初中沪教版第1节 性质活泼的氧气优秀当堂达标检测题

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第1节 性质活泼的氧气（1）



1. 认识氧气的主要物理性质。
2. 观察和描述木炭、铁丝、蜡烛、硫在氧气中燃烧的现象，从中归纳出氧气的化学性质。
3. 了解氧气的主要用途、氧气与人类活动的密切关系。

一、认识氧气的性质
1.干燥的空气中含量最多的气体是 氮气 78%，其次是 氧气 21%，二氧化碳占 0.03% 。
2.空气中氧气来自于植物的 光合作用 。
3.通常情况下氧气是一种 无色 、 无味 的 气 体，密度比空气稍大 ， 不易 溶于水。
4.空气中的氧气 可以 和很多物质发生化学反应。
5.氧气与常见物质的反应：
（1）与木炭反应；
实验
现象
空气中：发红光，放热，生成使澄清石灰水变浑浊的气体。
氧气中：发白光，放热，生成使澄清石灰水变浑浊的气体
文字
表达式
碳+氧气点燃二氧化碳

2.与铁丝反应；
实验
现象
在空气中加热铁丝时，铁丝只能发生红热现象，不能燃烧；
在氧气里点燃细铁丝剧烈燃烧，火星四射，放热，产生黑色物质。
文字
表达式
铁+氧气点燃四氧化三铁

注意事项：
①铁丝末端系一根火材梗的目的：引燃铁丝；
②铁丝弯成螺旋状的目的：增大铁丝的受热面积；
③木条即将燃尽再伸入集气瓶的原因：防止木条燃烧消耗集气瓶内氧气，而不利于铁丝燃烧；
④集气瓶底预先放少量水或细沙：防止生成的高温熔化物溅落，使集气瓶炸裂。
（3）与石蜡反应
现象：空气中：发红光，放热，生成水雾和使澄清石灰水变浑浊的气体。氧气中：发白光，放热，生成水雾和使澄清石灰水变浑浊的气体
文字表达式：石蜡+氧气点燃二氧化碳+水
6.物质与氧气的反应称为 氧化反应 。缓慢氧化是指物质与氧气发生的缓慢的、不易被察觉的氧化反应，例如动植物的新陈代谢、金属器皿的锈蚀、食物的腐烂、有机肥的腐熟等。
二、氧气的用途
7.氧气可用于（1）供给呼吸：例如医疗急救、潜水、登山等。（2）支持燃烧：焊接和切割金属、炼钢等。
【例1】（2023·山东淄博·八年级统考期末）空气是宝贵的自然资源。下列关于空气的说法，正确的
是
A．洁净干燥的空气是纯净物
B．空气中的氧气具有助燃性，是常用的燃料
C．空气中所占体积分数最大的是氮气，约占78%
D．空气的组成是固定不变的
【答案】C
【详解】A、洁净干燥的空气中含有氧气、氮气等，属于混合物，不符合题意；
B、空气中的氧气具有助燃性，不具有可燃性，不可作为燃料，不符合题意；
C、空气中各组分体积分数为：氮气（78%）、氧气（21%）、稀有气体（0.94%）、二氧化碳（0.03%）、其它气体和杂质（0.03%），符合题意；
D、人类对化石能源的大量使用等会影响空气中二氧化碳含量，空气的组成不是固定不变的，不符合题意；
故选C。
【变式1】（2023·河北张家口·统考三模）没有空气就没有生机勃勃的地球，下列关于空气的说法正确的是
A．氮气约占空气的质量分数为78%
B．氧气的化学性质非常活泼，能与所有物质反应
C．稀有气体在通电时能发出不同颜色的光
D．分离液态空气得到氧气和氮气的过程中发生了化学变化
【答案】C
【详解】A、氧气约占空气的体积分数为78%，而不是质量分数，该选项说法不正确；
B、氧气化学性质很活泼，能与大部分物质反应，而不是所有物质，该选项说法不正确；
C、稀有气体通电时能发出不同颜色的光，该选项说法正确；
D、分离液态空气是利用氧气和氮气的沸点不同，将它们分离，该过程没有新物质生成，属于物理变化，该选项说法不正确。
故选C。
【例2】（2023·云南昭通·统考二模）实验现象的正确描述与记录是学好化学的关键之一。下列实验现象描述正确的是
A．木炭在氧气中燃烧，发出红光 B．铁丝在空气中燃烧，火星四射
C．红磷在氧气中燃烧，产生大量的白雾 D．镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光
【答案】D
【详解】A、木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，不符合题意；
B、铁丝在空气中不能燃烧，只能烧至红热，铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，不符合题意；
C、红磷在氧气中燃烧，产生大量白烟，没有白雾，不符合题意；
D、镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光，符合题意。
故选D。
【变式1】（2023·河南·统考中考真题）氧气的化学性质比较活泼。下列物质在氧气中燃烧，能生成黑色固体的是
A．硫粉 B．铁丝 C．镁条 D．木炭
【答案】B
【详解】A、硫粉在氧气中燃烧生成二氧化硫，为无色气体。A不符合题意；
B、铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，为黑色固体。B符合题意；
C、镁条在氧气中燃烧生成氧化镁，为白色固体。C不符合题意；
D、木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，为无色气体。D不符合题意。
综上所述：选择B。
【例3】（2023春·山东烟台·八年级统考期中）下列不属于“缓慢氧化”过程的是
A．农家肥料的腐熟 B．动物和植物的呼吸作用
C．白炽灯泡通电发光发热 D．铜制品在潮湿环境里锈蚀生成“铜绿”
【答案】C
【详解】A、农家肥料的腐熟，是与空气中的氧气等发生的不容易察觉的缓慢氧化，不符合题意；
B、动植物的呼吸作用，是与空气中的氧气等发生的不容易察觉的缓慢氧化，不符合题意；
C、白炽灯泡通电发光发热，没有新物质生成，属于物理变化，不属于缓慢氧化，符合题意；
D、铜制品在潮湿环境里锈蚀生成“铜绿”，是铜与氧气等发生的不容易察觉的缓慢氧化，不符合题意；
故选C。
【变式1】（2023·广西贵港·统考二模）生活中应用缓慢氧化的实例很多，下列变化不属于缓慢氧化的是
A．动物的呼吸 B．粮食酿酒 C．食物变质 D．酒精燃烧
【答案】D
【详解】A、呼吸是体内有机物在酶的作用下与氧气发生氧化反应的过程，则包含缓慢氧化，故A错误；
B、酿酒是粮食与氧气、水等发生缓慢氧化反应制成的，则包含缓慢氧化，故B错误；
C、食物变质是食物与氧气发生缓慢氧化的结果，则包含缓慢氧化，故C错误；
D、酒精燃烧有明显的发光、发热现象，是剧烈的氧化反应，则不包含缓慢氧化，故D正确。
故选D。
【点睛】`

