2.3 制取氧气 第1课时（培优分层作业）化学新教材人教版九年级上册

**基本信息** 课题3制取氧气第1课时同步练，以工业制氧为核心，分层设计基础认知、理解应用、综合拓展三阶，覆盖原理、实验、应用，适配新授课巩固需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知层|工业制氧原理、物理变化判断等|选择题为主，直接考查概念，强化化学观念中物质性质与用途关联| |理解应用层|装置气密性检查、沸点差异分析等|结合图表辨析，培养科学思维的证据推理能力| |综合拓展层|实验设计评价、制氧流程分析等|填空与图表结合，体现科学探究与实践的综合应用|

函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 课题3制取氧气 第1课时制取氧气 能力进阶 1.A 2.D 3.C 4.C 5.B 6.D 7.D 8.B 9.D 10.C 11.(1)B(2)①氮气 ②降低压强 ③医院 点燃 12.(1)①C②足量#过量 ③偏小 ④A⑤P+O2 P2Os (2)物 ◇ 理 (3)①低 ②有色 ③混合物 ④供给呼吸（答案合理即可） 13. (1)空气来源充足、获取成本低 (2)物理 (3)氮气 (4)混合 物 (5)不活泼 感综合拔高 -● 1.A 2.D 3.A 4.B 5.D 6.D 7.(1)物理 (2)N2 (3)混合物 (4)① 1/2 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 ·定条件 氮气+氢气→氨气 ②化合 8.(1)稀有气体 (2)低 (3)混合物 (4)物理 (5) ①③⑤ 良真题挑战 ●) 1.B 2.B 3.D 4.(1)N (2)①物理 ②沸点 (3)炼钢#气焊#拥于医疗急 救 (4)BD 5.(1)混合物 (2)①燃着的木条熄灭 ②液氧 (3)红磷+氧气点燃五氧 化二磷 (4)AC 2/2 课题3 制取氧气 第1课时 制取氧气 1．关于工业制取氧气说法正确的是 A. 得到的液态氧气储存在蓝色钢瓶中 B. 原理是利用氧气与氮气的密度不同 C. 氧气先从液态空气中逸出 D. 分离液态空气后剩下约1/10的气体不能支持燃烧 2．工业制取氧气主要有下列步骤．将经过除尘、除二氧化碳、除水的空气进行下列操作： 下列有关说法不正确的是 A. 上述变化中，分子种类的没变 B. 氮气的沸点比氧气的沸点低 C. 步骤②得到的剩余液体为淡蓝色 D. 储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是纯净物 3．工业制取氧气有多种方法。下面是一种常见的制取氧气的过程，有关分析正确的是 A. 操作1满足的条件是加热、加压 B. 操作2利用了各物质的熔点不同 C. 该方法所用原料廉价、易得 D. 物质Y是无色、纯净的液氧 4．氧气是维持生命的重要物质。如图为两种制取氧气的方法，下列说法不正确的是 A. 图甲右瓶中水的作用之一是通过气泡观察氧气的生成速率 B. 图乙中利用的是液氧、液氮的沸点不同 C. 图乙制取氧气的过程中，分子的种类发生了改变 D. 自然界通过绿色植物的光合作用将二氧化碳转化为氧气，形成持续、稳定的氧循环 5．下列检查装置气密性的实验设计中，方法合理的是 A.  B.  C.  D.  6．如图关于工业上“分离液态空气法”制氧气，说法中错误的是     A. 此方法制氧气的原料来源广泛 B. 该分离过程是物理变化 C. 说明液氧比液氮沸点高 D. 该液体物质是纯净的氧气 7．下列关于空气成分的说法中，正确的是 A. 氧气约占空气体积的21%，氧气可以支持燃烧，说明氧气具有可燃性 B. 稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，是因为生成了特殊的物质 C. 二氧化碳在空气中的含量增多会引起温室效应，属于空气污染物 D. 工业上用分离液态空气法制取氧气主要发生了物理变化 8．工业上“分离液态空气法”制氧气的过程如图，下列说法中正确的是 A. 该分离过程发生了化学变化 B. 此方法制氧气的原料来源广泛 C. 说明液态氧比液态氮的沸点低 D. 得到的液体物质是纯净的氧气 9．下列对某一主题知识的归纳完全正确的一组是 A．化学实验 B．物质结构 ①可以用铁丝测量空气中氧气的含量②水通电分解生成氢气和氧气的体积比约为1：2 ①原子都是由质子、中子、电子构成②分子、原子、离子都是构成物质的粒子 C．空气是宝贵的资源 D．氧化反应 ①工业上液化空气制氧气的过程属于分解反应②目前计入空气污染指数的有害气体主要包括SO2、CO2、NO2以及臭氧等 ①动植物呼吸、食物腐烂属于缓慢氧化②蜡烛燃烧、煤炭燃烧属于剧烈氧化 A. A B. B C. C D. D 10．工业制氧气采用分离液体空气法，先将空气液化，然后逐渐升温，关于这个过程的描述正确的是 A. 有新物质氧气生成 B. 分离液态空气是化学变化 C. 是利用氮气和氧气沸点不同 D. 工业制氧得到的是纯净的氧气 11．生产氧气的方法有多种。其中两种方法如下。 （1）液冷法：在低温条件下将空气压缩成液态，升温后，氮气先逸出，剩余物质主要为液态氧。空气中两种主要成分的沸点如下表。 