专题04 我们周围的空气（期中复习讲义）九年级化学上学期新教材鲁教版

专题04 我们周围的空气 01 期中考情透视 02 复习目标锚定 03 知识体系构建 04 核心考点精讲 考点一 空气的组成与空气质量保护 / 考点二 空气中氧气含量的定量测定 / 考点三 氧气的性质与氧化反应 / 考点四 氧气的制取 / 考点五 催化剂与催化作用 05 重难题型突破 题型一 空气组成与用途的概念辨析 / 题型二 氧气含量测定的实验分析与误差评价 / 题型三 氧气性质实验的现象描述与评价 / 题型四 氧气制取装置选择与实验操作分析 06 限时分层演练 基础固本练 / 综合进阶练 / 创新思维练 本专题是初中化学首个元素化合物核心板块，是从化学入门走向物质性质探究的关键过渡，是期中统考的必考主干内容，占卷面分值约20%~25%。核心考点覆盖空气的组成与体积分数、空气中氧气含量的定量测定、氧气的物理与化学性质、实验室制取氧气的三种方法、催化剂的概念与特征、氧化反应与空气质量保护。 命题上紧密结合山东本土情境，常以本地空气质量监测、工厂废气治理、登山与医疗氧气供给、课堂实验创新改进为载体，侧重考查概念辨析、实验操作规范与原理、定量实验的误差分析三大核心能力。题型覆盖选择题、填空题、实验探究题，其中氧气含量测定的误差分析、气体制取装置的选择与实验评价是期中卷的高频拉分点。本部分实验细节繁杂、概念易混点多，满分的关键在于建立“性质—装置—操作—误差”的逻辑链条，精准把握实验原理与操作细节，同时能结合生活场景进行迁移应用。 识记 准确复述空气各成分的体积分数；牢记氮气、氧气、稀有气体的主要用途；牢记红磷燃烧法测定氧气含量的实验现象与结论；牢记碳、硫、铁、磷在氧气中燃烧的典型现象；牢记实验室制氧气的三种方法与反应原理；牢记催化剂“一变二不变”的核心特征。 理解 精准辨析体积分数与质量分数的差异；理解空气中氧气含量测定的实验原理与误差产生的逻辑；理解氧气助燃性与燃烧剧烈程度的关系；理解气体发生装置与收集装置的选择依据；理解催化作用的实质与“一变二不变”的内涵。 应用 能结合生活情境辨析空气各成分的性质与用途；能自主分析氧气含量测定实验的误差方向并提出改进方案；能根据反应物状态与反应条件选择合适的气体制取装置；能结合控制变量法探究影响过氧化氢分解速率的因素；能针对空气质量问题提出合理的防治措施。 考点一 空气的组成与空气质量保护 1. 空气的组成和用途 空气是由多种气体组成的混合物，各成分按体积分数计算含量相对稳定，各成分均保持自身的化学性质。 成分（体积分数） 性质 用途 氧气 O₂（21%） 供给呼吸 动植物呼吸、潜水、登山、医疗急救等 支持燃烧 炼钢、气焊、航空航天、化工生产等 氮气 N₂（78%） 在一定条件下可以发生反应 制造硝酸和氮肥 化学性质不活泼 常用作保护气（焊接金属的保护气、食品包装中充氮气以防腐） 液氮的温度很低 制造低温环境，医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术 稀有气体（He、Ne、Ar，0.94%） 化学性质很不活泼 可做焊接时的保护气 通电时能发出不同颜色的光 可制成多种用途的电光源 氦气密度比空气小 用于填充探空气球 2.空气质量与保护 造成空气污染的物质 排放到空气中的有害气体和烟尘 污染危害 损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡 典型环境问题 温室效应：二氧化碳含量过多引起，甲烷等也能造成 备注：二氧化碳能造成温室效应加剧，但不是空气污染物 臭氧空洞：飞机的尾气、制冷剂氟利昂的排放 酸雨：由二氧化硫、二氧化氮引起 保护大气环境的措施 ①使用清洁能源；②加强空气质量监测；③积极植树、种草等 空气质量日报的主要内容 空气质量指数、首要污染物、空气质量状况等 空气质量评价相关 目前计入空气质量评价的主要污染物为：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）和臭氧等。空气质量日报中，空气质量指数的数值越大，空气质量越差 ⚠️概念辨析 ① 体积分数≠质量分数：空气中各成分的比例是体积分数，不是质量分数。氧气的体积分数约为21%，质量分数约为23%，考试常设置偷换概念的陷阱。 ② 空气成分相对稳定：空气中各成分含量保持相对稳定，不是固定不变，不同地区、不同环境会略有差异，如森林地区氧气含量略高，工业区二氧化碳含量略高。 ③ 二氧化碳不是空气污染物：CO₂是空气的固有成分，含量过高会加剧温室效应，但不属于计入空气质量指数的污染物。 ④ 稀有气体“极不活泼”≠绝对不反应：稀有气体化学性质很稳定，但在高温、高压等特殊条件下，也能与某些物质发生化学反应，并非绝对不反应。 考点二 空气中氧气含量的定量测定 1. 拉瓦锡经典实验 二百多年前法国化学家拉瓦锡首次用定量实验研究空气，推翻了“空气是单一物质”的旧观点。 （1）反应原理：汞与氧气加热生成氧化汞；氧化汞加强热又分解出汞和氧气 （2）符号表达式：； （3）实验结论：空气是混合物；氧气约占总体积的 1/5；剩余气体主要为氮气，化学性质不活泼。 2. 实验室测定空气中氧气含量实验对比 实验名称 红磷燃烧法 铜粉加热法 反应原理 文字表达式：红磷 + 氧气五氧化二磷 符号表达式： 文字表达式：铜 + 氧气氧化铜 符号表达式： 实验装置 集气瓶、燃烧匙、弹簧夹、烧杯、水 硬质玻璃管、铜粉、注射器、气球、酒精灯 实验现象 红磷燃烧，产生大量白烟；冷却后打开弹簧夹，水流入集气瓶约占容积 红色铜粉逐渐变黑；冷却后读取注射器，气体体积减少约 药品要求 红磷足量，保证氧气完全消耗 铜粉足量，反复推拉注射器使氧气充分反应 共同结论 氧气约占空气总体积的 实验误差分析 结果偏小 药品量不足，氧气未完全消耗；装置气密性不好，漏气；未冷却至室温就打开弹簧夹读数。 结果偏大 点燃红磷伸入集气瓶太慢，瓶内空气受热逸出；弹簧夹未夹紧，燃烧时气体从导管跑出。 实验的改进与创新 改变 点燃方式 实验过程中不打开装置，使装置始终保持密闭，如图 改变测量方式 利用量筒或注射器等测量仪器，减小实验误差，使测定结果更加精确，如图 数字化实验 图1装置可用于测定空气中氧气的含量。 图2是实验过程中集气瓶内气压与时间的关系(该装置气密性良好，P0是集气瓶内初始气压)。 （1）P0时红磷没有点燃，气压没有变化； （2）P0~a段，点燃红磷后，气压增大的原因是红磷燃烧放热； （3）a~d段，红磷燃烧消耗集气瓶中的氧气，且反应结束后温度恢复至室温，但气压P小于P0的原因是氧气被消耗。 ⚠️避坑指南 ① 药品选择三原则：只与氧气反应，不与空气中其他成分反应；生成物为固体，不能生成气体；反应条件实验室可实现。木炭、硫燃烧生成气体，铁丝在空气中不能燃烧，均不能选用。 ② 剩余气体性质推导：实验后集气瓶内剩余气体主要是氮气，可间接推导其性质：难溶于水、不能燃烧、不支持燃烧。 ③ 结论局限性：该实验只能定量测定氧气的含量，不能证明空气中其他成分的存在，也不能证明剩余气体是单一物质。 考点三 氧气的性质与氧化反应 1. 氧气的物理性质 性质类别 具体描述 颜色、状态、气味 常温常压下，无色、无味的气体 密度 密度约为1.429g/L，比空气略大 溶解性 不易溶于水，1L水中大约只能溶解30mL氧气 三态变化 降温至-183℃液化成淡蓝色液体；降温至-218℃凝固成淡蓝色雪花状固体 2. 氧气的化学性质 氧气是化学性质比较活泼的气体，在一定条件下能与许多物质发生化学反应，具有助燃性。物质在氧气中燃烧比在空气中更剧烈。 物质 实验现象 表达式 注意事项 空气中 氧气中 木炭 持续红热，放热 剧烈燃烧，发出白光，放热 碳 + 氧气二氧化碳 燃烧后加澄清石灰水，石灰水变浑浊，证明生成CO₂ 硫 发出淡蓝色火焰，生成有刺激性气味气体 发出明亮的蓝紫色火焰，放热 硫 + 氧气二氧化硫 集气瓶底放少量水，吸收有毒的SO₂，防止污染空气 铁丝 只能持续红热，不能燃烧 剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体 铁 + 氧气四氧化三铁 铁丝打磨光亮；绕成螺旋状；瓶底放水或细沙，防止熔融物炸裂瓶底 红磷 产生大量白烟，放热 燃烧更剧烈，大量白烟，放热 磷 + 氧气五氧化二磷 白烟是固体小颗粒，不能描述为白雾 铜 加热后表面变黑 ———— 铜 + 氧气氧化铜 铜在空气中不燃烧，只能与氧气发生加热反应 3. 氧化反应与氧化物 （1）氧化反应的概念与分类 概念：物质与氧发生的化学反应叫做氧化反应。氧气在氧化反应中提供氧，具有氧化性。 根据反应速率和现象分为剧烈氧化和缓慢氧化： 类别 剧烈氧化 缓慢氧化 反应速率 快、剧烈 缓慢、不易察觉 现象 发光、放热明显 不发光，放热不明显 实例 燃烧、爆炸 动植物呼吸、铁生锈、食物腐败、酒和醋的酿造、农家肥腐熟 共同点 都属于氧化反应，都放出热量 （2）氧化物的概念与判断 ① 概念：由两种元素组成的化合物，其中一种元素是氧元素，这样的化合物叫做氧化物。 ② 判断三要素：属于化合物；仅含两种元素；其中一种为氧元素，三者缺一不可。 ③ 常见实例：CO₂、SO₂、Fe₃O₄、P₂O₅、H₂O、CuO等。 ④ 易错实例：O₂（单质）、KMnO₄（三种元素）、NaOH（三种元素）都不属于氧化物。 ⚠️易错易混 ① 氧气助燃不可燃：氧气只能支持燃烧，本身不能燃烧，不能作燃料。“氧气作燃料”是考试高频易错选项。 ② 现象描述准确性：硫在氧气中是蓝紫色火焰，不是蓝紫色光；铁丝燃烧是火星四射，不是火焰；红磷生成的是白烟（固体），不是白雾（液体）。 ③ 铁丝燃烧操作细节：铁丝打磨是为了除去表面铁锈；绕成螺旋状是为了增大受热面积；系火柴是为了引燃铁丝；瓶底放水是为了防止高温熔融物炸裂瓶底。 ④ 反应剧烈程度本质：物质在氧气中燃烧比空气中更剧烈，是因为单位体积内氧分子数目更多，反应物接触更充分，反应更剧烈。 考点四 氧气的制取 1.氧气的工业制法——分离液态空气 （1）原理：利用液态氧气和液态氮气的沸点不同。——是物理变化。 利用液态氮的沸点比液态氧的沸点低的原理。先将空气在低温条件下加压变为液态，再将液态空气缓缓升温至左右，氮气首先达到沸点从液态空气里蒸发出来，剩下的主要就是液态氧了。 （2）过程： （3）贮存：氧气经加压后贮存在蓝色钢瓶中。 2.氧气的实验室制取 （1）装置的选择 ①发生装置的选择 选择依据：反应物的状态（固、液、气）；反应条件（是否加热） 发生装置 固固加热型 固液常温型 适用实验 高锰酸钾、 氯酸钾制氧气 过氧化氢溶液制取氧气 锌与稀硫酸反应制取氢气 装置 优点 简单 可随时添加液体药品 可控制反应速率 可控制反应的发生和停止 ②收集装置的选择 选择依据：气体的溶解性；气体的密度（气体相对分子质量与空气平均相对分子质量29相比判断） 排水集气法 向上排空气法 向下排空气法 适用范围 气体不易溶于水，也不与水反应 适合密度比空气大，不与空气反应 适合密度比空气小，不与空气反应 图示 注意事项 导管口出现连续均匀的气泡时开始收集；集气瓶口有大量气泡往外冒时气体收集满 导管伸入瓶底，便于排尽集气瓶中空气。 收集装置的改进及优点 Ⅰ.排油法收集气体 ①能收集到较纯净的气体，油层可隔绝气体与水接触，避免气体溶于水或与水反应（适用于 CO₂等能溶于水的气体），解决排水法的局限性 ②可通过量筒直接读取收集到的气体体积，无需额外测量工具，操作简便且读数直观 （2）装置气密性的检验方法 将导管伸入水 中，手紧握容器外壁，观察导管口有　气泡冒出，松手后导管有一段液柱，则装置不漏气，反之漏气 用弹簧夹夹住乳胶管，往长颈漏斗内注入水，若长颈漏斗下端形成　一段稳定液柱，则装置不漏气 向长颈漏斗中加水使其下端浸入水中，用手捂容器外壁，伸入水中的导管口有气泡产生，则气密性良好 当缓缓拉活塞时，观察到有气泡产生，则气密性良好；当缓缓推活塞时，观察到长颈漏斗中形成一段液柱，则气密性良好 关闭分液漏斗活塞，缓缓拉注射器活塞，松手后，活塞回到原处，说明装置气密性良好 （3）多功能瓶的使用 用途 图示 注意点 适用范围 气体收集装置 气体从装置长管进入集气瓶验满在另一侧导管口 向上排空气法收集气体 气体密度比空气大 气体从装置短管进入集气瓶验满在另一侧导管口 向下排空气法收集气体 气体密度比空气小 气体从装置短管进入，水从装置下端流出 气体不溶于水且不与水反应 测量气体体积 气体从上端（短管）进 V排出的水=V气体 植物油防止气体溶解在水中 做洗气瓶 做洗气瓶，可用于检验气体或除去气体中的杂质气体； 原则：“长进短出半瓶水” 监控气体通入的速率 装半瓶水，气体从长管进，通过气泡冒出速率的快慢判断气流速率； “长进短出半瓶水”。 （4）氧气的实验室制取 过氧化氢制取氧气（固液常温型） 高锰酸钾制取氧气（固体加热型） 反应 原理 过氧化氢水 + 氧气 （） 高锰酸钾锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 （） 实验装置 实验 步骤 ① 查：检查装置的气密性 ② 装：向反应容器中加入二氧化锰固体 ③ 制：从长颈漏斗加入过氧化氢溶液 ④ 收：用排水法 / 向上排空气法收集气体 ⑤ 拆：实验结束后拆卸装置 ① 查：检查装置的气密性 ② 装：装入高锰酸钾药品，试管口塞一团棉花 ③ 定：将试管固定在铁架台上 ④ 点：点燃酒精灯，先预热再集中加热药品 ⑤ 收：气泡连续均匀冒出时，开始收集氧气 ⑥ 离：将导管从水槽中移出 ⑦ 熄：熄灭酒精灯 注意 事项 1. 长颈漏斗下端必须伸入液面以下，形成液封，防止气体从漏斗逸出 2. 排水法收集时，待气泡连续、均匀冒出时再收集，保证气体纯度 3. 收集满氧气的集气瓶需正放在桌面上 1. 试管口塞一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末堵塞导管 2. 试管口略向下倾斜，防止冷凝水回流炸裂试管 3. 先预热试管，再集中加热药品部位，防止受热不均炸裂 4. 实验结束先移导管、后熄灯，防止水倒吸炸裂试管 5. 导管只需稍伸出橡胶塞，便于气体排出 检验 排水法：当集气瓶口有大量气泡冒出时，说明已收集满，否则未满； 向上排空气法：将带火星的木条靠近集气瓶瓶口，若木条复燃，说明已收集满，否则未满。 验满 将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，则为氧气；否则不是氧气。 ⚠️特别提醒 ① 刚开始的气泡不能收集：刚开始排出的气泡是装置内的空气，立即收集会导致氧气不纯；要等气泡连续均匀冒出时再收集。 ② 先撤导管后熄灯：加热固体制氧、排水法收集时，实验结束必须先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒吸入热试管，造成试管炸裂。 ③ 棉花作用辨析：高锰酸钾制氧试管口塞棉花，是为了防止加热时固体粉末进入导管；氯酸钾制氧不需要塞棉花，二者不能混淆。 ④ 检验与验满区别：检验是将带火星木条伸入集气瓶内，验证是不是氧气；验满是将木条放在集气瓶口，验证是否收集满，位置不同。 考点五 催化剂与催化作用 1.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.特点：一变（改变反应速率，加快或减慢）；两不变（质量、化学性质不变） 3.注意点： ①催化剂不能改变生成物的质量； ②催化剂不能控制反应的发生与停止； ③同一化学反应不一定只有一种催化剂；同一物质可以在不同的化学反应中起催化作用。 4.拓展：影响化学反应速率的因素 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、催化剂质量等等。 5.验证催化剂的实验思路 （1）验证“改速率”：对比加与不加催化剂时的反应速率； （2）验证“质量不变”：反应后分离、干燥、称量催化剂，质量不变； （3）验证“化学性质不变”：将分离出的催化剂再次加入反应物中，仍能加快反应。 ⚠️易错提醒 ① 催化剂具有针对性：催化剂是针对具体反应而言的，二氧化锰在过氧化氢分解中是催化剂，在高锰酸钾分解中是生成物，不能笼统说“二氧化锰就是催化剂”。一种催化剂通常只对特定反应有催化作用。 ② 催化剂只改速率，不改产量：催化剂只能改变化学反应速率，不能增加生成物的总质量，生成物质量由反应物的质量决定。 ③ 催化剂不是反应必需品：很多化学反应不需要催化剂也能进行，只是速率不同，催化剂不是化学反应的必要条件。 ④ 物理性质可以改变：催化剂只要求质量和化学性质不变，物理性质可以改变，如形状、状态、颗粒大小等。 题型一 空气组成与用途的概念辨析 典例1 （2026·山东济南·期中真题）下列关于空气的说法正确的是 A．空气中氧气的质量分数约为21% B．空气是由氮气、氧气、二氧化碳三种物质组成的纯净物 C．氮气化学性质稳定，可用于食品防腐 D．稀有气体不能与任何物质发生反应 【答案】C 【详解】A. 空气中氧气的体积分数约为21%，不是质量分数，说法错误； B. 空气是由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等多种物质组成的混合物，不是纯净物，说法错误； C. 氮气常温下化学性质稳定，不易与其他物质反应，可用于食品包装防腐，说法正确； D. 稀有气体化学性质极不活泼，但在特殊条件下也能与某些物质发生反应，不是绝对不反应，说法错误。 💡破题要诀 概念辨析抓核心：体积分数≠质量分数；空气是混合物；氮气稳定作保护气；稀有气体“极不活泼”≠“不反应”。排除法快速定位错误选项。 迁移应用 1．（2025·山东青岛·中考真题）下列物质的用途，主要利用其化学性质的是 A．液氮作冷冻剂 B．氮气作食品保护气 C．稀有气体制霓虹灯 D．干冰用于人工降雨 【答案】B 【详解】液氮汽化吸热、稀有气体通电发光、干冰升华吸热都属于物理性质；氮气作保护气利用了其化学性质稳定，属于化学性质。 2．（2025·山东淄博·期中真题）下列有关空气及其成分的说法正确的是 A．空气中含量最多的是氧气 B．二氧化碳属于空气污染物 C．氧气能支持燃烧，可作燃料 D．氦气可用于填充探空气球 【答案】D 【详解】A. 空气中含量最多的是氮气，体积分数约78%，错误； B. 二氧化碳是空气固有成分，不属于污染物，错误； C. 氧气有助燃性，无可燃性，不能作燃料，错误； D. 氦气密度小且化学性质稳定，可填充探空气球，正确。 题型二 氧气含量测定的实验分析与误差评价 典例2（2025·山东泰安·期中真题）某学习小组用红磷燃烧法测定空气中氧气的含量，下列说法正确的是 A．红磷量不足会导致测定结果偏大 B．装置漏气会导致测定结果偏小 C．红磷熄灭后立即打开弹簧夹读数 D．可用木炭代替红磷完成实验 【答案】B 【详解】A. 红磷量不足，不能完全消耗装置中的氧气，冷却后进入集气瓶的水体积偏小，测定结果偏小，说法错误； B. 装置漏气，冷却过程中外界空气进入集气瓶，进入的水体积偏小，测定结果偏小，说法正确； C. 红磷熄灭后立即打开弹簧夹，剩余气体受热膨胀，进入的水体积偏小，测定结果偏小，说法错误； D. 木炭燃烧生成二氧化碳气体，装置内压强变化不明显，无法测定氧气含量，不能代替红磷，说法错误。 💡破题要诀 误差分析记口诀：结果偏小找“药少、漏气、未冷却”；结果偏大找“气体逸出、夹未紧”。药品选择三原则：只与氧反应、生成物固体、实验室可实现。 迁移应用 1．（2026·山东潍坊·二模）用红磷燃烧法测定空气中氧气的含量，下列说法错误的是 A．实验前需检查装置气密性 B．白磷的作用是消耗装置内的氧气 C．冷却至室温后打开弹簧夹，水进入集气瓶 D．实验测得氧气的质量分数约为1/5 【答案】D 【详解】该实验测定的是氧气的体积分数约为1/5，不是质量分数，D说法错误。 2．（25-26八年级上·山东济宁·期末）铜粉加热法测定空气中氧气含量的实验中，反复推拉注射器的目的是 A．使装置内气体受热均匀 B．使氧气与铜粉充分反应 C．加快铜粉的反应速率 D．防止装置漏气 【答案】B 【详解】反复推拉注射器可使空气流动，让氧气与铜粉充分接触反应，确保氧气完全消耗，减小实验误差。 题型三 氧气性质实验的现象描述与评价 典例3（2026·山东东营·中考真题）下列关于物质在氧气中燃烧的实验现象描述正确的是 A．硫在氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体 B．木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成二氧化碳 C．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 D．红磷在空气中燃烧，产生大量白雾 【答案】C 【详解】A. 硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，在空气中才是淡蓝色火焰，说法错误； B. “生成二氧化碳”是实验结论，不是实验现象，说法错误； C. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体，说法正确； D. 红磷燃烧产生大量白烟（固体小颗粒），不是白雾（液体小液滴），说法错误。 💡破题要诀 现象描述三注意：①区分空气与氧气中的现象差异；②“烟”是固体，“雾”是液体，不能混淆；③现象描述不出现生成物名称（生成物名称是结论）。铁丝燃烧抓“火星四射、黑色固体”，硫燃烧抓“蓝紫色火焰、刺激性气味”。 迁移应用 1．（2025·山东临沂·期中真题）铁丝在氧气中燃烧的实验中，集气瓶底预先放少量水或细沙的作用是 A．吸收反应生成的有害物质 B．防止高温熔融物溅落炸裂瓶底 C．降低反应的温度 D．增加氧气含量 【答案】B 【详解】铁丝燃烧生成的高温熔融物直接溅落瓶底会使集气瓶受热不均炸裂，放水或细沙可防止炸裂。 2．（2026·山东菏泽·模拟）下列实验现象的描述正确的是 A．木炭在空气中燃烧，发出白光 B．镁条在空气中燃烧，发出耀眼白光，生成黑色固体 C．硫在氧气中燃烧，生成二氧化硫气体 D．加热铜丝，表面由红色变为黑色 【答案】D 【详解】A. 木炭在空气中只能持续红热，在氧气中才发白光，错误； B. 镁条燃烧生成白色固体，不是黑色，错误； C. 生成二氧化硫是结论，不是现象，错误； D. 加热铜丝与氧气反应生成黑色氧化铜，正确。 题型四 氧气制取装置选择与实验操作分析 典例4（2026·山东济南·期中真题）实验室用高锰酸钾制取氧气，下列操作正确的是 A．试管口略向上倾斜，便于气体排出 B．实验结束后先熄灭酒精灯，再撤导管 C．试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管 D．刚开始有气泡冒出时立即收集气体 【答案】C 【详解】A. 试管口应略向下倾斜，防止冷凝水回流炸裂试管，说法错误； B. 实验结束应先撤导管后熄灯，防止水倒吸炸裂试管，说法错误； C. 试管口塞棉花可防止加热时高锰酸钾粉末随气流进入导管，说法正确； D. 刚开始的气泡是装置内的空气，立即收集会导致气体不纯，应等气泡连续均匀冒出再收集，说法错误。 💡破题要诀 制氧操作抓规范：固体加热试管口略向下倾斜，先预热后集中加热；先撤导管后熄灯，防止倒吸；试管口塞棉花（高锰酸钾专属）；连续均匀气泡再收集。装置选择看状态：固液常温选锥形瓶，固体加热选试管。 迁移应用 1．（2025·江苏南京·中考真题）在图示实验室制取氧气的实验过程中，下列操作不规范的是 A．检查装置气密性：先把导管伸入水中，再用手紧握试管 B．加热试剂：先让试管均匀受热，再对高锰酸钾所在的部位加热 C．收集气体：导管口刚开始有气泡放出时，立即收集气体 D．停止加热：先把导管移出水面，再熄灭酒精灯 【答案】C 【详解】A、检查装置气密性时，先把导管伸入水中，再用手紧握试管，若导管口有气泡冒出，松开手冷却后，导管内上升一段水柱，说明装置气密性良好，故选项操作正确。 B、加热试剂时，先让试管均匀受热，再对高锰酸钾所在的部位加热，以防止试管底部受热不均匀造成炸裂，故选项操作正确。 C、收集气体时，导管口刚开始有气泡放出时，不宜立即收集气体，因为刚冒出的气泡中混有试管中的空气，导致气体不纯，故选项操作不正确。 D、停止加热时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水倒吸炸裂试管，故选项操作正确。 故选C。 2．（2025·四川巴中·中考真题）请结合下列实验装置图回答问题： (1)仪器①的名称______。 (2)连接装置B、E制取氧气，若水槽中出现紫红色，可能缺少的操作是______。 (3)用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气应选用的发生装置是______（填字母），该反应的化学方程式为______。若用装置C收集氧气，气体应从______端通入（填“a”或“b”）。 【答案】(1)锥形瓶 (2)在试管口放一团棉花 (3) A b 【详解】（1）由图可知，仪器①的名称是锥形瓶，故填：锥形瓶； （2）装置B是加热高锰酸钾制取氧气的发生装置。高锰酸钾是暗紫色粉末状固体，加热时容易随氧气流进入水槽，使水槽中的水呈紫红色。因此，缺少的操作是在试管口放一团棉花，棉花可阻挡高锰酸钾粉末进入水槽。故填：在试管口放一团棉花； （3）过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气，属于固液不加热型反应，应选用的发生装置是A。故填：A； 过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气的化学方程式是，故填：； 装置C是排水法收集气体的装置（集气瓶中装满水），所以气体应从b端通入，水从a端排出。故填：b。 基础固本练（限时：20分钟） 1．（2026·江苏镇江·中考真题）下列氮气的用途主要与其物理性质有关的是 A．用作灯泡的填充气 B．用作制氮肥的原料 C．液氮用于医疗手术 D．用作食物的保护气 【答案】C 【分析】物理性质是不需要发生化学变化就能表现出的性质，化学性质是需要通过化学变化才能表现出的性质。 【详解】A.作灯泡填充气是利用氮气化学性质稳定、不易与灯丝反应的特点，属于化学性质，不符合要求。 B.制氮肥是利用氮气能参与化学反应生成含氮化合物的特点，属于化学性质，不符合要求。 C.液氮用于医疗手术是利用液氮汽化（物理变化）时吸收大量热量、使局部温度快速降低的特点，该性质不需要发生化学变化即可体现，属于物理性质，符合要求。 D.作食物保护气是利用氮气化学性质不活泼、可抑制食物氧化变质的特点，属于化学性质，不符合要求。 2．（2026·四川甘孜·中考真题）某同学用下图实验探究过氧化氢分解制取氧气的反应中二氧化锰的作用。下列说法正确的是 A．①中现象说明过氧化氢常温不分解 B．②中加入二氧化锰后，反应产生大量气泡 C．③中反应结束时，过氧化氢和二氧化锰都减少了 D．实验证明二氧化锰在过氧化氢分解的反应中起催化作用 【答案】B 【详解】A.过氧化氢常温下会缓慢分解，只是分解速率极慢，产生的氧气浓度太低，不足以使带火星的木条复燃，并非不分解，错误。 B.二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，能大幅加快反应速率，加入后会快速生成大量氧气，因此产生大量气泡，正确。 C.过氧化氢是反应物，反应结束后会被消耗而减少；二氧化锰是催化剂，反应前后质量和化学性质都不变，不会减少，错误。 D.要证明二氧化锰起到催化作用，需同时验证其能改变化学反应速率、反应前后质量和化学性质均不变；对比①（未加二氧化锰，木条不复燃）和②（加入二氧化锰，木条复燃）的现象仅能证明二氧化锰加快了过氧化氢的分解速率，缺少反应前后二氧化锰质量不变、化学性质不变的验证，因此无法证明二氧化锰起到催化作用，错误。 3．（2026·四川宜宾·中考真题）下列有关高锰酸钾制取氧气的图示操作，正确的是 A．检查气密性 B．加热高锰酸钾 C．收集氧气 D．验满氧气 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A. 检查装置气密性时，用手紧握试管，若导管口产生气泡，且松开手后导管口上升一段稳定的液柱，说明装置气密性良好，操作正确。 B. 加热高锰酸钾等固体药品时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流炸裂试管，图示试管口向上倾斜，操作错误。 C. 密度大于空气，气体应短进长出，操作错误。 D. 验满时需将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶内，操作错误。 4．（2026·湖南长沙·中考真题）催化剂的选用在一些科学实验中至关重要。下列有关催化剂的说法正确的是 A．能改变化学反应速率 B．在化学反应后其质量增加 C．所有化学反应必须使用催化剂 D．在化学反应后其化学性质发生了变化 【答案】A 【详解】催化剂的性质是“一变两不变”：一变指能改变化学反应速率，两不变指化学反应前后本身的质量、化学性质均不发生改变，所以BD选项说法错误。很多化学反应不需要催化剂，如可燃物燃烧、酸碱中和反应等，所以C选项说法错误。 故选：A。 5．（2026·青海·中考真题）用下图实验装置来探究空气中氧气的含量，下列说法正确的是 A．红磷量不足对实验结果无影响 B．该实验可以用木炭来代替红磷 C．该装置的气密性会影响实验结果 D．无需冷却至室温就可以打开弹簧夹 【答案】C 【详解】A.红磷量不足无法完全消耗瓶内氧气，会导致测定的氧气含量偏小。选项错误； B.木炭燃烧生成气体，瓶内压强几乎无变化，无法通过倒吸水的体积测定氧气含量，不能代替红磷。选项错误； C.若装置气密性不佳，反应后外界空气进入瓶内或瓶内气体泄漏，都会导致测定结果出现误差。选项正确； D.未冷却至室温就打开弹簧夹，瓶内气体受热膨胀，压强偏大，倒吸的水体积偏小，测定结果偏小。选项错误。 6．（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。 7．（2026·内蒙古·中考真题）实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气。发生装置如下图所示，符合实验要求的是 A．试管口倾斜方向 B．铁夹夹持的位置 C．酒精灯加热部位 D．试管口放置棉花 【答案】D 【详解】A.加热固体试剂时，试管口应略向下倾斜，避免反应生成/冷凝的水倒流炸裂试管，图中试管口向上倾斜，不符合要求。 B.铁夹应夹持在距离试管口的位置，图中铁夹过于靠近试管口的橡胶塞，夹持位置错误。 C.酒精灯需用外焰（温度最高）对准试管底部的高锰酸钾药品加热，图中加热位置不是药品区，加热部位不符合要求。 D.加热高锰酸钾制氧气时，试管口需放置棉花，防止高锰酸钾粉末随气流进入导管堵塞管道，该操作符合实验要求。 8．（2026·广西·中考真题）有关实验室用双氧水与二氧化锰制取氧气的说法，正确的是 A．无需检查装置的气密性 B．反应后二氧化锰质量增加 C．反应时需要用酒精灯加热 D．可用带火星的木条检验氧气 【答案】D 【详解】A．实验室制取任何气体，组装装置后都需要先检查气密性，避免装置漏气无法收集到气体，A错误。 B．二氧化锰是该反应的催化剂，催化剂在反应前后质量和化学性质均不发生改变，B错误。 C．双氧水在二氧化锰的催化作用下常温即可分解产生氧气，不需要酒精灯加热，C错误。 D．氧气具有助燃性，可使带火星的木条复燃，因此能用带火星的木条检验氧气，D正确。 9．（2026·福建·中考真题）利用高锰酸钾制取氧气并验证氧气性质的实验中，下列操作或装置错误的是 A．检查气密性 B．发生装置 C．准备收集 D．验证性质 【答案】B 【详解】A.手握试管，试管内气体受热膨胀，若导管口有气泡冒出则气密性良好，正确。 B.加热高锰酸钾固体制取氧气时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流回热的试管底部导致试管炸裂，图中试管口向上倾斜，且导管应略出橡皮塞即可，错误。 C.排水法收集氧气时，初期排出的是装置内空气，需等气泡连续均匀冒出后再收集，图示为收集前的准备状态，正确。 D.铁丝在氧气中燃烧，集气瓶底部预留少量水，可防止高温熔融物溅落炸裂瓶底，正确。 10．（2026·江苏扬州·中考真题）能与有机物反应，从而去除水样中的。为研究不同固体催化剂、对该反应中去除率的影响，进行如图-1所示的三组实验。相同时间后，测得实验结果如图-2所示。 已知：的去除率；、不与反应。 下列有关与的反应及上述实验的结论合理的是 A．M对该反应无催化效果 B．实验①与实验②，有机物X被去除的原理相同 C．上述实验条件下，与相比，催化该反应的效果更好 D．其他条件相同时，与相比，改变温度对催化该反应的影响更大 【答案】C 【详解】A. 对比M组的实验①（未加）和实验②（加），实验②的X去除率明显更高，说明M对反应有催化效果，错误。 B. 实验①未加，且已知M、N不与X反应，X少量去除是催化剂的吸附作用（物理变化）；实验②是与X发生化学反应去除X，二者原理不同，错误。 C. 相同实验条件下（如同为实验②的pH=3、加，或同为实验③的pH=9、加），N对应的X去除率均远高于M，说明N的催化效果更好，正确。 D. 实验②和③同时改变了pH和温度两个变量，无法判断温度改变对两种催化剂的影响差异，错误。 11．（2025·江西·中考真题）兴趣小组为了解调控化学反应的方法，进行了下列实验。 (1)实验一：在空气中点燃木炭，再伸入充满氧气的集气瓶中，木炭燃烧更剧烈，说明______会影响化学反应速率。 (2)实验二：图1木条不复燃，图3中的现象为______，由此可知MnO2可加快H2O2分解的速率。若反应前后MnO2的______和化学性质不变，则MnO2是H2O2分解的催化剂。为寻找该反应的新催化剂，兴趣小组分别用5mL10%H2O2溶液和不同催化剂进行实验，数据如表。分析表中数据，催化效果最好的物质是______。 实验编号 催化剂 收集气体体积 收集气体所用时间 ① 2g氧化铁 7.0mL 560s ② 2g土豆 7.0mL 180s ③ 2g生姜 5.1mL 180s (3)调控化学反应的方法还有很多，下列事例中调控方法相同的是______(填序号)。 A．食品在冰箱中保存不易变质 B．燃煤发电时，把煤块粉碎 C．汽车发动机把汽油喷成雾状进行燃烧 【答案】(1)反应物的浓度(或氧气的浓度) (2) 木条复燃 质量 土豆 (3)BC 【详解】（1）在空气中点燃木炭，再伸入充满氧气的集气瓶中，木炭燃烧更剧烈。空气中氧气体积分数约为21%，集气瓶中是纯氧，氧气浓度不同，说明反应物浓度会影响化学反应速率，故填：反应物的浓度(或氧气的浓度) 。 （2）MnO2可加快H2O2分解速率，产生更多氧气，所以图 3 中的现象为带火星的木条复燃。 催化剂的特点是 “一变两不变”，即能改变反应速率，本身的质量和化学性质在反应前后不变；所以若反应前后MnO2的质量和化学性质不变，则MnO2是H2O2分解的催化剂 。 分析表中数据，收集相同体积（7.0mL ）气体时，土豆作催化剂所用时间（180s ）比氧化铁（560s ）短；收集气体时土豆和生姜所用时间相同，但土豆收集气体体积更大，所以催化效果最好的物质是土豆。 （3）A、食品在冰箱中保存不易变质，是利用低温减慢化学反应速率，调控方法是改变温度。 B、燃煤发电时把煤块粉碎，增大了煤与氧气的接触面积，加快反应速率，调控方法是增大反应物接触面积 。 C、汽车发动机把汽油喷成雾状进行燃烧，增大了汽油与氧气的接触面积，加快反应速率，调控方法是增大反应物接触面积 。 所以调控方法相同的是BC 。 12．（2025·山东青岛·中考真题）“追梦”小组在实验室中制取氧气并探究其性质，请回答下列问题： (1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气用于铁丝燃烧实验，从图一中选择最合适的发生和收集装置___________(选填字母序号)，反应的化学方程式为___________，二氧化锰的作用是___________。 (2)进行图二所示实验时，发现铁丝在空气中不燃烧，在氧气中剧烈燃烧、___________，放热，生成黑色固体，该反应的化学方程式为___________。铁丝在空气中与在氧气中反应的剧烈程度明显不同、原因是___________。 (3)为验证氧气的某些物理性质，小组同学收集一塑料瓶干燥的氧气，进行图三所示实验，测得氧气体积分数随时间变化曲线如图四所示。 ①从微观角度分析AB段曲线下降的原因是___________。 ②BC段曲线下降幅度明显超过AB段，体现氧气的性质是___________。 ③图四中D点氧气的体积分数约为___________%。 【答案】(1) BE 催化作用 (2) 火星四射 氧气具有助燃性，氧气浓度越大，燃烧越剧烈 (3) 分子在永不停息的做无规则运动 密度大于空气 21 【详解】（1）二氧化锰作催化剂分解过氧化氢溶液制取氧气属于固液不加热装置，所以发生装置选择B；铁丝在氧气中燃烧实验要求氧气纯净，最合适的收集装置是排水法装置，所以收集装置选择E，故填：BE； 二氧化锰作催化剂分解过氧化氢溶液生成氧气和水，反应方程式为：； 二氧化锰作为催化剂，它的作用是催化作用； （2）由于空气中氧气浓度大约只有21%，浓度较小，铁丝在空气中不燃烧，铁丝在氧气中剧烈燃烧，可观察到的实验现象是：剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体，故填：火星四射； 铁丝在氧气中燃烧，生成黑色的四氧化三铁，反应的化学方程式为：； 因为空气中具有助燃性的物质是氧气，空气中氧气浓度大约只有21%，浓度较小，铁丝无法燃烧，纯氧中氧气浓度大，所以铁丝可以燃烧，故填：氧气具有助燃性，氧气浓度越大，燃烧越剧烈； （3）从微观角度分析AB段曲线下降的原因是瓶子正正放，瓶盖打开，少量氧气分子运动到瓶子外，导致氧气体积分数减小，故填：分子在永不停息的做无规则运动； BC段曲线下降幅度明显超过AB段，是因为180s后瓶子倒放，氧气密度大于空气密度，所以氧气下沉，有大量氧气分子运动到空气中，故填：密度大于空气； 图四中D点氧气的体积分数基本保持不变，说明瓶中的氧气已完全逸出，瓶中是空气，空气中氧气的体积分数大约为21%，故填：21。 13．（26-27九年级上·河北唐山·阶段检测）根据图所示实验回答问题。 (1)图甲为过滤操作的装置。该装置中缺少的一种玻璃仪器是__________；添加该仪器后利用该装置对河水进行过滤，若过滤后的水样仍浑浊，原因可能是____________________。 (2)图乙为探究氧气性质的实验。把红热的木炭插入盛有氧气的集气瓶中时，应该由瓶口向下__________（填“缓慢”或“快速”）插入。木炭在氧气中燃烧的现象是______________________________；木炭在氧气和空气中燃烧现象不同，原因是____________________。 【答案】(1) 玻璃棒 滤纸破损（或液面高于滤纸边缘、下面的烧杯不干净） (2) 缓慢 发出白光，放出热量 氧气的含量不同 【详解】（1）过滤操作需要用玻璃棒进行引流，防止液体倒洒，影响过滤效果；过滤后水样仍浑浊，原因可能是滤纸破损，水样从破损处直接漏下，也可能是过滤时水样液面高于滤纸边缘，水样从滤纸与漏斗内壁中间直接漏下，也可能是下面的烧杯不干净。 （2）把红热木炭插入盛有氧气的集气瓶时，要由瓶口向下缓慢插入，使木炭与氧气充分接触，现象更明显。木炭在氧气中燃烧的现象见答案；木炭在空气中燃烧发出红光，在氧气中燃烧发出白光，燃烧现象不同，原因是氧气具有助燃性，氧气含量越高，燃烧就会越剧烈。 14．（26-27九年级上·陕西铜川·阶段检测）根据下列实验装置图，回答问题： (1)写出标有序号的仪器名称：②__________，③__________。 (2)实验室用装置制取氧气，反应的文字表达式为_____________________________________________，还需要做的一点改动是__________________________________________，收集装置选用__________（填写装置序号）能收集到较纯净的氧气。实验结束后的操作是__________（选填“”或“”），防止水倒流，引起试管炸裂。 A．先将导管撤离水面，再熄灭酒精灯    B．先熄灭酒精灯，再将导管撤离水面 (3)已知氨气密度比空气小，易溶于水。实验室常用加热熟石灰和硫酸铵固体混合物来制取氨气，则制取氨气可选用的装置为__________。（填写装置序号） 【答案】(1) 长颈漏斗 水槽 (2) 试管口塞一团棉花 C A (3)AD 【详解】（1）略； （2）A装置是固体加热型制取氧气，适用于高锰酸钾制取氧气，反应的文字表达式为：； 用高锰酸钾制取氧气，还需要做的一点改动是试管口塞一团棉花，防止加热时试管内的粉末状固体进入导管； 氧气不易溶于水，要想收集一瓶较纯净的氧气，可选用排水法收集，故选C； 实验结束后为了防止水倒流，引起试管炸裂，应先将导管撤离水面，再熄灭酒精灯，故选A； （3）氨气密度比空气小，易溶于水可用向下排空气法D收集，实验室常用加热熟石灰和硫酸铵固体混合物来制取氨气可用固体加热型装置A制取，故选AD。 15．（26-27九年级上·江苏泰州·阶段检测）小明建构了“两组份混合物含量测定”的思维模型，如图1。运用该模型对“测定空气中氧气的含量”进行实验探究（忽略含量很低的其他物质，空气可以看成由氮气和氧气组成的两组分混合物）。 (1)图2利用红磷将氧气反应掉以测定空气中氧气的含量属于思维模型中的______（填“分离转移”或“反应转化”），实验前需要先____________，写出红磷燃烧的表达式____________。 (2)小李利用图3测定空气中氧气含量，已知发热剂的主要成分为铁粉、炭粉、水和食盐等，反应原理为铁生锈消耗集气瓶中的氧气，得数据如下表： 实验前集气瓶内空气 实验前量筒内水 实验后量筒内剩余水 250mL 180mL 129mL 根据表中数据计算得出空气中氧气的体积分数约为______%（保留小数点后一位）。 实验中将发热剂均匀涂抹在集气瓶内壁的四周，这样做的目的是____________。 【答案】(1) 反应转化 检查装置的气密性 / (2) 20.4% 增大发热剂与氧气的接触面积，使铁粉与氧气充分反应，耗尽氧气 【详解】（1）红磷和氧气发生化学反应，将氧气转化为其他化合物而除去，符合思维模型里的“反应转化”路径； 该实验是通过反应后装置内压强减小、水进入装置的现象测定氧气体积，装置气密性必须良好，因此实验前要先检查装置气密性； 红磷在点燃条件下和氧气反应生成五氧化二磷。 （2）实验中消耗的氧气体积等于量筒中减少的水的体积：，因此空气中氧气的体积分数为； 将发热剂均匀涂在集气瓶内壁四周，可以增大发热剂和瓶内氧气的接触面积，让氧气被完全消耗，避免因氧气反应不充分导致测定结果偏小。 综合进阶练（限时：15分钟） 16．（26-27九年级上·河北廊坊·阶段检测）实验室现有过氧化氢溶液、二氧化锰、高锰酸钾和棉花及相关的实验用品，兴趣小组同学想利用图所示装置制取一瓶氧气并探究其性质。 (1)仪器①的名称是__________。 (2)若用高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净的氧气，应选用的装置是__________（从中选择）。 (3)若用装置制取氧气，反应的文字表达式为______________________________，若用装满水的装置收集氧气，氧气应从__________（填“”或“”）端通入。 (4)为验证氧气的某些物理性质，小组同学收集一塑料瓶干燥的氧气，进行如图甲所示实验，测得氧气体积分数随时间变化曲线如图乙所示。 ①段曲线下降幅度明显超过段，体现氧气的性质是__________； ②由该实验可知集满氧气的集气瓶应该__________（填“正放”或“倒放”）在桌面上。 (5)实验结束后小组同学根据制取氧气的原理利用奶茶杯、小塑料杯、吸管等用品设计并制作了如图所示的简易供氧器（其中小塑料杯紧密地粘在奶茶杯的盖子上）。实验过程中小组同学发现奶茶杯中有较多气泡，小塑料杯的水中始终无气泡产生，可能的原因是____________________。 【答案】(1)水槽 (2)AC (3) a (4) 密度比空气大 正放 (5)装置漏气（合理即可） 【详解】（1）略； （2）高锰酸钾制取氧气是固体加热型，所以发生装置选A；氧气不易溶于水，密度比空气略大，排水法收集的气体更纯，所以收集装置选C，则装置组合是AC； （3）B装置适用于过氧化氢制氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化下反应生成水和氧气，反应的文字表达式见答案； 氧气密度比水小，若用装满水的装置收集氧气，氧气应从a端通入。 （4）①段下降更明显，是因为将塑料瓶倒置后，氧气密度比空气大，会向下逸出，体现氧气密度比空气大的性质。 ②略。 （5）奶茶杯中有较多气泡，小塑料杯的水中始终无气泡产生，可能的原因是装置漏气，生成的氧气从装置的缝隙中逸出。 17．（26-27九年级上·重庆·阶段检测）拉瓦锡被称为“现代化学之父”，我们沿着科学家的足迹去探究。 (1)图1是拉瓦锡研究空气成分所用的装置示意图，曲颈甑内发生反应的符号表达式为__________________。 (2)结合表，选用汞的优点中不可能的是________（填序号） 资料卡片： 汞（Hg） 氧化汞（HgO） 汞是一种重金属，对人体有害 密度：13.59 g/cm3 沸点：356.6℃ 加热过程中会变成汞蒸气与氧气反应。 有毒 密度： 不能溶于汞 分解温度： A．在汞槽中起到液封作用 B．生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气 C．实验过程中没有污染 (3)小巴同学对实验进行了改进，如图3【已知：（固体）】，为了使氧气反应更充分，实验中可采取的措施是__________，该实验的原理是采用_________（填“物理”或“化学”）的方法，从混合物中除去某种气体，从而将物质分离。 (4)食品脱氧剂主要成分为铁粉，其氧化可消耗氧气且生成物为固体。小组同学利用图4、图5装置测定空气中氧气含量（不考虑脱氧剂中其他成分与空气的反应），实验步骤如下： Ⅰ．将食品脱氧剂粉末迅速装入一端用橡皮塞封闭的玻璃管中，另一端管口滴水密封，水滴下端标为A，弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密，脱氧剂的上端标为O，如图4； Ⅱ．水平滚动玻璃管，使食品脱氧剂粉末平铺其中，静置至水滴不再移动时，水滴的右端标为B，如图5； Ⅲ．测量AO段和AB段的长度，计算出空气中氧气的体积分数。 ①若利用该实验计算出空气中氧气的体积分数为20%，则当AO段长500 mm时，AB段长_______mm。 ②步骤Ⅱ中，将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是_________。 ③在方便操作的前提下，实验中使用的玻璃管越_______（填“粗”或“细”）实验结果越准确。 【答案】(1) (2)C (3) 反复推拉注射器（或加热铜粉时不断移动酒精灯，合理即可） 化学 (4) 100 增大铁粉与氧气的接触面积，使氧气被脱氧剂充分反应 细 【详解】（1）拉瓦锡实验中，曲颈甑里的汞在加热条件下和氧气反应生成氧化汞，符合初中化学符号表达式的书写要求。 （2）A.汞为液态，在汞槽中可以起到液封的作用，该说法正确； B.资料显示氧化汞500℃可分解重新得到汞和氧气，符合实验设计特点，该说法正确； C.汞是重金属有毒，加热还会生成有毒的汞蒸气，因此实验过程存在污染，该说法错误； （3）反复推拉注射器可以让空气充分流动，使氧气和铜粉充分接触反应；该方法利用铜和氧气加热生成新物质氧化铜的化学反应除去氧气，属于化学方法分离混合物。 （4）①AO段的长度对应玻璃管内空气的总体积（横截面积相同时，体积比等于长度比），氧气的体积分数为20%，因此消耗的氧气体积对应长度为，水滴向左移动的距离AB就等于消耗氧气的对应长度，即100mm。 ②将脱氧剂粉末平铺可以扩大反应物的接触面积，让管内的氧气尽可能完全被消耗，使实验结果更准确。 ③玻璃管越细，相同体积变化对应的水滴移动的长度变化越明显，长度测量的相对误差更小，实验结果更准确。 18．（江苏淮安市开明系学校2026-2027学年九年级上学期9月阶段练习（一）化学试题）化学是以实验为基础的科学，请完成以下实验的有关问题： Ⅰ．探究氧气的性质实验 (1)图1所示木炭在B中燃烧比在A中更剧烈，说明氧气具有助燃性，其中夹持木炭的仪器名称是______。设计实验验证木炭燃烧的产物：__________________。（可选用的试剂：水，澄清的石灰水） (2)铁丝不能在空气中燃烧，但是纳米铁粉是非常细小的铁的小颗粒，在空气中稍加热即可剧烈燃烧，生成黑色固体。图2是纳米铁粉在空气中燃烧的实验，并用压强传感器测得锥形瓶内气压变化如图3所示，下列说法正确的是______（填序号）。 A．锥形瓶内的水也可用一层细沙代替 B．激光手电筒的作用是使温度达到铁粉燃烧的温度 C．发生反应的文字表达式： D．从图3分析t时刻后气压变化，只因铁粉燃烧结束导致 E．改进后的实验如图4，气球的主要作用是缓冲气压 Ⅱ．探究可燃物燃烧产生火焰实验 某小组同学发现蜡烛在氧气中燃烧有明亮的火焰，而铁丝在氧气中燃烧却没有火焰。 【查阅资料】 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 燃烧时温度/℃ 石蜡 50~70 300~550 约600 铁 1535 2750 约1800 钠 97.8 883 约1400 (3)由上表可知，物质燃烧能否产生火焰与其______（填“熔点”或“沸点”）和燃烧时温度有关。由此推测：钠燃烧时，______（填“有”或“没有”）火焰产生。 Ⅲ．探究氧化铜与二氧化锰对过氧化氢分解催化效果实验 在塑料瓶中分别加入20mL3%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(如图5)，得到气体体积和时间的关系如图6所示。 (4)由图6可知，二氧化锰的催化效果比氧化铜更好，理由是____________。 (5)由图6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) 坩埚钳 待木炭燃烧结束后，向集气瓶内倒入澄清的石灰水，盖上玻璃片，振荡，澄清的石灰水变浑浊，则生成二氧化碳 (2)ABCE (3) 沸点 有 (4)产生相同体积的氧气，二氧化锰催化需要的时间比氧化铜少（或在相同时间内反应，二氧化锰催化生成氧气的体积比氧化铜多） (5)催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量 【详解】（1）由图可知，夹持木炭的仪器名称是坩埚钳；木炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，因此实验方案为：待木炭燃烧结束后，向集气瓶内倒入澄清的石灰水，盖上玻璃片，振荡，澄清的石灰水变浑浊，则生成二氧化碳； （2）A.锥形瓶内的水的作用是吸收反应放出的热量，防止高温熔融物溅落炸裂瓶底。细沙也能起到隔热、防止瓶底炸裂的作用，因此该实验中锥形瓶内的水也可用一层细沙代替，故选项正确； · B.燃烧需要同时满足三个条件:可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点。纳米铁粉为可燃物，且与空气接触，激光手电筒照射可提供热量，使温度达到铁粉的着火点，满足燃烧条件，故选项正确； C.铁在氧气中燃烧生成的是四氧化三铁，反应的文字表达式应为；，故选项正确； D.t时刻后气压下降的原因有两个：一是铁粉燃烧消耗了锥形瓶内的氧气，瓶内气体总量减少；二是燃烧结束后，装置温度逐渐恢复至室 温，气体体积收缩。并非仅由燃烧结束导致，故选项错误； E.纳米铁粉燃烧会放出大量热，使锥形瓶内气体受热膨胀，气压骤增，气球可以容纳膨胀的气体，缓冲瓶内气压，防止橡胶塞被冲开，故选项正确； （3）石蜡燃烧时温度约600°C，高于其沸点最高值 550°C，燃烧过程中石蜡会汽化为气态，气态石蜡燃烧产生火焰；铁燃烧时温度约1800°C，低于其沸点2750°C，燃烧过程中铁不会汽化，因此燃烧无火焰，由此可知，物质燃烧能否产生火焰，取决于燃烧温度是否高于该物质的沸点，与熔点无直接关联；钠的沸点为883°C，其燃烧时温度约1400°C，1400°C高于883°C，因此钠燃烧时会汽化，有火焰产生； （4）观察图6的曲线可知，反应进行到t1时，加入二氧化锰的组生成的氧气体积远大于加入氧化铜的组，说明二氧化锰能更快加快过氧化氢的分解速率，因此二氧化锰的催化效果更好； （5）观察图6的曲线可知，反应完全结束后，两组实验最终生成的氧气体积相等，说明无论使用哪种催化剂，最终生成氧气的总质量是相同的，因此催化剂不改变生成物的质量。 19．（26-27九年级上·江苏盐城·阶段检测）气体的制取和性质是初中化学核心知识之一。 (一)实验室常用下列装置制取氧气，并验证某些化学性质。请按要求回答下列问题： (1)写出标号为①、②仪器的名称：①_____；②_____。 (2)实验室常选用装置_____作为高锰酸钾制取氧气的发生装置，写出该反应的文字表达式：_____，其基本反应类型为_____。若要收集较干燥的氧气，应选择的收集装置是_____(从A～F中选择)，可用此装置收集氧气的原因______。 (3)若选用C装置作过氧化氢制氧气的发生装置，与B装置相比，C装置的优点是_____。 (4)小龙同学想用收集到的氧气，探究铁丝在其中燃烧的反应，那么制取氧气实验的收集装置最好选用_____(从A～F中选择)，但是在探究过程中却未观察到火星四射的现象，其原因可能是_____(填序号)。 ①未打磨生锈的铁丝 ②铁丝在集气瓶中自上而下缓慢伸入 ③铁丝绕在火柴上，点燃火柴后迅速伸入集气瓶 ④收集的氧气纯度低 (5)G是一种可用于集气、洗气等的多功能装置。若将G装置内装满水，再连接量筒，就可以用于测定收集到的氧气体积，则氧气应从_____(填“a”或“b”)进入G中。若使用G装置用排空气法收集氧气，则验证氧气已经收集满的方法是_____。(写出操作、现象及结论) (6)给试管加热，应用酒精灯的_____焰。 【答案】(1) 长颈漏斗 集气瓶 (2) A 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 分解反应 D 氧气密度略大于空气且不与空气的成分反应 (3)可以控制反应速率 (4) F ①③④ (5) a 将带火星的木条放在a导管口，若木条复燃，则氧气已集满 (6)外 【详解】（1） 由图可知，仪器①的名称是长颈漏斗；仪器②的名称是集气瓶； （2） 高锰酸钾在加热的条件下制备氧气，发生装置选A（固体加热型）； 高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式为：； 分解反应的定义：由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应，该反应符合此规律因此为分解反应； D为向上排空气法，相较于排水法收集的氧气更干燥； 向上排空气法适用于收集密度大于空气的气体，而氧气密度略大于空气且不与空气的成分反应； （3）B装置使用长颈漏斗，C装置使用分液漏斗。分液漏斗可以通过控制液体的滴加速度，从而控制反应速率；而长颈漏斗不能控制液体滴加速率； （4）探究铁丝在氧气中燃烧的反应时，集气瓶底需要放水，故应选择F装置排水法收集； 在探究过程中却未观察到火星四射的现象，其原因：①未打磨生锈的铁丝，铁丝无法燃烧，符合题意；②铁丝在集气瓶中自上而下缓慢伸入，这是正确的做法，不符合题意；③铁丝绕在火柴上，点燃火柴后迅速伸入集气瓶，火柴燃烧消耗了氧气，导致实验失败，符合题意；④收集的氧气纯度低，铁丝无法燃烧，符合题意； （5）根据题意，排水法时氧气从短导管即a口导入，则水从长导管排出从而测得收集氧气的体积； G装置用排空气法收集氧气，氧气密度比空气略大，则从长导管导入，空气从a口导出，故验满的方法是：将带有火星的木条放在a口，若复燃则已满； （6）酒精灯火焰温度：酒精灯的火焰分为外焰、内焰、焰心三部分，其中外焰与空气接触最充分燃烧最完全，温度最高，所以给试管加热时应使用外焰，能提高加热效率且使试管受热更均匀。 20．（2025·山东潍坊·中考真题）实验是科学探究的重要形式。跨学科实践活动小组对氧气和二氧化碳的制取与性质进行如下实验。回答下列问题： 任务一：氧气的制取与性质探究 (1)仪器①的名称是_______；在检查装置A的气密性时，若气密性良好，则导管末端先后出现的现象是_______(选填图2中序号)。 (2)实验室用过氧化氢制取氧气。 ①配制36.0g溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液，需要量取30%的过氧化氢溶液(密度为1.1g/cm3)的体积是_______mL。 ②用图1所示装置制取并收集一瓶纯净的氧气，应选择的实验装置组合为______(填序号)，发生装置内反应的化学方程式是______。 (3)图3为测定空气中氧气含量的改进装置。向生石灰中滴加水，一段时间后，试管内的白磷开始燃烧，待反应完全并冷却至室温后打开弹簧夹，观察到注射器的变化是_______。 任务二：二氧化碳自动补给装置的制作 (4)小组同学设计了水草鱼缸的二氧化碳自动补给装置如图4所示。下列说法错误的是_______(填序号)。 A．乙瓶中的水既可以净化二氧化碳，也可以观察二氧化碳的产生速率 B．乙瓶中溶液的pH逐渐增大 C．为使水草更好地生长，导管口应置于水草鱼缸内“2”处 D．在光照下，水草鱼缸内能实现动植物生存所需要的碳氧循环 【答案】(1) 铁架台 acb (2) 5.5 B、E (3)注射器内的水减少10mL (4)BC 【详解】（1）仪器①的名称是铁架台。 检查装置A气密性时，先把导管一端放入水中，再用手紧握试管，若气密性良好，试管内气体受热膨胀，导管口会先有气泡冒出，松开手后，试管内气体温度降低，压强减小，导管内会形成一段水柱，所以先后出现的现象是acb。故填写：①铁架台；②acb； （2）①根据稀释前后溶质质量不变。设需要30%的过氧化氢溶液的质量为x，则； 解得； 已知30%的过氧化氢溶液密度为，根据体积，则其体积，故填写：5.5； 根据过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成氧气和水，因此需要固液常温型即装置B；由于排空气法制得氧气一般不纯，而氧气不易溶于水，可以采用排水法收集较为纯净的氧气，即选择装置E，故填BE； 反应的化学方程式为：； （3）白磷燃烧消耗氧气，氧气约占空气体积的，试管上方容积为50mL，则消耗氧气的体积约为； 待反应完全并冷却至室温后打开弹簧夹，由于消耗了10mL氧气，装置内压强减小，外界大气压会将注射器内的水压入试管，所以观察到注射器内的水减少10mL。故填写：注射器内的水减少10mL。 （4）A、乙瓶中的水可以除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，起到净化作用；同时通过观察水中气泡产生的快慢，可以观察二氧化碳的产生速率，故选项A正确； B、甲瓶中碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳，水和氯化钙，二氧化碳进入乙瓶，与水反应生成碳酸，溶液酸性增强，pH逐渐减小，而不是增大，故选项B错误； C、为使水草更好地吸收二氧化碳进行光合作用，导管口应置于水草鱼缸内“3”处，将二氧化碳直接通入水草附近，故选项C错误； D、在光照下，水草进行光合作用吸收二氧化碳，释放氧气；动植物呼吸作用吸收氧气，释放二氧化碳，能实现动植物生存所需要的碳氧循环，故选项D正确。 故选：BC。 创新思维练（限时：15分钟） 16．（26-27九年级上·河北廊坊·阶段检测）实验室现有过氧化氢溶液、二氧化锰、高锰酸钾和棉花及相关的实验用品，兴趣小组同学想利用图所示装置制取一瓶氧气并探究其性质。 (1)仪器①的名称是__________。 (2)若用高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净的氧气，应选用的装置是__________（从中选择）。 (3)若用装置制取氧气，反应的文字表达式为______________________________，若用装满水的装置收集氧气，氧气应从__________（填“”或“”）端通入。 (4)为验证氧气的某些物理性质，小组同学收集一塑料瓶干燥的氧气，进行如图甲所示实验，测得氧气体积分数随时间变化曲线如图乙所示。 ①段曲线下降幅度明显超过段，体现氧气的性质是__________； ②由该实验可知集满氧气的集气瓶应该__________（填“正放”或“倒放”）在桌面上。 (5)实验结束后小组同学根据制取氧气的原理利用奶茶杯、小塑料杯、吸管等用品设计并制作了如图所示的简易供氧器（其中小塑料杯紧密地粘在奶茶杯的盖子上）。实验过程中小组同学发现奶茶杯中有较多气泡，小塑料杯的水中始终无气泡产生，可能的原因是____________________。 【答案】(1)水槽 (2)AC (3) a (4) 密度比空气大 正放 (5)装置漏气（合理即可） 【详解】（1）略； （2）高锰酸钾制取氧气是固体加热型，所以发生装置选A；氧气不易溶于水，密度比空气略大，排水法收集的气体更纯，所以收集装置选C，则装置组合是AC； （3）B装置适用于过氧化氢制氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化下反应生成水和氧气，反应的文字表达式见答案； 氧气密度比水小，若用装满水的装置收集氧气，氧气应从a端通入。 （4）①段下降更明显，是因为将塑料瓶倒置后，氧气密度比空气大，会向下逸出，体现氧气密度比空气大的性质。 ②略。 （5）奶茶杯中有较多气泡，小塑料杯的水中始终无气泡产生，可能的原因是装置漏气，生成的氧气从装置的缝隙中逸出。 17．（26-27九年级上·重庆·阶段检测）拉瓦锡被称为“现代化学之父”，我们沿着科学家的足迹去探究。 (1)图1是拉瓦锡研究空气成分所用的装置示意图，曲颈甑内发生反应的符号表达式为__________________。 (2)结合表，选用汞的优点中不可能的是________（填序号） 资料卡片： 汞（Hg） 氧化汞（HgO） 汞是一种重金属，对人体有害 密度：13.59 g/cm3 沸点：356.6℃ 加热过程中会变成汞蒸气与氧气反应。 有毒 密度： 不能溶于汞 分解温度： A．在汞槽中起到液封作用 B．生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气 C．实验过程中没有污染 (3)小巴同学对实验进行了改进，如图3【已知：（固体）】，为了使氧气反应更充分，实验中可采取的措施是__________，该实验的原理是采用_________（填“物理”或“化学”）的方法，从混合物中除去某种气体，从而将物质分离。 (4)食品脱氧剂主要成分为铁粉，其氧化可消耗氧气且生成物为固体。小组同学利用图4、图5装置测定空气中氧气含量（不考虑脱氧剂中其他成分与空气的反应），实验步骤如下： Ⅰ．将食品脱氧剂粉末迅速装入一端用橡皮塞封闭的玻璃管中，另一端管口滴水密封，水滴下端标为A，弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密，脱氧剂的上端标为O，如图4； Ⅱ．水平滚动玻璃管，使食品脱氧剂粉末平铺其中，静置至水滴不再移动时，水滴的右端标为B，如图5； Ⅲ．测量AO段和AB段的长度，计算出空气中氧气的体积分数。 ①若利用该实验计算出空气中氧气的体积分数为20%，则当AO段长500 mm时，AB段长_______mm。 ②步骤Ⅱ中，将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是_________。 ③在方便操作的前提下，实验中使用的玻璃管越_______（填“粗”或“细”）实验结果越准确。 【答案】(1) (2)C (3) 反复推拉注射器（或加热铜粉时不断移动酒精灯，合理即可） 化学 (4) 100 增大铁粉与氧气的接触面积，使氧气被脱氧剂充分反应 细 【详解】（1）拉瓦锡实验中，曲颈甑里的汞在加热条件下和氧气反应生成氧化汞，符合初中化学符号表达式的书写要求。 （2）A.汞为液态，在汞槽中可以起到液封的作用，该说法正确； B.资料显示氧化汞500℃可分解重新得到汞和氧气，符合实验设计特点，该说法正确； C.汞是重金属有毒，加热还会生成有毒的汞蒸气，因此实验过程存在污染，该说法错误； （3）反复推拉注射器可以让空气充分流动，使氧气和铜粉充分接触反应；该方法利用铜和氧气加热生成新物质氧化铜的化学反应除去氧气，属于化学方法分离混合物。 （4）①AO段的长度对应玻璃管内空气的总体积（横截面积相同时，体积比等于长度比），氧气的体积分数为20%，因此消耗的氧气体积对应长度为，水滴向左移动的距离AB就等于消耗氧气的对应长度，即100mm。 ②将脱氧剂粉末平铺可以扩大反应物的接触面积，让管内的氧气尽可能完全被消耗，使实验结果更准确。 ③玻璃管越细，相同体积变化对应的水滴移动的长度变化越明显，长度测量的相对误差更小，实验结果更准确。 18．（江苏淮安市开明系学校2026-2027学年九年级上学期9月阶段练习（一）化学试题）化学是以实验为基础的科学，请完成以下实验的有关问题： Ⅰ．探究氧气的性质实验 (1)图1所示木炭在B中燃烧比在A中更剧烈，说明氧气具有助燃性，其中夹持木炭的仪器名称是______。设计实验验证木炭燃烧的产物：__________________。（可选用的试剂：水，澄清的石灰水） (2)铁丝不能在空气中燃烧，但是纳米铁粉是非常细小的铁的小颗粒，在空气中稍加热即可剧烈燃烧，生成黑色固体。图2是纳米铁粉在空气中燃烧的实验，并用压强传感器测得锥形瓶内气压变化如图3所示，下列说法正确的是______（填序号）。 A．锥形瓶内的水也可用一层细沙代替 B．激光手电筒的作用是使温度达到铁粉燃烧的温度 C．发生反应的文字表达式： D．从图3分析t时刻后气压变化，只因铁粉燃烧结束导致 E．改进后的实验如图4，气球的主要作用是缓冲气压 Ⅱ．探究可燃物燃烧产生火焰实验 某小组同学发现蜡烛在氧气中燃烧有明亮的火焰，而铁丝在氧气中燃烧却没有火焰。 【查阅资料】 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 燃烧时温度/℃ 石蜡 50~70 300~550 约600 铁 1535 2750 约1800 钠 97.8 883 约1400 (3)由上表可知，物质燃烧能否产生火焰与其______（填“熔点”或“沸点”）和燃烧时温度有关。由此推测：钠燃烧时，______（填“有”或“没有”）火焰产生。 Ⅲ．探究氧化铜与二氧化锰对过氧化氢分解催化效果实验 在塑料瓶中分别加入20mL3%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(如图5)，得到气体体积和时间的关系如图6所示。 (4)由图6可知，二氧化锰的催化效果比氧化铜更好，理由是____________。 (5)由图6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) 坩埚钳 待木炭燃烧结束后，向集气瓶内倒入澄清的石灰水，盖上玻璃片，振荡，澄清的石灰水变浑浊，则生成二氧化碳 (2)ABCE (3) 沸点 有 (4)产生相同体积的氧气，二氧化锰催化需要的时间比氧化铜少（或在相同时间内反应，二氧化锰催化生成氧气的体积比氧化铜多） (5)催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量 【详解】（1）由图可知，夹持木炭的仪器名称是坩埚钳；木炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，因此实验方案为：待木炭燃烧结束后，向集气瓶内倒入澄清的石灰水，盖上玻璃片，振荡，澄清的石灰水变浑浊，则生成二氧化碳； （2）A.锥形瓶内的水的作用是吸收反应放出的热量，防止高温熔融物溅落炸裂瓶底。细沙也能起到隔热、防止瓶底炸裂的作用，因此该实验中锥形瓶内的水也可用一层细沙代替，故选项正确； · B.燃烧需要同时满足三个条件:可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点。纳米铁粉为可燃物，且与空气接触，激光手电筒照射可提供热量，使温度达到铁粉的着火点，满足燃烧条件，故选项正确； C.铁在氧气中燃烧生成的是四氧化三铁，反应的文字表达式应为；，故选项正确； D.t时刻后气压下降的原因有两个：一是铁粉燃烧消耗了锥形瓶内的氧气，瓶内气体总量减少；二是燃烧结束后，装置温度逐渐恢复至室 温，气体体积收缩。并非仅由燃烧结束导致，故选项错误； E.纳米铁粉燃烧会放出大量热，使锥形瓶内气体受热膨胀，气压骤增，气球可以容纳膨胀的气体，缓冲瓶内气压，防止橡胶塞被冲开，故选项正确； （3）石蜡燃烧时温度约600°C，高于其沸点最高值 550°C，燃烧过程中石蜡会汽化为气态，气态石蜡燃烧产生火焰；铁燃烧时温度约1800°C，低于其沸点2750°C，燃烧过程中铁不会汽化，因此燃烧无火焰，由此可知，物质燃烧能否产生火焰，取决于燃烧温度是否高于该物质的沸点，与熔点无直接关联；钠的沸点为883°C，其燃烧时温度约1400°C，1400°C高于883°C，因此钠燃烧时会汽化，有火焰产生； （4）观察图6的曲线可知，反应进行到t1时，加入二氧化锰的组生成的氧气体积远大于加入氧化铜的组，说明二氧化锰能更快加快过氧化氢的分解速率，因此二氧化锰的催化效果更好； （5）观察图6的曲线可知，反应完全结束后，两组实验最终生成的氧气体积相等，说明无论使用哪种催化剂，最终生成氧气的总质量是相同的，因此催化剂不改变生成物的质量。 19．（26-27九年级上·江苏盐城·阶段检测）气体的制取和性质是初中化学核心知识之一。 (一)实验室常用下列装置制取氧气，并验证某些化学性质。请按要求回答下列问题： (1)写出标号为①、②仪器的名称：①_____；②_____。 (2)实验室常选用装置_____作为高锰酸钾制取氧气的发生装置，写出该反应的文字表达式：_____，其基本反应类型为_____。若要收集较干燥的氧气，应选择的收集装置是_____(从A～F中选择)，可用此装置收集氧气的原因______。 (3)若选用C装置作过氧化氢制氧气的发生装置，与B装置相比，C装置的优点是_____。 (4)小龙同学想用收集到的氧气，探究铁丝在其中燃烧的反应，那么制取氧气实验的收集装置最好选用_____(从A～F中选择)，但是在探究过程中却未观察到火星四射的现象，其原因可能是_____(填序号)。 ①未打磨生锈的铁丝 ②铁丝在集气瓶中自上而下缓慢伸入 ③铁丝绕在火柴上，点燃火柴后迅速伸入集气瓶 ④收集的氧气纯度低 (5)G是一种可用于集气、洗气等的多功能装置。若将G装置内装满水，再连接量筒，就可以用于测定收集到的氧气体积，则氧气应从_____(填“a”或“b”)进入G中。若使用G装置用排空气法收集氧气，则验证氧气已经收集满的方法是_____。(写出操作、现象及结论) (6)给试管加热，应用酒精灯的_____焰。 【答案】(1) 长颈漏斗 集气瓶 (2) A 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 分解反应 D 氧气密度略大于空气且不与空气的成分反应 (3)可以控制反应速率 (4) F ①③④ (5) a 将带火星的木条放在a导管口，若木条复燃，则氧气已集满 (6)外 【详解】（1） 由图可知，仪器①的名称是长颈漏斗；仪器②的名称是集气瓶； （2） 高锰酸钾在加热的条件下制备氧气，发生装置选A（固体加热型）； 高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式为：； 分解反应的定义：由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应，该反应符合此规律因此为分解反应； D为向上排空气法，相较于排水法收集的氧气更干燥； 向上排空气法适用于收集密度大于空气的气体，而氧气密度略大于空气且不与空气的成分反应； （3）B装置使用长颈漏斗，C装置使用分液漏斗。分液漏斗可以通过控制液体的滴加速度，从而控制反应速率；而长颈漏斗不能控制液体滴加速率； （4）探究铁丝在氧气中燃烧的反应时，集气瓶底需要放水，故应选择F装置排水法收集； 在探究过程中却未观察到火星四射的现象，其原因：①未打磨生锈的铁丝，铁丝无法燃烧，符合题意；②铁丝在集气瓶中自上而下缓慢伸入，这是正确的做法，不符合题意；③铁丝绕在火柴上，点燃火柴后迅速伸入集气瓶，火柴燃烧消耗了氧气，导致实验失败，符合题意；④收集的氧气纯度低，铁丝无法燃烧，符合题意； （5）根据题意，排水法时氧气从短导管即a口导入，则水从长导管排出从而测得收集氧气的体积； G装置用排空气法收集氧气，氧气密度比空气略大，则从长导管导入，空气从a口导出，故验满的方法是：将带有火星的木条放在a口，若复燃则已满； （6）酒精灯火焰温度：酒精灯的火焰分为外焰、内焰、焰心三部分，其中外焰与空气接触最充分燃烧最完全，温度最高，所以给试管加热时应使用外焰，能提高加热效率且使试管受热更均匀。 20．（2025·山东潍坊·中考真题）实验是科学探究的重要形式。跨学科实践活动小组对氧气和二氧化碳的制取与性质进行如下实验。回答下列问题： 任务一：氧气的制取与性质探究 (1)仪器①的名称是_______；在检查装置A的气密性时，若气密性良好，则导管末端先后出现的现象是_______(选填图2中序号)。 (2)实验室用过氧化氢制取氧气。 ①配制36.0g溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液，需要量取30%的过氧化氢溶液(密度为1.1g/cm3)的体积是_______mL。 ②用图1所示装置制取并收集一瓶纯净的氧气，应选择的实验装置组合为______(填序号)，发生装置内反应的化学方程式是______。 (3)图3为测定空气中氧气含量的改进装置。向生石灰中滴加水，一段时间后，试管内的白磷开始燃烧，待反应完全并冷却至室温后打开弹簧夹，观察到注射器的变化是_______。 任务二：二氧化碳自动补给装置的制作 (4)小组同学设计了水草鱼缸的二氧化碳自动补给装置如图4所示。下列说法错误的是_______(填序号)。 A．乙瓶中的水既可以净化二氧化碳，也可以观察二氧化碳的产生速率 B．乙瓶中溶液的pH逐渐增大 C．为使水草更好地生长，导管口应置于水草鱼缸内“2”处 D．在光照下，水草鱼缸内能实现动植物生存所需要的碳氧循环 【答案】(1) 铁架台 acb (2) 5.5 B、E (3)注射器内的水减少10mL (4)BC 【详解】（1）仪器①的名称是铁架台。 检查装置A气密性时，先把导管一端放入水中，再用手紧握试管，若气密性良好，试管内气体受热膨胀，导管口会先有气泡冒出，松开手后，试管内气体温度降低，压强减小，导管内会形成一段水柱，所以先后出现的现象是acb。故填写：①铁架台；②acb； （2）①根据稀释前后溶质质量不变。设需要30%的过氧化氢溶液的质量为x，则； 解得； 已知30%的过氧化氢溶液密度为，根据体积，则其体积，故填写：5.5； 根据过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成氧气和水，因此需要固液常温型即装置B；由于排空气法制得氧气一般不纯，而氧气不易溶于水，可以采用排水法收集较为纯净的氧气，即选择装置E，故填BE； 反应的化学方程式为：； （3）白磷燃烧消耗氧气，氧气约占空气体积的，试管上方容积为50mL，则消耗氧气的体积约为； 待反应完全并冷却至室温后打开弹簧夹，由于消耗了10mL氧气，装置内压强减小，外界大气压会将注射器内的水压入试管，所以观察到注射器内的水减少10mL。故填写：注射器内的水减少10mL。 （4）A、乙瓶中的水可以除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，起到净化作用；同时通过观察水中气泡产生的快慢，可以观察二氧化碳的产生速率，故选项A正确； B、甲瓶中碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳，水和氯化钙，二氧化碳进入乙瓶，与水反应生成碳酸，溶液酸性增强，pH逐渐减小，而不是增大，故选项B错误； C、为使水草更好地吸收二氧化碳进行光合作用，导管口应置于水草鱼缸内“3”处，将二氧化碳直接通入水草附近，故选项C错误； D、在光照下，水草进行光合作用吸收二氧化碳，释放氧气；动植物呼吸作用吸收氧气，释放二氧化碳，能实现动植物生存所需要的碳氧循环，故选项D正确。 故选：BC。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 我们周围的空气 01 期中考情透视 02 复习目标锚定 03 知识体系构建 04 核心考点精讲 考点一 空气的组成与空气质量保护 / 考点二 空气中氧气含量的定量测定 / 考点三 氧气的性质与氧化反应 / 考点四 氧气的制取 / 考点五 催化剂与催化作用 05 重难题型突破 题型一 空气组成与用途的概念辨析 / 题型二 氧气含量测定的实验分析与误差评价 / 题型三 氧气性质实验的现象描述与评价 / 题型四 氧气制取装置选择与实验操作分析 06 限时分层演练 基础固本练 / 综合进阶练 / 创新思维练 本专题是初中化学首个元素化合物核心板块，是从化学入门走向物质性质探究的关键过渡，是期中统考的必考主干内容，占卷面分值约20%~25%。核心考点覆盖空气的组成与体积分数、空气中氧气含量的定量测定、氧气的物理与化学性质、实验室制取氧气的三种方法、催化剂的概念与特征、氧化反应与空气质量保护。 命题上紧密结合山东本土情境，常以本地空气质量监测、工厂废气治理、登山与医疗氧气供给、课堂实验创新改进为载体，侧重考查概念辨析、实验操作规范与原理、定量实验的误差分析三大核心能力。题型覆盖选择题、填空题、实验探究题，其中氧气含量测定的误差分析、气体制取装置的选择与实验评价是期中卷的高频拉分点。本部分实验细节繁杂、概念易混点多，满分的关键在于建立“性质—装置—操作—误差”的逻辑链条，精准把握实验原理与操作细节，同时能结合生活场景进行迁移应用。 识记 准确复述空气各成分的体积分数；牢记氮气、氧气、稀有气体的主要用途；牢记红磷燃烧法测定氧气含量的实验现象与结论；牢记碳、硫、铁、磷在氧气中燃烧的典型现象；牢记实验室制氧气的三种方法与反应原理；牢记催化剂“一变二不变”的核心特征。 理解 精准辨析体积分数与质量分数的差异；理解空气中氧气含量测定的实验原理与误差产生的逻辑；理解氧气助燃性与燃烧剧烈程度的关系；理解气体发生装置与收集装置的选择依据；理解催化作用的实质与“一变二不变”的内涵。 应用 能结合生活情境辨析空气各成分的性质与用途；能自主分析氧气含量测定实验的误差方向并提出改进方案；能根据反应物状态与反应条件选择合适的气体制取装置；能结合控制变量法探究影响过氧化氢分解速率的因素；能针对空气质量问题提出合理的防治措施。 考点一 空气的组成与空气质量保护 1. 空气的组成和用途 空气是由多种气体组成的 ，各成分按体积分数计算含量 ，各成分均保持自身的化学性质。 成分（体积分数） 性质 用途 氧气 O₂（21%） 供给 动植物呼吸、潜水、登山、医疗急救等 支持 炼钢、气焊、航空航天、化工生产等 氮气 N₂（78%） 在一定条件下可以发生反应 制造硝酸和氮肥 化学性质 常用作 （焊接金属的保护气、食品包装中充氮气以防腐） 液氮的温度 制造低温环境，医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术 稀有气体（He、Ne、Ar，0.94%） 化学性质 可做焊接时的 通电时能发出不同颜色的光 可制成多种用途的 氦气密度比空气 用于填充 2.空气质量与保护 造成空气污染的物质 排放到空气中的有害气体和烟尘 污染危害 损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡 典型环境问题 温室效应： 含量过多引起， 等也能造成 备注：二氧化碳能造成温室效应加剧，但 空气污染物 臭氧空洞：飞机的尾气、制冷剂氟利昂的排放 酸雨：由 、二氧化氮引起 保护大气环境的措施 ①使用清洁能源；②加强空气质量监测；③积极 等 空气质量日报的主要内容 空气质量指数、首要污染物、空气质量状况等 空气质量评价相关 目前计入空气质量评价的主要污染物为： 、可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）和臭氧等。空气质量日报中，空气质量指数的数值 ，空气质量 ⚠️概念辨析 ① 体积分数≠质量分数：空气中各成分的比例是体积分数，不是质量分数。氧气的体积分数约为21%，质量分数约为23%，考试常设置偷换概念的陷阱。 ② 空气成分相对稳定：空气中各成分含量保持相对稳定，不是固定不变，不同地区、不同环境会略有差异，如森林地区氧气含量略高，工业区二氧化碳含量略高。 ③ 二氧化碳不是空气污染物：CO₂是空气的固有成分，含量过高会加剧温室效应，但不属于计入空气质量指数的污染物。 ④ 稀有气体“极不活泼”≠绝对不反应：稀有气体化学性质很稳定，但在高温、高压等特殊条件下，也能与某些物质发生化学反应，并非绝对不反应。 考点二 空气中氧气含量的定量测定 1. 拉瓦锡经典实验 二百多年前法国化学家 首次用定量实验研究空气，推翻了“空气是单一物质”的旧观点。 （1）反应原理：汞与氧气加热生成氧化汞；氧化汞加强热又分解出汞和氧气 （2）符号表达式： （3）实验结论：空气是 ；氧气约占总体积的 ；剩余气体主要为 ，化学性质 。 2. 实验室测定空气中氧气含量实验对比 实验名称 红磷燃烧法 铜粉加热法 反应原理 文字表达式： 符号表达式： 文字表达式： 符号表达式： 实验装置 集气瓶、燃烧匙、弹簧夹、烧杯、水 硬质玻璃管、铜粉、注射器、气球、酒精灯 实验现象 红磷燃烧，产生大量 ；冷却后打开弹簧夹，水流入集气瓶约占容积 红色铜粉逐渐 ；冷却后读取注射器，气体体积减少约 药品要求 红磷足量，保证氧气完全消耗 铜粉足量，反复推拉注射器使氧气充分反应 共同结论 实验误差分析 结果偏小 药品量 ，氧气未完全消耗；装置 不好，漏气；未 。 结果偏大 点燃红磷伸入集气瓶太慢，瓶内空气受热 ；弹簧夹未夹紧，燃烧时气体从导管跑出。 实验的改进与创新 改变 点燃方式 实验过程中不打开装置，使装置始终保持 ，如图 改变测量方式 利用量筒或注射器等测量仪器，减小 ，使测定结果更加精确，如图 数字化实验 图1装置可用于测定空气中氧气的含量。 图2是实验过程中集气瓶内气压与时间的关系(该装置气密性良好，P0是集气瓶内初始气压)。 （1）P0时红磷没有点燃，气压 ； （2）P0~a段，点燃红磷后，气压增大的原因是红磷 ； （3）a~d段，红磷燃烧消耗集气瓶中的 ，且反应结束后温度恢复至室温，但气压P小于P0的原因是 。 ⚠️避坑指南 ① 药品选择三原则：只与氧气反应，不与空气中其他成分反应；生成物为固体，不能生成气体；反应条件实验室可实现。木炭、硫燃烧生成气体，铁丝在空气中不能燃烧，均不能选用。 ② 剩余气体性质推导：实验后集气瓶内剩余气体主要是氮气，可间接推导其性质：难溶于水、不能燃烧、不支持燃烧。 ③ 结论局限性：该实验只能定量测定氧气的含量，不能证明空气中其他成分的存在，也不能证明剩余气体是单一物质。 考点三 氧气的性质与氧化反应 1. 氧气的物理性质 性质类别 具体描述 颜色、状态、气味 常温常压下， 的气体 密度 密度约为1.429g/L，比空气 溶解性 溶于水，1L水中大约只能溶解30mL氧气 三态变化 降温至-183℃液化成 液体；降温至-218℃凝固成 雪花状固体 2. 氧气的化学性质 氧气是化学性质比较活泼的气体，在一定条件下能与许多物质发生化学反应，具有助燃性。物质在氧气中燃烧比在空气中更剧烈。 物质 实验现象 表达式 注意事项 空气中 氧气中 木炭 持续红热，放热 剧烈燃烧，发出 ，放热 燃烧后加 ，石灰水变浑浊，证明生成 硫 发出 火焰，生成有刺激性气味气体 发出明亮的 火焰，放热 集气瓶底放少量水，吸收有毒的 ，防止污染空气 铁丝 只能持续红热，不能燃烧 剧烈燃烧， ，放出大量热，生成 铁丝打磨光亮；绕成 ；瓶底 ，防止 红磷 产生大量白烟，放热 燃烧更剧烈，大量 ，放热 白烟是 小颗粒，不能描述为白雾 铜 加热后表面 ———— 铜在空气中 ，只能与氧气发生加热反应 3. 氧化反应与氧化物 （1）氧化反应的概念与分类 概念：物质 发生的化学反应叫做 。氧气在氧化反应中提供氧，具有 。 根据反应速率和现象分为 和 ： 类别 剧烈氧化 缓慢氧化 反应速率 快、剧烈 、不易察觉 现象 发光、放热明显 不发光，放热不明显 实例 、爆炸 动植物 、铁生锈、食物 、酒和醋的酿造、农家肥腐熟 共同点 都属于 ，都 （2）氧化物的概念与判断 ① 概念：由 组成的化合物，其中一种元素是 ，这样的化合物叫做氧化物。 ② 判断三要素：属于 ；仅含 元素；其中一种为氧元素，三者缺一不可。 ③ 常见实例：CO₂、SO₂、Fe₃O₄、P₂O₅、H₂O、CuO等。 ④ 易错实例：O₂（单质）、KMnO₄（三种元素）、NaOH（三种元素）都 氧化物。 ⚠️易错易混 ① 氧气助燃不可燃：氧气只能支持燃烧，本身不能燃烧，不能作燃料。“氧气作燃料”是考试高频易错选项。 ② 现象描述准确性：硫在氧气中是蓝紫色火焰，不是蓝紫色光；铁丝燃烧是火星四射，不是火焰；红磷生成的是白烟（固体），不是白雾（液体）。 ③ 铁丝燃烧操作细节：铁丝打磨是为了除去表面铁锈；绕成螺旋状是为了增大受热面积；系火柴是为了引燃铁丝；瓶底放水是为了防止高温熔融物炸裂瓶底。 ④ 反应剧烈程度本质：物质在氧气中燃烧比空气中更剧烈，是因为单位体积内氧分子数目更多，反应物接触更充分，反应更剧烈。 考点四 氧气的制取 1.氧气的工业制法—— （1）原理：利用液态氧气和液态氮气的 。——是 变化。 利用液态氮的 比液态氧的沸点低的原理。先将空气在 条件下 变为液态，再将液态空气缓缓 至左右，氮气首先达到沸点从液态空气里蒸发出来，剩下的主要就是液态氧了。 （2）过程： （3）贮存：氧气经加压后贮存在蓝色 中。 2.氧气的实验室制取 （1）装置的选择 ①发生装置的选择 选择依据： 发生装置 固固加热型 固液常温型 适用实验 高锰酸钾、 氯酸钾制氧气 制取氧气 锌与稀硫酸反应制取氢气 装置 优点 简单 可 可 可控制 ②收集装置的选择 选择依据：气体的 ；气体的 （气体相对分子质量与空气平均相对分子质量29相比判断） 排水集气法 向上排空气法 向下排空气法 适用范围 气体 ，也 适合 ，不与空气反应 适合 ，不与空气反应 图示 注意事项 导管口出现 的气泡时开始收集； 时气体收集满 导管 ，便于 。 收集装置的改进及优点 Ⅰ.排油法收集气体 ①能收集到 的气体，油层可隔绝气体与水接触，避免气体 或与水反应（适用于 CO₂等能溶于水的气体），解决排水法的局限性 ②可通过量筒直接读取收集到的 ，无需额外测量工具，操作简便且读数直观 （2）装置气密性的检验方法 将导管伸入 中，手紧握容器外壁，观察导管口有 冒出，松手后 ，则装置不漏气，反之漏气 用弹簧夹夹住乳胶管，往长颈漏斗内注入 ，若长颈漏斗下端形成　 ，则装置不漏气 向长颈漏斗中加水使其下端浸入水中，用手捂容器外壁，伸入水中的导管口有 产生，则气密性良好 当缓缓拉活塞时，观察到 ，则气密性良好；当缓缓推活塞时，观察到 ，则气密性良好 关闭分液漏斗活塞，缓缓拉注射器活塞，松手后， ，说明装置气密性良好 （3）多功能瓶的使用 用途 图示 注意点 适用范围 气体收集装置 气体从装置 进入集气瓶验满在另一侧导管口 排空气法收集气体 气体密度比空气 气体从装置 进入集气瓶验满在另一侧导管口 排空气法收集气体 气体密度比空气 气体从装置 进入，水从装置下端流出 气体不溶于水且不与水反应 测量气体体积 气体从 进 V排出的水=V气体 植物油防止气体 做洗气瓶 做洗气瓶，可用于检验气体或除去气体中的杂质气体； 原则：“ 半瓶水” 监控气体通入的速率 装半瓶水，气体从 进，通过气泡冒出速率的快慢判断气流速率； “ 半瓶水”。 （4）氧气的实验室制取 过氧化氢制取氧气（固液常温型） 高锰酸钾制取氧气（固体加热型） 反应 原理 过氧化氢水 + 氧气 （ ） 高锰酸钾锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 （ ） 实验装置 实验 步骤 ① 查：检查装置的 ② 装：向反应容器中加入 固体 ③ 制：从长颈漏斗加入 溶液 ④ 收：用排水法 / 向上排空气法收集气体 ⑤ 拆：实验结束后拆卸装置 ① 查：检查装置的 ② 装：装入高锰酸钾药品，试管口塞 ③ 定：将试管固定在铁架台上 ④ 点：点燃酒精灯，先预热再集中加热药品 ⑤ 收：气泡 时，开始收集氧气 ⑥ 离：将 从水槽中移出 ⑦ 熄： 注意 事项 1. 长颈漏斗下端必须伸入 以下，形成液封，防止气体从漏斗逸出 2. 排水法收集时，待气泡 冒出时再收集，保证气体纯度 3. 收集满氧气的集气瓶需 在桌面上 1. 试管口塞一团棉花，防止 2. 试管口略向下倾斜，防止 3. 先预热试管，再集中加热药品部位，防止受热不均炸裂 4. 实验结束先移导管、后熄灯，防止 5. 导管只需稍伸出橡胶塞，便于气体排出 检验 排水法：当集气瓶口 冒出时，说明已收集满，否则未满； 向上排空气法：将 靠近集气瓶瓶口，若 ，说明已收集满，否则未满。 验满 将 伸入集气瓶内，若 ，则为氧气；否则不是氧气。 ⚠️特别提醒 ① 刚开始的气泡不能收集：刚开始排出的气泡是装置内的空气，立即收集会导致氧气不纯；要等气泡连续均匀冒出时再收集。 ② 先撤导管后熄灯：加热固体制氧、排水法收集时，实验结束必须先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒吸入热试管，造成试管炸裂。 ③ 棉花作用辨析：高锰酸钾制氧试管口塞棉花，是为了防止加热时固体粉末进入导管；氯酸钾制氧不需要塞棉花，二者不能混淆。 ④ 检验与验满区别：检验是将带火星木条伸入集气瓶内，验证是不是氧气；验满是将木条放在集气瓶口，验证是否收集满，位置不同。 考点五 催化剂与催化作用 1.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.特点：一变（改变反应速率， ）；两不变（质量、化学性质不变） 3.注意点： ①催化剂 改变生成物的质量； ②催化剂 控制反应的发生与停止； ③同一化学反应 只有一种催化剂；同一物质可以在 的化学反应中起催化作用。 4.拓展：影响化学反应速率的因素 等等。 5.验证催化剂的实验思路 （1）验证“改速率”：对比加与不加催化剂时的反应速率； （2）验证“质量不变”：反应后分离、干燥、称量催化剂，质量不变； （3）验证“化学性质不变”：将分离出的催化剂再次加入反应物中，仍能加快反应。 ⚠️易错提醒 ① 催化剂具有针对性：催化剂是针对具体反应而言的，二氧化锰在过氧化氢分解中是催化剂，在高锰酸钾分解中是生成物，不能笼统说“二氧化锰就是催化剂”。一种催化剂通常只对特定反应有催化作用。 ② 催化剂只改速率，不改产量：催化剂只能改变化学反应速率，不能增加生成物的总质量，生成物质量由反应物的质量决定。 ③ 催化剂不是反应必需品：很多化学反应不需要催化剂也能进行，只是速率不同，催化剂不是化学反应的必要条件。 ④ 物理性质可以改变：催化剂只要求质量和化学性质不变，物理性质可以改变，如形状、状态、颗粒大小等。 题型一 空气组成与用途的概念辨析 典例1 （2026·山东济南·期中真题）下列关于空气的说法正确的是 A．空气中氧气的质量分数约为21% B．空气是由氮气、氧气、二氧化碳三种物质组成的纯净物 C．氮气化学性质稳定，可用于食品防腐 D．稀有气体不能与任何物质发生反应 💡破题要诀 概念辨析抓核心：体积分数≠质量分数；空气是混合物；氮气稳定作保护气；稀有气体“极不活泼”≠“不反应”。排除法快速定位错误选项。 迁移应用 1．（2025·山东青岛·中考真题）下列物质的用途，主要利用其化学性质的是 A．液氮作冷冻剂 B．氮气作食品保护气 C．稀有气体制霓虹灯 D．干冰用于人工降雨 2．（2025·山东淄博·期中真题）下列有关空气及其成分的说法正确的是 A．空气中含量最多的是氧气 B．二氧化碳属于空气污染物 C．氧气能支持燃烧，可作燃料 D．氦气可用于填充探空气球 题型二 氧气含量测定的实验分析与误差评价 典例2（2025·山东泰安·期中真题）某学习小组用红磷燃烧法测定空气中氧气的含量，下列说法正确的是 A．红磷量不足会导致测定结果偏大 B．装置漏气会导致测定结果偏小 C．红磷熄灭后立即打开弹簧夹读数 D．可用木炭代替红磷完成实验 💡破题要诀 误差分析记口诀：结果偏小找“药少、漏气、未冷却”；结果偏大找“气体逸出、夹未紧”。药品选择三原则：只与氧反应、生成物固体、实验室可实现。 迁移应用 1．（2026·山东潍坊·二模）用红磷燃烧法测定空气中氧气的含量，下列说法错误的是 A．实验前需检查装置气密性 B．白磷的作用是消耗装置内的氧气 C．冷却至室温后打开弹簧夹，水进入集气瓶 D．实验测得氧气的质量分数约为1/5 2．（25-26八年级上·山东济宁·期末）铜粉加热法测定空气中氧气含量的实验中，反复推拉注射器的目的是 A．使装置内气体受热均匀 B．使氧气与铜粉充分反应 C．加快铜粉的反应速率 D．防止装置漏气 题型三 氧气性质实验的现象描述与评价 典例3（2026·山东东营·中考真题）下列关于物质在氧气中燃烧的实验现象描述正确的是 A．硫在氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体 B．木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成二氧化碳 C．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 D．红磷在空气中燃烧，产生大量白雾 💡破题要诀 现象描述三注意：①区分空气与氧气中的现象差异；②“烟”是固体，“雾”是液体，不能混淆；③现象描述不出现生成物名称（生成物名称是结论）。铁丝燃烧抓“火星四射、黑色固体”，硫燃烧抓“蓝紫色火焰、刺激性气味”。 迁移应用 1．（2025·山东临沂·期中真题）铁丝在氧气中燃烧的实验中，集气瓶底预先放少量水或细沙的作用是 A．吸收反应生成的有害物质 B．防止高温熔融物溅落炸裂瓶底 C．降低反应的温度 D．增加氧气含量 2．（2026·山东菏泽·模拟）下列实验现象的描述正确的是 A．木炭在空气中燃烧，发出白光 B．镁条在空气中燃烧，发出耀眼白光，生成黑色固体 C．硫在氧气中燃烧，生成二氧化硫气体 D．加热铜丝，表面由红色变为黑色 题型四 氧气制取装置选择与实验操作分析 典例4（2026·山东济南·期中真题）实验室用高锰酸钾制取氧气，下列操作正确的是 A．试管口略向上倾斜，便于气体排出 B．实验结束后先熄灭酒精灯，再撤导管 C．试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管 D．刚开始有气泡冒出时立即收集气体 💡破题要诀 制氧操作抓规范：固体加热试管口略向下倾斜，先预热后集中加热；先撤导管后熄灯，防止倒吸；试管口塞棉花（高锰酸钾专属）；连续均匀气泡再收集。装置选择看状态：固液常温选锥形瓶，固体加热选试管。 迁移应用 1．（2025·江苏南京·中考真题）在图示实验室制取氧气的实验过程中，下列操作不规范的是 A．检查装置气密性：先把导管伸入水中，再用手紧握试管 B．加热试剂：先让试管均匀受热，再对高锰酸钾所在的部位加热 C．收集气体：导管口刚开始有气泡放出时，立即收集气体 D．停止加热：先把导管移出水面，再熄灭酒精灯 2．（2025·四川巴中·中考真题）请结合下列实验装置图回答问题： (1)仪器①的名称______。 (2)连接装置B、E制取氧气，若水槽中出现紫红色，可能缺少的操作是______。 (3)用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气应选用的发生装置是______（填字母），该反应的化学方程式为______。若用装置C收集氧气，气体应从______端通入（填“a”或“b”）。 基础固本练（限时：20分钟） 1．（2026·江苏镇江·中考真题）下列氮气的用途主要与其物理性质有关的是 A．用作灯泡的填充气 B．用作制氮肥的原料 C．液氮用于医疗手术 D．用作食物的保护气 2．（2026·四川甘孜·中考真题）某同学用下图实验探究过氧化氢分解制取氧气的反应中二氧化锰的作用。下列说法正确的是 A．①中现象说明过氧化氢常温不分解 B．②中加入二氧化锰后，反应产生大量气泡 C．③中反应结束时，过氧化氢和二氧化锰都减少了 D．实验证明二氧化锰在过氧化氢分解的反应中起催化作用 3．（2026·四川宜宾·中考真题）下列有关高锰酸钾制取氧气的图示操作，正确的是 A．检查气密性 B．加热高锰酸钾 C．收集氧气 D．验满氧气 A．A B．B C．C D．D 4．（2026·湖南长沙·中考真题）催化剂的选用在一些科学实验中至关重要。下列有关催化剂的说法正确的是 A．能改变化学反应速率 B．在化学反应后其质量增加 C．所有化学反应必须使用催化剂 D．在化学反应后其化学性质发生了变化 5．（2026·青海·中考真题）用下图实验装置来探究空气中氧气的含量，下列说法正确的是 A．红磷量不足对实验结果无影响 B．该实验可以用木炭来代替红磷 C．该装置的气密性会影响实验结果 D．无需冷却至室温就可以打开弹簧夹 6．（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 7．（2026·内蒙古·中考真题）实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气。发生装置如下图所示，符合实验要求的是 A．试管口倾斜方向 B．铁夹夹持的位置 C．酒精灯加热部位 D．试管口放置棉花 8．（2026·广西·中考真题）有关实验室用双氧水与二氧化锰制取氧气的说法，正确的是 A．无需检查装置的气密性 B．反应后二氧化锰质量增加 C．反应时需要用酒精灯加热 D．可用带火星的木条检验氧气 9．（2026·福建·中考真题）利用高锰酸钾制取氧气并验证氧气性质的实验中，下列操作或装置错误的是 A．检查气密性 B．发生装置 C．准备收集 D．验证性质 10．（2026·江苏扬州·中考真题）能与有机物反应，从而去除水样中的。为研究不同固体催化剂、对该反应中去除率的影响，进行如图-1所示的三组实验。相同时间后，测得实验结果如图-2所示。 已知：的去除率；、不与反应。 下列有关与的反应及上述实验的结论合理的是 A．M对该反应无催化效果 B．实验①与实验②，有机物X被去除的原理相同 C．上述实验条件下，与相比，催化该反应的效果更好 D．其他条件相同时，与相比，改变温度对催化该反应的影响更大 11．（2025·江西·中考真题）兴趣小组为了解调控化学反应的方法，进行了下列实验。 (1)实验一：在空气中点燃木炭，再伸入充满氧气的集气瓶中，木炭燃烧更剧烈，说明______会影响化学反应速率。 (2)实验二：图1木条不复燃，图3中的现象为______，由此可知MnO2可加快H2O2分解的速率。若反应前后MnO2的______和化学性质不变，则MnO2是H2O2分解的催化剂。为寻找该反应的新催化剂，兴趣小组分别用5mL10%H2O2溶液和不同催化剂进行实验，数据如表。分析表中数据，催化效果最好的物质是______。 实验编号 催化剂 收集气体体积 收集气体所用时间 ① 2g氧化铁 7.0mL 560s ② 2g土豆 7.0mL 180s ③ 2g生姜 5.1mL 180s (3)调控化学反应的方法还有很多，下列事例中调控方法相同的是______(填序号)。 A．食品在冰箱中保存不易变质 B．燃煤发电时，把煤块粉碎 C．汽车发动机把汽油喷成雾状进行燃烧 12．（2025·山东青岛·中考真题）“追梦”小组在实验室中制取氧气并探究其性质，请回答下列问题： (1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气用于铁丝燃烧实验，从图一中选择最合适的发生和收集装置___________(选填字母序号)，反应的化学方程式为___________，二氧化锰的作用是___________。 (2)进行图二所示实验时，发现铁丝在空气中不燃烧，在氧气中剧烈燃烧、___________，放热，生成黑色固体，该反应的化学方程式为___________。铁丝在空气中与在氧气中反应的剧烈程度明显不同、原因是___________。 (3)为验证氧气的某些物理性质，小组同学收集一塑料瓶干燥的氧气，进行图三所示实验，测得氧气体积分数随时间变化曲线如图四所示。 ①从微观角度分析AB段曲线下降的原因是___________。 ②BC段曲线下降幅度明显超过AB段，体现氧气的性质是___________。 ③图四中D点氧气的体积分数约为___________%。 13．（26-27九年级上·河北唐山·阶段检测）根据图所示实验回答问题。 (1)图甲为过滤操作的装置。该装置中缺少的一种玻璃仪器是__________；添加该仪器后利用该装置对河水进行过滤，若过滤后的水样仍浑浊，原因可能是____________________。 (2)图乙为探究氧气性质的实验。把红热的木炭插入盛有氧气的集气瓶中时，应该由瓶口向下__________（填“缓慢”或“快速”）插入。木炭在氧气中燃烧的现象是______________________________；木炭在氧气和空气中燃烧现象不同，原因是____________________。 14．（26-27九年级上·陕西铜川·阶段检测）根据下列实验装置图，回答问题： (1)写出标有序号的仪器名称：②__________，③__________。 (2)实验室用装置制取氧气，反应的文字表达式为_____________________________________________，还需要做的一点改动是__________________________________________，收集装置选用__________（填写装置序号）能收集到较纯净的氧气。实验结束后的操作是__________（选填“”或“”），防止水倒流，引起试管炸裂。 A．先将导管撤离水面，再熄灭酒精灯    B．先熄灭酒精灯，再将导管撤离水面 (3)已知氨气密度比空气小，易溶于水。实验室常用加热熟石灰和硫酸铵固体混合物来制取氨气，则制取氨气可选用的装置为__________。（填写装置序号） 15．（26-27九年级上·江苏泰州·阶段检测）小明建构了“两组份混合物含量测定”的思维模型，如图1。运用该模型对“测定空气中氧气的含量”进行实验探究（忽略含量很低的其他物质，空气可以看成由氮气和氧气组成的两组分混合物）。 (1)图2利用红磷将氧气反应掉以测定空气中氧气的含量属于思维模型中的______（填“分离转移”或“反应转化”），实验前需要先____________，写出红磷燃烧的表达式____________。 (2)小李利用图3测定空气中氧气含量，已知发热剂的主要成分为铁粉、炭粉、水和食盐等，反应原理为铁生锈消耗集气瓶中的氧气，得数据如下表： 实验前集气瓶内空气 实验前量筒内水 实验后量筒内剩余水 250mL 180mL 129mL 根据表中数据计算得出空气中氧气的体积分数约为______%（保留小数点后一位）。 实验中将发热剂均匀涂抹在集气瓶内壁的四周，这样做的目的是____________。 综合进阶练（限时：15分钟） 16．（26-27九年级上·河北廊坊·阶段检测）实验室现有过氧化氢溶液、二氧化锰、高锰酸钾和棉花及相关的实验用品，兴趣小组同学想利用图所示装置制取一瓶氧气并探究其性质。 (1)仪器①的名称是__________。 (2)若用高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净的氧气，应选用的装置是__________（从中选择）。 (3)若用装置制取氧气，反应的文字表达式为______________________________，若用装满水的装置收集氧气，氧气应从__________（填“”或“”）端通入。 (4)为验证氧气的某些物理性质，小组同学收集一塑料瓶干燥的氧气，进行如图甲所示实验，测得氧气体积分数随时间变化曲线如图乙所示。 ①段曲线下降幅度明显超过段，体现氧气的性质是__________； ②由该实验可知集满氧气的集气瓶应该__________（填“正放”或“倒放”）在桌面上。 (5)实验结束后小组同学根据制取氧气的原理利用奶茶杯、小塑料杯、吸管等用品设计并制作了如图所示的简易供氧器（其中小塑料杯紧密地粘在奶茶杯的盖子上）。实验过程中小组同学发现奶茶杯中有较多气泡，小塑料杯的水中始终无气泡产生，可能的原因是____________________。 17．（26-27九年级上·重庆·阶段检测）拉瓦锡被称为“现代化学之父”，我们沿着科学家的足迹去探究。 (1)图1是拉瓦锡研究空气成分所用的装置示意图，曲颈甑内发生反应的符号表达式为__________________。 (2)结合表，选用汞的优点中不可能的是________（填序号） 资料卡片： 汞（Hg） 氧化汞（HgO） 汞是一种重金属，对人体有害 密度：13.59 g/cm3 沸点：356.6℃ 加热过程中会变成汞蒸气与氧气反应。 有毒 密度： 不能溶于汞 分解温度： A．在汞槽中起到液封作用 B．生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气 C．实验过程中没有污染 (3)小巴同学对实验进行了改进，如图3【已知：（固体）】，为了使氧气反应更充分，实验中可采取的措施是__________，该实验的原理是采用_________（填“物理”或“化学”）的方法，从混合物中除去某种气体，从而将物质分离。 (4)食品脱氧剂主要成分为铁粉，其氧化可消耗氧气且生成物为固体。小组同学利用图4、图5装置测定空气中氧气含量（不考虑脱氧剂中其他成分与空气的反应），实验步骤如下： Ⅰ．将食品脱氧剂粉末迅速装入一端用橡皮塞封闭的玻璃管中，另一端管口滴水密封，水滴下端标为A，弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密，脱氧剂的上端标为O，如图4； Ⅱ．水平滚动玻璃管，使食品脱氧剂粉末平铺其中，静置至水滴不再移动时，水滴的右端标为B，如图5； Ⅲ．测量AO段和AB段的长度，计算出空气中氧气的体积分数。 ①若利用该实验计算出空气中氧气的体积分数为20%，则当AO段长500 mm时，AB段长_______mm。 ②步骤Ⅱ中，将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是_________。 ③在方便操作的前提下，实验中使用的玻璃管越_______（填“粗”或“细”）实验结果越准确。 18．（江苏淮安市开明系学校2026-2027学年九年级上学期9月阶段练习（一）化学试题）化学是以实验为基础的科学，请完成以下实验的有关问题： Ⅰ．探究氧气的性质实验 (1)图1所示木炭在B中燃烧比在A中更剧烈，说明氧气具有助燃性，其中夹持木炭的仪器名称是______。设计实验验证木炭燃烧的产物：__________________。（可选用的试剂：水，澄清的石灰水） (2)铁丝不能在空气中燃烧，但是纳米铁粉是非常细小的铁的小颗粒，在空气中稍加热即可剧烈燃烧，生成黑色固体。图2是纳米铁粉在空气中燃烧的实验，并用压强传感器测得锥形瓶内气压变化如图3所示，下列说法正确的是______（填序号）。 A．锥形瓶内的水也可用一层细沙代替 B．激光手电筒的作用是使温度达到铁粉燃烧的温度 C．发生反应的文字表达式： D．从图3分析t时刻后气压变化，只因铁粉燃烧结束导致 E．改进后的实验如图4，气球的主要作用是缓冲气压 Ⅱ．探究可燃物燃烧产生火焰实验 某小组同学发现蜡烛在氧气中燃烧有明亮的火焰，而铁丝在氧气中燃烧却没有火焰。 【查阅资料】 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 燃烧时温度/℃ 石蜡 50~70 300~550 约600 铁 1535 2750 约1800 钠 97.8 883 约1400 (3)由上表可知，物质燃烧能否产生火焰与其______（填“熔点”或“沸点”）和燃烧时温度有关。由此推测：钠燃烧时，______（填“有”或“没有”）火焰产生。 Ⅲ．探究氧化铜与二氧化锰对过氧化氢分解催化效果实验 在塑料瓶中分别加入20mL3%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(如图5)，得到气体体积和时间的关系如图6所示。 (4)由图6可知，二氧化锰的催化效果比氧化铜更好，理由是____________。 (5)由图6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____________。 19．（26-27九年级上·江苏盐城·阶段检测）气体的制取和性质是初中化学核心知识之一。 (一)实验室常用下列装置制取氧气，并验证某些化学性质。请按要求回答下列问题： (1)写出标号为①、②仪器的名称：①_____；②_____。 (2)实验室常选用装置_____作为高锰酸钾制取氧气的发生装置，写出该反应的文字表达式：_____，其基本反应类型为_____。若要收集较干燥的氧气，应选择的收集装置是_____(从A～F中选择)，可用此装置收集氧气的原因______。 (3)若选用C装置作过氧化氢制氧气的发生装置，与B装置相比，C装置的优点是_____。 (4)小龙同学想用收集到的氧气，探究铁丝在其中燃烧的反应，那么制取氧气实验的收集装置最好选用_____(从A～F中选择)，但是在探究过程中却未观察到火星四射的现象，其原因可能是_____(填序号)。 ①未打磨生锈的铁丝 ②铁丝在集气瓶中自上而下缓慢伸入 ③铁丝绕在火柴上，点燃火柴后迅速伸入集气瓶 ④收集的氧气纯度低 (5)G是一种可用于集气、洗气等的多功能装置。若将G装置内装满水，再连接量筒，就可以用于测定收集到的氧气体积，则氧气应从_____(填“a”或“b”)进入G中。若使用G装置用排空气法收集氧气，则验证氧气已经收集满的方法是_____。(写出操作、现象及结论) (6)给试管加热，应用酒精灯的_____焰。 20．（2025·山东潍坊·中考真题）实验是科学探究的重要形式。跨学科实践活动小组对氧气和二氧化碳的制取与性质进行如下实验。回答下列问题： 任务一：氧气的制取与性质探究 (1)仪器①的名称是_______；在检查装置A的气密性时，若气密性良好，则导管末端先后出现的现象是_______(选填图2中序号)。 (2)实验室用过氧化氢制取氧气。 ①配制36.0g溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液，需要量取30%的过氧化氢溶液(密度为1.1g/cm3)的体积是_______mL。 ②用图1所示装置制取并收集一瓶纯净的氧气，应选择的实验装置组合为______(填序号)，发生装置内反应的化学方程式是______。 (3)图3为测定空气中氧气含量的改进装置。向生石灰中滴加水，一段时间后，试管内的白磷开始燃烧，待反应完全并冷却至室温后打开弹簧夹，观察到注射器的变化是_______。 任务二：二氧化碳自动补给装置的制作 (4)小组同学设计了水草鱼缸的二氧化碳自动补给装置如图4所示。下列说法错误的是_______(填序号)。 A．乙瓶中的水既可以净化二氧化碳，也可以观察二氧化碳的产生速率 B．乙瓶中溶液的pH逐渐增大 C．为使水草更好地生长，导管口应置于水草鱼缸内“2”处 D．在光照下，水草鱼缸内能实现动植物生存所需要的碳氧循环 创新思维练（限时：15分钟） 16．（26-27九年级上·河北廊坊·阶段检测）实验室现有过氧化氢溶液、二氧化锰、高锰酸钾和棉花及相关的实验用品，兴趣小组同学想利用图所示装置制取一瓶氧气并探究其性质。 (1)仪器①的名称是__________。 (2)若用高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净的氧气，应选用的装置是__________（从中选择）。 (3)若用装置制取氧气，反应的文字表达式为______________________________，若用装满水的装置收集氧气，氧气应从__________（填“”或“”）端通入。 (4)为验证氧气的某些物理性质，小组同学收集一塑料瓶干燥的氧气，进行如图甲所示实验，测得氧气体积分数随时间变化曲线如图乙所示。 ①段曲线下降幅度明显超过段，体现氧气的性质是__________； ②由该实验可知集满氧气的集气瓶应该__________（填“正放”或“倒放”）在桌面上。 (5)实验结束后小组同学根据制取氧气的原理利用奶茶杯、小塑料杯、吸管等用品设计并制作了如图所示的简易供氧器（其中小塑料杯紧密地粘在奶茶杯的盖子上）。实验过程中小组同学发现奶茶杯中有较多气泡，小塑料杯的水中始终无气泡产生，可能的原因是____________________。 17．（26-27九年级上·重庆·阶段检测）拉瓦锡被称为“现代化学之父”，我们沿着科学家的足迹去探究。 (1)图1是拉瓦锡研究空气成分所用的装置示意图，曲颈甑内发生反应的符号表达式为__________________。 (2)结合表，选用汞的优点中不可能的是________（填序号） 资料卡片： 汞（Hg） 氧化汞（HgO） 汞是一种重金属，对人体有害 密度：13.59 g/cm3 沸点：356.6℃ 加热过程中会变成汞蒸气与氧气反应。 有毒 密度： 不能溶于汞 分解温度： A．在汞槽中起到液封作用 B．生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气 C．实验过程中没有污染 (3)小巴同学对实验进行了改进，如图3【已知：（固体）】，为了使氧气反应更充分，实验中可采取的措施是__________，该实验的原理是采用_________（填“物理”或“化学”）的方法，从混合物中除去某种气体，从而将物质分离。 (4)食品脱氧剂主要成分为铁粉，其氧化可消耗氧气且生成物为固体。小组同学利用图4、图5装置测定空气中氧气含量（不考虑脱氧剂中其他成分与空气的反应），实验步骤如下： Ⅰ．将食品脱氧剂粉末迅速装入一端用橡皮塞封闭的玻璃管中，另一端管口滴水密封，水滴下端标为A，弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密，脱氧剂的上端标为O，如图4； Ⅱ．水平滚动玻璃管，使食品脱氧剂粉末平铺其中，静置至水滴不再移动时，水滴的右端标为B，如图5； Ⅲ．测量AO段和AB段的长度，计算出空气中氧气的体积分数。 ①若利用该实验计算出空气中氧气的体积分数为20%，则当AO段长500 mm时，AB段长_______mm。 ②步骤Ⅱ中，将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是_________。 ③在方便操作的前提下，实验中使用的玻璃管越_______（填“粗”或“细”）实验结果越准确。 18．（江苏淮安市开明系学校2026-2027学年九年级上学期9月阶段练习（一）化学试题）化学是以实验为基础的科学，请完成以下实验的有关问题： Ⅰ．探究氧气的性质实验 (1)图1所示木炭在B中燃烧比在A中更剧烈，说明氧气具有助燃性，其中夹持木炭的仪器名称是______。设计实验验证木炭燃烧的产物：__________________。（可选用的试剂：水，澄清的石灰水） (2)铁丝不能在空气中燃烧，但是纳米铁粉是非常细小的铁的小颗粒，在空气中稍加热即可剧烈燃烧，生成黑色固体。图2是纳米铁粉在空气中燃烧的实验，并用压强传感器测得锥形瓶内气压变化如图3所示，下列说法正确的是______（填序号）。 A．锥形瓶内的水也可用一层细沙代替 B．激光手电筒的作用是使温度达到铁粉燃烧的温度 C．发生反应的文字表达式： D．从图3分析t时刻后气压变化，只因铁粉燃烧结束导致 E．改进后的实验如图4，气球的主要作用是缓冲气压 Ⅱ．探究可燃物燃烧产生火焰实验 某小组同学发现蜡烛在氧气中燃烧有明亮的火焰，而铁丝在氧气中燃烧却没有火焰。 【查阅资料】 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 燃烧时温度/℃ 石蜡 50~70 300~550 约600 铁 1535 2750 约1800 钠 97.8 883 约1400 (3)由上表可知，物质燃烧能否产生火焰与其______（填“熔点”或“沸点”）和燃烧时温度有关。由此推测：钠燃烧时，______（填“有”或“没有”）火焰产生。 Ⅲ．探究氧化铜与二氧化锰对过氧化氢分解催化效果实验 在塑料瓶中分别加入20mL3%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(如图5)，得到气体体积和时间的关系如图6所示。 (4)由图6可知，二氧化锰的催化效果比氧化铜更好，理由是____________。 (5)由图6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____________。 19．（26-27九年级上·江苏盐城·阶段检测）气体的制取和性质是初中化学核心知识之一。 (一)实验室常用下列装置制取氧气，并验证某些化学性质。请按要求回答下列问题： (1)写出标号为①、②仪器的名称：①_____；②_____。 (2)实验室常选用装置_____作为高锰酸钾制取氧气的发生装置，写出该反应的文字表达式：_____，其基本反应类型为_____。若要收集较干燥的氧气，应选择的收集装置是_____(从A～F中选择)，可用此装置收集氧气的原因______。 (3)若选用C装置作过氧化氢制氧气的发生装置，与B装置相比，C装置的优点是_____。 (4)小龙同学想用收集到的氧气，探究铁丝在其中燃烧的反应，那么制取氧气实验的收集装置最好选用_____(从A～F中选择)，但是在探究过程中却未观察到火星四射的现象，其原因可能是_____(填序号)。 ①未打磨生锈的铁丝 ②铁丝在集气瓶中自上而下缓慢伸入 ③铁丝绕在火柴上，点燃火柴后迅速伸入集气瓶 ④收集的氧气纯度低 (5)G是一种可用于集气、洗气等的多功能装置。若将G装置内装满水，再连接量筒，就可以用于测定收集到的氧气体积，则氧气应从_____(填“a”或“b”)进入G中。若使用G装置用排空气法收集氧气，则验证氧气已经收集满的方法是_____。(写出操作、现象及结论) (6)给试管加热，应用酒精灯的_____焰。 20．（2025·山东潍坊·中考真题）实验是科学探究的重要形式。跨学科实践活动小组对氧气和二氧化碳的制取与性质进行如下实验。回答下列问题： 任务一：氧气的制取与性质探究 (1)仪器①的名称是_______；在检查装置A的气密性时，若气密性良好，则导管末端先后出现的现象是_______(选填图2中序号)。 (2)实验室用过氧化氢制取氧气。 ①配制36.0g溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液，需要量取30%的过氧化氢溶液(密度为1.1g/cm3)的体积是_______mL。 ②用图1所示装置制取并收集一瓶纯净的氧气，应选择的实验装置组合为______(填序号)，发生装置内反应的化学方程式是______。 (3)图3为测定空气中氧气含量的改进装置。向生石灰中滴加水，一段时间后，试管内的白磷开始燃烧，待反应完全并冷却至室温后打开弹簧夹，观察到注射器的变化是_______。 任务二：二氧化碳自动补给装置的制作 (4)小组同学设计了水草鱼缸的二氧化碳自动补给装置如图4所示。下列说法错误的是_______(填序号)。 A．乙瓶中的水既可以净化二氧化碳，也可以观察二氧化碳的产生速率 B．乙瓶中溶液的pH逐渐增大 C．为使水草更好地生长，导管口应置于水草鱼缸内“2”处 D．在光照下，水草鱼缸内能实现动植物生存所需要的碳氧循环 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $