2026年中考科学一轮复习第20课时 空气和氧气（含解析）

第20课时空气和氧气
一．选择题（共10小题）
1．空气是一种宝贵的自然资源。下列对空气的说法中正确的是（　　）
A．二氧化碳在空气中含量增多会引起温室效应，属于空气污染物
B．空气中的稀有气体没有任何价值
C．氧气的化学性质比较活泼，属于可燃物
D．按体积分数计算，空气中约含有氮气78%，氧气21%，其他气体和杂质1%
2．归纳整理是学习科学的重要方法之一，小实对氧气的制取和性质进行了梳理。请回答下面小题。根据氧气的性质，以下能用于排空气法收集氧气的装置是（　　）
A． B． C． D．
3．氧气的化学性质比较活泼，能与多种物质反应。下列对有关反应的描述正确的是（　　）
A．物质与氧气发生的反应属于氧化反应，氧气具有氧化性
B．氧气能使带火星的木条复燃说明氧气具有可燃性
C．在点燃的条件下，硫在氧气里燃烧，发出蓝紫色火焰，生成无色无味的气体
D．在点燃的条件下，细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的三氧化二铁
4．下面是实验室制取、收集、验满、验证氧气性质的装置或操作，其中错误的是（　　）
A．实验室制取氧气 B．排水法收集氧气
C．氧气验满 D．硫在氧气中燃烧
5．如图所示是小科学习了氧气相关知识后整理的思维导图，下列说法不正确的是（　　）
A．一个氧分子由两个氧原子构成
B．氧气密度比空气大所以用排水法收集
C．氧气具有助燃性决定其可作为助燃剂
D．保持氧气化学性质的结构是氧分子
6．在做氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气实验时，小科绘制了如图的图像模型，则y表示（　　）
A．试管中氯酸钾的质量
B．试管中氯化钾的质量
C．试管中固体的总质量
D．试管中二氧化锰的质量
7．如图是实验室用高锰酸钾制取并收集氧气的实验装置图，下列关于氧气制取和收集的实验操作错误的是（　　）
A．往试管里装药品前必须检验装置的气密性
B．给试管里药品加热前要先给试管预热
C．要等到气泡连续均匀放出才能开始收集气体
D．实验结束时，应先熄灭酒精灯然后把导管口移出水面
8．暖宝宝（主要成分为铁粉、木炭、食盐）的热量来源于铁粉的氧化。小涛同学设计使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量，实验开始前的装置如图，实验后从量筒中流入玻璃瓶（容积为250mL）中的水的体积为45mL（铁粉生锈消耗的水忽略不计）。下列说法错误的是（　　）
A．实验前必须检查装置的气密性
B．通过本次实验数据测得空气中氧气的体积分数为18%
C．若测得空气中氧气体积分数偏低，可能是暖宝宝的使用数量不足
D．要等温度计示数恢复至实验前的温度才能记量筒内剩余水的体积
9．如图是关于氧气性质的部分知识点，下列说法中正确的是（　　）
A．Ⅰ类反应说明氧气具有可燃性
B．铁在Ⅰ、Ⅱ两类反应中产物不相同
C．物质与氧气发生化学反应时都会剧烈发光，放出热量
D．硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰，生成无色无味的气体
10．利用红磷燃烧测定空气中氧气体积分数的实验中，传感器记录集气瓶中气压随时间变化的情况如图所示，下列说法不正确的是（　　）
A．c时止水夹打开
B．实验开始时，气压变大是因为温度升高
C．a～c段对应的变化进程是红磷燃烧
D．c后气压增大是由于水倒吸入瓶内
二．填空题（共8小题）
11．空气是一种用途很多的自然资源，可用于工业上制取氧气，其流程如图所示。
（1）①所采取的方法是 　 　 。（填“升温”或“降温”）
（2）液态空气分离过程中，　 　 先被分离出来，分离的依据是各物质的沸点不同。
（3）以下属于氧气用途的是 　 　 （填字母）。
A.气体肥料 B.医疗急救 C.助燃乙炔切割金属
