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专题03 空气和氧气
考点01 空气的成分
命题点 频次 年份及分值 考查内容
空气的成分 5年4考 2025年2分 2024年2分 2023年2分 2022年2分 空气中各成分的用途 空气的成分及各成分的体积分数 测定空气中氧气的含量
考点02 氧气的制取
命题点 频次 年份及分值 考查内容
氧气的制取 5年5考 2025年7分 2024年7分 2023年7分 2022年8分 2021年8分 氧气的实验室制取
考点01 空气的成分
1．（2025·新疆·中考真题）下列物质的性质与用途的对应关系中，正确的是
A．氮气化学性质稳定——制氮肥
B．稀有气体通电发出不同颜色的光——作霓虹灯
C．金刚石硬度大——制铅笔芯
D．浓硫酸溶于水放出大量的热——作干燥剂
【答案】B
【详解】A. 氮气化学性质稳定，通常用作保护气（如防止食品氧化），而制氮肥是因为氮气能提供氮元素。选项错误；
B. 稀有气体在通电时会发出特定颜色的光（如氖气发红光），能制作霓虹灯。选项正确；
C.石墨质软灰黑色可作铅笔芯，金刚石硬度大可用于切割工具。选项错误；
D. 浓硫酸作干燥剂是因吸水性，而非溶于水放热。放热是稀释时的现象，与干燥功能无关。选项错误；
故选B。
2．（2024·新疆·中考真题）占空气体积约1/5的气体是（ ）
A．O2 B．N2 C．He D．CO2
【答案】A
【详解】空气的成分按体积计算，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%。故选A。
3．（2023·新疆·中考真题）空气是一种宝贵的自然资源，以下空气成分中含量最多的是
A．氧气 B．氮气 C．稀有气体 D．二氧化碳
【答案】B
【详解】空气中氮气的体积分数约为78%，氧气的体积分数约为21%，二氧化碳的体积分数约为0.03%，稀有气体的体积分数约为0.94%，则氮气的含量最多；
故选B。
4．（2022·新疆·中考真题）下列实验能达到目的的是
A．测定空气中氧气的含量
B．探究甲烷中是否含碳元素
C．验证质量守恒定律
D．配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液
【答案】C
【详解】A、木炭燃烧后生成二氧化碳，不能是装置内气压减小，水不能到吸入装置则无法测定空气中氧气含量，选项错误；
B、如图所示，反应后可观察到烧杯内壁出现小水滴，证明甲烷燃烧后生成水，说明甲烷含氢元素，但无法证明甲烷是否含碳元素，选项错误；
C、如图在密闭容器内，红磷燃烧后生成五氧化二磷固体，反应前后物质的总质量不变，从而验证质量守恒定律，选项正确；
D、配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液时，量筒是用于量取水的体积的，不能用于溶解氯化钠，选项错误；
答案为：C。
考点02 氧气的制取
5．（2025·新疆·中考真题）下图为实验室气体制取和应用的常用装置，回答下列问题。
(1)仪器a的名称：
(2)用高锰酸钾制氧气的发生装置为 (填字母序号、下同)，反应的化学方程式为 。
(3)用过氧化氢溶液制氧气的发生和收集装置为 ，反应的化学方程式为 。
(4)E装置是实践小组同学在老师指导下设计的家用简易制氧机原理图。过碳酸钠在水的作用下分解成碳酸钠和过氧化氢。
①验证甲仓导出的气体是氧气的方法： 。②甲仓的主要作用 (答一点即可)。
【答案】(1)试管
(2) A
(3) BD
(4) 将带火星的木条伸入甲仓导出的气体中，若木条复燃，证明是氧气 判断氧气的流速（合理即可）
【详解】（1）仪器 a 是试管。
（2）高锰酸钾是固体，反应需要加热，因此发生装置选A（固体加热型装置 ）。高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：。
（3） 过氧化氢溶液是液体，二氧化锰是固体，反应不需要加热，发生装置选B（固液不加热型 ）；氧气密度比空气略大且不易溶于水，收集装置可选D（排水法 ）或向上排空气法，则选排水法则组合为BD 。 过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气，化学方程式为：。
（4）①氧气具有助燃性，则验证甲仓导出的气体是氧气的方法：将带火星的木条伸入甲仓导出的气体中，若木条复燃，证明是氧气。
②过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气，氧气不易溶于水，氧气从甲仓中的导管流出会冒出气泡，可以通过冒出气泡的快慢，判断氧气的流速，水还可以给氧气降温，并且湿润氧气等。
6．（2024·新疆·中考真题）如图所示A-E为实验室常见的气体发生和收集装置，请回答下列问题。
(1)写出仪器①的名称： 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ，反应的基本类型是 。采用排水法收集氧气，停止加热时，应该 ，以防止水槽中的水倒吸，使试管炸裂。
(3)实验室制取二氧化碳的发生和收集装置组合为 (填字母)。为验证二氧化碳的性质，将产生的气体由导管口 (填“a”或“b”)通入到装置F中，观察到试管中的紫色石蕊试液变为红色，是因为二氧化碳与水反应生成了 。
【答案】(1)锥形瓶
(2) 分解反应 先将导管移出水面，然后熄灭酒精灯
(3) BC a 碳酸/H2CO3
【详解】（1）由图可知，仪器①的名称：锥形瓶；
（2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：；
该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应；
采用排水法收集氧气，停止加热时，应该先将导管移出水面，然后熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸，使试管炸裂；
（3）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液不加热反应，发生装置可选B，二氧化碳溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，收集装置可选C，故填：BC；
为验证二氧化碳的性质，将产生的气体由导管口a通入到装置F中，这样反应比较充分，现象比较明显；
试管中的紫色石蕊试液变为红色，是因为二氧化碳与水反应生成了碳酸，碳酸显酸性。
7．（2023·新疆·中考真题）具备基本的实验技能是学习化学的基础和保证。下图是实验室制取气体的部分装置，请回答下列问题。
(1)写出仪器a的名称 。
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，在组装好仪器后，装入药品前应进行的操作是 。
(3)实验室制取二氧化碳，应选用的发生装置是 ，反应的化学方程式为 。将产生的二氧化碳气体通入装置F中，蜡烛熄灭，其涉及的灭火原理是 。若用装置G检验二氧化碳，则X溶液为 。
(4)实验室用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物的方法制取氨气（氨气极易溶于水，密度比空气小），应选用的发生和收集装置是 。
【答案】(1)铁架台
(2)检查装置的气密性
(3) B 隔绝氧气（或空气） 澄清石灰水
(4)AD
【详解】（1）由图可知，仪器a的名称为：铁架台；
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，在组装好仪器后，装入药品前应先检查装置的气密性；
（3）实验室用大理石（或石灰石）和稀盐酸制取二氧化碳，该反应属于固液常温型，应选用的发生装置是B；大理石（或石灰石）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↑；将产生的二氧化碳气体通入装置F中，蜡烛熄灭，其涉及的灭火原理是：隔绝氧气（或空气），二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊，可用于检验二氧化碳；
（4）实验室用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物的方法制取氨气，该反应属于固固加热型，氨气极易溶于水，密度比空气小，应用向下排空气法收集，故应选用的发生和收集装置是AD。
8．（2022·新疆·中考真题）如图是实验室常用气体制备装置，根据图回答下列问题
(1)写出标有数字的仪器的名称① ② 。
(2)实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，可选择的发生装置为 ，发生反应的化学方程式为 ，该装置有一不足之处，应怎样改进 。
(3)实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气，该反应是 (填基本反应类型)，应选用的发生装置和收集装置是 。若要制取干燥的氢气，需要在发生装置和收集装置之间连接F装置，气体应该从 (填“a”或“b”)导管口进入。
【答案】(1) 酒精灯 试管
(2) A 在试管口塞一团棉花
(3) 置换反应 BD/BE a
【详解】（1）由图示可知，仪器①为酒精灯，仪器②为试管。故填酒精灯；试管；
（2）高锰酸钾制取氧气为固体加热型反应，所以发生装置选A；
高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，方程式为 ；故填：；
高锰酸钾制取氧气时，为了防止固体粉末进入导气管，堵塞导管，需要在试管口塞一团棉花，故填在试管口塞一团棉花；
（3）锌和稀硫酸反应制取氢气，发生的反应化学方程式为 ，该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，故填置换反应；
该反应为固液不加热型反应，所以发生装置选B；应为氢气密度小于空气且不溶于水，则可用向下排空气法或排水法收集；故发生装置和收集装置可选BD或BE，故填BD或BE；
若要收集干燥的氢气，则需要用干燥装置进行干燥，用F装置进行干燥时，因为氢气密度小于浓硫酸密度，则氢气需要从a口进，b口出，故填a；
9．（2021·新疆·中考真题）如图是实验室常用的实验装置，请回答下列问题。
(1)仪器①的名称是 。
(2)若用高锰酸钾制取氧气选取的发生装置是 (填字母)，写出该反应的化学方程式 。
(3)能用D装置收集氧气是因为氧气具有 且不与水反应的性质。
(4)将收集的氧气用作性质实验，如图F所示，水的作用是 。写出F装置中发生的化学反应方程式 。
(5)氢气是一种清洁能源。实验室用锌粒和稀硫酸反应制取氢气，应选择的发生装置是 (填字母，下同)，收集装置除选D外，还可以选 。
【答案】 集气瓶 A 不易溶于水 吸收二氧化硫，防止其污染空气 B E
【详解】（1）由图可知，仪器①的名称是：集气瓶；
（2）若用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置应选A；
高锰酸钾受热分解生成 锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：；
（3）能用D装置收集氧气，是因为氧气具有不易溶于水，且不与水反应的性质；
（4）硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫有毒，散逸到空气中，会污染空气，二氧化硫能与水反应，故水的作用是：吸收二氧化硫，防止其污染空气；
硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，该反应的化学方程式为：；
（5）实验室用锌与稀硫酸反应制取氢气，属于固液不加热反应，发生装置应选B；
氢气难溶于水，密度比空气小，可用排水法或向下排空气法收集，收集装置可选D或E。
1．（2025·新疆乌鲁木齐·三模）下列关于空气及其成分的说法，正确的是
A．空气属于纯净物
B．氧气约占空气总质量的78%
C．氮气化学性质不活泼，可用于食品防腐
D．稀有气体在空气中量很少，没有任何用途
【答案】C
【详解】A. 由同种物质组成的是纯净物，由不同种物质组成的是混合物。空气由多种气体组成，所以空气属于混合物，此选项错误；
B. 氧气约占空气体积的21%，而78%是氮气的体积含量，此选项错误；
C. 食品变坏是食品与氧气发生了化学反应，氮气化学性质稳定，可隔绝氧气防止食品氧化腐败，此选项正确；
D. 稀有气体虽少，但用途广泛，如；可用于航标灯、照明灯、霓虹灯、闪光灯等，此选项错误。
故选C。
2．（2025·新疆阿克苏·一模）2024年，阿克苏地区坚持以习近平生态文明思想为指导，以改善辖区环境空气治理为核心，在沙尘气象条件等不利因素影响下，紧盯重点区域、重点时段、重点因子，全力打好蓝天保卫战。下列关于空气的说法不正确的是
A．我们要控制空气中二氧化碳的含量，是因为二氧化碳有毒
B．可用红磷粗略测定空气中的氧气含量
C．空气中体积占比最大的气体是氮气
D．和臭氧等污染物均计入了空气质量评价
【答案】A
【详解】A、二氧化碳无毒，我们控制空气中二氧化碳含量，是因为二氧化碳含量过高会加剧温室效应，A 选项错误；
B、红磷在空气中燃烧只与氧气反应，且生成固体五氧化二磷，反应后装置内压强减小，通过进入水的体积可粗略测定空气中氧气含量，B 选项正确；
C、空气中氮气的体积分数约为 78%，是体积占比最大的气体，C 选项正确；
D、和臭氧等污染物均会对空气质量产生影响，都计入空气质量评价，D 选项正确。
故选A。
3．（2025·新疆乌鲁木齐·一模）化学是一个五彩斑斓的世界。下列实验现象描述正确的是
A．硫在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰
B．红磷在空气中燃烧产生大量白雾
C．二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变红
D．将硝酸铵固体溶解在水中，放出热量
【答案】C
【详解】A、硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰，放热，故选项实验现象描述不正确；
B、红磷在空气中燃烧产生大量白烟，而不是白雾，故选项实验现象描述不正确；
C、二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红，因此二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变红，故选项实验现象描述正确；
D、将硝酸铵固体溶解在水中，吸收热量，故选项实验现象描述不正确。
故选C。
4．（2025·新疆·三模）下列实验操作中，正确的是
A．过滤实验 B．制取收集氢气
C．量取制得氧气体积 D．称量物品
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【详解】A、过滤操作要遵循 “一贴、二低、三靠” 原则，图中没有用玻璃棒引流，错误；
B、实验室制取氢气一般用锌和稀硫酸反应，氢气密度比空气小，应用向下排空气法收集，图中用向上排空气法收集氢气，错误；
C、氧气不易溶于水，通过排水法收集氧气后，用量筒测量排出水的体积，可以得到制得氧气的体积，正确；
D、托盘天平称量物品时应遵循 “左物右码” 原则，图中物品和砝码位置放反了，错误。
故选C。
5．（2025·新疆伊犁·二模）通过在密闭容器内加热液态汞的实验得出氧气体积约占空气总体积结论的科学家是
A．张青莲 B．拉瓦锡 C．门捷列夫 D．范旭东
【答案】B
【详解】A、张青莲测定了铟、铱、铕等原子的相对原子质量的新值，为相对原子质量的测定做出了卓越贡献，故选项错误；
B、拉瓦锡通过在密闭容器内加热液态汞的实验得出氧气体积约占空气总体积结论，故选项正确；
C、门捷列夫在化学上的主要贡献是发现了元素周期律，并编制出元素周期表，故选项错误；
D、范旭东是中国近代化学工业的奠基人之一，创办了久大精盐公司、永利碱厂等，主要贡献在化工实业方面，故选项错误；
故选：B。
6．（2025·新疆喀什·一模）空气是一种宝贵的资源。以下空气成分中能支持燃料燃烧的是
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体
【答案】B
【详解】A、氮气化学性质稳定，不燃烧、不支持燃烧，不符合题意；
B、氧气具有助燃性，可支持燃烧，符合题意；
C、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，不符合题意；
D、稀有气体不燃烧、不支持燃烧，不符合题意。
故选B。
7．（2025·新疆喀什·模拟预测）下图是实验室常见的气体制备装置，请回答下列问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取，应选择的发生装置是 （填字母），反应的化学方程式为 。若要收集较纯净的氧气，应选择的收集装置是 （从A-D中选择）。
(3)某校化学兴趣小组的同学进行跨学科实践活动，探究绿色植物的 （填“光合”或“呼吸”）作用。为了制得二氧化碳的水溶液，二氧化碳应从装置E的 （填“m”或“n”）端通入。小欣将二氧化碳的水溶液转移至烧杯，并组装装置F，置于阳光下一段时间，观察到有 现象产生，是因为二氧化碳和水在生物体内发生了化学反应，生成了葡萄糖和氧气。
【答案】(1)酒精灯
(2) A D
(3) 光合 m 漏斗尖端口有气泡逸出、试管内液面下降
【详解】（1）由图可知，仪器a为酒精灯；
（2）实验室用高锰酸钾制氧，应选用固体加热型发生装置，故选A；
高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，方程式为：；
氧气密度比空气大，不易溶于水，既可采用向上排空气收集，又可以采用排水法收集，排水法收集的气体比较纯净，故选D；
（3）绿色植物在光照的条件下吸收二氧化碳释放氧气，故该实验小组探究的是绿色植物的光合作用；
为了制得二氧化碳的水溶液，二氧化碳应从装置E的m端进入，使二氧化碳与水充分接触；
绿色植物在光照的条件下吸收二氧化碳释放氧气，故将F装置置于阳光下一段时间，观察到有气泡产生，试管内液面下降。
8．（2025·新疆和田·三模）如图是实验室制取气体的部分装置，请回答相关问题。
(1)仪器①的名称是 。
(2)用高锰酸钾制氧气，选择的发生装置是 ，但需要做的一点改动是 ，反应的方程式为 ，要收集较为纯净的氧气，应选择的收集装置是 （填字母）。
(3)实验室制取二氧化碳反应的化学方程式为 ；用F装置收集二氧化碳时，验满的方法： 。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) A 管口塞一团棉花 C
(3) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 把燃着的木条放在装置F的b口，若木条熄灭，则集满
【详解】（1）由图可知，仪器①为长颈漏斗；
（2）用高锰酸钾制氧气是固固加热型装置，选择A作发生装置，需在试管口塞一团棉花，防止固体粉末进入导管；
高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故化学方程式为：；
氧气密度比空气略大，不易溶于水，既可以采用向上排空气法，又可以采用排水法收集，若要收集收集较为纯净的氧气，应选排水法收集，故选C；
（3）实验室用石灰石或大理石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应原理是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙水和二氧化碳，故方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
二氧化碳不具有助燃性，且二氧化碳密度大于空气，则用装置F二氧化碳的验满方法为：把燃着的木条放在集气瓶b口，若木条熄灭，则集满。
9．（2025·新疆乌鲁木齐·三模）某化学兴趣小组利用下列装置开展气体制取研究，请回答相关问题。
(1)写出标号仪器的名称：① ；② 。
(2)小组同学用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为 ，应选择的发生与收集装置为 (填字母序号)。
(3)小敏利用生活中的物品设计了F装置作为制取的发生装置，与B装置比较，F装置除了废弃物品再利用的优点外，请写出一个其他优点 ，该装置使用铜网而不使用铁丝网的原因是 。
(4)若用G装置干燥制取的，气体应从 (填“a”或“b”)口进入。
【答案】(1) 长颈漏斗 水槽
(2) AC/AE
(3) 可以控制反应的发生和停止 铁与盐酸反应会产生氢气，使制得的气体不纯
(4)a
【详解】（1）由图可知，标号①的仪器的名称是长颈漏斗，标号②的仪器的名称是水槽，故填：长颈漏斗；水槽；
（2）高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为，该反应适用于固体加热型，发生装置选A，氧气的密度比空气大，不易溶于水也不与水反应，可采用向上排空气法或排水法进行收集，收集装置选C或者E，故填：；AC或者AE；
（3）装置F可将固体置于铜网中，关闭弹簧夹，通过去底塑料瓶添加液体，固液接触，生成气体，装置内压强增大，将液体压入导管中，固液分离，反应停止，打开弹簧夹，气体导出，固液接触，反应开始，优点是：可以控制反应的发生和停止，故填：可以控制反应的发生和停止；
制取二氧化碳时，需要用到稀盐酸，稀盐酸能和铁丝发生反应生成氯化亚铁和氢气，导致制得的二氧化碳气体中混有氢气；
故填：可以控制反应的发生和停止；铁与盐酸反应会产生氢气，使制得的气体不纯；
（4）洗气时气体应长进短出，则若用G装置干燥制取的CO2，气体应从a口进入，故填：a。
10．（2025·新疆哈密·三模）实验室现有高锰酸钾、过氧化氢溶液、二氧化锰、稀盐酸、大理石、澄清石灰水及相关仪器和用品，请回答问题：
(1)若用装置AD制取气体装置A中缺少的仪器是 ，A中发生反应的化学方程式为 ；用D收集气体的最佳时机是 ，实验结束时先撤导管再熄灭酒精灯的原因是 。
(2)若用装置B为制的发生装置（反应时倾斜使固液混合），将产生的氧气通入装置F，热水中的白磷燃烧，白磷燃烧前后的现象对比可以说明 。
(3)若用装置BC制取气体时，验满的方法是 。将产生的二氧化碳通入装置E的目的是验证二氧化碳气体，化学方程式为 。
【答案】(1) 酒精灯 导管口有连续均匀的气泡向外冒出 防止水倒吸进试管引起试管炸裂
(2)燃烧需要氧气
(3) 将燃着的木条靠近管口c，若木条熄灭，说明CO2已收集满
【详解】（1）装置A是固体加热型发生装置，缺少的仪器是酒精灯；
高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为；
用排水法（装置D）收集氧气时，刚开始排出的是装置内的空气，当导管口的气泡连续均匀冒出时，此时排出的是纯净的氧气，所以收集氧气的最佳时机是导管口有连续均匀的气泡向外冒出；
实验结束时先撤导管在熄灭酒精灯，是为了防止水槽中的水倒吸进入热的试管，使试管炸裂。
（2）热水中的白磷是可燃物且温度没有达到着火点，通入氧气前，白磷不燃烧，通入氧气后，白磷燃烧，说明燃烧需要氧气。
（3）二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，通常用燃着的木条验满二氧化碳。二氧化碳密度大于空气，可用向上排空气法收集，使用C装置收集二氧化碳时，二氧化碳从长管（b端）通入，将空气从短管（c端）排出，所以用装置BC制取二氧化碳时，验满的方法是：将燃着的木条靠近管口c，若木条熄灭，说明CO2已收集满。
澄清石灰水是氢氧化钙溶液，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀、水，导致澄清石灰水变浑浊，化学方程式为。
11．（2025·新疆·三模）下图为实验室常见的气体发生和收集装置。
(1)仪器①的名称是 。
(2)装置A可用于实验室加热高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为 。家庭便携式制氧机的结构如图所示，该制氧机通过甲剂、乙剂两种物质与水混合后即可产生氧气，其中“反应仓”相当于实验装置 (选填字母)，连接“反应仓”与“加湿过滤仓”的通道相当于F装置中的 (选填“a”或“b”)导管，“加湿过滤仓”中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是 。(写出一条即可)
(3)实验室制取二氧化碳的发生和收集装置组合为 (选填字母)，为验证二氧化碳的性质，将产生的气体通入到装置G中，观察到装置G中的紫色石蕊溶液变为红色，是因为二氧化碳与水反应生成了 。
【答案】(1)酒精灯
(2) B b 观察氧气的流速
(3) BC 碳酸/H2CO3
【详解】（1）仪器①是酒精灯；
（2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为；
该制氧机通过甲剂、乙剂两种物质与水混合后即可产生氧气，属于固、液常温型反应，“反应仓” 相当于实验装置 B； 氧气密度比水小，应从长导管进入集气瓶，所以连接 “反应仓” 与 “加湿过滤仓” 的O2通道相当于F装置中的 b导管；“加湿过滤仓” 中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是 观察氧气的流速（合理即可），因为通过观察水中气泡冒出的速率，可以直观地知道氧气产生的快慢。
（3）实验室用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液常温型，发生装置选B；二氧化碳能溶于水，密度比空气大，用向上排空气法收集，收集装置选C，所以发生和收集装置组合为 BC；将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变为红色，是因为二氧化碳与水反应生成了 碳酸（或H2CO3），碳酸能使紫色石蕊溶液变红。
12．（2025·新疆喀什·三模）化学是一门以实验为基础的科学。根据如图回答问题。
(1)仪器m的名称是 。
(2)加热高锰酸钾固体制取氧气，发生装置应选 （填字母），反应的化学方程式为 ，试管口应如何改进 。
(3)实验室用锌和稀硫酸在B装置中反应制取H2时，分液漏斗中所盛药品是 ，若用H装置收集时，则气体要从 （填字母）端通入。若要收集干燥的氢气，制取装置为 （填字母）。
【答案】(1)酒精灯
(2) C 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 试管口处放一团棉花
(3) 稀硫酸 d BDE
【详解】（1）由图可知，仪器m的名称是酒精灯，故填酒精灯。
（2）加热高锰酸钾制取氧气是加热固体生成气体的反应，应选择固体受热发生装置，即装置C，故填C；
高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故反应的化学方程式写为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；
加热高锰酸钾制取氧气时，应在试管口处放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管，故填试管口处放一团棉花。
（3）实验室用锌和稀硫酸在B装置中反应制取H2时，分液漏斗中所盛药品是稀硫酸，故填稀硫酸；
氢气难溶于水，且密度比水小，用H装置收集时，则气体要从短管，即d端通入，故填d；
实验室用锌和稀硫酸制取氢气是固体与液体在常温下生成气体的反应，应选择固液常温发生装置，即装置B，氢气的密度比空气小，收集氢气可选择向下排空气法，氢气难溶于水，收集氢气还可以选择排水法，要收集干燥的氢气，应选择向下排空气法，即装置E，收集氢气前，利用浓硫酸来干燥氢气，所以制取装置为BDE，故填BDE。
13．（2025·新疆乌鲁木齐·三模）请根据图示装置回答下列问题。
(1)仪器①的名称是 。
(2)使用高锰酸钾制氧气的发生装置是 (填“A”或“B”)，反应的化学方程式为 ，高锰酸钾制氧气并用排水法收集，实验结束时，需先撤 (填“导气管”或“酒精灯”)。
(3)若用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，反应的化学方程式为 ，为验证二氧化锰在反应前后 (填“物理”或“化学”或“物理和化学”)性质不变，可将反应后的混合物过滤、洗涤、干燥后再重复使用。
(4)装置F中水 (填“能”或“不能”)用细沙代替。
(5)若用过氧化氢溶液制得的氧气速率过慢，可能的原因是 (写一条即可)。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) A 导气管
(3) 化学
(4)能
(5)过氧化氢溶液浓度过低
【详解】（1）仪器①的名称是长颈漏斗；
（2）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，应选择固体加热型发生装置，即装置A；该反应的化学方程式为；
高锰酸钾制氧气并用排水法收集，实验结束时，需先撤导气管，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒吸入热的试管底部，使试管炸裂；
（3）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；
二氧化锰作为该反应的催化剂，其质量和化学性质在反应前后不变，因此为验证二氧化锰在反应前后化学性质不变，可将反应后的混合物过滤、洗涤、干燥后再重复使用；
（4）做铁在氧气中燃烧的实验时，为防止高温熔融物溅落炸裂瓶底，需要在集气瓶内放少量水或铺一层细沙，故装置F中水能用细沙代替；
（5）若用过氧化氢溶液制得的氧气速率过慢，可能的原因是过氧化氢溶液浓度过低。
14．（2025·新疆克孜勒苏·模拟预测）某同学设计了如图所示的实验装置，用于气体的制取和部分性质进行探究，请按要求回答问题。
(1)在“仪器用品盒”中，仪器a的名称是 ，仪器b的名称是 。
(2)在“仪器用品盒”中选择仪器 (填写仪器编号)，可组装成一套制取CO2时能控制反应速率的发生装置。
(3)若在实验室要用高锰酸钾制取氧气，则在以上实验仪器的基础上，还需添加 、铁架台、单孔塞、乳胶管、玻璃管组装发生装置，写出用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 。