A组
1．（2023春·山东泰安·八年级统考期末）下列有关氧气的叙述中，不正确的是
A．氧气不易溶于水 B．通常情况下，氧气是无色无味的气体
C．氧气具有可燃性 D．在标准状况下，氧气密度比空气大
【答案】C
【详解】A、氧气不易溶于水，说法正确，不符合题意；
B、通常情况下，氧气是无色无味的气体，在压强为101kPa时，氧气在约-183℃时变为淡蓝色液体，在约-218℃时，变成雪花状的淡蓝色固体，不符合题意；
C、氧气具有助燃性，不具有可燃性，符合题意；
D、在标准状况下，氧气的密度比空气大，说法正确，不符合题意。
故选C。
2．（2023春·河北石家庄·八年级石家庄市第四十中学校考期末）下列实验现象描述正确的是
A．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射
B．木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳
C．硫在氧气燃烧产生明亮的蓝紫色火焰
D．红磷在空气中燃烧产生大量白色烟雾
【答案】C
【详解】A.铁丝在空气中只能烧至发红，不会剧烈燃烧，产生火星，故选项现象描述错误，不符合题意；
B.木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，是实验结论而不是实验现象，故选项现象描述错误，不符合题意；
C.硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，故选项现象描述正确，符合题意；
D.红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白色烟雾，故选项现象描述错误，不符合题意；
故选C。
3．（2023·贵州六盘水·统考模拟预测）空气是一种宝贵的资源，下列有关空气的说法正确的是
A．洁净的空气是纯净物 B．氧气具有可燃性
C．空气中含量最多的气体是二氧化碳 D．氮气化学性质不活泼，可用作保护气
【答案】D
【详解】A、洁净的空气是由氮气、氧气等混合而成，属于混合物，不符合题意；
B、氧气具有助燃性，不具有可燃性，不符合题意；
C、空气中含量最多的气体是氮气，约占空气体积的78%，不符合题意；
D、氮气化学性质不活泼，很难与其它物质反应，可用作保护气，符合题意。
故选D。
4．（2023·四川成都·统考二模）人类的生存离不开空气、如图所示为空气成分示意图(按体积分数计算)，下列说法中正确的是
  
