專題01空氣和氧氣

空氣中氧氣含量的測定

1.實驗現(xiàn)象

①紅磷燃燒，放出熱量，產(chǎn)生大量白煙

②裝置冷卻到室溫后打開彈簧夾，燒杯內(nèi)的水倒流入集氣瓶，約占集氣瓶內(nèi)氣體體積的1/5。

2.實驗結(jié)論：氧氣約占空氣總體積的1/5。還能得出瓶中剩余的主要氣體是：氮氣（化學(xué)性質(zhì)：不可燃不助

燃；物理性質(zhì)：難溶于水）

點燃

3.反應(yīng)原理:4P＋5O=====2PO

225

4.實驗誤差分析

操作或誤差分析導(dǎo)致結(jié)果

紅磷的量不足氧氣不能耗盡偏小

裝置漏氣空氣進(jìn)入裝置，進(jìn)入的水量偏小偏小

集氣瓶未冷卻至室溫打開彈簧裝置內(nèi)氣體溫度偏高，壓強偏大，進(jìn)入偏小

夾水的體積偏小

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紅磷點燃后，伸入速度過慢裝置內(nèi)有氣體受熱逸出，進(jìn)入瓶中水的偏大

體積偏大

紅磷燃燒時，彈簧夾未夾緊紅磷燃燒時，部分氣體受熱沿導(dǎo)管逸偏大

出，進(jìn)入水的體積偏大

5.集氣瓶中水的作用：（1）主要是吸收有毒的五氧化二磷（固體）。（2）還可以吸熱加快降溫，和防止

熱的燃燒物濺落炸裂瓶底。

6.燃燒過程中的集氣瓶壓強變化：

紅磷燃燒開始，消耗氧氣使得壓強減小，但同時燃燒放出的大量熱使瓶內(nèi)的剩余氣體受熱迅速膨脹，壓強

增大，燃燒放熱引起的壓強增大大于消耗氧氣的壓強減小，所以總的效果是壓強增大。待燃燒結(jié)束后，剩

余氣體慢慢冷卻，壓強減小，減小到比初始壓強更小（減少的部分就是被消耗的氧氣體現(xiàn)的壓強）。打開

彈簧夾后，水流入集氣瓶，瓶內(nèi)壓強迅速恢復(fù)到和大氣壓相同。

1．(2022年陜西省中考B卷）化學(xué)實驗中常會出現(xiàn)一些“出乎意料”的現(xiàn)象或結(jié)果，下列各項對相關(guān)異常

情況的解釋不合理的是（）

實驗

異常情況未看到火星四射濾液渾濁測定結(jié)果偏大澄清石灰水未變渾濁

A．可能是溫度未達(dá)到B．可能是濾紙破C．可能是紅磷的量D．可能是二氧化碳中混有

選項

鐵絲的著火點損不足氯化氫氣體

A．AB．BC．CD．D

【答案】C

【解析】

A.鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，但若溫度未達(dá)到著火點，鐵絲則不能燃燒，該選項解釋合理；

B.過濾時濾紙破損，會使泥沙流入燒杯中，使濾液仍渾濁，該選項解釋合理；

C.測定空氣中氧氣的含量時，若紅磷的量不足，則無法完全消耗氧氣，使測得結(jié)果偏小，而不是偏大，該

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選項解釋不合理；

D.濃鹽酸具有揮發(fā)性，使制取的二氧化碳中可能混有氯化氫氣體，氯化氫會與澄清石灰水中的氫氧化鈣發(fā)

生中和反應(yīng)生成氯化鈣和水，二氧化碳不與氯化鈣反應(yīng)，則澄清石灰水不變渾濁，該選項解釋合理，

故選C。

2.（2022四川樂山中考）為測定空氣中氧氣的含量，某同學(xué)將教材實驗進(jìn)行改進(jìn)，改進(jìn)后的實驗裝置如圖

所示，(部分夾持裝置已忽略)，實驗時引燃紅磷后便熄滅酒精燈。下列有關(guān)改進(jìn)實驗的說法不正確的是（）

點燃

A.紅磷燃燒的化學(xué)方程式可以表示為：4P+5O22P2O5

B.待紅磷熄滅并冷卻至室溫，打開彈簧夾，注射器活塞向右移動

C.實驗結(jié)束后試管內(nèi)氣體的主要成分為氮氣

D.改進(jìn)后的裝置能減少測量誤差，且對環(huán)境更友好

【答案】B

點燃

【解析】A.紅磷燃燒的化學(xué)方程式可以表示為：4P+5O22P2O5，正確。

B.待紅磷熄滅并冷卻至室溫，打開彈簧夾，注射器內(nèi)壓強變小，所以注射器活塞向左移動，選項錯誤。

C.實驗結(jié)束后試管內(nèi)氣體的主要成分為氮氣，氧氣與紅磷反應(yīng)，正確。

D.改進(jìn)后的裝置能減少測量誤差，且對環(huán)境更友好，正確。

故選：B。

3．（2022山東煙臺中考）（6分）某興趣小組利用圖一裝置探究O2濃度、溫度等條件對物質(zhì)燃燒的影響，

進(jìn)行了以下操作。

①點燃蠟燭后伸入廣口瓶，立即塞緊橡皮塞，觀察到蠟燭在瓶內(nèi)燃燒，白磷不燃燒。

②待蠟燭自動熄滅，裝置冷卻后，在t1時，將滴管中的水全部滴入廣口瓶，鋁盒中的白磷開始燃燒。

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圖二是廣口瓶內(nèi)O2濃度隨時間變化的圖像。

（1）圖二中0﹣t1時間內(nèi)，曲線下降的原因是。

（2）生石灰的作用是。

（3）盛放在鋁盒中的白磷燃燒，說明金屬鋁具有良好的性。

（4）本實驗?zāi)艿贸龅慕Y(jié)論是（填序號）。

A.可燃物燃燒氧氣必須充足

B.白磷燃燒結(jié)束后廣口瓶內(nèi)沒有O2存在

C.蠟燭燃燒需要O2的最低濃度高于白磷燃燒需要O2的最低濃度

【答案】（1）蠟燭燃燒消耗氧氣。

（2）與滴管中的水進(jìn)行反應(yīng)放熱，引燃白磷。

（3）導(dǎo)熱。

（4）C

【解析】（1）蠟燭燃燒需要氧氣，故圖二中0﹣t1時間內(nèi)，曲線下降的原因是蠟燭燃燒消耗氧氣；

（2）生石灰與水反應(yīng)生成氫氧化鈣并放出大量的熱，且將滴管中的水全部滴入廣口瓶后，鋁盒中的白磷開

始燃燒，故生石灰的作用是與滴管中的水進(jìn)行反應(yīng)放熱，引燃白磷；

（3）盛放在鋁盒中的白磷燃燒，說明金屬鋁具有良好的導(dǎo)熱性；

（4）A、當(dāng)蠟燭熄滅以后，白磷仍然能燃燒，故“可燃物燃燒氧氣必須充足”說法錯誤，該選項不符合題

意；

B、根據(jù)圖二并不能判定白磷燃燒結(jié)束后廣口瓶內(nèi)沒有O2存在，故該選項不符合題意；

C、根據(jù)圖二及實驗現(xiàn)象可知蠟燭燃燒需要O2的最低濃度高于白磷燃燒需要O2的最低濃度，故該選項符合題

意。

故選：C。本考點主要考查實驗的現(xiàn)象、錯誤操作的分析、實驗的改進(jìn)等，通常以文字?jǐn)⑹龊蛨D示相結(jié)合的

形式出現(xiàn)在選擇題中。

在裝有空氣的密閉容器中，用燃燒↓法測定空氣中氧氣含量時，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；③一定要等冷卻到原溫度后再讀數(shù)；④除氧劑要具備以下特征:本身能夠在空氣中燃

燒；本身的狀態(tài)為非氣體；生成的物質(zhì)為非氣態(tài)。

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本考點主要考查實驗的現(xiàn)象、錯誤操作的分析、實驗的改進(jìn)等，通常以文字?jǐn)⑹龊蛨D示相結(jié)合的形式出現(xiàn)

在選擇題中。

在裝有空氣的密閉容器中，用燃燒法測定空氣中氧氣含量時，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；③一定要等冷卻到原溫度后再讀數(shù)；④除氧劑要具備以下特征:本身能夠在空氣中燃

燒；本身的狀態(tài)為非氣體；生成的物質(zhì)為非氣態(tài)。

1.考查實驗現(xiàn)象時，要注意紅磷燃燒產(chǎn)生白煙，不是白霧。（煙：固體的小顆粒；霧：液體的小液滴）

2.實驗改進(jìn)之藥品選擇：

①不能使用木炭、硫等物質(zhì)代替紅磷。因為木炭或硫燃燒會產(chǎn)生氣體，造成瓶內(nèi)氣體體積變化小?？蓪⒓?/p>

氣瓶內(nèi)的水換成氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳、二氧化硫。

②不能使用鐵絲代替紅磷，因為鐵絲在空氣中不燃燒。

③不能使用鎂條代替紅磷。因為金屬鎂能夠與氧氣、氮氣、二氧化碳反應(yīng)。

故藥品選擇條件是：物質(zhì)能在空氣中燃燒且只與氧氣反應(yīng)，燃燒后的生成物為固體或液體（占的體積忽略

不計）。

【實驗改進(jìn)】

實驗改進(jìn)方向：藥品（紅磷很難耗盡氧氣）；導(dǎo)管（導(dǎo)管內(nèi)的空氣會造成誤差）；點燃方式（伸入集氣

瓶再迅速也會有影響，下面所有裝置圖都是密封后點燃藥品）。

【注】實驗改進(jìn)（或?qū)嶒瀸Ρ龋┬枰紤]的問題：裝置是否簡單；操作是否簡便；實驗是否安全、環(huán)保、

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節(jié)約（藥品和能源）、精確（首要因素）。

空氣的組成、空氣污染和防治

1、空氣的成分及其體積分?jǐn)?shù)（大約）

空氣成分氮氣氧氣稀有氣體二氧化碳其它成分

體積分?jǐn)?shù)78%21%0.94%0.03%0.03%

（1）氮氣用途：氮氣工業(yè)生產(chǎn)硝酸和氮肥，食品防腐，液態(tài)氮氣用作制冷劑；

（2）氧氣用途：①供給呼吸；②支持燃燒；

（3）稀有氣體用途：稀有氣體用作保護氣，制作多用途電光源；可做電光源

2、空氣污染物

（1）空氣的主要污染物有有害氣體和粉塵。目前計入空氣污染指數(shù)的項目暫定為：二氧化硫、一氧化碳、

二氧化氮、可吸入顆粒物(粒徑在10微米以下的顆粒物，稱PM10，又稱飄塵)和臭氧等。

（2）空氣污染的危害：嚴(yán)重影響人體健康，影響農(nóng)作物生長，破壞生態(tài)環(huán)境，其中全球氣候變暖、臭氧層

破壞和酸雨等也都與空氣污染有關(guān)。

（3）防治空氣污染：加強大氣質(zhì)量監(jiān)測，改善環(huán)境狀況；減少使用化石燃料，使用清潔能源；積極植樹造

林種草；禁止露天焚燒垃圾等。防治空氣污染的措施：一方面要減少污染物的排放，如減少化石燃料的燃

燒，多使用清潔能源等；另一方面要加強污染物的吸收，如植樹造林等。

1.（2022湖北黃石中考）空氣中含很多成分，其中含量較少，常用作保護氣的是（）

A.氮氣B.氧氣C.二氧化碳D.稀有氣體

【答案】D

【解析】空氣中含很多成分，常用作保護氣是氮氣和稀有氣體，且含量較少的是稀有氣體；

答案：D。

2.（2022河北中考）2021年河北省PM2.5平均濃度同比下降15.3%，改善幅度為“十三五”以來最高。下

列舉措不能改善空氣質(zhì)量的是

A.開發(fā)利用新能源B.推進(jìn)低碳交通運輸

C.提高森林覆蓋率D.增高煉鐵廠的煙囪

【答案】A

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【解析】A、開發(fā)利用新能源減少對環(huán)境的污染，有利于改善空氣質(zhì)量，故A錯誤；

B、推進(jìn)低碳交通運輸減少含碳物質(zhì)的排放，減緩溫室效應(yīng)，有利于改善空氣質(zhì)量，故B錯誤；

C、提高森林覆蓋率可以凈化空氣，防風(fēng)固沙，有利于改善空氣質(zhì)量，故C錯誤；

D、增高煉鐵廠的煙囪不能減少污染物的排放量，能造成空氣的污染，不能改善空氣質(zhì)量，故D正確。

故選：D。

3.（2022四川內(nèi)江中考）空氣是一種重要的資源。下列與空氣有關(guān)的說法錯誤的是

A.空氣中氮氣的體積分?jǐn)?shù)約為78%

B.稀有氣體化學(xué)性質(zhì)比較活潑

C.自然界中的二氧化碳處于不停循環(huán)過程中

D.工業(yè)上用分離液態(tài)空氣的方法制取氧氣和氮氣

【答案】B

【解析】

A、空氣中氮氣的體積分?jǐn)?shù)約為78%，說法正確，不符合題意；

B、稀有氣體化學(xué)性質(zhì)不活潑，說法錯誤，符合題意；

C、自然界中的二氧化碳通過植物光合作用轉(zhuǎn)化為氧氣，氧氣通過燃燒或呼吸作用轉(zhuǎn)化為二氧化碳，處于不

停循環(huán)過程中，說法正確，不符合題意；

D、工業(yè)上用分離液態(tài)空氣的方法制取氧氣和氮氣，原因是氧氣和氮氣沸點不同，說法正確，不符合題意。

故選B。

4.（2022山東聊城中考）空氣是一種重要的資源。下列有關(guān)說法不正確的是

A.液態(tài)空氣屬于混合物B.食品包裝袋中充入氮氣可延長食品保質(zhì)期

C.稀有氣體可用于制造多種用途的電光源D.空氣污染指數(shù)越大，空氣質(zhì)量狀況越好

【答案】D

【解析】

A、液態(tài)空氣是由液氮、液氧等混合而成，屬于混合物，不符合題意；

B、氮氣化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可填充于食品包裝中，用于延長食品保質(zhì)期，不符合題意；

C、稀有氣體通電時，能發(fā)出不同顏色的光，可用于制造多種用途的電光源，不符合題意；

D、空氣污染指數(shù)越大，空氣質(zhì)量狀況越差，符合題意。

故選D。

本考點常在選擇題或填空題中以新信息或圖片形成命題，考查的知識點有:①空氣中氮氣、氧氣所占的體積

分?jǐn)?shù)；②空氣中各成分的性質(zhì)及用途等；③空氣污染的來源及危害；④防治空氣污染的措施等。

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解答此類問題首先要掌握空氣的組成及按體積分?jǐn)?shù)計算各成分的含量；其次要了解氮氣、氧氣、稀有氣體、

二氧化碳的一些性質(zhì)及其對應(yīng)的用途。

二氧化碳屬于空氣的組成成分，不是空氣污染物。但二氧化碳的含量過高，會加劇溫室效應(yīng)。

氧氣的性質(zhì)和用途

1.物理性質(zhì)：無色、無味的氣體，不易溶于水（故可以用排水法收集）；密度比空氣大（故收集的一瓶氧

氣，要正放在桌面上）。

2.氧氣的化學(xué)性質(zhì)

與木炭反應(yīng)；

原理：C+O2CO2

現(xiàn)象：空氣中：發(fā)紅光，放熱，生成使澄清石灰水變渾濁的氣體。氧氣中：發(fā)白光，放熱，生成使澄清石

灰水變渾濁的氣體

注意：木炭伸入瓶中時，要自上而下，緩慢伸入（目的使木炭與氧氣充分反應(yīng)）。

與鐵絲反應(yīng)；

原理：3Fe+2O2Fe3O4。

現(xiàn)象：空氣中：紅熱，不燃燒；氧氣中：劇烈燃燒，火星四射，放熱，生產(chǎn)黑色固體

注意：鐵絲用砂紙打磨（目的是除去表面的氧化物）；在鐵絲一端系一根火柴棒（目的是引燃）；鐵絲繞

成螺旋狀（目的是預(yù)熱未燃燒的的鐵絲）；在瓶底加少量水或鋪一層細(xì)沙（目的是防止高溫生成物使集氣

瓶炸裂）；燃著的鐵絲不能接觸瓶壁（目的是防止炸裂瓶壁）。

硫粉（淡黃色）燃燒：

實驗現(xiàn)象：

在空氣中：發(fā)出微弱的淡藍(lán)色火焰，放出熱量、生成一種帶有刺激性氣味的氣體。

在氧氣中：發(fā)出明亮的藍(lán)紫色的火焰，放出熱量、生成一種帶有刺激性氣味的氣體。

點燃

原理：S+O2SO2

實驗時，要在瓶底裝少量水（目的是吸收二氧化硫，防止污染空氣）。

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3.氧氣的用途與氧化反應(yīng)

（1）氧氣能支持物質(zhì)燃燒，如火箭中使用液氧作為助燃劑；氧氣還能供給呼吸，搶救危重病人。

（2）物質(zhì)與氧氣的反應(yīng)稱為氧化反應(yīng)。如動植物呼吸、食物腐爛、酒和醋的釀造等變化過程中都包含有物

質(zhì)的緩慢氧化。氧化反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)。

1.（2022湖南邵陽中考）下列物質(zhì)，在空氣中加熱只能發(fā)生紅熱現(xiàn)象，不能燃燒；但在氧氣中點燃能劇烈

燃燒，火星四射，生成黑色固體的是（）

A．紅磷B．鐵絲C．木炭D．硫

【答案】B

【解析】A、紅磷在空氣中能燃燒，產(chǎn)生大量的白煙，生成一種白色固體，故選項錯誤。

B、鐵絲在空氣中加熱只能發(fā)生紅熱現(xiàn)象，不能燃燒；但在氧氣中點燃能劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固

體，故選項正確。

C、木炭在空氣中能燃燒，在氧氣中點燃發(fā)出白光，生成一種無色、無味的氣體，故選項錯誤。

D、硫在空氣中燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰；在氧氣中燃燒，發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰，產(chǎn)生一種具有刺激性氣味

的氣體，故選項錯誤。

故選：B。

2.（2022黑龍江龍東中考）人類的生存離不開氧氣，下列關(guān)于氧氣說法錯誤的是（）

A.硫在氧氣中燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰

B.保持氧氣化學(xué)性質(zhì)的最小粒子是氧分子

C.氧氣有助燃性，可用于航天

D.氧氣能供給呼吸，與體內(nèi)的物質(zhì)反應(yīng)釋放能量，維持生命活動

【答案】A

【解析】A、硫在氧氣中燃燒，發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰，放出熱量，生成具有刺激性氣味的氣體，符合題意；

B、氧氣由氧分子構(gòu)成，保持氧氣化學(xué)性質(zhì)的最小粒子是氧分子，不符合題意；

C、氧氣具有助燃性，可用于航空航天，作助燃劑，不符合題意；

D、氧氣能供給呼吸，與體內(nèi)的物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)釋放能量，維持生命活動，不符合題意。

故選A。

3．（2022湖南婁底中考）下列有關(guān)實驗現(xiàn)象的描述，正確的是（）

A．硫在氧氣中燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，生成無色無味的氣體

B．鎂在空氣中燃燒，產(chǎn)生蒼白色火焰，生成白色煙霧

C．紅磷在空氣中燃燒，發(fā)出紅色的火焰，產(chǎn)生大量白色煙霧

D．細(xì)鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體

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【答案】D

【解析】A、硫在氧氣中燃燒，發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰，產(chǎn)生一種具有刺激性氣味的氣體，故選項說法錯誤。

B、鎂在空氣中燃燒，發(fā)出耀眼的白光，產(chǎn)生大量的白煙，而不是生成白色煙霧，故選項說法錯誤。

C、紅磷在空氣中燃燒，產(chǎn)生大量的白煙，而不是白色煙霧，故選項說法錯誤。

D、細(xì)鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成一種黑色固體，故選項說法正確。

故選：D。

本考點主要考查的知識點有:①氧氣的性質(zhì)及其用途的判斷；②物質(zhì)在氧氣(或空氣)中燃燒現(xiàn)象的描述；③

燃燒實驗的操作及注意事項；④物質(zhì)燃燒的化學(xué)方程式等。一般在選擇題中出現(xiàn)，試題難度不大。

1.描述現(xiàn)象時不能出現(xiàn)該現(xiàn)象所對應(yīng)的生成物的名稱，即不能把實驗現(xiàn)象與結(jié)論混淆。

2.注意區(qū)分“白煙”與“白霧”，“光”與“火焰”等?！盁煛睘楣腆w小顆粒，“霧”為液態(tài)小液滴；氣

體、液體、低沸點固體燃燒產(chǎn)生火焰，高沸點固體燃燒發(fā)光，如硫在氧氣中燃燒產(chǎn)生藍(lán)紫色火焰，木炭在

氧氣中燃燒發(fā)白光。

3.物質(zhì)在空氣中和在氧氣中燃燒的現(xiàn)象要有所區(qū)別：同一種物質(zhì)在氧氣中燃燒比在空氣中劇烈，如硫、碳

等；有些物質(zhì)在空氣中不燃燒，在氧氣中能劇烈燃燒，如鐵絲。這是因為物質(zhì)燃燒的劇烈程度與氧氣的濃

度有關(guān)，氧氣濃度越高，燃燒越劇烈。

4.①氧氣溶解能力不大，但水中溶解少量氧氣即可供水中生物呼吸、生存。②氧氣化學(xué)性質(zhì)比較活潑，在

與其他物質(zhì)反應(yīng)中常用作氧化劑，有氧化性，氧氣能支持燃燒、能供給呼吸就是氧化性的具體體現(xiàn)。

氧氣的制法

（一）氧氣的工業(yè)制法

原理：氮氣和氧氣沸點不同，氮氣沸點低于氧氣，氮氣先分離出來，剩下的主要是氧氣。工業(yè)上在制取氧

氣的過程中，沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化。

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（二）氧氣的實驗室制法

固+固加熱型

1．用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣

（1）藥品：高錳酸鉀或氯酸鉀和二氧化錳

（2）反應(yīng)原理

①2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑

②2KClO32KCl+3O2↑

（3）實驗裝置（如圖所示）

注意：

①藥品要平鋪在試管底部，均勻受熱。

②試管口要略向下傾抖，防止水倒流，使試管炸裂。

③鐵架臺上的鐵夾要夾在試管的中上部（或距離管口1/3處）。

④試管內(nèi)的導(dǎo)管稍伸出橡皮塞即可，便于氣體導(dǎo)出。

⑤集氣瓶充滿水后倒放入水槽中（瓶口要在水面下）。

⑥加熱時要先使試管均勻受熱，然后用酒精燈外焰對準(zhǔn)藥品所在部位加熱。

⑦用排水法收集氣體時，應(yīng)注意當(dāng)氣泡連續(xù)均勻冒出時再收集，否則收集的氣體不純，當(dāng)集氣瓶口有大氣

泡冒出時，證明已收集滿。

⑧停止加熱時，應(yīng)先把導(dǎo)管從水里撤出，再熄滅酒精燈。防止倒吸炸裂試管。

⑨用高錳酸鉀制氧氣時，試管口要放一小團棉花，防止加熱時高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，堵塞導(dǎo)管。

⑩盛氧氣的集氣瓶應(yīng)蓋上玻璃片正放，因為氧氣的密度大于空氣的密度，正放可減少氣體逸散。

（4）實驗步驟：（連）查、裝、定、點、收、離、熄。

①連接裝置：先下后上，從左到右的順序。

②檢查裝置的氣密性：將導(dǎo)管的一端浸入水槽中，用手緊握試管外壁，若水中導(dǎo)管口有氣泡冒出，證明裝

置不漏氣。松開手后，導(dǎo)管口出現(xiàn)一段水柱。

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③裝入藥品：按粉末狀固體取用的方法（藥匙或紙槽）

④固定裝置：固定試管時，試管口應(yīng)略向下傾斜；鐵夾應(yīng)夾在試管的中上部

⑤點燃酒精燈：先使試管均勻受熱，后在反應(yīng)物部位用酒精燈外焰由前向后加熱。

⑥收集氣體：排水法收集或向上排空氣法

⑦先將導(dǎo)管移出水面

⑧最后熄滅酒精燈

（5）收集氧氣的方法：

①排水法收集（原因氧氣不易溶于水，且不與水反應(yīng)）用排空氣法收集氣體時，應(yīng)將導(dǎo)管伸到接近集氣瓶

底部，以便于空氣的排出。用排水法收集的氧氣比向上排空氣法收集的氧氣更純凈。

②向上排空氣法（原因氧氣密度比空氣大，且不與空氣成分反應(yīng)）。與空氣的密度相近或有毒的氣體，一

般不宜用排空氣法收集。用向上排空氣法收集的氧氣比排水法收集的氧氣更干燥。

（6）檢驗方法：將帶火星的木條伸入瓶內(nèi)，如果木條復(fù)燃，證明集氣瓶內(nèi)的氣體是氧氣。

（7）驗滿：①用向上排空氣法收集時，將帶火星的木條放在瓶口，如果木條復(fù)燃，證明氧氣已收集滿。

②用排水法收集時，集氣瓶口出現(xiàn)大氣泡時，說明已收集滿。

固+液不加熱型

2．用過氧化氫制氧氣

（1）藥品：過氧化氫溶液和二氧化錳粉末。

MnO2

（2）反應(yīng)原理：2H2O2=====2H2O+O2↑

（3）實驗裝置

（4）實驗步驟

①檢查裝置的氣密性。

②向錐形瓶中加入二氧化錳固體。

③塞好帶有長頸漏斗（或分液漏斗）和導(dǎo)管的雙孔塞。

④向長頸漏斗（或分液漏斗）中加入過氧化氫溶液。

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⑤用排水法收集。

說明：

a．用過氧化氫溶液制氧氣的發(fā)生裝置中使用長頸漏斗便于加入液體藥品；使用分液漏斗便于控制滴液速率。

b．使用帶有長頸漏斗的發(fā)生裝置時，要注意長頸漏斗下端管口應(yīng)伸到液面以下，以防止產(chǎn)生的氣體從長頸

漏斗口逸出。

3.催化劑

催化劑是指在化學(xué)反應(yīng)中能改變其他物質(zhì)的反應(yīng)速率，但本身的化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量在反應(yīng)前后不變的物質(zhì)。

特點：一變（改變反應(yīng)速率，加快或減慢）；兩不變（質(zhì)量、化學(xué)性質(zhì)不變）

（1）理解：①催化劑不能改變生成物的質(zhì)量

②催化劑不是反應(yīng)物也不是生成物（寫在反應(yīng)條件上）

③一種催化劑只針對某一反應(yīng)，不同的反應(yīng)，催化劑可能相同，某一反應(yīng)的催化劑可能不只一種

（2）證明某物質(zhì)是催化劑：

①證明是否改變反應(yīng)速率：相同條件下，加或者不加藥品對比實驗；

②證明質(zhì)量是否改變：實驗前稱量一次，實驗后分離出來再稱量一次；

③證明化學(xué)性質(zhì)是否改變：將分離出來的物質(zhì)再進(jìn)行實驗①的操作，觀察是否還能改變反應(yīng)速率。

6.影響某反應(yīng)的反應(yīng)速率的因素

反應(yīng)物濃度、反應(yīng)溫度、反應(yīng)物接觸面積、是否有催化劑、催化劑種類、催化劑質(zhì)量等等。

1.（2021江蘇蘇州）下列有關(guān)空氣的說法正確的是

A．潔凈的空氣屬于純凈物B．工業(yè)分離液態(tài)空氣時發(fā)生化學(xué)變化

C．食品在空氣中因與氧氣發(fā)生緩慢氧化而變質(zhì)D．空氣中的二氧化碳含量過高不會對環(huán)境造成影響

【答案】C

【解析】A、潔凈的空氣中有氮氣、氧氣等還是混合物，故說法錯誤；B、分離液態(tài)空氣得到氧氣和氮氣的

過程中發(fā)生了物理變化，沒有新物質(zhì)生成，故說法錯誤；C、食品在空氣中因與氧氣發(fā)生緩慢氧化而變質(zhì)，

故說法正確；D、空氣中二氧化碳含量上升會影響地球環(huán)境，導(dǎo)致溫室效應(yīng)，故說法錯誤。故選：C。

2.（2022湖南岳陽中考）如圖是實驗室制取氣體的部分裝置示意圖，下列說法正確的是（）

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A.用過氧化氫溶液制取O2，可選用裝置②④組合

B.用裝置①制取CO2，分液漏斗中應(yīng)裝稀硫酸

C.用裝置③收集CO2，氣體應(yīng)從管口c通入

D.要做鐵絲燃燒實驗，用④收集O2時建議留部分水

【答案】D

【解析】A、用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，屬于固液不加熱反應(yīng)，發(fā)生裝置應(yīng)選①，氧氣不易溶于

水，收集裝置可選④，不符合題意；

B、大理石的主要成分碳酸鈣能與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈣、二氧化碳和水，硫酸鈣微溶于水，會覆蓋在水的

表面，阻礙反應(yīng)的進(jìn)一步進(jìn)行，故分液漏斗中應(yīng)裝稀鹽酸，不能裝稀硫酸，不符合題意；

C、用裝置③收集二氧化碳，二氧化碳的密度比空氣大，氣體應(yīng)從b端進(jìn)入，不符合題意；

D、鐵絲在氧氣中燃燒，放出大量的熱，故用④收集O2時建議留部分水，防止高溫熔融物濺落，炸裂瓶底，

符合題意。

故選D。

3．（2022年安徽省中考）某小組用高錳酸鉀制取氧氣。下圖是實驗室中常見儀器，回答下列問題。

(1)儀器①的名稱是______。

(2)高錳酸鉀制氧氣的化學(xué)方程式為______。組裝氧氣的收集裝置，可選用______（填序號）。

(3)某同學(xué)用排水法收集氧氣時，發(fā)現(xiàn)水槽中的水變紅了，可能是未使用______（填實驗用品名稱）。若該

同學(xué)收集的氧氣不純，原因可能是______（寫出1點即可）。

Δ

【答案】(1)燒杯(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2-②④⑤或③⑤

(3)棉花開始集氣瓶中未裝滿水或未等氣泡連續(xù)均勻冒出就開始收集等

【解析】

(1)儀器①是燒杯。

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Δ

(2)高錳酸鉀受熱分解為錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，化學(xué)方程式為2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2-。氧氣密

度比空氣大，可用向上排空氣法收集，可用③⑤組裝。氧氣不易溶于水，可用排水法收集，可用②④⑤組

裝。

(3)用排水法收集氧氣時，發(fā)現(xiàn)水槽中的水變紅了，說明高錳酸鉀通過導(dǎo)管進(jìn)入水槽，溶于水。則可能是未

使用一團棉花放在試管口，導(dǎo)致固體粉末隨氣流通過導(dǎo)管進(jìn)入水槽。該同學(xué)使用排水法收集氧氣不純，可

能開始集氣瓶中未裝滿水，導(dǎo)致收集的氣體中混有集氣瓶中的空氣。也可能未等氣泡連續(xù)均勻冒出就開始

收集氣體，導(dǎo)致混有開始排出的裝置內(nèi)的空氣。

4.（2022湖北黃石中考）某化學(xué)興趣小組在學(xué)習(xí)O2制備時，對MnO2做催化劑加快雙氧水分解產(chǎn)生了興趣，

他們提出疑問：其他物質(zhì)能否對雙氧水分解速率產(chǎn)生影響？

【查閱資料】影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有很多，如：使用催化劑、改變溫度、改變反應(yīng)物的濃度等。

【實驗探究】小組的同學(xué)們按圖組裝，在室溫下分別進(jìn)行了四組實驗，并用O2傳感器測定實驗過程中O2含

量的變化情況，得到如下圖所示曲線。

組別試劑

第1組2mL5%H2O2

第2組2mL5%H2O2+3滴FeCl3溶液

第3組2mL5%H2O2+3滴CuSO4溶液

第4組2mL5%H2O2+少量MnO2粉末

【實驗結(jié)論】對比四條曲線，進(jìn)行分析：

（1）FeCl3溶液、CuSO4溶液對H2O2的分解______（填“有”或“無”）催化作用；

（2）寫出實驗中催化效果最優(yōu)的使H2O2分解的化學(xué)方程式______；

（3）第1組實驗的目的是______；

（4）小組的同學(xué)們不加催化劑，在不同溫度下，用不同濃度的H2O2進(jìn)行實驗，記錄實驗現(xiàn)象如下表。據(jù)此

可得出：升高溫度或______（填“增大”或“減小”）反應(yīng)物濃度可加快H2O2的分解。

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