专题02 空气 氧气-【讲通练透】备战2024年中考化学真题题源解密（全国通用）

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►考向一 空气的组成
考法1 空气的各成分的体积分数
1．（2023•苏州）空气由多种气体组成，其中体积分数约为21%的物质是（ ）
A．N2B．HeC．CO2D．O2
考法2 空气中含量最高气体的判断
2．（2023•新疆）空气是一种宝贵的自然资源，以下空气成分中含量最多的是（ ）
A．氧气B．氮气C．稀有气体D．二氧化碳
►考向二 空气的用途
考法1 空气对人类生活的重要作用
3．（2020•重庆）空气中能供人呼吸的气体是（ ）
A．N2B．O2C．CO2D．Ne
考法2 常见气体的用途
4．（2023•荆州）空气是人类生产活动的重要资源。下列有关空气成分的说法错误的是（ ）
A．氧气可以支持可燃物燃烧
B．氮气不与任何物质发生化学反应
C．二氧化碳在蔬菜大棚中作气体肥料
D．稀有气体可制成多种用途的电光源
►考向三 空气的污染与防治
考法1 空气的污染及其危害
5．（2023•金昌）今年春天，我省大部分地区出现了严重的沙尘天气。沙尘天气主要的空气污染物是（ ）
A．二氧化碳B．稀有气体
C．氮气D．可吸入颗粒物
考法2 防治空气污染的措施
6．（2023•成都）成都市连续14年位居“中国最具幸福感城市”第一名，城市发展取得重大成就。下列做法不符合新时代成都发展理念的是（ ）
A．提升非化石能源消费比重
B．减少公园绿地增加住宅建设
C．推动大气污染防治协同立法
D．降低PM2.5，做靓“雪山下的公园城市”
►考向四 氧气的物理性质
考法1 氧气的物理性质
7．（2021•重庆）2021年印度新冠疫情加剧，导致其国内氧气供应严重不足。下列关于氧气的说法错误的是（ ）
A．用于医疗急救B．易溶于水
C．能使带火星木条复燃D．可贮存在钢瓶中
►考向五 氧气的化学性质
考法1 氧气的助燃性
8．（2023•湘潭）下列有关气体的说法错误的是（ ）
A．二氧化硫是空气污染物之一
B．稀有气体可制成多种用途的电光源
C．氮气充入食品包装中以防腐
D．氧气的化学性质比较活泼，具有可燃性
考法2 氧气的氧化性
9．（2022•青岛）空气是人类赖以生存的物质基础。下列生活现象与空气中的氧气无关的是（ ）
A．水果腐烂B．酥脆饼干久置变软
C．木炭燃烧D．动植物呼吸
考法3 氧气供给呼吸
10（2022•湖北）下列有关说法不正确的是（ ）
A．氮气常用作保护气，说明氮气在常温下化学性质不活泼
B．鱼类能在水中生存，说明氧气易溶于水
C．气焊时用纯氧代替空气使气体燃烧更剧烈，以获得更高温度
D．将食物放置冰箱冷藏，以延长它的保质期
►考向六 氧气的工业制法
考法1 氧气的工业制法
11．（2023•烟台）下列有关空气及其成分的说法错误的是（ ）
A．氧气具有助燃性，常用作燃料
B．二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质
C．工业上可用分离液态空气制取氧气
D．空气污染指数越大，空气质量状况越差
►考向七 实验室制取氧气
考法1 实验室制取氧气的反应原理
12．（2022•重庆）学会识图能发展科学思维。下列图像与反应过程的变化趋势对应正确的有（ ）
A．1个B．2个C．3个D．4个
考法2 氧气制取装置
13．（2023•长春）如图是实验室制取气体的部分装置。回答下列问题：
（1）仪器a的名称是 。
（2）实验室通过加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气。
①该反应的化学方程式为 。
②用该方法制取氧气的发生装置应选择 （填字母序号）。
③用排水法收集氧气时，待集气瓶里的水排完以后，接下来的操作为：
。收集完成后把导管移出水面，再熄灭酒精灯。
考法3 氧气收集方法
14．（2020•桂林）实验室里用排水法收集氧气，依据的氧气性质是（ ）
A．无色B．无味
C．不易溶于水D．支持燃烧
考法4 氧气的检验和验满
15．（2022•大连）在实验室利用下列装置制取氧气。
（1）用装置A加热高锰酸钾制氧气的化学方程式为 ，其中发生装置选择的依据是 ；收集方法为 。
（2）用装置B制氧气的化学方程式为 ，此装置的收集方法是利用氧气具有 的性质，可用 验满。
►考向八 空气中氧气含量的测定
考法1 测定空气里氧气含量的探究
16．（2022•武汉）某学习小组仿照拉姆塞发现稀有气体的实验原理，用如图所示装置测定空气中氧气的质量分数，并制备少量氮化镁。（碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物，装置气密性良好，夹持装置已略去，忽略气体密度变化）
已知：①点燃或加热时，镁与氮气反应生成氮化镁固体（其中氮元素为﹣3价）。
②装置丁内收集到气体的密度为ρg/mL。
部分实验步骤：
Ⅰ．装入药品，连接装置，点燃甲处酒精灯，通入一段时间空气。
Ⅱ．点燃丙处酒精灯，继续通入一段时间空气。
Ⅲ．停止通入空气，熄灭酒精灯，冷却至室温。
实验测得数据：装置甲、丙硬质玻璃管内固体质量分别增加m1g、m2g；装置乙质量增加m3g；最终装置戊量筒里水的体积为VmL。
回答问题：
（1）空气中能供给呼吸的气体是 （填化学式）。
（2）装置甲硬质玻璃管内观察到的实验现象是 。
（3）装置丙硬质玻璃管内发生反应的化学方程式为 。
（4）步骤Ⅰ中点燃甲处酒精灯，通入一段时间空气的目的是 。
（5）空气中氧气的质量分数为 （用m1、m2、m3、ρ、V的代数式表示）。
1．（新情境）（2022•丹东）“天宫课堂”中，航天员在水球光学实验中打入的“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同，“人造空气”中体积分数最大的是（ ）
A．氮气B．氧气C．稀有气体D．二氧化碳
2．（跨学科）（2023•巴中）如图是利用压力传感器测定空气中氧气含量的装置及压强变化曲线。
（1）红磷燃烧的化学方程式为 。
（2）分析图2，CD段压强发生变化的原因 ， 。
3．（新情境）（2023•广东）【基础实验与跨学科实践】
（1）实验室制取O2及性质检验
i.图1中仪器a的名称是 。
ii.用高锰酸钾制取O2，应选择图1中的发生装置 （填字母），化学方程式为 。
iii.收集一瓶O2并进行性质检验。
（2）制作氧自救呼吸器
查阅资料：超氧化钾（KO2）为黄色固体，可分别与CO2、H2O反应生成O2和白色固体，产氧效率高，适合作生氧剂。
原理分析：4KO2+2CO2═2K2CO3+3O2，4KO2+2H2O═4X+3O2↑，则X的化学式为 。
动手实践：设计并制作氧自救呼吸器、如图2所示。使用一段时间后，观察到生氧剂由 （填颜色变化）时，则基本失效。
1．（2023•安庆模拟）“绿水青山就是金山银山”，爱护环境人人有责。下列做法不利于保护环境的是（ ）
A．工厂烟囱加装净化装置B．在黄河沿岸大力植树造林
C．露天焚烧垃圾D．废旧电池放入垃圾箱专用回收盒
2．（2023•盐都区二模）如图表示空气中各成分的含量，下列有关说法错误的是（ ）
A．X可表示氮气
B．Y可用于医疗急救
C．纵坐标表示气体质量分数
D．稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可用于电光源制造
3．（2023•永州模拟）“天宫课堂”中，航天员在水球光学实验中打入的“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同，“人造空气”不可能含有的成分是（ ）
A．氮气B．氧气C．氢气D．二氧化碳
4．（2023•天长市校级二模）2022年10月12日天宫课堂第三课开课，采取天地互动的方式进行，航天员老师在全新的问天实验舱授课，演示着天地迥异的实验现象。“天宫课堂”旨在传播普及载人航天知识，激发广大青少年对科学的兴趣。下列说法错误的是（ ）
A．广大青少年从天地差异中感知宇宙的奥秘、体验探索的乐趣
B．利用化学知识解决宇航员自由呼吸的问题，飞船舱内充满纯氧
C．利用化学知识研发神舟十四号飞船的外壳材料
D．利用化学知识研制宇航服，为航天员的生命活动提供保障
5．（2023•昌邑市校级一模）用如图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．实验时白磷量不足会导致测定结果偏小
B．实验结束后1中液面上升，2中液面下降
C．用木炭代替白磷实验，也能得到相同的结论
D．引燃白磷利用了金属导热性
6．（2023•漳州模拟）利用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验中，用传感器记录集气瓶中压强、温度随时间变化如图所示。下列对实验记录的分析不正确的是（ ）
A．b点压强最大，说明红磷燃烧结束
B．a→b段压强增大是因为红磷燃烧放热
C．t1—t2时段，压强降低的主要原因是氧气大量被消耗
D．若在t3前打开止水夹，则测定的氧气体积分数偏小
7．（2023•濮阳模拟）空气是人类生产生活的重要资源。
（1）2023年5月17日，我国在西昌卫星发射中心成功发射第56颗北斗导航卫星，火箭发动机里使用液态氧的作用是 。
（2）氮气可以作为食品包装中的保护气是利用氮气的 。
（3）空气中稀有气体的体积分数大约为 。
8．（2023•溧阳市一模）从下列选项中选择适当的物质填空（填序号）。
①明矾②石墨③氮气④熟石灰
（1）可用于净水的是 。
（2）可用作食品保护气的是 。
（3）可用作电极的是 。
（4）可配制波尔多液的是 。
9．（2023•朝天区模拟）阅读材料，回答问题。
空气又称大气，是包围地球的气体混合物的总称，除水蒸气外，大气的组成基本上是稳定的，主要含有N2、O2、Ar、CO2等气体。空气是生命、燃烧和工业等所需要的氧的主要来源，空气是重要的工业原料。
（1）空气中，体积分数约占五分之四的气体是 （填化学用语）。
（2）分离液态空气制O2是利用了N2和O2的 不同，淡蓝色钢瓶中存放的液态氧气的构成微粒是 （填化学用语）。
（3）英国科学家瑞利在研究空气中N2的密度时，测出除杂后的N2密度总是大于标准值。你认为瑞利实验除杂后的N2中最可能含有的气体是 （填序号）。
A．H2 B．CH4 C．H2O D．Ar
（4）如图是某地去年空气中各污染物浓度月均变化图。分析图像，空气中臭氧（O3）浓度较高的月份是4月和 月，CO与pM2.5在1月及12月较高的可能原因是 。
10．（2023•承德模拟）如图所示是测定空气里氧气含量的装置，气密性良好，在集气瓶内加入少量NaOH溶液，将液面上方空间分为5等份。用弹簧夹夹紧橡胶管，点燃硫后，迅速伸入集气瓶中并塞紧塞子；待燃烧停止并冷却至室温后，打开弹簧夹。
（1）硫燃烧的化学方程式为 。
（2）集气瓶中不可加入少量的水而是加入少量NaOH溶液的原因是 。
（3）火焰熄灭后立即打开弹簧夹，会导致多于50mL溶液进入集气瓶，其原因是 。
11．（2023•陇南模拟）多角度认识物质，能帮助我们更全面了解物质世界．以氧气和二氧化碳为例，
回答下列问题：
（1）认识物质的组成和构成
①从宏观上看，氧气和二氧化碳都由 （填“元素”、“原
子”或“分子”，下同）组成．
②从微观上看，氧气和二氧化碳都由 构成．
（2）认识物质的性质
①氧气的化学性质比较活泼．纳米铁粉在氧气中可自燃生成氧化铁，反应的化学方程式为
。
②将蘸有酒精的棉芯点燃后放入烧杯中，向烧杯中缓缓倾倒二氧化碳，观察到烧杯中的棉芯自下而上熄灭（如图1）。产生这种现象的原因是 。若使棉芯下半段恢复燃烧，操作方法是 。
（3）认识物质的制法
①某同学用软塑料瓶自制气体发生装置，通过捏放瓶身可随时控制反应发生和停止（如图2）。若利用该装置制氧气，反应的化学方程式为 。
②工业上常用液化空气制氧气，该过程发生 （填“物理变化”或“化学变化”）。
课标要求
考点
考向
考法/角度
常现关键词
1.了解空气的主要成分。
2.通过实验探究认识氧气的主要性质。
3.认识空气、氧气等物质的性质与用途的关系。
4.初步学习氧气的实验室制法，归纳实验室制取气体的一般思路与方法。
5.以自然界中的氧循环为例，认识物质在自然界中可以相互转化及其对维持人类生活与生态平衡的意义。
空气
考向一 空气的组成
考法1 空气的各成分的体积分数
考法2 空气中含量最高气体的判断
体积分数、质量分数、含量最多、雾凇
考向二 空气的用途
考法1 空气对人类生活的重要作用
考法2 常见气体的用途
供给呼吸、支持燃烧、保护气、制氮肥、探空气球、霓虹灯
考向三 空气的污染与防治
考法1 空气的污染及其危害
考法2 防治空气污染的措施
气体污染物、PM2.5、酸雨、臭氧、二氧化硫、清洁能源
氧气的性质
考向四 氧气的物理性质
考法1 氧气的物理性质
密度、无色无味、易溶于水、易溶于水
考向五 氧气的化学性质
考法1 氧气的助燃性
考法2 氧气的氧化性
考法3 氧气供给呼吸
支持燃烧、供给呼吸、氧化、复燃
氧气的制取
考向六 氧气的工业制法
考法1 氧气的工业制法
分离液态空气、物理变化
考向七 实验室制取氧气
考法1 实验室制取氧气的反应原理
考法2 氧气制取装置
考法3 氧气收集方法
考法4 氧气的检验和验满
高锰酸钾、二氧化锰氯酸钾、过氧化氢、连接仪器、排水法、带火星的木条复燃
实验：测定空气中氧气的含量
考向八 空气中氧气含量的测定
考法1 测定空气里氧气含量的探究
红磷燃烧、压强变化
特别提醒
空气的成分及各成分的体积分数分别是：“氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%”。由此可见，空气中体积分数最大（或含量最多）的气体是氮气。
特别提醒
能作保护气的除了氮气还有稀有气体，有稀有气体作保护气的效果更好。
易错易混
二氧化碳能造成温室效应加剧，但不是空气污染物和有害气体。
特别提醒
氧气是一种没有颜色、没有气味的气体．在标准状况下，氧气的密度是1.429g/L，比空气的密度（1.293g/L）略大；它不易溶于水，在室温下，1L升水中只能溶解约30mL氧气．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。
易错易混
氧气具有助燃性，但不具有可燃性，不能用作燃料。
易错易混
氧气的工业制法，是利用氧气和氮气的沸点不同，来分离出氧气，是物理变化。
序号
①
②
③
④
图像




反应过程
KMnO4受热分解
向含等质量HCl的稀盐酸中分别加入Zn和Fe至过量
向NaOH溶液中逐滴加入稀盐酸至过量
硫在充满O2的集气瓶中燃烧
易错易混
二氧化锰在制取氧气时是催化剂，只改变反应的速率，本身不参加反应，固反应前后催化剂的质量不变。
特别提醒
该探究最早是二百多年前，法国的化学家拉瓦锡用定量的方法，通过实验得出空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占其体积的1/5的结论；目前，人们已能用实验方法精确地测定空气里氧气大约占其体积的21%。
操作
现象
结论

硫燃烧时， （填字母），生成刺激性气味的气体
a.产生大量白烟
b.生成黑色固体
c.发出蓝紫色火焰
O2只有氧化性
集气瓶中NaOH溶液的作用是 。