2021年河南中考化学一轮复习基础过关：第二单元 我们周围的空气（带解析）

第二单元我们周围的空气

考情探究

考试要点中考题型河南中考示例备考策略

2020河南,15节L本单元复习以识记为主。内容主要

选,1分有空气的成分、氧气的性质（尤其是

空气的成分及用途2019河南,3,1分物质燃烧的现象、化学方程式）和制

空气

2018河南B取氧气的反应原理、装置、检验与验

卷,15,2分满等知识。方法:辨清现象异同点，抓

空气的污染与防治2018河南,3,1分住关键词记忆。

氧气的性质氧气的性质和用途2018河南,4,1分2.预计2021年中考仍将延续往年的

命题规律,氧气的制取和性质、空气

2020河南,22,2

的成分仍为考查重点，空气的污染和

分

防治或单独考查，或与燃烧知识相结

氧气的制取、2019河南,18,2

制取氧气合考查。另外,制取氧气三个反应原

检验、验满与净化分

理、实验装置、补画仪器及利用已知

2019河南,25节

装置制取陌生气体的迁移能力仍会重

选,1分

点考查。

课Nm刖,A.2-速X—♦—与i,1

与有机物反应⑥

与非金属

实验室制

取氧气’单质反应

含氧化合,与非金,

物分解策化物

反应

①2KMnC)4=^KzMnOd+MnCh+ChJ

MnO2

②2KCQ—△2KC1+302T

MnO2

③2H2。2^~2H2O+O2J

「X通电

④2H2。—2H2T+。21

…△

⑤2HqO-2Hg+O2t

_点燃

⑥C+C)2=^CQ2

点燃

⑦S+02-S02

点燃

⑧4P+5O2-=2R2O5

点燃

⑨2H2+02==2H2。

点燃

⑩3Fe+2Ch=^F握O4

⑪2Mg+Ch;-----2MB0

g点燃

⑫4A1+3O2==_2AJO3

⑬2Cu+Ch==2CUO

⑭2Hg+O2=-2HRO

G点燃

⑮2co+02=-2c02

C点燃

@CH4+2O2-CO2+2H2O

G点燃

⑰C2H5OH+3O2-----2co2+3H2O

河南真题

考点一空气的成分,污染与防治

1.(2019河南中考,3,1分)空气中含量最多且化学性质不活泼的气体是(C)

A.O2B.CO2C.N2D.Ne

解析氮气约占空气体积的78%,含量最多,且化学性质不活泼;氧气约占空气体积的21%,且化学

性质比较活泼;二氧化碳约占空气体积的0.03%,稀有气体约占空气体积的0.94%„故选Co

2.(2018河南中考,3,1分)“建设美丽中国”是新时代的目标。下列做法不利于减少环境污染的是(C)

A.回收各种废弃塑料B.开发和利用新能源

C.工业废水任意排放D.积极植树、造林、种草

解析工业废水任意排放会造成水体污染、土壤污染等，应处理达标后再排放。

3.(2016河南中考B卷21分)保护环境，人人有责。下列做法有利于减少污染的是(B)

A.大量使用煤和石油

B.开发和利用太阳能和风能

C.大量使用农药和化肥

D.任意排放生活和工业废水

解析A项，煤和石油均属于化石燃料，化石燃料的燃烧会产生大量的粉尘和有害气体，不利于减

少环境污染;B项，太阳能和风能属于清洁能源,开发和利用有利于减少环境污染;C项，大量使用农

药和化肥会导致水体污染，不利于减少环境污染;D项，生活污水和工业废水的任意排放，会导致水

体污染，不利于减少环境污染。

4.（2020河南中考,15节选,1分）空气中体积分数约为78%的气体是氮气（或N2）。

解析按体积分数计算，氮气约占空气总体积的78%,氧气约占21%。

5.（2017河南中考,15,2分）空气中体积分数约为21%的气体是氧气（或O?）;地壳中含量最多的

金属元素所形成的氧化物的化学式为A12O3。

解析按体积分数计算，空气中氮气约占78%,氧气约占21%;地壳中含量最多的金属元素是铝，铝

的氧化物的化学式是A12O3。

6.（2018河南中考B卷,15,2分）请从氧气、氮气、二氧化碳中选择适当的物质填空:可用于填充探

空气球和作焊接金属保护气的是氨气；可用作气体肥料的是二氧化碳。

解析氨气的密度小且性质稳定，因此常用于填充探空气球和用作焊接金属保护气;二氧化碳是

光合作用的原料，因此被称为“气体肥料”。

7.（2016河南中考,13,2分）空气中体积分数约为78%的气体是氮气（或N2）:地壳中含量居前两

位的元素所形成化合物的化学式为SiO2。

解析空气中体积分数约为78%的气体是氮气;地壳中含量最多的元素是O,其次是Si,硅在化合

物中显+4价，氧显-2价，因此硅元素和氧元素形成的化合物的化学式为SiO2o

考点二氧气的性质

8.（2018河南中考,4,1分）下列物质在氧气里燃烧，生成物为白色固体的是（B）

A.硫B.镁条C.铁丝D.木炭

解析硫、木炭分别在氧气里燃烧生成的二氧化硫、二氧化碳都是无色气体，铁丝在氧气里燃烧

生成的四氧化三铁是黑色固体，镁条在氧气里燃烧生成的氧化镁是白色固体。

9.（2016河南中考B卷,5,1分）下列实验现象描述正确的是（B）

A.硝酸镂溶于水放出大量的热

B.镁带燃烧产生耀眼白光

C.浓盐酸敞口时出现大量白烟

D.红磷燃烧产生大量烟雾

解析硝酸钱溶于水时吸收大量的热，故A错误;镁带燃烧产生耀眼的白光，故B正确;浓盐酸有挥

发性，敞口时挥发出来的氯化氢气体与空气中的水蒸气结合成了盐酸小液滴，试剂瓶口会出现大

量的白雾，故C错误;红磷燃烧生成五氧化二磷白色固体颗粒,现象是产生大量白烟，故D错误。

考点三氧气的制取

10.(2019河南中考,18,2分)如下图，将注射器中的溶液缓缓推入V形管，有关反应的化学方程式为

MnOz

2H2。2_2旦2O+O2T;用80C的热水加热盛有红磷和白磷的W形管时，发现白磷燃烧而红

磷不燃烧，由此可说明燃烧需要的条件是温度达到可燃物的着火点。

解析过氧化氢在二氧化锦的催化作用下分解生成水和氧气;白磷和红磷都与氧气接触,都处在

8()℃的温度条件下，但白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃,因此白磷燃烧而红磷不燃

烧,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。

11.(2017河南中考B卷,25节选,3分)实验是科学探究的重要途径。

(1)某同学利用如图微型装置进行实验探究。请回答:

MnOz

单球管中发生反应的化学方程式是2H2。2^-2H2O+O2J;制取的气体收集在集气管中.将

红磷在酒精灯上加热后迅速放进集气管，塞紧塞子，观察到的现象是红磷燃烧,产生大量白烟，水

点燃

被倒吸进集气管中，反应的化学方程式为4P+5O2^-2P2。。

解析单球管中发生的反应是过氧化氢在二氧化锌的催化作用下分解，其化学方程式为2H202

MnOz

2H20+021;将红磷在酒精灯上加热后迅速放进充满氧气的集气管内，塞紧塞子，会观察到

红磷燃烧,产生大量白烟，过一会儿熄灭;同时烧杯里的水被倒吸进集气管中。

12.(2020河南中考,22,2分)在实验室里可采用多种方法制取氧气。

⑴写出用如图所示装置制氧气的化学方程式。(写出一个即可)

氨L

△MnOz

答案2KMnO4^K2MnO4+MnO2+O2T(或2KC1O3^^―2KCl+3Cht)

(2)收集氧气可以采用排水法，这是利用了氧气的什么性质？

答案氧气不易溶于水,不与水反应。

解析(1)题图中的装置是固体加热型气体发生装置，可以用高锌酸钾或氯酸钾加热分解的反应

△MnOz

制取氧气，因此化学方程式为2KMnO4^K2MnO4+MnO2+O21或2KCIO3F-2KC1+3O21,

选择用KMnO4时要在试管口塞一小团棉花;(2)氧气可用排水法收集，是因为氧气不易溶于水且不

能与水发生反应。

13.（2019河南中考,25节选,1分）已知:2Na2O2+2CO2^2Na2co3+02；2Na202+2H2O

4NaOH+O2t«为了证明过氧化钠(NazCh)固体可在呼吸面具和潜水艇中作供氧剂,某化学兴趣小

组的同学利用如图所示实验装置进行探究活动。(铁架台等已略去)

(5)氧气可采用B装置收集并用带火星的木条检验，这是利用了氧气的哪些性质?

答案氧气不易溶于水，氧气有助燃性。

解析(5)氧气可用排水法收集是因为氧气不易溶于水;可以用带火星的木条检验是因为氧气具

有助燃性,能支持燃烧。

14.(2018河南中考B卷,25节选,3分)化学实验是科学探究的重要手段。

(1)某化学小组用如图装置制取氧气。

MnO

①A中发生反应的化学方程式为2H2。222H2O+O2T。

②用A装置制取氧气时，长颈漏斗下端浸没在液面以下的原因是什么?

答案防止氧气从长颈漏斗逸出。

③若用B装置收集氧气，请将B装置中导管补画完整。若氧气已收集满，可观察到什么实验现象?

答案ULI带火星的木条复燃。

解析（1）①A是固液常温型发生装置，常用于过氧化氢与二氧化锌混合制取氧气,因此化学方程

MnO2

式为2H2O2------2H20+Cht。②用A装置制取氧气时,长颈漏斗的下端应浸没在液面以下，防

止产生的气体从长颈漏斗逸出。③氧气的密度比空气的大，用多功能瓶排空气法收集氧气时，氧

气应从长管进入，即画图时，集气瓶内导管“左长右短”;若氧气已集满，可观察到带火星木条复燃。

15.（2016河南中考B卷,20,3分）影响化学反应速率的因素有多种。

（1）常温下过氧化氢溶液能缓慢分解,若加入（填化学式）时分解加速。

（2）硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈，说明其影响因素是什么？

答案氧气的浓度（或反应物的浓度）。

（3）反应物之间的接触面积会影响化学反应速率,请举例说明。

答案等质量的煤粉比煤块燃烧得更快、更剧烈，说明反应物之间的接触面积越大，化学反应速

率越快。

解析影响化学反应速率的因素有催化剂、温度、反应物的浓度、反应物的接触面积等。（1）常

温下过氧化氢溶液能缓慢分解，若加入二氧化镒作催化剂，分解即可加快。（2）硫在空气中燃烧，发

出微弱的淡蓝色火焰;在氧气中燃烧，发生明亮的蓝紫色火焰，可见，氧气（或反应物）浓度越大，燃烧

（或反应）越剧烈。（3）反应物的接触面积越大，反应速率越快;如等质量的煤粉比煤块燃烧得更快、

更剧烈;等质量的粉末状的石灰石比块状石灰石与稀盐酸反应得剧烈等。

考点研读

考点一空气的成分、污染与防治

1.空气的成分及用途

成分体积分数用途

约占①78%用于磁悬浮列车、化工原料（如制硝酸、氮肥）、食品包装中

N2

（最高）充氮②防腐、灯泡保护气等

用于动植物呼吸、登山、潜水、医疗急救等;还可用于气

02约占③21%

害！1、气焊、炼钢等

用于飞艇、闪光灯、液氢冷冻机、④霓虹灯（通电时发

稀有气体约占0.94%

出有色的光）、路标灯等

C02约占0.03%灭火、作气体肥料等

其他气体

约占0.03%---

和杂质

2.空气中氧气含量的测定（详见'实验突破”）

实验原理:红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，使密闭容器内的压强减小，外界大气压将水压入集

