2022年中考化学二轮专题复习-空气和氧气（性质、制备）

试卷日期：2022-04-01 考试类型：二轮复习

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一、单选题

1. 空气中含量较多且化学性质不活泼的气体是（）

A、O₂ B、N₂ C、CO₂ D、稀有气体

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2. 我国计划在2022年前后完成空间站建造并开始运营。空间站内将氧气与储备的其他气体以一定比例混合成“人造空气”(21%的氧气，78%的氮气，控制二氧化碳的含量低于0.7%)。下列说法正确的是（）

A、21%和78%指气体的质量分数 B、燃着的蜡烛在“人造空气”中会很快熄灭 C、可以采用测定空气里氧气含量的方法，测定“人造空气”中氧气的含量 D、“人造空气”若只含有O₂会更有益于人的呼吸

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3. 下列关于氧气说法错误的是（）

A、硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰 B、工业上可以利用分离液态空气法制取氧气 C、氧气可以支持燃烧，说明氧气具有可燃性 D、氧气能供给呼吸，它和体内物质反应，释放能量，维持生命活动

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4. 下列不被列入空气污染指数项目是（）

A、二氧化硫 B、可吸入颗粒物 C、二氧化碳 D、PM2.5

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5. 为测定空气中氧气的含量，某化学兴趣小组的同学将过量的白磷放入容积为40mL的试管中，用橡皮塞塞紧试管口，通过导管与容积为60mL且润滑性很好的注射器组成如图的实验装置，则下列说法正确的是（）

A、实验过程中观察到白磷燃烧产生大量白雾 B、白磷可以不要足量 C、若先夹紧弹簧夹，实验结束后再松开弹簧夹，可观察到活塞前沿移动到12mL刻度处 D、若不使用弹簧夹，整个实验过程中活塞前沿先向右移动再向左移动直至停在12mL刻度处

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6. 富氧空气是指氧气的体积分数大于空气中的平均氧气体积分数的空气。下列关于富氧空气的说法正确的是（）

A、富氧空气是纯净物 B、富氧空气中氧气和氮气的体积比可能为1：5 C、富氧空气压缩后变成液体，分子间的间隔会变大 D、富氧空气中的各种气体仍然保持其原有的化学性质

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7. 对一定量氯酸钾和二氧化锰的混合物加热，下列图像能正确表示对应变化关系的是（）

A、 B、 C、 D、

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8. 用高锰酸钾制取氧气有下面一些操作：①加热；②收集氧气；③装入药品，并在试管口放一团棉花，然后塞紧带导管的橡胶塞；④检查气密性；⑤停止加热；⑥将导气管从水槽里取出．正确的顺序是（）

A、①②③④⑤⑥ B、④③①②⑥⑤ C、③②①④⑤⑥ D、④③⑥⑤①②

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9. 相同质量的H₂O₂、KClO₃和KMnO₄与等质量MnO₂混合，充分反应后，生成氧气的质量（）

A、H₂O₂最多，KMnO₄最少 B、KClO₃最多，H₂O₂最少 C、H₂O₂最多，KClO₃最少 D、KMnO₄最多，H₂O₂最少

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10. 下列关于O₂的实验室制法的说法错误的是（）
A．制O₂的药品
B．发生裝置
C．收集装置
D．氧气验满

A、A B、B C、C D、D

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11. 某兴趣小组用如图1探究氧气的性质，将透明的实验盒中间用隔板插入细沙分成两部分，将O₂倒入倾倒室，然后一段时间后提起中间隔板，得到倾倒室内氧气浓度变化情况如图2所示，下列通过装置和数据获得的信息错误的是（）

A、空气中氧气的浓度大约为20% B、MN段曲线快速上升，说明氧气的密度比空气大 C、实验中“提起中间隔板”操作对应的时间点约在第25s D、NP段蜡烛燃烧越来越微弱，最后在P点熄灭

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12. 泉城济南，有“四面荷花三面柳，一城山色半城湖”的美誉。保护碧水蓝天，是我们每个公民的责任。下列做法中，不利于环境保护的是（）

A、禁止随意焚烧秸杆 B、春节期间尽量不燃放烟花爆竹 C、合理控制化肥和农药的使用 D、生活污水随意排放

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13. 氧气是一种重要的气体。小明在试管中加入5mL5%过氧化氢溶液，再依次进行实验：①插入带有火星的木条；②加入少量二氧化锰；③插入带有火星的木条。
下列有关说法或化学方程式错误的是（）

A、在实验①中，带火星的木条不复燃，说明过氧化氢没有分解，不放出氧气 B、在实验②中，二氧化锰作催化剂，加快了过氧化氢分解的速率 C、在实验③中，当带有火星的木条复燃时，说明试管中有大量氧气产生 D、发生反应的化学方程式为 $2 H_{2} O_{2} \begin{array}{l} \underline{\underline{M n O_{2}}} \end{array} 2 H_{2} O + O_{2} ↑$ ，该反应属于分解反应

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14. 将一定量的木炭和过量的氧气放在密闭的容器里加热，充分反应。下图能够正确反映容器内有关物质量随反应时间变化关系的是（）

A、 B、 C、 D、

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15. 已知： $2 K C l O_{3} \begin{array}{l} \underline{\underline{M n O_{2}}} \\ Δ \end{array} 2 K C l + 3 O_{2} ↑$ ，如图表示一定质量的KClO₃和MnO₂固体混合物受热过程中，某变量y随温度的变化趋势。纵坐标表示的是（）

A、固体质量 B、生成O₂的质量 C、固体中MnO₂的质量 D、固体中钾元素的质量分数

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16. 加热高锰酸钾制氧气的化学方程式正确的是（）

A、 $2 K M n O_{4} = K_{2} M n O_{4} + M n O_{2} + O_{2}$ B、 $K M n O_{4} \begin{array}{l} \underline{\underline{Δ}} \end{array} K_{2} M n O_{4} + M n O_{2} + O_{2}$ C、 $2 K M n O_{4} \begin{array}{l} \underline{\underline{Δ}} \end{array} K_{2} M n O_{4} + O_{2} ↑$ D、 $2 K M n O_{4} \begin{array}{l} \underline{\underline{Δ}} \end{array} K_{2} M n O_{4} + M n O_{2} + O_{2} ↑$

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17. 某同学误将少量KMnO₄当成MnO₂ 加入到KClO₃中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如右图所示，下列关于该过程的说法正确的是（）

A、t₁时刻，KClO₃开始分解 B、t₂时刻，O₂开始产生 C、曲线c代表KCl D、曲线d代表MnO₂

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18. 在利用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验中用传感器记录集气瓶中压强、温度随时间的变化情况如图所示，其中a是打开止水夹的时刻。下列说法错误的是（）

A、ａ点处的压强等于大气压 B、反应开始压强增大是因为温度升高 C、ａ时的温度已经接近室温 D、ａ时以后气压增大是由于水倒吸入集气瓶

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19. 已知FeCl₃可以做H₂O₂分解的催化剂，现向装有一定量的H₂O₂溶液的试管中滴入适量的FeCl₃溶液，充分反应（忽略水的挥发）。下列图象正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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20. 将两份m₁ g的镁条和足量氧气分别置于密闭装置和开放装置中充分反应，实验过程中固体的质量（m）随加热时间（t）变化如图所示。下列有关分析错误的是（）

A、0 < t < t₁时，有氧化镁生成 B、m₁与m₂质量之差等于反应被消耗的氧气质量 C、m₃＜ m₁是因为散逸的白烟中含氧化镁小颗粒 D、m₁与m₃质量之差等于散逸走的氧化镁的质量

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二、填空题

21. 如图为空气成分示意图（按体积分数计算），其中“a”代表的物质的名称或化学式是， “c”中能充飞艇的物质的名称或化学式是。

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22. 医用双氧水主要成分过氧化氢的化学式为，消毒时，产生的无色气泡是，使用这种消毒液的优点是。

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23. 某实验小组用如图所示装置完成电解水的实验并收集产生的气体，a管应连接电源的极，该反应的化学方程式为；检验d试管中收集的气体的方法是。

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24. 化学与生活密切相关，下列有关说法错误的是（填写序号）。
①液氮可作制冷剂；②洗洁精洗油污的原理是洗洁精将油污溶解形成了溶液；③医院的“钡餐透视”使用碳酸钡；④氢气、甲烷、一氧化碳在点燃前要检验气体的纯度；⑤干冰灭火既能降温，又能隔绝空气，而且灭火后不会留痕迹。

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25. 现有①氧气、②四氧化三铁、③铁、④二氧化碳、⑤高锰酸钾加热制氧气后的固体剩余物、⑥空气、⑦氮气、⑧氦气等八种物质，其中属于混合物的是（填序号，下同）；属于化合物的是，空气中含量最多的气体是；能使带火星木条复燃的是；能使澄清石灰水变浑浊的是。

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26. 在“氧气的制取和性质”实验中，某同学取一段纱窗网上的细铁丝，在自己收集到的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验，结果没有观察到“火星四射”的现象，请分析此实验失败的一种可能原因：，若经改进，实验成功了，其反应的文字表达式是。如图是铁丝在氧气里燃烧实验的操作图。D图中，集气瓶中水的作用是。

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27. 某同学利用如图所示微型实验装置进行实验探究。挤压滴管后，单球管中发生反应的符号方程式为。点燃系在细铁丝底端的火柴，待火柴快燃尽时立即插入充满氧气的集气管中并塞紧塞子，观察到的现象是；铁丝在氧气中燃烧的符号方程式为。

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28. 小雪同学发现家里有一瓶无标签的无色液体,她为了探究它是何种物质,做了如下实验：把此液体编号为A,加热A液体,发现有气体B产生,在A中加入黑色粉末C,稍微振荡,在常温下就能迅速产生气体B,且产生了常温下为液体的纯净物D,而C的质量在反应前后没有改变,她把B收集起来,用带火星的木条伸入盛B的集气瓶中,木条剧烈燃烧。如把淡黄色E点燃后放入盛B的集气瓶中,能剧烈燃烧,生成一种无色有刺激性气味的气体F。
根据小雪的实验,分析A、B、C、D、E、F分别是什么物质。写出各物质的名称：

A、B、C、D、E、F。

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29. 科技改变生活，生活离不开化学。
①氮气充入食品包装袋防腐，是因为。

②宇航员太空行走时，需要“人造空气”供给呼吸。这种“人造空气”中含有体积分数为 70%的氮气、20%以上的氧气、还有二氧化碳。“人造空气”中供给呼吸的物质是， “人造空气”中的氮气和空气中的氮气化学性质（填“相同”或“不同”）。

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30. X、Y、Z三种物质中均含有地壳中含量最多的元素，它们之间有如图所示的转化关系，“→”表示反应一步实现，部分物质和反应条件已略去。若X、Y是组成元素完全相同的液体，Z为气体单质，则X转化为Y的化学方程式为；Y转化为Z的化学方程式为；从微观角度解释X、Y性质有差异的原因是。

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三、综合题

31. 某小组同学向盛有MnO₂的试管中加入H₂O₂溶液，发现有大量气泡和水雾生成。小组同学对H₂O₂分解反应进行了深入的研究。

(1)、Ⅰ.探究水雾产生的原因

（进行实验）分别向三只试管中依次加入0.5gMnO₂和30mL溶质质量分数不同的H₂O₂溶液，用温度传感器测定反应过程中溶液温度的变化，现象如下。

溶液	5%H₂O₂溶液	10%H₂O₂溶液	30%H₂O₂溶液
温度变化
水雾	有少量水雾	有较多水雾	有大量水雾

（解释与结论）

在MnO₂作催化剂的条件下，H₂O₂发生分解反应的化学方程式为，该反应热量（填“吸收”或“放出”）。

(2)、H₂O₂溶液的溶质质量分数与反应中溶液温度变化的关系是。

(3)、根据以上实验，可得出的结论是。

(4)、Ⅱ.探究影响H₂O₂分解反应速率的因素。

（实验方案）

试验编号	H₂O₂溶液		蒸馏水	催化剂	温度/℃
试验编号	溶质质量分数	I'/ mL	I'/ mL	催化剂	温度/℃
①	10%	10	20	无催化剂	20
②	10%	10	20	0.5gMnO₂	20
③	10%	15	x	0.5gMnO₂	20

对比实验①②，目的是探究与H₂O₂分解反应速率是否有关。

(5)、实验②③，目的是探究溶质质量分数与H₂O₂分解反应速率是否有关，则实验③中x是（填字母序号）。

a 15 b 30

(6)、（实验过程及分析）

在恒温恒容的密闭容器中完成以上实验，用压强传感器测量反应过程中容器内的气体压强随时间的变化，实验数据如下图所示。

能证明溶质质量分数对H₂O₂分解反应速率有影响的证据是。

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32. 分类归纳是研究化学物质重要的方法。如图1是某位同学整理的铁及其化合物的知识网络图。

(1)、A反应是铁丝燃烧的过程，其现象是。

(2)、B反应是铁生锈的过程，铁锈（主要成分是Fe₂O₃）疏松多孔，而金属铝比铁活泼却耐腐蚀，原因是（用文字描述）。

(3)、参考图1，在（）内画出“→”或“一”补全图例（“→”表示物质间转化，“一”表示物质间相互反应）

(4)、图2的④中，若试剂X是水，能观察到试管中蓝色石蕊试纸变红，若④中蓝色石蕊试纸没有变红，则试剂X可能是（填序号）。

图2

A、NaOH溶液 B、 CaCl₂溶液 C、浓硫酸 D、稀盐酸

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四、实验探究题

33. 化学是一门以实验为基础的科学。根据如图所示的装置，回答下列问题。提示：浓硫酸具有吸水性，且不与氧气反应，可用于干燥氧气。

(1)、图中标有序号①的仪器名称是。

(2)、实验室用A装置制取氧气，发生反应的化学方程式是，在试管口放棉花团的作用是。

(3)、用双氧水制取氧气，探究石蜡燃烧的产物，应选择装置B与、（填字母）组合，收集过程中，检验氧气集满的方法是。

(4)、上述装置图是实验室制取二氧化碳的发生装置的是（填字母）。写出该反应的化学方程式：。

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34. 某校实验兴趣小组的同学利用如下图所示的装置，对质量守恒定律进行了探究。

(1)、Ⅰ.提出问题：白磷在空气中燃烧符合质量守恒定律吗？
Ⅱ.设计实验：小云同学将一定质量的白磷放入A装置内，称得A装置的总质量为203.1g，然后将烧红的玻璃管伸入锥形瓶内，并立即塞紧橡胶塞。

Ⅲ.观察现象：此时观察到锥形瓶内的现象是，装置冷却后，再次称得A装置的总质量为203.1g。

Ⅳ.实验结论：。

V.实验反思：①锥形瓶中细沙的作用，瓶内发生反应的化学方程式。

②A装置中气球的作用。

(2)、小兵同学认为碳酸钠与稀盐酸反应也符合质量守恒定律。于是他设计了B装置，实验前药品及装置的总质量为300.4g，反应结束后，他与小云的实验进行了以下对比：
①冷却至室温，气球胀大的是(填“A”“B”“A和B”)。

②称量反应后药品及装置的总质量为300.0g，你认为数据减小的原因可能是、。

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35. 下图是实验室常用气体制备或收集装置，请回答下列问题。

(1)、图中仪器a的名称是。

(2)、实验室用过氧化氢溶液制氧气的化学反应方程式为，若要收集较纯净的氧气，装置可选用（填字母）。

(3)、充分加热氯酸钾和1.5g二氧化锰制氧气，发生装置应选用（填字母）。将残留固体冷却至室温（20℃，该温度下，氯化钾的溶解度34g），称得其质量为4.6g，欲将其中的氯化钾全部溶解，至少应加入蒸馏水的体积约（填序号）。
a、10mL b、20mL c、30mL d、40mL

(4)、实验室制取CO₂的化学反应方程式为，选用装置B时，长颈漏斗下管口应伸入液面以下，原因是：装置C与装置B相比，装置C的优点是。

(5)、氨气是一种无色有刺激性气味的气体，密度小于空气，极易溶于水。实验室常用加热碱石灰与氯化铵混合物的方法制取氨气，发生装置可以选用，若选用G装置收集，应该从（填“m”或“n”）通入，还需在装置G后接装置H，H装置中倒置漏斗作用是。

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36. 某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。
【实验】按照图1所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。
【实验2】按照图2所示装置，在集气瓶内壁均匀涂附铁粉除氧刻（其中辅助成分不干扰实验），利用铁锈蚀的原理（铁锈蚀是铁与空气中水和氧气共同作用的结果）测定空气中氧气的体积分数。

(1)、为提高实验的准确性，以上两个实验前应注意的事项是。（写一点）

(2)、实验1中，红磷燃烧的化学方程式，红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开K，水能倒吸入集气瓶中的原因是。

(3)、实验前，连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图3、图4信息可知，（填“实验1”或“实验2”）的测定方法更准确，判断依据是。

(4)、结合你的学习经验，若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物，用图1或图2装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件是。

(5)、【实验3】
某同学提出，仅利用图5所示装置，在向装置内不添加其他试剂的前提下，也能粗略测得集气瓶中二氧化碳的体积分数。为达到实验目的，操作方法是（温馨提示：NaOH溶液能与二氧化碳反应从而将二氧化碳吸收，气体的压强随温度的降低而减小）。

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37. 如图是实验室常用的部分实验装置图，请按要求回答问题。

(1)、写出仪器名称：① ， ②。

(2)、用加热高锰酸钾的方法制取纯净的氧气，所选择的发生和收集装置是（填字母序号，下同），写出反应的化学方程式。

(3)、硫化氢气体（H₂S）有毒，溶于水形成酸。用块状硫化亚铁（FeS）和稀硫酸溶液发生反应可制得H₂S，则选择的发生装置为，某同学用如图F、G、H组合收集H₂S。用F收集H₂S，说明其密度比空气（选填“大”或“小”）：H装置用于吸收多余的硫化氢气体，目的是。

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38. 实验室利用如图所示装置进行相关实验。回答下列问题：

(1)、装置A中仪器①的名称是。

(2)、选用氯酸钾和二氧化锰混合制取并收集较纯净的氧气应选用的装置是。该反应的化学方程式是，反应结束后，若要从实验后的混合物中分离出二氧化锰（已知混合物中其他成分均可溶于水），则采用的分离方法是（填操作名称）。

(3)、在不做改动的情况下，A装置（选填“能”或“不能”）用来做一氧化碳还原氧化铜的实验。

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39. 下列是常用实验仪器，据图作答：

(1)、仪器a的名称。

(2)、实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式是，若用A装置制取氧气时发现试管位置太高，不能用外焰加热，应调节下左图中的旋钮。（“①”或“②”或“③”）。若用装置F收集并粗略测出收集氧气的体积，还需在（填“m”或“n”）端接一个量筒以便测出排出的水的体积。

(3)、实验室用过氧化氢溶液制取氧气，反应的化学方程式是。

(4)、B、C、D、E均可作为实验室制取二氧化碳的发生装置，若用装置C制备二氧化碳，操作时一定要把长颈漏斗下端插入液面下，目的是。

(5)、为了解装置E优点，在装置E中连接压强传感器（如图G），从而测定实验中试管内气体压强变化的情况（如图H），其中打开弹簧夹的操作对应图H中的字母）。

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40. 某化学兴趣小组进行“铁丝在氧气中燃烧”的实验，并进行了一些探究活动，请你一同参与。

(1)、铁丝在空气中能否燃烧(填写“能”或“否”)，铁丝在氧气中燃烧实验的示意图如图，图中螺旋状铁丝的末端系一根火柴的作用是；集气瓶中先放一些水的作用是。

(2)、【探究一】铁丝燃烧是否需要纯氧？
【实验内容】取直径为0.38mm的铁丝，分别在体积分数为90%、70%、60%、55%的氧气中实验。实验现象如表所示：
氧气%
90%
70%
60%
55%
实验现象
燃烧剧烈、燃烧时间长，效果好
燃烧比90%弱，燃烧时间短，实验成功
燃烧比70%弱，燃烧时间更短，实验成功
难以燃烧，只是发红
【结论1】就0.38mm铁丝而言，铁丝燃烧对氧气体积分数的要求是(选填“>”“=”或“<”)55%，且氧气浓度越大，燃烧现象越(填“剧烈”或“不剧烈”)；

(3)、【讨论】如果实验中所用集气瓶的容积为125mL，实验时集气瓶中需留25mL水，如果需收集100mL体积分数为80%的氧气，其操作方法是先在集气瓶中装mL水，然后用排水法收集，直到剩下25mL水。(空气中氧气的体积分数计为20%)

(4)、【探究二】铁丝燃烧为什么会火星四射？
【资料】生活中常见的铁都不是纯净的铁，都含有一定量的碳。
【设计与实验2】小明将直径都为0.38mm的纯铁丝和不同含碳量的铁丝放入氧气中燃烧，实验现象记录如表，请你分析完成下表：
物质
纯铁丝
含碳0.05%的铁丝
含碳0.2%的铁丝
含碳0.6%的铁丝
燃烧时的现象
无火星四射现象，熔断
剧烈燃烧极少火星
剧烈燃烧，火星四射

(5)、【结论2】通过以上实验，说明铁丝燃烧产生火星四射现象和含碳量(选填“有关”或“无关”)，请写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式。

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41. 某化学兴趣小组利用图甲所示装置测定空气中氧气的含量，同时用气体压力传感器测出集气瓶中的气压变化，并用数据处理软件以数字、曲线的形式实时显示，集气瓶内气压变化如图乙所示。

(1)、红磷在集气瓶中燃烧的化学方程式。

(2)、图乙中A点为点燃前集气瓶中的气压，AB段气压显著增加的原因是。

(3)、请仿照“实验后”的图示，画出“实验前”广口瓶中气体的微观示意图，水分子无须画出。

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42. 某研究性学习小组，从下列装置中选用部分装置组装后在实验室里制取氧气，并通过排水量来测定所收集到氧气的体积。

(1)、甲同学用一定质量的高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为，整套实验装置接口的正确连接顺序为a→→→。

(2)、实验过程中，甲同学观察到E装置中的水变为紫红色，这是因为进入E装置并溶于水中的缘故。为了防止实验过程中出现上述现象，相应的改进措施是。

(3)、实验结束，乙同学意外发现收集到的氧气体积大于理论值，为此继续进行以下实验探究：
（提出问题）出现“收集到的氧气体积大于理论值”的原因是什么？

（做出猜想）猜想I：可能是反应生成的二氧化锰分解放出氧气；

猜想Ⅱ：可能是反应生成的锰酸钾分解放出氧气；

猜想Ⅲ。请回答他做出猜想Ⅲ的理由是。

(4)、（实验验证）
实验一：取一定质量的二氧化锰于试管中，加热一段时间，冷却后测得固体残留物的质量，证明猜想I是错误的。

实验二：取一定质量的锰酸钾于试管中，加热一段时间，冷却后测得固体残留物的质量较原固体，综合实验一和实验二，证明猜想Ⅱ正确。

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A．制O₂的药品	B．发生裝置	C．收集装置	D．氧气验满

氧气%	90%	70%	60%	55%
实验现象	燃烧剧烈、燃烧时间长，效果好	燃烧比90%弱，燃烧时间短，实验成功	燃烧比70%弱，燃烧时间更短，实验成功	难以燃烧，只是发红

物质	纯铁丝	含碳0.05%的铁丝	含碳0.2%的铁丝	含碳0.6%的铁丝
燃烧时的现象	无火星四射现象，熔断	剧烈燃烧极少火星	剧烈燃烧，火星四射