2021学年本单元综合和测试单元测试习题

这是一份2021学年本单元综合和测试单元测试习题，共18页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。
第二单元 我们周围的空气 单元测试卷

一、单选题
1．木炭燃烧实验如图所示，则下列说法正确的是

A．①中木炭发出耀眼的白光
B．②中氧气为无色气体，密度比空气小
C．③中澄清石灰水会变浑浊
D．对比①②现象可证明，氧气具有可燃性
2．关于铁丝在氧气中燃烧实验，说法中错误的是
A．铁丝盘成螺旋状 B．铁丝上系火柴
C．集气瓶中留少量水 D．直接伸到瓶底
3．空气是一种宝贵的资源，下列有关空气及其成分的描述正确的是
A．空气是一种纯净物 B．空气中氮气含量比氧气含量大
C．空气中的二氧化碳被纳入空气污染指数 D．空气中的稀有气体化学性质很活泼
4．a和b为质量相等的两份固体，a为氯酸钾，b为混有二氧化锰的氯酸钾。分别同时加热a和b至完全反应，下列图像能正确表示氧气的质量随时间变化关系的是
A． B． C． D．
5．下列物质鉴别的方法错误的是
A．用闻气味区别酒精和水 B．用燃着的木条区分氮气和二氧化碳
C．用颜色区别铜片和铝片 D．用二氧化锰区别水和过氧化氢溶液
6．生活中有许多化学物质，下列物质中属于纯净物的是
A．冰水混合物 B．好利来月饼 C．蒙牛纯牛奶 D．农夫山泉矿泉水
7．化学兴趣小组设计如图所示的装置测定空气中氧气的含量。下列关于该实验的说法错误的是

A．待装置冷却至室温后，再打开止水夹
B．可以将红磷换成木炭进行实验
C．实验结束后，试管内剩余的气体主要是氮气
D．若量筒中的水最终减少了30mL，说明空气中氧气的体积分数约为20%
8．下列有关空气的说法正确的是
A．空气中的氧气主要来源于动植物的呼吸作用
B．工业分离液态空气时发生化学变化
C．通常情况下，空气中各成分的含量会变化很大
D．食品在空气中因与氧气发生缓慢氧化而变质
9．如图1所示，向袋内缓缓吹气，用传感器采集O2、CO2、湿度（测水蒸气）相关数据如图2所示。纵坐标均为某气体体积分数（%），横坐标均为时间（s）。据图回答，下列说法不正确的是

A．表示二氧化碳变化的曲线是X
B．200时保鲜袋内含量最多的是氧气
C．200时没有采集数据的其余气体的总体积分数为76.86%
D．60后Y曲线逐渐下降，可能原因是保鲜袋内有水蒸气液化
10．在化工生产、科学实验和生命活动中，催化剂都可大显身手。下列有关催化剂的说法正确的是
A．只能加快反应速率 B．二氧化锰在任何化学反应中都是催化剂
C．能增加生成物的质量 D．质量和化学性质在化学反应前后不变
11．下列叙述正确的是
A．氧气是一种性质活泼的气体，常温下几乎能与所有物质发生剧烈的化学反应
B．氢气能在氧气中燃烧，说明氧气是可燃物燃烧的催化剂
C．氧化反应都属于化合反应
D．生活中的钢铁生锈、塑料老化等都是缓慢氧化引起的
12．人类生存离不开空气，其中能供给呼吸和支持燃烧的气体是
A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳
13．下列关于实验室制取氧气的说法中正确的是
A．实验室制取氧气的方法都要用到催化剂
B．高锰酸钾中含有氧气，加热即可放出
C．实验室制取氧气发生的都是分解反应
D．过氧化氢和二氧化锰混合制得氧气的质量与二氧化锰的质量有关
14．实验室制取某些气体的装置如图。下列说法错误的是