A．X的含量约占空气总质量的78%
B．M中含稀有气体，其可用于制作霓虹灯
C．灯泡和食品包装袋中均可充入Y作为保护气
D．实验室可用铁丝代替红磷测定空气中氧气含量
【答案】B
【详解】A、X为空气中含量最高的气体，为氮气，氮气约占空气体积的78%，而不是质量分数，该选项说法不正确；
B、稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可用于制作霓虹灯，该选项说法正确；
C、空气中含量第二的气体为氧气，氧气化学性质活泼，不能作保护气，该选项说法不正确；
D、铁丝在空气中不能燃烧，不能用于测定空气中氧气的含量，该选项说法不正确。
故选B。
5．（2023春·山东烟台·八年级统考期中）下列关于氧气物理性质说法错误的是
A．氧气的密度比空气的密度略大
B．鱼儿能在水中生存，说明氧气极易溶于水
C．通常状况下，氧气是无色无味的气体
D．通过低温加压，可使氧气液化成淡蓝色的液氧
【答案】B
【详解】A、氧气的密度比空气的密度略大，说法正确；
B、鱼儿能在水中生存，说明水中溶有氧气，不能说明极易溶于水，说法错误；
C、 通常状况下，氧气是无色无味的气体，说法正确；
D、 通过低温加压，可使氧气液化成淡蓝色的液氧，说法正确。
故选B。
6．（2023·天津·统考中考真题）下列对实验现象的描述正确的是
A．硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰
B．红磷在空气中燃烧产生大量白雾
C．木炭在空气中充分燃烧生成黑色固体
D．铁丝在氧气中燃烧时，火星四射，生成黑色固体
【答案】D
【详解】A、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，故选项说法错误；
B、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故选项说法错误；
C、木炭在空气中充分燃烧，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故选项说法错误；
D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体，故选项说法正确。
故选D。
B组
7．（2023·陕西西安·陕西师大附中校考模拟预测）空气是一种宝贵的资源，下列有关空气成分的用途中，主要利用其化学性质的是
A．干冰可用于人工降雨 B．液氮可用做医疗冷冻剂
C．稀有气体可用于填充霓虹灯 D．氧气可用于支持燃烧
【答案】D
【详解】A、干冰用作人工降雨，是利用了干冰升华时吸热的性质，不需要发生化学变化就能表现出来，是利用了其物理性质，故选项错误
B、液氮气化要吸收大量的热量，使周围温度降低，所以常用作冷冻剂，不需要发生化学变化就能表现出来，是利用了其物理性质，故选项错误；
C、稀有气体可用于填充霓虹灯，是利用了通电时它们会发出不同颜色的有色光，不需要发生化学变化就能表现出来，是利用了其物理性质，故选项错误；
D、氧气可用于支持燃烧，是利用了氧气有助燃性，需要通过化学变化才表现出来，是利用了其化学性质，故选项正确。
故选D。
8．（2023春·山东泰安·八年级统考期末）物质在发生化学变化时，常常伴随现象发生。下列有关实验现象的描述，正确的是
A．木炭燃烧后生成黑色固体
B．铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
C．红磷在空气中燃烧，发出红色的火焰，产生大量白雾
D．硫燃烧后生成有刺激性气味的气体
【答案】D
【详解】A、木炭燃烧后生成的是气体不是黑色固体，故A说法不正确；
B、铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧，应进行引燃否则不燃烧，故B说法不正确；
C、红磷在空气中燃烧，发出黄白色火焰，产生大量的白烟，而非白雾，故C说法错误；
D、硫燃烧后生成有刺激性气味的二氧化硫气体，故D说法正确。
故选D。
9．（2023春·湖南郴州·九年级统考期末）从化学视角看“烟”、“雾”、“光”和“焰”是有区别的。下列实验现象错误的是
A．磷在空气中燃烧产生大量白烟雾 B．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射
C．镁在空气中燃烧发出耀眼的白光 D．硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
【答案】A
【分析】烟是由固体小颗粒形成的，雾是由小液滴形成的。燃烧一定会发光，但不一定有火焰。
【详解】A、磷在空气中燃烧产生大量白烟（五氧化二磷固体），但不会出现雾，错误；
B、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体，正确；
C、镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，生成白色固体，正确；
D、硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰，正确；
故选A。
10．（2023·云南昆明·校考模拟预测）下列物质在氧气中燃烧，物质与燃烧现象的组合正确的是
物质
  ①铁丝
②红磷
③硫粉
部分实验现象
  ④火星四射
⑤蓝紫色火焰
⑥大量白烟
A．①⑤ B．②⑥ C．③④ D．②④
【答案】B
【详解】①铁丝在氧气中燃烧，现象是④火星四射，放热，生成黑色固体。
②红磷和氧气点燃生成五氧化二磷，现象是⑥产生大量白烟。
③硫粉在氧气中燃烧，现象是⑤产生蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体。
所以①④对应，②⑥对应，③⑤对应，故选B。
11．（2023·青海西宁·校考二模）下列物质在空气或氧气中燃烧现象的描述，正确的是
A．镁条在空气中燃烧，冒出浓烈的黑烟，放出热量，生成黑色粉末
B．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四溅，放出热量，生成四氧化三铁
C．木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，产生能使澄请石灰水变浑浊的气体
D．红磷在空气中燃烧，生成大量烟雾，放出热量
【答案】C
【详解】A、镁在空气中燃烧时冒出浓烈的白烟，生成白色粉末，错误；
B、描述实验现象时，只需要客观描述观察到的现象，因此不能说生成四氧化三铁，出现生成物的名称就是实验结论，应改为生成黑色固体，错误；
C、木炭在氧气中燃烧发出白光，放出热量，生成的二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊，所以观察到澄清石灰水变浑浊，正确；
D、红磷在空气中燃烧，生成大量白烟，放出热量，错误。
故选C。
12．（2023春·山东淄博·八年级统考期中）纳米铁粉在空气中不易自燃，但稍加热即可剧烈燃烧，如图是纳米铁粉在集气瓶中燃烧的实验，下列说法不正确的是
  