成分 A B 沸点 -196℃ -183℃ 根据上述信息判断，　　　　　　　（填“A”或“B”）是氧气。 （2）变压吸附法：利用变压吸附技术，以分子筛为吸附剂制取氧气。 由图1、图2可知：过程1中，空气通过分子筛吸附材料时，　　　　　　分子更容易被吸附；过程2中，采用　　　　　　方法，能使被吸附的气体释放出去（此过程称为解吸）。分子筛吸附材料恢复吸附能力。过程1和过程2交替进行，可连续生产大量高纯度氧气。 根据以上信息，写出分子筛制氧机的应用场所　　　　　　　　（写一处）。 12．请回答下列问题。 （1）某校兴趣小组想亲身感受科学家的探究历程，他们选择了《空气中氧气含量的粗略测定》为探究内容。     ①首先，他们分组进行讨论：小光小组认为，选择的药品既要能消耗氧气，又不会与空气中的其他成分反应，而且生成物为固体。他们应该选择　　　　　　　(填字母序号)。为了充分消耗容器中的氧气，药品的用量应保证　　　　　　　　。 A.蜡烛            B.硫粉            C.红磷            D.铁丝          E.木炭 ②小明小组设计了如图1的实验装置，为了确保实验的成功，首先应保证该装置气密性良好如果装置气密性不好，则测出的氧气的含量将　　　　　　　(填“偏大”、“偏小”、或“不变”)。 ③小梅小组设计了如图2所示的实验，红磷和木炭均为足量，分别把A、B两瓶中的红磷和木炭点燃，燃烧完毕冷却至室温后，打开C、D两处的夹子。她将看到烧杯中的水大部分进入　　　　　　　　瓶。红磷燃烧的符号表达式为　　　　　　　　。 （2）某种家用制氧机是通过分子筛直接将氮气和氧气分离，该过程属于　　　　　　　(填“化学”或“物理”变化)。 （3）而工业制取氧气主要有下列步骤。将经过除尘、除二氧化碳、除水的空气进行下列操作：     ①从步骤②可以得出氮气的沸点比氧气的沸点　　　　　　(填“高”或“低”)。 ②步骤②剩余液体为　　　　　　　　(填“有色”或“无色”)。 ③储存在钢瓶里的“工业液氧”是　　　　　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。 ④蓝色钢瓶中的氧气的用途　　　　　　　(举一例)。 13．空气是一种宝贵的资源，利用空气制取氮气和氧气的流程如图所示。 【查阅资料】氧气的沸点是，氮气的沸点是。 （1）工业上选择空气制取氧气的主要原因是　　　　　　　　　　　。 （2）工业上制取氧气属于　　　　　　　　　　　(填“物理”或“化学”)变化。 （3）液态空气在蒸发的过程中，　　　　　　　　　　　(填“氮气”或“氧气”)先被蒸发出来。 （4）储存在蓝色钢瓶中的“液态氧”是　　　　　　　　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。 （5）嫦娥五号取回的月壤就保存在氮气中，这说明氮气具有的化学性质是　　　　　　　　　　　(填“活泼”或“不活泼”)。 1．下列图示分别是实验室氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是 A.  B.  C.  D.  2．如图关于工业上“分离液态空气法”制氧气，说法中错误的是     A. 此方法制氧气的原料来源广泛 B. 该分离过程是物理变化 C. 说明液氧比液氮沸点高 D. 该液体物质是纯净的氧气 3．变压吸附法制氧气如下图，过程1和过程2交替进行，可连续生产大量高纯度氧气。以下说法不正确的是 A. 过程1中，“分子筛吸附材料”更容易吸附氧分子 B. 过程1中，“排出气体”的主要成分是氧气 C. 过程2中，降低压强使被吸附的氮气等气体释放出去 D. 过程2完成后，“分子筛吸附材料”的吸附能力恢复 4．下列是某位同学对阶段学习的有关内容的归纳：①工业上采用分离液态空气法制取氧气是物理变化；②氧气不易溶于水，故可以用排水法收集；③硫在氧气中燃烧时，瓶底放水是为了吸收生成的二氧化硫；④制取任何气体之前应先检查装置的气密性；⑤氧气的用途很多，比如可以做燃料；⑥分子和原子的本质区别是分子可分，原子不可分。该同学归纳正确的是 A. ①②④ B. ①②③④ C. ②③④⑥ D. ①②③④⑤⑥ 5．如图关于工业上“分离液态空气法”制氧气，说法中错误的是     A. 此方法制氧气的原料来源广泛 B. 该分离过程是物理变化 C. 说明液氧比液氮沸点高 D. 该液体物质是纯净的氧气 6．下列关于氧气的叙述中，正确的是 A. 工业上分离液态空气制氧气是分解反应 B. 氧气的用途很多，比如可以做燃料 C. 氧气通过降温、加压可变成无色的液体 D. 鱼能在水中生存，说明水中溶解有氧气 7．空气是一种宝贵的资源，空气中的各种成分广泛应用于各个领域。如图是以空气和其他必要的原料合成氮肥的工业流程。请按要求回答下列问题。 （1）步骤①中发生的是　　　　　变化(填“物理”或“化学”)。 （2）空气中体积分数最大的气体是　　　　　(填化学符号)。 （3）分离液态空气制得的储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是　　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。 （4）写出步骤②中合成氨气的文字表达式　　　　　，该反应属于　　　　　反应(填基本反应类型)。 8．工业上制取氧气的主要流程如下。请回答： （1）流程图中横线处应填写的物质名称是：　　　　　　　　。 （2）从步骤②中可以得出液态氮的沸点比液态氧的沸点　　　　　　（填“高”或“低”）。 （3）储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是　　　　　　（填“纯净物”或“混合物”）。 （4）液氧在升温、降压后可变为氧气，此过程发生的是　　　　　　（填“物理”或“化学”）变化。 （5）目前计入空气质量评价的污染物有　　　　　　（填序号）。 ①可吸入颗粒物PM2.5   ②二氧化碳   ③二氧化硫   ④氮气   ⑤二氧化氮 1．（2025·江苏南京·中考真题）空气是人类生产活动的重要资源。下列说法不正确的是 A. 植树造林可改善空气质量 B. 臭氧层破坏与空气污染无关 C. 空气是工业制取氧气廉价、易得的原料 D. 空气中的稀有气体所占比例虽小，但用途广泛 2．（2024·青海西宁·中考真题）物质的微粒观是重要的化学观念之一。下列关于宏观事实的微观解释正确的是 A. 液态水变成水蒸气——分子体积变大 B. 臭氧和氧气化学性质不同——分子构成不同 C. 水银温度计汞柱升高——分子间隔增大 D. 分离液态空气制氧气——分子可以再分 3．（2026·山东·中考真题）空气是维系世间万物生生不息的保障。下列关于空气及其成分的说法正确的是 A. 大气污染物主要指：、、等 B. 工业上不能从空气中分离出和 C. 铁在氧气中燃烧只生成 D. 可供给生物呼吸 4．空气中的各种成分是人类生产生活的重要资源。常温下，氧气的沸点是，氮气的沸点是。     （1）空气属于混合物，A是空气中体积分数为78%的气体，该气体是　　　　　　　　（填化学式）。 （2）分离空气的过程属于　　　　　　　　变化（填“物理”或“化学”）。此方法是利用各物质的　　　　　　　　不同将它们分离的。 （3）氧气有广泛的用途，请写出氧气的一条用途　　　　　　　　。 （4）是指大气中小于或等于2.5微米的颗粒物。下列行为有利于减少的有________（填字母）。 A. 焚烧垃圾 B. 治理工地扬尘 C. 排放汽车尾气 D. 控制烟花爆竹的燃放 5．请沿用科学家认识事物的方式认识空气。 （1）从分类角度：空气属于　　　　　　　　　　　(填“混合物”或“纯净物”)。 （2）从变化角度：已知，常压下，液态氮沸点为，液态氧沸点为。将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口，观察到的现象是　　　　　　　　　　　。该烧杯放置一段时间后，液态物质剩余约，其主要成分是　　　　　　　　　　　。 （3）从应用角度：红磷在空气中燃烧会产生浓浓的白烟，常用于制造烟幕弹，写出该反应的文字表达式：　　　　　　　　　　　。 （4）从环保角度：下列保护空气的措施合理的有___________(填字母)。 A. 鼓励使用太阳能热水器 B. 工厂通过加高烟囱直接排放废气 C. 提倡绿色出行，发展公共交通 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 课题3 制取氧气 第1课时 制取氧气 1．关于工业制取氧气说法正确的是 A. 得到的液态氧气储存在蓝色钢瓶中 B. 原理是利用氧气与氮气的密度不同 C. 氧气先从液态空气中逸出 D. 分离液态空气后剩下约1/10的气体不能支持燃烧 【答案】A 【详解】A、工业上得到的液态氧气储存在蓝色钢瓶中，该选项说法正确； B、工业制取氧气的原理是利用氧气与氮气的沸点不同将它们分离，该选项说法不正确； C、由于液氮的沸点比液氧低，则氮气先从液态空气中逸出，该选项说法不正确； D、分离液态空气后剩下的气体主要为氧气，氧气能支持燃烧，该选项说法不正确。 故选A。 2．工业制取氧气主要有下列步骤．将经过除尘、除二氧化碳、除水的空气进行下列操作： 下列有关说法不正确的是 A. 上述变化中，分子种类的没变 B. 氮气的沸点比氧气的沸点低 C. 步骤②得到的剩余液体为淡蓝色 D. 储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是纯净物 【答案】D 【详解】A、工业制取氧气方法是分离液态空气法，利用液氮和液氧沸点不同进行分离，过程中没有新物质生成，发生的属于物理变化，步骤①②③不涉及化学变化，分子的种类不变，故选项说法正确； B、由图示可知，氮气先蒸发出来，说明氮气的沸点比氧气的沸点低，故选项说法正确； C、氮气与氧气的沸点不同，氮气沸点低，先汽化，剩余的液体主要是液氧，液氧是淡蓝色的，故选项说法正确； D、储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”中含有氧气、稀有气体等多种物质，属于混合物，故选项说法错误； 故选：D。 3．工业制取氧气有多种方法。下面是一种常见的制取氧气的过程，有关分析正确的是 A. 操作1满足的条件是加热、加压 B. 操作2利用了各物质的熔点不同 C. 该方法所用原料廉价、易得 D. 物质Y是无色、纯净的液氧 【答案】C 【详解】A、操作1是将空气液化，使空气液化的方法是降温、加压，不是加热、加压，该选项错误。 B、操作2是分离液态空气，利用的是液态氮和液态氧的沸点不同（液氮沸点低，先蒸发），不是熔点，该选项错误。 