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初中科學浙教版八年級下冊第三章第1節空氣與氧氣同步練習
一、選擇題
1．下面是實驗室制取、收集、驗滿、驗證氧氣性質的裝置或操作，其中正確的是(　　)
A．制取氧氣
B．收集氧氣
C．氧氣驗滿
D．性質檢驗
【答案】B
【知識點】制取氧氣的裝置、步驟、收集與注意事項；氧氣的檢驗和驗滿
【解析】【分析】A、根據固體加熱試管口略向下傾斜分析；
B、根據氧氣密度比空氣大分析；
C、根據氧氣驗滿要放瓶口處檢驗分析；
D、根據鐵絲燃燒實驗要防止瓶底炸裂分析。
【解答】A、加熱試管中固體時試管口略向下傾斜，不符合題意；
B、氧氣密度比空氣大，采用向上排空氣法，符合題意；
C、氧氣驗滿要將帶火星木條放瓶口處檢驗，不符合題意；
D、鐵絲燃燒實驗中集氣瓶中要預先加少量水或細沙，不符合題意；
故選B。
2．（2024八下·三門期末）如圖裝置可用作收集各種氣體。若被收集的氣體從a口通入，則下列氣體可用該裝置收集的是①；②；③（　　）
A．只有① B．只有①② C．只有②③ D．①②③
【答案】B
【知識點】氣體裝置的裝配、連接、選擇與氣密性檢查；制取氧氣的裝置、步驟、收集與注意事項；制取二氧化碳的裝置、步驟、收集與注意事項
【解析】【分析】 氣體用排空氣法收集時決定因素考慮：氣體的密度比空氣大，用向上排空氣法收集，密度比空氣小用向下排空氣法收集。
【解答】由當收集的氣體從“a”口進，空氣從“b”口排出，相當于向上排空氣法收集氣體，所以收集到的氣體密度比空氣大，且不與空氣中成分反應，氫氣的密度比空氣小，氧氣和二氧化碳密度比空氣大可以用這種方法收集。
故選：B。
3．（2024八下·金東期末）對下列實驗中出現的異常現象分析合理的是（　　）
選項 異常現象 分析
A 制取CO2氣體時，始終收集不到CO2 收集CO2的集氣瓶沒蓋玻璃片
B 利用排水法收集的氧氣不純 收集氧氣前集氣瓶內水沒有裝滿
C 細鐵絲在氧氣中燃燒時，集氣瓶瓶底炸裂 用于引燃的火柴太長了
D 測定空氣中氧氣含量時，進入集氣瓶中的水過少 燃燒匙內放置的紅磷過量了
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【知識點】空氣的成分及探究；制取氧氣的裝置、步驟、收集與注意事項；制取二氧化碳的裝置、步驟、收集與注意事項
【解析】【分析】熟悉常見化學實驗基本操作的實驗原理、注意事項是解答此類試題的關鍵。
【解答】A、制取CO2氣體時，收集CO2的集氣瓶沒蓋玻璃片，不會導致始終收集不到CO2，故選項說法錯誤。
B、利用排水法收集氧氣，但是O2不純，可能是因為通入氧氣前集氣瓶內水沒有裝滿，故選項說法正確。
C、細鐵絲在氧氣中燃燒時，集氣瓶瓶底炸裂，可能是因為集氣瓶的底部沒有放少量的水或鋪一層細沙；引燃的火柴太長，不會導致集氣瓶瓶底炸裂，故選項說法錯誤。
D、紅磷過量，是正確的存在，不會導致測定空氣中氧氣含量時進入集氣瓶中的水過少，故選項說法錯誤。
故答案為：B。
4．（2024八下·柯橋期末）下列有關空氣中各成分性質和用途，說法正確的是（　　）
A．氧氣可以供給呼吸，也可以燃燒
B．稀有氣體化學性質不活潑，可作保護氣
C．氮氣的化學性質比較活潑，是制造化肥、炸藥的重要原料
D．二氧化碳會被植物吸收轉化成氧氣，二氧化碳的排放量對環境沒有影響
【答案】B
【知識點】空氣的成分及探究
【解析】【分析】根據常見氣體的性質和應用的知識判斷。
【解答】A.氧氣可以供給呼吸，但是不能燃燒，故A錯誤；
B.稀有氣體化學性質不活潑，可作保護氣，故B正確；
C.氮氣的化學性質比較穩定，是制造化肥、炸藥的重要原料，故C錯誤；
D.二氧化碳會被植物吸收轉化成氧氣，二氧化碳的排放量太大會增大溫室效應，故D錯誤。
故選B。
5．（2024八下·蕭山期末）下列圖像符合描述情況的是（　　）。
A．①表示：用制取氧氣時，隨著反應進行，質量發生的變化
B．②表示：a、b中裝有等質量的雙氧水，a中有催化劑，隨著反應的進行，氧氣的生成情況
C．③表示：用制取氧氣時，隨著反應的進行，試管中剩余的固體質量變化情況
D．④表示：用雙氧水制取氧氣時，生成的氧氣質量的變化情況
【答案】D
【知識點】制取氧氣的原理
【解析】【分析】一般采用分解反應來制取氧氣，產生氧氣的量與反應物的質量有關。
【解答】A、高錳酸鉀分解制取氧氣會產生二氧化錳，二氧化錳的質量應由0為起點，隨反應進行而增加，最后因反應結束而不變，A不符合題意；
B、在雙氧水質量相等的情況下，加有催化劑的生成氧氣速度更快，但最終生成的質量相等，B不符合題意；
C、高錳酸鉀分解會產生一部分固體，所以反應結束后會有固體剩余，C不符合題意；
D、雙氧水分解產生的氧氣隨反應進行而增加，最后因反應結束而不變，D符合題意；
故答案選D。
6．（2022八下·杭州期末）下列有關物質燃燒時觀察到的現象的敘述中，正確的是（　　）
A．硫在氧氣中燃燒，發出淡藍色火焰，生成有刺激性氣味的氣體
B．木炭在氧氣中燃燒，發出白光，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體
C．紅磷在氧氣中燃燒，放出大量熱，產生大量白霧
D．鐵絲在氧氣中燃燒，火星四射，生成四氧化三鐵
【答案】B
【知識點】氧氣與碳、磷、硫、鐵等物質的反應現象
【解析】【分析】根據物質在氧氣中燃燒的現象判斷。
【解答】 A.硫在氧氣中燃燒，發出明亮的藍紫色火焰，生成有刺激性氣味的氣體，故A錯誤；
B.木炭在氧氣中燃燒，發出白光，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體，故B正確；
C.紅磷在氧氣中燃燒，放出大量熱，產生大量白煙，故C錯誤；
D.鐵絲在氧氣中燃燒，火星四射，生成黑色的固體，故D錯誤。
故選B。
7．（2024八下·余杭期末）如圖甲拉瓦錫曾將少量汞放在密閉容器里，加熱十二天后，部分液態汞變成了紅色氧化汞粉末，容器里空氣體積減少了約1/5。小科利用圖乙裝置測定空氣中氧氣的含量，用壓強傳感器測定的壓強隨時間的變化情況如圖丙所示。下列說法正確的是（　　）
A．拉瓦錫實驗證明了空氣中氮氣約占總體積的1/5，氧氣占4/5
B．紅色粉末是汞與氧氣發生分解反應生成的氧化汞
C．若裝置氣密性不好，圖丙中c點將上移
D．圖丙中b點對應的操作是打開彈簧夾
【答案】C
【知識點】空氣的成分及探究
【解析】【分析】A.根據拉瓦錫實驗的結論來分析；
B.根據化學反應的特點來分析；
C.根據裝置漏氣的后果來分析；
D.根據裝置內的壓強變化來分析。
【解答】 A.拉瓦錫實驗中，容器里空氣體積減少了約，這是與汞反應的氧氣的體積，即空氣中氧氣的體積約占約占總體積的，剩余的氣體是氮氣，則氮氣占，故A錯誤；
B.紅色粉末是汞與氧氣發生化合反應生成的氧化汞，故B錯誤；
C.若裝置氣密性不好，則有空氣進入集氣瓶，導致瓶內的壓強偏大，圖丙中c點將上移，故C正確；
D.圖丙中c點對應的操作是打開彈簧夾，故D錯誤。
故選C。
8．（2024八下·余杭期末）高錳酸鉀制取氧氣（）實驗中，高錳酸鉀完全反應。下列能正確表示反應物和生成物質量隨時間變化大致曲線的圖是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知識點】制取氧氣的原理
【解析】【分析】根據高錳酸鉀分解制取氧氣的實驗過程、現象和生成物分析判斷。
【解答】A.完全反應后高錳酸鉀質量是0，故A正確；
B.反應前錳酸鉀質量是0，隨著反應進行，錳酸鉀質量增大，故B錯誤；
C.高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，隨著反應進行，二氧化錳質量增大，故C錯誤；
D.反應前氧氣質量是0，故D錯誤。
故選C。
9．（2024八下·嘉興期末）硫在氧氣中燃燒（如圖），下列有關該反應的說法錯誤的是（　　）
A．宏觀：產生淡藍色火焰，生成無色無味的氣體
B．微觀：硫原子和氧原子重新組合，生成二氧化硫分子
C．模型：S+O2SO2
D．能量：反應過程中釋放熱量
【答案】A
【知識點】氧氣與碳、磷、硫、鐵等物質的反應現象；書寫化學方程式、文字表達式
【解析】【分析】AD.根據硫在氧氣中燃燒的現象分析；
B.根據硫在氧氣中燃燒的本質解答；
C.根據反應物、反應條件和生成物，確定反應的方程式。
【解答】 A.硫在氧氣中燃燒，產生明亮的藍紫色火焰，產生一種具有刺激性氣味的氣體，故A錯誤符合題意；
B.微觀上，該反應是硫原子和氧原子重新組合，生成二氧化硫分子，故B正確不合題意；
C.硫在氧氣中燃燒生成二氧化硫，反應的化學方程式為，故C正確不合題意；
D.硫在氧氣中燃燒，反應過程中釋放熱量，故D正確不合題意。
故選A。
10．（2024八下·臨海期末）如圖是甲烷燃燒時反應物和生成物的微觀示意圖。下列有關說法正確的是（　　）
A．該反應的基本類型是化合反應 B．反應前后分子的種類發生改變
C．甲、乙、丙、丁都是化合物 D．該反應不遵循質量守恒定律
【答案】B
【知識點】化合反應和分解反應；質量守恒定律及其應用
【解析】【分析】 此題主要是由分子結構模型圖來判斷分子的構成以及化學式的，寫出反應的化學方程式，據其意義分析判斷有關的說法。
【解答】A.化合反應只有一種生成物，該反應的基本類型不是化合反應，A錯誤；
B.化學反應前后分子的種類發生改變，因為有新的分子產生，B正確；
C.乙不是是化合物，是單質，C錯誤；
D.所有化學反應遵循質量守恒定律，D錯誤；
故答案為：B。
11．（2024八下·武義期末）小明利用如圖實驗測定空氣中氧氣的體積分數，下列操作中會造成測量結果偏差的是（　　）
A．燃燒匙中的紅磷過量
B．紅磷燃燒前止水夾關閉
C．用木炭代替紅磷
D．紅磷熄滅后冷卻至室溫再打開止水夾
【答案】C
【知識點】空氣的成分及探究
【解析】【分析】在裝有空氣的密閉容器中，欲用燃燒法測定空氣中氧氣含量，所選除氧劑要具備以下特征：本身能夠在空氣中燃燒(只能與空氣中的氧氣反應)；本身的狀態為非氣體；生成物為非氣態。該實驗一般要注意以下幾點：①裝置的氣密性好；②所用藥品必須是足量；③讀數時一定要冷卻到原溫度。
【解答】A、燃燒匙中的紅磷過量，能完全消耗裝置中的氧氣，不會造成測量結果偏差，故選項錯誤。
B、紅磷燃燒前止水夾關閉，是正確的操作，不會造成測量結果偏差，故選項錯誤。
C、木炭在空氣中燃燒生成二氧化碳氣體，雖除去了氧氣，但增加了新的氣體，沒有形成壓強差，不能用來測定空氣中氧氣含量，會造成測量結果偏差，故選項正確。
D、紅磷熄滅后冷卻至室溫再打開止水夾，不會造成測量結果偏差，否則剩余的氣體在受熱狀態下，處于膨脹狀態，會使測定結果偏小，故選項錯誤。
故選：C。
12．（2024八下·武義期末）如圖是氧氣的制取和性質的知識網絡（反應條件部分省略）下列有關說法不正確的是（　　）
A．反應④⑤⑥的生成物均為氧化物
B．反應①③中的作用均為催化作用
C．反應①②③均屬于分解反應
D．硫、紅磷、鐵塊均可在空氣中燃燒
【答案】D
【知識點】氧氣與碳、磷、硫、鐵等物質的反應現象；催化劑在化學反應中的作用；化合反應和分解反應
【解析】【分析】（1）氧化物是只含有兩種元素且其中一種元素是氧元素的化合物。
（2）根據分解反應是由一種物質生成兩種或兩種以上的物質的反應，其特點可總結為“一變多”
【解答】A、反應④⑥的生成物均是由兩種元素組成的且有一種是氧元素的化合物，均屬于氧化物，A說法正確。
B、過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下、在加熱條件下生成氯化鉀和氧氣，反應①③中MnO，的作用均為催化作用，B說法正確。
C、過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，高錳酸鉀在加熱條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下、在加熱條件下生成氯化鉀和氧氣，反應均符合“一變多”的形式，均屬于分解反應，C說法正確。
D、硫、紅磷均可在空氣中燃燒，鐵塊不能在空氣中燃燒，D說法錯誤。
故選：D。
13．（2024八下·浦江期末）一定質量的高錳酸鉀放在試管中加熱的過程中，某變量隨加熱時間的變化趨勢如圖所示，則縱坐標可以表示（　　）
A．試管中高錳酸鉀的質量 B．試管中固體的總質量
C．試管中錳元素的質量 D．反應生成的質量
【答案】B
【知識點】制取氧氣的原理
【解析】【分析】根據高錳酸鉀反應過程中反應物和生成物的質量變化分析判斷。
【解答】A.在反應過程中，試管中高錳酸鉀的質量不斷減小，直至全部分解質量變成零，故A不合題意；
B.高錳酸鉀分解生成錳酸鉀，二氧化錳和氧氣，則試管中固體的總質量先減小再保持不變，故B符合題意；
C.試管中錳元素的質量保持不變，只有氧元素質量減小，故C不合題意；
D.反應生成的質量不斷增大，最后保持不變，故D不合題意。
故選B。
14．（2024八下·余杭期末）下列對相關實驗的描述，不正確的是（　　）
A．甲圖：紅磷在空氣中燃燒時，生成大量白煙
B．乙圖：細鐵絲在氧氣中燃燒——集氣瓶中的水：防止集氣瓶炸裂
C．丙圖：探究燃燒的條件——燒杯中的水：加熱銅片、隔絕空氣
D．丁圖：硫在氧氣中燃燒時，發出藍紫色火焰，生成無色無味的氣體
【答案】D
【知識點】氧氣與碳、磷、硫、鐵等物質的反應現象
【解析】【分析】 A.根據紅磷燃燒的現象進行分析；
B.根據鐵絲在氧氣中燃燒的實驗注意事項進行分析；
C.根據探究燃燒的條件的實驗中水的作用進行分析；
D.根據硫在氧氣中燃燒的實驗現象進行分析。
【解答】 A.紅磷在空氣中燃燒時，生成大量的白煙，故A正確不合題意；
B.鐵絲在氧氣中燃燒時，為防止生成物熔化濺落下來使瓶底炸裂，集氣瓶的底部可放少量的水，故B正確不合題意；
C.探究燃燒的條件的實驗中水的作用是隔絕氧氣、提供熱量，故C正確不合題意；
D.硫在氧氣中燃燒時，發出藍紫色火焰，生成無色有刺激性氣味的氣體，故D錯誤符合題意。
故選D。
15．（2023八下·拱墅期末）物質的結構、性質與用途的關系如圖所示，下列有關氧氣的說法錯誤的是（　　）
A．氧氣分子是保持氧氣化學性質的最小微粒
B．氧氣的助燃性決定了氧氣可以作為燃料
C．分離液態空氣制氧氣，利用了氧氣與氮氣沸點不同的性質
D．氧氣能和很多金屬單質反應，體現了氧氣具有氧化性
【答案】B
【知識點】氧氣的性質和利用；氧氣與碳、磷、硫、鐵等物質的反應現象
【解析】【分析】氧氣是氧元素形成的一種單質，化學式O2，其化學性質比較活潑，與大部分的元素都能與氧氣反應。氧氣是無色無味氣體，是氧元素最常見的單質形態。熔點-218.4℃，沸點-183℃。不易溶于水，1L水中溶解約30mL氧氣。在空氣中氧氣約占21%。液氧為天藍色。固氧為藍色晶體。動物呼吸、燃燒和一切氧化過程（包括有機化合物的腐敗）都消耗氧氣。但空氣中的氧能通過植物的光合作用不斷地得到補充。在金屬的切割和焊接中。是用純度93.5%~99.2%的氧氣與可燃氣（如乙炔）混合，產生極高溫度的火焰，從而使金屬熔融。冶金過程離不開氧氣。為了強化硝酸和硫酸的生產過程也需要氧。不用空氣而用氧與水蒸氣的混合物吹入煤氣氣化爐中，能得到高熱值的煤氣。醫療用氣極為重要。
【解答】A. 氧氣分子是保持氧氣化學性質的最小微粒，A正確；
B. 氧氣的助燃性決定了氧氣可以作為助燃劑，B錯誤；
C. 分離液態空氣制氧氣，利用了氧氣與氮氣沸點不同的性質 ，C正確；
D. 氧氣能和很多金屬單質反應，體現了氧氣具有氧化性 ，D正確；
故答案為：B
16．（2023八下·柯橋期末）為了使得到的氧氣既快又多，某研究小組在實驗室中用加熱12.25g氯酸鉀和3.16g高錳酸鉀混合物的方法進行制取氧氣的研究，得到如圖所示的曲線圖。下列說法中正確的是（　　）
A．m點時試管中可能有3種固體
B．m點時得到的氧氣主要是氯酸鉀分解產生的
C．n點時試管中可能有2種固體
D．n點對應產生氧氣的質量x是5.12g
【答案】D
【知識點】制取氧氣的原理；根據化學反應方程式的計算
【解析】【分析】根據已知的氯酸鉀和高錳酸鉀的質量可求出產生氧氣的質量。
設3.16g高錳酸鉀完全反應能產生氧氣x，
2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑
316 32
3.16g x
x=0.32g
12.25g氯酸鉀完全反應能產生氧氣x，
2KClO3 2KCl + 3O2↑
245 　 96
12.25g 　 x
x=4.8g
由圖2可知，反應到3min，氯酸鉀、高錳酸鉀完全分解，此時共產生氧氣（0.32+4.8）g。m點時，高錳酸鉀在加熱條件下生成錳酸鉀，二氧化錳和氧氣，3.16g完全分解能產生氧氣0.32g，題中只有0.2g氧氣，說明高錳酸鉀還沒有反應完，氯酸鉀沒有開始反應，所以m點時固體物質有高錳酸鉀，錳酸鉀，二氧化錳，氯酸鉀。m點得到的氧氣是高錳酸鉀分解得到的。n點時產生的固體有錳酸鉀，二氧化錳，氯化鉀三種。
【解答】A.m點時，因為高錳酸鉀還沒完全反應完，所以固體有高錳酸鉀，錳酸鉀，二氧化錳，氯酸鉀四種，故A錯誤；
B.m點時得到的氧氣主要是高錳酸鉀分解產生的 ，故B錯誤；
C. n點時試管中兩種固體都已經完全反應，所以固體有錳酸鉀，二氧化錳，氯化鉀三種，故C錯誤；
D.n點時試管中兩種固體都已經完全反應，產生氧氣的質量為（0.32+4.8）g=5.12g，故D正確。
故答案為：D。
二、填空題
17．（2024八下·嘉興期末）1774年10月，法國化學家拉瓦錫重做普利斯特利實驗，確認加熱分解氧化汞可獲得“氧氣”，由此，提出了燃燒學說。小嘉用模型法表示該化學反應的過程（如圖），請你補充完整　 　。該化學反應的類型為　 　。
【答案】；分解反應
【知識點】化合反應和分解反應
【解析】【分析】（1）根據圖片確定反應產物，進而確定對應的模型；
（2）根據反應物、反應條件和生成物，確定反應的基本類型。
【解答】（1）氧化汞加熱分解生成氧氣和汞，即，那么補充圖片如下：
；
（2）該反應的生成物只有一種，而生成物卻有兩種，那么該反應為分解反應。
18．（2024八下·柯橋期末）某化學興趣小組用如圖所示的裝置探究不同濃度H2O2，溶液對反應速度的影響。裝置氣密性良好，其中圖乙中的燃燒匙內裝有二氧化錳，目可以上下移動，干燥管內裝有是量堿石灰（可以吸收水蒸氣）。
（1）經過討論，同學們選擇裝置乙作為發生裝置，裝置乙具有的優點是：　 　。
（2）通過測定相同時間內產生氧氣氣體體積來比較反應速度，丙裝置集氣瓶上方的空氣使測得的氧氣體積　 　（填“偏大”、“不變”或“偏小”）。
【答案】（1）可以隨時控制反應的發生和停止
（2）不變
【知識點】制取氧氣的原理；制取氧氣的裝置、步驟、收集與注意事項
【解析】【分析】（1）根據題意可知，乙中的燃燒匙內的二氧化錳與過氧化氫溶液接觸時，反應可以進行；當拉動燃燒匙二者分離時反應停止；
（2）在丙圖中，生成的氧氣對集氣瓶內的水施加壓強，于是水被壓入量筒。集氣瓶內的有空氣時，也可以將壓強及時傳遞給水，即生成多少體積的氧氣，就會有多少體積的水流入量筒，因此對氧氣體積的測量沒有影響。
【解答】（1）經過討論，同學們選擇裝置乙作為發生裝置，裝置乙具有的優點是：可以隨時控制反應的發生和停止；
（2） 通過測定相同時間內產生氧氣氣體體積來比較反應速度，丙裝置集氣瓶上方的空氣使測得的氧氣體積不變。
19．（2024八下·越城期末）用適當的化學符號填空：
（1）用于醫療急救的氣體　 　；
（2）2個氫原子　 　；
（3）保持水化學性質的最小微粒　 　
【答案】（1）O2
（2）2H
（3）H2O
【知識點】化學符號及其周圍數字的意義；氧氣的性質和利用
【解析】【分析】（1）根據O2 具有幫助呼吸的性質分析；
（2）根據元素符號表示一個原子，多個原子符號前加系數分析；
（3）根據 保持水化學性質的最小微粒是水分子分析。
【解答】（1） O2 具有幫助呼吸的性質，可用于醫療急救。
（2）2個氫原子符號為2H。
（3） 保持水化學性質的最小微粒是水分子，符號為 H2O 。
故答案為：（1） O2 ；（2）2H；（3） H2O 。
20．（2024八下·臨海期末）用圖甲裝置測定空氣中氧氣含量。集氣瓶容積為250mL，瓶底預留有50mL的水，量筒中裝有100mL水，紅磷充分燃燒后冷卻至室溫，打開止水夾，量筒內的水剩余64mL。
（1）圖甲集氣瓶中預留水的作用是　 　。（寫出一點即可）
（2）根據實驗數據計算空氣中氧氣的體積分數為　 　。
（3）圖乙是通過氣壓傳感器測定的圖像，BC段氣壓增大的原因是　 　。
【答案】（1）集氣瓶中加入少量水的作用是吸收反應生成的五氧化二磷，吸熱降溫。
（2）20%
（3）燃燒導致氣溫上升，壓強增大。
【知識點】空氣的成分及探究；氧氣的性質和利用
【解析】【分析】紅磷在氧氣中燃燒產生五氧化二磷，消耗氧氣，壓強減小。
【解答】（1）反應產生大量熱，加水吸熱可以使集氣瓶溫度快速降到原來的溫度。從而通過壓強變化確定氧氣質量分數；
（2）質量分數等于。
（3）燃燒會放出大量的熱，氣體熱脹冷縮，導致壓強變大。
21．（2024八下·臨海期末）下列是實驗室制取、收集有關氣體的裝置圖，請按要求回答下列問題：
（1）實驗室選擇裝置甲制取氧氣時，儀器a的名稱是　 　。
（2）若利用裝置丙收集氧氣，判斷氧氣已集滿的現象是　 　。
（3）若利用裝置丁收集氧氣，氣體要從c管通入，理由是　 　。
【答案】（1）鐵架臺
（2）把帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃則集滿
（3）氧氣密度比空氣大
【知識點】氧氣的性質和利用；制取氧氣的裝置、步驟、收集與注意事項；氧氣的檢驗和驗滿
【解析】【分析】根據氣體的狀態以及性質和反應條件選擇合適的收集以及發生裝置。
【解答】（1） 儀器a的名稱是鐵架臺。
（2）因為氧氣的密度比空氣大，具有助燃性，用裝置C收集氧氣時，檢驗氧氣記收集滿的方法是：把帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃則集滿。
（3） 若利用裝置丁收集氧氣，氣體要從c管通入，理由是氧氣密度比空氣大，首先沉在瓶底。
22．（2024八下·吳興期末）在小組合作學習過程中，某同學對氧氣的相關問題以結構圖的形式進行了如下梳理。
（1）自然界產生氧氣的途徑主要是　 　。
（2）可用排水法收集氧氣，說明氧氣具有　 　的性質。
（3）實驗室可以用過氧化氫（）、氯酸鉀（）、高錳酸鉀（）等作為反應物制取氧氣，是因為它們都含有　 　．
【答案】（1）光合作用
（2）不易溶于水
（3）氧元素
【知識點】自然界中的氧循環、碳循環和氮循環；氧氣的性質和利用
【解析】【分析】（1）根據光合作用釋放氧氣分析；
（2）根據氧氣不易溶于水的性質分析；
（3）根據化學反應前后元素種類不變分析。
【解答】（1）自然界產生氧氣的途徑主要是光合作用。
（2） 可用排水法收集氧氣，說明氧氣具有不易溶于水的性質。
（3） 實驗室可以用過氧化氫（）、氯酸鉀（）、高錳酸鉀（）等作為反應物制取氧氣，是因為它們都含有氧元素。
故答案為：（1）光合作用；（2）不易溶于水；（3）氧元素。
23．（2024八下·嘉善期末）小明發現食品中常用還原鐵粉作抗氧化劑。為探究其原理，用圖示的裝置制取氧氣。
（1）圖中儀器a的名稱：　 　．
（2）用氯酸鉀制取氧氣反應方程式為　 　，用乙裝置收集氧氣應從　 　口進入。
（3）在制得兩瓶氧氣中分別加入等質量的還原鐵粉和鐵釘，連接氧氣傳感器，通過數據處理軟件實時繪出氧氣體積分數隨時間變化曲線，如圖丙所示。
①查閱資料：鐵粉與氧氣發生化合反應生成價的鐵的化合物，寫出化學方程式　 　。
②根據曲線判斷用還原鐵粉作食品抗氧化劑的原因是　 　。
【答案】（1）分液漏斗
（2）2KClO32KCl＋3O2↑；c
（3）4Fe+3O2＝2Fe2O3；還原性鐵粉能更多的吸收氧氣
【知識點】常用儀器的名稱；氧氣的性質和利用；制取氧氣的原理
【解析】【分析】（1）根據常用儀器名稱分析；
（2）根據氯酸鉀在二氧化錳催化作用下受熱分解生成氯化鉀和氧氣，氧氣密度小于水分析；
（3）根據鐵與氧氣反應生成氧化鐵，還原性鐵粉可吸收更多氧氣分析。
【解答】（1）儀器a為分液漏斗。
（2）氯酸鉀在二氧化錳催化作用下受熱分解生成氯化鉀和氧氣，方程式為2KClO32KCl＋3O2↑， 用乙裝置收集氧氣，因水的密度大于氧氣，氣體應從c口進入。
（3） ① 鐵粉與氧氣發生化合反應生成+3價鐵的氧化物，即氧化鐵，反應方程式為4Fe+3O2＝2Fe2O3。 ②由曲線變化曲線可知，還原性鐵粉能更多的吸收氧氣，所以用還原鐵粉作食品抗氧化劑。
故答案為：（1）分液漏斗；2KClO32KCl＋3O2↑；c；（3）4Fe+3O2＝2Fe2O3；還原性鐵粉能更多的吸收氧氣。
24．（2024八下·余杭期末）如圖為“氧氣的制取和性質研究”的實驗裝置。
（1）甲圖中錐形瓶內反應的化學方程式為　 　。
（2）下圖是進行圖乙實驗時的幾種操作，更能提高實驗成功率的方式是　 　；
（3）若用環保空塑料輸液袋裝置收集氧氣（圖丙），驗滿時，帶火星的木條放在導管　 　（填“m”或“n”）端，復燃則滿。
【答案】（1）2H2O22H2O＋O2↑
（2）c
（3）n
【知識點】制取氧氣的裝置、步驟、收集與注意事項
【解析】【分析】（1）根據反應物、反應條件和生成物，確定反應的化學方程式；
（2）根據燃燒的特點分析；
（3）根據氧氣密度與空氣密度的大小分析。
【解答】（1）根據甲圖可知，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解，生成水和氧氣，則反應的方程式為： 2H2O22H2O＋O2↑ ；
（2）根據圖片可知，當燃燒的火柴頭在下面時，火柴桿可以不斷被加熱，從而延長加熱時間，保證鐵絲被點燃，故選c；
（3）氧氣的密度大于空氣，因此會先沉積在塑料袋底部，然后高度慢慢升高。只有裝滿時，氧氣才會順著B管流出，因此驗滿時，帶火星的木條要放在導管n端。
三、實驗探究題
25．（2024八下·金東期末）小科同學準備在實驗室里制取一定量的氧氣，用于做細鐵絲在純氧中燃燒的實驗。實驗室提供了以下藥品和儀器裝置制取氣體，根據要求回答：
【藥品】①氯酸鉀，②高錳酸鉀，③過氧化氫，④二氧化錳，⑤稀鹽酸，⑥大理石
【裝置】
（1） 寫出圖①中儀器A的名稱　 　。
（2）小科直接利用上圖中①、③裝置制取并收集氧氣，則他選擇的藥品為上述中的　 　（填序號）。
（3）下列關于制取并收集氧氣過程中的說法正確的是____（填字母編號）。
A．裝置①點燃酒精燈后，需在試管底部來回移動酒精燈，目的是預熱
B．若用裝置③收集氧氣，要檢驗氧氣是否集滿，則需把帶火星木條放在集氣瓶口
C．不能選擇裝置④收集氧氣的原因是氧氣的密度小于空氣的密度
D．選擇①、⑤裝置組合制取和收集氧氣， 則導管口的連接順序為a→b→c→…
（4）小科收集了一瓶氧氣后，準備完成細鐵絲燃燒實驗，如圖⑥和⑦。點燃系在螺旋狀細鐵絲底端的火柴后，接下去的操作是等到火柴　 　（填“燃得最旺”或“快燃盡”）時將鐵絲伸入集氣瓶內。
【答案】（1）鐵架臺
（2）①④
（3）A；B
（4）快燃盡
【知識點】空氣的成分及探究；氧氣與碳、磷、硫、鐵等物質的反應現象；制取氧氣的裝置、步驟、收集與注意事項；氧氣的檢驗和驗滿
【解析】【分析】 加熱高錳酸鉀制氧氣加棉花，是為了防止高錳酸鉀的顆粒進入水槽染成紫色，影響觀察氧氣的吸收. 氯酸鉀溶于水是無色的，所以不需要加棉花 。
【解答】（1） 圖①中儀器A的名稱 為鐵架臺；
（2） 小科直接利用上圖中①、③裝置制取并收集氧氣，①中沒有棉花，而且裝置要加熱，則他選擇的藥品為上述中的 氯酸鉀以及二氧化錳；
（3） A.裝置①點燃酒精燈后，需在試管底部來回移動酒精燈，目的是預熱 ，預熱可以防止試管受熱不均而破裂，A正確；
B. 若用裝置③收集氧氣，要檢驗氧氣是否集滿，則需把帶火星木條放在集氣瓶口 。B正確；
C.不能選擇裝置④收集氧氣的原因是氧氣的密度大于空氣的密度，C錯誤；
D. 選擇①、⑤裝置組合制取和收集氧氣， 則導管口的連接順序為a→c→b→ ，D錯誤；
故答案為：AB。
（4）點燃系在螺旋狀細鐵絲底端的火柴后，接下去的操作是等到火柴快燃盡時將鐵絲伸入集氣瓶內，這樣既能確保鐵絲被點燃，又不過多消耗氧氣。
26．（2024八下·東陽期末）研習小組設計了圖示實驗裝置，完成燃燒條件的探究和空氣中氧氣含量的測定（注：裝置中注射器活塞與內壁摩擦忽略不計）。實驗步驟：
①檢查裝置氣密性；
②將盛有足量白磷的燃燒匙放入空集氣瓶中，塞緊塞子，白磷不燃燒；
③打開集氣瓶塞子，往瓶中倒滿80℃的熱水，并塞緊塞子，白磷仍然不能燃燒；
④打開K1和K2，通過注射器從b管抽出80℃的熱水，當瓶中液面剛低于燃燒匙底部時，立即關閉K1、K2，發現瓶中白磷燃燒，讀取此時注射器中水量為V1毫升；
⑤待整個裝置冷卻至室溫時，打開……，待注射器中示數穩定后，讀取剩余水量V2毫升。（1）白磷燃燒會產生大量白煙，白煙的成分是____。
（1）實驗步驟③和④進行對照，說明白磷燃燒需要　 　。
（2）步驟⑤中“……”處內容是　 　(選填“K1”“K2”或“K2、K2”）。
（3）多次重復上述實驗，測得空氣中氧氣的體積分數卻遠大于21%，原因是　 　。
【答案】（1）氧氣
（2）K2
（3）沒有控制溫度恢復到80℃來測量體積
【知識點】空氣的成分及探究
【解析】【分析】 （1）根據白磷燃燒的現象進行分析；
（2）燃燒需要三個條件：①可燃物；②與氧氣接觸；③溫度達到著火點，比較步驟③和④，分析哪個因素不同即可；
（3）如果測量時集氣瓶內溫度太低，那么里面的氣壓會小于80℃時的氣壓，因此會有更多的水流回集氣瓶，那么測出的氧氣體積偏大，計算出的體積分數自然偏大，據此分析。
【解答】 （1）在實驗中，熱水的溫度達到了白磷的著火點，但步驟3中的白磷沒有與氧氣接觸，所以沒有燃燒，步驟4中的白磷與氧氣接觸，發生了燃燒；結合實驗步驟③和④進行對照，說明白磷燃燒需要氧氣；
（2）步驟⑤中“……”處內容是填打開K2，待注射器中示數穩定后，讀取剩余水量V2毫升；
（3）題干中所給實驗開始條件為80℃的水，實驗完成后，應該在相同溫度下進行測定；若沒有控制溫度恢復到80℃來測量體積而導致空氣中氧氣的體積分數的偏大。
27．（2024八下·浦江期末）為使鐵絲在氧氣中燃燒實驗獲得成功，常需將鐵絲繞成螺旋狀，這是為什么呢？
甲同學認為：為了增大與氧氣的接觸面積．
乙同學認為：為了聚熱效果更好，能使未燃的鐵絲更好地預熱．
分析討論后，同學們認為甲同學的想法不合理．為驗證乙同學的想法，同學們開展了有關實驗，操作及部分現象如下表所示：
實驗操作 實驗現象
如圖所示，在2個裝有等量水的相同集氣瓶中，收集滿氧氣，取2根相同的鐵絲，將1根拉直，另1根繞成螺旋狀，同樣引燃后分別同時放入瓶中進行實驗． 鐵絲均燃燒，但劇烈程度不同……
請回答：
（1）鐵絲在氧氣中燃燒產生的現象是　 　，產生大量的熱，生成黑色物質．
（2）同學們認為甲同學的想法不合理，理由是　 　．
（3）為使實驗可靠，要控制好變量，實驗操作中還應做到　 　．
（4）通過對實驗現象的分析，同學們認為乙的想法更合理，則同學們通過實驗獲得的證據是　 　．
【答案】（1）火星四射
（2）在同樣的條件下實驗時，是否繞成螺旋狀，鐵絲與氧氣的接觸面積都是一樣的．
（3）集氣瓶中充滿體積分數相同的氧氣（氧氣濃度一樣或者鐵線都要全部伸入或者引燃時間要一樣長）（合理即可）
（4）在實驗中，2根鐵絲與氧氣的接觸面積相同，但燃燒的劇烈程度為．
【知識點】實驗方案設計與評價；氧氣與碳、磷、硫、鐵等物質的反應現象
【解析】【分析】（1）根據鐵絲在氧氣中燃燒的現象解答；
（2）注意分析鐵絲的形狀改變時與空氣的接觸面積是否改變；
（3）在實驗過程中，氧氣的體積分數、鐵絲深入的長度或引燃時間都可能會影響燃燒效果，據此分析；
（4）如果鐵絲繞成螺旋狀的聚熱效果更好，那么控制鐵絲與空氣的接觸面積相同時，螺旋狀的鐵絲比拉直的鐵絲的反應更劇烈，據此分析解答。
【解答】（1）鐵絲在氧氣中燃燒產生的現象是火星四射，產生大量的熱，生成黑色物質。
（2）同學們認為甲同學的想法不合理，理由是：在同樣的條件下實驗時，是否繞成螺旋狀，鐵絲與氧氣的接觸面積都是一樣的；
（3）為使實驗可靠，要控制好變量，實驗操作中還應做到：集氣瓶中充滿體積分數相同的氧氣（氧氣濃度一樣或者鐵線都要全部伸入或者引燃時間要一樣長）。
（4）通過對實驗現象的分析，同學們認為乙的想法更合理，則同學們通過實驗獲得的證據是：在實驗中，2根鐵絲與氧氣的接觸面積相同，但燃燒的劇烈程度為。
28．（2024八下·拱墅期末）小樂根據不同需求制取氧氣，回答問題：
（1）實驗室制取氧氣：用加熱高錳酸鉀的方法制取較純凈的氧氣，發生和收集裝置應選用圖甲中的　 　（選填字母），反應的化學方程式為　 　。
（2）家庭制取氧氣：小樂根據過氧化氫分解產生氧氣的原理，設計如圖乙所示的家庭簡易制氧機制取氧氣。該簡易制氧機可通過上下推拉銅絲，使MnO2與H2O2溶液接觸或分離，從而達到　 　的目的。為了更好地監測氧氣的流速，可將右側飲料瓶中導管　 　（選填“a”或“b”）延長伸入水面以下。
【答案】（1）BE；
（2）控制反應發生和停止；a
【知識點】制取氧氣的裝置、步驟、收集與注意事項
【解析】【分析】 （1）①根據反應物、反應條件和生成物的狀態確定發生裝置，根據氣體的性質選擇收集方法；
②根據反應物、反應條件和生成物，確定反應的方程式。
（2）①二氧化錳和過氧化氫接觸時反應進行，分開時反應結束；
②通過導氣管在水中的氣泡生成速度確定生成氧氣的速度。
【解答】 （1）①用加熱高錳酸鉀的方法制取較純凈的氧氣，需要固體加熱型發生裝置，用排水法收集的氧氣較純凈，則發生和收集裝置應選用圖甲中的：BE；
②高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應的化學方程式為：。
（2）①根據過氧化氫分解產生氧氣的原理，設計如圖乙所示的家庭簡易制氧機制取氧氣。該簡易制氧機可通過上下推拉銅絲，使MnO2與H2O2溶液接觸或分離，從而達到控制反應發生和停止的目的。
②為了更好地監測氧氣的流速，可將右側飲料瓶中導管a延長伸入水面以下，由氣泡的速率來判斷氧氣的流速。
29．（2024八下·臨平期末）如圖為課本中測定空氣中氧氣體積分數的實驗裝置。小杭利用此裝置進行氧氣體積分數測定。
（1）以下為小杭進行實驗的操作步驟，請按照先后順序進行排序，　 　
①集氣瓶內氣體冷卻到室溫，打開止水夾
②將燃著的紅磷伸入集氣瓶
③快速蓋上瓶塞
④關閉止水夾
（2）空氣中的氧氣體積分數約為，但小杭測得的結果為，結果明顯偏小，請列舉可能的原因　 　，　 　（寫出兩點）。
（3）請解釋：利用此裝置紅磷燃燒可以測定空氣中氧氣體積分數的實驗原理。
【答案】（1）④②③①
（2）紅磷量不足；紅磷量不足或裝置漏氣或打開止水夾過早等
（3）紅磷燃燒消耗裝置內氧氣，使集氣瓶內氣體減少，燒杯內水補充減少的氧氣體積
【知識點】誤差分析；空氣的成分及探究
【解析】【分析】（1）根據紅磷燃燒測定氧氣體積分數操作步驟分析；
（2）根據紅磷量不足或裝置漏氣或打開止水夾過早等會使結果偏小分析；
（3）根據利用紅磷燃燒測定氧氣含量原理是紅磷燃燒消耗氧氣，裝置內氣體減少，水補充減少的氣體體積分析。
【解答】（1）測定空氣中氧氣體積分數操作為④關閉止水夾、②將燃著的紅磷伸入集氣瓶、③快速蓋上瓶塞、①集氣瓶內氣體冷卻到室溫，打開止水夾。
（2）測定結果偏小可能是紅磷量不足或裝置漏氣或打開止水夾過早等。
（3）該實驗原理是紅磷燃燒消耗裝置內氧氣，使集氣瓶內氣體減少，燒杯內水補充減少的氧氣體積。
故答案為：（1）④②③①；（2）紅磷量不足或裝置漏氣或打開止水夾過早等；（3）紅磷燃燒消耗裝置內氧氣，使集氣瓶內氣體減少，燒杯內水補充減少的氧氣體積。
30．（2025八下·金華月考）學習的分解反應后，小馬對該反應的催化劑產生了疑問：除了，其他物質能做這個反應的催化劑嗎 他將幾種不同的物質分別放入中，在相同的加熱條件下，用如圖裝置完成實驗，并將數據記錄在表格中。
編號 質量/g 加入物質 加入物質質量/g 收集所需時間/s
實驗1 5 — — 171
實驗2 5 0.5 58
實驗3 5 0.5 49
實驗4 5 0.5 154
請據此分析：
（1）設置實驗1的目的是　 　。
（2）實驗中，小馬是通過測量　 　來比較3種物質的催化效果。
（3）由實驗1和實驗4可知，氯化鉀　 　（選填“有”或“無”）催化作用。
（4）用實驗1繼續收集50毫升氧氣，所需時間明顯少于171秒，這是因為　 　。
【答案】（1）作為空白對照實驗，判斷加入的物質是否對KClO3分解催化作用
（2）收集50mLO2所需時間
（3）有
（4）實驗 1 中KClO3分解產生的KCl有催化作用，加快了KClO3的分解
【知識點】催化劑在化學反應中的作用
【解析】【分析】催化劑能夠改變反應速率，反應前后質量和化學性質都不變。
【解答】（1）實驗 1 中只加熱KClO3，不加入其他物質，其目的是作為空白對照實驗，與其他加入不同物質的實驗進行對比，從而判斷加入的物質是否對KClO3分解有催化作用；
（2）從表格數據可以看出，小馬是通過測量 “收集50mLO2所需時間” 來比較3種物質的催化效果。收集相同體積氧氣所需時間越短，說明該物質對KClO3分解的催化效果越好。
（3）實驗 1 收集50mLO2所需時間為171s，實驗 4 加入0.5g KCl后收集50mLO2所需時間為154s，相比實驗 1 時間縮短，說明氯化鉀能加快KClO3分解反應速率，氯化鉀有催化作用；
（4）用實驗 1 繼續收集50毫升氧氣，所需時間明顯少于171秒，這是因為實驗 1 中KClO3在加熱過程中會分解產生KCl和O2，隨著反應進行，生成的KCl增多，而KCl有催化作用，能加快KClO3的分解，所以后續收集相同體積氧氣所需時間減少。
（1）實驗 1 中只加熱KClO3，不加入其他物質，其目的是作為空白對照實驗，與其他加入不同物質的實驗進行對比，從而判斷加入的物質是否對KClO3分解有催化作用；
（2） 從表格數據可以看出，小馬是通過測量 “收集50mLO2所需時間” 來比較3種物質的催化效果。收集相同體積氧氣所需時間越短，說明該物質對KClO3分解的催化效果越好。
（3）實驗 1 收集50mLO2所需時間為171s，實驗 4 加入0.5g KCl后收集50mLO2所需時間為154s，相比實驗 1 時間縮短，說明氯化鉀能加快KClO3分解反應速率，氯化鉀有催化作用；
（4） 用實驗 1 繼續收集50毫升氧氣，所需時間明顯少于171秒，這是因為實驗 1 中KClO3在加熱過程中會分解產生KCl和O2，隨著反應進行，生成的KCl增多，而KCl有催化作用，能加快KClO3的分解，所以后續收集相同體積氧氣所需時間減少。
31．（2024八下·蕭山期末）小黃和小巖發現，帶火星的竹簽在空氣中不會復燃，若用裝有60％體積的水的集氣瓶倒置在水槽中收集氧氣，得到的氣體就能使帶火星的竹簽復燃。為了找到能使帶火星的竹簽復燃的氧氣含量最小值，她們進行了如下探究：（空氣中的氧氣含量為21％）
（1）【設計實驗】小黃設計了如圖所示的裝置，該裝置的圓底燒瓶中放入水的目的是　 　。寫出實驗室用雙氧水制取氧氣的化學方程式　 　。
（2）【實驗研究】第一組實驗：取3只集氣瓶，編號為①②③，分別裝入15％、30％和45％體積的水，蓋上蓋玻片，倒置在水槽中。當氣泡　 　放出后，將導管口伸入集氣瓶，把其中的水全部排出。將相同的3根帶火星的竹簽分別插入①～③號瓶中，記錄實驗現象。獲得第一組實驗現象后，小晨又做了第二組實驗，并記錄實驗現象。兩組實驗數據和現象如下表：
實驗分組 第一組 　 　 第二組 　 　
實驗序號 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
集氣瓶裝水的體積分數/％ 15 30 45 34 38 42
帶火星的竹簽的狀況 亮 很亮 復燃 很亮 復燃 復燃
得出上述兩組實驗現象后，小萍認為還不能確定能使帶火星的竹簽復燃的氧氣含量最小值，需繼續進行實驗，她應該在水的體積分數為　 　再進行實驗。
【實驗結論】經過數次實驗得出水的體積分數較準確數值之后通過計算氧氣含量得出：能使帶火星的竹簽復燃的氧氣含量最小值為48.7％。
【答案】（1）稀釋加入的過氧化氫溶液，防止反應速度過快；2H2O22H2O+O2
（2）連續、均勻；34%~38%
【知識點】制取氧氣的原理；制取氧氣的裝置、步驟、收集與注意事項
【解析】【分析】計算集氣瓶中氧氣含量時，需要考慮收集氣體前瓶中原有空氣中的氧氣。
【解答】（1）直接用15%的過氧化氫進行反應，為因為濃度過高，導致反應速度過快，難以控制。圓底燒瓶預先加有適量的水，是用來稀釋過氧化氫的。
（2）當裝置中產生氣體，會先將原有的空氣排出，所以不能立即收集氧氣，因為此時氧氣純度不高，需等到導管口有連續均勻氣泡冒出后才可收集；本實驗目的是要尋找恰能使竹簽復燃的情況，所以還需在“很亮”和“復燃”之間的更小范圍再尋找。
32．（2024八下·長興期末） 某興趣小組想測定空氣中氧氣的含量，該小組同學按照如圖甲所示的裝置進行實驗。
（1）該小組進行實驗發現進入廣口瓶中的水小于其容積的五分之一，該小組同學分析可能的原因有　 　。
①紅磷量不足 ②未冷卻至室溫就打開止水夾
③導管內未充滿水 ④實驗開始前未夾緊止水夾
（2）該小組同學對實驗進行改進，取足量紅磷重復實驗， 　 　s打開止水夾，利用氧氣傳感器獲得裝置內氧氣體積分數變化如圖乙所示，該小組同學多次重復實驗發現測得的氧氣含量仍小于20%， 原因是 　 　。
（3）將氣壓傳感器連接入集氣瓶中，得到圖丙所示的圖像，該圖像顯示，開始一段時間集氣瓶內氣壓上升，這是因為　 　。
【答案】（1）①②④
（2）30；紅磷不能將所有的氧氣全部耗盡
（3）紅磷燃燒，放出熱量造成裝置內氣體體積膨脹壓強增大
【知識點】誤差分析；空氣的成分及探究
【解析】【分析】（1）根據藥品不足、裝置漏氣、打開止水夾過早等會使結果偏小分析；
（2）根據圖乙中氧氣含量隨時間的變化及結果小于20%可能是氧氣未完全消耗分析；
（3）根據紅磷燃燒放熱分析。
【解答】（1） ①紅磷量不足會使氧氣不能完全消耗，結果偏小，正確；②未冷卻至室溫就打開止水夾，裝置內氣體受熱膨脹，會使結果偏小，正確； ③導管內充滿水會使結果偏大，錯誤； ④實驗開始前未夾緊止水夾會使其它氣體逸出，導致結果偏小，正確。
（2）由圖示可知，當進行到30s后氧氣體積開始減少，說明30s后氧氣開始反應，則應在30s打開止水夾， 多次重復實驗發現測得的氧氣含量仍小于20%， 可能是紅磷熄滅后未將氧氣完全耗盡。
（3） 開始一段時間集氣瓶內氣壓上升是由于 紅磷燃燒，放出熱量造成裝置內氣體體積膨脹壓強增大 。
故答案為：（1） ①② ；（2）30； 紅磷不能將所有的氧氣全部耗盡 ；（3） 紅磷燃燒，放出熱量造成裝置內氣體體積膨脹壓強增大 。
四、綜合題
33．小金利用如圖甲所示裝置(氣密性良好)和試劑測定空氣中氧氣含量，集氣瓶中空氣的體積為200mL，氧氣傳感器測得集氣瓶內氧氣的體積分數變化曲線如圖乙所示。
（1）實驗開始時，用酒精燈加熱粗銅絲，其目的是　 　。
（2）反應開始到止水夾打開前，集氣瓶內可觀察到的現象是　 　。
（3）小金提出“倒吸入集氣瓶中水的體積除以200mL等于空氣中氧氣的含量”。據圖乙分析，此說法　 　(填“正確”或“錯誤”)，說明理由：　 　。
【答案】（1）引燃白磷
（2）白磷燃燒，產生大量白煙，放出熱量
（3）錯誤；白磷不能耗盡裝 置中的氧氣
【知識點】空氣的成分及探究
【解析】【分析】正常的空氣成分按體積分數計算是：氮氣(N2)約占78.1%，氧氣(O2)約占20.9%，稀有氣體約占0.939%(氦He、氖Ne、氬Ar、氪Kr、氙Xe、氡Rn)，二氧化碳(CO2)約占0.031%，還有其他氣體和雜質約占0.03%，如臭氧(O3)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、水蒸氣（H2O）等。
【解答】（1） 實驗開始時，用酒精燈加熱粗銅絲，銅絲具有導熱性，用來引燃白磷；
（2） 反應開始到止水夾打開前，集氣瓶內可觀察到的現象是 白磷燃燒，產生大量白煙，放出熱量 ；
（3）從乙圖可以看出，此說法是錯誤的，因為 白磷不能耗盡裝置中的氧氣 ，所以測量結果偏小；
故答案為：（1） 引燃白磷 （2） 白磷燃燒，產生大量白煙，放出熱量 （3）錯誤、白磷不能耗盡裝 置中的氧氣
34．（2023八下·溫州期末）如圖甲為項目化學習小組制作的簡易便攜式制氧機和雙孔鼻氧管示意圖．使用時，將過碳酸鈉和二氧化錳固體顆粒置于發生裝置內，加水反應產生氧氣，通過加濕裝置后導出，經雙孔鼻氧管出氣孔進入人體供給呼吸．
簡易便攜式制氧機性能評價量表
評價指標 操作性定義 優秀 合格 待改進
產氧純度 藥品反應后產生的氣體中氧氣所占的體積比． 93%以上 85%以下
產氧速率 ① 升/分鐘 升/分鐘 升/分鐘
（1）【量表設計】請完善評價量表中①的內容：　 　．
（2）【指標評價】小組同學在發生裝置中放入488克過碳酸鈉，待藥品完全反應后，共收集到55升氣體，請通過計算對該制氧機的“產氧純度”這一指標進行評價．（過碳酸鈉反應的化學方程式：，克/升，計算結果精確到0.1%）
（3）【項目拓展】進入人體肺部的氧氣濃度超過60%會導致氧中毒，因此，制氧機制得的高濃度氧氣需要與外界空氣混合降低濃度后再進入人體，假設鼻氧管氣體中氧氣濃度為90%，空氣中氧氣濃度為20%；佩戴者鼻孔橫截面積為，鼻氧管的出氣孔橫截面積為（如圖乙）．忽略氣體流速的影響，為了確保進入人體肺部的氧氣濃度不超過60%，則和的大小關系應滿足：　 　
【答案】（1）單位時間內（每分鐘）產生氧氣的體積
（2）設生成氧氣的質量為m．
克
升
∴該簡易便攜式制氧機的“產氧純度”指標評定為：合格．
（3）7：4
【知識點】人體呼吸系統的結構和氣體交換；空氣的成分及探究；根據化學反應方程式的計算
【解析】【分析】根據表格數據以及說明進行填寫，根據化學方程式計算氧氣的質量， 進入人體肺部的氧氣濃度等于氧氣體積除以總的氣體體積。
【解答】（1）速率可以反應產生氧氣的快慢，根據速率的定義可得所以①的內容為單位時間內（每分鐘）產生氧氣的體積；
（2）根據化學方程式計算得到氧氣的質量，氧氣體積除以總體積等于產氧純度；
（3）
35．（2024八下·浦江期末）某實驗小組同學在做書本上的“測空氣中氧氣含量”的實驗時，利用感應技術對實驗進行數據收集（如圖甲），測定過程中將三頸瓶內壓強、溫度隨時間變化繪制成曲線圖（如圖乙），實驗過程中電火花點燃裝置工作時對環境溫度基本無影響．
請回答：
（1）用化學方程式表示紅磷在三頸瓶中燃燒的反應方程式　 　；
（2）解釋圖乙中：
①在時間段內，容器內溫度在升高而氣壓卻減小的原因；
②在時間段內，容器內氣壓發生如圖變化的原因及判斷依據．
【答案】（1）
（2）①在時間段內，雖然燃燒放熱使溫度升高，但是由于紅磷燃燒消耗了氧氣變成了固體，（1分）而且消耗氧氣使氣壓減小的量大于溫度升高使氣壓升高的量，所以溫度升高但是氣壓仍然下降．（2分）
②在時間段內，三頸瓶塞子被打開（或彈簧夾被打開），使瓶內外氣壓平衡．（1分）因為瓶內氣壓急劇增大，并且最后氣壓與最初的大氣壓相等．
【知識點】空氣的成分及探究；書寫化學方程式、文字表達式
【解析】【分析】（1）根據反應物、反應條件和生成物，確定反應的方程式；
（2）①反應消耗氧氣，會造成氣壓減小；反應時向外放熱，會造成氣壓增大，可從兩個因素對氣壓影響量大小的角度分析時間段內 容器內的氣壓變化；
②根據頸瓶塞子被打開后瓶內氣壓的變化分析時間段內容器內氣壓變化規律。
【解答】（1）磷和氧氣在點燃的條件下反應，生成五氧化二磷，如下圖所示： 。
36．（2024八下·吳興期末）下面是“氧氣的制取和性質研究”實驗．
（1）某同學選用A裝置并用高錳酸鉀制取氧氣時，發現水槽中的水變紅，其原因是　 　。
（2）為準備鐵絲在氧氣中燃燒的實驗。實驗中收集氧氣用裝置　 　（填字母序號）收集最為合適。
（3）某同學發現火柴在空氣中并不能將鐵絲點燃，但在氧氣中卻可以引燃鐵絲，你認為原因是　 　。
【答案】（1）試管口未放一團棉花，高錳酸鉀進入水槽
（2）E
（3）氧氣濃度高，火柴燃燒更劇烈，放出更多的熱量
【知識點】制取氧氣的裝置、步驟、收集與注意事項；燃燒與滅火
【解析】【分析】（1）根據高錳酸鉀制氧氣要防止高錳酸鉀顆粒進入導管分析；
（2）根據氧氣燃燒實驗瓶底常加少量水分析；
（3）根據氧氣濃度高，物質燃燒劇烈分析。
【解答】（1） 某同學選用A裝置并用高錳酸鉀制取氧氣時，發現水槽中的水變紅，可能是試管口未放一團棉花，高錳酸鉀進入水槽 。
（2） 鐵絲在氧氣中燃燒的實驗，為防止瓶底炸裂，需在瓶底加少量水或細沙，實驗中收集氧氣用裝置E最為合適。
（3） 火柴在空氣中并不能將鐵絲點燃，但在氧氣中卻可以引燃鐵絲， 可能是氧氣濃度高，火柴燃燒更劇烈，放出更多的熱量。
故答案為：（1） 試管口未放一團棉花，高錳酸鉀進入水槽 ；（2）E；（3） 氧氣濃度高，火柴燃燒更劇烈，放出更多的熱量 。
37．（2024八下·臨平期末）空氣是一種用途很多的自然資源，可用于工業上制取氧氣，其流程如圖所示。
（1）①所采取的方法是　 　（填“升溫”或“降溫”）。
（2）液態空氣分離過程中，　 　先被分離出來，分離的依據是各物質的沸點不同。
（3）貯存在藍色鋼瓶中氧氣的用途是　 　（填字母，多選）。
a.氣體肥料 b.醫療急救 c.氣割氣焊
【答案】（1）降溫
（2）氮氣或N2
（3）bc
【知識點】氧氣的性質和利用；制取氧氣的原理
【解析】【分析】（1）根據空氣降溫轉化為液態分析；
（2）根據液態空氣中氮氣先分離分析；
（3）根據氧氣的用途分析。
【解答】（1） ①將空氣轉化為液態，所采取的方法是降溫。
（2） 液態空氣分離過程中， 因氮氣沸點低，先被分離出來。
（3） 氧氣不能作氣體肥料 ，a錯誤；氧氣可幫助呼吸，用于醫療急救，b正確；氧氣有助燃性，可用于氣割氣焊，c正確。
故答案為：（1）降溫；（2）氮氣或N2；（3）bc。
1 / 1初中科學浙教版八年級下冊第三章第1節空氣與氧氣同步練習
一、選擇題
1．下面是實驗室制取、收集、驗滿、驗證氧氣性質的裝置或操作，其中正確的是(　　)
A．制取氧氣
B．收集氧氣
C．氧氣驗滿
D．性質檢驗
2．（2024八下·三門期末）如圖裝置可用作收集各種氣體。若被收集的氣體從a口通入，則下列氣體可用該裝置收集的是①；②；③（　　）
A．只有① B．只有①② C．只有②③ D．①②③
3．（2024八下·金東期末）對下列實驗中出現的異常現象分析合理的是（　　）
選項 異常現象 分析
A 制取CO2氣體時，始終收集不到CO2 收集CO2的集氣瓶沒蓋玻璃片
B 利用排水法收集的氧氣不純 收集氧氣前集氣瓶內水沒有裝滿
C 細鐵絲在氧氣中燃燒時，集氣瓶瓶底炸裂 用于引燃的火柴太長了
D 測定空氣中氧氣含量時，進入集氣瓶中的水過少 燃燒匙內放置的紅磷過量了
A．A B．B C．C D．D
4．（2024八下·柯橋期末）下列有關空氣中各成分性質和用途，說法正確的是（　　）
A．氧氣可以供給呼吸，也可以燃燒
B．稀有氣體化學性質不活潑，可作保護氣
C．氮氣的化學性質比較活潑，是制造化肥、炸藥的重要原料
D．二氧化碳會被植物吸收轉化成氧氣，二氧化碳的排放量對環境沒有影響
5．（2024八下·蕭山期末）下列圖像符合描述情況的是（　　）。
A．①表示：用制取氧氣時，隨著反應進行，質量發生的變化
B．②表示：a、b中裝有等質量的雙氧水，a中有催化劑，隨著反應的進行，氧氣的生成情況
C．③表示：用制取氧氣時，隨著反應的進行，試管中剩余的固體質量變化情況
D．④表示：用雙氧水制取氧氣時，生成的氧氣質量的變化情況
6．（2022八下·杭州期末）下列有關物質燃燒時觀察到的現象的敘述中，正確的是（　　）
A．硫在氧氣中燃燒，發出淡藍色火焰，生成有刺激性氣味的氣體
B．木炭在氧氣中燃燒，發出白光，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體
C．紅磷在氧氣中燃燒，放出大量熱，產生大量白霧
D．鐵絲在氧氣中燃燒，火星四射，生成四氧化三鐵
7．（2024八下·余杭期末）如圖甲拉瓦錫曾將少量汞放在密閉容器里，加熱十二天后，部分液態汞變成了紅色氧化汞粉末，容器里空氣體積減少了約1/5。小科利用圖乙裝置測定空氣中氧氣的含量，用壓強傳感器測定的壓強隨時間的變化情況如圖丙所示。下列說法正確的是（　　）
A．拉瓦錫實驗證明了空氣中氮氣約占總體積的1/5，氧氣占4/5
B．紅色粉末是汞與氧氣發生分解反應生成的氧化汞
C．若裝置氣密性不好，圖丙中c點將上移
D．圖丙中b點對應的操作是打開彈簧夾
8．（2024八下·余杭期末）高錳酸鉀制取氧氣（）實驗中，高錳酸鉀完全反應。下列能正確表示反應物和生成物質量隨時間變化大致曲線的圖是（　　）
A． B．
C． D．
9．（2024八下·嘉興期末）硫在氧氣中燃燒（如圖），下列有關該反應的說法錯誤的是（　　）
A．宏觀：產生淡藍色火焰，生成無色無味的氣體
B．微觀：硫原子和氧原子重新組合，生成二氧化硫分子
C．模型：S+O2SO2
D．能量：反應過程中釋放熱量
10．（2024八下·臨海期末）如圖是甲烷燃燒時反應物和生成物的微觀示意圖。下列有關說法正確的是（　　）
A．該反應的基本類型是化合反應 B．反應前后分子的種類發生改變
C．甲、乙、丙、丁都是化合物 D．該反應不遵循質量守恒定律
11．（2024八下·武義期末）小明利用如圖實驗測定空氣中氧氣的體積分數，下列操作中會造成測量結果偏差的是（　　）
A．燃燒匙中的紅磷過量
B．紅磷燃燒前止水夾關閉
C．用木炭代替紅磷
D．紅磷熄滅后冷卻至室溫再打開止水夾
12．（2024八下·武義期末）如圖是氧氣的制取和性質的知識網絡（反應條件部分省略）下列有關說法不正確的是（　　）
A．反應④⑤⑥的生成物均為氧化物
B．反應①③中的作用均為催化作用
C．反應①②③均屬于分解反應
D．硫、紅磷、鐵塊均可在空氣中燃燒
13．（2024八下·浦江期末）一定質量的高錳酸鉀放在試管中加熱的過程中，某變量隨加熱時間的變化趨勢如圖所示，則縱坐標可以表示（　　）
A．試管中高錳酸鉀的質量 B．試管中固體的總質量
C．試管中錳元素的質量 D．反應生成的質量
14．（2024八下·余杭期末）下列對相關實驗的描述，不正確的是（　　）
A．甲圖：紅磷在空氣中燃燒時，生成大量白煙
B．乙圖：細鐵絲在氧氣中燃燒——集氣瓶中的水：防止集氣瓶炸裂
C．丙圖：探究燃燒的條件——燒杯中的水：加熱銅片、隔絕空氣
D．丁圖：硫在氧氣中燃燒時，發出藍紫色火焰，生成無色無味的氣體
15．（2023八下·拱墅期末）物質的結構、性質與用途的關系如圖所示，下列有關氧氣的說法錯誤的是（　　）
A．氧氣分子是保持氧氣化學性質的最小微粒
B．氧氣的助燃性決定了氧氣可以作為燃料
C．分離液態空氣制氧氣，利用了氧氣與氮氣沸點不同的性質
D．氧氣能和很多金屬單質反應，體現了氧氣具有氧化性
16．（2023八下·柯橋期末）為了使得到的氧氣既快又多，某研究小組在實驗室中用加熱12.25g氯酸鉀和3.16g高錳酸鉀混合物的方法進行制取氧氣的研究，得到如圖所示的曲線圖。下列說法中正確的是（　　）
A．m點時試管中可能有3種固體
B．m點時得到的氧氣主要是氯酸鉀分解產生的
C．n點時試管中可能有2種固體
D．n點對應產生氧氣的質量x是5.12g
二、填空題
17．（2024八下·嘉興期末）1774年10月，法國化學家拉瓦錫重做普利斯特利實驗，確認加熱分解氧化汞可獲得“氧氣”，由此，提出了燃燒學說。小嘉用模型法表示該化學反應的過程（如圖），請你補充完整　 　。該化學反應的類型為　 　。
18．（2024八下·柯橋期末）某化學興趣小組用如圖所示的裝置探究不同濃度H2O2，溶液對反應速度的影響。裝置氣密性良好，其中圖乙中的燃燒匙內裝有二氧化錳，目可以上下移動，干燥管內裝有是量堿石灰（可以吸收水蒸氣）。
（1）經過討論，同學們選擇裝置乙作為發生裝置，裝置乙具有的優點是：　 　。
（2）通過測定相同時間內產生氧氣氣體體積來比較反應速度，丙裝置集氣瓶上方的空氣使測得的氧氣體積　 　（填“偏大”、“不變”或“偏小”）。
19．（2024八下·越城期末）用適當的化學符號填空：
（1）用于醫療急救的氣體　 　；
（2）2個氫原子　 　；
（3）保持水化學性質的最小微粒　 　
20．（2024八下·臨海期末）用圖甲裝置測定空氣中氧氣含量。集氣瓶容積為250mL，瓶底預留有50mL的水，量筒中裝有100mL水，紅磷充分燃燒后冷卻至室溫，打開止水夾，量筒內的水剩余64mL。
（1）圖甲集氣瓶中預留水的作用是　 　。（寫出一點即可）
（2）根據實驗數據計算空氣中氧氣的體積分數為　 　。
（3）圖乙是通過氣壓傳感器測定的圖像，BC段氣壓增大的原因是　 　。
21．（2024八下·臨海期末）下列是實驗室制取、收集有關氣體的裝置圖，請按要求回答下列問題：
（1）實驗室選擇裝置甲制取氧氣時，儀器a的名稱是　 　。
（2）若利用裝置丙收集氧氣，判斷氧氣已集滿的現象是　 　。
（3）若利用裝置丁收集氧氣，氣體要從c管通入，理由是　 　。
22．（2024八下·吳興期末）在小組合作學習過程中，某同學對氧氣的相關問題以結構圖的形式進行了如下梳理。
（1）自然界產生氧氣的途徑主要是　 　。
（2）可用排水法收集氧氣，說明氧氣具有　 　的性質。
（3）實驗室可以用過氧化氫（）、氯酸鉀（）、高錳酸鉀（）等作為反應物制取氧氣，是因為它們都含有　 　．
23．（2024八下·嘉善期末）小明發現食品中常用還原鐵粉作抗氧化劑。為探究其原理，用圖示的裝置制取氧氣。
（1）圖中儀器a的名稱：　 　．
（2）用氯酸鉀制取氧氣反應方程式為　 　，用乙裝置收集氧氣應從　 　口進入。
（3）在制得兩瓶氧氣中分別加入等質量的還原鐵粉和鐵釘，連接氧氣傳感器，通過數據處理軟件實時繪出氧氣體積分數隨時間變化曲線，如圖丙所示。
①查閱資料：鐵粉與氧氣發生化合反應生成價的鐵的化合物，寫出化學方程式　 　。
②根據曲線判斷用還原鐵粉作食品抗氧化劑的原因是　 　。
24．（2024八下·余杭期末）如圖為“氧氣的制取和性質研究”的實驗裝置。
（1）甲圖中錐形瓶內反應的化學方程式為　 　。
（2）下圖是進行圖乙實驗時的幾種操作，更能提高實驗成功率的方式是　 　；
（3）若用環保空塑料輸液袋裝置收集氧氣（圖丙），驗滿時，帶火星的木條放在導管　 　（填“m”或“n”）端，復燃則滿。
三、實驗探究題
25．（2024八下·金東期末）小科同學準備在實驗室里制取一定量的氧氣，用于做細鐵絲在純氧中燃燒的實驗。實驗室提供了以下藥品和儀器裝置制取氣體，根據要求回答：
【藥品】①氯酸鉀，②高錳酸鉀，③過氧化氫，④二氧化錳，⑤稀鹽酸，⑥大理石
【裝置】
（1） 寫出圖①中儀器A的名稱　 　。
（2）小科直接利用上圖中①、③裝置制取并收集氧氣，則他選擇的藥品為上述中的　 　（填序號）。
（3）下列關于制取并收集氧氣過程中的說法正確的是____（填字母編號）。
A．裝置①點燃酒精燈后，需在試管底部來回移動酒精燈，目的是預熱
B．若用裝置③收集氧氣，要檢驗氧氣是否集滿，則需把帶火星木條放在集氣瓶口
C．不能選擇裝置④收集氧氣的原因是氧氣的密度小于空氣的密度
D．選擇①、⑤裝置組合制取和收集氧氣， 則導管口的連接順序為a→b→c→…
（4）小科收集了一瓶氧氣后，準備完成細鐵絲燃燒實驗，如圖⑥和⑦。點燃系在螺旋狀細鐵絲底端的火柴后，接下去的操作是等到火柴　 　（填“燃得最旺”或“快燃盡”）時將鐵絲伸入集氣瓶內。
26．（2024八下·東陽期末）研習小組設計了圖示實驗裝置，完成燃燒條件的探究和空氣中氧氣含量的測定（注：裝置中注射器活塞與內壁摩擦忽略不計）。實驗步驟：
①檢查裝置氣密性；
②將盛有足量白磷的燃燒匙放入空集氣瓶中，塞緊塞子，白磷不燃燒；
③打開集氣瓶塞子，往瓶中倒滿80℃的熱水，并塞緊塞子，白磷仍然不能燃燒；
④打開K1和K2，通過注射器從b管抽出80℃的熱水，當瓶中液面剛低于燃燒匙底部時，立即關閉K1、K2，發現瓶中白磷燃燒，讀取此時注射器中水量為V1毫升；
⑤待整個裝置冷卻至室溫時，打開……，待注射器中示數穩定后，讀取剩余水量V2毫升。（1）白磷燃燒會產生大量白煙，白煙的成分是____。
（1）實驗步驟③和④進行對照，說明白磷燃燒需要　 　。
（2）步驟⑤中“……”處內容是　 　(選填“K1”“K2”或“K2、K2”）。
（3）多次重復上述實驗，測得空氣中氧氣的體積分數卻遠大于21%，原因是　 　。
27．（2024八下·浦江期末）為使鐵絲在氧氣中燃燒實驗獲得成功，常需將鐵絲繞成螺旋狀，這是為什么呢？
甲同學認為：為了增大與氧氣的接觸面積．
乙同學認為：為了聚熱效果更好，能使未燃的鐵絲更好地預熱．
分析討論后，同學們認為甲同學的想法不合理．為驗證乙同學的想法，同學們開展了有關實驗，操作及部分現象如下表所示：
實驗操作 實驗現象
如圖所示，在2個裝有等量水的相同集氣瓶中，收集滿氧氣，取2根相同的鐵絲，將1根拉直，另1根繞成螺旋狀，同樣引燃后分別同時放入瓶中進行實驗． 鐵絲均燃燒，但劇烈程度不同……
請回答：
（1）鐵絲在氧氣中燃燒產生的現象是　 　，產生大量的熱，生成黑色物質．
（2）同學們認為甲同學的想法不合理，理由是　 　．
（3）為使實驗可靠，要控制好變量，實驗操作中還應做到　 　．
（4）通過對實驗現象的分析，同學們認為乙的想法更合理，則同學們通過實驗獲得的證據是　 　．
28．（2024八下·拱墅期末）小樂根據不同需求制取氧氣，回答問題：
（1）實驗室制取氧氣：用加熱高錳酸鉀的方法制取較純凈的氧氣，發生和收集裝置應選用圖甲中的　 　（選填字母），反應的化學方程式為　 　。
（2）家庭制取氧氣：小樂根據過氧化氫分解產生氧氣的原理，設計如圖乙所示的家庭簡易制氧機制取氧氣。該簡易制氧機可通過上下推拉銅絲，使MnO2與H2O2溶液接觸或分離，從而達到　 　的目的。為了更好地監測氧氣的流速，可將右側飲料瓶中導管　 　（選填“a”或“b”）延長伸入水面以下。
29．（2024八下·臨平期末）如圖為課本中測定空氣中氧氣體積分數的實驗裝置。小杭利用此裝置進行氧氣體積分數測定。
（1）以下為小杭進行實驗的操作步驟，請按照先后順序進行排序，　 　
①集氣瓶內氣體冷卻到室溫，打開止水夾
②將燃著的紅磷伸入集氣瓶
③快速蓋上瓶塞
④關閉止水夾
（2）空氣中的氧氣體積分數約為，但小杭測得的結果為，結果明顯偏小，請列舉可能的原因　 　，　 　（寫出兩點）。
（3）請解釋：利用此裝置紅磷燃燒可以測定空氣中氧氣體積分數的實驗原理。
30．（2025八下·金華月考）學習的分解反應后，小馬對該反應的催化劑產生了疑問：除了，其他物質能做這個反應的催化劑嗎 他將幾種不同的物質分別放入中，在相同的加熱條件下，用如圖裝置完成實驗，并將數據記錄在表格中。
編號 質量/g 加入物質 加入物質質量/g 收集所需時間/s
實驗1 5 — — 171
實驗2 5 0.5 58
實驗3 5 0.5 49
實驗4 5 0.5 154
請據此分析：
（1）設置實驗1的目的是　 　。
（2）實驗中，小馬是通過測量　 　來比較3種物質的催化效果。
（3）由實驗1和實驗4可知，氯化鉀　 　（選填“有”或“無”）催化作用。
（4）用實驗1繼續收集50毫升氧氣，所需時間明顯少于171秒，這是因為　 　。
31．（2024八下·蕭山期末）小黃和小巖發現，帶火星的竹簽在空氣中不會復燃，若用裝有60％體積的水的集氣瓶倒置在水槽中收集氧氣，得到的氣體就能使帶火星的竹簽復燃。為了找到能使帶火星的竹簽復燃的氧氣含量最小值，她們進行了如下探究：（空氣中的氧氣含量為21％）
（1）【設計實驗】小黃設計了如圖所示的裝置，該裝置的圓底燒瓶中放入水的目的是　 　。寫出實驗室用雙氧水制取氧氣的化學方程式　 　。
（2）【實驗研究】第一組實驗：取3只集氣瓶，編號為①②③，分別裝入15％、30％和45％體積的水，蓋上蓋玻片，倒置在水槽中。當氣泡　 　放出后，將導管口伸入集氣瓶，把其中的水全部排出。將相同的3根帶火星的竹簽分別插入①～③號瓶中，記錄實驗現象。獲得第一組實驗現象后，小晨又做了第二組實驗，并記錄實驗現象。兩組實驗數據和現象如下表：
實驗分組 第一組 　 　 第二組 　 　
實驗序號 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
集氣瓶裝水的體積分數/％ 15 30 45 34 38 42
帶火星的竹簽的狀況 亮 很亮 復燃 很亮 復燃 復燃
得出上述兩組實驗現象后，小萍認為還不能確定能使帶火星的竹簽復燃的氧氣含量最小值，需繼續進行實驗，她應該在水的體積分數為　 　再進行實驗。
【實驗結論】經過數次實驗得出水的體積分數較準確數值之后通過計算氧氣含量得出：能使帶火星的竹簽復燃的氧氣含量最小值為48.7％。
32．（2024八下·長興期末） 某興趣小組想測定空氣中氧氣的含量，該小組同學按照如圖甲所示的裝置進行實驗。
（1）該小組進行實驗發現進入廣口瓶中的水小于其容積的五分之一，該小組同學分析可能的原因有　 　。
①紅磷量不足 ②未冷卻至室溫就打開止水夾
③導管內未充滿水 ④實驗開始前未夾緊止水夾
（2）該小組同學對實驗進行改進，取足量紅磷重復實驗， 　 　s打開止水夾，利用氧氣傳感器獲得裝置內氧氣體積分數變化如圖乙所示，該小組同學多次重復實驗發現測得的氧氣含量仍小于20%， 原因是 　 　。
（3）將氣壓傳感器連接入集氣瓶中，得到圖丙所示的圖像，該圖像顯示，開始一段時間集氣瓶內氣壓上升，這是因為　 　。
四、綜合題
33．小金利用如圖甲所示裝置(氣密性良好)和試劑測定空氣中氧氣含量，集氣瓶中空氣的體積為200mL，氧氣傳感器測得集氣瓶內氧氣的體積分數變化曲線如圖乙所示。
（1）實驗開始時，用酒精燈加熱粗銅絲，其目的是　 　。
（2）反應開始到止水夾打開前，集氣瓶內可觀察到的現象是　 　。
（3）小金提出“倒吸入集氣瓶中水的體積除以200mL等于空氣中氧氣的含量”。據圖乙分析，此說法　 　(填“正確”或“錯誤”)，說明理由：　 　。
34．（2023八下·溫州期末）如圖甲為項目化學習小組制作的簡易便攜式制氧機和雙孔鼻氧管示意圖．使用時，將過碳酸鈉和二氧化錳固體顆粒置于發生裝置內，加水反應產生氧氣，通過加濕裝置后導出，經雙孔鼻氧管出氣孔進入人體供給呼吸．
簡易便攜式制氧機性能評價量表
評價指標 操作性定義 優秀 合格 待改進
產氧純度 藥品反應后產生的氣體中氧氣所占的體積比． 93%以上 85%以下
產氧速率 ① 升/分鐘 升/分鐘 升/分鐘
（1）【量表設計】請完善評價量表中①的內容：　 　．
（2）【指標評價】小組同學在發生裝置中放入488克過碳酸鈉，待藥品完全反應后，共收集到55升氣體，請通過計算對該制氧機的“產氧純度”這一指標進行評價．（過碳酸鈉反應的化學方程式：，克/升，計算結果精確到0.1%）
（3）【項目拓展】進入人體肺部的氧氣濃度超過60%會導致氧中毒，因此，制氧機制得的高濃度氧氣需要與外界空氣混合降低濃度后再進入人體，假設鼻氧管氣體中氧氣濃度為90%，空氣中氧氣濃度為20%；佩戴者鼻孔橫截面積為，鼻氧管的出氣孔橫截面積為（如圖乙）．忽略氣體流速的影響，為了確保進入人體肺部的氧氣濃度不超過60%，則和的大小關系應滿足：　 　
35．（2024八下·浦江期末）某實驗小組同學在做書本上的“測空氣中氧氣含量”的實驗時，利用感應技術對實驗進行數據收集（如圖甲），測定過程中將三頸瓶內壓強、溫度隨時間變化繪制成曲線圖（如圖乙），實驗過程中電火花點燃裝置工作時對環境溫度基本無影響．
請回答：
（1）用化學方程式表示紅磷在三頸瓶中燃燒的反應方程式　 　；
（2）解釋圖乙中：
①在時間段內，容器內溫度在升高而氣壓卻減小的原因；
②在時間段內，容器內氣壓發生如圖變化的原因及判斷依據．
36．（2024八下·吳興期末）下面是“氧氣的制取和性質研究”實驗．
（1）某同學選用A裝置并用高錳酸鉀制取氧氣時，發現水槽中的水變紅，其原因是　 　。
（2）為準備鐵絲在氧氣中燃燒的實驗。實驗中收集氧氣用裝置　 　（填字母序號）收集最為合適。
（3）某同學發現火柴在空氣中并不能將鐵絲點燃，但在氧氣中卻可以引燃鐵絲，你認為原因是　 　。
37．（2024八下·臨平期末）空氣是一種用途很多的自然資源，可用于工業上制取氧氣，其流程如圖所示。
（1）①所采取的方法是　 　（填“升溫”或“降溫”）。
（2）液態空氣分離過程中，　 　先被分離出來，分離的依據是各物質的沸點不同。
（3）貯存在藍色鋼瓶中氧氣的用途是　 　（填字母，多選）。
a.氣體肥料 b.醫療急救 c.氣割氣焊
答案解析部分
1．【答案】B
【知識點】制取氧氣的裝置、步驟、收集與注意事項；氧氣的檢驗和驗滿
【解析】【分析】A、根據固體加熱試管口略向下傾斜分析；
B、根據氧氣密度比空氣大分析；
C、根據氧氣驗滿要放瓶口處檢驗分析；
D、根據鐵絲燃燒實驗要防止瓶底炸裂分析。
【解答】A、加熱試管中固體時試管口略向下傾斜，不符合題意；
B、氧氣密度比空氣大，采用向上排空氣法，符合題意；
C、氧氣驗滿要將帶火星木條放瓶口處檢驗，不符合題意；
D、鐵絲燃燒實驗中集氣瓶中要預先加少量水或細沙，不符合題意；
故選B。
2．【答案】B
【知識點】氣體裝置的裝配、連接、選擇與氣密性檢查；制取氧氣的裝置、步驟、收集與注意事項；制取二氧化碳的裝置、步驟、收集與注意事項
【解析】【分析】 氣體用排空氣法收集時決定因素考慮：氣體的密度比空氣大，用向上排空氣法收集，密度比空氣小用向下排空氣法收集。
【解答】由當收集的氣體從“a”口進，空氣從“b”口排出，相當于向上排空氣法收集氣體，所以收集到的氣體密度比空氣大，且不與空氣中成分反應，氫氣的密度比空氣小，氧氣和二氧化碳密度比空氣大可以用這種方法收集。
故選：B。
3．【答案】B
【知識點】空氣的成分及探究；制取氧氣的裝置、步驟、收集與注意事項；制取二氧化碳的裝置、步驟、收集與注意事項
【解析】【分析】熟悉常見化學實驗基本操作的實驗原理、注意事項是解答此類試題的關鍵。
【解答】A、制取CO2氣體時，收集CO2的集氣瓶沒蓋玻璃片，不會導致始終收集不到CO2，故選項說法錯誤。
B、利用排水法收集氧氣，但是O2不純，可能是因為通入氧氣前集氣瓶內水沒有裝滿，故選項說法正確。
C、細鐵絲在氧氣中燃燒時，集氣瓶瓶底炸裂，可能是因為集氣瓶的底部沒有放少量的水或鋪一層細沙；引燃的火柴太長，不會導致集氣瓶瓶底炸裂，故選項說法錯誤。
D、紅磷過量，是正確的存在，不會導致測定空氣中氧氣含量時進入集氣瓶中的水過少，故選項說法錯誤。
故答案為：B。
4．【答案】B
【知識點】空氣的成分及探究
【解析】【分析】根據常見氣體的性質和應用的知識判斷。
【解答】A.氧氣可以供給呼吸，但是不能燃燒，故A錯誤；
B.稀有氣體化學性質不活潑，可作保護氣，故B正確；
C.氮氣的化學性質比較穩定，是制造化肥、炸藥的重要原料，故C錯誤；
D.二氧化碳會被植物吸收轉化成氧氣，二氧化碳的排放量太大會增大溫室效應，故D錯誤。
故選B。
5．【答案】D
【知識點】制取氧氣的原理
【解析】【分析】一般采用分解反應來制取氧氣，產生氧氣的量與反應物的質量有關。
【解答】A、高錳酸鉀分解制取氧氣會產生二氧化錳，二氧化錳的質量應由0為起點，隨反應進行而增加，最后因反應結束而不變，A不符合題意；
B、在雙氧水質量相等的情況下，加有催化劑的生成氧氣速度更快，但最終生成的質量相等，B不符合題意；
C、高錳酸鉀分解會產生一部分固體，所以反應結束后會有固體剩余，C不符合題意；
D、雙氧水分解產生的氧氣隨反應進行而增加，最后因反應結束而不變，D符合題意；
故答案選D。
6．【答案】B
【知識點】氧氣與碳、磷、硫、鐵等物質的反應現象
【解析】【分析】根據物質在氧氣中燃燒的現象判斷。
【解答】 A.硫在氧氣中燃燒，發出明亮的藍紫色火焰，生成有刺激性氣味的氣體，故A錯誤；
B.木炭在氧氣中燃燒，發出白光，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體，故B正確；
C.紅磷在氧氣中燃燒，放出大量熱，產生大量白煙，故C錯誤；
D.鐵絲在氧氣中燃燒，火星四射，生成黑色的固體，故D錯誤。
故選B。
7．【答案】C
【知識點】空氣的成分及探究
【解析】【分析】A.根據拉瓦錫實驗的結論來分析；
B.根據化學反應的特點來分析；
C.根據裝置漏氣的后果來分析；
D.根據裝置內的壓強變化來分析。
【解答】 A.拉瓦錫實驗中，容器里空氣體積減少了約，這是與汞反應的氧氣的體積，即空氣中氧氣的體積約占約占總體積的，剩余的氣體是氮氣，則氮氣占，故A錯誤；
B.紅色粉末是汞與氧氣發生化合反應生成的氧化汞，故B錯誤；
C.若裝置氣密性不好，則有空氣進入集氣瓶，導致瓶內的壓強偏大，圖丙中c點將上移，故C正確；
D.圖丙中c點對應的操作是打開彈簧夾，故D錯誤。
故選C。
8．【答案】A
【知識點】制取氧氣的原理
【解析】【分析】根據高錳酸鉀分解制取氧氣的實驗過程、現象和生成物分析判斷。
【解答】A.完全反應后高錳酸鉀質量是0，故A正確；
B.反應前錳酸鉀質量是0，隨著反應進行，錳酸鉀質量增大，故B錯誤；
C.高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，隨著反應進行，二氧化錳質量增大，故C錯誤；
D.反應前氧氣質量是0，故D錯誤。
故選C。
9．【答案】A
【知識點】氧氣與碳、磷、硫、鐵等物質的反應現象；書寫化學方程式、文字表達式
【解析】【分析】AD.根據硫在氧氣中燃燒的現象分析；
B.根據硫在氧氣中燃燒的本質解答；
C.根據反應物、反應條件和生成物，確定反應的方程式。
【解答】 A.硫在氧氣中燃燒，產生明亮的藍紫色火焰，產生一種具有刺激性氣味的氣體，故A錯誤符合題意；
B.微觀上，該反應是硫原子和氧原子重新組合，生成二氧化硫分子，故B正確不合題意；
C.硫在氧氣中燃燒生成二氧化硫，反應的化學方程式為，故C正確不合題意；
D.硫在氧氣中燃燒，反應過程中釋放熱量，故D正確不合題意。
故選A。
10．【答案】B
【知識點】化合反應和分解反應；質量守恒定律及其應用
【解析】【分析】 此題主要是由分子結構模型圖來判斷分子的構成以及化學式的，寫出反應的化學方程式，據其意義分析判斷有關的說法。
【解答】A.化合反應只有一種生成物，該反應的基本類型不是化合反應，A錯誤；
B.化學反應前后分子的種類發生改變，因為有新的分子產生，B正確；
C.乙不是是化合物，是單質，C錯誤；
D.所有化學反應遵循質量守恒定律，D錯誤；
故答案為：B。
11．【答案】C
【知識點】空氣的成分及探究
【解析】【分析】在裝有空氣的密閉容器中，欲用燃燒法測定空氣中氧氣含量，所選除氧劑要具備以下特征：本身能夠在空氣中燃燒(只能與空氣中的氧氣反應)；本身的狀態為非氣體；生成物為非氣態。該實驗一般要注意以下幾點：①裝置的氣密性好；②所用藥品必須是足量；③讀數時一定要冷卻到原溫度。
【解答】A、燃燒匙中的紅磷過量，能完全消耗裝置中的氧氣，不會造成測量結果偏差，故選項錯誤。
B、紅磷燃燒前止水夾關閉，是正確的操作，不會造成測量結果偏差，故選項錯誤。
C、木炭在空氣中燃燒生成二氧化碳氣體，雖除去了氧氣，但增加了新的氣體，沒有形成壓強差，不能用來測定空氣中氧氣含量，會造成測量結果偏差，故選項正確。
D、紅磷熄滅后冷卻至室溫再打開止水夾，不會造成測量結果偏差，否則剩余的氣體在受熱狀態下，處于膨脹狀態，會使測定結果偏小，故選項錯誤。
故選：C。
12．【答案】D
【知識點】氧氣與碳、磷、硫、鐵等物質的反應現象；催化劑在化學反應中的作用；化合反應和分解反應
【解析】【分析】（1）氧化物是只含有兩種元素且其中一種元素是氧元素的化合物。
（2）根據分解反應是由一種物質生成兩種或兩種以上的物質的反應，其特點可總結為“一變多”
【解答】A、反應④⑥的生成物均是由兩種元素組成的且有一種是氧元素的化合物，均屬于氧化物，A說法正確。
B、過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下、在加熱條件下生成氯化鉀和氧氣，反應①③中MnO，的作用均為催化作用，B說法正確。
C、過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，高錳酸鉀在加熱條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下、在加熱條件下生成氯化鉀和氧氣，反應均符合“一變多”的形式，均屬于分解反應，C說法正確。
D、硫、紅磷均可在空氣中燃燒，鐵塊不能在空氣中燃燒，D說法錯誤。
故選：D。
13．【答案】B
【知識點】制取氧氣的原理
【解析】【分析】根據高錳酸鉀反應過程中反應物和生成物的質量變化分析判斷。
【解答】A.在反應過程中，試管中高錳酸鉀的質量不斷減小，直至全部分解質量變成零，故A不合題意；
B.高錳酸鉀分解生成錳酸鉀，二氧化錳和氧氣，則試管中固體的總質量先減小再保持不變，故B符合題意；
C.試管中錳元素的質量保持不變，只有氧元素質量減小，故C不合題意；
D.反應生成的質量不斷增大，最后保持不變，故D不合題意。
故選B。
14．【答案】D
【知識點】氧氣與碳、磷、硫、鐵等物質的反應現象
【解析】【分析】 A.根據紅磷燃燒的現象進行分析；
B.根據鐵絲在氧氣中燃燒的實驗注意事項進行分析；
C.根據探究燃燒的條件的實驗中水的作用進行分析；
D.根據硫在氧氣中燃燒的實驗現象進行分析。
【解答】 A.紅磷在空氣中燃燒時，生成大量的白煙，故A正確不合題意；
B.鐵絲在氧氣中燃燒時，為防止生成物熔化濺落下來使瓶底炸裂，集氣瓶的底部可放少量的水，故B正確不合題意；
C.探究燃燒的條件的實驗中水的作用是隔絕氧氣、提供熱量，故C正確不合題意；
D.硫在氧氣中燃燒時，發出藍紫色火焰，生成無色有刺激性氣味的氣體，故D錯誤符合題意。
故選D。
15．【答案】B
【知識點】氧氣的性質和利用；氧氣與碳、磷、硫、鐵等物質的反應現象
【解析】【分析】氧氣是氧元素形成的一種單質，化學式O2，其化學性質比較活潑，與大部分的元素都能與氧氣反應。氧氣是無色無味氣體，是氧元素最常見的單質形態。熔點-218.4℃，沸點-183℃。不易溶于水，1L水中溶解約30mL氧氣。在空氣中氧氣約占21%。液氧為天藍色。固氧為藍色晶體。動物呼吸、燃燒和一切氧化過程（包括有機化合物的腐敗）都消耗氧氣。但空氣中的氧能通過植物的光合作用不斷地得到補充。在金屬的切割和焊接中。是用純度93.5%~99.2%的氧氣與可燃氣（如乙炔）混合，產生極高溫度的火焰，從而使金屬熔融。冶金過程離不開氧氣。為了強化硝酸和硫酸的生產過程也需要氧。不用空氣而用氧與水蒸氣的混合物吹入煤氣氣化爐中，能得到高熱值的煤氣。醫療用氣極為重要。
【解答】A. 氧氣分子是保持氧氣化學性質的最小微粒，A正確；
B. 氧氣的助燃性決定了氧氣可以作為助燃劑，B錯誤；
C. 分離液態空氣制氧氣，利用了氧氣與氮氣沸點不同的性質 ，C正確；
D. 氧氣能和很多金屬單質反應，體現了氧氣具有氧化性 ，D正確；
故答案為：B
16．【答案】D
【知識點】制取氧氣的原理；根據化學反應方程式的計算
【解析】【分析】根據已知的氯酸鉀和高錳酸鉀的質量可求出產生氧氣的質量。
設3.16g高錳酸鉀完全反應能產生氧氣x，
2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑
316 32
3.16g x
x=0.32g
12.25g氯酸鉀完全反應能產生氧氣x，
2KClO3 2KCl + 3O2↑
245 　 96
12.25g 　 x
x=4.8g
由圖2可知，反應到3min，氯酸鉀、高錳酸鉀完全分解，此時共產生氧氣（0.32+4.8）g。m點時，高錳酸鉀在加熱條件下生成錳酸鉀，二氧化錳和氧氣，3.16g完全分解能產生氧氣0.32g，題中只有0.2g氧氣，說明高錳酸鉀還沒有反應完，氯酸鉀沒有開始反應，所以m點時固體物質有高錳酸鉀，錳酸鉀，二氧化錳，氯酸鉀。m點得到的氧氣是高錳酸鉀分解得到的。n點時產生的固體有錳酸鉀，二氧化錳，氯化鉀三種。
【解答】A.m點時，因為高錳酸鉀還沒完全反應完，所以固體有高錳酸鉀，錳酸鉀，二氧化錳，氯酸鉀四種，故A錯誤；
B.m點時得到的氧氣主要是高錳酸鉀分解產生的 ，故B錯誤；
C. n點時試管中兩種固體都已經完全反應，所以固體有錳酸鉀，二氧化錳，氯化鉀三種，故C錯誤；
D.n點時試管中兩種固體都已經完全反應，產生氧氣的質量為（0.32+4.8）g=5.12g，故D正確。
故答案為：D。
17．【答案】；分解反應
【知識點】化合反應和分解反應
【解析】【分析】（1）根據圖片確定反應產物，進而確定對應的模型；
（2）根據反應物、反應條件和生成物，確定反應的基本類型。
【解答】（1）氧化汞加熱分解生成氧氣和汞，即，那么補充圖片如下：
；
（2）該反應的生成物只有一種，而生成物卻有兩種，那么該反應為分解反應。
18．【答案】（1）可以隨時控制反應的發生和停止
（2）不變
【知識點】制取氧氣的原理；制取氧氣的裝置、步驟、收集與注意事項
【解析】【分析】（1）根據題意可知，乙中的燃燒匙內的二氧化錳與過氧化氫溶液接觸時，反應可以進行；當拉動燃燒匙二者分離時反應停止；
（2）在丙圖中，生成的氧氣對集氣瓶內的水施加壓強，于是水被壓入量筒。集氣瓶內的有空氣時，也可以將壓強及時傳遞給水，即生成多少體積的氧氣，就會有多少體積的水流入量筒，因此對氧氣體積的測量沒有影響。
【解答】（1）經過討論，同學們選擇裝置乙作為發生裝置，裝置乙具有的優點是：可以隨時控制反應的發生和停止；
（2） 通過測定相同時間內產生氧氣氣體體積來比較反應速度，丙裝置集氣瓶上方的空氣使測得的氧氣體積不變。
19．【答案】（1）O2
（2）2H
（3）H2O
【知識點】化學符號及其周圍數字的意義；氧氣的性質和利用
【解析】【分析】（1）根據O2 具有幫助呼吸的性質分析；
（2）根據元素符號表示一個原子，多個原子符號前加系數分析；
（3）根據 保持水化學性質的最小微粒是水分子分析。
【解答】（1） O2 具有幫助呼吸的性質，可用于醫療急救。
（2）2個氫原子符號為2H。
（3） 保持水化學性質的最小微粒是水分子，符號為 H2O 。
故答案為：（1） O2 ；（2）2H；（3） H2O 。
20．【答案】（1）集氣瓶中加入少量水的作用是吸收反應生成的五氧化二磷，吸熱降溫。
（2）20%
（3）燃燒導致氣溫上升，壓強增大。
【知識點】空氣的成分及探究；氧氣的性質和利用
【解析】【分析】紅磷在氧氣中燃燒產生五氧化二磷，消耗氧氣，壓強減小。
【解答】（1）反應產生大量熱，加水吸熱可以使集氣瓶溫度快速降到原來的溫度。從而通過壓強變化確定氧氣質量分數；
（2）質量分數等于。
（3）燃燒會放出大量的熱，氣體熱脹冷縮，導致壓強變大。
21．【答案】（1）鐵架臺
（2）把帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃則集滿
（3）氧氣密度比空氣大
【知識點】氧氣的性質和利用；制取氧氣的裝置、步驟、收集與注意事項；氧氣的檢驗和驗滿
【解析】【分析】根據氣體的狀態以及性質和反應條件選擇合適的收集以及發生裝置。
【解答】（1） 儀器a的名稱是鐵架臺。
（2）因為氧氣的密度比空氣大，具有助燃性，用裝置C收集氧氣時，檢驗氧氣記收集滿的方法是：把帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃則集滿。
（3） 若利用裝置丁收集氧氣，氣體要從c管通入，理由是氧氣密度比空氣大，首先沉在瓶底。
22．【答案】（1）光合作用
（2）不易溶于水
（3）氧元素
【知識點】自然界中的氧循環、碳循環和氮循環；氧氣的性質和利用
【解析】【分析】（1）根據光合作用釋放氧氣分析；
（2）根據氧氣不易溶于水的性質分析；
（3）根據化學反應前后元素種類不變分析。
【解答】（1）自然界產生氧氣的途徑主要是光合作用。
（2） 可用排水法收集氧氣，說明氧氣具有不易溶于水的性質。
（3） 實驗室可以用過氧化氫（）、氯酸鉀（）、高錳酸鉀（）等作為反應物制取氧氣，是因為它們都含有氧元素。
故答案為：（1）光合作用；（2）不易溶于水；（3）氧元素。
23．【答案】（1）分液漏斗
（2）2KClO32KCl＋3O2↑；c
（3）4Fe+3O2＝2Fe2O3；還原性鐵粉能更多的吸收氧氣
【知識點】常用儀器的名稱；氧氣的性質和利用；制取氧氣的原理
【解析】【分析】（1）根據常用儀器名稱分析；
（2）根據氯酸鉀在二氧化錳催化作用下受熱分解生成氯化鉀和氧氣，氧氣密度小于水分析；
（3）根據鐵與氧氣反應生成氧化鐵，還原性鐵粉可吸收更多氧氣分析。
【解答】（1）儀器a為分液漏斗。
（2）氯酸鉀在二氧化錳催化作用下受熱分解生成氯化鉀和氧氣，方程式為2KClO32KCl＋3O2↑， 用乙裝置收集氧氣，因水的密度大于氧氣，氣體應從c口進入。
（3） ① 鐵粉與氧氣發生化合反應生成+3價鐵的氧化物，即氧化鐵，反應方程式為4Fe+3O2＝2Fe2O3。 ②由曲線變化曲線可知，還原性鐵粉能更多的吸收氧氣，所以用還原鐵粉作食品抗氧化劑。
故答案為：（1）分液漏斗；2KClO32KCl＋3O2↑；c；（3）4Fe+3O2＝2Fe2O3；還原性鐵粉能更多的吸收氧氣。
24．【答案】（1）2H2O22H2O＋O2↑
（2）c
（3）n
【知識點】制取氧氣的裝置、步驟、收集與注意事項
【解析】【分析】（1）根據反應物、反應條件和生成物，確定反應的化學方程式；
（2）根據燃燒的特點分析；
（3）根據氧氣密度與空氣密度的大小分析。
【解答】（1）根據甲圖可知，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解，生成水和氧氣，則反應的方程式為： 2H2O22H2O＋O2↑ ；
（2）根據圖片可知，當燃燒的火柴頭在下面時，火柴桿可以不斷被加熱，從而延長加熱時間，保證鐵絲被點燃，故選c；
（3）氧氣的密度大于空氣，因此會先沉積在塑料袋底部，然后高度慢慢升高。只有裝滿時，氧氣才會順著B管流出，因此驗滿時，帶火星的木條要放在導管n端。
25．【答案】（1）鐵架臺
（2）①④
（3）A；B
（4）快燃盡
【知識點】空氣的成分及探究；氧氣與碳、磷、硫、鐵等物質的反應現象；制取氧氣的裝置、步驟、收集與注意事項；氧氣的檢驗和驗滿
【解析】【分析】 加熱高錳酸鉀制氧氣加棉花，是為了防止高錳酸鉀的顆粒進入水槽染成紫色，影響觀察氧氣的吸收. 氯酸鉀溶于水是無色的，所以不需要加棉花 。
【解答】（1） 圖①中儀器A的名稱 為鐵架臺；
（2） 小科直接利用上圖中①、③裝置制取并收集氧氣，①中沒有棉花，而且裝置要加熱，則他選擇的藥品為上述中的 氯酸鉀以及二氧化錳；
（3） A.裝置①點燃酒精燈后，需在試管底部來回移動酒精燈，目的是預熱 ，預熱可以防止試管受熱不均而破裂，A正確；
B. 若用裝置③收集氧氣，要檢驗氧氣是否集滿，則需把帶火星木條放在集氣瓶口 。B正確；
C.不能選擇裝置④收集氧氣的原因是氧氣的密度大于空氣的密度，C錯誤；
D. 選擇①、⑤裝置組合制取和收集氧氣， 則導管口的連接順序為a→c→b→ ，D錯誤；
故答案為：AB。
（4）點燃系在螺旋狀細鐵絲底端的火柴后，接下去的操作是等到火柴快燃盡時將鐵絲伸入集氣瓶內，這樣既能確保鐵絲被點燃，又不過多消耗氧氣。
26．【答案】（1）氧氣
（2）K2
（3）沒有控制溫度恢復到80℃來測量體積
【知識點】空氣的成分及探究
【解析】【分析】 （1）根據白磷燃燒的現象進行分析；
（2）燃燒需要三個條件：①可燃物；②與氧氣接觸；③溫度達到著火點，比較步驟③和④，分析哪個因素不同即可；
（3）如果測量時集氣瓶內溫度太低，那么里面的氣壓會小于80℃時的氣壓，因此會有更多的水流回集氣瓶，那么測出的氧氣體積偏大，計算出的體積分數自然偏大，據此分析。
【解答】 （1）在實驗中，熱水的溫度達到了白磷的著火點，但步驟3中的白磷沒有與氧氣接觸，所以沒有燃燒，步驟4中的白磷與氧氣接觸，發生了燃燒；結合實驗步驟③和④進行對照，說明白磷燃燒需要氧氣；
（2）步驟⑤中“……”處內容是填打開K2，待注射器中示數穩定后，讀取剩余水量V2毫升；
（3）題干中所給實驗開始條件為80℃的水，實驗完成后，應該在相同溫度下進行測定；若沒有控制溫度恢復到80℃來測量體積而導致空氣中氧氣的體積分數的偏大。
27．【答案】（1）火星四射
（2）在同樣的條件下實驗時，是否繞成螺旋狀，鐵絲與氧氣的接觸面積都是一樣的．
（3）集氣瓶中充滿體積分數相同的氧氣（氧氣濃度一樣或者鐵線都要全部伸入或者引燃時間要一樣長）（合理即可）
（4）在實驗中，2根鐵絲與氧氣的接觸面積相同，但燃燒的劇烈程度為．
【知識點】實驗方案設計與評價；氧氣與碳、磷、硫、鐵等物質的反應現象
【解析】【分析】（1）根據鐵絲在氧氣中燃燒的現象解答；
（2）注意分析鐵絲的形狀改變時與空氣的接觸面積是否改變；
（3）在實驗過程中，氧氣的體積分數、鐵絲深入的長度或引燃時間都可能會影響燃燒效果，據此分析；
（4）如果鐵絲繞成螺旋狀的聚熱效果更好，那么控制鐵絲與空氣的接觸面積相同時，螺旋狀的鐵絲比拉直的鐵絲的反應更劇烈，據此分析解答。
【解答】（1）鐵絲在氧氣中燃燒產生的現象是火星四射，產生大量的熱，生成黑色物質。
（2）同學們認為甲同學的想法不合理，理由是：在同樣的條件下實驗時，是否繞成螺旋狀，鐵絲與氧氣的接觸面積都是一樣的；
（3）為使實驗可靠，要控制好變量，實驗操作中還應做到：集氣瓶中充滿體積分數相同的氧氣（氧氣濃度一樣或者鐵線都要全部伸入或者引燃時間要一樣長）。
（4）通過對實驗現象的分析，同學們認為乙的想法更合理，則同學們通過實驗獲得的證據是：在實驗中，2根鐵絲與氧氣的接觸面積相同，但燃燒的劇烈程度為。
28．【答案】（1）BE；
（2）控制反應發生和停止；a
【知識點】制取氧氣的裝置、步驟、收集與注意事項
【解析】【分析】 （1）①根據反應物、反應條件和生成物的狀態確定發生裝置，根據氣體的性質選擇收集方法；
②根據反應物、反應條件和生成物，確定反應的方程式。
（2）①二氧化錳和過氧化氫接觸時反應進行，分開時反應結束；
②通過導氣管在水中的氣泡生成速度確定生成氧氣的速度。
【解答】 （1）①用加熱高錳酸鉀的方法制取較純凈的氧氣，需要固體加熱型發生裝置，用排水法收集的氧氣較純凈，則發生和收集裝置應選用圖甲中的：BE；
②高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應的化學方程式為：。
（2）①根據過氧化氫分解產生氧氣的原理，設計如圖乙所示的家庭簡易制氧機制取氧氣。該簡易制氧機可通過上下推拉銅絲，使MnO2與H2O2溶液接觸或分離，從而達到控制反應發生和停止的目的。
②為了更好地監測氧氣的流速，可將右側飲料瓶中導管a延長伸入水面以下，由氣泡的速率來判斷氧氣的流速。
29．【答案】（1）④②③①
（2）紅磷量不足；紅磷量不足或裝置漏氣或打開止水夾過早等
（3）紅磷燃燒消耗裝置內氧氣，使集氣瓶內氣體減少，燒杯內水補充減少的氧氣體積
【知識點】誤差分析；空氣的成分及探究
【解析】【分析】（1）根據紅磷燃燒測定氧氣體積分數操作步驟分析；
（2）根據紅磷量不足或裝置漏氣或打開止水夾過早等會使結果偏小分析；
（3）根據利用紅磷燃燒測定氧氣含量原理是紅磷燃燒消耗氧氣，裝置內氣體減少，水補充減少的氣體體積分析。
【解答】（1）測定空氣中氧氣體積分數操作為④關閉止水夾、②將燃著的紅磷伸入集氣瓶、③快速蓋上瓶塞、①集氣瓶內氣體冷卻到室溫，打開止水夾。
（2）測定結果偏小可能是紅磷量不足或裝置漏氣或打開止水夾過早等。
（3）該實驗原理是紅磷燃燒消耗裝置內氧氣，使集氣瓶內氣體減少，燒杯內水補充減少的氧氣體積。
故答案為：（1）④②③①；（2）紅磷量不足或裝置漏氣或打開止水夾過早等；（3）紅磷燃燒消耗裝置內氧氣，使集氣瓶內氣體減少，燒杯內水補充減少的氧氣體積。
30．【答案】（1）作為空白對照實驗，判斷加入的物質是否對KClO3分解催化作用
（2）收集50mLO2所需時間
（3）有
（4）實驗 1 中KClO3分解產生的KCl有催化作用，加快了KClO3的分解
【知識點】催化劑在化學反應中的作用
【解析】【分析】催化劑能夠改變反應速率，反應前后質量和化學性質都不變。
【解答】（1）實驗 1 中只加熱KClO3，不加入其他物質，其目的是作為空白對照實驗，與其他加入不同物質的實驗進行對比，從而判斷加入的物質是否對KClO3分解有催化作用；
（2）從表格數據可以看出，小馬是通過測量 “收集50mLO2所需時間” 來比較3種物質的催化效果。收集相同體積氧氣所需時間越短，說明該物質對KClO3分解的催化效果越好。
（3）實驗 1 收集50mLO2所需時間為171s，實驗 4 加入0.5g KCl后收集50mLO2所需時間為154s，相比實驗 1 時間縮短，說明氯化鉀能加快KClO3分解反應速率，氯化鉀有催化作用；
（4）用實驗 1 繼續收集50毫升氧氣，所需時間明顯少于171秒，這是因為實驗 1 中KClO3在加熱過程中會分解產生KCl和O2，隨著反應進行，生成的KCl增多，而KCl有催化作用，能加快KClO3的分解，所以后續收集相同體積氧氣所需時間減少。
（1）實驗 1 中只加熱KClO3，不加入其他物質，其目的是作為空白對照實驗，與其他加入不同物質的實驗進行對比，從而判斷加入的物質是否對KClO3分解有催化作用；
（2） 從表格數據可以看出，小馬是通過測量 “收集50mLO2所需時間” 來比較3種物質的催化效果。收集相同體積氧氣所需時間越短，說明該物質對KClO3分解的催化效果越好。
（3）實驗 1 收集50mLO2所需時間為171s，實驗 4 加入0.5g KCl后收集50mLO2所需時間為154s，相比實驗 1 時間縮短，說明氯化鉀能加快KClO3分解反應速率，氯化鉀有催化作用；
（4） 用實驗 1 繼續收集50毫升氧氣，所需時間明顯少于171秒，這是因為實驗 1 中KClO3在加熱過程中會分解產生KCl和O2，隨著反應進行，生成的KCl增多，而KCl有催化作用，能加快KClO3的分解，所以后續收集相同體積氧氣所需時間減少。
31．【答案】（1）稀釋加入的過氧化氫溶液，防止反應速度過快；2H2O22H2O+O2
（2）連續、均勻；34%~38%
【知識點】制取氧氣的原理；制取氧氣的裝置、步驟、收集與注意事項
【解析】【分析】計算集氣瓶中氧氣含量時，需要考慮收集氣體前瓶中原有空氣中的氧氣。
【解答】（1）直接用15%的過氧化氫進行反應，為因為濃度過高，導致反應速度過快，難以控制。圓底燒瓶預先加有適量的水，是用來稀釋過氧化氫的。
（2）當裝置中產生氣體，會先將原有的空氣排出，所以不能立即收集氧氣，因為此時氧氣純度不高，需等到導管口有連續均勻氣泡冒出后才可收集；本實驗目的是要尋找恰能使竹簽復燃的情況，所以還需在“很亮”和“復燃”之間的更小范圍再尋找。
32．【答案】（1）①②④
（2）30；紅磷不能將所有的氧氣全部耗盡
（3）紅磷燃燒，放出熱量造成裝置內氣體體積膨脹壓強增大
【知識點】誤差分析；空氣的成分及探究
【解析】【分析】（1）根據藥品不足、裝置漏氣、打開止水夾過早等會使結果偏小分析；
（2）根據圖乙中氧氣含量隨時間的變化及結果小于20%可能是氧氣未完全消耗分析；
（3）根據紅磷燃燒放熱分析。
【解答】（1） ①紅磷量不足會使氧氣不能完全消耗，結果偏小，正確；②未冷卻至室溫就打開止水夾，裝置內氣體受熱膨脹，會使結果偏小，正確； ③導管內充滿水會使結果偏大，錯誤； ④實驗開始前未夾緊止水夾會使其它氣體逸出，導致結果偏小，正確。
（2）由圖示可知，當進行到30s后氧氣體積開始減少，說明30s后氧氣開始反應，則應在30s打開止水夾， 多次重復實驗發現測得的氧氣含量仍小于20%， 可能是紅磷熄滅后未將氧氣完全耗盡。
（3） 開始一段時間集氣瓶內氣壓上升是由于 紅磷燃燒，放出熱量造成裝置內氣體體積膨脹壓強增大 。
故答案為：（1） ①② ；（2）30； 紅磷不能將所有的氧氣全部耗盡 ；（3） 紅磷燃燒，放出熱量造成裝置內氣體體積膨脹壓強增大 。
33．【答案】（1）引燃白磷
（2）白磷燃燒，產生大量白煙，放出熱量
（3）錯誤；白磷不能耗盡裝 置中的氧氣
【知識點】空氣的成分及探究
【解析】【分析】正常的空氣成分按體積分數計算是：氮氣(N2)約占78.1%，氧氣(O2)約占20.9%，稀有氣體約占0.939%(氦He、氖Ne、氬Ar、氪Kr、氙Xe、氡Rn)，二氧化碳(CO2)約占0.031%，還有其他氣體和雜質約占0.03%，如臭氧(O3)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、水蒸氣（H2O）等。
【解答】（1） 實驗開始時，用酒精燈加熱粗銅絲，銅絲具有導熱性，用來引燃白磷；
（2） 反應開始到止水夾打開前，集氣瓶內可觀察到的現象是 白磷燃燒，產生大量白煙，放出熱量 ；
（3）從乙圖可以看出，此說法是錯誤的，因為 白磷不能耗盡裝置中的氧氣 ，所以測量結果偏小；
故答案為：（1） 引燃白磷 （2） 白磷燃燒，產生大量白煙，放出熱量 （3）錯誤、白磷不能耗盡裝 置中的氧氣
34．【答案】（1）單位時間內（每分鐘）產生氧氣的體積
（2）設生成氧氣的質量為m．
克
升
∴該簡易便攜式制氧機的“產氧純度”指標評定為：合格．
（3）7：4
【知識點】人體呼吸系統的結構和氣體交換；空氣的成分及探究；根據化學反應方程式的計算
【解析】【分析】根據表格數據以及說明進行填寫，根據化學方程式計算氧氣的質量， 進入人體肺部的氧氣濃度等于氧氣體積除以總的氣體體積。
【解答】（1）速率可以反應產生氧氣的快慢，根據速率的定義可得所以①的內容為單位時間內（每分鐘）產生氧氣的體積；
（2）根據化學方程式計算得到氧氣的質量，氧氣體積除以總體積等于產氧純度；
（3）
35．【答案】（1）
（2）①在時間段內，雖然燃燒放熱使溫度升高，但是由于紅磷燃燒消耗了氧氣變成了固體，（1分）而且消耗氧氣使氣壓減小的量大于溫度升高使氣壓升高的量，所以溫度升高但是氣壓仍然下降．（2分）
②在時間段內，三頸瓶塞子被打開（或彈簧夾被打開），使瓶內外氣壓平衡．（1分）因為瓶內氣壓急劇增大，并且最后氣壓與最初的大氣壓相等．
【知識點】空氣的成分及探究；書寫化學方程式、文字表達式
【解析】【分析】（1）根據反應物、反應條件和生成物，確定反應的方程式；
（2）①反應消耗氧氣，會造成氣壓減小；反應時向外放熱，會造成氣壓增大，可從兩個因素對氣壓影響量大小的角度分析時間段內 容器內的氣壓變化；
②根據頸瓶塞子被打開后瓶內氣壓的變化分析時間段內容器內氣壓變化規律。
【解答】（1）磷和氧氣在點燃的條件下反應，生成五氧化二磷，如下圖所示： 。
36．【答案】（1）試管口未放一團棉花，高錳酸鉀進入水槽
（2）E
（3）氧氣濃度高，火柴燃燒更劇烈，放出更多的熱量
【知識點】制取氧氣的裝置、步驟、收集與注意事項；燃燒與滅火
【解析】【分析】（1）根據高錳酸鉀制氧氣要防止高錳酸鉀顆粒進入導管分析；
（2）根據氧氣燃燒實驗瓶底常加少量水分析；
（3）根據氧氣濃度高，物質燃燒劇烈分析。
【解答】（1） 某同學選用A裝置并用高錳酸鉀制取氧氣時，發現水槽中的水變紅，可能是試管口未放一團棉花，高錳酸鉀進入水槽 。
（2） 鐵絲在氧氣中燃燒的實驗，為防止瓶底炸裂，需在瓶底加少量水或細沙，實驗中收集氧氣用裝置E最為合適。
（3） 火柴在空氣中并不能將鐵絲點燃，但在氧氣中卻可以引燃鐵絲， 可能是氧氣濃度高，火柴燃燒更劇烈，放出更多的熱量。
故答案為：（1） 試管口未放一團棉花，高錳酸鉀進入水槽 ；（2）E；（3） 氧氣濃度高，火柴燃燒更劇烈，放出更多的熱量 。
37．【答案】（1）降溫
（2）氮氣或N2
（3）bc
【知識點】氧氣的性質和利用；制取氧氣的原理
【解析】【分析】（1）根據空氣降溫轉化為液態分析；
（2）根據液態空氣中氮氣先分離分析；
（3）根據氧氣的用途分析。
【解答】（1） ①將空氣轉化為液態，所采取的方法是降溫。
（2） 液態空氣分離過程中， 因氮氣沸點低，先被分離出來。
（3） 氧氣不能作氣體肥料 ，a錯誤；氧氣可幫助呼吸，用于醫療急救，b正確；氧氣有助燃性，可用于氣割氣焊，c正確。
故答案為：（1）降溫；（2）氮氣或N2；（3）bc。
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