2025年中考化学一轮复习（专练） 专题二 空气和氧气练习（含解析）

这是一份2025年中考化学一轮复习（专练） 专题二 空气和氧气练习（含解析），共23页。试卷主要包含了空气和氧气等内容，欢迎下载使用。
基础练
考点 1 空气的主要成分
1．[2024云南]空气的成分中，按体积计算约为78%的是（ ）
A．氮气B．氧气C．稀有气体D．二氧化碳
2．[2024湖南]下列有关空气的说法正确的是（ ）
A．空气是混合物
B．空气是由空气分子构成的
C．空气中氮气极易溶于水
D．空气中稀有气体的体积分数最大
3．[2024河北邯郸模拟]人类每时每刻都离不开空气，下列对空气的说法正确的是（ ）
A．工业上利用液氮和液氧的密度不同，分离液态空气制备氧气
B．利用稀有气体通电能发光的化学性质，可用来制作电光源
C．空气的成分中，按质量计算氮气约占78%，氧气约占21%
D．空气中的氧气不易溶于水
4．[2024山东烟台]空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法错误的是（ ）
A．二氧化碳是空气污染物，也是重要的资源
B．工业上可用分离液态空气法制氧气
C．氧气能供给生物呼吸，约占空气体积的21%
D．氮气化学性质不活泼，可用来延长食品保质期
考点 2 氧气的主要性质
5．[2024广西]潜水员水下作业时需要携带氧气瓶，这是因为氧气（ ）
A．无色无味B．密度比空气大
C．能支持燃烧D．能供给呼吸
6．[2024天津]下列对实验现象的描述正确的是 （ ）
A．红磷在空气中燃烧，产生大量白雾
B．硫在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰
C．木炭在空气中充分燃烧，生成二氧化碳
D．过氧化氢溶液中加入二氧化锰，迅速产生大量气泡
7．[2024河南]氧气性质活泼，能支持燃烧。下列物质在氧气中燃烧，能生成无色、无味气体的是 （ ）
A．铁丝B．硫粉C．红磷D．木炭
8．[2024江西节选]根据右下图回答有关问题:将收集的氧气倒入装置E的烧杯中,观察到带火星的木条自下而上依次复燃,说明氧气具有的性质是________________和________________________________________________。
考点 3 氧气的制法
9．[2024福建]实验室用于高锰酸钾制取氧气的下列装置或操作中，错误的是（ ）
A．B．
C．D．
10．[2024江苏扬州]实验室用KMnO4制取并用排水集气法收集较纯净的O2。下列实验操作的先后顺序合理的是（ ）
A．检查装置气密性时，先用手握住试管，再将导管的一端伸入水中
B．先向试管中加入KMnO4固体，再检查装置气密性
C．实验时，先将导管伸入集气瓶中，再点燃酒精灯
D．气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯
11．[2024江苏盐城改编]实验2《氧气的实验室制取与性质》，本实验以高锰酸钾为原料，并采用排水法收集，下列实验操作不规范的是（ ）
A．查气密性：先将导管伸入水中，再用双手紧握试管外壁
B．固定装置：将试管口略向下倾斜，固定在铁架台上
C．加热药品：先让试管底部均匀受热，再对高锰酸钾所在部位加热
D．收集气体：导管口刚有气泡冒出就开始收集气体
12．[2024四川成都]氧气的制取和性质实验如图。下列说法正确的是（ ）
A．发生装置仅由药品状态决定
B．该装置能收集到纯净的氧气
C．红热木炭应迅速伸入集气瓶瓶底
D．制取氧气的原料一定含有氧元素
13．[2024江苏苏州]某实验小组设计如下实验对过氧化氢分解进行探究。
甲乙丙丁
下列相关说法不正确的是（ ）
A．对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响
B．对比实验乙和丁，探究MnO2对H2O2分解速率的影响
C．对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响
D．对比实验甲、丙和丁，探究MnO2和温度对H2O2分解速率影响的程度
考点 4 自然界中的氧循环
14．[2024山东泰安模拟]“碳循环”“氧循环”和“水循环”是自然界存在的三大重要循环。已知图1反应条件为常温，图2转化1是植物的光合作用，下列说法正确的是（ ）
图1图2
A．变化观：“水循环”主要是由水分子的运动引起的，属于化学变化
B．守恒观：图1中X和图2中Y为同种物质
C．平衡观：碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
D．微粒观：绿色植物光合作用会使自然界中的氧原子总数增加
15．[2024江苏连云港节选]O2是人类生存必需的物质，认识和获取O2具有重要意义。氧循环对维持自然界中的物质、能量及生态平衡具有重要意义。
（1） 能向自然界中释放O2的是______（填字母）。
a.动植物的呼吸 b.可燃物的燃烧 c.植物的光合作用
（2） 氧气和臭氧(O3)可以相互转化。在紫外线的作用下，O2转化为O3的化学方程式为__________________________。
提升练
16．[2024北京西城二模]用下图装置制备O2并验证O2的性质。
①②③
（1） ①中，KMnO4发生反应的化学方程式为__________________________________________。
（2） ②中，观察到白磷燃烧，说明O2具有的性质是____________。
（3） ③中，观察到的现象是木炭剧烈燃烧，____________________________________________。
17．[2024江苏连云港节选]O2是人类生存必需的物质，认识和获取O2具有重要意义。
（1） 工业生产的O2可加压贮存在蓝色钢瓶中，在此过程中发生的变化是______（填字母）。
a.O2分子质量变小
b.O2分子间间隔减小
c.O2分子转变为其他分子
（2） 实验室里现有MnO2固体、H2O2溶液以及下列装置(A∼D):
① 仪器M的名称是______（填字母）。
a.长颈漏斗 b.锥形瓶 c.集气瓶
② 利用上述药品制取O2,应选择的两个装置是______________（填字母）。
③ 检验一瓶无色气体是氧气的简单方法是________________________________________（包括操作和现象）。
（3） 气焊的化学原理为2X+5O2点燃4CO2+2H2O,X的化学式为____________。
18．[2024云南节选]新能源的开发和利用促进了能源结构向多元、清洁和低碳转变。我国研制出一种新型催化剂，在这种催化剂作用下，二氧化碳可以转化为汽油，主要转化过程如图所示（部分生成物已略去）。
（1） 催化剂在化学反应前后化学性质和____不变；
（2） 过程Ⅰ中反应生成的另外一种物质为生活中常见的氧化物，该反应的化学方程式为____________________________________。
19．[2024安徽]甲烷是一种较清洁的能源。小彦同学在实验室制取甲烷并验证其组成。
甲乙丙
（1） 装置甲可用于制取甲烷，还可以制取氧气，用该装置制取氧气的化学方程式为__________________________________________________________________________________________。
（2） 实验前，用图乙所示方法检查装置气密性时，如果气密性良好，很快会出现的现象是______（填字母序号）。
A．B．C．
（3） 甲烷难溶于水，密度比空气的小，实验室收集甲烷的方法是____________________________（写1种即可）。
（4） 用装置丙验证甲烷的组成时，为保证安全，点燃前应先____________________________________。下列能证明甲烷中含有碳、氢元素的现象有________（填字母序号）。
A.火焰呈淡蓝色
B.干燥的烧杯壁出现水雾
C.倒转烧杯，加入少量澄清石灰水，振荡后溶液变浑浊
20．[2024江苏苏州虎丘一模]氧是构成自然界的主要元素之一，氧气的含量变化影响了地球的宜居程度。
Ⅰ.大气中的氧
40亿年前，大气以N2和CO2为主，几乎不含O2。约34亿年前，蓝藻等微生物诞生并产生氧气，同时有H2S、CH4和亚铁盐等耗氧物质的存在，导致很长一段时间内大气中的氧气含量都维持在极低的浓度。此后，大气中O2含量波动性上升，约700万年前达到并稳定在适合人类生存的21%。
（1） 通过蓝藻等微生物实现CO2到O2的转化过程称为__________。
（2） 在酸性环境中，海洋中的FeSO4会消耗O2生成Fe2(SO4)3。请写出在硫酸介质中FeSO4与O2生成Fe2(SO4)3的化学方程式：____________________________________________________________。
（3） 大气中O2含量上升的原因可能是____。
A．蓝藻等产氧生物数量增多
B．地壳运动导致动植物尸体未经氧化大量被埋藏
C．海洋中亚铁离子基本完成氧化并转化为铁矿沉积下来
Ⅱ.人体中的氧
肺泡与血液间进行气体交换的示意图如图1所示，气体从分压高处向分压低处扩散。吸气时，空气进入肺泡，其中的O2扩散进入毛细血管内，与血红蛋白(Hb)结合后，以氧合血红蛋白(HbO2)的形式输送到人体的各个组织。呼气时，CO2扩散进入肺泡并排出体外。气体在血液中运输时细胞内的物质转化示意图如图2所示。在组织细胞内O2转化为CO2，生成的CO2经过一系列变化后进入血浆输送到肺毛细血管。
图1图2
（4） 以下可能是肺泡中O2和CO2的分压数值的是______。
A．O2(102) CO2(40)B．O2(90) CO2(40)C．O2(102) CO2(50)
（5） 组织细胞内，氧气与葡萄糖(C6H12O6)在酶的作用下被转化为H2O和CO2并释放能量，该反应的化学方程式为____________________________________________。产生的CO2主要以______________（微粒符号）形式进入血浆，并被运至肺部排出；若代谢产生的CO2不能被及时排出，血液的pH会____（填“上升”“下降”或“不变”）。
Ⅲ.水体中的氧
溶解在水中的氧气称为溶解氧，溶解氧含量是衡量水体自净能力的一个重要指标。
（6） 为研究水中溶解氧含量的影响因素，某小组将1L水均分为四份，分别在补光灯照射与避光条件下（初始水温等其他条件相同）开展了对比实验，4小时后测得的水温及溶解氧含量如下：
对比实验____（填序号）可探究温度对溶解氧含量的影响。结合实验数据分析，对比①、②组可以得出的结论是______________________________________________________________________________。③中溶解氧含量远低于④，原因是________________________________________。
实验1 空气中氧气含量的测定
1．[2024四川成都]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。
图1
（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。
图2
（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。
图3 图4 氧气含量随时间变化图
图5 压强随时间变化图
（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）。
2．[2024甘肃模拟]为提高测定空气中氧气含量实验的精确度，科学兴趣小组对课本实验进行了创新改进。
【实验步骤】
①取一根玻璃管，用橡皮塞将一端密封；
②将食品脱氧剂粉末迅速装入玻璃管，立即向管口注入一滴水将玻璃管密封，水滴的下端标为A，弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密，脱氧剂的上端标为O，如图甲所示；
③水平滚动玻璃管，使食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中，静置至水滴不再移动时，水滴的右端标为B，如图乙所示；
④用刻度尺测量出AO段和AB段的长度，并计算出AB与AO的比值，将数据记录在表格中；
⑤洗涤、干燥实验装置，重复上述实验。
【得出结论】
（1） 若把AO看作空气的体积，则AB相当于____________。根据表格中的实验数据，可知空气中氧气含量为______________（用百分数表示，结果精确到0.01%）。
【思考讨论】
（2） 实验步骤③中，将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是______________________________________________。
（3） 步骤③中水滴向右移动的原因是______________________________________________。
（4） 如果测量结果偏小，可能原因是________（填序号）。
a.食品脱氧剂已变质
b.食品脱氧剂量不足
c.第②步脱氧剂粉末分布不紧密
d.第③步未等水滴静止就测量
【反思评价】
（5） 改进后的实验与原实验相比的优点是________________________________（任写一条）。
（6） 根据实验原理，在方便操作的前提下实验中使用的玻璃管越__（选填“粗”或“细”）实验结果越准确。
老师利用图1装置测定空气中氧气的含量并结合现代传感器技术，测得过程中容器内气体压强、温度、氧气浓度随时间的变化趋势如图2所示。
图1图2图3
（7） 红磷在氧气中燃烧的反应属于____（填基本反应类型）反应。
（8） 该同学测得空气中氧气的体积分数为19%，与理论值21%相比较，产生误差的原因很可能是________________________（导管的体积可忽略不计）。
（9） 结合曲线，解释AB段气体压强变化的原因：____________________________________________________。
（10） 反思应用：图3实验与图1实验相比，优点是________________________________（写一点）。
实验2 氧气的实验室制取与性质
1．[2024湖北改编]以下是氧气的实验室制取和性质实验。
ABCD
（1） 仪器a的名称是____。
（2） A中制取氧气的化学方程式为________________________________________________________。
（3） 用装置B来收集氧气,进气口为______（填“m”或“n”）。用装置D来收集氧气，进气口为______（填“a”或“b”）。
（4） 图C中，细铁丝剧烈燃烧,__________，放出热量，生成黑色固体。
2．[2024吉林改编]结合下列实验装置示意图，请回答问题。
ABCD
EF
（1） 实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，发生反应的化学方程式为____________________________________,用此原理制取的氧气中含有水蒸气，若要制备并收集干燥的氧气，需要的实验装置组合是________（填字母）。
（2） 用装置E收集氧气，体现了氧气的物理性质是____________；停止加热时，为防止倒吸，应先进行的操作是__________________（填“熄灭酒精灯”或“把导管移出水面”）。
3．[2024山西]探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”。
（1）实验方法：①向图1试管中加入5mL5%的过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。②向图2试管内加入少量二氧化锰，把带火星木条伸入试管，观察现象。③待试管中没有现象发生时，重复进行①的实验操作，观察现象。
（2） 实验原理：图2中发生反应的化学方程式为____________________________________。
（3） 实验现象：图1中带火星木条不复燃。图3中的现象为________________________________________________________________________________。
（4） 实验结论：二氧化锰可使过氧化氢分解的速率__________________。
【问题与思考】
（1） 研究表明，二氧化锰是该反应的催化剂，它在反应前后的化学性质有无变化？
（2） 常温下，图1试管内也产生了氧气，但带火星木条不能复燃的原因可能是什么？
4．[2024山东东营节选]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】 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。
（1） 仪器a的名称为________;仪器b的名称为____。
（2） 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(2Na2CO3⋅3H2O2)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。
图1 化学制氧机的原理图
（1） 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。
（2） 验证加湿过滤仓导出的气体是氧气的方法：____________________________________________________________________________。
（3） 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。
图2 自制简易供氧器
专题二 空气和氧气
基础练
考点 1 空气的主要成分
1．A
2．A
[解析]空气中含氮分子、氧分子等，不存在空气分子，B错误；氮气难溶于水，C错误；空气中氮气体积分数最大，D错误。
3．D
4．A
[解析]二氧化碳是空气成分之一，不属于空气污染物，A错误。
考点 2 氧气的主要性质
5．D 6．D 7．D
8．密度比空气大； 能支持燃烧（或能使带火星的木条复燃等）
[解析]将收集的氧气倒入装置E的烧杯中，发现木条复燃，说明氧气能支持燃烧；带火星的木条自下而上依次复燃，说明氧气密度比空气大，先沉到烧杯的底部，再逐渐堆积向上，先接触低的木条使其复燃。
考点 3 氧气的制法
9．D
10．D
[解析]检查装置气密性时，先将导管一端伸入水中，再用手握住试管，A错误；先检查装置气密性，再加入试剂，B错误；先点燃酒精灯，待有连续且均匀的气泡冒出后，再收集气体，C错误。
11．D
[解析]排水集气时，刚排出的是装置内的空气，要等导管口有连续均匀的气泡冒出时才能收集，D操作不规范。
12．D
[解析]实验前应根据反应物的状态和反应条件选择发生装置，A错误；使用排水集气法时，集气瓶中装满水，在观察到导管口有连续、均匀气泡冒出时开始收集，才能收集到较纯净的氧气，B错误；进行可燃物（木炭）在盛有氧气的集气瓶中燃烧实验时，应将红热木炭缓慢伸入集气瓶，防止氧气受热膨胀逸出，C错误；根据化学反应前后元素种类不变可知，制取氧气的原料一定含有氧元素，D正确。
13．B
[解析]实验乙和丁的变量有浓度和MnO2，变量不唯一，不能探究MnO2对H2O2分解速率的影响，B错误。
考点 4 自然界中的氧循环
14．C
[解析]自然界“水循环”过程中，只是水的状态发生改变，属于物理变化，A说法错误。题图1中，转化1表示水吸收二氧化碳的过程，该反应是二氧化碳与水反应生成碳酸，所以X是碳酸;题图2转化1是植物的光合作用，该反应是二氧化碳与水反应生成糖类和氧气，所以Y是糖类，X和Y不是同种物质，B说法错误。通过碳、氧循环，有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，C说法正确。由质量守恒定律可知，反应前后原子的种类和数目不变，绿色植物光合作用不能使自然界中的氧原子总数增加，D说法错误。
15．（1） c
（2） 3O2紫外线2O3
提升练
16．（1） 2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑
（2） 能支持燃烧
（3） 发出白光，放出热量，澄清石灰水变浑浊
17．（1） b
（2） ① a
② B、C
[解析]用MnO2固体和H2O2溶液制取O2，选择固液常温型发生装置(B)；O2不易溶于水，可用C收集。
③ 将带火星的木条伸入瓶中，木条复燃
（3） C2H2
18．（1） 质量
（2） CO2+H2催化剂CO+H2O
[解析]分析题图可知，过程Ⅱ是CO和单质X在催化剂的作用下反应生成(CH2)n，根据反应前后元素种类不变可知，单质X是氢气，结合过程Ⅰ中反应生成的另一种物质是生活中常见的氧化物，可知是水。
19．（1） 2KClO3MnO2△2KCl+3O2↑ （或2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑）
（2） A
[解析]检查装置气密性，先将导管放入水中，然后用手握住试管，使试管内气体温度升高，试管内气压变大，如装置气密性良好，则气体从导管口逸出，会很快看到导管口有气泡冒出。故选A。
（3） 排水法（或向下排空气法）
[解析]甲烷难溶于水，则实验室可以使用排水法收集甲烷；密度比空气的小，则可以使用向下排空气法收集甲烷。
（4） 检验其纯度（其他合理答案均可）； BC
[解析]甲烷燃烧火焰的颜色不能证明所含的元素。甲烷燃烧的产物是二氧化碳和水，化学反应前后元素的种类不变，二氧化碳中含有碳元素，水中含有氢元素，所以验证生成二氧化碳和水，可说明甲烷中含有碳、氢元素。水蒸气遇冷凝结为水滴，所以干燥的烧杯壁出现水雾可说明生成水，证明甲烷中有氢元素。倒转烧杯，加入少量澄清石灰水，振荡后溶液变浑浊，说明生成二氧化碳，可证明甲烷中有碳元素。故选BC。
20．（1） 光合作用
（2） 2H2SO4+4FeSO4+O22Fe2(SO4)3+2H2O
[解析]在硫酸介质中FeSO4与O2生成Fe2(SO4)3，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则还会生成水，化学方程式为2H2SO4+4FeSO4+O22Fe2(SO4)3+2H2O。
（3） ABC
[解析]蓝藻等产氧生物数量增多，可能造成大气中氧气含量上升，故A正确;地壳运动导致动植物尸体未经氧化大量被埋藏，不会增加耗氧量，造成大气中氧气含量上升，故B正确;海洋中亚铁离子基本完成氧化并转化为铁矿沉积下来，减少耗氧量，可能造成大气中氧气含量上升，故C正确。
（4） A
[解析]由题图1可知，静脉血中氧气分压是40mmHg、二氧化碳分压是46mmHg，动脉血中氧气分压是100mmHg、二氧化碳分压是40mmHg，气体从分压高处向分压低处扩散，吸气时，空气进入肺泡，肺泡内的氧气进入毛细血管，故肺泡中氧气的分压大于动脉血中氧气的分压(100mmHg)；呼气时，CO2扩散进入肺泡，故肺泡中二氧化碳的分压小于静脉血中二氧化碳分压(46mmHg)，观察选项，只有A选项符合题意。
（5） C6H12O6+6O2酶6CO2+6H2O； HCO3−； 下降
[解析]组织细胞内，氧气与葡萄糖(C6H12O6)在酶的作用下被转化为H2O和CO2并释放能量，该反应的化学方程式为C6H12O6+6O2酶6CO2+6H2O。根据题图2可知，产生的CO2主要以碳酸氢根离子(HCO3−)形式进入血浆，并被运至肺部排出;若代谢产生的CO2不能被及时排出，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，则血液的pH会下降。
（6） ②和④； 在有光照、水温为31.9℃时，有水草比没有水草的溶解氧含量高； ③中有水草，水草呼吸作用消耗氧气
[解析]对比实验需考虑控制变量唯一的原则，但水温不同的两组实验对比均有光照和避光的不同，而光照会影响植物的光合作用，所以选择②、④组进行对比实验，探究温度对溶解氧含量的影响。结合实验数据分析，①中有水草，②中无水草，实验条件、水温相同，对比①、②组可以得出的结论是在有光照、水温为31.9℃时，有水草比没有水草的溶解氧含量高。③、④均为避光，水温为30.8℃，③中溶解氧含量远低于④，是因为③中有水草，水草呼吸作用消耗氧气。
实验1 空气中氧气含量的测定
1．（1） 汞液面上升； 汞与氧气反应，钟罩内气体减少，气压减小
[解析]曲颈甑中液态汞和氧气反应生成红色的氧化汞，钟罩内气体减少，气压减小，液面上升。
（2） ④①③②
（3） 氮气
[解析]实验结束后，装置中氧气被消耗，剩余气体的主要成分是氮气。
（4） 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，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
[解析]白磷燃烧会放出大量的热，使装置内气体受热膨胀，压强增大，升温引起的压强的变化强于反应消耗氧气引起的压强的变化，因此BC段压强明显增大；燃烧结束后，氧气减少，温度逐渐降低至室温，压强逐渐减小。白磷消耗的氧气占空气体积的比例是103.15kPa−×100%≈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
（7） 铜粉
[解析]能替代题述实验中药品的物质需满足既容易消耗氧气，又不生成气体产物，产物还不能污染空气等条件。铜与氧气加热反应会生成氧化铜固体，满足以上条件。
2．（1） 氧气的体积； 20.94%
[解析]食品脱氧剂消耗了氧气，使压强减小，水滴移动，AB相当于消耗的氧气的体积;根据题述实验结果，计算平均值，即可求出空气中氧气的含量，所以氧气含量=0.2092+0.2093+0.20973×100%=20.94%。
（2） 增大接触面积，使脱氧剂与氧气充分反应
[解析]脱氧剂粉末平铺后，增加了粉末与气体的接触面积，使脱氧剂与氧气充分接触，保证反应充分进行，使测定结果更为准确。
（3） 食品脱氧剂消耗了氧气，装置内压强减小
[解析]食品脱氧剂消耗了氧气，气体减少，使装置内压强减小，水滴向右移动。
（4） abd
[解析]食品脱氧剂已变质，不能将氧气消耗完，使测定结果偏小，故a正确;食品脱氧剂量不足，不能将氧气消耗完，使测定结果偏小，故b正确；粉末不够紧密，内部存在空隙，使得初始气体体积变小，而当吸收氧气完成后，粉末紧密分布，造成吸收气体体积增大的现象，导致测定结果偏大，故c错误;第③步未等水滴静止就测量，则记录的数据偏小，测定结果偏小，故d正确。
（5） 实验结果更准确（合理即可）
[解析]改进后的实验与原实验相比的优点是使测定结果更准确，原实验使用红磷燃烧会生成五氧化二磷，污染空气，改进后的实验会减少污染。
（6） 细
[解析]根据实验原理，在方便操作的前提下实验中使用的玻璃管越细，误差越小，实验结果越准确。
（7） 化合
（8） 红磷不足（合理即可）
[解析]实验值比理论值小，产生误差的原因很可能是红磷不足、装置漏气、没有冷却至室温就打开弹簧夹等。
（9） 红磷燃烧放热，气体受热膨胀，使瓶内压强增大
[解析]结合曲线，AB段气体压强变化的原因是红磷燃烧放热，瓶内气体受热膨胀，使瓶内压强增大。
（10） 实验结果更准确（合理即可）
[解析]题图3实验与题图1实验相比，优点是没有燃烧匙伸入集气瓶中时导致的部分气体受热膨胀逸出，使实验结果更准确，同时防止反应生成的五氧化二磷扩散到空气中污染环境。
实验2 氧气的实验室制取与性质
1．（1） 试管
（2） 2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑
（3） m； a
[解析]因为氧气的密度比空气大，用装置B收集氧气要“长进短出”，故进气口为m。用装置D（排水法）收集氧气，进气口为a。
（4） 火星四射
2．（1） 2H2O2MnO22H2O+O2↑； BDF
（2） 不易溶于水； 把导管移出水面
3．（2） 2H2O2MnO22H2O+O2↑
（3） 试管内有气泡产生，带火星的木条复燃/带火星的木条复燃（合理即可）
[解析]题图1试管中没有催化剂，带火星木条不复燃，加入二氧化锰后，过氧化氢快速分解产生氧气，能看到试管内产生气泡、带火星木条复燃的现象。
（4） 加快（合理即可）
【问题与思考】 （1） 无变化。（合理即可）
（2） 过氧化氢在常温下分解缓慢,放出的氧气很少。（合理即可）
4．【界定任务】 反应物的状态和反应条件
[解析]实验室制取气体时其发生装置是由反应物的状态和反应条件决定的。
【建构模型】 （1） 锥形瓶； 水槽
（2） AC（或AE）； 2H2O2MnO22H2O+O2↑
[解析]加热高锰酸钾制取氧气的制取装置，包括发生装置和收集装置，发生装置用A，收集装置可以用C（向上排空气法），也可以用E（排水法），故装置组合为AC或AE。
【模仿改造】 （1） 不易； 产生气泡的快慢
[解析]氧气不易溶于水，可以通入水中湿润，同时，根据冒出气泡的快慢判断产生氧气的速率；
（2） 将带火星的木条放在出气口处，若木条复燃，说明导出的气体是氧气
（3） B
[解析]选择制作简易供氧器的反应原理时不需要考虑气体的性质，其余选项提供的因素都要考虑。
组别
实验用品
实验条件
水温/℃
溶解氧含量/(mg⋅L−1)
①
250mL水、6棵水草
光照
31.9
8.24
②
250mL水
光照
31.9
6.17
③
250mL水、6棵水草
避光
30.8
1.15
④
250mL水
避光
30.8
6.36
实验次数
AO/mm
AB/mm
AB/AO
1
523.5
109.5
0.2092
2
525.5
110.0
0.2093
3
527.0
110.5
0.2097