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专题03 空气的组成 氧气
考点01 空气的组成（5年5考）
命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容
氮气的性质与用途 5年5考 选择题 2025年2分 2024年2分 2023年2分 2022年2分 2021年2分 二氧化碳、氮气的性质与用途
考点02 氧气的性质（5年1考）
命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容
氧气的性质 5年2考 选择题 2021年2分 2023年2分 氧气的助燃性
氧气的用途 氧气供给呼吸
考点03 氧气的制备（5年1考）
命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容
氧气的制备 5年2考 选择题、实验题 2022年2分 2021年6分 气体制备的原理与装置选择
氧气制备的装置选择 5年1考 实验题
考点01 空气的组成
1．（2025·重庆·中考真题）氮气常用作文物保护气，主要是利用了氮气
A．性质稳定 B．难溶于水 C．无色无味 D．沸点低
2．（2025·重庆·中考真题）空气是一种宝贵的自然资源。人体吸入空气主要是利用其中的
A．O2 B．N2 C．CO2 D．H2O
3．（2024·重庆·中考真题）空气成分中含量多且可用作保护气的是
A．N2 B．O2 C．稀有气体 D．CO2
4．（2023·重庆·中考真题）下列各组空气成分的体积分数之和最大的是
A．O2、H2O B．O2、CO2 C．O2、N2 D．N2、CO2
5．（2022·重庆·中考真题）液氮能长时间保存活体组织和生物样品，主要利用氮气的性质是
A．密度小 B．沸点低 C．难溶于水 D．无色无味
6．（2021·重庆·中考真题）生产生活中常用氮气作保护气，主要是因为氮气
A．无色无味 B．密度与空气接近
C．熔沸点低 D．化学性质不活泼
考点02 氧气的性质
7．（2021·重庆·中考真题）绿色植物光合作用会放出供人呼吸的气体是
A．O2 B．N2 C．CO2 D．H2O
8．（2021·重庆·中考真题）2021年印度新冠疫情加剧，导致其国内氧气供应严重不足。下列关于氧气的说法错误的是
A．用于医疗急救 B．易溶于水 C．能使带火星木条复燃 D．可贮存在钢瓶中
考点03 氧气的制备
9．（2022·重庆·中考真题）实验室制取CO2、O2 和H2是初中化学必备知识。下列说法不正确的是
A．CO2和O2的发生装置可以相同 B．CO2和O2的发生装置可以不同
C．CO2和H2的收集装置完全相同 D．O2和H2的发生和收集装置可以相同
10．（2021·重庆·中考真题）氧气的制取和性质是初中化学的重要内容，根据如图所示的装置回答问题
（1）仪器a常用 （填“内焰”“外焰”或“焰心”）加热。
（2）用H2O2溶液和MnO2制取O2的化学方程式为 。实验室里欲制取和收集一瓶干燥的O2，需选用的装置是 （填序号）。
（3）装置E中水的作用是 。
（4）若将铁丝改为少量木炭进行实验，为了检验产物，可将水换成 （填名称）
考点01 空气的组成
1．（2025·重庆·二模）下列有关稀有气体说法错误的是
A．液态氦可用于制造低温环境 B．稀有气体化学性质很不活泼，不与任何物质反应
C．利用氩氦刀低温冷冻治疗肿瘤 D．稀有气体可用于激光器的制作
2．（2025·重庆北碚·模拟预测）文物是历史的见证。保存文物时可用空气中含量最高的气体，该气体是
A． B． C． D．
3．（2025·重庆·模拟预测）下列关于空气成分及空气质量的说法，错误的是
A．空气中含量最多的气体是氮气，约占空气体积的78%
B．计入空气质量评价的主要污染物包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳
C．稀有气体通电发不同颜色的光，可用于制作霓虹灯
D．植树造林、使用清洁能源有助于改善空气质量
4．（2025·重庆·一模）《天工开物》中有一段话：“淡气者，淡然无用……力不足以烧火，其取之之法，以玻璃樽贮水少许，浮之以杯，烧片纸于杯中，则养气为火所化，樽中只剩淡气而已。”根据所学知识判断，下列表述不准确的是
A．“淡气”即为 B．“养气”质量约占空气的21%
C．“只剩淡气”中含一定量 D．“淡气”比“养气”更不活泼
5．（2025·重庆九龙坡·模拟预测）空气是人类生产活动的重要资源。下列气体不能通过分离空气直接得到的是
A．用作保护气的氮气 B．用于生产氮肥的氢气
C．用于医疗急救的氧气 D．制造霓虹灯的稀有气体
6．（2025·重庆·一模）人类离不开空气。空气的成分中，可用作冷冻麻醉剂的是
A．水蒸气 B．氧气 C．氮气 D．二氧化碳
7．（2025·重庆·一模）小食品常要密封保存，密封的目的与空气中的下列成分一定无关的是
A．N2 B．O2 C．CO2 D．H2O
8．（2025·重庆九龙坡·模拟预测）神舟十八号宇航员进驻空间站，顺利完成“太空养鱼”项目。下列能供给斑马鱼和宇航员呼吸的是
A．氧气 B．水蒸气 C．二氧化碳 D．氮气
9．（2024·重庆九龙坡·模拟预测）空气中含量高且在焊接金属时可用作保护气的是
A．O2 B．N2 C．CO2 D．H2O
10．（2024·重庆·三模）近年来，氮气在工业和医疗领域得到了广泛的应用。下列关于氮气的说法错误的是
A．易溶于水 B．沸点低 C．可做保护气 D．可制硝酸
11．（2024·重庆綦江·一模）我国首套含氨煤层提取高纯氦气装置成功应用。制得的氦气下列应用说法错误的是
A．冷冻麻醉 B．制电光源 C．制航天飞艇 D．作保护气
12．（2024·重庆·三模）2023年12月，华能石岛湾高温气冷堆核电站完成168小时连续运行考验，正式投入商业运行。标志着我国在第四代核电技术领域达到世界领先水平。此核反应堆使用了性质很稳定的一种气体替代水作为冷却剂。该气体最有可能是
A．氮气 B．氦气 C．二氧化碳 D．氧气
考点02 氧气的性质
13．（2025·重庆北碚·三模）端午节购买的粽子常采用真空包装，主要是为了隔绝一
A． B． C． D．O2
14．（2025·重庆·一模）3月初歌乐山国家森林公园里红梅绽放，傍晚时分，人们感到氧气充足空气清新。此处氧气体积分数可能为
A．19% B．23% C．78% D．50%
15．（2024·重庆·模拟预测）空气中氧元素的最主要存在形式是（ ）
A．O2 B．H2O C．CO2 D．SO2
16．（2024·重庆·一模）春回大地，春暖花开，早晨清新的空气使人心旷神怡，通常情况下，清新的空气中能供给呼吸的气体体积分数约为
A．0.03% B．0.94% C．21% D．78%
17．（2025·重庆·模拟预测）化学是以实验为基础的科学。下列实验现象的描述正确的是
A．碳在氧气中燃烧发红光
B．红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷
C．镁条在空气中燃烧发出耀眼白光
D．铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
18．（2025·重庆潼南·一模）下列实验现象描述不正确的是
A．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射 B．蜡烛在空气中不充分燃烧，产生黑烟
C．硫在氧气中燃烧，产生蓝紫色火焰 D．红磷在空气中燃烧产生大量白色烟雾
19．（2025·重庆·一模）中外科学家在距离地球5.6亿光年的“马卡良231(Markarian231)”星系内首次发现氧气，下列关于O2的表述不正确的是
A．将收集好的氧气正放在桌面上，并盖上玻璃片
B．在长跑时急促地呼吸属于剧烈氧化
C．氧气可用于气割气焊
D．食物腐败是因为氧气具有氧化性
考点03 氧气的制备
20．（2025·重庆大渡口·二模）在完成“用高锰酸钾制取并收集氧气”实验时，下列仪器中一定不需要使用的是
A．酒精灯B．长颈漏斗 C．集气瓶 D．水槽
21．（2025·重庆·二模）学习了CuSO4溶液对H2O2分解有催化作用后，老师告诉大家FeCl3溶液对H2O2分解也有催化作用。为了比较催化效果，镧锎兴趣组同学设计实验展开研究。
【设计实验】配制相同溶质质量分数的FeCl3溶液和CuSO4溶液，用如图实验装置，按下列实验方案，记录注射器中收集相同体积O2所需时间。（水的密度为1g/cm3）
实验 20%双氧水的质量/g 蒸馏水体积/mL FeCl3溶液的量/滴 CuSO4溶液的量/滴 收集时间/s
Ⅰ 10 40 5 0 T1
Ⅱ 10 40 0 5 T2
Ⅲ 10 40 8 0 T3
Ⅳ 20 b 8 0 T4
Ⅴ a 20 c 0 T5
【数据分析】
(1)实验证明，相同条件下FeCl3溶液的催化效果更好，得出该结论的依据是T1 T2（填“>”或“<”）。
(2)实验Ⅲ、IV、V探究H2O2的溶质质量分数对反应速率的影响。
①其中a、c数值分别为 。
②通过实验 （填实验序号）对比，还可得出FeCl3溶液的用量对H2O2分解速率的影响。
③实验测得T3>T4>T5，可得出的结论是 。
(3)实验证明FeCl3溶液和CuSO4溶液都有催化作用。小南提出问题：起催化作用的是溶液中的Cu2+、Fe3+，还是Cl-、？
设计实验进行验证并完成表格：
实验操作 现象与结论
取等体积5%H2O2溶液于两支试管中，分别滴加5滴相同溶质质量分数的CuSO4溶液、Na2SO4溶液 滴CuSO4溶液的试管中迅速产生大量气泡，滴Na2SO4溶液的试管中无明显现象，说明对H2O2分解无明显催化作用
观察到相应现象后，说明Cl-对H2O2分解无明显催化作用。
【实验结论】起催化作用的是溶液中的Fe3+和Cu2+。
【实验反思】结合上述实验探究和所学知识，下列物质中可以促进H2O2分解的有 （填序号）
A．红砖粉末 B．CuCl2溶液 C．Fe2（SO4）3溶液 D．MnO2
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专题03 空气的组成 氧气
考点01 空气的组成（5年5考）
命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容
氮气的性质与用途 5年5考 选择题 2025年2分 2024年2分 2023年2分 2022年2分 2021年2分 二氧化碳、氮气的性质与用途
考点02 氧气的性质（5年1考）
命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容
氧气的性质 5年2考 选择题 2021年2分 2023年2分 氧气的助燃性
氧气的用途 氧气供给呼吸
考点03 氧气的制备（5年1考）
命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容
氧气的制备 5年2考 选择题、实验题 2022年2分 2021年6分 气体制备的原理与装置选择
氧气制备的装置选择 5年1考 实验题
考点01 空气的组成
1．（2025·重庆·中考真题）氮气常用作文物保护气，主要是利用了氮气
A．性质稳定 B．难溶于水 C．无色无味 D．沸点低
【答案】A
【详解】A、氮气的化学性质稳定，不易与其他物质发生反应，能有效隔绝氧气和水分，防止文物氧化或腐蚀，说法正确；
B、难溶于水与保护文物的主要需求无关，因文物保存环境通常不涉及大量水，说法错误；
C、无色无味是物理性质，但并非保护文物的关键因素，稳定性更重要，说法错误；
D、沸点低与氮气作为气态保护气的用途无直接关联，说法错误。
故选A。
2．（2025·重庆·中考真题）空气是一种宝贵的自然资源。人体吸入空气主要是利用其中的
A．O2 B．N2 C．CO2 D．H2O
【答案】A
【详解】A、氧气（O2）是呼吸作用的关键物质，人体通过呼吸将氧气输送至细胞，参与分解有机物并释放能量。正确。
B、氮气（N2）虽占空气主要成分，但人体不直接利用它进行生理活动。错误。
C、二氧化碳（CO2）是代谢废物，吸入时含量极低，呼吸作用是排出而非利用。错误。