(4)图A为两个体积相同的气球，忽略气球和连接绳重量，若要其都悬浮在空气中，则气体甲可能是 (填字母)，请写明原因 。
A．氢气 B．氧气 C．空气
(5)B装置的集气瓶中充满CO2，当打开分液漏斗①，滴入少量NaOH浓溶液，气球 ，在忽略滴入液体的体积情况下，若要气球恢复原状，应关闭分液漏斗①，打开分液漏斗②，滴入 溶液(填化学式)。
【答案】(1) 锥形瓶 试管
(2)ace
(3) 酒精灯
(4) A 氢气的密度比空气的小
(5) 胀大 HCl/H2SO4（合理即可）
【详解】（1）据图可知，仪器a的名称是锥形瓶，仪器b的名称是试管；
（2）制取CO2时能控制反应速率的发生装置，需能控制稀盐酸的滴加速率来控制反应速率，可将仪器ace组装；
（3）在实验室要用高锰酸钾制取氧气，需要加热，所以还需要酒精灯；
加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：；
（4）二氧化碳的密度比空气的大，不能悬浮在空气中，故甲应是密度比空气小的气体，氢气的密度比空气的小，氧气的密度略大于空气，故选A；
（5）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，瓶内二氧化碳被消耗，压强减小，气球胀大；
若要气球恢复原状，则加入分液漏斗②中的液体能使瓶内压强增大，故滴入的试剂应为HCl溶液或H2SO4溶液等。
15．（2025·新疆省直辖县级单位·二模）结合下列实验装置示意图，请回答下列问题。
(1)写出图中仪器a的名称： 。
(2)用高锰酸钾制备较纯净的氧气，应选择发生装置和收集装置的组合是 (填字母)，请指出该发生装置存在的不足之处 ，反应的化学方程式为 。
(3)实验室可用BC装置制取二氧化碳，其化学方程式为 。用C装置收集二氧化碳，验满的方法是 。
(4)若用F装置来去除CO2中混有的少量HCl气体，则该装置中最好加入 (填字母)，混合气体应从 (选填“b”或“c”)端导管口进入。
A．浓硫酸 B．紫色石蕊溶液 C．饱和碳酸氢钠溶液
(5)下列气体一般只能采用排水法收集的是___________(填字母)。
A．H2 B．N2 C．NH3 D．CO
【答案】(1)长颈漏斗
(2) AE 试管口没有塞一团棉花
(3) 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明已集满
(4) C c
(5)BD
【详解】（1）根据图像，仪器 a 是长颈漏斗。
（2）用高锰酸钾制取氧气，反应物是固体，反应需要加热，所以发生装置选 A；氧气密度比空气大、不易溶于水，可用向上排空气法或排水法收集，要收集较纯净的氧气，用排水法收集，收集装置选 E，故组合为 AE；
加热高锰酸钾时，为防止高锰酸钾粉末进入导管，要在试管口放一团棉花，以防加热时试管内固体粉末进入导管，图中 A 装置此处存在不足；
高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为。
（3）实验室用大理石（或石灰石，主要成分碳酸钙）和稀盐酸反应制取二氧化碳，生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为；
二氧化碳不支持燃烧，所以用燃着的木条放在集气瓶口来验满，若木条熄灭，表明二氧化碳已收集满。
（4）浓硫酸只能干燥气体，不能除去HCl；紫色石蕊溶液无法除去HCl；饱和碳酸氢钠溶液能与HCl反应（），且不与CO2反应，所以选 C；
要让混合气体与碳酸氢钠溶液充分接触，达到较好的除杂效果，气体应 “长进短出”，即从 c 端导管口进入。
（5）A、氢气密度比空气小且难溶于水，可用向下排空气法和排水法收集，该选项错误；
B、氮气密度与空气接近，且难溶于水，一般只能用排水法收集，该选项正确；
C、氨气极易溶于水，不能用排水法收集，密度比空气小，可用向下排空气法收集，该选项错误；
D、一氧化碳密度与空气接近，且难溶于水，一般只能用排水法收集，该选项正确。
故选BD。
16．（2025·新疆喀什·二模）如图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题。
(1)写出图中标号仪器①的名称 。
(2)检查装置A气密性的方法是：先把导管浸入水中，用手紧握试管，若导管口 。移开手一段时间后，导管末端会形成一段水柱，则说明该装置的气密性良好。
(3)某同学在实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰的混合物制取氧气，可选择的气体发生装置是 （填字母），二氧化锰是该反应的 。用F装置收集氧气，检验氧气是否集满的方法是 。
(4)实验室用硫化亚铁固体和稀硫酸制取硫化氢气体，其密度比空气大，能溶于水，收集装置可以选择 装置（填序号）。
(5)将制取的二氧化碳气体沿烧杯壁倒入G中， （填“上层”或“下层”）蜡烛先熄灭。
【答案】(1)分液漏斗
(2)有气泡冒出
(3) A或C 催化剂 将带火星的木条靠近集气瓶口，若木条复燃，则证明氧气已集满
(4)F
(5)下层
【详解】（1）图中标号①的仪器名称为分液漏斗。
（2）检查装置A气密性时，先把导管浸入水中，用手紧握试管，此时试管内空气受热膨胀，若装置气密性良好，气体就会从导管口逸出，所以导管口会出现气泡。移开手一段时间后，试管内温度降低，气压减小，在外界大气压的作用下，导管末端会形成一段水柱，由此说明该装置的气密性良好。
（3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰的混合物制取氧气，由于过氧化氢溶液的状态为液体，二氧化锰的状态为固体，反应条件不需要加热，故发生装置可选A或C。在这个反应中，二氧化锰能改变过氧化氢的分解速率，但其质量和化学性质在反应前后都没有发生变化，所以二氧化锰是该反应的催化剂。氧气具有助燃性，用F装置收集氧气，检验氧气是否集满的方法是将带火星的木条靠近集气瓶口，若木条复燃，则证明氧气已集满。
（4）硫化氢气体的密度比空气大，能溶于水，可采用向上排空气法收集，故收集装置可以选择F装置。
（5）二氧化碳密度比空气大，不能燃烧也不支持燃烧，故将制取的二氧化碳气体沿烧杯壁倒入G中，下层蜡烛先熄灭。
【点睛】本题考查气体制取，制取气体的发生装置依据反应物的状态和反应条件确定，收集装置依据气体的密度和溶解性确定。
17．（2025·新疆吐鲁番·一模）某兴趣小组的同学利用下图装置进行相关实验，请回答问题。
(1)写出图中标有字母a的仪器名称： 。
(2)实验室使用高锰酸钾制取氧气，反应原理用化学方程式表示为 ，要得到较为纯净的氧气，应选择的发生和收集装置是 (填字母)。
(3)用收集的氧气完成图F所示的实验，集气瓶底部盛放少量水的目的是 。当观察到火焰变得微弱时，将燃烧匙进一步伸向瓶底，火焰又变旺，可得出氧气的一条物理性质是 。
(4)利用装置B或C都可制取CO2，装置B的优点是 。
(5)将制取的CO2加压后转化为液态存入钢瓶，利用配有液态CO2钢瓶的气泡水机可以自制碳酸饮料。为了在水中溶解更多CO2，可采取的措施有 (写一条)。
【答案】(1)试管
(2) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ AD
(3) 吸收二氧化硫，防止二氧化硫污染空气 氧气的密度比空气大
(4)可控制反应的发生和停止
(5)增大压强/选用冷水
【详解】（1）由图可知，图中标有字母a的仪器名称是试管，故填试管。
（2）高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故反应的化学方程式写为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；
加热高锰酸钾制取氧气是加热固体生成气体的反应，应选择固体受热发生装置，即装置A，氧气的密度比空气大，收集氧气可选择向上排空气法，氧气不易溶于水，收集氧气氦可以选择排水法，收集纯净的氧气应选择排水法，即装置D，故填AD。
（3）图F所示的实验是硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫是空气的污染物，氦能够溶于水，则集气瓶底部盛放少量水的目的是吸收二氧化硫，防止二氧化硫污染空气，故填吸收二氧化硫，防止二氧化硫污染空气；
当观察到火焰变得微弱时，将燃烧匙进一步伸向瓶底，火焰又变旺，即瓶底有氧气存在，可得出氧气的一条物理性质是氧气的密度比空气大，故填氧气的密度比空气大。
（4）装置B的优点是可通过玻璃开关的开闭控制液体与固体的接触与分离，进而控制反应的发生与停止，故填可控制反应的发生和停止。
（5）气体的溶解度随温度升高而减小，随压强增大而增大，为了在水中溶解更多CO2，可采取的措施有增大压强或选用冷水，故填增大压强或选用冷水。
18．（2025·新疆乌鲁木齐·一模）如图所示A-E为实验室常见的气体发生和收集装置，请回答下列问题。
(1)写出标有数字的仪器名称① ，② 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时，发生反应的化学方程式为 ，选择的发生装置为 （填序号，下同）。若用E装置收集氧气，待 时开始收集气体。
(3)实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ，选择的收集装置为 。
(4)图F是小组同学进行铁丝燃烧实验时固定火柴的三种方式，其中能提高实验成功率的是 。
【答案】(1) 长颈漏斗 水槽
(2) A 导管口气泡连续均匀冒出
(3) C
(4)c
【详解】（1）①为长颈漏斗，②为水槽；
（2）高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为；该反应的反应物是固体，反应条件是加热，发生装置可选择A固体加热型；
若用E装置收集氧气，刚开始产生的气泡是排出的装置中的空气，为了防止收集的氧气不纯，待导管口气泡连续均匀冒出时，开始收集氧气；
（3）实验室利用石灰石或大理石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸制取二氧化碳，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为；
二氧化碳能溶于水且能与水反应，不能用排水法收集，二氧化碳密度比空气大，可选择向上排空气法收集，则收集装置可选择C；
（4）需要使火柴充分燃烧引燃铁丝，c燃烧放出的热量能加热火柴，使火柴燃烧更充分，能使铁丝充分受热，故c更能提高实验成功率。
19．（2025·新疆伊犁·二模）实验是学习化学的重要途径。请回答下列问题：
(1)仪器①的名称为 。
(2)实验室用A装置制取O2时，试管口放一团棉花的作用是 。
(3)实验室制取CO2的反应的化学方程式为 ，发生和收集装置是 (填字母)。
(4)F装置中可观察到，铁丝剧烈燃烧， ，放出热量，生成黑色固体。
(5)火星的大气中含有大量CO2，科学家认为人类未来建设火星基地时，能利用火星大气中的CO2制取O2，理论依据是 。
(6)装置A(去掉棉花)可用于制取甲烷(CH4)，甲烷难溶于水，密度比空气的小，实验室收集甲烷的方法是 (填字母)。
【答案】(1)集气瓶
(2)防止加热时，试管内的粉末状物质进入导管，堵塞导管
(3) BC
(4)火星四射
(5)CO2中含有氧元素，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变
(6)D或E
【详解】（1）①的名称为集气瓶；
（2）实验室用A装置制取O2时，试管口放一团棉花的作用是防止加热时，粉末状物质进入导管，堵塞导管；
（3）实验室利用石灰石或大理石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸制取二氧化碳，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为；
该反应为固液常温型，发生装置可选择B；二氧化碳能溶于水且能与水反应，密度比空气大，可选择C向上排空气法收集，故可选择的发生和收集装置为BC；
（4）F装置中铁丝在氧气中燃烧，可观察到，铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体；
（5）CO2中含有氧元素，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，则可利用火星大气中的CO2制取O2；
（6）甲烷难溶于水，密度比空气的小，实验室可选择D向下排空气法或E排水法收集甲烷。
20．（2025·新疆喀什·一模）化学兴趣小组的同学利用如图仪器和装置完成以下实验，请据图回答。
(1)写出装置中标号①仪器的名称 。
(2)兴趣小组的同学将B和G连接，可探究物质燃烧所需的条件，则B中产生的气体为 ，可观察到G中的现象为 ，通过该实验可得出燃烧的条件是 。写出利用B装置制取该气体的化学方程式 。选用装置C收集该气体，开始反应后，当导管口 时，再将导管口移入集气瓶。
(3)若用F装置收集二氧化碳，二氧化碳应该从 (填“m”或“n”)通入。
【答案】(1)酒精灯
(2) 氧气 白磷燃烧，产生大量白烟 燃烧需要氧气 出现连续均匀的气泡
(3)m
【详解】（1）标号①仪器是酒精灯；
（2）若将B和G连接，可探究物质燃烧所需的条件，与氧气接触，则B中产生的气体的名称是氧气；
G中白磷燃烧，产生大量白烟；
没有通入氧气时白磷不燃烧，通入氧气白磷燃烧，说明燃烧需要氧气；
该装置为固液常温型发生装置，故为过氧化氢制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，该反应的化学方程式为：；
装置C收集该气体，排水法收集氧气时，开始时导管没有伸入集气瓶口，要等到导管口气泡均匀连续冒出时再收集，因为开始出来的气体中混有了装置内的空气，此时的氧气时不纯净的；
（3）二氧化碳的密度大于空气，故用F装置收集二氧化碳，二氧化碳应该从m端通入。
21．（2025·新疆昌吉·一模）实验室制取气体的部分装置如图所示，请回答下列问题：
(1)请写出图A中标号仪器的名称：a 。
(2)实验室采用高锰酸钾制取氧气，可选择的发生装置是 ，该反应的化学方程式为 ，反应的基本类型是 。
(3)实验室常用装置B制取二氧化碳，该反应的化学方程式为 。若将装置B改为装置C，优点是 。
(4)乙炔又称电石气，是一种无色、无味、密度比空气略小，难溶于水的气体；工业上常用它燃烧产生的高温来切割和焊接金属。实验室用电石（固体）与水反应制取乙炔气体，你认为制取较纯净的乙炔的发生和收集装置组合为 （填字母）。
【答案】(1)铁架台
(2) A 分解反应
(3) 可以随时控制反应的发生与停止
(4)BF或CF
【详解】（1）a为铁架台；
（2）采用高锰酸钾制取氧气，该反应为固体加热型，发生装置可选择A，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为，该反应是一种物质生成三种物质，属于分解反应；
（3）实验室利用石灰石或大理石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸制取二氧化碳，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为；
装置C中，当打开弹簧夹时，长颈漏斗内的液体进入试管，使试管内液面上升到多孔塑料板以上，与固体试剂接触，开始反应；当关闭弹簧夹时，产生的气体无法排出，在试管上半部分聚积，使试管内部气压增大，将液体压回到长颈漏斗，使液面降到多孔塑料板以下，使反应物相互分离，反应停止，若将装置B改为装置C，优点可以随时控制反应的发生与停止；
（4）实验室用电石（固体）与水在常温下反应制取乙炔，该反应为固液常温型，发生装置可选择B或C，排水法收集的气体较排空气法纯净，乙炔难溶于水，则收集装置可选择F。
22．（2025·新疆乌鲁木齐·一模）化学科学的本质是实验探究。如图1为实验室制取气体的常用装置，图2为某同学在跨学科实践活动中设计的简易供氧器。
I．根据图1回答下列问题：
(1)写出仪器a的名称： 。
(2)实验室制取CO2的发生装置可选择 (填字母序号)，反应的化学方程式为 。收集CO2可选择装置D，理由是 。
II．根据图2回答下列问题：
(3)若试剂甲为MnO2，根据所学知识选择试剂乙，反应仓中产生O2的化学反应原理是 (用化学方程式表达)。
(4)加湿过滤仓中H2O的作用有 (填标号)。
①吸收杂质提纯O2 ②观察O2产生速率
③加快O2的生成 ④保证供给O2的湿度需求
(5)调节供氧流速可以通过 (填具体操作)来实现。
【答案】(1)试管
(2) B CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 二氧化碳密度比空气大
(3)
(4)①②④
(5)调节注射器活塞推动的快慢
【详解】（1）由图可知，仪器a的名称为试管，故填：试管；
（2）实验室常用石灰石或大理石和稀盐酸制取二氧化碳，属于固液常温型，选择的发生装置为B；石灰石或大理石（主要成分碳酸钙）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↑；装置D为向上排空气法，收集CO2可选择装置D，是因为二氧化碳密度比空气大，故填：B；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；二氧化碳密度比空气大；
（3）若试剂甲为MnO2，反应仓是在固液常温条件下制取氧气，即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，故填：；
（4）①加湿过滤仓中的H2O能溶解一些可能存在的杂质气体，可以提纯O2，故选项符合题意；
②可通过产生气泡的速率，观察生成氧气的速率，故选项符合题意；
③加湿过滤仓中的H2O不能加快生成氧气的速率，故选项不符合题意；
④加湿过滤仓有保证供给O2的湿度需求的作用，故选项符合题意；
故选①②④；
（5）可以通过向下推动注射器的快慢，控制液体滴加速率，来调节供氧流速，故填：调节注射器活塞推动的快慢。
23．（2025·新疆·一模）下图是实验室制取气体的常见装置，请回答问题：
(1)仪器①的名称是 。
(2)实验室制取二氧化碳时，选择的发生装置和收集装置的组合是 （填字母，从A~E中选择），反应的化学方程式为 。
(3)F装置可用于排水法收集氧气，收集时气体应从 口进入（填字母）。
(4)某校同学开展以“基于碳中和理念设计低碳行动方案”为主题的跨学科实践活动。为探究厨房中二氧化碳的来源，用两个相同的塑料瓶分别收集燃气灶炒菜前后灶台旁的气体，组成图1所示装置，放在阳光下照射，观察到红墨水水柱向 （选填“左”或“右”）边移动，说明炒菜后空气中二氧化碳含量增多。
(5)在封存之前要先“捕捉”，某同学设计了“捕捉”二氧化碳的流程，如图2所示。
①图中固体和液体分离的操作方法是 ，反应器中溶液采用喷雾形式的目的是 。
②植树造林，利用绿色植物的 作用吸收。
【答案】(1)锥形瓶
(2) BD
(3)a
(4)左
(5) 过滤 增大与二氧化碳的接触面积，提高二氧化碳的吸收率或增大反应物接触面积，使反应更充分 光合
【详解】（1）仪器①的名称是锥形瓶。
（2）实验室选用大理石或石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，由于反应物的状态为固体和液体，反应条件不需要加热，发生装置应选B；二氧化碳密度比空气大，能溶于水且能与水反应，因此一般采用向上排空气法收集二氧化碳，故实验室制取二氧化碳时，选择的发生装置和收集装置的组合是BD。大理石或石灰石中的碳酸钙和稀盐酸中的氯化氢反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
（3）F装置可用于排水法收集氧气，为方便将水排出，氧气应从短管进入，即收集时气体应从a口进入。
（4）该实验说明炒菜后空气中二氧化碳含量增多，则如图1所示，放在阳光下照射，右侧瓶内温度高于左侧瓶内温度，导致右侧瓶内压强高于左侧瓶内压强，可观察到红墨水水柱向左边移动。
（5）①图中分离的固体为碳酸钙，碳酸钙难溶于水，因此分离难溶性固体和液体的操作为过滤。反应器中溶液采用喷雾形式的目的是增大反应物接触面积，使反应更充分。
②植树造林，利用绿色植物的光合作用吸收CO2。
24．（2025·新疆喀什·模拟预测）水是生命之源，人类的日常生活与工农业都离不开水。
(1)天然水的净化
大雨后，某校化学兴趣小组的同学在伊犁河收集了一瓶浑浊的河水，他们在实验室里模拟自来水厂的净水过程，其流程如图1所示：
操作①为 （填操作名称），物质B为 。
(2)水的电解
①化学小组同学利用电解水实验在电极的 （填“正极”或“负极”）收集满一塑料瓶氧气，并且连接上氧气传感器组成如图2所示的装置，继续进行以下三步实验操作：
Ⅰ、敞口放置；Ⅱ、用热毛巾包在塑料瓶外壁上；Ⅲ、将用热毛巾包住的塑料瓶瓶口朝下，三步实验操作中测得塑料瓶内氧气的体积分数变化曲线如图3所示。
②d点时氧气的体积分数恢复至和空气一致，约为 。
③比较段和段的图像变化，可得出的结论是 （填微观粒子的性质）。
④比较段和段的图像变化，可得出的结论是 （填氧气的性质）。
【答案】(1) 过滤 活性炭
(2) 正极 温度越高，分子运动速率越快 氧气的密度比空气大
【详解】（1）操作①是将固体和液体进行分离，对应的操作为过滤；液体A有异味，应加入活性炭，活性炭具有吸附性，可以吸附色素和异味，即物质B为活性炭，故填：过滤；活性炭；
（2）①根据电解水“正氧负氢、氢二氧一”可知，正极产生的是氧气，故填：正极；
②空气中氧气约占21%，则d点时氧气的体积分数恢复至和空气一致，约为21%，故填：21%；
③bc段用热毛巾包在塑料瓶外壁上，此时温度升高，氧气体积分数减小得更快，说明温度越高，分子运动速率越快，则比较ab段和bc段的图像变化，可得出的结论是：温度越高，分子运动速率越快，故填：温度越高，分子运动速率越快；
④经过实验操作Ⅲ后，氧气的体积分数恢复至和空气一致，约为21%，说明氧气的密度比空气大，塑料瓶瓶口朝下后，氧气逸出，空气进入，故填：氧气的密度比空气大。
25．（2025·新疆乌鲁木齐·三模）某学习小组以“探索燃烧的奥秘”为主题开展实践探究。家用燃料经历了如图所示的变迁过程，并将逐步向理想燃料发展。
Ⅰ．实验室制取O2和CH4
(1)如图1中仪器①的名称是 。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集一瓶较纯净的O2，应选择图1中的装置 (填字母)，反应的化学方程式为 。若选用F装置装满水收集O2，气体应该从 (填“a”或“b”)口进入。
(3)实验室用无水醋酸钠固体和碱石灰固加热制取CH4，应选择图中发生装置 (填字母)。
Ⅱ．了解燃料燃烧及燃烧安全
(4)天然气属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(5)天然气的主要成分是甲烷(CH4)，为防止天然气泄漏造成危险，燃气公司给用户安装了燃气报警器。图2中 (填“甲”或“乙”)同学家的燃气报警器安装正确。
【答案】(1)铁架台
(2) BC b
(3)A
(4)不可再生
(5)甲
【详解】（1）图中仪器①的名称是铁架台；
（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取由于反应物的状态和固体和液体，反应条件不需要加热，则发生装置应选B，氧气的密度比空气大，可采用向上排空气法收集，氧气不易溶于水，可采用排水法收集，排水法收集的氧气较排空气法纯净，故实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集一瓶较纯净的O2，应选择题图中的装置BC；
过氧化氢在二氧化锰的催化条件下反应生成水和氧气，该反应的化学方程式为；
若选用F装置装满水收集O2，相当于排水法收集氧气，为了方便将水排出，气体应该从短管进入，即从b口进入；
（3）实验室用无水醋酸钠固体和碱石灰固加热制取甲烷，由于反应物的状态为固体，反应条件需要加热，应选择图中发生装置A；
（4）天然气属于化石能源，在短时间内无法从自然界得到补充，属于不可再生能源；
（5）天然气中主要成分甲烷的密度比空气小，燃气报警器应当安装到厨房的上方才能达到目的，故甲同学家的燃气报警器安装正确。
26．（2025·新疆吐鲁番·一模）蒸汽眼罩是常见的缓解眼睛疲劳的产品，使用原理是其中的发热剂(含有铁粉、氯化钠、活性炭和吸水树脂等)能放出热量，释放出水蒸气。取发热剂进行如下探究。
(1)向发热剂中加入适量硫酸铜溶液，观察到有红色固体出现，说明发热剂含有 。
(2)发热剂发热的原理是铁粉与 反应生成铁锈放热，铁生锈发生缓慢氧化，放热不明显，而蒸汽眼罩打开即迅速升温，这与发热剂中含有的氯化钠、活性炭有关。
(3)取足量发热剂测定空气中氧气的含量，装置如图，气密性良好。广口瓶容积为150mL，量筒内水的体积为50mL。一段时间后，打开弹簧夹，进入瓶内的水的体积最多为 mL。
(4)影响蒸汽眼罩使用效果的因素很多，请列举一条： 。
【答案】(1)铁粉
(2)空气中的氧气和水
(3)30
(4)包装袋密封性不好
【详解】（1）向发热剂中加入适量硫酸铜溶液，观察到有红色固体出现，是因为铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，铜为红色固体，说明发热剂含有铁粉；
（2）发热剂发热的原理是铁粉与空气中的氧气和水反应生成铁锈放热；
（3）发热剂中铁生锈消耗集气瓶内空气中的氧气，氧气约占空气总体积的五分之一，因广口瓶容积为150mL，所以瓶内氧气的体积约为，则一段时间后，打开弹簧夹，进入瓶内的水的体积最多为30mL；
（4）影响蒸汽眼罩使用效果的因素很多，如包装袋密封性不好。
27．（2025·新疆乌鲁木齐·三模）化学在解决资源、能源、材料、环境、人类健康等相关问题上具有重要作用。
(1)我们周围的空气，按体积分数计含量最多的气体是 (填化学式)。
(2)目前人类利用的能量大多来自化石燃料，如石油、天然气和煤。有石油的地方，一般都有天然气存在，天然气的主要成分是甲烷，其化学式为 。
(3)常用作食品包装袋的聚乙烯塑料属于 (选填“合成”或“天然”)有机高分子材料。
(4)吸附、沉降、过滤和蒸馏是净化水的常用方法。单一操作净化程度较高的方法是 。
(5)随着科学技术的发展，氢能源的开发利用已取得很大进展。氢气作为燃料的优点是 (答一点即可)。
(6)镶富含多种营养物质，是外出旅游必备佳品，其主要原料小麦粉富含的营养物质是 。
【答案】(1)N2
(2)CH4
(3)合成
(4)蒸馏
(5)无污染（合理即可）
(6)糖类
【详解】（1）空气中含量最多的气体为氮气，化学式为N2。
（2）甲烷的化学式为CH4。
（3）合成有机高分子材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶，则聚乙烯塑料属于合成有机高分子材料。
（4）蒸馏得到的水为纯水，其为净化程度最高的方法。
（5）氢气燃烧只生成水，没有污染，且热值高。
（6）小麦粉中富含糖类。
28．（2025·新疆乌鲁木齐·三模）随着DeepSeek的发布，越来越多的人感受到人工智能正在改变我们的生活。
(1)住：智能家居系统通过传感器监测、调节室内空气质量，空气中含量最多的气体是 。
(2)食：人工智能实现了高精度自动播种，使种菜更智慧。青菜中富含的营养物质是 。
(3)行：机器人“警察”保障出行安全。机器人“警察”使用锂电池作为能源，锂元素在周期表中的信息如图1，锂原子的相对原子质量为 。锂电池工作时，锂原子释放出电子变为离子，图2中 (填字母序号)是锂离子的结构示意图。
(4)医：通过分析患者特定数据，为肿瘤患者匹配靶向药物。紫杉醇(C47H51NO14)是一种新型抗微管类抗肿瘤药物，其中氢、氮元素的质量比为 。
【答案】(1)氮气
(2)维生素
(3) 6.941 A
(4)51:14
【详解】（1）空气中含量最多的气体是氮气（N2），约占78%。故填：氮气
（2）蔬菜水果中富含维生素，故填：维生素；
（3）在元素周期表的一格中，名称下方的数字为相对原子质量，故锂的相对原子质量为6.941；
锂原子的原子序数为3，锂原子的质子数=电子数=原子序数=3，核外3个电子分两层，由内至外分别为2、1，化学变化中容易失去最外层的电子形成锂离子，故锂离子的结构图为A；
（4）紫杉醇中氢、氮元素的质量比为(1×51):(14×1)=51:14，故填：51:14。
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专题03 空气和氧气
考点01 空气的成分
命题点 频次 年份及分值 考查内容
空气的成分 5年4考 2025年2分 2024年2分 2023年2分 2022年2分 空气中各成分的用途 空气的成分及各成分的体积分数 测定空气中氧气的含量
考点02 氧气的制取
命题点 频次 年份及分值 考查内容
氧气的制取 5年5考 2025年7分 2024年7分 2023年7分 2022年8分 2021年8分 氧气的实验室制取
考点01 空气的成分
1．（2025·新疆·中考真题）下列物质的性质与用途的对应关系中，正确的是
A．氮气化学性质稳定——制氮肥
B．稀有气体通电发出不同颜色的光——作霓虹灯
C．金刚石硬度大——制铅笔芯
D．浓硫酸溶于水放出大量的热——作干燥剂
2．（2024·新疆·中考真题）占空气体积约1/5的气体是（ ）
A．O2 B．N2 C．He D．CO2
3．（2023·新疆·中考真题）空气是一种宝贵的自然资源，以下空气成分中含量最多的是
A．氧气 B．氮气 C．稀有气体 D．二氧化碳
4．（2022·新疆·中考真题）下列实验能达到目的的是
A．测定空气中氧气的含量
B．探究甲烷中是否含碳元素
C．验证质量守恒定律
D．配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液
考点02 氧气的制取
5．（2025·新疆·中考真题）下图为实验室气体制取和应用的常用装置，回答下列问题。
(1)仪器a的名称：
(2)用高锰酸钾制氧气的发生装置为 (填字母序号、下同)，反应的化学方程式为 。
(3)用过氧化氢溶液制氧气的发生和收集装置为 ，反应的化学方程式为 。
(4)E装置是实践小组同学在老师指导下设计的家用简易制氧机原理图。过碳酸钠在水的作用下分解成碳酸钠和过氧化氢。
①验证甲仓导出的气体是氧气的方法： 。②甲仓的主要作用 (答一点即可)。
6．（2024·新疆·中考真题）如图所示A-E为实验室常见的气体发生和收集装置，请回答下列问题。
(1)写出仪器①的名称： 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ，反应的基本类型是 。采用排水法收集氧气，停止加热时，应该 ，以防止水槽中的水倒吸，使试管炸裂。
(3)实验室制取二氧化碳的发生和收集装置组合为 (填字母)。为验证二氧化碳的性质，将产生的气体由导管口 (填“a”或“b”)通入到装置F中，观察到试管中的紫色石蕊试液变为红色，是因为二氧化碳与水反应生成了 。
7．（2023·新疆·中考真题）具备基本的实验技能是学习化学的基础和保证。下图是实验室制取气体的部分装置，请回答下列问题。
(1)写出仪器a的名称 。
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，在组装好仪器后，装入药品前应进行的操作是 。
(3)实验室制取二氧化碳，应选用的发生装置是 ，反应的化学方程式为 。将产生的二氧化碳气体通入装置F中，蜡烛熄灭，其涉及的灭火原理是 。若用装置G检验二氧化碳，则X溶液为 。
(4)实验室用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物的方法制取氨气（氨气极易溶于水，密度比空气小），应选用的发生和收集装置是 。
8．（2022·新疆·中考真题）如图是实验室常用气体制备装置，根据图回答下列问题
(1)写出标有数字的仪器的名称① ② 。
(2)实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，可选择的发生装置为 ，发生反应的化学方程式为 ，该装置有一不足之处，应怎样改进 。
(3)实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气，该反应是 (填基本反应类型)，应选用的发生装置和收集装置是 。若要制取干燥的氢气，需要在发生装置和收集装置之间连接F装置，气体应该从 (填“a”或“b”)导管口进入。
9．（2021·新疆·中考真题）如图是实验室常用的实验装置，请回答下列问题。
(1)仪器①的名称是 。
(2)若用高锰酸钾制取氧气选取的发生装置是 (填字母)，写出该反应的化学方程式 。
(3)能用D装置收集氧气是因为氧气具有 且不与水反应的性质。
(4)将收集的氧气用作性质实验，如图F所示，水的作用是 。写出F装置中发生的化学反应方程式 。
(5)氢气是一种清洁能源。实验室用锌粒和稀硫酸反应制取氢气，应选择的发生装置是 (填字母，下同)，收集装置除选D外，还可以选 。
1．（2025·新疆乌鲁木齐·三模）下列关于空气及其成分的说法，正确的是
A．空气属于纯净物
B．氧气约占空气总质量的78%
C．氮气化学性质不活泼，可用于食品防腐
D．稀有气体在空气中量很少，没有任何用途
2．（2025·新疆阿克苏·一模）2024年，阿克苏地区坚持以习近平生态文明思想为指导，以改善辖区环境空气治理为核心，在沙尘气象条件等不利因素影响下，紧盯重点区域、重点时段、重点因子，全力打好蓝天保卫战。下列关于空气的说法不正确的是
A．我们要控制空气中二氧化碳的含量，是因为二氧化碳有毒
B．可用红磷粗略测定空气中的氧气含量
C．空气中体积占比最大的气体是氮气
D．和臭氧等污染物均计入了空气质量评价
3．（2025·新疆乌鲁木齐·一模）化学是一个五彩斑斓的世界。下列实验现象描述正确的是
A．硫在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰
B．红磷在空气中燃烧产生大量白雾
C．二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变红
D．将硝酸铵固体溶解在水中，放出热量
4．（2025·新疆·三模）下列实验操作中，正确的是
A．过滤实验 B．制取收集氢气
C．量取制得氧气体积 D．称量物品
A．A B．B C．C D．D
5．（2025·新疆伊犁·二模）通过在密闭容器内加热液态汞的实验得出氧气体积约占空气总体积结论的科学家是
A．张青莲 B．拉瓦锡 C．门捷列夫 D．范旭东
6．（2025·新疆喀什·一模）空气是一种宝贵的资源。以下空气成分中能支持燃料燃烧的是
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体
7．（2025·新疆喀什·模拟预测）下图是实验室常见的气体制备装置，请回答下列问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取，应选择的发生装置是 （填字母），反应的化学方程式为 。若要收集较纯净的氧气，应选择的收集装置是 （从A-D中选择）。
(3)某校化学兴趣小组的同学进行跨学科实践活动，探究绿色植物的 （填“光合”或“呼吸”）作用。为了制得二氧化碳的水溶液，二氧化碳应从装置E的 （填“m”或“n”）端通入。小欣将二氧化碳的水溶液转移至烧杯，并组装装置F，置于阳光下一段时间，观察到有 现象产生，是因为二氧化碳和水在生物体内发生了化学反应，生成了葡萄糖和氧气。
8．（2025·新疆和田·三模）如图是实验室制取气体的部分装置，请回答相关问题。
(1)仪器①的名称是 。
(2)用高锰酸钾制氧气，选择的发生装置是 ，但需要做的一点改动是 ，反应的方程式为 ，要收集较为纯净的氧气，应选择的收集装置是 （填字母）。
(3)实验室制取二氧化碳反应的化学方程式为 ；用F装置收集二氧化碳时，验满的方法： 。
9．（2025·新疆乌鲁木齐·三模）某化学兴趣小组利用下列装置开展气体制取研究，请回答相关问题。
(1)写出标号仪器的名称：① ；② 。
(2)小组同学用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为 ，应选择的发生与收集装置为 (填字母序号)。
(3)小敏利用生活中的物品设计了F装置作为制取的发生装置，与B装置比较，F装置除了废弃物品再利用的优点外，请写出一个其他优点 ，该装置使用铜网而不使用铁丝网的原因是 。
(4)若用G装置干燥制取的，气体应从 (填“a”或“b”)口进入。
10．（2025·新疆哈密·三模）实验室现有高锰酸钾、过氧化氢溶液、二氧化锰、稀盐酸、大理石、澄清石灰水及相关仪器和用品，请回答问题：
(1)若用装置AD制取气体装置A中缺少的仪器是 ，A中发生反应的化学方程式为 ；用D收集气体的最佳时机是 ，实验结束时先撤导管再熄灭酒精灯的原因是 。
(2)若用装置B为制的发生装置（反应时倾斜使固液混合），将产生的氧气通入装置F，热水中的白磷燃烧，白磷燃烧前后的现象对比可以说明 。
(3)若用装置BC制取气体时，验满的方法是 。将产生的二氧化碳通入装置E的目的是验证二氧化碳气体，化学方程式为 。
11．（2025·新疆·三模）下图为实验室常见的气体发生和收集装置。
(1)仪器①的名称是 。
(2)装置A可用于实验室加热高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为 。家庭便携式制氧机的结构如图所示，该制氧机通过甲剂、乙剂两种物质与水混合后即可产生氧气，其中“反应仓”相当于实验装置 (选填字母)，连接“反应仓”与“加湿过滤仓”的通道相当于F装置中的 (选填“a”或“b”)导管，“加湿过滤仓”中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是 。(写出一条即可)
(3)实验室制取二氧化碳的发生和收集装置组合为 (选填字母)，为验证二氧化碳的性质，将产生的气体通入到装置G中，观察到装置G中的紫色石蕊溶液变为红色，是因为二氧化碳与水反应生成了 。
12．（2025·新疆喀什·三模）化学是一门以实验为基础的科学。根据如图回答问题。
(1)仪器m的名称是 。
(2)加热高锰酸钾固体制取氧气，发生装置应选 （填字母），反应的化学方程式为 ，试管口应如何改进 。
(3)实验室用锌和稀硫酸在B装置中反应制取H2时，分液漏斗中所盛药品是 ，若用H装置收集时，则气体要从 （填字母）端通入。若要收集干燥的氢气，制取装置为 （填字母）。
13．（2025·新疆乌鲁木齐·三模）请根据图示装置回答下列问题。
(1)仪器①的名称是 。
(2)使用高锰酸钾制氧气的发生装置是 (填“A”或“B”)，反应的化学方程式为 ，高锰酸钾制氧气并用排水法收集，实验结束时，需先撤 (填“导气管”或“酒精灯”)。
(3)若用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，反应的化学方程式为 ，为验证二氧化锰在反应前后 (填“物理”或“化学”或“物理和化学”)性质不变，可将反应后的混合物过滤、洗涤、干燥后再重复使用。
(4)装置F中水 (填“能”或“不能”)用细沙代替。
(5)若用过氧化氢溶液制得的氧气速率过慢，可能的原因是 (写一条即可)。
14．（2025·新疆克孜勒苏·模拟预测）某同学设计了如图所示的实验装置，用于气体的制取和部分性质进行探究，请按要求回答问题。
(1)在“仪器用品盒”中，仪器a的名称是 ，仪器b的名称是 。
(2)在“仪器用品盒”中选择仪器 (填写仪器编号)，可组装成一套制取CO2时能控制反应速率的发生装置。
(3)若在实验室要用高锰酸钾制取氧气，则在以上实验仪器的基础上，还需添加 、铁架台、单孔塞、乳胶管、玻璃管组装发生装置，写出用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 。
(4)图A为两个体积相同的气球，忽略气球和连接绳重量，若要其都悬浮在空气中，则气体甲可能是 (填字母)，请写明原因 。
A．氢气 B．氧气 C．空气
(5)B装置的集气瓶中充满CO2，当打开分液漏斗①，滴入少量NaOH浓溶液，气球 ，在忽略滴入液体的体积情况下，若要气球恢复原状，应关闭分液漏斗①，打开分液漏斗②，滴入 溶液(填化学式)。
15．（2025·新疆省直辖县级单位·二模）结合下列实验装置示意图，请回答下列问题。
(1)写出图中仪器a的名称： 。
(2)用高锰酸钾制备较纯净的氧气，应选择发生装置和收集装置的组合是 (填字母)，请指出该发生装置存在的不足之处 ，反应的化学方程式为 。
(3)实验室可用BC装置制取二氧化碳，其化学方程式为 。用C装置收集二氧化碳，验满的方法是 。
(4)若用F装置来去除CO2中混有的少量HCl气体，则该装置中最好加入 (填字母)，混合气体应从 (选填“b”或“c”)端导管口进入。
A．浓硫酸 B．紫色石蕊溶液 C．饱和碳酸氢钠溶液
(5)下列气体一般只能采用排水法收集的是___________(填字母)。
A．H2 B．N2 C．NH3 D．CO
16．（2025·新疆喀什·二模）如图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题。
(1)写出图中标号仪器①的名称 。
(2)检查装置A气密性的方法是：先把导管浸入水中，用手紧握试管，若导管口 。移开手一段时间后，导管末端会形成一段水柱，则说明该装置的气密性良好。
(3)某同学在实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰的混合物制取氧气，可选择的气体发生装置是 （填字母），二氧化锰是该反应的 。用F装置收集氧气，检验氧气是否集满的方法是 。
(4)实验室用硫化亚铁固体和稀硫酸制取硫化氢气体，其密度比空气大，能溶于水，收集装置可以选择 装置（填序号）。
(5)将制取的二氧化碳气体沿烧杯壁倒入G中， （填“上层”或“下层”）蜡烛先熄灭。
17．（2025·新疆吐鲁番·一模）某兴趣小组的同学利用下图装置进行相关实验，请回答问题。
(1)写出图中标有字母a的仪器名称： 。
(2)实验室使用高锰酸钾制取氧气，反应原理用化学方程式表示为 ，要得到较为纯净的氧气，应选择的发生和收集装置是 (填字母)。
(3)用收集的氧气完成图F所示的实验，集气瓶底部盛放少量水的目的是 。当观察到火焰变得微弱时，将燃烧匙进一步伸向瓶底，火焰又变旺，可得出氧气的一条物理性质是 。
(4)利用装置B或C都可制取CO2，装置B的优点是 。
(5)将制取的CO2加压后转化为液态存入钢瓶，利用配有液态CO2钢瓶的气泡水机可以自制碳酸饮料。为了在水中溶解更多CO2，可采取的措施有 (写一条)。
18．（2025·新疆乌鲁木齐·一模）如图所示A-E为实验室常见的气体发生和收集装置，请回答下列问题。
(1)写出标有数字的仪器名称① ，② 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时，发生反应的化学方程式为 ，选择的发生装置为 （填序号，下同）。若用E装置收集氧气，待 时开始收集气体。
(3)实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ，选择的收集装置为 。
(4)图F是小组同学进行铁丝燃烧实验时固定火柴的三种方式，其中能提高实验成功率的是 。
19．（2025·新疆伊犁·二模）实验是学习化学的重要途径。请回答下列问题：
(1)仪器①的名称为 。
(2)实验室用A装置制取O2时，试管口放一团棉花的作用是 。
(3)实验室制取CO2的反应的化学方程式为 ，发生和收集装置是 (填字母)。
(4)F装置中可观察到，铁丝剧烈燃烧， ，放出热量，生成黑色固体。
(5)火星的大气中含有大量CO2，科学家认为人类未来建设火星基地时，能利用火星大气中的CO2制取O2，理论依据是 。
(6)装置A(去掉棉花)可用于制取甲烷(CH4)，甲烷难溶于水，密度比空气的小，实验室收集甲烷的方法是 (填字母)。
20．（2025·新疆喀什·一模）化学兴趣小组的同学利用如图仪器和装置完成以下实验，请据图回答。
(1)写出装置中标号①仪器的名称 。
(2)兴趣小组的同学将B和G连接，可探究物质燃烧所需的条件，则B中产生的气体为 ，可观察到G中的现象为 ，通过该实验可得出燃烧的条件是 。写出利用B装置制取该气体的化学方程式 。选用装置C收集该气体，开始反应后，当导管口 时，再将导管口移入集气瓶。
(3)若用F装置收集二氧化碳，二氧化碳应该从 (填“m”或“n”)通入。
21．（2025·新疆昌吉·一模）实验室制取气体的部分装置如图所示，请回答下列问题：
(1)请写出图A中标号仪器的名称：a 。
(2)实验室采用高锰酸钾制取氧气，可选择的发生装置是 ，该反应的化学方程式为 ，反应的基本类型是 。
(3)实验室常用装置B制取二氧化碳，该反应的化学方程式为 。若将装置B改为装置C，优点是 。
(4)乙炔又称电石气，是一种无色、无味、密度比空气略小，难溶于水的气体；工业上常用它燃烧产生的高温来切割和焊接金属。实验室用电石（固体）与水反应制取乙炔气体，你认为制取较纯净的乙炔的发生和收集装置组合为 （填字母）。
22．（2025·新疆乌鲁木齐·一模）化学科学的本质是实验探究。如图1为实验室制取气体的常用装置，图2为某同学在跨学科实践活动中设计的简易供氧器。
I．根据图1回答下列问题：
(1)写出仪器a的名称： 。
(2)实验室制取CO2的发生装置可选择 (填字母序号)，反应的化学方程式为 。收集CO2可选择装置D，理由是 。
II．根据图2回答下列问题：
(3)若试剂甲为MnO2，根据所学知识选择试剂乙，反应仓中产生O2的化学反应原理是 (用化学方程式表达)。
(4)加湿过滤仓中H2O的作用有 (填标号)。
①吸收杂质提纯O2 ②观察O2产生速率
③加快O2的生成 ④保证供给O2的湿度需求
(5)调节供氧流速可以通过 (填具体操作)来实现。
23．（2025·新疆·一模）下图是实验室制取气体的常见装置，请回答问题：
(1)仪器①的名称是 。
(2)实验室制取二氧化碳时，选择的发生装置和收集装置的组合是 （填字母，从A~E中选择），反应的化学方程式为 。
(3)F装置可用于排水法收集氧气，收集时气体应从 口进入（填字母）。
(4)某校同学开展以“基于碳中和理念设计低碳行动方案”为主题的跨学科实践活动。为探究厨房中二氧化碳的来源，用两个相同的塑料瓶分别收集燃气灶炒菜前后灶台旁的气体，组成图1所示装置，放在阳光下照射，观察到红墨水水柱向 （选填“左”或“右”）边移动，说明炒菜后空气中二氧化碳含量增多。
(5)在封存之前要先“捕捉”，某同学设计了“捕捉”二氧化碳的流程，如图2所示。
①图中固体和液体分离的操作方法是 ，反应器中溶液采用喷雾形式的目的是 。
②植树造林，利用绿色植物的 作用吸收。
24．（2025·新疆喀什·模拟预测）水是生命之源，人类的日常生活与工农业都离不开水。
(1)天然水的净化
大雨后，某校化学兴趣小组的同学在伊犁河收集了一瓶浑浊的河水，他们在实验室里模拟自来水厂的净水过程，其流程如图1所示：
操作①为 （填操作名称），物质B为 。
(2)水的电解
①化学小组同学利用电解水实验在电极的 （填“正极”或“负极”）收集满一塑料瓶氧气，并且连接上氧气传感器组成如图2所示的装置，继续进行以下三步实验操作：
Ⅰ、敞口放置；Ⅱ、用热毛巾包在塑料瓶外壁上；Ⅲ、将用热毛巾包住的塑料瓶瓶口朝下，三步实验操作中测得塑料瓶内氧气的体积分数变化曲线如图3所示。
②d点时氧气的体积分数恢复至和空气一致，约为 。
③比较段和段的图像变化，可得出的结论是 （填微观粒子的性质）。
④比较段和段的图像变化，可得出的结论是 （填氧气的性质）。
25．（2025·新疆乌鲁木齐·三模）某学习小组以“探索燃烧的奥秘”为主题开展实践探究。家用燃料经历了如图所示的变迁过程，并将逐步向理想燃料发展。
Ⅰ．实验室制取O2和CH4
(1)如图1中仪器①的名称是 。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集一瓶较纯净的O2，应选择图1中的装置 (填字母)，反应的化学方程式为 。若选用F装置装满水收集O2，气体应该从 (填“a”或“b”)口进入。
(3)实验室用无水醋酸钠固体和碱石灰固加热制取CH4，应选择图中发生装置 (填字母)。
Ⅱ．了解燃料燃烧及燃烧安全
(4)天然气属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(5)天然气的主要成分是甲烷(CH4)，为防止天然气泄漏造成危险，燃气公司给用户安装了燃气报警器。图2中 (填“甲”或“乙”)同学家的燃气报警器安装正确。
26．（2025·新疆吐鲁番·一模）蒸汽眼罩是常见的缓解眼睛疲劳的产品，使用原理是其中的发热剂(含有铁粉、氯化钠、活性炭和吸水树脂等)能放出热量，释放出水蒸气。取发热剂进行如下探究。
(1)向发热剂中加入适量硫酸铜溶液，观察到有红色固体出现，说明发热剂含有 。
(2)发热剂发热的原理是铁粉与 反应生成铁锈放热，铁生锈发生缓慢氧化，放热不明显，而蒸汽眼罩打开即迅速升温，这与发热剂中含有的氯化钠、活性炭有关。
(3)取足量发热剂测定空气中氧气的含量，装置如图，气密性良好。广口瓶容积为150mL，量筒内水的体积为50mL。一段时间后，打开弹簧夹，进入瓶内的水的体积最多为 mL。
(4)影响蒸汽眼罩使用效果的因素很多，请列举一条： 。
27．（2025·新疆乌鲁木齐·三模）化学在解决资源、能源、材料、环境、人类健康等相关问题上具有重要作用。
(1)我们周围的空气，按体积分数计含量最多的气体是 (填化学式)。
(2)目前人类利用的能量大多来自化石燃料，如石油、天然气和煤。有石油的地方，一般都有天然气存在，天然气的主要成分是甲烷，其化学式为 。
(3)常用作食品包装袋的聚乙烯塑料属于 (选填“合成”或“天然”)有机高分子材料。
(4)吸附、沉降、过滤和蒸馏是净化水的常用方法。单一操作净化程度较高的方法是 。
(5)随着科学技术的发展，氢能源的开发利用已取得很大进展。氢气作为燃料的优点是 (答一点即可)。
(6)镶富含多种营养物质，是外出旅游必备佳品，其主要原料小麦粉富含的营养物质是 。
28．（2025·新疆乌鲁木齐·三模）随着DeepSeek的发布，越来越多的人感受到人工智能正在改变我们的生活。
(1)住：智能家居系统通过传感器监测、调节室内空气质量，空气中含量最多的气体是 。
(2)食：人工智能实现了高精度自动播种，使种菜更智慧。青菜中富含的营养物质是 。
(3)行：机器人“警察”保障出行安全。机器人“警察”使用锂电池作为能源，锂元素在周期表中的信息如图1，锂原子的相对原子质量为 。锂电池工作时，锂原子释放出电子变为离子，图2中 (填字母序号)是锂离子的结构示意图。
(4)医：通过分析患者特定数据，为肿瘤患者匹配靶向药物。紫杉醇(C47H51NO14)是一种新型抗微管类抗肿瘤药物，其中氢、氮元素的质量比为 。
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