专题02 空气和氧气（期中真题汇编，湖北专用）九年级化学上学期

专题02 空气和氧气 7大高频考点 考点01 空气的成分及其性质和用途 考点02 空气的污染和防治 考点03 空气中氧气含量的测定 考点04 物质的分类 考点05 氧气的性质和用途 考点06 氧气的制取 考点07 催化剂 考点01 空气的成分及其性质和用途 1.(2025-2026九上·湖北石首·期中)空气是一种宝贵的资源，空气中各成分的性质及相应用途说法不正确的是 A. 氧气可以支持燃烧，所以可用于气焊 B. 氮气的化学性质不活泼，所以常用作保护气 C. 液氮汽化吸收大量的热，所以可作制冷剂 D. 稀有气体的化学性质不活泼，所以用于航标灯 2.(2025-2026九上·湖北武汉江汉·期中)空气是人类宝贵的自然资源，下列有关空气中各成分用途和性质的说法错误的是 A. 氧气可用作燃料——氧气能支持燃烧 B. 稀有气体用于霓虹灯——通电发出不同颜色的光 C. 氮气作保护气——氮气的化学性质稳定 D. 氦气填充探空气球——氦气密度小且化学性质稳定 3.(2025-2026九上·湖北黄石·期中)“道路千万条，安全第一条。行车不规范，亲人两行泪。”若没有遵守交通规则，小车发生剧烈冲撞后，安全气囊中会产生一种空气中含量最多的气体。该气体为 A. 氧气 B. 氮气 C. 二氧化碳 D. 水蒸气 4.(2025-2026九上·湖北孝感孝南区·期中)《天工开物》中有一段话：“淡气者，淡然无用……力不足以烧火，其取之之法，以玻璃樽贮水少许，浮之以杯，烧片纸于杯中，则养气为火所化，樽中只剩淡气而已。”根据所学知识判断，下列表述不准确的是 A. “淡气”中主要含氮气 B. “养气”质量约占空气的21% C. “只剩淡气”中含一定量二氧化碳 D. “淡气”没有“养气”活泼 考点02 空气的污染和防治 1.(2025-2026九上·湖北武汉武昌·期中)2025年中国环境日主题是“美丽中国我先行”。下列做法不符合该主题的是 A. 露天焚烧生活垃圾 B. 植树造林增加绿地 C. 工业污水达标排放 D. 加强空气质量监测 2.(2025-2026九上·湖北随州·期中)“十五”时期经济社会发展的主要目标之一是“美丽中国建设取得新的重大进展”。下列行为符合该目标的是 A. 滥用塑料餐具 B. 积极植树造林 C. 乱排餐饮油烟 D. 露天燃烧垃圾 3.(2025-2026九上·湖北孝感汉川市·期中)2025年中国环境日的主题是“美丽中国我先行”，旨在倡议社会公众积极行动，投身美丽中国建设。下列做法与之相符的是 A. 废旧电池深埋地下 B. 大量使用化石燃料 C. 对塑料制品进行回收再利用 D. 提倡使用一次性餐具 4.(2025-2026九上·湖北武汉硚口·期中)下列关于空气及其成分的说法中，正确的是 A. 空气是由空气分子构成的 B. 空气里的二氧化碳、二氧化硫、臭氧等属于空气污染物 C. 空气里氮气、氧气等分子均匀地混合在一起 D. 空气经过液化、汽化等过程得到氮气和氧气，发生了化学变化 5.(2025-2026九上·湖北武汉江汉·期中)活动小组在进行跨学科实践活动时，了解了微型空气质量“检测站”的检测结果如图，下列说法正确的是 A. 风速的大小对空气质量的变化无影响 B. PM2.5是指粒径为0.25毫米的细颗粒物 C. 空气质量指数数值越大，空气质量越好 D. 若检测到二氧化硫超标，可能会导致酸雨 考点03 空气中氧气含量的测定 1.(2025-2026九上·湖北孝感安陆·期中)用如图所示装置进行实验（已知白磷燃烧产物与红磷相同，温度达到其着火点可燃烧）,测定出空气中氧气的含量。下列叙述错误的是 A. ②中瓶内空气的体积约为200 mL B. 可加热铁丝引燃燃烧匙中的白磷 C. 白磷的作用是消耗②中瓶内的氧气 D. 最终注射器活塞移至约40 mL刻度线处 2.(2025-2026九上·湖北孝感孝南区·期中)下列实验方案能达到相应目的的是 选项 A B C D 方案                        目的 比较不同催化剂的催化效果 验证质量守恒定律 探究氧气浓度对硫燃烧剧烈程度的影响 测定空气中氧气的含量 A. A B. B C. C D. D 3.(2025-2026九上·湖北石首·期中)对下列实验指定容器中的水，其解释没有体现水的主要作用的是 A B C D 实验装置    测定空气中氧气含量    硫在氧气中燃烧    铁丝在氧气中燃烧    实验室的蒸馏装置 解释 量筒中水：通过水体积的变化得出O2的体积 集气瓶中的水：吸收放出的热量 集气瓶中的水：冷却溅落熔融物，防止集气瓶炸裂 冷凝管中的水：对蒸馏产物起冷凝作用 A. A B. B C. C D. D 4.(2025-2026九上·湖北宜城·期中)实验是科学探究的重要途径。同学们设计了下列实验方案，其中能达到目的的是 A．收集并测定氧气的体积 B．证明MnO2是H2O2分解的催化剂 C．测定空气中氧气的含量 D．检查装置气密性 A. A B. B C. C D. D 5.(2025-2026九上·湖北随州·期中)同学们设计的下列实验方案(部分夹持装置已略去)，能达到目的的是 A．测定空气中氧气含量 B．验证分子间有间隔 C．氢气的验纯 D．探究质量守恒定律 A. A B. B C. C D. D 6.(2025-2026九上·湖北武汉东湖新技术开发·期中)兴趣小通过查询资料，利用硫化钠(Na2S)固体探究空气中氧气含量，其反应原理为：硫化钠+氧气+水→硫+氢氧化钠，其中硫化钠和氢氧化钠都易溶于水，溶液呈无色，硫不溶于水。硫化钠溶液吸收氧气后体积的变化忽略不计。实验步骤为： Ⅰ．将硫化钠固体溶于水配成溶液，再取一定量的溶液加入到试管中并立即塞紧橡胶塞； Ⅱ．测量液面至橡胶塞下沿的距离(如图1所示)，记录数据h1； Ⅲ．充分振荡后将试管倒置于水槽中(如图2所示)，在水中取下橡胶塞； IV．当现象稳定后，……，倒转试管，测量液面至橡胶塞下沿的距离(如图3所示)，记录数据h2； V．再重复2次实验，实验数据记录如表所示。 第1次 第2次 第3次 h1/cm 10.0 10.5 14.0 h2/cm 6.9 8.5 11.1 ①步骤IV“……”处的操作是：将试管取出水面，塞紧橡胶塞； ②步骤IV中可观察到出现黄色固体，试管内液面上升； ③第1次实验测得的h2偏小可能原因是硫化钠的量不足； ④第2、3次实验测得空气中氧气体积分数的平均值为； ⑤若完成步骤I一段时间后再测量h1，会使测得空气中氧气含量偏小； 下列有关说法正确的个数有 A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 7.(2025-2026九上·湖北武汉洪山·期中)甲、乙两个项目组同学分别对“测定空气中氧气含量”和“氧气的实验室制取”进行了实验探究，部分装置如下图所示，请回答问题。 【探究一】甲项目组同学对“测定空气中氧气含量”的实验进行了再探究。根据混合物中某组分发生化学反应，测定混合物中某组分的含量。 【查阅资料】白磷燃烧的最低温度为40℃。白磷与红磷燃烧现象相似，产物相同。 【实验步骤】 ①为保证实验的准确性，实验前应             。 ②试管中加入白磷，按图1装置连接好。 ③数据采集开始后，将试管放入热水中恒温加热，引燃白磷。 ④待火星熄灭后，从热水中取出试管，再放入冷水中冷却至室温。 实验过程中压强传感器测定的压强变化如图2所示。 （1）步骤①中空白处内容为　　　　　　。 （2）白磷燃烧的文字表达式为　　　　　　。 （3）下列说法错误是______。 A. a～b段，压强增大是因为试管放入热水中，气体受热膨胀 B. b～c段，压强增大是因为是温度升高增加的压强大于氧气消耗减少的压强 C. c～e段，压强减小是因为试管放入冷水中，气体冷却，体积变小 D. 本实验中白磷量不足会导致测得的空气中氧气含量偏小 【探究二】乙项目组同学在实验室做氧气的制取实验。 （4）仪器a的名称　　　　　　。若要收集一瓶氧气做硫在氧气中燃烧的实验，最好选择图中收集装置　　　　　　(填序号)。 （5）若用装置D排水法收集氧气，气体应从　　　　　　端(填“b”或“c”)通入。 （6）若用装置B收集一瓶(容积为500mL)体积分数为60%的氧气，预先应用量筒量取　　　　　　mL的水加入该集气瓶中.(不考虑水蒸气影响，空气中氧气体积约占总体积的五分之一) 8.(2025-2026九上·湖北武汉青山·期中)某兴趣小组设计实验探究质量守恒定律的装置如图甲～丙所示，测定空气中氧气含量的装置如图丁所示。已知硫酸铜可与铁反应、不与氯化钠反应。回答下列问题。 （1）丙中装稀盐酸的仪器名称为　　　　　　　　。 （2）在甲～丙中可用于验证质量守恒定律的装置是　　　　　　　　。 （3）图丁中集气瓶容积为250 mL，底部已加入20 mL水，量筒中盛有50 mL水。足量红磷充分燃烧，反应的化学方程式为　　　　　　　　。待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，量筒中液面约降低到5 mL刻度线处，本次实验测得空气中氧气的体积分数约为　　　　　　　　（计算结果保留一位小数）。 （4）燃烧匙由铁丝和铜制小勺铆合而成，实验中铜也能与氧气反应，该反应使空气中氧气含量的测定结果　　　　　　　　（填“偏小”“不变”或“偏大”）。 9.(2025-2026九上·湖北武汉硚口·期中)镁条燃烧发出耀眼的白光展现了化学之“镁”。某化学兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验，如图1。 （1）请写出镁条在空气中燃烧的化学方程式　　　　　　。 （2）如图1，镁条完全燃烧后，称量发现陶土网上的燃烧产物的质量反而比反应前镁条的质量小，出现这样实验结果的原因可能是：______(填字母)。 A. 燃烧增加了氧元素的质量 B. 部分燃烧产物散逸到空气中 C. 部分产物粘在坩埚钳上 D. 部分镁条未反应完全 【改进实验】小红按如图2装置改进实验，验证了质量守恒定律，但她观察到除了白烟之外，还发现产物中有少量黄色固体。 【提出问题】黄色固体是什么呢？ 【查阅资料】①氧化镁为白色固体；②镁条能在氮气中燃烧生成氮化镁(Mg3N2)固体；③氮化镁可与水反应生成氨气 【做出猜想】该黄色固体是氮化镁(Mg3N2) 【设计实验】如图，取燃烧后的黄色固体，放在烧杯B中，加入适量水，然后用大烧杯罩住小烧杯A和B。 【实验现象】 （3）　　　　　　。 【得出结论】黄色固体是氮化镁(Mg3N2)。 【反思与交流】 （4）小方在探究后想到如果用图2装置(气密性良好)和药品(足量)测定空气中氧气含量，结合注射器的刻度显示，最终测得氧气体积分数　　　　　　空气体积的五分之一(填“大于”、“小于”或“等于”)。 （5）小明对产物进行了定量分析，他取3.6g镁条在足量的O2和N2的混合气体中完全燃烧，所得固体质量为ag，则a的取值范围是　　　　　　。 10.(2025-2026九上·湖北武汉江汉·期中)某实验小组开展了如下的实践活动。 活动一：改进测定空气中氧气含量的实验 教材实验及改进实验分别为图1、图2所示。 图2燃烧匙中盛有足量红磷，两管内盛有水，主要实验步骤如下：①连接仪器并检查装置气密性；②接通电源，用发热电阻丝引燃红磷；③待红磷熄灭，冷却至室温和调节液面后读数。 （1）图1、图2所示实验原理相同： ①化学反应相同，反应的文字表达式为　　　　　　。 ②均利用　　　　　　使水进入密闭容器，进入水的体积即为密闭容器中氧气的体积。 （2）实验过程中左管液面的变化情况是　　　　　　。 （3）与图1所示的实验相比，图2所示实验的优点是　　　　　　。 活动二：探究食品脱氧剂的脱氧原理 用等量的氯化钠溶液润湿滤纸包，将一定量铁粉和活性炭粉混合均匀后黏附在滤纸包内表面，将滤纸包挂在橡胶塞上，用如图3所示装置进行如下实验： 实验 实验药品 实验数据对应图4中曲线 1 5.0 g铁粉、1.0 g活性炭粉、10%的氯化钠溶液 曲线a 2 5.0 g铁粉、2.0 g活性炭粉、10%的氯化钠溶液 曲线b （4）脱氧速率更快的是实验　　　　　　（填“1”或“2”）。 （5）推测消耗氧气的物质是　　　　　　，依据是　　　　　　。 （6）进一步的实验证明，在其他条件不变的情况下，过多加入活性炭脱氧速率变慢，可能的原因是　　　　　　。 11.(2025-2026九上·湖北武汉汉阳·期中)人类对空气成分的探究经历了艰辛的过程，下面是某化学兴趣小组的同学的实验设计流程，请你参与实验： ［设计方案］测定混合物中某成分的含量，可采取不同的测定方案。空气是由多种气体组成的混合物，若要测定氧气的含量。可以设计如下两个方案： 方案一：除去除氧气以外的气体，测量剩余气体的体积 方案二：除去氧气，测量氧气的体积 ［选取药品］ （1）人们沿着科学家的足迹，对反应物进行了优化，分别用铜粉、红磷等进行实验，其原理都是采用上述两方案中的　　　　　　(填“方案一”或“方案二”)。 ［进行实验］ （2）该小组设计了如图实验装置测定空气中氧气的含量，请你回答下列问题： ①硬质玻璃管内反应的化学方程式是　　　　　　。 ②实验中反复推拉注射器的目的是　　　　　。 ③室温下，实验测定的数据如表(在气球完全干瘪的状态下测量注射器内气体的体积) 硬质玻璃管的体积 反应前注射器中空气的体积 反应后注射器中气体的体积 50.0mL 20.0mL 6.7mL 根据数据计算，实验测得空气中氧气的体积分数为　　　　　。 ［实验分析］ （3）从上述数据中可知，该实验存在一定误差。其可能的原因是_____(填序号)。 A. 若没有反复推拉注射器活塞 B. 没有冷却至室温立即读数时 C. 加入铜粉的量不足 D. 实验过程中装置漏气 （4）下列图像中，能够体现该实验过程中装置内物质或元素质量与加热时间关系的是_____(填字母)。 A.  B.  C.  D.  12.(2025-2026九上·湖北随州·期中)空气与人类生产生活紧密相关。 项目一：认识空气组成 （1）化学社团成员利用图1的实验方案测定空气中氧气含量。红磷燃烧时产生大量　　　　　　　　　　　(填“白烟”或“白雾”)，放出热量。 项目二：检测空气污染 化学社团成员在城郊某工厂外收集了空气样品，探究工厂附近空气中是否含有二氧化硫。 【查阅资料】二氧化硫能使澄清石灰水变浑浊，也能使红色的品红溶液褪色；二氧化碳不能使红色的品红溶液褪色。 【实验步骤】 （2）将收集到的空气样品通入到盛有少量品红溶液中，充分反应后，观察到品红溶液　　　　　　　　　　　，证明该工厂附近空气中不含有二氧化硫。 【反思与评价】 （3）不选用澄清石灰水检验二氧化硫的原因是　　　　　　　　　　　。 项目三：智能监控空气质量 （4）据统计某省13个市州2024年空气质量指数(AQI)平均值为74.12，依据空气质量分级标准表，2024年该省空气质量指数类别为　　　　　　　　　　　。 空气质量分级标准表 空气质量指数 0~50 51~100 101~150 151~200 201~300 >300 空气质量指数级别 一级 二级 三级 四级 五级 六级 空气质量指数类别 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染 图2为微型空气质量“检测站”。其需布设在污染源的下风口(指风吹过该污染源后，污染物被风吹走的方向)。 （5）某工厂所在地全年盛行东风，为监测该工厂的空气质量，不考虑其他因素，“检测站”需要在　　　　　　　　　　　(填“东”、“南”、“西”或“北”)侧布设。 考点04 物质的分类 1.(2025-2026九上·湖北孝感安陆·期中)空气属于 A. 单质 B. 化合物 C. 混合物 D. 纯净物 2.(2025-2026九上·湖北孝感孝南区·期中)乙醇（化学式为）俗称酒精，是医疗及日常生活中常用的消毒剂。乙醇属于 A. 混合物 B. 单质 C. 化合物 D. 氧化物 3.(2025-2026九上·湖北武汉汉阳·期中)下列物质中属于混合物的是 A. 冰水混合物 B. 液态氧 C. 硫酸铜 D. 自来水 4.(2025-2026九上·湖北武汉汉阳·期中)“中国芯”的主要材料是高纯度的单质硅，硅的原子结构示意图及在元素周期表的信息如图，下列有关硅的说法正确的是 A. 硅是第三周期元素 B. 硅是一种金属元素 C. 硅是地壳中含量最多的元素 D. 硅的相对原子质量是28.09g 5.(2025-2026九上·湖北石首·期中)下列各图中和分别表示不同元素的原子，则其中表示化合物的是(　　) A.  B.  C.  D.  6.(2025-2026九上·湖北武汉江汉·期中)下列为初中化学常见物质：①空气；②液氧；③蒸馏水；④高锰酸钾；⑤氩气；⑥冰水共存物；⑦海水。 （1）请用序号回答下列问题： 属于混合物的是　　　　　　；属于化合物的是　　　　　　；属于单质的是　　　　　　；属于氧化物的是　　　　　　。 （2）若用 、 、 分别表示三种不同的原子，下图中能表示液氧的是______（填字母编号）。 A.     B.     C.     （3）分类是研究物质常用的方法。如图是纯净物、单质、化合物、氧化物之间关系的形象表示。若整个大圈表示纯净物，则蒸馏水的范围是　　　　　　（填“X”“Y”或“Z”）。     考点05 氧气的性质和用途 1.(2025-2026九上·湖北荆州·期中)天和核心舱内气体组成中含量较多且能供给宇航员呼吸的气体是 A. 氧气 B. 氮气 C. 二氧化碳 D. 水蒸气 2.(2025-2026九上·湖北黄石·期中)下列物质在氧气中燃烧的现象描述正确的是 A. 红磷在氧气中燃烧时，产生大量白色烟雾 B. 木炭在氧气中燃烧时，发出白光，生成了二氧化碳 C. 铁丝在氧气中剧烈燃烧时，火星四射，生成黑色固体 D. 硫黄在氧气中燃烧时，发出淡蓝色火焰，闻到刺激性气味 3.(2025-2026九上·湖北孝感汉川市·期中)为探究铜的化学性质，某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行下图所示实验，观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。其中终点D(203，6.15%)表示时间为203秒时，装置中氧气含量为6.15%。结合图示判断下列说法错误的是 A. 加热前的空气样品中氧气含量为20.99% B. 铜在加热条件下能与氧气发生化学反应 C. 拐点C至终点D所对应的时间范围内，装置内氧元素的质量逐渐减少 D. 通过现象证据和数据证据，可以从定性和定量的视角分析得出合理解释 4.(2025-2026九上·湖北武汉四区·期中)化学探究小组同学发现，向碳酸钠溶液中倾倒稀盐酸，很快就产生了气泡。向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸，滴加一定量后才有气泡产生。 查阅资料：(1)向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸，发生的反应过程如下图所示： (2)向澄清石灰水中通入二氧化碳气体，实验现象如下图所示： 为此他们用如图所示装置进行了如下实验(丙瓶中水面覆盖有植物油)。 步骤I：在广口瓶中加入10克质量分数为10.6%的碳酸钠溶液，用注射器向甲瓶中缓慢注入一定量质量分数为7.3%的稀盐酸，观察到甲瓶内无明显现象。 步骤II：继续用注射器向甲瓶中注入稀盐酸，观察到甲瓶内产生大量气泡，乙瓶中澄清石灰水变浑浊，一段时间后乙瓶中液体又变澄清，丙瓶中液面下降。 步骤III：待甲瓶中无气泡产生时，观察乙瓶的底部无沉淀，量筒中收集到约有10 mL水。 下列说法正确的是 A. 反应①和反应②的反应物相同 B. 实验中产生的二氧化碳气体总体积大于10 mL C. 当量筒中收集到5 mL水时，甲瓶中仍有气泡产生，乙瓶中无气泡 D. 向碳酸钠溶液中逐滴加入一定体积的稀盐酸时，一定能产生二氧化碳 考点06 氧气的制取 1.(2025-2026九上·湖北武汉江汉·期中)实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，下列操作正确的是 A. 制备氧气 B. 氧气验满 C. 收集氧气 D. 检查装置气密性 2.(2025-2026九上·湖北孝感安陆·期中)实验室用高锰酸钾制取氧气，下列相关操作正确的是 A. 加装试剂 B. 制备氧气 C. 收集氧气 D. 验证氧气 3.(2025-2026九上·湖北宜城·期中)图甲为供氧器的工作原理，下列说法正确的是 A. 制氧剂可能是高锰酸钾 B. 反应仓相当于实验室制取氧气的发生装置 C. 图乙用作加湿过滤仓时，b管与病人相连 D. 加湿过滤仓中水的作用之一是加快生成氧气的速率 4.(2025-2026九上·湖北武汉汉阳·期中)某实验小组在跨学科实践课上制作了一台简易“制氧机”，如图所示，制氧机部分配方说明见表。其中甲剂、乙剂分别是过碳酸钠固体(2Na2CO3•xH2O2)或二氧化锰中的一种。用该制氧机制氧时，加入某配方，制气室温度上升，洗气室内有气泡冒出。 甲剂 乙剂 平均供氧量(毫升/分钟) 供氧时间(分钟) 配方一 1袋 l袋 ≥320 ≥15 配方二 l袋 2袋 ≥500 ≥25 配方三 2袋 3袋 ≥1000 ≥15 已知：2Na2CO3•xH2O2=2Na2CO3+xH2O2，Na2CO3不与MnO2反应 下列说法正确的是 A. 该制氧机配方中，甲剂是过碳酸钠固体，乙剂是二氧化锰 B. 洗气室中水的作用是降低氧气的温度和加快氧气的产生速率 C. MnO2在该反应中作催化剂，反应前后的质量和性质不变 D. 若甲剂为8.0g，乙剂为157.0g，理论上得到氧气24.0g，则x=3 5.(2025-2026九上·湖北宜城·期中)以下是氧气的实验室制取和性质实验有关示意图。 （1）仪器a的名称是　　　　　　。 （2）B中制取氧气的文字表达式为　　　　　　，收集较纯净的氧气可选用　　　　　　(填字母)装置。 （3）F中水的主要作用是　　　　　　。 6.(2025-2026九上·湖北孝感孝南区·期中)某化学小组选用如图所示装置进行氧气的实验室制取和性质实验，请回答下列问题。 （1）仪器①的名称为　　　　　　。 （2）若实验室要加热高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净的氧气，应选择的制取与收集装置为　　　　　　，反应的文字表达式为　　　　　　。 （3）用制得的氧气进行装置F所示的实验时，集气瓶底部预留少部分水的原因是　　　　　　。 7.(2025-2026九上·湖北石首·期中)如图是实验室常用的实验装置，请回答下列问题： （1）图中仪器①的名称是　　　　　　　。某同学欲用高锰酸钾制取一瓶比较纯净的氧气，应选用　　　　　　　（填字母）装置进行组合。该反应的符号表达式为　　　　　　　 。 （2）若用过氧化氢溶液与二氧化锰为原料制取氧气，装置B、C都可以作为该反应的发生装置，B和C比较，C装置的优点是　　　　　　　。 （3）若用G装置收集氧气验满时将带火星的小木条放在　　　　　　　（填“a”或“b”）处。 8.(2025-2026九上·湖北武汉四区·期中)如图是实验室常用气体制备装置，据图回答问题： （1）图中标号①仪器名称是　　　　　　　　　　　。 （2）写出用装置A制取氧气的反应文字表达式　　　　　　　　　　　。 （3）装置B中，当反应开始后，锥形瓶内气体增多，气压增大，大于外界大气压，导致长颈漏斗内液面　　　　　　　　　　　(填“高于”或“低于”)锥形瓶内液面。若将装置B和装置F连接制备并收集氧气，氧气应从　　　　　　　　　　　端进入(填“a”或“b”)。 （4）写出检验装置B气密性的实验方法　　　　　　　　　　　(简述操作、现象和结论)。 考点07 催化剂 1.(2025-2026九上·湖北武汉江岸·期中)闵恩泽院士曾说：“催化剂是化学炼金术师的点金石，它能够点石成金，变废为宝。”项目组同学利用下列四组实验对催化剂进行探究，相关说法正确的是     ①甲实验结束后可用过滤的方法回收二氧化锰 ②乙实验压强变化曲线a、b最终一致的原因是猪肝泥和土豆泥的质量相同 ③丙实验可探究不同浓度的H2O2溶液对催化剂催化效果的影响 ④丁实验可证明硫酸铜是过氧化氢分解的催化剂 A. ① B. ①② C. ②③ D. ④ 2.(2025-2026九上·湖北武汉江汉·期中)兴趣小组用图甲所示的密闭装置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作催化剂，分别加入10 mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。下列结论错误的是 A. 过氧化氢分解反应是放热反应 B. 加土豆块催化时完全反应所用的时间大约是120 s C. 催化剂不改变生成物的质量 D. 催化效率更高的是猪肝块 3.(2025-2026九上·湖北武汉四区·期中)一种新型复合光催化剂(/CQDs)，能利用太阳光分解水，原理如图所示。 下列说法错误的是 A. 反应Ⅱ属于分解反应 B. 这个过程充分利用太阳能，减少了碳排放 C. 反应I中反应前后元素化合价没有发生改变 D. 从反应I到反应Ⅱ，说明不同反应可以使用不同的催化剂 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 空气和氧气 7大高频考点 考点01 空气的成分及其性质和用途 考点02 空气的污染和防治 考点03 空气中氧气含量的测定 考点04 物质的分类 考点05 氧气的性质和用途 考点06 氧气的制取 考点07 催化剂 考点01 空气的成分及其性质和用途 1.(2025-2026九上·湖北石首·期中)空气是一种宝贵的资源，空气中各成分的性质及相应用途说法不正确的是 A. 氧气可以支持燃烧，所以可用于气焊 B. 氮气的化学性质不活泼，所以常用作保护气 C. 液氮汽化吸收大量的热，所以可作制冷剂 D. 稀有气体的化学性质不活泼，所以用于航标灯 【答案】D 【解析】A、氧气具有助燃性，可支持燃烧，因此用于气焊（利用燃烧产生的高温焊接金属），该说法正确。 B、氮气化学性质稳定（不活泼），不易与其他物质反应，常用作保护气（如食品包装填充氮气防腐），该说法正确。 C、液氮汽化时会吸收大量热，使周围温度降低，因此可作制冷剂，该说法正确。 D、稀有气体用于航标灯，是因为稀有气体通电时能发出不同颜色的光（属于物理性质），而非因为其化学性质不活泼，该说法错误。 故选D。 2.(2025-2026九上·湖北武汉江汉·期中)空气是人类宝贵的自然资源，下列有关空气中各成分用途和性质的说法错误的是 A. 氧气可用作燃料——氧气能支持燃烧 B. 稀有气体用于霓虹灯——通电发出不同颜色的光 C. 氮气作保护气——氮气的化学性质稳定 D. 氦气填充探空气球——氦气密度小且化学性质稳定 【答案】A 【解析】A、氧气能支持燃烧，但没有可燃性，不能用作燃料，故选项用途和性质说法不正确。 B、稀有气体通电发出不同颜色的光，可用于霓虹灯，故选项用途和性质说法正确。 C、氮气的化学性质稳定，一般不与其它物质反应，可作保护气，故选项用途和性质说法正确。 D、氦气密度小且化学性质稳定，可用于填充探空气球，故选项用途和性质说法正确。 故选A。 3.(2025-2026九上·湖北黄石·期中)“道路千万条，安全第一条。行车不规范，亲人两行泪。”若没有遵守交通规则，小车发生剧烈冲撞后，安全气囊中会产生一种空气中含量最多的气体。该气体为 A. 氧气 B. 氮气 C. 二氧化碳 D. 水蒸气 【答案】B 【解析】A、氧气约占空气体积的21%，是空气中含量第二多的气体，不符合题意； B、氮气约占空气体积的78%，是空气中含量最多的气体，符合题意； C、二氧化碳约占空气体积的0.03%，空气中二氧化碳的含量较少，不符合题意； D、空气中水蒸气的含量较少，不符合题意。 故选B。 4.(2025-2026九上·湖北孝感孝南区·期中)《天工开物》中有一段话：“淡气者，淡然无用……力不足以烧火，其取之之法，以玻璃樽贮水少许，浮之以杯，烧片纸于杯中，则养气为火所化，樽中只剩淡气而已。”根据所学知识判断，下列表述不准确的是 A. “淡气”中主要含氮气 B. “养气”质量约占空气的21% C. “只剩淡气”中含一定量二氧化碳 D. “淡气”没有“养气”活泼 【答案】B 【解析】A、根据文本描述，“淡气者，淡然无用…… 力不足以烧火”，结合所学知识，氮气化学性质不活泼，不易支持燃烧，“淡气” 中主要成分应是氮气，该表述准确，不符合题意。 B、从 “烧片纸于杯中，则养气为火所化” 可知 “养气” 能支持燃烧，“养气” 指氧气。氧气在空气中所占体积分数约为21%，而不是质量分数，该表述不准确，符合题意。 C、纸片燃烧会消耗氧气，产生二氧化碳，所以 “只剩淡气” 中会含一定量二氧化碳，该表述准确，不符合题意。 D、“淡气” 主要成分氮气化学性质不活泼，“养气” 氧气化学性质比较活泼，所以 “淡气” 没有 “养气” 活泼，该表述准确，不符合题意。 故选B。 考点02 空气的污染和防治 1.(2025-2026九上·湖北武汉武昌·期中)2025年中国环境日主题是“美丽中国我先行”。下列做法不符合该主题的是 A. 露天焚烧生活垃圾 B. 植树造林增加绿地 C. 工业污水达标排放 D. 加强空气质量监测 【答案】A 【解析】A、露天焚烧生活垃圾，会产生大量的烟尘和有害气体，不利于环境保护，故选项做法与主题不相符。 B、植树造林增加绿地，可以净化空气，有利于环境保护，故选项做法与主题相符。 C、工业污水达标排放，可以减少水体污染，有利于环境保护，故选项做法与主题相符。 D、加强空气质量监测，有利于改善空气质量，故选项做法与主题相符。 故选A。 2.(2025-2026九上·湖北随州·期中)“十五”时期经济社会发展的主要目标之一是“美丽中国建设取得新的重大进展”。下列行为符合该目标的是 A. 滥用塑料餐具 B. 积极植树造林 C. 乱排餐饮油烟 D. 露天燃烧垃圾 【答案】B 【解析】A、滥用塑料餐具会造成白色污染，破坏环境，不符合“美丽中国”目标。 B、积极植树造林可净化空气、改善生态环境，符合“美丽中国”目标。 C、乱排餐饮油烟会污染空气，影响环境质量，不符合“美丽中国”目标。 D、露天燃烧垃圾会产生有害气体和烟尘，污染大气，不符合“美丽中国”目标。 故选B。 3.(2025-2026九上·湖北孝感汉川市·期中)2025年中国环境日的主题是“美丽中国我先行”，旨在倡议社会公众积极行动，投身美丽中国建设。下列做法与之相符的是 A. 废旧电池深埋地下 B. 大量使用化石燃料 C. 对塑料制品进行回收再利用 D. 提倡使用一次性餐具 【答案】C 【解析】A、电池中含有重金属，如果将废旧电池深埋易导致重金属污染土壤、地下水等资源，不利于环境保护，故选项做法与之不相符。 B、大量使用化石燃料，会加剧污染和增加二氧化碳的排放，不利于环境保护，故选项做法与之不相符。 C、对塑料制品进行回收再利用，可以节约资源和减少“白色污染”，有利于环境保护，故选项做法与之相符。 D、提倡使用一次性餐具，浪费资源，且会产生大量难以降解的垃圾，加剧土壤和水体污染，不利于环境保护，故选项做法与之不相符。 故选C。 4.(2025-2026九上·湖北武汉硚口·期中)下列关于空气及其成分的说法中，正确的是 A. 空气是由空气分子构成的 B. 空气里的二氧化碳、二氧化硫、臭氧等属于空气污染物 C. 空气里氮气、氧气等分子均匀地混合在一起 D. 空气经过液化、汽化等过程得到氮气和氧气，发生了化学变化 【答案】C 【解析】A、空气是一种混合物，含有氮分子、氧分子、二氧化碳分子等，不存在空气分子，故选项说法错误； B、二氧化硫、臭氧等属于空气污染物，二氧化碳是空气的成分之一，不属于空气污染物，故选项说法错误； C、空气是一种混合物，空气里氮气、氧气等分子均匀地混合在一起，故选项说法正确； D、空气经过液化、汽化等过程得到氮气和氧气，利用的液态氮和液态氧沸点的不同，发生了物理变化，故选项说法错误。 故选C。 5.(2025-2026九上·湖北武汉江汉·期中)活动小组在进行跨学科实践活动时，了解了微型空气质量“检测站”的检测结果如图，下列说法正确的是 A. 风速的大小对空气质量的变化无影响 B. PM2.5是指粒径为0.25毫米的细颗粒物 C. 空气质量指数数值越大，空气质量越好 D. 若检测到二氧化硫超标，可能会导致酸雨 【答案】D 【解析】A、通常风速越大，越有利于空气中污染物质的扩散，有利于改善空气质量，而长时间的静风会抑制污染物质的扩散，使近地面层的污染物质增加，导致空气质量明显下降，故风速的大小对空气质量的变化有影响，A错误； B、PM2.5是指粒径小于等于2.5微米的细颗粒物，B错误； C、空气质量指数数值越大，空气质量越差，C错误； D、二氧化硫属于气体污染物，二氧化硫和空气中的氧气和水蒸气反应生成酸性物质，可能会导致酸雨，D正确。 故选D。 考点03 空气中氧气含量的测定 1.(2025-2026九上·湖北孝感安陆·期中)用如图所示装置进行实验（已知白磷燃烧产物与红磷相同，温度达到其着火点可燃烧）,测定出空气中氧气的含量。下列叙述错误的是 A. ②中瓶内空气的体积约为200 mL B. 可加热铁丝引燃燃烧匙中的白磷 C. 白磷的作用是消耗②中瓶内的氧气 D. 最终注射器活塞移至约40 mL刻度线处 【答案】D 【解析】A、① 中倒出200mL水，得到② ，则② 中瓶内空气的体积约为200mL，不符合题意； B、铁具有良好的导热性，故可加热铁丝引燃燃烧匙中的白磷，不符合题意； C、白磷燃烧消耗氧气，故白磷的作用是消耗② 中瓶内的氧气，不符合题意； D、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，注射器活塞左移。注射器内减少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：，则最终注射器活塞移至约：100mL-40mL=60mL刻度线处，符合题意； 故选D。 2.(2025-2026九上·湖北孝感孝南区·期中)下列实验方案能达到相应目的的是 选项 A B C D 方案                        目的 比较不同催化剂的催化效果 验证质量守恒定律 探究氧气浓度对硫燃烧剧烈程度的影响 测定空气中氧气的含量 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】A、比较不同催化剂的催化效果，需要控制变量，即除催化剂不同外，其他条件如过氧化氢溶液的浓度、体积等都应相同。该实验中过氧化氢溶液的浓度不同，无法单纯比较不同催化剂的催化效果，选项不能达到目的，不符合题意。 B、验证质量守恒定律时，对于有气体参加或生成的反应，应在密闭容器中进行。该实验是碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，敞口放置会使二氧化碳逸出，无法准确验证质量守恒定律，选项不能达到目的，不符合题意。 C、该实验中，其他条件相同，只有氧气浓度不同（一个是在空气中燃烧，一个是在氧气中燃烧），可以通过观察硫燃烧的剧烈程度来探究氧气浓度对硫燃烧剧烈程度的影响，选项能达到目的，符合题意。 D、测定空气中氧气的含量，所选物质应只与空气中的氧气反应，且生成物为固体，使装置内压强减小。木炭燃烧生成二氧化碳气体，反应前后装置内压强变化不大，不能准确测定空气中氧气的含量，选项不能达到目的，不符合题意。 故选C。 3.(2025-2026九上·湖北石首·期中)对下列实验指定容器中的水，其解释没有体现水的主要作用的是 A B C D 实验装置    测定空气中氧气含量    硫在氧气中燃烧    铁丝在氧气中燃烧    实验室的蒸馏装置 解释 量筒中水：通过水体积的变化得出O2的体积 集气瓶中的水：吸收放出的热量 集气瓶中的水：冷却溅落熔融物，防止集气瓶炸裂 冷凝管中的水：对蒸馏产物起冷凝作用 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】A、测定空气中氧气的体积分数时，通过量筒中水的体积变化可知氧气的体积，水的主要作用是间接测定氧气的体积，故A的解释体现水的主要作用； B、硫在氧气中燃烧生成的二氧化硫气体有毒，扩散到空气中会污染空气，而水能够吸收二氧化硫，从而防止了二氧化硫向外扩散，水的主要作用是吸收二氧化硫，故B的解释没有体现水的主要作用； C、铁在氧气中燃烧时，水的用途是冷却溅落的四氧化三铁，防止炸裂集气瓶底，故C的解释体现水的主要作用； D、在冷凝管中加水主要作用是对蒸馏产物起冷凝作用。故D的解释体现水的主要作用。 综上所述：选择B。 4.(2025-2026九上·湖北宜城·期中)实验是科学探究的重要途径。同学们设计了下列实验方案，其中能达到目的的是 A．收集并测定氧气的体积 B．证明MnO2是H2O2分解的催化剂 C．测定空气中氧气的含量 D．检查装置气密性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】A、收集并测定氧气的体积，由于氧气密度比水小，则氧气应从短导管口的一端通入，水从长导管口的一端排出进入到量筒中，不能达到实验目的，不符合题意； B、该实验中，加入二氧化锰的试管中有大量气泡产生，说明二氧化锰能够加快过氧化氢分解的速率，但不能证明反应前后二氧化锰的质量和化学性质是否改变，所以不能证明是分解的催化剂，不能达到实验目的，不符合题意； C、木炭燃烧消耗氧气，生成二氧化碳气体，使得装置内压强差变化不明显，不能用于测定空气中氧气的含量，不能达到实验目的，不符合题意； D、夹紧弹簧夹，用手捂住烧瓶，装置内压强增大，液体被压入导管中，因此观察到导管内形成一段水柱，说明装置气密性良好，能达到实验目的，符合题意。 故选：D。 5.(2025-2026九上·湖北随州·期中)同学们设计的下列实验方案(部分夹持装置已略去)，能达到目的的是 A．测定空气中氧气含量 B．验证分子间有间隔 C．氢气的验纯 D．探究质量守恒定律 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】A、测定空气中氧气含量需利用物质燃烧消耗氧气，白磷在瓶内燃烧消耗氧气，气压减小，但无法观察到氧气体积的变化，不能达到目的。 B、红豆、绿豆是宏观物质，不能用宏观颗粒的混合验证分子间有间隔（分子是微观粒子），不能达到目的。 C、氢气验纯的方法是用拇指堵住试管口，靠近火焰后移开拇指点火，若听到尖锐爆鸣声，说明氢气不纯，若听到轻微的“噗噗”声，说明氢气较纯，能达到目的。 D、探究质量守恒定律时，铜粉加热会与空气中的氧气反应，装置未密封，外界空气会进入装置内，无法验证质量守恒，不能达到目的。 故选C。 6.(2025-2026九上·湖北武汉东湖新技术开发·期中)兴趣小通过查询资料，利用硫化钠(Na2S)固体探究空气中氧气含量，其反应原理为：硫化钠+氧气+水→硫+氢氧化钠，其中硫化钠和氢氧化钠都易溶于水，溶液呈无色，硫不溶于水。硫化钠溶液吸收氧气后体积的变化忽略不计。实验步骤为： Ⅰ．将硫化钠固体溶于水配成溶液，再取一定量的溶液加入到试管中并立即塞紧橡胶塞； Ⅱ．测量液面至橡胶塞下沿的距离(如图1所示)，记录数据h1； Ⅲ．充分振荡后将试管倒置于水槽中(如图2所示)，在水中取下橡胶塞； IV．当现象稳定后，……，倒转试管，测量液面至橡胶塞下沿的距离(如图3所示)，记录数据h2； V．再重复2次实验，实验数据记录如表所示。 第1次 第2次 第3次 h1/cm 10.0 10.5 14.0 h2/cm 6.9 8.5 11.1 ①步骤IV“……”处的操作是：将试管取出水面，塞紧橡胶塞； ②步骤IV中可观察到出现黄色固体，试管内液面上升； ③第1次实验测得的h2偏小可能原因是硫化钠的量不足； ④第2、3次实验测得空气中氧气体积分数的平均值为； ⑤若完成步骤I一段时间后再测量h1，会使测得空气中氧气含量偏小； 下列有关说法正确的个数有 A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 【答案】A 【解析】① 应先在水中用胶塞塞紧试管口再取出。因此说法① 错误。 ② 因为反应生成硫，硫是黄色固体，且反应消耗氧气，使试管内压强减小，所以可观察到出现黄色固体，试管内液面上升，正确。 ③ 若硫化钠量不足，氧气消耗不充分，体积分数偏小，h2应偏大，错误。 ④ 第 2 次实验空气中氧气体积分数为；第 3 次实验空气中氧气体积分数为。平均值应为，而不是，错误。 ⑤完成步骤I后试管已密封，等待一段时间不改变气体体积，也不影响最终测定结果。因此说法⑤ 错误。 综上有关说法正确的个数有1个，故选A。 7.(2025-2026九上·湖北武汉洪山·期中)甲、乙两个项目组同学分别对“测定空气中氧气含量”和“氧气的实验室制取”进行了实验探究，部分装置如下图所示，请回答问题。 【探究一】甲项目组同学对“测定空气中氧气含量”的实验进行了再探究。根据混合物中某组分发生化学反应，测定混合物中某组分的含量。 【查阅资料】白磷燃烧的最低温度为40℃。白磷与红磷燃烧现象相似，产物相同。 【实验步骤】 ①为保证实验的准确性，实验前应             。 ②试管中加入白磷，按图1装置连接好。 ③数据采集开始后，将试管放入热水中恒温加热，引燃白磷。 ④待火星熄灭后，从热水中取出试管，再放入冷水中冷却至室温。 实验过程中压强传感器测定的压强变化如图2所示。 （1）步骤①中空白处内容为　　　　　　。 （2）白磷燃烧的文字表达式为　　　　　　。 （3）下列说法错误是______。 A. a～b段，压强增大是因为试管放入热水中，气体受热膨胀 B. b～c段，压强增大是因为是温度升高增加的压强大于氧气消耗减少的压强 C. c～e段，压强减小是因为试管放入冷水中，气体冷却，体积变小 D. 本实验中白磷量不足会导致测得的空气中氧气含量偏小 【探究二】乙项目组同学在实验室做氧气的制取实验。 （4）仪器a的名称　　　　　　。若要收集一瓶氧气做硫在氧气中燃烧的实验，最好选择图中收集装置　　　　　　(填序号)。 （5）若用装置D排水法收集氧气，气体应从　　　　　　端(填“b”或“c”)通入。 （6）若用装置B收集一瓶(容积为500mL)体积分数为60%的氧气，预先应用量筒量取　　　　　　mL的水加入该集气瓶中.(不考虑水蒸气影响，空气中氧气体积约占总体积的五分之一) 【答案】（1）检查装置的气密性     （2）     （3）C     （4）① 铁架台    ② B     （5）c     （6）250      【解析】(1)测定空气中氧气含量的实验需保证装置密闭，因此实验前应检查装置的气密性。 (2)白磷与氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷，文字表达式为： 。 (3)A、a~b段，试管放入热水中，气体受热膨胀，压强增大，说法正确。 B、b~c段，白磷燃烧消耗氧气，同时放热，温度升高使压强增大的幅度超过氧气消耗导致的压强减小，说法正确。 C、c~e段，压强减小不仅是气体冷却，更主要是白磷燃烧消耗了氧气，说法错误。 D、白磷量不足会导致氧气未完全消耗，测得的氧气体积分数偏小，说法正确。 故选C。 (4)根据图像，仪器a是铁架台； 做硫在氧气中燃烧的实验时，需在集气瓶底部留水吸收二氧化硫，排水法收集（装置B）可预留少量水，故选择B。 (5)氧气密度比水小，排水法收集氧气时，气体应从短管（c端）通入，水从长管（b端）排出。 (6)设加入水的体积为V，则集气瓶内空气体积为500mL−V，氧气总体积为，解得V=250mL。 8.(2025-2026九上·湖北武汉青山·期中)某兴趣小组设计实验探究质量守恒定律的装置如图甲～丙所示，测定空气中氧气含量的装置如图丁所示。已知硫酸铜可与铁反应、不与氯化钠反应。回答下列问题。 （1）丙中装稀盐酸的仪器名称为　　　　　　　　。 （2）在甲～丙中可用于验证质量守恒定律的装置是　　　　　　　　。 （3）图丁中集气瓶容积为250 mL，底部已加入20 mL水，量筒中盛有50 mL水。足量红磷充分燃烧，反应的化学方程式为　　　　　　　　。待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，量筒中液面约降低到5 mL刻度线处，本次实验测得空气中氧气的体积分数约为　　　　　　　　（计算结果保留一位小数）。 （4）燃烧匙由铁丝和铜制小勺铆合而成，实验中铜也能与氧气反应，该反应使空气中氧气含量的测定结果　　　　　　　　（填“偏小”“不变”或“偏大”）。 【答案】（1）试管     （2）乙     （3）①     ② 19.6%     （4）不变      【解析】(1)由图可知，丙中装稀盐酸的仪器名称为：试管； (2)甲中硫酸铜与氯化钠不反应，无新物质生成，不属于化学变化，不能验证质量守恒定律； 乙中白磷燃烧生成五氧化二磷，有新物质生成，属于化学变化，且该反应在密闭容器中进行，待完全反应冷却至室温后，天平平衡，可以验证质量守恒定律； 丙中碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，二氧化碳是气体，会散逸到空气中，导致左边质量减小，反应后天平不平衡，无法验证质量守恒定律。 故填：乙； (3)红磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的化学方程式为： ； 该实验中红磷燃烧消耗氧气，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，量筒中的水进入集气瓶，进入水的体积就是消耗氧气的体积，则本次实验测得空气中氧气的体积分数约为：； (4)实验中铜也能与氧气反应，且生成物是固体，与红磷的作用相同，均是消耗氧气，对实验结果没有影响，故该反应使空气中氧气含量的测定结果不变。 9.(2025-2026九上·湖北武汉硚口·期中)镁条燃烧发出耀眼的白光展现了化学之“镁”。某化学兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验，如图1。 （1）请写出镁条在空气中燃烧的化学方程式　　　　　　。 （2）如图1，镁条完全燃烧后，称量发现陶土网上的燃烧产物的质量反而比反应前镁条的质量小，出现这样实验结果的原因可能是：______(填字母)。 A. 燃烧增加了氧元素的质量 B. 部分燃烧产物散逸到空气中 C. 部分产物粘在坩埚钳上 D. 部分镁条未反应完全 【改进实验】小红按如图2装置改进实验，验证了质量守恒定律，但她观察到除了白烟之外，还发现产物中有少量黄色固体。 【提出问题】黄色固体是什么呢？ 【查阅资料】①氧化镁为白色固体；②镁条能在氮气中燃烧生成氮化镁(Mg3N2)固体；③氮化镁可与水反应生成氨气 【做出猜想】该黄色固体是氮化镁(Mg3N2) 【设计实验】如图，取燃烧后的黄色固体，放在烧杯B中，加入适量水，然后用大烧杯罩住小烧杯A和B。 【实验现象】 （3）　　　　　　。 【得出结论】黄色固体是氮化镁(Mg3N2)。 【反思与交流】 （4）小方在探究后想到如果用图2装置(气密性良好)和药品(足量)测定空气中氧气含量，结合注射器的刻度显示，最终测得氧气体积分数　　　　　　空气体积的五分之一(填“大于”、“小于”或“等于”)。 （5）小明对产物进行了定量分析，他取3.6g镁条在足量的O2和N2的混合气体中完全燃烧，所得固体质量为ag，则a的取值范围是　　　　　　。 【答案】（1）     （2）BC     （3）B中产生气泡，A中无色溶液变红     （4）大于     （5）5＜a＜6      【解析】(1)镁条在空气中燃烧生成氧化镁，反应的化学方程式为： ； (2)A、燃烧后的固体物质增加了氧元素的质量，则质量会偏大，故A不符合题意； B、部分燃烧产物散逸到空气中，会导致留下来的固体质量偏小，故B符合题意； C、部分产物粘在坩埚钳上，会导致留下来的固体质量偏小，故C符合题意； D、部分镁条未反应完全，不会导致留下来的固体质量偏小，故D不符合题意； 故选BC； (3)氮化镁可与水反应生成氨气，氨气能使酚酞溶液变红，则取燃烧后的黄色固体，放在烧杯B中，加入适量水，然后用大烧杯罩住小烧杯A和B，若B中产生气泡，A中无色溶液变红，则说明燃烧产物中有氮化镁； (4)由于镁条能与氧气、氮气等反应，消耗的气体体积大于氧气的体积，所以最终测得氧气体积分数大于空气体积的五分之一； (5)设3.6g镁完全与氧气反应，生成氧化镁的质量为x， x=6g， 即生成氧化镁的质量为6g； 设3.6g镁完全与氮气反应，生成氮化镁的质量为y， y=5g， 即生成氮化镁的质量为5g，则a的取值范围是5＜a＜6。 10.(2025-2026九上·湖北武汉江汉·期中)某实验小组开展了如下的实践活动。 活动一：改进测定空气中氧气含量的实验 教材实验及改进实验分别为图1、图2所示。 图2燃烧匙中盛有足量红磷，两管内盛有水，主要实验步骤如下：①连接仪器并检查装置气密性；②接通电源，用发热电阻丝引燃红磷；③待红磷熄灭，冷却至室温和调节液面后读数。 （1）图1、图2所示实验原理相同： ①化学反应相同，反应的文字表达式为　　　　　　。 ②均利用　　　　　　使水进入密闭容器，进入水的体积即为密闭容器中氧气的体积。 （2）实验过程中左管液面的变化情况是　　　　　　。 （3）与图1所示的实验相比，图2所示实验的优点是　　　　　　。 活动二：探究食品脱氧剂的脱氧原理 用等量的氯化钠溶液润湿滤纸包，将一定量铁粉和活性炭粉混合均匀后黏附在滤纸包内表面，将滤纸包挂在橡胶塞上，用如图3所示装置进行如下实验： 实验 实验药品 实验数据对应图4中曲线 1 5.0 g铁粉、1.0 g活性炭粉、10%的氯化钠溶液 曲线a 2 5.0 g铁粉、2.0 g活性炭粉、10%的氯化钠溶液 曲线b （4）脱氧速率更快的是实验　　　　　　（填“1”或“2”）。 （5）推测消耗氧气的物质是　　　　　　，依据是　　　　　　。 （6）进一步的实验证明，在其他条件不变的情况下，过多加入活性炭脱氧速率变慢，可能的原因是　　　　　　。 【答案】（1）①     ② 压强差     （2）液面先下降后上升至刻度“4”处     （3）比较环保，误差小     （4）2     （5）① 铁粉    ② 实验1与实验2最终消耗的氧气几乎相同     （6）过多活性炭粉会阻碍铁粉与氧气接触      【解析】(1)① 图1和图2化学反应相同，均是红磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的文字表达式为： ； ② 两个实验均是利用红磷燃烧消耗氧气，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，从而使水进入密闭容器，即均利用压强差使水进入密闭容器，进入水的体积即为密闭容器中氧气的体积； (2)实验过程中，红磷燃烧放出热量，装置内气体受热膨胀， 压强增大，故左管液面下降，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，右侧水进入左侧，故左侧液面上升，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，故最终液面上升至“4”处，故左管液面的变化情况是：液面先下降后上升至刻度“4”处； (3)与图1所示的实验相比，图2所示实验整个实验过程均在密闭容器中进行，反应生成的五氧化二磷不会逸出，比较环保，且避免了盛有点燃红磷的燃烧匙伸入集气瓶中时，气体的受热膨胀逸出，误差小； (4)由图可知，相同时间内，曲线b氧气含量下降更快，则脱氧速率更快的是实验2； (5)实验1和实验2中铁粉的质量相同，活性炭的质量不同，虽然反应速率不同，但是实验1与实验2最终消耗的氧气几乎相同，说明消耗氧气的物质是铁粉； (6)进一步的实验证明，在其他条件不变的情况下，过多加入活性炭脱氧速率变慢，可能的原因是过多活性炭粉会阻碍铁粉与氧气接触。 11.(2025-2026九上·湖北武汉汉阳·期中)人类对空气成分的探究经历了艰辛的过程，下面是某化学兴趣小组的同学的实验设计流程，请你参与实验： ［设计方案］测定混合物中某成分的含量，可采取不同的测定方案。空气是由多种气体组成的混合物，若要测定氧气的含量。可以设计如下两个方案： 方案一：除去除氧气以外的气体，测量剩余气体的体积 方案二：除去氧气，测量氧气的体积 ［选取药品］ （1）人们沿着科学家的足迹，对反应物进行了优化，分别用铜粉、红磷等进行实验，其原理都是采用上述两方案中的　　　　　　(填“方案一”或“方案二”)。 ［进行实验］ （2）该小组设计了如图实验装置测定空气中氧气的含量，请你回答下列问题： ①硬质玻璃管内反应的化学方程式是　　　　　　。 ②实验中反复推拉注射器的目的是　　　　　。 ③室温下，实验测定的数据如表(在气球完全干瘪的状态下测量注射器内气体的体积) 硬质玻璃管的体积 反应前注射器中空气的体积 反应后注射器中气体的体积 50.0mL 20.0mL 6.7mL 根据数据计算，实验测得空气中氧气的体积分数为　　　　　。 ［实验分析］ （3）从上述数据中可知，该实验存在一定误差。其可能的原因是_____(填序号)。 A. 若没有反复推拉注射器活塞 B. 没有冷却至室温立即读数时 C. 加入铜粉的量不足 D. 实验过程中装置漏气 （4）下列图像中，能够体现该实验过程中装置内物质或元素质量与加热时间关系的是_____(填字母)。 A.  B.  C.  D.  【答案】（1）方案二     （2）①     ② 能使铜和氧气充分接触，使氧气完全耗尽    ③ 19%     （3）ABCD     （4）AD      【解析】(1)红磷或铜粉能消耗氧气，装置中的气体减少，压强减小，从而会有水或气体进入，进入的水或气体的体积为消耗的氧气的体积，则原理都是采用方案二，故填：方案二。 (2)① 铜和氧气在加热条件下生成黑色的氧化铜，故填： 。 ② 实验中反复推拉注射器能使铜和氧气充分接触，将氧气完全耗尽，故填：能使铜和氧气充分接触，使氧气完全耗尽。 ③由于进入的空气的体积为消耗的氧气的体积，则测得空气中氧气的体积分数为：，故填：19%。 (3)A、没有反复推拉注射器活塞，氧气没有充分接触，充分反应，结果偏小，正确； B、没有冷却至室温立即读数时，反应后注射器体积偏大，结果偏小，正确； C、加入铜粉的量不足氧气没有充分接触，充分反应，结果偏小，正确； D、实验过程中装置漏气，气体进入装置，结果偏小，正确； 故选：ABCD。 (4)A、反应过程中氮气质量不变，正确； B、铜和氧气生成氧化铜，固体质量增加，但反应结束后固体质量不会再变，错误； C、反应后气体总质量减少，但不会变为零，错误； D、根据质量守恒，元素质量不变，正确。 故选：AD。 12.(2025-2026九上·湖北随州·期中)空气与人类生产生活紧密相关。 项目一：认识空气组成 （1）化学社团成员利用图1的实验方案测定空气中氧气含量。红磷燃烧时产生大量　　　　　　　　　　　(填“白烟”或“白雾”)，放出热量。 项目二：检测空气污染 化学社团成员在城郊某工厂外收集了空气样品，探究工厂附近空气中是否含有二氧化硫。 【查阅资料】二氧化硫能使澄清石灰水变浑浊，也能使红色的品红溶液褪色；二氧化碳不能使红色的品红溶液褪色。 【实验步骤】 （2）将收集到的空气样品通入到盛有少量品红溶液中，充分反应后，观察到品红溶液　　　　　　　　　　　，证明该工厂附近空气中不含有二氧化硫。 【反思与评价】 （3）不选用澄清石灰水检验二氧化硫的原因是　　　　　　　　　　　。 项目三：智能监控空气质量 （4）据统计某省13个市州2024年空气质量指数(AQI)平均值为74.12，依据空气质量分级标准表，2024年该省空气质量指数类别为　　　　　　　　　　　。 空气质量分级标准表 空气质量指数 0~50 51~100 101~150 151~200 201~300 >300 空气质量指数级别 一级 二级 三级 四级 五级 六级 空气质量指数类别 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染 图2为微型空气质量“检测站”。其需布设在污染源的下风口(指风吹过该污染源后，污染物被风吹走的方向)。 （5）某工厂所在地全年盛行东风，为监测该工厂的空气质量，不考虑其他因素，“检测站”需要在　　　　　　　　　　　(填“东”、“南”、“西”或“北”)侧布设。 【答案】（1）白烟     （2）不褪色     （3）二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊，无法区分是二氧化硫还是二氧化碳导致的浑浊     （4）良     （5）西      【解析】(1)红磷燃烧时产生大量白烟，放出热量。 (2)根据资料，二氧化硫能使红色品红溶液褪色，而二氧化碳不能，因此若该工厂附近空气中不含有二氧化硫，加入品红溶液振荡后，会观察到品红溶液不褪色。 (3)二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊，无法区分是二氧化硫还是二氧化碳导致的浑浊，因此不能用澄清石灰水检验二氧化硫。 (4)某省13个市州2024年空气质量指数(AQI)平均值为74.12，介于51~100，根据空气质量分级标准表可知，2024年该省空气质量指数类别为良。 (5)工厂全年盛行东风，污染物会被风吹向西方（下风口），因此 “检测站” 需设在工厂的西侧才能监测到污染物。 考点04 物质的分类 1.(2025-2026九上·湖北孝感安陆·期中)空气属于 A. 单质 B. 化合物 C. 混合物 D. 纯净物 【答案】C 【解析】空气是由氮气、氧气、二氧化碳等多种气体混合而成，各组分保持原有性质，没有固定组成，因此属于混合物。故选：C。 2.(2025-2026九上·湖北孝感孝南区·期中)乙醇（化学式为）俗称酒精，是医疗及日常生活中常用的消毒剂。乙醇属于 A. 混合物 B. 单质 C. 化合物 D. 氧化物 【答案】C 【解析】A、乙醇由同种物质组成，属于纯净物，不符合题意； B、乙醇是由C、H、O元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意； C、乙醇是由C、H、O元素组成的纯净物，属于化合物，符合题意； D、氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，乙醇由C、H、O三种元素组成，不属于氧化物，不符合题意。 故选C。 3.(2025-2026九上·湖北武汉汉阳·期中)下列物质中属于混合物的是 A. 冰水混合物 B. 液态氧 C. 硫酸铜 D. 自来水 【答案】D 【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，不符合题意； B、液态氧是液态氧气，由氧气一种物质组成，属于纯净物，不符合题意； C、硫酸铜由同种物质组成，属于纯净物，不符合题意； D、自来水由水、可溶性杂质等混合而成，属于混合物，符合题意。 故选D。 4.(2025-2026九上·湖北武汉汉阳·期中)“中国芯”的主要材料是高纯度的单质硅，硅的原子结构示意图及在元素周期表的信息如图，下列有关硅的说法正确的是 A. 硅是第三周期元素 B. 硅是一种金属元素 C. 硅是地壳中含量最多的元素 D. 硅的相对原子质量是28.09g 【答案】A 【解析】A、在元素周期表中，元素的周期数等于该元素原子的核外电子层数，硅元素的原子核外有3个电子层，所以硅是第三周期元素，故A选项符合题意； B、硅带“石”字旁，属于固态非金属元素，不是金属元素，故B选项不符合题意； C、地壳中含量最多的元素是氧元素，不是硅元素，硅元素位于地壳含量的第二位，故C选项不符合题意； D、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，硅的相对原子质量是28.09，相对原子质量单位是“1”，不是“克”，故D选项不符合题意。 故选A。 5.(2025-2026九上·湖北石首·期中)下列各图中和分别表示不同元素的原子，则其中表示化合物的是(　　) A.  B.  C.  D.  【答案】A 【解析】A.图中含有一种物质的分子，属于纯净物，该物质的分子中含有两种原子，属于化合物； B.图中含有三种物质的分子，属于混合物； C.图中含有一种物质的分子，属于纯净物，该物质的分子中含有一种原子，属于单质； D.图中含有一种物质的分子，属于纯净物，该物质的分子中含有一种原子，属于单质． 。 6.(2025-2026九上·湖北武汉江汉·期中)下列为初中化学常见物质：①空气；②液氧；③蒸馏水；④高锰酸钾；⑤氩气；⑥冰水共存物；⑦海水。 （1）请用序号回答下列问题： 属于混合物的是　　　　　　；属于化合物的是　　　　　　；属于单质的是　　　　　　；属于氧化物的是　　　　　　。 （2）若用 、 、 分别表示三种不同的原子，下图中能表示液氧的是______（填字母编号）。 A.     B.     C.     （3）分类是研究物质常用的方法。如图是纯净物、单质、化合物、氧化物之间关系的形象表示。若整个大圈表示纯净物，则蒸馏水的范围是　　　　　　（填“X”“Y”或“Z”）。     【答案】（1）① ① ⑦    ② ③ ④ ⑥    ③ ② ⑤    ④ ③ ⑥     （2）B     （3）Z      【解析】(1)① 空气中含有氮气、氧气等物质，属于混合物。 ② 液氧中只含有一种物质，属于纯净物，且是由同种元素组成，属于单质。 ③ 蒸馏水中只含有水一种物质，属于纯净物，且是由氢元素和氧元素组成，属于化合物，还属于氧化物。 ④ 高锰酸钾中只含有一种物质，属于纯净物，且是由钾、锰、氧三种元素组成，属于化合物，但不属于氧化物。 ⑤ 氩气中只含有一种物质，属于纯净物，且是由同种元素组成，属于单质。 ⑥ 冰水共存物中只含有水一种物质，属于纯净物，且是由氢元素和氧元素组成，属于化合物，还属于氧化物。 ⑦ 海水中含有水、氯化钠等物质，属于混合物。 则属于混合物的是① ⑦ ；属于化合物的是③ ④ ⑥ ；属于单质的是② ⑤ ；属于氧化物的是③ ⑥ 。 (2)液氧是液态的氧气，氧气是由氧分子构成的，每个氧分子是由两个氧原子构成的，液氧中只含氧分子这一种分子，因此，图中能表示液氧的是B；故填：B。 (3)蒸馏水是一种纯净物，是由氢元素与氧元素组成的纯净物，属于化合物中的氧化物，因此蒸馏水的范围是Z；故填：Z。 考点05 氧气的性质和用途 1.(2025-2026九上·湖北荆州·期中)天和核心舱内气体组成中含量较多且能供给宇航员呼吸的气体是 A. 氧气 B. 氮气 C. 二氧化碳 D. 水蒸气 【答案】A 【解析】氧气能供给呼吸，故选A。 2.(2025-2026九上·湖北黄石·期中)下列物质在氧气中燃烧的现象描述正确的是 A. 红磷在氧气中燃烧时，产生大量白色烟雾 B. 木炭在氧气中燃烧时，发出白光，生成了二氧化碳 C. 铁丝在氧气中剧烈燃烧时，火星四射，生成黑色固体 D. 硫黄在氧气中燃烧时，发出淡蓝色火焰，闻到刺激性气味 【答案】C 【解析】A、红磷在氧气中燃烧产生大量白烟，不是烟雾，错误。 B、木炭燃烧生成二氧化碳是结论，不是现象，错误。 C、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，正确。 D、硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，不是淡蓝色火焰，错误。 故填：C。 3.(2025-2026九上·湖北孝感汉川市·期中)为探究铜的化学性质，某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行下图所示实验，观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。其中终点D(203，6.15%)表示时间为203秒时，装置中氧气含量为6.15%。结合图示判断下列说法错误的是 A. 加热前的空气样品中氧气含量为20.99% B. 铜在加热条件下能与氧气发生化学反应 C. 拐点C至终点D所对应的时间范围内，装置内氧元素的质量逐渐减少 D. 通过现象证据和数据证据，可以从定性和定量的视角分析得出合理解释 【答案】C 【解析】A、由图像信息可知,加热前的空气样品中氧气含量为20.99%，A正确； B、铜在加热条件下能与氧气发生化学反应生成氧化铜，B正确； C、反应过程中装置内物质的总质量不变，氧元素的质量也不变，C错误； D、通过分析实验现象和坐标曲线图可以从定性（铜能与氧气反应生成黑色氧化铜）和定量（铜与氧气反应，消耗氧气，其质量分数减小）的视角分析得出合理解释，D正确。 故选C。 4.(2025-2026九上·湖北武汉四区·期中)化学探究小组同学发现，向碳酸钠溶液中倾倒稀盐酸，很快就产生了气泡。向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸，滴加一定量后才有气泡产生。 查阅资料：(1)向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸，发生的反应过程如下图所示： (2)向澄清石灰水中通入二氧化碳气体，实验现象如下图所示： 为此他们用如图所示装置进行了如下实验(丙瓶中水面覆盖有植物油)。 步骤I：在广口瓶中加入10克质量分数为10.6%的碳酸钠溶液，用注射器向甲瓶中缓慢注入一定量质量分数为7.3%的稀盐酸，观察到甲瓶内无明显现象。 步骤II：继续用注射器向甲瓶中注入稀盐酸，观察到甲瓶内产生大量气泡，乙瓶中澄清石灰水变浑浊，一段时间后乙瓶中液体又变澄清，丙瓶中液面下降。 步骤III：待甲瓶中无气泡产生时，观察乙瓶的底部无沉淀，量筒中收集到约有10 mL水。 下列说法正确的是 A. 反应①和反应②的反应物相同 B. 实验中产生的二氧化碳气体总体积大于10 mL C. 当量筒中收集到5 mL水时，甲瓶中仍有气泡产生，乙瓶中无气泡 D. 向碳酸钠溶液中逐滴加入一定体积的稀盐酸时，一定能产生二氧化碳 【答案】B 【解析】A、由图可知，反应① 的反应物为碳酸钠和稀盐酸，反应② 的反应物为碳酸氢钠和稀盐酸，反应物不相同，不符合题意； B、由步骤III可知，当甲瓶中无气泡产生时，量筒中收集到约有10mL水，说明此时丙中收集了10mL的二氧化碳，但是反应生成的二氧化碳还与氢氧化钙等发生了反应，故实验中产生的二氧化碳气体总体积大于10 mL，符合题意； C、由B的分析可知，当甲瓶中无气泡产生时，丙装置中收集到10mL二氧化碳，当量筒中收集到5 mL水，即丙中收集到5mL二氧化碳时，此时甲中反应还在进行，故甲中仍有气泡产生，丙中已经收集到二氧化碳，说明此时乙中已经不能吸收二氧化碳，故此时乙瓶中也有气泡产生，不符合题意； D、向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸，滴加一定量后才有气泡产生，是因为碳酸钠先与稀盐酸反应生成碳酸氢钠，当Na2CO3全部转化成 NaHCO3后，碳酸氢钠再与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故向碳酸钠溶液中逐滴加入一定体积的稀盐酸时，如果稀盐酸的量太少，可能无二氧化碳生成，不符合题意。 故选B。 考点06 氧气的制取 1.(2025-2026九上·湖北武汉江汉·期中)实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，下列操作正确的是 A. 制备氧气 B. 氧气验满 C. 收集氧气 D. 检查装置气密性 【答案】D 【解析】A、加热高锰酸钾制取氧气时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流试管炸裂，A 操作错误。      B、氧气验满时，带火星的木条应放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满，而图中木条伸到了集气瓶内，B 操作错误。      C、氧气的密度比空气大，用向上排空气法收集时，导管应伸到集气瓶底部，以利于空气的排出，图中导管未伸到集气瓶底部，C 操作错误。    D、检查装置气密性时，将导管一端浸入水中，用手紧握试管，若导管口有气泡冒出，松开手后导管内形成一段水柱，则装置气密性良好，图中操作符合检查气密性的方法，D 操作正确。 故选D。 2.(2025-2026九上·湖北孝感安陆·期中)实验室用高锰酸钾制取氧气，下列相关操作正确的是 A. 加装试剂 B. 制备氧气 C. 收集氧气 D. 验证氧气 【答案】D 【解析】A、高锰酸钾为固体粉末，取用粉末试剂时，为避免药品沾在管口或管壁上，可先使试管横放，把盛有药品的药匙或纸槽小心地送至试管底部，然后使试管直立起来，图示操作错误，不符合题意； B、高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应中反应物为固体，反应条件为加热，应选择固体加热型发生装置，为防止试管口产生的冷凝水倒流，使试管炸裂，试管口应略向下倾斜，为防止加热时固体粉末进入导管，堵塞导管，试管口应放一团棉花，图示操作错误，不符合题意； C、氧气密度比空气略大，可采用向上排空气法收集，导管应伸到集气瓶底部，图示操作错误，不符合题意； D、氧气的检验：将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，说明该气体是氧气，图示操作正确，符合题意。 故选：D。 3.(2025-2026九上·湖北宜城·期中)图甲为供氧器的工作原理，下列说法正确的是 A. 制氧剂可能是高锰酸钾 B. 反应仓相当于实验室制取氧气的发生装置 C. 图乙用作加湿过滤仓时，b管与病人相连 D. 加湿过滤仓中水的作用之一是加快生成氧气的速率 【答案】B 【解析】A、高锰酸钾制取氧气需要加热，而图甲中制氧剂是在常温下反应，所以制氧剂不可能是高锰酸钾，A 错误； B、反应仓是制氧剂发生反应产生氧气的地方，相当于实验室制取氧气的发生装置（发生装置是进行反应产生气体的装置），B 正确； C、图乙用作加湿过滤仓时，氧气需通入水中润湿，应是b管进气，a管出气，所以a管与病人相连，C 错误； D、加湿过滤仓中水的作用主要是加湿、观察氧气输出速率等，不能加快生成氧气的速率（制氧剂反应速率由其自身性质和反应条件决定），D 错误。 故选B。 4.(2025-2026九上·湖北武汉汉阳·期中)某实验小组在跨学科实践课上制作了一台简易“制氧机”，如图所示，制氧机部分配方说明见表。其中甲剂、乙剂分别是过碳酸钠固体(2Na2CO3•xH2O2)或二氧化锰中的一种。用该制氧机制氧时，加入某配方，制气室温度上升，洗气室内有气泡冒出。 甲剂 乙剂 平均供氧量(毫升/分钟) 供氧时间(分钟) 配方一 1袋 l袋 ≥320 ≥15 配方二 l袋 2袋 ≥500 ≥25 配方三 2袋 3袋 ≥1000 ≥15 已知：2Na2CO3•xH2O2=2Na2CO3+xH2O2，Na2CO3不与MnO2反应 下列说法正确的是 A. 该制氧机配方中，甲剂是过碳酸钠固体，乙剂是二氧化锰 B. 洗气室中水的作用是降低氧气的温度和加快氧气的产生速率 C. MnO2在该反应中作催化剂，反应前后的质量和性质不变 D. 若甲剂为8.0g，乙剂为157.0g，理论上得到氧气24.0g，则x=3 【答案】D 【解析】A、由根据题意可知，该制氧机的制氧原理是：过碳酸化钠固体分解生成碳酸钠和过氧化氢，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成氧气。由配方一和配方二对比可知，甲剂质量不变的前提下，增加乙剂的量，供氧量增加，说明乙剂是过碳酸钠固体，则甲剂是二氧化锰。此选项错误。 B、洗气室中水的作用是降低氧气的温度和观察氧气的输出速率的作用。不能加快氧气的产生速率。此选项错误。 C、MnO2在过氧化氢分解的反应中作催化剂，反应前后的质量和化学性质不变。性质包括物理性质和化学性质。此选项错误。 D、设生成24.0g氧气，需要过氧化氢的质量为a 此选项正确。 故选D。 5.(2025-2026九上·湖北宜城·期中)以下是氧气的实验室制取和性质实验有关示意图。 （1）仪器a的名称是　　　　　　。 （2）B中制取氧气的文字表达式为　　　　　　，收集较纯净的氧气可选用　　　　　　(填字母)装置。 （3）F中水的主要作用是　　　　　　。 【答案】（1）试管     （2）①     ② E     （3）防止高温熔融物溅落炸裂瓶底      【解析】(1)仪器a的名称是试管； (2)B装置中制取氧气的原理是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，文字表达式为 ； 氧气密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应，可采用向上排空气法或排水法收集，其中用排水法能收集到较纯净的氧气，即装置E； (3)F中细铁丝在氧气中燃烧的实验中，集气瓶底放水的作用是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底。 6.(2025-2026九上·湖北孝感孝南区·期中)某化学小组选用如图所示装置进行氧气的实验室制取和性质实验，请回答下列问题。 （1）仪器①的名称为　　　　　　。 （2）若实验室要加热高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净的氧气，应选择的制取与收集装置为　　　　　　，反应的文字表达式为　　　　　　。 （3）用制得的氧气进行装置F所示的实验时，集气瓶底部预留少部分水的原因是　　　　　　。 【答案】（1）长颈漏斗     （2）① AC    ② 高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气     （3）防止高温生成物溅落炸裂集气瓶底      【解析】(1)仪器① 的名称为长颈漏斗。 (2)用高锰酸钾制取氧气应选择固固加热型发生装置A，用排水法收集的气体比较纯净，所以实验室要加热高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净的氧气，制取与收集装置为AC，反应的文字表达式为：高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气。 (3)用制得的氧气进行装置F所示的实验时，由于铁丝在氧气中燃烧放出大量的热，能使固体熔化为液体落到集气瓶中而炸裂集气瓶底部，所以集气瓶底部预留少部分水的原因是防止高温生成物溅落炸裂集气瓶底。 7.(2025-2026九上·湖北石首·期中)如图是实验室常用的实验装置，请回答下列问题： （1）图中仪器①的名称是　　　　　　　。某同学欲用高锰酸钾制取一瓶比较纯净的氧气，应选用　　　　　　　（填字母）装置进行组合。该反应的符号表达式为　　　　　　　 。 （2）若用过氧化氢溶液与二氧化锰为原料制取氧气，装置B、C都可以作为该反应的发生装置，B和C比较，C装置的优点是　　　　　　　。 （3）若用G装置收集氧气验满时将带火星的小木条放在　　　　　　　（填“a”或“b”）处。 【答案】（1）① 集气瓶    ② AE    ③ KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2     （2）控制化学反应速率     （3）a      【解析】(1)由图可知，仪器① 为集气瓶；某同学欲用高锰酸钾制取一瓶比较纯净的氧气，其原理是高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应中反应物为固体，反应条件为加热，应选择固体加热型发生装置，即装置A，由于氧气的密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应，可采用向上排空气法或排水法进行收集，其中用排水法能收集到较纯净的氧气，即装置E，故应选用AE装置进行组合；其反应的符号表达式为故应填写：集气瓶；AE；； (2)若用过氧化氢溶液与二氧化锰为原料制取氧气，装置B、C都可以作为该反应的发生装置，B和C比较，C装置的优点是可以通过分液漏斗控制液体药品的滴加速率，从而控制反应速率。 (3)若用G装置收集氧气，由于氧气的密度比空气略大，所以气体应从b端进、a端出，则验满时应将带火星的木条放在a处，若木条复燃，说明氧气已收集满；故应填写：a。 8.(2025-2026九上·湖北武汉四区·期中)如图是实验室常用气体制备装置，据图回答问题： （1）图中标号①仪器名称是　　　　　　　　　　　。 （2）写出用装置A制取氧气的反应文字表达式　　　　　　　　　　　。 （3）装置B中，当反应开始后，锥形瓶内气体增多，气压增大，大于外界大气压，导致长颈漏斗内液面　　　　　　　　　　　(填“高于”或“低于”)锥形瓶内液面。若将装置B和装置F连接制备并收集氧气，氧气应从　　　　　　　　　　　端进入(填“a”或“b”)。 （4）写出检验装置B气密性的实验方法　　　　　　　　　　　(简述操作、现象和结论)。 【答案】（1）酒精灯     （2）高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气     （3）① 高于    ② b     （4）夹紧右侧导管，向长颈漏斗中加水，形成一段稳定的液柱，且液面高于锥形瓶中液面，证明该装置不漏气向长颈漏斗中加水形成液封，将BC连接，捂住锥形瓶壁一段时间，水槽中导气管口有气泡产生，证明该装置不漏气      【解析】(1)由图可知，仪器① 的名称是酒精灯；故填：酒精灯。 (2)装置A适用于固体加热反应制取氧气，且试管口有一团棉花，故适用于高锰酸钾加热制取氧气，即高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式为高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气；故填：高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气。 (3)装置B中，当反应开始后，锥形瓶内气体增多，气压增大，大于外界大气压，导致长颈漏斗内液面高于锥形瓶中液面；氧气的密度比空气大，先在集气瓶下方聚集，若用装置F收集氧气，氧气应从b端通入，故填：高于；b。 (4)检验装置B气密性的实验方法是夹紧右侧导管，向长颈漏斗中加水，形成一段稳定的液柱，且液面高于锥形瓶中液面，证明该装置不漏气或向长颈漏斗中加水形成液封，将BC连接，捂住锥形瓶壁一段时间，水槽中导气管口有气泡产生，证明该装置不漏气。 故填：夹紧右侧导管，向长颈漏斗中加水，形成一段稳定的液柱，且液面高于锥形瓶中液面，证明该装置不漏气或向长颈漏斗中加水形成液封，将BC连接，捂住锥形瓶壁一段时间，水槽中导气管口有气泡产生，证明该装置不漏气。 考点07 催化剂 1.(2025-2026九上·湖北武汉江岸·期中)闵恩泽院士曾说：“催化剂是化学炼金术师的点金石，它能够点石成金，变废为宝。”项目组同学利用下列四组实验对催化剂进行探究，相关说法正确的是     ①甲实验结束后可用过滤的方法回收二氧化锰 ②乙实验压强变化曲线a、b最终一致的原因是猪肝泥和土豆泥的质量相同 ③丙实验可探究不同浓度的H2O2溶液对催化剂催化效果的影响 ④丁实验可证明硫酸铜是过氧化氢分解的催化剂 A. ① B. ①② C. ②③ D. ④ 【答案】A 【解析】① 过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，二氧化锰作为催化剂，其质量和化学性质在反应前后不变，因此甲实验结束后可用过滤的方法回收二氧化锰，说法正确； ② 催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的量，则乙实验压强变化曲线a、b最终一致的原因是过氧化氢溶液的质量、浓度相同，说法错误； ③ 丙实验中催化剂的种类、过氧化氢溶液的浓度均不同，变量不唯一，不能探究不同浓度的溶液对催化剂催化效果的影响，说法错误； ④ 丁实验取一定量过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条，木条不复燃，向该试管中加入少量硫酸铜，再伸入带火星的木条，木条复燃，说明硫酸铜能加快过氧化氢分解的速率，由于该实验不能证明硫酸铜在反应前后的质量和化学性质是否改变，所以不能证明硫酸铜是过氧化氢分解的催化剂，说法错误； 综上可知，说法正确的是① ，故选：A。 2.(2025-2026九上·湖北武汉江汉·期中)兴趣小组用图甲所示的密闭装置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作催化剂，分别加入10 mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。下列结论错误的是 A. 过氧化氢分解反应是放热反应 B. 加土豆块催化时完全反应所用的时间大约是120 s C. 催化剂不改变生成物的质量 D. 催化效率更高的是猪肝块 【答案】B 【解析】A、反应结束后，气体不再增多，后期压强减小是因为装置内温度恢复到室温，气体体积收缩，压强减小，说明过氧化氢分解是放热反应，不符合题意； B、从图乙可以看出，大约在65s时，加土豆块催化的过氧化氢反应后压强达到最大值，说明此时过氧化氢完全反应，而不是120s，符合题意； C、催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量，30s时曲线 a 的压强高于 b，是因为加猪肝块作催化剂时反应速率快，在相同时间内产生氧气多，导致压强高，两曲线最终压强相等，说明催化剂不可以改变生成物的质量，不符合题意； D、由图乙可知，相同时间内，加猪肝块（曲线 a ）比加土豆块（曲线 b ）时装置内压强增大得快，说明猪肝块作催化剂时反应速率更快，即两种催化剂中催化效率更高的是猪肝块，不符合题意； 故选B。 3.(2025-2026九上·湖北武汉四区·期中)一种新型复合光催化剂(/CQDs)，能利用太阳光分解水，原理如图所示。 下列说法错误的是 A. 反应Ⅱ属于分解反应 B. 这个过程充分利用太阳能，减少了碳排放 C. 反应I中反应前后元素化合价没有发生改变 D. 从反应I到反应Ⅱ，说明不同反应可以使用不同的催化剂 【答案】C 【解析】A、反应 Ⅱ 是过氧化氢在催化剂作用下分解生成水和氧气，该反应由一种物质生成两种物质，符合分解反应的特征，属于分解反应，说法正确，不符合题意。 B、该过程利用太阳光分解水，太阳能是清洁能源，此过程充分利用太阳能，且没有产生二氧化碳等含碳气体，减少了碳排放，说法正确，不符合题意。 C、反应 Ⅰ 中，水在催化剂作用下生成过氧化氢和氢气，水中氢元素化合价为+1价，氧元素化合价为−2价；过氧化氢中氢元素化合价为+1价，氧元素化合价为−1价，氢气中氢元素化合价为0价；反应I中反应前后元素化合价发生改变，说法 错误，符合题意。 D、从图中可以看出，反应 Ⅰ 使用的催化剂是C3N4，反应 Ⅱ 使用的催化剂是CQDs，说明不同反应可以使用不同的催化剂，说法正确，不符合题意。 故选C。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 空气和氧气 7大高频考点 考点01 空气的成分及其性质和用途 考点02 空气的污染和防治 考点03 空气中氧气含量的测定 考点04 物质的分类 考点05 氧气的性质和用途 考点06 氧气的制取 考点07 催化剂 考点01 空气的成分及其性质和用途 1.【答案】D 2.【答案】A 3.【答案】B 4.【答案】B 考点02 空气的污染和防治 1.【答案】A 2.【答案】B 3.【答案】C 4.【答案】C 5.【答案】D 考点03 空气中氧气含量的测定 1.【答案】D 2.【答案】C 3.【答案】B 4.【答案】D 5.【答案】C 6.【答案】A 7.【答案】（1）检查装置的气密性     （2）     （3）C     （4）① 铁架台    ② B     （5）c     （6）250      8.【答案】（1）试管     （2）乙     （3）①     ② 19.6%     （4）不变      9.【答案】（1）     （2）BC     （3）B中产生气泡，A中无色溶液变红     （4）大于     （5）5＜a＜6      10.【答案】（1）①     ② 压强差     （2）液面先下降后上升至刻度“4”处     （3）比较环保，误差小     （4）2     （5）① 铁粉    ② 实验1与实验2最终消耗的氧气几乎相同     （6）过多活性炭粉会阻碍铁粉与氧气接触      11.【答案】（1）方案二     （2）①     ② 能使铜和氧气充分接触，使氧气完全耗尽    ③ 19%     （3）ABCD     （4）AD      12.【答案】（1）白烟     （2）不褪色     （3）二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊，无法区分是二氧化硫还是二氧化碳导致的浑浊     （4）良     （5）西      考点04 物质的分类 1.【答案】C 2.【答案】C 3.【答案】D 4.【答案】A 5.【答案】A 6.【答案】（1）① ① ⑦    ② ③ ④ ⑥    ③ ② ⑤    ④ ③ ⑥     （2）B     （3）Z      考点05 氧气的性质和用途 1.【答案】A 2.【答案】C 3.【答案】C 4.【答案】B 考点06 氧气的制取 1.【答案】D 2.【答案】D 3.【答案】B 4.【答案】D 5.【答案】（1）试管     （2）①     ② E     （3）防止高温熔融物溅落炸裂瓶底      6.【答案】（1）长颈漏斗     （2）① AC    ② 高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气     （3）防止高温生成物溅落炸裂集气瓶底      7.【答案】（1）① 集气瓶    ② AE    ③ KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2     （2）控制化学反应速率     （3）a      8.【答案】（1）酒精灯     （2）高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气     （3）① 高于    ② b     （4）夹紧右侧导管，向长颈漏斗中加水，形成一段稳定的液柱，且液面高于锥形瓶中液面，证明该装置不漏气向长颈漏斗中加水形成液封，将BC连接，捂住锥形瓶壁一段时间，水槽中导气管口有气泡产生，证明该装置不漏气      考点07 催化剂 1.【答案】A 2.【答案】B 3.【答案】C 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $