第二章 空气与水资源（复习讲义）化学新教材沪教版九年级上册

该初中化学单元复习讲义围绕空气与水资源，通过表格梳理复习要点与重难点，用实验步骤表、误差分析表等呈现氧气含量测定、氧气制取、电解水等核心实验，结合“要点速记卡”“易错清单”构建知识脉络，突出实验原理与操作的内在联系。 讲义亮点在于“实验误差系统化分析”和“数字化实验拓展”，如红磷测定氧气含量的误差分析表格及传感器压强变化图像，培养科学思维与探究能力。“要点速测”含选择、填空等题型，“难点精练”结合中考真题，基础学生可掌握实验操作要点，优秀学生能深入误差分析，助力教师实施分层教学与精准复习。

第2章 空气与水资源 复习要点 1.掌握空气中氧气含量测定的原理、现象与误差分析； 2.能正确判断纯净物与混合物； 3.掌握氧气的化学性质及实验现象描述； 4.掌握实验室制取氧气的原理、装置与操作步骤； 5.理解电解水实验的结论； 6.掌握水的净化方法及硬水软水鉴别。 复习重难点 重点：氧气含量的测定实验；氧气的性质与制备；电解水实验及水的净化。 难点：实验误差分析的系统化理解；实验室制取气体装置的选择逻辑；纯净物与混合物的判断。 要点 空气中氧气含量的测定及成分 1.空气中氧气含量的测定 实验用品 大集气瓶、 、 、 、弹簧夹、橡胶塞和导管； 、蒸馏水 实验思路 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。 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。 教材实验原理 红磷在 空间中燃烧 ，使得密闭空间中 ，打开弹簧夹后，大气压将烧杯中的水压入集气瓶中，压入的水的体积等于 。 文字表达式 符号表达式 教材实验装置 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 的红磷； d.点燃燃烧匙内的红磷后， 伸入瓶中并把塞子塞紧； e.待红磷熄灭并 ，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， ，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 小于1/5 ①红磷用量 ； ②装置气密性 ； ③未等集气瓶冷却至室温，就 ； 大于1/5 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 。 改变测量方式 利用 等测量仪器，减小实验误差，使测定结果更加精确。 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 。 数字化实验 分析：（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。 2.实验改进: （1）改进原因： ①红磷燃烧产物会 ，且将燃着的红磷伸入集气瓶时，空气受热膨胀逸出，会使得测量结果 。 ②集气瓶的刻度读数较粗略，且会有部分水残留在导管中，使测量结果不准确。 （2）改进思路： ①点燃方式的改进：实验过程中不打开装置，使装置始终保持 ，如图①、②所示。 ②测量方式的改进：利用 等测量仪器，减小实验误差，使测定结果更加精确 ，如图③。 3.空气的成分和含量（ 分数） 空气成分 氮气（N2） 氧气（O2） 稀有气体 二氧化碳（CO2） 其他 体积分数 4. 空气中各成分的性质与用途 空气成分 性质 对应的用途 氧气 供给呼吸 动植物呼吸、 、登山、潜水等 、航天、气割、气焊等 氮气 化学性质 用作 ： 灯泡充氮防钨丝氧化、食品充氮防腐、金属焊接防氧化等 液氮 低 制造 环境：医疗、超导材料等 可转化为氨气等 用于化工生产，制造硝酸、 稀有气体 通电发光 作多用途 ：霓虹灯、航标灯、闪光灯等 化学性质 用作 ：灯泡、金属焊接等 氦气 小 用于填充 、热气球等 特别提醒 燃烧法测定空气中氧气含量 — 要点速记卡 一、核心四要素 要素 内容 药品 红磷（过量） 原理 红磷 + 氧气 五氧化二磷（P₂O₅）—— 现象 ①燃烧：产生大量 ， ；②冷却后：水倒吸约  结论 氧气约占空气体积的  二、为什么选红磷？（4个条件） ①能在空气中燃烧 ②只与O₂反应（不消耗N₂等其他气体） ③生成物为固体（不产生新气体干扰压强） ④燃烧时现象明显，易于观察 三、三种药品的替代禁忌（高频考点） 药品 能否替代 原因 木炭 / 硫磺 ❌ 不能 生成CO₂ / SO₂气体，压强变化不明显 铁丝 ❌ 不能 在空气中不能燃烧 镁条 ❌ 不能 会与空气中的N₂和CO₂反应，结果偏大 四、五个操作步骤（口诀：查—装—点—冷—读） 步骤 关键词 要点 ① 查 检查装置气密性 ② 装 集气瓶五等分 + 底部加少量水 ③ 点 点燃红磷后迅速伸入，立即塞紧瓶塞 ④ 冷 冷却至室温后再打开止水夹 ⑤ 读 读数记录 特别提醒/易错提醒/教材延伸 5、 实验误差分析 🔽 偏小（＜1/5） 🔼 偏大（＞1/5） ① 红磷不足 ① 点燃后伸入过慢（气体逸出） ② 装置漏气 ② 止水夹未夹紧（气体逸出） ③ 未冷却至室温即打开止水夹 六、集气瓶底部加水的三个作用 1.吸收P₂O₅白烟（防污染） 2.吸收热量，加快冷却 3.保护集气瓶（防止局部过热炸裂） 要点速测 1．（25-26八年级下·山东泰安·期末）用如图所示装置实验测定空气中氧气的体积分数。下列叙述不正确的是（ ） A．②中瓶内空气的体积约为200mL B．最终注射器活塞移至约40mL刻度线处 C．白磷的作用是消耗②中瓶内的O2 D．②中瓶内的水可以起到降温和吸收白烟的作用 2．（25-26八年级下·山东泰安·期末）某学习小组同学设计了如图装置进行测定空气中氧气含量的实验，夹紧弹簧夹，将足量的红磷和木炭分别点燃后放入甲、乙两个集气瓶中，待反应结束恢复至室温后，再打开弹簧夹。下列有关叙述正确的是（ ） A．点燃后应将红磷和木炭迅速伸入集气瓶中 B．测定空气中氧气含量只能用物质燃烧的方法 C．实验结束恢复至室温后，两个集气瓶中的实验现象相同 D．该实验证明，测定空气中氧气含量时可用木炭代替红磷 要点 混合物和纯净物 1. 混合物：由 的物质混合而成的物质，如空气、糖水、食盐水等。组成混合物的各种成分保持着它们各自的性质。 2. 纯净物：只由 组成的物质。纯净物可以用 来表示。如氧气可表示为O2，二氧化碳可表示为CO2等。 特别提醒 一招判断法（逻辑递进） 第1步：这种物质有固定化学式吗？ 没有 → 混合物（如空气、海水） 有 → 进入第2步 第2步：化学式中元素种类为几种？ 1种 → 单质（如Fe、O₂） 2种及以上 → 化合物（如H₂O、CO₂） 易错分类清单 物质名称 常见误区 ✅ 正确分类 冰水混合物 ❌ 以为是混合物 ✅ 纯净物（成分只有H₂O） 洁净的空气 ❌ “洁净”=纯净物 ✅ 混合物（仍含多种气体） 稀有气体 ❌ 以为是纯净物 ✅ 混合物（含多种气体） 矿泉水 ❌ 以为是纯净物 ✅ 混合物（含矿物质） 五氧化二磷 — ✅ 纯净物（P₂O₅） 氧气O₂与臭氧O₃混合 ❌ 全是氧元素=纯净物 ✅ 混合物（两种不同物质） 一句话避坑指南（高频考点速记） ❌ “洁净”≠纯净物（洁净的空气还是混合物） ❌ “天然”≠混合物（冰水混合物是天然的，但仍是纯净物） ❌ 混合物中的各组分没有发生化学反应，各自保持原有性质 ✅ 有化学式的才是纯净物，无化学式的一定是混合物 ✅ 判断题口诀：“一物一式为纯净，多物混合是混合” 要点速测 1．（25-26八年级下·黑龙江绥化·期末）下列各组物质中一定属于纯净物的是（ ） A．臭氧 B．洁净的空气 C．仅含碳氧两种元素的物质 D．稀有气体 2．（25-26八年级下·河北石家庄·期末）下列物质属于纯净物的是（ ） A．纯牛奶 B．矿泉水 C．冰水混合物 D．澄清石灰水 要点 氧气的性质 1.氧气的物理性质 （1）色、味、态：通常情况下，是 的气体； （2）密度：标准状况下，密度略 于空气（在0 ℃,1.01×10^5 Pa 下，氧气的密度为1.429 g/L，空气的密度为1.293 g/L ）； （3）溶解性：氧气 溶于水（可用排水法收集）； （4）三态变化：降温后，氧气可以变为 的液体，甚至 固体。 2.氧气的化学性质 （1）木炭、蜡烛、铁丝在氧气或空气中燃烧 物质 反应现象 文字表达式 注意事项 在空气中 在氧气中 木炭 发 光， ，生成的气体能使澄清 浑浊 。 剧烈燃烧，发 白 光，放热，生成的气体能使澄清的石灰水变 浑浊 。 燃烧匙应由 而 缓慢伸入集气瓶底 蜡烛 发出 火焰，放出热量，生成 和使石灰水 的气体 火焰明亮，发出 光，放出 热量，生成 和使石灰水 的气体 验证蜡烛燃烧产生水必须使用 的烧杯 铁丝 在空气 剧烈 ， ， 生成 ①铁丝若生锈，必须用 进行打磨处理；②细铁丝盘成螺旋状，增大 ；③瓶底预先加少量水（或铺少量沙子），防止 ；④铁丝的末端系上火柴梗，目的是 ；⑤当火柴梗快燃尽时再把铁丝伸入集气瓶中，以免 。 硫 在空气中燃烧发出微弱的 火焰，放出 ，生成 气体 在氧气中燃烧发出明亮的 火焰，放出热量，生成 的气体 要在瓶底装少量水：吸收 ，防止污染空气 3.化合反应与氧化反应 （1）化合反应：由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应， 。 它是四大基本反应类型之一，可以用通式简明地表示为：A+B→AB。 其特点是多种物质生成一种物质，可以简记为：“多变一”。 （2）氧化反应：物质与氧发生的反应，但它不是四大基本反应类型之一， 。 其特点是物质与氧的反应。 特别提醒 氧气的性质 — 要点速记卡 一、物理性质（“不易溶”是常考点） 性质 内容 色态味 、 的气体 密度 比空气 （密度为1.429 g/L，空气为1.293 g/L） 溶解性 溶于水（⚠️不是“难溶”，也不是“易溶”） 三态变化 加压降温可变为淡蓝色液体 → 进一步变为淡蓝色雪花状固体 二、化学性质 — 助燃性（核心） 氧气化学性质比较活泼，能支持燃烧（助燃性），具有氧化性，是常用的氧化剂。但氧气本身不可燃，不能作为燃料。 ⚠️ 助燃性 ≠ 可燃性：氧气支持燃烧，但自身不能燃烧。 3、 实验现象描述步骤 📝燃烧现象描述模板：火焰/光 + 热量 + 生成物特征（三个维度不能少） 四、氧气的用途（性质决定用途） 用途 依据的性质 供给呼吸（如医疗急救、潜水、登山） 能供给呼吸 支持燃烧（如炼钢、气割、航天燃料助燃） 助燃性（支持燃烧） 要点速测 1．（2026·云南昆明·模拟预测）氧气是一种重要资源。下列说法错误的是（ ） A．氧气的密度比空气的大 B．炼钢和气焊均利用了氧气的可燃性 C．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射 D．酿醋时发生了缓慢氧化 2．（2026·湖南长沙·三模）氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生反应。图甲、乙、丙分别是木炭、硫粉和细铁丝在氧气中的反应。 (1)甲中观察到的实验现象是__________。 (2)丙中集气瓶底部放少量水的目的是__________。 (3)甲、乙、丙中发生的三个反应的相同点有__________（写出一点即可）。 (4)做实验甲和乙时，木炭、硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈；做丙实验时，铁丝在氧气中剧烈燃烧，而在空气中只是发红并未燃烧。据此说明可燃物能否燃烧或燃烧的剧烈程度与__________有关。 要点 氧气的工业制取与实验室制取 1.工业制法 （1） 空气法 原理：利用液态氧和液态氮的 不同。 具体过程：在低温下加压，使空气 ，然后 ，液态氮的沸点比液态氧的沸点 ， 先蒸发出来，剩下主要是 。（工业制取出来的氧气一般解压保存在 色 钢瓶中） （2） 膜分离技术 原理：利用不同种类的气体分子在通过特定薄膜时渗透速率不同的性质，属于物理变化。 2.实验室制取——过氧化氢分解制取氧气 试剂 高锰酸钾 氯酸钾和二氧化锰 过氧化氢和二氧化锰 反应原理 试剂状态 反应条件 、 实验步骤 （1）连：连接装置，先下后上，从左到右的顺序。 （2）查：检查装置的气密性， 。 （3）装：装入药品，按粉末状固体取用的方法（药匙或纸槽） 试管口 ， 。 （3） 定：固定试管时， （防止生成的 ， ），铁夹应 ，导管伸入试管 。 （5）点：加热药品，先使试管 （ ），后在固体药品部位用酒精灯外焰加热。 （6）收：收集气体，若用排水法收集气体（导管略伸进集气瓶口），当 时开始收集（因为 ，会使得收集的氧气不纯）；当 ，氧气 ，在水下用玻璃片盖住瓶口，移出水槽，集气瓶正放在桌面上(氧气密度比空气大，正放)，防止气体逸出。若用向上排空气法收集气体，收集时 （ ），验满时，将 ，若复燃，则氧气已收集满。 （7） ：先将导管移出水面 （8） ：再停止加热 检查装置的气密性→向锥形瓶中加入 固体→塞好带有分液漏斗【或长颈漏斗：长颈漏斗下端管口应该伸入 ，防止 】和导管的双孔橡胶塞→向分液漏斗(或长颈漏斗)中加入过氧化氢溶液→用 (或 排空气法)收集气体。 发生装置 固固加热型（带棉花） 固固加热型（不带棉花） 固液常温型 收集装置 排水法 向上排空气法 特别提醒 1.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。 2.制取氧气选药品时，必须含有 。 3.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 。 4.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。 5.向上排空气法收集气体时，导管口要接近集气 （目的： ）。 6.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。 要点速测 1．（25-26九年级上·广东东莞·阶段检测）根据下列实验装置图，回答问题： (1)写出仪器b的名称：___________。 (2)小华用加热高锰酸钾的方法制取一瓶纯净的氧气，可选用的制备装置和收集装置的组合为____（填字母），该反应的符号表达式为______________________；实验时为了防止加热时粉末状物质进入导管，应在______________________；固定时试管口应略向下倾斜，目的是__________________；当观察到___________时，说明氧气已集满。 (3)小英用收集到的氧气完成铁丝燃烧实验，实验时要在集气瓶底留少量水或铺一层细沙，其目的是_________________________，请写出该反应的符号表达式__________________。 (4)小明选择装置B用于制备氧气，该反应的符号表达式为__________________。检查装置B的气密性：先用止水夹夹紧乳胶管，再向长颈漏斗中加水，若______________________，则装置气密性良好。可使用C装置收集氧气，原因是___________________________。用该方法收集氧气时，验满的方法是：______________________，则氧气已集满。 2．（25-26八年级下·山东烟台·期末）下列是小明同学设计的氧气制取的实验操作，其中错误的是（ ） A．检查气密性 B．添加药品 C．收集O2 D．加热KMnO4 要点 催化剂及其作用 1、催化剂概念：在化学反应中能 其他物质的 ，但 和 在反应前后 的物质。 2、催化剂的特点 （1）“一变，两不变”，即能改变化学反应的速率（ ），本身的 和 不变。 （2）“ ”，即催化剂针对某个化学反应来说，才有意义。例如，不能笼统地说：二氧化锰是催化剂，或者催化剂是二氧化锰等；而应该表达为：二氧化锰是过氧化氢（或氯酸钾）分解的催化剂。 （3）“ ”，即某个化学反应的催化剂可能有多种。例如，在过氧化氢分解的反应中，二氧化锰、红砖粉末、土豆片、沸石、硫酸铜溶液等都可作催化剂。 而催化作用是指催化剂在化学反应中所起作用（即能改变化学反应的速率）。它包括加快和减慢化学反应的速率两种情况。 3、证明某物质是催化剂（ ） （1） ：相同条件下，加或者不加药品对比实验。 （2） ：实验前称量一次，实验后分离出来再称量一次。 （3） ：将分离出来的物质再进行实验的操作，观察是否还能改变反应速率。 （4）实验探究：二氧化锰在过氧化氢制取氧气反应中的作用 实验内容 向不再产生气体的盛有双氧水和二氧化锰的锥形瓶中，再滴加适量的双氧水；将实验后的二氧化锰粉末干燥并称量 实验现象 有大量 冒出；实验前后二氧化锰质量 实验分析 二氧化锰能加快过氧化氢的分解，反应前后二氧化锰的质量和化学性质没有改变，说明二氧化锰未实际参与该反应，而是作为催化剂起 易错提醒 （1）催化剂不能改变生成物的质量。 （2）催化剂不是反应物也不是生成物（写在反应条件上）。 （3）一种催化剂只针对某一反应，不同的反应，催化剂可能相同，某一反应的催化剂可能不只一种。 2.影响某反应的反应速率的因素：反应物浓度、反应温度、反应物接触面积、是否有催化剂、催化剂种类、催化剂质量等。 要点速测 1．（24-25九年级上·河北张家口·期中）下列关于催化剂的说法正确的是（ ） A．催化剂只能加快物质的化学反应速率 B．反应前后，催化剂的质量和性质都不改变 C．催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用 D．所有化学反应都需要催化剂 2．（25-26九年级上·江苏南京·期中）某学习小组的同学进行图甲所示实验，探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液中，用传感器测量密闭装置中的压强，采集数据绘制成图乙所示曲线。根据实验及曲线，下列说法不正确的是（ ） A．过氧化氢分解时放出热量 B．分别加入土豆块和猪肝块，过氧化氢完全分解均需120s C．分别加入土豆块和猪肝块，装置内最终达到相同的压强 D．两种催化剂中，猪肝块对过氧化氢分解的催化效果更好 要点 水的组成的探究 1. 电解水实验 实验用品 水槽、试管、直流电、石墨电极、12V的直流电源。 实验装置 （1）向图所示的装置中加入纯净的水（水中加入硫酸钠或氢氧化钠的目的：增强 ），接通 电源，观察实验现象。 （2）将一根带火星的木条平放在与电源正极相连的玻璃管的尖嘴处，打开活塞，观察实验现象，并推断气体成分。 （3）打开与电源负极相连的玻璃管的活塞，在玻璃管的尖嘴处点燃（或用一支小试管收集生成的气体后移至酒精灯火焰处），观察实验现象，并推断气体成分。 实验现象 （1） 通电后，两个电极表面都有 产生，两个玻璃管内液面均下降； （2） 与电源正极相连的玻璃管内液面下降较慢，与电源负极相连的玻璃管内液面下降较快，一段时间后与电源正、负极相连的玻璃管内产生气体的体积比约为  ； （3） 与电源正极相连的玻璃管中的气体：用 检验，木条 ，证明气体是氧气。 （4） 与电源负极相连的玻璃管中的气体： ，气体能 ，火焰呈 ，证明气体是氢气。 实验分析 氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据化学反应前后元素种类不变，可以推断水是由 、 组成的 表达式 文字表达式： （ 反应）； 符号表达式： 实验结论 （1）水在通电的条件下能发生分解反应，生成 和 ； （2）水是由 、 组成的。 2.氢气的燃烧 （1）实验原理：文字表达式： （ 反应）； 符号表达式： （2）实验内容： 实验操作 实验现象 实验分析 在空气中点燃纯净的氢气 氢气安静燃烧，产生 火焰 氢气具有 性 在火焰上方罩一个干而冷的烧杯 烧杯内部会出现 ，触摸烧杯外壁感觉到 燃烧 ，生成 结论 水中含有 （3）注意事项：不纯的氢气(混有一定量空气或氧气)遇明火可能会 ，氢气的爆炸极限的体积分数为4%～74.2%。因此点燃前必须 【收集一试管氢气，用拇指堵住，移近火焰移开拇指点火，若发出 表明氢气不纯（此时点燃较危险）；若 则表明氢气较纯。】 特别提醒 水的组成 — 电解水实验（核心） 1. 实验装置与操作 ①在水槽中加入水（ ） ②将两支试管（或电极套管）充满 在水中 ③接通 （⚠️ 必须用直流电，不能用交流电） 2. 验现象（“正氧负氢，体积比1:2”） 项目 正极（与电源正极相连） 负极（与电源负极相连） 现象 产生气泡（速度较慢） 产生气泡（速度较快，约为正极的 2倍） 气体体积比 1 2 生成气体 氧气（O₂） 氢气（H₂） 检验方法 带火星木条复燃 点燃，气体燃烧，产生淡蓝色火焰 结论 正极产物为O₂ 负极产物为H₂ 3. 实验结论 ①水由氢元素和氧元素组成（宏观结论） ②水分子由氢原子和氧原子构成（微观结论） ③水是一种化合物（由不同种元素组成的纯净物） 化学表达式：水 氢气 + 氧气 （H₂O H₂ + O₂） 一句话避坑指南 ❌ 电解水实验不能说“水由氢气和氧气组成”（水是纯净物，不含H₂和O₂分子） ✅ 应说“水由氢元素和氧元素组成”或“水分子由氢原子和氧原子构成” ❌ 正极气体体积少，但不要记反：正氧负氢（“正”和“氧”都是后鼻音，可联想记忆） ❌ 检验H₂时，听到尖锐爆鸣声说明不纯（⚠️ 不是“纯净”） ✅ 水的化学式H₂O中，H和O的原子个数比为2:1。 要点速测 1．（2026·河南周口·模拟预测）关于氢气的燃烧和电解水实验，下列说法正确的是（ ） A．两个实验均可以探究水的组成 B．实验②中a管产生的是氧气 C．实验①中点燃氢气之前不需要检验其纯度 D．实验②中a和b两管上方收集的气体质量比约为 2．（2026·吉林松原·模拟预测）水对于人类生活、工农业生产都具有重要的意义。某化学兴趣小组的同学利用如图所示装置进行电解水实验来探究水的组成。 (1)通电后两电极上均有气泡产生，一段时间后a、b两管内气体的体积比约为__________。 (2)切断电源后，将燃着的木条放在a玻璃管尖嘴口处，打开活塞，观察到a管处气体燃烧发出淡蓝色火焰，说明a管中是__________（填化学式）。 (3)电解水时，发生反应的基本反应类型是__________。 要点 水的净化 1.净水的常用方法 （1） 沉淀： ①静置沉淀，让水中的 固体颗粒下沉到底部； ②吸附沉淀，加入 （明矾、三氯化铁等），溶于水生成胶状物吸附悬浮杂质，使之沉降。 （2） 过滤：不溶于液体的固体物质与液体分离（过滤是 变化）。 ①适用范围：用于 ②仪器和用品：玻璃仪器（ 、 、 ）、 铁架台、用品（ ） ③操作注意事项： 一贴：滤纸紧贴漏斗内壁； 二低：滤纸边缘低于 边缘，液面低于 边缘； 三靠：烧杯嘴靠在玻璃棒的 ；玻璃棒下端轻靠三层滤纸一侧；漏斗的下端管口 。 ④过滤后，如果滤液仍然浑浊，可能原因有: A. ； B. ； C. 。 ⑤过滤后仍然浑浊的处理方法： ， ， 。 （3）吸附：除去水中的难溶性杂质、吸附 等可溶性杂质。（吸附是物理变化） 常用的吸附剂 ： ①特点：有 的结构，具有 性， 性质； ②用途：净水器利用活性炭吸附除去水中的颜色和异味，达到净水的目的；在防毒面具中用来除去某些 气体；在工业上可用来 、净化溶液等。 （4）蒸馏： ①概述：蒸馏是根据液态混合物中各成分的 不同进行分离的一种方法。（蒸馏是 变化） ②适用范围：蒸馏适用于分离和提纯液态混合物，或除去混在液体中的杂质，如实验室采用蒸馏的方法制取蒸馏水（是 ）。 2. 自来水的生产 （1） 净化过程：取水→沉淀→ → →消毒杀菌→配水 （2）硬水与软水：硬水是 的水；软水是 的水。 （3）鉴别方法：加入肥皂水， 的是硬水， 的是软水。 （4）硬水软化的方法： ①实验室—— ； ②生活中—— ； ③通过离子交换树脂（一种人工合成的多 孔性的新型高分子材料，能够与水中的阴阳离子交换，起到净化水的作用。利用离子交换树脂还可以获得去离子水。），水中的 被树脂交换除去，成为软水。 （3） 长期使用硬水的坏处： ①影响洗涤剂的使用效率； ②长期饮用硬水对 ； ③锅炉容易结成 ，浪费 ，还易使管道变形甚至引起 。 要点速测 1．（26-27九年级上·山东济南·阶段检测）水是生命之源，是地球上最重要的资源之一。下列有关水的说法不正确的是（ ） A．加入明矾可以促进水中悬浮杂质的沉降 B．净化水的方法有沉降、过滤、吸附和蒸馏等 C．水的天然循环是通过其三态变化实现的 D．因为蒸馏水没有任何杂质，所以长期饮用蒸馏水有利于身体健康 2．（2026·江苏无锡·中考真题）如图是利用膜技术净化水的部分过程示意图。 下列叙述错误的是（ ） A．膜技术净化水的原理与过滤类似 B．超滤膜的孔径小于蛋白质的微粒直径 C．经过超滤膜净化后的水为纯净物 D．膜技术净化水的过程中发生了物理变化 要点 水资源的综合利用 1. 节约用水 （1）工业上：改变 ，提高水的重复利用率。 （2）农业上：改大水水漫灌为 和滴灌。 （3）生活中：如关紧身边的水龙头，更换滴水、漏水的水龙头，使用节水型器皿，生活用水处理后二次利用等。 2. 水体污染 （1）概念：大量的污染物排入水体，超过水体的 能力使水质恶化，水体及其周围的生态平衡遭到破坏，对人类健康、生活和生产活动等造成损失和威胁的情况。 （2）水体污染的来源： ①工业污染： 、废渣、废气（工业“三废”。 ②农业污染： 、农药的不合理使用。 ③生活污染：含磷洗涤剂的大量使用、 的任意排放等 （3）生活中：如关紧身边的水龙头，更换滴水、漏水的水龙头，使用节水型器皿，生活用水处理后二次利用等。 3. 水体污染的防治 （1）工业上，通过应用新技术、新工艺减少污染物的生产，同时对污染的水体作处理使之符合排放标准。 （2）农业上，提倡使用农家肥，合理使用 和农药。 （3）生活污水也应逐步实现集中处理和排放。 （4）加强水质的 监测。 特别提醒 1. 水的节约（化“费”为“省”） 工业：提高水的重复利用率（如循环冷却水）。 农业：推广喷灌、滴灌代替大水漫灌。 生活：一水多用（如淘米水浇花），随手关紧水龙头。 2. 水的防治（化“污”为“净”） 水体污染源：工业废水（未达标排放）、农业化肥农药（不合理使用）、生活污水（含磷洗涤剂）。 防治措施：工业废水达标排放；农业提倡使用农家肥；生活污水集中处理后再排放。 水资源观：淡水极其短缺，分布不均，应树立“全球性危机”意识。 要点速测 1．（2026·广西桂林·二模）保护水资源是每个公民的责任。下列说法错误的是（ ） A．电解水实验证明，水由氢气和氧气组成 B．净化水的方法有沉降、过滤、吸附、蒸馏等 C．电解水时，加入少量硫酸钠溶液可以增强水的导电性 D．为节约和保护水资源，农业上提倡将漫灌改为滴灌或喷灌 2．（2026·河南周口·模拟预测）水是一切生命赖以生存的重要物质基础，下列有关水的说法中正确的是（ ） A．地球上水的储量很大，淡水可随意取用 B．软水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水 C．工业废水经处理符合标准后才能排放 D．经过自来水厂处理后得到的水是纯净物 难点 用红磷测定空气中氧气的含量（含装置改进） 1. 核心原理 化学原理：利用红磷燃烧消耗密闭容器内的氧气（生成P₂O₅固体白烟），使容器内气压减小，外界大气压将烧杯中的水压入集气瓶，进入水的体积 ≈ 消耗氧气的体积。 文字表达式：红磷+氧气五氧化二磷 2. 标准实验的关键操作（“五字诀”） 装：装置气密性必须良好（漏气会导致结果偏小）。 量：集气瓶内预先加少量水（吸收白烟和热量），并划好五等分刻度。 点：红磷要过量（确保氧气被耗尽）。 速：点燃后迅速伸入瓶中并塞紧瓶塞（防止瓶内空气受热膨胀逸出，导致结果偏大）。 冷：必须冷却至室温后再打开弹簧夹（否则气体膨胀，进入水偏少，结果偏小）。 3. 经典误差分析（常考） 结果偏小（< 1/5）：①红磷不足；②装置漏气；③未冷却到室温就读数。 结果偏大（> 1/5）：①点燃后伸入过慢（空气受热逸出）；②弹簧夹未夹紧（红磷燃烧时部分空气沿导管逸出）。 4. 药品替代原则（常考拓展） 替代物必须满足：只与氧气反应，且生成物不是气体。 可行：白磷（着火点低，可水下点燃）、铜粉（加热法，用于测空气中氧气含量）。 不可行：木炭、硫磺（生成CO₂或SO₂气体，体积不减少）；铁丝（在空气中不燃烧）。 5. 装置改进（中考热点） 教材装置的主要缺点是污染环境（白烟逸散）且误差较大。改进方向主要有三种： 改进一：密闭针筒/试管法（气体体积差） 装置：在密闭硬质玻璃管中放足量红磷/铜粉，右侧连接注射器。 操作：加热红磷，移动注射器活塞使气体混合均匀，冷却后读数。 优点：装置全密闭，无污染，读数更精确（直接读活塞移动距离）。 改进二：水下白磷燃烧法（避免红磷伸入延误） 装置：在倒扣于水面的钟罩/集气瓶内，用聚光镜或电热丝加热白磷。 优点：杜绝了“伸入过慢”导致的气体逸出误差，且生成物P₂O₅溶于水，无污染。 改进三：数字化传感器（实时压强/氧浓度监测） 装置：连接气压传感器或氧气浓度传感器。 图像分析： 压强变化：红磷燃烧放热→压强先急剧增大（热胀）；冷却后→压强逐渐减小并稳定（氧被消耗）。 结论：即使红磷足量，现代传感器显示氧气浓度也不会降为0（约剩余8%~10%），说明红磷无法完全耗尽极低浓度氧气，这是该实验固有的系统误差。 考场抢分“一句话总结” 药品要足量，装置不漏气，点燃要迅速，冷却再读数。 若用木炭硫磺，必须先用碱液（如NaOH）吸收生成的气体，否则无法测定。 难点精练 1.（2026·山东烟台·一模）测定空气中氧气含量的创新实验如下图。下列说法错误的是（ ） A．实验后玻璃管中剩余的气体难溶于水 B．实验过程中玻璃管内的液面先下降后升高 C．红磷的量不足会使测定的空气中氧气含量偏低 D．燃烧匙可以伸入到液面与刻度1之间的位置 2.（2026·安徽淮北·三模）实验小组使用如图所示实验装置(气密性良好)验证空气中氧气含量，待装置冷却后，所得实验数据见表所列。下列说法错误的是（ ） 实验测得的相关数据 实验序号 空气体积/mL 实验前注射器/mL 实验后注射器/mL 氧气体积分数/% 1 330 100 37 19.09 2 330 100 38 18.79 3 330 100 36 19.39 A．实验结束后装置内剩余的主要气体是氮气 B．实验前注射器预留的气体体积可以小于 C．实验过程，注射器活塞先向上移动，后向下移动 D．由表格数据可知，测得空气中氧气体积分数偏低，可能原因是红磷的用量不足 3．用图甲所示装置测定空气中氧气的含量，其中燃烧匙内的白磷用电加热装置点燃、瓶内气压用气体压强传感器测定，其变化如图乙所示。下列分析合理的是（ ） A．在~这段时间内，集气瓶内温度始终保持不变 B．在时刻后，集气瓶内气压显著增加，其原因是白磷燃烧的产物所致 C．该反应中的白磷要足量，目的是消耗尽集气瓶内的，避免实验结果不准确 D．时刻打开止水夹，瓶内气体体积变大 难点 实验室制取氧气 一、实验原理 1.加热高锰酸钾（固体+固体，加热）： 特别注意：试管口要略向下倾斜（防冷凝水倒流炸裂试管），且管口塞一团棉花（防高锰酸钾粉末进入导管）。 2.加热氯酸钾和二氧化锰（固体+固体，加热）： 特别注意：二氧化锰是催化剂（起加快反应速率的作用，质量和化学性质在反应前后不变）。 3.分解过氧化氢（双氧水）（固体+液体，不加热）： 过氧化氢水+氧气 特别注意：该装置不需加热，安全且节能；二氧化锰同样作催化剂。 二、发生装置与收集装置的选择（沪教版重点） 发生装置（由反应物状态和条件决定）： A类（固固加热型）：适用于高锰酸钾、氯酸钾。仪器为铁架台+酒精灯+大试管。 B类（固液不加热型）：适用于过氧化氢。仪器为锥形瓶（或大试管）+长颈漏斗（或分液漏斗）。 沪教版易错点：若用长颈漏斗，末端必须伸入液面以下（形成液封，防生成的气体从漏斗口逸出）。 收集装置（由气体性质决定）： 向上排空气法：因为氧气密度略大于空气，且不与空气反应。导管需伸到集气瓶底部（排尽空气）。 排水集气法：因为氧气不易溶于水，且不与水反应。优点是可收集到较纯净的气体，且便于观察气体是否集满（气泡从瓶口逸出）。 三、核心操作步骤（以加热高锰酸钾为例——“查装定点收离熄”） 沪教版非常强调实验顺序，记住谐音“茶庄定点收利息”： 查：检查装置气密性（先连好后，双手捂试管看水中是否有气泡）。 装：装入药品（试管口塞棉花）。 定：固定试管（铁夹夹在距管口1/3处，管口略向下倾斜）。 点：点燃酒精灯（先预热，再用外焰集中加热）。 收：收集气体。 关键点：若用排水法，当导管口出现连续均匀气泡时再开始收集（起初排出的是试管内的空气）。 离：先将导管撤离水槽。 熄：最后熄灭酒精灯。 顺序绝不能颠倒：先撤导管后熄灯，目的是防止水槽水倒流炸裂试管。 四、检验与验满（语言表述必须规范） 检验：将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，证明是氧气。 验满（排空气法）：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已集满。 五、催化剂（触媒）的考点 定义：能改变（加快或减慢）反应速率，但本身的质量和化学性质在反应前后不变。 易错判断：催化剂不能改变生成物的质量，也不能决定反应能否发生。 考场“一句话”速记 固固加热管微斜，高锰棉团氯锰催；固液双氧不加热，长颈须伸液面下。 排水连续气泡收，先撤导管后熄灯；检验深入口验满，复燃即证是氧成。 难点精练 1.（2026·甘肃陇南·三模）下列是实验室制取氧气实验的部分操作，其中不正确的是（ ） A．检查气密性 B．装高锰酸钾 C．固定试管并加热 D．收集氧气 2.（25-26八年级下·山东潍坊·期末）是人类生存必需的物质，认识和获取具有重要意义。请按要求回答下列问题： (1)写出仪器①的名称：____________。 (2)实验室若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，写出相应的文字表达式：__________________。若要得到平稳的氧气流，应选择的发生装置是______（填标号）。 (3)用F装置收集氧气时，当观察到________________________时再开始收集。 (4)图2是基于特定需求设计和制作的简易供氧器，其中加湿仓中水的作用是______（填标号）。 a．冷却并润湿氧气          b．观察氧气流速          c．加快氧气的生成速率 (5)图2中“通道”相当于图3中的______（填标号）。 难点 探究水的组成 1. 实验经典方法：电解水（正负辨气体） 实验现象（口诀：正氧负氢，体积比 1:2）： 与电源正极相连的试管产生气体少（体积占1），能使带火星木条复燃 → 氧气。 与电源负极相连的试管产生气体多（体积占2），能被点燃（淡蓝色火焰） → 氢气。 实验结论（宏观与微观）： 宏观：水是由氢元素和氧元素组成的化合物。 微观：分子拆成原子，原子重新组合。每个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成（化学式 H2O）。 操作细节：为增强水的导电性，通常加入少量稀硫酸或氢氧化钠（它们不参与反应）。 2. 辅助验证：氢气燃烧（合成法） 操作：点燃纯净的氢气，在火焰上方罩一个干冷的烧杯。 现象：氢气安静燃烧，发出淡蓝色火焰，烧杯内壁出现水雾/水珠。 结论：氢气（含H）和氧气（含O）反应生成了水，从另一角度证明水由H、O组成。 3. 推导水的化学式（定量思维） 依据：电解水生成 VH2:VO2=2:1，根据同温同压下气体体积比等于分子数比，结合原子守恒推导出 H2O。 4. 易混淆概念辨析（必考坑点） 结论只能说“水由氢元素和氧元素组成”，不能说“水由氢气和氧气组成”（水是纯净物，不含氢气和氧气）。 电解是化学变化（有新物质生成），而蒸馏是物理变化（只是状态改变）。 考场速记口诀 正氧负氢一比二，氢燃水雾证组成； 宏观元素微观子，莫说掺有氢氧气。 难点精练 1.（2026·江苏苏州·二模）实验室用如图所示装置进行电解水实验水中加入少量氢氧化钠溶液以增强导电性，一段时间后检验产生气体。下列说法正确的是（ ） A．球形容器内液面下降 B．溶液中氢氧化钠的浓度增大 C．管内产生的气体能使带火星的木条复燃 D．由实验得出水由氢气和氧气组成 2．（25-26八年级下·黑龙江绥化·开学考试）水是生命之源，也是人类宝贵的自然资源。小明利用如图所示的装置探究水的组成，通电一段时间后，在两支试管中分别收集到气体 a 和 b，请回答： (1)电解水时，该装置将_______能转化成_______能。该反应的符号表达式是_______；该反应的基本反应类型属于_______反应。 (2)与电源正极相连的玻璃管里产生的气体b是_______(填化学式)，检验的该气体方法是_______。 (3)与电源负极相连的玻璃管里产生的气体a具有_______性，点燃该气体前需要_______该反应的文字表达式是_______。 (4)电解水实验前同学们向水中加少量稀硫酸的目的是_______。 (5)反应结束后，若a管收集到10mL气体，则b管收集到的气体体积为_______mL。 考点 空气中氧气含量的测定 ▌例1-1 （2026·山东济南·二模）小明同学设计了如图所示的装置测定空气中氧气的含量（图中部分仪器已略去）。下列关于该实验的说法中，不正确的是（ ） A．该实验利用了铜丝的导热性来引燃红磷 B．用木炭代替红磷进行实验，不会影响测定结果 C．红磷燃烧结束后，待装置恢复至室温时再读数 D．实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到刻度1附近 ▌例1-2 空气中氧气含量的测定实验经历了漫长的历史过程。法国科学家拉瓦锡将少量的汞放在密闭容器(如图1)中连续加热12天，结果发现有一部分银白色的液态汞变成了红色的粉末(氧化汞)，同时容器里空气的体积差不多减少了五分之一。 (1)课本中我们学习了用图2的装置测定空气中氧气含量。 ①图2装置相比拉瓦锡的实验，其具有______等优点。 ②在该实验中，红磷燃烧时出现的现象是______。 (2)以下装置是在图2的实验的基础上，改为使用传感器对空气中氧气含量测定。按图3连接，用电加热器引燃足量红磷。各传感器测得的数据如图4所示，横坐标为时间，纵坐标表示该段时间内集气瓶中气压、氧气浓度的变化情况。 ①根据图4中气压变化曲线，从______可知，本实验的气密性良好；ab段气压升高的原因是______；bc段气压下降的原因是______；d点时，瓶中气体体积______(填“大于”、“小于”或“等于”)实验开始时瓶中气体体积。 ②气压保持不变后，打开底部的弹簧夹，水倒吸进入瓶内的体积小于，原因是______。 解题要点 5个操作注意（常考易错） 1.红磷代替品：只能用能在空气中燃烧且生成固体的物质（如红磷）。不能用木炭（生成CO₂气体）、硫（生成SO₂气体）、铁丝（在空气中不燃烧）。 2.集气瓶内放水：目的有两个——吸收五氧化二磷（有毒）和降温。 3.弹簧夹要夹紧：红磷燃烧时若没夹紧，气体会从导管逸出，导致结果偏大。 4.点燃后迅速伸入：缓慢伸入会使瓶内空气受热膨胀逸出，导致结果偏大。 5.导管内要先注满水：否则燃烧冷却后，进入的水会先填充导管，导致进入集气瓶的水偏少，结果偏小。 ▌迁移练1-1 （2026·河北廊坊·二模）实验小组利用图1装置测定空气中氧气的含量，用压强传感器测出该集气瓶中压强变化曲线如图2，下面判断不正确的是（ ） A．图2中b点对应的操作是打开弹簧夹 B．集气瓶内水的作用主要是降温和防止污染 C．图1 打开弹簧夹后，集气瓶中水面约上升至刻度1处 D．红磷的用量会影响实验结果 ▌迁移练1-2 （2026·广东广州·三模）如图装置是用于测定空气中氧气含量的实验(白磷的着火点为，红磷的着火点为)，下列说法正确的是（ ） A．白磷的用量不会影响最终的实验结果 B．白磷燃烧结束后最终会导致试管内压强增大 C．量筒中的液面最终停留在处 D．试管中铺一层细沙可防止试管炸裂 考点 空气的成分及用途 ▌例2-1 （2026·吉林·中考真题）吉林省有“大豆之乡”的美誉。大豆的根瘤菌固氮需要空气中含量最多的气体是（ ） A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳 ▌例2-2 （25-26九年级上·广东东莞·阶段检测）空气是一种宝贵的自然资源，下列有关说法正确的是（ ） A．空气是由空气分子构成的 B．利用氮气化学性质不活泼，可用作保护气 C．通常，空气中氧气的质量分数为21% D．稀有气体化学性质不活泼，可用于制造电光源 ▌迁移练2-1 （2026·河南周口·三模）空气中体积分数约占0.94%，可制作电光源的气体是（ ） A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．水蒸气 ▌迁移练2-2 （2026·湖南长沙·一模）空气是一种混合物。下列有关空气的说法正确的是（ ） A．空气中不含稀有气体 B．空气是一种宝贵的资源 C．空气中的氮气易溶于水 D．空气中的氧气可做燃料 考点 氧气的性质 ▌例3-1 （26-27九年级上·安徽亳州·阶段检测）氧气是我们身边常见的物质，下列关于氧气说法正确的是（ ） A．氧气可以燃烧 B．氧气不易溶于水 C．液态氧为无色 D．氧气化学性质不活泼 ▌例3-2 （2026·江苏常州·一模）氧气的化学性质比较活泼，下列对有关反应的描述正确的是（ ） A．物质与氧气发生的反应都属于氧化反应 B．铁、磷、石蜡在氧气中的燃烧都是化合反应 C．木炭在氧气中燃烧时，观察到白光、放热、生成二氧化碳的现象 D．硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成无色无味的气体 ▌迁移练3-1 （25-26九年级上·广东东莞·阶段检测）人类的生命活动离不开氧气。下列有关氧气的说法正确的是（ ） A．氧气易溶于水中 B．具有助燃性，可作燃料 C．硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰 D．在高压、低温下，氧气能变成无色的液体 ▌迁移练3-2 （25-26八年级上·山东东营·期末）登山、医疗、燃烧都离不开氧气，下列关于氧气性质描述错误的是（ ） A．可支持可燃物燃烧 B．能供给动植物呼吸 C．自身具有可燃性 D．密度略大于空气 考点 氧气的制取 ▌例4-1 （25-26八年级下·山西朔州·期末）实验室用加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤如下，正确的顺序是（ ） ①点燃酒精灯给试管加热 ②将药品装入试管 ③用排水法收集氧气 ④检查装置的气密性 ⑤熄灭酒精灯，停止加热 ⑥将导管从水槽中取出 ⑦用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管，将试管固定在铁架台上 A．④②③⑦⑥①⑤ B．①②⑦④③⑤⑥ C．④②⑦①③⑥⑤ D．④②⑥①③⑦⑤ ▌例4-2 （2026·山西吕梁·二模）如图是实验室用高锰酸钾制取并收集氧气的装置图。有关说法正确的是（ ） A．装入高锰酸钾后检查装置的气密性 B．导管口有气泡冒出时开始收集氧气 C．实验结束后水槽中的水会变为紫红色 D．用酒精灯外焰直接对准试剂部位加热 解题要点 1.仪器的组装要按先下后上、从左到右的顺序进行。 2.试管内的导管略露出橡胶塞即可，便于气体导出。 3.药品要平铺在试管底部，便于均匀受热。 4.试管口要略向下倾斜，防止冷凝水回流至热的试管底部，使试管炸裂。 5.试管口要放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，堵塞导管。 6.用高锰酸钾制取氧气的实验步骤可概括为“查、装、定、点、收、移、熄”，谐音记忆为“茶、庄、定、点、收、利、息”。 ▌迁移练4-1 （25-26八年级下·山东德州·期末）氧气是重要的气体，“追梦”活动小组对氧气有关内容进行研究，请回答问题。 (1)写出仪器的名称：①________；②________。 (2)用分解过氧化氢溶液的方法来制取氧气，反应的符号表达式为_______，该反应属于______反应（填基本反应类型）。可选用的发生装置为______（填字母）；用E装置收集氧气时，导管口出现_______现象时开始收集。用F装置收集氧气，氧气应从_____（选填“a”或“b”）端通入。 (3)用加热分解高锰酸钾的方法制取干燥的氧气，反应的符号表达式为_________；在装置A~E中可选用的制取组合为_______（填字母），试管口放一团棉花，可防止__________。 (4)用如图装置探究氧气性质时，发现铁丝剧烈燃烧，反应的符号表达式为_______，细沙的作用是______。 ▌迁移练4-2 （2026·甘肃陇南·三模）下列是实验室制取氧气实验的部分操作，其中不正确的是（ ） A．检查气密性 B．装高锰酸钾 C．固定试管并加热 D．收集氧气 考点 探究水的组成 ▌例5-1 （2026·河南漯河·模拟预测）利用水的电解和氢气燃烧来探究水的组成，下列说法错误的是（ ） A．图2实验中，管B中产生的气体具有可燃性 B．图2实验的管A中产生的气体是 C．为了增强图2电解器中水的导电性，可以加少量硫酸钠溶液 D．图1实验也可以证明水是由氢、氧元素组成 ▌例5-2 （2026·河南周口·模拟预测）电解水实验装置如图所示。下列说法不正确的是（ ） A．该实验说明水中含有氢、氧两种元素 B．甲、乙两试管中收集到的气体质量比为8:1 C．实验前常向水中加入少量稀硫酸以增强导电性 D．乙试管所连电极为电源的正极 解题要点 1.电解水实验开始时，体积比常小于1:2，原因是： ①氧气比氢气更易溶于水，一部分氧气溶解在水中； ②氧气的化学性质较活泼，可能与电极反应消耗一部分。实验一段时间后，两者的体积比接近1:2。 2. 气体判断方法：“正氧负氢，氢二氧一”，谐音记忆为“争养父亲，氢二氧一” 3.实验证明水是由氢元素和氧元素组成的，而不是水中含有氢气和氧气；水通电的分解成氢气和氧气，并且它们的体积比是2：1，质量比为1:8。 ▌迁移练5-1 （2026·河南平顶山·三模）下列对探究实验“水的组成及变化”的说法不正确的是（ ） A．负极产生的气体可燃烧，燃烧时发出淡蓝色火焰 B．正极与负极产生气体的质量比为1：2 C．该变化是将电能转化为化学能的过程 D．该实验证明水是由氢元素和氧元素组成的 ▌迁移练5-2 （25-26八年级上·全国·阶段检测）实验课上，同学们对电解水的实验进行了如下探究。 (1)写出电解水的文字表达式：___________。电解水时常常加入稀硫酸或氢氧化钠，以增强水的导电性，小明在做电解水实验时，向水中加入氯化钠，发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。 【提出问题】加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了什么气体？ 【查阅资料】①氯气()是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下1体积水里能溶解2体积的氯气；②氯化钠溶液就是在水中加入一定量氯化钠固体形成的混合物。 【猜想与假设】猜想Ⅰ：氧气和氯气；猜想Ⅱ：氢气和氧气；猜想Ⅲ：氢气和氯气。 【设计实验】用如图所示装置来电解氯化钠溶液，并收集两个电极上产生的气体。 (2)填空 实验步骤 实验现象 解释或结论 ①按照如图装置，通电一段时间后，用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体颜色 试管a收集到黄绿色气体，试管b收集到无色气体 猜想___________错误 ②用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指点火 听到爆鸣声 证明b试管收集到的气体为___________，猜想___________正确 【反思与评价】 (3)联系电解水的实验，要证明水的组成，你认为在电解水时是否可以加氯化钠溶液，并说明理由：___________。 考点 水的净化及合理应用 ▌例6-1 （2026·广东清远·二模）下列关于自来水厂净水的说法错误的是（ ） A．明矾可使悬浮的杂质沉降 B．自来水厂的水源需要保护 C．消毒除去水中部分微生物 D．