2025年中考化学一轮复习专题二 空气和氧气练习（含解析）

2025年中考化学一轮复习专题二空气和氧气基础练考点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%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21D．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OA．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KMnO4C．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H2O2B．对比实验乙和丁，探究MnO2对HC．对比实验甲和丙，探究温度对H2D．对比实验甲、丙和丁，探究MnO2和温度对H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2A．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O（1）能向自然界中释放O2a.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，O提升练16．[2024北京西城二模]用下图装置制备O2并验证O ① ② ③（1）①中，KMnO4（2）②中，观察到白磷燃烧，说明O2（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O（1）工业生产的O2a.Ob.Oc.O（2）实验室里现有MnO2固体、H2①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O2③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+5O18．[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、CH（1）通过蓝藻等微生物实现CO2到O（2）在酸性环境中，海洋中的FeSO4会消耗O2生成Fe2(SO4)（3）大气中O2A．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O 图1 图2（4）以下可能是肺泡中O2和COA．O2(102)CO2(40) B．（5）组织细胞内，氧气与葡萄糖(C6H12O6)在酶的作用下被转化为H2OⅢ.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组别实验用品实验条件水温/℃溶解氧含量/(mg⋅L①250mL光照31.98.24②250mL光照31.96.17③250mL避光30.81.15④250mL避光30.86.36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402.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/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（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。实验次数AO/mmAB/mmAB/AO1523.5109.50.20922525.5110.00.20933527.0110.50.2097【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（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。 A B C D（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。 A B C D E F （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5mL（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(2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．A2．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．D4．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．D6．D7．D8．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．D10．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）3O提升练16．（1）2KMnO（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）①a②B、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)③将带火星的木条伸入瓶中，木条复燃（3）C218．（1）质量（2）CO2[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)19．（1）2KClO3MnO（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）2H[解析]在硫酸介质中FeSO4与O2生成Fe2（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(100（5）C6H12[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（6）②和④；在有光照、水温为31.9℃[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−（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（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，