专题05 空气与氧气（浙江专用）2026年中考科学二模分类汇编

**基本信息** 本试卷汇编2026年浙江各地二模真题，聚焦空气、氧气、二氧化碳三大考点，通过暖宝宝发热原理、微型氧气体积分数测定等真实情境，考查燃烧条件、气体制取等核心知识，凸显科学探究与创新思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |非选择题|约14题|燃烧条件、氧气/二氧化碳制取与性质、催化剂探究、质量守恒定律|真实情境（如蒸汽眼罩、水族箱CO₂补给器）；实验设计与数据分析（如过氧化氢浓度对反应速率影响）；思维模型应用（如气体检验思维模型）|

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·浙江温州·二模）为验证质量守恒定律，小科将容积150mL的饼干盒改装为实验装置：注射器内装有30mL、90℃的热水，铝箔纸盒上放置白磷（着火点为40℃）。推动注射器，向饼干盒内注入全部热水（热水未浸没铝箔纸盒），白磷燃烧；待装置冷却至室温后，注射器活塞回落至6mL刻度处。 (1)从燃烧条件分析，实验中往饼干盒内注入热水的目的是________________。 (2)实验中，注入热水后、白磷尚未燃烧时，注射器活塞回升至33mL刻度处，请分析该现象的成因________________。 (3)实验后小科得出结论该实验遵循质量守恒定律，则支持他做出该结论的证据是________________。 (4)小科认为该装置还可用于测定空气中氧气的体积分数，根据实验数据计算得出测得的氧气体积分数为________。 【答案】(1)使温度达到着火点 (2)温度升高导致气体膨胀 (3)电子天平示数不变（或者白磷燃烧生成白烟，电子天平示数不变） (4)16% 【解析】（1）燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点，白磷着火点为40℃，90℃热水传热，使白磷温度满足燃烧的温度要求。 （2）热水进入装置后，加热了装置内的空气，空气受热体积膨胀，内部压强增大，推动注射器活塞向外移动，刻度回升。 （3）验证质量守恒定律的核心证据是反应前后总质量不变，该装置全程密封，反应前后电子天平读数不变，即可证明反应遵循质量守恒定律。 （4）饼干盒容积=装置内空气体积=150mL，反应后气体减少的体积（氧气体积）=30mL-6mL=24mL；氧气体积分数。 2．（2026·浙江金华·二模）测量空气中氧气体积分数实验的思维模型如下： 封闭空间——消耗氧气——气压减小——观察现象 小金用改装的空笔芯、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。 【查阅资料】“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1 mm厚度，再次装好笔头。一段时间后，红墨水柱移动距离为。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、厚度的“暖宝宝”内容物进行实验，红墨水柱移动距离均为。 【实验分析】 (1)暖宝宝与氧气反应，属于思维模型中的______。 (2)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”）均应保持在刻度处。 (3)内容物填充厚度为时，红墨水柱移动距离较小，其原因是______。 (4)相比于课本中的“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)消耗氧气 (2)左 (3)内容物太少，未耗尽笔芯内的氧气 (4)测量准确（合理即可） 【解析】（1）暖宝宝与氧气反应是为了消耗氧气， （2）根据对比实验的要求可知，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； （3）“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； （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。 氧气的性质及制取 考点2 1．（2026·浙江台州·二模）某同学利用如图实验装置开展氧气相关实验。 (1)若用装置甲制取氧气，可选用________作为反应物。 (2)若采用排空气法收集氧气，请在装置乙的虚线框内将装置补充完整________。 (3)图丙为铁丝在氧气中燃烧的实验。从燃烧条件分析，铁丝用火柴引燃的原因是________。 【答案】(1)高锰酸钾 (2) (3)使铁丝的温度达到着火点 【解析】（1）甲装置是固体加热装置，瓶口有棉花，制取氧气可以选择用高锰酸钾作为反应物。 （2）收集氧气应该用向上排空气法，此时进入的氧气应该通入长管道进入，空气从短管道排出，故如答案所示。 （3）铁丝燃烧时，铁丝是可燃物，氧气作为助燃剂，此时还需要将温度达到铁丝着火点，故用火柴引燃。 2．（2026·浙江绍兴·二模）用如图所示装置制取氧气时，有同学对事先在烧瓶中加水产生了疑问，他提出了猜想：加水可以起到稀释的作用，使反应速率变缓。为验证猜想，他进行了实验：每次取15mL质量分数为15%的过氧化氢溶液，稀释成不同溶质质量分数的溶液，在其他条件相同的情况下进行实验。