (2)实验：氧气的实验室制取 考点二 氧气 知识梳理 2.氧气的制取 制取方法 高锰酸钾制取氧气 过氧化氢制取氧气 依据：气体的溶解性及密度 收集装置 考点二 氧气 知识梳理 (2)实验：氧气的实验室制取 2.氧气的制取 依据：氧气______溶于水，且不与水反应(何时开始收集?导管口有___________气泡冒出时开始收集) 依据：氧气密度比空气____，且不与空气的成分反应 不易 连续均匀 大 排水法 向上排空气法 考点二 氧气 知识梳理 (2)实验：氧气的实验室制取 2.氧气的制取 制取方法 高锰酸钾制取氧气 过氧化氢制取氧气 操作步骤 检查装置气密性→装入药品→固定在铁架台上→点燃酒精灯进行加热→收集氧气→将导管从水槽中移离→熄灭酒精灯 简记为：茶(查)、装(庄)、定、点、收、利(离)、息(熄) 检查装置气密性→装入药品→收集氧气 考点二 氧气 知识梳理 (2)实验：氧气的实验室制取 2.氧气的制取 制取方法 高锰酸钾制取氧气 过氧化氢制取氧气 实验讨论 ①实验结束后，为什么先将导气管移出水面，然后熄灭酒精灯? 。 ②用高锰酸钾制取氧气时，试管口为什么塞一团棉花? 。 防止水槽中的水倒流回炽热的试管中，炸裂试管 防止高锰酸钾粉末进入导气管 考点二 氧气 知识梳理 (2)实验：氧气的实验室制取 2.氧气的制取 制取方法 高锰酸钾制取氧气 过氧化氢制取氧气 验满方法 排水法：当集气瓶口 冒出时，说明已收集满，否则未满； 向上排空气法：将 靠近集气瓶瓶口，若 ，说明已收集满，否则未满。 检验方法 将 伸入集气瓶内，若 ，则为氧气；否则不是氧气。 有大量的气泡 带火星的木条 木条复燃 带火星的木条 木条复燃 实验现象与实验结论的区分：__________是能通过眼、耳、鼻、皮肤等感官直接感知的；实验结论则需要通过理性分析得出。如果在描述中出现生成物的_______，则该描述是_________，而不是实验现象。例如：镁燃烧时发出耀眼的白光(_________)，生成氧化镁(通过分析产物得出的_____________ )。 氧气可支持燃烧(具有________)，但是不具有_______，不可用作______。 实验现象 名称 实验结论 实验现象 实验结论 助燃性 可燃性 燃料 在标准状况下，氧气是无色无味的气体，液态氧和固态氧是________的。 蓝色 考点二 氧气 易混易错 01 02 03 04 气体装置：读题时一定看清问的是装置(这时要选2部分，即____________装置和____________装置)，还是发生装置或收集装置。发生装置的选取依据___________ 和____________；收集装置的选取依据_____________和在水中的______________。 发生 收集 反应物状态 反应条件 气体的密度 溶解性 排水法收集气体，刚开始有气泡时，容器内还有空气，不能马上收集，要等导管口________________________时开始收集。 连续均匀的气泡气泡冒出 制取氧气选药品时，必须含有_____________。 氧元素 考点二 氧气 易混易错 05 06 09 08 07 氧气的检验是把 伸入集气瓶 ，木条复燃。一定要与验满分开，验满是把 伸入集气瓶 ，木条复燃。 分离液态空气制取氧气，是利用液态氮和液态氧的 ，该过程是 _______变化，没有新物质生成不要误认为是 变化。 带火星的木条 中 带火星的木条 口 沸点不同 物理 化学 向上排空气法收集气体时，导管口要接近集气______(目的：便于__________)。 瓶底 排净空气 考点二 氧气 易混易错 考点练习 O2 N2 03 1．（2025·天津市）空气是一种宝贵的自然资源，其中能供给人类呼吸的气体是（ ） A．氮气 B．氧气 C．氖气 D．二氧化碳 2．（2025·湖南省）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．CO2 D．H2 3．（2025·四川省眉山市）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．干净的空气是纯净物 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 B A D 考点一 空气 考向一 空气的成分及用途 4．（2025·江苏省扬州市）下列物质的排放会引起酸雨的是（ ） A．SO2 B．CO2 C．CO D．CH4 5．（2025·广西）防治空气污染是一项意义重大的课题。下列气体属于空气污染物的是（ ） A．氮气 B．氧气 C．二氧化硫 D．水蒸气 6．（2025·四川省宜宾市）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 B．污染物传感器主要用于测定CO2的含量 C．气象参数传感器能够测定空气的温度、湿度等 D．利用该种设备可实时监测不同地方的空气质量状况 A C B 考点一 空气 考向二 空气的污染与防治 考点一 空气 考向三  空气中氧气含量的测定 7．（2025·四川省德阳市）某化学兴趣小组用氧气传感器分别测量木条和蜡烛(主要含碳、氢元素)在密闭容器内燃烧至熄灭过程中氧气含量变化。密闭容器内氧气含量随时间的变化如图所示。 下列说法正确的是（ ） A．若装置漏气，不会影响实验结果 B．木条熄灭时，瓶内还有O2剩余 C．蜡烛燃烧过程中不会产生气体 D．对比木条与蜡烛的燃烧过程，蜡烛消耗O2的速率更快 B 考点一 空气 考向三  空气中氧气含量的测定 8．（2025·山东统考）兴趣小组利用图1装置进行实验，测量木条和蜡烛燃烧至熄灭过程中集气瓶内O2的体积分数，数据如图2。下列说法不正确的是（ ） A．实验开始时，两集气瓶内O2的体积分数均约为21% B．木条、蜡烛均熄灭后，集气瓶内O2的体积分数：甲<乙 C．70s时，甲集气瓶内CO2的体积分数为88.3% D．可以通过调节O2的体积分数调控燃烧 C 考点一 空气 考向一 氧气的性质 9．（2025·吉林省长春市）人类的生活离不开空气。空气中可供给呼吸的气体是（ ） A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳 10．（2025·天津市）下列实验现象描述正确的是（ ） A．硫在空气中燃烧时发出蓝紫色火焰 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 11．（2025·江苏省苏州市）下列有关铁丝在氧气中燃烧反应的叙述不正确的是（ ） A．放出热量 B．生成Fe3O4 C．反应前后固体质量相等 D．参加反应的铁与生成物中铁元素质量相等 B D C 考点二 氧气 考向二 氧气的实验室制法 12．（2025·山西省）如图分别是实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置。完成该实验的操作中，正确的一项是（ ） A．均需用酒精灯加热 B．均可用镊子装入固体 C．均需检查装置的气密性 D．均可用带火星木条检验气体 C 考点二 氧气 考向二 氧气的实验室制法 13．（2025·安徽省）小明和小安同学在实验室选用下列装置制取并收集氧气。 回答下列问题： I．小明同学使用H2O2溶液进行实验。 (1)仪器①的名称是 。 (2)反应的化学方程式为 。 长颈漏斗 2H2O2 MnO2 2H2O+O2 考点二 氧气 考向二 氧气的实验室制法 Ⅱ．小安同学使用KMnO4固体进行实验。 (3)在实验方案中，下列图标需要标注的是 （填字母序号，下同）。 (4)向试管中加入KMnO4正确的操作是 。 (5)氧气收集完毕，将导管从水槽中取出，再熄灭酒精灯的原因 是 。 防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂 13．（2025·安徽省）小明和小安同学在实验室选用下列装置制取并收集氧气。 b、c b、c 考点二 氧气 考向二 氧气的实验室制法 14．（2025·四川省达州市）气体的制取和性质是初中化学核心知识之一，请结合以下实验装置回答问题： (1)仪器甲的名称是 。 (2)实验室用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气，应选择的装置组合是 （从图1的A~E中选择，填字母序号）， 该反应的化学方程式为 。 (3)选用F装置收集氧气，气体应从 （填“a”或“b”）端进入集气瓶。 试管 AE a 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 考点二 氧气 考向二 氧气的实验室制法 14．（2025·四川省达州市）气体的制取和性质是初中化学核心知识之一，请结合以下实验装置回答问题： (4)实验室用过氧化氢溶液制取氧气，选用B装置做发生装置的优点 为 。 (5)水、过氧化氢溶液和高锰酸钾都能用来制取氧气，是因为物质中都含有 元素。 (6)白炽灯泡内玻璃柱上有一点红色物质，那是红磷。只要看到使用过的灯泡内有这点红色物质存在，就可基本判定，该灯泡没有漏气，判断依据是 （用化学方程式表示）。 能控制反应速率 氧 4P+5 O2 点燃 2P2O5 $ 专题02 空气和氧气 一、考情剖析 考点要求 课标要求 命题预测 空气 · 了解空气的主要成分；生态环境的保护，分析空气质量的信息，探讨空气质量变化原因 1.空气常以选择题的形式考查，少数穿插于填空，考查命题点有空气各成分的体积分数、用途的判断；提高空气质量的措施；空气污染物的判断等，常以文字的形式出现。空气中氧气含量的测定常以选择题和填空题的形式考查，考查命题点有实验药品的判断；实验现象和结论的判断；实验误差的分析等。 2.氧气的性质主要以选择题和填空题的形式考查，考查命题点有常见物质如：硫、木炭、铁丝、镁条等与氧气发生反应的实验现象和对氧气的认识的判断等。 3.实验室制取氧气实验与探究题的形式考查，偶尔也以选择题考查，并且常与二氧化碳的制取及气体的检验与净化结合在一起考查，考查命题点有药品的选择及反应原理，仪器的名称及装置的选择，实验步骤及注意事项，气体的检验与验满，气体的除杂净化，万能瓶的使用等。 氧气 · 通过实验探究认识氧气的主要性质，认识物质的性质与用途的关系；初步学习氧气的实验室制法，归纳实验室制取气体的一般思路与方法；以自然界中的氧循环和碳循环为例，认识物质在自然界中可以相互转化及其对维持人类生活与生态平衡的意义。 二、思维导图 三、考点梳理 考点一 空气 一、空气的成分与用途 1．法国化学家_______用定量的方法研究空气成分，得出结论：空气由_______和_______组成，其中氧气约占空气总体积的_______。 2．空气的成分及其体积分数（大约） 空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 水蒸气和其它成分 体积分数 ______ ______ 0.934% 0.034% 0.02% 3．空气各成分的用途 氮气 工业生产硝酸和氮肥，食品防腐，液态氮气用作_______； O2供给_______，支持燃烧，_______冶炼，金属焊接； 稀有气体用作_______，制作多用途电光源； 二、空气的污染与防治 1．目前计入空气污染指数的项目 气体：SO2、NO2、CO、O3，其中______________会导致酸雨（pH<_______） 固体：可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）→形成雾霾 2．空气污染指数越_______，污染越严重。 3．空气污染的危害、保护 危害：严重损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡。全球气候_______，_______破坏和_______等。 保护：加强大气质量监测，改善环境状况，使用_______能源，工厂的废气经处理过后才能排放，积极植树、造林、种草等。 三、实验：空气中氧气含量的测定 仪器、试剂 大集气瓶、_______、_______、烧杯、弹簧夹、橡胶塞和导管；_______、蒸馏水 基本思路 通过化学反应，除去混合物中的一种成分，再测定混合物在_______的体积或质量的变化。 实验原理 _____________________。 药品选择 ①一是该物质在空气中能够燃烧且_______反应； ②二是该物质燃烧的生成物为_______，不能是气体； 实验装置 实验步骤 a.在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份； b.用弹簧夹夹紧橡皮管； c.在燃烧匙内放入过量的红磷； d.点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧； e.待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹。 实验现象 ①红磷燃烧，产生______________，并放出_______； ②待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，可以观察到_____________________，瓶内液面上升至刻度_______附近。 实验结论 氧气约占空气总体积的_______。 误差分析 结果明显偏小 ①红磷用量_______；②装置气密性_______；③未等集气瓶冷却至室温，就______________； 结果明显偏大 ①点燃红磷后伸入集气瓶速度太慢（未及时塞紧橡皮塞）；②未夹紧止水夹（未使用止水夹） 问题讨论 集气瓶内剩余气体的性质？ ①物理性质：_____________________； ②化学性质：_____________________。 实验拓展 改变点燃方式 实验过程中不打开装置，使装置始终保持_______，如图 改变测量方式 利用量筒或注射器等测量仪器，减小实验误差，使测定结果更加精确，如图 改变反应原理 如图，利用加热铜丝消耗装置中的氧气，实验过程中反复推拉两端注射器活塞的目的是使铜丝与空气中的氧气充分反应，玻璃管内发生反应的化学方程为___________________________________ 数字化实验 图1装置可用于测定空气中氧气的含量。 图2是实验过程中集气瓶内气压与时间的关系(该装置气密性良好，P0是集气瓶内初始气压)。 （1）P0时红磷没有点燃，气压没有变化； （2）P0~a段，点燃红磷后，气压增大的原因是红磷燃烧放热； （3）a~d段，红磷燃烧消耗集气瓶中的氧气，且反应结束后温度恢复至室温，但气压P小于P0的原因是氧气被消耗。 易错辨析 1.空气的各成分划分是按照_______，而不是质量分数。 2.二氧化碳会引起______________，但不是______________，二氧化碳是空气的成分，是光合作用的原料。 3.用红磷测定空气中氧气的含量，红磷要_______，如果红磷量_______，会导致氧气不能被耗尽，导致空气中氧气的含量_______。 4.烟与雾的区分：_______是固体小颗粒；_______是小液滴。例如：红磷（白磷）燃烧生成_______，而不是_______。 考点二 氧气 2．实验：氧气的实验室制取 （1）实验室制取气体的装置 装置 类型 选择依据 拓展装置 发生装置 固体加热型 反应物是固体； 反应条件需要加热。 —— 固液不加热型 反应物是固体和液体； 反应条件不加热。 分液漏斗可以控制反应速率，节约药品。 