自来水厂净水后得到纯水 ▌例6-2 （2026·四川成都·模拟预测）如图为蒸馏、电解水的模拟实验装置图及活性炭净水器示意图，下列说法正确的是（ ） A．电解水实验证明水由氢气和氧气组成 B．电解水实验可用带火星木条检验a管气体 C．蒸馏时，长导管作用是导气、冷凝 D．活性炭净水是利用其化学性质——吸附性 解题要点 三种易混淆水的区分（选择题常考） 物质 分类 蒸馏水 ✅ 纯净物（几乎只含H₂O） 自来水、矿泉水、硬水、软水 ✅混合物（含多种可溶性杂质） 冰水混合物 ✅ 纯净物（冰和水是同一种物质H₂O） 蒸馏操作要点 要点 说明 温度计 水银球放在蒸馏烧瓶的支管口处 冷凝管 冷凝水下进上出（使冷凝水充满管体，冷凝效果更好） 沸石/碎瓷片 防止暴沸 收集 弃去开始馏出的部分液体（含低沸点杂质） 净化程度 最高，蒸馏水是纯净物 ▌迁移练6-1 （2026·福建福州·三模）某小组同学自制的简易净水器如图所示。下列关于此净水器的说法正确的是（ ） A．b为进水口，a为出水口 B．紫外线可以杀菌消毒 C．粗砂和鹅卵石的作用类似于漏斗 D．最终得到的水属于纯净物 ▌迁移练6-2 （2026·河北唐山·一模）学习小组以“识水、净水、制水、惜水”为主题开展项目式学习活动，活动中同学们设计并进行的部分实验如图所示。下列说法不正确的是（ ） A．电解水实验中正极与负极产生气体的质量比为1：2 B．自制简易净水器中的活性炭主要用于吸附水中的色素和异味 C．海水淡化装置中的硬币将保鲜膜下压，有利于水蒸气汇聚冷凝 D．随手关闭水龙头是我们在生活中节约用水的一个具体举措 考点 催化剂 ▌例7-1 （2026·广东深圳·模拟预测）小白为寻找分解过氧化氢溶液的最优催化剂，设计了如下实验：分别取“①过氧化氢溶液、二氧化锰”和“②过氧化氢溶液、氧化铜”，按图甲所示装置进行实验，实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂完全接触，测得相同条件下瓶内气压的变化如图乙所示。对比分析图乙，下列说法中正确的是 A．过氧化氢中氧元素的化合价为 B．可用图乙中a、c点来比较两种催化剂的效果 C．由图乙可推测出CuO的催化效果更好 D．实验后两瓶中产生的氧气质量不同 ▌例7-2 （25-26九年级上·河北沧州·期末）取两份相同的过氧化氢溶液a和b，向b中加入少量二氧化锰。产生氧气的质量（m）与反应时间（t）的关系如图所示，其中最合理的是（ ） A． B． C． D． 解题要点 有关催化剂常见误区辨析 ❌ 错误说法 ✅ 正确说法 说明 催化剂只能加快反应速率 催化剂能改变（加快或减慢）反应速率 “改变”≠“加快” 反应后催化剂的质量减少 质量不变 反应前后质量不变 反应后催化剂的化学性质改变 化学性质不变 化学性质不变（物理性质可能改变） 催化剂能增加生成物质量 催化剂不能改变生成物质量 只改变速率，不改变产量 催化剂不参与反应 催化剂参与反应，但反应前后质量不变 催化剂是参与中间反应的 二氧化锰是所有反应的催化剂 二氧化锰只是特定反应的催化剂 催化剂有选择性 ▌迁移练7-1 （25-26九年级上·四川南充·阶段检测）化学实验小组在课外进行了有关过氧化氢分解速率的再探究。 【提出猜想】红砖粉末可以作过氧化氢分解的催化剂。 【实验验证】 实验 实验步骤 实验现象 实验结论 一 在试管中加入10mL5%的溶液，然后将带火星的木条伸入试管 有少量气泡产生，木条不复燃 溶液分解速率较慢 二 将10mL5%的溶液加入装有0.5g红砖粉末的试管，然后将带火星的木条伸入试管中 有较多气泡产生，木条复燃 ___________ (1)实验二可得出的实验结论是：___________。有同学认为上述实验不能证明红砖粉末是过氧化氢分解的催化剂，是因为___________。 同学们查阅资料得知，氧化铜也可作为过氧化氢分解的催化剂。那么与二氧化锰相比，氧化铜的催化效果如何？同学们决定继续进行实验探究。 【实验探究】在两支试管中分别加入5mL5%的双氧水，然后再分别加入1g氧化铜和1g二氧化锰。利用量筒收集产生的氧气，得到气体体积和时间的关系如图所示。 【解释与结论】 (2)①由图可知，二氧化锰的催化效果比氧化铜更好，理由是___________。 ②由图可知，除了能比较催化效果外，从催化剂的角度分析，还能得出的结论是___________。 ▌迁移练7-2 下列关于催化剂的说法中，正确的是（ ） A．使用催化剂可以增加生成物的量 B．加入催化剂反应速率一定加快 C．不使用催化剂物质就不能发生化学反应 D．使用催化剂能改变化学反应速率 考点 纯净物与混合物 ▌例8-1 （25-26九年级上·四川南充·阶段检测）下列物质中属于纯净物的是（ ） A．冰水混合物 B．稀有气体 C．洁净的空气 D．汽水 ▌例8-2 （2026·陕西榆林·模拟预测）三秦大地，底蕴深厚。下列物质属于纯净物的是（ ） A．宝鸡西凤酒 B．西安冰峰汽水 C．汉中仙毫绿茶 D．延长石油生产的液氧 解题要点 1.纯净物、混合物与组成元素的种类无关。一种元素组成的物质可能是纯净物也可能是混合物，多种元素组成的物质可能是纯净物或混合物。如：氧气和臭氧混合而成的物质是混合物，红磷和白磷混合也是混合物。 2.“冰水混合物”是纯净物。虽然看上去是两种物质，但是水和冰之间的变化是物理变化，不是化学变化。 ▌迁移练8-1 （2026·辽宁阜新·二模）空气是人类生产活动的重要资源。下列关于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．空气中的稀有气体占比虽然很小，但用途广泛 D．空气中含有氧气，因此空气可直接用于医疗急救 ▌迁移练8-2 （2026·吉林·模拟预测）下列各组物质中，前者是纯净物，后者是混合物的是（ ） A．食盐水、海水 B．稀有气体、石油 C．二氧化碳、氮气 D．二氧化硫、空气 考点 化学反应分类 ▌例9-1 （26-27九年级上·安徽亳州·阶段检测）下列反应属于化合反应的是（ ） A．过氧化氢水+氧气 B．高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 C．蜡烛+氧气二氧化碳+水 D．红磷+氧气五氧化二磷 ▌例9-2 （25-26九年级上·四川南充·阶段检测）符合如图中C部分的化学反应的文字表达式是（ ） A．硫+氧气二氧化硫 B．石蜡+氧气水+二氧化碳 C．二氧化碳+水→碳酸 D． 解题要点 三种反应类型对比（核心） 反应类型 特征 表达式 反应物 生成物 化合反应 多变一 A + B → AB ≥2种 1种 分解反应 一变多 AB → A + B 1种 ≥2种 氧化反应 得氧 物质 + O₂ → 氧化物 有O₂参与 含氧化合物 ⚠️ 化合反应 ≠ 氧化反应：两者分类标准不同（一个按“产物数量”，一个按“得氧”），没有必然联系。但有些反应既是化合反应，又是氧化反应（如C+O₂→CO₂），有些只是化合反应而非氧化反应（如CaO+H₂O→Ca(OH)₂——无O₂参与），有些只是氧化反应而非化合反应（如CH₄+O₂→CO₂+H₂O——产物有两种，不属于化合反应）。 常见考法举例 判断以下说法是否正确： 说法 判断 原因 “有氧气参加的反应一定是氧化反应” ✅ 氧化反应的定义就是物质与氧反应 “氧化反应一定属于化合反应” ❌ 如CH₄+O₂→CO₂+H₂O是氧化反应但不是化合反应（产物不是一种） “分解反应的反应物一定是一种” ✅ 分解反应的定义就是“一变多” “化合反应的生成物一定是一种” ✅ 化合反应的定义就是“多变一” “CaO+H₂O→Ca(OH)₂既是化合反应又是氧化反应” ❌ 是化合反应，但没有O₂参与，不属于氧化反应 ▌迁移练9-1 （25-26九年级上·广东东莞·阶段检测）下列反应中既是化合反应，也是氧化反应的是（ ） A． B． C． D． ▌迁移练9-2 （25-26八年级下·河北石家庄·期末）下列反应不属于缓慢氧化的是（ ） A．动植物的呼吸作用 B．食品变质 C．粮食酿酒 D．镁条燃烧 基础达标 1．（2026·江苏常州·三模）历史上第一次明确提出空气是由氧气和氮气组成的科学家是（ ） A．波义耳 B．拉瓦锡 C．门捷列夫 D．道尔顿 2．（25-26八年级下·黑龙江绥化·期末）下列含碳物质中，吸附性最强的是（ ） A．活性炭 B．炭黑 C．金刚石 D．焦炭 3．（2026·江西宜春·模拟预测）下列实验现象描述正确的是（ ） A．铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体 B．镁条在空气中燃烧产生大量白雾 C．硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰 D．木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳 4．下列反应属于氧化反应的是（ ） A．氧化汞汞+氧气 B．二氧化碳+水→碳酸 C．锌+盐酸→氢气+氯化锌 D．硫+氧气二氧化硫 5．（25-26九年级上·广东东莞·阶段检测）下列变化中，不包含缓慢氧化的是（ ） A．木炭缓慢燃烧 B．铁生锈 C．呼吸作用 D．食物变质 6．（25-26九年级上·四川成都·阶段检测）建立模型是学习化学的重要方法。下图有关模型正确的是（ ） A．空气组成模型 B．物质的三态模型 C．物质分类模型 D．化学反应的分类模型 7．（2026·福建漳州·模拟预测）某学习小组根据净水器的工作原理和构成，设计的简易净水器如图所示。为了获得较优的净水效果，过滤层内作为滤芯材料的①②③分别是（ ） A．小鹅卵石、石英砂、活性炭 B．小鹅卵石、活性炭、石英砂 C．石英砂、小鹅卵石、活性炭 D．活性炭、小鹅卵石、石英砂 8．（2026·陕西汉中·一模）空气是一种宝贵的资源。下列关于空气各成分的说法中，不正确的是（ ） A．工业上从液态空气中分离出氧气的过程属于物理变化 B．空气组成： C．稀有气体可用于制造多种用途的电光源 D．空气质量指数越小，空气的质量越好 9．（2026·河北邯郸·模拟预测）雄安新区“无废城市”建设中，采用超滤膜+活性炭工艺处理再生水，其中活性炭的主要作用是（ ） A．除去水中的不溶性杂质 B．吸附水中的异味和一些可溶性杂质 C．降低水的硬度 D．杀灭水中的细菌、病毒 10．（25-26九年级上·四川南充·阶段检测）下列关于物质的性质和用途的说法不正确的是（ ） A．氮气用来保护粮食，利用了氮气常温下化学性质稳定 B．氧气被用作火箭的燃料，利用了氧气的可燃性 C．稀有气体充入霓虹灯，是利用了稀有气体通电时能发出不同颜色的光 D．氦气用作充灌气球，利用氦气化学性质稳定，且密度比空气小 11．（2026·云南昆明·模拟预测）氧气是一种重要资源。下列说法错误的是（ ） A．氧气的密度比空气的大 B．炼钢和气焊均利用了氧气的可燃性 C．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射 D．酿醋时发生了缓慢氧化 12．（25-26八年级下·河北石家庄·期中）下列化学反应中属于氧化反应但不属于化合反应的是（ ） A． B． C． D． 13．（25-26九年级上·河北张家口·期中）下列关于催化剂的说法正确的是（ ） A．催化剂只能加快物质的化学反应速率 B．反应前后，催化剂的质量和性质都不改变 C．催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用 D．所有化学反应都需要催化剂 14．（2026·湖南长沙·三模）水是生命的源泉，人类对水的探索永不止步。下列有关水的说法正确的是（ ） A．水是由氢气和氧气构成的 B．过滤可除去水中的色素和异味 C．电解水实验中与电源负极相连的玻璃管中收集的气体是氧气 D．实验室采用蒸馏的方法可将硬水转化为软水 15．（2026·河北唐山·二模）化学小组同学制作的野外生存简易净水器如图所示，下列说法错误的（ ） A．小石块使塑料膜形成倾斜面，利于水的收集 B．该净水过程利用了蒸馏的原理 C．该净水过程中用到了吸附操作 D．该装置也能够对海水进行净化 16．（2026·河北唐山·三模）化学小组围绕“自制净水装置”开展跨学科学习，设计如图两组净水装置，下列说法错误的是（ ） A．图1、图2得到的都是纯水 B．图1装置活性炭起到过滤、吸附的作用 C．图2装置利用了蒸馏的原理 D．图1装置水由下往上流动，是为了提高净化效果 17．（25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·阶段检测）下列过程主要发生化学变化的是（ ） A．过滤 B．蒸馏 C．活性炭吸附 D．自来水厂投药消毒 能力进阶 1．（24-25九年级上·四川成都·阶段检测）Ⅰ．世间万物种类繁多，但宏观上根据组成可将物质进行分类。 (1)以下物质属于混合物的有___________(填序号)。 ①洁净的空气   ②冰水混合物   ③氯化钾   ④液氧   ⑤二氧化碳   ⑥75%的医用酒精 (2)下列四组物质中，均有一种与其他三种所属类别不同，请在下列横线上填写出这种物质的名称： 氧气、氦气、二氧化碳、稀有气体：___________； 井水、自来水、蒸馏水、食盐水：___________。 (3)对化学反应分类，请将下列化学反应填入合适的位置： ①蜡烛的燃烧、②铁丝在氧气中燃烧、③过氧化氢溶液制取氧气、④加热氧化汞； 属于化合反应的是：___________，属于氧化反应的是：___________，属于分解反应的是：___________。 Ⅱ．人们通过各种方法对食品进行防腐保鲜。 (4)食物腐败是缓慢氧化的过程，下列同属于缓慢氧化的是___________(用字母填空)。 A．塑料的老化 B．金刚石在液氧中点燃 C．呼吸作用 D．灼烧葡萄糖 (5)“温控保鲜”中会使用液氮来制造低温环境从而抑制细菌生长。其利用了液氮的哪条性质：___________。 (6)蔬菜可用热风蒸干水分的方法来防腐，水蒸发过程中发生变化的是___________。 A．物理变化 B．化学变化 Ⅲ．猜化学谜语可以增加学习化学的乐趣和增强记忆。谜语“说是宝，真是宝，动物植物离不了；看不见，摸不着，越往高处越稀少”描述的就是我们生活中必不可少的氧气。氧气是空气中重要成分之一、 (7)瓜子敞口放置一段时间不再酥脆，说明空气中有___________； (8)下列所示属于氧气用途的是___________(填字母序号)。 A．医疗急救 B．食品防腐 C．航天火箭 D．霓虹灯 (9)根据我国环保部颁布的《环境空气质量标准》，下列项目属于监测范围的是___________。 A．CO2 B．SO2 C．N2 D．PM2.5 2．（25-26八年级下·山东潍坊·期中）化学学习小组开展“测定空气中氧气含量”的探究活动。 【设计实验】设计并利用图1装置测定空气中氧气的含量。 (1)红磷燃烧的文字表达式是______________。 【优化实验】 (2)暖宝宝贴的工作原理是铁粉与氧气缓慢反应。图2为用氧气传感器分别测得利用暖宝宝贴和红磷在密闭装置内实验时氧气的含量变化图像。对比分析，使用暖宝宝贴测空气中氧气含量的优点是___________。 【反思交流】 (3)如图2所示，利用红磷测定空气中氧气含量实验中，氧气含量从8.05%上升到9.26%的原因可能是___________（写出1点即可）。 【创新应用】 小组同学将该实验创新设计如图3，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密闭包装袋中的氧气，减缓食品氧化。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 (4)根据表中数据计算，空气中氧气的体积分数为_____（用百分数表示）。 【构建模型】 构建合理的思维模型，既能促进深度学习，又能提高思维品质。以下是测定空气中氧气含量的思维模型： (5)从建模角度分析，图1装置中烧杯内水所起的作用归属于上述思维模型中的_____（填标号）。 3．（25-26九年级上·广东东莞·阶段检测）化学兴趣小组同学根据实验室制氧气的原理设计简易供氧器。 Ⅰ．下图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题。 (1)写出标号仪器的名称：①______；②______。 (2)小安同学想用一定质量的过氧化氢溶液制取氧气，并通过排水量测定所收集到的氧气体积，请你帮她完成下列分析过程： ①若用过氧化氢溶液制取氧气，选择的发生装置是______；写出实验室用过氧化氢制氧气的文字表达式或符号表达式__________________。 ②若各装置的连接顺序是：a→b→c→d，那么F装置内导管(“b”或“c”)应该怎样延伸？请在图中画出______。 ③若忽略氧气在水中的溶解性当小安开始做实验时未将装置F装满水，则他最终测得的氧气体积将会______。(填偏小、偏大或不变) (3)若用C装置收集氧气，写出检验氧气是否收集满的方法__________________。 (4)乙炔是一种无色、无味、密度比空气略小，不溶于水的气体。实验室用电石(固体)与水反应制取乙炔。你认为制取乙炔应选择的装置组合是(在A~E中选)______。 4．（25-26九年级上·广东东莞·阶段检测）催化剂在化工生产中有重要的作用： 【任务一】认识催化剂 (1)催化剂在化工生产中起着重要作用，下列说法正确的是________。(填字母) A．不加入催化剂化学反应就不能发生 B．在化学反应前后催化剂的化学性质不发生改变 C．用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物 【任务二】探究催化剂 化学兴趣小组的同学为了比较氧化铁和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果。用如图所示的装置先后进行了两次实验。 (2)实验1：取10 mL、4%过氧化氢溶液与0.2 g粉末状二氧化锰反应。实验2：取10 mL、4%过氧化氢溶液与________g粉末状氧化铁反应。 (3)在检查装置的气密性后，为确保过氧化氢溶液能全部注入盛有催化剂的小试管中，注入双氧水的方法应该是________(填序号)。 A．快速推注射器活塞 B．缓慢推注射器活塞 (4)该实验可以依据相同时间________(填实验现象)，得出结论：二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果比氧化铁好。 (5)写出二氧化锰作为催化剂加速过氧化氢分解的符号表达式________。 (6)实验过程中发现U形管内左侧液面下降，右侧液面上升，原因是该反应________(填“放热”或“吸热”)。 (7)为比较二氧化锰和氧化铁对过氧化氢分解快慢的不同影响，用装置进行实验；启动传感器，注入过氧化氢溶液，氧气体积分数随时间变情况如下： ①初始时氧气的体积分数不为0，原因是________。 ②使过氧化氢分解较快的催化剂是________(填“二氧化锰”或“氧化铁”)。判断依据是________。 5．（2026·安徽·中考真题）饮用水安全与人们的健康息息相关。某实验小组开展了自制净水器的项目式学习活动。 【任务一】调查取样 (1)该小组收集学校附近浑浊的河水，经调查，其中含有多种杂质。过滤操作可以除去河水中的________________（填“可溶性杂质”或“不溶性杂质”）。 【任务二】自制净水器 (2)该小组用塑料瓶和软管自制净水装置（如图1），其中填充物——活性炭的主要作用是________（填“沉降”或“吸附”）。活性炭的主要成分是碳单质，请再写出一种碳单质的名称：________。 【任务三】评价改进 (3)有同学提出，应使河水从瓶底自下而上缓慢通过净水器（如图2）。这样设计的理由是________。 (4)经检测，净化过的水中仍含有较多可溶性钙、镁化合物，要得到净化程度较高的水，可采取的操作是________。 6．（25-26八年级上·黑龙江绥化·期末）氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生化学反应。如图所示是硫粉、红磷、光亮的细铁丝在氧气中燃烧的实验装置： (1)小强是个善于思考、善于总结的同学。做完实验后，他发现了一些共同点：在反应条件方面，三个实验反应条件为_____，在能量变化方面，三个实验都是_____(填“吸热”或“放热”)反应，在反应类型方面，三个化学反应都是_____反应(填基本反应类型)； (2)小强同时也总结出在生成物的种类、生成物的状态和观察到的实验现象三个方面存在不同。请你替小强同学填写空格：乙中反应的文字表达式是_____。甲中观察到的反应现象是_____。 (3)小强还总结出：三个实验的集气瓶底部都放有少量水，其中甲集气瓶底部放少量水的目的是_____，丙集气瓶底部放少量水的目的是_____。 7．（2026·福建泉州·三模）为探究水的组成，某小组同学设计如图装置进行电解水实验。回答下列问题： (为增强导电性，电解时加入少量氢氧化钠。) (1)实验前需要检查装置气密性，将如图装置a、b管上部旋塞关闭，加入液体后出现如图现象，该装置气密性_______(填“良好”或“不好”)，接下来的一步操作是_______。 A．打开电源开关       B．打开旋塞 (2)一段时间后a、b两管中生成气体的体积比约为_______。打开旋塞，用燃着木条靠近b管尖嘴，可以看到_______(填现象)。 (3)请根据该反应，补齐图中②框中微粒示意图_______。 (4)食盐也可以增加水的导电性，另一同学将食盐水倒入装置中进行电解实验。他发现负极产生的气体可燃，而正极产生黄绿色气体。查询得知，该气体为氯气(Cl2)。此过程，氯离子会_______(填“得”或“失”)电子变成氯原子，再结合成氯分子。反应还产生氢氧化钠，请写出该反应化学方程式_______。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2章 空气与水资源 复习要点 1.掌握空气中氧气含量测定的原理、现象与误差分析； 2.能正确判断纯净物与混合物； 3.掌握氧气的化学性质及实验现象描述； 4.掌握实验室制取氧气的原理、装置与操作步骤； 5.理解电解水实验的结论； 6.掌握水的净化方法及硬水软水鉴别。 复习重难点 重点：氧气含量的测定实验；氧气的性质与制备；电解水实验及水的净化。 难点：实验误差分析的系统化理解；实验室制取气体装置的选择逻辑；纯净物与混合物的判断。 要点 空气中氧气含量的测定及成分 1.空气中氧气含量的测定 实验用品 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 实验思路 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。 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； 教材实验原理 红磷在密闭空间中燃烧消耗氧气，使得密闭空间中压强减小，打开弹簧夹后，大气压将烧杯中的水压入集气瓶中，压入的水的体积等于被消耗的氧气的体积。 文字表达式 红磷+ 氧气 五氧化二磷 符号表达式 P + O2 P2O5 教材实验装置 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，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 小于1/5 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； 大于1/5 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。 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。 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。 数字化实验 分析：（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。 2.实验改进: （1）改进原因： ①红磷燃烧产物会污染环境，且将燃着的红磷伸入集气瓶时，空气受热膨胀逸出，会使得测量结果偏大。 ②集气瓶的刻度读数较粗略，且会有部分水残留在导管中，使测量结果不准确。 （2）改进思路： ①点燃方式的改进：实验过程中不打开装置，使装置始终保持密闭 ，如图①、②所示。 ②测量方式的改进：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③。 3.空气的成分和含量（体积分数） 空气成分 氮气（N2） 氧气（O2） 稀有气体 二氧化碳（CO2） 其他 体积分数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03% 4. 空气中各成分的性质与用途 空气成分 性质 对应的用途 氧气 供给呼吸 动植物呼吸、医疗急救、登山、潜水等 支持燃烧 炼钢、航天、气割、气焊等 氮气 化学性质不活泼 用作保护气： 灯泡充氮防钨丝氧化、食品充氮防腐、金属焊接防氧化等 液氮沸点低 制造低温环境：医疗、超导材料等 可转化为氨气等 用于化工生产，制造硝酸、化肥 稀有气体 通电发光 作多用途电光源：霓虹灯、航标灯、闪光灯等 化学性质不活泼 用作保护气：灯泡、金属焊接等 氦气密度小 用于填充探空气球、热气球等 特别提醒 燃烧法测定空气中氧气含量 — 要点速记卡 一、核心四要素 要素 内容 药品 红磷（过量） 原理 红磷 + 氧气 五氧化二磷（P₂O₅）——消耗O₂，生成固体 现象 ①燃烧：产生大量白烟，放热；②冷却后：水倒吸约 1/5 结论 氧气约占空气体积的 1/5 二、为什么选红磷？（4个条件） ①能在空气中燃烧 ②只与O₂反应（不消耗N₂等其他气体） ③生成物为固体（不产生新气体干扰压强） ④燃烧时现象明显，易于观察 三、三种药品的替代禁忌（高频考点） 药品 能否替代 原因 木炭 / 硫磺 ❌ 不能 生成CO₂ / SO₂气体，压强变化不明显 铁丝 ❌ 不能 在空气中不能燃烧 镁条 ❌ 不能 会与空气中的N₂和CO₂反应，结果偏大 四、五个操作步骤（口诀：查—装—点—冷—读） 步骤 关键词 要点 ① 查 检查装置气密性 ② 装 集气瓶五等分 + 底部加少量水 ③ 点 点燃红磷后迅速伸入，立即塞紧瓶塞 ④ 冷 冷却至室温后再打开止水夹 ⑤ 读 读数记录 特别提醒/易错提醒/教材延伸 5、 实验误差分析 🔽 偏小（＜1/5） 🔼 偏大（＞1/5） ① 红磷不足 ① 点燃后伸入过慢（气体逸出） ② 装置漏气 ② 止水夹未夹紧（气体逸出） ③ 未冷却至室温即打开止水夹 六、集气瓶底部加水的三个作用 1.吸收P₂O₅白烟（防污染） 2.吸收热量，加快冷却 3.保护集气瓶（防止局部过热炸裂） 要点速测 1．（25-26八年级下·山东泰安·期末）用如图所示装置实验测定空气中氧气的体积分数。下列叙述不正确的是（ ） A．②中瓶内空气的体积约为200mL B．最终注射器活塞移至约40mL刻度线处 C．白磷的作用是消耗②中瓶内的O2 D．②中瓶内的水可以起到降温和吸收白烟的作用 【答案】B 【解析】A. 瓶①原本装满水，取出200mL水，则②中瓶内空气体积等于倒出的水的体积，约为200mL，描述正确； B. 该实验中白磷燃烧消耗氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，打开弹簧夹，注射器中的水进入集气瓶，进入水的体积就是消耗氧气的体积，氧气约占空气体积的五分之一，则消耗氧气的体积为：，则最终注射器剩余水的体积为：，即活塞移至约60mL刻度处，描述错误； C. 该实验中白磷的作用就是消耗瓶内的，产生压强差，方便后续通过水的体积变化计算氧气体积，描述正确； D. 白磷燃烧放出热量，且该实验需要冷却至室温后读数，故瓶内的水可以吸收热量，加速冷却，白磷燃烧生成五氧化二磷，五氧化二磷有毒，散逸到空气中会污染空气，五氧化二磷能与水反应，故水还可以吸收反应生成的五氧化二磷，防止污染空气，描述正确。 2．（25-26八年级下·山东泰安·期末）某学习小组同学设计了如图装置进行测定空气中氧气含量的实验，夹紧弹簧夹，将足量的红磷和木炭分别点燃后放入甲、乙两个集气瓶中，待反应结束恢复至室温后，再打开弹簧夹。下列有关叙述正确的是（ ） A．点燃后应将红磷和木炭迅速伸入集气瓶中 B．测定空气中氧气含量只能用物质燃烧的方法 C．实验结束恢复至室温后，两个集气瓶中的实验现象相同 D．该实验证明，测定空气中氧气含量时可用木炭代替红磷 【答案】A 【解析】A. 点燃后应将红磷和木炭迅速伸入集气瓶中，防止瓶内空气受热膨胀逸出，影响实验结果，正确； B. 测定空气中氧气含量不是只能用燃烧法，如还可通过加热铜粉与氧气的方法测定，错误； C. 甲中红磷燃烧消耗了氧气，且生成物是固体，待完全反应后逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，进入水的体积约占集气瓶内空气体积的五分之一，乙中木炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳是气体，化学反应前后压强变化不大，待温度恢复至室温后，打开弹簧夹，几乎没有水进入集气瓶，现象不同，错误； D. 由C的分析可知，木炭燃烧生成二氧化碳气体，化学反应前后瓶内压强无明显变化，无法测定空气中氧气含量，不能代替红磷，错误。 要点 混合物和纯净物 1. 混合物：由两种或两种以上的物质混合而成的物质，如空气、糖水、食盐水等。组成混合物的各种成分保持着它们各自的性质。 2. 纯净物：只由一种物质组成的物质。纯净物可以用化学符号来表示。如氧气可表示为O2，二氧化碳可表示为CO2等。 特别提醒 一招判断法（逻辑递进） 第1步：这种物质有固定化学式吗？ 没有 → 混合物（如空气、海水） 有 → 进入第2步 第2步：化学式中元素种类为几种？ 1种 → 单质（如Fe、O₂） 2种及以上 → 化合物（如H₂O、CO₂） 易错分类清单 物质名称 常见误区 ✅ 正确分类 冰水混合物 ❌ 以为是混合物 ✅ 纯净物（成分只有H₂O） 洁净的空气 ❌ “洁净”=纯净物 ✅ 混合物（仍含多种气体） 稀有气体 ❌ 以为是纯净物 ✅ 混合物（含多种气体） 矿泉水 ❌ 以为是纯净物 ✅ 混合物（含矿物质） 五氧化二磷 — ✅ 纯净物（P₂O₅） 氧气O₂与臭氧O₃混合 ❌ 全是氧元素=纯净物 ✅ 混合物（两种不同物质） 一句话避坑指南（高频考点速记） ❌ “洁净”≠纯净物（洁净的空气还是混合物） ❌ “天然”≠混合物（冰水混合物是天然的，但仍是纯净物） ❌ 混合物中的各组分没有发生化学反应，各自保持原有性质 ✅ 有化学式的才是纯净物，无化学式的一定是混合物 ✅ 判断题口诀：“一物一式为纯净，多物混合是混合” 要点速测 1．（25-26八年级下·黑龙江绥化·期末）下列各组物质中一定属于纯净物的是（ ） A．臭氧 B．洁净的空气 C．仅含碳氧两种元素的物质 D．稀有气体 【答案】A 【解析】A. 臭氧的化学式为，只由单一物质构成，属于纯净物，符合要求。 B. 洁净的空气含有、、等多种物质，属于混合物，不符合要求。 C. 仅含碳氧两种元素的物质可能是、的混合物，不一定是纯净物可能为混合物，不符合要求。 D. 稀有气体是氦、氖、氩等多种气体的统称，属于混合物，不符合要求。 2．（25-26八年级下·河北石家庄·期末）下列物质属于纯净物的是（ ） A．纯牛奶 B．矿泉水 C．冰水混合物 D．澄清石灰水 【答案】C 【解析】A.纯牛奶是由牛奶、水等组成，属于混合物，故选项不符合题意； B.矿泉水含有水、可溶性矿物质等多种物质，属于混合物，故选项不符合题意； C.冰水混合物中只含有水分子，属于纯净物，故选项符合题意； D.澄清石灰水是氢氧化钙和水组成的，属于混合物，故选项不符合题意。 要点 氧气的性质 1.氧气的物理性质 （1）色、味、态：通常情况下，是无色无味的气体； （2）密度：标准状况下，密度略大于空气（在0 ℃,1.01×10^5 Pa 下，氧气的密度为1.429 g/L，空气的密度为1.293 g/L ）； （3）溶解性：氧气不易溶于水（可用排水法收集）； （4）三态变化：降温后，氧气可以变为淡蓝色的液体，甚至淡蓝色雪花状固体。 2.氧气的化学性质 （1）木炭、蜡烛、铁丝在氧气或空气中燃烧 物质 反应现象 文字表达式 注意事项 在空气中 在氧气中 木炭 发红光，放热 ，生成的气体能使澄清的石灰水变 浑浊 。 剧烈燃烧，发 白 光，放热，生成的气体能使澄清的石灰水变 浑浊 。 碳＋氧气二氧化碳 C O2 CO2 燃烧匙应由 上 而 下 缓慢伸入集气瓶底 蜡烛 发出 黄色 火焰，放出热量，生成 白雾 和使石灰水 浑浊 的气体 火焰明亮，发出 白 光，放出热量，生成 白雾 和使石灰水 浑浊 的气体 石蜡＋氧气二氧化碳+水 O2 CO2 H2O 验证蜡烛燃烧产生水必须使用干燥的烧杯 铁丝 在空气中烧的红热 剧烈燃烧 ，火星四射 ，生成 黑色固体 铁＋氧气四氧化三铁 Fe O2 Fe3O4 ①铁丝若生锈，必须用砂纸进行打磨处理；②细铁丝盘成螺旋状，增大铁丝的受热面积及其与氧气的接触面积；③瓶底预先加少量水（或铺少量沙子），防止反应产生的高温固体溅落瓶底，使集气瓶炸裂；④铁丝的末端系上火柴梗，目的是引燃铁丝；⑤当火柴梗快燃尽时再把铁丝伸入集气瓶中，以免火柴梗燃烧消耗过多的氧气，使现象不明显。 硫 在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量，生成有刺激性气味的气体 在氧气中燃烧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 硫+ 氧气 二氧化硫 S O2 SO2 要在瓶底装少量水：吸收二氧化硫，防止污染空气 3.化合反应与氧化反应 （1）化合反应：由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应，反应有多种，而生成物只有一种的反应。 它是四大基本反应类型之一，可以用通式简明地表示为：A+B→AB。 其特点是多种物质生成一种物质，可以简记为：“多变一”。 （2）氧化反应：物质与氧发生的反应，但它不是四大基本反应类型之一，反应物有氧气参与的反应 。 其特点是物质与氧的反应。 特别提醒 氧气的性质 — 要点速记卡 一、物理性质（“不易溶”是常考点） 性质 内容 色态味 无色、无味的气体 密度 比空气略大（密度为1.429 g/L，空气为1.293 g/L） 溶解性 不易溶于水（⚠️不是“难溶”，也不是“易溶”） 三态变化 加压降温可变为淡蓝色液体 → 进一步变为淡蓝色雪花状固体 二、化学性质 — 助燃性（核心） 氧气化学性质比较活泼，能支持燃烧（助燃性），具有氧化性，是常用的氧化剂。但氧气本身不可燃，不能作为燃料。 ⚠️ 助燃性 ≠ 可燃性：氧气支持燃烧，但自身不能燃烧。 3、 实验现象描述步骤 📝燃烧现象描述模板：火焰/光 + 热量 + 生成物特征（三个维度不能少） 四、氧气的用途（性质决定用途） 用途 依据的性质 供给呼吸（如医疗急救、潜水、登山） 能供给呼吸 支持燃烧（如炼钢、气割、航天燃料助燃） 助燃性（支持燃烧） 要点速测 1．（2026·云南昆明·模拟预测）氧气是一种重要资源。下列说法错误的是（ ） A．氧气的密度比空气的大 B．炼钢和气焊均利用了氧气的可燃性 C．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射 D．酿醋时发生了缓慢氧化 【答案】B 【解析】A. 正确； B. 炼钢和气焊均利用了氧气的助燃性，不具有可燃性，错误； C. 铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体，放出大量的热，正确； D. 酿醋中发生了物质与氧气的反应，且进行得很慢，不易被察觉，属于缓慢氧化，正确。 2．（2026·湖南长沙·三模）氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生反应。图甲、乙、丙分别是木炭、硫粉和细铁丝在氧气中的反应。 （1）甲中观察到的实验现象是__________。 （2）丙中集气瓶底部放少量水的目的是__________。 （3）甲、乙、丙中发生的三个反应的相同点有__________（写出一点即可）。 （4）做实验甲和乙时，木炭、硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈；做丙实验时，铁丝在氧气中剧烈燃烧，而在空气中只是发红并未燃烧。据此说明可燃物能否燃烧或燃烧的剧烈程度与__________有关。 【答案】（1）发出白光 （2）防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶 （3）反应物都有氧气或反应物均为单质或都是氧化反应或都是化合反应或生成物都是氧化物（合理即可） （4）氧气浓度 【解析】（1）略； （2）铁丝在氧气中燃烧的实验中，应在集气瓶的底部放少量的水或细沙，防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶； （3）略； （4）物质在空气中和氧气中反应的剧烈程度不同，主要是因为氧气的浓度不同 要点 氧气的工业制取与实验室制取 1.工业制法 （1）分离液态空气法 原理：利用液态氧和液态氮的沸点不同。 具体过程：在低温下加压，使空气液化，然后升温，液态氮的沸点比液态氧的沸点低，氮气先蒸发出来，剩下主要是液氧。（工业制取出来的氧气一般解压保存在蓝色钢瓶中） （2） 膜分离技术 原理：利用不同种类的气体分子在通过特定薄膜时渗透速率不同的性质，属于物理变化。 2.实验室制取——过氧化氢分解制取氧气 试剂 高锰酸钾 氯酸钾和二氧化锰 过氧化氢和二氧化锰 反应原理 高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 氯酸钾 氯化钾 + 氧气 KClO3 KCl + O2∆ 过氧化氢 水+氧气 H2O2 H2O＋O2 试剂状态 固态高锰酸钾 固态氯酸钾+固态二氧化锰 固态二氧化锰+液态过氧化氢 反应条件 加热 加热、催化剂 催化剂 实验步骤 （1）连：连接装置，先下后上，从左到右的顺序。 （2）查：检查装置的气密性，将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，松开手后，导管口出现一段水柱，证明装置不漏气。 （3）装：装入药品，按粉末状固体取用的方法（药匙或纸槽） 试管口塞一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导气管，堵塞导管。 （4）定：固定试管时，试管口应略向下倾斜（防止生成的冷凝水回流，使试管底部炸裂），铁夹应夹在试管的中上部，导管伸入试管稍露出橡皮塞，利于产生的气体排出。 （5）点：加热药品，先使试管均匀受热（预热），后在固体药品部位用酒精灯外焰加热。 （6）收：收集气体，若用排水法收集气体（导管略伸进集气瓶口），当气泡连续均匀冒出时开始收集（因为开始排出的气体是空气，会使得收集的氧气不纯）；当集气瓶口有大量气泡往外冒时，氧气收集满，在水下用玻璃片盖住瓶口，移出水槽，集气瓶正放在桌面上(氧气密度比空气大，正放)，防止气体逸出。若用向上排空气法收集气体，收集时导管应伸入集气瓶底部（为了排尽瓶内空气），验满时，将带火星的木条放在集气瓶口，若复燃，则氧气已收集满。 （7）移：先将导管移出水面 （8）熄：再停止加热 检查装置的气密性→向锥形瓶中加入二氧化锰固体→塞好带有分液漏斗【或长颈漏斗：长颈漏斗下端管口应该伸入液面以下（液封），防止生成的气体从长颈漏斗中逸出】和导管的双孔橡胶塞→向分液漏斗(或长颈漏斗)中加入过氧化氢溶液→用排水法(或向上排空气法)收集气体。 发生装置 固固加热型（带棉花） 固固加热型（不带棉花） 固液常温型 收集装置 排水法 向上排空气法 特别提醒/易错提醒/教材延伸 1.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。 2.制取氧气选药品时，必须含有氧元素。 3.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。 4.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。 5.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）。 6.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。 要点速测 1．（25-26九年级上·广东东莞·阶段检测）根据下列实验装置图，回答问题： （1）写出仪器b的名称：___________。 （2）小华用加热高锰酸钾的方法制取一瓶纯净的氧气，可选用的制备装置和收集装置的组合为____（填字母），该反应的符号表达式为______________________；实验时为了防止加热时粉末状物质进入导管，应在______________________；固定时试管口应略向下倾斜，目的是__________________；当观察到___________时，说明氧气已集满。 （3）小英用收集到的氧气完成铁丝燃烧实验，实验时要在集气瓶底留少量水或铺一层细沙，其目的是_________________________，请写出该反应的符号表达式__________________。 （4）小明选择装置B用于制备氧气，该反应的符号表达式为__________________。检查装置B的气密性：先用止水夹夹紧乳胶管，再向长颈漏斗中加水，若______________________，则装置气密性良好。可使用C装置收集氧气，原因是___________________________。用该方法收集氧气时，验满的方法是：______________________，则氧气已集满。 【答案】（1）锥形瓶 （2）AE 试管口放一团棉花 防止冷凝水倒流炸裂试管 集气瓶口有大气泡冒出时（或集气瓶中的水全部排出） （3）防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底 （4） 长颈漏斗中形成一段稳定的水柱（液面高度长时间不下降） 氧气的密度比空气密度大 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃 【解析】（1）略。 （2）高锰酸钾制取氧气属于固体加热型，收集较纯净的氧气用排水法，故应选择的装置组合为AE； 符号表达式略； 防止加热时粉末状物质进入导管，应在试管口放一团棉花；该试管口略向下倾斜，防止冷凝水倒流使热的试管炸裂；观察到集气瓶口有大气泡冒出时（或集气瓶中的水全部排出）说明氧气已集满； （3）铁丝在氧气中燃烧，会生成四氧化三铁，高温熔融物溅落，会炸裂瓶底； 略。 （4）B装置为固液常温型，故制取氧气的反应为过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气，略； 气密性现象：长颈漏斗中形成一段稳定的水柱（液面高度长时间不下降）；氧气的密度比空气密度大，可以用向上排空气法；验满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已经收集满了。 2．（25-26八年级下·山东烟台·期末）下列是小明同学设计的氧气制取的实验操作，其中错误的是（ ） A．检查气密性 B．添加药品 C．收集O2 D．加热KMnO4 【答案】B 【解析】A.关闭弹簧夹后向长颈漏斗加水，若长颈漏斗内形成稳定的不下降液面，证明装置气密性良好，操作正确。 B.取用高锰酸钾这类粉末状固体时，需遵循“一横、二送、三直立”的操作要求：先将试管横放，用药匙把药品送到试管底部，再缓慢直立试管，避免药品沾在试管内壁。图中试管竖直，直接从管口加药品，操作错误。 C.氧气密度大于空气，使用倒置的万用瓶排空气收集时，氧气从短管通入后会聚集在瓶体下部，逐渐将空气从上方的长管排出，操作正确。 D.试管口略向下倾斜，可防止冷凝水倒流炸裂热试管；管口放置棉花，可避免加热时固体粉末进入导管，符合加热高锰酸钾制氧气的操作要求，操作正确。 要点 催化剂及其作用 1、催化剂概念：在化学反应中能改变其他物质的反应速率，但本身的化学性质和质量在反应前后不变的物质。 2、催化剂的特点 （1）“一变，两不变”，即能改变化学反应的速率（加快或减慢），本身的质量和化学性质不变。 （2）“针对性”，即催化剂针对某个化学反应来说，才有意义。例如，不能笼统地说：二氧化锰是催化剂，或者催化剂是二氧化锰等；而应该表达为：二氧化锰是过氧化氢（或氯酸钾）分解的催化剂。 （3）“多样性”，即某个化学反应的催化剂可能有多种。例如，在过氧化氢分解的反应中，二氧化锰、红砖粉末、土豆片、沸石、硫酸铜溶液等都可作催化剂。 而催化作用是指催化剂在化学反应中所起作用（即能改变化学反应的速率）。它包括加快和减慢化学反应的速率两种情况。 3、证明某物质是催化剂（同时满足即为催化剂） （1）证明是否改变反应速率：相同条件下，加或者不加药品对比实验。 （2）证明质量是否改变：实验前称量一次，实验后分离出来再称量一次。 （3）证明化学性质是否改变：将分离出来的物质再进行实验的操作，观察是否还能改变反应速率。 （4）实验探究：二氧化锰在过氧化氢制取氧气反应中的作用 实验内容 向不再产生气体的盛有双氧水和二氧化锰的锥形瓶中，再滴加适量的双氧水；将实验后的二氧化锰粉末干燥并称量 实验现象 有大量气泡冒出；实验前后二氧化锰质量相等 实验分析 二氧化锰能加快过氧化氢的分解，反应前后二氧化锰的质量和化学性质没有改变，说明二氧化锰未实际参与该反应，而是作为催化剂起催化作用 特别提醒/易错提醒/教材延伸 （1）催化剂不能改变生成物的质量。 （2）催化剂不是反应物也不是生成物（写在反应条件上）。 （3）一种催化剂只针对某一反应，不同的反应，催化剂可能相同，某一反应的催化剂可能不只一种。 2.影响某反应的反应速率的因素：反应物浓度、反应温度、反应物接触面积、是否有催化剂、催化剂种类、催化剂质量等。 要点速测 1．（24-25九年级上·河北张家口·期中）下列关于催化剂的说法正确的是（ ） A．催化剂只能加快物质的化学反应速率 B．反应前后，催化剂的质量和性质都不改变 C．催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用 D．所有化学反应都需要催化剂 【答案】C 【解析】A、催化剂不是只加快物质的化学反应速率，也可能会减慢物质的化学反应速率，故A错误； B、催化剂在化学反应前后的质量和化学性质均不发生改变，故B错误； C、催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用，故C正确； D、不是所有的化学反应都需要催化剂，如高锰酸钾分解，故D错误。 故选C。 2．（25-26九年级上·江苏南京·期中）某学习小组的同学进行图甲所示实验，探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液中，用传感器测量密闭装置中的压强，采集数据绘制成图乙所示曲线。根据实验及曲线，下列说法不正确的是（ ） A．过氧化氢分解时放出热量 B．分别加入土豆块和猪肝块，过氧化氢完全分解均需120s C．分别加入土豆块和猪肝块，装置内最终达到相同的压强 D．两种催化剂中，猪肝块对过氧化氢分解的催化效果更好 【答案】B 【解析】A、由图乙可知，两个曲线压强上升至最高点后再下降，说明反应过程中温度升高，反应结束后，温度下降，压强下降，故过氧化氢分解的反应是放热反应，该选项说法正确； B、据图可知，当压强上升至最高点时反应结束，故加土豆块、猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间分别大约是65s、30s，该选项说法不正确； C、催化剂能改变反应速率，不能改变生成物质量，则装置内最终达到相同的压强，该选项说法正确； D、由图可知，加入猪肝块的反应中压强上升至最高点的时间更短，反应速率更快，故两种催化剂中催化效果更好的是猪肝块，该选项说法正确。 