A．装置①和④组合可以用来制取氧气
B．装置②和⑤组合可以用来制取氧气
C．装罟②和③组合可以用来制取二氧化碳
D．装置②可以随时添加液体药品

二、填空题
15．研究常见物质的性质据图所示实验，并阅读小资料，回答下列问题。

(1)图1集气瓶中加入液体的作用是___________；铁丝下端系一根火柴的目的是：___________。
(2)图2集气瓶中加入的水的目的为___________；液体可以用沙子代替吗___________（可以/不可）。
(3)图1和图2实验中涉及反应的基本反应类型是___________。
16．如下图所示，是细铁丝、硫粉、木炭在氧气中燃烧的实验示意图，请回答：

(1)实验Ⅰ中：
①可观察到细铁丝在氧气中燃烧的现象是：a.剧烈燃烧、火星四射；b.放出热量；c.生成了一种黑色固体。其中能证明细铁丝燃烧属于化学变化的是__________（填标号）。
②铁丝燃烧的符号表达式是__________，该反应属于__________反应（填基本反应类型）。
③某同学在该实验过程中，没有观察到铁丝燃烧，可能的原因有__________（填标号）。
A．铁丝太粗                                     B．集气瓶底部忘了留少量水
C．集气瓶中氧气的浓度太低             D．点燃系在铁丝上的火柴后，太早伸入集气瓶中
(2)实验Ⅱ中，集气瓶中装少量水的作用是__________ 。
(3)实验Ⅲ中，可观察到木炭在氧气中燃烧发出白光，而木炭在空气中燃烧发出微弱的红光，这说明，物质燃烧的剧烈程度与氧气的__________有关。
17．炎热的夏季，池塘里常有大量气泡从水中冒出，某学生想通过实验来检验此气体的组成，设计了如图所示的取气方法：将空的纯净水瓶装满水，瓶口对准冒出的气泡收集气体。

(1)这种收集气体的方法叫_______；
(2)由于瓶口偏小不便于收集，你的改进方法是_______。
18．根据国家环保局的统一规定，目前进行常规大气监测的主要指标有二氧化硫、氮的氧化物、可吸入固体颗粒等三项。以下是国家关于空气的污染指数与质量级别、质量状况的对应关系表：
空气污染指数
0～50
51～100
101～200
201～300
＞300
空气质量状况
优
良
轻度污染
中度污染
重度污染
空气质量级别
I
II
Ⅲ
IV
V

(1)我市今年某日电台公布的空气污染指数为76～81，根据以上信息判断我市当天的空气质量状况和空气质量级别分别是 ___和 ___；
(2)大气中___等污染物增多，是产生酸雨的主要原因．温室效应主要是由于___含量过高造成；
(3)汽车尾气是城市空气污染物，控制城市汽车尾气对空气造成污染的方法是（填序号）___。
①开发新能源
②使用电动车
③植树造林
④带呼吸面具

三、实验题
19．小花同学在化学课上学习了氧气的有关知识后，对爷爷的家用制氧机产生了兴趣，她在家制得一袋氧气，带到学校实验室和化学兴趣小组的同学对制氧机的工作原理、所制得氧气的性质进行了以下项目式学习。
(1)活动一：分析制氧机工作原理

【查阅资料】
①制氧机说明书部分内容：
名称：家用分子筛制氧机
制得气体成分：氧浓度≥90%（V/V），水分含量≤-43℃（露点法），二氧化碳含量≤100×10-6（V/V），一氧化碳含量≤5×10-6（V/V），无气味，固体物质含量≤1mg/m3。
②分子筛是一种人工合成的具有筛选分子作用的水合硅铝酸盐或天然沸石，有许多孔径均匀的孔道和排列整齐的孔穴，不同孔径的分子筛能把不同大小和形状的分子分开。
【讨论交流】家用制氧机制得的气体属于______（填“纯净物”或“混合物”）。
(2)活动二：验证氧气的性质
从氧气袋中收集几瓶氧气，小组同学完成了以下实验。
实验方案
实验现象
实验结论
方案一：将带火星的木条伸入盛有氧气的集气瓶中；
实验现象：_________。
氧气具有氧化性，可燃物在氧气中燃烧更剧烈。
方案二：将打磨好的细铁丝绕成螺旋状，下端绑一根火柴，将火柴点燃，待火柴快燃尽时，由上往下缓慢伸入盛有氧气的集气瓶中。
实验现象：_________。