D、水蒸气（H2O）在空气中含量不固定，并非呼吸的主要目标。错误。
故选A。
3．（2024·重庆·中考真题）空气成分中含量多且可用作保护气的是
A．N2 B．O2 C．稀有气体 D．CO2
【答案】A
【详解】A、氮气大约占空气体积的78%，含量多，且氮气化学性质稳定，可用作保护气，故选项正确；
B、氧气大约占空气体积的21%，氧气可以支持燃烧和供给呼吸，氧气不能用作保护气，故选项错误；
C、稀有气体大约占空气体积的0.94%，稀有气体化学性质稳定，可用作保护气，但是含量少，故选项错误；
D、二氧化碳大约占空气体积的0.03%，含量少，故选项错误；
故选：A。
4．（2023·重庆·中考真题）下列各组空气成分的体积分数之和最大的是
A．O2、H2O B．O2、CO2 C．O2、N2 D．N2、CO2
【答案】C
【详解】空气中氮气约占空气体积的78%、氧气约占21%、稀有气体约占0.94%、二氧化碳约占0.03%，则结合各选项，可知氧气和氮气的体积分数之和最大，故选C。
5．（2022·重庆·中考真题）液氮能长时间保存活体组织和生物样品，主要利用氮气的性质是
A．密度小 B．沸点低 C．难溶于水 D．无色无味
【答案】B
【详解】液氮沸点低，汽化时吸热，故能长时间保存活体组织和生物样品；
故选B。
6．（2021·重庆·中考真题）生产生活中常用氮气作保护气，主要是因为氮气
A．无色无味 B．密度与空气接近
C．熔沸点低 D．化学性质不活泼
【答案】D
【详解】生产生活中常用氮气作保护气，主要是因为氮气化学性质不活泼，不是因为无色无味、密度与空气接近、熔沸点低。
故选D。
考点02 氧气的性质
7．（2021·重庆·中考真题）绿色植物光合作用会放出供人呼吸的气体是
A．O2 B．N2 C．CO2 D．H2O
【答案】A
【详解】绿色植物的光合作用是利用光能，将二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程，氧气可以供人呼吸，故选A。
8．（2021·重庆·中考真题）2021年印度新冠疫情加剧，导致其国内氧气供应严重不足。下列关于氧气的说法错误的是
A．用于医疗急救 B．易溶于水 C．能使带火星木条复燃 D．可贮存在钢瓶中
【答案】B
【详解】A、氧气是人体维持生命的必要物质，可以用于医疗急救，故选项正确；
B、氧气不易溶于水，故选项错误；
C、氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，故选项正确；
D、氧气在低温、高压下可以转化为液体，可以贮存在钢瓶中，故选项正确。
故选：B。
考点03 氧气的制备
9．（2022·重庆·中考真题）实验室制取CO2、O2 和H2是初中化学必备知识。下列说法不正确的是
A．CO2和O2的发生装置可以相同 B．CO2和O2的发生装置可以不同
C．CO2和H2的收集装置完全相同 D．O2和H2的发生和收集装置可以相同
【答案】C
【详解】A、实验室制二氧化碳是大理石（或石灰石）和稀盐酸反应，发生装置是固液常温型；制氧气可以用过氧化氢在二氧化锰催化作用下产生水和氧气，发生装置是固液常温型；所以两者的发生装置可以相同，正确。
B、根据A项的分析，实验室制二氧化碳的发生装置是固液常温型；如果用加热高锰酸钾制氧气的发生装置是固体加热型；则制CO2和O2的发生装置可以不同，正确。
C、二氧化碳能溶于水，密度大于空气，只能用向上排空气法收集；氢气不溶于水，密度比空气小，即能用排水法又能用向下排空气法，则CO2和H2的收集装置不相同，错误。
D、实验室制氢气是稀硫酸和锌反应，发生装置是固液常温型，根据C项的分析，收集氢气能用排水法又能用向下排空气法；当实验室用用过氧化氢在二氧化锰催化作用下产生水和氧气，发生装置是固液常温型，氧气密度比空气略大，不易溶于水，能用向上排空气法、排水法收集；则制O2和H2的发生和收集装置可以相同，正确。
故选C。
10．（2021·重庆·中考真题）氧气的制取和性质是初中化学的重要内容，根据如图所示的装置回答问题
（1）仪器a常用 （填“内焰”“外焰”或“焰心”）加热。
（2）用H2O2溶液和MnO2制取O2的化学方程式为 。实验室里欲制取和收集一瓶干燥的O2，需选用的装置是 （填序号）。
（3）装置E中水的作用是 。
（4）若将铁丝改为少量木炭进行实验，为了检验产物，可将水换成 （填名称）
【答案】
（1） 外焰
（2） AC
（3）防止集气瓶底炸裂
（4）澄清石灰水
【详解】
（1）仪器a为酒精灯，酒精灯常用外焰加热，因为外焰温度最高；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：；
实验室制取氧气，可用加热高锰酸钾或加热氯酸钾和二氧化锰或过氧化氢、二氧化锰制取，固体加热法制取的氧气比较干燥，故发生装置应选A，氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，向上排空气法收集的氧气比较干燥，故收集装置可选C，故填：AC；
（3）铁在氧气中燃烧，放出大量的热，故装置E中水的作用是：吸收热量，防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底；
（4）若将铁丝改为少量木炭进行实验，木炭燃烧生成二氧化碳，通常用澄清石灰水检验二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故可将水换成澄清石灰水。
考点01 空气的组成
1．（2025·重庆·二模）下列有关稀有气体说法错误的是
A．液态氦可用于制造低温环境 B．稀有气体化学性质很不活泼，不与任何物质反应
C．利用氩氦刀低温冷冻治疗肿瘤 D．稀有气体可用于激光器的制作
【答案】B
【详解】A．液态氦的沸点很低，可用于制造低温环境，故选项正确；
B．稀有气体化学性质很不活泼，但在一定条件下也能与某些物质发生反应，比如在一定条件下，氙气可以和氟气发生反应，故选项错误；
C．利用氩氦刀低温冷冻治疗肿瘤，这是稀有气体的一种应用，故选项正确；
D．稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可用于激光器的制作，故选项正确。
故选：B。
2．（2025·重庆北碚·模拟预测）文物是历史的见证。保存文物时可用空气中含量最高的气体，该气体是
A． B． C． D．
【答案】B
【详解】保存珍贵文物可用空气中含量最多的气体，该气体是氮气，氮气属于气态非金属单质，在元素符号的右下角写上表示分子中所含原子数的数字，其化学式为：N2。故选B。
3．（2025·重庆·模拟预测）下列关于空气成分及空气质量的说法，错误的是
A．空气中含量最多的气体是氮气，约占空气体积的78%
B．计入空气质量评价的主要污染物包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳
C．稀有气体通电发不同颜色的光，可用于制作霓虹灯
D．植树造林、使用清洁能源有助于改善空气质量
【答案】B
【详解】A、空气中含量最多的气体是氮气，约占空气体积的78%，故正确；
B、计入空气质量评价的主要污染物包括二氧化硫、一氧化碳等，二氧化碳不属于空气污染物，不计入空气质量评价，故错误；
C、稀有气体通电会发出不同颜色的光，可用于制作霓虹灯，故正确；
D、植树造林可以净化空气，使用清洁能源，可以减少污染，有助于改善空气质量，故正确；
故选B。
4．（2025·重庆·一模）《天工开物》中有一段话：“淡气者，淡然无用……力不足以烧火，其取之之法，以玻璃樽贮水少许，浮之以杯，烧片纸于杯中，则养气为火所化，樽中只剩淡气而已。”根据所学知识判断，下列表述不准确的是
A．“淡气”即为 B．“养气”质量约占空气的21%
C．“只剩淡气”中含一定量 D．“淡气”比“养气”更不活泼
【答案】B
【详解】A、“淡气” 在文中描述为不支持燃烧、无用的气体，氮气化学性质稳定，不支持燃烧，“淡气” 即为N2 ，该选项表述准确；
B、“养气” 能支持燃烧，应为氧气，氧气的体积约占空气的21%，不是质量约占21%，该选项表述不准确；