收集装置 排水法 适合溶解性小； 不与水反应的气体 气体从短管进集气瓶，水从长管排出 向上排空气法 适合密度大于空气的气体； 且不与空气各成分反应 气体从长管进集气瓶，空气从短管排出 向下排空气法 适合密度小于空气的气体； 且不与空气各成分反应 气体从短管进集气瓶，空气从长管排出 各种装 置气密 性检查 将导管伸入_______ 中，手紧握容器外壁，观察导管口有_______冒出，松手后_______，则装置不漏气，反之漏气 用弹簧夹夹住乳胶管，往长颈漏斗内注入_______，若长颈漏斗下端形成　_______，则装置不漏气 向长颈漏斗中加水使其下端浸入水中，用手捂容器外壁，伸入水中的导管口有_______产生，则气密性良好 当缓缓拉活塞时，观察到_______，则气密性良好；当缓缓推活塞时，观察到_________，则气密性良好 关闭分液漏斗活塞，缓缓拉注射器活塞，松手后，______________，说明装置气密性良好 （2）实验室制取氧气 制取方法 高锰酸钾制取氧气 过氧化氢制取氧气 反应原理 ___________________________________ ___________________________________ 依据：反应物状态及反应条件 发生装置 ______________型 ______________型 依据：气体的溶解性及密度 收集装置 排水法 依据：氧气_______溶于水，且不与水反应 （何时开始收集？导管口有______________气泡冒出时开始收集。） 向上排空气法 依据：氧气密度比空气_______，且不与空气的成分反应 操作步骤 检查装置气密性→装入药品→固定在铁架台上→点燃酒精灯进行加热→收集氧气→将导管从水槽中移离→熄灭酒精灯 简记为：茶(查)、装(庄)、定、点、收、利(离)、息(熄) 检查装置气密性→装入药品→收集氧气 实验讨论 1.实验结束后，为什么先将导气管移出水面，然后熄灭酒精灯？ __________________________________________。 2.用高锰酸钾制取氧气时，试管口为什么塞一团棉花? __________________________________________。 验满方法 排水法：当集气瓶口______________冒出时，说明已收集满，否则未满； 向上排空气法：将______________靠近集气瓶瓶口，若______________，说明已收集满，否则未满。 检验方法 将______________伸入集气瓶内，若______________，则为氧气；否则不是氧气。 易错辨析 1.实验现象与实验结论的区分：_______是能通过眼、耳、鼻、皮肤等感官直接感知的；实验结论则需要通过理性分析得出。如果在描述中出现生成物的_______，则该描述是______________，而不是实验现象。例如：镁燃烧时发出耀眼的白光（______________），生成氧化镁（通过分析产物得出的______________）。 2.氧气可支持燃烧（具有_______），但是不具有_______，不可用作_______。 3.在标准状况下，氧气是无色无味的气体，液态氧和固态氧是_______的。 4.制取氧气选药品时，必须含有_______。 5.气体装置：读题时一定看清问的是装置（这时要选2部分，即_______装置和_______装置），还是发生装置或收集装置。发生装置的选取依据_______和_______；收集装置的选取依据_______和在水中的_______。 6.排水法收集气体，刚开始有气泡时，容器内还有空气，不能马上收集，要等导管口____________________时开始收集。 7.向上排空气法收集气体时，导管口要接近集气_______（目的：_____________________）。 8.氧气的检验是把______________伸入集气瓶_______，木条复燃。一定要与验满分开，验满是_______伸入集气瓶_______，木条复燃。 9.分离液态空气制取氧气，是利用液态氮和液态氧的______________，该过程是_______变化，没有新物质生成不要误认为是_______变化。 四、考点练习 考点一 空气 考向一 空气的成分及用途 1．（2025·天津市）空气是一种宝贵的自然资源，其中能供给人类呼吸的气体是（ ） A．氮气 B．氧气 C．氖气 D．二氧化碳 2．（2025·湖南省）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．CO2 D．H2 3．（2025·四川省眉山市）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．干净的空气是纯净物 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 考向二 空气的污染与防治 4．（2025·江苏省扬州市）下列物质的排放会引起酸雨的是（ ） A．SO2 B．CO2 C．CO D．CH4 5．（2025·广西）防治空气污染是一项意义重大的课题。下列气体属于空气污染物的是（ ） A．氮气 B．氧气 C．二氧化硫 D．水蒸气 6．（2025·四川省宜宾市）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 B．污染物传感器主要用于测定CO2的含量 C．气象参数传感器能够测定空气的温度、湿度等 D．利用该种设备可实时监测不同地方的空气质量状况 考向三 空气中氧气含量的测定 7．（2025·四川省德阳市）某化学兴趣小组用氧气传感器分别测量木条和蜡烛(主要含碳、氢元素)在密闭容器内燃烧至熄灭过程中氧气含量变化。密闭容器内氧气含量随时间的变化如图所示。 下列说法正确的是（ ） A．若装置漏气，不会影响实验结果 B．木条熄灭时，瓶内还有O2剩余 C．蜡烛燃烧过程中不会产生气体 D．对比木条与蜡烛的燃烧过程，蜡烛消耗O2的速率更快 8．（2025·山东统考）兴趣小组利用图1装置进行实验，测量木条和蜡烛燃烧至熄灭过程中集气瓶内O2的体积分数，数据如图2。下列说法不正确的是（ ） A．实验开始时，两集气瓶内O2的体积分数均约为21% B．木条、蜡烛均熄灭后，集气瓶内O2的体积分数：甲<乙 C．70s时，甲集气瓶内CO2的体积分数为88.3% D．可以通过调节O2的体积分数调控燃烧 考点二 氧气 考向一 氧气的性质 9．（2025·吉林省长春市）人类的生活离不开空气。空气中可供给呼吸的气体是（ ） A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳 10．（2025·天津市）下列实验现象描述正确的是（ ） A．硫在空气中燃烧时发出蓝紫色火焰 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 11．（2025·江苏省苏州市）下列有关铁丝在氧气中燃烧反应的叙述不正确的是（ ） A．放出热量 B．生成Fe3O4 C．反应前后固体质量相等 D．参加反应的铁与生成物中铁元素质量相等 考向二 氧气的实验室制法 12．（2025·山西省）如图分别是实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置。完成该实验的操作中，正确的一项是（ ） A．均需用酒精灯加热 B．均可用镊子装入固体 C．均需检查装置的气密性 D．均可用带火星木条检验气体 13．（2025·安徽省）小明和小安同学在实验室选用下列装置制取并收集氧气。 回答下列问题： I．小明同学使用H2O2溶液进行实验。 (1)仪器①的名称是 。 (2)反应的化学方程式为 。 Ⅱ．小安同学使用KMnO4固体进行实验。 (3)在实验方案中，下列图标需要标注的是 （填字母序号，下同）。 (4)向试管中加入KMnO4正确的操作是 。 (5)氧气收集完毕，将导管从水槽中取出，再熄灭酒精灯的原因是 。 14．（2025·四川省达州市）气体的制取和性质是初中化学核心知识之一，请结合以下实验装置回答问题： (1)仪器甲的名称是 。 (2)实验室用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气，应选择的装置组合是 （从图1的A~E中选择，填字母序号），该反应的化学方程式为 。 (3)选用F装置收集氧气，气体应从 （填“a”或“b”）端进入集气瓶。 (4)实验室用过氧化氢溶液制取氧气，选用B装置做发生装置的优点为 。 (5)水、过氧化氢溶液和高锰酸钾都能用来制取氧气，是因为物质中都含有 元素。 (6)白炽灯泡内玻璃柱上有一点红色物质，那是红磷。只要看到使用过的灯泡内有这点红色物质存在，就可基本判定，该灯泡没有漏气，判断依据是 （用化学方程式表示）。 五、课后练习 1．（2025·吉林省）空气是一种宝贵的资源。