初中化学练习题04空气氧气（解析版）

专题04空气氧气考点概览题型一空气的主要成分题型二空气中氧气含量的测定题型三空气的污染与防治题型四氧气的性质与用途题型一空气的主要成分题型一（2025·上海黄浦·二模）下列关于空气中各气体的说法错误的是A．氧气可作火箭发射的燃料 B．氦气可用于填充探空气球C．二氧化碳可用作气体肥料 D．二氧化硫属于空气污染物【答案】A【详解】A、氧气具有助燃性，能支持燃烧，但本身不能燃烧，不可作火箭发射的燃料，该说法错误；B、氦气密度比空气小，且化学性质稳定，可用于填充探空气球，该说法正确；C、二氧化碳是植物光合作用的原料，可用作气体肥料，促进植物的光合作用，该说法正确；D、二氧化硫会形成酸雨等危害，属于空气污染物，该说法正确。故选A。（2025·上海宝山·二模））空气成分中体积分数最大的是A．氧气 B．氮气C．二氧化碳 D．水蒸气【答案】B【详解】空气的成分按体积分数计算大约是：大约是氮气占（78%），氧气占（21%），稀有气体占（0.94%），二氧化碳占（0.03%），其它气体和杂质占（0.03%）。所以其中体积分数最大的是氮气。故选B。（2025·上海松江·二模）空气中含量最多的气体是A．O2 B．N2 C．CO2 D．Ar【答案】B【详解】空气的成分按体积计算，大约是：氮气78%，氧气21%，稀有气体0.94%，二氧化碳0.03%；故选B。（2025·上海宝山·二模）空气中含量最多的物质是A．氧气 B．氮气C．水蒸气 D．稀有气体【答案】B【详解】空气中各成分及体积分数为：氮气：78%、氧气：21%、稀有气体：0.94%、二氧化碳0.03%、水蒸气和杂质：0.03%。故空气中的氮气含量最多的物质是氮气。（2025·上海松江·二模）空气成分中含量最高的气体是A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳【答案】A【详解】空气的成分按体积计算，大约是氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其它气体和杂质0.03%，含量最高的气体是氮气。故选：A。（2025·上海黄浦·二模）空气中含量最多的气体是A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．水蒸气【答案】A【详解】空气成分按体积分数计算，大约是：氮气78%，氧气21%，稀有气体0.94%，二氧化碳0.03%，其他气体和杂质0.03%，故含量最多的是氮气，故选：A。（2025·上海宝山·二模）空气中含量较多会引发酸雨的是A．CH4 B．SO2 C．CO2 D．CO【答案】B【分析】酸雨主要是由排放的二氧化硫以及氮氧化物等造成的。【详解】A、空气中甲烷含量较多会加剧温室效应，故A不合题意；B、空气中二氧化硫含量较多会引发酸雨，故B符合题意；C、空气中二氧化碳含量较多会加剧温室效应，故C不合题意；D、空气中一氧化碳含量较多会造成中毒，但不会引发酸雨，故D不合题意。故选B。题型二空气中氧气含量的测定题型二（2025·上海崇明·二模）下列实验方案不能达到实验目的是A．①探究的部分性质 B．②证明氢氧化钠与二氧化碳反应C．③检验产生的气体探究水的组成 D．④测定空气中氧气的体积分数【答案】BD【详解】A、下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭，说明二氧化碳先在烧杯下方聚集，说明了二氧化碳的密度比空气的大；蜡烛熄灭，说明了二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧，故选项实验方案能达到实验目的，不符合题意；B、图中实验，软塑料瓶变瘪了，不能证明氢氧化钠能与二氧化碳反应，也可能是二氧化碳溶于水造成的，故选项实验方案不能达到实验目的，符合题意；C、电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故选项实验方案能达到实验目的，不符合题意；D、红磷本身是固体，能在空气中燃烧，生成五氧化二磷固体，没有生成新的气体，导致集气瓶中气压减小，但氧气约占空气总体积的五分之一，容积为250mL的集气瓶中氧气的体积为250mL×=50mL，量筒中水的体积只有40mL，测定结果偏小，故选项实验方案不能达到实验目的，符合题意。