【总结反思】实验结束后，小明发现他们小组完成方案二的实验后集气瓶底部炸裂了，请你分析可能的原因___________。
20．某校化学研究性学习小组在学习了“空气中氧气含量测定”的基础上，改进了教材中的实验，设计出了如下图所示的实验装置。

实验步骤如下：
①如图所示，连接仪器，检查装置的气密性，发现装置的气密性良好。
②在集气瓶里装进适量 a 体积的水，燃烧匙里放一块白磷（白磷燃烧所需要的最低温度是 40℃），并在酒精灯上把玻璃棒下端加热，按图示装置把集气瓶中的空气密封起来，把长导管的另一端放入盛有足量水的烧杯中。（注：集气瓶内的长导管已伸到了瓶底）
③用力把预先加热过的玻璃棒按下与白磷接触，观察到白磷立即着火燃烧。
④待白磷燃烧熄灭后，稍加振荡，白烟消失。
⑤待集气瓶完全冷却至室温，量出集气瓶中水的体积是 b，整个集气瓶的体积是 c。
⑥根据 a、b、c 三个数据，计算出空气中氧气的体积分数。
根据以上信息，回答下列问题．
(1)教材实验所用红磷燃烧的符号表达式是__________。
(2)要确保此改进实验能够成功，除了装置气密性好，还需要的条件是__________（写一点即可）。
(3)组内成员小张对“实验前集气瓶里要装进适量 a 体积的水”非常不理解。咨询了组长小明之后，他终于 明白“a 体积的水”的作用，其一是为了加快⑤步骤中集气瓶的冷却速度；其二则主要是__________。
(4)若此改进实验非常成功，当 c 为 500mL，a=100mL，则 b 约为__________mL。
21．根据图示装置回答有关问题：

(1)测定空气成分的方法很多，如图B和C装置底部装有少量水，装置C不能测定空气中氧气含量的原因 ______________。
(2)你认为B与A相比装置的优点是___，若A装置中，点燃红磷后缓慢放入装置内，所测定的氧气体积分数会 ___（“偏大”或“偏小”或“不变”）。
(3)装置D中实验开始时活塞前沿在5mL刻度处，足量白磷燃烧时，活塞移动方向 ______。
22．实验室有如图所示的实验装置：

(1)写出图中有标号仪器的名称：a._____________　b._____________
(2)实验室制取气体时均应先检查装置的_______________。
(3)实验室用分解过氧化氢制取氧气，应选用的发生装置是_______（填装置的字母代号，下同），收集装置是_____。收集装置选择E时，检验氧气是否集满的方法是______________。
(4)在实验室里，通常用下列方法制氧气：①双氧水和二氧化锰混合；②氯酸钾和二氧化锰混合加热；③加热分解高锰酸钾。其中最能体现“节能环保”理念的制备方法是_______（填序号）。
(5)某同学用C装置集满一瓶氧气后，实验时发现氧气不纯，原因可能是_______。