C、工业制氧的原料是空气，空气来源广泛、廉价易得，该选项正确。 D、分离液态空气得到的氧气中还含有少量稀有气体等其他成分，是混合物，不是纯净物，该选项错误。 故选C。 4．氧气是维持生命的重要物质。如图为两种制取氧气的方法，下列说法不正确的是 A. 图甲右瓶中水的作用之一是通过气泡观察氧气的生成速率 B. 图乙中利用的是液氧、液氮的沸点不同 C. 图乙制取氧气的过程中，分子的种类发生了改变 D. 自然界通过绿色植物的光合作用将二氧化碳转化为氧气，形成持续、稳定的氧循环 【答案】C 【详解】A、图甲右瓶中水的作用是通过气泡快慢，观察氧气的生成速率，说法正确 ，故不符合题意； B、空气主要是由氮气与氧气组成的，其中氮气与氧气的沸点不同，因此图乙利用的是液氧、液氮的沸点不同，说法正确，故不符合题意； C、图乙是工业制氧气通过液氮和液氧沸点不同，将其分离，分子种类没有改变，说法错误，故符合题意； D、绿色植物通过光合作用，利用光能将二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气，形成持续、稳定的氧循环，说法正确，故不符合题意。 故选：C。 5．下列检查装置气密性的实验设计中，方法合理的是 A.  B.  C.  D.  【答案】B 【分析】装置气密性检验的原理是：通过气体发生器与液体构成封闭体系，依据改变体系内压强时产生的现象(如气泡的生成、水柱的形成、液面的升降等)来判断装置气密性的好坏。 【详解】A、形成的不是密闭体系，气体受热后可能从另一导管逸出，无法确定装置是否漏气，不符合题意； B、关闭止水夹，从长颈漏斗加水，若不漏气，则长颈漏斗会停留一段稳定的水柱，符合题意； C、左侧短管与空气外界连通，无法确定装置是否漏气，不符合题意； D、气体可能从玻璃管左侧导管逸出，无法确定装置是否漏气，不符合题意。 故选B。【点睛】 检查装置气密性一般用到的方法有：空气热胀冷缩法、注水法、抽气或压气法等。 6．如图关于工业上“分离液态空气法”制氧气，说法中错误的是     A. 此方法制氧气的原料来源广泛 B. 该分离过程是物理变化 C. 说明液氧比液氮沸点高 D. 该液体物质是纯净的氧气 【答案】D 【详解】A、该方法是利用分离液态空气获得氧气，空气来源广泛，说法正确； B、该分离过程，只是利用液氮和液氧沸点的不同，将其分离，无新物质生成，属于物理变化，说法正确； C、分离液态空气时，氮气先分离出来，说明液氧比液氮沸点高，说法正确； D、该液体物质是由氧气、稀有气体等混合而成，属于混合物，说法错误。 故选D。 7．下列关于空气成分的说法中，正确的是 A. 氧气约占空气体积的21%，氧气可以支持燃烧，说明氧气具有可燃性 B. 稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，是因为生成了特殊的物质 C. 二氧化碳在空气中的含量增多会引起温室效应，属于空气污染物 D. 工业上用分离液态空气法制取氧气主要发生了物理变化 【答案】D 【详解】A、氧气约占空气体积的21%，氧气可以支持燃烧，说明氧气具有助燃性，而非可燃性，说法错误。 B、稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，是物理变化，没有生成特殊物质，说法错误。 C、空气污染物包括：一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、可吸入颗粒物、细颗粒物，二氧化碳在空气中的含量增多会引起温室效应，但二氧化碳不属于空气污染物，说法错误。 D、工业上用分离液态空气法制取氧气，是利用各成分沸点不同进行分离，主要发生了物理变化，说法正确。 故选D。 8．工业上“分离液态空气法”制氧气的过程如图，下列说法中正确的是 A. 该分离过程发生了化学变化 B. 此方法制氧气的原料来源广泛 C. 说明液态氧比液态氮的沸点低 D. 得到的液体物质是纯净的氧气 【答案】B 【详解】A、该分离过程是利用液氮和液氧的沸点不同将其分离，没有新物质生成，属于物理变化，说法错误，不符合题意； B、该方法是利用分离液态空气获得氧气，空气来源广泛，说法正确，符合题意； C、分离液态空气时，氮气先分离出来，说明液氮比液氧的沸点低，说法错误，不符合题意； D、得到的液体物质中含有氧气、稀有气体等多种物质，属于混合物，说法错误，不符合题意。 故选：B。 9．下列对某一主题知识的归纳完全正确的一组是 A．化学实验 B．物质结构 ①可以用铁丝测量空气中氧气的含量②水通电分解生成氢气和氧气的体积比约为1：2 ①原子都是由质子、中子、电子构成②分子、原子、离子都是构成物质的粒子 C．空气是宝贵的资源 D．氧化反应 ①工业上液化空气制氧气的过程属于分解反应②目前计入空气污染指数的有害气体主要包括SO2、CO2、NO2以及臭氧等 ①动植物呼吸、食物腐烂属于缓慢氧化②蜡烛燃烧、煤炭燃烧属于剧烈氧化 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【详解】A、①由于铁丝不能在空气中燃烧，所以不可以用铁丝测量空气中氧气的含量，故错误；②水通电分解生成氢气和氧气的体积比约为2：1，故错误；故A归纳完全错误，不符合题意； B、①不是所有的原子都是由质子、中子、电子构成，例如氢原子没有中子，故错误；②分子、原子、离子都是构成物质的粒子，故正确；故B归纳不完全正确，不符合题意； C、①工业上利用液氮和液氧的沸点不同进行分离，利用分离液态空气的方法制氧气，过程中没有新物质生成，属于物理变化，故错误；②目前计入空气污染指数的有害气体主要包括SO2、CO、NO2以及臭氧等，二氧化碳是空气中的成分，不是空气污染物，故错误；故C归纳完全错误，不符合题意； D、①动植物呼吸、食物腐烂都是物质和氧气发生的缓慢且不易被察觉的氧化反应，属于缓慢氧化，故正确；②蜡烛燃烧、煤炭燃烧都可燃物和氧气进行的剧烈的氧化反应，故正确；故D归纳完全正确，符合题意； 故选：D。 10．工业制氧气采用分离液体空气法，先将空气液化，然后逐渐升温，关于这个过程的描述正确的是 A. 有新物质氧气生成 B. 分离液态空气是化学变化 C. 是利用氮气和氧气沸点不同 D. 工业制氧得到的是纯净的氧气 【答案】C 【详解】A、该过程只是将氮气和氧气进行分离，没有新物质生成，该选项描述不正确； B、该过程中没有新物质生成，属于物理变化，该选项描述不正确； C、该过程是利用氮气和氧气的沸点不同，将它们进行分离，该选项描述正确； D、由图可知，该过程是将氮气分离，剩余的气体中主要成分为氧气，但仍含有稀有气体等，属于混合物，该选项描述不正确。 故选C。 11．生产氧气的方法有多种。其中两种方法如下。 （1）液冷法：在低温条件下将空气压缩成液态，升温后，氮气先逸出，剩余物质主要为液态氧。空气中两种主要成分的沸点如下表。 成分 A B 沸点 -196℃ -183℃ 根据上述信息判断，　　　　　　　（填“A”或“B”）是氧气。 （2）变压吸附法：利用变压吸附技术，以分子筛为吸附剂制取氧气。 由图1、图2可知：过程1中，空气通过分子筛吸附材料时，　　　　　　分子更容易被吸附；过程2中，采用　　　　　　方法，能使被吸附的气体释放出去（此过程称为解吸）。分子筛吸附材料恢复吸附能力。过程1和过程2交替进行，可连续生产大量高纯度氧气。 根据以上信息，写出分子筛制氧机的应用场所　　　　　　　　（写一处）。 【答案】（1）B     （2）① 氮气    ② 降低压强    ③ 医院      【详解】(1)在低温条件下将空气压缩成液态，升温后，氮气先逸出，说明氮气的沸点低，根据表格中数据，B为氧气； (2)由图2可知，相同压强时，氮气的吸附量更大，所以氮气分子更容易被吸附；吸附量受压强的影响，压强越大，吸附量越大，所以过程2中，采用降低压强的方法，减小吸附量，从而使被吸附的气体释放出去；分子筛制氧机运行成本低、使用寿命长、制氧浓度高、安全性好和能耗低，可应用于医院、实验室、家庭等场所。 12．请回答下列问题。 （1）某校兴趣小组想亲身感受科学家的探究历程，他们选择了《空气中氧气含量的粗略测定》为探究内容。     ①首先，他们分组进行讨论：小光小组认为，选择的药品既要能消耗氧气，又不会与空气中的其他成分反应，而且生成物为固体。他们应该选择　　　　　　　(填字母序号)。为了充分消耗容器中的氧气，药品的用量应保证　　　　　　　　。 A.蜡烛            B.硫粉            C.红磷            D.铁丝          E.木炭 ②小明小组设计了如图1的实验装置，为了确保实验的成功，首先应保证该装置气密性良好如果装置气密性不好，则测出的氧气的含量将　　　　　　　(填“偏大”、“偏小”、或“不变”)。 ③小梅小组设计了如图2所示的实验，红磷和木炭均为足量，分别把A、B两瓶中的红磷和木炭点燃，燃烧完毕冷却至室温后，打开C、D两处的夹子。她将看到烧杯中的水大部分进入　　　　　　　　瓶。红磷燃烧的符号表达式为　　　　　　　　。 （2）某种家用制氧机是通过分子筛直接将氮气和氧气分离，该过程属于　　　　　　　(填“化学”或“物理”变化)。 （3）而工业制取氧气主要有下列步骤。将经过除尘、除二氧化碳、除水的空气进行下列操作：     ①从步骤②可以得出氮气的沸点比氧气的沸点　　　　　　(填“高”或“低”)。 ②步骤②剩余液体为　　　　　　　　(填“有色”或“无色”)。 ③储存在钢瓶里的“工业液氧”是　　　　　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。 ④蓝色钢瓶中的氧气的用途　　　　　　　(举一例)。 【答案】（1）① C    ② 足量##过量    ③ 偏小    ④ A    ⑤ P+O2P2O5     （2）物理     （3）① 低    ② 有色    ③ 混合物    ④ 供给呼吸(答案合理即可)      【详解】(1)①A、蜡烛燃烧生成二氧化碳气体，不符合题意； B、硫燃烧生成二氧化硫气体，不符合题意； C、红磷燃烧消耗氧气，生成五氧化二磷固体，符合题意； D、铁丝在空气中不能燃烧，不符合题意； E、木炭燃烧生成二氧化碳气体，不符合题意。 则可选C红磷； 为了充分消耗容器中的氧气，药品应过量。 ②若装置气密性不好，由于红磷燃烧消耗氧气，最终装置中的压强会减小，则会有空气进入，导致进入水偏少，会使测得氧气的含量偏小。 ③红磷燃烧消耗氧气，装置中的气体减少，压强减小，则A中会有水进入，但木炭燃烧消耗氧气，生成二氧化碳气体，装置中的压强几乎不变，则B中压强几乎不变，故烧杯中的水大部分进入A瓶；红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的符号表达式为：。 (2)家用制氧机是通过分子筛直接将氮气和氧气分离，没有新物质生成，属于物理变化。 (3)①由图可知，先蒸发的为氮气，则说明氮气的沸点比氧气的沸点低。 ②液氧为淡蓝色，则步骤②中剩余液体有色。 ③空气中含有氮气、氧气、稀有气体等，由图可知，只除去了氮气，则“工业液氧”为混合物。 ④氧气具有助燃性，可用于工业生产等，且氧气能供给呼吸，可用于医疗急救等。 13．空气是一种宝贵的资源，利用空气制取氮气和氧气的流程如图所示。 【查阅资料】氧气的沸点是，氮气的沸点是。 （1）工业上选择空气制取氧气的主要原因是　　　　　　　　　　　。 （2）工业上制取氧气属于　　　　　　　　　　　(填“物理”或“化学”)变化。 （3）液态空气在蒸发的过程中，　　　　　　　　　　　(填“氮气”或“氧气”)先被蒸发出来。 （4）储存在蓝色钢瓶中的“液态氧”是　　　　　　　　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。 （5）嫦娥五号取回的月壤就保存在氮气中，这说明氮气具有的化学性质是　　　　　　　　　　　(填“活泼”或“不活泼”)。 【答案】（1）空气来源充足、获取成本低     （2）物理     （3）氮气     （4）混合物     （5）不活泼      【详解】(1)空气是自然界中大量存在的资源，以此为原料制取氧气，具有来源充足、获取成本低的优势。 (2)工业制取氧气是利用氮气和氧气的沸点不同，将液态空气分离，过程中无新物质生成，属于物理变化。 (3)氮气的沸点（-196℃）低于氧气的沸点（-183℃），液态空气蒸发时，沸点低的氮气会先被蒸发出来。 (4)储存在蓝色钢瓶中的“液态氧”主要成分是氧气，还含有少量稀有气体等杂质，属于混合物。 (5)氮气用作月壤的保存环境，说明氮气不易与月壤发生化学反应，体现了其化学性质不活泼的特点。 1．下列图示分别是实验室氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是 A.  B.  C.  D.  【答案】A 【详解】A、用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，可以选择该装置，加热时试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管，且应在试管口塞一团棉花，防止加热时试管内粉末状物质进入导管，图中操作正确，符合题意； B、氧气密度比空气略大，可用向上排空气法收集氧气，但是导管口应伸到集气瓶底部，这样才能将集气瓶内空气排尽，图中操作错误，不符合题意； C、氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满，不能伸入集气瓶内部，图中操作错误，不符合题意； D、铁丝在氧气中燃烧放出大量的热，应在集气瓶底部放少量水或铺一层细沙，防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底，图中操作错误，不符合题意。 故选A。 2．如图关于工业上“分离液态空气法”制氧气，说法中错误的是     A. 此方法制氧气的原料来源广泛 B. 该分离过程是物理变化 C. 说明液氧比液氮沸点高 D. 该液体物质是纯净的氧气 【答案】D 【详解】A、该方法是利用分离液态空气获得氧气，空气来源广泛，说法正确； B、该分离过程，只是利用液氮和液氧沸点的不同，将其分离，无新物质生成，属于物理变化，说法正确； C、分离液态空气时，氮气先分离出来，说明液氧比液氮沸点高，说法正确； D、该液体物质是由氧气、稀有气体等混合而成，属于混合物，说法错误。 故选D。 3．变压吸附法制氧气如下图，过程1和过程2交替进行，可连续生产大量高纯度氧气。以下说法不正确的是 A. 过程1中，“分子筛吸附材料”更容易吸附氧分子 B. 过程1中，“排出气体”的主要成分是氧气 C. 过程2中，降低压强使被吸附的氮气等气体释放出去 D. 过程2完成后，“分子筛吸附材料”的吸附能力恢复 【答案】A 【详解】 A、结合吸附曲线和变压吸附制氧的工作原理分析：从右侧吸附曲线可知，在相同压强下，氮气（）的吸附量远大于氧气（），说明分子筛对氮气（）的吸附能力更强，说法错误。 B、空气中主要含有氮气和氧气，过程1中被大量吸附，剩余未被吸附的等气体被排出，所以排出的气体主要是，说法正确。 C、过程2中，吸附量随压强降低而减少，因此降低压强时，被吸附的气体会解吸并释放出来，说法正确。 D、过程2中气体解吸后，分子筛可以重新吸附，吸附能力得以恢复，从而进入下一个循环，说法正确。 故选：A。 4．下列是某位同学对阶段学习的有关内容的归纳：①工业上采用分离液态空气法制取氧气是物理变化；②氧气不易溶于水，故可以用排水法收集；③硫在氧气中燃烧时，瓶底放水是为了吸收生成的二氧化硫；④制取任何气体之前应先检查装置的气密性；⑤氧气的用途很多，比如可以做燃料；⑥分子和原子的本质区别是分子可分，原子不可分。该同学归纳正确的是 A. ①②④ B. ①②③④ C. ②③④⑥ D. ①②③④⑤⑥ 【答案】B 【详解】①工业上采用分离液态空气法制取氧气，该过程中没有新物质的生成，是物理变化，故①正确： ②氧气不易溶于水，故可以用排水法收集，故②正确； ③硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫有毒且能与水反应，则瓶底放水是为了吸收生成的二氧化硫，故③正确； ④制取任何气体之前应先检查装置的气密性，防止浪费实验药品，故④正确； ⑤氧气不具有可燃性，不可以做燃料，故⑤错误； ⑥分子和原子的本质区别是化学变化中，分子可分，原子不可分，故⑥错误。 综上，正确的是①②③④，故选B。 5．如图关于工业上“分离液态空气法”制氧气，说法中错误的是     A. 此方法制氧气的原料来源广泛 B. 该分离过程是物理变化 C. 说明液氧比液氮沸点高 D. 该液体物质是纯净的氧气 【答案】D 【详解】A、该方法是利用分离液态空气获得氧气，空气来源广泛，说法正确； B、该分离过程，只是利用液氮和液氧沸点的不同，将其分离，无新物质生成，属于物理变化，说法正确； C、分离液态空气时，氮气先分离出来，说明液氧比液氮沸点高，说法正确； D、该液体物质是由氧气、稀有气体等混合而成，属于混合物，说法错误。 故选D。 6．下列关于氧气的叙述中，正确的是 A. 工业上分离液态空气制氧气是分解反应 B. 氧气的用途很多，比如可以做燃料 C. 氧气通过降温、加压可变成无色的液体 D. 鱼能在水中生存，说明水中溶解有氧气 【答案】D 【详解】A、工业上利用氮气和氧气的沸点不同，将它们进行分析，该过程中没有新物质生成，属于物理变化，该选项叙述不正确； B、氧气具有助燃性，但不具有可燃性，则不能做燃料，该选项叙述不正确； C、氧气通过降温、加压能变成液体，液氧为浅蓝色，该选项叙述不正确； D、鱼能在水中生存，说明水中溶解有氧气，该选项叙述正确。 故选D。 7．空气是一种宝贵的资源，空气中的各种成分广泛应用于各个领域。如图是以空气和其他必要的原料合成氮肥的工业流程。请按要求回答下列问题。 （1）步骤①中发生的是　　　　　变化(填“物理”或“化学”)。 （2）空气中体积分数最大的气体是　　　　　(填化学符号)。 （3）分离液态空气制得的储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是　　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。 （4）写出步骤②中合成氨气的文字表达式　　　　　，该反应属于　　　　　反应(填基本反应类型)。 【答案】（1）物理     （2）     （3）混合物     （4）①     ② 化合      【详解】(1)步骤①中，利用空气中各成分的沸点不同进行分离，没有新物质生成，属于物理变化； (2)空气中体积分数最大的气体是氮气，其化学式为； (3)分离液态空气制得的储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”，除了氧气，还有二氧化碳、稀有气体等其他物质，属于混合物； (4)由流程图可知，步骤②发生的反应是氮气与氢气在一定条件下反应生成氨气，文字表达式为，该反应符合“多变一”的特点，属于基本反应类型中的化合反应。 8．工业上制取氧气的主要流程如下。请回答： （1）流程图中横线处应填写的物质名称是：　　　　　　　　。 （2）从步骤②中可以得出液态氮的沸点比液态氧的沸点　　　　　　（填“高”或“低”）。 （3）储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是　　　　　　（填“纯净物”或“混合物”）。 （4）液氧在升温、降压后可变为氧气，此过程发生的是　　　　　　（填“物理”或“化学”）变化。 （5）目前计入空气质量评价的污染物有　　　　　　（填序号）。 ①可吸入颗粒物PM2.5   ②二氧化碳   ③二氧化硫   ④氮气   ⑤二氧化氮 【答案】（1）稀有气体     （2）低     （3）混合物     （4）物理     （5）①③⑤      【详解】(1)空气是由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳和水蒸气等组成的，因此空格内的内容是“稀有气体”； (2)从步骤②中可看出，先分离出氮气，可以得出液态氮的沸点比氧液态氧的沸点低； (3)储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”中含有氧气、稀有气体，属于混合物； (4)液氧在升温、减压后可变为氧气，过程中没有新物质生成，发生的是物理变化； (5)空气质量监测的指标主要包括二氧化氮、一氧化碳、可吸入颗粒物、二氧化硫，而二氧化碳和氮气属于空气的成分，不属于空位污染物，故选①③⑤。 1．（2025·江苏南京·中考真题）空气是人类生产活动的重要资源。下列说法不正确的是 A. 植树造林可改善空气质量 B. 臭氧层破坏与空气污染无关 C. 空气是工业制取氧气廉价、易得的原料 D. 空气中的稀有气体所占比例虽小，但用途广泛 【答案】B 【详解】A、植树造林可改善空气质量，减少空气污染，不符合题意； B、臭氧层破坏主要由人类活动释放的空气污染物引起，如氯氟烃。这些污染物进入大气后，会使臭氧分解，导致臭氧层空洞。因此，臭氧层破坏与空气污染直接相关，符合题意； C、空气中含氧气，工业上可通过分离液态空气制取氧气，空气是工业制取氧气廉价、易得的原料，不符合题意； D、空气中的稀有气体所占比例虽小，但是用途广泛，如稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可制成不同用途的电光源，不符合题意。 故选B。 2．（2024·青海西宁·中考真题）物质的微粒观是重要的化学观念之一。下列关于宏观事实的微观解释正确的是 A. 液态水变成水蒸气——分子体积变大 B. 臭氧和氧气化学性质不同——分子构成不同 C. 水银温度计汞柱升高——分子间隔增大 D. 分离液态空气制氧气——分子可以再分 【答案】B 【详解】A、由于分子间有间隔，液态水变成水蒸气，分子间的间隔变大，分子体积不变，故选项解释错误； B、由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子，氧气和臭氧的分子构成不同，其化学性质不同，故选项解释正确； C、 水银是金属单质汞，由汞原子构成，温度计在温度升高时，原子间的间隔增大，水银柱升高，故选项解释错误； D、分离液态空气制氧气，利用了空气中各成分的沸点不同，属于物理变化，分子没有发生改变，故选项解释错误； 故选：B。 3．（2026·山东·中考真题）空气是维系世间万物生生不息的保障。下列关于空气及其成分的说法正确的是 A. 大气污染物主要指：、、等 B. 工业上不能从空气中分离出和 C. 铁在氧气中燃烧只生成 D. 可供给生物呼吸 【答案】D 【详解】A.二氧化碳不属于大气污染物，它是空气的正常组成成分，错误。 B.工业上利用氮气和氧气沸点不同，通过分离液态空气法可以得到氮气和氧气，错误。 C.铁在氧气中燃烧的产物是四氧化三铁（），不是氧化铁（），错误。 D.氧气可以供给生物呼吸，是空气对人类重要的用途之一，正确。 4．空气中的各种成分是人类生产生活的重要资源。常温下，氧气的沸点是，氮气的沸点是。     （1）空气属于混合物，A是空气中体积分数为78%的气体，该气体是　　　　　　　　（填化学式）。 （2）分离空气的过程属于　　　　　　　　变化（填“物理”或“化学”）。此方法是利用各物质的　　　　　　　　不同将它们分离的。 （3）氧气有广泛的用途，请写出氧气的一条用途　　　　　　　　。 （4）是指大气中小于或等于2.5微米的颗粒物。下列行为有利于减少的有________（填字母）。 A. 焚烧垃圾 B. 治理工地扬尘 C. 排放汽车尾气 D. 控制烟花爆竹的燃放 【答案】（1）N2     （2）① 物理    ② 沸点     （3）炼钢##气焊##用于医疗急救     （4）BD      【详解】(1)空气中体积分数为78%的气体是氮气，其化学式为N2。 (2)分离空气的过程中只是根据氧气和氮气等气体沸点不同，将它们从空气中分离出来，没有新物质生成，属于 物理变化。此方法是利用各物质的沸点不同将它们分离的。 (3)氧气的用途：氧气能支持燃烧，可用于炼钢、气焊等；氧气能供给呼吸，可用于医疗急救等，写出其中一条用途即可，如供给呼吸。 (4)A、焚烧垃圾会产生大量的烟尘等，会增加PM2.5的排放，不符合题意。 B、治理工地扬尘，可以减少空气中的颗粒物，有利于减少PM2.5，符合题意。 C、排放汽、车尾气会产生有害气体和烟尘，会增加PM2.5的排放，不符合题意。 D、控制烟花爆竹的燃放，可减少燃放时产生的烟尘等，有利于减少PM2.5，符合题意。 故选BD。 5．请沿用科学家认识事物的方式认识空气。 （1）从分类角度：空气属于　　　　　　　　　　　(填“混合物”或“纯净物”)。 （2）从变化角度：已知，常压下，液态氮沸点为，液态氧沸点为。将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口，观察到的现象是　　　　　　　　　　　。该烧杯放置一段时间后，液态物质剩余约，其主要成分是　　　　　　　　　　　。 （3）从应用角度：红磷在空气中燃烧会产生浓浓的白烟，常用于制造烟幕弹，写出该反应的文字表达式：　　　　　　　　　　　。 （4）从环保角度：下列保护空气的措施合理的有___________(填字母)。 A. 鼓励使用太阳能热水器 B. 工厂通过加高烟囱直接排放废气 C. 提倡绿色出行，发展公共交通 【答案】（1）混合物     （2）① 燃着的木条熄灭    ② 液氧     （3）红磷+氧气五氧化二磷     （4）AC      【详解】(1)空气由氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体等组成，含有多种物质，属于混合物； (2)液态氮的沸点（-196℃）低于液态氧（-183℃），因此液态氮先汽化，氮气不支持燃烧，导致燃着的木条熄灭；放置后，沸点较高的液态氧剩余约十分之一体积； (3)红磷燃烧生成五氧化二磷，反应条件为点燃，文字表达式为：红磷+氧气五氧化二磷； (4)A. 使用太阳能：减少化石燃料燃烧，降低污染； B. 加高烟囱排放：未减少污染物总量，仍污染空气； C. 绿色出行：减少尾气排放，改善空气质量。 因此，合理措施为AC。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $