(共51张PPT)
中考第一轮复习：
第6讲空气和氧气
考点 考试要求
1.说出空气的主要成分(了解) a
2.举例说明空气在人类生活和生产中的重要作用(理解) b
3.说明氧气的用途及与其性质的关系(理解) b
4.说明二氧化碳的用途及其与性质的关系(理解) b
5.列举空气中污染物的主要来源(了解) a
6.列举防治空气污染的方法(了解) a
7.列举空气质量指数的主要内容(了解) a
8.概述氧气的主要物理性质和化学性质(理解) b
9.知道典型金属(镁、铁等)和非金属(碳、硫、磷、 氢气等)在空气或氧气中燃烧的现象及产物(了解) b
10.说明氧气的实验室制备及检验方法(理解) b
11.知道催化剂的概念(了解) a
12.知道催化剂在化学反应中的作用(了解) a
思维导图：
1. 空气属于______(填物质类别)，也是一种宝贵的资源。
2. 空气的成分
各成分的体积分数大约是：氮气______(最大)，氧气______，稀有气体0.93%，二氧化碳0.04%，水蒸气等其他气体和杂质0.03%。
一、空气的成分及用途
混合物
78%
21%
（2）实验药品：红磷。
药品的选择原则：物质在空气中只能与氧气反应，不会跟其他成分反应，生成物为固体，不产生气体。
3. 空气中氧气含量的测定
（1） 实验装置：
【特别提醒】集气瓶中水的作用：
______________________ 。该实验
应用的探究方法为转化法。
吸收热量和五氧化二磷
变小
4P＋5O2 2P2O5
点燃
（4）实验步骤及现象
①在实验开始前，检查装置的气密性。
解读：将导管伸入盛水的烧杯中，用手捂住集气瓶外壁，若导管内有气泡冒出，松开手后，导管内形成一段稳定的水柱，则气密性良好。
②点燃燃烧匙内的红磷，立即塞紧瓶塞，观察到：_________________________。
③火焰熄灭后，振荡集气瓶，待装置冷却后，打开止水夹，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶内空气总体积的_____。
红磷燃烧，产生大量的白烟
1/5
（5）实验结论
空气中氧气的体积约占空气总体积的_____。
（6） 拓展结论
①反应结束后，集气瓶中剩余气体的主要成分为______，体积约为原集气瓶中空气总体积的____。
②由实验可知，氮气具有的性质为
__________________________________。
氮气
4/5
不燃烧，也不支持燃烧，且不溶于水
核心素养 质疑与创新
①实验中能否用硫粉或炭粉代替红磷，并说明原因。
②拉瓦锡测出氧气约占空气总体积的1/5，而在我们的实验中气体减少的体积往往小于1/5 ，为什么呢？
不能，炭粉和硫粉燃烧会生成气体，虽然消耗了氧气，但由于生成了气体，瓶中压强不会出现明显变化
红磷量不足，氧气不能耗尽(或未等装置冷却至室温，便打开止水夹，装置内气体温度偏高，压强偏大，导致进入瓶中水的体积偏小)
③在用铁生锈的原理进行实验时，不是将足量发热剂堆在瓶底，而是将其涂抹在广口瓶内壁的四周，其目的是：
④与原实验装置相比图示装置的优点是：
增大发热剂与氧气的接触面积，使反应更充分。
反应装置气密性好。
气体 用途
氮气 ①灯泡中充氮可延长灯泡的使用寿命，食品包装时充氮可以防腐、保鲜(化学性质_________)
②制造化肥、炸药的重要原料(体现化学性质)
③可作制冷剂，医疗上常用液氮冷却麻醉或冷藏人体细胞组织(体现______性质)
氧气 ①医疗急救(供给________)
②乙炔在氧气中燃烧产生高温火焰，用于切割或焊接金属(支持燃烧)
二氧 化碳 ①用作气体肥料(光合作用的原料)
②用于灭火(密度比空气大，不燃烧也不_________)
③用于制纯碱、尿素和汽水
④干冰，即固态二氧化碳，可作制冷剂，也可用于人工降雨(体现_____性质)
稀有 气体 ①常用作保护气，如在焊接金属时用于隔绝空气(化学性质________)
②可用于制造各种用途的电光源，如霓虹灯等(通电时能发出不同颜色的光)
③用于激光技术、制造低温环境，如氦气；用于医疗麻醉，如氙气
4. 空气在人类生活和生产中的重要作用
不活泼
物理
支持燃烧
物理
呼吸
不活泼
1. 空气质量指数
(1)目前计入空气质量指数(AQI)的污染物有：二氧化硫(或SO2)、二氧化氮(或NO2)、臭氧(或O3)一氧化碳(或CO)和颗粒物等。
(2)空气质量指数范围为0～500，并分为六个级别。指数越大，表征颜色越深，说明空气污染状况越严重，对人体健康的危害也就越大。
二、空气的污染与防治
2. 空气污染物的主要来源
(1)自然因素：森林火灾、火山爆发等。
(2)人为因素(主要原因)：工业废气、生活燃煤、汽车尾气等。
【特别提醒】①空气中CO2浓度过高会导致温室效应加剧，但CO2不属于空气污染物。
②CO2浓度越高，溶于海水形成的碳酸就越多，海水的酸度就越高。
3. 防治措施
(1)减少污染物排放量。
(2)合理规划工业区与非工业区。
(3)加大植树造林力度。
(4)加大空气质量检测等。
1. 氧气的性质
(1)氧气的物理性质
常温下，氧气是一种________的气体，_____溶于水。在标准状况下，密度比空气略_____。在压强为1.01×105帕的条件下，液氧呈______色，固态氧呈雪花状______色固体。
【特别提醒】闻药品气味的正确操作：用手轻轻地在瓶口扇动，使极少量的气体飘入鼻孔。
三、氧气
无色无味
不易
大
淡蓝
蓝
(2)氧气的化学性质
氧气是一种化学性质比较活泼的气体，能与许多物质发生反应，能支持燃烧，具有较强的_____性，在点燃或加热条件下能跟大多数非金属或金属反应。
氧化
2. 单质在空气或氧气中燃烧
Ⅰ.金属单质(1)铁丝燃烧
①现象：在空气中，铁丝红热，不燃烧；在氧气中，剧烈燃烧，_________________________。
②在氧气中燃烧的化学方程式：_____________。
【特别提醒】反应前在集气瓶瓶底预先装有少量水或铺一层细沙，目的是:
火星四射，放出大量的热，生成黑色固体
防止高温熔融物溅落使集气瓶炸裂
3Fe＋2O2 Fe3O4
点燃
(2)镁条燃烧
①现象：在空气中，剧烈燃烧，发出_________，放出大量的热，生成__________；在氧气中燃烧更剧烈。
②化学方程式：____________________。
耀眼白光
白色物体
2Mg＋O2 2MgO
点燃
(3)铝箔燃烧
①实验：将一小片铝箔一端固定在粗铁丝上，另一端裹一根火柴。点燃火柴，待火柴燃尽时，立即把铝箔伸入留有水、充满氧气的集气瓶中。
②现象：发出________________________。
③化学方程式：_____________________。
4Al＋3O2 2Al2O3
点燃
耀眼的白光，生成白色固体
Ⅱ.非金属单质
(1)磷燃烧
①现象：在空气中燃烧，____________，放出大量的热；在氧气中燃烧更剧烈。
②化学方程式：_______________________。
产生大量白烟
4P＋5O2 2P2O5
点燃
(2)硫燃烧
①现象：在空气中燃烧，发出___________，放出热量；在氧气中燃烧，发出_______________，放出大量的热，在空气和氧气中燃烧均生成有刺激性气味的气体。
②化学方程式：________________。
淡蓝色火焰
明亮的蓝紫色火焰
S＋O2 SO2
点燃
【特别提醒】a.反应前在集气瓶瓶底加少量水或氢氧化钠溶液的目的是_______________________，防止污染空气。
b. 硫粉燃烧生成的SO2与水反应生成H2SO3，显酸性，能使紫色石蕊溶液变________。
c．NaOH溶液吸收SO2的化学方程式为:
吸收生成的有害气体SO2
红
2NaOH＋SO2==Na2SO3＋H2O
(3)木炭燃烧
①现象：在空气中，木炭红热，无烟，无焰，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体；在氧气中，发出_______，放出大量的热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。
②化学方程式：_____________(完全燃烧)，______________(不完全燃烧)。
白光
C＋O2 CO2
点燃
2C＋O2 2CO
点燃
(4)氢气燃烧
①现象：在空气中燃烧，产生______色火焰，在火焰上方罩一个干冷烧杯，烧杯内壁有水珠出现；在氧气中燃烧更剧烈。
②化学方程式：____________________。
注意：氢气在点燃前，要先检验氢气的纯度。
淡蓝
2H2＋O2 2H2O
点燃
(2)甲烷
①现象：在空气中燃烧，产生明亮的蓝色火焰，放出大量的热，在火焰上方罩一个干冷烧杯，烧杯内壁有水珠出现；燃烧结束后，立即在烧杯内倒入少量澄清石灰水，石灰水变_______；在氧气中燃烧更剧烈。
②化学方程式：_________________________。
4. 蜡烛：在空气中燃烧发出黄光，放出热量。蜡烛熄灭时产生的白烟是蜡油蒸汽。
浑浊
CH4＋2O2 CO2＋2H2O
点燃
5. 氧气的制取
(1)工业制法(物理方法)
①工业上常采用空气冷冻分离法制取氧气。
②膜分离技术：在一定压力下让空气通过具有富集氧气功能的薄膜，可以得到含氧量较高的富集氧气。
【特别提醒】实验室制取氧气时，忘记加MnO2，反应速度会变_________。
(2)氧气的实验室制取
①发生装置及反应原理
反应物的状态和反应条件
慢
发生装置的选择(依据：___________________)
反应原理(化学方程式) 发生装置
① ②
(固体加热型)
③
图1 图2
(固液常温型)
2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑
△
2KClO3 2KCl＋3O2↑
△
MnO2
2H2O2 2H2O＋O2↑
MnO2
方法 排水法 向上排空气法
装置图 氧气_____溶于水
氧气的密度比空气___
优缺点 收集到的气体纯净 但不干燥 收集到的气体干
燥但不纯净
②收集装置的选择
选择依据：气体的溶解性和________。
不易
大
密度
检验 方法
验满 方法
【特别提醒】用排水法收集的氧气，将带火星的木条伸入集气瓶中，木条不能复燃的原因可能是氧气中含有较多水蒸气。
③检验与验满(依据：_______________)。
氧气的助燃性
将带火星的木条伸入集气瓶中，木条立即复燃
将带火星的木条放在集气瓶瓶口，木条复燃
④实验步骤(以加热高锰酸钾制取氧气为例)
检查装置气密性→装入药品→固定装置→点燃酒精灯→收集气体→撤离导管→熄灭酒精灯
记忆口诀：茶、庄、定、点、收、利、息。
查、装、定、点、收、离、熄
⑤注意事项
(1)试管口应__________，防止______________。
(2)用高锰酸钾制取氧气时，要在试管口加______。
(3)实验室用过氧化氢和二氧化锰制氧气选择分液漏斗的优点是________________，若用长颈漏斗制取氧气，为了防止气体从长颈漏斗逸出，一定要将长颈漏斗下端插入______________。
略向下倾斜
冷凝水倒流炸裂试管
一团棉花
可以控制反应速度
液面以下
(4)向上排空气法收集氧气时，导管应伸入集气瓶的底部，目的是_________________________。
(5)收集满氧气后，在水面下用玻璃片(毛面向里)盖住瓶口，移出水槽，_______(填“正放”或“倒放”)在桌面上。
(6)当导管口有气泡___________冒出时开始收集。
(7)用排水法收集完后，先将导管撤出，再熄灭酒精灯，目的是为了防止____________________。
排尽集气瓶中的空气
正放
连续、均匀
水倒吸引起试管炸裂
⑥实验拓展
(1)无法收集到纯净的气体的原因：
①装置气密性不好；
②在气泡还未连续、均匀冒出时收集气体。
(2)排水法收集氧气时，水槽中水变红的原因是高锰酸钾随着氧气进入水槽，溶解形成紫红色溶液。
⑦实验中涉及的基本实验操作
检查装置气密性
(1)手握法(如图)：先将导管口的下端浸入水中，用手紧握试管，导管口有气泡冒出，松手后导管内_________________，证明装置气密性良好。
形成一段稳定的液柱
(2)水压法(如图)：
将长颈漏斗的末端伸入锥形瓶中的液面以下，用弹簧夹夹紧橡皮管，向长颈漏斗中注入一定量的水，静置一段时间后，长颈漏斗内液面________，证明装置气密性良好。
高度不变
四、催化剂和催化作用
1. 催化剂
(1)在化学反应中，只起_________反应速度的作用，本身的______和_________在反应前后都没有改变的物质叫作催化剂，工业上又叫作_____。
2. 催化作用
在化学反应中，催化剂起______作用。
改变
物质
化学性质
催化
触媒
1．我国空间站的再生式环控生保系统是在密封舱内建立一个类似地球环境的可循环系统，被誉为航天员的生命“保护伞”。航天员在太空中呼吸的“人造空气”中含有的成分是（ ）
A．O2和CO2
B．O2和H2O
C．O2和N2 D．
O2和稀有气体
知识点1 空气主要成分的性质及用途
C
2．小科通过微信公众号“胜哥课程”知道了许多物质的性质与用途。性质决定用途。下列物质的性质与用途具有对应关系的是（ ）
A．N2是无色气体，可用作保护气
B．盐酸具有酸性，可用于除铁锈
C．氢气具有可燃性，可用于填充探空气球
D．浓硫酸具有腐蚀性，可作干燥剂
B
◆变式训练
3．小华通过视频号“胜哥课程”观看了《空气中氧气的含量》化学视频，对相关知识有了深刻的理解。“胜哥”将燃着的蜡烛放在图1所示的密闭容器中，同时用氧气传感器测出密闭容器中氧气含量的变化如图2所示。下列说法不正确的是（ ）
A．氧气浓度小于一定值时，蜡烛无法燃烧
B．蜡烛燃烧需要氧气
C．蜡烛熄灭后，密闭容器中还有氧气
D．蜡烛熄灭后，密闭容器中二氧化碳的体积分数为84%
知识点2 空气中氧气含量的测定
D
4．“胜哥”利用氧气传感器探究不同物
质在空气中燃烧的耗氧量情况。足量蜡
烛和红磷分别在相同的密闭容器中燃烧、
测定的氧气含量变化如图所示，下列判
断正确的是（ ）
A．红磷燃烧过程中，产生大量白色烟雾
B．蜡烛燃烧过程中，a点时容器内氮气体积分数为84%
C．该实验不能说明空气中氧气的体积分数约为21%
D．燃烧后，两容器中氧气均未耗尽，红磷耗氧较多
D
◆变式训练
5．“创新、协调、绿色、开放、共享”是我国五大发展理念。以下发展模式没有体现“绿色”理念的是（ ）
A．当今许多国家都宣布将在未来某一时间停产“燃油车”
B．为了发展旅游业，在生态保护区内大兴宾馆酒楼
C．政府逐渐加快无纸化办公推进速度
D．国家加大对新能源车的研发力度
知识点3 空气的污染及防治
B
6．政府工作报告中指出，要持续改善生态环境。下列做法不利于环境保护的是（ ）
A．废旧物资循环利用
B．生活垃圾分类投放
C．农药化肥合理施用
D．核能废水排入大海
D
◆变式训练
7．对“嫦娥五号”取回样品的分析表明，月壤中的金属氧化物和水分可以被有效提取出来，用于制备氧气。下列对于制得的氧气用途分析正确的是（ ）
A．可用于供给航天员呼吸
B．可用于电气设备灭火消防
C．可用作火箭发动机的燃烧剂
D．可用作太空种植蔬菜光合作用的原料
知识点4 氧气的化学性质
A
8．小华通过微信公众号“胜哥课程”观看了一系列化学视频，对相关实验现象有了具体的、深刻的理解。下列有关实验现象的描述，正确的是（ ）
A．硫在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，生成无色无味的气体
B．镁在空气中燃烧，产生苍白色火焰，生成白色烟雾
C．红磷在空气中燃烧，发出红色的火焰，产生大量白色烟雾
D．细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
D
◆变式训练
9．有A、B、C三种常见物质的相互转化如图，则不正确的是（ ）
A．若A是过氧化氢，则B可以是水或者氧气
B．若A是碳，则B可以是CO或CO2
C．若C是水，则A可以是氧气或二氧化碳
D．若A、B、C都含钙元素，则A、B、C依次为碳酸钙、氧化钙和氢氧化钙
知识点5 氧气的实验室制取
D
10．洗衣“黑科技”，爆炸盐，让您的生活更轻松!高效去污，一泡就净。爆炸盐中“爆炸”的含义是：爆炸盐(有效成分为过碳酸钠2Na2CO3·3H2O2)溶于水后，会产生碳酸钠和过氧化氢，过氧化氢分解成氧气能加快碳酸钠的快速扩散，加强污溃分解。在使用爆炸盐溶液时应防止其失效，与下列物质混合不会使其失效的是（ ）
A．二氧化锰 B．稀硫酸 C．氯化钙 D．硫酸钾
D
◆变式训练
11．小华通过微信公众号“胜哥课程”观看了《燃烧的条件》化学视频，对相关知识有了深刻的理解。关于燃烧、灭火、自救等生活常识，下列说法错误的是（ ）
A．炒菜时油锅着火，立即用水浇灭
B．火灾逃生时弯腰前行
C．发现火灾立即拨打119火警电话
D．面粉厂周围严禁烟火
知识点6 燃烧与灭火
A
12．关于燃烧和灭火，下列说法正确的是（ ）
A．可燃性气体达到爆炸极限时就会发生爆炸
B．炒菜时油锅起火，向锅中放入较多菜叶灭火，是降低了油的着火点
C．木柴架空有利于燃烧，是因为增大了可燃物与氧气的接触面积
D．干粉灭火器可以用来扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器等物的失火
C
◆变式训练
13．甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下充分混合，此时各物质的质量分数如图1所示。一段时间后，各物质的质量分数如图2所示。下列说法不正确的是（ ）
A．丁是反应物
B．x的值为10
C．乙可能是此反应的催化剂
D．生成14g甲，需消耗60g丁
知识点7 催化剂和催化作用
D
14．小华通过微信公众号“胜哥课程”观看了《氧气的实验室制取》化学视频，对相关知识有了深刻的理解。下列关于催化剂的叙述中，正确的是（ ）
A．一定加快化学反应速率
B．一定减慢化学反应速率
C．能改变化学反应速率
D．能使任何物质间都发生化学反应
C
◆变式训练第6讲 空气和氧气
考点 考试要求
1.说出空气的主要成分(了解) a
2.举例说明空气在人类生活和生产中的重要作用(理解) b
3.说明氧气的用途及与其性质的关系(理解) b
4.说明二氧化碳的用途及其与性质的关系(理解) b
5.列举空气中污染物的主要来源(了解) a
6.列举防治空气污染的方法(了解) a
7.列举空气质量指数的主要内容(了解) a
8.概述氧气的主要物理性质和化学性质(理解) b
9.知道典型金属(镁、铁等)和非金属(碳、硫、磷、 氢气等)在空气或氧气中燃烧的现象及产物(了解) b
10.说明氧气的实验室制备及检验方法(理解) b
11.知道催化剂的概念(了解) a
12.知道催化剂在化学反应中的作用(了解) a
一、空气的成分及用途
1. 空气属于________(填物质类别)，也是一种宝贵的资源。
2. 空气的成分
各成分的体积分数大约是：氮气______(最大)，氧气______，稀有气体0.93%，二氧化碳0.04%，水蒸气等其他气体和杂质0.03%。
3. 空气中氧气含量的测定
（1） 实验装置：
【特别提醒】集气瓶中水的作用：__________________________。该实验应用的探究方法为转化法。
（2）实验药品：红磷。
药品的选择原则：物质在空气中只能与氧气反应，不会跟其他成分反应，生成物为固体，不产生气体。
（3） 实验原理
①设计原理：红磷燃烧消耗密闭容器中的氧气，使密闭容器内压强________，打开止水夹后，在外界大气压的作用下，水被压入密闭容器中，进入容器内水的体积即为消耗的氧气的体积。
②空气中氧气的体积分数＝×100%。
③反应的化学方程式为____________________。
（4）实验步骤及现象
①在实验开始前，检查装置的气密性。
解读：将导管伸入盛水的烧杯中，用手捂住集气瓶外壁，若导管内有气泡冒出，松开手后，导管内形成一段稳定的水柱，则气密性良好。
②点燃燃烧匙内的红磷，立即塞紧瓶塞，观察到：________________________________。
③火焰熄灭后，振荡集气瓶，待装置冷却后，打开止水夹，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶内空气总体积的____。
（5）实验结论
空气中氧气的体积约占空气总体积的________。
（6） 拓展结论
①反应结束后，集气瓶中剩余气体的主要成分为________，体积约为原集气瓶中空气总体积的________。
②由实验可知，氮气具有的性质为____________________________。
核心素养 质疑与创新
①实验中能否用硫粉或炭粉代替红磷，并说明原因
________________________________________________________________________。
②拉瓦锡测出氧气约占空气总体积的，而在我们的实验中气体减少的体积往往小于，为什么呢？__________________________________________________________________。
③在用铁生锈的原理进行实验时，不是将足量发热剂堆在瓶底，而是将其涂抹在广口瓶内壁的四周，其目的是_______________________________________________________。
④与原实验装置相比图示装置的优点是_________________________________。
4. 空气在人类生活和生产中的重要作用
气体 用途
氮气 ①灯泡中充氮可延长灯泡的使用寿命，食品包装时充氮可以防腐、保鲜(化学性质______) ②制造化肥、炸药的重要原料(体现化学性质) ③可作制冷剂，医疗上常用液氮冷却麻醉或冷藏人体细胞组织(体现________性质)
氧气 ①医疗急救(供给____) ②乙炔在氧气中燃烧产生高温火焰，用于切割或焊接金属(支持燃烧)
二氧 化碳 ①用作气体肥料(光合作用的原料) ②用于灭火(密度比空气大，不燃烧也不________) ③用于制纯碱、尿素和汽水 ④干冰，即固态二氧化碳，可作制冷剂，也可用于人工降雨(体现____性质)
稀有 气体 ①常用作保护气，如在焊接金属时用于隔绝空气(化学性质________) ②可用于制造各种用途的电光源，如霓虹灯等(通电时能发出不同颜色的光) ③用于激光技术、制造低温环境，如氦气；用于医疗麻醉，如氙气
二、空气的污染与防治
1. 空气质量指数
(1)目前计入空气质量指数(AQI)的污染物有：________、________、________、________和________等。
(2)空气质量指数范围为0～500，并分为六个级别。指数越大，表征颜色越深，说明空气污染状况越严重，对人体健康的危害也就越大。
2. 空气污染物的主要来源
(1)自然因素：森林火灾、火山爆发等。
(2)人为因素(主要原因)：工业废气、生活燃煤、汽车尾气等。
【特别提醒】①空气中CO2浓度过高会导致温室效应加剧，但CO2不属于空气污染物。
②CO2浓度越高，溶于海水形成的碳酸就越多，海水的酸度就越高。
3. 防治措施
(1)减少污染物排放量。
(2)合理规划工业区与非工业区。
(3)加大植树造林力度。
(4)加大空气质量检测等。
三、氧气
1. 氧气的性质
(1)氧气的物理性质
常温下，氧气是一种________的气体，______溶于水。在标准状况下，密度比空气略______。在压强为1.01×105帕的条件下，液氧呈______色，固态氧呈雪花状______色固体。
【特别提醒】闻药品气味的正确操作：用手轻轻地在瓶口扇动，使极少量的气体飘入鼻孔。
(2)氧气的化学性质
氧气是一种化学性质比较活泼的气体，能与许多物质发生反应，能支持燃烧，具有较强的________性，在点燃或加热条件下能跟大多数非金属或金属反应。
2. 单质在空气或氧气中燃烧
Ⅰ.金属单质
(1)铁丝燃烧
①现象：在空气中，铁丝红热，不燃烧；
在氧气中，剧烈燃烧，________________________________________。
②在氧气中燃烧的化学方程式：____________________________。
【特别提醒】反应前在集气瓶瓶底预先装有少量水或铺一层细沙，目的是______________________。
(2)镁条燃烧
①现象：在空气中，剧烈燃烧，发出____________，放出大量的热，生成________；在氧气中燃烧更剧烈。
②化学方程式：____________________________。
(3)铝箔燃烧
①实验：将一小片铝箔一端固定在粗铁丝上，另一端裹一根火柴。点燃火柴，待火柴燃尽时，立即把铝箔伸入留有水、充满氧气的集气瓶中。
②现象：发出_____________________________。
③化学方程式：___________________________。
Ⅱ.非金属单质
(1)磷燃烧
①现象：在空气中燃烧，________________，放出大量的热；在氧气中燃烧更剧烈。
②化学方程式：________________________________________________________。
(2)硫燃烧
①现象：在空气中燃烧，发出____________，放出热量；在氧气中燃烧，发出________________，放出大量的热，在空气和氧气中燃烧均生成有刺激性气味的气体。
②化学方程式：____________________________。
【特别提醒】a.反应前在集气瓶瓶底加少量水或氢氧化钠溶液的目的是______________________，防止污染空气。
b. 硫粉燃烧生成的SO2与水反应生成H2SO3，显酸性，能使紫色石蕊溶液变________。
c．NaOH溶液吸收SO2的化学方程式为____________________。
(3)木炭燃烧
①现象：在空气中，木炭红热，无烟，无焰，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体；在氧气中，发出______，放出大量的热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。
②化学方程式：______________________(完全燃烧)，______________________(不完全燃烧)。
(4)氢气燃烧
①现象：在空气中燃烧，产生____________色火焰，在火焰上方罩一个干冷烧杯，烧杯内壁有水珠出现；在氧气中燃烧更剧烈。
②化学方程式：___________________________________________________。
注意：氢气在点燃前，要先检验氢气的纯度。
3. 化合物在空气或氧气中燃烧
(1)一氧化碳
①现象：在空气中燃烧，产生________色火焰，放出大量的热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体；在氧气中燃烧更剧烈。
②化学方程式：__________________________________________________。
(2)甲烷
①现象：在空气中燃烧，产生明亮的蓝色火焰，放出大量的热，在火焰上方罩一个干冷烧杯，烧杯内壁有水珠出现；燃烧结束后，立即在烧杯内倒入少量澄清石灰水，石灰水变________；在氧气中燃烧更剧烈。
②化学方程式：___________________________________________________。
4. 蜡烛：在空气中燃烧发出黄光，放出热量。蜡烛熄灭时产生的白烟是蜡油蒸汽。
5. 氧气的制取
(1)工业制法(物理方法)
①工业上常采用空气冷冻分离法制取氧气。
②膜分离技术：在一定压力下让空气通过具有富集氧气功能的薄膜，可以得到含氧量较高的富集氧气。
(2)氧气的实验室制取
1．发生装置及反应原理
发生装置的选择(依据：________________)
反应原理(化学方程式) 发生装置
①______________________________ ②_______________________________ (固体加热型)
③______________________________ 图1 图2 (固液常温型)
【特别提醒】实验室制取氧气时，忘记加MnO2，反应速度会变________。
2. 收集装置的选择
选择依据：气体的溶解性和______。
方法 排水法 向上排空气法
装置图 氧气____溶于水 氧气的密度比空气____
优缺点 收集到的气体纯净 但不干燥 收集到的气体干 燥但不纯净
3. 检验与验满(依据：____________________)。
检验 方法 ______________ ______________
验满 方法 ______________ ______________ ______________
【特别提醒】用排水法收集的氧气，将带火星的木条伸入集气瓶中，木条不能复燃的原因可能是氧气中含有较多水蒸气。
4. 实验步骤(以加热高锰酸钾制取氧气为例)
检查装置气密性―→装入药品―→固定装置―→点燃酒精灯―→收集气体―→撤离导管―→熄灭酒精灯
记忆口诀：茶、庄、定、点、收、利、息。(查、装、定、点、收、离、熄)
5. 注意事项
(1)试管口应____________，防止____________。
(2)用高锰酸钾制取氧气时，要在试管口加__________________。
(3)实验室用过氧化氢和二氧化锰制氧气选择分液漏斗的优点是______________，若用长颈漏斗制取氧气，为了防止气体从长颈漏斗逸出，一定要将长颈漏斗下端插入________。
(4)向上排空气法收集氧气时，导管应伸入集气瓶的底部，目的是_____________________。
(5)收集满氧气后，在水面下用玻璃片(毛面向里)盖住瓶口，移出水槽，________(填“正放”或“倒放”)在桌面上。
(6)当导管口有气泡________冒出时开始收集。
(7)用排水法收集完后，先将导管撤出，再熄灭酒精灯，目的是为了防止________。
6. 实验拓展
(1)无法收集到纯净的气体的原因：①装置气密性不好；②在气泡还未连续、均匀冒出时收集气体。
(2)排水法收集氧气时，水槽中水变红的原因是高锰酸钾随着氧气进入水槽，溶解形成紫红色溶液。
7. 实验中涉及的基本实验操作
检查装置气密性
(1)手握法(如图)：先将导管口的下端浸入水中，用手紧握试管，导管口有气泡冒出，松手后导管内________________，证明装置气密性良好。
(2)水压法(如图)：
将长颈漏斗的末端伸入锥形瓶中的液面以下，用弹簧夹夹紧橡皮管，向长颈漏斗中注入一定量的水，静置一段时间后，长颈漏斗内液面________，证明装置气密性良好。
四、催化剂和催化作用
1. 催化剂
(1)在化学反应中，只起________反应速度的作用，本身的________和__________在反应前后都没有改变的物质叫作催化剂，工业上又叫作 。
2. 催化作用
在化学反应中，催化剂起________作用。
知识点1 空气主要成分的性质及用途
【例题】
1．我国空间站的再生式环控生保系统是在密封舱内建立一个类似地球环境的可循环系统，被誉为航天员的生命“保护伞”。航天员在太空中呼吸的“人造空气”中含有的成分是（ ）
A．O2和CO2 B．O2和H2O
C．O2和N2 D．O2和稀有气体
◆变式训练
2．小科通过微信公众号“胜哥课程”知道了许多物质的性质与用途。性质决定用途。下列物质的性质与用途具有对应关系的是（ ）
A．N2是无色气体，可用作保护气
B．盐酸具有酸性，可用于除铁锈
C．氢气具有可燃性，可用于填充探空气球
D．浓硫酸具有腐蚀性，可作干燥剂
知识点2 空气中氧气含量的测定
【例题】
3．小华通过视频号“胜哥课程”观看了《空气中氧气的含量》化学视频，对相关知识有了深刻的理解。“胜哥”将燃着的蜡烛放在图1所示的密闭容器中，同时用氧气传感器测出密闭容器中氧气含量的变化如图2所示。下列说法不正确的是（ ）
A．氧气浓度小于一定值时，蜡烛无法燃烧
B．蜡烛燃烧需要氧气
C．蜡烛熄灭后，密闭容器中还有氧气
D．蜡烛熄灭后，密闭容器中二氧化碳的体积分数为84%
◆变式训练
4．“胜哥”利用氧气传感器探究不同物质在空气中燃烧的耗氧量情况。足量蜡烛和红磷分别在相同的密闭容器中燃烧、测定的氧气含量变化如图所示，下列判断正确的是（ ）
A．红磷燃烧过程中，产生大量白色烟雾
B．蜡烛燃烧过程中，a点时容器内氮气体积分数为84%
C．该实验不能说明空气中氧气的体积分数约为21%
D．燃烧后，两容器中氧气均未耗尽，红磷耗氧较多
知识点3 空气的污染及防治
【例题】
5．“创新、协调、绿色、开放、共享”是我国五大发展理念。以下发展模式没有体现“绿色”理念的是（ ）
A．当今许多国家都宣布将在未来某一时间停产“燃油车”
B．为了发展旅游业，在生态保护区内大兴宾馆酒楼
C．政府逐渐加快无纸化办公推进速度
D．国家加大对新能源车的研发力度
◆变式训练
6．政府工作报告中指出，要持续改善生态环境。下列做法不利于环境保护的是（ ）
A．废旧物资循环利用 B．生活垃圾分类投放
C．农药化肥合理施用 D．核能废水排入大海
知识点4 氧气的化学性质
【例题】
7．对“嫦娥五号”取回样品的分析表明，月壤中的金属氧化物和水分可以被有效提取出来，用于制备氧气。下列对于制得的氧气用途分析正确的是（ ）
A．可用于供给航天员呼吸
B．可用于电气设备灭火消防
C．可用作火箭发动机的燃烧剂
D．可用作太空种植蔬菜光合作用的原料
◆变式训练
8．小华通过微信公众号“胜哥课程”观看了一系列化学视频，对相关实验现象有了具体的、深刻的理解。下列有关实验现象的描述，正确的是（ ）
A．硫在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，生成无色无味的气体
B．镁在空气中燃烧，产生苍白色火焰，生成白色烟雾
C．红磷在空气中燃烧，发出红色的火焰，产生大量白色烟雾
D．细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
知识点5 氧气的实验室制取
【例题】
9．有A、B、C三种常见物质的相互转化如图，则不正确的是（ ）
A．若A是过氧化氢，则B可以是水或者氧气
B．若A是碳，则B可以是CO或CO2
C．若C是水，则A可以是氧气或二氧化碳
D．若A、B、C都含钙元素，则A、B、C依次为碳酸钙、氧化钙和氢氧化钙
◆变式训练
10．洗衣“黑科技”，爆炸盐，让您的生活更轻松!高效去污，一泡就净。爆炸盐中“爆炸”的含义是：爆炸盐(有效成分为过碳酸钠2Na2CO3·3H2O2)溶于水后，会产生碳酸钠和过氧化氢，过氧化氢分解成氧气能加快碳酸钠的快速扩散，加强污溃分解。在使用爆炸盐溶液时应防止其失效，与下列物质混合不会使其失效的是（ ）
A．二氧化锰 B．稀硫酸 C．氯化钙 D．硫酸钾
知识点6 燃烧与灭火
【例题】
11．小华通过微信公众号“胜哥课程”观看了《燃烧的条件》化学视频，对相关知识有了深刻的理解。关于燃烧、灭火、自救等生活常识，下列说法错误的是（ ）
A．炒菜时油锅着火，立即用水浇灭
B．火灾逃生时弯腰前行
C．发现火灾立即拨打119火警电话
D．面粉厂周围严禁烟火
◆变式训练
12．关于燃烧和灭火，下列说法正确的是（ ）
A．可燃性气体达到爆炸极限时就会发生爆炸
B．炒菜时油锅起火，向锅中放入较多菜叶灭火，是降低了油的着火点
C．木柴架空有利于燃烧，是因为增大了可燃物与氧气的接触面积
D．干粉灭火器可以用来扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器等物的失火
知识点7 催化剂和催化作用
【例题】
13．甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下充分混合，此时各物质的质量分数如图1所示。一段时间后，各物质的质量分数如图2所示。下列说法不正确的是（ ）
A．丁是反应物 B．x的值为10
C．乙可能是此反应的催化剂 D．生成14g甲，需消耗60g丁
◆变式训练
14．小华通过微信公众号“胜哥课程”观看了《氧气的实验室制取》化学视频，对相关知识有了深刻的理解。下列关于催化剂的叙述中，正确的是（ ）
A．一定加快化学反应速率
B．一定减慢化学反应速率
C．能改变化学反应速率
D．能使任何物质间都发生化学反应
1．（2025·白银模拟）下列关于空气的成分、用途和污染的说法错误的是
A．氮气约占空气体积的78%
B．医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术
C．空气中二氧化硫含量过高会导致酸雨
D．空气中臭氧含量过高不会造成温室效应
2．（2025·武威模拟）下列关于实验室制取、收集、检验二氧化碳的说法中不正确的是
A．用大理石和稀硫酸制取二氧化碳
B．用向上排空气法收集二氧化碳
C．用澄清石灰水检验二氧化碳
D．为了得到平稳的气流，加入液体试剂的装置选用分液漏斗
3．（2025·崇州模拟）打开盛有浓盐酸的试剂瓶，瓶口出现白雾（如图）。对该现象的分析正确的是
A．白雾是氯化氢 B．白雾是固体小颗粒
C．分子不断运动造成 D．瓶内溶液浓度变大
4．（2025·武威模拟）CO2与H2在一定条件下转化为CH4（反应过程如图所示，虚线处部分中间产物略去），可实现CO2的再利用。下列说法中，不正确的是
A．图中4H2表示4个氢分子，4H表示4个氢原子
B．该过程中，MgO和Pd理论上可不补充
C．参加反应的CO2与H2质量比是11：1
D．该反应中，除CH4外另一种生成物为H2O
5．（2025·柳州模拟）我国科学家成功合成新型催化剂将二氧化碳转化为甲醇。反应的微观示意图如下。下列有关说法正确的是
A．反应前后催化剂的性质一定不变
B．该反应涉及三种氧化物
C．甲醇的化学式为
D．是由C原子和构成
6．（2025·龙马潭模拟）建构模型是化学科学研究的基本方法之一，中科院李灿院士团队在二氧化碳制甲醇的研究方面取得了新进展，其反应过程如图。相关说法错误的是
A．消耗的与生成的质量比为11：16
B．反应中一定要与催化剂接触
C．反应过程中“”分成“”和“”
D．该研究有利于实现“碳中和”目标
7．（2025·柳州模拟）空气是我们赖以生存的宝贵资源。下列有关说法不正确的是
A．空气中体积占比最大的气体是氮气，氮气可以作保护气
B．空气中二氧化碳含量很少，空气中二氧化碳超标会引起酸雨
C．空气中含有少量稀有气体，稀有气体可用于制造电光源
D．拉瓦锡通过定量实验测定氧气约占空气体积的1/5，证明空气是混合物
8．（2025·开福模拟）学校的跨学科综合实践活动微型空气质量“检测站”的组装与使用，要能检测空气中的主要污染物。下列不需要列入监测项目的是
A．氮气 B．二氧化氮 C． D．二氧化硫
9．（2025·广州模拟）走遍大地神州，最美多彩贵州，贵州的空气质量优良。有关空气成分的说法正确的是
A．氧气有助燃性，常用作燃料
B．空气中氧气的质量分数为21%
C．二氧化碳不属于空气污染物
D．空气中臭氧含量少，属于稀有气体
10．（2025·白银模拟）以典型物质为核心，进行问题的设置与整合，是我们全面认识物质性质及应用的有效途径。小明同学在小组合作学习过程中，对铁的相关问题，以结构图的形式进行了如下梳理。联系实际，解决问题：
（1）生活中可以用来 (写出一条用途)。
（2）写出铁丝在氧气中燃烧的现象： 。
（3）铁和硫酸铜溶液反应的实质是 。
（4）防止铁生锈的措施有 (写1条)。
11．（2025·金平模拟）回答下列问题。
（1）过氧化氢（化学式）溶液在作催化剂的条件下能迅速分解生成。
①图中仪器a的名称是 。
②分液漏斗中应放入的物质是 ；反应的化学方程式为 ；要收集一瓶纯净的，应选择装置 （填字母）。
③实验室用此法代替制取的优点是 。
a.生成物只有 b.不需加热 c.需加热
（2）我国航天科技领域的新材料、新能源
①镍基、钴基合金用于制造长征系列火箭发动机燃烧室、涡轮叶片，该合金的特性有 。
a.耐高温 b.熔点低 c.抗腐蚀 d.易氧化
②我国自主研制的“飞天”仓外航天服使用的“聚酰亚胺复合薄膜”具有 （填“隔热”或“导热”）、抗辐射等功能。
③“长征五号”采用了大推力液氢液氧芯二级发动机，发射时反应的化学方程式为 。
12．（2025·武威模拟）氟利昂是一种氟氯烃，用M来表示它的化学式，它可破坏臭氧层，其反应过程可表示为M+MO→MO+O2、MO+O3→M+O2，根据所学知识可知道催化剂是 。
13．（2025·沿河模拟）化学是推动人类社会可持续发展的重要力量。请回答下列问题：
（1）保障健康。空气中能供给呼吸的气体是 。为促进青少年骨质生长需要，可通过饮用牛奶等补充 元素。
（2）能源开发。氢气作为最有前景的新能源，受到科学家的高度关注，通过电解水制氢气的化学方程式为 ，氢气与传统能源相比，最大的优势在于 。
（3）环境治理。在汽车尾气排放口加装三元催化器，可将尾气转化为无毒的气体，其原理之一是通过铂、铑、钯涂层，将发动机产生的一氧化碳与一氧化氮转化为二氧化碳与氮气，其反应的化学方程式可表示为 ，一般情况下，汽车的三元催化器只需定期清洗而无需更换，从催化剂的角度分析，无需更换的原因是 。
（4）探索宇宙。中国科学院科研团队提出一种全新的利用月壤大量生产水的方法，有望为未来月球科研站及空间站的建设提供重要设计依据。由“月壤制水”可推测月壤中应含有的元素有 。
14．（2025·长沙模拟）化学发展史上，古代中国科学家取得了很多伟大成就。
（1）磷的最早发现者：西汉刘安在《淮南子》中写道：“老槐生火，久血为磷”。描写的是磷自燃，请写出红磷燃烧的化学方程式 。
（2）北宋沈括所著的《梦溪笔谈》中记载了“湿法炼铜”的方法：“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。即在硫酸铜溶液中加入铁，则可得到铜。该反应的化学方程式为 。
15．（2025·长沙模拟）《天工开物》记载了古代金属冶炼的技术与工艺，是现代冶金工艺的雏形。将铁矿石冶炼成铁的过程中会发生许多化学反应，请写出下列反应的化学方程式：
（1）木炭在氧气中充分燃烧： 。
（2）赤铁矿（主要成分为）与一氧化碳在高温下反应： 。
16．（2025·衡阳模拟）小华以爆炸盐（遇水会产生和）和为原料设计了如图所示简易制氧机。
（1）加料后，左舱内发生反应的化学方程式为 。
（2）右舱中的水不仅可以过滤杂质，利用氧气不易溶于水的性质，使氧气变得湿润，还可以根据 来判断产生氧气的速率。
（3）验证出气口导出的气体是氧气的方法是 ，则证明是氧气。
（4）选择制作简易供氧器的反应原理时，不需要考虑的因素是______（填字母）。
A．原料是否价廉易得 B．所制取气体的化学性质
C．反应速率是否适中 D．制得的气体是否纯净
E．实验条件是否易于控制 F．是否安全、环保
17．（2025·河源模拟）纳米机器人是由纳米尺度部件组装的机器人，它可以通过自主行走、筛选、识别、传输等基本动作进行一系列精确操作。目前新型纳米机器人的制造材料主要包括碳纳米管、纳米金属等。碳纳米管的直径一般在几纳米到几十纳米，它的结构如图所示，具有尺寸小、机械强度高、导电性好等特性。
（1）碳纳米管属于 （选填“单质”或“化合物”），请写出与碳纳米管的组成和类别均相同的两种物质的名称： 、 。
（2）碳纳米管能用于电子器件主要是因为其具有良好的 性。
（3）人们通过控制磁铁的位置，可以控制含铁的纳米机器人的移动方向，这是利用了铁的什么性质？ 。
（4）人们给含催化剂铂的纳米机器人“投喂”过氧化氢溶液时，喷出的“泡泡”可以推动其前进，这期间发生的化学反应方程式为 。
（5）有的纳米机器人还可以根据酸碱度不同调整自身属性，我们通常使用 （写出一种即可）测定溶液的酸碱度。
18．（2024·从江模拟）根据下图回答问题．
（1）A是实验室制取气体的发生装置，其中仪器a的名称是 ，反应的化学方程式为 ．
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式为 ，若用D装置收集氧气，应将气体从导管口 （选填“m”或“n”）端通入，检验氧气已收集满的操作为 ．
（3）装置E中水的作用是 ，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 （填试剂名称）．
19．（2025·四会模拟）定性实验和定量实验是化学中常见的两种实验方法。
（1）铝和氧气生成致密的 （填化学式）。
（2）打磨后的铝丝放入硫酸铜溶液中发生反应，出现的反应现象是： ，溶液颜色由蓝色变为无色。实验结果说明金属铝的活动性比铜的 （填“强”或“弱”）。
（3）某同学向相同体积的5%H2O2溶液中分别加入氧化铁和二氧化锰做催化剂，现象如下表：
催化剂 现象
MnO2 有大量气泡
Fe2O3 少量气泡
根据气泡生成多少可以得到什么化学启示： 。
（4）某同学在溶液中加入MnO2做催化剂时，反应生成气体的质量与时间的关系如图所示，求反应90s时消耗H2O2的质量。（写出计算过程）
20．（2025·柳州模拟）氢气作为新能源。被认为最理想的清洁高能燃料。如图是用硫化氢（）气体制备氢气的模拟工艺流程图。
（1）S、、、四种含硫物质中，硫元素化合价最低的物质是 ，硫元素化合价最高的物质是 。
（2）硫是工业制硫酸的原料，第一步是硫与空气中氧气反应。硫在空气中燃烧的现象是 ；硫酸厂的废气（主要是二氧化硫）若没有处理好就排放到大气中，引起的主要环境污染是 （污染名称）。
（3）是一种臭鸡蛋气味的有毒气体，溶于水是一种酸（），常用NaOH溶液处理尾气，写出与NaOH溶液反应的化学方程式 。
（4）该流程中可循环利用的物质有 和 （写出化学式）。
21．（2025·柳州模拟）实验是学习化学的重要途径。回答下列问题：
（1）仪器①的名称是 。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，写出反应的化学方程式 ，如果选用装置A作为反应装置，可能造成的实验后果是 ；用装置 （填字母，下同）收集一瓶干燥的氧气，验满的操作 。
（3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，可选用的发生装置是 ，将二氧化碳干燥后通入F装置，观察到纸花a慢慢变红，而纸花b没有明显变化，该实验结论是 。
22．（2025·沿河模拟）实验室使用过氧化氢作为制氧剂制取氧气，欲产生氧气16g，理论上需分解的过氧化氢质量为多少？
23．（2025·海南）我国空间站内的人造空气成分与地球表面的大气相似，其中含量最多、性质不活泼的气体是（ ）
A．氮气 B．二氧化碳 C．水蒸气 D．氧气
24．（2025·日照）我国科研人员研制出一种新型催化剂，在这种催化剂作用下，氢气可以转化为汽油，主要转化过程如图所示（部分生成物已略去）。X是一种常见气体氧化物。下列说法正确的是（ ）
A．X是
B．转化过程中催化剂的质量减少
C．从环保角度考虑，和氢气相比，汽油是更理想的燃料
D．过程Ⅰ中还有水生成，产物CO和质量比是1：1
25．（2025·泰州）我国科学家利用CO2合成葡萄糖（C6H12O6），该方案的反应过程如图所示，X是空气中含量第二的气体。
下列说法不正确的是（ ）
A．X为O2
B．反应②实现无机物向有机物的转化
C．该方案合成葡萄糖理论上所需CO2与H2O的质量比为22∶9
D．该方案为CO2资源化利用提供新途径
26．（2025·陕西）物质的性质决定其用途。下列物质的用途与性质的关系不相符的是（ ）
A．液氧与甲烷用作火箭推进剂，利用了氧气的可燃性
B．活性炭用于去除水中的色素与异味，利用了活性炭的吸附性
C．铜用于制作导线，利用了铜的导电性
D．氩气用作金属焊接时的保护气，利用了氩气化学性质的稳定性
27．（2025·甘孜）空气是一种宝贵的资源，下列成分中能供给呼吸的是（ ）
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体
28．（2025·德阳） 某化学兴趣小组用氧气传感器分别测量木条和蜡烛(主要含碳、氢元素)在密闭容器内燃烧至熄灭过程中氧气含量变化。密闭容器内氧气含量随时间的变化如图所示。
下列说法正确的是（ ）
A．若装置漏气，不会影响实验结果
B．木条熄灭时，瓶内还有O2剩余
C．蜡烛燃烧过程中不会产生气体
D．对比木条与蜡烛的燃烧过程，蜡烛消耗O2的速率更快
29．（2025·乐山）右图是某农家乐柴火灶示意图，下列叙述不正确的是（ ）
A．生火时，先点燃树叶再放入木柴，是因为树叶燃烧不需要氧气
B．将柴草放入炉灶后要架空，有利于柴草充分燃烧
C．为防止生锈应将使用后的铁锅擦干
D．燃烧时烟囱里的气体中氧气的体积分数小于21%
30．（2025·乐山）小明设计了一个化学魔术，按下图进行实验，容器中涌出的柱状泡沫被形象地称为“大象牙膏”。下列说法正确的是（ ）
A．加入的催化剂一定是二氧化锰
B．催化剂能加快过氧化氢分解的速率
C．反应后催化剂的质量和性质都不变
D．产生的泡沫可以用来灭火
31．（2025·东营）下列说法正确的是（ ）
A．通常条件下氮气的化学性质比氧气活泼
B．制取氧气的物质中必须含有氧元素
C．实验室制氧气的化学方程式是
D．工厂废气直接排放不会造成空气污染
32．（2025·镇江）如图为SO2的转化和利用。下列说法正确的是（ ）
A．转化①是形成硫酸型酸雨的反应之一
B．转化②后催化剂的质量增大
C．转化③反应物中的所有元素全部转化到中
D．转化④为：属于置换反应
33．（2025·滨州）一氧化氮是大气污染物。在左右、有催化剂存在的条件下，氨气可将其转化，微观示意图如下。下列说法正确的是（ ）
A．反应前后原子种类发生改变 B．生成物均无污染
C．反应前后氮元素化合价不变 D．该反应为置换反应
34．（2025·镇江）用双氧水和MnO2制取O2并回收MnO2，下列操作不正确的是（ ）
A．A B．B C．C D．D
35．（2025·达州）我国科研人员用催化剂使甲烷与氧气在常温下反应生成甲酸，其微观示意图如下、请回答下列问题：
（1）氧气的用途是 （写一种即可）。
（2）该反应的化学方程式为 。
（3）下列有关该反应的说法正确的是____（填字母序号）。
A．该反应是置换反应
B．反应前后分子、原子数目均没有改变
C．反应前后元素的质量和种类均没有改变
36．（2025·资阳）草树知春不久归，百般红紫斗芳菲。资阳市市花三角梅备受市民喜爱。
（1）飘落的花瓣、花粉属于哪一类污染物 。
（2）嫩叶中富含铁、锌和膳食纤维，锌是人体所需的 (选填“微量”或“常量”)元素。
（3）花瓣中含有单宁酸其燃烧时最多可以生成 种氧化物。
（4）种植盆栽时，在展叶期为促进其叶片生长茂盛、叶色浓绿，应施加 肥(填“钾”或“氮”或“磷”)。
37．（2025·常州）光伏发电驱动电解水制氢是目前最为可行的大规模制氢技术之一。
（1）发展光伏发电能大幅减少 的排放，助力我国实现“双碳”目标。
（2）电解水制氢的化学反应方程式为 .
（3）科研人员发现，γ-MnO2可作为酸性条件下电解水的催化剂，则反应前后γ-MnO2的质量和 没有发生变化。
38．（2024·通辽）阅读下列短文并回答问题。
纯净的臭氧(O3) 在常温下是淡蓝色的气体，有鱼腥味，不稳定，易转化为氧气。
臭氧可用于处理饮用水。臭氧可与水中的有害化合物发生反应，处理效果好，不会产生异味。
臭氧可作为漂白剂。许多有机色素的分子遇臭氧后会被破坏，成为无色物质。实践证明，臭氧的漂白作用是氯气的15倍之多。
臭氧可用于医用消毒。与传统的消毒剂相比，它几乎能杀灭一切微生物，无二次污染，高效环保。
臭氧能吸收紫外线，保护地面生物不受伤害。
随着全球工农业生产的发展，大气中的氟利昂、NO2等越来越多，导致了臭氧浓度的降低 。NO2引发臭氧转化为氧气的反应如下：
NO2+O2=NO3+O2
NO3=NO+O2
NO+O3=NO2+ O2
2 O3=3 O2
此过程中，NO2加快了O3转化为O2的速率，在放电条件下，氧气会转化为臭氧。
（1）用臭氧处理饮用水时，主要利用了臭氧的 (填“物理性质”或“化学性质”)。
（2）臭氧的漂白作用比氯气 (填“强”或“弱”)。
（3）臭氧转化为氧气的反应中，NO2的质量 (填“发生”或“未发生”)变化。
（4）氧气转化为臭氧的化学方程式为 。
39．（2025·泰州）气体的制备、性质与应用是化学研究的重要内容。
（1）两种制取O2的装置如图1所示。
①用装置A加热KMnO4制O2，反应的化学方程式为 ，棉花团的作用是 。
②用装置B制O2，铂丝代替MnO2作催化剂。制备过程中，若玻璃管中液面上升，为避免液体溢出应采取的操作是 。
（2）某同学设计制取并收集纯净CO2的方案如图2所示。
①仪器a的名称为 。
②装置D的作用是 ；装置E的作用是干燥CO2，试剂b为 。
③采用装置F无法收集到纯净的CO2，原因是 。
（3）①工业上利用反应N2+3M═2NH3实现人工固氮，M的化学式为 。
②我国科学家研制的固体催化剂LDH可实现光照条件下人工固氮，其原理如图3所示，反应的化学方程式为 。
（4）在活鱼运输途中，向水里加适量过氧化钙（CaO2）能改善水质。
①CaO2和H2O反应生成Ca(OH)2和O2，为水体增氧的同时，还能与鱼呼出的 气体（填化学式）发生反应，调节水体pH。
②如向水中加入72gCaO2，计算理论上可产生O2的质量 。（写出计算过程）
中小学教育资源及组卷应用平台
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
第6讲 空气和氧气答案
知识梳理
1. 混合物 2. 78% 21% 3. 空气中氧气含量的测定 吸收热量和五氧化二磷 转化法
（3） ①变小 ③4P＋5O2 2P2O5 （4） (2) 红磷燃烧，产生大量的白烟 ③ 1/5
（5） 1/5 （6）①氮气 4/5 ②不燃烧，也不支持燃烧，且不溶于水
核心素养 质疑与创新
① 不能，炭粉和硫粉燃烧会生成气体，虽然消耗了氧气，但由于生成了气体，瓶中压强不会出现明显变化
② 红磷量不足，氧气不能耗尽(或未等装置冷却至室温，便打开止水夹，装置内气体温度偏高，压强偏大，导致进入瓶中水的体积偏小)
③ 增大发热剂与氧气的接触面积，使反应更充分 ④ 反应装置气密性好
4. 不活泼 物理 呼吸 支持燃烧 物理 不活泼
三、氧气
1. (1) 无色无味 不易 大 淡蓝 蓝 (2) 氧化
2. (1)① 火星四射，放出大量的热，生成黑色固体 ② 3Fe＋2O2 Fe3O4
防止高温熔融物溅落使集气瓶炸裂 (2) ① 耀眼白光 白色 ② 2Mg＋O2 2MgO
(3) ② 耀眼的白光，生成白色固体 ③ 4Al＋3O2 2Al2O3
Ⅱ.非金属单质 (1) 产生大量白烟 ② 4P＋5O2 2P2O5
(2)① 淡蓝色火焰 明亮的蓝紫色火焰 ② S＋O2 SO2
吸收生成的有害气体SO2 b. 红 c． 2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O
(3)① 白光 ② C＋O2 CO2 2C＋O2 2CO (4) ① 淡蓝 ② 2H2＋O2 2H2O
3. (1)① 蓝 ② 2CO＋O2 2CO2 (2)① 浑浊 ② CH4＋2O2 CO2＋2H2O
5. (2 ① 反应物的状态和反应条件 2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑
② ③ 2H2O2 2H2O＋O2↑ 慢
② 密度 不易 大 ③ 氧气的助燃性 将带火星的木条伸入集气瓶中，木条立即复燃
将带火星的木条放在集气瓶瓶口，木条复燃
⑤ (1) 略向下倾斜 冷凝水倒流炸裂试管 (2) 一团棉花 (3) 液面以下
(4) 排尽集气瓶中的空气 (5) 正放 (6) 连续、均匀 (7) 水倒吸进入试管，造成试管炸裂
⑥(1) 形成一段稳定的液柱 (2) 高度不变
四、催化剂和催化作用 1. (1) 改变 物质 化学性质 触媒 2. 催化
考点突破
1．C. 2．B 3．D 4．D 5．B 6．D 7．A 8．D 9．D 10．D 11．A 12．C 13．D 14．C
夯实基础
1．D 2．A 3．C 4．C 5．C 6．A 7．B 8．A 9．C
10．（1）制作铁锅(合理即可) （2）剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
（3）铁和铜离子反应生成亚铁离子和铜或
（4）刷漆(合理即可)
11．（1）集气瓶；过氧化氢溶液；；D；b
（2）ac；隔热；
12．M 13．（1）氧气；钙
（2）；无污染
（3）；催化剂在催化时其化学性质与质量不会发生变化
（4）氢元素、氧元素
14．（1）
（2）
15．（1）
（2）
16．（1）
（2）产生气泡的速率 （3）将带火星的木条放在出气口，木条复燃 （4）B
17．（1）单质；金刚石；石墨 （2）导电 （3）铁能被磁铁吸引
（4） （5）试纸
18．（1）锥形瓶；
（2）；m；将带火星的木条放在n端，木条复燃，说明已经集满
（3）防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底；澄清石灰水
19．（1）Al2O3 （2）铝丝表面有红色物质生成；强
（3）其它条件相同时，二氧化锰的催化效果比氧化铁好
（4）解：由图可知反应90s时，产生氧气的质量为1.60g，
设消耗H2O2的质量为x。
解得：x＝3.40g
答：反应90s时消耗H2O2的质量为3.40g。
20．（1）；
（2）产生淡蓝色火焰，放出热量，产生有刺激性气味的气体；酸雨
（3）
（4）；
21．（1）集气瓶
（2）；加热时粉末状物质进入导管，堵塞导管；C；将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明氧气已经收集满
（3）B；能与水反应生成酸性物质
22．解：设理论上需分解的过氧化氢质量为x。
x=34g
答：理论上需分解过氧化氢的质量为34g。
真题再现
23．A 24．A 25．B 26．A 27．B 28．B
29．A 30．B 31．B 32．A 33．B 34．C
35．（1）潜水、登山、医疗急救、炼钢、气焊等
（2）
（3）C
36．（1）可吸入颗粒物 （2）微量 （3）三或3 （4）氮
37．（1）二氧化碳(或CO2) （2）（3）化学性质
38．（1）化学性质 （2）强 （3）未发生
（4）
39．（1）；防止加热时，粉末状试剂进入导管；向上提起铂丝，移离液面
（2）长颈漏斗；除去二氧化碳中混有的氯化氢气体；浓硫酸；采用向上排空气法收集气体时，集气瓶内的空气不能完全排净
（3）H2；
（4）CO2；设向水中加入72gCaO2，理论上可产生O2的质量为x146：32=72g：xx=16g中小学教育资源及组卷应用平台
第6讲 空气和氧气
考点 考试要求
1.说出空气的主要成分(了解) a
2.举例说明空气在人类生活和生产中的重要作用(理解) b
3.说明氧气的用途及与其性质的关系(理解) b
4.说明二氧化碳的用途及其与性质的关系(理解) b
5.列举空气中污染物的主要来源(了解) a
6.列举防治空气污染的方法(了解) a
7.列举空气质量指数的主要内容(了解) a
8.概述氧气的主要物理性质和化学性质(理解) b
9.知道典型金属(镁、铁等)和非金属(碳、硫、磷、 氢气等)在空气或氧气中燃烧的现象及产物(了解) b
10.说明氧气的实验室制备及检验方法(理解) b
11.知道催化剂的概念(了解) a
12.知道催化剂在化学反应中的作用(了解) a
一、空气的成分及用途
1. 空气属于__混合物__(填物质类别)，也是一种宝贵的资源。
2. 空气的成分
各成分的体积分数大约是：氮气_78%__(最大)，氧气_21%_，稀有气体0.93%，二氧化碳0.04%，水蒸气等其他气体和杂质0.03%。
3. 空气中氧气含量的测定
（1） 实验装置：
【特别提醒】集气瓶中水的作用：__吸收热量和五氧化二磷__。该实验应用的探究方法为转化法。
（2）实验药品：红磷。
药品的选择原则：物质在空气中只能与氧气反应，不会跟其他成分反应，生成物为固体，不产生气体。
（3） 实验原理
①设计原理：红磷燃烧消耗密闭容器中的氧气，使密闭容器内压强_变小__，打开止水夹后，在外界大气压的作用下，水被压入密闭容器中，进入容器内水的体积即为消耗的氧气的体积。
②空气中氧气的体积分数＝×100%。
③反应的化学方程式为_4P＋5O2 2P2O5__。
（4）实验步骤及现象
①在实验开始前，检查装置的气密性。
解读：将导管伸入盛水的烧杯中，用手捂住集气瓶外壁，若导管内有气泡冒出，松开手后，导管内形成一段稳定的水柱，则气密性良好。
②点燃燃烧匙内的红磷，立即塞紧瓶塞，观察到：__红磷燃烧，产生大量的白烟__。
③火焰熄灭后，振荡集气瓶，待装置冷却后，打开止水夹，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶内空气总体积的_1/5_。
（5）实验结论
空气中氧气的体积约占空气总体积的__1/5__。
（6） 拓展结论
①反应结束后，集气瓶中剩余气体的主要成分为__氮气_，体积约为原集气瓶中空气总体积的_4/5__。
②由实验可知，氮气具有的性质为__不燃烧，也不支持燃烧，且不溶于水__。
核心素养 质疑与创新
①实验中能否用硫粉或炭粉代替红磷，并说明原因
___不能，炭粉和硫粉燃烧会生成气体，虽然消耗了氧气，但由于生成了气体，瓶中压强不会出现明显变化___。
②拉瓦锡测出氧气约占空气总体积的，而在我们的实验中气体减少的体积往往小于，为什么呢？__红磷量不足，氧气不能耗尽(或未等装置冷却至室温，便打开止水夹，装置内气体温度偏高，压强偏大，导致进入瓶中水的体积偏小)__。
③在用铁生锈的原理进行实验时，不是将足量发热剂堆在瓶底，而是将其涂抹在广口瓶内壁的四周，其目的是____增大发热剂与氧气的接触面积，使反应更充分___。
④与原实验装置相比图示装置的优点是__反应装置气密性好____。
4. 空气在人类生活和生产中的重要作用
气体 用途
氮气 ①灯泡中充氮可延长灯泡的使用寿命，食品包装时充氮可以防腐、保鲜(化学性质_不活泼__) ②制造化肥、炸药的重要原料(体现化学性质) ③可作制冷剂，医疗上常用液氮冷却麻醉或冷藏人体细胞组织(体现__物理__性质)
氧气 ①医疗急救(供给_呼吸_) ②乙炔在氧气中燃烧产生高温火焰，用于切割或焊接金属(支持燃烧)
二氧 化碳 ①用作气体肥料(光合作用的原料) ②用于灭火(密度比空气大，不燃烧也不__支持燃烧__) ③用于制纯碱、尿素和汽水 ④干冰，即固态二氧化碳，可作制冷剂，也可用于人工降雨(体现_物理_性质)
稀有 气体 ①常用作保护气，如在焊接金属时用于隔绝空气(化学性质_不活泼__) ②可用于制造各种用途的电光源，如霓虹灯等(通电时能发出不同颜色的光) ③用于激光技术、制造低温环境，如氦气；用于医疗麻醉，如氙气
二、空气的污染与防治
1. 空气质量指数
(1)目前计入空气质量指数(AQI)的污染物有：二氧化硫(或SO2)、二氧化氮(或NO2)、臭氧(或O3)一氧化碳(或CO)和颗粒物等。
(2)空气质量指数范围为0～500，并分为六个级别。指数越大，表征颜色越深，说明空气污染状况越严重，对人体健康的危害也就越大。
2. 空气污染物的主要来源
(1)自然因素：森林火灾、火山爆发等。
(2)人为因素(主要原因)：工业废气、生活燃煤、汽车尾气等。
【特别提醒】①空气中CO2浓度过高会导致温室效应加剧，但CO2不属于空气污染物。
②CO2浓度越高，溶于海水形成的碳酸就越多，海水的酸度就越高。
3. 防治措施
(1)减少污染物排放量。
(2)合理规划工业区与非工业区。
(3)加大植树造林力度。
(4)加大空气质量检测等。
三、氧气
1. 氧气的性质
(1)氧气的物理性质
常温下，氧气是一种__无色无味_的气体，__不易_溶于水。在标准状况下，密度比空气略___大__。在压强为1.01×105帕的条件下，液氧呈_淡蓝__色，固态氧呈雪花状__蓝__色固体。
【特别提醒】闻药品气味的正确操作：用手轻轻地在瓶口扇动，使极少量的气体飘入鼻孔。
(2)氧气的化学性质
氧气是一种化学性质比较活泼的气体，能与许多物质发生反应，能支持燃烧，具有较强的___氧化__性，在点燃或加热条件下能跟大多数非金属或金属反应。
2. 单质在空气或氧气中燃烧
Ⅰ.金属单质
(1)铁丝燃烧
①现象：在空气中，铁丝红热，不燃烧；
在氧气中，剧烈燃烧，__火星四射，放出大量的热，生成黑色固体____。
②在氧气中燃烧的化学方程式：__3Fe＋2O2 Fe3O4____。
【特别提醒】反应前在集气瓶瓶底预先装有少量水或铺一层细沙，目的是____防止高温熔融物溅落使集气瓶炸裂___。
(2)镁条燃烧
①现象：在空气中，剧烈燃烧，发出_耀眼白光__，放出大量的热，生成__白色物体_；在氧气中燃烧更剧烈。
②化学方程式：___2Mg＋O2 2MgO__。
(3)铝箔燃烧
①实验：将一小片铝箔一端固定在粗铁丝上，另一端裹一根火柴。点燃火柴，待火柴燃尽时，立即把铝箔伸入留有水、充满氧气的集气瓶中。
②现象：发出__耀眼的白光，生成白色固体__。
③化学方程式：___4Al＋3O2 2Al2O3___。
Ⅱ.非金属单质
(1)磷燃烧
①现象：在空气中燃烧，_产生大量白烟__，放出大量的热；在氧气中燃烧更剧烈。
②化学方程式：____4P＋5O2 2P2O5_________。
(2)硫燃烧
①现象：在空气中燃烧，发出___淡蓝色火焰_，放出热量；在氧气中燃烧，发出__明亮的蓝紫色火焰__，放出大量的热，在空气和氧气中燃烧均生成有刺激性气味的气体。
②化学方程式：__S＋O2 SO2___。
【特别提醒】a.反应前在集气瓶瓶底加少量水或氢氧化钠溶液的目的是___吸收生成的有害气体SO2___，防止污染空气。
b. 硫粉燃烧生成的SO2与水反应生成H2SO3，显酸性，能使紫色石蕊溶液变__红__。
c．NaOH溶液吸收SO2的化学方程式为__2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O__。
(3)木炭燃烧
①现象：在空气中，木炭红热，无烟，无焰，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体；在氧气中，发出__白光_，放出大量的热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。
②化学方程式：___C＋O2 CO2__(完全燃烧)，__2C＋O2 2CO____(不完全燃烧)。
(4)氢气燃烧
①现象：在空气中燃烧，产生___淡蓝___色火焰，在火焰上方罩一个干冷烧杯，烧杯内壁有水珠出现；在氧气中燃烧更剧烈。
②化学方程式：______2H2＋O2 2H2O______。
注意：氢气在点燃前，要先检验氢气的纯度。
3. 化合物在空气或氧气中燃烧
(1)一氧化碳
①现象：在空气中燃烧，产生__蓝__色火焰，放出大量的热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体；在氧气中燃烧更剧烈。
②化学方程式：____2CO＋O2 2CO2____。
(2)甲烷
①现象：在空气中燃烧，产生明亮的蓝色火焰，放出大量的热，在火焰上方罩一个干冷烧杯，烧杯内壁有水珠出现；燃烧结束后，立即在烧杯内倒入少量澄清石灰水，石灰水变__浑浊_；在氧气中燃烧更剧烈。
②化学方程式：____CH4＋2O2 CO2＋2H2O___。
4. 蜡烛：在空气中燃烧发出黄光，放出热量。蜡烛熄灭时产生的白烟是蜡油蒸汽。
5. 氧气的制取
(1)工业制法(物理方法)
①工业上常采用空气冷冻分离法制取氧气。
②膜分离技术：在一定压力下让空气通过具有富集氧气功能的薄膜，可以得到含氧量较高的富集氧气。
(2)氧气的实验室制取
①发生装置及反应原理
发生装置的选择(依据：__反应物的状态和反应条件_)
反应原理(化学方程式) 发生装置
①__2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑__ ②__2KClO3 2KCl＋3O2↑_ (固体加热型)
③___2H2O2 2H2O＋O2↑___ 图1 图2 (固液常温型)
【特别提醒】实验室制取氧气时，忘记加MnO2，反应速度会变__慢__。
②收集装置的选择
选择依据：气体的溶解性和__密度__。
方法 排水法 向上排空气法
装置图 氧气_不易_溶于水 氧气的密度比空气_大_
优缺点 收集到的气体纯净 但不干燥 收集到的气体干 燥但不纯净
③检验与验满(依据：__氧气的助燃性___)。
检验 方法 __将带火星的木条伸入集气瓶中，木条立即复燃___
验满 方法 __将带火星的木条放在集气瓶瓶口，木条复燃___
【特别提醒】用排水法收集的氧气，将带火星的木条伸入集气瓶中，木条不能复燃的原因可能是氧气中含有较多水蒸气。
④实验步骤(以加热高锰酸钾制取氧气为例)
检查装置气密性―→装入药品―→固定装置―→点燃酒精灯―→收集气体―→撤离导管―→熄灭酒精灯
记忆口诀：茶、庄、定、点、收、利、息。(查、装、定、点、收、离、熄)
⑤注意事项
(1)试管口应_略向下倾斜__，防止__冷凝水倒流炸裂试管_________。
(2)用高锰酸钾制取氧气时，要在试管口加___一团棉花___。
(3)实验室用过氧化氢和二氧化锰制氧气选择分液漏斗的优点是_可以控制反应速度_，若用长颈漏斗制取氧气，为了防止气体从长颈漏斗逸出，一定要将长颈漏斗下端插入_液面以下_。
(4)向上排空气法收集氧气时，导管应伸入集气瓶的底部，目的是_排尽集气瓶中的空气__。
(5)收集满氧气后，在水面下用玻璃片(毛面向里)盖住瓶口，移出水槽，__正放_(填“正放”或“倒放”)在桌面上。
(6)当导管口有气泡_连续、均匀__冒出时开始收集。
(7)用排水法收集完后，先将导管撤出，再熄灭酒精灯，目的是为了防止_水倒吸进入试管，造成试管炸裂_。
⑥实验拓展
(1)无法收集到纯净的气体的原因：①装置气密性不好；②在气泡还未连续、均匀冒出时收集气体。
(2)排水法收集氧气时，水槽中水变红的原因是高锰酸钾随着氧气进入水槽，溶解形成紫红色溶液。
⑦实验中涉及的基本实验操作
检查装置气密性
(1)手握法(如图)：先将导管口的下端浸入水中，用手紧握试管，导管口有气泡冒出，松手后导管内_形成一段稳定的液柱__，证明装置气密性良好。
(2)水压法(如图)：
将长颈漏斗的末端伸入锥形瓶中的液面以下，用弹簧夹夹紧橡皮管，向长颈漏斗中注入一定量的水，静置一段时间后，长颈漏斗内液面_高度不变_，证明装置气密性良好。
四、催化剂和催化作用
1. 催化剂
(1)在化学反应中，只起__改变_反应速度的作用，本身的_物质___和__化学性质_在反应前后都没有改变的物质叫作催化剂，工业上又叫作 触媒 。
2. 催化作用
在化学反应中，催化剂起__催化__作用。
知识点1 空气主要成分的性质及用途
【例题】
1．我国空间站的再生式环控生保系统是在密封舱内建立一个类似地球环境的可循环系统，被誉为航天员的生命“保护伞”。航天员在太空中呼吸的“人造空气”中含有的成分是（ ）
A．O2和CO2 B．O2和H2O
C．O2和N2 D．O2和稀有气体
【答案】C
【知识点】空气的组成
【解析】【解答】根据题意可知，航天员在太空中呼吸的“人造空气”的成分类似于地球环境，而地球大气的主要成分是N2和O2，故“人造空气”中含有的成分是N2和O2。
故答案为：C.
【分析】根据空气组成成分主要是氮气和氧气来解答。
◆变式训练
2．小科通过微信公众号“胜哥课程”知道了许多物质的性质与用途。性质决定用途。下列物质的性质与用途具有对应关系的是（ ）
A．N2是无色气体，可用作保护气
B．盐酸具有酸性，可用于除铁锈
C．氢气具有可燃性，可用于填充探空气球
D．浓硫酸具有腐蚀性，可作干燥剂
【答案】B
【知识点】氮气及稀有气体的用途；酸的物理性质及用途
【解析】【解答】A、氮气的化学性质不活泼，常用作保护气。A答案错误；
B、盐酸具有酸性，能与金属氧化物发生反应，可用于除铁锈。B答案正确；
C、氢气密度比空气密度小，可用于填充探空气球。C答案错误；
D、浓硫酸具有吸水性，可用作干燥剂。D答案错误；
故答案为：B。
【分析】A、根据氮气的化学性质不活泼分析；
B、根据盐酸具有酸性，能与金属氧化物发生反应分析；
C、根据氢气密度比空气密度小分析；
D、根据浓硫酸具有吸水性分析。
知识点2 空气中氧气含量的测定
【例题】
3．小华通过视频号“胜哥课程”观看了《空气中氧气的含量》化学视频，对相关知识有了深刻的理解。“胜哥”将燃着的蜡烛放在图1所示的密闭容器中，同时用氧气传感器测出密闭容器中氧气含量的变化如图2所示。下列说法不正确的是（ ）
A．氧气浓度小于一定值时，蜡烛无法燃烧
B．蜡烛燃烧需要氧气
C．蜡烛熄灭后，密闭容器中还有氧气
D．蜡烛熄灭后，密闭容器中二氧化碳的体积分数为84%
【答案】D
【知识点】测定空气中的氧气含量
【解析】【解答】A、由图像可知，氧气浓度小于一定值时，蜡烛无法燃烧，说法正确，不符合题意；
B、反应前瓶内氧气的体积分数约是21%，反应后氧气的体积分数达到16%，氧气被消耗，说明蜡烛燃烧需要氧气，说法正确，不符合题意；
C、当氧气的体积分数达到16%时，蜡烛熄灭，蜡烛熄灭后，密闭容器中还有氧气，说法正确，不符合题意；
D、空气中氮气的体积分数为78%，且氮气不参与反应，蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，瓶内不会只剩下二氧化碳，还应有水蒸气、燃烧前瓶内的其它气体，说法错误，符合题意。
故答案为：D.
【分析】根据物质燃烧需要氧气达到一定浓度才能燃烧，蜡烛在氧气中燃烧生成二氧化碳和水来解答。
◆变式训练
4．“胜哥”利用氧气传感器探究不同物质在空气中燃烧的耗氧量情况。足量蜡烛和红磷分别在相同的密闭容器中燃烧、测定的氧气含量变化如图所示，下列判断正确的是（ ）
A．红磷燃烧过程中，产生大量白色烟雾
B．蜡烛燃烧过程中，a点时容器内氮气体积分数为84%
C．该实验不能说明空气中氧气的体积分数约为21%
D．燃烧后，两容器中氧气均未耗尽，红磷耗氧较多
【答案】D
【知识点】测定空气中的氧气含量；蜡烛燃烧实验
【解析】【解答】A、红磷燃烧产生大量白烟，烟为固体颗粒物，雾为小液滴，该说法错误，不符合题意；
B、由图可知，a点时气体中氧气的体积分数为16%，则氮气、稀有气体、二氧化碳、水蒸气等占空气体积的84%，即a点时容器内氮气体积分数小于84%，该说法错误，不符合题意；
C、由图可知，实验的起点处空气中氧气的体积分数约为21%，能说明空气中氧气的体积分数约为21%，该说法错误，不符合题意；
D、由图可知，蜡烛燃烧停止后氧气的体积分数为14%，红磷燃烧停止时氧气的体积分数为10%，所以燃烧后，两容器中氧气均未耗尽，且红磷的耗氧量较多，该说法正确，符合题意。
故答案为：D.
【分析】根据氧气占空气体积的五分之一或21%，氮气78%；实验测定空气中的氧气含量时选择易燃烧的物质且产物不能是气体，且不与氮气反应；蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，二氧化碳是压强变化不同成，测定氧气的体积分数偏小；磷燃烧生成五氧化二磷，产生大量白烟，消耗氧气形成压强差来测定氧气的含量，当氧气不足时红磷和蜡烛均不燃烧来解答。
知识点3 空气的污染及防治
【例题】
5．“创新、协调、绿色、开放、共享”是我国五大发展理念。以下发展模式没有体现“绿色”理念的是（ ）
A．当今许多国家都宣布将在未来某一时间停产“燃油车”
B．为了发展旅游业，在生态保护区内大兴宾馆酒楼
C．政府逐渐加快无纸化办公推进速度
D．国家加大对新能源车的研发力度
【答案】B
【知识点】绿色化学；空气的污染与防治；二氧化碳对环境的影响
【解析】【解答】A. “燃油车”的燃料燃烧时产生一氧化碳、氮的氧化物等随尾气直接排放到空气中，污染空气。所以当今许多国家都宣布将在未来某一时间停产“燃油车”，体现了“绿色”理念。故不符合题意；
B. 为了发展旅游业，在生态保护区内大兴宾馆酒楼，必然砍伐树木，减弱光合作用，破坏生态平衡，使温室效应增强。该发展模式没有体现“绿色”理念。故符合题意；
C. 政府逐渐加快无纸化办公推进速度，必然减少砍伐树木，增强光合作用，保护生态平衡。该发展模式体现了“绿色”理念。故不符合题意；
D. 国家加大对新能源车的研发力度，必然减少“燃油车”的燃料燃烧，减少了对空气的污染。该发展模式体现了“绿色”理念。故不符合题意。
故答案为：B。
【分析】采用“绿色化学”工艺，使工业原料尽可能转化为所需要的物质，可减少污染。
◆变式训练
6．政府工作报告中指出，要持续改善生态环境。下列做法不利于环境保护的是（ ）
A．废旧物资循环利用 B．生活垃圾分类投放
C．农药化肥合理施用 D．核能废水排入大海
【答案】D
【知识点】绿色化学；空气的污染与防治；保护水资源
【解析】【解答】A、废旧物资循环利用，既能节约资源，又可减少环境污染，不符合题意；
B、生活垃圾分类投放，能防止环境污染，不符合题意；
C、 农药化肥合理施用可保护水资源，减少污染，不符合题意；
D、核能废水排入大海会污染水资源，不利于环境保护，符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据环境、水等污染原因分析，由污染原因入手确定各做法是否有利于保护环境。
知识点4 氧气的化学性质
【例题】
7．对“嫦娥五号”取回样品的分析表明，月壤中的金属氧化物和水分可以被有效提取出来，用于制备氧气。下列对于制得的氧气用途分析正确的是（ ）
A．可用于供给航天员呼吸
B．可用于电气设备灭火消防
C．可用作火箭发动机的燃烧剂
D．可用作太空种植蔬菜光合作用的原料
【答案】A
【知识点】氧气的化学性质；氧气的用途
【解析】【解答】A、氧气能供给呼吸，可用于供给航天员呼吸，该说法正确，符合题意；
B、氧气能支持燃烧，不能用于电气设备灭火消防，该说法错误，不符合题意；
C、氧气能支持燃烧，但不具有可燃性，不能用作火箭发动机的燃烧剂，该说法错误，不符合题意；
D、光合作用的原料是二氧化碳和水，氧气不可用作太空种植蔬菜光合作用的原料，该说法错误，不符合题意。
故答案为：A.
【分析】根据氧气具有氧化性，支持物质燃烧和供给呼吸，氧气的化学性质活泼，是常用的氧化剂来解答。
◆变式训练
8．小华通过微信公众号“胜哥课程”观看了一系列化学视频，对相关实验现象有了具体的、深刻的理解。下列有关实验现象的描述，正确的是（ ）
A．硫在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，生成无色无味的气体
B．镁在空气中燃烧，产生苍白色火焰，生成白色烟雾
C．红磷在空气中燃烧，发出红色的火焰，产生大量白色烟雾
D．细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
【答案】D
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【解答】A. 硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，发出热量，生成具有刺激性气味的气体，故不符合题意；
B. 镁在空气中燃烧，发出耀眼白光，生成白色固体，故不符合题意；
C. 红磷在空气中燃烧，发出黄白色火焰，产生大量白烟，放出热量，故不符合题意；
D. 细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射、生成黑色固体，故符合题意。
故答案为：D。
【分析】在描述物质燃烧的现象时，要尊重客观事实，需要注意光和火焰、烟和雾、实验结论和实验现象的区别，不能出现生成物的名称。
知识点5 氧气的实验室制取
【例题】
9．有A、B、C三种常见物质的相互转化如图，则不正确的是（ ）
A．若A是过氧化氢，则B可以是水或者氧气
B．若A是碳，则B可以是CO或CO2
C．若C是水，则A可以是氧气或二氧化碳
D．若A、B、C都含钙元素，则A、B、C依次为碳酸钙、氧化钙和氢氧化钙
【答案】D
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】A. A可以转化为B、C，若A为过氧化氢，则，B可以是水或者氧气，故正确，不符合题意；
B. 若A是碳，根据化学反应和可知，B可以是CO或CO2，故正确，不符合题意；
C. 若C是水，通过化学反应和可知，A可以是氧气或二氧化碳，故正确，不符合题意；
D. 若A、B、C依次为碳酸钙、氧化钙和氢氧化钙，碳酸钙不能转化为氢氧化钙，则不能实现A转化为C，故错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据物质的性质，结合转化图分析。
◆变式训练
10．洗衣“黑科技”，爆炸盐，让您的生活更轻松!高效去污，一泡就净。爆炸盐中“爆炸”的含义是：爆炸盐(有效成分为过碳酸钠2Na2CO3·3H2O2)溶于水后，会产生碳酸钠和过氧化氢，过氧化氢分解成氧气能加快碳酸钠的快速扩散，加强污溃分解。在使用爆炸盐溶液时应防止其失效，与下列物质混合不会使其失效的是（ ）
A．二氧化锰 B．稀硫酸 C．氯化钙 D．硫酸钾
【答案】D
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】A、二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，二氧化锰会使过氧化氢的分解速率加快。A答案错误；
B、稀硫酸能与碳酸钠发生反应，会使爆炸盐失效。B答案错误；
C、氯化钙会与碳酸钠发生反应，会使爆炸盐失效。C答案错误；
D、硫酸钾既不能与碳酸钠发生反应，也不会使过氧化氢分解加速，不会使爆炸盐失效。D答案正确；
故答案为：D。
【分析】根据二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，稀硫酸，氯化钙都会与碳酸钠反应分析。
知识点6 燃烧与灭火
【例题】
11．小华通过微信公众号“胜哥课程”观看了《燃烧的条件》化学视频，对相关知识有了深刻的理解。关于燃烧、灭火、自救等生活常识，下列说法错误的是（ ）
A．炒菜时油锅着火，立即用水浇灭
B．火灾逃生时弯腰前行
C．发现火灾立即拨打119火警电话
D．面粉厂周围严禁烟火
【答案】A
【知识点】灭火的原理和方法；燃烧、爆炸、缓慢氧化与自燃
【解析】【解答】A. 炒菜时油锅着火，应立即锅上锅盖，隔绝氧气从而灭火，不能用水浇灭，故错误，符合题意；
B. 物质燃烧产生的有害气体受热密度变小，有毒气体上升聚集在高处，要弯腰前进，寻找安全出口，故正确，不符合题意；
C. 发现火灾立即拨打119火警电话，故正确，不符合题意；
D. 面粉厂的空气中弥漫着大量的可燃性固体小颗粒，应严禁烟火，以免发生火灾或爆炸，故正确，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】根据灭火的方法、原理，火灾的自救方法分析。
◆变式训练
12．关于燃烧和灭火，下列说法正确的是（ ）
A．可燃性气体达到爆炸极限时就会发生爆炸
B．炒菜时油锅起火，向锅中放入较多菜叶灭火，是降低了油的着火点
C．木柴架空有利于燃烧，是因为增大了可燃物与氧气的接触面积
D．干粉灭火器可以用来扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器等物的失火
【答案】C
【知识点】灭火的原理和方法；燃烧、爆炸、缓慢氧化与自燃
【解析】【解答】A. 可燃性气体达到爆炸极限时，若没有明火或高温，可燃性气体就不会燃烧，也就不会爆炸，故不符合题意；
B. 着火点是物质的固有属性，放入较多菜叶灭火是降低了油的温度，使温度降至油的着火点以下，故不符合题意；
C. 木柴架空后，木柴之间的空隙被空气填补，因此增大了与氧气的接触面积，故符合题意；
D. 图书、档案、贵重设备、精密仪器等物体的灭火应不留痕迹，尽量减少损失，因此应选用二氧化碳灭火器，故不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、可燃性气体与空气混合，有爆炸极限。
B、着火点是物质的固有属性，变化随意改变。
C、根据可燃物充分燃烧的条件，进行分析。
D、根据灭火器的分类，使用方法，进行分析。
知识点7 催化剂和催化作用
【例题】
13．甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下充分混合，此时各物质的质量分数如图1所示。一段时间后，各物质的质量分数如图2所示。下列说法不正确的是（ ）
A．丁是反应物 B．x的值为10
C．乙可能是此反应的催化剂 D．生成14g甲，需消耗60g丁
【答案】D
【知识点】催化剂的特点与催化作用；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】化学反应前后物质质量总和不变，物质质量减少，则质量分数减小，质量增加，则质量分数增加，质量比与质量分数比相等。
A、丁反应后质量分数减少，说明丁为反应物，不符合题意；
B、由质量守恒定律可知，10%+17%+25%+48%=x%+19%+41%+30%，x=10，不符合题意；
C、乙质量分数不变，可能是催化剂也可能没有参加反应，不符合题意；
D、甲和丁质量比为（19%－17%）：（48%－30%）＝1：9，则生成14g甲，需消耗126g丁，符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据化学反应前后物质质量总和不变，物质质量减少，则质量分数减小，质量增加，则质量分数增加，质量比与质量分数比相等，质量分数不变的物质可能是催化剂，可能是杂质未参与反应分析。
◆变式训练
14．小华通过微信公众号“胜哥课程”观看了《氧气的实验室制取》化学视频，对相关知识有了深刻的理解。下列关于催化剂的叙述中，正确的是（ ）
A．一定加快化学反应速率
B．一定减慢化学反应速率
C．能改变化学反应速率
D．能使任何物质间都发生化学反应
【答案】C
【知识点】催化剂的特点与催化作用
【解析】【解答】催化剂能改变化学反应的速率，可能是加快、可能是减慢；且某种催化剂只是针对某个特定的反应有催化作用，不是对于任何一个化学反应都有催化作用，
故答案为：C。
【分析】根据催化剂的特点、用途综合分析。
1．（2025·白银模拟）下列关于空气的成分、用途和污染的说法错误的是
A．氮气约占空气体积的78%
B．医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术
C．空气中二氧化硫含量过高会导致酸雨
D．空气中臭氧含量过高不会造成温室效应
【答案】D
【知识点】空气的组成；空气的污染与防治
【解析】【解答】A、氮气约占空气总体积的78%，说法正确，不符合题意；
B、液氮汽化时吸收大量的热可以医疗上用液氮冷冻麻醉条件下做手术，说法正确，不符合题意；
C、大气中二氧化硫含量过高会导致酸雨，说法正确，不符合题意；
D、臭氧也是一种温室气体，空气中臭氧含量过高也会造成温室效应，说法错误，符合题意。
故答案为：D.
【分析】根据空气的组成成分按体积分数为氮气78%，氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%，液氮可以作为医疗上的冷冻麻醉来做手术，二氧化硫和臭氧均是空气污染物，而二氧化硫会和水反应生成亚硫酸，臭氧含量过高会产生温室效应来解答。
2．（2025·武威模拟）下列关于实验室制取、收集、检验二氧化碳的说法中不正确的是
A．用大理石和稀硫酸制取二氧化碳
B．用向上排空气法收集二氧化碳
C．用澄清石灰水检验二氧化碳
D．为了得到平稳的气流，加入液体试剂的装置选用分液漏斗
【答案】A
【知识点】二氧化碳的实验室制法；二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】A、稀硫酸与大理石（CaCO3）反应会生成微溶的硫酸钙，覆盖在大理石表面阻止反应持续进行；故实验室通常用稀盐酸与大理石反应制取二氧化碳，该说法错误，符合题意；
B、二氧化碳密度比空气大，可溶与水，只能使用向上排空气法收集，该说法正确，不符合题意；
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，实验室用澄清石灰水检验二氧化碳，说法正确，不符合题意；
D、为了得到平稳的气流，加入液体常用分液漏斗，通过分液漏斗控制滴加液体的速率，从而控制反应速率，产生平稳的气流，该说法正确，不符合题意。
故答案为：A.
【分析】根据实验室常用碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，不用碳酸钙和硫酸反应的原因是二者反应生成硫酸钙微溶于水覆盖在碳酸钙的表面阻碍反应的进行，二氧化碳的密度大于空气且易溶于水常用向上排空气法收集，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，分液漏斗可以控制反应速度来解答。
3．（2025·崇州模拟）打开盛有浓盐酸的试剂瓶，瓶口出现白雾（如图）。对该现象的分析正确的是
A．白雾是氯化氢 B．白雾是固体小颗粒
C．分子不断运动造成 D．瓶内溶液浓度变大
【答案】C
【知识点】酸的物理性质及用途；空气中常见酸碱盐的质量或性质变化及贮存法；分子的定义与分子的特性
【解析】【解答】A、白雾不是氯化氢，氯化氢是无色无味的气体，是看不见的，白雾是浓盐酸挥发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气结合形成的盐酸小液滴，故A选项分析不正确；
B、白雾是液态的小液滴，白烟才是固体的小颗粒，故B选项分析不正确；
C、浓盐酸挥发是因为分子在不断运动，氯化氢分子运动到了空气中，故C选项分析正确；
D、氯化氢挥发到了空气中，导致溶液中溶质质量减少，从而会导致溶液的浓度变小，故D选项分析不正确；
故答案为：C.
【分析】A、根据白雾是浓盐酸挥发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气结合形成的盐酸小液滴进行分析；
B、根据白雾是液态的小液滴进行分析；
C、根据分子在不断运动，氯化氢分子运动到了空气中进行分析；
D、根据氯化氢挥发到了空气中，导致溶液中溶质质量减少进行分析。
4．（2025·武威模拟）CO2与H2在一定条件下转化为CH4（反应过程如图所示，虚线处部分中间产物略去），可实现CO2的再利用。下列说法中，不正确的是
A．图中4H2表示4个氢分子，4H表示4个氢原子
B．该过程中，MgO和Pd理论上可不补充
C．参加反应的CO2与H2质量比是11：1
D．该反应中，除CH4外另一种生成物为H2O
【答案】C
【知识点】催化剂的特点与催化作用；化学式的书写及意义；化学方程式的书写与配平；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】根据图像可知该反应是CO2和H2在一定条件下反应生成CH4和H2O，该反应的化学方程式为。
A、H2 表示氢分子，4H2 就表示 4 个氢分子；H表示氢原子，4H表示 4 个氢原子，该说法正确，不符合题意；
B、MgO和Pd在反应中作催化剂（反应前后质量和化学性质不变）理论上可不补充，该说法正确，不符合题意；
C、在的反应中参加反应的CO2与H2的质量比为，该说法错误，符合题意；
D、由可知，除CH4外另一种生成物为H2O，该说法正确，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据反应模型图分析可知，二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水以及反应中各物质之间的质量关系；氧化镁和铅是该反应的催化剂，催化剂改变其它物质的反应速度，本身的质量和化学性质不变；元素符号前面的数字表示原子个数，化学式前面的数字表示分子个数来解答。
5．（2025·柳州模拟）我国科学家成功合成新型催化剂将二氧化碳转化为甲醇。反应的微观示意图如下。下列有关说法正确的是
A．反应前后催化剂的性质一定不变
B．该反应涉及三种氧化物
C．甲醇的化学式为
D．是由C原子和构成
【答案】C
【知识点】催化剂的特点与催化作用；化学式的书写及意义；微粒观点及模型图的应用；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】由图可知，该反应为二氧化碳和氢气在催化剂的作用下反应生成甲醇和水，该反应的化学方程式为：。
A、化学反应前后催化剂的质量和化学性质不变，物理性质可能改变，不符合题意；
B、该反应涉及的物质为二氧化碳、氢气、甲醇和水，二氧化碳是由C、O元素组成的化合物，属于氧化物，氢气是由氢元素组成的纯净物，属于单质，甲醇是由C、H、O元素组成的化合物，不属于氧化物，水是由H、O元素组成的化合物，属于氧化物，故涉及两种氧化物，不符合题意；
C、由图可知，每个甲醇分子由1个碳原子、4个氢原子、1个氧原子构成，结合其微观示意图，甲醇的化学式为：CH3OH，符合题意；
D、由化学式可知，二氧化碳由二氧化碳分子构成，二氧化碳分子由碳原子和氧原子构成，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据催化剂的性质（化学性质不变，物理性质可能变）解答；
B、根据氧化物的定义判断氧化物种类解答；
C、根据微观示意图推导物质化学式解答；
D、根据物质的构成（CO2由分子构成）解答。
6．（2025·龙马潭模拟）建构模型是化学科学研究的基本方法之一，中科院李灿院士团队在二氧化碳制甲醇的研究方面取得了新进展，其反应过程如图。相关说法错误的是
A．消耗的与生成的质量比为11：16
B．反应中一定要与催化剂接触
C．反应过程中“”分成“”和“”
D．该研究有利于实现“碳中和”目标
【答案】A
【知识点】催化剂的特点与催化作用；微粒观点及模型图的应用；根据化学反应方程式的计算；二氧化碳对环境的影响
【解析】【解答】由微观示意图可知，二氧化碳和氢气和催化剂的作用下反应生成甲醇和水的反应化学方程式为。A、由化学方程式可知：每有44份质量的二氧化碳气体与6份质量的氢气在催化剂条件下完全反应生成32份质量的甲醇和18份质量的水，则消耗的CO2与生成的CH3OH质量比为44：32=11：8，该说法错误，符合题意；
B、反应中CO2一定要与催化剂接触，增大接触面积，该说法正确，不符合题意；
C、化学变化的实质是分子破裂成原子，原子自由组合生成新的分子，故反应过程中“”分成“”和“”，该说法正确，不符合题意；
D、该反应过程中消耗了二氧化碳，有利于实现“碳中和”目标，该说法正确，不符合题意。
故答案为：A.
【分析】根据反应模型图可知，二氧化碳和氢气和催化剂的作用下反应生成甲醇和水来书写出正确的方程式以及方程式中各物质之间的质量关系；化学变化中分子分成原子，原子重新结合成新的分子，二氧化碳和催化剂充分接触来加快反应速度来解答。
7．（2025·柳州模拟）空气是我们赖以生存的宝贵资源。下列有关说法不正确的是
A．空气中体积占比最大的气体是氮气，氮气可以作保护气
B．空气中二氧化碳含量很少，空气中二氧化碳超标会引起酸雨
C．空气中含有少量稀有气体，稀有气体可用于制造电光源
D．拉瓦锡通过定量实验测定氧气约占空气体积的1/5，证明空气是混合物
【答案】B
【知识点】空气的组成；二氧化碳对环境的影响
【解析】【解答】A、空气中体积占比最大的气体是氮气，约占空气体积的78%，氮气的化学性质稳定，可以作保护气，故选项说法正确；
B、空气中二氧化碳含量很少，空气中二氧化碳超标会导致温室效应，不会引起酸雨，酸雨的主要成因是二氧化硫和氮氧化物的排放，故选项说法错误；
C、空气中含有少量稀有气体，稀有气体通电会发出不同颜色的光，可用于制造电光源，故选项说法正确；
D、拉瓦锡通过定量实验测定氧气约占空气体积的五分之一，说明空气是由氧气和其他气体组成的混合物，故选项说法正确；
故答案为：B。
【分析】A、根据空气的成分（氮气占比最大）及氮气的性质解答；
B、根据二氧化碳的环境影响（温室效应）与酸雨的成因（硫、氮氧化物）解答；
C、根据稀有气体的物理性质（通电发光）及用途解答；
D、根据拉瓦锡实验结论及混合物的定义解答。
8．（2025·开福模拟）学校的跨学科综合实践活动微型空气质量“检测站”的组装与使用，要能检测空气中的主要污染物。下列不需要列入监测项目的是
A．氮气 B．二氧化氮 C． D．二氧化硫
【答案】A
【知识点】空气的污染与防治；微型空气质量“检测站”的组装与使用
【解析】【解答】目前计入空气污染物的有：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、PM2.5、PM10等，氮气属于空气的组成成分之一，不属于空气污染物，故答案为：A.
【分析】根据空气的组成以及目前计入空气污染物的物质进行分析。
9．（2025·广州模拟）走遍大地神州，最美多彩贵州，贵州的空气质量优良。有关空气成分的说法正确的是
A．氧气有助燃性，常用作燃料
B．空气中氧气的质量分数为21%
C．二氧化碳不属于空气污染物
D．空气中臭氧含量少，属于稀有气体
【答案】C
【知识点】空气的组成；空气的污染与防治
【解析】【解答】A、氧气有助燃性，没有可燃性，不能用作燃料，说法错误，不符合题意；
B、空气中氧气的体积分数为21%，说法错误，不符合题意；
C、二氧化碳是空气的成分之一，不属于空气污染物，说法正确，符合题意；
D、空气中臭氧（O3）含量少，但臭氧不属于稀有气体，说法错误，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据空气按体积分数是氮气78%，氧气21%，稀有气体0.94%，二氧化碳0.03%，其它物质和杂质0.03%；氧气具有氧化性和助燃性可以支持燃烧和供给呼吸；臭氧含量少，不是稀有气体来解答。
10．（2025·白银模拟）以典型物质为核心，进行问题的设置与整合，是我们全面认识物质性质及应用的有效途径。小明同学在小组合作学习过程中，对铁的相关问题，以结构图的形式进行了如下梳理。联系实际，解决问题：
（1）生活中可以用来 (写出一条用途)。
（2）写出铁丝在氧气中燃烧的现象： 。
（3）铁和硫酸铜溶液反应的实质是 。
（4）防止铁生锈的措施有 (写1条)。
【答案】（1）制作铁锅(合理即可)
（2）剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
（3）铁和铜离子反应生成亚铁离子和铜或
（4）刷漆(合理即可)
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；金属的化学性质；金属锈蚀的条件及其防护
【解析】【解答】（1）铁具有良好的导热性，则可作铁锅等；
（2）铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体；
（3）铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，该反应的实质为铁和铜离子反应生成亚铁离子和铜或；
（4）铁与氧气和水共同生锈时会生锈，刷漆、涂油等能隔绝氧气，从而防止铁生锈。
【分析】（1）根据铁具有导热性可以作为铁锅来解答；
（2）根据铁在氧气中剧烈燃烧火星四射，放热生成黑色固体来解答；
（3）根据铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜来解答；
（4）根据铁、氧气和水反应生成铁锈，防止铁生锈的措施是破坏铁生锈的条件来解答。
（1）铁具有良好的导热性，则可作铁锅等；
（2）铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体；
（3）铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，该反应的实质为铁和铜离子反应生成亚铁离子和铜或；
（4）铁与氧气和水共同生锈时会生锈，刷漆、涂油等能隔绝氧气，从而防止铁生锈。
11．（2025·金平模拟）回答下列问题。
（1）过氧化氢（化学式）溶液在作催化剂的条件下能迅速分解生成。
①图中仪器a的名称是 。
②分液漏斗中应放入的物质是 ；反应的化学方程式为 ；要收集一瓶纯净的，应选择装置 （填字母）。
③实验室用此法代替制取的优点是 。
a.生成物只有 b.不需加热 c.需加热
（2）我国航天科技领域的新材料、新能源
①镍基、钴基合金用于制造长征系列火箭发动机燃烧室、涡轮叶片，该合金的特性有 。
a.耐高温 b.熔点低 c.抗腐蚀 d.易氧化
②我国自主研制的“飞天”仓外航天服使用的“聚酰亚胺复合薄膜”具有 （填“隔热”或“导热”）、抗辐射等功能。
③“长征五号”采用了大推力液氢液氧芯二级发动机，发射时反应的化学方程式为 。
【答案】（1）集气瓶；过氧化氢溶液；；D；b
（2）ac；隔热；
【知识点】氧气的实验室制法；合金与合金的性质；化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】（1）①图中仪器a的名称是集气瓶；②过氧化氢制取氧气，分液漏斗中应放入的物质是过氧化氢溶液，过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成水和氧气，反应的化学方程式为：，排水法收集的氧气比较纯净，要收集一瓶纯净的，应选择装置D；③高锰酸钾制取氧气需要加热，实验室用此法代替制取的优点是不需要加热，故选：b；
（2）①镍基、钴基合金用于制造长征系列火箭发动机燃烧室、涡轮叶片，该合金的特性有耐高温、抗腐蚀 ，故选：ac；
②我国自主研制的“飞天”仓外航天服使用的“聚酰亚胺复合薄膜”具有隔热、抗辐射等功能；
③氢气和氧气燃烧反应生成水，反应的化学方程式为：。
【分析】（1）根据常用仪器名称，过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成水和氧气，排水法收集氧气比向上排空气法收集的纯净分析；
（2）根据合金的应用推测其具有的性质，“飞天”仓外航天服所用材料需隔热、抗辐射性能好，氢气燃烧生成水分析。
（1）①图中仪器a的名称是集气瓶；
②过氧化氢制取氧气，分液漏斗中应放入的物质是过氧化氢溶液，过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成水和氧气，反应的化学方程式为：，排水法收集的氧气比较纯净，要收集一瓶纯净的，应选择装置D；
③高锰酸钾制取氧气需要加热，实验室用此法代替制取的优点是不需要加热，故选：b；
（2）①镍基、钴基合金用于制造长征系列火箭发动机燃烧室、涡轮叶片，该合金的特性有耐高温、抗腐蚀 ，故选：ac；
②我国自主研制的“飞天”仓外航天服使用的“聚酰亚胺复合薄膜”具有隔热、抗辐射等功能；
③氢气和氧气燃烧反应生成水，反应的化学方程式为：。
12．（2025·武威模拟）氟利昂是一种氟氯烃，用M来表示它的化学式，它可破坏臭氧层，其反应过程可表示为M+MO→MO+O2、MO+O3→M+O2，根据所学知识可知道催化剂是 。
【答案】M
【知识点】催化剂的特点与催化作用
【解析】【解答】催化剂的概念是能改变其它物质的反应速度，而在反应前后本身的质量和化学性质不变，且参与反应但最终被还原。在上述过程中M 先被消耗（第一步），随后又被生成（第二步），因此 M 是催化剂。
【分析】根据催化剂的概念是改变其他物质的反应速度，本身的质量和化学性质不变来解答。
13．（2025·沿河模拟）化学是推动人类社会可持续发展的重要力量。请回答下列问题：
（1）保障健康。空气中能供给呼吸的气体是 。为促进青少年骨质生长需要，可通过饮用牛奶等补充 元素。
（2）能源开发。氢气作为最有前景的新能源，受到科学家的高度关注，通过电解水制氢气的化学方程式为 ，氢气与传统能源相比，最大的优势在于 。
（3）环境治理。在汽车尾气排放口加装三元催化器，可将尾气转化为无毒的气体，其原理之一是通过铂、铑、钯涂层，将发动机产生的一氧化碳与一氧化氮转化为二氧化碳与氮气，其反应的化学方程式可表示为 ，一般情况下，汽车的三元催化器只需定期清洗而无需更换，从催化剂的角度分析，无需更换的原因是 。
（4）探索宇宙。中国科学院科研团队提出一种全新的利用月壤大量生产水的方法，有望为未来月球科研站及空间站的建设提供重要设计依据。由“月壤制水”可推测月壤中应含有的元素有 。
【答案】（1）氧气；钙
（2）；无污染
（3）；催化剂在催化时其化学性质与质量不会发生变化
（4）氢元素、氧元素
【知识点】空气的组成；人体的元素组成与元素对人体健康的重要作用；化学方程式的书写与配平；氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】（1）氧气是供给呼吸的主要气体；钙元素是骨骼的主要成分，牛奶可补充钙。
（2）电解水生成氢气和氧气，；氢气燃烧只生成水，环保无污染。
（3）CO与NO在催化剂作用下生成CO2和N2，；催化剂仅起催化作用，催化剂反应前后质量和化学性质不变，故无需更换。
（4）水由H和O组成，根据质量守恒定律，月壤制水需含氢元素、氧元素。
【分析】1.根据元素在机体内的含量，可划分为常量与微量两种：含量占人体总重量万分之一以上称常量元素，如碳、氢、氧元素。含量占人体总量万分之一以下称微量元素，如铁元素。
（1）铁是合成血红蛋白的关键原料。当人体对铁的摄入量不足时，血红蛋白的合成会受到阻碍，血液运输氧的能力随之下降，进而导致缺铁性贫血。其常见症状有乏力、头晕、面色苍白等；
（2）钠是维持体液渗透压和酸碱平衡的重要电解质。人体缺钠时，主要表现为电解质紊乱，症状有乏力、恶心、呕吐等；
（3）钙在维持骨骼和牙齿健康、神经肌肉兴奋性等方面起着重要作用。缺钙主要会引发骨质疏松、肌肉痉挛等问题；
（4）碘主要与甲状腺激素的合成相关；人体缺碘时，容易患上甲状腺肿大（即大脖子病）。
2.电解水实验的知识点可以总结为“正氧负氢，氢二氧一”，即电源正极连接的玻璃管内产生的气体为氧气，电源负极连接的玻璃管内产生的气体为氢气，产生氢气和氧气的体积比约为2：1。
3.书写化学方程式的步骤
（1） 确定反应物和生成物 ：明确反应中的所有物质，包括反应物和生成物。
（2） 写出化学式 ：使用正确的化学式表示反应物和生成物。
（3） 配平化学方程式 ：通过添加系数使等号两边各元素的原子数量相等。
（4） 标注物质状态 ：沉淀和气体，需要在化学式后面标注“↓”或“↑”等符号。
4.催化剂参与化学反应，可以改变化学反应速率，但不影响生成物的产量，反应前后催化剂质量和化学性质不变。
（1）氧气是供给呼吸的主要气体；钙元素是骨骼的主要成分，牛奶可补充钙。
（2）电解水生成氢气和氧气，；氢气燃烧只生成水，环保无污染。
（3）CO与NO在催化剂作用下生成CO2和N2，；催化剂仅起催化作用，催化剂反应前后质量和化学性质不变，故无需更换。
（4）水由H和O组成，根据质量守恒定律，月壤制水需含氢元素、氧元素。
14．（2025·长沙模拟）化学发展史上，古代中国科学家取得了很多伟大成就。
（1）磷的最早发现者：西汉刘安在《淮南子》中写道：“老槐生火，久血为磷”。描写的是磷自燃，请写出红磷燃烧的化学方程式 。
（2）北宋沈括所著的《梦溪笔谈》中记载了“湿法炼铜”的方法：“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。即在硫酸铜溶液中加入铁，则可得到铜。该反应的化学方程式为 。
【答案】（1）
（2）
【知识点】测定空气中的氧气含量；金属的化学性质
【解析】【解答】（1）红磷燃烧生成五氧化二磷，化学反应方程式为，故填：；
（2）硫酸铜和铁反应生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为；故填：。
【分析】1.书写化学方程式的步骤
（1） 确定反应物和生成物 ：明确反应中的所有物质，包括反应物和生成物。
（2） 写出化学式 ：使用正确的化学式表示反应物和生成物。
（3） 配平化学方程式 ：通过添加系数使等号两边各元素的原子数量相等。
（4） 标注物质状态 ：沉淀和气体，需要在化学式后面标注“↓”或“↑”等符号。
2.金属活动性顺序为：钾钙钠镁铝锌铁锡铅（氢）铜汞银铂金。金属活动性顺序规律
（1）在金属活动性顺序里，金属位置越靠前，其金属活动性就越强。
（2）在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢。
（3）在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
（4）钾、钙、钠三种金属不能将位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来，原因是他们太活泼
（5）一种金属若能与两种盐溶液反应，遵循“远距离的先置换”的规律；一种盐溶液若能与两种金属反应，遵循“远距离的先置换”的规律。
（6）金属铁与酸溶液或盐溶液发生置换反应都只能得到+2价的亚铁盐，不能得到+3价的铁盐。
（1）红磷燃烧生成五氧化二磷，化学反应方程式为，故填：；
（2）硫酸铜和铁反应生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为；故填：。
15．（2025·长沙模拟）《天工开物》记载了古代金属冶炼的技术与工艺，是现代冶金工艺的雏形。将铁矿石冶炼成铁的过程中会发生许多化学反应，请写出下列反应的化学方程式：
（1）木炭在氧气中充分燃烧： 。
（2）赤铁矿（主要成分为）与一氧化碳在高温下反应： 。
【答案】（1）
（2）
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；一氧化碳还原氧化铁；化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】（1）木炭在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，化学方程式是：；
（2）一氧化碳在高温下可以和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，化学方程式是：。
【分析】（1）根据木炭在氧气中充分燃烧生成二氧化碳分析；
（2）根据一氧化碳在高温下可以和氧化铁反应生成铁和二氧化碳分析。
（1）木炭在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，化学方程式是：；
（2）一氧化碳在高温下可以和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，化学方程式是：。
16．（2025·衡阳模拟）小华以爆炸盐（遇水会产生和）和为原料设计了如图所示简易制氧机。
（1）加料后，左舱内发生反应的化学方程式为 。
（2）右舱中的水不仅可以过滤杂质，利用氧气不易溶于水的性质，使氧气变得湿润，还可以根据 来判断产生氧气的速率。
（3）验证出气口导出的气体是氧气的方法是 ，则证明是氧气。
（4）选择制作简易供氧器的反应原理时，不需要考虑的因素是______（填字母）。
A．原料是否价廉易得 B．所制取气体的化学性质
C．反应速率是否适中 D．制得的气体是否纯净
E．实验条件是否易于控制 F．是否安全、环保
【答案】（1）
（2）产生气泡的速率
（3）将带火星的木条放在出气口，木条复燃
（4）B
【知识点】氧气的实验室制法；氧气的检验和验满；化学方程式的书写与配平；气体制取装置的探究
【解析】【解答】（1）加料后，左舱内发生反应为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：；
（2）右舱中的水不仅可以过滤杂质，利用氧气不易溶于水的性质，使氧气变得湿润，还可以根据产生气泡的速率观测生成氧气的速率；
（3）氧气具有助燃性，验证出气口导出的气体是氧气的方法是：将带火星的木条放在出气口，带火星的木条复燃，说明是氧气；
（4）A、原料是否价廉易得，会影响成本，需要考虑，不符合题意；
B 、所制气体的化学性质与反应原理并无直接关联，不需要考虑，符合题意；
C 、反应速率是否适中，关系到能否稳定供氧，需要考虑，不符合题意；
D 、反应物不同，可能生成物不同，从而影响气体纯度，而制得气体是否纯净，影响氧气的质量，需要考虑，不符合题意；
E 、实验条件是否易于控制，关系到制氧过程能否顺利进行，需要考虑，不符合题意；
F 、是否安全、环保，关乎使用的安全性和对环境的影响，需要考虑，不符合题意。
故选B。
【分析】1.书写化学方程式的步骤
（1） 确定反应物和生成物 ：明确反应中的所有物质，包括反应物和生成物。
（2） 写出化学式 ：使用正确的化学式表示反应物和生成物。
（3） 配平化学方程式 ：通过添加系数使等号两边各元素的原子数量相等。
（4） 标注物质状态 ：沉淀和气体，需要在化学式后面标注“↓”或“↑”等符号。
2.氧气具有助燃性，可以使带火星的木条复燃，一般使用该性质验证氧气的存在；
3. 选择制作简易供氧器的反应原理时，应考虑的因素有：
（1）原料是否价廉易得；
（2）反应速率是否适中；（3）制得的气体是否纯净；（4）实验条件是否易于控制；（5）是否安全、环保。
（1）加料后，左舱内发生反应为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：；
（2）右舱中的水不仅可以过滤杂质，利用氧气不易溶于水的性质，使氧气变得湿润，还可以根据产生气泡的速率观测生成氧气的速率；
（3）氧气具有助燃性，验证出气口导出的气体是氧气的方法是：将带火星的木条放在出气口，带火星的木条复燃，说明是氧气；
（4）A、原料是否价廉易得，会影响成本，需要考虑，不符合题意；
B 、所制气体的化学性质与反应原理并无直接关联，不需要考虑，符合题意；
C 、反应速率是否适中，关系到能否稳定供氧，需要考虑，不符合题意；
D 、反应物不同，可能生成物不同，从而影响气体纯度，而制得气体是否纯净，影响氧气的质量，需要考虑，不符合题意；
E 、实验条件是否易于控制，关系到制氧过程能否顺利进行，需要考虑，不符合题意；
F 、是否安全、环保，关乎使用的安全性和对环境的影响，需要考虑，不符合题意。
故选B。
17．（2025·河源模拟）纳米机器人是由纳米尺度部件组装的机器人，它可以通过自主行走、筛选、识别、传输等基本动作进行一系列精确操作。目前新型纳米机器人的制造材料主要包括碳纳米管、纳米金属等。碳纳米管的直径一般在几纳米到几十纳米，它的结构如图所示，具有尺寸小、机械强度高、导电性好等特性。
（1）碳纳米管属于 （选填“单质”或“化合物”），请写出与碳纳米管的组成和类别均相同的两种物质的名称： 、 。
（2）碳纳米管能用于电子器件主要是因为其具有良好的 性。
（3）人们通过控制磁铁的位置，可以控制含铁的纳米机器人的移动方向，这是利用了铁的什么性质？ 。
（4）人们给含催化剂铂的纳米机器人“投喂”过氧化氢溶液时，喷出的“泡泡”可以推动其前进，这期间发生的化学反应方程式为 。
（5）有的纳米机器人还可以根据酸碱度不同调整自身属性，我们通常使用 （写出一种即可）测定溶液的酸碱度。
【答案】（1）单质；金刚石；石墨
（2）导电
（3）铁能被磁铁吸引
（4）
（5）试纸
【知识点】氧气的实验室制法；溶液的酸碱度测定；单质和化合物
【解析】【解答】（1）碳纳米管是由碳元素组成的纯净物，属于单质；
与碳纳米管的组成和类别均相同的两种物质的名称：金刚石、石墨。
（2）根据题意，碳纳米管能用于电子器件，说明碳纳米管具有良好的导电性。
（3）人们通过控制磁铁的位置，可以控制含铁的纳米机器人的移动方向，这是利用了铁能被磁铁吸引的性质。
（4）人们给含催化剂铂的纳米机器人“投喂”过氧化氢溶液时，喷出的“泡泡”可以推动其前进，过氧化氢在铂的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为。
（5）有的纳米机器人还可以根据酸碱度不同调整自身属性，通常使用试纸或计测定溶液的酸碱度。
【分析】（1）根据单质的概念，碳单质的种类分析。
（2）根据碳纳米管能用于电子器件，进行分析。
（3）人们通过控制磁铁的位置，可以控制含铁的纳米机器人的移动方向，这是利用了铁能被磁铁吸引的性质；
（4）过氧化氢在铂的催化作用下分解生成水和氧气。
（5）根据溶液酸碱度测定方法分析。
（1）碳纳米管是由碳元素组成的纯净物，属于单质；
与碳纳米管的组成和类别均相同的两种物质的名称：金刚石、石墨；
（2）碳纳米管能用于电子器件主要是因为其具有良好的导电性；
（3）人们通过控制磁铁的位置，可以控制含铁的纳米机器人的移动方向，这是利用了铁能被磁铁吸引的性质；
（4）人们给含催化剂铂的纳米机器人“投喂”过氧化氢溶液时，喷出的“泡泡”可以推动其前进，这期间发生的化学反应是过氧化氢在铂的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为；
（5）有的纳米机器人还可以根据酸碱度不同调整自身属性，通常使用试纸或计测定溶液的酸碱度。
18．（2024·从江模拟）根据下图回答问题．
（1）A是实验室制取气体的发生装置，其中仪器a的名称是 ，反应的化学方程式为 ．
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式为 ，若用D装置收集氧气，应将气体从导管口 （选填“m”或“n”）端通入，检验氧气已收集满的操作为 ．
（3）装置E中水的作用是 ，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 （填试剂名称）．
【答案】（1）锥形瓶；
（2）；m；将带火星的木条放在n端，木条复燃，说明已经集满
（3）防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底；澄清石灰水
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；氧气的实验室制法；氧气的收集方法；二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】（1）仪器a的名称是：锥形瓶，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水，二氧化碳，反应的化学方程式为 ；
（2）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为，氧气的密度比空气的密度大，若用D装置收集氧气，应将气体从导管口m端进入，验满氧气的操作是：将带火星的木条放在n端，木条复燃，说明已经集满；
（3）铁丝燃烧的实验中集气瓶中水的作用是：防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底，木炭燃烧产生二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，为了检验产物可将该实验中的水化为澄清的石灰水。
【分析】（1）根据实验室常用仪器及用途，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水，二氧化碳分析；
（2）根据氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，氧气的密度比空气的密度大分析；
（3）根据铁丝燃烧的实验中集气瓶中水的作用，木炭燃烧产生二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊分析。
19．（2025·四会模拟）定性实验和定量实验是化学中常见的两种实验方法。
（1）铝和氧气生成致密的 （填化学式）。
（2）打磨后的铝丝放入硫酸铜溶液中发生反应，出现的反应现象是： ，溶液颜色由蓝色变为无色。实验结果说明金属铝的活动性比铜的 （填“强”或“弱”）。
（3）某同学向相同体积的5%H2O2溶液中分别加入氧化铁和二氧化锰做催化剂，现象如下表：
催化剂 现象
MnO2 有大量气泡
Fe2O3 少量气泡
根据气泡生成多少可以得到什么化学启示： 。
（4）某同学在溶液中加入MnO2做催化剂时，反应生成气体的质量与时间的关系如图所示，求反应90s时消耗H2O2的质量。（写出计算过程）
【答案】（1）Al2O3
（2）铝丝表面有红色物质生成；强
（3）其它条件相同时，二氧化锰的催化效果比氧化铁好
（4）解：由图可知反应90s时，产生氧气的质量为1.60g，
设消耗H2O2的质量为x。
解得：x＝3.40g
答：反应90s时消耗H2O2的质量为3.40g。
【知识点】氧气的化学性质；金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）铝可以与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，防止铝进一步被腐蚀，故氧化铝的化学式为：Al2O3；
（2）将打磨后的铝丝插入硫酸铜溶液中，铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，可观察到铝丝表面有红色物质生成，溶液由蓝色逐渐变为无色，说明铝比铜活泼；
（3）由表中现象可知，二氧化锰的溶液中产生的气泡更多，则催化效果比氧化铁好；
（4） 解：由图可知反应90s时，产生氧气的质量为1.60g
设消耗H2O2的质量为x。
解得：x＝3.40g
答：反应90s时消耗H2O2的质量为3.40g。
【分析】（1）根据铝和氧气反应生成氧化铝，化合物中正负价的代数和为0来解答；
（2）根据铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，根据金属活泼性表可知，铝比铜活泼来解答；
（3）根据二氧化锰比氧化铁对过氧化氢分解生成氧气和水的速度更快来解答；
（4）根据过氧化氢分解生成水和氧气的方程式中已知氧气的质量和式量来计算过氧化氢的质量来解答。
（1）铝可以与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，防止铝进一步被腐蚀，故填：Al2O3；
（2）将打磨后的铝丝插入硫酸铜溶液中，铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，可观察到铝丝表面有红色物质生成，溶液由蓝色逐渐变为无色，说明金属活动性：铝强于铜，故填：铝丝表面有红色物质生成；强；
（3）根据表中现象可知，向相同体积的5%H2O2溶液中分别加入氧化铁和二氧化锰做催化剂，加入二氧化锰的溶液中产生的气泡更多，说明其催化效果比氧化铁好，故填：其他条件相同时，二氧化锰的催化效果比氧化铁好；
（4）详见答案。
20．（2025·柳州模拟）氢气作为新能源。被认为最理想的清洁高能燃料。如图是用硫化氢（）气体制备氢气的模拟工艺流程图。
（1）S、、、四种含硫物质中，硫元素化合价最低的物质是 ，硫元素化合价最高的物质是 。
（2）硫是工业制硫酸的原料，第一步是硫与空气中氧气反应。硫在空气中燃烧的现象是 ；硫酸厂的废气（主要是二氧化硫）若没有处理好就排放到大气中，引起的主要环境污染是 （污染名称）。
（3）是一种臭鸡蛋气味的有毒气体，溶于水是一种酸（），常用NaOH溶液处理尾气，写出与NaOH溶液反应的化学方程式 。
（4）该流程中可循环利用的物质有 和 （写出化学式）。
【答案】（1）；
（2）产生淡蓝色火焰，放出热量，产生有刺激性气味的气体；酸雨
（3）
（4）；
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；碱的化学性质；有关元素化合价的计算；化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】（1）S属于单质，在单质中元素的化合价均为0，故S中硫元素的化合价为0；在H2S中，氢元素的化合价为+1价，根据化合物中正负化合价代数和为零可知，硫元素的化合价为-2价；在H2SO4中，氢元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，根据化合物中正负化合价代数和为零可知，硫元素的化合价为+6价；在SO2中，氧元素的化合价为-2价，根据化合物中正负化合价代数和为零可知，硫元素的化合价为+4价；四种物质中硫元素化合价最低的物质是，硫元素化合价最高的物质是；
（2）硫在空气中燃烧的现象是产生淡蓝色火焰，放出热量，产生有刺激性气味的气体；硫酸厂的废气（主要是二氧化硫）若没有处理好就排放到大气中，引起的主要环境污染是酸雨；
（3）H2S与NaOH溶液反应生成硫化钠和水，化学方程式为；
（4）既是反应物又是生成物的物质可循环利用，流程中、既是反应物又是生成物，可循环利用。
【分析】（1）根据化合价的计算方法（化合物中正负化合价代数和为零）判断化合价高低解答；
（2）根据硫燃烧的实验现象及二氧化硫的环境危害（酸雨）解答；
（3）根据中和反应的原理书写化学方程式（H2S为酸，与碱反应生成盐和水）解答；
（4）根据循环利用物质的特征（既是反应物又是生成物）解答。
（1）S属于单质，在单质中元素的化合价均为0，故S中硫元素的化合价为0；
在H2S中，氢元素的化合价为+1价，根据化合物中正负化合价代数和为零可知，硫元素的化合价为-2价；
在H2SO4中，氢元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，根据化合物中正负化合价代数和为零可知，硫元素的化合价为+6价；
在SO2中，氧元素的化合价为-2价，根据化合物中正负化合价代数和为零可知，硫元素的化合价为+4价；
四种物质中硫元素化合价最低的物质是，硫元素化合价最高的物质是；
（2）硫在空气中燃烧的现象是产生淡蓝色火焰，放出热量，产生有刺激性气味的气体；
硫酸厂的废气（主要是二氧化硫）若没有处理好就排放到大气中，引起的主要环境污染是酸雨；
（3）H2S与NaOH溶液反应生成硫化钠和水，化学方程式为；
（4）既是反应物又是生成物的物质可循环利用，流程中、既是反应物又是生成物，可循环利用。
21．（2025·柳州模拟）实验是学习化学的重要途径。回答下列问题：
（1）仪器①的名称是 。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，写出反应的化学方程式 ，如果选用装置A作为反应装置，可能造成的实验后果是 ；用装置 （填字母，下同）收集一瓶干燥的氧气，验满的操作 。
（3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，可选用的发生装置是 ，将二氧化碳干燥后通入F装置，观察到纸花a慢慢变红，而纸花b没有明显变化，该实验结论是 。
【答案】（1）集气瓶
（2）；加热时粉末状物质进入导管，堵塞导管；C；将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明氧气已经收集满
（3）B；能与水反应生成酸性物质
【知识点】实验室常见的仪器及使用；氧气的实验室制法；化学方程式的书写与配平；探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】（1）仪器①的名称为集气瓶；
（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；
选用A装置作为反应装置，A装置试管口没有塞一团棉花，会导致加热时粉末状物质进入导管，堵塞导管；排空气法收集的气体较排水法干燥，氧气密度比空气大，可选择C装置向上排空气法收集一瓶干燥的氧气；氧气具有助燃性，验满的操作是将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明氧气已经收集满；
（3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应为固液常温型，可选用的发生装置是B；将二氧化碳干燥后通入F装置，观察到纸花a慢慢变红，而纸花b没有明显变化，说明二氧化碳不能使石蕊变色，二氧化碳和水反应生成的酸性物质可使紫色石蕊变色，故该实验结论是能与水反应生成酸性物质。
【分析】（1）根据常见实验仪器的名称解答；
（2）根据高锰酸钾制取氧气的原理书写化学方程式，结合实验注意事项（试管口放棉花）、气体收集方法（向上排空气法干燥）、验满方法解答；
（3）根据二氧化碳的制备装置（固液不加热型）及二氧化碳与水的反应性质（生成碳酸，使石蕊变红）解答。
（1）仪器①的名称为集气瓶；
（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；
选用A装置作为反应装置，A装置试管口没有塞一团棉花，会导致加热时粉末状物质进入导管，堵塞导管；
排空气法收集的气体较排水法干燥，氧气密度比空气大，可选择C装置向上排空气法收集一瓶干燥的氧气；
氧气具有助燃性，验满的操作是将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明氧气已经收集满；
（3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应为固液常温型，可选用的发生装置是B；
将二氧化碳干燥后通入F装置，观察到纸花a慢慢变红，而纸花b没有明显变化，说明二氧化碳不能使石蕊变色，二氧化碳和水反应生成的酸性物质可使紫色石蕊变色，故该实验结论是能与水反应生成酸性物质。
22．（2025·沿河模拟）实验室使用过氧化氢作为制氧剂制取氧气，欲产生氧气16g，理论上需分解的过氧化氢质量为多少？
【答案】解：设理论上需分解的过氧化氢质量为x。
x=34g
答：理论上需分解过氧化氢的质量为34g。
【知识点】氧气的实验室制法；根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整。化学方程式计算的基本思路：
首先，要搞清楚问题是什么，即题目中要求的未知量是什么；
其次，要弄清楚化学反应的原理，写出化学方程式，并明确题目中哪些已知量是有用的；
第三，根据化学方程式中反应物与生成物间的定量关系，确定已知量与未知量之间的关系；
第四，将上述关系列成比例式求解；
最后，检查计算过程和结果 。无误后，简明地写出答案。
23．（2025·海南）我国空间站内的人造空气成分与地球表面的大气相似，其中含量最多、性质不活泼的气体是（ ）
A．氮气 B．二氧化碳 C．水蒸气 D．氧气
【答案】A
【知识点】空气的组成
【解析】【解答】空气中含量最多且化学性质不活泼的气体是氮气， 空间站内的人造空气成分与地球表面的大气相似，其中含量最多、性质不活泼的气体是氮气。
故答案为：A。
【分析】根据空气中氮气含量最多且化学性质不活泼分析。
24．（2025·日照）我国科研人员研制出一种新型催化剂，在这种催化剂作用下，氢气可以转化为汽油，主要转化过程如图所示（部分生成物已略去）。X是一种常见气体氧化物。下列说法正确的是（ ）
A．X是
B．转化过程中催化剂的质量减少
C．从环保角度考虑，和氢气相比，汽油是更理想的燃料
D．过程Ⅰ中还有水生成，产物CO和质量比是1：1
【答案】A
【知识点】催化剂的特点与催化作用；化学方程式的书写与配平；质量守恒定律及其应用；氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】A、 X是一种常见气体氧化物 ，由图示及化学反应前后元素种类不变可知，X为CO2，符合题意；
B、 转化过程中催化剂的质量不变 ，不符合题意；
C、 从环保角度考虑，和氢气相比， 汽油燃烧会产生一氧化碳、二氧化碳等，氢气燃烧只有水生成，氢是更理想的燃料，不符合题意；
D、 过程Ⅰ中还有水生成，由反应前后原子种类和个数不变可知，产物CO和分子个数比为1：1，则质量比是28：18 ，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据X是气体氧化物及化学反应元素种类不变分析；
B、根据该反应中催化剂质量不变分析；
C、根据氢气的无污染性分析；
D、根据物质质量比为相对分子质量×分子个数之比分析。
25．（2025·泰州）我国科学家利用CO2合成葡萄糖（C6H12O6），该方案的反应过程如图所示，X是空气中含量第二的气体。
下列说法不正确的是（ ）
A．X为O2
B．反应②实现无机物向有机物的转化
C．该方案合成葡萄糖理论上所需CO2与H2O的质量比为22∶9
D．该方案为CO2资源化利用提供新途径
【答案】B
【知识点】空气的组成；质量守恒定律及其应用；有机物与无机物的区别
【解析】【解答】A、 X是空气中含量第二的气体 ，则X为氧气，不符合题意；
B、 反应②反应物为乙酸（有机物），生成物为葡萄糖（有机的），是有机物间的转化 ，符合题意；
C、 由葡萄糖中碳、氢原子个数比及反应前后原子种类和个数不变可知，该方案合成葡萄糖理论上所需CO2与H2O的分子个数比为1：1，则CO2与H2O质量比为44：18＝22∶9 ，不符合题意；
D、 该方案利用CO2合成葡萄糖，为CO2资源化利用提供新途径 ，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据空气中氧气居第二位分析；
B、根据葡萄糖与乙酸都是有机物分析；
C、根据化学反应前后原子种类和个数不变分析；
D、根据所给 方案反应物为二氧化碳分析。
26．（2025·陕西）物质的性质决定其用途。下列物质的用途与性质的关系不相符的是（ ）
A．液氧与甲烷用作火箭推进剂，利用了氧气的可燃性
B．活性炭用于去除水中的色素与异味，利用了活性炭的吸附性
C．铜用于制作导线，利用了铜的导电性
D．氩气用作金属焊接时的保护气，利用了氩气化学性质的稳定性
【答案】A
【知识点】氧气的用途；氮气及稀有气体的用途；常见金属的特性及其应用；化学性质与物理性质的差别及应用；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、氧气具有助燃性可以支持物质燃烧，而液氧与甲烷用作火箭推进剂，是利用了氧气的助燃性，氧气没有可燃性，该说法错误，符合题意；
B、活性炭具有吸附性，可以用于去除水中的色素与异味，该说法正确，不符合题意；
C、金属具有导电性、传热性和延展性等，铜是金属，铜具有导电性可以作为导线，该说法正确，不符合题意；
D、稀有气体的化学性质稳定，在通常情况下不和其它物质反应，故可以作为焊接金属的保护气；而氩气是稀有气体，故氩气可以作为焊接金属的保护气，该说法正确，不符合题意。
故答案为：A.
【分析】A、根据氧气具有助燃性，可以支持物质燃烧来解答；
B、根据活性炭具有吸附性可以吸附色素和异味来解答；
C、根据金属具有导电性、传热性延展性、金属光泽等来解答；
D、根据稀有气体的化学性质稳定，可以作为焊接金属的保护气来解答。
27．（2025·甘孜）空气是一种宝贵的资源，下列成分中能供给呼吸的是（ ）
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体
【答案】B
【知识点】空气的组成；氧气的化学性质；氧气的用途
【解析】【解答】空气由氮气、氧气、稀有气体和二氧化碳等物质组成的混合物，氧气具有氧化性可以供给呼吸和支持燃烧。
故答案为：B.
【分析】根据空气中的氧气具有氧化性可以公共呼吸和支持燃烧来解答。
28．（2025·德阳） 某化学兴趣小组用氧气传感器分别测量木条和蜡烛(主要含碳、氢元素)在密闭容器内燃烧至熄灭过程中氧气含量变化。密闭容器内氧气含量随时间的变化如图所示。
下列说法正确的是（ ）
A．若装置漏气，不会影响实验结果
B．木条熄灭时，瓶内还有O2剩余
C．蜡烛燃烧过程中不会产生气体
D．对比木条与蜡烛的燃烧过程，蜡烛消耗O2的速率更快
【答案】B
【知识点】测定空气中的氧气含量
【解析】【解答】A、装置漏气会导致氧气被消耗之后，外界的氧气又补充进来，会影响实验结果，故A错误；
B、从图像可知，木条熄灭时，瓶内氧气含量还有12%，氧气并未被消耗完=，故B正确；
C、蜡烛燃烧会生成水和二氧化碳气体，故C错误；
D、从图像可知，木条燃烧在第30s熄灭，而蜡烛燃烧在第120s才熄灭，说明木条消耗氧气的速率更快，故D错误。
故答案为：B。
【分析】A、根据装置漏气会使氧气不断补充，影响实验结果进行分析解答；
B、根据图像信息，木条熄灭时，瓶内氧气仍有12%剩余进行分析解答；
C、根据蜡烛燃烧生成水和二氧化碳进行分析解答；
D、根据图像对比，木条、蜡烛燃烧熄灭时，木条序号的时间更短进行分析解答。
29．（2025·乐山）右图是某农家乐柴火灶示意图，下列叙述不正确的是（ ）
A．生火时，先点燃树叶再放入木柴，是因为树叶燃烧不需要氧气
B．将柴草放入炉灶后要架空，有利于柴草充分燃烧
C．为防止生锈应将使用后的铁锅擦干
D．燃烧时烟囱里的气体中氧气的体积分数小于21%
【答案】A
【知识点】空气的组成；金属锈蚀的条件及其防护；燃烧与燃烧的条件
【解析】【解答】A、生火时，先点燃树叶再放入木柴，是因为树叶着火点低易被点燃，木柴着火点高不易被点燃，利用树叶燃烧产生的热量给木柴加热，使木柴达到着火点，木柴才能燃烧，并不是因为树叶燃烧不需要氧气，故A错误；
B、将柴草放入炉灶后架空，可以增大柴草和 氧气的接触面积，有利于柴草充分燃烧，故B正确；
C、铁制品同时和氧气、水接触容易生锈，所以为了防止铁锅生锈，应将使用后的铁锅擦干，隔绝水，故C正确；
D、燃烧需要消耗氧气并生成的二氧化碳进入烟囱，烟囱里的空气受热膨胀逸出，所以烟囱里的气体中氧气的体积分数小于21%，故D正确。
故答案为：A。
【分析】A、根据燃烧的条件进行分析解答；
B、根据增大和氧气的接触面积，可以使燃料充分 燃烧进行分析解答；
C、根据铁制品生锈的条件以及防锈的措施进行分析解答；
D、根据柴火燃烧消耗氧气生成二氧化碳进入烟囱，烟囱内气体受热膨胀逸出进行分析解答。
30．（2025·乐山）小明设计了一个化学魔术，按下图进行实验，容器中涌出的柱状泡沫被形象地称为“大象牙膏”。下列说法正确的是（ ）
A．加入的催化剂一定是二氧化锰
B．催化剂能加快过氧化氢分解的速率
C．反应后催化剂的质量和性质都不变
D．产生的泡沫可以用来灭火
【答案】B
【知识点】氧气的用途；氧气的实验室制法；催化剂的特点与催化作用
【解析】【解答】A、除了二氧化锰之外，氧化铜、氧化铁等物质也可以作过氧化氢分解的催化剂，故A错误；
B、催化剂可以改变反应速率，常温下过氧化氢分解速率很慢，加入催化剂可以加快过氧化氢分解的速率，故B正确；
C、催化剂在化学反应前后质量和化学性质都不变，物理性质可能改变，故C错误；
D、过氧化氢分解生成水和氧气，故产生的泡沫含有氧气，氧气具有助燃性，不能用来灭火，故D错误。
故答案为：B。
【分析】A、根据一个反应可以有不同的催化剂进行分析解答；
B、根据催化剂能加快过氧化氢分解速率进行分析解答；
C、根据反应前后催化剂的质量和化学性质不变进行分析解答；
D、根据过氧化氢分解生成氧气，氧气具有助燃性进行分析解答。
31．（2025·东营）下列说法正确的是（ ）
A．通常条件下氮气的化学性质比氧气活泼
B．制取氧气的物质中必须含有氧元素
C．实验室制氧气的化学方程式是
D．工厂废气直接排放不会造成空气污染
【答案】B
【知识点】空气的污染与防治；氧气的化学性质；氮气及稀有气体的用途；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、 通常条件下氮气化学性质稳定，氧气化学性质比较活泼，所以通常条件下氮气的化学性质比氧气稳定 ，不符合题意；
B、 根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，所以制取氧气的物质中必须含有氧元素 ，符合题意；
C、 实验室制氧气常用的方法有加热高锰酸钾、加热氯酸钾和二氧化锰的混合物、过氧化氢在二氧化锰催化下分解，而不用电解水的方法制取氧气 ，不符合题意；
D、 工厂废气中通常含有二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳等有害气体以及粉尘等污染物，直接排放会造成空气污染 ，不符合题意；
故答案为：B
【分析】A、根据氮气和氧气的化学性质分析；
B、根据化学反应前后元素种类不变分析；
C、根据实验室制取氧气的反应原理分析；
D、根据工厂废气的污染性分析。
32．（2025·镇江）如图为SO2的转化和利用。下列说法正确的是（ ）
A．转化①是形成硫酸型酸雨的反应之一
B．转化②后催化剂的质量增大
C．转化③反应物中的所有元素全部转化到中
D．转化④为：属于置换反应
【答案】A
【知识点】催化剂的特点与催化作用；酸雨的产生、危害及防治；质量守恒定律及其应用；置换反应及其应用
【解析】【解答】A、硫酸型酸雨形成是二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸再与氧气反应生成硫酸，转化①中是形成硫酸型酸雨的反应之一 ，符合题意；
B、催化剂反应前后质量不变， 转化②后催化剂的质量不变 ，不符合题意；
C、 化学反应前后元素种类不变，转化③反应物含有硫、氧、钙、碳元素，硫酸钙中含有钙、硫、氧元素，不是所有元素全部转化到中 ，不符合题意；
D、反应物为两种化合物，没有单质，不属于置换反应 ，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据硫酸型酸雨形成过程分析；
B、根据催化剂一变两不变特点分析；
C、根据化学反应前后元素种类不变分析；
D、根据置换反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应分析。
33．（2025·滨州）一氧化氮是大气污染物。在左右、有催化剂存在的条件下，氨气可将其转化，微观示意图如下。下列说法正确的是（ ）
A．反应前后原子种类发生改变 B．生成物均无污染
C．反应前后氮元素化合价不变 D．该反应为置换反应
【答案】B
【知识点】空气的污染与防治；有关元素化合价的计算；微粒观点及模型图的应用；质量守恒定律及其应用；置换反应及其应用
【解析】【解答】A、该变化为化学变化，反应前后原子种类不发生改变，不符合题意；
B、该反应生成物为氮气和水，均无污染，符合题意；
C、该反应是NH3与NO反应生成N2和H2O，反应前氮元素化合价为－3、+2价，反应后为0价，氮元素化合价发生了变化，不符合题意；
D、该反应中反应物为两种化合物，没有单质参与，不是置换反应，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】先根据图示确定该反应物和生成物，然后结合化学反应前后原子种类不米，单质中元素化合价为0，化合物中元素化合价代数和为0，置换反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物解答。
34．（2025·镇江）用双氧水和MnO2制取O2并回收MnO2，下列操作不正确的是（ ）
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知识点】药品的取用；过滤的原理、方法及其应用；氧气的收集方法
【解析】【解答】A、向锥形瓶中装入二氧化锰，要横持锥形瓶，用纸槽或药匙将二氧化锰送入锥形瓶底部，在直立锥形瓶，不符合题意；
B、用双氧水和二氧化锰制取氧气，城以固液常温型发生装置，不符合题意；
C、氧气密度比空气大，万用瓶收集氧气时，长导管进气，符合题意；
D、过滤时要用玻璃棒引流，漏斗下端紧靠烧杯内壁，不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据粉末状药品取用一横二送三直立步骤分析；
B、根据过氧化氢溶液制氧气发生装置特点分析；
C、根据氧气密度比空气大分析；
D、根据过滤一贴二低三靠原则分析。
35．（2025·达州）我国科研人员用催化剂使甲烷与氧气在常温下反应生成甲酸，其微观示意图如下、请回答下列问题：
（1）氧气的用途是 （写一种即可）。
（2）该反应的化学方程式为 。
（3）下列有关该反应的说法正确的是____（填字母序号）。
A．该反应是置换反应
B．反应前后分子、原子数目均没有改变
C．反应前后元素的质量和种类均没有改变
【答案】（1）潜水、登山、医疗急救、炼钢、气焊等
（2）
（3）C
【知识点】氧气的用途；反应类型的判定；化学方程式的书写与配平；微粒观点及模型图的应用；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】（1）氧气能供给呼吸和支持燃烧，所以氧气的用途有潜水、登山、医疗急救、炼钢、气焊等；
（2）从微观示意图可知该反应为甲烷与氧气在催化剂的条件下生成甲酸和水，其反应的化学方程式为：；
（3）A、由一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应，该反应由一种化合物和一种单质生成两种化合物，不属于置换反应，故A错误；
B、该反应的化学方程式为 ，反应前的分子总数为：3+4=7，反应后的分子总数为：2+2=4，但是分子数目发生了改变，但是原子数目不变，故B错误；
C、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和数目都不变，故C正确；
故答案为：（1） 潜水、登山、医疗急救、炼钢、气焊等 ；
（2） （3）C。
【分析】（1）根据氧气的性质和用途进行分析解答；
（2）根据甲烷和氧气在 催化剂的条件生成甲酸和水的化学方程式的书写进行分析解答；
（3）A、根据由一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应进行分析解答；
B、根据化学方程式化学计量数等于分子个数以及质量守恒定律进行分析解答；
C、根据质量守恒定律进行分析解答。
36．（2025·资阳）草树知春不久归，百般红紫斗芳菲。资阳市市花三角梅备受市民喜爱。
（1）飘落的花瓣、花粉属于哪一类污染物 。
（2）嫩叶中富含铁、锌和膳食纤维，锌是人体所需的 (选填“微量”或“常量”)元素。
（3）花瓣中含有单宁酸其燃烧时最多可以生成 种氧化物。
（4）种植盆栽时，在展叶期为促进其叶片生长茂盛、叶色浓绿，应施加 肥(填“钾”或“氮”或“磷”)。
【答案】（1）可吸入颗粒物
（2）微量
（3）三或3
（4）氮
【知识点】空气的污染与防治；常见化肥的种类和作用；矿物质与微量元素；化学式的书写及意义
【解析】【解答】（1） 飘落的花瓣、花粉属于造成空气污染的可吸入颗粒物。
（2） 锌是人体所需的微量元素。
（3） 花瓣中含有单宁酸，由碳、氢、氧三种元素组成，化学反应前后元素种类不变，则其燃烧时最多可以生成一氧化碳、二氧化碳、水三种氧化物。
（4）作物补充氮元素可使叶色浓绿，种植盆栽时，在展叶期为促进其叶片生长茂盛、叶色浓绿，应施加氮肥。
【分析】（1）根据花粉等属于可吸入颗粒物分析；
（2）根据锌属于人体所需微量元素分析；
（3）根据化学反应前后元素种类不变分析；
（4）根据作物补充氮元素可使叶色浓绿分析。
37．（2025·常州）光伏发电驱动电解水制氢是目前最为可行的大规模制氢技术之一。
（1）发展光伏发电能大幅减少 的排放，助力我国实现“双碳”目标。
（2）电解水制氢的化学反应方程式为