参考答案：
1．C
【详解】A、木炭在氧气中燃烧发出白光，在①中加热只发红光，故A不符合题意；
B、②中氧气为无色气体，密度比空气略大，故B不符合题意；
C、木炭在氧气中燃烧生成了二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，故C符合题意；
D、对比①②现象可证明，可燃物燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关，氧气具有助燃性，不具有可燃性，故D不符合题意。
故选C。
2．D
【详解】A、铁丝盘成螺旋状，能增大铁丝的受热面积，故选项说法正确。
B、铁丝上系火柴，目的是引燃铁丝，故选项说法正确。
C、集气瓶中留少量水，防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂，故选项说法正确。
D、不能直接伸到瓶底，要缓慢伸入，以利于铁丝与氧气充分反应，故选项说法错误。
故选：D。
3．B
【详解】A、空气中含有多种物质，属于混合物，A错误；
B、空气中的N2体积分数78%，氧气体积分数21%，N2比O2含量大，B正确；
C、空气中的二氧化碳不是一种污染物，不被纳入空气污染指数，C错误；
D、空气中的稀有气体化学性质稳定，可做保护气，D错误；
故选：B。
4．A
【分析】由题意可知，a和b为质量相等的两份固体，a为氯酸钾，b为混有二氧化锰的氯酸钾。所以，完全分解后，a产生的氧气多，但b分解的快。
【详解】A、a产生的氧气多，并是在b产生氧气一段时间后开始产生氧气，故A选项正确；
B、a、b反应产生的氧气一样多，故B选项错误；
C、a、b反应产生的氧气一样多，故C选项错误；
D、由于b产生的氧气多，故D选项错误；
故选A。
【点睛】本题考查催化剂对化学反应的影响，明确催化剂的作用及氯酸钾的质量大小是解答本题的关键。
5．B
【详解】A、酒精具有酒的芳香气味，水没有气味，用闻气味可以区别酒精和蒸馏水，鉴别的方法正确；
B、氮气和二氧化碳都不具有助燃性，燃着的木条都会熄灭，现象相同，不能鉴别，鉴别的方法错误；
C、取样品，观察颜色，紫红色的是铜片，银白色的是铝片，现象不同，可以鉴别，鉴别的方法正确；
D、取样品，加入二氧化锰，有气泡产生的是过氧化氢溶液，没有明显现象的是水，现象不同，可以鉴别，鉴别的方法正确。
故选：B。
6．A
【分析】纯净物是由一种物质组成的物质．混合物是由多种物质组成的物质。
【详解】A、冰水混合物中含有一种物质水，属于纯净物，故正确；
B、好利来月饼含有淀粉、油脂等物质，属于混合物，故错误；
C、牛奶中含有水和蛋白质等物质，属于混合物，故错误；
D、”农夫山泉”矿泉水含有水和矿物质，属于混合物，故错误。
故选：A。
7．B
【详解】A、待装置冷却至室温后，再打开止水夹，否则气体受热膨胀，压强增大，进入集气瓶的水体积偏小，影响测量结果的准确性，故正确；
B、木炭燃烧生成气体二氧化碳，瓶内压强几乎不变，无法测定空气中氧气的含量，故不可以将红磷换成木炭进行实验，故错误；
C、红磷燃烧消耗氧气，实验结束后，试管内剩余的气体主要是氮气，故正确；
D、红磷燃烧消耗空气中的氧气，试管内的空气体积为150mL，若若量筒中的水最终减少了30mL，量筒中的水进入试管中的体积即为30mL，即消耗氧气的体积为30mL，故空气中氧气的体积分数为：30mL÷150mL=20%，故正确；
故选B。
8．D
【详解】A、空气中的氧气主要来自于植物的光合作用，故选项错误；
B、工业分离液态空气利用了的液态氮和液态氧沸点的不同，没有新物质生成，属于物理变化，故选项说法错误；
C、通常情况下，空气中各成分含量保持相对稳定，比较固定，故选项说法错误；
D、食品在空气中，能与氧气发生缓慢氧化而变质，故选项说法正确。
故选：D。
9．B
