專題04 空氣 氧氣（講義）（解析版）

主題二物質(zhì)的性質(zhì)與應(yīng)用專題04空氣氧氣01考情透視·目標(biāo)導(dǎo)航02知識(shí)導(dǎo)圖·思維引航03考點(diǎn)突破·考法探究考點(diǎn)一物質(zhì)的多樣性考點(diǎn)二空氣實(shí)驗(yàn)空氣中氧氣含量的測定考點(diǎn)三氧氣實(shí)驗(yàn)氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取04題型精研·考向洞悉題型一物質(zhì)的多樣性考向01純凈物、混合物等概念的判斷考向02對物質(zhì)分類的微觀理解考向03物質(zhì)分類的綜合考查題型二空氣考向01空氣組成的判斷考向02空氣中成分用途的判斷考向03空氣中成分用途與性質(zhì)的對應(yīng)關(guān)系考向04空氣中氧氣含量的測定考向05空氣的污染與防治題型三氧氣的性質(zhì)考向01氧氣性質(zhì)的判斷考向02物質(zhì)在氧氣（或氧氣）中燃燒的相關(guān)判斷考向03氧氣性質(zhì)的綜合考查題型四氧氣的制取考向01氧氣的工業(yè)制法考向02實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的藥品、裝置和操作判斷考向03制取氧氣的實(shí)驗(yàn)探究跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)微型空氣質(zhì)量“檢測站”的組裝與使用跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)基于特定需求設(shè)計(jì)和制作簡易供氧器考點(diǎn)要求課標(biāo)要求命題預(yù)測物質(zhì)的多樣性認(rèn)識(shí)依據(jù)物質(zhì)的組成和性質(zhì)可以對物質(zhì)進(jìn)行分類，知道物質(zhì)可以分為純凈物和混合物、單質(zhì)和化合物等1.物質(zhì)的多樣性常以選擇題的形式進(jìn)行考查，考查的命題點(diǎn)有：混合物、純凈物、氧化物等物質(zhì)種類的判斷。結(jié)合物質(zhì)分類的綜合考查，常以文字的形式呈現(xiàn)，從微觀角度考查物質(zhì)的分類，常以圖示的形式呈現(xiàn)。2.空氣常以選擇題的形式考查，少數(shù)穿插于填空，考查命題點(diǎn)有空氣各成分的體積分?jǐn)?shù)、用途的判斷；提高空氣質(zhì)量的措施；空氣污染物的判斷等，常以文字的形式出現(xiàn)?？諝庵醒鯕夂康臏y定常以選擇題和填空題的形式考查，考查命題點(diǎn)有實(shí)驗(yàn)藥品的判斷；實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論的判斷；實(shí)驗(yàn)誤差的分析等。3.氧氣的性質(zhì)主要以選擇題和填空題的形式考查，考查命題點(diǎn)有常見物質(zhì)如：硫、木炭、鐵絲、鎂條等與氧氣發(fā)生反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和對氧氣的認(rèn)識(shí)的判斷等。4.實(shí)驗(yàn)室制取氧氣實(shí)驗(yàn)與探究題的形式考查，偶爾也以選擇題考查，并且常與二氧化碳的制取及氣體的檢驗(yàn)與凈化結(jié)合在一起考查，考查命題點(diǎn)有藥品的選擇及反應(yīng)原理，儀器的名稱及裝置的選擇，實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng)，氣體的檢驗(yàn)與驗(yàn)滿，氣體的除雜凈化，萬能瓶的使用等?？諝饬私饪諝獾闹饕煞?；生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，分析空氣質(zhì)量的信息，探討空氣質(zhì)量變化原因氧氣通過實(shí)驗(yàn)探究認(rèn)識(shí)氧氣的主要性質(zhì)，認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì)與用途的關(guān)系；初步學(xué)習(xí)氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法，歸納實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路與方法；以自然界中的氧循環(huán)和碳循環(huán)為例，認(rèn)識(shí)物質(zhì)在自然界中可以相互轉(zhuǎn)化及其對維持人類生活與生態(tài)平衡的意義。考點(diǎn)一物質(zhì)的多樣性一、物質(zhì)分類金屬單質(zhì)單質(zhì)根據(jù)所含單質(zhì)混合物元素種類非金屬單質(zhì)物質(zhì)根據(jù)所含物質(zhì)純凈物物質(zhì)種類根據(jù)所含稀有氣體單質(zhì)純凈物元素種類有機(jī)物根據(jù)氧化物化合物有無C酸無機(jī)物堿鹽二、基本概念物質(zhì)混合物（宏觀：由兩種或兩種以上物質(zhì)組成；微觀：由兩種或兩種以上分子構(gòu)成）（注：同種元素組成的物質(zhì)，可能為混合物（O2+O3）；舉例：空氣、溶液和合金等）純凈物（宏觀：由一種物質(zhì)組成；微觀：由一種分子構(gòu)成）單質(zhì)（由一種元素組成的純凈物）舉例：金、金剛石、氫氣和氧氣等化合物（由兩種或兩種以上元素組成的純凈物）無機(jī)物氧化物（由兩種元素組成的化合物，其中一種元素是氧）舉例：CO2、H2O2等）酸（電離時(shí)形成的陽離子全部是氫離子的化合物）舉例：HCl、H2SO4和H2CO3等堿（電離時(shí)形成的陰離子全部是是氫氧根離子的化合物）舉例：NaOH、Ca（OH）2和Ba（OH）2等鹽（由金屬陽離子或銨根離子和酸根離子構(gòu)成的化合物）舉例：NH4NO3、CaCO3和BaSO4等有機(jī)物（含有碳元素的化合物叫做有機(jī)化合物）舉例：甲烷、乙醇和醋酸等（CO、CO2、H2CO3和碳酸鹽除外）1.氧氣和臭氧混合而成的物質(zhì)是混合物，紅磷和白磷混合也是混合物。純凈物、混合物與組成元素的種類無關(guān)。即一種元素組成的物質(zhì)可能是純凈物也可能是混合物，多種元素組成的物質(zhì)可能是純凈物或混合物。2．明明冰和水混合了，偏說它是純凈物；冰和水的“混合物”，雖然看上去是兩種物質(zhì)，但是水和冰之間的變化是物理變化，不是化學(xué)變化。因此在化學(xué)上，冰水混合物還是純凈物。3．含碳元素的化合物叫做有機(jī)物。但是CO、CO2、碳酸鹽等具有無機(jī)物的特點(diǎn)，通常把它們看做無機(jī)物。4.氧化物一定含有氧元素，但是含有氧元素的物質(zhì)不一定是氧化物，如Na2CO3、H2SO4。5.單質(zhì)只含有一種元素，但含有同種元素的物質(zhì)不一定是單質(zhì)，也可能是混合物，如O2和O3。6.純堿不是堿，它是碳酸鈉的俗名，從化學(xué)結(jié)構(gòu)上講，由金屬離子和酸根組成的是鹽。1．（2024·山東青島）物質(zhì)具有多樣性。下列物質(zhì)屬于純凈物的是A．加碘鹽 B．純金首飾C．果汁 D．蘇打水【答案】B【解析】A、加碘鹽含有鹽、碘，不屬于純凈物，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；B、純金首飾只含金這一種物質(zhì)，屬于純凈物，B選項(xiàng)正確；C、果汁含有水、維生素、糖類等物質(zhì)，不屬于純凈物，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；D、蘇打水含有水、碳酸鈉，不屬于純凈物，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選：B?？键c(diǎn)二空氣一、空氣的成分與用途1．法國化學(xué)家拉瓦錫用定量的方法研究空氣成分，得出結(jié)論：空氣由氧氣和氮?dú)饨M成，其中氧氣約占空氣總體積的1/5。2．空氣的成分及其體積分?jǐn)?shù)（大約）空氣成分氮?dú)庋鯕庀∮袣怏w二氧化碳水蒸氣和其它成分體積分?jǐn)?shù)78%21%0.934%0.034%0.02%3．空氣各成分的用途氮?dú)夤I(yè)生產(chǎn)硝酸和氮肥，食品防腐，液態(tài)氮?dú)庥米髦评鋭?；O2供給呼吸，支持燃燒，鋼鐵冶煉，金屬焊接；稀有氣體用作保護(hù)氣，制作多用途電光源；二、空氣的污染與防治1．目前計(jì)入空氣污染指數(shù)的項(xiàng)目氣體：SO2、NO2、CO、O3，其中SO2、NO2會(huì)導(dǎo)致酸雨（pH<5.6）固體：可吸入顆粒物（PM10）、細(xì)顆粒物（PM2.5）→形成霧霾2．空氣污染指數(shù)越高，污染越嚴(yán)重。3．空氣污染的危害、保護(hù)危害：嚴(yán)重?fù)p害人體健康，影響作物生長，破壞生態(tài)平衡。全球氣候變暖，臭氧層破壞和酸雨等。保護(hù)：加強(qiáng)大氣質(zhì)量監(jiān)測，改善環(huán)境狀況，使用清潔能源，工廠的廢氣經(jīng)處理過后才能排放，積極植樹、造林、種草等。三、實(shí)驗(yàn)：空氣中氧氣含量的測定儀器、試劑大集氣瓶、酒精燈、燃燒匙、燒杯、彈簧夾、橡膠塞和導(dǎo)管；紅磷、蒸餾水基本思路通過化學(xué)反應(yīng)，除去混合物中的一種成分，再測定混合物在反應(yīng)前后的體積或質(zhì)量的變化。實(shí)驗(yàn)原理4P+5O2

2P2O5。藥品選擇①一是該物質(zhì)在空氣中能夠燃燒且只與氧氣反應(yīng)；②二是該物質(zhì)燃燒的生成物為固體或液體，不能是氣體；實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)步驟a.在集氣瓶內(nèi)加入少量水，并將水面上方空間分為5等份；b.用彈簧夾夾緊橡皮管；c.在燃燒匙內(nèi)放入過量的紅磷；d.點(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的紅磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞緊；e.待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙，并放出熱量；②待紅磷熄滅并冷卻至室溫，打開彈簧夾，可以觀察到燒杯中的水被吸入集氣瓶，瓶內(nèi)液面上升至刻度1附近。實(shí)驗(yàn)結(jié)論氧氣約占空氣總體積的1/5。誤差分析結(jié)果明顯偏小①紅磷用量不足；②裝置氣密性不好；③未等集氣瓶冷卻至室溫，就打開彈簧夾；結(jié)果明顯偏大入集氣瓶速度未使用問題討論集氣瓶內(nèi)剩余氣體的性質(zhì)？=1\*GB3①物理性質(zhì)：無色無味的氣體，難溶于水；=2\*GB3②化學(xué)性質(zhì)：不能燃燒也不支持燃燒。實(shí)驗(yàn)拓展改變點(diǎn)燃方式實(shí)驗(yàn)過程中不打開裝置，使裝置始終保持密閉，如圖改變測量方式利用量筒或注射器等測量儀器，減小實(shí)驗(yàn)誤差，使測定結(jié)果更加精確，如圖改變反應(yīng)原理如圖，利用加熱銅絲消耗裝置中的氧氣，實(shí)驗(yàn)過程中反復(fù)推拉兩端注射器活塞的目的是使銅絲與空氣中的氧氣充分反應(yīng)，玻璃管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程為2Cu+O22CuO數(shù)字化實(shí)驗(yàn)圖1裝置可用于測定空氣中氧氣的含量。圖2是實(shí)驗(yàn)過程中集氣瓶內(nèi)氣壓與時(shí)間的關(guān)系(該裝置氣密性良好，P0是集氣瓶內(nèi)初始?xì)鈮?。（1）P0時(shí)紅磷沒有點(diǎn)燃，氣壓沒有變化；（2）P0~a段，點(diǎn)燃紅磷后，氣壓增大的原因是紅磷燃燒放熱；（3）a~d段，紅磷燃燒消耗集氣瓶中的氧氣，且反應(yīng)結(jié)束后溫度恢復(fù)至室溫，但氣壓P小于P0的原因是氧氣被消耗。1.空氣的各成分劃分是按照體積分?jǐn)?shù)，而不是質(zhì)量分?jǐn)?shù)。2.二氧化碳會(huì)引起溫室效應(yīng)，但不是空氣污染物，二氧化碳是空氣的成分，是光合作用的原料。3.用紅磷測定空氣中氧氣的含量，紅磷要過量，如果紅磷量不足，會(huì)導(dǎo)致氧氣不能被耗盡，導(dǎo)致空氣中氧氣的含量偏小。4.煙與霧的區(qū)分：煙是固體小顆粒；霧是小液滴。例如：紅磷（白磷）燃燒生成白煙，而不是白霧。1．（2024·湖南）空氣、水是人類重要的自然資源，更是人類得以生存繁衍的物質(zhì)基礎(chǔ)。下列有關(guān)空氣的說法正確的是A．空氣是混合物 B．空氣是由空氣分子構(gòu)成C．空氣中氮?dú)鈽O易溶于水 D．空氣中稀有氣體的體積分?jǐn)?shù)最大【答案】A【解析】A、空氣是由氮?dú)狻⒀鯕獾榷喾N物質(zhì)組成的，屬于混合物，故A說法正確；B、空氣是由氮?dú)狻⒀鯕獾榷喾N物質(zhì)組成的，屬于混合物，空氣中含氮分子、氧分子等，不存在空氣分子，故B說法錯(cuò)誤；C、空氣中氮?dú)怆y溶于水，故C說法錯(cuò)誤；D、空氣中各成分的體積分?jǐn)?shù)：氮?dú)饧s占78%、氧氣約占21%、稀有氣體約占0.94%、二氧化碳約占0.03%、水蒸氣和和雜質(zhì)約占0.03%，則空氣中氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)最大，故D說法錯(cuò)誤；故選：A。2．（2024·湖南邵陽·二模）如圖所示裝置可用來測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)。下列說法正確的是A．紅磷量不足會(huì)導(dǎo)致測定結(jié)果偏大B．裝置漏氣會(huì)導(dǎo)致測定結(jié)果偏小C．將紅磷改為硫黃也能得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論D．紅磷熄滅后立即打開彈簧夾【答案】B【解析】A、紅磷量不足，不能完全消耗裝置中的氧氣，則反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫打開彈簧夾，進(jìn)入集氣瓶中的水的體積會(huì)偏小，導(dǎo)致測定結(jié)果偏小，說法錯(cuò)誤，不符合題意；B、裝置漏氣，在冷卻過程中有外界空氣進(jìn)入集氣瓶內(nèi)，則冷卻至室溫后打開彈簧夾，進(jìn)入集氣瓶中的水的體積會(huì)偏小，導(dǎo)致測定結(jié)果偏小，說法正確，符合題意；C、硫黃在空氣中燃燒生成二氧化硫氣體，會(huì)使裝置內(nèi)壓強(qiáng)差變化不明顯，因此將紅磷改為硫黃不能得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，說法錯(cuò)誤，不符合題意；D、紅磷熄滅后不能立即打開彈簧夾，因?yàn)榇藭r(shí)剩余的氣體在受熱狀態(tài)下處于膨脹狀態(tài)，若打開彈簧夾，則進(jìn)入集氣瓶中的水的體積會(huì)偏小，導(dǎo)致測定結(jié)果偏小，說法錯(cuò)誤，不符合題意。故選：B?？键c(diǎn)三氧氣一、氧氣的性質(zhì)1．物理性質(zhì)物理性質(zhì)氧氣色、味、態(tài)（通常狀況下）無色、無味、氣體密度（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）比空氣略大溶解性（通常狀況下）不易溶于水在壓強(qiáng)為1.01×105Pa時(shí)，氧氣在-183℃時(shí)變?yōu)榈{(lán)色的液體，在-218℃時(shí)變?yōu)榈{(lán)色的雪花狀固體。2．化學(xué)性質(zhì)（1）具有助燃性質(zhì)，氧氣可以使帶火星的木條復(fù)燃。（2）氧氣與常見物質(zhì)的反應(yīng)物質(zhì)反應(yīng)現(xiàn)象化學(xué)方程式操作注意在空氣中在氧氣中碳發(fā)紅光，放熱，生成使澄清石灰水變渾濁的氣體氧氣中：發(fā)白光，放熱，生成使澄清石灰水變渾濁的氣體C+O2CO2木炭伸入瓶中時(shí)，要自上而下，緩慢伸入（目的使木炭與氧氣充分反應(yīng)）硫燃燒，發(fā)出微弱的淡藍(lán)色火焰，放熱，生成有刺激性氣味的氣體燃燒得更旺，發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰，放出熱量，生成有刺激性氣味的氣體S+O2SO2硫在氧氣里燃燒，在集氣瓶底要留少量水，目的：溶解吸收生成的二氧化硫，防止二氧化硫逸出污染環(huán)境紅磷發(fā)出黃色火焰，放出熱量、產(chǎn)生大量白煙同空氣4P+5O22P2O5氫氣產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，放出熱量同空氣2H2＋O22H2O點(diǎn)燃?xì)錃庵氨仨汄?yàn)純鐵變紅熱，不燃燒劇烈燃燒，火星四射，放熱，生產(chǎn)黑色物質(zhì)。3Fe+2O2Fe3O4鐵絲用砂紙打磨（除去表面的氧化物）；在鐵絲一端系一根火柴棒（引燃）；鐵絲繞成螺旋狀（預(yù)熱未燃燒的的鐵絲）；在瓶底加少量水或鋪一層細(xì)沙（防止高溫生成物使集氣瓶炸裂）；燃著的鐵絲不能接觸瓶壁（防止炸裂瓶壁）鎂劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，放出熱量，生成白色固體燃燒更劇烈2Mg＋O22MgO二、氧氣的制取1．氧氣的工業(yè)制法（分離液態(tài)空氣）（1）原料：空氣。（2）原理：利用液態(tài)氧氣和液態(tài)氮?dú)獾姆悬c(diǎn)不同?！俏锢碜兓?。利用液態(tài)氮的沸點(diǎn)比液態(tài)氧的沸點(diǎn)低的原理。先將空氣在低溫條件下加壓變?yōu)橐簯B(tài)，再將液態(tài)空氣緩緩升溫至左右，氮?dú)馐紫冗_(dá)到沸點(diǎn)從液態(tài)空氣里蒸發(fā)出來，剩下的主要就是液態(tài)氧了。（3）過程：（4）貯存：氧氣經(jīng)加壓后貯存在藍(lán)色鋼瓶中。2．實(shí)驗(yàn)：氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取（1）實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置裝置類型選擇依據(jù)拓展裝置發(fā)生裝置固體加熱型反應(yīng)物是固體；反應(yīng)條件需要加熱?！桃翰患訜嵝头磻?yīng)物是固體和液體；反應(yīng)條件不加熱。分液漏斗可以控制反應(yīng)速率，節(jié)約藥品。收集裝置排水法適合溶解性??；不與水反應(yīng)的氣體氣體從短管進(jìn)集氣瓶，水從長管排出向上排空氣法適合密度大于空氣的氣體；且不與空氣各成分反應(yīng)氣體從長管進(jìn)集氣瓶，空氣從短管排出向下排空氣法適合密度小于空氣的氣體；且不與空氣各成分反應(yīng)氣體從短管進(jìn)集氣瓶，空氣從長管排出各種裝置氣密性檢查將導(dǎo)管伸入水中，手緊握容器外壁，觀察導(dǎo)管口有氣泡冒出，松手后導(dǎo)管有一段液柱，則裝置不漏氣，反之漏氣用彈簧夾夾住乳膠管，往長頸漏斗內(nèi)注入水，若長頸漏斗下端形成一段穩(wěn)定液柱，則裝置不漏氣向長頸漏斗中加水使其下端浸入水中，用手捂容器外壁，伸入水中的導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生，則氣密性良好當(dāng)緩緩拉活塞時(shí)，觀察到有氣泡產(chǎn)生，則氣密性良好；當(dāng)緩緩?fù)苹钊麜r(shí)，觀察到長頸漏斗中形成一段液柱，則氣密性良好關(guān)閉分液漏斗活塞，緩緩拉注射器活塞，松手后，活塞回到原處，說明裝置氣密性良好（2）實(shí)驗(yàn)室制取氧氣制取方法高錳酸鉀制取氧氣過氧化氫制取氧氣反應(yīng)原理2KMnO4eq\o(=,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑依據(jù)：反應(yīng)物狀態(tài)及反應(yīng)條件發(fā)生裝置固體加熱型固液不加熱型依據(jù)：氣體的溶解性及密度收集裝置排水法依據(jù)：氧氣不易溶于水，且不與水反應(yīng)（何時(shí)開始收集？導(dǎo)管口有連續(xù)均勻氣泡冒出時(shí)開始收集。）向上排空氣法依據(jù)：氧氣密度比空氣大，且不與空氣的成分反應(yīng)操作步驟檢查裝置氣密性→裝入藥品→固定在鐵架臺(tái)上→點(diǎn)燃酒精燈進(jìn)行加熱→收集氧氣→將導(dǎo)管從水槽中移離→熄滅酒精燈簡記為：茶(查)、裝(莊)、定、點(diǎn)、收、利(離)、息(熄)檢查裝置氣密性→裝入藥品→收集氧氣實(shí)驗(yàn)討論1.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，為什么先將導(dǎo)氣管移出水面，然后熄滅酒精燈？防止水槽中的水倒流回?zé)霟岬脑嚬苤?，炸裂試管?.用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，試管口為什么塞一團(tuán)棉花?防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)氣管。驗(yàn)滿方法排水法：當(dāng)集氣瓶口有大量氣泡冒出時(shí)，說明已收集滿，否則未滿；向上排空氣法：將帶火星的木條靠近集氣瓶瓶口，若木條復(fù)燃，說明已收集滿，否則未滿。檢驗(yàn)方法將帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi)，若木條復(fù)燃，則為氧氣；否則不是氧氣。1.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)結(jié)論的區(qū)分：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是能通過眼、耳、鼻、皮膚等感官直接感知的；實(shí)驗(yàn)結(jié)論則需要通過理性分析得出。如果在描述中出現(xiàn)生成物的名稱，則該描述是實(shí)驗(yàn)結(jié)論，而不是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。例如：鎂燃燒時(shí)發(fā)出耀眼的白光（實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象），生成氧化鎂（通過分析產(chǎn)物得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論）。2.氧氣可支持燃燒（具有助燃性），但是不具有可燃性，不可用作燃料。3.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氧氣是無色無味的氣體，液態(tài)氧和固態(tài)氧是藍(lán)色的。4.制取氧氣選藥品時(shí)，必須含有氧元素。5.氣體裝置：讀題時(shí)一定看清問的是裝置（這時(shí)要選2部分，即發(fā)生裝置和收集裝置），還是發(fā)生裝置或收集裝置。發(fā)生裝置的選取依據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件；收集裝置的選取依據(jù)氣體的密度和在水中的溶解性。6.排水法收集氣體，剛開始有氣泡時(shí)，容器內(nèi)還有空氣，不能馬上收集，要等導(dǎo)管口有連續(xù)均勻氣泡冒出時(shí)開始收集。7.向上排空氣法收集氣體時(shí)，導(dǎo)管口要接近集氣瓶底（目的：便于排凈空氣）。8.氧氣的檢驗(yàn)是把帶火星的木條伸入集氣瓶中，木條復(fù)燃。一定要與驗(yàn)滿分開，驗(yàn)滿是把帶火星的木條伸入集氣瓶口，木條復(fù)燃。9.分離液態(tài)空氣制取氧氣，是利用液態(tài)氮和液態(tài)氧的沸點(diǎn)不同，該過程是物理變化，沒有新物質(zhì)生成不要誤認(rèn)為是化學(xué)變化。1．（2024·天津）下列對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述正確的是A．紅磷在空氣中燃燒，產(chǎn)生大量白霧B．硫在空氣中燃燒，發(fā)出藍(lán)紫色火焰C．木炭在空氣中充分燃燒，生成二氧化碳D．過氧化氫溶液中加入二氧化錳，迅速產(chǎn)生大量氣泡【答案】D【解析】A、紅磷在空氣中燃燒，產(chǎn)生大量的白煙，而不是白霧，錯(cuò)誤；B、硫在空氣中燃燒，發(fā)出淡藍(lán)色火焰；在氧氣中燃燒，發(fā)出藍(lán)紫色火焰，錯(cuò)誤；C、木炭在空氣中充分燃燒，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體，生成二氧化碳是實(shí)驗(yàn)結(jié)論而不是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，錯(cuò)誤；D、過氧化氫溶液在二氧化錳的催化作用下迅速分解，產(chǎn)生大量氣泡，正確。故選D。2．（2024·福建）實(shí)驗(yàn)室用于高錳酸鉀制取氧氣的下列裝置或操作中，錯(cuò)誤的是A． B． C． D．【答案】D【解析】A、高錳酸鉀固體需要在加熱的條件下分解制取氧氣，屬于固固加熱制氣體，試管口要略向下傾斜，防止冷凝水倒流，造成試管炸裂，且試管口要塞一團(tuán)棉花，防止加熱時(shí)粉末狀物質(zhì)進(jìn)入導(dǎo)管，故A正確，不符合題意；B、氧氣不易溶于水，故可用排水法來收集，故B正確，不符合題意；C、氧氣密度比空氣略大，可選擇向上排空氣法收集，故C正確，不符合題意；D、氧氣密度比空氣略大，可選擇向上排空氣法收集，故D錯(cuò)誤，符合題意；故選：D。題型一物質(zhì)的多樣性?考向01純凈物、混合物等概念的判斷1．（2024·江蘇常州）下列物質(zhì)屬于純凈物的是A．海水 B．食醋 C．干冰 D．碘酒【答案】C【解析】A、海水中含有氯化鈉、氯化鎂等多種物質(zhì)，屬于混合物，故A不符合題意；B、食醋的主要成分是醋酸，屬于混合物，故B不符合題意；C、干冰是固態(tài)二氧化碳，是由一種物質(zhì)組成的，屬于純凈物，故C符合題意；D、碘酒是碘和酒精的混合形成的溶液，屬于混合物，故D不符合題意。故選C。2．（2024·山東臨沂）分類法是學(xué)習(xí)和研究物質(zhì)的一種重要方法。下列物質(zhì)中屬于單質(zhì)的是A．氮?dú)?B．干冰 C．碘酒 D．甲烷【答案】A【解析】A、氮?dú)馐怯傻亟M成的純凈物，屬于單質(zhì)。A符合題意；B、干冰即固態(tài)二氧化碳，是由碳、氧兩種元素組成的純凈物，是化合物。B不符合題意；C、碘酒是碘的酒精溶液，屬于混合物。C不符合題意；D、甲烷是由碳、氫元素組成的最簡單的有機(jī)物。D不符合題意。綜上所述：選擇A。3．（2024·江蘇南通）詩句“千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑”中涉及的石灰石，其主要成分CaCO3屬于A．酸 B．堿 C．鹽 D．氧化物【答案】C【解析】碳酸鈣是由鈣離子和碳酸根離子組成的純凈物，因此碳酸鈣屬于鹽；故選：C。?考向02對物質(zhì)分類的微觀理解4．（2023·湖南邵陽）下列各圖中“”和“”分別表示不同元素的原子，其中表示混合物的是A． B． C． D．【答案】C【解析】A、由圖示可知，由一種分子構(gòu)成，屬于純凈物，不符合題意；B、由圖示可知，由一種分子構(gòu)成，屬于純凈物，不符合題意；C、由圖示可知，由三種分子構(gòu)成，屬于混合物，符合題意；D、由圖示可知，由一種分子構(gòu)成，屬于純凈物，不符合題意。故選C。5．下列各圖中〇和●分別表示不同元素的原子，可能是氧化物的是（）A． B．C． D．【答案】B【解析】A、由同種元素組成的純凈物叫單質(zhì)，圖A中是一個(gè)分子由兩個(gè)原子構(gòu)成，屬于單質(zhì)；故選項(xiàng)錯(cuò)誤；B、氧化物是指由兩種元素組成的化合物中，其中一種元素是氧元素，圖B中一個(gè)分子由兩種不同原子構(gòu)成，可能屬于氧化物；故選項(xiàng)正確；C、圖C屬于由原子構(gòu)成的單質(zhì)，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；D、圖D是由兩種單質(zhì)構(gòu)成的混合物，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；故選：B。?考向03物質(zhì)分類的綜合考查6．（2024·甘肅臨夏）分類是化學(xué)學(xué)習(xí)和研究的常用方法，下列分類正確的是A．有機(jī)合成材料：聚乙烯塑料、羊毛 B．堿：純堿、燒堿C．有機(jī)物：碳酸、甲烷 D．化石燃料：煤、石油【答案】D【解析】A、羊毛屬于天然材料，不屬于有機(jī)合成材料，故錯(cuò)誤；B、純堿是碳酸鈉的俗名，不屬于堿，屬于鹽類，故錯(cuò)誤；C、碳酸雖然含有碳元素，但性質(zhì)和無機(jī)物類似，屬于無機(jī)物，故錯(cuò)誤；D、煤和石油都屬于化石燃料，故正確；故選D。7．（2024·河南）分類法是化學(xué)學(xué)習(xí)和研究的常用方法。下列分類正確的是A．合成材料：合金、合成橡膠 B．人體必需微量元素：氧、鋅C．混合物：空氣、冰水共存物 D．復(fù)合肥料：硝酸鉀、磷酸二氫銨【答案】D【解析】A、合金合金金屬材料，合成橡膠屬于合成材料，故A分類錯(cuò)誤；B、氧屬于常量元素，鋅屬于人體必需微量元素，故B分類錯(cuò)誤；C、空氣是由氮?dú)狻⒀鯕獾榷喾N物質(zhì)組成的，屬于混合物，冰是固態(tài)的水，冰水共存物是由水一種物質(zhì)組成的，屬于純凈物，故C分類錯(cuò)誤；D、硝酸鉀含有氮、磷、鉀三種元素中的鉀元素和氮元素，屬于復(fù)合肥，磷酸二氫銨含有氮、磷、鉀三種元素中的磷元素和氮元素，屬于復(fù)合肥，故D分類正確；故選：D。8．（2024·黑龍江大慶）下列分類正確的是選項(xiàng)酸堿鹽混合物A醋酸純堿小蘇打福爾馬林B碳酸熟石灰磷酸氫二銨石油C檸檬酸NH3·H2O高錳酸鉀冰水混合物D磷酸KOH粗鹽石灰漿【答案】B【解析】A、醋酸屬于酸，碳酸鈉俗稱純堿屬于鹽，碳酸氫鈉俗稱小蘇打?qū)儆邴}，福爾馬林是甲醛溶液屬于混合物，選項(xiàng)錯(cuò)誤；B、碳酸屬于酸，氫氧化鈣俗稱熟石灰屬于堿，磷酸二氫銨屬于鹽，石油是由多種物質(zhì)組成的屬于混合物，選項(xiàng)正確；C、檸檬酸屬于酸，NH3·H2O能解離出銨根離子和氫氧根離子屬于堿，高錳酸鉀屬于鹽，冰水混合物中只含有一種物質(zhì)屬于純凈物，選項(xiàng)錯(cuò)誤；D、磷酸屬于酸，氫氧化鉀屬于堿，粗鹽是由多種物質(zhì)組成的屬于混合物，石灰漿中含有氫氧化鈣和水屬于混合物，選項(xiàng)錯(cuò)誤；故選B。題型二空氣?考向01空氣組成的判斷9．（2024·遼寧）空氣的成分按體積計(jì)算，含量最高的是A．氧氣 B．氮?dú)?C．二氧化碳 D．稀有氣體【答案】B【解析】空氣的成分按體積計(jì)算，大約是：氮?dú)?8%、氧氣21%、稀有氣體0.94%、二氧化碳0.03%、其他氣體和雜質(zhì)0.03%；空氣的成分按體積計(jì)算，含量最高的是氮?dú)狻９蔬xB。10．圖為空氣成分示意圖(按體積分?jǐn)?shù)計(jì)算)，其中“R”代表的是（）A.氮?dú)釨.氧氣C.稀有氣體D.二氧化碳【答案】B【解析】空氣中各種氣體的體積分?jǐn)?shù)：氮?dú)?8%，最大；氧氣21%，第二；剩余氣體物質(zhì)為1%；則R表示氧氣；故選：B。?考向02空氣中成分用途的判斷11．【新素材】（2024·海南）“蛟龍”號載人潛水器在深海工作時(shí)，攜帶的氣體中能供給呼吸的是A．氧氣 B．氮?dú)?C．水蒸氣 D．二氧化碳【答案】A【解析】A、氧氣能供給呼吸和支持燃燒等，故選項(xiàng)正確；B、氮?dú)庾霰Ｗo(hù)氣、冷凍麻醉劑等，不能供給呼吸，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；C、水蒸氣不能供給呼吸，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；D、二氧化碳可以滅火、做化工原料等，不能供給呼吸，故選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選A。12．（2024·山東東營）載人飛艇的氣囊內(nèi)填充的氣體是A．甲烷 B．二氧化碳 C．氦氣 D．氮?dú)狻敬鸢浮緾【解析】A、甲烷密度比空氣小，但具有可燃性，存在安全隱患，不能用于填充載人飛艇的氣囊；B、二氧化碳密度比空氣大，不能用于填充載人飛艇的氣囊；C、氦氣的密度小、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可用于填充載人飛艇的氣囊；D、氮?dú)饷芏扰c空氣的密度相差較小，不能用于填充載人飛艇的氣囊；故選：C。?考向03空氣中成分用途與性質(zhì)的對應(yīng)關(guān)系13．（2024·西藏）空氣由多種物質(zhì)組成，是一種寶貴的資源?？諝庵形镔|(zhì)的性質(zhì)與用途對應(yīng)關(guān)系正確的是A．氧氣能支持燃燒，可用來滅火B(yǎng)．稀有氣體具有穩(wěn)定性，可作電光源C．氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，可作保護(hù)氣D．二氧化碳?xì)怏w密度比空氣大，可用于人工降雨【答案】C【解析】A、氧氣能支持燃燒，可作助燃劑，故A錯(cuò)誤；B、稀有氣體通電會(huì)發(fā)出不同顏色的光，可制成多種用途的電光源，故B錯(cuò)誤；C、氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，可作保護(hù)氣，故C正確；D、固體二氧化碳升華吸熱，可用于人工降雨，故D錯(cuò)誤。故選C。14．（2024·江蘇徐州節(jié)選）徐州是漢文化歷史名城。博物館用氮?dú)庾鞅Ｗo(hù)氣保存珍貴文物，因?yàn)榈獨(dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)。【答案】不活潑【解析】（1）肉串富含的營養(yǎng)成分是蛋白質(zhì)。（2）“銅牛燈”是由合金制作而成的，合金屬于金屬材料。燈油燃燒產(chǎn)生的煙霧能被燈體內(nèi)的水吸收，減少對室內(nèi)空氣的污染，起到凈化空氣的作用。（3）氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，因此可以用作保護(hù)氣，保存文物。?考向04空氣中氧氣含量的測定15．（2024·北京）用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測定出空氣中約占（按體積計(jì)算）。下列敘述不正確的是A．②中瓶內(nèi)空氣的體積約為200mL B．可加熱鐵絲引燃銅匙中的白磷C．白磷的作用是消耗②中瓶內(nèi)的 D．最終注射器活塞移至約40mL刻度線處【答案】D【解析】A、根據(jù)題意打開膠塞，取出200mL水，②中瓶內(nèi)空氣的體積約為200mL，說法正確，不符合題意；B、鐵具有良好的導(dǎo)熱性，可加熱鐵絲引燃銅匙中的白磷，說法正確，不符合題意；C、白磷燃燒是與空氣中氧氣反應(yīng)，能消耗瓶內(nèi)的氧氣，使容器內(nèi)壓強(qiáng)減小，打開彈簧夾，注射器活塞向左移動(dòng)，移動(dòng)的體積為消耗的氧氣，說法正確，不符合題意；D、氧氣約占空氣體積的五分之一，瓶內(nèi)空氣體積約為200mL，消耗的氧氣約為40mL，注射器活塞向左移動(dòng)40mL，最終注射器活塞會(huì)移至約100mL-40mL=60mL刻度線處，說法錯(cuò)誤，符合題意。故選D。16．【新情境】（2024·吉林）為探究銅的化學(xué)性質(zhì)，某同學(xué)借助氧氣傳感器在密閉裝置中進(jìn)行下圖所示實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并分析氧氣含量隨時(shí)間變化的曲線圖。其中終點(diǎn)D（203，6.15%）表示時(shí)間為203秒時(shí)，裝置中氧氣含量為6.15%。結(jié)合圖示判斷下列說法錯(cuò)誤的是A．加熱前的空氣樣品中氧氣含量為20.99%B．銅在加熱條件下能與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)C．拐點(diǎn)C至終點(diǎn)D所對應(yīng)的時(shí)間范圍內(nèi)，裝置內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量逐漸減少D．通過現(xiàn)象證據(jù)和數(shù)據(jù)證據(jù)，可以從定性和定量的視角分析得出合理解釋【答案】C【解析】A、根據(jù)圖示可知，加熱前的空氣樣品中氧氣含量為20.99%，說法正確，不符合題意；B、加熱過程中氧氣含量減少，說明銅在加熱條件下能與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，說法正確，不符合題意；C、在密閉裝置中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，化學(xué)反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律。拐點(diǎn)C至終點(diǎn)D所對應(yīng)的時(shí)間范圍內(nèi)，銅與氧氣發(fā)生反應(yīng)生成氧化銅，但裝置內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量不變，說法錯(cuò)誤，符合題意；D、通過銅表面變黑的現(xiàn)象證據(jù)（定性）和氧氣含量變化的數(shù)據(jù)證據(jù)（定量），可以從定性和定量的視角分析得出合理解釋，說法正確，不符合題意。故選C。17．（2024·江蘇宿遷）以下是利用銅、鐵等物質(zhì)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，請回答下列問題。（1）圖1是“測定空氣中氧氣含量”的實(shí)驗(yàn)。①該實(shí)驗(yàn)原理的化學(xué)方程式是。②注射器在該實(shí)驗(yàn)中的作用是（寫出一點(diǎn)即可）?！敬鸢浮浚?）便于推動(dòng)注射器活塞，使銅絲與氧氣充分反應(yīng)或可以通過注射器活塞的移動(dòng)直觀地顯示出裝置內(nèi)壓強(qiáng)的變化等（合理即可）【解析】（1）①銅在加熱條件下與氧氣反應(yīng)生成氧化銅，容器內(nèi)壓強(qiáng)減小，注射器的活塞在大氣壓的作用下，向右移動(dòng)，容器內(nèi)氣體減少的體積為空氣中氧氣的體積，化學(xué)方程式為：；②注射器在該實(shí)驗(yàn)中的作用有：便于推動(dòng)注射器活塞，使銅絲與氧氣充分反應(yīng)；可以通過注射器活塞的移動(dòng)直觀地顯示出裝置內(nèi)壓強(qiáng)的變化等。?考向05空氣的污染與防治18．（2024·海南）小冰參加學(xué)校科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，設(shè)計(jì)并組裝一個(gè)微型空氣質(zhì)量“檢測站”來監(jiān)測校園里的空氣質(zhì)量。下列不屬于空氣質(zhì)量監(jiān)測污染物的是A．CO2 B．SO2 C．NO2 D．PM2.5【答案】A【解析】空氣污染物包括：一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、可吸入顆粒物、細(xì)顆粒物，PM2.5屬于細(xì)顆粒物，而CO2是空氣的成分之一，不屬于空氣質(zhì)量監(jiān)測污染物，故選：A。19．（2024·北京）為防治大氣污染，下列做法不可行的是A．加強(qiáng)揚(yáng)塵管控 B．使用清潔能源C．直接排放工業(yè)廢氣 D．加強(qiáng)大氣質(zhì)量監(jiān)測【答案】C【解析】A、加強(qiáng)揚(yáng)塵管控，可以減少空氣污染，保護(hù)環(huán)境，不符合題意；B、使用清潔能源，可以減少化石燃料的使用，減少污染物的排放，保護(hù)環(huán)境，不符合題意；C、直接排放工業(yè)廢氣，會(huì)污染空氣，符合題意；D、加強(qiáng)大氣質(zhì)量監(jiān)測，可以減少空氣污染，保護(hù)環(huán)境，不符合題意。故選C。題型三氧氣的性質(zhì)?考向01氧氣性質(zhì)的判斷20．（2024·廣西）潛水員水下作業(yè)時(shí)需要攜帶氧氣瓶，這是因?yàn)檠鯕釧．無色無味 B．密度比空氣大 C．能支持燃燒 D．能供給呼吸【答案】D【解析】潛水員水下作業(yè)時(shí)需要攜帶氧氣瓶，這是因?yàn)檠鯕饽芄┙o呼吸，與氧氣無色、無味、密度比空氣大、能支持燃燒無關(guān)，故選：D。21．航天員在空間站工作生活離不開氧氣。下列有關(guān)氧氣的說法正確的是A．氧氣的化學(xué)性質(zhì)很不活潑 B．氧氣極易溶于水C．空氣中含量最多的氣體是氧氣 D．氧氣能供給呼吸【答案】D【解析】A、氧氣的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，常溫下就容易與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，此選項(xiàng)錯(cuò)誤；

B、氧氣不易溶于水，此選項(xiàng)錯(cuò)誤；C、空氣中氮?dú)獾姆謹(jǐn)?shù)為78%，是空氣中含量最多的氣體，此選項(xiàng)錯(cuò)誤；D、氧氣能供給呼吸，此選項(xiàng)正確。故選D。?考向02物質(zhì)在氧氣（或氧氣）中燃燒的相關(guān)判斷22．（2024·北京）下列關(guān)于Fe在O2中燃燒的反應(yīng)敘述不正確的是A．放出熱量 B．生成黑色固體C．反應(yīng)前后固體質(zhì)量相等 D．參加反應(yīng)的Fe與生成物中鐵元素質(zhì)量相等【答案】C【解析】A、鐵在氧氣中燃燒放出大量的熱，故敘述正確；B、鐵在氧氣中燃燒生成黑色固體四氧化三鐵，故敘述正確；C、鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)后生成四氧化三鐵的質(zhì)量等于參加反應(yīng)的鐵絲和氧氣的質(zhì)量之和，故反應(yīng)后固體質(zhì)量增加，故敘述錯(cuò)誤；D、根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素的質(zhì)量不變，所以參加反應(yīng)的Fe與生成物中鐵元素質(zhì)量相等，故敘述正確。故選C。23．（2024·山東棗莊）關(guān)于氧氣性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，下列現(xiàn)象與化學(xué)方程式均正確的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式A木炭在氧氣中燃燒發(fā)出紅光，生成黑色固體B鐵絲在氧氣中燃燒火星四射，生成黑色固體C鎂帶在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，生成白色固體D紅磷在空氣中燃燒產(chǎn)生黃色火焰，生成黃煙【答案】B【解析】A、木炭在氧氣中燃燒，發(fā)出白光，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體，現(xiàn)象不正確；碳燃燒生成二氧化碳，方程式正確，該選項(xiàng)不符合題意。B、鐵絲在氧氣中，劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體，現(xiàn)象正確；鐵絲燃燒生成四氧化三鐵，方程式正確，該選項(xiàng)符合題意。C、鎂燃燒時(shí)發(fā)出耀眼的白光，生成白色固體，現(xiàn)象正確；鎂燃燒生成氧化鎂，氧化鎂的化學(xué)式為MgO，正確的方程式為，該選項(xiàng)不符合題意。D、紅磷燃燒，產(chǎn)生黃色火焰，產(chǎn)生大量白煙，現(xiàn)象不正確；紅磷燃燒生成五氧化二磷，正確的方程式為，該選項(xiàng)不符合題意。故選B。?考向03氧氣性質(zhì)的綜合考查24．（2024·江蘇淮安·一模）下列有關(guān)氧氣的說法中，正確的是A．氧氣具有助燃性，可用作燃料B．空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)最大C．空氣中氧氣主要來源于光合作用D．工業(yè)上制氧氣利用氮?dú)獾姆悬c(diǎn)比氧氣高【答案】C【解析】A、氧氣具有助燃性，不具有可燃性，不能用作燃料，不符合題意；B、空氣中氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)最大，約占空氣體積的78%，氧氣約占空氣體積的21%，是空氣中含量第二多的氣體，不符合題意；C、空氣中氧氣主要來源于光合作用，光合作用吸收二氧化碳，放出氧氣，符合題意；D、工業(yè)上制氧氣是利用液氮和液氧沸點(diǎn)的不同將其分離，液氮的沸點(diǎn)比液氧低，故加熱過程中，氮?dú)庀确蛛x出來，不符合題意。故選C。25．科學(xué)家認(rèn)為，提出一個(gè)問題比解決一個(gè)問題更重要。結(jié)合下圖，提出的問題不合理的是A．能使帶火星木條復(fù)燃氧氣最低濃度是多少B．不同材質(zhì)的可燃物復(fù)燃，氧氣最低濃度是否相同C．除了氧氣外，有沒有其他氣體也可以使得帶火星木條復(fù)燃D．集氣瓶中氧氣為什么無色無味【答案】D【解析】A、本題以實(shí)驗(yàn)為情境考查科學(xué)探究的一般步驟話題，提出“能使帶火星木條復(fù)燃氧氣最低濃度是多少”與實(shí)驗(yàn)情境相符合，正確；B、不同材質(zhì)的可燃物，可能復(fù)燃氧氣濃度不同，正確；C、有沒有其他氣體也可以像氧氣一樣，使得帶火星木條復(fù)燃，正確；D、氧氣在通常情況下就是無色無味，不需要再去探究，錯(cuò)誤；故選D。題型四氧氣的制取?考向01氧氣的工業(yè)制法26．工業(yè)制取氧氣主要有下列步驟，將經(jīng)過除塵、除二氧化碳、除水的空氣進(jìn)行下列操作：下列有關(guān)說法不正確的是A．以上步驟①②③涉及有化學(xué)變化B．氮?dú)獾姆悬c(diǎn)比氧氣的沸點(diǎn)高C．上述變化中，氣體分子結(jié)構(gòu)沒變D．藍(lán)色鋼瓶里的“工業(yè)液氧”是純凈物【答案】C【解析】A、以上步驟①②③均沒有新物質(zhì)生成，沒有發(fā)生化學(xué)變化，說法錯(cuò)誤；B、由圖示信息可知，氮?dú)馐紫葟囊簯B(tài)空氣中汽化分離出來，因此氮?dú)獾姆悬c(diǎn)比氧氣的沸點(diǎn)低，說法錯(cuò)誤；C、上述變化均為物理變化，分子種類沒有改變，即氣體分子結(jié)構(gòu)沒變，說法正確；D、藍(lán)色鋼瓶里的“工業(yè)液氧”的主要成分是液氧，還含有少量液態(tài)的稀有氣體等，屬于混合物，說法錯(cuò)誤。故選：C。27．【新情境】（2024·四川樂山）氨氣是生產(chǎn)氮肥的重要原料，合成氨工業(yè)的發(fā)展很大程度上解決了全球糧食不足的問題．一種以水煤氣和空氣為主要原料，生產(chǎn)和物質(zhì)X的工藝流程如圖所示（部分反應(yīng)條件已略去）?；卮鹣铝袉栴}：（1）工業(yè)上利用氧氣和氮?dú)獾牟煌?，分離液態(tài)空氣獲得氮?dú)?。?）根據(jù)信息，寫出“步驟①”水煤氣中的和水蒸氣在催化劑條件下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。（3）“物質(zhì)X”為。（4）氨的催化氧化是硝酸工業(yè)的基礎(chǔ)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：，則R的化學(xué)式為?！敬鸢浮浚?）沸點(diǎn)（2）（3）碳酸氫鉀溶液/（4）【分析】水煤氣中的一氧化碳和水蒸氣在催化劑條件下反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣，二氧化碳與碳酸鉀溶液反應(yīng)生成碳酸氫鉀，則物質(zhì)X是碳酸氫鉀，氫氣和氮?dú)庠谝欢l件下反應(yīng)生成氨氣。【解析】（1）工業(yè)上利用氧氣和氮?dú)獾姆悬c(diǎn)不同，分離液態(tài)空氣獲得氮?dú)?。?）步驟①”水煤氣中的和水蒸氣在催化劑條件下發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣，該反應(yīng)化學(xué)方程式：。（3）二氧化碳與碳酸鉀溶液反應(yīng)生成碳酸氫鉀，則物質(zhì)X是碳酸氫鉀。（4）依據(jù)化學(xué)變化前后原子的個(gè)數(shù)和種類不變可知：，反應(yīng)前：4個(gè)氮原子、12個(gè)氫原子、10個(gè)氧原子；反應(yīng)后：12個(gè)氫原子、6個(gè)氧原子，則4R中含有4個(gè)氮原子、4個(gè)氧原子，R的化學(xué)式：NO。?考向02實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的藥品、裝置和操作判斷28．（2024·江蘇南通）“實(shí)驗(yàn)室用H2O2、MnO2制取O2”涉及的實(shí)驗(yàn)裝置及操作不正確的是A．裝入MnO2 B．制備O2C．干燥O2 D．收集O2【答案】B【解析】A、取用粉末狀藥品，試管傾斜（或平放），用藥匙或紙槽把藥品送到試管底部，然后使試管直立起來，圖中所示操作正確。B、用圖示裝置制取氧氣時(shí)，長頸漏斗的下端要伸入液面以下，以防生成的氧氣由長頸漏斗逸出，圖中所示操作錯(cuò)誤。C、用濃硫酸干燥氧氣時(shí)，氧氣應(yīng)從長管通入，經(jīng)濃硫酸干燥后由短管排出，圖中所示操作正確。D、氧氣的密度比空氣大，且與空氣中的其他成分不反應(yīng)，因此可采用向上排空氣法來收集氧氣，圖中所示操作正確。故選：B。29．（2024·江蘇常州）下列用高錳酸鉀固體制取氧氣的系列操作中正確的是A．取用藥品 B．加熱藥品C．收集氧氣 D．氧氣驗(yàn)滿【答案】C【解析】A、取用粉末狀藥品時(shí)，試管傾斜，用藥匙或紙槽把藥品送到試管底部，然后使試管直立起來，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；B、給試管中的固體加熱時(shí)，試管口應(yīng)略向下傾斜，防止冷凝水倒流，炸裂試管，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；C、氧氣的密度比空氣大，可用向上排空氣法收集氧氣，故選項(xiàng)正確；D、氧氣具有助燃性，氧氣驗(yàn)滿：將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復(fù)燃，說明已經(jīng)集滿，不能伸入集氣瓶內(nèi)，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；故選：C。30．（2024·江蘇揚(yáng)州）實(shí)驗(yàn)室用制取并用排水集氣法收集較純凈的。下列實(shí)驗(yàn)操作的先后順序合理的是A．檢查裝置氣密性時(shí)，先用手握住試管，再將導(dǎo)管的一端伸入水中B．先向試管中加入固體，再檢查裝置氣密性C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將導(dǎo)管伸入集氣瓶中，再點(diǎn)燃酒精燈D．氣體收集完畢后，先將導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈【答案】D【解析】A、檢查裝置的氣密性時(shí)，應(yīng)先將導(dǎo)管的一端伸入水中，然后用手緊握試管，觀察導(dǎo)管口是否有氣泡冒出，有氣泡冒出，說明裝置氣密性良好，不符合題意；B、應(yīng)先檢查裝置的氣密性，然后向試管中加入高錳酸鉀固體，防止裝置漏氣，浪費(fèi)藥品，不符合題意；C、實(shí)驗(yàn)時(shí)，先點(diǎn)燃酒精燈，待導(dǎo)管口氣泡連續(xù)均勻冒出時(shí)，再將導(dǎo)管伸入集氣瓶中開始收集氧氣，因?yàn)橐婚_始排出的是空氣，不符合題意；D、氣體收集完畢后，先將導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈，防止水倒流，炸裂試管，符合題意。故選D。?考向03制取氧氣的實(shí)驗(yàn)探究31．（2024·北京）選用如圖裝置進(jìn)行的制取實(shí)驗(yàn)。（1）用制取的化學(xué)方程式為，發(fā)生裝置是（填序號）。（2）用向上排空氣法收集的原因是。（3）用帶火星的木條檢驗(yàn)已收集滿，現(xiàn)象是?！敬鸢浮浚?）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑A（2）氧氣密度大于空氣（3）將帶火星的木條放于集氣瓶口，若木條復(fù)燃，則氧氣集滿【解析】（1）高錳酸鉀加熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，該反應(yīng)的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，屬于固體加熱型，發(fā)生裝置是A；（2）氧氣密度大于空氣，可用用向上排空氣法收集；（3）氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復(fù)燃，檢驗(yàn)其收集滿的方法是將帶火星的木條放于集氣瓶口，若木條復(fù)燃，則氧氣集滿。32．（2024·內(nèi)蒙古呼和浩特）下圖是實(shí)驗(yàn)室制取氣體的常用裝置，請回答相關(guān)問題。（1）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣，根據(jù)圖1選擇發(fā)生和收集裝置（填字母），在加入藥品前應(yīng)進(jìn)行的操作是。（2）小柯自制了如圖2的簡易供氧器，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。圖2中甲的設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)是。【答案】（1）AC/AE檢查裝置氣密性（2）可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止【解析】（1）實(shí)驗(yàn)室用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣是固體加熱型反應(yīng)，發(fā)生裝置選A，氧氣密度比空氣略大，可用C向上排空氣法收集，氧氣不易溶于水，可用E排水法收集，則選擇的發(fā)生裝置和收集裝置組合是AC或AE；為了防止裝置漏氣，在加入藥品前應(yīng)進(jìn)行的操作是檢查裝置氣密性；（2）過氧化氫在二氧化錳催化作用下生成水和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；利用可以抽拉的線繩，可以實(shí)現(xiàn)二氧化錳與過氧化氫溶液的接觸與分離，這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止。跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)微型空氣質(zhì)量“檢測站”的組裝與使用1．學(xué)習(xí)小組建立微型空氣質(zhì)量“監(jiān)測站”。下列物質(zhì)不需要列入監(jiān)測項(xiàng)目的是A．PM10 B．臭氧 C．二氧化氮 D．二氧化碳【答案】D【解析】目前計(jì)入空氣質(zhì)量評價(jià)的主要污染物為：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入顆粒物（粒徑小于等于10微米的顆粒物，稱PM10）、細(xì)顆粒物（粒徑小于等于2.5微米的顆粒物，稱PM2.5）和臭氧等。二氧化碳是空氣的成分之一，不屬于空氣污染物，不需要列入監(jiān)測項(xiàng)目，故選D。2．微型空氣質(zhì)量“檢測站”。i．上圖是“檢測站”測到順德區(qū)4月4日的空氣質(zhì)量情況，當(dāng)天（填“非常適合”、“不適合”）戶外運(yùn)動(dòng)，其首要污染物是。ⅱ．若要獲得天氣的其他情況，“檢測站”還需選擇（答一種）等氣象傳感器?！敬鸢浮縤．非常適合ⅱ．溫度、（風(fēng)速、濕度等合理即可）【解析】i．上圖是“檢測站”測到順德區(qū)4月4日的空氣質(zhì)量情況，當(dāng)天空氣質(zhì)量為優(yōu)，非常適合戶外運(yùn)動(dòng)；由圖可知，戶外運(yùn)動(dòng)，其首要污染物是臭氧（O3）；ⅱ．若要獲得天氣的其他情況，“檢測站”還需選擇溫度、風(fēng)速、濕度等氣象傳感器（合理即可）。3．空氣質(zhì)量與人類的健康息息相關(guān)。某?；瘜W(xué)社團(tuán)開展了微型空氣質(zhì)量“檢測站”的組裝與使用、并進(jìn)行了檢測某小區(qū)地下車庫的空氣質(zhì)量、分析某化工廠附近降雨類型、調(diào)查空氣污染的原因等項(xiàng)目化學(xué)習(xí)。任務(wù)一：微型空氣質(zhì)量“檢測站”的組裝【組裝步驟】①閱讀安裝說明書。②將空氣質(zhì)量檢測站組件—采樣系統(tǒng)(檢測站)、分析系統(tǒng)和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)連接起來(如圖)。③聯(lián)網(wǎng)調(diào)試。任務(wù)二：檢測某小區(qū)地下車庫中的有害氣體【測定實(shí)驗(yàn)】利用微型空氣質(zhì)量“檢測站”能檢驗(yàn)多種空氣污染物。用該“檢測站”測得某小區(qū)地下車庫中一氧化碳在不同時(shí)間段內(nèi)的濃度如圖。(已知：50ppm為一氧化碳準(zhǔn)許成年人置身其中的最大量)（1）【交流分析】一氧化碳濃度最大的時(shí)間