记录数据如下： 实验 1 2 3 4 5 过氧化氢溶液的溶质质量分数 1% 3% 5% 10% 15% 二氧化锰粉末用量/g 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 收集到500mL气体所用时间/s 560 186 103 35 12 反应后液体的温度/℃ 26 38 43 59 71 (1)写出双氧水制取氧气的化学方程式_____。 (2)实验中可以通过比较_____来判断化学反应速率。 (3)过氧化氢溶液的溶质质量分数对反应速率有怎样的影响：_____。 (4)为寻找生活中常见的物质作为过氧化氢分解的新型催化剂。同学选取了氧化铁、土豆、生姜等物质进行了探究。 实验次数 催化剂 收集气体体积 收集气体所用时间 ① 2g氧化铁 7.0mL 560s ② 2g土豆 7.0mL 180s ③ 2g生姜 5.1mL 180s 分析表中数据，催化效果最好的物质是_____。 【答案】(1) (2)收集到500mL氧气所用的时间 (3)当其他条件相同时，过氧化氢溶液的溶质质量分数在1%~15%范围内，溶质质量分数越大，反应速率越快 (4)土豆 【解析】（1）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：。 （2）本实验中所有实验组都测定收集相同体积（500mL）氧气的耗时，因此可以通过收集到500mL氧气所用的时间的长短判断反应速率，时间越短，反应速率越快。 （3）根据表格数据，其他条件不变时，过氧化氢溶质质量分数越高，收集相同体积氧气的耗时越短，可得结论：当其他条件相同时，过氧化氢溶液的溶质质量分数在1%~15%范围内，溶质质量分数越大，反应速率越快。 （4）催化效果越好，相同条件下反应速率越快。相同质量的催化剂，相同反应时间下，土豆作催化剂收集到的氧气体积更大，或者相同时间收集氧气体积更多，说明反应速率更快，因此催化效果最好的是土豆。 3．（2026·浙江绍兴·二模）某科学兴趣小组利用和溶液分别制取。请回答： (1)利用溶液制取，发生装置和收集装置分别选_______（填字母）。 (2)加热制取前检查装置气密性，若气密性良好，导管末端最终的现象对应图2中的_______（选填a、b或c）。 (3)兴趣小组查到金属铂也可以催化分解制，设计了如图3所示装置。若实验过程中观察到安全管内液面上升过快，说明锥形瓶内压强过大。此时可采取的合理安全措施是______________（写出一条即可）。 (4)利用图3装置收集满一瓶后，写出将集气瓶从水中取出的具体操作：______________。 【答案】(1)BD或BE (2)b (3)向上抽动铂丝或向上抽动安全管使管下端管口离开液面或打开弹簧夹 (4)先在水下用玻璃片的毛面盖住集气瓶口，将集气瓶从水中取出后，将瓶正放在桌面上 【解析】（1）过氧化氢制取氧气是固液不加热型反应，因此发生装置选B；氧气密度大于空气且不易溶于水，既可以用向上排空气法D收集，也可以用排水法E收集。 （2）检查装置气密性时，手握试管后若气密性良好，导管口先冒出气泡；松开手后，试管内温度降低、压强减小，大气压会将水压入导管，最终形成一段高于外部液面的稳定水柱，对应图2的b。 （3）该装置中铂丝可上下移动，做过氧化氢分解的催化剂，瓶内压强过大是因为反应速率过快、产生氧气过多，因此可以向上抽动铂丝或向上抽动安全管使管下端管口离开液面或打开弹簧夹。 （4）排水法收集氧气后，为防止氧气逸出，需要先在水下用玻璃片的毛面盖住集气瓶口，且氧气密度大于空气，取出后正放。 4．（2026·浙江温州·二模）某学习小组为探究影响过氧化氢分解速率的因素，并优化氧气制取的方案。该小组利用如图甲的装置进行实验探究，每组实验均测量5分钟产生的氧气体积，得到实验数据如下表： 组别 溶液溶质质量分数 催化剂类型 5分钟产生氧气的体积（mL） ① 5% 1g二氧化锰粉末 113 ② 15% 1g二氧化锰粉末 - ③ 30% 1g二氧化锰粉末 - ④ 5% 1g活性炭粉末 102 ⑤ 15% 1g活性炭粉末 204 ⑥ 30% 1g活性炭粉末 295 “-”表示反应过于剧烈，气体难以稳定收集。 (1)写出实验前检查该装置气密性的方法：________。 (2)该小组设置④⑤⑥三组实验基于的假设是________。 (3)小文在使用10%溶液和1g二氧化锰制取氧气时发现反应过于剧烈，气体难以稳定收集，基于实验数据，请写出一种改进方法________。 (4)为准确测量5分钟产生的氧气体积，小文认为要等导管口冒出连续、均匀的气泡时再收集，小成则认为实验一开始就应该将导管口置于量简中收集，你赞同谁的观点？请说出你的理由。________。 【答案】(1)连接装置，把导管伸入水中，双手紧捂锥形瓶，导管口出现气泡，松手后水进入导管，一段时间后导管中水的体积不变，说明装置不漏气 (2)过氧化氢溶液的溶质质量分数会影响过氧化氢的分解速率 (3)将10%的过氧化氢溶液加水稀释，降低溶质质量分数 (4)赞同小成的观点。本实验需要测量5分钟内产生的全部氧气体积，反应一开始就会产生氧气，若等气泡连续均匀再收集，会导致初始产生的氧气逸出，使测得的氧气体积偏小，因此需要一开始就收集 【解析】（1）实验前检查该装置气密性的方法：连接装置，把导管伸入水中，双手紧捂锥形瓶，导管口出现气泡，松手后水进入导管，一段时间后导管中水的体积不变，说明装置不漏气。 （2）④⑤⑥三组实验中，催化剂的种类和质量都相同，唯一变量是过氧化氢溶液的溶质质量分数，因此实验假设是过氧化氢溶质质量分数会影响分解速率。 （3）根据实验数据可知，过氧化氢溶质质量分数越低，反应速率越慢，所以可以采取将10%的过氧化氢溶液加水稀释，降低溶质质量分数，从而降低反应速率。 （4）见答案。 5．（2026·浙江绍兴·二模）蒸汽眼罩（如图）利用自发热产生蒸汽，可用于缓解眼疲劳、改善干湿不适。科学小组对其进行了探究。 【查阅资料】蒸汽眼罩的内部材料有铁粉、活性炭、氯化钠、水等。 【实验探究】 (1)探究一：检验蒸汽眼罩内部材料有铁粉的方法：______。 (2)探究二：蒸汽眼罩快速发热的原因 小组同学设计了以下实验方案进行验证：将试剂放入密闭容器中，通过数字传感器分别测得1分钟前后氧气含量变化和温度变化。 实验方案 试剂 1分钟前后氧气含量变化 1分钟前后温度变化 1 4克铁粉、2毫升水、2克活性炭 20.1%→20.1% 16℃→16℃ 2 4克铁粉、2毫升水、2克氯化钠 20.1%→20.1% 16℃→16℃ 3 4克铁粉、2克氯化钠、2克活性炭 20.1%→20.1% 16℃→16℃ 4 4克铁粉、2毫升水、2克氯化钠、2克活性炭 20.1%→15% 16℃→55℃→26℃ 实验方案4中温度迅速上升的原因是铁粉与_____（填字母）共同作用的结果。 A．氯化钠、活性炭 B．氯化钠、活性炭、氧气 C．氯化钠、水、活性炭、氧气 【拓展延伸】 (3)小组同学想知道活性炭粉的量对铁粉生锈快慢的影响，于是利用10毫升3.6%的氯化钠溶液、2.0克铁粉与不同质量的活性炭粉混合，在密闭锥形瓶中进行实验，并用氧气传感器测定锥形瓶内的氧气浓度，数据如表所示： 实验组 一 二 三 四 五 活性炭粉质量/克 0.5 1 2.0 2.5g …… 3分钟时瓶内氧气浓度 18.96% 18.56% 18.28% 17.99% …… ①分析实验数据可知：在一定范围内活性炭粉质量越大，铁粉生锈速率_____（填“越慢”、“不变”或“越快”）。 ②在实际生产蒸汽眼罩时，活性炭的含量要控制在一定比例范围内，并不是越大越好，其原因是_____。 【答案】(1)用磁铁去吸引，观察有无物质被吸引或加入酸性溶液，观察是否有气泡产生（合理即可） (2)C (3) 越快 活性炭粉的量过多，会增加生产成本（或活性炭粉的量过多，对铁粉生锈速率影响不大等合理即可）。 【解析】（1）方法一：利用铁的磁性检验取少量蒸汽眼罩的内部材料，将磁铁靠近该材料。若材料能被磁铁吸引，则证明材料中含有铁粉。依据：铁单质具有磁性，能够被磁铁吸引，而蒸汽眼罩中的其他成分（活性炭、氯化钠、水）均不具备被磁铁吸引的性质，因此可以通过该物理方法检验铁粉。 方法二：利用铁与酸的反应检验取少量蒸汽眼罩的内部材料，向其中加入适量稀盐酸（或稀硫酸）。若观察到有气泡产生，且溶液逐渐变为浅绿色，则证明材料中含有铁粉。依据：铁属于活泼金属，能与稀酸发生置换反应，反应的化学方程式为。反应生成的氢气会以气泡形式逸出，同时生成的亚铁离子（）在溶液中呈浅绿色，这两个现象可以作为判断铁粉存在的依据。 （2）第一步：分析实验1 实验1中试剂为4克铁粉、2毫升水、2克活性炭，1分钟前后氧气含量不变，温度也不变，说明只有铁粉、水、活性炭时，不发生明显的放热反应。 第二步：分析实验2 实验2中试剂为4克铁粉、2毫升水、2克氯化钠，1分钟前后氧气含量不变，温度也不变，说明只有铁粉、水、氯化钠时，不发生明显的放热反应。 第三步：分析实验3 实验3中试剂为4克铁粉、2克氯化钠、2克活性炭，1分钟前后氧气含量不变，温度也不变，说明只有铁粉、氯化钠、活性炭时，不发生明显的放热反应。 第四步：分析实验4 实验4中试剂为4克铁粉、2毫升水、2克氯化钠、2克活性炭，1分钟前后氧气含量减少，温度迅速上升，由此可知，实验方案4中温度迅速上升的原因是铁粉与氯化钠、水、活性炭、氧气共同作用的结果。故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （3）[1]由表格中的数据可知，在一定范围内，随着活性炭粉质量的增大，3分钟时瓶内氧气浓度逐渐减小。因为氧气浓度减小意味着氧气被消耗得更快，而氧气是铁粉生锈的反应物之一，所以在一定范围内活性炭粉质量越大，铁粉生锈速率越快。 [2]在实际生产蒸汽眼罩时，活性炭的含量要控制在一定比例范围内，并不是越大越好。从实验数据及实际生产角度来看，原因是活性炭粉的量过多，会增加生产成本（或活性炭粉的量过多，对铁粉生锈速率影响不大等合理即可）。 6.（2026·浙江杭州·二模）小科在实践课上制作了一台简易化学“制氧机”，如图所示。该制氧机通过A、B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体，过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）加水溶解会分解生成Na2CO3和H2O2，B是二氧化锰黑色粉末，为催化剂。浙江考神用该制氧机制氧时，在制气室中加入适量水，再依次加入过碳酸钠和二氧化锰，制气室内有黑色粉末翻腾，液体变得浑浊，壁变得温热，洗气室底部导气管口有气泡冒出。 (1)写出制气室中产生氧气的化学方程式________。 (2)验证洗气室导出的气体是氧气的方法________。 (3)洗气室的作用是________（写出一条）。 