【分析】由于空气中二氧化碳的体积分数约为0.03%，随着呼吸作用的进行，二氧化碳的浓度逐渐增大，曲线X表示二氧化碳；空气中氧气的体积分数约为21%，随着呼吸作用的进行，氧气的含量逐渐降低，则Z表示氧气；Y曲线表示随着呼吸作用的进行，含量增大，60s后含量下降，Y曲线表示水蒸气。
【详解】A、空气中二氧化碳的体积分数约为0.03%，随着呼吸作用的进行，二氧化碳的浓度逐渐增大，所以表示CO2体积分数变化的曲线是X，故A正确；
B、空气中的氮气不参与呼吸作用，氮气占空气体积约为78%，所以200s时保鲜袋内含量最多的是氮气，故B错误；
C、由图像可知，200s时没有采集数据的其余气体的总体积分数为，故C正确；
D、由于保鲜袋内的水蒸气液化成水，所以Y曲线60s之后逐渐下降，故D正确。
故选B。
10．D
【分析】在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂（又叫触媒）。催化剂的特点可以概括为“一变二不变”，一变是能够改变化学反应速率，二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变。
【详解】A、催化剂能改变化学反应速率，可能加快也可能减慢，故A选项说法错误；
B、不是在任何化学反应里二氧化锰都是催化剂，其它物质也可以作催化剂，故B选项说法错误；
C、催化剂只能改变化学反应速率，对生成物的质量无影响，使用催化剂不能增加生成物的质量，故C选项说法错误；
D、催化剂在化学反应前后其质量和化学性质不改变，故D选项说法正确。
故选D。
【点睛】本题难度不大，考查对催化剂概念的理解，掌握催化剂的特征（“一变二不变”）是正确解答本题的关键。
11．D
【详解】A.氧气比较活泼，加热时能与很多物质发生反应，但并不是常温下就能与所有物质发生反应，该选项叙述不正确；
B.可燃物燃烧时，氧气是反应物，而不是催化剂，该选项叙述不正确；
C.氧化反应是指物质与氧的反应，化合反应是指多种反应物生成一种生成物的反应，则氧化反应不一定都属于化合反应，如酒精燃烧生成水和二氧化碳，该反应属于氧化反应，但不属于化合反应，该选项叙述不正确；
D.缓慢氧化是指物质与氧气发生的缓慢的、不易被观察到的氧化反应，如钢铁生锈、塑料老化等，该选项叙述正确，
故选D。
12．B
【详解】A、氮气既不能支持燃烧也不能供给呼吸，故A错误；
B、氧气的用途有：支持燃烧和供给呼吸，故B正确；
C、稀有气体化学性质稳定，既不能支持燃烧也不能供给呼吸，故C错误；
D、二氧化碳既不能支持燃烧也不能供给呼吸，故D错误。
故选B。
13．C
【详解】A、氯酸钾和过氧化氢制氧气时需要用催化剂，而加热高锰酸钾制氧气时不需要催化剂；错误；
B、高锰酸钾中不含有氧气，含有氧元素，高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；错误；
C、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气；过氧化氢在催化剂二氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气；高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；实验室制取氧气都是“一变多”，均为分解反应；正确；
D、过氧化氢溶液和二氧化锰混合制得氧气的质量与二氧化锰的质量无关，因为催化剂只改变化学反应的速率，不影响生成氧气的质量；错误。
故选C。
14．A
【详解】A、装置①是加热固体制取气体，装置①的试管中没有棉花团，因此是用加热氯酸钾制氧气，氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用③向上排空气法和⑤排水法收集，不能用④向下排空气法收集，故选项说法错误；
