2023-2024学年人教版化学九年级上册单元综合复习题——第二单元：我们周围的空气（含解析）（宁夏地区适用）

第2单元：我们周围的空气
一、单选题
1．（2023上·宁夏固原·九年级校考阶段练习）红磷和石蜡在燃烧的过程中都会产生白烟，下列关于白烟的说法中正确的是
A．产生的的白烟是同一种物质
B．产生的白烟性质完全相同
C．产生的白烟在组成和结构上有本质区别
D．产生的白烟都能被重新点燃
2．（2023上·宁夏固原·九年级校考阶段练习）下列关于纯净物和混合物的说法中正确的是
A．干净物质一定是纯净物
B．混合物各成分不能保持原有的性质
C．混合物和纯净物都有固定的组成和性质
D．混合物是由两种或两种以上物质组成
3．（2023上·宁夏吴忠·九年级校考阶段练习）下列说法正确的是
A．空气是由空气分子组成的
B．空气里氧气和氮气等分子均匀低混合在一起
C．空气中的氮气和氧气经混合，他们的化学性质都已改变
D．从空气中分离出氮气和氧气，属于分解反应
4．（2023上·宁夏吴忠·九年级校考期中）甲、乙、丙三个集气瓶中，分别盛有氧气、空气、氮气，用燃着的木条分别插入瓶中，甲、乙、丙三瓶依次观察到火焰熄灭、火焰更旺、燃烧现象不变三种现象，则可推断所盛气体依次是
A．氧气、空气、氮气 B．氮气、空气、氧气
C．空气、氧气、氮气 D．氮气、氧气、空气
5．（2023上·宁夏银川·九年级校考期中）如图是“实验室测定空气中氧气含量”的实验装置图，下列有关说法错误的是
A．用铁丝代替红磷测定空气中氧气的含量
B．做该实验前，应检查装置的气密性
C．待装置冷却至室温后才能打开止水夹
D．若红磷的量不足，将导致测得氧气的含量小于空气总体积的五分之一
6．（2023上·宁夏银川·九年级校考期中）下列有关空气成分的说法错误的是
A．利用稀有气体可制作霓虹灯
B．食品包装中充入氮气用来防腐
C．敞口放置在空气中的饼干变软是因为吸收了氧气
D．按体积分数计算，空气中含量最多的气体是氮气
7．（2023上·宁夏吴忠·九年级校考阶段练习）下列有关实验现象描述正确的是
A．红磷在空气中燃烧，产生白雾
B．硫在空气中燃烧，产生蓝紫色火焰
C．细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体氧化铁
D．木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量
8．（2023上·宁夏吴忠·九年级校考阶段练习）下列氧气的用途是利用氧气可以支持燃烧并放出热量的性质的是
①气焊 ②动植物呼吸 ③医疗 ④潜水 ⑤航天
A．①②③ B．①⑤ C．① D．④⑤
9．（2023上·宁夏固原·九年级校考阶段练习）下列实验操作的先后顺序正确的是
A．做硫在氧气中燃烧实验时，先将燃着的硫伸入集气瓶中，再向瓶中倒入水
B．制取气体时，先装入药品，后检验装置的气密性
C．在用高锰酸钾制取，排水法收集氧气实验结束时，先移出导管后熄灭酒精灯
D．检查装置气密性时，先用手紧握试管，再将导管插入水中
10．（2023上·宁夏固原·九年级校考阶段练习）下列有关催化剂的说法中，正确的是
A．使用催化剂可以增加生成物的产量
B．催化剂一定是二氧化锰
C．催化剂反应前后质量和化学性质没有发生变化
D．不使用催化剂，过氧化氢就不能分解产生氧气
11．（2023上·宁夏固原·九年级校考阶段练习）下列反应既不属于分解反应，也不属于化合反应的是
A．
B．
C．
D．
12．（2023上·宁夏吴忠·九年级校考阶段练习）下列物质中，一定属于纯净物的是
A．高锰酸钾加热后的剩余物 B．冰水混合物
C．糖水 D．含有多种分子的物质
13．（2023上·宁夏固原·九年级校考期中）下面是实验室制取氧气的操作：①将氯酸钾和二氧化锰混合加入试管中；②用铁夹把试管固定在铁架台上；③检查装置的气密性；④加热试管；⑤用排水法收集氧气；⑥熄灭酒精灯；⑦导气管移出水面。其正确的操作顺序是
A．③②①④⑤⑥⑦ B．①②③④⑤⑦⑥
C．③①②④⑤⑦⑥ D．②①③④⑤⑥⑦
二、填空题
14．（2023上·宁夏吴忠·九年级校考阶段练习）通过实验测定，空气的成分按体积计算，大约是： 78%，氧气 ，稀有气体0.94%，二氧化碳0.03%，其他气体和杂质0.03%。
15．（2023上·宁夏吴忠·九年级校考期中）有①液氧；②冰；③蔗糖水；④铁。从中选择适当的物质用序号填空：
(1)属于混合物的是 。
(2)属于纯净物的是 。
16．（2023上·宁夏吴忠·九年级校考阶段练习）肖红同学利用红磷来测定空气中氧气的含量，如图

(1)该实验中红磷燃烧的实验现象是
(2)肖红同学在实验中测定的氧气的体积含量明显低于集气瓶容积的，请你分析造成这一结果的原因有 ； 。(至少写2条)
(3)通过该实验可得出关于空气成分的结论是 。
17．（2023上·宁夏吴忠·九年级校考阶段练习）铁丝在氧气中燃烧的实验，回答下列问题：
(1)铁丝在氧气中燃烧的现象是 。
(2)铁丝绕成螺旋状的目的是 。
(3)实验开始时先点燃火柴的目的是 。
(4)集气瓶中放少量细沙的目的是 ；能否用水代替？ 。（填“能”或“否”）
18．（2023上·宁夏吴忠·九年级校考期中）写出下列反应的化学表达式，并指出反应类型
过氧化氢与二氧化锰混合制取氧气 ； 。
氯酸钾分解制取氧气 ； 。
硫在氧气中燃烧 ； 。
木炭在空气中燃烧 ； 。
19．（2023上·宁夏吴忠·九年级校考期中）写出下列变化的符号表达式，并注明反应的基本类型。
(1)一种黑色的固体在氧气中燃烧，产生的气体能使澄清石灰水变浑浊： 。
(2)一种光亮的金属丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体： 。
(3)实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气： 。
20．（2023上·宁夏银川·九年级校考期中）用符号表达式完成下列反应，并注明反应基本类型。
(1)红磷在空气中燃烧： ； 反应。
(2)加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气： ； 反应。
(3)乙烯在空气中燃烧生成水和二氧化碳： （乙烯的化学式为C2H4）。
三、实验题
21．（2023上·宁夏吴忠·九年级校考期中）小亮同学利用如图所示的装置测定空气里氧气的含量。他先在燃烧匙中放入足量的红磷，塞紧橡皮塞，然后用凸透镜聚光照射集气瓶中的红磷。
(1)由于凸透镜的聚光作用，使红磷的燃烧，红磷燃烧，观察到的现象是： 。反应的符号表达式： 。
(2)待完全反应冷却到常温后，打开弹簧夹观察到的实验现象是 ，说明 。
(3)实验中不能用木炭代替红磷，原因是 。
(4)该装置的优点是 。（写一条）
22．（2023上·宁夏吴忠·九年级校考期中）小亮同学利用如图所示的装置测定空气中氧气的含量时，他先在燃烧匙中放入足量的红磷，塞紧橡皮塞，然后用凸透镜聚光照射集气瓶中的红磷。
(1)由于凸透镜的聚光作用，红磷燃烧，反应的化学表达式为： ；
(2)待完全反应冷却至室温后，打开弹簧夹观察到的现象是 ，得出的结论是： 。
(3)实验中不能用木炭代替红磷，原因是 。
(4)实验完毕后，集气瓶中所剩的气体主要是 ，根据实验现象可知该气体所具有的性质是 。
23．（2023上·宁夏固原·九年级校考期中）实验室常用如图装置测定空气中氧气的含量。某化学兴趣小组在实验室测定空气中氧气的含量由注射器和硬质玻璃管组成的密闭系统，其中注射器中存有 15mL 空气，璃管的容积是 40mL。
【查阅资料】：铜是不太活泼的重金属，在常温下不与干燥空气中的氧反应。但在加热时能与氧化合成黑色的氧化铜。
(1)连接好装置后，需要 再加入铜粉。为了保证氧气全部反应，加入的铜粉应该 。
(2)保证氧气跟铜粉充分反应的操作是 。
(3)实验中，硬质玻璃管内观察到的现象是 ，发生反应的文字的表达式为 ，该反应属于 反应（填基本反应类型）。
(4)装置中小气球的作用是 。
(5)充分反应后，停止加热，冷却至室温，挤出气球内的气体，发现注射器中的气体体积约为 4mL，通过计算，你认为该同学测定得到的空气中氧气的体积分数是 。
(6)若根据实验数据推算，测定的空气中氧气的体积分数小于 1/5，造成该实验出现误差的原因可能是 。（填序号）
①装置漏气
②读数时没有冷却至室温
③读数时小气球内留有空气
④铜粉的量太少，氧气没有耗尽
24．（2023上·宁夏吴忠·九年级校考期中）根据如图装置，回答下列问题。
(1)写出装置B中标号仪器名称：a 。
(2)装置A可用于高锰酸钾制取氧气，反应的符号表达式 ，其试管口应略向下倾斜的原因是 ，试管口放一团棉花的目的是 。
(3)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的符号表达式为 。
(4)若用过氧化氢溶液制取氧气，为了控制反应的速率，则应选择的发生装置为 （填标号），可用D装置收集氧气的依据是 ，如何证明收集的气体是氧气 。
(5)G是一种可用于集气、洗气等的多功能装置。氢气是一种密度比空气小、难溶于水且与水不反应的气体，若用G装置收集氢气，氢气应从 （填“a”或“b”）进入G中；若将G装置内装满水，再连接量筒，就可以用于测定氢气的体积，则量筒与G装置 （填“a”或“b”）连接。
25．（2023上·宁夏石嘴山·九年级校考期中）化学是一门以实验为基础的科学，结合下列实验装置图回答问题。
(1)写出图中标号仪器的名称：① ，② 。
(2)某兴趣小组把所学知识进行整理，得到如图2四种方案都可以得到氧气：
①写出实验室中通过甲途径制取氧气的符号表达式 。