下列空气中的成分，由植物光合作用产生的是 A．二氧化碳 B．稀有气体 C．氧气 D．氮气 2．（2025·黑龙江省齐齐哈尔市）下列气体中可供给动植物呼吸的是 A．氧气 B．氮气 C．稀有气体 D．二氧化碳 3．（2025·湖南省长沙市）空气是一种混合物。洁净的空气中含量较高且化学性质不活泼的是 A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．水蒸气 4．（2025·云南省）下列实验不能达到实验目的的是 A． 探究空气中氧气的含量 B．探究铁生锈与氧气和水有关 C． 验证质量守恒定律 D． 验证大理石与稀盐酸反应能生成二氧化碳 A．A B．B C．C D．D 5．（2025·山东省威海市）如图是工业上用＂双碱法＂脱硫处理废气的过程。下列说法不正确的是 A．该工艺可减少酸雨的形成 B．理论上该工艺生产过程无需补充NaOH C．过程Ⅰ发生的是复分解反应 D．过程Ⅱ反应前后原子的种类和数目不变 6．（2025·湖南省长沙市）湖南已建成自然资源全要素市场平台，通过AI智能分析有效破解了供需信息壁垒。下列有关自然资源的说法正确的是 A．空气有自净能力，无需监测 B．大量使用化石燃料对环境没有污染 C．有计划、合理地开采矿产资源 D．回收废旧金属不能节约金属资源 7．（2025·吉林省）下图为我国某地环境监测站2012年和2022年记录的大气中的浓度数据，下列说法正确的是 A．2022年该地大气中已经没有 B．2012年2月和2022年2月浓度差异最小 C．2012年冬季大气中浓度明显高于其他季节 D．煤的使用有利于减少的排放 8．（2025·甘肃省金昌市）下图是实验室制取气体的部分装置图，请按要求回答下列问题。 (1)仪器a的名称是 。 (2)实验室使用高锰酸钾制取氧气应选择的发生装置是 ，请指出该装置中的一处错误 ，反应的化学方程式为 。若使用C装置收集氧气，说明氧气具有 的性质，当观察到 时，开始收集气体。 (3)实验室制取二氧化碳反应的化学方程式是 。若要制取并收集一瓶干燥的二氧化碳，需要在选用的发生装置和收集装置之间连接E装置，则气体应该从 (填“a”或“b”)导管通入。 (4)如图F，向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入适量水，振荡，取少许溶液于试管中，滴加几滴紫色石蕊溶液，观察到的现象是 。 9．（2025·广西）实验是化学研究的重要手段。某同学在实验室制取氧气并进行氧气性质的探究。 (1)该同学用双氧水和二氧化锰制取氧气，发生反应的化学方程式是 ，选用的发生装置是 (填字母序号)。 (2)实验室现有的双氧水浓度过大，使用前需要稀释。稀释双氧水时用到的玻璃仪器有胶头滴管、量筒、烧杯和 。 (3)用排空气法收集氧气应选装置 (填字母序号)，还可以用 法收集氧气。 (4)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。 10．（2025·山东省青岛市）“追梦”小组在实验室中制取氧气并探究其性质，请回答下列问题： (1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气用于铁丝燃烧实验，从图一中选择最合适的发生和收集装置 (选填字母序号)，反应的化学方程式为 ，二氧化锰的作用是 。 (2)进行图二所示实验时，发现铁丝在空气中不燃烧，在氧气中剧烈燃烧、 ，放热，生成黑色固体，该反应的化学方程式为 。铁丝在空气中与在氧气中反应的剧烈程度明显不同、原因是 。 (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，进行图三所示实验，测得氧气体积分数随时间变化曲线如图四所示。 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图四中D点氧气的体积分数约为 %。 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 空气和氧气 一、考情剖析 考点要求 课标要求 命题预测 空气 · 了解空气的主要成分；生态环境的保护，分析空气质量的信息，探讨空气质量变化原因 1.空气常以选择题的形式考查，少数穿插于填空，考查命题点有空气各成分的体积分数、用途的判断；提高空气质量的措施；空气污染物的判断等，常以文字的形式出现。空气中氧气含量的测定常以选择题和填空题的形式考查，考查命题点有实验药品的判断；实验现象和结论的判断；实验误差的分析等。 2.氧气的性质主要以选择题和填空题的形式考查，考查命题点有常见物质如：硫、木炭、铁丝、镁条等与氧气发生反应的实验现象和对氧气的认识的判断等。 3.实验室制取氧气实验与探究题的形式考查，偶尔也以选择题考查，并且常与二氧化碳的制取及气体的检验与净化结合在一起考查，考查命题点有药品的选择及反应原理，仪器的名称及装置的选择，实验步骤及注意事项，气体的检验与验满，气体的除杂净化，万能瓶的使用等。 氧气 · 通过实验探究认识氧气的主要性质，认识物质的性质与用途的关系；初步学习氧气的实验室制法，归纳实验室制取气体的一般思路与方法；以自然界中的氧循环和碳循环为例，认识物质在自然界中可以相互转化及其对维持人类生活与生态平衡的意义。 二、思维导图 三、考点梳理 考点一 空气 一、空气的成分与用途 1．法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究空气成分，得出结论：空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5。 2．空气的成分及其体积分数（大约） 空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 水蒸气和其它成分 体积分数 78% 21% 0.934% 0.034% 0.02% 3．空气各成分的用途 氮气 工业生产硝酸和氮肥，食品防腐，液态氮气用作制冷剂； O2供给呼吸，支持燃烧，钢铁冶炼，金属焊接； 稀有气体用作保护气，制作多用途电光源； 二、空气的污染与防治 1．目前计入空气污染指数的项目 气体：SO2、NO2、CO、O3，其中SO2、NO2会导致酸雨（pH<5.6） 固体：可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）→形成雾霾 2．空气污染指数越高，污染越严重。 3．空气污染的危害、保护 危害：严重损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡。全球气候变暖，臭氧层破坏和酸雨等。 保护：加强大气质量监测，改善环境状况，使用清洁能源，工厂的废气经处理过后才能排放，积极植树、造林、种草等。 三、实验：空气中氧气含量的测定 仪器、试剂 大集气瓶、酒精灯、燃烧匙、烧杯、弹簧夹、橡胶塞和导管；红磷、蒸馏水 基本思路 通过化学反应，除去混合物中的一种成分，再测定混合物在反应前后的体积或质量的变化。 实验原理 4P+5O2  2P2O5。 药品选择 ①一是该物质在空气中能够燃烧且只与氧气反应； ②二是该物质燃烧的生成物为固体或液体，不能是气体； 实验装置 实验步骤 a.在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份； b.用弹簧夹夹紧橡皮管； c.在燃烧匙内放入过量的红磷； d.点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧； e.待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹。 实验现象 ①红磷燃烧，产生大量白烟，并放出热量； ②待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，可以观察到烧杯中的水被吸入集气瓶，瓶内液面上升至刻度1附近。 实验结论 氧气约占空气总体积的1/5。 误差分析 结果明显偏小 ①红磷用量不足；②装置气密性不好；③未等集气瓶冷却至室温，就打开弹簧夹； 结果明显偏大 ①点燃红磷后伸入集气瓶速度太慢（未及时塞紧橡皮塞）；②未夹紧止水夹（未使用止水夹） 问题讨论 集气瓶内剩余气体的性质？ ①物理性质：无色无味的气体，难溶于水； ②化学性质：不能燃烧也不支持燃烧。 实验拓展 改变点燃方式 实验过程中不打开装置，使装置始终保持密闭，如图 改变测量方式 利用量筒或注射器等测量仪器，减小实验误差，使测定结果更加精确，如图 改变反应原理 如图，利用加热铜丝消耗装置中的氧气，实验过程中反复推拉两端注射器活塞的目的是使铜丝与空气中的氧气充分反应，玻璃管内发生反应的化学方程为2Cu+O22CuO 数字化实验 图1装置可用于测定空气中氧气的含量。 图2是实验过程中集气瓶内气压与时间的关系(该装置气密性良好，P0是集气瓶内初始气压)。 （1）P0时红磷没有点燃，气压没有变化； （2）P0~a段，点燃红磷后，气压增大的原因是红磷燃烧放热； （3）a~d段，红磷燃烧消耗集气瓶中的氧气，且反应结束后温度恢复至室温，但气压P小于P0的原因是氧气被消耗。 易错辨析 1.空气的各成分划分是按照体积分数，而不是质量分数。 2.二氧化碳会引起温室效应，但不是空气污染物，二氧化碳是空气的成分，是光合作用的原料。 3.用红磷测定空气中氧气的含量，红磷要过量，如果红磷量不足，会导致氧气不能被耗尽，导致空气中氧气的含量偏小。 4.烟与雾的区分：烟是固体小颗粒；雾是小液滴。例如：红磷（白磷）燃烧生成白烟，而不是白雾。 考点二 氧气 一、氧气的性质 1．物理性质 物理性质 氧气 色、味、态（通常状况下） 无色、无味、气体 密度（标准状况下） 比空气略大 溶解性（通常状况下） 不易溶于水 在压强为1.01×105Pa时，氧气在-183 ℃时变为淡蓝色的液体，在-218℃时变为淡蓝色的雪花状固体。 2．化学性质 （1）具有助燃性质，氧气可以使带火星的木条复燃。 （2）氧气与常见物质的反应 物质 反应现象 化学方程式 操作注意 在空气中 在氧气中 碳 发红光，放热，生成使澄清石灰水变浑浊的气体 氧气中：发白光，放热，生成使澄清石灰水变浑浊的气体 C+O2CO2 木炭伸入瓶中时，要自上而下，缓慢伸入（目的使木炭与氧气充分反应） 硫 燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体 燃烧得更旺，发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成有刺激性气味的气体 S+O2SO2 硫在氧气里燃烧，在集气瓶底要留少量水，目的：溶解吸收生成的二氧化硫，防止二氧化硫逸出污染环境 红磷 发出黄色火焰，放出热量、产生大量白烟 同空气 4P+5O22P2O5 氢气 产生 淡蓝 色火焰，放出热量 同空气 2H2＋O22H2O 点燃氢气之前必须验纯 铁 变红热，不燃烧 剧烈燃烧，火星四射，放热，生产黑色物质。 3Fe+2O2Fe3O4 铁丝用砂纸打磨（除去表面的氧化物）；在铁丝一端系一根火柴棒（引燃）；铁丝绕成螺旋状（预热未燃烧的的铁丝）；在瓶底加少量水或铺一层细沙（防止高温生成物使集气瓶炸裂）；燃着的铁丝不能接触瓶壁（防止炸裂瓶壁） 镁 剧烈燃烧，发出 耀眼的白光，放出热量，生成白色固体 燃烧更剧烈 2Mg＋O2 2MgO 二、氧气的制取 1．氧气的工业制法（分离液态空气） （1）原料：空气。 （2）原理：利用液态氧气和液态氮气的沸点不同。——是物理变化。 利用液态氮的沸点比液态氧的沸点低的原理。先将空气在低温条件下加压变为液态，再将液态空气缓缓升温至左右，氮气首先达到沸点从液态空气里蒸发出来，剩下的主要就是液态氧了。 （3）过程： （4）贮存：氧气经加压后贮存在蓝色钢瓶中。 2．实验：氧气的实验室制取 （1）实验室制取气体的装置 装置 类型 选择依据 拓展装置 发生装置 固体加热型 反应物是固体； 反应条件需要加热。 —— 固液不加热型 反应物是固体和液体； 反应条件不加热。 分液漏斗可以控制反应速率，节约药品。 收集装置 排水法 适合溶解性小； 不与水反应的气体 气体从短管进集气瓶，水从长管排出 向上排空气法 适合密度大于空气的气体； 且不与空气各成分反应 气体从长管进集气瓶，空气从短管排出 向下排空气法 适合密度小于空气的气体； 且不与空气各成分反应 气体从短管进集气瓶，空气从长管排出 各种装 置气密 性检查 将导管伸入水 中，手紧握容器外壁，观察导管口有　气泡冒出，松手后导管有一段液柱，则装置不漏气，反之漏气 用弹簧夹夹住乳胶管，往长颈漏斗内注入水，若长颈漏斗下端形成　一段稳定液柱，则装置不漏气 向长颈漏斗中加水使其下端浸入水中，用手捂容器外壁，伸入水中的导管口有气泡产生，则气密性良好 当缓缓拉活塞时，观察到有气泡产生，则气密性良好；当缓缓推活塞时，观察到长颈漏斗中形成一段液柱，则气密性良好 关闭分液漏斗活塞，缓缓拉注射器活塞，松手后，活塞回到原处，说明装置气密性良好 （2）实验室制取氧气 制取方法 高锰酸钾制取氧气 过氧化氢制取氧气 反应原理 2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 2H2O22H2O＋O2↑ 依据：反应物状态及反应条件 发生装置 固体加热型 固液不加热型 依据：气体的溶解性及密度 收集装置 排水法 依据：氧气不易溶于水，且不与水反应 （何时开始收集？导管口有连续均匀气泡冒出时开始收集。） 向上排空气法 依据：氧气密度比空气大，且不与空气的成分反应 操作步骤 检查装置气密性→装入药品→固定在铁架台上→点燃酒精灯进行加热→收集氧气→将导管从水槽中移离→熄灭酒精灯 简记为：茶(查)、装(庄)、定、点、收、利(离)、息(熄) 检查装置气密性→装入药品→收集氧气 实验讨论 1.实验结束后，为什么先将导气管移出水面，然后熄灭酒精灯？ 防止水槽中的水倒流回炽热的试管中，炸裂试管。 2.用高锰酸钾制取氧气时，试管口为什么塞一团棉花? 防止高锰酸钾粉末进入导气管。 验满方法 排水法：当集气瓶口有大量气泡冒出时，说明已收集满，否则未满； 向上排空气法：将带火星的木条靠近集气瓶瓶口，若木条复燃，说明已收集满，否则未满。 检验方法 将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，则为氧气；否则不是氧气。 易错辨析 1.实验现象与实验结论的区分：实验现象是能通过眼、耳、鼻、皮肤等感官直接感知的；实验结论则需要通过理性分析得出。如果在描述中出现生成物的名称，则该描述是实验结论，而不是实验现象。例如：镁燃烧时发出耀眼的白光（实验现象），生成氧化镁（通过分析产物得出的实验结论）。 2.氧气可支持燃烧（具有助燃性），但是不具有可燃性，不可用作燃料。 3.在标准状况下，氧气是无色无味的气体，液态氧和固态氧是蓝色的。 4.制取氧气选药品时，必须含有氧元素。 5.气体装置：读题时一定看清问的是装置（这时要选2部分，即发生装置和收集装置），还是发生装置或收集装置。发生装置的选取依据反应物状态和反应条件；收集装置的选取依据气体的密度和在水中的溶解性。 6.排水法收集气体，刚开始有气泡时，容器内还有空气，不能马上收集，要等导管口有连续均匀气泡冒出时开始收集。 7.向上排空气法收集气体时，导管口要接近集气瓶底（目的：便于排净空气）。 8.氧气的检验是把带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃。一定要与验满分开，验满是把带火星的木条伸入集气瓶口，木条复燃。 9.分离液态空气制取氧气，是利用液态氮和液态氧的沸点不同，该过程是物理变化，没有新物质生成不要误认为是化学变化。 四、考点练习 考点一 空气 考向一 空气的成分及用途 1．（2025·天津市）空气是一种宝贵的自然资源，其中能供给人类呼吸的气体是 A．氮气 B．氧气 C．氖气 D．二氧化碳 【答案】B 【详解】A.氮气空气中含量最高（约78%），但化学性质稳定，不参与呼吸作用，无法供给呼吸，故A错误； B.氧气约占空气约21%，是呼吸作用的关键气体，人体通过氧气分解有机物释放能量，故B正确； C.氖气属于稀有气体，用于电光源，与呼吸无关，故C错误； D.高浓度二氧化碳会抑制呼吸，不能供给呼吸，故D错误。 故选：B。 2．（2025·湖南省）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． B． C． D． 【答案】A 【详解】空气的成分按体积分数计算，大约是：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%。由此可知，空气中体积分数含量最高的物质是氮气，化学式为N2。 故选A。 3．（2025·四川省眉山市）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．干净的空气是纯净物 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 【答案】D 【详解】A、干净的空气仍然是氮气、氧气、稀有气体等多种成分组成的混合物，而非单一物质（纯净物），故选项说法错误； B、氮气约占空气体积的78%，而非质量。由于氮气密度小于氧气，质量占比实际低于体积占比，故选项说法错误； C、医疗急救需高浓度氧气，而空气中氧气仅占约21%，浓度不足，需提纯后使用，故选项说法错误； D、稀有气体在空气中占比约0.94%，但用途广泛（如霓虹灯、保护气等），符合题意，故选项说法正确； 故选：D。 考向二 空气的污染与防治 4．（2025·江苏省扬州市）下列物质的排放会引起酸雨的是 A．SO2 B．CO2 C．CO D．CH4 【答案】A 【解析】A、SO2在大气中会转化为硫酸，导致酸雨，故A正确； B、CO2是温室气体，不直接导致酸雨，故B错误；   C、CO主要引起中毒，与酸雨无关，故C错误； D、CH4是温室气体，与酸雨无关，故D错误。   故选A； 5．（2025·广西）防治空气污染是一项意义重大的课题。下列气体属于空气污染物的是 A．氮气 B．氧气 C．二氧化硫 D．水蒸气 【答案】C 【详解】A、氮气是空气的主要成分，约占78%，属于无害气体， 不是污染物，不符合题意； B、氧气占空气约21%，是生物呼吸必需的气体，本身无污染性， 不是污染物，不符合题意； C、二氧化硫在空气中易形成硫酸，会形成酸雨，腐蚀建筑、破坏生态，属于典型空气污染物，符合题意； D、水蒸气是空气中的正常成分，湿度变化可能影响舒适度，但未被列为污染物， 不是污染物，不符合题意。 故选C。 6．（2025·四川省宜宾市）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 B．污染物传感器主要用于测定CO2的含量 C．气象参数传感器能够测定空气的温度、湿度等 D．利用该种设备可实时监测不同地方的空气质量状况 【答案】B 【详解】A、太阳能板工作时可将光能转化为电能，说法正确； B、污染物传感器主要监测空气污染物，空气污染物包括一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、可吸入颗粒物、细颗粒物，CO2不是空气污染物（虽会导致温室效应，但通常不列入空气质量污染物监测范畴），该传感器不是用于测定CO2含量，说法错误； C、气象参数传感器可测定空气温度、湿度等气象参数，说法正确； D、微型空气质量 “检测站” 可在不同地方布置，实时监测空气质量，说法正确。 故选B。 考向三 空气中氧气含量的测定 7．（2025·四川省德阳市）某化学兴趣小组用氧气传感器分别测量木条和蜡烛(主要含碳、氢元素)在密闭容器内燃烧至熄灭过程中氧气含量变化。密闭容器内氧气含量随时间的变化如图所示。 下列说法正确的是 A．若装置漏气，不会影响实验结果 B．木条熄灭时，瓶内还有O2剩余 C．蜡烛燃烧过程中不会产生气体 D．对比木条与蜡烛的燃烧过程，蜡烛消耗O2的速率更快 【答案】B 【详解】A、该实验用氧气传感器分别测量木条和蜡烛在密闭容器内燃烧至熄灭过程中氧气含量变化，木条、蜡烛燃烧均消耗氧气，因此若装置漏气，会影响实验结果，说法错误，不符合题意； B、由图可知，木条燃烧时氧气含量降至12%时基本不再变化，说明木条熄灭时，瓶内还有剩余，说法正确，符合题意； C、蜡烛主要含碳、氢元素，则蜡烛燃烧时会产生二氧化碳气体，说法错误，不符合题意； D、对比木条与蜡烛的燃烧过程可知，木条燃烧消耗的速率更快，说法错误，不符合题意。 故选：B。 8．（2025·山东统考）兴趣小组利用图1装置进行实验，测量木条和蜡烛燃烧至熄灭过程中集气瓶内的体积分数，数据如图2。下列说法不正确的是 A．实验开始时，两集气瓶内的体积分数均约为 B．木条、蜡烛均熄灭后，集气瓶内的体积分数：甲<乙 C．70s时，甲集气瓶内的体积分数为88.3% D．可以通过调节的体积分数调控燃烧 【答案】C 【详解】A、由图2中的数据可知，实验开始时，两集气瓶内O2的体积分数均约为21%，故选项说法正确； B、由图1、图2可知，甲中木条熄灭后集气瓶内O2的体积分数为11.7%，乙中蜡烛熄灭后集气瓶内O2的体积分数为15.8%，则集气瓶内O2的体积分数：甲＜乙，故选项说法正确； C、空气中氮气的体积分数为78%，氧气的体积分数为21%，木条燃烧时，等体积的氧气反应生成等体积的二氧化碳，则70s时，甲集气瓶内CO2的体积分数为21%-11.7%=9.3%，故选项说法不正确； D、由图2中的数据可知，蜡烛熄灭时氧气的体积分数为15.8%，木条熄灭时氧气的体积分数为11.7%，说明不同物质燃烧对氧气浓度的需求不同，可以通过调节O2的体积分数调控燃烧，故选项说法正确。 故选C。 考点二 氧气 考向一 氧气的性质 9．（2025·吉林省长春市）人类的生活离不开空气。空气中可供给呼吸的气体是 A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳 【答案】B 【详解】空气是混合物，主要成分包括氮气（约78%）、氧气（约21%）、稀有气体（约0.94%）、二氧化碳（约0.03%）等，氧气是空气中可供给呼吸的气体；在呼吸作用中，人体吸入氧气，用于氧化分解有机物（如葡萄糖），释放能量供生命活动使用，同时产生二氧化碳。氧气是维持生命必需的气体。 故选B。 10．（2025·天津市）下列实验现象描述正确的是 A．硫在空气中燃烧时发出蓝紫色火焰 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 【答案】D 【详解】A、硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，说法错误，不符合题意； B、点燃的铁丝插入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体，说法错误，不符合题意； C、乙醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水是实验结论，而不是实验现象，说法错误，不符合题意； D、在空气中加热铜粉，铜和氧气加热生成黑色的氧化铜，故红色粉末逐渐变为黑色，说法正确，符合题意。 故选：D。 11．（2025·江苏省苏州市）下列有关铁丝在氧气中燃烧反应的叙述不正确的是 A．放出热量 B．生成 C．反应前后固体质量相等 D．参加反应的铁与生成物中铁元素质量相等 【答案】 C 【解析】 A、铁丝在氧气中燃烧放出热量，说法正确，不符合题意； B、铁丝在氧气中燃烧生成，说法正确，不符合题意； C、铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，根据质量守恒定律，参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和，则生成四氧化三铁的质量等于参加反应的铁、氧气的质量之和，故反应前后固体质量不相等，说法错误，符合题意； D、根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，则参加反应的铁与生成物中铁元素质量相等，说法正确，不符合题意。 故选：C。 考向二 氧气的实验室制法 12．（2025·山西省）如图分别是实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置。完成该实验的操作中，正确的一项是 A．均需用酒精灯加热 B．均可用镊子装入固体 C．均需检查装置的气密性 D．均可用带火星木条检验气体 【答案】C 【详解】A、制取氧气的装置为固体加热装置，需要酒精灯加热，制取二氧化碳的装置为固液常温装置，不需要酒精灯加热，故选项错误； B、制取氧气的装置试管口有一团棉花，选用的是高锰酸钾粉末状物质，需要用药匙或纸槽，将药品送至试管底部，制取二氧化碳选用大理石或石灰石，可用镊子装入固体，故选项错误； C、制取氧气和二氧化碳都有气体生成，均需检查装置的气密性，故选项正确； D、氧气具有助燃性，能使得火星的木条复燃，可用带火星的木条检验，二氧化碳常用澄清的石灰水来检验，故选项错误。 故选：C。 13．（2025·安徽省）小明和小安同学在实验室选用下列装置制取并收集氧气。 回答下列问题： I．小明同学使用溶液进行实验。 (1)仪器①的名称是 。 (2)反应的化学方程式为 。 Ⅱ．小安同学使用固体进行实验。 (3)在实验方案中，下列图标需要标注的是 （填字母序号，下同）。 (4)向试管中加入正确的操作是 。 (5)氧气收集完毕，将导管从水槽中取出，再熄灭酒精灯的原因是 。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) (3)bc (4)b、c (5)防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂 【详解】（1）由图可知，仪器①为长颈漏斗。 （2）过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：。 （3）高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应，则需要标注热烫和排风，但不需要用电，故选bc。 （4）取用高锰酸钾时，先将试管横放，用药匙或纸槽将药品送至试管底，再将试管竖立，故选bc。 （5）实验结束后，为了防止水槽中的水倒吸，引起热的试管炸裂，则应先将导管从水槽中取出，再熄灭酒精灯。 14．（2025·四川省达州市）气体的制取和性质是初中化学核心知识之一，请结合以下实验装置回答问题： (1)仪器甲的名称是 。 (2)实验室用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气，应选择的装置组合是 （从图1的A~E中选择，填字母序号），该反应的化学方程式为 。 (3)选用F装置收集氧气，气体应从 （填“a”或“b”）端进入集气瓶。 (4)实验室用过氧化氢溶液制取氧气，选用B装置做发生装置的优点为 。 (5)水、过氧化氢溶液和高锰酸钾都能用来制取氧气，是因为物质中都含有 元素。 (6)白炽灯泡内玻璃柱上有一点红色物质，那是红磷。只要看到使用过的灯泡内有这点红色物质存在，就可基本判定，该灯泡没有漏气，判断依据是 （用化学方程式表示）。 【答案】(1)试管 (2) AE (3)a (4)能控制反应速率 (5)氧 (6) 【详解】（1）由图可知，仪器甲为试管； （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用固体加热型发生装置，氧气的密度比空气大，不易溶于水，既可以采用向上排空气法收集，又可以采用排水法收集，排空气法收集的气体比较干燥，排水法收集的气体比较纯净，故选AE； 高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，方程式为：； （3）氧气的密度比空气大，若选用F装置收集，气体应长进短出，故气体从a口进入； （4）实验室用过氧化氢溶液制取氧气，应选用固液常温型发生装置，B能通过分液漏斗控制滴加液体的速率，从而控制反应速率，产生平稳的气流； （5）氧气是由氧元素组成的，根据反应前后元素种类不变，可知水、过氧化氢溶液和高锰酸钾都能用来制取氧气，是因为物质中都含有氧元素； （6）红磷能与空气中的氧气反应生成五氧化二磷，只要看到使用过的灯泡内有这点红色物质（红磷）存在，说明红磷没有被消耗，可基本判定，该灯泡没有漏气，方程式为：。 五、课后练习 1．（2025·吉林省）空气是一种宝贵的资源。下列空气中的成分，由植物光合作用产生的是 A．二氧化碳 B．稀有气体 C．氧气 D．氮气 【答案】C 【详解】A、二氧化碳是植物光合作用的原料，植物通过光合作用吸收二氧化碳，而不是产生二氧化碳，A 选项错误； B、稀有气体在空气中含量相对稳定，其来源与植物光合作用没有关系，B 选项错误； C、植物光合作用的过程是在叶绿体里，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气，所以氧气是植物光合作用产生的，C 选项正确； D、氮气在空气中含量最多，它的产生和植物光合作用无关，D 选项错误。 故选C。 2．（2025·黑龙江省齐齐哈尔市）下列气体中可供给动植物呼吸的是 A．氧气 B．氮气 C．稀有气体 D．二氧化碳 【答案】A 【详解】氧气能支持燃烧，供给呼吸，故可供给动植物呼吸的气体是氧气。 故选A。 3．（2025·湖南省长沙市）空气是一种混合物。洁净的空气中含量较高且化学性质不活泼的是 A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．水蒸气 【答案】A 【详解】A、氮气在空气中的体积分数约为 78%，含量较高。氮气的化学性质不活泼，一般不易与其他物质发生化学反应，A 选项正确； B、氧气在空气中的体积分数约为 21%，虽然含量较高，但氧气的化学性质比较活泼，能与许多物质发生氧化反应，B 选项错误； C、二氧化碳在空气中的体积分数约为 0.03%，含量较低，C 选项错误； D、水蒸气在空气中的含量相对较少，D 选项错误。 故选A。 4．（2025·云南省）下列实验不能达到实验目的的是 A． 探究空气中氧气的含量 B．探究铁生锈与氧气和水有关 C． 验证质量守恒定律 D． 验证大理石与稀盐酸反应能生成二氧化碳 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A、红磷燃烧消耗集气瓶内氧气，生成五氧化二磷固体，冷却至室温后，打开弹簧夹，进入集气瓶中水的体积即为集气瓶内氧气的体积，可用于探究空气中氧气的含量，该实验能达到目的； B、左侧试管中铁钉只与氧气接触（干燥剂可吸收水分），不生锈；右侧试管中铁钉与水、氧气同时接触，生锈，可以探究铁生锈与水有关，但不能探究与氧气有关，该实验不能达到目的； C、在密闭容器中，铜粉与氧气反应，反应前后总质量不变，天平示数保持不变，可验证质量守恒定律，该实验能达到目的； D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，大理石与稀盐酸反应产生的气体通入澄清石灰水，若澄清石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳，该实验能达到目的。 故选B。 5．（2025·山东省威海市）如图是工业上用＂双碱法＂脱硫处理废气的过程。下列说法不正确的是 A．该工艺可减少酸雨的形成 B．理论上该工艺生产过程无需补充NaOH C．过程Ⅰ发生的是复分解反应 D．过程Ⅱ反应前后原子的种类和数目不变 【答案】C 【详解】A、该工艺能吸收处理废气，减少二氧化硫排放，二氧化硫是形成酸雨的主要气体之一，所以可减少酸雨形成，该说法正确； B、从流程图看，过程 Ⅰ 消耗NaOH，过程 Ⅱ 又生成NaOH，理论上该工艺生产过程无需补充NaOH，该说法正确； C、过程 Ⅰ 中二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，化学方程式为，该反应不属于复分解反应（复分解反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物），该说法错误； D、根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，过程 Ⅱ 是化学反应，所以反应前后原子的种类和数目不变，该说法正确。 故选C。 6．（2025·湖南省长沙市）湖南已建成自然资源全要素市场平台，通过AI智能分析有效破解了供需信息壁垒。下列有关自然资源的说法正确的是 A．空气有自净能力，无需监测 B．大量使用化石燃料对环境没有污染 C．有计划、合理地开采矿产资源 D．回收废旧金属不能节约金属资源 【答案】C 【详解】A、空气虽然有自净能力（如污染物扩散、雨水冲刷等），但若污染物排放超过其自净能力，会导致空气污染（如雾霾），因此仍需监测空气质量，该选项说法不正确； B、化石燃料（煤、石油等）燃烧会释放二氧化硫、氮氧化物等污染物，导致酸雨、温室效应等环境问题，大量使用必然污染环境，该选项说法不正确； C、矿产资源不可再生，有计划、合理开采能避免资源枯竭，符合可持续发展原则，该选项说法正确； D、回收废旧金属可减少矿石开采量，降低能源消耗和污染，是节约金属资源的重要途径，该选项说法不正确。 故选C。 7．（2025·吉林省）下图为我国某地环境监测站2012年和2022年记录的大气中的浓度数据，下列说法正确的是 A．2022年该地大气中已经没有 B．2012年2月和2022年2月浓度差异最小 C．2012年冬季大气中浓度明显高于其他季节 D．煤的使用有利于减少的排放 【答案】C 【详解】A、从图中可以看到，2022 年大气中SO2浓度数值不为 0 ，说明大气中是有SO2​存在的，A 选项错误； B、观察图中数据，对比 2012 年 2 月和 2022 年 2 月SO2​浓度，二者差异较大，并非差异最小，B 选项错误； C、冬季一般指 12、1、2 月，从图中明显看出 2012 年这几个月SO2浓度值较高，明显高于其他季节，C 选项正确； D、煤中往往含有硫元素，燃烧煤会产生SO2​，会增加SO2​的排放，而不是减少，D 选项错误。 故选C。 8．（2025·甘肃省金昌市）下图是实验室制取气体的部分装置图，请按要求回答下列问题。 (1)仪器a的名称是 。 (2)实验室使用高锰酸钾制取氧气应选择的发生装置是 ，请指出该装置中的一处错误 ，反应的化学方程式为 。若使用C装置收集氧气，说明氧气具有 的性质，当观察到 时，开始收集气体。 (3)实验室制取二氧化碳反应的化学方程式是 。若要制取并收集一瓶干燥的二氧化碳，需要在选用的发生装置和收集装置之间连接E装置，则气体应该从 (填“a”或“b”)导管通入。 (4)如图F，向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入适量水，振荡，取少许溶液于试管中，滴加几滴紫色石蕊溶液，观察到的现象是 。 【答案】(1)锥形瓶 (2) B 未在试管口塞一团棉花 不易溶于水且与水不反应 导管口气泡连续均匀冒出 (3) a (4)溶液变红 【详解】（1）由图可知，仪器a的名称是：锥形瓶； （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B； 用高锰酸钾制取氧气，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，故错误是：未在试管口塞一团棉花； 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：； 若使用C装置，即排水法收集氧气，说明氧气不易溶于水，且与水不反应； 当观察到导管口气泡连续均匀冒出时，开始收集气体，因为一开始排出的是装置内的空气； （3）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； 若要制取并收集一瓶干燥的二氧化碳，需要在选用的发生装置和收集装置之间连接E装置，则气体应该从a导管口通入，这样干燥的比较充分； （4）向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入适量水，振荡，取少许溶液于试管中，滴加几滴紫色石蕊溶液，二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，故现象是：溶液变红。 9．（2025·广西）实验是化学研究的重要手段。某同学在实验室制取氧气并进行氧气性质的探究。 (1)该同学用双氧水和二氧化锰制取氧气，发生反应的化学方程式是 ，选用的发生装置是 (填字母序号)。 (2)实验室现有的双氧水浓度过大，使用前需要稀释。稀释双氧水时用到的玻璃仪器有胶头滴管、量筒、烧杯和 。 (3)用排空气法收集氧气应选装置 (填字母序号)，还可以用 法收集氧气。 (4)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。 【答案】(1) A (2)玻璃棒 (3) D 排水 (4) 复燃 黑 【详解】（1）选用双氧水和二氧化锰制氧气，过氧化氢在二氧化锰的作用下分解生成水和氧气，化学方程式为：；反应物为固体和液体，不需要加热，选择A为发生装置； （2）稀释双氧水的步骤是：用量筒量取一定体积的双氧水，倒入烧杯中，加入一定体积的水，用玻璃棒搅拌，故用到的玻璃仪器有胶头滴管、量筒、烧杯和玻璃棒； （3）氧气的密度略大于空气，用向上排空气法收集，故选D为收集装置；氧气不易溶于水，还可选择排水法收集； （4）氧气具有助燃性，验满时，将带火星的木条放在集气瓶口，观察到木条复燃，证明氧气已集满；铁燃烧生成四氧化三铁，能观察到铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体。 10．（2025·山东省青岛市）“追梦”小组在实验室中制取氧气并探究其性质，请回答下列问题： (1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气用于铁丝燃烧实验，从图一中选择最合适的发生和收集装置 (选填字母序号)，反应的化学方程式为 ，二氧化锰的作用是 。 (2)进行图二所示实验时，发现铁丝在空气中不燃烧，在氧气中剧烈燃烧、 ，放热，生成黑色固体，该反应的化学方程式为 。铁丝在空气中与在氧气中反应的剧烈程度明显不同、原因是 。 (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，进行图三所示实验，测得氧气体积分数随时间变化曲线如图四所示。 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图四中D点氧气的体积分数约为 %。 【答案】(1) BE 催化作用 (2) 火星四射 氧气具有助燃性，氧气浓度越大，燃烧越剧烈 (3) 分子在永不停息的做无规则运动 密度大于空气 21 【详解】（1）二氧化锰作催化剂分解过氧化氢溶液制取氧气属于固液不加热装置，所以发生装置选择B；铁丝在氧气中燃烧实验要求氧气纯净，最合适的收集装置是排水法装置，所以收集装置选择E，故填：BE； 二氧化锰作催化剂分解过氧化氢溶液生成氧气和水，反应方程式为：； 二氧化锰作为催化剂，它的作用是催化作用； （2）由于空气中氧气浓度大约只有21%，浓度较小，铁丝在空气中不燃烧，铁丝在氧气中剧烈燃烧，可观察到的实验现象是：剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体，故填：火星四射； 铁丝在氧气中燃烧，生成黑色的四氧化三铁，反应的化学方程式为：； 因为空气中具有助燃性的物质是氧气，空气中氧气浓度大约只有21%，浓度较小，铁丝无法燃烧，纯氧中氧气浓度大，所以铁丝可以燃烧，故填：氧气具有助燃性，氧气浓度越大，燃烧越剧烈； （3）从微观角度分析AB段曲线下降的原因是瓶子正正放，瓶盖打开，少量氧气分子运动到瓶子外，导致氧气体积分数减小，故填：分子在永不停息的做无规则运动； BC段曲线下降幅度明显超过AB段，是因为180s后瓶子倒放，氧气密度大于空气密度，所以氧气下沉，有大量氧气分子运动到空气中，故填：密度大于空气； 图四中D点氧气的体积分数基本保持不变，说明瓶中的氧气已完全逸出，瓶中是空气，空气中氧气的体积分数大约为21%，故填：21。 学科网（北京）股份有限公司 $