气瓶内，进入集气瓶内水的体积等于消耗的氧气的体积。红磷燃烧的化学方程式为⑤4P+5O2

点燃

-----2P2O5Q

3.空气的污染与防治

（1）空气污染物

目前计入空气质量评价的主要污染物为二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物（粒

径410微米的颗粒物，称PMio）、⑥细颗粒物（粒径42.5微米的颗粒物，称PM2.5）和臭氧等。

⑵空气污染物的来源及防治措施

污染来源防治措施

化石燃料的燃烧改变能源结构，开发新能源

工业废气工业废气处理达标后排放,减少有害物质的排放

植被被破坏引起的沙尘植树、造林、种草等，提高空气的自净能力

考点二氧气的性质和用途

1.物理性质

在标准状况下，氧气是一种无色、无味的气体，密度比空气的略大，⑦不易溶于水。在降

温、加压条件下，可变成淡蓝色的液体或淡蓝色雪花状的固体。

2.化学性质

(1)氧气的助燃性

将带火星的木条伸入盛有氧气的集气瓶内，木条能够复燃，说明氧气能

木条焚燃

气气可以使带火星的木条复燃

•►易错警示氧气只有助燃性，没有可燃性，不能用作燃料。

(2)氧气与单质的反应

氧气的化学性质⑨比较活泼，可以与许多物质发生氧化反应(即物质与氧的反应)。

反应物颜色在氧气中燃烧的现象在空气中燃烧的现象化学方程式

剧烈燃烧,发出⑩白光木炭⑪红热

木炭黑色C+02-C02

放热;生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体

发出微弱的⑬淡蓝色

淡黄发出明亮的⑫蓝紫色火焰

cc八点燃

⑭S+O2----SO2

放热;生成一种有刺激性气味的气体

暗红剧烈燃烧，发出黄白色火焰燃烧,发出黄色火焰

红磷®4P+5O2—2P2O5

色放热,产生大量白烟

银白剧烈燃烧;产生⑯耀眼白光，放出大量的热，生成白色

镁条⑰2Mg+O2修2Mg0

色固体;在氧气中比在空气中燃烧更剧烈

银白剧烈燃烧，⑱火星四射；放红热、离火后变冷（在空

占燃

铁丝⑲3Fe+2O—FeO

色出大量的热;生成黑色固体气中不能燃烧）234

氢气无色产生⑳淡蓝色火焰，放热，生成一种无色液体㉑2H2+02W2H2。

（3）氧气与其他物质的反应

反应物现象（在空气中）化学方程式

占燃

一氧化碳发出蓝色火焰，放热㉒28+02J2c02

上燃

甲烷发出蓝色火焰，放热㉓CH4+2O2军CO2+2H2O

乙醇（酒精）发出蓝色火焰，放热㉔C2H5OH+3O2X2CO2+3H2O

发出黄白色火焰，稍有黑烟,放热;如果在火焰

石蜡+氧气螂二氧化碳+水（文字表达

石蜡上方罩一个干而冷的烧杯，烧杯壁上有水珠

式）

生成，且产生能使澄清石灰水变浑浊的气体

3.几个概念——化合反应、氧化反应和缓慢氧化

(1)化合反应:由两种或两种以上物质生成㉕另一种物质的反应。

-说明化合反应的反应特征:“多变一”;表达式:A+B-C。

(2)氧化反应:物质和氧气发生的反应。如物质在氧气中燃烧的反应均为氧化反应。

(3)缓慢氧化:有些氧化反应进行得很慢，甚至不容易被察觉，这种氧化叫缓慢氧化。如铁生锈、

动植物呼吸、食物腐败、酿酒、酿醋、农家肥的腐熟等。缓慢氧化一般不发光，但可产生热量，

当缓慢氧化产生的热量散发不出去时，容易引发㉖现象。

＞小结a.化学反应速率与反应物的浓度有关。如氧气的浓度越大，反应越剧烈，反应现象越

明显。

b.氧气的化学性质比较活泼，它在氧化反应中提供氧.具有氧化性。如在常温、点燃或加热的

条件下，氧气可与许多物质发生缓慢氧化或剧烈燃烧。

4.氧气的用途(详见“考点一”)

主要用于供给呼吸和支持燃烧。

考点三制取氧气

1.氧气的实验室制取(详见'实验突破”)

反应原理(写化学方程式)：

(1)高锌酸钾:㉗2KMnO4=&K2MnO4+MnO2+O21。

MnOz

(2)氯酸钾:㉘2KCQ△2KC1+302T。

cMnOz

(3)过氧化氢溶液:㉙2H2O22H2O+O21。

2.催化剂与催化作用

催化剂:在化学反应里，能改变其他物质的化学反应速率，而本身的㉚质量和化学性质在

化学反应前后都没有发生变化的物质叫催化剂（又叫触媒）。简记为“一变两不变”。

催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用叫做催化作用。

＞注意a.“改变”的含义包括加快和减慢.催化剂不一定都能加快化学反应速率。

b.一个化学反应可以有多种催化剂，一种催化剂也可以催化多个化学反应。

3.氧气的工业制法

（1）原理:利用液氮和液氧的㉛不同（液氮的沸点低，氮气先蒸发出来），通过分离液态

空气的方法制得，属于物理变化。

（2）过程:

包4.通比十蒸发—条气（沸点一196P）

空个病股♦空气.升温至意..升温至T83P,制气

课堂互动

命题点一空气的成分及用途

例1（2020天津中考22分）空气中，氧气的体积分数约为（C）

A.0.03%B.0.94%C.21%D.78%

解析空气的成分按体积计大约是:氮气78%、氧气21%、二氧化碳0.03%、稀有气体

0.94%、其他气体及杂质0.03%。

归纳总结空气的成分按体积计算.各物质的体积分数可简记为氮七八,氧二一，零点九四是稀气,

零点零三碳（指二氧化碳）杂质。

变式1-1（2019河南平顶山二模,5）下列有关空气及其成分的说法正确的是（B）

A.体积分数最大的气体是氧气

B.氮气是制造氮肥的重要原料

C.空气液化时,各组分的微粒会变小

D.干冰汽化过程中分子由静止变为运动

解析空气中体积分数最大的气体是氮气，故A错误;氮气在一定条件下可与氢气反应合成

氨气，氨气与酸反应可制得氮肥，故B正确;空气在降温、加压的条件下可由气态变成液态，这种变

化只是微粒之间的间隔发生了变化，微粒的大小没有发生变化，故C错误;分子总是在不停地运动,

不会因为物质的状态而停止运动，故D错误。

变式1-2（2020河南三门峡一模,21）图1所示装置可用于测定空气中氧气的含量，图2是用

该装置测得实验过程中集气瓶内气压与时间关系图（该装置气密性良好,p。是集气瓶内初始气压）。

（l）a点时集气瓶中气压瞬间变大的原因是什么?

答案红磷燃烧放热。

⑵哪些因素会造成实验结果不准确（仪器因素除外）?

答案装置漏气或红磷量不足（合理即可）。

解析（1）红磷燃烧，放出大量的热,会导致密闭容器内压强瞬间增大。（2）常见的导致结果不

准确的原因:装置漏气,使测得的气压偏低;红磷的量不足，氧气无法耗尽;装置没有冷却到室温，便

急着读数等。

命题点二空气的污染与防治

例2（2020重庆中考A卷,2,2分）202（）年6月，某高速路上一辆液化石油气槽罐车发生爆炸。

爆炸产生的以下物质不属于空气污染物的是（D）

A.NO2B.COC.粉尘D.H2O

解析空气污染物可分为两大类:粉尘和有害气体，有害气体主要包括氮氧化物、一氧化碳

和二氧化硫。水不属于空气污染物，故选D。

归纳总结目前计入空气质量评价的主要污染物为三大有害气体（包括SO2、CO、NO2）、可吸

入颗粒物（粒径410微米的颗粒物，称PMio）、细颗粒物（粒径＜2.5微米的颗粒物，称PM2.5）和臭氧

等。不同地区的首要污染物有所不同。氧气、二氧化碳等空气中的成分不是空气污染物。

变式2-1（2020河南新乡四校联考,3）今年秋冬季节，我国多地发生雾霾天气,产生雾霾的主

要原因就是环境被污染了。雾霾对人体的危害很大，容易引起咽喉炎、气管炎、支气管炎等疾病,

其中PM2.5是“罪魁祸首”。下列情况不会产生雾霾的是（D）

A.焚烧农作物秸秆或垃圾产生的烟尘

B.工业废气和汽车排放的尾气

C.道路扬尘和建筑施工的扬尘

D.下大雨或暴雨

解析焚烧秸秆或垃圾产生的烟尘、工业废气和汽车尾气、道路扬尘和施工扬尘，含有大量

的有害气体或可吸入颗粒物，均属于空气污染物，会产生雾霾;大雨或暴雨可以吸收或溶解空气中

的烟尘等颗粒物和有害气体，使空气得到净化，故选D。

命题点三氧气的性质及用途

例3（2020辽宁营口中考,10,1分）下列物质在空气或氧气中燃烧现象的描述，正确的是（C）

A.镁条在空气中燃烧，冒出浓烈的黑烟，放出热量,生成黑色粉末

B.铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四溅，放出热量，生成四氧化三铁

C.木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体

D.硫在氧气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量,产生没有气味的气体

解析镁在空气中燃烧时发出耀眼白光，并伴有一缕白烟，放热，生成白色粉末，故A错误;描

述实验现象时，只需要客观描述观察到的现象（如物质的颜色、状态或气味等），不能“指名道姓”地

说出生成物的名称是四氧化三铁,应改为生成黑色固体，故B错误;木炭在氧气中燃烧发出白光，放

出热量，生成的二氧化碳气体会使澄清石灰水变浑浊，故C正确;硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫

色火焰，生成的二氧化硫气体具有刺激性气味，故D错误。

方法指导①描述物质燃烧现象的方法:燃烧是否剧烈+是否产生火焰（或发光、火星等）+是否放

热（或吸热）+反应后生成什么样的物质（生成物的状态、颜色、气味等特征）。

②描述现象时只能说出生成物的颜色、状态、气味或其他特殊的性质，不能“指名道姓”地直

接说出生成物的名称，如铁丝在氧气中燃烧“生成黑色固体”，不能描述为“生成四氧化三铁”。

变式3-1（2020河南开封河大附中月考,4）下列有关氧气的说法，错误的是（B）

A.氧气能支持燃烧

B.细铁丝在氧气中燃烧，生成氧化铁

C.在通常状况下，氧气的密度比空气的大

D.氧气的化学性质比较活泼，能跟许多物质发生反应

解析在通常状况下，氧气的密度比空气的大;其化学性质比较活泼，能跟许多物质发生反应,

有助燃性，故A、C、D均正确;细铁丝在氧气中燃烧的生成物是四氧化三铁，不是氧化铁，故B错

误。

变式3-2(2019河南南阳宛城一模,4)下列有关实验现象的描述正确的是(D)

