专题03 空气 氧气（第03期）试题（学生版+教师版）-2024年中考化学真题分类汇编（全国通用）

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考点01 空气的成分及其性质和用途
考点02 空气中氧气含量的测定
考点03 空气污染与防治
考点04 氧气的性质和用途
考点05 氧气的工业制法与实验室制法
考点01 空气的成分及其性质和用途
1．（2024·广东广州·中考真题）空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法不正确的是（ ）
A．空气是工业制取氧气的廉价、易得的原料
B．人呼吸空气时呼出的气体中只含有二氧化碳
C．将氮气充入食品包装袋中可起到防腐作用
D．倡导“低碳”生活有利于减少温室气体的排放
【答案】B
【解析】A、工业制取氧气其原理是利用液氮和液氧的沸点不同，首先从液化空气中分离出氮气，然后再得到纯度较高的氧气，故空气是工业制取氧气的廉价、易得的原料，正确；
B、人体呼出的气体中大部分是氮气，除了水、二氧化碳、氧气外，还有稀有气体，错误；
C、常温下，氮气的化学性质不活泼，可用作保护气，故将氮气充入食品包装袋中可起到防腐作用，正确；
D、二氧化碳的过量排放会导致温室效应加剧，故倡导“低碳”生活有利于减少温室气体的排放，正确；
故选B。
2．（2024·山东青岛·中考真题）下列关于空气及其成分的说法，不正确的是（ ）
A．通过分离液态空气可制得氧气和氮气
B．氧气化学性质稳定，可延长食品保质期
C．液氮汽化吸收大量的热，可作制冷剂
D．稀有气体通电发出不同颜色的光，可制作电光源
【答案】B
【解析】A、利用液氮和液氧的沸点不同，可以通过分离液态空气可制得氧气和氮气，故选项说法正确；
B、氮气化学性质稳定，可延长食品保质期，而氧气的化学性质比较活泼，不能延长食品保质期，故选项说法不正确；
C、液氮汽化吸收大量的热，使周围的温度降低，可作制冷剂，故选项说法正确；
D、稀有气体通电能发出不同颜色的光，可制作电光源，故选项说法正确；
故选B；
3．（2024·西藏·中考真题）空气由多种物质组成，是一种宝贵的资源。空气中物质的性质与用途对应关系正确的是（ ）
A．氧气能支持燃烧，可用来灭火
B．稀有气体具有稳定性，可作电光源
C．氮气的化学性质不活泼，可作保护气
D．二氧化碳气体密度比空气大，可用于人工降雨
【答案】C
【解析】A、氧气能支持燃烧，可作助燃剂，故A错误；
B、稀有气体通电会发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源，故B错误；
C、氮气的化学性质不活泼，可作保护气，故C正确；
D、固体二氧化碳升华吸
4．（2024·山东东营·中考真题）载人飞艇的气囊内填充的气体是（ ）
A．甲烷B．二氧化碳
C．氦气D．氮气
【答案】C
【解析】A、甲烷密度比空气小，但具有可燃性，存在安全隐患，不能用于填充载人飞艇的气囊；
B、二氧化碳密度比空气大，不能用于填充载人飞艇的气囊；
C、氦气的密度小、化学性质稳定，可用于填充载人飞艇的气囊；
D、氮气密度与空气的密度相差较小，不能用于填充载人飞艇的气囊；
故选：C。
5．（2024·山东东营·中考真题）“蛟龙”号载人潜水器在深海工作时，携带的气体中能供给呼吸的是（ ）
A．氧气B．氮气
C．水蒸气D．二氧化碳
【答案】A
【解析】A、氧气能供给呼吸和支持燃烧等，故选项正确；
B、氮气做保护气、冷冻麻醉剂等，不能供给呼吸，故选项错误；
C、水蒸气不能供给呼吸，故选项错误；
D、二氧化碳可以灭火、做化工原料等，不能供给呼吸，故选项错误。
故选A。
6．（2024·江苏常州·中考真题）历史上第一次明确提出空气是由氧气和氮气组成的科学家是（ ）
A．拉瓦锡B．居里夫人
C．诺贝尔D．门捷列夫
【答案】A
【解析】A、拉瓦锡用定量的方法测定了空气的成分，得出空气是由氮气和氧气组成，符合题意；
B、居里夫人发现了放射元素镭，不符合题意；
C、诺贝尔发明了现代炸药，不符合题意；
D、门捷列夫发现了元素周期律并编制出元素周期表，不符合题意。
故选A。
7.（2024·河北·中考真题）近年来，我省各地新增许多公园。公园里空气清新，水净草绿。下列说法正
确的是（ ）
A．空气中氧气的含量最高 B．空气是一种宝贵的资源
C．清澈透明的湖水是纯水 D．大水漫灌比滴灌更节水
【答案】B
【解析】空气中氧气的体积分数约为 21%，氮气的体积分数约为 78%，空气中氮气的含量最高，而不是氧气，A错误；空气中的各种成分作为原料广泛用于化工、炼钢、石油加工、运输、电光 源等领域，是人类生产活动的重要资源，B正确；清澈透明的湖水中含有溶解的物质、微生物、悬浮物等杂质，清澈透明的湖水是由多种物质组成，属于混合物，不是纯水，C错误；大水漫灌是指将大量的水直接浇灌在农田或其他区域上，很多水可能会蒸发、流失或渗透到地下，滴灌是一种更加节水的灌溉方式，它通过滴头将水缓慢地滴入植物根部附近的土壤中，减少了水的蒸发和流失，D错误。
8．（2024·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）空气成分中体积分数最大的是（ ）
A．氮气B．氧气
C．水蒸气D．稀有气体
【答案】A
【解析】空气的成分按体积计算，大约是：氮气占 78%、氧气占 21%、稀有气体占 0.94%、二氧化碳占 0.03%、其它气体和杂质占0.03%，故空气成分中体积分数最大的是氮气。
故选A。
9．（2024·辽宁·中考真题）空气中含量最多的气体是（ ）
A．氮气B．氧气
C．二氧化碳D．稀有气体
【答案】A
【解析】A、氮气大约占78%，故选项正确；
B、氧气大约占21%，故选项错误；
C、二氧化碳大约占0.03%，故选项错误；
D、稀有气体大约占0.94%，故选项错误。
故选A。
10．（2024·江苏苏州·中考真题）空气的组成成分中，体积分数最大的是（ ）
A．O2 B．N2
C．CO2 D．稀有气体
【答案】B
【解析】空气的成分按体积计算，大约是氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其它气体和杂质占0.03%。O2占21%，不是体积分数最大的气体，故A选项错误；N2占78%，是体积分数最大的气体，故B选项正确；CO2占0.03%，不是体积分数最大的气体，故C选项错误；稀有气体占0.94%，不是体积分数最大的气体，故D选项错误。
11．（2024·重庆A·中考真题）空气成分中含量多且可用作保护气的是（ ）
A．N2B．O2
C．稀有气体D．CO2
【答案】A
【解析】氮气大约占空气体积的78%，含量多，且氮气化学性质稳定，可用作保护气，故A选项正确；氧气大约占空气体积的21%，氧气可以支持燃烧和供给呼吸，氧气不能用作保护气，故B选项错误；稀有气体大约占空气体积的0.94%，稀有气体化学性质稳定，可用作保护气，但是含量少，故C选项错误；二氧化碳大约占空气体积的0.03%，含量少，故D选项错误。
考点02 空气中氧气含量的测定
1．（2024·北京·中考真题）用如图所示装置进行实验，测定出空气中约占（按体积计算）。下列叙述不正确的是（ ）
A．②中瓶内空气的体积约为200mLB．可加热铁丝引燃铜匙中的白磷
C．白磷的作用是消耗②中瓶内的D．最终注射器活塞移至约40mL刻度线处
【答案】D
【解析】A、根据题意打开胶塞，取出200mL水，②中瓶内空气的体积约为200mL，说法正确，不符合题意；
B、铁具有良好的导热性，可加热铁丝引燃铜匙中的白磷，说法正确，不符合题意；
C、白磷燃烧是与空气中氧气反应，能消耗瓶内的氧气，使容器内压强减小，打开弹簧夹，注射器活塞向左移动，移动的体积为消耗的氧气，说法正确，不符合题意；
D、氧气约占空气体积的五分之一，瓶内空气体积约为 200mL，消耗的氧气约为 40mL，注射器活塞向左移动40mL，最终注射器活塞会移至约 100mL-40mL=60mL 刻度线处，说法错误，符合题意。
故选D。
2．（2024·四川成都·中考真题）空气中含有多少氧气呢？学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。
资料：1．红磷的着火点是240℃，白磷的着火点是40℃。
2．相同的温度和体积下，气体压强与分子数成正比。
3．相同的温度和压强下，气体体积与分子数成正比。
【史料研究】
二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图1装置测出氧气约占空气体积的1/5。
（1）加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的现象是 ，产生该现象的原因是 。
【设计与实验】
设计并利用图2装置测空气里氧气含量。
（2）主要步骤如下，正确的顺序为 （填序号）。
①弹簧夹夹紧胶皮管
②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹
③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子
④在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份
（3）实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是 。
【优化与实验】
同学们利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。经讨论后，分别取足量红磷、白磷采用图3装置进行实验，记录并处理数据分别如图4、图5。
（4）图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%，原因可能是 。
（5）图5中BC段压强增大，原因是 。计算白磷消耗的氧气占空气体积的 %（精确到0.01%）。
【反思与交流】
（6）图2实验水面未达到刻度“1”，原因是装置中的氧气未消耗完。红磷燃烧不能将氧气消耗完的主要原因是 。
（7）上述实验中汞、白磷和五氧化二磷有毒，对环境“不友好”。结合实验原理和药品弊端，可选择的替代药品有 （写一种）。
【答案】（1）汞液面上升 汞与氧气反应，钟罩内气体减少，气压减小
（2）④①③②
（3）氮气
（4）反应结束后，温度下降气体逐渐混合均匀/温度下降水蒸气变成液态，氧气含量增大
（5）反应刚开始，温度升高对压强的影响比气体减少对压强的影响大 19.37
（6）反应一段时间后，氧气浓度下降到一定程度，燃烧放出的热量减少，温度降低到红磷着火点以下，红磷熄灭，所以氧气消耗不完（合理即可）
（7）铜粉
【解析】（1）汞与氧气反应生成氧化汞，导致钟罩内气体减少，气压减小，玻璃钟罩内汞液面上升；
（2）该实验操作的正确顺序是：检验装置的气密性。在集气瓶中加入少量水，并将水面上方空间分成5等份；用弹簧夹夹紧胶皮管；点燃红磷，立即伸入瓶中并把塞子塞紧；待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹；故答案为：④①③②；
（3）由于氧气占空气体积的五分之一，红磷燃烧消耗了氧气，实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是氮气；
（4）白磷燃烧消耗氧气并放出热量，而其他气体不变，氧气的含量逐渐减小，但反应结束后，温度下降，气体逐渐混合均匀或温度下降水蒸气变成液态，导致氧气的含量逐渐增大；
（5）红磷燃烧放热，温度升高，装置内压强增大，消耗氧气，装置内压强减小，温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压，所以BC段压强增大；用如图所示数据计算，用这种方法测得的空气中氧气的体积分数是：；
（6）红磷燃烧发热，但反应一段时间后，氧气浓度下降到一定程度，燃烧放出的热量减少，温度降低到红磷着火点以下，红磷熄灭，导致氧气消耗不完；
（7）铜粉在空气中加热生成氧化铜固体，不会造成污染。
3．（2024·广东广州·中考真题）关于下列实验的说法，不正确的是（ ）
A．实验①：集气瓶内水平面上升约，说明氧气约占空气体积
B．实验②：电解水的玻璃管内分别生成H2和O2，说明水由H和O两种元素组成
C．实验③：白磷燃烧但红磷不燃烧，说明白磷的着火点比红磷的低
D．实验④：反应前后称量的总质量不同，说明该反应不符合质量守恒定律
【答案】D
【解析】A、实验①是测定空气中氧气的含量，红磷在集气瓶中燃烧消耗空气中的氧气，集气瓶中水平面上升的液位为氧气站空气的体积，选项正确；
B、实验②电解水在电源两级的玻璃管内分别生成氢气和氧气，可说明水是由氢和氧两种元素组成，选项正确；
C、实验③是红磷和白磷在相同的条件下，白磷燃烧，红磷不燃烧，可说明白磷的着火点比红磷低，选项正确；
D、稀盐酸和大理石反应生成的二氧化碳会进入空气中，不在密闭空间内，不可说明质量守恒定律，选项错误。
故选D。
4.（2024·内蒙古赤峰·中考真题）空气是地球上宝贵的自然资源，人类对空气的认识经历了漫长的研究和探索过程。完成下面小题。
（1）18世纪70年代，拉瓦锡通过定量实验证明了空气是混合物，其中约占空气体积的气体是
A．B．C．CO2D．
（2）随着科技的发展，空气中各成分的应用越来越广泛。下列用途主要利用物理性质的是
A．氮气——充氮包装B．氧气——医疗急救
C．稀有气体——激光技术D．二氧化碳——气体肥料
（3）如图是测定空气中氧气含量的改进实验装置（夹持装置已省略），对该实验认识正确的是
A．现象：实验过程中，红磷燃烧，产生大量白雾
B．推论：实验后，玻璃管中剩余气体具有可燃性
C．分析：红磷的量多或少，都不会影响实验结果
D．评价：用改进装置实验，能减少对空气的污染
【答案】（1）B （2）C （3）D
【解析】（1）．N2约占空气体积的78%，CO2约占空气体积的0.03%，O2约占空气体积的21%（约为），H2O在空气中含量非常少，故选：B。
（2）．A、氮气化学性质不活泼，可用于填充包装，该性质属于化学性质，A错误；
B、氧气可供给呼吸，呼吸作用消耗糖类和氧气，产生二氧化碳和水，利用的是氧气的化学性质，B错误；
C、稀有气体通电能发出不同颜色的光，可用于制造电光源，此过程不产生新物质，该性质属于物理性质，C正确；
D、二氧化碳是光合作用的原料，二氧化碳和水经光合作用转化为糖类和氧气，利用的是二氧化碳的化学性质，D错误。
故选：C。
（3）．A、实验过程中，红磷燃烧，产生大量白烟，A错误；
B、实验后，红磷有剩余，且不再燃烧，说明玻璃管中剩余气体不具有可燃性，B错误；
C、红磷必须过量，确保试管中的氧气被完全消耗，红磷不足会导致试管中有氧气剩余，测量结果偏小，C错误；
D、红磷燃烧产生的五氧化二磷是有毒物质，该装置在密封装置内引燃红磷，能减少五氧化二磷对空气的污染，D正确。
故选：D。
4．（2024·吉林·中考真题）为探究铜的化学性质，某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行下图所示实验，观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。其中终点D（203，6.15%）表示时间为203秒时，装置中氧气含量为6.15%。结合图示判断下列说法错误的是（ ）
A．加热前的空气样品中氧气含量为20.99%
B．铜在加热条件下能与氧气发生化学反应
C．拐点C至终点D所对应的时间范围内，装置内物质的总质量逐渐减少
D．通过现象证据和数据证据，可以从定性和定量的视角分析得出合理解释
【答案】C
【解析】A、根据图示可知，加热前的空气样品中氧气含量为 20.99%，说法正确，不符合题意；
B、加热过程中氧气含量减少，说明铜在加热条件下能与氧气发生化学反应，说法正确，不符合题意；
C、在密闭装置中进行实验，化学反应遵循质量守恒定律。拐点 C 至终点 D 所对应的时间范围内，铜与氧气发生反应生成氧化铜，但装置内物质的总质量不变，说法错误，符合题意；
D 、通过铜表面变黑的现象证据（定性）和氧气含量变化的数据证据（定量），可以从定性和定量的视角分析得出合理解释，说法正确，不符合题意。
故选C。
5．（2024·黑龙江·中考真题）结合下列教材中的实验，按要求回答问题：
（1）测定空气中氧气含量实验，测量结果偏小的可能原因是 （答一点）。
（2）硫在氧气中燃烧实验，集气瓶内水的作用是 。
（3）过滤时玻璃棒的作用是 。
（4）根据 （填写字母）试管中的现象对照可得出铁生锈的条件之一是与水接触。
【答案】（1）红磷的量不足或装置漏气或未冷却至室温就打开止水夹
（2）吸收二氧化硫，防止污染空气
（3）引流（或引流，防止液体洒出）
（4）AC
【解析】（1）在测定空气中氧气含量实验中，实验结果偏小，可能是红磷的量不足，不能将装置内氧气耗尽，也可能是装置漏气，在冷却至室温的过程中，外界空气进入占据了一定的体积，也可能是未冷却至室温就打开止水夹，气体受热膨胀，占据了一定的体积；
（2）硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫有毒，散逸到空气中，会污染空气，二氧化硫能与水反应，故集气瓶内水的作用是：吸收二氧化硫，防止污染空气；
（3）过滤时，玻璃棒的作用是：引流，防止液体洒出；
（4）试管A中铁钉与氧气和水接触，生锈，试管C中铁钉只与氧气接触，不生锈，故AC试管中的现象对照可得出铁生锈需要与水接触。
6．（2024·陕西·中考真题）根据下面图示的三个实验回答问题。
（1）写出标有序号①的仪器名称： 。
（2）实验乙中，发生反应的化学方程式是
（3）实验甲中， （填“能”或“不能”）用细铁丝代替红磷测定空气中氧气的含量。
（4）实验丙中，纸花a用紫色石蕊溶液浸泡后干燥，纸花b用紫色石蕊溶液润湿，通入气体后，纸花 （填字母）变红。
【答案】（1）水槽
（2）
（3）不能
（4）b
【解析】（1）实验甲中仪器①的名称为水槽；故填：水槽。
（2）实验乙中发生的反应是铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体四氧化三铁，反应的化学方程式为；故填：。
（3）实验甲不能用细铁丝代替红磷测定空气中氧气的含量，因为铁丝在空气中不能燃烧，只能在氧气中燃烧；故填：不能。
（4）二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊变红，因此实验丙中纸花a用紫色石蕊溶液浸泡后干燥，纸花b用紫色石蕊溶液润湿，通入CO2气体后，纸花b会变红；故填：b。
7．（2024·山东临沂·中考真题）如图是初中化学常见的探究实验。请回答下列问题：
（1）用图1装置测定空气里氧气的含量，测定结果小于1/5，其原因可能是 （写出一条即可）。
（2）如图2说明二氧化碳能与水反应，该反应的化学方程式为 。
（3）如图3向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸。从微观角度分析，该反应发生的原因是 。
【答案】（1）红磷不足（或没有冷却到室温读数或装置漏气等）
（2）CO2+H2O=H2CO3
（3）氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
【解析】（1）测定结果偏小是由于反应结束后集气瓶内的气压偏大，可能是氧气没有完全消耗或温度偏高或有空气进入，具体的原因可能是红磷不足或没有冷却到室温读数或装置漏气等。
（2）图2中二氧化碳能与水反应生成碳酸，化学方程式为CO2+H2O=H2CO3。
（3）由图3知，向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸是盐酸中氢离子和氢氧化钠中氢氧根离子结合生成水分子。
8．（2024·江苏徐州·中考真题）蒸汽眼罩是常见的缓解眼睛疲劳的产品，使用原理是其中的发热剂（含有铁粉、氯化钠、活性炭和吸水树脂等）能释放热量，产生水蒸气。取发热剂进行如下探究。
（1）向发热剂中加入适量硫酸铜溶液，观察到有红色固体出现，说明发热剂含有 ，发生反应的基本反应类型为 。