A．太阳光照射为纳米铁粉提供热量，使纳米铁粉燃烧
B．纳米铁粉燃烧产生红棕色固体
C．气球先膨胀后变小
D．水可防止生成物溅落炸裂瓶底
【答案】B
【详解】A、由图知，太阳光照射为纳米铁粉，太阳光提供热量，使纳米铁粉燃烧，选项A正确；
B、铁和氧气在点燃条件下反应生成四氧化三铁，四氧化三铁是黑色固体，选项B错误；
C、铁粉刚开始燃烧，内部温度升高，气体受热膨胀，压强增大，气球变大，但随着反应进行，气体被消耗，内部气体减少，压强降低，气球变小，选项C正确；
D、铁粉燃烧产生高温熔融物，若直接落于瓶底，造成集气瓶炸裂，加入水可以吸收热量，避免集气瓶炸裂，选项D正确；
故选B。
13．（2023·辽宁·校联考模拟预测）下列有关氧气的说法正确的是
A．鱼能在水中生存因为氧气极易溶于水 B．夏天食物腐烂与氧气无关
C．用于航天领域因为氧气具有助燃性 D．植物的光合作用需要氧气
【答案】C
【详解】A、氧气不易溶于水，鱼能在水中生存因为水中溶有氧气，错误；
B、夏天食物腐烂是食物发生了缓慢氧化，与氧气有关，错误；
C、氧气具有助燃性，可用作火箭发射的助燃剂，正确；
D、植物的光合作用需要二氧化碳，释放氧气，错误；
故选C。
14．（2023·广东广州·校联考二模）下列关于氧气性质和用途的说法中正确的是
A．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成四氧化三铁
B．夏天食物容易腐烂是因为气温高，与氧气性质无关
C．潜水、医疗急救及炼钢等，都需要纯氧或富氧空气
D．在时氧气可变为无色液体，在时变为白色固体
【答案】C
【详解】A、铁丝在空气中不能燃烧，只能烧至红热，铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，故A说法错误；
B、夏天食物容易腐烂是因为气温高，缓慢氧化进行的快，与氧气性质有关，故B说法错误；
C、氧气能供给呼吸，所以氧气可用于医疗急救、潜水等，氧气能支持燃烧，所以氧气可用于炼钢，故潜水、医疗急救及炼钢等，都需要纯氧或富氧空气，故C说法正确；
D、-183℃时氧气可变为淡蓝色液体，在-218℃时变为淡蓝色固体，故D说法错误；
故选C。
15．（2023春·山东淄博·八年级统考期中）下列变化属于缓慢氧化的是
A．纸张燃烧 B．食物腐败 C．湿衣服晾干 D．火药爆炸
【答案】B
【详解】A、纸张燃烧是剧烈的氧化反应，不属于缓慢氧化，故选项不符合题意；
B、食物腐败是食物是与空气的氧气等发生的不容易察觉的缓慢氧化，故选项符合题意；
C、湿衣服晾干，只是状态的变化，没有新物质生成，属于物理变化，不属于缓慢氧化，故选项不符合题意；
D、火药爆炸是剧烈的氧化反应，不属于缓慢氧化，故选项不符合题意。
故选B。
16．（2023春·江西南昌·九年级校考期中）下列物质的性质和用途的对应关系正确的是
A．稀有气体化学性质稳定，可用于制作电光源
B．石墨具有导电性，可制作铅笔芯
C．氧气能支持燃烧，液氧可以做火箭中的燃料
D．氮气化学性质稳定，用于填充食品袋以防腐
【答案】D
【详解】A、稀有气体通电时，能发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源，不符合题意；
B、石墨质软，容易留下痕迹，故可制作铅笔芯，不符合题意；
C、氧气具有助燃性，能支持燃烧，不具有可燃性，不能做燃料，不符合题意；
D、氮气化学性质稳定，可填充于食品包装中，用于防腐，符合题意。
故选D。
17．（2023·湖北武汉·统考模拟预测）如图是两种可燃物在氧气中燃烧的实验装置。回答下列问题：
  
