山东中考化学三年（2023-2025）真题分类汇编：专题03 氧气（解析版）

专题03氧气

考点01氧气的性质及用途

考点02氧气的制取

考点03氧气的制取与性质综合考查

考点01氧气的性质及用途

1．（2024·山东枣庄·中考真题）关于氧气性质的实验，下列现象与化学方程式均正确的是（）

选项实验现象化学方程式

点燃

A木炭在氧气中燃烧发出红光，生成黑色固体C+O2CO2

点燃

B铁丝在氧气中燃烧火星四射，生成黑色固体3Fe+2O2Fe3O4

点燃

C镁带在空气中燃烧发出耀眼的白光，生成白色固体Mg+O2MgO2

点燃

D红磷在空气中燃烧产生黄色火焰，生成黄烟4P+3O22P2O3

A．AB．BC．CD．D

【答案】B

【解析】A、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，现象不正确；碳燃烧

生成二氧化碳，方程式正确，该选项不符合题意。

B、铁丝在氧气中，剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，现象正确；铁丝燃烧生成四氧化三铁，方程

式正确，该选项符合题意。

C、镁燃烧时发出耀眼的白光，生成白色固体，现象正确；镁燃烧生成氧化镁，氧化镁的化学式为MgO，

点燃

正确的方程式为2MgO22MgO，该选项不符合题意。

D、红磷燃烧，产生黄色火焰，产生大量白烟，现象不正确；红磷燃烧生成五氧化二磷，正确的方程式

点燃

为4P5O22P2O5，该选项不符合题意。

故选B。

2．（2024·山东菏泽·中考真题）科学探究是获取科学知识、理解科学本质的重要实践活动。下列探究能达成

目的的是（）

A．①④B．②③C．②④D．①③

【答案】B

【解析】①虽然内壁蘸有澄清石灰水的烧杯中澄清石灰水变浑浊可证明木炭燃烧生成二氧化碳，但酒精

灯中酒精燃烧也生成二氧化碳。所以①的探究不能达成目的。

②胶头滴管中的水滴入烧杯中，与生石灰即氧化钙接触发生反应生成氢氧化钙，放出大量的热，使白磷

温度达到着火点，有氧气的试管中白磷燃烧，有氮气的试管中白磷不燃烧。说明燃烧需要氧气。所以②

的探究能达成目的。

③二氧化碳通入水中，与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊溶液变红，碳酸溶液加热后红色变为紫色，

说明碳酸受热分解。所以③的探究能达成目的。

④氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡白色沉淀，氯化钡与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀，所以加入氯化

钡溶液有白色沉淀生成，不能证明溶液中一定含有Na2SO4。所以④的探究不能达成目的。

综上所述：②③的探究能达成目的。选择B。

3．（2024·山东菏泽·中考真题）物质的性质决定用途，下列物质的性质与用途对应关系表述合理的是（）

A．熟石灰能与酸反应——改良酸性土壤B．一氧化碳有可燃性——冶炼金属

C．氧气能助燃——用作燃料D．碳酸氢铵受热易分解——用作氮肥

【答案】A

【解析】A、熟石灰呈碱性，能与酸反应，可用于改良酸性土壤，物质性质与用途对应关系合理，符合

题意；

B、一氧化碳具有可燃性，可用作燃料；一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属，物质性质与用途对应

关系不合理，不符合题意；

C、氧气具有助燃性，可用作助燃剂，氧气不具有可燃性，不可用作燃料，物质性质与用途对应关系不

合理，不符合题意；

D、碳酸氢铵含有氮、磷、钾三种元素中的氮元素，可用作氮肥，与碳酸氢铵受热易分解无关，物质性

质与用途对应关系不合理，不符合题意；

故选：A。

4．（2024·山东济南·中考真题）规范的实验操作是进行科学实验的基础和保证。下列说法中，不合理的是

（）

A．向试管中滴加液体时，胶头滴管垂悬在试管口上方

B．实验室制取CO2时，先加药品，再检验装置气密性

C．在点燃氢气等可燃性气体前，一定要先检验其纯度

D．做铁丝在氧气中燃烧实验时，预先在集气瓶底铺一层细沙

【答案】B

【解析】A、向试管中滴加液体时，胶头滴管垂悬在试管口上方，不能将胶头滴管伸入试管内，更不能

接触试管壁，以免污染试剂，故说法正确；

B、实验室制取二氧化碳时，应该先检查装置的气密性，然后添加药品，防止装置漏气，更换仪器浪费

药品，故说法不正确；

C、在点燃氢气等可燃性气体之前一定要先检验气体的纯度，以防气体不纯点燃时发生爆炸，故说法正

确；

D、铁丝在氧气中燃烧时，为防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂，集气瓶的底部应放少量的水或铺一

层细沙，故说法正确。

故选B。

5．（2023·山东青岛·中考真题）空气是一种重要的资源，其中的各种成分具有广泛用途。下列气体可用于供

给呼吸的是（）

A．氮气B．水蒸气C．氧气D．二氧化碳

【答案】C

【解析】A、氮气化学性质稳定，不能供给呼吸，不符合题意；

B、水蒸气不能供给呼吸，不符合题意；

C、氧气能供给呼吸，常用于急救，符合题意；

D、二氧化碳不能供给呼吸，不符合题意；

故选：C。

6．（2023·山东潍坊·中考真题）某化学学习小组为探究铁丝生锈、铁丝燃烧的影响因素，进行如下实验（点

燃操作已略去）。下列说法错误的是（）

A．对比①③可知：水是铁丝生锈的条件之一

B．对比①②可知：氧气是铁丝生锈的条件之一

C．对比②③可知：氧气是铁丝燃烧的条件之一

D．对比③④可知：铁丝形状能影响铁丝的燃烧

【答案】B

【解析】A、①中的铁丝只与氧气接触，③中的铁丝与氧气、水接触，对比①③可知，①中铁丝不生

锈，③中铁丝生锈，说明水是铁丝生锈的条件之一，故选项说法正确。

B、①中的铁丝只与氧气接触，②中的铁丝与氮气、水接触，对比①②可知，变量有氧气、水，不能

得出氧气是铁丝生锈的条件之一，故选项说法错误。

C、②中的铁丝与氮气、水接触，③中的铁丝与氧气、水接触，对比②③可知，除了氧气外，其它条

件均相同，可得出氧气是铁丝燃烧的条件之一，故选项说法正确。

D、③中的铁丝（螺旋状）与氧气、水接触，④中的铁丝（直线状）与氧气、水接触，对比③④可知，

除了铁丝形状不同外，其它条件均相同，可得出铁丝形状能影响铁丝的燃烧，故选项说法正确。

故选B。

7．（2023·山东临沂·中考真题）下列有关实验现象的描述，错误的是（）

A．硫在氧气中燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰

B．用木炭还原氧化铜时，黑色粉末逐渐变为红色

C．打开盛有浓盐酸的试剂瓶的瓶盖，瓶口出现白烟

D．向生锈的铁钉中加入稀盐酸，溶液逐渐变为黄色

【答案】C

【解析】A、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，该选项描述正确；

B、碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，则现象为黑色粉末变红色，该选项描述正确；

C、浓盐酸具有挥发性，且会发出的氯化氢气体极易溶于水，则瓶口出现白雾，该选项描述错误；

D、铁锈的主要成分为氧化铁，氧化铁能与盐酸反应生成氯化铁和水，溶液中含有铁离子时显黄色，则

现象为溶液逐渐变为黄色，该选项描述正确。

故选C。

8．（2023·山东聊城·中考真题）下列对实验现象的描述不正确的是（）

A．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体

B．向盛有石灰石的试管中滴加稀盐酸，固体逐渐减少并有气泡产生

C．向澄清石灰水中通入二氧化碳，溶液变浑浊

D．电解水时，电源正极产生氧气，负极产生氢气

【答案】D

【解析】A、铁丝在氧气中比在空气中燃烧剧烈，在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出

大量热，选项正确，不符合题意；

B、石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体，故向盛有石灰石的试管中滴加稀盐酸，固体

逐渐减少并有气泡产生，选项正确，不符合题意；

C、向澄清石灰水中通入二氧化碳，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，溶液变浑浊，选项

正确，不符合题意；

D、电解水时，电源正极产生氧气，负极产生氢气，是实验结论，不是实验现象，选项错误，符合题意。

故选D。

考点02氧气的制取

9．（2025·山东烟台·中考真题）实验探究是学习化学的重要方法。请根据下列实验装置图回答问题。

(1)装置A中仪器a的名称是。

(2)实验室用过氧化氢溶液制取O2，用大理石和稀盐酸制取CO2。二者都可以选用的发生装置是

（填装置序号，下同），用排空气法收集两种气体都可以选用的收集装置是。

(3)实验室用过氧化氢溶液和MnO2制取O2，反应的化学方程式是，用装置C收集生成的O2纯

度偏低，原因可能是（填序号）。

①制取装置气密性不好

②收集前，集气瓶中未注满水

③收集完成时，集气瓶中仍有少量水

(4)向盛有80℃热水的装置F的试管中放入白磷，然后将O2通入试管中与白磷接触，白磷燃烧（白磷着

火点为40℃）。水能灭火，但试管中的白磷却在水中燃烧，请从可燃物燃烧的条件分析，原因是。

【答案】(1)铁架台

(2)BD

MnO2

(3)2H2O22H2O+O2②

(4)白磷是可燃物，温度达到着火点，且与氧气接触

【解析】（1）装置A中仪器a是铁架台。

（2）过氧化氢溶液制取O2、大理石和稀盐酸制取CO2，都是固液不加热型，发生装置选B。O2密度比

空气略大，CO2密度比空气大，排空气法收集都可选D。

MnO2

（3）过氧化氢在MnO2催化下分解产生水和氧气，化学方程式为2H2O22H2O+O2；

用C（排水法）收集O2纯度偏低：

①制取装置气密性不好，会导致收集不到氧气或收集的氧气少，不是纯度低的原因；

②收集前，集气瓶中未注满水，集气瓶中含有空气，会导致收集的氧气不纯，使纯度偏低；

③收集完成时，集气瓶中仍有少量水，不影响氧气纯度，只是收集的氧气量少；

故填②。

（4）白磷是可燃物，80C热水使白磷温度达到着火点（40C），通入O2后与氧气接触，满足燃烧三条

∘∘

件，所以燃烧；原因是白磷是可燃物，温度达到着火点，且与氧气接触。

10．（2025·山东济南·中考真题）化学小组的同学利用实验室制取氧气以及工业炼铁的化学原理进行实验探

究。请根据题目要求，回答下列问题：

H2O2制取氧气的实验原理。

(1)用H2O2溶液(MnO2作催化剂)制氧气的化学方程式为。

(2)收集氧气时可以用(填“向上”或“向下”)排空气法。

催化剂对H2O2分解的影响。小组同学设计的实验装置如图1所示，用电子秤称量0.04g、0.08g、0.12g

的MnO2粉末，分别加入三只锥形瓶中，用注射器各量取8mL3%的H2O2溶液，连接装置，将H2O2溶

液注入锥形瓶中，用压强传感器测量各锥形瓶中压强，压强随时间(前100s)的变化曲线如图2。

(3)根据图2提供的信息，从控制合适的反应速率和节约试剂的角度分析，催化分解8mL3%的H2O2溶

液制氧气时，MnO2的最佳用量为(填“0.04g”“0.08g”“0.12g”之一)。

(4)MnO2催化H2O2制氧气时，氧气的最终产量与MnO2的用量(填“有关”或“无关”)。

(5)金属铂也可以催化H2O2制氧气。小组同学设计如图3所示装置制取氧气，实验过程中，若观察到安

全管内液面不断上升，说明锥形瓶内压强过大，此时可采取的合理安全措施是(写出两条即

可)。

用CO(含少量CO2和水蒸气)测定某Fe3O4样品(杂质为固体且不反应)中Fe3O4的质量分数。实验装置如

图所示，检查装置的气密性，进行实验。(假设发生的化学反应都充分反应)

(6)装置B的作用是。

(7)在装置C的硬质玻璃管中加入该Fe3O4样品15g，充分反应后继续通CO至硬质玻璃管冷却，测得装

置A质量增加2.2g，装置D质量增加8.8g，此时装置C的硬质玻璃管中固体的总质量为g(精

确至0.1g)，该Fe3O4样品中Fe3O4的质量分数为(精确至0.1%)。

(8)从环保角度考虑，该实验装置存在的不足之处是。

MnO2

【答案】(1)2H2O22H2O+O2

(2)向上

(3)0.08g

(4)无关

(5)将铂丝向上提起，使其与H2O2溶液脱离接触；或将锥形瓶浸入冷水中

(6)吸收CO中的水蒸气，防止对实验结果产生干扰

(7)11.8g77.3%

(8)没有尾气处理装置

MnO2

【解析】（1）用H2O2溶液(MnO2作催化剂)制氧气的化学方程式为:2H2O22H2O+O2；

（2）氧气密度比空气大，可以用向上排空气法；

（3）从控制合适的反应速率和节约试剂的角度分析，需要找反应速率适中且MnO2用量少的情况。观

察图2，0.08gMnO2催化时，反应速率比较合适，同时比较节约试剂，故MnO2的最佳用量为0.08g；

（4）根据催化剂的定义，催化剂能改变其他物质的反应速率，但不能改变生成物的质量，生成物的质

量与反应物的质量有关，即在本题中氧气的最终产量只与H2O2的量有关，与MnO2的用量无关；

（5）安全管内液面不断上升，说明锥形瓶内压强过大，为了安全，可采取的措施有：一是可将铂丝向

上提起，使其与H2O2溶液脱离接触，这样可以极大的减缓产生氧气的速率；二是可将锥形瓶浸入冷水

中，降低温度，使气体体积收缩，压强减小；

（6）装置B中的浓硫酸具有吸水性，作用是吸收CO中的水蒸气，防止对实验结果产生干扰；

（7）装置D质量增加8.8g，增加的质量是反应生成的CO2的质量。以CO2的质量作为已知量，分别计

算生成的铁和参加反应的Fe3O4的质量，即可按题意逐一解答。

解：设参加反应的Fe3O4的质量为x，生成Fe的质量为y。

高温

Fe3O4+4CO3Fe+4CO2

232168176

xy8.8g

23211.6g

x11.6g

1768.8g

168y

y8.4g

1768.8g

装置C的硬质玻璃管中固体总质量为生成的铁和样品中杂质的质量，即：8.4g+(15g-11.6g)=11.8g

11.6g

该FeO样品中FeO的质量分数为:100%77.3%；

343415g

（8）CO是有毒气体，直接排放到空气中会污染环境，而该实验装置中没有对尾气CO进行处理的装

置。

11．（2025·山东·中考真题）化学实验是进行科学探究的重要方式，利用下列装置(部分夹持装置已略去)进行

实验。

回答下列问题：

(1)配制200g溶质质量分数为10%的过氧化氢溶液，需要取用溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液的质

量为g(结果精确至0.1g)。

(2)用10%的过氧化氢溶液和二氧化锰制取一瓶干燥的O2，反应的化学方程式为，所选仪

器的连接顺序为(按气流方向，用字母表示)。

(3)用坩埚钳夹取一块木炭，在酒精灯上加热至燃烧，再将其插入集满O2的集气瓶中，木炭燃烧更剧烈、

发出白光、放出热量。由此实验可得出促进燃烧的方法为。燃烧停止后，为检验集气瓶中

是否有CO2，需加入的试剂为。

【答案】(1)66.7

MnO2

(2)2H2O22H2O+O2BFC

增大氧气浓度澄清石灰水溶液

(3)/CaOH2

【解析】（1）配制200g溶质质量分数为10%的过氧化氢溶液，根据溶液稀释前后溶质的质量不变可知，

需要取用溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液的质量为：200g×10%÷30%≈66.7g；

MnO2

（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2；

该反应需要固液常温型发生装置，则发生装置选B，制得的氧气中混有水蒸气，需要先进行干燥，碱石

灰能吸收水蒸气且不与氧气反应，则干燥装置选F，用向上排空气法收集的氧气较干燥，则收集装置选

C，综上所述，所选仪器的连接顺序为：BFC；

（3）集满O2的集气瓶中氧气浓度比空气大，木炭在其中燃烧比在空气中燃烧更剧烈，由此实验可得

出促进燃烧的方法为增大氧气浓度；

二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，可用澄清石灰水来检验二氧化碳，所以燃烧停止后，为检验集气瓶

中是否有CO2，需加入的试剂为澄清石灰水。

12．（2024·山东威海·中考真题）下列所示分别是氧气的制取、干燥、收集和验满的装置图，其中错误的是

（）

A．B．

C．D．

【答案】B

【解析】A、过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，该反应为固液常温型，可选择图示发生

装置制取氧气，图示装置正确；

B、浓硫酸具有吸水性，且不与氧气反应，可用于干燥氧气，干燥氧气时，为了使氧气和浓硫酸充分接

触，进气管与出气管的方向是“长进短出”，图中进气管与出气管的方向相反，图示装置错误；

C、氧气的密度比空气的大，可选择向上排空气法收集，图示装置正确；

D、氧气具有助燃性，检验氧气是否集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，则说明氧气

已经收集满，图示装置正确；

故选：B。

13．（2024·山东临沂·中考真题）如图是初中化学常用的实验室制取气体装置，请回答下列问题：

(1)仪器a的名称是。

(2)若用加热高锰酸钾的方法制取一瓶干燥的氧气，应选择的发生装置和收集装置是（填序号），

该反应的化学方程式是。

【答案】(1)锥形瓶

Δ

(2)AE2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2

【解析】（1）仪器a是锥形瓶；

（2）高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应，发生装置选A，排空气法收集的氧气较干燥，且氧

气密度比空气大，收集装置选E；高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：

Δ

2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2。

14．（2023·山东济宁·中考真题）某同学按图示装置进行试验(所需的夹持仪器已省略)，能够达到实验目的的

是（）

制备气体试剂a试剂b

ACO2稀盐酸碳酸钠

BO2双氧水二氧化锰

CH2稀硫酸锌粒

DO2稀硫酸高锰酸钾

A．AB．BC．CD．D

【答案】C

【解析】A.碳酸钠与稀盐酸反应制取二氧化碳选用固液常温型发生装置，但是二氧化碳密度比空气大，

所以用向上排空气法收集，错误；

B.过氧化氢与二氧化锰反应制取氧气选用固液常温型发生装置，但是氧气密度比空气大，所以用向上排

空气法收集，错误；

C.锌和稀硫酸反应制取氢气选用固液常温型发生装置，氢气密度比空气小，所以采用向下排空气法收集，

正确；

D.高锰酸钾加热分解即可制取氧气，采用固固加热型发生装置，氧气密度比空气大，所以用向上排空气

法收集，错误。

故选：C。

15．（2023·山东临沂·中考真题）下图是初中化学常用的实验室制取气体装置，请回答下列问题：

(1)若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应选用的发生装置和收集装置是(填序号)，该反应的

化学方程式是。

(2)实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气。若要制取干燥的氢气，气体应该从E装置的(填“a”或“b”)导管

口进入。

MnO2

【答案】(1)BD2H2O22H2O+O2

(2)a

【解析】（1）用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气不需要加热，属于固液常温型，氧气的密度比空气

略大，可用向上排空气法收集，氧气不易溶于水，可用排水法收集，故选用的发生装置和收集装置是

MnO2

BD，过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式是2H2O22H2O+O2。

（2）浓硫酸具有吸水性，浓硫酸不与氢气反应，可用浓硫酸干燥氢气，洗气瓶E装置中盛放的液体是

浓硫酸，气体应从a口进入，将气体通入浓硫酸中，使气体与浓硫酸充分接触，如果由b口进入，氢

气难溶于浓硫酸，也不与浓硫酸反应，会将浓硫酸由a端排出。

16．（2023·山东滨州·中考真题）化学是一门以实验为基础的学科。根据下列实验装置图，回答问题：

(1)仪器①的名称是；

(2)若小滨同学在实验室中用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集一瓶干燥的氧气，应选用的装置组合

是(填字母序号)。该反应中二氧化锰起作用，发生反应的化学方程式

为。

【答案】(1)分液漏斗

MnO2

(2)AD催化2H2O22H2O+O2

【解析】（1）仪器①的名称是分液漏斗；

（2）实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气，该反应属于固液常温型，选择的发生装置为A，要得到干

燥的氧气，则需要用向上排空气法（氧气的密度大于空气），则选D；反应中二氧化锰起催化作用；过

MnO2

氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2。

考点3氧气的制取与性质综合考查

17．（2025·山东青岛·中考真题）“追梦”小组在实验室中制取氧气并探究其性质，请回答下列问题：

(1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气用于铁丝燃烧实验，从图一中选择最合适的发生和收集

装置(选填字母序号)，反应的化学方程式为，二氧化锰的作用是。

(2)进行图二所示实验时，发现铁丝在空气中不燃烧，在氧气中剧烈燃烧、，放热，生成黑

色固体，该反应的化学方程式为。铁丝在空气中与在氧气中反应的剧烈程度明显不同、原

因是。

(3)为验证氧气的某些物理性质，小组同学收集一塑料瓶干燥的氧气，进行图三所示实验，测得氧气体

积分数随时间变化曲线如图四所示。

①从微观角度分析AB段曲线下降的原因是。

②BC段曲线下降幅度明显超过AB段，体现氧气的性质是。

③图四中D点氧气的体积分数约为%。

MnO2

【答案】(1)BE2H2O22H2O+O2催化作用

点燃

(2)火星四射3Fe+2O2Fe3O4氧气具有助燃性，氧气浓度越大，燃烧越剧烈

(3)分子在永不停息的做无规则运动密度大于空气21

【解析】（1）二氧化锰作催化剂分解过氧化氢溶液制取氧气属于固液不加热装置，所以发生装置选择B；

铁丝在氧气中燃烧实验要求氧气纯净，最合适的收集装置是排水法装置，所以收集装置选择E，故填：

BE；

MnO2

二氧化锰作催化剂分解过氧化氢溶液生成氧气和水，反应方程式为：2H2O22H2O+O2；

二氧化锰作为催化剂，它的作用是催化作用；

（2）由于空气中氧气浓度大约只有21%，浓度较小，铁丝在空气中不燃烧，铁丝在氧气中剧烈燃烧，

可观察到的实验现象是：剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体，故填：火星四射；

点燃

铁丝在氧气中燃烧，生成黑色的四氧化三铁，反应的化学方程式为：3Fe+2O2Fe3O4；

因为空气中具有助燃性的物质是氧气，空气中氧气浓度大约只有21%，浓度较小，铁丝无法燃烧，纯

氧中氧气浓度大，所以铁丝可以燃烧，故填：氧气具有助燃性，氧气浓度越大，燃烧越剧烈；

（3）从微观角度分析AB段曲线下降的原因是瓶子正正放，瓶盖打开，少量氧气分子运动到瓶子外，

导致氧气体积分数减小，故填：分子在永不停息的做无规则运动；

BC段曲线下降幅度明显超过AB段，是因为180s后瓶子倒放，氧气密度大于空气密度，所以氧气下沉，

有大量氧气分子运动到空气中，故填：密度大于空气；

图四中D点氧气的体积分数基本保持不变，说明瓶中的氧气已完全逸出，瓶中是空气，空气中氧气的

体积分数大约为21%，故填：21。

18．（2025·山东潍坊·中考真题）实验是科学探究的重要形式。跨学科实践活动小组对氧气和二氧化碳的制

取与性质进行如下实验。回答下列问题：

任务一：氧气的制取与性质探究

(1)仪器①的名称是；在检查装置A的气密性时，若气密性良好，则导管末端先后出现的现象

是(选填图2中序号)。

(2)实验室用过氧化氢制取氧气。

①配制36.0g溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液，需要量取30%的过氧化氢溶液(密度为1.1g/cm3)的

体积是mL。

②用图1所示装置制取并收集一瓶纯净的氧气，应选择的实验装置组合为(填序号)，发生装置

内反应的化学方程式是。

(3)图3为测定空气中氧气含量的改进装置。向生石灰中滴加水，一段时间后，试管内的白磷开始燃烧，

待反应完全并冷却至室温后打开弹簧夹，观察到注射器的变化是。

任务二：二氧化碳自动补给装置的制作

(4)小组同学设计了水草鱼缸的二氧化碳自动补给装置如图4所示。下列说法错误的是_______(填序号)。

A．乙瓶中的水既可以净化二氧化碳，也可以观察二氧化碳的产生速率

B．乙瓶中溶液的pH逐渐增大

C．为使水草更好地生长，导管口应置于水草鱼缸内“2”处

D．在光照下，水草鱼缸内能实现动植物生存所需要的碳氧循环

【答案】(1)铁架台acb

MnO2

(2)5.5B、E2H2O22H2O+O2

(3)注射器内的水减少10mL

(4)B

【解析】（1）仪器①的名称是铁架台。

检查装置A气密性时，先把导管一端放入水中，再用手紧握试管，若气密性良好，试管内气体受热膨

胀，导管口会先有气泡冒出，松开手后，试管内气体温度降低，压强减小，导管内会形成一段水柱，

所以先后出现的现象是acb。故填写：①铁架台；②acb；

（2）①根据稀释前后溶质质量不变。设需要30%的过氧化氢溶液的质量为x，则36.0g5%30%x；

解得x6.0g；

m6.0g3

已知30%的过氧化氢溶液密度为1.1g/cm3，根据体积V，则其体积V5.5cm5.5mL，

1.1g/cm3

故填写：5.5；

根据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，因此需要固液常温型即装置B；由

于排空气法制得氧气一般不纯，而氧气不易溶于水，可以采用排水法收集较为纯净的氧气，即选择装

置E，故填BE；

MnO2

反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2；

1

（3）白磷燃烧消耗氧气，氧气约占空气体积的，试管上方容积为50mL，则消耗氧气的体积约为

5

1

50mL10mL；

5

待反应完全并冷却至室温后打开弹簧夹，由于消耗了10mL氧气，装置内压强减小，外界大气压会将注

射器内的水压入试管，所以观察到注射器内的水减少10mL。故填写：注射器内的水减少10mL。

（4）A、乙瓶中的水可以除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，起到净化作用；同时通过观察水中气泡

产生的快慢，可以观察二氧化碳的产生速率，故选项A正确；

B、甲瓶中碳酸钙CaCO3和稀盐酸HCl反应生成二氧化碳CO2，水H2O和氯化钙CaCl2，二氧化碳进入

乙瓶，与水反应生成碳酸H2CO3，溶液酸性增强，pH逐渐减小，而不是增大，故选项B错误；

C、为使水草更好地吸收二氧化碳进行光合作用，导管口应置于水草鱼缸内“2”处，将二氧化碳直接通入

水草附近，故选项C正确；

D、在光照下，水草进行光合作用吸收二氧化碳，释放氧气；动植物呼吸作用吸收氧气，释放二氧化碳，

能实现动植物生存所需要的碳氧循环，故选项D正确。

故选：B。

19．（2024·山东东营·中考真题）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】

(1)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。

(2)仪器a的名称：；仪器b的名称：。

(3)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

（2Na2CO33H2O2）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。

(4)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。

(5)验证加湿过滤仓导出的气体是氧气的方法：。

(6)制氧机内部气流采用高压进低压出（即产生的气体在高处聚集，经导管从低处进入加湿过滤仓）的

方式，可能的原因有。

(7)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。

【答案】(1)反应物状态和反应条件

(2)锥形瓶水槽

MnO2

(3)AC或AE2H2O22H2O+O2

(4)不易产生气泡的快慢

(5)将带火星的木条放在导管口，若木条复燃，则说明为氧气

(6)更利于气体排出，有利于提纯氧气

(7)B、D

【解析】（1）根据反应物状态和反应条件来确定发生装置；根据氧气的密度和溶解性等确定收集装置；

（2）仪器a的名称为锥形瓶；仪器b的名称为水槽；

（3）加热高锰酸钾制取氧气，该反应为固体加热型，发生装置可选择A，氧气密度比空气略大，氧气

不易溶于水，收集装置可选择C向上排空气法或E排水法，故应选择的制取装置是AC或AE；

MnO2

过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，化学方程式为：2H2O22H2O+O2；

（4）加湿过滤仓不仅可以过滤杂质，利用氧气不易溶于水的性质，使氧气变得湿润；而且根据产生气

泡的快慢来判断产生氧气的速率；

（5）氧气具有助燃性，则验证加湿过滤仓导出的气体是氧气的方法为：将带火星的木条放在导管口，

若木条复燃，则说明为氧气；

（6）制氧机内部气流采用高压进低压出（即产生的气体在高处聚集，经导管从低处进入加湿过滤仓）

的方式，可能的原因为有利于气体排出，更有利于提纯氧气；

（7）选择制作简易供氧器的反应原理时，需要考虑的因素有原料是否价廉易得、反应速率是否适中、

实验条件是否易于控制、是否安全、环保，不需要考虑所制气体的性质和制得气体是否纯净，故选：

BD。

20．（2024·山东烟台·中考真题）实验探究是学习化学的重要方法。请根据下列实验装置图回答问题。

(1)装置B中仪器①的名称是。

(2)实验室用大理石和稀盐酸制取CO2，应选用的发生装置是（填字母序号，下同），实验室加热

高锰酸钾固体制取O2，应选用的发生装置是。

(3)实验室制取CO2和O2，均不．能．选．用．的收集装置是。

(4)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。

【答案】(1)分液漏斗

(2)BA

(3)D

(4)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】（1）装置B中仪器①的名称是分液漏斗；

（2）实验室用大理石和稀盐酸制取CO2，制取原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，

该反应中反应物为固体和液体，反应条件为常温，则应选用固液常温型发生装置，即装置B；

实验室加热高锰酸钾固体制取O2，制取原理是高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧

气，该反应中反应物为固体，反应条件为加热，则应选用固体加热型发生装置，即装置A；

（3）二氧化碳密度比空气大、能溶于水且与水反应，应采用向上排空气法进行收集；氧气密度比空气

略大且不易溶于水，可采用向上排空气法和排水法进行收集，因此实验室制取CO2和O2，均不能选用

的收集装置是D；

（4）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。

21．（2024·山东济南·中考真题）下图所示为常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器

（组装实验装置时，可重复选择仪器），兴趣小组的同学利用其进行下列化学实验。

请根据题目要求，回答下列问题：

(1)氧气的制取与物质组成的探究

①在实验室中以过氧化氢溶液（二氧化锰作催化剂）为原料，制备并收集一瓶干燥的氧气，所选仪器

的连接顺序为（从左到右填写仪器序号字母）。

②利用上述装置对某有机物CxHyOz的组成进行探究，所选仪器按“BC1AC2DF”的顺序

连接（C1、C2为浓硫酸洗气瓶），实验前检查装置气密性。使2.4g该有机物在氧气中充分燃烧，观察

现象，收集有关实验数据（设发生的化学反应都充分反应）。反应后测得装置C1质量增加0.1g，装置C2

质量增加0.9g，装置D质量增加5.5g。

通过分析计算可得，此2.4g有机物中氢元素的质量为g（精确至0.1g），该有机物CxHyOz中

x:y:z（填最简整数比）。

(2)简易供氧器的设计与评价

兴趣小组的同学根据实验室制取氧气原理设计了简易供氧器。

装置：如图所示。

试剂：共5份（每份包含100g溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液、1g颗粒状二氧化锰、100g纯净水）。

①请完成该供氧器的说明书：

a.制氧原理：（用化学方程式表示）。

b.使用方法：先将100g纯净水加入（填“甲”或“乙”）瓶并拧紧接有吸气面罩的瓶盖，再将二氧化

锰和过氧化氢溶液加入（填“甲”或“乙”）瓶并拧紧瓶盖，乙瓶中的气泡连续均匀冒出时，开始吸

氧。

c.每份试剂最大供氧质量：3.2g。

d.使用完毕，倒出残液，清洗装置。

②请对此简易供氧器提出具体改进建议：。

【答案】(1)B-C-E0.15:4:2

MnO2

(2)2H2O22H2O+O2乙甲使用轻质材料：选择轻便且耐用的材料制作供氧器的

外壳和部件，减少整体重量

【解析】（1）①装置B中：在锥形瓶中加入二氧化锰固体，然后加入过氧化氢溶液。二氧化锰作为催

化剂，可以加快过氧化氢的分解速度，装置C中：使用浓硫酸干燥装置来除去氧气中的水分，装置C：

用向上排空气法收集氧气。装置连接顺序为：B（发生装置）→C（干燥装置）→E（收集装置）;

②装置C2质量增加0.9g为有机物产生水的质量，根据氢元素守恒得：有机物中的氢元素的质量等

2

于其产生水中的氢元素的质量，即0.9g100%=0.1g,根据碳元素守恒得：装置D中有机物碳元素的

18

12

质量等于产生二氧化碳中碳元素的质量，即5.5g100%1.5g，有机物中氧元素的质量为：

44

2.4g-0.1g-1.5g=0.8g,

1.5g0.1g0.8g

有机物中x：y：z=5:4:2

12116

MnO2

（2）过氧化氢在二氧化锰作为催化剂生成水和氧气，化学方程式为2H2O22H2O+O2，先将100g

纯净水加入乙瓶中，为产生的氧气增加湿度，然后在甲瓶中加入氧化锰和过氧化氢溶液产生氧气，氧

气通过甲瓶上端排向乙瓶。简易供氧器提出具体改进建议可以从使用轻质材料、增强安全措施等方面

提出建议。

22．（2023·山东淄博·中考真题）气体的实验室制备是学生必备的实验技能，以下是实验室用于制取气体的

部分装置，回答下列问题。

(1)仪器①的名称为。

(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应选用的发生装置是（填字母），反应的化学方

程式为。

(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为。若使用装置C收集二氧化碳，

将燃着的木条放在导管口（填“a”或“b”）处，观察到则证明气体已经收集满。

(4)实验室制取少量氢气时，可选用装置D或E收集。由此推断，氢气具有的物理性质是。

【答案】(1)分液漏斗

MnO2

(2)B2H2O22H2O+O2

(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2b木条熄灭

(4)难溶于水、密度小于空气

【解析】（1）由图可知，仪器①的名称为：分液漏斗；

（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，该反应属于固液常温型，应选用的发生装置是B；

MnO2

过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2；

（3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成

氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2；二氧化碳的密

度比空气大，若使用装置C收集二氧化碳，气体应从a导管口进入，将燃着的木条放在导管口b处，

观察到木条熄灭，则证明气体已经收集满；

（4）实验室制取少量氢气时，可选用装置D或E收集，装置D为排水法收集装置，装置E为向下排空

气法收集装置，由此推断，氢气具有的物理性质是：难溶于水、密度小于空气。

23．（2023·山东菏泽·中考真题）如图是初中化学实验中常见的仪器装置，请根据要求完成相关问题。

(1)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的发生装置应选(填装置序号)，化学方程式为。把盛

有燃着的硫的燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶，观察到的现象是。

(2)用锌粒和稀硫酸制取一瓶干燥的氢气，可选装置的连接顺序(按气体从左到右的方向)是(填接口

序号)。

(3)潜艇和空间站可用氧烛作为应急氧源，氧烛是一种便携式供氧设备(如图)。紧急情况使用时发生如下

两个过程：①按下火帽点燃内部金属粉末，放出大量的热。②放出的热促使产氧药块中的氯酸钠(NaClO3)

持续分解，放出氧气。过程①的作用与以上装置中(填仪器名称)的作用相似。一枚某型号氧烛中

约含氯酸钠10.65kg，完全反应后氯酸钠中氧元素全部转化为氧气，理论上可生成kg氧气。

MnO2

【答案】(1)A2KClO32KCl+3O2剧烈燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放出大量的热，

生成具有刺激性气味的气体

(2)b、h、i、g/c、h、i、g/d、h、i、g

(3)酒精灯4.8kg

【解析】（1）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，属于固、固加热型反应，适合用A装置作发生装

置，故填A；

氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为

MnO2

2KClO32KCl+3O2；

硫在氧气中燃烧过程中产生明亮的蓝紫色火焰，放出大量的热，生成具有刺激性气味的气体（二氧化

硫）。

（2）锌粒和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，属于固、液常温型，可用装置B或C或D作发生装置。浓

硫酸具有吸水性且不与氢气反应，氢气可用浓硫酸干燥，氢气的密度比空气小，难溶于水，可用装置G

或E收集，但E排水法收集的气体不干燥。用锌粒和稀硫酸制取一瓶干燥的氢气，可选装置的连接顺

序(按气体从左到右的方向)是：b、h、i、g或c、h、i、g或d、h、i、g；

（3）过程①按下火帽点燃内部金属粉末，放出大量的热，起到加热作用，所以过程①的作用与以上

装置中酒精灯的作用相似，故填酒精灯；

解：设理论上生成氧气的质量为x

2NaClO32NaCl+3O2

21396

10.65kgx

21310.65kg

=

96x

解得x4.8kg

故填4.8kg；

24．（2023·山东青岛·中考真题）实验是进行科学探究的重要方式。“追梦”活动小组在实验室中制取氧气并探

究其性质，请根据如图所示装置回答问题。

(1)实验室制取氧气的方法有多种，例如：

①加热分解高锰酸钾固体

②利用二氧化锰作催化剂分解过氧化氢溶液

若用方法①制取氧气应选用的发生装置是（选填字母序号），选择时考虑的因素是；若用

方法②制取氧气，其反应原理用化学方程式表示为。

(2)可用D装置收集氧气，原因是；用F装置探究氧气性质时，发现铁丝剧烈燃烧，反应的化学

方程式为，由此得出氧气具有的化学性质是。

MnO2

【答案】(1)A药品的状态和反应条件2H2O22H2OO2

点燃

(2)氧气的密度比空气大3Fe2O2Fe3O4助燃性

【解析】（1）方法①是加热分解高锰酸钾固体制取氧气，需要进行