B、装置②是固液常温制取气体，实验室是用过氧化氢在二氧化锰催化下反应制氧气的，氧气不易溶于水，因此可以用⑤排水法收集，因此装置②和⑤组合可以用来制取氧气，故选项说法正确；
C、装置②是固液常温制取气体，实验室制取二氧化碳是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热，二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用③向上排空气法收集，因此装置②和③组合可以用来制取二氧化碳，故选项说法正确；
D、装置②中的有长颈漏斗，可以随时添加液体药品，因此装置②可以随时添加液体药品，故选项说法正确。
故选：A。
15．(1)     防止高温熔融物溅落下来炸裂集气瓶底     提高温度，引燃铁丝
(2)     吸收二氧化硫，防止污染空气     不可
(3)化合反应
【详解】（1）为了保证细铁丝在氧气中燃烧实验的成功，需要在铁丝下端系一根火柴引燃铁丝，为了防止高温生成物炸裂集气瓶，需要在集气瓶底部留有少量的水或铺一层细沙，故填：防止高温熔融物溅落下来炸裂集气瓶底；提高温度，引燃铁丝；
（2）硫在氧气中燃烧生成空气污染物二氧化硫，要用水或碱性溶液吸收防止污染，故填：吸收二氧化硫，防止污染空气；不可；
（3）细铁丝和氧气反应生成四氧化三铁，硫和氧气反应生成二氧化硫，反应物都是二种，生成物都是一种，都属于化合反应，故填：化合反应。
16．(1)     c     Fe+O2Fe3O4     化合     ACD
(2)吸收产生有毒的二氧化硫气体
(3)浓度（合理即可）
【解析】（1）
①判断发生化学变化的依据是有新物质生成，故能证明细铁丝燃烧属于化学变化的是c；
②铁在氧气中点燃生成四氧化三铁，符号表达式是Fe +O2Fe3O4，是由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应，属于化合反应；
③A．铁丝太粗，不易点燃，符合题意；
B．集气瓶底部忘了留少量水，使生成的固体熔融物掉到瓶底，使瓶底炸裂，不符合题意；
C．集气瓶中氧气的浓度太低，达不到铁丝燃烧的条件，符合题意；
D．点燃系在铁丝上的火柴后，太早伸入集气瓶中，火柴燃烧消耗了一部分氧气，使集气瓶中氧气的浓度降低，达不到铁丝燃烧的条件，符合题意；
故选ACD；
（2）
硫在氧气中燃烧实验中，集气瓶底放适量水吸收产生有毒的二氧化硫气体；
（3）
)实验Ⅲ中，可观察到木炭在氧气中燃烧发出白光，而木炭在空气中燃烧发出微弱的红光，这说明，物质燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关。浓度越大，燃烧起来越旺盛，故填：浓度(或含量、多少、质量分数等)。
17．(1)排水集气法
(2)在瓶口放一个倒置的漏斗
【解析】（1）
池塘中的气体将瓶中水排出，这种排出水收集气体的方法称为排水集气法，故填：排水集气法；
（2）
瓶口偏小，可以插入漏斗以扩大收集气体的面积，故答案为：在瓶口放一个倒置的漏斗。
18．(1)     良     Ⅱ
(2)     二氧化硫     二氧化碳 CO2
(3)①②③
【解析】（1）
根据表格提供的数据可以看出，空气污染指数为76～81，介于51～100之间，空气质量状况是良，空气质量级别是Ⅱ；故填：良；Ⅱ。
（2）
煤中含有硫元素，燃烧会生成二氧化硫，二氧化硫污染物增多，是产生酸雨的主要原因。温室效应主要是由于二氧化碳含量过高造成；故填：二氧化硫；二氧化碳。
（3）
①开发新能源能减少空气污染，②使用电动车，能减少空气污染，③植树造林能减少空气污染，④带呼吸面具不能减少空气污染，故填：①②③。
19．(1)混合物
(2)     带火星的木条复燃     剧烈燃烧、火星四射，放出热量，生成一种黑色固体     集气瓶底部没有放少量水或铺一层细沙
【解析】（1）
[讨论交流]根据制得气体成分分析可知：家用制氧机制得的气体中含有氧气、二氧化碳等，属于混合物；
（2）
方案一：氧气具有助燃性，将带火星的木条伸入盛有氧气的集气瓶中，观察到的实验现象：带火星木条复燃；
方案二：铁丝在氧气中燃烧的实验现象为：剧烈燃烧、火星四射，放出热量，生成一种黑色固体；
[总结反思]集气瓶底部炸裂了，可能的原因是集气瓶底部没有放少量的水或铺一层细沙，高温熔融物溅落，炸裂瓶底。
20．(1)P+O2P2O5
(2)白磷要过量(合理即可)
(3)形成液封，防止实验过程中集气瓶内的气体从长导管中向外逸散而影响实验结果
(4)180
【解析】（1）
教材实验所用红磷燃烧生成了五氧化二磷，发生的化学反应的符号表达式是：P+O2P2O5；
（2）
白磷的量不足，瓶内氧气没有耗尽，实际值小于理论值，所以要确保此改进实验能够成功，除了装置气密性好，还需要的条件是白磷要过量；
（3）
“a体积的水”的作用，其一是为了加快⑤步骤中集气瓶的冷却速度；其二主要是形成液封，防止实验过程中集气瓶内的气体从长导管中向外逸散而影响实验结果；
（4）
由于氧气约占空气体积的1/5；若实验非常成功，测a、b、c三个数据应满足的一个等式关系式：b-a=(c－a)；当c为500mL，a=100mL，则b=100mL+400mL×=180mL。
21．(1)木炭燃烧生成二氧化碳气体，集气瓶内压强变化不明显
(2)     环保、结果更准确     偏大
(3)先向右，再向左，并停留在刻度线4处
【解析】（1）
实验中的红磷不可以用木炭来代替，由于木炭燃烧生成二氧化碳气体，集气瓶内压强变化不明显，无法测定空气里氧气含量，故装置C不能测定空气中氧气含量的原因木炭燃烧生成二氧化碳气体，集气瓶内压强变化不明显。
（2）
B不需要打开集气瓶瓶塞，生成的五氧化二磷不会进入空气，也可避免集气瓶内的气体受热逸出，所以优点是环保、结果更准确；应将点燃的红磷由上到下迅速伸入集气瓶以防止瓶内气体受热逸出，伸入速度慢会导致较多的空气受热逸出，最终进入集气瓶的水大于五分之一，从而导致测定的氧气体积分数偏大。
（3）
燃烧的红磷刚伸入集气瓶时，集气瓶内温度升高，分子间间隔增大，压强增大，所以活塞先向右移动，接下来红磷燃烧消耗氧气，导致集气瓶内压强减小，从而使得活塞向左移动，氧气约占空气总体积的五分之一，消耗的氧气的体积为，最终停留在刻度线处，故活塞移动方向为先向右，再向左，并停留在刻度线4处。
22．(1)     酒精灯     集气瓶
(2)气密性
(3)     B     C或E E或C     将带火星木条放在集气瓶口，木条复燃，氧气集满。
(4)①
(5)集气瓶内未装满水
【解析】（1）
据图可知图中有标号仪器的名称：a、酒精灯；b、集气瓶；
（2）
实验室制取气体时均应先检查装置的气密性，防止装置漏气；
（3）
实验室用分解过氧化氢制取氧气，由于反应物属于固液不加热的反应类型，所以应选用的发生装置是B；由于氧气不易溶于水，密度比空气大，所以收集装置应选择C或E；检验氧气是否集满的方法是将带火星木条放在集气瓶口，木条复燃，氧气集满。
（4）
在实验室里，通常用下列方法制氧气：①双氧水和二氧化锰混合；②氯酸钾和二氧化锰混合加热；③加热分解高锰酸钾．根据实验药品和反应装置、反应条件灵活选择制取方法。而此题应体现“节能、环保、低碳”的原则，所以比较后不难发现方法①不需要加热，常温下即可反应．符合此题的理念，而后两种均需要加热，会消耗能量；
（5）
用C装置集满一瓶氧气后，实验时发现氧气不纯，原因可能是：未将集气瓶中装满水，使瓶中留有空气（或未等气泡连续均匀放出时就收集，因为开始出来的气体中含有试管内的空气）。