故选B。 要点 水的组成的探究 1. 电解水实验 实验用品 水槽、试管、直流电、石墨电极、12V的直流电源。 实验装置 （1）向图所示的装置中加入纯净的水（水中加入硫酸钠或氢氧化钠的目的：增强水的导电性），接通直流电源，观察实验现象。 （2）将一根带火星的木条平放在与电源正极相连的玻璃管的尖嘴处，打开活塞，观察实验现象，并推断气体成分。 （3）打开与电源负极相连的玻璃管的活塞，在玻璃管的尖嘴处点燃（或用一支小试管收集生成的气体后移至酒精灯火焰处），观察实验现象，并推断气体成分。 实验现象 （1） 通电后，两个电极表面都有无色气泡产生，两个玻璃管内液面均下降； （2） 与电源正极相连的玻璃管内液面下降较慢，与电源负极相连的玻璃管内液面下降较快，一段时间后与电源正、负极相连的玻璃管内产生气体的体积比约为1:2 ； （3） 与电源正极相连的玻璃管中的气体：用带火星的木条检验，木条复燃，证明气体是氧气__ ___________________________ （4） 与电源负极相连的玻璃管中的气体：点燃，气体能燃烧，火焰呈淡蓝色，证明气体是氢气__________ ___________________ 实验分析 氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据化学反应前后元素种类不变，可以推断水是由氢、氧两种元素组成的 表达式 文字表达式：水氢气+氧气（分解反应）； 符号表达式：H2OH2＋O2 实验结论 （1）水在通电的条件下能发生分解反应，生成氢气和氧气； （2）水是由氢、氧两种元素组成的。 2.氢气的燃烧 （1）实验原理：文字表达式：氢气+氧气 水（化合反应）； 符号表达式： H2　+　O2　 H2O （2）实验内容： 实验操作 实验现象 实验分析 在空气中点燃纯净的氢气 氢气安静燃烧，产生淡蓝色火焰 氢气具有可燃性 在火焰上方罩一个干而冷的烧杯 烧杯内部会出现小液滴，触摸烧杯外壁感觉到发烫 燃烧放热，生成水 结论 水中含有氢元素和氧元素 （3）注意事项：不纯的氢气(混有一定量空气或氧气)遇明火可能会爆炸，氢气的爆炸极限的体积分数为4%～74.2%。因此点燃前必须验纯【收集一试管氢气，用拇指堵住，移近火焰移开拇指点火，若发出尖锐的爆鸣声表明氢气不纯（此时点燃较危险）；若声音很小则表明氢气较纯。】 特别提醒 水的组成 — 电解水实验（核心） 1. 实验装置与操作 ①在水槽中加入水（为增强导电性，可加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液） ②将两支试管（或电极套管）充满水后倒置在水中 ③接通直流电（⚠️ 必须用直流电，不能用交流电） 2. 验现象（“正氧负氢，体积比1:2”） 项目 正极（与电源正极相连） 负极（与电源负极相连） 现象 产生气泡（速度较慢） 产生气泡（速度较快，约为正极的 2倍） 气体体积比 1 2 生成气体 氧气（O₂） 氢气（H₂） 检验方法 带火星木条复燃 点燃，气体燃烧，产生淡蓝色火焰 结论 正极产物为O₂ 负极产物为H₂ 3. 实验结论 ①水由氢元素和氧元素组成（宏观结论） ②水分子由氢原子和氧原子构成（微观结论） ③水是一种化合物（由不同种元素组成的纯净物） 化学表达式：水 氢气 + 氧气 （H₂O H₂ + O₂） 一句话避坑指南 ❌ 电解水实验不能说“水由氢气和氧气组成”（水是纯净物，不含H₂和O₂分子） ✅ 应说“水由氢元素和氧元素组成”或“水分子由氢原子和氧原子构成” ❌ 正极气体体积少，但不要记反：正氧负氢（“正”和“氧”都是后鼻音，可联想记忆） ❌ 检验H₂时，听到尖锐爆鸣声说明不纯（⚠️ 不是“纯净”） ✅ 水的化学式H₂O中，H和O的原子个数比为2:1。 要点速测 1．（2026·河南周口·模拟预测）关于氢气的燃烧和电解水实验，下列说法正确的是（ ） A．两个实验均可以探究水的组成 B．实验②中a管产生的是氧气 C．实验①中点燃氢气之前不需要检验其纯度 D．实验②中a和b两管上方收集的气体质量比约为 【答案】A 【解析】A.氢气和氧气反应只生成水，电解水只生成氢气和氧气，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，两个实验都可证明水由氢、氧元素组成，可探究水的组成，正确； B.电解水遵循“正氧负氢、氢二氧一（体积比）”的规律，a管气体体积更大，产生的是氢气，错误； C.氢气是可燃性气体，混有空气时点燃可能发生爆炸，因此点燃氢气前必须检验纯度，错误； D.a管的氢气和b管的氧气体积比约为，根据电解水反应的质量关系，二者质量比为，错误。 2．（2026·吉林松原·模拟预测）水对于人类生活、工农业生产都具有重要的意义。某化学兴趣小组的同学利用如图所示装置进行电解水实验来探究水的组成。 （1）通电后两电极上均有气泡产生，一段时间后a、b两管内气体的体积比约为__________。 （2）切断电源后，将燃着的木条放在a玻璃管尖嘴口处，打开活塞，观察到a管处气体燃烧发出淡蓝色火焰，说明a管中是__________（填化学式）。 （3）电解水时，发生反应的基本反应类型是__________。 【答案】（1） （2） （3）分解反应 【解析】（1）电解水实验中“正氧负氢，氢二氧一”，由图可知，a与电源负极相连，收集的气体较多，为氢气，b与电源正极相连，收集的气体较少，为氧气，则一段时间后a、b两管内气体的体积比为2:1； （2）切断电源后，将燃着的木条放在a玻璃管尖嘴口处，打开活塞，观察到a管处气体燃烧发出淡蓝色火焰，该气体具有可燃性，说明a管中是； （3）电解水时，发生的化学反应为，反应特征为“一变多”，故该反应的基本反应类型为分解反应。 要点 水的净化 1.净水的常用方法 （1） 沉淀： ①静置沉淀，让水中的不溶性固体颗粒下沉到底部； ②吸附沉淀，加入絮凝剂（明矾、三氯化铁等），溶于水生成胶状物吸附悬浮杂质，使之沉降。 （2） 过滤：不溶于液体的固体物质与液体分离（过滤是物理变化）。 ①适用范围：用于分离难溶性固体与液体或者不溶性固体与可溶性固体 ②仪器和用品：玻璃仪器（烧杯、玻璃棒、漏斗）、 铁架台、用品（滤纸） ③操作注意事项： 一贴：滤纸紧贴漏斗内壁； 二低：滤纸边缘低于 漏斗口 边缘，液面低于 滤纸 边缘； 三靠：烧杯嘴靠在玻璃棒的 中下部 ；玻璃棒下端轻靠三层滤纸一侧；漏斗的下端管口 紧靠烧杯内壁 。 ④过滤后，如果滤液仍然浑浊，可能原因有: A.承接滤液的烧杯不干净； B.倾倒液体时液面高于滤纸边缘； C.滤纸破损。 ⑤过滤后仍然浑浊的处理方法：清洗仪器，更换滤纸，重新过滤。 （3）吸附：除去水中的难溶性杂质、吸附色素和异味等可溶性杂质。（吸附是物理变化） 常用的吸附剂活性炭： ①特点：有疏松多孔的结构，具有吸附性，物理性质； ②用途：净水器利用活性炭吸附除去水中的颜色和异味，达到净水的目的；在防毒面具中用来除去某些有毒气体；在工业上可用来脱色、净化溶液等。 （4）蒸馏： ①概述：蒸馏是根据液态混合物中各成分的沸点不同进行分离的一种方法。（蒸馏是物理变化） ②适用范围：蒸馏适用于分离和提纯液态混合物，或除去混在液体中的杂质，如实验室采用蒸馏的方法制取蒸馏水（是纯净物）。 2. 自来水的生产 （1） 净化过程：取水→沉淀→过滤→吸附→消毒杀菌→配水 （2）硬水与软水：硬水是含有较多含钙、镁离子的可溶性物质的水；软水是不含或含少量钙、镁离子的水。 （3）鉴别方法：加入肥皂水，浮渣较多、泡沫较少的是硬水，泡沫较多、浮渣较少的是软水。 （4）硬水软化的方法： ①实验室——蒸馏； ②生活中——煮沸； ③通过离子交换树脂（一种人工合成的多 孔性的新型高分子材料，能够与水中的阴阳离子交换，起到净化水的作用。利用离子交换树脂还可以获得去离子水。），水中的钙、镁离子被树脂交换除去，成为软水。 （3） 长期使用硬水的坏处： ①影响洗涤剂的使用效率； ②长期饮用硬水对身体健康不利； ③锅炉容易结成水垢，浪费燃料，还易使管道变形甚至引起锅炉爆炸。 特别提醒/易错提醒/教材延伸 四种净化方法及比较（核心） 方法 原理 除去杂质类型 净化程度（由低到高） 沉淀 利用重力使不溶性杂质沉降（可加明矾作絮凝剂，加速沉降） 不溶性杂质（大颗粒） ① 最低 过滤 将不溶性固体与液体分离 不溶性杂质（细小颗粒） ② 吸附 利用活性炭的吸附作用，除去色素和异味 可溶性杂质（色素、异味）、部分不溶性杂质 ③ 蒸馏 利用沸点不同，将液态水变为水蒸气再冷凝 几乎所有杂质（包括可溶性和不溶性） ④ 最高 📝 净化顺序口诀：沉淀→过滤→吸附→蒸馏（由低到高，依次递进） ⚠️ 自来水经过上述处理后得到的仍是混合物（还含有少量可溶性杂质），蒸馏水才是纯净物。 要点速测 1．（26-27九年级上·山东济南·阶段检测）水是生命之源，是地球上最重要的资源之一。下列有关水的说法不正确的是（ ） A．加入明矾可以促进水中悬浮杂质的沉降 B．净化水的方法有沉降、过滤、吸附和蒸馏等 C．水的天然循环是通过其三态变化实现的 D．因为蒸馏水没有任何杂质，所以长期饮用蒸馏水有利于身体健康 【答案】D 【解析】A.明矾溶于水生成的胶状物具有吸附性，可以吸附悬浮杂质，可促进水中悬浮杂质的沉降，正确。 B.沉降、过滤、吸附、蒸馏都是常见的净水方法，其中蒸馏的净化程度最高，正确。 C.水的天然循环是通过的固、液、气三态变化实现的，过程中同时完成了水资源的重新分配与自然净化，正确。 D.蒸馏水几乎不含杂质，但也缺乏人体必需的矿物质和微量元素，长期饮用不利于身体健康，错误。 2．（2026·江苏无锡·中考真题）如图是利用膜技术净化水的部分过程示意图。 下列叙述错误的是（ ） A．膜技术净化水的原理与过滤类似 B．超滤膜的孔径小于蛋白质的微粒直径 C．经过超滤膜净化后的水为纯净物 D．膜技术净化水的过程中发生了物理变化 【答案】C 【解析】A.膜技术依靠孔径大小截留大颗粒、允许小分子通过，和过滤分离难溶固体与液体的原理一致，正确； B.由图可知蛋白质等大分子无法通过超滤膜，说明超滤膜孔径小于蛋白质微粒直径，正确； C.经过超滤膜净化后的水中仍含有可溶性离子，含有多种物质，属于混合物，并非纯净物，错误； D.膜净化过程仅分离不同粒径的微粒，没有新物质生成，属于物理变化，正确。 要点 水资源的综合利用 1. 节约用水 （1）工业上：改变 生产工艺 ，提高水的重复利用率。 （2）农业上：改大水水漫灌为 喷灌 和滴灌。 （3）生活中：如关紧身边的水龙头，更换滴水、漏水的水龙头，使用节水型器皿，生活用水处理后二次利用等。 2. 水体污染 （1）概念：大量的污染物排入水体，超过水体的 自净 能力使水质恶化，水体及其周围的生态平衡遭到破坏，对人类健康、生活和生产活动等造成损失和威胁的情况。 （2）水体污染的来源： ①工业污染： 废水 、废渣、废气（工业“三废”。 ②农业污染： 化肥 、农药的不合理使用。 ③生活污染：含磷洗涤剂的大量使用、 生活污水 的任意排放等 （3）生活中：如关紧身边的水龙头，更换滴水、漏水的水龙头，使用节水型器皿，生活用水处理后二次利用等。 3. 水体污染的防治 （1）工业上，通过应用新技术、新工艺减少污染物的生产，同时对污染的水体作处理使之符合排放标准。 （2）农业上，提倡使用农家肥，合理使用 化肥 和农药。 （3）生活污水也应逐步实现集中处理和排放。 （4）加强水质的 质量 监测。 特别提醒 1. 水的节约（化“费”为“省”） 工业：提高水的重复利用率（如循环冷却水）。 农业：推广喷灌、滴灌代替大水漫灌。 生活：一水多用（如淘米水浇花），随手关紧水龙头。 2. 水的防治（化“污”为“净”） 水体污染源：工业废水（未达标排放）、农业化肥农药（不合理使用）、生活污水（含磷洗涤剂）。 防治措施：工业废水达标排放；农业提倡使用农家肥；生活污水集中处理后再排放。 水资源观：淡水极其短缺，分布不均，应树立“全球性危机”意识。 要点速测 1．（2026·广西桂林·二模）保护水资源是每个公民的责任。下列说法错误的是（ ） A．电解水实验证明，水由氢气和氧气组成 B．净化水的方法有沉降、过滤、吸附、蒸馏等 C．电解水时，加入少量硫酸钠溶液可以增强水的导电性 D．为节约和保护水资源，农业上提倡将漫灌改为滴灌或喷灌 【答案】A 【解析】A.根据质量守恒定律，电解水生成氢气和氧气仅能证明水由氢元素和氧元素组成；水是纯净物，不可能由氢气、氧气两种独立物质组成，说法错误。 B.沉降（除大颗粒不溶物）、过滤（除小颗粒不溶物）、吸附（除色素异味）、蒸馏（得到纯水）均为常见的净水方法，说法正确。 C.纯水导电性极弱，加入硫酸钠后会解离出自由移动的离子，可增强水的导电性，方便电解实验进行，说法正确。 D.农业漫灌水资源浪费严重，改为滴灌、喷灌可大幅提升水的利用率，符合节水要求，说法正确。 2．（2026·河南周口·模拟预测）水是一切生命赖以生存的重要物质基础，下列有关水的说法中正确的是（ ） A．地球上水的储量很大，淡水可随意取用 B．软水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水 C．工业废水经处理符合标准后才能排放 D．经过自来水厂处理后得到的水是纯净物 【答案】C 【解析】A. 地球上总水储量大，但可被人类直接利用的淡水资源占比却极低，需要节约用水，错误； B. 含有较多可溶性钙、镁化合物的水是硬水，软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水，错误； C. 工业废水处理达到排放标准后再排放，可减少水体污染，正确； D. 经自来水厂处理后的水中仍含有可溶性物质，属于混合物，错误。 难点 用红磷测定空气中氧气的含量（含装置改进） 1. 核心原理 化学原理：利用红磷燃烧消耗密闭容器内的氧气（生成P₂O₅固体白烟），使容器内气压减小，外界大气压将烧杯中的水压入集气瓶，进入水的体积 ≈ 消耗氧气的体积。 文字表达式：红磷+氧气五氧化二磷 2. 标准实验的关键操作（“五字诀”） 装：装置气密性必须良好（漏气会导致结果偏小）。 量：集气瓶内预先加少量水（吸收白烟和热量），并划好五等分刻度。 点：红磷要过量（确保氧气被耗尽）。 速：点燃后迅速伸入瓶中并塞紧瓶塞（防止瓶内空气受热膨胀逸出，导致结果偏大）。 冷：必须冷却至室温后再打开弹簧夹（否则气体膨胀，进入水偏少，结果偏小）。 3. 经典误差分析（常考） 结果偏小（< 1/5）：①红磷不足；②装置漏气；③未冷却到室温就读数。 结果偏大（> 1/5）：①点燃后伸入过慢（空气受热逸出）；②弹簧夹未夹紧（红磷燃烧时部分空气沿导管逸出）。 4. 药品替代原则（常考拓展） 替代物必须满足：只与氧气反应，且生成物不是气体。 可行：白磷（着火点低，可水下点燃）、铜粉（加热法，用于测空气中氧气含量）。 不可行：木炭、硫磺（生成CO₂或SO₂气体，体积不减少）；铁丝（在空气中不燃烧）。 5. 装置改进（中考热点） 教材装置的主要缺点是污染环境（白烟逸散）且误差较大。改进方向主要有三种： 改进一：密闭针筒/试管法（气体体积差） 装置：在密闭硬质玻璃管中放足量红磷/铜粉，右侧连接注射器。 操作：加热红磷，移动注射器活塞使气体混合均匀，冷却后读数。 优点：装置全密闭，无污染，读数更精确（直接读活塞移动距离）。 改进二：水下白磷燃烧法（避免红磷伸入延误） 装置：在倒扣于水面的钟罩/集气瓶内，用聚光镜或电热丝加热白磷。 优点：杜绝了“伸入过慢”导致的气体逸出误差，且生成物P₂O₅溶于水，无污染。 改进三：数字化传感器（实时压强/氧浓度监测） 装置：连接气压传感器或氧气浓度传感器。 图像分析： 压强变化：红磷燃烧放热→压强先急剧增大（热胀）；冷却后→压强逐渐减小并稳定（氧被消耗）。 结论：即使红磷足量，现代传感器显示氧气浓度也不会降为0（约剩余8%~10%），说明红磷无法完全耗尽极低浓度氧气，这是该实验固有的系统误差。 考场抢分“一句话总结” 药品要足量，装置不漏气，点燃要迅速，冷却再读数。 若用木炭硫磺，必须先用碱液（如NaOH）吸收生成的气体，否则无法测定。 难点精练 1.（2026·山东烟台·一模）测定空气中氧气含量的创新实验如下图。下列说法错误的是（ ） A．实验后玻璃管中剩余的气体难溶于水 B．实验过程中玻璃管内的液面先下降后升高 C．红磷的量不足会使测定的空气中氧气含量偏低 D．燃烧匙可以伸入到液面与刻度1之间的位置 【答案】D 【解析】A.实验结束后水仅进入玻璃管容积的，剩余气体未发生溶解，说明剩余气体难溶于水，正确； B.红磷燃烧放热，先使管内气体受热膨胀、压强增大，液面下降；反应结束温度恢复后，氧气被消耗、管内压强减小，液面上升，因此液面先下降后升高，正确； C.红磷量不足时，无法将管内氧气完全消耗，进入管内的水体积偏小，会导致测定的氧气含量偏低，正确； D.若燃烧匙伸入液面与刻度1之间的位置，红磷位置过低，无法充分消耗玻璃管上部的氧气，且反应过程中水位上升后可能浸没红磷，使反应提前终止，导致测定结果不准确，错误。 2.（2026·安徽淮北·三模）实验小组使用如图所示实验装置(气密性良好)验证空气中氧气含量，待装置冷却后，所得实验数据见表所列。下列说法错误的是（ ） 实验测得的相关数据 实验序号 空气体积/mL 实验前注射器/mL 实验后注射器/mL 氧气体积分数/% 1 330 100 37 19.09 2 330 100 38 18.79 3 330 100 36 19.39 A．实验结束后装置内剩余的主要气体是氮气 B．实验前注射器预留的气体体积可以小于 C．实验过程，注射器活塞先向上移动，后向下移动 D．由表格数据可知，测得空气中氧气体积分数偏低，可能原因是红磷的用量不足 【答案】B 【解析】A.空气主要成分为氮气和氧气，红磷仅与空气中氧气反应，不与氮气反应，因此实验后装置中剩余的主要气体是氮气，说法正确。 B.氧气约占空气体积的，反应消耗的氧气来自整个密闭装置（集气瓶和注射器），要保证实验成功，注射器预留气体体积V需满足  ，解得V ≥ 82.5mL，说法错误。 C.红磷燃烧放热，装置内气体受热膨胀、压强增大，活塞先向上移动；反应结束冷却至室温后，氧气被消耗、装置内压强减小，活塞向下移动，说法正确。 D.红磷用量不足时，无法完全消耗装置内的氧气，会导致测得的氧气体积分数低于实际值，与表格数据吻合，说法正确。 3．用图甲所示装置测定空气中氧气的含量，其中燃烧匙内的白磷用电加热装置点燃、瓶内气压用气体压强传感器测定，其变化如图乙所示。下列分析合理的是（ ） A．在~这段时间内，集气瓶内温度始终保持不变 B．在时刻后，集气瓶内气压显著增加，其原因是白磷燃烧的产物所致 C．该反应中的白磷要足量，目的是消耗尽集气瓶内的，避免实验结果不准确 D．时刻打开止水夹，瓶内气体体积变大 【答案】C 【解析】A.这段时间，白磷燃烧放热，集气瓶内温度先升高、燃烧结束后逐渐降低，温度不是保持不变，错误。 B.时刻后气压显著增加，是因为白磷燃烧放热，使瓶内气体受热膨胀，压强增大；白磷燃烧产物五氧化二磷是固体，不会引起气压明显增加，错误。 C.该实验需要足量白磷完全消耗尽集气瓶内的氧气，才能得到准确的实验结果，避免结果偏小，正确。 D.时刻装置冷却到室温，打开止水夹后，烧杯中的水进入集气瓶，瓶内气体体积被压缩，体积变小，错误。 难点 实验室制取氧气 一、实验原理 1.加热高锰酸钾（固体+固体，加热）： 特别注意：试管口要略向下倾斜（防冷凝水倒流炸裂试管），且管口塞一团棉花（防高锰酸钾粉末进入导管）。 2.加热氯酸钾和二氧化锰（固体+固体，加热）： 特别注意：二氧化锰是催化剂（起加快反应速率的作用，质量和化学性质在反应前后不变）。 3.分解过氧化氢（双氧水）（固体+液体，不加热）： 过氧化氢水+氧气 特别注意：该装置不需加热，安全且节能；二氧化锰同样作催化剂。 二、发生装置与收集装置的选择（沪教版重点） 发生装置（由反应物状态和条件决定）： A类（固固加热型）：适用于高锰酸钾、氯酸钾。仪器为铁架台+酒精灯+大试管。 B类（固液不加热型）：适用于过氧化氢。仪器为锥形瓶（或大试管）+长颈漏斗（或分液漏斗）。 沪教版易错点：若用长颈漏斗，末端必须伸入液面以下（形成液封，防生成的气体从漏斗口逸出）。 收集装置（由气体性质决定）： 向上排空气法：因为氧气密度略大于空气，且不与空气反应。导管需伸到集气瓶底部（排尽空气）。 排水集气法：因为氧气不易溶于水，且不与水反应。优点是可收集到较纯净的气体，且便于观察气体是否集满（气泡从瓶口逸出）。 三、核心操作步骤（以加热高锰酸钾为例——“查装定点收离熄”） 沪教版非常强调实验顺序，记住谐音“茶庄定点收利息”： 查：检查装置气密性（先连好后，双手捂试管看水中是否有气泡）。 装：装入药品（试管口塞棉花）。 定：固定试管（铁夹夹在距管口1/3处，管口略向下倾斜）。 点：点燃酒精灯（先预热，再用外焰集中加热）。 收：收集气体。 关键点：若用排水法，当导管口出现连续均匀气泡时再开始收集（起初排出的是试管内的空气）。 离：先将导管撤离水槽。 熄：最后熄灭酒精灯。 顺序绝不能颠倒：先撤导管后熄灯，目的是防止水槽水倒流炸裂试管。 四、检验与验满（语言表述必须规范） 检验：将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，证明是氧气。 验满（排空气法）：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已集满。 五、催化剂（触媒）的考点 定义：能改变（加快或减慢）反应速率，但本身的质量和化学性质在反应前后不变。 易错判断：催化剂不能改变生成物的质量，也不能决定反应能否发生。 考场“一句话”速记 固固加热管微斜，高锰棉团氯锰催；固液双氧不加热，长颈须伸液面下。 排水连续气泡收，先撤导管后熄灯；检验深入口验满，复燃即证是氧成。 难点精练 1.（2026·甘肃陇南·三模）下列是实验室制取氧气实验的部分操作，其中不正确的是（ ） A．检查气密性 B．装高锰酸钾 C．固定试管并加热 D．收集氧气 【答案】C 【解析】A.检查气密性利用气体热胀冷缩原理，手握试管使管内气体受热膨胀，若导管口有气泡冒出说明气密性良好，操作正确。 B.取用高锰酸钾这类粉末状药品，遵循“一横二送三直立”的操作，可避免药品沾在试管内壁，操作正确。 C.加热固体药品时，试管口必须略向下倾斜，防止加热产生的冷凝水倒流回试管底部，导致试管炸裂；图中试管口向上倾斜，为防止加热时粉末状药品进入导管，试管口应放一团棉花，操作错误。 D.氧气密度大于空气，采用向上排空气法收集时，导管伸到集气瓶底部可彻底排尽瓶内空气，操作正确。 2.（25-26八年级下·山东潍坊·期末）是人类生存必需的物质，认识和获取具有重要意义。请按要求回答下列问题： （1）写出仪器①的名称：____________。 （2）实验室若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，写出相应的文字表达式：__________________。若要得到平稳的氧气流，应选择的发生装置是______（填标号）。 （3）用F装置收集氧气时，当观察到________________________时再开始收集。 （4）图2是基于特定需求设计和制作的简易供氧器，其中加湿仓中水的作用是______（填标号）。 a．冷却并润湿氧气          b．观察氧气流速          c．加快氧气的生成速率 （5）图2中“通道”相当于图3中的______（填标号）。 【答案】（1）长颈漏斗 （2） B （3）导管口有连续均匀气泡冒出 （4）ab （5）H 【解析】（1）仪器①的名称为长颈漏斗； （2）过氧化氢溶液在二氧化锰的催化条件下生成水和氧气。故该反应的文字表达式为：； 过氧化氢溶液制取氧气，若要控制反应速率，则应该选择带有注射器的发生装置，故选择B； （3）F为排水集气法。刚开始排出的是装置内的空气，若此时收集会导致氧气不纯。当观察到“导管口有连续均匀气泡冒出”时，说明空气已排尽，此时收集的氧气较纯净； （4）a. 氧气从反应仓出来可能带有热量（反应虽温和但仍有热），经过水可降温；更重要的是，干燥氧气直接吸入会刺激呼吸道，通过水可“润湿”氧气，提高舒适性和安全性。正确； b. 氧气通过水时会产生气泡，气泡冒出的快慢可直观反映氧气输出速率，正确； c. 水在“加湿仓”，不在反应仓，不参与催化或反应物供给，因此不会影响反应速率。错误。 （5）图2中“O2通道”是将反应仓中产生的O2通入水中，由于氧气不易溶于水，从左上方O2出口逸出。相当于图3装置中的H装置。 难点 探究水的组成 1. 实验经典方法：电解水（正负辨气体） 实验现象（口诀：正氧负氢，体积比 1:2）： 与电源正极相连的试管产生气体少（体积占1），能使带火星木条复燃 → 氧气。 与电源负极相连的试管产生气体多（体积占2），能被点燃（淡蓝色火焰） → 氢气。 实验结论（宏观与微观）： 宏观：水是由氢元素和氧元素组成的化合物。 微观：分子拆成原子，原子重新组合。每个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成（化学式 H2O）。 操作细节：为增强水的导电性，通常加入少量稀硫酸或氢氧化钠（它们不参与反应）。 2. 辅助验证：氢气燃烧（合成法） 操作：点燃纯净的氢气，在火焰上方罩一个干冷的烧杯。 现象：氢气安静燃烧，发出淡蓝色火焰，烧杯内壁出现水雾/水珠。 结论：氢气（含H）和氧气（含O）反应生成了水，从另一角度证明水由H、O组成。 3. 推导水的化学式（定量思维） 依据：电解水生成 VH2:VO2=2:1，根据同温同压下气体体积比等于分子数比，结合原子守恒推导出 H2O。 4. 易混淆概念辨析（必考坑点） 结论只能说“水由氢元素和氧元素组成”，不能说“水由氢气和氧气组成”（水是纯净物，不含氢气和氧气）。 电解是化学变化（有新物质生成），而蒸馏是物理变化（只是状态改变）。 考场速记口诀 正氧负氢一比二，氢燃水雾证组成； 宏观元素微观子，莫说掺有氢氧气。 难点精练 1.（2026·江苏苏州·二模）实验室用如图所示装置进行电解水实验水中加入少量氢氧化钠溶液以增强导电性，一段时间后检验产生气体。下列说法正确的是（ ） A．球形容器内液面下降 B．溶液中氢氧化钠的浓度增大 C．管内产生的气体能使带火星的木条复燃 D．由实验得出水由氢气和氧气组成 【答案】B 【解析】A.电解水时，、管产生气体，压强增大，会把水压入球形容器，因此球形容器内液面上升，不是下降，故说法错误。 B.电解过程中，水的质量减少，而氢氧化钠的质量不变，所以溶液中氢氧化钠的浓度增大，故说法正确。 C.管连接电源负极，产生的是氢气，氢气具有可燃性，不能使带火星的木条复燃能使带火星木条复燃的是氧气，在管，故说法错误。 D.电解水实验得出的结论是水由氢元素和氧元素组成，不是由氢气和氧气组成，故说法错误。 2．（25-26八年级下·黑龙江绥化·开学考试）水是生命之源，也是人类宝贵的自然资源。小明利用如图所示的装置探究水的组成，通电一段时间后，在两支试管中分别收集到气体 a 和 b，请回答： （1）电解水时，该装置将_______能转化成_______能。该反应的符号表达式是_______；该反应的基本反应类型属于_______反应。 （2）与电源正极相连的玻璃管里产生的气体b是_______(填化学式)，检验的该气体方法是_______。 （3）与电源负极相连的玻璃管里产生的气体a具有_______性，点燃该气体前需要_______该反应的文字表达式是_______。 （4）电解水实验前同学们向水中加少量稀硫酸的目的是_______。 （5）反应结束后，若a管收集到10mL气体，则b管收集到的气体体积为_______mL。 【答案】（1）电 化学 分解 （2）O2 将带火星木条放在试管内，若木条复燃证明是氧气 （3）可燃 验纯 （4）增强溶液的导电性 （5）5 【解析】（1）电解水时，该装置将电能转化为化学能；水在通电条件下生成氢气和氧气，该反应的符号表达式为：，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应； （2）在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，故与电源正极相连的玻璃管里产生的气体b是O2；检验的氧气的方法为：将带火星木条放在试管内，若木条复燃证明是氧气； （3）与电源负极相连的玻璃管里产生的气体a是氢气，具有可燃性，所以点燃氢气前需要先验纯，防止点燃时发生爆炸；氢气和氧气在点燃的条件下生成水，反应的文字表达式为：； （4）电解水实验前同学们向水中加少量稀硫酸的目的是增强溶液的导电性； （5）电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，若a管收集到10mL气体，则b管收集到的气体体积为5mL。 考点 空气中氧气含量的测定 ▌例1-1 （2026·山东济南·二模）小明同学设计了如图所示的装置测定空气中氧气的含量（图中部分仪器已略去）。下列关于该实验的说法中，不正确的是（ ） A．该实验利用了铜丝的导热性来引燃红磷 B．用木炭代替红磷进行实验，不会影响测定结果 C．红磷燃烧结束后，待装置恢复至室温时再读数 D．实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到刻度1附近 【答案】B 【分析】本题基于空气中氧气含量测定的实验原理分析：通过消耗密闭容器内的氧气，且反应无气态产物生成，使容器内压强减小，进入容器的水的体积即为氧气的体积，氧气约占空气总体积的。 【解析】A.铜是金属，具有良好的导热性，加热铜丝可将热量传递给红磷，使其达到着火点被引燃，说法正确。 B.木炭燃烧会生成二氧化碳气体，消耗氧气的同时生成了气态物质，装置内压强几乎不变，无法准确测定氧气含量，会导致测定结果严重偏小，说法错误。 C.红磷燃烧放热，若未冷却至室温就读数，装置内气体受热膨胀，会导致测定结果偏小，因此需要恢复至室温再读数，说法正确。 D.氧气约占空气总体积的，因此实验成功时左侧玻璃管内液面约上升到刻度1附近，说法正确。 ▌例1-2 空气中氧气含量的测定实验经历了漫长的历史过程。法国科学家拉瓦锡将少量的汞放在密闭容器(如图1)中连续加热12天，结果发现有一部分银白色的液态汞变成了红色的粉末(氧化汞)，同时容器里空气的体积差不多减少了五分之一。 （1）课本中我们学习了用图2的装置测定空气中氧气含量。 ①图2装置相比拉瓦锡的实验，其具有______等优点。 ②在该实验中，红磷燃烧时出现的现象是______。 （2）以下装置是在图2的实验的基础上，改为使用传感器对空气中氧气含量测定。按图3连接，用电加热器引燃足量红磷。各传感器测得的数据如图4所示，横坐标为时间，纵坐标表示该段时间内集气瓶中气压、氧气浓度的变化情况。 ①根据图4中气压变化曲线，从______可知，本实验的气密性良好；ab段气压升高的原因是______；bc段气压下降的原因是______；d点时，瓶中气体体积______(填“大于”、“小于”或“等于”)实验开始时瓶中气体体积。 ②气压保持不变后，打开底部的弹簧夹，水倒吸进入瓶内的体积小于，原因是______。 【答案】（1）操作简便、现象明显 产生大量白烟，放出热量 （2）气压变化值 红磷燃烧放热，使集气瓶内温度升高，压强增大 红磷燃烧消耗了氧气且温度逐渐降低 小于 红磷未能完全消耗氧气 【解析】（1）①图2装置相比拉瓦锡的实验，其具有操作简便、现象明显等优点。 ②红磷燃烧生成五氧化二磷，可观察到的现象是产生大量白烟，放出热量。 （2）①根据图4中气压变化曲线，从气压变化值，下降到原气压的可知，本实验的气密性良好； ab段气压升高的原因是红磷燃烧放热，使集气瓶内温度升高，压强增大； bc段气压下降的原因是红磷燃烧消耗了氧气且温度逐渐降低； d点时，由于实验过程中氧气被消耗，所以瓶中气体体积小于实验开始时瓶中气体体积。 ②根据热胀冷缩原理，气压保持不变说明集气瓶已经冷却到室温，如图所示，氧气的浓度不再降低说明氧气未完全消耗，红磷就不再燃烧，故倒吸入的水体积小于五分之一的原因是红磷未完全消耗氧气。 解题要点 5个操作注意（常考易错） 1.红磷代替品：只能用能在空气中燃烧且生成固体的物质（如红磷）。不能用木炭（生成CO₂气体）、硫（生成SO₂气体）、铁丝（在空气中不燃烧）。 2.集气瓶内放水：目的有两个——吸收五氧化二磷（有毒）和降温。 3.弹簧夹要夹紧：红磷燃烧时若没夹紧，气体会从导管逸出，导致结果偏大。 4.点燃后迅速伸入：缓慢伸入会使瓶内空气受热膨胀逸出，导致结果偏大。 5.导管内要先注满水：否则燃烧冷却后，进入的水会先填充导管，导致进入集气瓶的水偏少，结果偏小。 ▌迁移练1-1 （2026·河北廊坊·二模）实验小组利用图1装置测定空气中氧气的含量，用压强传感器测出该集气瓶中压强变化曲线如图2，下面判断不正确的是（ ） A．图2中b点对应的操作是打开弹簧夹 B．集气瓶内水的作用主要是降温和防止污染 C．图1 打开弹簧夹后，集气瓶中水面约上升至刻度1处 D．红磷的用量会影响实验结果 【答案】A 【解析】A.图2中段是红磷燃烧放热，瓶内气体受热膨胀，压强升高，是红磷燃烧刚结束时的压强最高点；之后温度降低、氧气被消耗，压强持续下降，至点装置冷却至室温，此时才打开弹簧夹，水进入集气瓶使压强回升，因此点对应操作不是打开弹簧夹，A错误。 B.红磷燃烧放热，且生成有毒的五氧化二磷，集气瓶内的水可降温，同时吸收五氧化二磷防止污染，B正确。 C.氧气约占空气总体积的，足量红磷消耗完瓶内氧气后，进入瓶内的水的体积等于消耗的氧气体积，水面约上升至刻度1处，C正确。 D.若红磷用量不足，无法完全消耗瓶内氧气，会导致测定结果偏小，因此红磷用量会影响实验结果，D正确。 ▌迁移练1-2 （2026·广东广州·三模）如图装置是用于测定空气中氧气含量的实验(白磷的着火点为，红磷的着火点为)，下列说法正确的是（ ） A．白磷的用量不会影响最终的实验结果 B．白磷燃烧结束后最终会导致试管内压强增大 C．量筒中的液面最终停留在处 D．试管中铺一层细沙可防止试管炸裂 【答案】D 【解析】A.实验需要足量白磷才能完全耗尽试管内的氧气，若白磷用量不足，氧气无法完全消耗，会导致实验结果偏小，因此白磷用量会影响实验结果，错误。 B.白磷燃烧消耗试管内的氧气，生成物为固体五氧化二磷，冷却至室温后，试管内气体减少，最终压强比初始压强小，错误。 C.试管内空气体积为，空气中氧气体积约占，因此消耗的氧气体积为，即反应后会有水进入试管；量筒起始液面为，因此最终液面停留在处，不是，错误。 D.白磷燃烧放热，铺细沙可以防止高温生成物溅落炸裂试管，正确。 考点 空气的成分及用途 ▌例2-1 （2026·吉林·中考真题）吉林省有“大豆之乡”的美誉。大豆的根瘤菌固氮需要空气中含量最多的气体是（ ） A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳 【答案】A 【解析】空气按体积分数计算，氮气约占78%，氧气约占21%，稀有气体约占0.94%，二氧化碳约占0.03%，因此含量最多的气体是氮气，根瘤菌固氮的本质是将空气中游离态的氮气转化为植物可吸收的化合态含氮物质，氮气是固氮过程的反应物，符合题意。 ▌例2-2 （25-26九年级上·广东东莞·阶段检测）空气是一种宝贵的自然资源，下列有关说法正确的是（ ） A．空气是由空气分子构成的 B．利用氮气化学性质不活泼，可用作保护气 C．通常，空气中氧气的质量分数为21% D．稀有气体化学性质不活泼，可用于制造电光源 【答案】B 【解析】A.空气是混合物，由氮分子、氧分子、二氧化碳分子等多种微粒构成，不存在“空气分子”，表述错误。 B.氮气化学性质不活泼，常温下难与其他物质发生反应，可用作保护气，表述正确。 C.通常空气中氧气的体积分数为21%，不是质量分数，表述错误。 D.稀有气体用于制造电光源，是利用其通电时能发出不同颜色光的物理性质，和化学性质不活泼无关，表述错误。 ▌迁移练2-1 （2026·河南周口·三模）空气中体积分数约占0.94%，可制作电光源的气体是（ ） A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．水蒸气 【答案】C 【解析】 空气组分的体积分数：氮气约占78%，氧气约占21%，稀有气体约占0.94%，水蒸气、二氧化碳及其他杂质共约占0.03%。稀有气体的性质是通电时会发出不同颜色的有色光，可制作霓虹灯等电光源。故选C。 ▌迁移练2-2 （2026·湖南长沙·一模）空气是一种混合物。下列有关空气的说法正确的是（ ） A．空气中不含稀有气体 B．空气是一种宝贵的资源 C．空气中的氮气易溶于水 D．空气中的氧气可做燃料 【答案】B 【解析】A.空气的组成中稀有气体约占0.94%，因此空气中含稀有气体，错误； B.空气中的氧气可供给呼吸、支持燃烧，氮气可制备氮肥、作保护气，稀有气体可制作电光源，是十分宝贵的自然资源，正确； C.氮气难溶于水，并非易溶于水，错误； D.氧气只有助燃性，无可燃性，不能作为燃料，错误。 考点 氧气的性质 ▌例3-1 （26-27九年级上·安徽亳州·阶段检测）氧气是我们身边常见的物质，下列关于氧气说法正确的是（ ） A．氧气可以燃烧 B．氧气不易溶于水 C．液态氧为无色 D．氧气化学性质不活泼 【答案】B 【解析】A. 氧气仅具有助燃性，本身无可燃性，不能燃烧，表述错误。 B. 氧气的溶解性为不易溶于水，表述正确。 C. 液态氧为淡蓝色液体，并非无色，表述错误。 D. 氧气化学性质比较活泼，可与大量物质发生氧化反应，表述错误。 ▌例3-2 （2026·江苏常州·一模）氧气的化学性质比较活泼，下列对有关反应的描述正确的是（ ） A．物质与氧气发生的反应都属于氧化反应 B．铁、磷、石蜡在氧气中的燃烧都是化合反应 C．木炭在氧气中燃烧时，观察到白光、放热、生成二氧化碳的现象 D．硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成无色无味的气体 【答案】A 【解析】A. 正确。 B. 化合反应特点是“多变一”，石蜡在氧气中燃烧生成二氧化碳和水两种物质，不属于化合反应，错误。 C. 生成二氧化碳是实验结论，不是实验现象，现象描述不能出现生成物名称，错误。 D. 硫在氧气中燃烧生成的二氧化硫是有刺激性气味的气体，不是无色无味的，错误。 ▌迁移练3-1 （25-26九年级上·广东东莞·阶段检测）人类的生命活动离不开氧气。下列有关氧气的说法正确的是（ ） A．氧气易溶于水中 B．具有助燃性，可作燃料 C．硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰 D．在高压、低温下，氧气能变成无色的液体 【答案】C 【解析】A. 氧气是不易溶于水的气体，并非易溶于水，描述错误； B. 氧气具有助燃性，不具有可燃性，不能用作燃料，描述错误； C. 硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成具有刺激性气味的气体，描述正确； D. 高压、低温条件下氧气会变为淡蓝色液体，不是无色液体，描述错误。 ▌迁移练3-2 （25-26八年级上·山东东营·期末）登山、医疗、燃烧都离不开氧气，下列关于氧气性质描述错误的是（ ） A．可支持可燃物燃烧 B．能供给动植物呼吸 C．自身具有可燃性 D．密度略大于空气 【答案】C 【解析】A.氧气具有助燃性，可支持可燃物燃烧，正确。 B.氧气可供给动植物呼吸，这是登山、医疗场景用氧的核心原因，正确。 C.氧气仅有助燃性，本身无可燃性，不能作为燃料，描述错误。 D.氧气相对分子质量，空气平均相对分子质量约为29，同温同压下气体密度与相对分子质量成正比，因此氧气密度略大于空气，描述正确。 考点 氧气的制取 ▌例4-1 （25-26八年级下·山西朔州·期末）实验室用加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤如下，正确的顺序是（ ） ①点燃酒精灯给试管加热 ②将药品装入试管 ③用排水法收集氧气 ④检查装置的气密性 ⑤熄灭酒精灯，停止加热 ⑥将导管从水槽中取出 ⑦用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管，将试管固定在铁架台上 A．④②③⑦⑥①⑤ B．①②⑦④③⑤⑥ C．④②⑦①③⑥⑤ D．④②⑥①③⑦⑤ 【答案】C 【解析】加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤可通过谐音口诀「茶庄定点收利息」快速记忆，对应逻辑如下： 查：先④检查装置气密性，避免装置漏气影响实验； 装：再②将高锰酸钾装入试管； 定：之后⑦塞好带导管的胶塞，将试管固定在铁架台上； 点：完成准备后①点燃酒精灯给试管加热； 收：待导管口气泡连续均匀冒出时，③用排水法收集氧气； 移：实验结束先⑥将导管从水槽中取出，防止水倒吸炸裂热试管； 熄：最后⑤熄灭酒精灯停止加热。 因此正确顺序为，对应选项C。 ▌例4-2 （2026·山西吕梁·二模）如图是实验室用高锰酸钾制取并收集氧气的装置图。有关说法正确的是（ ） A．装入高锰酸钾后检查装置的气密性 B．导管口有气泡冒出时开始收集氧气 C．实验结束后水槽中的水会变为紫红色 D．用酒精灯外焰直接对准试剂部位加热 【答案】C 【解析】A.制取气体的操作顺序是先检查装置气密性，确认气密性良好后再装入药品，A操作顺序错误。 B.排水法收集氧气时，导管口刚开始冒出的气泡是装置内的空气，需等气泡连续均匀冒出时再收集，否则收集的氧气不纯，B错误。 C.图示装置试管口没有放置棉花，加热时高锰酸钾粉末会随气流通过导管进入水槽，高锰酸钾溶于水呈紫红色，因此水槽中的水会变为紫红色，C正确。 D.加热试管时需先对试管整体预热，再对准试剂部位加热，直接局部加热会导致试管受热不均发生炸裂，D错误。 解题要点 1.仪器的组装要按先下后上、从左到右的顺序进行。 2.试管内的导管略露出橡胶塞即可，便于气体导出。 3.药品要平铺在试管底部，便于均匀受热。 4.试管口要略向下倾斜，防止冷凝水回流至热的试管底部，使试管炸裂。 5.试管口要放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，堵塞导管。 6.用高锰酸钾制取氧气的实验步骤可概括为“查、装、定、点、收、移、熄”，谐音记忆为“茶、庄、定、点、收、利、息”。 ▌迁移练4-1 （25-26八年级下·山东德州·期末）氧气是重要的气体，“追梦”活动小组对氧气有关内容进行研究，请回答问题。 （1）写出仪器的名称：①________；②________。 （2）用分解过氧化氢溶液的方法来制取氧气，反应的符号表达式为_______，该反应属于______反应（填基本反应类型）。可选用的发生装置为______（填字母）；用E装置收集氧气时，导管口出现_______现象时开始收集。用F装置收集氧气，氧气应从_____（选填“a”或“b”）端通入。 （3）用加热分解高锰酸钾的方法制取干燥的氧气，反应的符号表达式为_________；在装置A~E中可选用的制取组合为_______（填字母），试管口放一团棉花，可防止__________。 （4）用如图装置探究氧气性质时，发现铁丝剧烈燃烧，反应的符号表达式为_______，细沙的作用是______。 【答案】（1）铁架台 水槽 （2） 分解 A 连续并均匀地冒出气泡 b （3） BD 加热时试管内的粉末状物质进入导管 （4） 防止生成的高温物质溅落下来，炸裂瓶底 【解析】（1）略。 略。 （2）过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气。 一种反应物生成两种或多种生成物，符合“一变多”特征，属于四大基本反应中的分解反应。 反应物是过氧化氢，反应不需要加热，A属于固液常温型装置。 刚开始反应时，导管排出的是装置内原有空气，若立即收集，氧气纯度低；待气泡连续均匀冒出，空气排尽，再收集。 氧气密度比空气大，用万能瓶向上排空气法时，长管b进氧气，氧气在瓶底聚集，空气从短管a排出。 （3）高锰酸钾受热分解，符号表达式见答案。 发生装置B：高锰酸钾是固体，反应需要加热，选固体加热型B。收集装置D：题目要求干燥氧气，排水法E收集的气体混有水蒸气，不能选；氧气密度大于空气，向上排空气法D收集的气体干燥纯净。 高锰酸钾粉末受热易飞溅，棉花阻挡粉末，防止粉末进入导管造成堵塞。 （4）铁与氧气点燃生成四氧化三铁，符号表达式见答案。 铁丝燃烧生成高温熔融态四氧化三铁，温度极高；直接掉落会使集气瓶冷热不均炸裂，细沙隔绝熔融物与瓶底，防止集气瓶炸裂。 ▌迁移练4-2 （2026·甘肃陇南·三模）下列是实验室制取氧气实验的部分操作，其中不正确的是（ ） A．检查气密性 B．装高锰酸钾 C．固定试管并加热 D．收集氧气 【答案】C 【解析】A.检查气密性利用气体热胀冷缩原理，手握试管使管内气体受热膨胀，若导管口有气泡冒出说明气密性良好，操作正确。 B.取用高锰酸钾这类粉末状药品，遵循“一横二送三直立”的操作，可避免药品沾在试管内壁，操作正确。 C.加热固体药品时，试管口必须略向下倾斜，防止加热产生的冷凝水倒流回试管底部，导致试管炸裂；图中试管口向上倾斜，为防止加热时粉末状药品进入导管，试管口应放一团棉花，操作错误。 D.氧气密度大于空气，采用向上排空气法收集时，导管伸到集气瓶底部可彻底排尽瓶内空气，操作正确。 考点 探究水的组成 ▌例5-1 （2026·河南漯河·模拟预测）利用水的电解和氢气燃烧来探究水的组成，下列说法错误的是（ ） A．图2实验中，管B中产生的气体具有可燃性 B．图2实验的管A中产生的气体是 C．为了增强图2电解器中水的导电性，可以加少量硫酸钠溶液 D．图1实验也可以证明水是由氢、氧元素组成 【答案】A 【解析】A.电解水生成和的体积比为，B管气体为，有助燃性，无可燃性，故A说法错误。 B.图2中体积更大的A管气体为，故B说法正确。 C.纯水导电性弱，加入硫酸钠可解离出自由移动的离子，能增强水的导电性，C说法正确。 D.图1为氢气燃烧反应：，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物含氢、氧元素，可证明水由氢、氧元素组成，D说法正确。 ▌例5-2 （2026·河南周口·模拟预测）电解水实验装置如图所示。下列说法不正确的是（ ） A．该实验说明水中含有氢、氧两种元素 B．甲、乙两试管中收集到的气体质量比为8:1 C．实验前常向水中加入少量稀硫酸以增强导电性 D．乙试管所连电极为电源的正极 【答案】B 【解析】A. 电解水生成含氢元素的和含氧元素的，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，可证明水中含氢、氧两种元素，说法正确。 B. 电解水的反应为，和的质量比为，即甲（）、乙（）质量比为，不是，说法错误。 C. 纯水导电性极弱，加入少量稀硫酸可解离出自由移动的离子，增强水的导电性，说法正确。 D. 根据“正氧负氢”规律，乙中为，因此乙试管连接电源正极，说法正确。 解题要点 1.电解水实验开始时，体积比常小于1:2，原因是： ①氧气比氢气更易溶于水，一部分氧气溶解在水中； ②氧气的化学性质较活泼，可能与电极反应消耗一部分。实验一段时间后，两者的体积比接近1:2。 2. 气体判断方法：“正氧负氢，氢二氧一”，谐音记忆为“争养父亲，氢二氧一” 3.实验证明水是由氢元素和氧元素组成的，而不是水中含有氢气和氧气；水通电的分解成氢气和氧气，并且它们的体积比是2：1，质量比为1:8。 ▌迁移练5-1 （2026·河南平顶山·三模）下列对探究实验“水的组成及变化”的说法不正确的是（ ） A．负极产生的气体可燃烧，燃烧时发出淡蓝色火焰 B．正极与负极产生气体的质量比为1：2 C．该变化是将电能转化为化学能的过程 D．该实验证明水是由氢元素和氧元素组成的 【答案】B 【解析】A.负极产生氢气，氢气具有可燃性，燃烧时发出淡蓝色火焰，表述正确。 B.，正极产生氧气、负极产生氢气，二者质量比为，1:2是二者的体积比，表述错误。 C.电解水过程消耗电能，生成储存化学能的氢气和氧气，是电能转化为化学能的过程，表述正确。 D.根据反应前后元素种类不变，生成物氢气含氢元素、氧气含氧元素，证明水由氢、氧元素组成，表述正确。 ▌迁移练5-2 （25-26八年级上·全国·阶段检测）实验课上，同学们对电解水的实验进行了如下探究。 （1）写出电解水的文字表达式：___________。电解水时常常加入稀硫酸或氢氧化钠，以增强水的导电性，小明在做电解水实验时，向水中加入氯化钠，发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。 【提出问题】加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了什么气体？ 【查阅资料】①氯气()是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下1体积水里能溶解2体积的氯气；②氯化钠溶液就是在水中加入一定量氯化钠固体形成的混合物。 【猜想与假设】猜想Ⅰ：氧气和氯气；猜想Ⅱ：氢气和氧气；猜想Ⅲ：氢气和氯气。 【设计实验】用如图所示装置来电解氯化钠溶液，并收集两个电极上产生的气体。 （2）填空 实验步骤 实验现象 解释或结论 ①按照如图装置，通电一段时间后，用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体颜色 试管a收集到黄绿色气体，试管b收集到无色气体 猜想___________错误 ②用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指点火 听到爆鸣声 证明b试管收集到的气体为___________，猜想___________正确 【反思与评价】 （3）联系电解水的实验，要证明水的组成，你认为在电解水时是否可以加氯化钠溶液，并说明理由：___________。 【答案】（1）水氢气+氧气 （2）Ⅱ 氢气/H2 Ⅲ （3）不可以，因为氯化钠参与反应，会干扰对水分解产物的检验 【解析】（1）水在通电条件下分解生成氢气和氧气，该反应的文字表达式为水氢气+氧气。 （2）实验步骤①的现象是试管a收集到黄绿色气体，该气体为氯气，而猜想Ⅱ中没有氯气，所以实验步骤①的结论是猜想Ⅱ错误。 实验步骤②用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指点火，听到爆鸣声，由于氢气具有可燃性，燃烧时会产生爆鸣声，所以实验步骤②的结论是证明b试管收集到的气体为氢气，说明猜想Ⅲ正确。 （3）在电解水时不可以加氯化钠溶液。因为加入氯化钠溶液后，电解时会生成氯气，干扰对水分解产物的检验，无法证明水的组成。 考点 水的净化及合理应用 ▌例6-1 （2026·广东清远·二模）下列关于自来水厂净水的说法错误的是（ ） A．明矾可使悬浮的杂质沉降 B．自来水厂的水源需要保护 C．消毒除去水中部分微生物 D．自来水厂净水后得到纯水 【答案】D 【解析】A、明矾溶于水后会形成胶状物，能够吸附水中悬浮的细小杂质，让这些杂质聚集形成大颗粒， 从而加速杂质的沉降，是净水常用的絮凝剂，该说法符合明矾的净水作用，是正确的。 B、自来水厂的水源多来自天然水体，若水源被污染，后续净水步骤很难完全去除所有有害杂质，因此自来水厂的水源需要进行保护，避免被污染，该说法正确。 C、自来水厂的消毒步骤，一般是加入消毒剂（如、等）杀灭水中的有害微生物，除去水中的部分微生物， 保障用水的生物安全性，该说法正确。 D、自来水厂净水仅去除了难溶性杂质、部分可溶性杂质和微生物，水中仍残留可溶性钙、镁化合物等杂质，属于混合物，并非纯水，该说法错误，符合题意。 ▌例6-2 （2026·四川成都·模拟预测）如图为蒸馏、电解水的模拟实验装置图及活性炭净水器示意图，下列说法正确的是（ ） A．电解水实验证明水由氢气和氧气组成 B．电解水实验可用带火星木条检验a管气体 C．蒸馏时，长导管作用是导气、冷凝 D．活性炭净水是利用其化学性质——吸附性 【答案】C 【解析】A、电解水实验证明水由氢元素和氧元素组成，水是纯净物，不含氢气、氧气两种物质，故选项说法错误； B、电解水时a管连接电源负极，产生的气体是氢气，需用燃着的木条检验，带火星的木条用于检验氧气，故选项说法错误； C、蒸馏时，长导管可导出水蒸气，同时能让水蒸气在流动过程中遇冷冷凝为液态水，作用是导气、冷凝，故选项说法正确； D、活性炭的吸附性不需要发生化学变化就可以表现出来，属于物理性质，故选项说法错误。 解题要点 三种易混淆水的区分（选择题常考） 物质 分类 蒸馏水 ✅ 纯净物（几乎只含H₂O） 自来水、矿泉水、硬水、软水 ✅混合物（含多种可溶性杂质） 冰水混合物 ✅ 纯净物（冰和水是同一种物质H₂O） 蒸馏操作要点 要点 说明 温度计 水银球放在蒸馏烧瓶的支管口处 冷凝管 冷凝水下进上出（使冷凝水充满管体，冷凝效果更好） 沸石/碎瓷片 防止暴沸 收集 弃去开始馏出的部分液体（含低沸点杂质） 净化程度 最高，蒸馏水是纯净物 ▌迁移练6-1 （2026·福建福州·三模）某小组同学自制的简易净水器如图所示。下列关于此净水器的说法正确的是（ ） A．b为进水口，a为出水口 B．紫外线可以杀菌消毒 C．粗砂和鹅卵石的作用类似于漏斗 D．最终得到的水属于纯净物 【答案】B 【解析】A.净水器需先去除大颗粒杂质、再去除小颗粒杂质，因此水应从a口流入，依次经过鹅卵石、粗砂、细砂过滤，再经活性炭吸附、紫外线消毒后从b口流出，故a为进水口，b为出水口，A错误。 B.紫外线可破坏微生物的蛋白质结构，能够起到杀菌消毒的作用，B正确。 C.粗砂和鹅卵石的作用是过滤水中的大颗粒不溶性杂质，功能类似过滤操作中的滤纸，而非漏斗，C错误。 D.该净水器无法去除水中的可溶性杂质，最终得到的水仍含有多种物质，属于混合物，D错误。 ▌迁移练6-2 （2026·河北唐山·一模）学习小组以“识水、净水、制水、惜水”为主题开展项目式学习活动，活动中同学们设计并进行的部分实验如图所示。下列说法不正确的是（ ） A．电解水实验中正极与负极产生气体的质量比为1：2 B．自制简易净水器中的活性炭主要用于吸附水中的色素和异味 C．海水淡化装置中的硬币将保鲜膜下压，有利于水蒸气汇聚冷凝 D．随手关闭水龙头是我们在生活中节约用水的一个具体举措 【答案】A 【解析】A. 电解水实验中正极产生氧气、负极产生氢气，二者体积比为1:2，质量比为8:1，该选项说法错误。 B. 活性炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，可吸附水中的色素和异味，该选项说法正确。 C. 硬币将保鲜膜下压形成凹陷，可使冷凝后的水滴向低处汇聚，滴入小碗中收集淡水，该选项说法正确。 D. 随手关闭水龙头可减少水资源浪费，是生活中常见的节水举措，该选项说法正确。 故选A。 考点 催化剂 ▌例7-1 （2026·广东深圳·模拟预测）小白为寻找分解过氧化氢溶液的最优催化剂，设计了如下实验：分别取“①过氧化氢溶液、二氧化锰”和“②过氧化氢溶液、氧化铜”，按图甲所示装置进行实验，实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂完全接触，测得相同条件下瓶内气压的变化如图乙所示。对比分析图乙，下列说法中正确的是 A．过氧化氢中氧元素的化合价为 B．可用图乙中a、c点来比较两种催化剂的效果 C．由图乙可推测出CuO的催化效果更好 D．实验后两瓶中产生的氧气质量不同 【答案】B 【解析】A.过氧化氢化学式为，氢元素化合价为，根据化合物中正负化合价代数和为，设氧元素化合价为，则，解得，A错误。 B.比较催化剂催化效果，可对比生成相同量氧气的反应时间：、点气压相同，说明生成氧气体积相同，对应时间越短反应速率越快、催化效果越好，因此可用、点比较，B正确。 C.曲线①气压上升更快，反应速率更快，①对应二氧化锰作催化剂，说明二氧化锰的催化效果优于氧化铜，C错误。 D.两组实验中过氧化氢溶液的体积、浓度均相同，过氧化氢总质量相等，催化剂不改变生成物质量，因此完全反应后两瓶产生氧气质量相同，D错误。 ▌例7-2 （25-26九年级上·河北沧州·期末）取两份相同的过氧化氢溶液a和b，向b中加入少量二氧化锰。产生氧气的质量（m）与反应时间（t）的关系如图所示，其中最合理的是（ ） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】取两份相同的过氧化氢溶液a和b，向b中加入少量二氧化锰，a中不加入二氧化锰，a和b均在一开始就分解产生氧气，二氧化锰能加快过氧化氢分解的速率，但不会改变生成物的质量，所以相同时间内b产生的氧气质量大于a产生的氧气质量，而最终a和b生成氧气的质量相同，则产生氧气的质量（m）与反应时间（t）的关系图为，故选：D。 解题要点 有关催化剂常见误区辨析 ❌ 错误说法 ✅ 正确说法 说明 催化剂只能加快反应速率 催化剂能改变（加快或减慢）反应速率 “改变”≠“加快” 反应后催化剂的质量减少 质量不变 反应前后质量不变 反应后催化剂的化学性质改变 化学性质不变 化学性质不变（物理性质可能改变） 催化剂能增加生成物质量 催化剂不能改变生成物质量 只改变速率，不改变产量 催化剂不参与反应 催化剂参与反应，但反应前后质量不变 催化剂是参与中间反应的 二氧化锰是所有反应的催化剂 二氧化锰只是特定反应的催化剂 催化剂有选择性 ▌迁移练7-1 （25-26九年级上·四川南充·阶段检测）化学实验小组在课外进行了有关过氧化氢分解速率的再探究。 【提出猜想】红砖粉末可以作过氧化氢分解的催化剂。 【实验验证】 实验 实验步骤 实验现象 实验结论 一 在试管中加入10mL5%的溶液，然后将带火星的木条伸入试管 有少量气泡产生，木条不复燃 溶液分解速率较慢 二 将10mL5%的溶液加入装有0.5g红砖粉末的试管，然后将带火星的木条伸入试管中 有较多气泡产生，木条复燃 ___________ （1）实验二可得出的实验结论是：___________。有同学认为上述实验不能证明红砖粉末是过氧化氢分解的催化剂，是因为___________。 同学们查阅资料得知，氧化铜也可作为过氧化氢分解的催化剂。那么与二氧化锰相比，氧化铜的催化效果如何？同学们决定继续进行实验探究。 【实验探究】在两支试管中分别加入5mL5%的双氧水，然后再分别加入1g氧化铜和1g二氧化锰。利用量筒收集产生的氧气，得到气体体积和时间的关系如图所示。 【解释与结论】 （2）①由图可知，二氧化锰的催化效果比氧化铜更好，理由是___________。 ②由图可知，除了能比较催化效果外，从催化剂的角度分析，还能得出的结论是___________。 【答案】（1）红砖粉末能加快过氧化氢分解速率。 没有检验红砖粉末的质量和化学性质在反应前后是否发生了改变。 （2）相同时间内二氧化锰催化产生的氧气体积比氧化铜更多 催化剂只会改变化学反应速率，不会改变生成物的质量 【分析】本题考查的是催化剂概念的理解和图像数据提取能力。 【解析】（1）①将实验一和实验二进行对比，判断红砖粉末能否加快过氧化氢分解速率。试管中产生的气体能使带火星木条复燃，因此是氧气。对比两实验的反应现象可知，红砖粉末能加快过氧化氢分解，起催化作用。 ②催化剂除改变反应速率外，本身的质量和化学性质在反应前后不变，实验中没有验证红砖粉末的质量和化学性质在反应前后是否改变，所以不能证明红砖粉末是过氧化氢分解的催化剂。 （2）①图中横轴是时间，纵轴是氧气体积。比较催化效果看斜率（反应速率）。斜率越大，单位时间产生气体越多，效果越好。图中二氧化锰曲线明显上升更快，因此二氧化锰的催化效果比氧化铜更好。 ②观察图像末端，两条曲线最终趋于平行且到达同一纵坐标高度。这说明无论用MnO2还是CuO，5mL 5%的H2O2完全分解后产生的氧气总量是固定的，只是反应速率的快慢改变了。 ▌迁移练7-2 下列关于催化剂的说法中，正确的是（ ） A．使用催化剂可以增加生成物的量 B．加入催化剂反应速率一定加快 C．不使用催化剂物质就不能发生化学反应 D．使用催化剂能改变化学反应速率 【答案】D 【解析】A、催化剂只是能改变反应的速率，生成物的质量的多少由反应物的多少来决定，故A错误； B、催化剂可以改变反应速率，可能加快反应速率，也可能减慢反应速率，故B错误； C、催化剂只是能改变反应的速率，能不能发生反应是物质本身的性质，和催化剂无关，故C错误； D、使用催化剂能改变化学反应速率，故D正确。 故选D。 考点 纯净物与混合物 ▌例1 （25-26九年级上·四川南充·阶段检测）下列物质中属于纯净物的是（ ） A．冰水混合物 B．稀有气体 C．洁净的空气 D．汽水 【答案】A 【解析】A. 冰是固态的水，冰水混合物由水一种物质组成，属于纯净物； B. 稀有气体是由氖气、氦气等混合而成，属于混合物； C. 洁净的空气是由氮气、氧气等混合而成，属于混合物； D. 汽水是由水、碳酸等混合而成，属于混合物。 ▌例2 （2026·陕西榆林·模拟预测）三秦大地，底蕴深厚。下列物质属于纯净物的是（ ） A．宝鸡西凤酒 B．西安冰峰汽水 C．汉中仙毫绿茶 D．延长石油生产的液氧 【答案】D 【解析】A. 宝鸡西凤酒中含有酒精、水等多种物质，属于混合物。 B. 西安冰峰汽水中含有水、碳酸等多种物质，属于混合物。 C. 汉中仙毫绿茶中含有茶多酚、水等多种物质，属于混合物。 D. 液氧是液态的氧气，只由一种物质组成，属于纯净物。 解题要点 1.纯净物、混合物与组成元素的种类无关。一种元素组成的物质可能是纯净物也可能是混合物，多种元素组成的物质可能是纯净物或混合物。如：氧气和臭氧混合而成的物质是混合物，红磷和白磷混合也是混合物。 2.“冰水混合物”是纯净物。虽然看上去是两种物质，但是水和冰之间的变化是物理变化，不是化学变化。 ▌迁移练1-1 （2026·辽宁阜新·二模）空气是人类生产活动的重要资源。下列关于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．空气中的稀有气体占比虽然很小，但用途广泛 D．空气中含有氧气，因此空气可直接用于医疗急救 【答案】C 【解析】A. 纯净物只由一种物质组成，干净的空气含有氮气、氧气、二氧化碳等多种物质，属于混合物，故选项说法错误； B. 氮气约占空气体积的78%，不是质量分数，故选项说法错误； C.空气中稀有气体体积分数约为0.94%，占比很小，但可作保护气、制作电光源等，用途广泛，故选项说法正确； D. 医疗急救需要使用较高纯度的氧气，空气中氧气浓度仅约21%，不能直接用于医疗急救，故选项说法错误。 ▌迁移练1-2 （2026·吉林·模拟预测）下列各组物质中，前者是纯净物，后者是混合物的是（ ） A．食盐水、海水 B．稀有气体、石油 C．二氧化碳、氮气 D．二氧化硫、空气 【答案】D 【解析】A. 食盐水由和水混合而成，海水含多种盐、水等物质，二者均为混合物，错误； B. 稀有气体由氦气、氖气等混合而成，石油是多种烃类的混合物，二者均为混合物，错误； C. 二氧化碳和氮气均只含1种物质，二者都是纯净物，错误； D. 二氧化硫由1种物质组成，属于纯净物；空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种物质，属于混合物，正确。 考点 化学反应分类 ▌例9-1 （26-27九年级上·安徽亳州·阶段检测）下列反应属于化合反应的是（ ） A．过氧化氢水+氧气 B．高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 C．蜡烛+氧气二氧化碳+水 D．红磷+氧气五氧化二磷 【答案】D 【分析】化合反应特征是“多变一”。 【解析】A.反应物只有过氧化氢1种，生成水和氧气2种物质，不属于化合反应，不符合题意。 B.反应物只有高锰酸钾1种，生成3种物质，不属于化合反应，不符合题意。 C.反应物为蜡烛和氧气2种，生成物为二氧化碳和水2种，不属于化合反应，不符合题意。 D.反应物为红磷、氧气2种，生成物仅五氧化二磷1种，属于化合反应，符合题意。 ▌例9-2 （25-26九年级上·四川南充·阶段检测）符合如图中C部分的化学反应的文字表达式是（ ） A．硫+氧气二氧化硫 B．石蜡+氧气水+二氧化碳 C．二氧化碳+水→碳酸 D． 【答案】A 【解析】A.反应物为2种、生成物为1种，符合化合反应“多变一”的特征；且有氧气参与反应，属于氧化反应，正确； B.生成物为水和二氧化碳共2种，不符合化合反应的特征，仅属于氧化反应，错误； C.仅符合化合反应特征，没有氧气参与反应，不属于氧化反应，错误； D.生成物共3种，不属于化合反应，且没有氧气参与反应，也不属于氧化反应，错误。 解题要点 三种反应类型对比（核心） 反应类型 特征 表达式 反应物 生成物 化合反应 多变一 A + B → AB ≥2种 1种 分解反应 一变多 AB → A + B 1种 ≥2种 氧化反应 得氧 物质 + O₂ → 氧化物 有O₂参与 含氧化合物 ⚠️ 化合反应 ≠ 氧化反应：两者分类标准不同（一个按“产物数量”，一个按“得氧”），没有必然联系。但有些反应既是化合反应，又是氧化反应（如C+O₂→CO₂），有些只是化合反应而非氧化反应（如CaO+H₂O→Ca(OH)₂——无O₂参与），有些只是氧化反应而非化合反应（如CH₄+O₂→CO₂+H₂O——产物有两种，不属于化合反应）。 常见考法举例 判断以下说法是否正确： 说法 判断 原因 “有氧气参加的反应一定是氧化反应” ✅ 氧化反应的定义就是物质与氧反应 “氧化反应一定属于化合反应” ❌ 如CH₄+O₂→CO₂+H₂O是氧化反应但不是化合反应（产物不是一种） “分解反应的反应物一定是一种” ✅ 分解反应的定义就是“一变多” “化合反应的生成物一定是一种” ✅ 化合反应的定义就是“多变一” “CaO+H₂O→Ca(OH)₂既是化合反应又是氧化反应” ❌ 是化合反应，但没有O₂参与，不属于氧化反应 ▌迁移练9-1 （25-26九年级上·广东东莞·阶段检测）下列反应中既是化合反应，也是氧化反应的是（ ） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A.该反应符合“多变一”，属于化合反应，但没有氧气参与，不属于氧化反应，不符合； B.有氧气参与，属于氧化反应，但生成物为两种，不符合“多变一”，不属于化合反应，不符合； C.该反应物为两种、生成物仅水一种，属于化合反应；且有氧气参与反应，属于氧化反应，同时满足两个条件，符合； D.该反应物仅一种、生成物为两种，属于分解反应，既不是化合反应也不是氧化反应，不符合。 ▌迁移练9-2 （25-26八年级下·河北石家庄·期末）下列反应不属于缓慢氧化的是（ ） A．动植物的呼吸作用 B．食品变质 C．粮食酿酒 D．镁条燃烧 【答案】D 【解析】A.动植物呼吸的过程反应缓慢，不容易察觉，不符合题意； B.食品变质属于氧化反应，但是比较缓慢，属于缓慢氧化，不符合题意； C.粮食酿酒的过程很缓慢，属于缓慢氧化，不符合题意； D.镁条燃烧是剧烈的氧化反应，伴随耀眼白光、大量放热，反应速率极快，不属于缓慢氧化，符合题意。 基础达标 1．（2026·江苏常州·三模）历史上第一次明确提出空气是由氧气和氮气组成的科学家是（ ） A．波义耳 B．拉瓦锡 C．门捷列夫 D．道尔顿 【答案】B 【解析】A.波义耳是最早提出化学元素概念的科学家，不符合题意； B.拉瓦锡通过汞燃烧定量实验，首次明确提出空气由氧气和氮气组成，符合题意； C.门捷列夫的核心贡献是发现元素周期律、编制出元素周期表，不符合题意； D.道尔顿提出了近代原子学说，不符合题意。 2．（25-26八年级下·黑龙江绥化·期末）下列含碳物质中，吸附性最强的是（ ） A．活性炭 B．炭黑 C．金刚石 D．焦炭 【答案】A 【解析】活性炭经过特殊活化处理，疏松多孔结构最发达，比表面积远大于其他选项中的含碳物质，吸附性最强；炭黑、焦炭孔隙结构不发达，吸附性弱；金刚石为致密的空间网状结构，无吸附性，因此吸附性最强的是活性炭。 3．（2026·江西宜春·模拟预测）下列实验现象描述正确的是（ ） A．铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体 B．镁条在空气中燃烧产生大量白雾 C．硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰 D．木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳 【答案】A 【解析】A.铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体，描述的是可直接观测的现象，表述正确。 B.镁条在空气中燃烧生成白色固体小颗粒，现象为产生大量白烟，不是白雾，表述错误。 C.硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，表述错误。 D.“生成二氧化碳”是实验结论，不是可直接观测的现象，木炭燃烧的现象为发出白光、生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，表述错误。 4．下列反应属于氧化反应的是（ ） A．氧化汞汞+氧气 B．二氧化碳+水→碳酸 C．锌+盐酸→氢气+氯化锌 D．硫+氧气二氧化硫 【答案】D 【分析】氧化反应是物质与氧发生的化学反应。 【解析】A.该反应是一种物质生成两种物质的分解反应，反应过程中没有物质与氧发生反应，不属于氧化反应，不符合题意； B.该反应是两种物质生成一种物质的化合反应，不存在物质与氧的反应，不属于氧化反应，不符合题意； C.该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，没有物质与氧的反应，不属于氧化反应，不符合题意； D.该反应中硫与氧气发生了反应，物质与氧发生的反应，属于氧化反应，所以该反应属于氧化反应，符合题意。 5．（25-26九年级上·广东东莞·阶段检测）下列变化中，不包含缓慢氧化的是（ ） A．木炭缓慢燃烧 B．铁生锈 C．呼吸作用 D．食物变质 【答案】A 【解析】木炭缓慢燃烧本质仍是燃烧，是剧烈的氧化反应，铁生锈、呼吸作用、食物变质，均是物质与氧气的反应，且进行的很慢，不易被察觉，均属于缓慢氧化。 6．（25-26九年级上·四川成都·阶段检测）建立模型是学习化学的重要方法。下图有关模型正确的是（ ） A．空气组成模型 B．物质的三态模型 C．物质分类模型 D．化学反应的分类模型 【答案】B 【解析】A、空气的成分按体积计算，大约是：氮气78%、氧气21%、其他成分：1%，而不是质量分数，故选项模型错误； B、物质分为固体、液态和气态，故选项模型正确； C、纯净物中只含有一种物质，混合物中含有多种物质，它们属于并列关系，故选项模型错误； D、氧化反应不一定属于化合反应，如甲烷和氧气燃烧生成二氧化碳和水，属于氧化反应，但不属于化合反应，故选项模型错误。 故选B。 7．（2026·福建漳州·模拟预测）某学习小组根据净水器的工作原理和构成，设计的简易净水器如图所示。为了获得较优的净水效果，过滤层内作为滤芯材料的①②③分别是（ ） A．小鹅卵石、石英砂、活性炭 B．小鹅卵石、活性炭、石英砂 C．石英砂、小鹅卵石、活性炭 D．活性炭、小鹅卵石、石英砂 【答案】A 【解析】简易净水器的滤料需遵循先粗过滤、再精过滤、最后吸附的原则，上层到下层的滤料颗粒依次减小：最上层的①先接触进水，放置颗粒最大的小鹅卵石，过滤大颗粒不溶性杂质；中间层的②放置颗粒较小的石英砂，过滤更小的不溶性杂质；最下层的③放置活性炭，吸附水中的色素、异味等杂质，达到最优净水效果。因此对应选项A符合该顺序，正确。 8．（2026·陕西汉中·一模）空气是一种宝贵的资源。下列关于空气各成分的说法中，不正确的是（ ） A．工业上从液态空气中分离出氧气的过程属于物理变化 B．空气组成： C．稀有气体可用于制造多种用途的电光源 D．空气质量指数越小，空气的质量越好 【答案】B 【解析】A. 工业上分离液态空气制氧气，是利用液氮和液氧的沸点不同进行分离，没有新物质生成，属于物理变化，表述正确； B. 空气的成分按体积计算：氮气78%、氧气21%，不是质量分数；且空气中占比78%的是氮气，化学式为，不是N，表述错误； C. 稀有气体通电时会发出不同颜色的光，可用于制造霓虹灯等多种电光源，表述正确； D. 