(1)甲实验中盛装氧气的玻璃仪器的名称为_____。
(2)乙实验中观察到的现象是_____。
【答案】(1)集气瓶 (2) 剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体
【详解】（1）甲实验中盛装氧气的玻璃仪器的名称为：集气瓶；
（2）铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，现象是：剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体。
18．（2023·河南濮阳·八年级期中）空气是一种宝贵的自然资源，要保护空气，防止污染空气，请回答：
(1)利用膜分离技术，在一定压力下让空气通过具有富集氧气功能的薄膜，能得到含氧量较高的富氧空气，该过程发生___________变化；
(2)鱼虾能在水中生存是因为氧气易溶于水，这种说法___________(填“正确”或“不正确”)。
【答案】(1)物理 (2)不正确
【详解】（1）在一定压力下让空气通过具有富集氧气功能的薄膜，能得到含氧量较高的富氧空气，是将氧气和其它气体分离，无新物质产生，该过程发生物理变化，故填：物理；
（2）鱼虾能在水中生存是因为水中有氧气存在，氧气不易溶于水，这种说法错误，故填：不正确。
19．（2023春·河北石家庄·八年级石家庄市第四十中学校考期末）氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生反应：
  
(1)上述三个反应不正确是_____。
A．都是氧化反应 B．生成物都是固体 C．都需要点燃
(2)螺旋状铁丝上系的火柴作用是_____。等火柴快燃尽时，再把铁丝放入集气瓶的原因是_____；该反应的符号表达式是_____。
(3)乙装置中反应的符号表达式是_____。
(4)在做甲、丙两个实验时，事先都需在集气瓶底部装少量水，其作用分别是：甲_____ ；丙_____ 。
(5)铁丝在纯净的氧气中可以剧烈燃烧，说明可燃物燃烧的剧烈程度与_____有关。
【答案】(1)B (2) 引燃铁丝 防止火柴燃烧消耗氧气
(3)
(4) 防止高温熔融物溅落使集气瓶炸裂 吸收有毒产物二氧化硫
(5)氧气浓度
【详解】（1）    
A.都是有氧气参与的反应，都是氧化反应，不符合题意；
B.铁丝和氧气反应生成四氧化三铁；红磷和氧气反应生成五氧化二磷；硫和氧气反应生成二氧化硫，其中二氧化硫是气体，其他两个是固体，所以生成物不都是固体，符合题意；
C.反应都需要点燃，不符合题意。
故填：B。
（2）铁丝要燃烧需要达到着火点，所以螺旋状铁丝上系的火柴作用是引燃铁丝。等火柴快燃尽时，再把铁丝放入集气瓶的原因是防止火柴燃烧消耗氧气；该反应是铁和氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁，对应的符号表达式是。
（3）乙装置中反应是红磷和氧气反应生成五氧化二磷，对应的符号表达式是。
（4）在做甲、丙两个实验时，事先都需在集气瓶底部装少量水，其作用分别是：甲氧气和铁丝反应生成高温熔融物四氧化三铁，所以水的作用是防止高温熔融物溅落使集气瓶炸裂；丙是硫和氧气反应生成有毒的二氧化硫，所以水的作用是吸收有毒产物二氧化硫。
（5）铁丝在纯净的氧气中可以剧烈燃烧，在空气中只能红热，所以说明可燃物燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关。
20．（2023·黑龙江鸡西·校考模拟预测）下图是验证氧气性质的有关实验。
  
(1)如图所示，用______（填仪器名称）夹取一小块木炭，在酒精灯上加热至红热，再______插入盛有氧气的集气瓶中，为了使木炭和氧气充分反应。燃烧停止后的操作是____________。
(2)木炭在氧气中燃烧的现象是____________。
【答案】(1) 坩埚钳 将红热的木炭从瓶口向下缓慢的伸入集气瓶中 向集气瓶中倒入少量的澄清石灰水，振荡
(2)黑色固体燃烧，发出白光，放热，生成一种使澄清石灰水变白色浑浊的气体。
【详解】（1）图中夹取木炭的仪器为坩埚钳，故如图所示，用坩埚钳夹取一小块木炭；
为了使木炭和氧气充分接触反应，将红热的木炭从瓶口向下缓慢的伸入集气瓶中；
燃烧停止后的操作是向集气瓶中倒入少量的澄清石灰水，振荡。
（2）木炭燃烧反应为碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳，二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊，故木炭在氧气中燃烧的现象是黑色固体燃烧，发出白光，放热，生成一种使澄清石灰水变白色浑浊的气体。
21．（2023·山西大同·统考模拟预测）实验课上，同学们完成了氧气的制取和木炭在氧气中燃烧的实验。请根据下列提示，补全实验内容：
【实验步骤】
(1)制取氧气
  
(2)木炭在氧气中燃烧
①实验操作：用_______在酒精灯上加热到发红，由瓶口向下缓慢插入收集到的氧气中。燃烧停止后，向集气瓶内加入少量澄清石灰水，盖上玻璃片，振荡；
②上述实验现象：_______。
【问题与交流】
(3)若制得的氧气不纯，可能的原因是_______。（写1点）
(4)红热的木炭由瓶口向下缓慢插入的原因是_______。
【答案】
(2) 坩埚钳夹取一小块木炭 木炭剧烈燃烧，发出白光，放出热量，澄清石灰水变浑浊
(3)向上排空气法收集时，导管没有伸到集气瓶底部（或排水法收集时，集气瓶内事先没有装满水或排水法收集时，气泡未连续均匀放出就开始收集）（合理即可）
(4)为了使木炭与氧气充分接触、充分反应，现象明显
【详解】
（2）①木炭在氧气中燃烧时，先用坩埚钳夹取一小块木炭在酒精灯上加热到发红，然后由瓶口向下缓慢插入收集到的氧气中，使木炭与氧气充分反应；
②木炭在氧气中燃烧，发出白光放出热量，燃烧停止后，向集气瓶内加入少量澄清石灰水，盖上玻璃片，振荡，由于木炭与氧气反应生成了二氧化碳，澄清石灰水会变浑浊，故上述实验现象为：木炭剧烈燃烧，发出白光，放出热量，澄清石灰水变浑浊；
（3）若采用向上排空气法收集氧气，氧气不纯可能是导管没有伸到集气瓶底部或者装置气密性不好；若采用排水法收集氧气时，氧气不纯可能是集气瓶内事先没有装满水或气泡未连续均匀放出就开始收集氧气（合理即可）；
（4）将红热的木炭由瓶口向下缓慢插入，可以防止集气瓶内的氧气受热逸出，使木炭与氧气充分反应，实验现象更明显。