故选BD。题型三空气的污染与防治题型三（2025·上海松江·二模）能产生温室效应的气体是A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．氦气【答案】C【详解】二氧化碳是温室效应的主要气体。故选C。（2025·上海金山·二模）属于空气污染物的是A．CO2 B．SO2 C．N2 D．He【答案】B【详解】A、CO2是空气的成分之一，虽然过量的CO2会导致加剧温室效应，但它本身不是空气污染物，错误；B、SO2是一种有害气体，能够污染空气，属于空气污染物，正确；C、N2是空气的主要成分之一，占空气体积的约78%，不属于空气污染物，错误；D、He是稀有气体，化学性质稳定，不会对空气造成污染，不属于空气污染物，错误；故选B。（2025·上海青浦·二模）下列未计入空气质量评价主要污染物的是A． B． C． D．【答案】D【详解】目前计入空气质量评价的主要污染物有：二氧化硫（SO2）、一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）和臭氧（O3）等，二氧化碳属于空气的成分之一，不属于空气污染物，未计入空气质量评价；故选D。题型四氧气的性质与用途题型四（2025·上海普陀·二模）实验室测定某双氧水的质量分数，利用二氧化锰使双氧水分解，为测定生成的氧气体积，以下最合适的实验装置(瓶中都装满水)是A． B．C． D．【答案】D【详解】A、该装置中氧气不能将瓶中的水顺利排出，错误；B、氧气的密度小于水，该装置中排出的是氧气，不能将瓶中的水顺利排出，错误；C、该装置中部分氧气留存在导气管，不能有效地排出水，导致测定结果偏小，错误；D、氧气的密度小于水，该装置中氧气进入集气瓶中时，水排入量筒，排入量筒中水的体积即为集气瓶中收集的氧气体积，正确。故选D。（2025·上海松江·二模）下列关于氧气的说法中错误的是A．工业上可以利用分离液态空气法制氧气B．氧气可以支持燃烧，说明氧气具有可燃性C．夏天鱼池内开启增氧泵，是因为温度升高，氧气在水中溶解量减少D．氧气供给呼吸，它和体内物质反应，释放能量，维持生命活动【答案】B【详解】A、工业上可以利用分离液态空气法制氧气，是利用液态氧与液态氮的沸点的不同进行分离，故A说法正确；B、氧气能支持燃烧，但不能燃烧，不具有可燃性，故B说法错误；C、气体的溶解度随温度升高而降低，夏天温度升高，氧气在水中溶解量减少，为了防止鱼缺氧窒息死亡，增加水的含氧量，夏天鱼池内应开启增氧泵，故C说法正确；D、氧气能供给呼吸，进入人体后会与体内内营养物质发生氧化反应，释放能量，维持生命活动，故D说法正确；故选：B。（2025·上海崇明·二模）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【答案】D【详解】A、铁丝在氧气中燃烧生成的四氧化三铁是黑色固体。A不符合题意；B、硫粉在氧气中燃烧生成的二氧化硫是无色有刺激性气味的气体。B不符合题意；C、红磷在氧气中燃烧生成的五氧化二磷是白色固体。C不符合题意；D、木炭在氧气中燃烧生成的二氧化碳是无色、无味气体。D符合题意。综上所述：选择D。（2025·上海静安·二模）能供给人体呼吸的气体是A． B． C． D．【答案】A【详解】能供给人体呼吸的气体是氧气，化学式为O2，故选A。下列物质在氧气中燃烧，生成黑色固体的是A．铁 B．镁带 C．红磷 D．木炭【答案】A【详解】A、铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，故选项正确；B、镁带在氧气中燃烧，发出耀眼的白光，生成一种白色固体，故选项错误；C、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；D、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，故选项错误；故选：A。（2025·上海崇明·二模）与氧气互为同素异形体的物质是A．液氧 B．臭氧 C．水 D．干冰【答案】B【分析】同素异形体是指由同种元素组成的不同单质。【详解】A、液氧是氧气的液态形式，和氧气是同一种物质，只是状态不同，不属于同素异形体，不符合题意；B、臭氧和氧气都是由氧元素组成的单质，但它们的分子结构不同，氧气分子由两个氧原子构成(O2)，臭氧分子由三个氧原子构成(O3)，所以臭氧与氧气互为同素异形体，符合题意；C、水由氢元素和氧元素组成，是化合物，不是单质，不符合同素异形体的定义，不符合题意；D、干冰是固态二氧化碳(CO2)，由碳元素和氧元素组成，是化合物，不是单质，不符合同素异形体的定义，不符合题意。故选B。（2025·上海金山·二模））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【答案】D【详解】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体，故选项A错误；B、硫粉在氧气中燃烧生成一种具有刺激性气味的气体，故选项B错误；C、红磷在氧气中燃烧，生成一种白色固体，故选项C错误；D、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无色无味的气体，故选D项正确。故选：D。（2025·上海宝山·二模）“手拉风箱呼呼响，火炉烧得红旺旺”中的化学原理是A．拉风箱降低了燃料的着火点 B．拉风箱提供了充足氧气C．拉风箱增加了反应的接触面积 D．拉风箱提高了氧气的助燃性【答案】B【详解】A、着火点是物质的固有属性，一般不会随外界条件改变，拉风箱不能降低燃料的着火点，该选项错误；B、拉风箱时，能使空气进入火炉，为燃料燃烧提供充足的氧气，氧气充足能使燃烧更剧烈，火炉烧得更旺，该选项正确；C、拉风箱主要作用是提供氧气，而非增加反应的接触面积，燃料与氧气的接触面积通常和燃料的状态、颗粒大小等有关，该选项错误；D、氧气的助燃性是其本身的化学性质，不会因拉风箱而提高，该选项错误。故选B。（2025·上海金山·二模）有关实验现象的描述正确的是A．红磷在空气中燃烧，产生白色烟雾B．用一氧化碳还原氧化铜时，黑色粉末逐渐变为红色C．将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液，溶液由无色变红色D．向铜片上滴加稀硫酸，产生大量气泡【答案】B【详解】A、红磷在空气中燃烧，磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷固体，能观察到产生大量的白烟，错误；B、用一氧化碳还原氧化铜时，一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，能观察到黑色粉末逐渐变为红色，正确；C、盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液，溶液仍为无色，错误；D、铜不能和稀硫酸反应，向铜片上滴加稀硫酸，无明显现象，错误。故选B。（2025·上海虹口·二模）在氧气中燃烧，火星四射、生成黑色固体的物质是A．硫粉 B．镁条 C．木炭 D．铁丝【答案】D【详解】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A错误；B、镁条在氧气中燃烧，发出耀眼的白光，生成一种白色固体，故B错误；C、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，故C错误；D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体，故D正确。故选D。（2025·上海徐汇·二模）能在氧气中燃烧生成气体的是A．硫粉 B．铁丝 C．红磷 D．镁带【答案】A【详解】A、硫在氧气中燃烧生成具有刺激性气味的二氧化硫气体，故A正确；B、铁丝在氧气中燃烧生成固体四氧化三铁，故B错误；C、红磷在氧气中燃烧生成白色固体五氧化二磷，故C错误；D、镁在空气中燃烧生成白色固体氧化镁，故D错误。故选A。（2025·上海虹口·二模）关于氧气的说法，正确的是A．微观构成：由氧原子构成 B．化学性质：不易溶于水C．收集方法：排水集气法 D．用途：作燃料【答案】C【详解】A、氧气是由氧分子构成，故A错误；B、氧气不溶于水，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故B错误；C、氧气不易溶于水也不与水反应，可采用排水法进行收集，故C正确；D、氧气不具有可燃性，不能作燃料，故D错误。故选C。（2025·上海金山·二模）如图所示装置，以过氧化氢溶液与二氧化锰为原料制取氧气。(1)写出反应的化学方程式。(2)若有0.05mol氧气生成，则约含有个氧分子、(3)实验时需要调节分液漏斗的活塞，控制加入过氧化氢溶液的速率，这样做的目的是。使用图中所示的方法收集氧气，利用了氧气的性质。(4)为证明过氧化氢制取氧气的反应中二氧化锰的催化作用，进行如图实验。实验中观察到的现象分别是：实验1：火星更明亮，但不复燃实验2：木条不复燃实验3：木条复燃实验4：木条复燃①证明二氧化锰在过氧化氢分解反应前后化学性质不变的实验是(填实验编号)。②要证明二氧化锰的质量在反应前后不变，应进行的实验是。(请写出具体的实验步骤)【答案】(1)(2)(3)控制反应速率并便于收集氧气密度比空气大(4)实验3和实验4实验前，用天平准确称量一定质量的二氧化锰，记录其质量为；待过氧化氢溶液完全反应后，将反应后的混合物进行过滤，把滤渣洗涤、干燥，再用天平称量其质量，记录为。比较和，若=，则证明二氧化锰的质量在反应前后不变【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为；（2）若有0.05mol氧气生成，根据微粒个数计算公式，，则氧分子个数个；（3）实验时调节分液漏斗活塞控制加入过氧化氢溶液的速率，目的是控制反应速率，同时使产生的氧气能平稳地排出，便于收集；使用向上排空气法收集氧气，利用了氧气密度比空气大的性质；（4）①证明二氧化锰在过氧化氢分解反应前后化学性质不变的实验是实验3和实验4。因为在实验3中，加入二氧化锰后过氧化氢分解产生氧气使木条复燃，说明二氧化锰能催化过氧化氢分解；实验4在无气泡后再加入过氧化氢溶液，木条又复燃，表明反应后二氧化锰仍能继续催化过氧化氢分解，即其化学性质不变；②要证明二氧化锰的质量在反应前后不变，应进行的实验步骤为：实验前，用天平准确称量一定质量的二氧化锰，记录其质量为；待过氧化氢溶液完全反应后，将反应后的混合物进行过滤，把滤渣（二氧化锰）洗涤、干燥，再用天平称量其质量，记录为。比较和，若=，则证明二氧化锰的质量在反应前后不变。（2025·上海·二模）氧气的发现和应用。(1)1773年，舍勒加热、HgO等物质制得氧气，是因为组成中均含有（元素符号）。其后拉瓦锡通过金属在密闭容器中燃烧的定量实验发现氧气，并测得氧气约占空气体积的。(2)氧气具有广泛的应用。①能支持燃烧。写出甲烷（）燃烧的化学方程式。②能供给呼吸。氧气（选填“易”或“不易”）溶于水，需要往鱼缸内增氧以供给鱼的呼吸。过氧化钙（）和过氧化钠（）都能作供氧剂。10g过氧化钙和10g过氧化钠固体与足量水生成氧气的质量与时间的关系如图所示。若给鱼缸增氧，应选择的最佳试剂为，理由是。【答案】(1)O1/5(2)不易/过氧化钙等质量的过氧化钠与过氧化钙，过氧化钙产生的氧气质量多且持续的时间久【详解】（1）舍勒加热KNO3、HgO等物质制得氧气，是因为这些物质组成中均含有氧元素，元素符号为O；拉瓦锡通过实验测得氧气约占空气体积的1/5；；（2）①甲烷在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为：；②氧气不易溶于水；从图像看，若给鱼缸增氧，最佳试剂为过氧化钙，理由是：过氧化钙与水反应生成氧气的速率相对缓慢，能在较长时间内持续为鱼缸提供氧气；而过氧化钠与水反应生成氧气速率过快，短时间内产生大量氧气，不利于持续稳定为鱼缸增氧。（2025·上海长宁·二模）生活、生产中有时需要用到高浓度O2。(1)氧气瓶中的O2，一般利用物质的沸点差异，从液态空气中分离出O2，这是利用了物质的(选填“物理性质”或“化学性质”)。(2)实验室常用加热氯酸钾和二氧化锰的混合固体来制取氧气，该反应的化学方程式是，试管口应，可选用一种氧气的收集方法是(选填“向上排气法”、“向下排气法”或“排水集气法”)，这是应用了氧气物理性质中的。(3)家庭制氧机如图所示。将A(过碳酸钠白色固体)和B(二氧化锰黑色粉末)放入水中产生氧气。反应时放热，反应仓内黑色粉末翻腾。反应仓中过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)易溶于水，在水中会生成Na2CO3和H2O2，H2O2在MnO2的作用下产生O2，反应后Na2CO3溶液的pH(选填“>”、“<”或“=”)7，过滤仓中水的作用是。(4)分子筛式制氧机是一种利用分子筛的吸附特性，从空气中分离制取高纯度氧气的设备。在一定条件下分别将N2、O2通过某种分子筛，测定其对N2、O2的吸附量，结果如图所示(纵坐标数值越大，代表吸附量越大)。请结合图中数据分析，25℃时吸附压越大越有利于分离N2和O2的原因是。【答案】(1)物理性质(2)略向下倾斜向上排气法或排水集气法密度比空气大或不易溶于水(3)＞通过产生气泡的速率来观察氧气的输出速率，湿润氧气(4)相同条件下，随着吸附压的增大，N2的吸附比迅速增大，而的吸附比仅小幅上升【详解】（1）氧气瓶中的O2，一般利用物质的沸点差异，从液态空气中分离出O2，沸点不需要经过化学变化表现出来，属于物理性质；（2）实验室常用加热氯酸钾和二氧化锰的混合固体来制取氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化并加热的条件下分解生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式是；为了防止冷凝水倒流使试管炸裂，试管口应向下倾斜，氧气密度比空气大，不易溶于水，可用向上排气法或排水集气法收集；（3）Na2CO3溶液呈碱性，则Na2CO3溶液的pH＞7，氧气不易溶于水，可通过产生气泡的速率来观察氧气的输出速率，过滤仓中水的作用是通过产生气泡的速率来观察氧气的输出速率，还可以湿润氧气等；（4）25℃时吸附压越大越有利于分离N2和O2的原因是相同条件下，随着吸附压的增大，N2的吸附比迅速增大，而的吸附比仅小幅上升。（2025·上海宝山·二模）制取氧气并进行相关物质性质实验，装置如图(夹持仪器省略)。实验的部分现象：C中两处木炭粉均减少；D中黑色固体变红；E中石灰水变浑浊。(1)A中用双氧水和二氧化锰制取氧气的化学方程式为。(2)B中的现象是。(3)C中铜网的作用。(4)D中反应的化学方程式为。(5)使E中石灰水变浑浊的CO2的来源是。(6)F的作用。【答案】(1)(2)白色粉末变为蓝色(3)除去混合气体中的氧气(4)(5)C中生成的二氧化碳(C中未反应完的二氧化碳)，D中生成的二氧化碳(6)尾气处理（合理即可）【详解】（1）双氧水在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为，故填：；（2）硫酸铜粉末遇水变蓝，则B中的现象是白色粉末变为蓝色，故填：白色粉末变为蓝色；（3）氧气与铜在加热的条件下可以反应生成氧化铜，则C中铜网的作用是除去混合气体中的氧气，故填：除去混合气体中的氧气；（4）木炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳，D中一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为，故填：；（5）C中木炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳；D中一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，则使E中石灰水变浑浊的CO2的来源是C中生成的二氧化碳(C中未反应完的二氧化碳)，D中生成的二氧化碳，故填：C中生成的二氧化碳(C中未反应完的二氧化碳)，D中生成的二氧化碳