空气质量指数越小，代表空气中污染物含量越低，空气质量越好，表述正确。 9．（2026·河北邯郸·模拟预测）雄安新区“无废城市”建设中，采用超滤膜+活性炭工艺处理再生水，其中活性炭的主要作用是（ ） A．除去水中的不溶性杂质 B．吸附水中的异味和一些可溶性杂质 C．降低水的硬度 D．杀灭水中的细菌、病毒 【答案】B 【解析】A.除去水中不溶性杂质是超滤膜的过滤作用，不属于活性炭的功能，错误。 B.活性炭具有疏松多孔的结构，吸附性强，可吸附水中的异味、色素及部分可溶性杂质，正确。 C.降低水的硬度需要除去水中可溶性钙、镁离子，活性炭无法吸附这类离子，错误。 D.杀灭细菌、病毒需要使用消毒试剂，活性炭无消毒功能，错误。 10．（25-26九年级上·四川南充·阶段检测）下列关于物质的性质和用途的说法不正确的是（ ） A．氮气用来保护粮食，利用了氮气常温下化学性质稳定 B．氧气被用作火箭的燃料，利用了氧气的可燃性 C．稀有气体充入霓虹灯，是利用了稀有气体通电时能发出不同颜色的光 D．氦气用作充灌气球，利用氦气化学性质稳定，且密度比空气小 【答案】B 【解析】A. 常温下化学性质稳定，不易与其他物质反应，可作保护气避免粮食腐坏，说法正确； B. 仅具有助燃性，无可燃性，不能作为燃料，火箭中的作用是作助燃剂，说法错误； C. 正确； D. 氦气（）密度远小于空气，且化学性质极稳定，无易燃易爆风险，可安全充灌气球，说法正确。 11．（2026·云南昆明·模拟预测）氧气是一种重要资源。下列说法错误的是（ ） A．氧气的密度比空气的大 B．炼钢和气焊均利用了氧气的可燃性 C．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射 D．酿醋时发生了缓慢氧化 【答案】B 【解析】A. 正确； B. 炼钢和气焊均利用了氧气的助燃性，不具有可燃性，错误； C. 铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体，放出大量的热，正确； D. 酿醋中发生了物质与氧气的反应，且进行得很慢，不易被察觉，属于缓慢氧化，正确。 12．（25-26八年级下·河北石家庄·期中）下列化学反应中属于氧化反应但不属于化合反应的是（ ） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】氧化反应是物质与氧气发生的反应，化合反应是两种或两种以上物质生成另一种物质的反应，特征为“多变一”，则属于氧化反应但不属于化合反应的是，A正确。 13．（25-26九年级上·河北张家口·期中）下列关于催化剂的说法正确的是（ ） A．催化剂只能加快物质的化学反应速率 B．反应前后，催化剂的质量和性质都不改变 C．催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用 D．所有化学反应都需要催化剂 【答案】C 【解析】A、催化剂不是只加快物质的化学反应速率，也可能会减慢物质的化学反应速率，故A错误； B、催化剂在化学反应前后的质量和化学性质均不发生改变，故B错误； C、催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用，故C正确； D、不是所有的化学反应都需要催化剂，如高锰酸钾分解，故D错误。 故选C。 14．（2026·湖南长沙·三模）水是生命的源泉，人类对水的探索永不止步。下列有关水的说法正确的是（ ） A．水是由氢气和氧气构成的 B．过滤可除去水中的色素和异味 C．电解水实验中与电源负极相连的玻璃管中收集的气体是氧气 D．实验室采用蒸馏的方法可将硬水转化为软水 【答案】D 【解析】A.水是由氢元素和氧元素组成（或由水分子构成），不是由氢气、氧气两种独立物质构成，错误。 B.过滤只能分离除去水中的不溶性固体杂质，除去色素和异味需要利用活性炭的吸附作用，错误。 C.电解水实验遵循“正氧负氢”的规律，与电源负极相连的玻璃管收集的气体是氢气，正极才是氧气，错误。 D.蒸馏可除去水中所有可溶性钙、镁化合物，得到纯水，可将硬水转化为软水，正确。 15．（2026·河北唐山·二模）化学小组同学制作的野外生存简易净水器如图所示，下列说法错误的（ ） A．小石块使塑料膜形成倾斜面，利于水的收集 B．该净水过程利用了蒸馏的原理 C．该净水过程中用到了吸附操作 D．该装置也能够对海水进行净化 【答案】C 【解析】A. 小石块压在塑料膜的中部，使塑料膜形成中间低、周边高的倾斜面，便于冷凝后的水汇集到中间滴落，利于水的收集，说法正确。 B. 整个过程包含水的蒸发和冷凝两个步骤，利用了蒸馏的分离原理，说法正确。 C. 吸附操作需要使用活性炭、明矾等具有吸附性的物质，该装置中无吸附性试剂，未用到吸附操作，说法错误。 D. 蒸馏可分离水和海水中的非挥发性盐类，得到淡水，因此该装置可净化海水，说法正确。 16．（2026·河北唐山·三模）化学小组围绕“自制净水装置”开展跨学科学习，设计如图两组净水装置，下列说法错误的是（ ） A．图1、图2得到的都是纯水 B．图1装置活性炭起到过滤、吸附的作用 C．图2装置利用了蒸馏的原理 D．图1装置水由下往上流动，是为了提高净化效果 【答案】A 【解析】A.图1是过滤吸附净水装置，仅能除去不溶性杂质、色素和异味，无法去除可溶性杂质，得到的水不是纯水；图2是蒸馏装置，得到的是纯水。A说法错误。 B.活性炭具有疏松多孔的结构，在装置中既可以拦截小颗粒不溶物起到过滤作用，也可以吸附色素、异味，B说法正确。 C.图2通过加热使水蒸发为水蒸气，再冷凝为液态水，利用了蒸馏的原理，C说法正确。 D.图1中水由下往上流动，可延长水与净化材料的接触时间，使接触更充分，提高净化效果，D说法正确。 17．（25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·阶段检测）下列过程主要发生化学变化的是（ ） A．过滤 B．蒸馏 C．活性炭吸附 D．自来水厂投药消毒 【答案】D 【解析】A、过滤只是分离难溶性固体和液体，没有新物质生成，属于物理变化。 B、蒸馏利用物质沸点不同分离混合物，过程没有新物质生成，属于物理变化。 C、活性炭依靠吸附性吸附水中的色素、异味，没有新物质生成，属于物理变化。 D、投药消毒时消毒剂会破坏细菌的结构，杀灭病菌，该过程有新物质生成，属于化学变化。 故选：D。 能力进阶 1．（24-25九年级上·四川成都·阶段检测）Ⅰ．世间万物种类繁多，但宏观上根据组成可将物质进行分类。 （1）以下物质属于混合物的有___________(填序号)。 ①洁净的空气   ②冰水混合物   ③氯化钾   ④液氧   ⑤二氧化碳   ⑥75%的医用酒精 （2）下列四组物质中，均有一种与其他三种所属类别不同，请在下列横线上填写出这种物质的名称： 氧气、氦气、二氧化碳、稀有气体：___________； 井水、自来水、蒸馏水、食盐水：___________。 （3）对化学反应分类，请将下列化学反应填入合适的位置： ①蜡烛的燃烧、②铁丝在氧气中燃烧、③过氧化氢溶液制取氧气、④加热氧化汞； 属于化合反应的是：___________，属于氧化反应的是：___________，属于分解反应的是：___________。 Ⅱ．人们通过各种方法对食品进行防腐保鲜。 （4）食物腐败是缓慢氧化的过程，下列同属于缓慢氧化的是___________(用字母填空)。 A．塑料的老化 B．金刚石在液氧中点燃 C．呼吸作用 D．灼烧葡萄糖 （5）“温控保鲜”中会使用液氮来制造低温环境从而抑制细菌生长。其利用了液氮的哪条性质：___________。 （6）蔬菜可用热风蒸干水分的方法来防腐，水蒸发过程中发生变化的是___________。 A．物理变化 B．化学变化 Ⅲ．猜化学谜语可以增加学习化学的乐趣和增强记忆。谜语“说是宝，真是宝，动物植物离不了；看不见，摸不着，越往高处越稀少”描述的就是我们生活中必不可少的氧气。氧气是空气中重要成分之一、 （7）瓜子敞口放置一段时间不再酥脆，说明空气中有___________； （8）下列所示属于氧气用途的是___________(填字母序号)。 A．医疗急救 B．食品防腐 C．航天火箭 D．霓虹灯 (9)根据我国环保部颁布的《环境空气质量标准》，下列项目属于监测范围的是___________。 A．CO2 B．SO2 C．N2 D．PM2.5 【答案】（1）①⑥ （2）稀有气体 蒸馏水 （3）② ①② ③④ （4）AC （5）汽化吸热 （6）A （7）水蒸气 （8）AC (9)BD 【解析】（1）①洁净的空气中含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物；②冰水混合物是水和冰两种不同状态的同种物质，属于纯净物； ③氯化钾是由一种物质组成的，属于纯净物； ④液氧由氧气一种物质组成，属于纯净物； ⑤二氧化碳由一种物质组成，属于纯净物；⑥75%的医用酒精由酒精和水两种物质组成，属于混合物，故填①⑥； （2）氧气、氦气、二氧化碳中均只含一种物质，属于纯净物，稀有气体中含有氦气、氖气、氩气等多种物质，属于混合物，则稀有气体与其他三种不同； 井水、自来水、食盐水中均含有水和其他溶于水的物质，属于混合物，蒸馏水只含有水一种物质，为纯水，属于纯净物，则蒸馏水与其他三种不同； （3）①蜡烛的燃烧，是物质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应，②铁丝在氧气中燃烧，符合“多变一”的特征，属于化合反应，是物质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应，③过氧化氢溶液制取氧气，④加热氧化汞都符合“一变多”的特征，属于分解反应； （4）A、塑料老化进行的比较缓慢，属于缓慢氧化，故正确； B、金刚石在液氧中点燃是剧烈氧化，故错误； C、动植物呼吸的过程反应缓慢，不容易察觉，属于缓慢氧化，故正确； D、灼烧葡萄糖是剧烈氧化，故错误； 故选AC； （5）液氮汽化吸热，使周围温度降低可以控制温度； （6）蔬菜可用热风蒸干水分的方法来防腐，水蒸发过程中分子质量和分子种类没有发生改变，没有生成新物质，属于物理变化，故选A； （7）瓜子敞口放置一段时间不再酥脆，说明空气中有水蒸气，瓜子吸水后不再酥脆； （8）氧气能供给呼吸和支持燃烧，所以氧气可用于医疗急救和航天火箭，故选AC； （9）A、CO2是空气的成分，不属于空气污染物，故错误； B、SO2是空气的主要污染物之一，属于监测范围，故正确； C、N2是空气的主要成分，不是污染物，故错误； D、PM2.5是可吸入颗粒物，是空气的主要污染物之一，属于监测范围，故正确； 故选BD。 2．（25-26八年级下·山东潍坊·期中）化学学习小组开展“测定空气中氧气含量”的探究活动。 【设计实验】设计并利用图1装置测定空气中氧气的含量。 （1）红磷燃烧的文字表达式是______________。 【优化实验】 （2）暖宝宝贴的工作原理是铁粉与氧气缓慢反应。图2为用氧气传感器分别测得利用暖宝宝贴和红磷在密闭装置内实验时氧气的含量变化图像。对比分析，使用暖宝宝贴测空气中氧气含量的优点是___________。 【反思交流】 （3）如图2所示，利用红磷测定空气中氧气含量实验中，氧气含量从8.05%上升到9.26%的原因可能是___________（写出1点即可）。 【创新应用】 小组同学将该实验创新设计如图3，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密闭包装袋中的氧气，减缓食品氧化。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 （4）根据表中数据计算，空气中氧气的体积分数为_____（用百分数表示）。 【构建模型】 构建合理的思维模型，既能促进深度学习，又能提高思维品质。以下是测定空气中氧气含量的思维模型： （5）从建模角度分析，图1装置中烧杯内水所起的作用归属于上述思维模型中的_____（填标号）。 【答案】（1） （2）消耗氧气更彻底，测定结果更准确 （3）装置气密性不佳，反应结束后外界空气进入装置 （4）20.5% （5）④ 【解析】（1）红磷在点燃条件下与氧气反应生成五氧化二磷，按照文字表达式书写规则作答即可。 （2）由图2可知，暖宝宝贴反应后装置内剩余氧气仅为0.05%，远低于红磷燃烧后剩余的氧气含量，测定误差更小，且不需要点燃操作，更安全环保。 （3）氧气含量上升说明装置内进入了含氧气的外界气体，因此是装置气密性不好导致。 （4）广口瓶内空气体积为180mL，消耗氧气的体积等于倒吸入广口瓶的水的体积，即，因此氧气体积分数为。 （5）烧杯中的水在装置内氧气消耗、气压减小时会进入集气瓶，进入水的体积等于消耗的氧气体积，作用是间接测量消耗气体的体积，对应思维模型中的④。 3．（25-26九年级上·广东东莞·阶段检测）化学兴趣小组同学根据实验室制氧气的原理设计简易供氧器。 Ⅰ．下图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题。 （1）写出标号仪器的名称：①______；②______。 （2）小安同学想用一定质量的过氧化氢溶液制取氧气，并通过排水量测定所收集到的氧气体积，请你帮她完成下列分析过程： ①若用过氧化氢溶液制取氧气，选择的发生装置是______；写出实验室用过氧化氢制氧气的文字表达式或符号表达式__________________。 ②若各装置的连接顺序是：a→b→c→d，那么F装置内导管(“b”或“c”)应该怎样延伸？请在图中画出______。 ③若忽略氧气在水中的溶解性当小安开始做实验时未将装置F装满水，则他最终测得的氧气体积将会______。(填偏小、偏大或不变) （3）若用C装置收集氧气，写出检验氧气是否收集满的方法__________________。 （4）乙炔是一种无色、无味、密度比空气略小，不溶于水的气体。实验室用电石(固体)与水反应制取乙炔。你认为制取乙炔应选择的装置组合是(在A~E中选)______。 【答案】（1）长颈漏斗 集气瓶 （2）B / 不变 （3）用带火星的木条置于集气瓶口，若木条复燃则已收集满 （4）BE 【解析】（1）略。 （2）①过氧化氢制氧气是固液常温型反应，应选用装置B。文字表达式略。 ②使用F装置测定氧气体积，是通过测量排水量得到氧气的体积；万能瓶中充水，氧气的密度小于水，应“短进长出”。 ③进入装置F中气体的体积与排出水的体积相同，F是否装满水不会影响最终测得的氧气体积，因此最终测得的氧气体积将不变。 （3）氧气具有助燃性，若用C装置收集氧气，氧气验满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满。 （4）实验室用电石固体与水反应制取乙炔，属于固液常温型，应选取的发生装置为B，乙炔密度比空气略小，不溶于水，若采用排气法收集难以保证纯度，最好采用排水法收集，选择的收集装置为E。 4．（25-26九年级上·广东东莞·阶段检测）催化剂在化工生产中有重要的作用： 【任务一】认识催化剂 （1）催化剂在化工生产中起着重要作用，下列说法正确的是________。(填字母) A．不加入催化剂化学反应就不能发生 B．在化学反应前后催化剂的化学性质不发生改变 C．用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物 【任务二】探究催化剂 化学兴趣小组的同学为了比较氧化铁和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果。用如图所示的装置先后进行了两次实验。 （2）实验1：取10 mL、4%过氧化氢溶液与0.2 g粉末状二氧化锰反应。实验2：取10 mL、4%过氧化氢溶液与________g粉末状氧化铁反应。 （3）在检查装置的气密性后，为确保过氧化氢溶液能全部注入盛有催化剂的小试管中，注入双氧水的方法应该是________(填序号)。 A．快速推注射器活塞 B．缓慢推注射器活塞 （4）该实验可以依据相同时间________(填实验现象)，得出结论：二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果比氧化铁好。 （5）写出二氧化锰作为催化剂加速过氧化氢分解的符号表达式________。 （6）实验过程中发现U形管内左侧液面下降，右侧液面上升，原因是该反应________(填“放热”或“吸热”)。 （7）为比较二氧化锰和氧化铁对过氧化氢分解快慢的不同影响，用装置进行实验；启动传感器，注入过氧化氢溶液，氧气体积分数随时间变情况如下： ①初始时氧气的体积分数不为0，原因是________。 ②使过氧化氢分解较快的催化剂是________(填“二氧化锰”或“氧化铁”)。判断依据是________。 【答案】（1）B （2）0.2 （3）A （4）用二氧化锰作催化剂的反应收集的氧气体积较大 （5） （6）放热 （7）装置内含有空气，空气中氧气的体积分数约为21% 二氧化锰 产生相同体积的氧气，用二氧化锰做催化剂所需要的时间更少 【解析】（1）A.催化剂的作用是改变化学反应的速率，不加入催化剂，化学反应也可以发生，只是速率可能较慢，所以A错误。 B.根据催化剂的定义，在化学反应前后，催化剂的质量和化学性质都不发生改变，所以B正确。 C.用作催化剂的物质也可能是其他反应的反应物或生成物，比如二氧化锰可以作为过氧化氢分解的催化剂，同时它也可以是高锰酸钾分解的生成物之一，所以C错误。    （2）因为要比较氧化铁和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，所以要控制变量，只改变催化剂的种类，因此氧化铁的质量为0.2； （3）过氧化氢分解放热且产生气体，为防止试管内气压过大，注射器液体压不进去，所以要快速推注射器； （4）由图像可知，相同时间内用二氧化锰作催化剂的反应收集的氧气体积较大，所以可以作为依据； （5）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的符号表达式为； （6）U形管右侧液面上升，说明装置内气压增大，因此该反应是放热反应； （7）①由于装置内含有空气，空气中氧气的体积分数约为21%，所以初始时氧气的体积分数不为0； ②由图像可知，产生相同体积的氧气，用二氧化锰做催化剂所需要的时间更少，所以使过氧化氢分解较快的催化剂是二氧化锰。 5．（2026·安徽·中考真题）饮用水安全与人们的健康息息相关。某实验小组开展了自制净水器的项目式学习活动。 【任务一】调查取样 （1）该小组收集学校附近浑浊的河水，经调查，其中含有多种杂质。过滤操作可以除去河水中的________________（填“可溶性杂质”或“不溶性杂质”）。 【任务二】自制净水器 （2）该小组用塑料瓶和软管自制净水装置（如图1），其中填充物——活性炭的主要作用是________（填“沉降”或“吸附”）。活性炭的主要成分是碳单质，请再写出一种碳单质的名称：________。 【任务三】评价改进 （3）有同学提出，应使河水从瓶底自下而上缓慢通过净水器（如图2）。这样设计的理由是________。 （4）经检测，净化过的水中仍含有较多可溶性钙、镁化合物，要得到净化程度较高的水，可采取的操作是________。 【答案】（1）不溶性杂质 （2）吸附 金刚石（或石墨、C60等合理答案） （3）使水与活性炭充分接触，提高吸附效果（或延长接触时间，净化更彻底） （4）蒸馏 【解析】（1）过滤的原理是分离不溶性固体和液体，因此只能除去河水中的不溶性杂质，无法除去可溶性杂质。 （2）活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，可吸附色素和异味；碳单质还有金刚石、石墨、C60等。 （3）自下而上缓慢通过，可增加水与活性炭的接触时间，使吸附更充分。 （4）蒸馏可以除去水中所有杂质（包括可溶性钙镁化合物），得到几乎纯净的水，是净化程度最高的净水方法。 6．（25-26八年级上·黑龙江绥化·期末）氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生化学反应。如图所示是硫粉、红磷、光亮的细铁丝在氧气中燃烧的实验装置： （1）小强是个善于思考、善于总结的同学。做完实验后，他发现了一些共同点：在反应条件方面，三个实验反应条件为_____，在能量变化方面，三个实验都是_____(填“吸热”或“放热”)反应，在反应类型方面，三个化学反应都是_____反应(填基本反应类型)； （2）小强同时也总结出在生成物的种类、生成物的状态和观察到的实验现象三个方面存在不同。请你替小强同学填写空格：乙中反应的文字表达式是_____。甲中观察到的反应现象是_____。 （3）小强还总结出：三个实验的集气瓶底部都放有少量水，其中甲集气瓶底部放少量水的目的是_____，丙集气瓶底部放少量水的目的是_____。 【答案】（1）点燃 放热 化合 （2）红磷+氧气五氧化二磷 剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体 （3）防止高温溅落炸裂瓶底 吸收二氧化硫，防止污染空气 【解析】（1）在反应条件方面，观察三个实验可知，硫粉、红磷、细铁丝在氧气中燃烧都需要点燃来引发反应；在能量变化方面，燃烧反应都会释放热量，所以三个实验都是放热反应；从反应类型看，这三个反应都是由两种物质反应生成一种物质，符合化合反应“多变一”的特点，所以都是化合反应。 （2）乙中为红磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，该反应的文字表达式为红磷+氧气五氧化二磷；甲中是铁丝在氧气中燃烧，观察到的反应现象是剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热。 （3）甲中是铁丝在氧气中燃烧，集气瓶底部放少量水的目的是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底；丙中是硫在氧气中燃烧，生成的二氧化硫会污染空气，由于二氧化硫易溶于水，故集气瓶底部放少量水的目的是吸收生成的二氧化硫，防止污染空气。 7．（2026·福建泉州·三模）为探究水的组成，某小组同学设计如图装置进行电解水实验。回答下列问题： (为增强导电性，电解时加入少量氢氧化钠。) （1）实验前需要检查装置气密性，将如图装置a、b管上部旋塞关闭，加入液体后出现如图现象，该装置气密性_______(填“良好”或“不好”)，接下来的一步操作是_______。 A．打开电源开关       B．打开旋塞 （2）一段时间后a、b两管中生成气体的体积比约为_______。打开旋塞，用燃着木条靠近b管尖嘴，可以看到_______(填现象)。 （3）请根据该反应，补齐图中②框中微粒示意图_______。 （4）食盐也可以增加水的导电性，另一同学将食盐水倒入装置中进行电解实验。他发现负极产生的气体可燃，而正极产生黄绿色气体。查询得知，该气体为氯气(Cl2)。此过程，氯离子会_______(填“得”或“失”)电子变成氯原子，再结合成氯分子。反应还产生氢氧化钠，请写出该反应化学方程式_______。 【答案】（1）良好 B （2）2:1 木条燃烧更旺 （3）如图（合理即可） （4）失 【解析】（1）因为a、b管液面出现稳定的高度差，说明装置不漏气，装置气密性良好。 选B打开旋塞，使管内压强与外界大气压平衡，便于后续收集气体。 （2） 电解水时，负极（a管）产生氢气，正极（b管）产生氧气，体积比约为2:1 ； b管与电源的正极相连，则  b管是氧气，用燃着木条靠近时，木条燃烧得更旺 。 （3）电解水的过程是水分子分解为氢原子和氧原子，氢原子结合成氢分子、氧原子结合成氧分子。 ②框中应补充两个水分子分解为四个氢原子和两个氧原子的图。 （4）氯离子变成氯原子，需要失电子。 氯化钠和水在通电的条件下反应生成氢氧化钠、氢气和氯气，化学方程式见答案。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $