2025年中考化学第一轮复习专题2---空气和氧气（江西专用） (1)练习题 （含答案+解析）

这是一份2025年中考化学第一轮复习专题2---空气和氧气（江西专用） (1)练习题 （含答案+解析），共21页。试卷主要包含了单选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1.下列气体能供给动植物呼吸的是( )
A. O2B. N2C. H2D. CO2
2.有一位同学暑假去西藏发生了严重的高原反应，医生让他吸入了一种气体后，症状得到缓解。此气体可能是( )
A. 氧气B. 氮气C. 稀有气体D. 二氧化碳
3.实验室制取O2，下列操作、药品和装置选择不合理的是( )
A. 选择药品B. 检查气密性
C. 发生装置D. 收集装置
4.物质的性质决定其用途。下列物质的性质与用途对应关系不正确的是
A. 干冰升华吸热，可用于人工降雨
B. 一氧化碳具有氧化性，可用于冶炼金属
C. 金刚石硬度大，可用于裁玻璃
D. 氮气化学性质不活泼，可用作食品防腐的保护气
5.空气是一种重要的资源，下列有关空气的说法正确的是( )
A. 酸雨的产生与空气中的二氧化碳有关
B. 空气污染指数越高，空气质量越好
C. 按质量计算，空气中含有氮气约78%，氧气约21%
D. 空气中的稀有气体可制成多种用途的电光源
6.下列四组实验中最难比较不同催化剂加速过氧化氢分解效果的是 ( )
A. 第一组是同时实验，观察比较两个气球体积的变化情况
B. 第二组是同时实验，观察比较两支试管中气泡产生的快慢
C. 第三组是分两次实验，观察带火星的木条是否能够复燃
D. 第四组是分两次实验，比较收集一定体积氧气所需的时间
7.拉瓦锡利用如图实验研究空气成分，下列说法合理的是 ( )
A. 汞槽和曲颈甑中汞的作用都是消耗氧气
B. 将曲颈甑中的汞换成木炭不影响测定结果
C. 剩余气体不支持燃烧，说明空气为混合物
D. 结束加热后不冷却，立即测量玻璃钟罩中汞柱上升高度
8.下列图像能正确反映对应变化关系的是 ( )
A. 图①：用等质量、等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气
B. 图②：向一定量的二氧化锰固体中加入一定量的过氧化氢溶液
C. 图③：利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量
D. 图④：加热高锰酸钾制氧气
9.现有a、b两种质量相等的固体，其中a为纯净的氯酸钾，b是氯酸钾和少量二氧化锰的混合物。将a、b分别放入试管中，并在两个酒精灯上同时加热制取氧气。当a、b均完全反应后，如图所示，得到的氧气的质量与时间t的关系图象中，正确的是( )
A. B.
C. D.
10.某兴趣小组探究“测量空气中氧气的体积分数”，用传感器测出相关数据，压强和氧气的体积分数随时间变化的曲线如图所示。下列说法错误的是( )
A. 由图2可知图1装置气密性良好
B. 由图2可知反应开始时压强增大，其原因是燃烧放热
C. 由图3可知用白磷代替红磷，测定结果更准确
D. 由图3可知火焰熄灭后，反应即停止
二、非选择题
11.表格是某日我国部分地区的空气质量日报内容：
(1)空气质量状况最好的城市是(填序号) ______ 。
(2)人类需要洁净的空气的。目前我国城市空气质量日报中的污染物不包括 ______ 。
A.可吸入颗粒物
B.一氧化碳
C.二氧化氮
D.氧气
(3)为改善空气质量，下列说法正确的是 ______ 。
A.尾气不会对空气造成污染
B.每月少开一天车不会减少汽车尾气的排放
C.汽车尾气中含有的CO2是污染物
D.“为中国多一个蓝天”是每个市民的职责
(4)工业利用空气制取氧气的流程图如图：

①空气分离得到氮气和氧气的过程，是利用了他们的沸点不同，发生的是 ______ 变化(选填“物理”或“化学”)。
②储存在蓝色钢瓶中的“工业液氧”是 ______ (填“纯净物”或“混合物”)。
12.“水循环”“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的三大重要循环。结合你所学的化学知识回答下面有关问题：
(1)从物质变化的角度看，三大循环中有一种循环与另外两种循环有本质的区别，这一循环是 ______ 。
(2)下图是自然界中碳、氧循环简图：

①图1中，转化1表示水吸收二氧化碳的过程，写出转化2的反应方程式 ______ 。
②图2中，转化1是自然界中碳、氧循环的重要反应之一——植物的光合作用，反应的化学方程式表示为6H2O+6CO2Y+6O2，据此推断Y的化学式为 ______ 。
③下列关于自然界中碳循环和氧循环的说法中正确的是 ______ 。(双选，填字母)
A.植物的光合作用使空气中的氧气含量逐年提升
B.动植物的呼吸作用使空气中的二氧化碳含量逐年增大
C.大气中的氧气含量在各种因素作用下能保持相对稳定
D.碳、氧循环是自然界中物质和能量循环的重要组成部分
④中国政府承诺力争在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和，这意味着中国将用全球历史上最短的时间实现从碳达峰到碳中和。请你联系生活，写一条低碳生活的做法 ______ 。
13.空气是我们赖以生存的宝贵资源。下图是以空气等为原料进行合成尿素的工艺流程。请按要求回答相关问题：

(1)X是空气中含量最多的气体，写出它的另一种用途 ______ 。
(2)空气分离出X气体和氧气的变化属于 ______ (选填“物理”或“化学”)变化。
(3)从环保角度看，下列保护空气措施合理的有 ______ (填字母序号)。
A.将会排放大量污染气体的工厂烟囱加高
B.大量植树造林
C.在重大节日适当禁止燃放烟花爆竹
D.加强大气监测，使用新型清洁能源
(4)写出甲烷(CH4)燃烧反应的化学方程式 ______ 。
14.N2是重要的资源，其生产与性质如图所示，回答问题：

(1)工业上通过分离液态空气得到氧气，利用了氮气和氧气的 ______ 不同；
(2)反应① ______ (填“是”或“不是”)氧化反应。除N2在放电条件下能与氧气反应，还有许多物质能在氧气中燃烧，比如铁、硫、碳等，请写出铁在氧气中燃烧发生反应的化学方程式 ______ ；
(3)反应②中氮元素的化合价 ______ (填“升高”或“降低”)了；
(4)镁不仅能在氧气中燃烧生成白色的氧化镁，也能在N2中燃烧生成淡黄色的固体氮化镁(Mg3N2，在操作规范的情况下，如果用镁代替红磷完成如图所示测定空气中氧气含量的实验，所测得的O2体积分数 ______ 15(填“大于”、“小于”或“等于”)。
15.在①镁条；②“农夫山泉”矿泉水；③冰水混合物；④几种稀有气体；⑤洁净的空气；⑥高锰酸钾；⑦氯化钾；⑧四氧化三铁；⑨液氧等。这些物质中：
(1)⑧的化学式 ______ 。
(2)属混合物的是(填序号，下同)： ______ 。
(3)属于化合物的是： ______ 。
(4)属于单质的是： ______ 。
(5)属于氧化物的是： ______ 。
16.阅读下列科技短文并回答问题。
过氧化氢可用于消毒杀菌，具有不稳定性。将水蒸气冷凝在硅、玻璃、塑料、金属等材料表面，均发现了过氧化氢的存在。
研究显示：水蒸气冷凝为粒径小于10微米的液滴时，部分水分子会转化为过氧化氢分子。水微滴中形成的过氧化氢含量随液滴尺寸的增大而减少。过氧化氢的产生量与湿度、温度等环境条件密切相关。当使用硅材料、相对湿度为55%时，得到过氧化氢的最大浓度随温度变化关系如图所示。
(1)水蒸气在冷凝过程中部分水分子会转化为过氧化氢分子，同学们推断还需要氧气作为反应物，其理由是 ______ 。
(2)下列说法错误的是 ______ (填字母序号)。
A.水蒸气在冷凝过程中可能发生化学变化
B.水蒸气在玻璃表面冷凝得到的液滴一定为纯净物
C.一定条件下，水蒸气冷凝可用于材料表面的绿色消毒
D.水蒸气冷凝为水滴时，水分子间的间隔减小
(3)如图中a点(−2.8℃)未生成过氧化氢的原因可能是 ______ 。
17.下列是关于“气体制取”主题式学习的部分内容。回答下列问题：

(1)写出用装置B制取氧气的化学方程式 ______ ，若用装置E收集氧气，验满的实验操作是 ______ 。
(2)若用A、E、F装置制取并收集干燥的氢气，管口正确的连接顺序是 ______ 。
A.a→b→c→d→e
B.a→c→b→e→d
C.a→d→e→b→c
D.a→d→e→c→b
(3)装置C中明显的一处错误是 ______ 。
(4)为了随时控制反应的发生与停止，应选用 ______ 装置(填标号)。
(5)兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。

①结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是 ______ 。
②从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是 ______ (填“放热”或“吸热”)反应，加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 ______ s(填“30”“65”或“120”)。
③曲线a、b最终达到相同的压强，说明 ______ 。
18.化学是一门以实验为基础的科学，化学实验不仅可以使学生看到实验现象，有助于形成概念，培养学生的实验技能，也能更好调动学生学习的积极性。
(一)过氧化氢分解制取氧气反应中二氧化锰的作用
(1)下图实验丙中可观察到的现象是 ______ 。

(2)用该实验不能验证二氧化锰是过氧化氢溶液产生氧气的催化剂，原因是没有验证二氧化锰的 ______ 和 ______ 在反应前后没有发生改变。
(二)实验室测定空气中氧气的含量
(3)下图是实验中红磷燃烧反应的化学方程式为： ______ 。

(4)图1为数字化装置，是利用传感器和信息处理终端进行实验数据的采集与分析，从而能够更加直观的得出实验结果，请从图2实验过程氧气含量的变化情况分析，用红磷测定空气中氧气含量存在的不足之处为 ______ 。
19.实验小组研究影响铁丝在氧气中燃烧效果的因素。
(1)铁丝在氧气中燃烧的化学方程式为 ______ 。
实验一：探究铁丝直径和数量对燃烧效果的影响
每次均收集相同体积的纯氧，按如表列出的方案，点燃铁丝后拍照记录燃烧现象(燃烧时光圈越大、燃烧时间越长，代表燃烧效果越好)。

(2)探究铁丝数量对燃烧效果影响的实验序号为 ______ 。
(3)依据实验一可推知：0.38mm铁丝的燃烧效果好于0.20mm铁丝的，其证据是 ______ 。
实验二：探究氧气浓度对燃烧效果的影响
在体积相同的集气瓶中，收集不同浓度的氧气，按如表列出的方案，重复实验。
(4)由实验二可得结论：铁丝直径和数量等条件相同时，氧气浓度在60%～100%范围内， ______ 。
(5)上述实验中，用1根铁丝进行实验，燃烧效果最好的实验条件是 ______ 。
(6)实验二没有进行氧气浓度为50%的实验，理由是 ______ 。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A、氧气能支持燃烧和供给呼吸，故选项正确；
B、氮气不能供给呼吸，故选项错误；
C、氢气具有可燃性和还原性，不能供给呼吸；故选项错误；
D、二氧化碳既不能燃烧也不能支持燃烧，也不供给呼吸；故选项错误；
本题考查的是常见气体的性质和用途，近几年中考的热点问题，同学们应该认真掌握，综合应用。
2.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查氧气的性质和用途，要了解氧气的用途和性质，性质决定用途，用途反映其性质。
根据氧气的用途来分析。
【解答】
氧气的用途有：支持燃烧和供给呼吸等。严重的高原反应是由于高原地区空气稀薄，含氧气量少，吸氧是为了供给人类呼吸。因此此气体是氧气。
故选：A。
3.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查氧气的制取，掌握制取氧气的装置和实验操作的注意事项是解题的关键。
【解答】
A.高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，实验室可用高锰酸钾制取氧气，图中所示正确；
B.检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，用手握紧试管外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，图中所示正确；
C.用高锰酸钾制取氧气，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管，图中所示错误；
D.氧气的密度比空气大，可用如图所示装置向上排空气法(长管进、短管出)收集氧气，图中所示正确。
4.【答案】B
【解析】解：A、干冰升华吸热，可用于人工降雨，故A正确；
B、一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属，故B不正确；
C、金刚石硬度大，可用于裁玻璃，故C正确；
D、氮气化学性质不活泼，可用作食品防腐的保护气，故D正确。
故选：B。
物质的性质决定其用途，根据碳的单质、氧化物和氮气的性质和用途分析判断有关的说法。
本题的难度不大，了解常见物质的性质和用途的知识即可分析解答。
5.【答案】D
【解析】A、酸雨的产生与空气中的二氧化硫有关，故A说法错误；
B、空气污染指数越高，说明空气质量越差，故B说法错误；
C、按体积计算，空气中含有氮气约78%，氧气约21%，故C说法错误；
D、空气中的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D说法正确；
故选：D。
6.【答案】C
【解析】【分析】
根据对比实验的作用是能够很明显的对比出结果，比较出哪一种催化剂能明显看出催化效果考虑。
【解答】
A.第一组同时实验，观察比较反应过程中两个气球体积的变化，有催化剂时，产生气体的速率快，单位时间内，气体的体积就大，效果较好，A不符合题意。
B.第二组同时实验，观察比较反应过程中两者产生气泡的快慢，加催化剂的产生气泡较多，效果较好，B不符合题意。
C.第三组分两次实验，看木条是否能复燃，由于分两次实验，如果都能复燃，根本无法判断哪一种物质的催化效果好，故C效果不好，C符合题意；
D.通过收集一定体积的气体，所需要的时间进行比较，加催化剂的所需的时间较少，效果较好，D不符合题意。
故选C。
7.【答案】C
8.【答案】D
【解析】解：A、等质量、等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气，根据催化剂只能改变反应速率而不能改变生成物的质量，因此无论是否加入催化剂最终生成的氧气质量相等，选项图示错误；
B、过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成氧气和水，二氧化锰是该反应的催化剂，其质量在反应前后保持不变，选项图示错误；
C、空气中氧气的体积约占空气总体积的五分之一，红磷燃烧消耗氧气，因此最终装置内气体体积减少约五分之一，选项图示错误；
D、加热高锰酸钾，加热后很短时间内高锰酸钾分解出锰酸钾、二氧化锰和氧气，最终高锰酸钾完全反应后不再产生氧气，选项图示正确。
故选：D。
A、根据过氧化氢制氧气的原理来分析；
B、根据催化剂的性质来分析；
C、根据测定空气中氧气含量的原理来分析；
D、根据加热高锰酸钾制氧气的原理来分析。
本题是一道图像坐标与化学知识相结合的综合题，解题的关键是结合所涉及的化学知识，正确分析各变化的过程，注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势，进而确定正确的图像。
9.【答案】C
【解析】【分析】
因为a、b是两种质量相等的固体，其中a为纯净的氯酸钾，b是氯酸钾和少量二氧化锰的混合物。所以a中氯酸钾的质量大于b中氯酸钾的质量，因而a产生的氧气比b多，b中有催化剂二氧化锰，可以使氯酸钾在较低的温度下迅速的放出氧气，而a却需要在较高的温度下才能缓慢的放出氧气，因而b先得到氧气，a后得到氧气。
【解答】
A.图象的意义是a产生的氧气多，但却是从一开始就有氧气生成是不正确的，应加热一段时间后再有氧气生成，故A错误；
B.图象的意义是ab反应产生的氧气一样多，故B错误；
C.图象的意义是a产生的氧气多，并是在b产生氧气一段时间后生成，故C正确；
D.图象的意义是a比b先得到氧气，故D错误。
故选 C。
10.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查测定空气中氧气含量的实验探究，可以用来测定空气中氧气含量的物质应该具备的条件是：只能和空气中的氧气反应，生成物是固体，不能和空气中的其它物质发生化学反应。
【解答】
A.由图2可知，磷燃烧放出热量，装置内的压强增大，说明该装置气密性良好，若装置漏气则装置内的压强不会改变，选项说法正确；
B.磷燃烧放出热量，所以反应开始时装置内的压强增大，选项说法正确；
C.由图3可知，白磷燃烧能消耗更多的氧气，所以用白磷代替红磷，测定结果更准确，选项说法正确；
D.由图3可知，当火焰熄灭后，装置内氧气的含量还会继续降低，即反应没有立即停止，选项说法错误。
故选：D。
11.【答案】④ D D 物理 混合物
【解析】解：(1)由表中内容可知，深圳的空气质量级别最低，则空气质量状况最好；由表中内容可知，空气污染指数越高，空气质量级别越大；故答案为：④；(2)A、可吸入颗粒物属于空气污染物，不符合题意；
B、一氧化碳有毒，属于空气污染物，不符合题意；
C、二氧化氮会引起酸雨，属于空气污染物，不符合题意；
D、氧气为空气中的成分，不属于空气污染物，符合题意；
故选：D；
(3)A、尾气会对空气造成污染，该选项说法错误；
B、每月少开一天车会减少汽车尾气的排放，该选项说法错误；
C、汽车尾气中含有的CO2不是污染物，该选项说法错误；
D、“为中国多一个蓝天”是每个市民的职责，该选项说法正确；
故选：D；
(4)①工业上利用②液氮和液氧的沸点不同，将它们进行分离，但并没有新物质生成，属于物理变化；故答案为：物理；
(3)贮存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”中含有氧气、稀有气体等多种物质，属于混合物；故答案为：混合物。
(1)根据空气污染指数越高，空气质量级别越大进行分析；
(2)根据空气污染物进行分析；
(3)根据能减少空气污染的措施进行分析；
(4)根据液氮和液氧的沸点不同以及液氧的成分进行分析。
本题主要考查防治空气污染的措施等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
12.【答案】水循环 H2CO3=CO2↑+H2O C6H12O6 CD 植树造林等(合理即可)
【解析】解：(1)“水循环”的过程中没有新物质生成，发生的属于物理变化；而“氧循环”和“碳循环”的过程中有新物质生成，发生的均属于化学变化；故答案为：水循环；
(2)①①图1中，转化1表示水吸收二氧化碳的过程，转化2是碳酸分解为水和二氧化碳，反应方程式为H2CO3=CO2↑+H2O；故答案为：H2CO3=CO2↑+H2O；
②根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的个数、种类均不变，反应前有12个H、16个O、6个C，反应后有12个O，相差12个H、6个C、6个O，故Y的化学式为C6H12O6；故答案为：C6H12O6；
③A、植物的光合作用产生氧气，但空气中氧气含量相对稳定，因为燃料的燃烧和动植物的呼吸作用等会消耗氧气，故A说法错误；
B、动植物的呼吸作用使空气中的二氧化碳含量增大，但是绿色植物的光合作用又消耗二氧化碳，所以二氧化碳的含量相对稳定，故B说法错误；
C、大气中的氧气含量在各种因素作用下能保持相对稳定，故C说法正确；
D、碳、氧循环是自然界中物质和能量循环的重要组成部分，故D说法正确；
故答案为：CD；
④低碳生活的做法有植树造林、绿色出行、节水节电等；故答案为：植树造林等 (合理即可)。
(1)根据是否生成新物质来分析；
(2)根据化学反应的原理、质量守恒定律、碳循环和氧循环的过程、符合“低碳生活”的做法来分析。
把所学的化学知识应用到实际生活中来解决生活中常见的问题，是我们必须具备的能力，这也是我们学习化学的动力和目的所在。
13.【答案】做保护气 物理 BCD CH4+2O2CO2+2H2O
【解析】解：(1)空气中含量最多的气体是氮气，氮气化学性质稳定，可作保护气；
(2)空气分离出X气体和氧气的变化中没有新物质生成，属于物理变化；
(3)A.将会排放大量污染气体的工厂搬到人烟稀少的地方，仍会造成环境污染，故错误；
B.大量植树造林，有利于保护环境，故正确；
C.在重大节日适当禁止燃放烟花爆竹，有利于保护环境，故正确；
D.加强大气监测，使用新型清清能源，有利于保护环境，故正确。
故选：BCD；
(4)甲烷和氧气在点燃条件下反应生成水和二氧化碳，化学方程式为：。
故答案为：
(1)做保护气；
(2)物理；
(3)BCD；
(4)CH4+2O2CO2+2H2O。
分离液态空气得到氮气和氧气，氮气和氢气反应得到氨气，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，并为合成氨反应提供热量；二氧化碳与氨气在一定条件下反应得到尿素，据以上分析解答。
本题主要考查物质的转化和制备，解答时要根据所学知识，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
14.【答案】沸点 是 3 Fe+2O2 Fe3O4 降低 大于
【解析】解：(1)工业上通过分离液态空气得到氧气，利用了氮气和氧气的沸点不同。
(2)物质与氧气发生的反应属于氧化反应，反应①是N2、O2在放电条件下反应生成NO，是氧化反应；铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁： 3 Fe+2O2Fe3O4。
(3)化合物中元素正负化合价之和为零，单质中元素的化合价为零。N2中氮元素显0价，NH3中氢元素显+1价，设氮元素的化合价为x，则x+(+1)×3=0，解得x=−3，因此反应②中氮元素的化合价降低。
(4)利用红磷测定空气中氧气含量时，红磷燃烧消耗氧气，同时生成固体，导致装置内气压降低，燃烧停止且温度恢复室温后，进入装置的水的体积即为装置内原有氧气的体积，据此推算空气中氧气的含量。如果用镁代替红磷，镁不仅能消耗氧气，也能消耗氮气，则燃烧停止且温度恢复室温后，装置内气压下降幅度偏大，进入装置内的水偏多，所测得的O2体积分数大于15。
故答案为：(1)沸点；
(2)是； 3 Fe+2O2Fe3O4；
(3)降低；
(4)大于。
(1)根据工业制氧气的原理来分析；
(2)根据氧化反应的判断方法、化学反应的原理来分析；
(3)根据物质中元素的化合价来分析；
(4)根据题干信息来分析。
本题难度不大，掌握工业制氧气的原理、化学反应的原理、测定空气中氧气含量的原理是解题的关键。
15.【答案】Fe3O4 ②④⑤ ③⑥⑦⑧ ①⑨ ③⑧
【解析】解：①镁条是由一种物质组成的，属于纯净物，镁条是由镁元素组成的纯净物，属于单质；
②“农夫山泉”矿泉水中含有水和多种矿物质，属于混合物；
③冰水混合物是由水一种物质组成的，属于纯净物；水是由氢元素和氧元素组成的纯净物，属于化合物，属于氧化物；
④稀有气体中含有氦气、氩气等多种物质，属于混合物；
⑤洁净的空气中含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物；
⑥高锰酸钾是由一种物质组成的，属于纯净物，高锰酸钾是由钾、锰、氧三种元素组成的纯净物，属于化合物；
⑦氯化钾是由一种物质组成的，属于纯净物，氯化钾是由钾、氯两种元素组成的纯净物，属于化合物；
⑧四氧化三铁是由一种物质组成的，属于纯净物，四氧化三铁是由铁元素和氧元素组成的纯净物，属于化合物，属于氧化物；
⑨液氧是由一种物质组成的，属于纯净物，液氧是由氧元素组成的纯净物，属于单质。
(1)⑧是四氧化三铁，化学式：Fe3O4；
(2)由分析可知，②④⑤属于混合物；
(3)由分析可知，③⑥⑦⑧属于化合物；
(4)由分析可知，①⑨属于单质；
(5)由分析可知，③⑧属于氧化物。
故答案为：(1)Fe3O4；
(2)②④⑤；
(3)③⑥⑦⑧；
(4)①⑨；
(5)③⑧。
根据物质分为混合物和纯净物，混合物是由两种或两种以上的物质组成；纯净物是由一种物质组成。纯净物又分为单质和化合物。由同种元素组成的纯净物叫单质；由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物。氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素进行分析。
本考点考查了物质的分类，要加强记忆混合物、纯净物、单质、化合物、氧化物等基本概念，并能够区分应用。
16.【答案】化学反应前后原子的种类和数目不变 B 温度过低
【解析】解：(1)过氧化氢分子中氢、氧原子个数比为1：1，水中氢、氧原子个数比为2：1，化学反应前后原子的种类和数目不变则还需要补充氧原子，所以推断还需要另一种反应物氧气。
(2)A、根据短文中内容分析，水蒸气在冷凝过程中会生成过氧化氢，可能发生化学变化，A正确；
B、据短文中内容分析，水蒸气在冷凝过程中会生成过氧化氢，过氧化氢与水形成混合物，B错误；
C、据短文中内容分析，水蒸气在冷凝过程中会生成过氧化氢，过氧化氢可用于消毒，且过氧化氢分解后生成水和氧气，故过氧化氢被称为绿色消毒剂，C正确；
D、气态分子之间的间隔远大于液态分子之间的间隔，故水蒸气冷凝为水滴时，水分子间的间隔减小，D正确。
(3)根据得到过氧化氢的最大浓度随温度变化关系图像和过氧化氢的产生量与湿度、温度等环境条件密切相关可知，图中a点(−2.8℃)未生成过氧化氢的原因可能温度过低。
故答案为：(1)化学反应前后原子的种类和数目不变；
(2)B；
(3)温度过低。
通过阅读科技短文可知，水蒸气冷凝在硅、玻璃、塑料、金属等材料表面，均可以生成过氧化氢，过氧化氢的产生量与湿度、温度等环境条件密切相关。
本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
17.【答案】2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 将带火星的木条放到c端管口，若木条复燃，则氧气已收集满 D 长颈漏斗下端管口没有插入液面以下 D 猪肝块 放热 30 催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量
【解析】解：(1)A装置是固体加热型的发生装置，由于试管口有棉花，制氧气所用试剂是高锰酸钾，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2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，氧气的密度大于空气，若用装置E收集氧气时应从长管通入，当短管处有氧气逸出时，说明氧气集满，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，用装置E收集氧气时，其验满的方法是将带火星的木条放到c端管口，若木条复燃，则氧气已收集满；
(2)若用A、E、F装置制取并收集干燥的氢气，先干燥气体，再收集气体，浓硫酸具有吸水性，不与氢气反应，可用浓硫酸干燥气体，为了使气体与浓硫酸接触，应从长管通入，短管出，氢气的密度小于空气，用E收集氢气，应从短管通入，空气从长管排出，则管口正确的连接顺序是a→d→e→c→b，故选：D；
(3)装置C中明显的一处错误是长颈漏斗下端管口没有插入液面以下，会使生成的气体会从长颈漏斗中逸出；
(4)装置D中，固体试剂放在右管玻璃珠上，液体试剂从漏斗中加入，反应开始后，关闭开关时，右管中的气体增多，压强增大，把液体压回左管，固体和液体分离，反应停止，打开开关时，气体导出，右管中的气体减少，压强减小，液体和固体混合，反应进行，装置D可以控制反应的发生与停止，则为了控制反应的发生和停止，应选用D装置；
(5)①由图乙可知，相同时间内猪肝块作催化剂使装置内压强变化更大，说明相同时间内猪肝块作催化剂对过氧化氢分解产生的氧气更多，则两种催化剂中催化效率更高的是猪肝块；
②由图乙可知，装置内压强先增大后减小，是因为反应产生气体使装置内压强增大，反应结束后温度降低使装置内压强减小，说明过氧化氢分解的反应是放热反应，由图可知，30s时加猪肝块催化的过氧化氢使装置内压强达到最大，说明加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是30s；
③该实验为取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液，由图乙可知，曲线a、b最终达到相同的压强，说明最终生成氧气的体积相同，说明催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量。
故答案为：(1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；将带火星的木条放到c端管口，若木条复燃，则氧气已收集满；
(2)D；
(3)长颈漏斗下端管口没有插入液面以下；
(4)D；
(5)①猪肝块；
②放热；30；
③催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量。
(1)根据A装置是固体加热型的发生装置，试管口有棉花，制氧气所用试剂是高锰酸钾来分析解答；根据氧气的密度大于空气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃来分析解答；
(2)根据实验室制取氢气为固液常温型反应以及气体的特殊要求来分析解答；
(3)根据使用装置C制取气体的注意事项来分析解答；
(4)根据装置D的特点来分析解答；
(5)①根据相同时间内猪肝块作催化剂使装置内压强变化更大来分析解答；
②根据图乙中的信息来分析解答；根据30s时加猪肝块催化的过氧化氢使装置内压强达到最大来分析解答；
③根据催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量来分析解答。
本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置的选择和实验注意事项，同时也考查了化学方程式的书写等，综合性比较强。
18.【答案】带有火星的木条复燃 质量 化学性质4 P+5O2P2O5 红磷燃烧无法将装置内的氧气完全耗尽，导致测定结果偏小
【解析】解：(1)过氧化氢在二氧化锰催化作用下快速分解生成水、氧气，能使带火星的木条复燃，因此丙中可观察到的现象是带有火星的木条复燃。
(2)催化剂能改变化学反应速率，且自身的质量和化学性质在化学反应前后保持不变。该实验只能说明二氧化锰能加快过氧化氢分解，没有验证二氧化锰的质量和化学性质在反应前后没有发生改变，因此不能验证二氧化锰是过氧化氢溶液产生氧气的催化剂。
(3)红磷燃烧生成五氧化二磷，4 P+5O2P2O5。
(4)根据图2，用红磷测定空气中氧气含量存在的不足之处为：红磷燃烧无法将装置内的氧气完全耗尽，导致测定结果偏小。
故答案为：(1)带有火星的木条复燃。
(2)质量；化学性质。
(3)4 P+5O2P2O5。
(4)红磷燃烧无法将装置内的氧气完全耗尽，导致测定结果偏小。
(1)根据二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率来分析；
(2)根据催化剂的概念来分析；
(3)根据化学反应的原理来分析；
(4)根据图像信息来分析。
本题难度不大，掌握过氧化氢制氧气的原理以及测定空气中氧气含量的原理是解题的关键。
19.【答案】 3 Fe+2O2Fe3O4 1、2、3 对比实验1和4，实验4中的燃烧光圈直径更大，燃烧时间更长 氧气浓度越高，燃烧效果越好 直径为0.38mm，氧气浓度为100% 氧气浓度为60%时，铁丝已经较难燃烧
【解析】解：(1)铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁， 3 Fe+2O2Fe3O4；故答案为： 3 Fe+2O2Fe3O4
(2)探究铁丝数量对燃烧效果影响的实验中需要铁丝的数量为变量，其他实验数据需要相同，根据表格的实验数据选择1、2、3组实验为对比实验；故答案为：1、2、3；
(3)对比实验1和4，实验4中的燃烧光圈直径更大，燃烧时间更长，则0.38mm铁丝的燃烧效果好于0.20mm铁丝的；故答案为：对比实验1和4，实验4中的燃烧光圈直径更大，燃烧时间更长；
(4)由实验二可得结论：铁丝直径和数量等条件相同时，氧气浓度在60%～100%范围内，氧气浓度越高，燃烧效果越好；故答案为：氧气浓度越高，燃烧效果越好；
(5)根据上述实验分析可知，用1根铁丝进行实验，燃烧效果最好的实验条件是直径为0.38mm，氧气浓度为100%；故答案为：直径为0.38mm，氧气浓度为100%；
(6)氧气浓度为60%时，铁丝已经较难燃烧，则实验二没有必要进行氧气浓度为50%的实验；故答案为：氧气浓度为60%时，铁丝已经较难燃烧。
(1)根据铁丝在氧气中燃烧实验分析；
(2)根据对比实验分析；
(3)根据实验得出的数据分析；
(4)根据表格得出的数据分析；
(5)根据燃烧得出的实验现象分析；
(6)根据对比实验数据分析。
本题难度不大，掌握对比实验的特点即可解答。序号
城市
污染指数
首要污染物
空气质量级别
①
北京
103
可吸入颗粒物
Ⅲ
②
呼和浩特
500
可吸入颗粒物
V
③
大庆
72
可吸入颗粒物
Ⅱ
④
深圳
36
无
1
序号
铁丝直径/mm
铁丝数量
燃烧现象
1
0.20
1根铁丝
燃烧光圈直径约为1.0cm，燃烧时间约为5秒
2
0.20
2根铁丝(拧成一股)
燃烧光圈直径约为2.0cm，燃烧时间约为7秒
3
0.20
3根铁丝(拧成一股)
燃烧光圈直径约为2.4cm，燃烧时间约为8秒
4
0.38
1根铁丝
燃烧光圈直径约为3.4cm，燃烧时间约为8秒
序号
铁丝直径/mm
铁丝数量
氧气浓度
燃烧现象
5
0.38
1根铁丝
100%
燃烧光圈直径约为3.4cm，燃烧时间约为8秒
6
90%
燃烧光圈直径约为2.6cm，燃烧时间约为7秒
7
80%
燃烧光圈直径约为2.0cm，燃烧时间约为6秒
8
70%
燃烧光圈直径约为1.4cm，燃烧时间约为5秒
9
60%
铁丝发红，较难燃烧