A.木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳气体

B.硫在氧气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰

C.一氧化碳与氧化铁反应生成银白色固体

D.红磷在空气中燃烧产生大量白烟

解析描述物质变化的现象时,不能直接指出生成物的名称，应该描述生成物的状态、气味、

颜色等特征。木炭在氧气中燃烧时的现象是生成一种能使澄清石灰水变浑浊、无色无味的气体，

故A错误;硫在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，故B错

误;一氧化碳与氧化铁反应生成黑色固体，故C错误;红磷在空气中燃烧产生大量白烟，故D正确。

命题点四氧气的实验室制取

例4(2019江西中考,6,2分)下列加热高镭酸钾制取氧气的部分操作示意图中，正确的是(A)

解析A项，检查气密性时,将导管一端插入水中，用双手紧握试管，观察导管口是否有气泡产

生，操作正确;B项,加热后，刚冒出的气泡是装置内的空气，立即收集会导致收集的气体不纯，操作

错误;C项,排水法集气时，气体集满后，应在水面下盖上玻璃片,再从水中取出，操作错误;D项，实验

结束后，先停止加热，会导致水槽里的水倒吸，炸裂试管，操作错误。

归纳总结用高镒酸钾制取氧气，实验开始前，要先检查装置的气密性,然后装药品;试管口要塞一

团棉花，防止加热时高锦酸钾粉末进入导管;固定试管时，试管口要略向下倾斜，铁夹夹在离试管口

约1处;实验完毕时,要先把导管移出水面，再熄灭酒精灯,防止水槽中的水倒吸入热的试管内，炸裂

试管。

变式4-1(2。2。河南郑州一中模拟,23)如图所示是实验室制取气体的常用装置。

B

(1)写出一个用A装置加热固体混合物制取02的化学方程式。

答案2KC1O32KC1+3O2H合理即可)

△

(2)B和C装置均可制取CO2,C装置的优点是可随时控制反应的发生与停止。请简述使C装

置中反应停止的原理。

答案关闭弹簧夹,生成的气体无法导出，试管内压强增大，固体与液体分离，反应停止。

（3）用集气瓶采用排空气法收集02,请在D处方框中画出装置图。

答案:

解析（1）A装置适用于固体与固体加热制取气体的方法。（2）C装置的优点是可随时控制反

应的发生与停止，打开弹簧夹，固体与液体接触,反应便能发生，关闭弹簧夹，生成的气体无法导出，

使试管内的压强增大，液体被压回长颈漏斗中，与固体反应物脱离，反应便会停止。（3）用集气瓶采

用排空气法收集02,氧气的密度比空气的大,应采用向上排空气法，导管要伸入到接近集气瓶底部。

变式4-2（2019河南许昌一模,23）如图所示是实验室制取气体的常用装置。回答下列问题:

⑴仪器E的名称是锥形瓶。用A、D装置组合制取02时,A中发生反应的化学方程式

Mn02

是2H2。22H2O+O2T。

（2）关闭B装置导管口处的玻璃活塞,通过长颈漏斗向试管中加水，发现漏斗颈中始终不能形

成一段稳定的、高于试管中液面的水柱,这种现象说明装置气密性不好。用B、C装置组合

制取C02时,应该将气体怎样通入C装置？

答案应将气体通过a口通入C装置。

解析⑴仪器E是锥形瓶;A是固液常温型气体发生装置，用A制取氧气时，药品为过氧化氢

溶液和二氧化镒。（2）关闭B装置导管口处的玻璃活塞，并通过长颈漏斗向试管中加水，漏斗颈中

始终不能形成一段稳定的、高于试管中液面的水柱，说明装置气密性不好；用C装置收集二氧化

碳时，由于二氧化碳的密度比空气的大，应将气体从a口通入C装置。

实验突破

实验一空气中氧气含量的测定

1.实验过程

红磷在密闭容器中燃烧消耗①，生成固体五氧化二磷;密闭容器内②一压

实验原理强—减小，外界大气压将水压入密闭容器。通过测定进入容器中的③的体积,

来确定氧气在空气中的体积分数

弹簧夹

实验装置

海红水

化学方程式④4P+5O2上2上。5

红磷燃烧,产生⑤一段时间后火焰熄灭潜装置冷却后打开弹簧夹，观

实验现象察到烧杯内的水被压入集气瓶中,集气瓶内水平面上升约为集气瓶内原空气体积的

©1/5

实验结论氧气约占空气体积的(

(1)点燃方式

变式装置

(2)测量方式

2.实验误差分析

误差原因注意事项

⑦红磷不足,氧气不能耗尽红磷要足量

测量

⑧装置漏气会使装置外的空气进入装置装置不能漏气

结果

过早打开弹簧夹会使进入集气瓶中的水的体积偏待集气瓶⑨冷却到室温后再打开

偏低

小弹簧夹

测量导气管上的弹簧夹未夹紧，红磷燃烧时集气瓶内气

弹簧夹要夹紧

体因受热而从导气管逸出

结果

燃烧匙伸入过慢会使装置内的气体受热逸出，导致

点燃红磷后迅速将燃烧匙伸入集气瓶

偏高进入集气瓶中的水的体积偏大

3.实验反思:用其他药品代替红磷时应该满足什么条件?

(1)不能用木炭、硫粉代替红磷。因为木炭和硫粉燃烧后产生气体，导致集气瓶内气体压强

没有明显变化，无法得到准确结果(改进实验:可将集气瓶内的水换成氢氧化钠溶液)。

(2)不能用镁、铁代替红磷。因为镁的化学性质比较活泼，在空气中燃烧时与氧气、氮气、

二氧化碳均可发生反应;铁只在氧气中剧烈燃烧,在空气中不能燃烧。可见,红磷的替代品应满足

的条件是只与空气中的氧气反应且生成物不是气体。

例5（2020河南《解析与检测》简答题,28）测定空气中氧气含量的实验装置图如图所示，请

根据实验回答有关问题:

⑴先用弹簧夹夹住胶皮管,将燃着的红磷（红磷过量）立即伸入盛有少量水的集气瓶中，并把

塞子塞紧，可观察到的实验现象是什么?待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，又可观察到什么现象?

写出反应的化学方程式。

答案红磷继续燃烧一段时间并产生大量白烟。红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，烧杯中的

水进入集气瓶，集气瓶内水面上升，进入的水的体积约占瓶内原空气体积的%4P+5O2—

2P2。5

（2）燃烧结束后,集气瓶内剩余的气体主要是氮气。由本实验可推知氮气的物理性质和化学

性质有哪些？

答案物理性质:无色，难溶于水。化学性质:氮气与红磷不反应（或氮气不支持燃烧）。

（3）实验结束后，发现集气瓶内的水上升到其水面以上容积不足;处，请推测造成该误差的可能

原因。

答案没有冷却到室温就打开弹簧夹（或装置漏气等）。

实验二实验室制取氧气

1.原理和装置

收集装置

反应条

反应原理（重点记忆）发生装置排水法向上排空气法

件

（氧气不易溶于水）（密度比空气的大）

高锌酸钾制取:

2KMnO4-加热

K2MnO4+MnO2+O2T

（固体加热型）

氯酸钾制取:

加热、注:用高锦酸钾制取氧气

MnQ

2KC1O3△2KC1+3O21催化剂时，试管口应塞一团棉花

过氧化氢溶液制取:（氧气从b端进入）（氧气从a端进入）

催化剂

2H202型工2H2O+O21

（固液常温型）

2.步骤（以高镒酸钾制取氧气为例）

查、装、定、点、收、移、熄（谐音记忆:茶庄定点收利息），逐字解读:

查——检查①装置气密性：

装将药品装入试管中（一斜、二放、三直立），试管口放②一团棉花后用单孔橡胶塞

塞紧试管口；

定——将③31固定在铁架台上（并将集气瓶装满水倒扣在水槽中）；

点——点燃酒精灯,给试管中的药品加热;

收——待气泡④连续并均匀冒出时，开始收集;当集气瓶口有大气泡冒出时证明氧气已

集满，用⑤玻璃片在水面下将集气瓶口盖好，取出集气瓶，⑥正放在桌子上;

移——将⑦导管移出水面；

熄——熄灭酒精灯。

3.检验:将⑧带火星的木条伸入集气瓶内，木条复燃，说明集气瓶内是氧气。

4.验满:用向上排空气法收集时，把带火星的木条放在⑨*若木条复燃，则说明氧

气已集满;用排水法收集时，若有大气泡从⑩―口冒出，说明氧气已集满。

5.注意事项

-（a.试管门略向下便斜

.铁夹夹在距试帘I

Q约/处

~（c.仲人试管内的导一略雷出橡胶塞即叩）

川高钻酸钾

制取氧气-（刖­碉^—粱

先预热,然后川外焰对准药品部位加热）

「实验完毕，先将导管移加水面,然后熄

灭酒精灯

，h、

（防止水倒吸而炸裂试饪）

例6（2019湖北黄冈中考,29,4分）实验室用高锌酸钾制取氧气，请结合下列装置，回答问题:

（1）写出仪器X的名称：酒精灯。

（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2KMnO4-----K2MnO4+MnO2+O2t。

(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⑥③②④①⑤。

解析(1)仪器X是酒精灯。(2)实验室用高镒酸钾加热制取氧气,选用固体加热型装置，发生

△

装置选B,收集较纯净的氧气应用排水法，所以收集装置选C,反应的化学方程式为2KMnO4一

K2MnO4+MnO2+O2to(3)实验室用高锯酸钾制取氧气的实验步骤为⑥检查装置气密性一③装药

品、棉花-②加热―④收集一①将导气管移出水槽一⑤熄灭酒精灯。

随堂检测

一、选择题

1.下列有关空气的说法不正确的是(A)

A.空气中只含氧气和氮气

B.拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分

C.空气中的二氧化碳是植物光合作用的重要原料

D.酸雨的产生与空气污染有关

解析空气的主要成分是氮气和氧气，还含有二氧化碳、稀有气体等其他物质，故A不正确。

2.下列有关氧气的叙述正确的是(D)

A.空气中氧气的质量分数约为21%

B.硫在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰

C.氧气能溶于水且溶解度随压强的增大而减小

D.氧气的化学性质比较活泼，具有助燃性

解析空气中氧气的体积分数约为21%,不是质量分数;硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，

在空气中燃烧产生淡蓝色火焰;氧气不易溶于水，气体的溶解度随压强的增大而增大。因此A、B、

C均错误。

3.下列物质在氧气中燃烧会产生蓝紫色火焰的是(D)

A.铁B.木炭C.氢气D.硫

解析铁丝在氧气中燃烧时会火星四射，发出白光，没有火焰，故A错误;木炭在氧气中燃烧发出白

光，故B错误;氢气在氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰，故C错误;硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色

火焰，故D正确。

4.下列实验中，能观察到的现象是(D)

A.红磷燃烧产生大量白色烟雾

B.铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射

C.硫在空气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰

D.木炭还原氧化铜的过程中，黑色固体变成红色

解析A项，红磷燃烧产生大量的白烟，白烟是生成的固体P2O5的集合体，“烟”是固体小颗粒的集

合体，“雾’是小液滴的集合体，不能将“烟”和“雾”混为一谈;B项，铁丝在空气中不能燃烧;C项,硫在空

气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰;D项，木炭和氧化铜反应

前都是黑色固体,反应后生成红色的铜，故现象描述正确。

5.下列关于实验室制取气体的说法错误的是(C)

3②③④

A.装置①可用于制二氧化碳

B.装置②可用于制氧气

C.装置③可用于收集二氧化碳

D.装置④可用于收集氢气

解析实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体且反应不需要加热，可选用装置①制取，故A

正确;装置②是固体加热型制取气体发生装置,可用加热氯酸钾和二氧化镒的混合物或高镒酸钾

制取氧气，故B正确;二氧化碳的密度比空气的大，应用向上排空气法收集，故C错误;氢气难溶于

水且不与水反应，可用排水法收集，故D正确。

二、填空题

6.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水，将水面上方空间

分为5等份,用弹簧夹夹紧胶皮管。点燃红磷后，迅速伸入集气瓶中并塞紧橡胶塞;待燃烧停止并

冷却至室温后，打开弹簧夹。

(1)红磷燃烧的化学方程式为4P+5O2在楚2p2。5。

(2)打开弹簧夹后，烧杯中的水能够进入集气瓶中的原因是红磷燃烧消耗氧气，使集气瓶内压强

减小，小于外界大气压。

(3)实验结束，进入集气瓶中水的体积小于集气瓶内原空气体积的五分之一，可能的一种原因是

红磷量不足(合理即可)。

解析⑴红磷燃烧生成五氧化二磷，化学方程式为4P+5O2更里2P205。(2)红磷燃烧消耗了集气

瓶中的氧气,使集气瓶内压强减小，冷却至室温，打开弹簧夹后,外界大气压将烧杯内的水压入集气

瓶中。(3)若红磷量不足，不能将集气瓶内氧气耗尽，会使进入集气瓶中水的体积小于集