【答案】(1) (2)在导管口放一根带火星的木条，若木条复燃则为氧气 (3)判断生成氧气的速率/增加氧气湿度 【解析】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为； （2）氧气能支持燃烧，验证洗气室导出的气体是氧气的方法在导管口放一根带火星的木条，若木条复燃，则为氧气； （3）氧气不易溶于水，通过水时，能产生气泡，通过气泡的多少，可判断生成氧气的速率，能增加氧气湿度等。 二氧化碳的性质及制取 考点3 1．（2026·浙江舟山·二模）兴趣小组在实验时发现二氧化碳与氢氧化钠稀溶液反应时无明显现象，为了证明两者发生了化学反应开展以下实验探究。 【提出问题】如何证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了化学反应？ 【进行实验Ⅰ】 步骤1：取一定量的氢氧化钠溶液于试管中，通入少量二氧化碳； 步骤2：向所得溶液中加入★溶液。 实验现象：观察到出现白色沉淀产生。 实验结论：说明溶液中存在碳酸根离子，即有碳酸钠生成，证明两者发生了化学反应。 【进行实验Ⅱ】 向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入氢氧化钠溶液，迅速旋紧瓶盖，振荡软塑料瓶，如图甲所示。 实验现象：观察到软塑料瓶变瘪。 实验结论：说明二氧化碳被消耗，证明两者发生了化学反应。 (1)“★”处所填的内容是_______。 (2)有同学提出了质疑，认为实验Ⅱ不能证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应，理由是_______。 【改进优化】 兴趣小组对方案Ⅱ进行了优化，实验器材和药品如图所示（实验中氢氧化钠固体与二氧化碳反应速率很慢可忽略不计）。 实验操作 实验结论 步骤1：如图乙所示，用细铁丝将装有氢氧化钠固体的玻璃瓶固定在橡胶塞上；步骤2：向充满二氧化碳的软塑料瓶中倒入水，塞紧橡胶塞后振荡，结果如图丙所示；步骤3：将软塑料瓶倒置，使水和氢氧化钠固体充分接触后振荡软塑料瓶，结果如图丁所示。 二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了化学反应 (3)图丁中观察到塑料瓶身_______改变，从而推导出实验结论。 【反思评价】 (4)对于无明显现象的化学反应，一般可以从新物质的生成或反应物的_______角度进行分析。 【答案】(1)（其他合理也可） (2)二氧化碳可溶于水，也能和水反应，也能使瓶子变瘪 (3)凹陷程度 (4)消耗（减少） 【解析】（1）实验目的是检验二氧化碳和氢氧化钠反应生成了碳酸根离子，需要加入能和碳酸根生成白色沉淀的试剂，氯化钙、氯化钡可与碳酸钠反应生成白色的碳酸钙/碳酸钡沉淀，氢氧化钙也可与碳酸钠反应生成白色碳酸钙沉淀，都可以证明碳酸根存在，符合要求。 （2）氢氧化钠溶液本身含有水，二氧化碳本身可溶于水、也能和水反应，这两个过程也会消耗瓶内二氧化碳，使瓶内压强减小让塑料瓶变瘪，因此原实验无法证明变瘪是二氧化碳和氢氧化钠反应导致的。 （3）该实验为对照实验：只加水时，仅二氧化碳溶于水消耗少量二氧化碳，塑料瓶已经变瘪；倒置后氢氧化钠固体溶于水形成氢氧化钠溶液，会额外消耗大量二氧化碳，瓶内压强进一步减小，因此塑料瓶的凹陷程度会发生改变（比原来更瘪），证明二者发生了反应。 （4）对于无明显现象的化学反应，证明反应发生一般有两个思路：一是检验有新物质生成，二是检验反应物被消耗（减少），本实验中Ⅰ是检验新物质，Ⅱ是检验反应物减少。 2．（2026·浙江舟山·二模）小科家的水族箱因水中二氧化碳含量偏低而影响了水草的正常生长。为解决此问题，小科开展了如下研究：【市场调查】小科发现市场上有如图甲所示的二氧化碳气体补给器出售，该补给器连接上气体细化器后就可向水族箱的水中补充二氧化碳气体，其结构示意图如图乙所示。【自制补给器】小科研究了市售的二氧化碳气体补给器后，设计了如图丙所示的自制补给器。 (1)写出丙图中“气体发生器”装置中发生的化学方程式：________________。 (2)计泡器是用于观察气体产生速度的装置。如图中的_______________能用作计泡器。 (3)将气体细化器连接在自制补给器的右侧导管上后，应将气体细化器置于水族箱的___________（填“①”“②”或“③”）处。 (4)依据如下评价量表，对小科的自制补给器进行评价，写出评价等级及依据：___________。 评价指标 优秀 合格 待改进 指标一 反应安全，且可控 反应安全，但不可控 反应有较大安全隐患 指标二 气体能直接排出且速度可以观测 气体能直接排出但速度无法观测 气体无法排出 【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ (2)D (3)③ (4)等级：优秀，依据是反应安全，且可控，气体能直接排出且速度可以观测 【解析】（1）气体发生器中是石灰石（主要成分为碳酸钙）和稀盐酸反应制取二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。 （2）计泡器需要气体通入水中产生气泡，同时顺利排出气体，因此要求进气导管伸入液面下，出气导管置于液面上方，只有D符合该结构要求。 （3）如图丙所示，将气体细化器连接在自制补给器的右侧导管上后，应将气体细化器置于水族箱的③处。因为③处是水族箱底部，二氧化碳气体密度比水大，将气体细化器放在此处，二氧化碳能更好地溶解在水中，且能随着水的流动扩散到整个水族箱，提高二氧化碳的溶解效率，更有利于水草吸收二氧化碳。 （4）该装置反应安全，且可控，气体能直接排出且速度可以观测，因此评为优秀。 3．（2026·浙江二模）思维模型的建构既方便于问题的解决，又能促进深度学习。下图是小科根据化工园区有毒有害气体泄漏应急检测需求，在老师指导下对“混合气体成分检验”建构的思维模型： 【模型应用】已知某混合气体由CO和、中的几种气体组成，小科利用上述思维模型来探究该混合气体成分。 【查阅资料】①能使品红溶液褪色；②易与高锰酸钾溶液反应而被吸收，并能使其褪色；③能使氢氧化钡溶液和澄清石灰水变浑浊；④和均不能使品红溶液褪色，也不与高锰酸钾溶液反应。 【实验设计】小科用如下图所示的装置进行实验（已略去夹持装置）。 (1)【装置分析】小科同学认为混合气体中可能含有CO，所以上述实验设计还不完善，还应________。 (2)【现象推测】实验中F装置变蓝，不能证明混合气体中含有，这因为________。 (3)【实验结论】若装置按照设计方案连接，并观察到以下现象： 装置 A B C D E F G 现象 褪色 无现象 浑浊 不浑浊 变红 变蓝 变浑浊 由上述现象，可以确定原混合气体中一定存在的气体有________。 (4)【拓展延伸】如果去除G装置，根据A-F装置现象能否确定气体成分？________（选填“能”或“不能”） 【答案】(1)在装置末端添加点燃的酒精灯/气球收集尾气 (2)气体通过D装置时会带出水蒸气，使F装置变蓝 (3)、、CO (4)不能 【解析】（1）一氧化碳有毒，直接排放会污染空气，所以上述实验设计还不完善，还应在装置最后添加尾气处理装置（如在装置末端添加点燃的酒精灯或气球收集尾气等）。 （2）实验中F装置变蓝，不能证明混合气体中含有  H2  ，这因为气体通过D装置时会带出水蒸气，即使混合气体中没有H2​，也能使F装置变蓝。 （3）A 装置中品红溶液褪色，说明混合气体中含有SO2；B 装置中无现象，说明SO2被高锰酸钾溶液完全吸收；C 装置中氢氧化钡溶液变浑浊，说明有二氧化碳使氢氧化钡溶液反应产生沉淀，因为SO2已在 B 装置被完全吸收，所以可以确定混合气体中有CO2​；D 装置中澄清石灰水不浑浊，进一步证明CO2​已除尽； E 装置中氧化铜变红，F 装置中无水硫酸铜变蓝，说明有氢气或一氧化碳还原氧化铜生成了水或二氧化碳，G 装置中澄清石灰水变浑浊，说明有一氧化碳还原氧化铜生成二氧化碳，即一氧化碳一定存在，气体通过D装置时会带出水蒸气，即使混合气体中没有H2​，也能使F装置变蓝，不能确定H2一定存在，所以可以确定原混合气体中一定存在的气体有SO2、CO2、CO。 （4）如果去除 G 装置，仅根据 A - F 装置现象不能确定气体成分，因为 E 装置中氧化铜变红，F 装置中无水硫酸铜变蓝，只能说明有还原性气体还原氧化铜生成了水，但无法确定是氢气还是一氧化碳还是二者都有，所以不能确定气体成分。 3．（2026·浙江杭州·二模）二氧化碳是温室气体之一，“节能减排”、“碳达峰”、“碳中和”等关键词成为热搜，请据下图回答问题： (1)图甲中B装置可以用于制取二氧化碳，该装置相比A装置的优点是______。 (2)若用装置C收集产生的二氧化碳，则应该从______（选填“a”或“b”）管通入二氧化碳。 (3)图乙是一种工业上捕集CO2的方法，该装置用多孔球泡（内空球体，球面有许多小孔能通气）比直接用导管插入K2CO3溶液的吸收效果更好，原因是______。 (4)小花设计了图丙装置验证二氧化碳温室效应。图中两个塑料瓶的体积和形状相同，连接两个塑料瓶的玻璃管中间有一滴红墨水，置于阳光下。一段时间后红墨水______（填“向左”或“向右”或“不”）移动。 【答案】(1)可以控制反应的发生与停止 (2)a (3)增大接触面积，加快反应速率 (4)向左 【解析】（1）B装置关闭活塞时，装置内压强增大，固液反应物分离，反应停止；打开活塞，固液重新接触，反应再次发生，因此相比A装置，突出优点是可随时控制反应的发生和停止。 （2）二氧化碳密度比空气大，用向上排空气法收集时，需从长管a进气，空气从短管b排出。 （3）多孔球泡的球面有大量小孔，能让二氧化碳和碳酸钾溶液的接触面积大幅增大，加快反应速率，因此吸收效果更好。 （4）二氧化碳温室效应强于空气，相同阳光照射下，右侧混有二氧化碳的集气瓶内温度升高更明显，瓶内压强更大，因此会将红墨水向左压，红墨水向左移动。 4．（2026·浙江杭州·二模）大气中二氧化碳含量的迅速增加已被认为是全球变暖的主要因素。 (1)图1表示吸收工业尾气中二氧化碳气体的一种传统方法： ①生成的X固体是______。 ②反应器中，氢氧化钠溶液喷成雾状可以使反应更充分。在科学中有很多“通过增大表面积以提高物质反应或交换效率”的例子，如人体的肺部有数量众多的肺泡可以提高气体交换效率，请你再举一个类似的例子:______。 (2)目前科学家正在研究“液态阳光技术”，以甲醇作为新型燃料来代替传统的煤、石油和天然气，其原理如图2所示。通过该技术，将太阳能转化为______能贮存在甲醇中。请你说出“液态阳光技术”的一个优点:______。 【答案】(1) 碳酸钙/CaCO3 人体的小肠内有数量众多的小肠绒毛可以提高吸收营养物质的效率（或植物根尖有大量根毛增大吸水面积、将煤块粉碎成煤粉使燃烧更充分）（其它合理答案均可） (2) 化学 以二氧化碳为原料（其它合理答案均可） 【解析】（1）①氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，生成的X固体是碳酸钙。 ②“通过增大表面积以提高物质反应或交换效率”的例子有：人体的小肠内有数量众多的小肠绒毛可以提高吸收营养物质的效率（或植物根尖有大量根毛增大吸水面积、将煤块粉碎成煤粉使燃烧更充分）等。 （2）燃料储存的能量属于化学能，因此该过程最终将太阳能转化为化学能储存在甲醇中；该技术消耗二氧化碳合成清洁能源，既可以减少大气中二氧化碳，缓解全球变暖，又可以替代化石燃料，减少污染。 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·浙江温州·二模）为验证质量守恒定律，小科将容积150mL的饼干盒改装为实验装置：注射器内装有30mL、90℃的热水，铝箔纸盒上放置白磷（着火点为40℃）。推动注射器，向饼干盒内注入全部热水（热水未浸没铝箔纸盒），白磷燃烧；待装置冷却至室温后，注射器活塞回落至6mL刻度处。 (1)从燃烧条件分析，实验中往饼干盒内注入热水的目的是________________。 (2)实验中，注入热水后、白磷尚未燃烧时，注射器活塞回升至33mL刻度处，请分析该现象的成因________________。 (3)实验后小科得出结论该实验遵循质量守恒定律，则支持他做出该结论的证据是________________。 (4)小科认为该装置还可用于测定空气中氧气的体积分数，根据实验数据计算得出测得的氧气体积分数为________。 2．（2026·浙江金华·二模）测量空气中氧气体积分数实验的思维模型如下： 封闭空间——消耗氧气——气压减小——观察现象 小金用改装的空笔芯、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。 【查阅资料】“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1 mm厚度，再次装好笔头。一段时间后，红墨水柱移动距离为。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、厚度的“暖宝宝”内容物进行实验，红墨水柱移动距离均为。 【实验分析】 (1)暖宝宝与氧气反应，属于思维模型中的______。 (2)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”）均应保持在刻度处。 (3)内容物填充厚度为时，红墨水柱移动距离较小，其原因是______。 (4)相比于课本中的“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） 氧气的性质及制取 考点2 1．（2026·浙江台州·二模）某同学利用如图实验装置开展氧气相关实验。 (1)若用装置甲制取氧气，可选用________作为反应物。 (2)若采用排空气法收集氧气，请在装置乙的虚线框内将装置补充完整________。 (3)图丙为铁丝在氧气中燃烧的实验。从燃烧条件分析，铁丝用火柴引燃的原因是________。 2．（2026·浙江绍兴·二模）用如图所示装置制取氧气时，有同学对事先在烧瓶中加水产生了疑问，他提出了猜想：加水可以起到稀释的作用，使反应速率变缓。为验证猜想，他进行了实验：每次取15mL质量分数为15%的过氧化氢溶液，稀释成不同溶质质量分数的溶液，在其他条件相同的情况下进行实验。记录数据如下： 实验 1 2 3 4 5 过氧化氢溶液的溶质质量分数 1% 3% 5% 10% 15% 二氧化锰粉末用量/g 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 收集到500mL气体所用时间/s 560 186 103 35 12 反应后液体的温度/℃ 26 38 43 59 71 (1)写出双氧水制取氧气的化学方程式_____。 (2)实验中可以通过比较_____来判断化学反应速率。 (3)过氧化氢溶液的溶质质量分数对反应速率有怎样的影响：_____。 (4)为寻找生活中常见的物质作为过氧化氢分解的新型催化剂。同学选取了氧化铁、土豆、生姜等物质进行了探究。 实验次数 催化剂 收集气体体积 收集气体所用时间 ① 2g氧化铁 7.0mL 560s ② 2g土豆 7.0mL 180s ③ 2g生姜 5.1mL 180s 分析表中数据，催化效果最好的物质是_____。 3．（2026·浙江绍兴·二模）某科学兴趣小组利用和溶液分别制取。请回答： (1)利用溶液制取，发生装置和收集装置分别选_______（填字母）。 (2)加热制取前检查装置气密性，若气密性良好，导管末端最终的现象对应图2中的_______（选填a、b或c）。 (3)兴趣小组查到金属铂也可以催化分解制，设计了如图3所示装置。若实验过程中观察到安全管内液面上升过快，说明锥形瓶内压强过大。此时可采取的合理安全措施是______________（写出一条即可）。 (4)利用图3装置收集满一瓶后，写出将集气瓶从水中取出的具体操作：______________。 4．（2026·浙江温州·二模）某学习小组为探究影响过氧化氢分解速率的因素，并优化氧气制取的方案。该小组利用如图甲的装置进行实验探究，每组实验均测量5分钟产生的氧气体积，得到实验数据如下表： 组别 溶液溶质质量分数 催化剂类型 5分钟产生氧气的体积（mL） ① 5% 1g二氧化锰粉末 113 ② 15% 1g二氧化锰粉末 - ③ 30% 1g二氧化锰粉末 - ④ 5% 1g活性炭粉末 102 ⑤ 15% 1g活性炭粉末 204 ⑥ 30% 1g活性炭粉末 295 “-”表示反应过于剧烈，气体难以稳定收集。 (1)写出实验前检查该装置气密性的方法：________。 (2)该小组设置④⑤⑥三组实验基于的假设是________。 (3)小文在使用10%溶液和1g二氧化锰制取氧气时发现反应过于剧烈，气体难以稳定收集，基于实验数据，请写出一种改进方法________。 (4)为准确测量5分钟产生的氧气体积，小文认为要等导管口冒出连续、均匀的气泡时再收集，小成则认为实验一开始就应该将导管口置于量简中收集，你赞同谁的观点？请说出你的理由。________。 5．（2026·浙江绍兴·二模）蒸汽眼罩（如图）利用自发热产生蒸汽，可用于缓解眼疲劳、改善干湿不适。科学小组对其进行了探究。 【查阅资料】蒸汽眼罩的内部材料有铁粉、活性炭、氯化钠、水等。 【实验探究】 (1)探究一：检验蒸汽眼罩内部材料有铁粉的方法：______。 (2)探究二：蒸汽眼罩快速发热的原因 小组同学设计了以下实验方案进行验证：将试剂放入密闭容器中，通过数字传感器分别测得1分钟前后氧气含量变化和温度变化。 实验方案 试剂 1分钟前后氧气含量变化 1分钟前后温度变化 1 4克铁粉、2毫升水、2克活性炭 20.1%→20.1% 16℃→16℃ 2 4克铁粉、2毫升水、2克氯化钠 20.1%→20.1% 16℃→16℃ 3 4克铁粉、2克氯化钠、2克活性炭 20.1%→20.1% 16℃→16℃ 4 4克铁粉、2毫升水、2克氯化钠、2克活性炭 20.1%→15% 16℃→55℃→26℃ 实验方案4中温度迅速上升的原因是铁粉与_____（填字母）共同作用的结果。 A．氯化钠、活性炭 B．氯化钠、活性炭、氧气 C．氯化钠、水、活性炭、氧气 【拓展延伸】 (3)小组同学想知道活性炭粉的量对铁粉生锈快慢的影响，于是利用10毫升3.6%的氯化钠溶液、2.0克铁粉与不同质量的活性炭粉混合，在密闭锥形瓶中进行实验，并用氧气传感器测定锥形瓶内的氧气浓度，数据如表所示： 实验组 一 二 三 四 五 活性炭粉质量/克 0.5 1 2.0 2.5g …… 3分钟时瓶内氧气浓度 18.96% 18.56% 18.28% 17.99% …… ①分析实验数据可知：在一定范围内活性炭粉质量越大，铁粉生锈速率_____（填“越慢”、“不变”或“越快”）。 ②在实际生产蒸汽眼罩时，活性炭的含量要控制在一定比例范围内，并不是越大越好，其原因是_____。 6.（2026·浙江杭州·二模）小科在实践课上制作了一台简易化学“制氧机”，如图所示。该制氧机通过A、B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体，过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）加水溶解会分解生成Na2CO3和H2O2，B是二氧化锰黑色粉末，为催化剂。浙江考神用该制氧机制氧时，在制气室中加入适量水，再依次加入过碳酸钠和二氧化锰，制气室内有黑色粉末翻腾，液体变得浑浊，壁变得温热，洗气室底部导气管口有气泡冒出。 (1)写出制气室中产生氧气的化学方程式________。 (2)验证洗气室导出的气体是氧气的方法________。 (3)洗气室的作用是________（写出一条）。 二氧化碳的性质及制取 考点3 1．（2026·浙江舟山·二模）兴趣小组在实验时发现二氧化碳与氢氧化钠稀溶液反应时无明显现象，为了证明两者发生了化学反应开展以下实验探究。 【提出问题】如何证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了化学反应？ 【进行实验Ⅰ】 步骤1：取一定量的氢氧化钠溶液于试管中，通入少量二氧化碳； 步骤2：向所得溶液中加入★溶液。 实验现象：观察到出现白色沉淀产生。 实验结论：说明溶液中存在碳酸根离子，即有碳酸钠生成，证明两者发生了化学反应。 【进行实验Ⅱ】 向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入氢氧化钠溶液，迅速旋紧瓶盖，振荡软塑料瓶，如图甲所示。 实验现象：观察到软塑料瓶变瘪。 实验结论：说明二氧化碳被消耗，证明两者发生了化学反应。 (1)“★”处所填的内容是_______。 (2)有同学提出了质疑，认为实验Ⅱ不能证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应，理由是_______。 【改进优化】 兴趣小组对方案Ⅱ进行了优化，实验器材和药品如图所示（实验中氢氧化钠固体与二氧化碳反应速率很慢可忽略不计）。 实验操作 实验结论 步骤1：如图乙所示，用细铁丝将装有氢氧化钠固体的玻璃瓶固定在橡胶塞上；步骤2：向充满二氧化碳的软塑料瓶中倒入水，塞紧橡胶塞后振荡，结果如图丙所示；步骤3：将软塑料瓶倒置，使水和氢氧化钠固体充分接触后振荡软塑料瓶，结果如图丁所示。 二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了化学反应 (3)图丁中观察到塑料瓶身_______改变，从而推导出实验结论。 【反思评价】 (4)对于无明显现象的化学反应，一般可以从新物质的生成或反应物的_______角度进行分析。 2．（2026·浙江舟山·二模）小科家的水族箱因水中二氧化碳含量偏低而影响了水草的正常生长。为解决此问题，小科开展了如下研究：【市场调查】小科发现市场上有如图甲所示的二氧化碳气体补给器出售，该补给器连接上气体细化器后就可向水族箱的水中补充二氧化碳气体，其结构示意图如图乙所示。【自制补给器】小科研究了市售的二氧化碳气体补给器后，设计了如图丙所示的自制补给器。 (1)写出丙图中“气体发生器”装置中发生的化学方程式：________________。 (2)计泡器是用于观察气体产生速度的装置。如图中的_______________能用作计泡器。 (3)将气体细化器连接在自制补给器的右侧导管上后，应将气体细化器置于水族箱的___________（填“①”“②”或“③”）处。 (4)依据如下评价量表，对小科的自制补给器进行评价，写出评价等级及依据：___________。 评价指标 优秀 合格 待改进 指标一 反应安全，且可控 反应安全，但不可控 反应有较大安全隐患 指标二 气体能直接排出且速度可以观测 气体能直接排出但速度无法观测 气体无法排出 3．（2026·浙江二模）思维模型的建构既方便于问题的解决，又能促进深度学习。下图是小科根据化工园区有毒有害气体泄漏应急检测需求，在老师指导下对“混合气体成分检验”建构的思维模型： 【模型应用】已知某混合气体由CO和、中的几种气体组成，小科利用上述思维模型来探究该混合气体成分。 【查阅资料】①能使品红溶液褪色；②易与高锰酸钾溶液反应而被吸收，并能使其褪色；③能使氢氧化钡溶液和澄清石灰水变浑浊；④和均不能使品红溶液褪色，也不与高锰酸钾溶液反应。 【实验设计】小科用如下图所示的装置进行实验（已略去夹持装置）。 (1)【装置分析】小科同学认为混合气体中可能含有CO，所以上述实验设计还不完善，还应________。 (2)【现象推测】实验中F装置变蓝，不能证明混合气体中含有，这因为________。 (3)【实验结论】若装置按照设计方案连接，并观察到以下现象： 装置 A B C D E F G 现象 褪色 无现象 浑浊 不浑浊 变红 变蓝 变浑浊 由上述现象，可以确定原混合气体中一定存在的气体有________。 (4)【拓展延伸】如果去除G装置，根据A-F装置现象能否确定气体成分？________（选填“能”或“不能”） 3．（2026·浙江杭州·二模）二氧化碳是温室气体之一，“节能减排”、“碳达峰”、“碳中和”等关键词成为热搜，请据下图回答问题： (1)图甲中B装置可以用于制取二氧化碳，该装置相比A装置的优点是______。 (2)若用装置C收集产生的二氧化碳，则应该从______（选填“a”或“b”）管通入二氧化碳。 (3)图乙是一种工业上捕集CO2的方法，该装置用多孔球泡（内空球体，球面有许多小孔能通气）比直接用导管插入K2CO3溶液的吸收效果更好，原因是______。 (4)小花设计了图丙装置验证二氧化碳温室效应。图中两个塑料瓶的体积和形状相同，连接两个塑料瓶的玻璃管中间有一滴红墨水，置于阳光下。一段时间后红墨水______（填“向左”或“向右”或“不”）移动。 4．（2026·浙江杭州·二模）大气中二氧化碳含量的迅速增加已被认为是全球变暖的主要因素。 (1)图1表示吸收工业尾气中二氧化碳气体的一种传统方法： ①生成的X固体是______。 ②反应器中，氢氧化钠溶液喷成雾状可以使反应更充分。在科学中有很多“通过增大表面积以提高物质反应或交换效率”的例子，如人体的肺部有数量众多的肺泡可以提高气体交换效率，请你再举一个类似的例子:______。 (2)目前科学家正在研究“液态阳光技术”，以甲醇作为新型燃料来代替传统的煤、石油和天然气，其原理如图2所示。通过该技术，将太阳能转化为______能贮存在甲醇中。请你说出“液态阳光技术”的一个优点:______。 5．（2026·浙江台州·二模）新型“人工树叶”装置能将二氧化碳转化为乙醇和氧气，其变化前后的微观模型图如下。 (1)请在图丁中画出分子模型________。 (2)从物质分类的角度分析，乙醇属于化合物中的________（选填“有机物”或“无机物”）。 (3)结合下表，与植物光合作用相比，“人工树叶”的优势是________（写出一项即可）。 项目 植物光合作用 人工树叶 效率 1-2% 产物 葡萄糖等碳水化合物 乙醇（可作燃料） 土地面积 需大面积土地 可垂直堆叠，空间利用率高 6.（2026·浙江金华·二模）《天工开物》中记载古人挖煤时的情景“初见煤端时，毒气灼人”。指挖煤时发现一种“毒气”（现俗称瓦斯）。瓦斯的主要成分是甲烷，含少量一氧化碳、二氧化碳、硫化氢等气体。 (1)甲烷（）属于化合物中的______（填写物质类别）。 (2)在现代，人们用氢氧化钠来吸收“毒气”中的硫化氢气体：，该反应属于______反应（填写基本反应类型）。 (3)近期科学家们探索出一种新型制备甲烷的方法，反应微观模型如下： 在该反应中，和的个数比为______。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $