初中化学本单元综合和测试学案设计

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第二单元 我们周围的空气
章节总结提升

第一部分 知识归纳总结
考点 一 空气
1.空气的主要成分和用途
（1）空气的组成。空气是一种 混合物 （填“纯净物”或“混合物”）。

注意：
体积分数要记清，莫与质量混一起；氮七八，氧二一；零点九四是稀气；还有两个点零三；二氧化碳和杂气。
（2）空气的主要成分的用途
成分
体积分数
用途
氮气
（N2）
78 %
1. 化学性质不活泼，常用作 保护气 ，如用于灯泡填充气、食品防腐等；
2. 制造硝酸和氮肥的原料；
3. 液氮的低温环境可用于超导材料、医疗上的冷冻麻醉等
氧气
（O2）
21 %
1. 供给呼吸，如用于医疗急救、潜水、宇宙航行等；
2. 支持燃烧 ，如用于炼钢、气焊、化工生产等
稀有气体
0.94%
1. 化学性质很不活泼，可用作保护气；
2. 制成多种用途的电光源，如航标灯、闪光灯、霓虹灯等；
3. 氦可用于制造低温环境
二氧化碳
（CO2）
0.03%
1. 不能燃烧，也不支持燃烧，可用于 灭火 ；
2. 干冰（固态CO2）常用作制冷剂，如用于人工降雨等；
3. 植物进行光合作用的原料
其他气体和杂质
0.03%

注意：（1）空气属于混合物。（2）稀有气体通电发出不同颜色光的过程属于物理变化。
典例1. 下列关于空气成分的叙述正确的是(　　)
A. 空气中的氧气可以供给人的呼吸
B. 空气的成分按质量计算：氮气占78%，氧气占21%
C. 最早用定量的方法测定空气成分的是瑞典化学家舍勒
D. 空气中含量最多且性质不活泼的是稀有气体
【答案】A
【解析】
A、空气中的氧气可以供给人的呼吸和支持燃烧，故选项正确；
B、空气中各成分的体积分数分别是：氮气大约占空气体积的78%、氧气大约占空气体积的21%、稀有气体大约占空气体积的0.94%、二氧化碳大约占空气体积的0.03%、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%；故选项错误；
C、发现空气组成的科学家是拉瓦锡，不是舍勒；
D、空气中含量最多且性质不活泼的是氮气。
典例2. 空气的主要成分①氧气、②氮气、③稀有气体、④二氧化碳及其他气体杂质，按体积分数由大到小的顺序排列正确的是(　　)
A. ①②③④ B. ②①③④
C. ①②④③ D. ②①④③
【答案】B
【解析】试题分析：空气中各成分按体积分数来来说从大到小的顺序依次为：氮气（N2）78%；氧气（O2）21%；稀有气体0.94% ；CO2 及其他气体和杂质均为0.03%。所以B项正确。
典例3. 下图装置常用来测定空气中氧气的含量。下列对该实验的认识中正确的是(　　)

A. 红磷燃烧产生大量白色烟雾
B. 燃烧匙中的红磷可以换成细铁丝
C. 该实验可说明氮气难溶于水
D. 红磷的量不足会导致进入集气瓶中水的体积大于1/5
【答案】C
【解析】
A、红磷燃烧产生大量的白烟，而不是白色烟雾，故选项说法错误．
B、硫磺在空气中生成了二氧化硫气体，瓶内压强不变，不能用于测定空气中氧气的含量，故选项错误．
C、红磷的量不足时，燃烧时就无法将瓶内氧气全部消耗掉，会导致进入集气瓶中水的体积小于1/5．故选项说法错误．
D、实验中当装置内进入水以后，氮气依然能够存在，说明氮气难溶于水，故选项说法正确．
故选C

知识演练
1. 将足量的红磷放在一个密闭、充满空气的容器中燃烧，燃烧后温度恢复到室温，压强保持不变，则容器中剩余的气体体积约为原气体体积的(　　)
A. 78% B. 21% C. 100% D. 无法判断
【答案】A
【解析】将足量的红磷放在一个密闭、充满空气的容器中燃烧，红磷在空气在燃烧，消耗了空气在的氧气，减少体积就是氧气的体积；剩余的气体主要是氮气，故容器中剩余的气体体积约为原气体体积的78%；故选：A。
2.利用天平进行定量试验，验证空气主要成分的科学家是( )
A. 居里夫人 B. 侯德榜 C. 诺贝尔 D. 拉瓦锡
【答案】D
【解析】
【详解】二百多年前，法国化学家拉瓦锡以天平作为研究工具，用定量的方法研究了空气的成分，首先提出了空气是由氮气和氧气组成的结论。舍勒、普利斯特里在空气成分的研究中也做出了一定的贡献，但并没有得出空气的成分。故选则D。
3.小林从冰箱里拿出冰冻的饮料，用干布擦净瓶外壁的水，放置于桌面片刻，发现瓶外壁又挂满水珠，这说明空气中有（ ）
A. 氮气 B. 氧气 C. 二氧化碳 D. 水蒸气
【答案】D
【解析】
试题分析：为空气中水蒸气遇冷凝结为小水珠，该现象说明空气中含有水蒸气。
4. 实验室里可用如下图装置粗略测定空气中氧气的体积分数，图中注射器内有一可自由滑动的活塞，活塞左端管内密封有空气，右端跟外界空气相通。实验开始前活塞处在刻度5厘米处。实验时，用热水对玻璃管内足量的白磷微热，反应开始就撤离热水，待反应结束后冷却至室温。整个实验过程观察到活塞移动的情况是(　　)

A. 向左移动4厘米刻度附近停止
B. 向右移动到6厘米刻度附近停止
C. 先向右移动，再向左移动到5厘米刻度附近停止
D. 先向右移动，再向左移动到4厘米刻度附近停止
【答案】D
【解析】白磷燃烧放出大量的热，装置内气体会受热膨胀，活塞先向右移动；白磷燃烧消耗了装置内的氧气，剩余气体总体积变为原来的，恢复到室温后，再向左移动，活塞在4厘米刻度处停止；故选：D。
点睛：白磷燃烧放出大量的热，装置内气体会受热膨胀，白磷燃烧消耗了装置内的氧气，进行分析解答。
5. 为测定空气中氧气的含量，小华同学打算设计如下方案：选用实际容积为40 mL的试管作为反应容器，将过量的白磷放入试管，用橡胶塞塞紧试管，通过导管与实际容积为60　mL且润滑性很好的注射器组成如下图的实验装置。假设此实验能够按照小华的设想正常进行，且白磷所占体积与导管内的气体体积可忽略不计，请回答下列问题：

(1)若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束，等到试管冷却后再松开弹簧夹。可观察到的现象为：白磷燃烧，产生大量_________，活塞向左移动至_________mL处停止。
(2)若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却。可观察到的现象为：白磷燃烧，产生大量________，活塞先向_______移动(“左”或“右”)，最终稳定在_______mL处。
【答案】 (1). 白烟 (2). 12 mL (3). 白烟 (4). 右 (5). 8 mL
【解析】(1)若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，会观察到：白磷燃烧，产生白烟；这时白磷燃烧消耗掉的只是试管内的氧气为40mL×=8mL，所以活塞应停在20mL-8mL=12mL的刻度处；故填：12mL；(2)若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，白磷实际消耗掉的是试管40mL和注射器内20mL的氧气为（40mL+20mL）×=12mL，所以活塞应停在20mL-12mL=8mL的刻度处；故填：白磷燃烧，产生白烟，活塞先向右移动，最终稳定在约8mL的刻度线上。
故答案为：(1).白烟，12 mL (2).白烟，右，8 mL。
6. 某兴趣小组利用下图的实验装置测定空气中氧气的含量，在燃烧匙中加入过量的红磷，点燃后迅速插入玻璃罩内，塞进橡胶塞。试回答下列问题：

(1)玻璃罩内发生化学变化的文字表达式为________________________；
(2)实验过程中，燃烧匙里为什么要盛放过量的红磷？________________________；
(3)当红磷燃烧完毕，玻璃罩冷却至室温后，看到玻璃罩内水面的变化是___________，出现该现象的原因是：红磷燃烧消耗了空气中的___________而生成了固态的____________，从而使罩内气体的体积_______(“增大”“减小”或“不变”)，罩内气体压强小于外界的大气压。
(4)这个实验除了可以测定氧气在空气中的含量，还可得出氮气_______(填“易”或“难”)溶于水和其化学性质_________(填“活泼”或“不活泼”)的结论。考查目的：测定氧气含量的实验。
【答案】
(1). 红磷＋氧气→五氧化二磷
(2). 确保能够消耗掉玻璃罐内的全部氧气
(3). 水面上升，约占原空气体积的
(4). 氧气
(5). 五氧化二磷
(6). 减小
(7). 难
(8). 不活泼
【解析】：(1)红磷燃烧生成五氧化二磷，故填：磷+氧气 五氧化二磷；(2)燃烧匙里盛放过量的红磷是为了确保能够消耗掉玻璃罐内的全部氧气，故填：确保能够消耗掉玻璃罐内的全部氧气；(3)红磷燃烧消耗空气中的氧气，生成固体五氧化二磷，导致钟罩内的气体减少，压强小于外界大气压，由于氧气约占空气体积的五分之一，故会观察到水面上升，约占原空气体积的 ，故填：水面上升，约占原空气体积的；氧气；五氧化二磷；减小；(4)氧气消耗完，剩余气体是氮气，水面只能上升一部分，说明氮气难溶于水，红磷过量不能继续燃烧，说明氮气不可燃、不助燃，化学性质不活泼，故填：难；不活泼。
故答案为：(1). 红磷＋氧气五氧化二磷 (2). 确保能够消耗掉玻璃罐内的全部氧气 (3). 水面上升，约占原空气体积的，氧气 ，五氧化二磷，(4).难，不活泼。
点睛：做测定空气中氧气含量实验时、选择的可燃物应具备两个条件:该物质在空气中能燃烧且只与氧气反应；该物质燃烧后生成物为固态或液态，所占的空间体积忽略不计。

考点 二 混合物与纯净物

物质分类
混合物
纯净物
宏观
由两种或两种以上物质组成
由一种物质组成
微观（针对由分子构成的物质）
由多种分子构成，没有固定的组成
由一种分子构成，有固定的组成和性质
性质
各组分保持各自原有的化学性质
有固定的化学性质
表示
不能用一个化学式表示
有唯一的化学式
举例
空气、溶液等
氧气、二氧化碳等
联系
纯净物混合物
注意：（1）纯净物与混合物的区别在于“这种物质由几种物质组成”。注意判断物质种类时不能被物质的字面描述误导，“新鲜”“洁净”“清洁”“混合”不是判断物质种类的依据，如洁净的空气属于混合物，冰水混合物属于纯净物。
（2）常见的纯净物和混合物
混合物：空气（或洁净的空气）、溶液（盐酸、生理盐水）、合金、石油、天然气等。
纯净物：冰水共存物、液氧、液氢、干冰、铁等。
典例1（2020四川德阳）化学能指导我们更好地认识、改造和应用物质。从物质分类角度分析，下列属于纯净物的是（ ）
A.空气 B.牛奶 C.蒸馏水 D.粗盐
【答案】C
【解析】A、空气是由氮气、氧气、二氧化碳等两种以上物质混合而成，属于混合物，不符合题意；
B、牛奶是由水、蛋白质等两种以上物质混合而成，属于混合物， 不符合题意；
C、蒸馏水是由水一种物质组成，属于纯净物，符合题意；
D、粗盐是由氯化钠、氯化镁等两种以上物质混合而成，属于混合物，不符合题意。
故选C。
【解题技巧】本题考查物质的分类，要熟记混合物、纯净物基本概念，并能够区分应用。
典例2（2020云南）下列物质属于纯净物的是（ ）
A.矿泉水 B.生理盐水 C.蒸馏水 D.蔗糖水
【答案】C
【解析】A、矿泉水是由水、可溶性矿物质等两种以上物质混合而成，属于混合物，不符合题意；
B、生理盐水是由氯化钠和水组成，属于混合物，不符合题意；
C、蒸馏水是由一种物质组成，属于纯净物，符合题意；
D、蔗糖水是由蔗糖和水混合而成，属于混合物，不符合题意。故选C。
典例3 “○”和“●”表示不同元素的原子，下图表示纯净物的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】D
【解答】
A、混合物是由两种或两种以上的物质组成，图A表示两种物质组成的混合物，错误；
B、表示一种物质组成的纯净物，正确；
C、两种物质组成的混合物，错误；
D、两种物质组成的混合物，错误；

知识演练
1. 下列各组物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是(　　)
A. 二氧化碳　澄清石灰水
B. 冰水混合物　五氧化二磷
C. 矿泉水　河水
D. 净化后的空气　受污染的空气
【答案】A
【解析】试题分析：由两种或两种以上物质组成的物质叫混合物；由一种物质组成的物质叫纯净物；
考点：物质的分类
2. 生活离不开水。下列各种水，属于纯净物的是(　　)
A. 矿泉水 B. 蒸馏水 C. 海水 D. 糖水
【答案】B
【解析】A、矿泉水中含有水和溶于水的矿物质，属于混合物，错误；B、蒸馏水是由一种物质组成的，属于纯净物，正确；C、海水中含有水、氯化钠等物质，属于混合物，错误；D、糖水中含有糖和水，属于混合物，错误；故选B。
点睛：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。
3．（2020湖北荆州中考）下列物质属于纯净物的是（ ）
A．医用酒精 B．冰水混合物 C．加碘食盐 D．洁净的空气
【答案】B
【解析】A、医用酒精是酒精和水的混台物，不符合题意；
B、冰水混合物，只含有由一种物质，是纯净物，符合题意；
C、加碘食盐中含有氯化钠和含碘的物质，属于混合物，不符合题意；
D、洁净的空气中含有氧气、氮气等多种物质，属于混合物，不符合题意。
故选B。

考点 三 空气的污染与防治
空气的污染和防治
空气的污染物
排放到空气中的有害气体一氧化碳、二氧化硫、和二氧化氮；可吸入颗粒物：PM2.5、PM10
污染物的来源
粉尘、 化石燃料的燃烧植被破坏引起的沙尘等
空气污染造成的危害
严重损害人体健康，影响农作物生长，破坏生态环境，其中工厂排出的废气、全球气候变暖和臭氧层破坏、酸雨等都与空气污染有关
防治污染的措施
加强空气质量检测的监测，使用清洁能源，积极_植树造林等，以保护空气
2.空气质量日报
（1）空气质量日报的主要内容包括：空气污染指数、首要污染物、空气质量级别、空气质量状况等。
（2）目前计入空气污染指数的项目暂定为：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧等.
3.大气污染
（1）有害气体，如：SO2、NO2、CO 等，其中CO主要来源于汽车尾气，而SO2、NO2 是形成酸雨的主要物质。
（2）粉尘，如：灰尘、粉煤灰 等。
（3）空气中CO2 浓度增大会导致温室效应，而含氟物质的排放会破坏O3 (臭氧) 层，使得地球表面受紫外线辐射加重。
【总结】目前全球三大大气污染问题：全球气候变暖（CO2、CH4等）、酸雨（SO2、NO2）、臭氧层破坏（氟利昂等）。
典例1．下列措施不利于“坚决打好蓝天保卫战”的是（　　）
A．禁止露天焚烧秸秆 B．发展燃煤火力发电
C．推广新能源公交车 D．限制燃放烟花爆竹
【答案】B。
【解析】A、就地焚烧秸秆会产生大量的烟尘，造成空气污染，禁止露天焚烧秸秆，故有利于“坚决打好蓝天保卫战”；
B、燃煤火力发电产生大量的空气的污染物，所以发展燃煤火力发电不利于“坚决打好蓝天保卫战”；
C、新能源公交车不污染环境，所以推广新能源公交车，利于“坚决打好蓝天保卫战”；
D、燃放烟花爆竹能产生空气污染物，所以限制燃放烟花爆竹，可减少空气污染，故利于“坚决打好蓝天保卫战”。
典例2．下列物质直接排放到空气中，不会产生大气污染的是（　　）
A．NO2 B．CO2
C．SO2 D．可吸入颗粒物
【答案】B。
【解析】A、NO2是空气污染物；
B、CO2不是空气污染物；
C、SO2是空气污染物；
D、可吸入颗粒物是空气污染物；
典例3．我国主办2019年“世界环境日”活动，其主题聚焦“空气污染”。下列不属于空气污染物的是（　　）
A．SO2 B．NO2 C．O2 D．PM2.5
【答案】C。
【解析】A、有害气体主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等气体，故选项错误；
B、有害气体主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等气体，故选项错误；
C、氧气是空气的成分，不属于空气污染物；故选项正确；
D、粉尘主要指一些固体小颗粒，PM2.5属于粉尘污染；故选项错误；
典例4． 2019年6月5日，世界环境日活动在中国杭州举行。活动的主题是“蓝天保卫战，我是行动者”，下列做法不符合这一主题的是（　　）
A．植树造林，增加绿地面积
B．将农作物秸秆就地焚烧，增加肥效
C．对垃圾进行分类回收
D．使用共享单车绿色出行
【答案】B
【解析】A、植树造林，增加绿地面积，符合这一主题，故选项错误；
B、将农作物秸秆就地焚烧，增加肥效，农作物秸秆就地焚烧生成有害气体和烟尘，不符合这一主题，故选项正确；
C、对垃圾进行分类回收，符合这一主题，故选项错误；
D、使用共享单车绿色出行，符合这一主题，故选项错误；

知识演练
1. 下列行为会增加空气中PM2.5的是（　　）
A．治理工地扬尘 B．露天焚烧垃圾 C．使用公共自行车 D．禁止焚烧秸杆
【答案】B
【解答】A、治理工地扬尘，能减少PM2.5污染，故选项错误；
B、露天焚烧垃圾，燃烧会产生大量的微小颗粒物，会增加PM2.5污染，故选项正确；
C、使用公共自行车，能减少PM2.5污染，故选项错误；
D、禁止焚烧秸杆，能减少PM2.5污染，故选项错误。
故选B。
2. （2020广东）下列物质属于空气污染物的是（ ）
A.氧气 B.氮气 C.水蒸气 D.二氧化硫
【答案】D
【解析】属于空气污染物的是二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳等，氧气、氮气、水蒸气均是无毒无害的空气成分。
故选：D。
3. 下列说法正确的是（ ）
A.绿色化学的核心是污染以后一定要治理
B.空气质量日报中污染指数越低表示空气质量越好
C.空气中二氧化碳含量过多会导致温室效应，所以二氧化碳是一种大气污染物
D.对着一块干冷的玻璃片吹气，玻璃片上有水雾出现可证明空气中含有水蒸气
【答案】B
【解析】绿色化学指的是无污染的化学，A错误；空气质量日报中污染指数越低表示空气质量越好，B正确；空气中二氧化碳含量过多会导致温室效应，但二氧化碳是空气的成分，不是空气污染物，C错误；对着一块干冷的玻璃片吹气，玻璃片上有水雾出现说明呼出气体中含有水蒸汽，D错误。故选B。
4. 通过创建卫生城市活动，巴中城市空气状况有了明显变化，但测得目前造成空气污染的主要是PM2.5。造成这种现象的可能原因是（ ）
①地面建筑产生大量粉尘 ②沙尘暴天气增多 ③太阳能热水
④汽车尾气的大量排放 ⑤燃烧天然气 ⑥燃煤取暖
A.①③⑤⑥ B.②④⑤⑥ C.①②④⑥ D.③④⑤⑥
【答案】C
【解析】①地面建筑产生大量的粉尘会造成PM2.5含量的升高；②沙尘暴天气的增多会增加空气中PM2.5含量的升高；③太阳能热水器工作过程中不会产生PM2.5；④汽车排放的尾气中含有可吸入颗粒物，造成PM2.5的升高；⑤天然气燃烧生成水和二氧化碳，不会增加PM2.5的含量；⑥煤炭燃烧的过程中会产生大量的烟尘，造成空气中PM2.5含量的升高。故选C。
5. 下列物质不属于空气污染物的是(　　)
A. 二氧化硫 B. 一氧化碳 C. 氮气 D. 可吸入颗粒物
【答案】C　
【解析】目前计入空气污染指数的项目暂定为：一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧等。氮气是空气的主要成分，不属于空气污染物。
6. 《环境空气质量标准》中的PM2.5是指标，是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物。下列措施，能减少PM2.5污染的是(　　)
A. 用清洁能源代替化石燃料 　
B. 将生活垃圾焚烧处理
C. 大力发展煤炭火力发电 　
D. 多开私家车出行
【答案】A
【解析】用清洁能源代替化石燃料可以减少环境污染(包括PM2.5在内)，A正确；生活垃圾焚烧处理会产生大量粉尘，会增加空气中PM2.5的含量，B错误；燃煤会产生烟尘，C错误；多开私家车会增加汽车尾气的排放，使空气中PM2.5的含量增加，D错误。

考点 四 氧气的性质和制取
1.物理性质
标准状况下，氧气是一种无色、无味的气体，密度比空气 大 ， 难 溶于水，有三态变化，固体和液体为淡蓝色。
2.化学性质
（1）氧气是一种化学性质比较 活泼 的气体，能支持燃烧。
3. 探究氧气化学性质的实验
物质
燃烧现象
化学方程式
非金属单质
木炭
空气中
木炭红热、无烟、无焰
C＋O2 CO2
（充分燃烧）
氧气中
剧烈燃烧、发出白光
非金属单质
硫
空气中
产生 微弱的淡蓝 色火焰，放出有刺激性气味的气体
S＋O2SO2
氧气中
产生 明亮的蓝紫 色火焰，放出有刺激性气味的气体
磷
空气或氧气中
发出黄色火焰，放出热量、产生大量 白烟
4P＋5O2
2P2O5
氢气
空气或氧气中
产生 淡蓝 色火焰，放出热量
2H2＋O2
2H2O
金属单质
铁丝
空气中
铁丝红热，不燃烧
—
氧气中
剧烈燃烧、 火星四射 、生成 黑 色固体，放出大量的热

镁条
空气中
剧烈燃烧，发出 耀眼的白光 ，放出热量，生成 白 色固体
2Mg＋O2
2MgO
氧气中
燃烧更剧烈
金属单质
铜丝
空气或氧气中
铜丝表面变黑

2Cu＋O22CuO

化合物
一氧化碳
空气或氧气中
产生 蓝 色火焰，放出大量的热
2CO＋O2 2CO2
甲烷
空气或氧气中
产生 蓝 色火焰，放出大量的热
CH4＋2O2CO2＋2H2O
【总结】（1）做铁丝在氧气中燃烧的实验时，预先在集气瓶中加入少量水或铺一层细沙，目的是防止熔融物溅落使瓶底炸裂。铁丝盘成螺旋状的目的是增大受热面积。
（2）做硫燃烧的实验时，预先在集气瓶中放入少量水，目的是吸收生成的二氧化硫气体，防止其污染空气；若用氢氧化钠溶液代替水，吸收效果更好，发生反应的化学方程式为
2NaOH+SO2Na2SO3+H2O。
4.氧气的制取
（1）氧气的工业制法
分离液态空气法：利用液氧和液氮的 沸点 不同，通过分离液态空气制得氧气，属于 物理 变化。
（2）实验室制取方法
三种方法的对比：
制取方法
高锰酸钾制取氧气
氯酸钾制取氧气
过氧化氢制取氧气
所用药品
高锰酸钾（紫色固体）
氯酸钾（白色粉末）、
二氧化锰（黑色粉末）
过氧化氢（无色液体）、二氧化锰（黑色粉末）
反应原理
2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑
2KClO32KCl + 3O2↑
2H2O2 2H2O + O2↑
发生装置

固体加热型

固固加热型

固液不加热型





收集装置

选择依据：氧气不易溶于水且不与水反应
向上排空气法
向下排空气法
选择依据：氧气的密度比空气大，且不与空气各成分反应
优点
稍加热就分解，不用催化剂；反应速度适中，便于收集
反应速度适中，便于收集；和高锰酸钾相比，药品白色，仪器容易清洗；相同质量的KClO3和KMnO4，KClO3生成的氧气多
不用加热，节约能源；生成物只有水，利于环保；二氧化锰容易回收
缺点
需要加热，操作麻烦、浪费能源；使用紫色的高锰酸钾，不易清洗仪器和桌面
需要加热，操作麻烦、浪费能源；反应中生成刺激性气味、污染空气的氯气
作为反应物的过氧化氢不宜长时间保存且浓度太大时反应速度太快，不宜控制
检验方法
将一根带火星的木条伸入瓶内，如果木条复燃，证明集气瓶内的气体是氧气。
验满方法
①用向上排空气法收集时，将一根带火星的木条放在瓶口，如果木条复燃，证明集气瓶内氧气已收集满。
②用排水法收集时，集气瓶口出现大气泡时，说明已收集满氧气。
总之，从是否节约能源、是否利于环保、操作是否简单等方面综合比较，最适合在实验室制取氧气的方法是用过氧化氢制取氧气的方法
5.催化剂
（1）定义：在化学反应中，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 在化学反应前后都没有发生变化的物质。在化学反应中，催化剂起 催化 作用。
（2）影响化学反应速率的因素：
①催化剂：在其他条件不变时，使用催化剂可以改变化学反应速率。如二氧化锰可加快过氧化氢分解的速率。
②温度：其他条件不变时，升高温度可以加快化学反应速率。如食物在夏天比在冬天容易变质。
③反应物的浓度：其他条件不变时，增大反应物的浓度可以加快化学反应速率。如硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈。
④反应物的接触面积：其他条件不变时，增大反应物的接触面积，可以加快化学反应速率。如相同条件下，煤粉比煤块燃烧剧烈。
典例1．（2019•北京）下列物质在氧气中燃烧，火星四射、生成黑色固体的是（　　）
A．铁丝 B．红磷 C．甲烷 D．氢气
【答案】A。
【解析】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，故选项正确。
木B、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，生成一种白色固体，故选项错误。
C、甲烷在氧气中燃烧燃，产生蓝色火焰，故选项错误。
D、氢气在氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰，故选项说法错误。
典例2．在氧气中燃烧，产生明亮蓝紫色火焰的是（　　）
A．硫 B．红磷 C．铁丝 D．氢气
【答案】A。
【解析】A、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项正确。
B、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，故选项错误。
C、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，故选项错误。
D、氢气在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，故选项错误。
典例3．下列对实验现象的描述不正确是（　　）
A．镁条在空气中燃烧，发出耀眼白光
B．硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰
C．蜡烛在空气中燃烧，生成二氧化碳和水
D．氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰
【答案】C。
【解析】A、镁条在空气中燃烧发出耀眼白光，产生热量，生成白色固体，故选项说法正确。
B、硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，放出热量，生成有刺激性气味气体，故选项说法正确。
C、蜡烛在空气中燃烧，生成二氧化碳和水，是实验结论，不是现象，故选项说法错误。
D、氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，放出热量，故选项说法正确。
典例4．下列实验现象描述正确的是（　　）
A．铁丝燃烧时发出耀眼白光
B．红磷燃烧时产生大量白雾
C．氢气燃烧时发出黄色火焰
D．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
【答案】D。
【解析】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，故选项错误。
B、红磷燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故选项说法错误。
C、氢气燃烧，产生淡蓝色火焰，故选项说法错误。
D、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项说法正确。
典例5．下列物质不能用于实验室制取氧气的是（　　）
A．KMnO4 B．KClO3 C．KCl D．H2O2
【答案】C。
【解析】A．实验室可以用加热高锰酸钾的方法制取氧气，得到锰酸钾、二氧化锰和氧气，故A能；
B．实验室可以用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物的方法制取氧气，故B能；
C．氯化钾中没有氧元素，不能用于实验室制取氧气，故C不能；
D．实验室可以用过氧化氢分解生成物水和氧气的方法制取氧气，故D能。
典例6．下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中，正确的是（　　）
A．检查气密性B．加热立即收集
C． 收满后移出集气D．结束时停止加热
【答案】A。
【解析】A．检查装置气密性：组装好仪器，把导管的一端放入水中，用手紧握试管，水中的导管口有气泡冒出，证明装置的气密性良好，故A正确；
B．为了防止收集到的气体不纯，当导管口有气泡均匀连续冒出时再收集。故B错误；
C．收集满氧气后要先用玻璃片把瓶口盖住，再拿出水面，故C错误；
D．实验结束后要先把导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯，故D错误。
典例7．在进行实验室制取和收集O2的过程中，有关做法不正确的是（　　）

A．选择装置①或②作为O2的发生装置
B．选择装置③或④作为O2的收集装置
C．装置④有气泡冒出时立即收集气体
D．将装置①中的长颈漏斗下端管口插入液面以下
【答案】C。
【解析】A．用过氧化氢制取氧气可选用装置①制取；用氯酸钾或高锰酸钾制取氧气可用装置②制取，故A正确；
B．因为氧气的密度比空气大，不易溶于水，可用向上排空气法和排水法收集，故B正确；
C．用排水法收集气体时，防止收集的气体不纯，要等到导管口气泡均匀连续冒出时再收集，故C错误；
D．为了防止生成的气体从长颈漏斗下端逸出，要把长颈漏斗下端伸入液面以下，故D正确。
典例8．某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如图所示。下列关于该过程的说法正确的是（　　）

A．c代表氧气
B．t2时刻，O2开始产生
C．t1时刻，KMnO4开始分解
D．起催化作用物质的质量一直保持不变
【答案】C。
【解析】根据题干所给信息可知，b物质的质量少，b是高锰酸钾，a是氯酸钾，在t1时刻高锰酸钾开始分解，有氧气生成，随着高锰酸钾的分解，二氧化锰的质量也在不断的增加，故A、B、D错误，C正确。
典例9．实验室用高锰酸钾制取氧气，请结合下列装置，回答问题：

（1）写出仪器X的名称：　 　；
（2）要制备较为纯净的氧气，应选用的发生装置和收集装置是　 　（填序号），该反应的化学方程式为　 　；
（3）该实验的主要步骤有：①将导气管移出水槽；②加热；③装药品、棉花；④收集；⑤熄灭酒精灯；⑥检查装置气密性。正确的操作顺序为　 　。
【答案】
（1）酒精灯；
（2）BC；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；
（3）⑥③②④①⑤。
【解析】（1）仪器X的名称是酒精灯；
（2）用高锰酸钾制取氧气需要加热，发生装置选择B；要得到较为纯净的氧气、氧气不易溶于水，收集装置选C；化学方程式为：2KMnO4△¯K2MnO4+MnO2+O2↑；
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气的步骤 为：；⑥检查装置气密性；③装药品、棉花；②加热；④收集；①将导气管移出水槽；⑤熄灭酒精灯；
知识演练
1．描述氧气物理性质的是（　　）
A．能支持燃烧 B．能使铁生锈 C．供给呼吸 D．液氧呈蓝色
【答案】D。
【解析】A、氧气能支持燃烧，属于化学性质，故选项错误。
B、氧气能使铁生锈，属于化学性质，故选项错误。
C、氧气能供给呼吸，属于化学性质，故选项错误。
D、液氧呈蓝色，描述的是颜色，属于物理性质，故选项正确。
2．下列物质能在纯氧中剧烈燃烧，火星四射的是（　　）
A．铁丝 B．红磷 C．氢气 D．蜡烛
【答案】A。
【解析】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，故选项正确。
B、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，故选项错误。
C、氢气在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，故选项错误。
D、蜡烛在氧气中燃烧，发出白光，故选项错误。
3．洁净的空气对于人类和其他动植物都非常重要。在空气的成分中能供给呼吸的气体是（　　）
A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．水蒸气
【答案】B。
【解析】在空气的成分中能供给呼吸的气体是氧气。
4．下列属于氧气用途的是（　　）
A．作燃料 B．医疗抢救 C．作气体肥料 D．作保护气
【答案】B。
【解析】A、氧气不具有可燃性，不能作燃料，故选项错误。
B、氧气能供给呼吸，可用于医疗抢救，故选项正确。
C、氧气不能用作气体肥料，故选项错误。
D、氧气的化学性质活泼，不能作保护气，故选项错误。
5．（2019•深圳模拟）在一密闭的容器中。一定质量的硫粉与过量的氧气在点燃的条件下充分反应，容器内各相关量与时间（从反应开始计时）的对应关系正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A。
【解析】A．反应在密闭容器中进行，所以反应前后物质的总质量不变，故正确；
B．硫在过量的氧气中燃烧生成二氧化硫气体，由质量守恒定律，气体的质量增加，至完全反应不再发生改变，故错误；
C．反应过程中硫质量逐渐减少，因为氧气过量，所以最终硫被反应完，故错误；
D．反应在密闭容器中进行，所以反应前后物质的总质量不变，故错误。
6．下列有关实验现象的描述正确的是（　　）
A．红磷在空气中燃烧产生白雾
B．硫在空气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰
C．木炭在氧气中燃烧，发出红光，有黑色固体生成
D．细铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体
【答案】D。
【解析】A、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。
B、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项说法错误。
C、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，故选项说法错误。
D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，故选项说法正确。
7．下列关于实验室制氧气并用排水法收集的实验操作先后顺序中不正确的是（　　）
A．先检查制氧装置的气密性，再装药品，否则会浪费药品
B．先给试管均匀加热，再对着药品集中的部位加热，防止受热不均，引起试管炸裂
C．等导管口排出的气泡均匀后，再将导管伸入盛水的集气流中，否则可能会收集的气体不纯
D．应先熄灭酒精灯，再将导管从水槽中取出
【答案】D。
【解析】A、实验室制取气体时，组装好装置后，应在向容器中装入药品前检查装置的气密性，然后再装入药品，以避免装入药品后发现装置气密性不好，更换部分仪器而浪费药品，故选项说法正确。
B、先给试管均匀加热，再对着药品集中的部位加热，防止受热不均，引起试管炸裂，故选项说法正确。
C、等导管口排出的气泡均匀后，再将导管伸入盛水的集气流中，否则可能会收集的气体不纯，因为刚开始排出的气体是空气，故选项说法正确。
D、高锰酸钾制O2并用排水法收集氧气结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂，故选项说法错误。
8．实验室制取O2的有关操作如图所示，其中不正确的是（　　）
A． 检查装置气密性 B．制取
C． 收集 D． 检验
【答案】B。
【解析】A、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气；图中所示操作正确。
B、据给试管中的固体加热，试管口应略低于试管底，图中所示操作错误。
C、氧气的密度比空气的大，可选用向上排空气法收集，图中所示操作正确。
D、检验氧气时，将带火星的木条伸入集气瓶内，看是否复燃，图中所示操作正确。
9．下列有关催化剂的说法正确的是（　　）
A．催化剂在化学反应后质量减小
B．催化剂不能决定反应能否发生
C．催化剂在反应前后性质不会改变
D．使用催化剂能增加产物质量
【答案】B。
【解析】A、催化剂在反应前后质量与化学性质不会改变，故错误；
B、催化剂不能决定反应能否发生，故正确；
C、催化剂在反应前后质量与化学性质不会改变，故错误；
D、催化剂不能改变生成物的质量，故错误。
10．下列反应装置中有缺陷的是（　　）
A．铁单质在氧气中燃烧
B．用过氧化氢溶液制取氧气
C．用高锰酸钾制取氧气
D．用此装置收集氢气
【答案】A。
【解析】A．铁丝在氧气中燃烧的生成物温度很高，为了防止高温生成物溅落、炸裂瓶底，需要在集气瓶底部放少量水或铺一层细沙，存在缺陷；
B．该反应属于固液常温型，图示装置不存在缺陷；
C．加热高锰酸钾制取氧气属于固体加热型，且试管口处的棉花团可以防止高锰酸钾颗粒进入导气管，图示装置不存在缺陷；
D．氢气难溶于水，可用排水法来收集，图示装置不存在缺陷；
11．某化学兴趣小组用如图所示的装置（装置气密性良好）来制取干燥的氧气，并测定H2O2溶液中溶质的质量分数。下列说法正确的（　　）

A．将装置I分别与装置II、III、IV、V连接，均能达到实验目的
B．称量装置I反应前及完全反应冷却后的质量，可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数
C．若用装置IV收集氧气，可将带火星的木条放置在b导管口处验满
D．若用装置V测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大
【答案】B。
【解析】A、将装置I分别与装置II、III、IV、V连接，均能达到实验目的错误，因为装置II收集的气体不干燥；故选项错误；
B、称量装置I反应前及完全反应冷却后的质量，可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数正确；故选项正确；
C、若用装置IV收集氧气，可将带火星的木条放置在a处验满，放在b导管口处验满错误；故选项错误；
D、若用装置V测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气对测量结果无影响，会使测量结果偏大错误；故选项错误；
12．如图表示氯酸钾和二氧化锰混合受热至完全反应的过程中某变量y随时间的变化趋势，纵坐标表示的是（　　）

A．剩余固体的质量 B．生成氧气的质量
C．固体中二氧化锰的质量 D．氯酸钾的质量
【答案】A。
【解析】A．氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，反应后氧气逸出，固体质量逐渐减少，至完全分解，固体的质量不再改变，与图象对应；
B．生成氧气的质量不断增加，直到反应结束为止，不符合该图象；
C．二氧化锰作催化剂，反应前后质量不变，与图象不对应；
D．氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，由于需要加热到一定的温度氯酸钾才能分解，随着反应的进行，氯酸钾的质量逐渐减少，至完全分解，氯酸钾的质量为0，与图象不对应。
13．如图为初中化学常见气体的发生与收集装置，下列说法中不正确的是（　　）

A．装置Ⅱ中长颈漏斗可以用分液漏斗、医用注射器代替
B．装置Ⅰ可作为固体加热制取气体的发生装置
C．装置Ⅱ、Ⅳ组合可制取氧气
D．装置Ⅲ、Ⅳ可用于收集密度与空气密度差距较大，且不与空气中各成分反应的气体
【答案】C。
【解析】A、根据长进漏斗在实验中的作用是添加液体，而分液漏斗、医用注射器具有同样功能，A正确；
B、根据Ⅰ装置是给固体加热的装置，B正确；
C、氧气的密度大于空气的密度，不易溶于水，不能用向下排空气法收集，C错误；
D、气体密度大于空气密度采用向上排空气法收集，小于气体密度采用向下排空气法收集，D正确；
14．（2019•武昌区二模）某实验小组利用如图所示仪器探究制取氧气的适宜催化剂。实验方案如下：
Ⅰ．用MnO2、CuO，Fe2O3、Cr2O3四种催化剂分别与海藻酸钠溶液温合，滴入氯化钙溶液制成含等质量催化剂，大小相同的海藻酸钠微球，备用。
Ⅱ．取30粒含MnO2的海藻酸钠微球，采用甲图装置进行实验，改用其他三种微球，分别重复上述实验，得到锥形瓶内压强随时间变化的曲线图（见乙图）。下列说法不正确的是（　　）

A．从实验曲线看，催化效果较好、反应温和的催化剂是氧化铬或氧化铁
B．每次实验时，海藻酸钠微球的数量应保持相同
C．用含MnO2的海藻酸钠微球进行实验，60s时压强瞬间回落可能是因为橡皮塞被冲开
D．实验中压强增大主要是因为产生了气体，且反应放热
【答案】A。
【解析】A、从实验曲线看，催化效果较好、反应温和的催化剂是氧化铬或氧化铁错误，氧化铬或氧化铁催化效果太慢，错误符合题意，故选项正确；
B、每次实验时，海藻酸钠微球的数量应保持相同正确，因为控制变量法只能控制一个变量，正确但不符合题意，故选项错误；
C、用含MnO2的海藻酸钠微球进行实验，60s时压强瞬间回落可能是因为橡皮塞被冲开正确，正确但不符合题意，故选项错误；
D、实验中压强增大主要是因为产生了气体，且反应放热正确，正确但不符合题意，故选项错误；
15．为测定空气中氧气的含量，甲、乙两位同学分别用了红磷和硫粉，按照教科书上的实验步骤进行操作。
（1）若装置密封性均很好，且红磷与硫粉量足够，在反应过程中以及反应结束充分冷却并打开止水夹后，两个装置中出现的不同现象有　 　。
（2）如果把自然界里溶解于水的气体也算在内，则自然界中氧气的体积分数大于21%，氮气体积分数小于78%，此现象说明　 　。

【答案】
（1）水进入A瓶，水几乎没有进入B瓶；
（2）氧气比氮气更易溶于水。
【解析】（1）红磷与空气中的氧气燃烧反应生成五氧化二磷固体，瓶内压强减小；硫在空气中燃烧生成二氧化硫气体，瓶内压强几乎无变化；反应结束充分冷却并打开止水夹后，水进入A瓶，水几乎没有进入B瓶。
（2）空气氮气占空气体积的78%，氧气占空气体积的21%．如果把自然界里溶解于水的气体也算在内，则自然界中氧气的体积分数大于21%，氮气体积分数小于78%，说明氮气和氧气在水中的溶解性能不同，氧气比氮气更易溶于水。

考点 五 化合反应、分解反应和氧化反应
1.化合反应和分解反应（基本反应类型）
反应类型
概念
表达式
特点
化合反应
由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应
A＋B＋…→M
例：CaO＋H2O ===Ca（OH）2
多变一
分解反应
由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应
M→A＋B＋…
例：2H2O2 2H2O＋O2↑
一变多
置换反应
由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应
A＋BC→AC＋B
例：Zn＋H2SO4 === ZnSO4 ＋H2↑
单换单
复分解反应
由两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的反应
AB＋CD→AD＋CB
NaCl ＋AgNO3=== AgCl↓＋NaNO3
互交换，价不变
2. 氧化还原反应
反应类型
概念
举例
氧化反应
物质与氧发生的反应
碳、磷、硫、酒精在空气中燃烧等
还原反应
含氧化合物里，氧被夺去的反应
一氧化碳、木炭还原氧化铜等
3.化合反应和氧化反应的关系
氧化反应和化合反应是两个不同范畴的概念，它们分别阐释的角度不同。化合反应是从反应物、生成物的种类来考虑，氧化反应则是从反应中有无与氧结合来考虑，但它们之间有一定的联系（如图所示）。
4.化合反应和氧化反应的关系

（1）化合反应不一定是氧化反应（a区），如：CO2+H2OH2CO3，是化合反应，不是氧化反应；
（2）氧化反应不一定是化合反应（b区），如：CH4+2O2CO2+2H2O，是氧化反应，不是化合反应；
（3）某些反应可能既是氧化反应又是化合反应（c区），如：C+O2 CO2。
注意：
（1）四种基本反应类型与氧化还原反应的分类标准不同，二者没有必然的联系。
（2）有些氧化反应进行得很慢，甚至不容易被察觉，这种氧化叫做缓慢氧化，如动植物的呼吸、酒和醋的酿造、食物的腐烂、金属锈蚀、农家肥腐熟等；有些氧化反应非常剧烈，如燃烧、爆炸等。
典例1.下列反应属于氧化反应但是不属于化合反应的是（    ）
A. 硫在氧气中燃烧            B. 石蜡在氧气中燃烧            
C. 氧化汞受热分解            D. 铁在氧气中燃烧
【答案】 B
【解析】A. 硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，该反应是物质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应；且符合“多变一”的特征，属于化合反应，故A不符合题意。
B. 石蜡在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，该反应是物质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应；但不符合“多变一”的特征，不属于化合反应，故B符合题意
C. 氧化汞受热分解生成汞和氧气，该反应不是物质与氧气发生的化学反应，不属于氧化反应，故C不符合题意。
D. 铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应是物质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应；且符合“多变一”的特征，属于化合反应，故D不符合题意。
故答案为：B。
典例2.下列反应属于分解反应的是（　　）
A.2H2+O22H2O
B.Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑
C.2KClO32KCl+3O2↑
D.KOH+HCl＝KCl+H2O
【答案】C
【解析】A项,该反应符合“多变一”的特征,属于化合反应;B项,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应;C项,该反应符合“一变多”的特征,属于分解反应;D项,该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应,属于复分解反应。
典例3．（2019•重庆）下列变化不属于氧化反应的是（　　）
A．动物的呼吸 B．盐酸除铁锈 C．铁制品锈蚀 D．天然气燃烧
【答案】B
【解析】A、动物的呼吸，是与空气的氧气等发生的不容易察觉的缓慢氧化，故选项错误。
B、盐酸除铁锈，是铁锈的主要成分与盐酸反应生成氯化铁和水，不属于氧化反应，故选项正确。
C、铁制品锈蚀，是铁与空气的氧气、水等发生的不容易察觉的缓慢氧化，故选项错误。
D、天然气燃烧，是天然气与氧气发生的剧烈的氧化反应，故选项错误。
故选：B。

知识演练
1. 下列变化中不属于分解反应的是（ ）
A. 分离液态空气制氧气                                           
B. 加热高锰酸钾制氧气
C. 用过氧化氢制取氧气                                           
D. 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气
【答案】 A
【解析】A、分离液态空气制取氧气，是利用液氮和液氧沸点的不同，将其分离，无新物质生成，属于物理变化，符合题意；
B、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，不符合题意；
C、过氧化氢能在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，不符合题意；
D、氯酸钾能在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，不符合题意。
故答案为：A。
2．（2020年江苏省无锡市惠山区中考二模）化学中的许多概念之间存在着包含、并列、交叉等关系。下列概念之间的关系分析正确的是

A．化合反应和分解反应属于交叉关系
B．混合物和纯净物属于包含关系
C．化合反应和氧化反应属于并列关系
D．缓慢氧化和氧化反应属于包含关系
【答案】D
【解析】A、化合反应是由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应，分解反应是一种物质反应生成两种或两种以上的物质的反应，二者是并列关系，错误；
B、混合物是指由多种物质组成的物质，纯净物是指由一种物质组成的物质，二者是并列关系，错误；
C、氧化反应是指物质与氧的反应；化合反应是由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应，二者属于交叉关系，错误；
D、氧化反应包括剧烈氧化和缓慢氧化，缓慢氧化属于氧化反应，缓慢氧化和氧化反应属于包含关系，正确。
故选：D。
3. 下列反应既属于氧化反应又属于化合反应的是（    ）
A. 氧化汞汞+氧气                                          
B. 红磷 + 氧气 五氧化二磷
C. 氢氧化钙 + 二氧化碳→碳酸钙+水                      
D. 蜡 + 氧气 二氧化碳+水
【答案】 B
【解析】A、该反应是由一种物质生成两种物质，属于分解反应，故A不符合题意；
B、该反应是物质与氧气的反应，属于氧化反应，该反应是由两种物质生成一种物质，属于化合反应，故B符合题意；
C、该反应的反应物是两种，生成物是两种，不属于化合反应，故C不符合题意；
D、该反应是物质与氧气的反应，属于氧化反应，但是生成的物质是两种，不是化合反应，故D不符合题意。
故答案为：B。
4．下列说法正确的是（   ）
A. 化合反应一定是氧化反应                                    
B. 物质与氧气发生的反应属于氧化反应
C. 物质在氧气中燃烧的反应一定是化合反应           
D. 在空气中不燃烧的物质，在氧气中也不能燃烧
【答案】 B
【解析】A、化合反应不一定是氧化反应，例如氧化钙和水生成氢氧化钙不是氧化反应，不符合题意；
B、物质与氧气发生的反应属于氧化反应，符合题意；
C、物质在氧气中燃烧的反应不一定是化合反应，例如蜡烛燃烧和氧气反应生成水和二氧化碳不是化合反应，不符合题意；
D、铁在空气中不燃烧却在氧气中能燃烧，不符合题意；
故答案为：B。
5． 汽车安全气囊中有一种物质，能在汽车碰撞时迅速反应，如图是反应过程的微观示意图。该反应类型属于(　　)

A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应
【答案】B
【解析】NaN3受热分解产生N2和Na，其化学方程式为2NaN32Na+3N2↑；该反应是由一种物质生成多种物质的反应，故属于分解反应；故选B。
6．（2019秋•芮城县期末）下列属于分解反应的是（　　）
A．蒸发食盐水得食盐
B．分离液态空气得氧气
C．过氧化氢分解制取氧气
D．蜡烛燃烧生成水和二氧化碳
【答案】C
【解答】解：A、蒸发食盐水得食盐，没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误。
B、分离液态空气得氧气，是利用了液态氮和液态氧沸点的不同，分离过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误。
C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应，故选项正确。
D、蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，该反应的反应物是两种，不符合“一变多”的特征，不属于分解反应，故选项错误。
故选：C。
7．（2018·福建三明市·九年级月考）下列反应中，属于分解反应的是（ ）
A．钠+水→氢氧化钠+氢气 B．铝+氧气→氧化铝
C．硫酸铜+氢氧化钠→硫酸钠+氢氧化铜 D．碳酸→水+二氧化碳
【答案】D
【详解】
A、钠+水→氢氧化钠+氢气，不是一种物质反应生成多种物质的反应，不属于分解反应；
B、铝+氧气→氧化铝，是多种物质反应生成一种物质的反应，不属于分解反应；
C、硫酸铜+氢氧化钠→硫酸钠+氢氧化铜，不是一种物质反应生成多种物质的反应，不属于分解反应；
D、碳酸→水+二氧化碳，一种物质参与反应生成多种物质的反应，属于分解反应；
答案：D。
8．（2021·河北石家庄市·石家庄外国语学校八年级期中）下列反应既不属于分解反应也不属于化合反应的是（ ）
A．过氧化氢水+氧气
B．石蜡＋氧气二氧化碳＋水
C．镁＋氧气氧化镁
D．硫＋氧气二氧化硫
【答案】B
【解析】
A、一种物质生成多种物质的反应叫做分解反应，过氧化氢水+氧气，该反应属于分解反应，不符合题意；
B、一种物质生成多种物质的反应叫做分解反应，多种物质生成一种物质的反应叫做化合反应，石蜡＋氧气二氧化碳＋水，既不是分解反应也不是化合反应，符合题意；
C、多种物质生成一种物质的反应叫做化合反应，镁＋氧气氧化镁，该反应属于化合反应，不符合题意；
D、多种物质生成一种物质的反应叫做化合反应，硫＋氧气二氧化硫，该反应属于化合反应，不符合题意；
答案：B。
9. （2020·河北石家庄市·石家庄二十三中九年级月考）下列化学反应中既不是化合反应也不是分解反应的
A．镁＋氧气氧化镁
B．氢气＋氯气氯化氢
C．碳酸氢铵＋氧气氨气＋二氧化碳＋水
D．锌＋硫酸硫酸锌＋氢气
【答案】D
【解析】
A、该反应是由两种物质反应生成一种物质，属于化合反应，错误；
B、该反应属于化合反应，错误；
C、该反应是由一种物质反应生成多种物质，属于分解反应，错误；
D、该反应是由两种物质反应生成两种物质，既不是化合反应也不是分解反应，正确。
故选D。
10．下列反应从物质与氧气作用的角度看，是氧化反应的是（   ）
A． 氧化钙 + 水—→氢氧化钙     B．镁 + 氧气——→氧化镁
C． 过氧化氢 水+ 氧气   D．氯化氢 + 氨气—→氯化铵
【答案】B
【解析】氧化反应是物质与氧气发生的反应，根据概念可知，A． C． D的反应物中均不含氧气，故不选；
选项B中，是镁与氧气发生的反应，所以B选项正确。故选B
11．下列变化过程中，不包含缓慢氧化的是（ ）
A．动植物的呼吸 B．蔗糖的溶解
C．食物的腐烂 D．酒和醋的酿造
【答案】B
【解析】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、蔗糖的溶解则不包含缓慢氧化，故正确；C、食物的腐烂是食物与氧气发生缓慢氧化的结果，则包含缓慢氧化，故错误；D、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，故错误。故选B
12．下列变化不属于缓慢氧化的是 （ ）
A．植物呼吸 B．食物腐烂
C．铁生锈 D．硫燃烧
【答案】D
【解析】A、植物呼吸的过程反应缓慢，不容易察觉，属于缓慢氧化，故错；B、食物腐烂是物质与氧气发生的不容易察觉的缓慢氧化过程，故错；C、钢铁生锈是物质与氧气、水共同作用，不易被察觉，属于缓慢氧化，故错；D、硫燃烧是发光发热的剧烈的氧化反应，不属于缓慢氧化，故正确；故选D。
13. 下列变化过程中，不包含缓慢氧化的是（   ）
A. 动植物的呼吸                        B. 食盐的溶解                        
C. 金属锈蚀                         D. 食物腐败
【答案】 B
【解析】A. 缓慢氧化是进行得很慢的氧化反应，甚至不容易被察觉。动植物的呼吸属于缓慢氧化，故不符合题意；
B. 食盐的溶解属于物理变化，而缓慢氧化属于化学变化，食盐的溶解不属于缓慢氧化，故符合题意；
C. 金属锈蚀属于缓慢氧化，故不符合题意；
D. 食物腐败属于缓慢氧化，故不符合题意。
故答案为：B。
14．下列说法中正确的是（ ）
A.物质与氧发生的化学反应叫氧化反应
B.氧化反应一定是化合反应
C.物质在空气中燃烧,实质上是与空气中的氧气发生化合反应
D.石蜡的燃烧既是氧化反应又是化合反应
【答案】A
【解析】A.物质与氧发生的化学反应叫氧化反应，正确；氧化反应和化合反应是对化学反应按不同标准划分两种类型，两者之间没有必然的关系，它们之间的关系用“不一定”来描述更准确，B错误；C. 物质在空气中燃烧，实质上是与空气中的氧气发生反应，不一定是化合反应，如甲烷在空气中燃烧属于氧化反应，但不是化合反应，C错误；D.石蜡的燃烧生成二氧化碳和水，是氧化反应但不是化合反应，故错误。
故选A.

第二部分 章节检测

(时间90分钟，满分100分)
一、单选题(每题2分，共40分)
1．（2020广西柳州市初三期末）下列气体中是空气中的主要成分，且能做保护气的气体是（ ）
A．氧气 B．氢气 C．氮气 D．二氧化碳
【答案】C
【解析】A、氧气占空气体积的21%，但是氧气化学性质活泼，不能做保护气，选项错误；
B、 氢气不是空气的成分，选项错误；
C、 氮气占空气体积的78%，且氮气的化学性质稳定，可做保护气，选项正确；
D、二氧化碳常温下化学性质稳定，可做保护气，但只占空气体积的0.03%，选项错误。
故选C。
2．（2020江苏省苏州市吴中区、吴江区、相城区中考一模）下列说法不正确的是（ ）
A．光合作用会消耗二氧化碳
B．二氧化碳是引起温室效应的主要气体之一
C．空气中氧气质量占空气质量的21%
D．氮气用于食品防腐，是因为氮气化学性质不活泼
【答案】C
【解析】A、光合作用会消耗二氧化碳释放氧气，选项A正确；
B、能引起温室效应的气体有多种，但目前人类使用的燃料主要是化石燃料，使用过程中产生大量的二氧化碳，因此二氧化碳是引起温室效应的主要气体之一，选项B正确；
C、空气中氧气体积占空气体积的21%，选项C不正确；
D、氮气用于食品防腐，是因为通常条件下氮气化学性质不活泼，一般很难与其他物质发生反应，选项D正确。
故选C。
3．（2020年苏州中考）下列有关氧气的说法中，不正确的是（ ）
A. 氧气可供给呼吸
B. 鱼类能在水中生存，说明氧气易溶于水
C. 植物的光合作用是空气中氧气的主要来源
D. 焊接或切割金属时使用纯氧代替空气以获得更高的温度
【答案】B
【解析】A、氧气能够支持动植物的呼吸，选项正确；
B、氧气不易溶于水，但溶解在水中的氧气足以供给鱼类在水中的呼吸，选项错误；
C、绿色植物利用光合作用将空气中的二氧化碳和水转化为有机物和氧气，该变化是空气中氧气的主要来源，选项正确；
D、可燃物与浓度大的纯氧气燃烧较剧烈，单位时间内产生的热量多，温度高，容易焊接或切割金属，选项正确。
故选B。
4.（原创题）2021年429日，我国空间站建造并开始运营｡空间站内将氧气与储备的其他气体以一定比例混合成“人造空气”（21%的氧气，78%的氮气，控制二氧化碳的含量低于 0.7%）｡下列说法正确的是（　　）
A．21%和 78%指气体的质量分数
B．燃着的木条放在“人造空气”中会立即熄灭
C．可用红磷燃烧法测定“人造空气”中的氧气含量
D．“人造空气”与空气成分完全相同
【答案】C
【解析】A、21%和78%指气体的体积分数，故A错误；
B、“人造空气”中氧气占21%，与空气中含量一样，所以燃着的木条放在“人造空气”中不会立即熄灭，故B错误；
C、红磷燃烧生成五氧化二磷，消耗氧气，生成固体，所以可用红磷燃烧法测定“人造空气”中的氧气含量，故C正确；
D、人造空气”中21%的氧气，78%的氮气，控制二氧化碳的含量低于0.7%，所以与空气中成分不完全相同，故D错误。
故选C。
5．2019年6月5日是第48个世界环境日，该环境日的主题是“空气污染”，下列做法会造成空气污染的是（ ）
A．禁放烟花爆竹 B．废气达标排放 C．露天焚烧秸秆 D．道路洒水除尘
【答案】C
【解析】A、禁放烟花爆竹，不会产生污染性气体，不会造成空气污染，故A正确；
B、废气达标排放，不会造成空气污染，故B正确；
C、露天焚烧秸秆会产生污染性气体，会造成空气污染，故C不正确；
D、道路洒水除尘有利于保护环境，不会造成空气污染，故D正确。
故选C。
6．下列对实验现象的描述中正确的是（ ）
A．红磷在空气中燃烧产生大量白雾
B．碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳
C．硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰
D．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
【答案】C
【解析】A、红磷燃烧产生大量的白烟。A错误；
B、碳充分燃烧，能生成一种使澄清石灰水变浑浊的气体。实验现象的描述不能出现生成物的名字，其属于实验结论。B错误；
C、硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，C正确；
D、铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体。D错误。
故选C。
7．（2020广西贵港市中考一模改编）下列物质在氧气中燃烧，生成黑色固体的是（ ）
A．硫磺 B．铁丝 C．木炭 D．红磷
【答案】B
【解析】A．硫磺在氧气中燃烧，生成二氧化硫气体，不符合题意；
B． 铁丝在氧气中燃烧，生成四氧化三铁，是黑色固体，符合题意；
C． 木炭在氧气中燃烧，生成二氧化碳气体，不符合题意；
D． 红磷在氧气中燃烧，生成五氧化二磷，是白色固体，不符合题意。
故选B。
8．（2020南京中考）下列变化过程中，不包含缓慢氧化的是（ ）
A. 动植物的呼吸 B. 醋的酿造 C. 食物的腐烂 D. 水的蒸发
【答案】D
【解析】A、动植物的呼吸是体内有机物在酶的作用下与氧发生氧化反应的过程，符合缓慢氧化的特点，选项错误；
B、酒和醋的酿造是植物籽粒中的糖与氧发生氧化反应的过程，符合缓慢氧化的特点，选项错误；
C、食物的腐烂是食物与氧气发生缓慢氧化的结果，则包含缓慢氧化，选项错误；
D、水的蒸发属于物理变化，不包含缓慢氧化，选项正确。
故选D。
9．（2020湖北荆州中考）下列物质属于纯净物的是（ ）
A．医用酒精 B．冰水混合物 C．加碘食盐 D．洁净的空气
【答案】B
【解析】A、医用酒精是酒精和水的混台物，不符合题意；
B、冰水混合物，只含有由一种物质，是纯净物，符合题意；
C、加碘食盐中含有氯化钠和含碘的物质，属于混合物，不符合题意；
D、洁净的空气中含有氧气、氮气等多种物质，属于混合物，不符合题意。
故选B。
10．在实验室里用分解过氧化氢溶液的方法制取氧气,加入二氧化锰的目的是（ ）
A．提高氧气的纯度
B． 增加氧气的总质量
C．加快氧气产生的速率
D．使产生的氧气更干燥
【答案】C
【解析】A、催化剂能够改变的是化学反应速率，不会提高氧气的纯度，故A不正确；
B、催化剂能够改变化学反应速率，但是不会增加氧气的质量，故B不正确；
C、二氧化锰在此反应里做催化剂，能加快氧气的产生速率，所以C选项是正确的；
D、催化剂能够改变化学反应速率，但是不会使产生的氧气干燥，故D不正确。
故选C。
11．下列有关实验室利用高锰酸钾制氧气的实验操作中不正确的是（　　）
A． 检查气密性 B．加入高锰酸钾
C．制取氧气 D．收集氧气
【答案】C
【解析】A、将导管一段伸入水中，用手捂住试管，若有气泡冒出，则气密性良好，故A正确，不符合题意；
B、取用粉末状药品，试管横放，用药匙或纸槽把药品送到试管底部，故B正确，不符合题意；
C、高锰酸钾制氧气要在试管口放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，故C不正确，符合题意；
D、氧气不易溶于水，可以用排水法收集，故D正确，不符合题意；
故选：C。
12．某气体既能用排水法收集，又能用向上排空气法收集，则该气体具有的物理性质是（ ）
A．难溶于水，密度比空气密度大 B．难溶于水，密度比空气密度小
C．易溶于水，密度比空气密度大 D．易溶于水，密度比空气密度小
【答案】A
【解析】不溶于水或不易溶于水，且不能与水反应的气体能用排水法收集；密度比空气大的且不与空气中的成分反应的气体可用向上排空气法收集，所以该气体的物理性质是难溶于水，密度比空气大，故A项正确。
故选A。
13．下列反应中既属于化合反应又属于氧化反应的有（　　）
A．氨气+水+二氧化碳碳酸氢铵 B．水氢气+氧气
C．锌+硫酸硫酸锌+氢气 D．镁+氧气氧化镁
【答案】D
【解析】A、氨气+水+二氧化碳→碳酸氢铵，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，但不是物
质与氧气发生的化学反应，不属于氧化反应，故选项错误；
B、水氢气+氧气，该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应，故选项错误；
C、锌+硫酸-→硫酸锌+氢气，该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的特征，不属于化合反应，故选项错误；
D、镁+氧气氧化镁，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应;且该反应是物质和氧气发生的化学反应，属于氧化反应，故选项正确。
故选D。
14．实验室用高锰酸钾制氧气时有如下操作步骤：①加热②检查装置的气密性③装药品，固定仪器④用排水法收集⑤从水槽中取出导管⑥熄灭酒精灯⑦连接仪器。其中操作顺序正确的是（ ）
A．①⑦③②⑤④⑥ B．⑦②③①④⑤⑥
C．⑤⑦③②①④⑥ D．⑦③①②④⑥⑤
【答案】B
【解析】实验室加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤和注意点分别是：连(连接仪器、组装实验装置)→查(检查装置的气密性) →装(装入固体药品)→定(用铁架台固定仪器装置) →点(用火柴点燃酒精灯，给试管加热)→收(收集氧气)→移(把导管移出水面)→熄(熄灭酒精灯)，可得题中正确的操作顺序是：⑦②③①④⑤⑥。
故选B。
15．下列反应属于氧化反应但不属于化合反应的是（ ）
A． 硫磺在氧气中燃烧
B．石蜡在氧气中燃烧
C． 高锰酸钾受热分解
D．铁在氧气中燃烧
【答案】B
【解析】A、硫磺在氧气中燃烧生成二氧化硫，该反应是物质与氧气发生的反应，属于氧化反应，符合“多变一”的特征，属于化合反应，故选项错误；
B、石蜡在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，该反应是物质与氧气发生的反应，属于氧化反应，不符合“多变一”的特征，不属于化合反应，故选项正确；
C、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应，故选项错误；
D、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应是物质与氧气发生的反应,属于氧化反应，符合“多变一”的特征，属于化合反应，故选项错误。
故选B。
16．（2020福建省福州市初三期末）用如图所示装置（气密性良好）测定空气中氧气的含量，加热粗铜丝一段时间后，铜丝变黑，白磷燃烧。下列说法正确的是（ ）

A．白磷燃烧产生大量白色烟雾
B．该实验过程只发生一个化学变化
C．玻璃管中液面从实验开始持续上升至约“刻度1”处
D．氮气不与磷反应且难溶于水是设计该实验的依据之一
【答案】D
【解析】A、白磷燃烧，产生大量白烟，不是白雾，不符合题意；
B、该实验发生两个化学变化，分别是：白磷和氧气反应生成五氧化二磷，铜在加热时变黑是铜与氧气发生了反应，不符合题意；
C、白磷燃烧放出大量的热，温度升高玻璃管内压强升高，白磷燃烧消耗氧气，氧气含量减少，压强减少，最后反应完全，冷却后，压强趋于恒定，因此压强的变化是先升高后降低最后不变，因此液面的变化是先降低后上升，最后液面至约“刻度1”处，不是一直持续上升，不符合题意；
D、如果氮气与白磷反应，就不能证明玻璃管内减少的体积就是氧气的体积，而是氮气和氧气的体积之和；如果氮气能溶于水，则玻璃管中的氮气会溶解在水中，导致测得氧气的体积分数偏大，故氮气不与磷反应且难溶于水是设计该实验的依据之一，符合题意。
故选D。
17.下列实验方案，不能达到相应实验目的的是（　　）
A． B． 比较空气与人体呼出的气体中二氧化碳含量 测定空气中氧气含量
C． D． 检查装置的气密性 探究MnO2能否加快H2O2的分解
【答案】B
【解析】A、向一瓶空气和一瓶呼出气体中分别滴入等量的石灰水，根据是否变浑浊，可以比较空气与人体呼出的气体中CO2含量，故不符合题意；
B、因为木炭燃烧生成二氧化碳气体，压强几乎不变，所以用此法测定空气中氧气含量结果不准确，不能达到实验目的，符合题意；
C、图中实验烧杯中试管外的白磷不燃烧，试管中的白磷燃烧，可以验证燃烧需要氧气，不能达到相应实验目的，故符合题意；
D、关闭止水夹，手捂热烧瓶，集气瓶中导管形成一段稳定水柱，可说明气密性良好，正确，故不符合题意。
故选B。
18.（2020河南许昌中考模拟）蜡烛（足量）在如图密闭装置内燃烧（生成CO2和H2O）至熄灭，用仪器测出这一过程中瓶内氧气含量的变化如图所示。下列判断正确的是（ ）

A．蜡烛燃烧属于化合反应
B．该方法也可测定空气中氧气的体积分数
C．氧气浓度小于一定值时，蜡烛无法燃烧
D．蜡烛燃烧后瓶内只有二氧化碳、氮气及稀有气体
【答案】C
【解析】A、蜡烛燃烧生成二氧化碳和水蒸气，该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的特征，不属于化合反应，故选项说法错误；
B、由于当氧气的体积分数达到15.96%时，蜡烛熄灭，该方法不能用于测定空气中氧气的体积分数，故选项说法错误；
C、由瓶内氧气含量的变化图，当氧气的体积分数达到15.96%时，蜡烛熄灭，说明氧气的浓度低于一定值时，蜡烛无法燃烧，故选项说法正确；
D、由于当氧气的体积分数达到15.96%时，蜡烛熄灭，蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，燃烧后，瓶内不会只剩下二氧化碳和水蒸气，还应含氧气等，故选项说法错误。
故选C。
19.对下列实验指定容器中的水，其解释没有体现水的主要作用的是（　　）

A
B
C
D
实
验
装
置
硫在氧气中燃烧
测定空气中氧气含量
铁丝在氧气中燃烧
排水法收集氢气
解释
集气瓶中的水：
吸收放出的热量。
量筒中的水：
通过水体积的变化得出氧气体积。
集气瓶中的水：
冷却溅落融熔物，防止集气瓶炸裂。
集气瓶中的水：
水先将集气瓶内的空气排净，后便于观察氢气何时收集满。
【答案】A
【解析】A项，硫在氧气中燃烧时，集气瓶中的水是为了吸收燃烧时放出的二氧化硫，防止污染大气，故A项符合题意；
B项，通过排水法来测定气体的体积，故B项不符合题意；
C项，铁丝燃烧时在集气瓶中加入水是为了冷却溅落的熔融物，防止集气瓶炸裂，故C项不符合题意；
D项，用排水法来收集气体，装置中的水既能排净空气也可以根据液面观察氢气何时收集满，故D项不符合题意。
故选A。
20. （2020河南省新乡市初三期末改编）利用红磷测定空气中氧气含量的实验装置如图1，用气体压力传感器测出该集气瓶中的气压变化如图2。下列说法不正确的是（　　）


A．选用红磷是因为反应只消耗氧气，生成固态的五氧化二磷
B．BC段气压变化的原因是红磷燃烧放热，瓶内温度升高，使压强变大
C．CD段气压变化的原因只是红磷燃烧消耗氧气，使压强变小
D．导致DE段气压变化的实验操作是红磷熄灭并冷却后打开弹簧夹
【答案】C
【解析】A、选用红磷是因为磷只消耗氧气不和氮气等反应，生成固态的五氧化二磷，没有生成新的气体，选项正确；
B、红磷在氧气中燃烧放出热量，瓶内温度升高，气体受热膨胀，使集气瓶中压强变大，选项正确；
C、CD段气压变化的原因有两个，一是红磷燃烧消耗氧气，使压强变小；二是红磷熄灭，开始冷却，温度降低，气体遇冷收缩，使压强变小，选项不正确；
D、反应后温度降低到室温，打开了弹簧夹，在大气的作用下，水进入集气瓶，故导致DE段气压变化的实验操作是红磷熄灭并冷却后打开弹簧夹，选项正确。
故选C。
二、填空题（每空2分，共36分）
21．（10分，每空2分）（2020北京市平谷区中考一模改编）根据下图回答问题。

（1）实验1的现象是 ；反应的文字表达式为 ；
（2）实验1的集气瓶底放一些水的目的是 ；
（3）实验2中，对比①②可得到的结论是 ；
（4）实验2中，证明木炭燃烧有二氧化碳生成的方法是 。
【答案】（1）剧烈燃烧，放出热量，火星四射，生成黑色固体 ；铁+氧气四氧化三铁；
（2）防止溅落的熔化物，炸裂瓶底；
（3）氧气浓度越大，木炭燃烧越剧烈；
（4） 向反应后的集气瓶中加入适量澄清石灰水，变浑浊，证明木炭燃烧有二氧化碳生成。
【解析】（1）铁丝在氧气中燃烧现象为剧烈燃烧，放出热量，火星四射，生成黑色固体，故填：剧烈燃烧，放出热量，火星四射，生成黑色固体；铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，故填：铁+氧气四氧化三铁；
（2）铁丝在氧气中燃烧时在集气瓶底放一些水的目的是防止溅落的熔化物，炸裂瓶底，故填：防止溅落的熔化物，炸裂瓶底；
（3）实验2中，木炭在氧气中比在空气中燃烧更剧烈，对比①②可得到的结论氧气浓度越大，木炭燃烧越剧烈，故填：氧气浓度越大，木碳燃烧越剧烈；
（4） 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，可用于检验二氧化碳，故填：向反应后的集气瓶中加入适量澄清石灰水，变浑浊，证明木炭燃烧有二氧化碳生成。
22．（6分，每空2分）（2020河北石家庄一模）某学习小组的同学为探究空气中氧气的体积分数，设计了如图所示装置，请根据图示实验回答下列问题。

（1）闭合电源开关，白磷燃烧。装置冷却到室温，可观察到U形管内左侧液面上升至刻度1处。U形管内左侧液面上升的原因是 ；由此可得出的结论为 。
（2）与原课本实验装置相比较，你认为该装置的主要优点是 。
【答案】（1）白磷燃烧消耗了氧气，冷却到室温，管内左侧压强减小；氧气的体积约占空气体积的五分之一；
（2）白磷燃烧生成的白烟不会扩散到空气中，现象也更明显。
【解析】（1）白磷燃烧消耗了氧气，装置冷却到室温时，管内左侧压强减小，可观察到U形管内左侧液面上升至约1刻度处；由此可得出的结论是：氧气的体积约占空气体积的五分之一；
（2）课本实验需要先在空气中点燃红磷后再伸入到集气瓶中，产生的白烟会逸散到空气中污染空气，与课本实验装置相比，该装置优点是白磷燃烧生成的白烟不会扩散到空气中，现象也更明显。
23．（20分，每空2分）实验室中，利用下列装置可以制取某些气体，请回答下列问题。

（1）写出图中标号仪器的名称：②____________。
（2）用高锰酸钾制氧气，发生反应的文字表达式为 ，欲调整装置I中试管高度，应调节图中A、B、C哪个旋钮：______。
（3）用过氧化氢溶液制取较纯净氧气，应选用的发生和收集装置是__________，检验氧气是否集满的方法是 。
（4）实验室用加热氯化铵和熟石灰固体混合物或加热固体碳酸氢铵都能产生氨气，其文字表达式分别是：①氢氧化钙+氯化铵氯化钙+氨气+水，②碳酸氢铵氨气+水+二氧化碳。某同学采用反应①的方法制取氨气，应该选用的发生装置是_____，他不选择反应②制取氨气的理由是__________。
（5）下图是试管位置图，请在实验操作后面填上操作中试管位置正确的序号：

A给试管中的液体加热_______；B向试管中倾倒液体________；C将块状固体放入试管中_______。
【答案】（1）集气瓶；
（2）高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；A；
（3）Ⅱ和Ⅳ ；若瓶口有气泡冒出，证明氧气已满；
（4）Ⅰ；制取的NH3不纯；
（5）④；③；② 。
【解析】（1）仪器②的名称是集气瓶；
（2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故填：发生反应的文字表达式为高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；用高锰酸钾制氧气，欲调整装置I中试管高度，应调节图中A旋钮；
（3）用过氧化氢溶液制取氧气，应该选择固液混合不加热法作为发生装置，若要收集到纯净的氧气，需要排水法收集氧气，故发生和收集装置应选Ⅱ和Ⅳ，故填Ⅱ和Ⅲ；排水法收集氧气，若瓶口有气泡冒出，则集满。故填：若瓶口有气泡冒出，证明氧气已满；
（4）反应①属于固体加热反应，故发生装置应选Ⅰ，反应②的产物中还有二氧化碳气体，制取的氨气不纯；
（5）A、给试管中的液体加热，试管要倾斜，与水平面呈45°增大试管的受热面积，所以选④；
B、向试管中倾倒液体，试管要倾斜，试管口与试剂瓶口紧挨着，故选③；
C、将块状固体放入试管中，要将试管横放，用镊子将块状固体放在试管口，再将试管慢慢竖起，故选②。
三、实验与探究（3小题，除标注外，每空1分，共24分）
24．（13分，每空1分）（2020广东省潮州市初三期末改编）下图中A~E为常见的实验装置，请根据要求填空。

（1）写出标号仪器的名称:①________________，②________________。
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，反应的文字表达式为 ；（2分）应选用的发生装置是______(填字母)。
（3）用E装置收集氧气时，检验氧气是否集满的方法是 （2分）。
（4）小李同学想用过氧化氢溶液和二氧化锰混合来制取较净的氧气，则他应选用的装置组合是____ (填字母)。 由于该同学动作太慢，氧气还没有收集满，容器内的反应就停止了，若想集满这瓶气体，在不拆卸装置的前提下，请你帮他想出两种方法：________________；________________。
（5）Y形管在不同的实验中作用各不相同(如图)。

①若实验室利用装置甲制备少量氧气，正确的操作是将________________ (填“固体转移至液体”或“液体转移至固体”)，反应的文字表达式为 。
②实验室利用装置乙制备氧气，酒精灯应加热Y形管内______ (填“a”或“b”)处的高锰酸钾，再收集氧气。
【答案】（1）长颈漏斗；水槽；
（2）氯酸钾氯化钾+氧气 ；A；
（3）将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气集满；
（4）BC；从长颈漏斗加入过氧化氢溶液；从长颈漏斗加入水；
（5）①液体转移至固体；过氧化氢水+氧气 ；②a。
【解析】（1）标号①的装置是长颈漏斗，标号②的装置是水槽，故答案为：长颈漏斗；水槽；
（2）实验室使用氯酸钾制取氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，在加热的条件下，会分解生成氯化钾和氧气，需选择固固加热型发生装置，故答案为：氯酸钾氯化钾+氧气；A；
（3）使用E装置，向上排空气法收集氧气，检验氧气是否收集满，可以将带火星的小木条放在瓶口，若复燃，则集满。故答案为：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气集满；
（4）用过氧化氢溶液和二氧化锰制取纯净的氧气，应该选择固液混合不加热法作为发生装置，若要收集到纯净的氧气，需要排水法收集氧气。若要想集满这瓶气体，则可以通过长颈漏斗向锥形瓶中加水，使锥形瓶中的氧气排出，或者继续通过长颈漏斗向锥形瓶中添加液体药品，继续生成氧气。故答案为：BC；从长颈漏斗加入过氧化氢溶液；从长颈漏斗加入水；
（5）①若要用Y型管制取氧气，则应该将液体添加到固体中，从而使二氧化锰粉末和过氧化氢溶液接触，制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解出水和氧气。故答案为：液体转移至固体；
过氧化氢水+氧气；②使用高锰酸钾加热制取氧气时，为了防止冷凝水回流，试管口应该略向下倾斜。图乙中，a管斜向上，b管斜向下，所以应该加热a处。故答案为：a。
25．（4分，每空1分）为测定空气中氧气的含量，小华同学打算设计如下方案：选用实际容积为40mL的试管作反应容器，将过量的白磷放入试管，用橡皮塞塞紧试管，通过导管与实际容积为60mL且润滑性很好的针筒注射器组成如下图的实验装置，假设此实验能够按照小华的设想正常进行，且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计，请回答下列问题:
（1）实验前，打开弹簧夹，将注射器活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处，然后松开手，若活塞仍能返回至20mL刻度处则说明： 。
（2）若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷,燃烧结，等到试管冷却后再松开弹簧夹，可观察到的现象为 ；若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却，可观察到的现象为 ；若按小华的设想进行实验，实际可能遇到诸多问题而发生危险，造成实验失败，例如： 。
【答案】（1）装置的气密性好；
（2）白磷燃烧，产生白烟，活塞前沿约在12mL的刻度线上；白磷燃烧，产生白烟，活塞先向右移动，最终稳定在约8mL的刻度线上；橡胶塞弹出，试管爆裂，注射器活塞弹出等。
【解析】（1）打开弹簧夹，将注射器活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处,然后松开手,若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明整个装置都不漏气。
（2）若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，这时白磷燃烧消耗掉的只是试管内的氧气为40mL×1/5=8mL，所以活塞应停在20mL-8mL=12mL的刻度处；若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，白磷实际消耗掉的是试管40mL和注射器内20mL的氧气为（40mL+20mL）×1/5=12mL，所以活塞应停在20mL-12mL=8mL的刻度处；因为白磷在密闭容器内燃烧产生热量使气体膨胀，可能会使橡胶塞弹出、试管爆裂、不使用弹簧夹可能会使注射器活塞弹出等，造成实验失败。
26．（7分，每空1分）学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后，某同学想：氧化铜能否起到类似二氧化锰的催化剂作用呢？于是进行以下探究。
【猜想】Ⅰ.氧化铜不是催化剂、也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变；
Ⅱ.氧化铜参与反应产生氧气，反应前后质量好化学性质发生了改变；
Ⅲ.氧化铜是反应的催化剂，反应前后    和     不变。
【实验】用天平称量0.2g氧化铜，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：

（1）填写下表：
步骤③现象
步骤⑥结果
步骤⑦现象
结论
                ，
带火星的木条复燃
                
溶液中有气泡放出，

               
猜想Ⅰ、Ⅱ不成立；猜想Ⅲ成立。
（2）步骤①的目的：                 。
（3）过氧化氢能被氧化铜催化分解放出氧气的文字表达式为                 。
【答案】Ⅲ.质量；化学性质；
（1）有大量气泡冒出；0.2g；带火星的木条复燃；
（2）与步骤③对比，检验加入氧化铜前后过氧化氢溶液分解速率有无变化；
（3）过氧化氢 水 + 氧气。
【解析】Ⅲ.催化剂的特点是“一变，两不变”，即反应速率变，质量和化学性质不变；
（1）氧化铜对过氧化氢的分解有催化作用，能加快其分解速率生成氧气的速率，故步骤③中的现象是有气泡产生，带火星的木条复燃；催化剂的特点是“一变，两不变”，反应前后其质量不变，所以步骤⑥中称量的氧化铜的质量仍为0.2g，反应速率加快，所以⑦的现象是溶液中有气泡放出，带火星的木条复燃；
（2）步骤①的目的是为了看氧化铜是否能改变反应的速率，要通过加入氧化铜与不加氧化铜的现象进行对比，才能得出科学合理的结论；
（3）过氧化氢在氧化铜的催化作用之下分解产生了水和氧气，其文字表达式为：过氧化氢水+氧气。