（2）发热剂发热的原理是铁粉与 反应生成铁锈放热，铁生锈是缓慢氧化放热不明显，而蒸汽眼罩打开即迅速升温，这与发热剂中含有的氯化钠、活性炭有关，其中活性炭具有 性。
（3）取足量发热剂测定空气中氧气的含量，装置如图，气密性良好。广口瓶容积为150mL，量筒内水的体积为50mL。一段时间后，打开弹簧夹，进入瓶内的水的体积最多为 mL。
（4）影响蒸汽眼罩使用效果的因素很多，请列举一条： 。
【答案】（1）铁粉 置换反应
（2）氧气和水 吸附
（3）30
（4）包装袋密封性不好
【解析】（1）向发热剂中加入适量硫酸铜溶液，观察到有红色固体出现，且铜是红色固体，说明发生了置换反应，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，所以发热剂含有铁粉；铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应物为单质与化合物，生成物也是单质与化合物，属于置换反应。
（2）铁生锈是铁与空气中的氧气和水反应生成的；活性炭疏松多孔，所以活性炭具有吸附性。
（3）空气中氧气约占空气体积的，因广口瓶容积为150mL，所以瓶内氧气的体积约为。
（4）蒸汽眼罩发热是铁与空气中的氧气和水反应放热，若包装袋密封性不好，铁提前反应，使用时影响蒸汽眼罩使用效果。
9．（2024·江苏宿迁·中考真题）以下是利用铜、铁等物质进行的实验，请回答下列问题。
（1）图1是“测定空气中氧气含量”的实验。
①该实验原理的化学方程式是 。
②注射器在该实验中的作用是 （写出一点即可）。
（2）图2是比较铜、铁、银三种金属活动性的实验。
①实验B中反应的化学方程式是 。
②通过实验A、B，得出三种金属的活动性由弱到强的顺序是 。
【答案】（1） 便于推动注射器活塞，使铜丝与氧气充分反应或可以通过注射器活塞的移动直观地显示出装置内压强的变化等（合理即可）
（2）Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu 银＜铜＜铁
【解析】（1）①铜在加热条件下与氧气反应生成氧化铜，容器内压强减小，注射器的活塞在大气压的作用下，向右移动，容器内气体减少的体积为空气中氧气的体积，化学方程式为：；
②注射器在该实验中的作用有：便于推动注射器活塞，使铜丝与氧气充分反应；可以通过注射器活塞的移动直观地显示出装置内压强的变化等。
（2）①实验 B 中是铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；
②实验 A 中铜能与硝酸银反应，说明铜比银活泼；实验 B 中发生铁与硫酸铜反应，说明铁比铜活泼，所以通过实验 A、B，得出三种金属的活动性由弱到强的顺序是银＜铜＜铁。
考点03 空气污染与防治
1．（2024·北京·中考真题）为防治大气污染，下列做法不可行的是（ ）
A．加强扬尘管控B．使用清洁能源
C．直接排放工业废气D．加强大气质量监测
【答案】C
【解析】A、加强扬尘管控，可以减少空气污染，保护环境，不符合题意；
B、使用清洁能源，可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，保护环境，不符合题意；
C、直接排放工业废气，会污染空气，符合题意；
D、加强大气质量监测，可以减少空气污染，保护环境，不符合题意。
故选C。
2．（2024·海南·中考真题）小冰参加学校科学实践活动，设计并组装一个微型空气质量“检测站”来监测校园里 的空气质量。下列不属于空气质量监测污染物的是（ ）
A．CO2B．SO2
C．NO2D．PM2.5
【答案】A
【解析】空气污染物包括：一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、可吸入颗粒物、细颗粒物，PM2.5属于细颗粒物，而CO2是空气的成分之一，不属于空气质量监测污染物，故选：A。
3．（2024·吉林·中考真题）洁净的空气对人和其他动植物都非常重要。下列气体会对空气造成污染的是（ ）
A．二氧化硫B．氧气
C．二氧化碳D．氮气
【答案】A
【解析】A、二氧化硫在空气中易形成硫酸，引起酸雨，会污染空气，符合题意；
B、氧气是空气的组成成分之一，不会污染空气，不符合题意；
C、二氧化碳是空气的组成成分之一，不会污染空气，不符合题意；
D、氮气是空气的组成成分之一，不会污染空气，不符合题意。
故选A。
4．（2024·江西·中考真题）洁净的空气对人类非常重要。下列气体不会污染空气的是（ ）
A．氮气B．一氧化碳
C．二氧化硫D．二氧化氮
【答案】A
【解析】氮气不会污染空气，故A符合题意；一氧化碳有毒，会污染空气，故B不符合题意；二氧化硫有毒，会污染空气，故C不符合题意；二氧化氮有毒，会污染空气，故D不符合题意。
5．（2024·山东枣庄·中考真题）2024年世界环境日的中国主题是“全面推进美丽中国建设”。下列做法符合此主题的是（ ）
A．露天焚烧生活垃圾B．就地丢弃废旧塑料
C．推广使用清洁能源D．随意燃放烟花爆竹
【答案】C
【解析】A、露头焚烧生活垃圾会产生有害气体、烟尘等造成空气污染，不符合题意；
B、就地丢弃废旧塑料会造成白色污染，不符合题意；
C、推广使用清洁能源，可以减少污染物的排放，符合题意；
D、随意燃放烟花爆竹会产生二氧化硫等污染物，造成空气污染，不符合题意；
故选：C。
6．（2024·甘肃兰州·中考真题）在第十四届全国人大二次会议的政府工作报告中提出：加强生态文明建设，推进绿色低碳发展。下列做法符合这一报告精神的是（ ）
A．填埋废旧电池B．开发清洁能源
C．乱采矿产资源D．就地焚烧垃圾
【答案】B
【解析】A、废旧电池中含有重金属等有害物质，如果直接填埋，这些有害物质可能会渗透到土壤和地下水中，对环境造成长期污染，不符合题意；
B、开发清洁能源，如太阳能、风能、水能等，有助于减少对化石燃料的依赖，减少污染物的排放，符合题意；
C、乱采矿产资源会破坏生态环境，导致土地退化、水土流失等问题，过度开采还会耗尽自然资源，影响可持续发展，不符合题意；
D、就地焚烧垃圾会产生大量的烟尘和有害气体，造成空气污染，不符合题意。
故选：B。
考点04 氧气的性质和用途
1．（2024·山东枣庄·中考真题）关于氧气性质的实验，下列现象与化学方程式均正确的是（ ）
【答案】B
【解析】A、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，现象不正确；碳燃烧生成二氧化碳，方程式正确，该选项不符合题意。
B、铁丝在氧气中，剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，现象正确；铁丝燃烧生成四氧化三铁，方程式正确，该选项符合题意。
C、镁燃烧时发出耀眼的白光，生成白色固体，现象正确；镁燃烧生成氧化镁，氧化镁的化学式为MgO，正确的方程式为，该选项不符合题意。
D、红磷燃烧，产生黄色火焰，产生大量白烟，现象不正确；红磷燃烧生成五氧化二磷，正确的方程式为，该选项不符合题意。
故选B。
2．（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）下列关于氧气用途的说法错误的是（ ）
A．炼钢B．航天燃料
C．医疗急救D．潜水
【答案】B
【解析】A、氧气具有助燃性，可用于炼钢，该选项不符合题意；
B、氧气具有助燃性，可用作助燃剂，用于航天，氧气不具有可燃性，不可用作燃料，该选项符合题意；
C、氧气可以供给呼吸，可以用于医疗急救，该选项不符合题意；
D、氧气可以供给呼吸，可以用于潜水，该选项不符合题意；
故选：B。
3．（2024·北京·中考真题）下列燃料在中充分燃烧时，不会产生的是（ ）
A．B．CO
C．D．
【答案】D
【解析】A、甲烷充分燃烧生成二氧化碳和水，不符合题意；
B、一氧化碳充分燃烧生成二氧化碳，不符合题意；
C、乙醇充分燃烧生成二氧化碳和水，不符合题意；
D、氢气燃烧生成水，符合题意。
故选D。
4．（2024·北京·中考真题）下列关于Fe在O2中燃烧的反应叙述不正确的是（ ）
A．放出热量B．生成黑色固体
C．反应前后固体质量相等D．参加反应的Fe与生成物中铁元素质量相等
【答案】C
【解析】A、铁在氧气中燃烧放出大量的热，故叙述正确；
B、铁在氧气中燃烧生成黑色固体四氧化三铁，故叙述正确；
C、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，根据质量守恒定律，反应后生成四氧化三铁的质量等于参加反应的铁丝和氧气的质量之和，故反应后固体质量增加，故叙述错误；
D、根据质量守恒定律，反应前后元素的质量不变，所以参加反应的Fe与生成物中铁元素质量相等，故叙述正确。
故选C。
考点05 氧气的工业制法与实验室制法
1．（2024·江苏南通·中考真题）“实验室用H2O2、MnO2制取O2”涉及的实验装置及操作不正确的是（ ）
A．装入MnO2B．制备O2
C．干燥O2D．收集O2
【答案】B
【解析】A、取用粉末状药品，试管倾斜（或平放），用药匙或纸槽把药品送到试管底部，然后使试管直立起来，图中所示操作正确。
B、用图示装置制取氧气时，长颈漏斗的下端要伸入液面以下，以防生成的氧气由长颈漏斗逸出，图中所示操作错误。
C、用浓硫酸干燥氧气时，氧气应从长管通入，经浓硫酸干燥后由短管排出，图中所示操作正确。
D、氧气的密度比空气大，且与空气中的其他成分不反应，因此可采用向上排空气法来收集氧气，图中所示操作正确。
故选：B。
2．（2024·北京·中考真题）选用如图装置进行的制取实验。
（1）用制取的化学方程式为 ，发生装置是 （填序号）。
（2）用向上排空气法收集的原因是 。
（3）用带火星的木条检验已收集满，现象是 。
【答案】（1）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ A
（2）氧气密度大于空气
（3）将带火星的木条放于集气瓶口，若木条复燃，则氧气集满
【解析】（1）高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，该反应的反应物是固体，反应条件是加热，属于固体加热型，发生装置是A；
（2）氧气密度大于空气，可用用向上排空气法收集；
（3）氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，检验其收集满的方法是将带火星的木条放于集气瓶口，若木条复燃，则氧气集满。
3．（2024·江苏常州·中考真题）下列用高锰酸钾固体制取氧气的系列操作中正确的是（ ）
A．取用药品B．加热药品
C．收集氧气D．氧气验满
【答案】C
【解析】A、取用粉末状药品时，试管倾斜，用药匙或纸槽把药品送到试管底部，然后使试管直立起来，故选项错误；
B、给试管中的固体加热时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管，故选项错误；
C、氧气的密度比空气大，可用向上排空气法收集氧气，故选项正确；
D、氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满，不能伸入集气瓶内，故选项错误；
故选：C。
4．（2024·广东广州·中考真题）学习小组开展跨学科实践活动，设计装置利用H2和O2模拟工业制备H2O2，再制备供氧剂CaO2用于水产养殖。
I.H2和O2的实验室制取
（1）仪器a的名称是 。
（2）实验室利用锌粒和稀硫酸反应制取并收集H2，需选用的装置分别是 （填标号）。利用装置C干燥H2，可加入的试剂是 （填名称）。
（3）利用KClO3分解制取O2，反应的化学方程式为 。
Ⅱ.设计装置模拟工业制备H2O2。反应过程分两步进行，流程和部分装置如下：
注：R为液态有机物
（4）关闭K2，打开K1，利用上述装置进行反应①。加热前需先通一段时间H2，以排尽装置内的空气，原因是 。检验装置内空气已排尽的操作和现象是 。
III.制备供氧剂用于水产养殖
查阅资料后动手实践：往CaCl2溶液中通入足量NH3后加入H2O2溶液，保持0-5℃充分反应，过滤、水洗并烘干后得到CaO2。
（5）原理分析：补充完整制备CaO2的化学方程式 。
（6）供氧剂使用：水产养殖中，CaO2与水缓慢反应释放出O2为鱼类供氧，反应的另一产物属于微溶于水的碱，该产物的化学式为 。
【答案】（1）长颈漏斗
（2） AE 浓硫酸
（3）
（4） 氢气不纯时会发生爆炸 将燃着的酒精灯靠近b口，若发出的声音很小，则说明空气已排尽
（5）NH4Cl
（6）
【解析】（1）由图可知，仪器a为长颈漏斗。
（2）锌和硫酸的反应为固体和液体在常温下的反应，发生装置选A，氢气密度比空气小，则收集装置选E向下排空气法；
浓硫酸具有吸水性，可干燥氢气，则C中盛放浓硫酸。
（3）氯酸钾在加热条件下生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：。
（4）氢气为可燃性气体，不纯时加热会发生爆炸，则加热前要先通一段时间氢气；
若空气已排尽，则点燃氢气时发出的声音较小，则可将燃着的酒精灯靠近b口，若发出的声音很小，则说明空气已排尽。
（5）反应前后原子的种类和个数不变，等号左边有一个钙原子、2个氯原子、2个氮原子、8个氢原子和2个氧原子，等号右边有1个钙原子和2个氧原子，则还少2个氯原子、2个氮原子、8个氢原子，故应补充NH4Cl。
（6）根据反应前后元素种类不变，可知CaO2和水反应生成氧气和氢氧化钙，氢氧化钙属于碱，故填：。
6．（2024·江苏宿迁·中考真题）氧气是一种在生产、生活中有广泛用途的重要气体，如医疗急救、炼钢、气焊、化工等。为满足不同人群的需求，市面上有多种类型的制氧机。化学实践小组制作了一台简易“制氧机”，如图所示。
用该制氧机制氧气时，在反应仓中先加入适量水，再依次加入粉末状过碳酸钠（化学式为）和粉末状二氧化锰，即可持续、平稳地产生氧气。
（1）其制氧气的原理可分为两步：①过碳酸钠易溶于水，遇水分解为碳酸钠和过氧化氢，；② （用化学方程式表示）。
【提出问题】充分反应后，若将反应仓内的混合物过滤，得到的滤液中溶质成分有哪些？
【查阅资料】①在酸性条件下，过氧化氢能将KI转化为；②氯化钡溶液显中性。
【进行实验】将一定量粉末状过碳酸钠和粉末状二氧化锰置于水中至不再产生气泡，将反应后的混合物进行过滤。
（2）实验1：取少量滤液于试管中，滴加过量稀盐酸， （填实验现象），证明滤液中含有碳酸钠。
（3）实验2：继续向实验1反应后的溶液中滴加KI溶液，再滴加 溶液，溶液没有变为蓝色，证明滤液中不含过氧化氢。
【反思交流】过碳酸钠溶于水时生成碳酸钠，是否同时也会生成氢氧化钠？
（4）实验3：另取少量滤液于试管中，滴加过量的氯化钡溶液，目的是 ，反应的化学方程式是 。在不新增其它试剂的情况下，检验加入的氯化钡溶液是否过量的方法是 。
（5）待实验3充分反应后，静置，取上层清液，滴加几滴酚酞试液，溶液呈 色，证明滤液中不含氢氧化钠。
【答案】（1）
（2）有气泡产生
（3）淀粉
（4） 除去碳酸钠，防止碳酸钠对氢氧化钠的检验产生干扰 充分反应后，静置，取上层清液，加入氯化钡溶液
（5）无
【解析】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为：；
（2）碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，故取少量滤液于试管中，滴加过量稀盐酸，有气泡产生，证明滤液中含有碳酸钠；
（3）在酸性条件下，过氧化氢能将KI转化为，能使淀粉变蓝，故继续向实验1反应后的溶液中滴加KI溶液，再滴加淀粉溶液，溶液没有变为蓝色，证明滤液中不含过氧化氢；
（4）因为碳酸钠溶液显碱性也会使酚酞变红，因此需要加入过量氯化钡溶液目的是：除去碳酸钠，防止碳酸钠对氢氧化钠的检验产生干扰；碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠，反应的化学方程式是；在不新增其它试剂的情况下，检验加入的氯化钡溶液是否过量的方法是：充分反应后，静置，取上层清液，加入氯化钡溶液，若加入氯化钡溶液后，没有沉淀产生，说明已经将碳酸钠去除，加入的氯化钡溶液是过量的；
（5）氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞变红，滤液中不含氢氧化钠，则待实验3充分反应后，静置，取上层清液，滴加几滴酚酞试液，溶液呈无色。
7．（2024·江苏镇江·中考真题）请结合如图回答问题。
（1）仪器名称：① ，② 。
（2）用双氧水和二氧化锰粉末制取O2，可选用装置 （选填序号）和E组合，反应的化学方程式为 。选用E装置收集O2的理由是 。
（3）实验室制取CO2的化学方程式为 ，选用装置C相对于B的优点是 。
（4）溶液电导率越大，导电能力越强。一定温度下，溶液的导电能力与离子的浓度和性质有关。进行图1实验，测得烧杯中溶液电导率变化如图2所示。
已知：CaCO3+H2O+CO2=Ca（HCO3）2
①饱和NaHCO3溶液的作用为 。
②用化学方程式解释AB段电导率下降的原因 。
③从微粒的角度解释BC段电导率上升的原因 。
【答案】（1）试管 长颈漏斗
（2）B 氧气不易溶于水，且与水不反应
（3） 可以控制反应的发生和停止
（4）除去二氧化碳中混有的氯化氢 碳酸钙转化为碳酸氢钙，溶液中离子浓度增大
【解析】（1）由图可知，仪器①为试管，仪器②为长颈漏斗；
（2）用双氧水和二氧化锰粉末制取氧气，属于固液不加热反应，发生装置可选B，不选择C装置，是因为二氧化锰是粉末状，不能置于多孔隔板上；
过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：；
选用E装置，即排水法收集氧气，是因为氧气不易溶于水，且与水不反应；
（3）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
与B装置相比，C装置可将固体置于多孔隔板上，关闭弹簧夹，通过长颈漏斗添加液体，固液接触，生成气体，装置内压强增大，将液体压入长颈漏斗中，固液分离，反应停止，打开弹簧夹，气体导出，固液接触，反应开始，故优点是：可以控制反应的发生和停止；
（4）①盐酸具有挥发性，会使制得的二氧化碳中混有氯化氢，饱和碳酸氢钠溶液能与氯化氢反应，故其作用是：除去二氧化碳中混有的氯化氢；
②AB段电导率下降，是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，导致溶液中离子浓度减小，该反应的化学方程式为：；
③由题干信息可知，碳酸钙能与过量的二氧化碳、水反应生成碳酸氢钙，碳酸氢钙溶于水，导致溶液中离子浓度增加，故BC段电导率上升，故填：碳酸钙转化为碳酸氢钙，溶液中离子浓度增大。
8．（2024·湖南长沙·中考真题）小张同学在实验室里用高锰酸钾固体制取氧气，请回答下列问题：
（1）写出仪器①的名称 ；
（2）收集氧气，可选择的收集装置是 （填字母）；
（3）为了防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，应在试管口放一团 ；
（4）验满时，将带火星的木条放在集气瓶口，发现木条 ，说明氧气已经集满。
【答案】（1）酒精灯
（2）/
（3）棉花等
（4）复燃或重新燃烧等
【解析】（1）仪器①的名称酒精灯；
（2）氧气密度略大于空气，不易溶于水，可用向上排空气法收集或排水法收集，收集氧气，可选择的收集装置是C或D；
（3）为了防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，应在试管口放一团棉花；
（4）氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，验满时，将带火星的木条放在集气瓶口，发现木条复燃（或重新燃烧），说明氧气已经集满。
9．（2024·内蒙古呼和浩特·中考真题）下图是实验室制取气体的常用装置，请回答相关问题。
（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，根据图1选择发生和收集装置 （填字母），在加入药品前应进行的操作是 。
（2）小柯自制了如图2的简易供氧器，反应的化学方程式为 。图2中甲的设计优点是 。
【答案】（1）AC/AE 检查装置气密性
（2） 可以控制反应的发生和停止
【解析】（1）实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气是固体加热型反应，发生装置选A，氧气密度比空气略大，可用C向上排空气法收集，氧气不易溶于水，可用E排水法收集，则选择的发生装置和收集装置组合是AC或AE；为了防止装置漏气，在加入药品前应进行的操作是检查装置气密性；
（2）过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：；利用可以抽拉的线绳，可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，这样设计的优点是可以控制反应的发生和停止。
10．（2024·江苏常州·中考真题）兴趣小组对我国的太空舱制取氧气系统(其剖面如图所示)进行了研究性学习。

I．多角度认识制氧原理电源
（1）太空舱制氧系统中电源A极是 极；将燃着的蜡烛放入b管收集的气体中，看到燃烧 。
（2）太空舱制氧原理的化学方程式为 ，反应过程中种类和数目均没有发生变化的微粒是 (用符号表示)。
（3）太空舱制氧过程中消耗的水和生成的氧气的质量关系是___________(填序号)。
A． B．
C． D．
II．多措施提高制氧效率
【查阅资料】
提高电解效率的措施主要包括：增强水的导电性、改变电解温度、设置超声波场等。
【讨论分析】
（4）用30%的KOH溶液代替水进行电解，增大了水中 的浓度，增强了水的导电性。
（5）升高电解温度能提高制氧效率的原因之一是：温度升高，微粒 。
（6）如图分别为两种不同条件下不锈钢电极表面的气泡直径分布情况图。

①气泡覆盖在电极表面使电解反应界面 (选填“增大”或“减小”)，降低了电解效率。
②超声波振动能提高电解效率的原因是 。
【答案】（1）负 更旺
（2） H、O
（3）A
（4）离子（或带电粒子等）
（5）运动速率加快
（6）减小 超声波振动能减少电极表面的气泡
【解析】（1）在电解水实验中，“正氧负氢”，a管中产生的是氢气，故太空舱制氧系统中电源A极是负极；
b管收集的气体是氧气，氧气具有助燃性，故将燃着的蜡烛放入b管收集的气体中，看到燃烧更旺；
（2）太空舱制氧原理为水通电分解生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为：；
根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，故反应过程中种类和数目均没有发生变化的微粒是氢原子和氧原子，故填：H、O；
（3）水通电分解生成氢气和氧气，即，消耗水和生成氧气的质量比为：。
故选A；
（4）用30%的KOH溶液代替水进行电解，氢氧化钾溶液中含自由移动的钾离子和氢氧根离子，故增大了水中离子的浓度，增强了水的导电性；
（5）升高电解温度能提高制氧效率的原因之一是：温度升高，微粒的运动速率加快，微粒之间的接触机会变大；
（6）①气泡覆盖在电极表面，阻碍了电极与水的接触，使电解反应界面减小，降低了电解效率；
②由图可知，与静音条件下相比，超声条件下，不锈钢电极表面的气泡较少，说明超声波振动能减少电极表面的气泡，故可以提高电解效率。
11．（2024·山东东营·中考真题）特定人群、环境对氧气的需求不同。如何基于特定需求设计和制作简易供氧器呢？在老师的指导下，同学们开展了下列活动。
【界定任务】
（1）小英同学认为，首先了解制作简易供氧器的供氧原理再确定制取装置。同学们一致认为制作简易供氧器还需要考虑物质变化、能量变化、反应速率、制得氧气的纯度、制氧剂的用量和配比等。根据 确定发生装置，根据氧气的密度和溶解性等确定收集装置。
【建构模型】
老师提供了以下实验装置，同学们选择装置用过氧化氢分解和加热高锰酸钾的方法获得氧气。
（2）仪器a的名称： ；仪器b的名称： 。
（3）加热高锰酸钾制取氧气应选择的制取装置是 （填字母序号），用过氧化氢制取氧气的化学方程式为 。
【模仿改造】
化学制氧机（原理图见图1）利用过碳酸钠白色固体、二氧化锰黑色粉末产生氧气。过碳酸钠（）加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢。用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
（4）加湿过滤仓不仅可以过滤杂质，利用氧气 溶于水的性质，使氧气变得湿润；而且根据 来判断产生氧气的速率。
（5）验证加湿过滤仓导出的气体是氧气的方法： 。
（6）制氧机内部气流采用高压进低压出（即产生的气体在高处聚集，经导管从低处进入加湿过滤仓）的方式，可能的原因有 。
（7）选择制作简易供氧器的反应原理时，不需要考虑的因素是 。
A．原料是否价廉易得
B．所制气体的性质
C．反应速率是否适中
D．制得气体是否纯净
E．实验条件是否易于控制
F．是否安全、环保
【评价反思】
展示环节，小英同学所在小组制作的简易供氧器（如图2）得到了大家的好评，并提出如下修改意见：在导管出口处加装一个带有调气阀的鼻氧管，以提高适用性。
【答案】（1）反应物状态和反应条件
（2）锥形瓶 水槽
（3）AC或AE
（4）不易 产生气泡的快慢
（5）将带火星的木条放在导管口，若木条复燃，则说明为氧气
（6）更利于气体排出，有利于提纯氧气
（7）B、D
【解析】（1）根据反应物状态和反应条件来确定发生装置；根据氧气的密度和溶解性等确定收集装置；
（2）仪器a的名称为锥形瓶；仪器b的名称为水槽；
（3）加热高锰酸钾制取氧气，该反应为固体加热型，发生装置可选择A，氧气密度比空气略大，氧气不易溶于水，收集装置可选择C向上排空气法或E排水法，故应选择的制取装置是AC或AE；
过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，化学方程式为：；
（4）加湿过滤仓不仅可以过滤杂质，利用氧气不易溶于水的性质，使氧气变得湿润；而且根据产生气泡的快慢来判断产生氧气的速率；
（5）氧气具有助燃性，则验证加湿过滤仓导出的气体是氧气的方法为：将带火星的木条放在导管口，若木条复燃，则说明为氧气；
（6）制氧机内部气流采用高压进低压出（即产生的气体在高处聚集，经导管从低处进入加湿过滤仓）的方式，可能的原因为有利于气体排出，更有利于提纯氧气；
（7）选择制作简易供氧器的反应原理时，需要考虑的因素有原料是否价廉易得、反应速率是否适中、实验条件是否易于控制、是否安全、环保，不需要考虑所制气体的性质和制得气体是否纯净，故选：BD。
12．（2024·山东潍坊·中考真题）气体的制取是初中化学学习的重要内容。根据下列装置回答问题。
（1）图1中仪器①的名称是 。
（2）实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气，应选用图1中的装置组合是 （填字母编号），化学方程式为 ，用该方法收集氧气时，确认气体收集满的标志是 。
图2是对二氧化碳制取及相关物质性质的探究（夹持仪器略，药品足量）。
（3）①接装置、检查气密性。
②关闭，打开，通过分液漏斗向试管中滴加稀盐酸至浸没石灰石，F中产生的现象为 。
③关闭，打开，一段时间后，H中有白色沉淀产生，写出产生白色沉淀的化学方程式 。
【答案】（1）长颈漏斗
（2）AE 集气瓶口有大气泡冒出时
（3）澄清石灰水变浑浊
【解析】（1）由图可知，图1中仪器①的名称是：长颈漏斗；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置可选A，氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，排水法收集的氧气比较纯净，故收集装置可选E，故填：AE；
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：；
用排水法收集氧气，当集气瓶口有大气泡冒出时，说明已经集满；
（3）②关闭 K2 ，打开 K1 ，通过分液漏斗向试管中滴加稀盐酸至浸没石灰石，石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故F中产生的现象是：澄清石灰水变浑浊；
③关闭 K1 ，打开 K2 ，由于反应生成了气体，G装置中压强增大，将液体压入H中，氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，故H中有白色沉淀产生，该反应的化学方程式为：。
13．（2024·山东济南·中考真题）下图所示为常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器），兴趣小组的同学利用其进行下列化学实验。
请根据题目要求，回答下列问题：
（1）氧气的制取与物质组成的探究
①在实验室中以过氧化氢溶液（二氧化锰作催化剂）为原料，制备并收集一瓶干燥的氧气，所选仪器的连接顺序为 （从左到右填写仪器序号字母）。
②利用上述装置对某有机物的组成进行探究，所选仪器按“”的顺序连接（、为浓硫酸洗气瓶），实验前检查装置气密性。使该有机物在氧气中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据（设发生的化学反应都充分反应）。反应后测得装置质量增加，装置质量增加，装置质量增加。
通过分析计算可得，此有机物中氢元素的质量为 （精确至），该有机物中 （填最简整数比）。
（2）简易供氧器的设计与评价
兴趣小组的同学根据实验室制取氧气原理设计了简易供氧器。
装置：如图所示。
试剂：共5份（每份包含溶质质量分数为的过氧化氢溶液、颗粒状二氧化锰、纯净水）。
①请完成该供氧器的说明书：
a.制氧原理： （用化学方程式表示）。
b.使用方法：先将纯净水加入 （填“甲”或“乙”）瓶并拧紧接有吸气面罩的瓶盖，再将二氧化锰和过氧化氢溶液加入 （填“甲”或“乙”）瓶并拧紧瓶盖，乙瓶中的气泡连续均匀冒出时，开始吸氧。
c.每份试剂最大供氧质量：。
d.使用完毕，倒出残液，清洗装置。
②请对此简易供氧器提出具体改进建议： 。
【答案】（1）B-C-E 0.1 5:4:2
（2） 乙 甲 使用轻质材料‌：选择轻便且耐用的材料制作供氧器的外壳和部件，减少整体重量‌
【解析】（1）①装置B中：在锥形瓶中加入二氧化锰固体，然后加入过氧化氢溶液。二氧化锰作为催化剂，可以加快过氧化氢的分解速度‌，装置C中：使用浓硫酸干燥装置来除去氧气中的水分，装置C：用向上排空气法收集氧气。装置连接顺序为‌： B（发生装置）→ C（干燥装置）→ E（收集装置）‌;
②装置 C 2 质量增加 0.9 g为有机物产生水的质量，根据氢元素守恒得：有机物中的氢元素的质量等于其产生水中的氢元素的质量，即,根据碳元素守恒得：装置D中有机物碳元素的质量等于产生二氧化碳中碳元素的质量，即，有机物中氧元素的质量为：2.4g-0.1g-1.5g=0.8g,
有机物中x：y：z=
（2）过氧化氢在二氧化锰作为催化剂生成水和氧气，化学方程式为，先将纯净水加入乙瓶中，为产生的氧气增加湿度，然后在甲瓶中加入氧化锰和过氧化氢溶液产生氧气，氧气通过甲瓶上端排向乙瓶。简易供氧器提出具体改进建议可以从‌使用轻质材料‌、增强安全措施‌等方面提出建议。
14．（2024·四川巴中·中考真题）化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图回答有关问题：
（1）装置B或C可用于实验室制取CO2，装置C相对于装置B的优点是 。
（2）实验室选用装置A、D用于高锰酸钾制取O2，化学方程式是 ；装置A中棉花的作用是 ；实验结束时先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，理由是 。
（3）装置E中铁丝燃烧的现象是 ，集气瓶底部的水 (选填“能”或“不能”)用细沙代替。
【答案】（1）可以控制反应的发生与停止
（2） 防止加热时试管内粉末状物质进入导管 防止水倒吸，炸裂试管
（3）剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热 能
【解析】（1）与装置B相比，装置C可将固体置于多孔隔板上，关闭弹簧夹，通过长颈漏斗添加液体，固液接触，生成气体，装置内压强增大，将液体压入长颈漏斗中，固液分离，反应停止，打开弹簧夹，气体导出，固液接触，反应开始，故优点是：可以控制反应的发生和停止；
（2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：；
装置A中棉花的作用是：防止加热时试管内粉末状物质进入导管；
实验结束时先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，理由是：防止水倒流，炸裂试管；
（3）装置E中，铁丝在氧气中燃烧的现象是：剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体，放出大量的热；
铁丝在氧气中燃烧，放出大量的热，集气瓶底部水的作用是：防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底，故集气瓶底部的水能用细沙代替。选项
实验
现象
化学方程式
A
木炭在氧气中燃烧
发出红光，生成黑色固体
B
铁丝在氧气中燃烧
火星四射，生成黑色固体
C
镁带在空气中燃烧
发出耀眼的白光，生成白色固体
D
红磷在空气中燃烧
产生黄色火焰，生成黄烟