②通过方案甲制取氧气对环境较为友好，可选用的发生装置为 （填字母），用C装置收集氧气，检验气体已收集满的方法是 。
③欣淇通过丙途径选用AE装置制取并收集氧气，下列操作正确是 。（填字母）
A．取好高锰酸钾后检查装置的气密性
B．当导管口有气泡冒出时迅速收集气体
C．实验结束时，先熄灭酒精灯再将导管移出水面
D．从水中取出集气瓶后正放在桌面
(3)下图是某同学检验氧气性质的装置图。
①指出该同学实验中的错误 ，按该同学方法实验可能出现的不良后果是 ；
②该同学实验时只发现“铁丝”红热一下，就没有观察到其它现象，请你分析铁丝没有燃烧的可能原因是 。（只答一条）
26．（2023上·宁夏吴忠·九年级校考期中）“新冠肺炎”重症患者的治疗上有一个重要环节为“高流量吸氧”，其本质和“富氧空气”（氧气含量高于普通空气的气体）差不多。化学兴趣小组欲制取氧气并混制“富氧空气”，进行以下实验。
【实验一】制取氧气
(1)仪器a的名称是 。
(2)利用高锰酸钾制氧气的符号表达式为 ，若选择C装置作为发生装置，需对装置进行的改进是 。
(3)实验室在常温下用块状电石与水反应制取乙炔气体，该反应必须严格控制加水速率，以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂。你认为最适合制乙炔气体的发生装置是 。
【实验二】混制“富氧空气”
(4)用氮气和上述实验制取的氧气混制“富氧空气”，集气瓶装满水后，先通入氮气排出部分水，再通入氧气排水，气体都应从F装置中的管 （选“b”或“c”）通入。
【实验三】测定“富氧空气”中氧气的含量
用如图所示装置测定“富氧空气”中氧气的含量（白磷在40℃时即能燃烧，现象及产物与红磷相同），实验步骤如下：
a.测量试管的容积，检查装置的气密性
b.装药品，将注射器活塞调整到合适位置，连接好仪器。
c.用弹簧夹夹紧胶皮管，加热粗铜丝，观察现象
d.燃烧结束并冷却至室温后，打开弹簧夹，观察注射器活塞的移动情况。
(5)白磷燃烧的文字表达式为 。
(6)若试管的容积为80mL，最终进入试管中水的体积应该大于 mL（填整数）。
27．（2023上·宁夏银川·九年级校考期中）在实验室用下列装置制取气体并进行气体性质的探究，回答下列问题
(1)写出标号仪器的名称：a 。
(2)若用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是 （填“字母”，下同），试管口还需要 ，此法制氧气的符号表达式是 。
(3)若用向上排空气法收集氧气，则判断氧气已集满的方法是 。
(4)用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气发生装置与高锰酸钾制取氧气的发生装置相比较，前者的优点是 。
(5)通常情况下，氨气（NH3）是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，形成的溶液是氨水。实验室用加热氯化铵和消石灰的固体混合物制取氨气，应选用的发生装置是 ，若用F装置收集氨气，则气体应从 端口通入（填“c”或“d”）。
28．（2023·宁夏中卫·校联考一模）如图是初中化学中常见的学生实验，请认真观察后回答有关问题。

(1)仪器名称是① ，② 。
(2)实验室利用A装置制取氧气，要得到较纯净的氧气要选择的收集装置是 ，试管口塞一团棉花目的是 。
(3)实验室利用B和E装置制取氧气，E装置验满的方法是 。
(4)与B装置相比，装置C的显著优点是 。
(5)通常情况下，氢气是一种无色、无气味、密度比空气小，难溶于水的气体；实验室里，用金属锌（固体）和稀硫酸反应取氢气，可选择的发生装置为 ；若选择E装置收集氢气，则氢气应从导管口 （选填“a”或“b”）端通入。
四、科学探究题
29．（2023上·宁夏石嘴山·九年级校考期中）关于催化剂的研究是一项重要的课题，某小组以“探究催化剂的奥秘”为题展开项目式学习。
【任务一】认识催化剂
(1)催化剂在化工生产中起着重要作用，下列为催化剂所能表现的性质是______（填字母）。
A．催化剂一定能加快化学反应的速率
B．不加入催化剂化学反应就不能发生
C．催化剂在化学反应前后的质量和化学性质都不变
【任务二】定量探究催化剂的催化效果
小组同学发现，将适量淀粉放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。为比较淀粉和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，该小组同学用如图所示装置进行实验，以生成40mL气体为标准（其他影响实验的因素均相同）设计下列三组实验；
实验序号 5%过氧化氢溶液/mL 其他物质质量 待测数据
1 20 / a
2 20 0.5g淀粉粉末 b
3 20 0.5g二氧化锰粉末 c
(2)设计实验1的目的是 。
(3)上述实验中“待测数据”是指 ；最后结果表明二氧化锰的催化效果较好，则b c（填“<”、“>”或“=”）。
【任务三】数字化探究催化剂的催化效果
分别取20mL浓度为5%的过氧化氢溶液、0.5g二氧化锰、0.5g淀粉，按图1所示装置进行实验，实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂接触，瓶内气压的变化如图2所示。

(4)对比分析坐标图中的 点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。
(5)请从催化剂的角度解释上述两个反应虽化学反应速率不同，但完全反应后两个装置内压强相同的原因： 。
参考答案：
1．C
【分析】红磷在燃烧的过程中产生的白烟是五氧化二磷；石蜡在燃烧的过程中产生白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡固体小颗粒，具有可燃性。
【详解】A、根据分析可知，产生的的白烟不是同一种物质，故说法错误；
B、五氧化二磷是是由磷和氧元素组成，而石蜡中主要含有碳氢元素，所以两者在组成和结构上有本质区别，性质不同，故说法错误；
C、五氧化二磷是是由磷和氧元素组成，而石蜡中主要含有碳氢元素，所以两者在组成和结构上有本质区别，故说法正确；
D、根据分析可知，五氧化二磷不能燃烧，石蜡固体小颗粒能燃烧，故说法错误。
故选C。
2．D
【详解】A、干净的物质并不是特指其中只含一种物质，纯净物仅由一种物质组成，故此项错误；
B、混合物由不同物质组成，而不同的物质性质也不同，所以混合物的性质是由多种物质体现的，各成分保持自己原来的性质，故此项错误；
C、任意两种或两种以上互相之间不反应的物质都能组成混合物，所以混合物的组成不固定，故此项错误；
D、根据概念，混合物是由两种或两种以上的物质组成，故此项正确。
故选D。
【点睛】这是一道概念辨析题，理解纯净物及混合物的概念即可解答本题，从宏观角度讲，纯净物是由一种物质组成的物质，混合物是由多种物质组成的物质； 需要清楚的是混合物相互之间不会发生反应，只有这样才能组成较为稳定的混合物，据此分析。
3．B
【详解】A、空气是由氮气、氧气等物质组成的，属于混合物，不存在空气分子，故A说法错误；
B、由于分子在不断运动，空气里氮气、氧气等物质的微粒均匀的混合在一起，故B说法正确；
C、空气中的氮气和氧气经混合，它们之间不发生化学反应，所以它们的化学性质都不变，故C说法错误；
D、利用分离液态空气法，从空气中分离出氮气和氧气，过程中没有新物质生成，属于物理变化，不属于分解反应，故D说法错误；
故选：B。
4．D
【详解】燃着的木条在氮气中会熄灭，因为氮气不支持燃烧；燃着的木条在氧气中会燃烧更旺，因为氧气具有助燃性；燃着的木条在空气中会继续燃烧，没有明显的变化，因为空气中含有一定量的氧气。根据现象，则可推断所盛气体依次是氮气、氧气、空气，故选：D。
5．A
【详解】A、铁丝不能在空气中燃烧，不能用铁丝代红磷，故A错误；
B、做该实验前，应检查装置的气密性，以防止装置漏气，造成测定结果不准确，故B正确；
C、待装置冷却至室温后才能打开止水夹，以防止剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，占据了部分水的体积，造成结果偏小，故C正确；
D、若红磷不足，不能完全消耗装置中的氧气，将导致测得氧气的含量小于五分之一，故D正确。
故选A。
6．C
【详解】A、稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可制作霓虹灯，故选项说法正确；
B、常温下氮气的化学性质不活泼，一般不与其它物质反应，因此食品包装中充入氮气用来防腐，故选项说法正确；
C、敞口放置在空气中的饼干变软是因为吸收了水蒸气，而不是氧气，故选项说法不正确；
D、按体积分数计算，氮气占78%，氧气占21%，其它成分占1%，因此空气中含量最多的气体是氮气，故选项说法正确。
故选C。
7．D
【详解】A、红磷燃烧，产生大量白烟，而不是白雾，该选项描述不正确；
B、硫在空气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，该选项描述不正确；
C、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，生成黑色固体，黑色固体是四氧化三铁，该选项描述不正确；
D、木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，该选项描述正确。
故选：D。
8．B
【详解】①气焊，是利用了氧气可以支持燃烧并放出热量的性质，故正确；
②动植物呼吸，是利用氧气可以供给呼吸的性质，故错误；
③医疗，是利用了氧气可以供给呼吸的性质，故错误；
④潜水，是利用了氧气可以供给呼吸的性质，故错误；
⑤航天，是利用了氧气可以支持燃烧并放出热量的性质，故正确；
故①⑤是利用氧气可以支持燃烧并放出热量的性质；
故选：B。
9．C
【详解】A.做硫在氧气中燃烧实验时，先向瓶中倒入水，再将燃着的硫伸入集气瓶中，以防止二氧化硫扩散到空气中污染空气，故选项错误，不符合题意；
B.制取气体时，先检验装置的气密性，后装入药品，故选项错误，不符合题意；
C.在用高锰酸钾制取，排水法收集氧气实验结束时，先移出导管后熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸入热的试管中，将试管炸裂，故选项正确，符合题意；
D.检查装置气密性时，先将导管插入水中，再用手紧握试管，故选项错误，不符合题意，故选C。
10．C
【详解】A.催化剂不可以增加或者减少生成物的产量，故A错误；
B.催化剂的种类很多，不一定是二氧化锰，故B错误；
C.在反应的过程中，催化剂本身的质量和化学性质不变，故C正确；
D.没有加入催化剂，过氧化氢也会分解，但是分解速度的比较慢，故D错误；
故选C。
11．D
【详解】A、由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应叫做化合反应，反应特点为“多变一”，该反应中反应物两种，生成物一种，属于化合反应，不符合题意；
B、由一种物质反应生成两种或两种以上新物质的反应叫做分解反应，反应特点为“一变多”，该反应中反应物一种，生成物两种，属于分解反应，不符合题意；
C、该反应该反应中反应物两种，生成物一种，符合“多变一”的反应特点，属于化合反应，不符合题意；
D、该反应中反应物两种，生成物两种，不符合“一变多”的反应特点，也不符合“多变一”的反应特点，既不是分解反应也不是化合反应，符合题意；
故选D。
12．B
【详解】A、高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，因此高锰酸钾加热后的剩余物中至少含有锰酸钾、二氧化锰两种物质，属于混合物，故选项错误；
B、冰是固态的水，冰水混合物中只含有水一种物质，属于纯净物，故选项正确；
C、糖水中含有蔗糖、水，属于混合物，故选项错误；
D、含有多种分子的物质中一定含有多种物质，属于混合物，故选项错误；
故选：B。
13．C
【详解】实验室加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气的操作步骤和注意点分别是：连（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→装（装入固体药品）→定（用铁架台固定仪器装置）→点（用火柴点燃酒精灯，给试管加热）→收（收集氧气）→移（把导管移出水面）→熄（熄灭酒精灯），可得题中正确的操作顺序是：③①②④⑤⑦⑥。
故选：C。
14． 氮气/N2 21％
【分析】根据空气的成分及各成分的体积分数分析回答。
【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%、其他气体和杂质0.03%；故答案为：氮气；21%。
【点睛】本题难度不大，主要考查空气的成分及各成分的体积分数。
15．(1)③
(2)①②④
【分析】纯净物由一种物质组成，混合物由两种或两种以上的物质组成；
①液氧是氧气的液体，只有一种物质，属于纯净物；
②冰是固态的水，只有一种物质，属于纯净物；
③蔗糖水中含有蔗糖和水，属于混合物；
④铁只有一种物质，属于纯净物；
【详解】（1）综上分析，混合物有：③；
（2）纯净物有：①②④。
16．(1)产生大量白烟
(2) 红磷的量不足 未冷却至室温就打开止水夹
(3)空气中氧气的体积含量约是
【详解】（1）该实验中红磷燃烧的实验现象是：产生大量白烟。
（2）肖红同学在实验中测定的氧气的体积含量明显低于集气瓶容积的，原因有：红磷的量不足，只消耗了部分氧气，进入的水偏少，导致实验结果偏小；未冷却至室温就打开止水夹，压强差减小，进入的水偏少，导致实验结果偏小。
（3）该实验消耗多少体积的氧气，反应结束、冷却至室温打开止水夹，就会进入多少体积的水，所以通过该实验可得出关于空气成分的结论是：空气中氧气的体积含量约是。
17．(1)剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体
(2)增大与氧气的接触面积
(3)引燃铁丝
(4) 防止集气瓶底部炸裂 能
【详解】（1）铁丝在氧气中燃烧的现象是：剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体。
（2）铁丝绕成螺旋状的目的是：增大与氧气的接触面积。
（3）实验开始时先点燃火柴的目的是：引燃铁丝。
（4）铁丝燃烧放出大量的热，能使固体熔化为液体，落到集气瓶中而炸裂集气瓶底部，所以集气瓶中放少量细沙的目的是：防止集气瓶底部炸裂；能用水代替少量细沙，因为同样可达到防止集气瓶底部炸裂的目的。
18． / 分解反应 / 分解反应 / 化合反应 / 化合反应
【详解】 过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解产生水和氧气，故表达式为或；符合一变多属于分解反应；
氯酸钾在二氧化锰作催化剂的条件下分解产生氯化钾和氧气，故表达式为： 或；符合一变多属于分解反应；
硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，故表达式为： 或；符合多变一属于化合反应；
碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，故表达式为：或；符合多变一属于化合反应。
19．(1)，化合反应
(2)，化合反应
(3)，分解反应
【详解】（1）碳是一种黑色固体，在氧气中燃烧，其生成物二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊，反应的符号表达式为：，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应；
（2）铁是一种银白色金属丝，在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成四氧化三铁，反应的符号表达式为：，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应；
（3）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气，反应的符号表达式为：，该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应。
20．(1) 化合
(2) 分解
(3)
【详解】（1）红磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷，该反应的符号表达式是，该反应符合多变一的特点，所以是属于化合反应；
（2）加热氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气，该反应的符号表达式是，该反应符合一变多的特点，所以属于分解反应；
（3）乙烯在氧气中点燃生成水和二氧化碳，该反应的符号表达式为。
21．(1) 产生大量白烟
(2) 水进入集气瓶中，约占集气瓶剩余容积的五分之一 氧气约占空气总体积的五分之一
(3)木炭燃烧生成二氧化碳气体，集气瓶内压强变化不大
(4)污染小，环保（合理即可）
【详解】（1）红磷燃烧，产生大量白烟，生成五氧化二磷，反应的符号表达式为。
（2）红磷燃烧消耗氧气，导致装置内压强减小，所以待完全反应冷却到常温后，打开弹簧夹可以观察到水进入集气瓶中，约占集气瓶剩余容积的五分之一，进来水的体积即为消耗氧气的体积，由此说明氧气约占空气总体积的五分之一。
（3）因为木炭燃烧生成二氧化碳气体，集气瓶内的气体没有减少，压强变化不大不，能测定空气中氧气的含量，所以实验中不能用木炭代替红磷。
（4）用凸透镜聚光点燃集气瓶中的红磷，整个实验在密闭环境中进行，污染小，环保。
22．(1)或
(2) 烧杯中的水沿导管流入集气瓶，进入的水约占集气瓶内空气体积的五分之一 氧气约占空气体积的五分之一
(3)木炭在空气中燃烧会生成气体，密闭容器内无法形成压强差
(4) 氮气/N2 难溶于水；不能燃烧，不支持燃烧
【详解】（1）红磷与氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷，该反应的文字表达式为：，符号表达式为：。故填：或。
（2）足量的红磷燃烧消耗空气中的氧气且生成五氧化二磷固体，使密闭容器内的气体压强减小，待完全反应冷却至室温后，打开弹簧夹，进入容器中的水的体积可粗略地看作是空气中所含氧气的体积，所以观察到的现象是烧杯中的水沿导管流入集气瓶，进入的水约占集气瓶内空气体积的五分之一，得出的结论是：氧气约占空气体积的五分之一。故填：烧杯中的水沿导管流入集气瓶，进入的水约占集气瓶内空气体积的五分之一；氧气约占空气体积的五分之一。
（3）实验中不能用木炭代替红磷，原因是：木炭在空气中燃烧会生成气体，密闭容器内无法形成压强差，故填：木炭在空气中燃烧会生成气体，密闭容器内无法形成压强差。
（4）空气的主要成分是氧气和氮气，氧气被消耗，所以实验完毕后，集气瓶中所剩的气体主要是氮气；故填：氮气或N2。
打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，且进入的水约占集气瓶容积的五分之一，水不再继续进入，说明氮气难溶于水，这是氮气的物理性质，在探究空气中氧气含量的测定实验中，足量的红磷燃烧一段时间后熄灭，说明剩余的主要气体氮气不能燃烧，不能支持燃烧，这是氮气的化学性质。所以根据实验现象可知该气体所具有的性质是：难溶于水；不能燃烧，不支持燃烧，故填：难溶于水；不能燃烧，不支持燃烧。
23．(1) 检查装置气密性 过量
(2)缓慢来回推拉注射器活塞
(3) 红色粉末变成黑色 化合
(4)缓冲气压，密封装置
(5)20%
(6)①②④
【详解】（1）连接好装置后，需要检查装置气密性，再加入药品；为了保证氧气全部反应，加入的铜粉应该过量；
（2）为了保证氧气跟铜粉充分反应，可以缓慢来回推拉注射器活塞；
（3）铜与氧气在加热条件下生成氧化铜，可以看到：红色粉末变成黑色；文字表达式为：；该反应符号“多变一”的特点，属于化合反应；
（4）装置中小气球的作用是缓冲气压，密封装置；
（5）注射器中的气体体积约为4mL，则消耗氧气的体积为15mL-4mL=11mL，该同学测定得到的空气中氧气的体积分数是×100%=20%；
（6）①装置漏气，易造成测得的结果偏小；
②读数时没有冷却至室温，气体膨胀，易造成测得的结果偏小；
③读数时小气球内留有气体，会造成质量分数变大，
④加入铜丝量太少，有部分氧气未反应，造成测得的结果偏小；
答案：①②④。
24．(1)长颈漏斗
(2) 防止冷凝水倒流，引起试管炸裂 防止试管内固体粉末进入导管，堵塞导管
(3)
(4) C 氧气的密度比空气略大 将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，则该气体是氧气
(5) a b
【详解】（1）根据仪器的结构特点，装置B中标号a仪器名称：长颈漏斗；
（2）用高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学表达式为；其试管口应略向下倾斜的原因是防止冷凝水倒流，引起试管炸裂；试管口放一团棉花的目的是防止试管内固体粉末进入导管，堵塞导管；
（3）氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气，反应的化学表达式为：；
（4）过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，该反应的反应物是固体和液体，不需加热，属于固液常温型，发生装置可用B或C，其中C的分液漏斗中的活塞能控制液体滴加速率，从而能控制反应的速率，若用过氧化氢溶液制取氧气，为了控制反应的速率，则应选择的发生装置为C；D装置是向上排空气法收集装置，可用D装置收集氧气的依据是氧气的密度比空气略大；氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，证明收集的气体是氧气的方法是将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，则该气体是氧气；
（5）G是一种可用于集气、洗气等的多功能装置，氢气是一种密度比空气小，若用G装置收集氢气，氢气应从a进入G中；氢气是难溶于水且与水不反应的气体，若将G装置内装满水，再连接量筒，利用排出水体积等于氢气体积，就可以用于测定氢气的体积，则量筒与G装置b连接。
25．(1) 试管 集气瓶
(2) B 将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，则说明已收集满 D
(3) 集气瓶口没有留少量水或细沙 瓶底炸裂 氧气不纯（合理即可）
【详解】（1）由图可知，仪器①为试管，仪器②为集气瓶。
（2）①过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的符号表达式为：。
②过氧化氢制取氧气的反应为固液常温反应，发生装置选B。C装置为向上排空气法，氧气具有助燃性，可使带火星木条复燃，则验满方法为：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，则说明已收集满。
③A、制取气体时，先检查装置气密性，后装药品，以免装置漏气浪费药品，该选项操作不正确；
B、由于刚产生的气泡中混有空气，则应待气泡连续且均匀冒出时再开始收集，该选项操作不正确；
C、实验结束时，为了防止水槽中的水倒吸入热的试管中，引起试管炸裂，则应先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，该选项操作不正确；
D、氧气密度比空气大，则从水中取出集气瓶后正放在桌面，该选项操作正确。
故选D。
（3）①铁丝燃烧实验中，集气瓶底应留少量水或细沙，防止高温熔融物溅落瓶底，使瓶底炸裂。
②若只发现“铁丝”红热一下，可能原因为铁丝没有打磨或氧气不纯等。
26．(1)分液漏斗
(2) 在试管口塞一团棉花
(3)A
(4)c
(5)
(6)16
【详解】（1）仪器a的名称是分液漏斗；
（2）高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的符号表达式为：；若选择C装置作为发生装置，需对装置进行的改进是在试管口塞一团棉花，防止加热时试管中的粉末状物质进入导管，堵塞导管；
（3）实验室在常温下用块状电石与水反应制取乙炔气体，该反应为固液常温型，该反应必须严格控制加水速率，以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂，最适合制乙炔气体的发生装置是A，装置A中可以通过分液漏斗控制液体的滴加速度，从而控制反应速率；
（4）用氮气和上述实验制取的氧气混制“富氧空气”，集气瓶装满水后，先通入氮气排出部分水，再通入氧气排水，气体的密度比水小，则气体都应从F装置中的管c通入；
（5）白磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的文字表达式为：；　
（6）若试管的容积为80mL，若试管中气体为空气，其中氧气约占空气体积的五分之一，则进入的水的体积约占试管内空气体积的五分之一，即80mL×=16mL。现试管中气体为“富氧空气”，所以进入的水的体积大于16mL。
27．(1)长颈漏斗
(2) A 放一团棉花
(3)将带火星木条放在集气瓶口，若复燃，则收集满
(4)不用加热
(5) A c
【详解】（1）仪器a为长颈漏斗；
（2）高锰酸钾加热制取氧气，反应物为固体，需要加热，故发生装置选择装置A。为了防止固体粉末堵塞导管口，所以试管口放一团棉花。高锰酸钾加热分解，生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，其符号表达式为：；
（3）向上排空气法收集氧气，判断收集满的方法是：将带火星木条放在集气瓶口，若复燃，则收集满；
（4）用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气发生装置与高锰酸钾制取氧气的发生装置相比较，前者的优点是：不用加热；
（5）实验室用加热氯化铵和消石灰的固体混合物制取氨气，反应物为固体，需要加热，故发生装置可以选择装置A；氨气密度比空气小，用F收集氨气，氨气应该沿着短管c进入集气瓶，空气沿着长管d排出，故填：c。
28．(1) 长颈漏斗 水槽
(2) D 防止固体粉末进入导管
(3)用带火星的木条置于b管口处，若复燃则已满
(4)控制反应速率
(5) B或C b
【详解】（1）如图，①是长颈漏斗，②是水槽；
（2）实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气，药品是高锰酸钾固体，反应条件是加热，因此选用固体加热型即装置A，排空气法收集的气体常混有空气而不纯，氧气不易溶于水因此可选用排水法收集较纯净的氧气，选择装置D，故填：D；
试管口塞一团棉花目的是：防止固体粉末进入导管；
（3）实验室利用B和E装置制取氧气，氧气密度比空气略大，处于空气的底层，则从长导管导入即a管口，由于氧气能使带火星的木条复燃，因此E装置验满的方法是：用带火星的木条置于b管口处，若复燃则已满；
（4）与B装置相比，装置C的分液漏斗可以控制液体药品的加入从而控制反应的速率；
（5）用金属锌（固体）和稀硫酸反应取氢气，发生装置固液常温型即装置B或C；若选择E装置收集氢气，氢气密度比空气小，处于空气的上层，则氢气应从短导管导入即b管口。
29．(1)C
(2)对比
(3) 生成40mL气体的时间 >
(4)ac/bd
(5)催化剂不能改变生成物的质量，最终生成的氧气质量相同
【详解】（1）A、催化剂是指能改变反应速率，可能较快，也可能减慢，该选项不正确；
B、不加入催化剂反应也能发生，只是加入催化剂后能改变反应速率，该选项不正确；
C、催化剂在化学反应前后的质量和化学性质都不变，该选项正确。
故选C。
（2）实验1中只有过氧化氢溶液，其作用为对比。
（3）由于实验以生成40mL气体为标准，则待测数据为以生成40mL气体所需的时间；
若二氧化锰的催化效果较好，则加入二氧化锰的反应较快，收集等体积气体所需时间较短，则b>c。
（4）对比ac点，对比收集相同气体时所需时间时间长短，或对比bd点，对比相同时间收集气体的多少，均可知化学反应速率与催化剂的种类有关。
（5）催化剂不能改变生成物的质量，则最终生成氧气的质量相同，即完全反应后两个装置内压强相同。