C、除去氧气后，“只剩淡气” 中除了氮气，还含有二氧化碳等气体，该选项表述准确；
D、“淡气”（氮气等）化学性质稳定，“养气”（氧气）化学性质比较活泼，“淡气” 比 “养气” 更不活泼，该选项表述准确。
故选B。
5．（2025·重庆九龙坡·模拟预测）空气是人类生产活动的重要资源。下列气体不能通过分离空气直接得到的是
A．用作保护气的氮气 B．用于生产氮肥的氢气
C．用于医疗急救的氧气 D．制造霓虹灯的稀有气体
【答案】B
【详解】A、空气中含有体积分数约78%的氮气，可以通过分离空气直接得到，不符合题意；
B、空气中不含氢气，不能通过分离空气直接得到，符合题意；
C、空气中含有体积分数约21%的氧气，可以通过分离空气直接得到，不符合题意；
D、空气中含有体积分数约0.94%的稀有气体，可以通过分离空气直接得到，不符合题意；
故选B。
6．（2025·重庆·一模）人类离不开空气。空气的成分中，可用作冷冻麻醉剂的是
A．水蒸气 B．氧气 C．氮气 D．二氧化碳
【答案】C
【详解】空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳、其他气体和杂质，液态的氮气即液氮，液氮汽化吸热，可用作冷冻麻醉剂，故选：C。
7．（2025·重庆·一模）小食品常要密封保存，密封的目的与空气中的下列成分一定无关的是
A．N2 B．O2 C．CO2 D．H2O
【答案】A
【详解】小食品常要密封保存，密封的目的是隔绝空气中的氧气，二氧化碳和水蒸气等；氮气化学性质稳定具有保护作用。故选A。
8．（2025·重庆九龙坡·模拟预测）神舟十八号宇航员进驻空间站，顺利完成“太空养鱼”项目。下列能供给斑马鱼和宇航员呼吸的是
A．氧气 B．水蒸气 C．二氧化碳 D．氮气
【答案】A
【详解】氧气能供给呼吸，故选：A。
9．（2024·重庆九龙坡·模拟预测）空气中含量高且在焊接金属时可用作保护气的是
A．O2 B．N2 C．CO2 D．H2O
【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%，水的含量极少，所以空气中含量最高的气体是氮气，氮气化学性质不活泼，可用作保护气，故选：B。
10．（2024·重庆·三模）近年来，氮气在工业和医疗领域得到了广泛的应用。下列关于氮气的说法错误的是
A．易溶于水 B．沸点低 C．可做保护气 D．可制硝酸
【答案】A
【详解】A、氮气难溶于水，A错误；
B、氮气沸点为-196℃，常用液氮作制冷剂，其沸点较低，B正确；
C、氮气化学性质不活泼，可做保护气，C正确；
D、氮气含有氮元素，可用于生产硝酸，D正确。
故选：A。
11．（2024·重庆綦江·一模）我国首套含氨煤层提取高纯氦气装置成功应用。制得的氦气下列应用说法错误的是
A．冷冻麻醉 B．制电光源 C．制航天飞艇 D．作保护气
【答案】A
【详解】氦气密度小，可制航天飞艇；其化学性质稳定，可作保护气；通电时发出粉红色的光，可制电光源；但氦气不能用于冷冻麻醉；故选A。
12．（2024·重庆·三模）2023年12月，华能石岛湾高温气冷堆核电站完成168小时连续运行考验，正式投入商业运行。标志着我国在第四代核电技术领域达到世界领先水平。此核反应堆使用了性质很稳定的一种气体替代水作为冷却剂。该气体最有可能是
A．氮气 B．氦气 C．二氧化碳 D．氧气
【答案】B
【详解】稀有气体化学性质稳定。氦气是一种稀有气体，氮气、氦气、二氧化碳、氧气中氦气化学性质最稳定；故选：B。
考点02 氧气的性质
13．（2025·重庆北碚·三模）端午节购买的粽子常采用真空包装，主要是为了隔绝一
A． B． C． D．O2
【答案】D
【详解】真空包装的主要目的是通过抽走空气，减少氧气含量以抑制好氧微生物的繁殖和氧化反应。
故选D。
14．（2025·重庆·一模）3月初歌乐山国家森林公园里红梅绽放，傍晚时分，人们感到氧气充足空气清新。此处氧气体积分数可能为
A．19% B．23% C．78% D．50%
【答案】B
【详解】正常情况下，空气中氧气的体积分数约为 21% 。在森林等植被丰富的区域，植物光合作用释放氧气，会使局部区域氧气体积分数略高于 21% 。
A、19% 低于正常空气中氧气的体积分数 21% ，不符合森林中氧气相对充足的情况，该选项错误；
B、23% 略高于 21% ，符合森林中植物光合作用使氧气体积分数稍有增加的情况，该选项正确；
C、78% 是空气中氮气的体积分数，不是氧气的体积分数，该选项错误；
D、50% 远高于正常空气中氧气的含量，在自然环境中不会达到这么高的比例，该选项错误。
故选B。
15．（2024·重庆·模拟预测）空气中氧元素的最主要存在形式是（ ）
A．O2 B．H2O C．CO2 D．SO2
【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%、其他气体和杂质：0.03%，所以空气中氧元素的最主要存在形式是氧气(O2)，故选A。
16．（2024·重庆·一模）春回大地，春暖花开，早晨清新的空气使人心旷神怡，通常情况下，清新的空气中能供给呼吸的气体体积分数约为
A．0.03% B．0.94% C．21% D．78%
【答案】C
【详解】空气中能供给呼吸的是氧气，氧气约占空气总体积的21%；
故选C。
17．（2025·重庆·模拟预测）化学是以实验为基础的科学。下列实验现象的描述正确的是
A．碳在氧气中燃烧发红光
B．红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷
C．镁条在空气中燃烧发出耀眼白光
D．铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
【答案】C
【详解】A、碳在氧气中燃烧，发出白光，说法错误，不符合题意；
B、红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，生成五氧化二磷是实验结论而不是实验现象，说法错误，不符合题意；
C、镁条在空气中燃烧发出耀眼白光，说法正确，符合题意；
D、点燃的铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，说法错误，不符合题意。
故选：C。
18．（2025·重庆潼南·一模）下列实验现象描述不正确的是
A．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射 B．蜡烛在空气中不充分燃烧，产生黑烟
C．硫在氧气中燃烧，产生蓝紫色火焰 D．红磷在空气中燃烧产生大量白色烟雾
【答案】D
【详解】A、铁丝在氧气中燃烧火星四射，放出大量的热，生成黑色固体，选项正确；
B、蜡烛在空气中不充分燃烧，产生黑烟，选项正确；
C、 硫在氧气中燃烧，产生蓝紫色火焰 ，放热，生成带有刺激性气味的气体，选项正确；
D、红磷在空气中燃烧产生大量白烟，选项错误。
故选D。
19．（2025·重庆·一模）中外科学家在距离地球5.6亿光年的“马卡良231(Markarian231)”星系内首次发现氧气，下列关于O2的表述不正确的是
A．将收集好的氧气正放在桌面上，并盖上玻璃片
B．在长跑时急促地呼吸属于剧烈氧化
C．氧气可用于气割气焊
D．食物腐败是因为氧气具有氧化性
【答案】B
【详解】A、氧气密度大于空气，收集好后，集气瓶要正放，并盖上玻璃片，故A不符合题意；
B、长跑时急促呼吸，是氧气不足，呼吸作用仍是缓慢氧化，故B符合题意；
C、氧气具有助燃性，可用作气割气焊，故C不符合题意；
D、食物腐败是因为氧气氧化，体现了氧气的氧化性，故D不符合题意。
故选B。
考点03 氧气的制备
20．（2025·重庆大渡口·二模）在完成“用高锰酸钾制取并收集氧气”实验时，下列仪器中一定不需要使用的是
A．酒精灯B．长颈漏斗 C．集气瓶 D．水槽
【答案】B
【分析】实验室中用加热高锰酸钾的方法制取氧气，发生装置为固固加热型，收集装置可采用向上排空气法或排水法。
【详解】A、实验室中用加热高锰酸钾的方法制取氧气，发生装置为固固加热型，需要酒精灯，故选项错误；
B、长颈漏斗是用于添加液体的仪器，显然该实验中没有需要添加的液体，故选项正确；
C、集气瓶用于收集氧气，一定需要，故选项错误；
D、若用排水法收集氧气，需要用水槽盛水，故选项错误。
故选：B。
21．（2025·重庆·二模）学习了CuSO4溶液对H2O2分解有催化作用后，老师告诉大家FeCl3溶液对H2O2分解也有催化作用。为了比较催化效果，镧锎兴趣组同学设计实验展开研究。
【设计实验】配制相同溶质质量分数的FeCl3溶液和CuSO4溶液，用如图实验装置，按下列实验方案，记录注射器中收集相同体积O2所需时间。（水的密度为1g/cm3）
实验 20%双氧水的质量/g 蒸馏水体积/mL FeCl3溶液的量/滴 CuSO4溶液的量/滴 收集时间/s
Ⅰ 10 40 5 0 T1
Ⅱ 10 40 0 5 T2
Ⅲ 10 40 8 0 T3
Ⅳ 20 b 8 0 T4
Ⅴ a 20 c 0 T5
【数据分析】
(1)实验证明，相同条件下FeCl3溶液的催化效果更好，得出该结论的依据是T1 T2（填“>”或“<”）。
(2)实验Ⅲ、IV、V探究H2O2的溶质质量分数对反应速率的影响。
①其中a、c数值分别为 。
②通过实验 （填实验序号）对比，还可得出FeCl3溶液的用量对H2O2分解速率的影响。
③实验测得T3>T4>T5，可得出的结论是 。
(3)实验证明FeCl3溶液和CuSO4溶液都有催化作用。小南提出问题：起催化作用的是溶液中的Cu2+、Fe3+，还是Cl-、？
设计实验进行验证并完成表格：
实验操作 现象与结论
取等体积5%H2O2溶液于两支试管中，分别滴加5滴相同溶质质量分数的CuSO4溶液、Na2SO4溶液 滴CuSO4溶液的试管中迅速产生大量气泡，滴Na2SO4溶液的试管中无明显现象，说明对H2O2分解无明显催化作用
观察到相应现象后，说明Cl-对H2O2分解无明显催化作用。
【实验结论】起催化作用的是溶液中的Fe3+和Cu2+。
【实验反思】结合上述实验探究和所学知识，下列物质中可以促进H2O2分解的有 （填序号）
A．红砖粉末 B．CuCl2溶液 C．Fe2（SO4）3溶液 D．MnO2
【答案】
(1)＜
(2) 30；8 Ⅰ、Ⅲ 相同条件下，过氧化氢溶液的溶质质量分数越大，反应速率越快
(3) 取等体积5%H2O2溶液于两支试管中，分别滴加5滴相同溶质质量分数的FeCl3溶液、NaCl溶液 ABCD
【详解】（1）实验证明，相同条件下FeCl3溶液的催化效果更好，则使用氯化铁作催化剂时，收集等体积氧气所需时间较短，则得出该结论的依据是：T1＜T2；
（2）①实验Ⅲ、IV、V探究H2O2的溶质质量分数对反应速率的影响，根据控制变量法，过氧化氢的溶质质量分数不同，其他因素相同，则氯化铁溶液的量相同，则c=8，双氧水和蒸馏水的质量和应相同，则a=40+10-20=30；
②实验Ⅰ、Ⅲ中氯化铁溶液的量不同，其他因素相同，故通过实验Ⅰ、Ⅲ的对比，还可得出FeCl3溶液的用量对H2O2分解速率的影响；
实验Ⅲ、IV、V探究H2O2的溶质质量分数对反应速率的影响，实验测得T3>T4>T5，说明相同条件下，过氧化氢溶液的溶质质量分数越大，收集等体积氧气所需时间越短，说明相同条件下，过氧化氢溶液的溶质质量分数越大，反应速率越快；
（3）设计实验进行验证：由结论可知，氯离子对过氧化氢分解无明显催化作用，故该实验是探究氯离子对过氧化氢分解的作用，则应选择含氯离子且不含铁离子的物质与氯化铁进行对比实验，故实验操作：取等体积5%H2O2溶液于两支试管中，分别滴加5滴相同溶质质量分数的FeCl3溶液、NaCl溶液；
实验反思：A、红砖粉末中含铁离子，可以促进过氧化氢分解，符合题意；
B、氯化铜溶液中含铜离子，可以促进过氧化氢分解，符合题意；
C、硫酸铁溶液中含铁离子，可以促进过氧化氢分解，符合题意；
D、二氧化锰能促进过氧化的分解，是过氧化氢分解的催化剂，符合题意。
故选ABCD。
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