12．如图可用来收集氧气，若用向上排空气法收集氧气，则氧气从　 　 （填“左”或“右”，下同）导管通入。若要检查是否已收集满氧气，可用带火星的木条放在　 　 导管处。如用排水法收集氧气，可先把集气瓶装满水，氧气从　 　 导管通入。
13．在医疗急救、工业焊接等领域需要高纯度氧气。如图所示，实验室采用不同方式制取和收集氧气。
（1）实验室用双氧水制取氧气，应选择 　 　 （填“甲”或“乙”）装置。
（2）实验室用排水法收集氧气时，当观察到 　 　 ，表明氧气已经集满。
（3）按规范操作，排空气法收集氧气无法将空气排尽，所得氧气纯度相对较低，其原因是 　 　 。
14．为证明空气中含有CO2、O2、H2O，西溪中学的同学们进行了如下表所示实验。
（1）用大针筒把空气压入石灰水中，观察到石灰水 　 　 ，但现象不太明显，这说明空气中含有少量的CO2。
（2）取一瓶空气和一瓶氧气，把一根燃着的木条先后插入两个集气瓶中，观察到木条在氧气中的燃烧比在空气中更 　 　 ，这说明空气中含有氧气，且空气中的氧气浓度较低。
（3）将无水硫酸铜粉末放置于空气中一段时间，会发现粉末变为 　 　 色，这说明空气中含有水蒸气。
15．分析硫、碳、铁丝三种物质在氧气中的燃烧，回答问题。
（1）从操作角度，三种物质都要自上而下 　 　 （填“快速”或“缓慢”）伸入氧气瓶中：铁丝燃烧实验中，需要在火柴快要燃尽时再伸入充满氧气的集气瓶中，其目的是 　 　 。
（2）从现象角度；在空气中点燃硫时，观察到淡黄色固体熔化后，燃烧发出 　 　 色火焰，在氧气中，燃烧得更旺。碳在氧气中比在空气中燃烧得更旺：铁丝在空气中不燃烧，在氧气中剧烈燃烧，火星四射并生成黑色的固体，此黑色的固体物质是 　 　 （填物质名称）。
（3）从装置角度：燃烧实验时，集气瓶底是否放入水及放入水的原因各不相同，铁丝燃烧时，集气瓶底放入少许水的目的是：　 　 。
16．利用大气压原理解释现象时，有同学经分析后概括出以下思维模型：
（1）思维模型中的“？”处应填 　 　 （“开放”或“密闭”）。
（2）如图是“测定空气中氧气含量的实验”，待红磷燃烧火焰熄灭后，冷却，打开止水夹，可以观察到水被倒吸入集气瓶中。根据该思维模型，本实验是通过 　 　 的方式来减小集气瓶中的气压的。
17．实验室常用高锰酸钾制取氧气，装置如图。
（1）装置中a仪器的名称是 　 　 。
（2）反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，该反应的类型为 　 　 。
（3）实验结束时，若没有把导管移出水面，就熄灭酒精灯，可能导致的后果是 　 　 。
18．氧气是如何被发现的呢？
资料一：1703年德国学者施塔尔创立“燃素说”：燃素是构成火的一种元素存在于金属中，金属燃烧，释放燃素形成火焰，剩下部分成为金属灰烬，质量减小。
资料二：1756年，俄国科学家罗蒙诺索夫在密闭玻璃器内煅烧金属镁，并测定煅烧前后固体物质的质量变化，获得了反驳燃素说的有利证据。
资料三：1772年，瑞典化学家舍勒加热硝酸钾、氧化汞和碳酸银都放出了“火气”（氧气），他证明了这种气体也存在于空气中，还发现当物质在这种气体中燃烧后，该气体就消失了。
资料四：不久后，拉瓦锡将汞放在密闭容器中加热12天（如图），液态汞变成了红色粉末，容器中气体体积大约减少了。随后他将产生的红色粉末收集于另一容器中加热，发现又生成了汞和另一种气体，这种气体的体积恰好等于之前曲颈瓶中空气减小的体积。于是他提出氧气体积占空气五分之一。
（1）罗蒙诺索夫获得的反驳燃素说的有利证据是 　 　 。
（2）从物质组成角度分析，材料三中舍勒加热上述物质都能放出氧气的原因是 　 　 。
（3）拉瓦锡能用汞测量空气中氧气的体积分数，其利用的是汞以下性质中的 　 　 。（可多选）
A.汞的颜色为银白色
B.汞不与空气中除氧气外的其他气体反应
C.汞在常温下为液态，氧化汞为固态
D.汞和氧气发生反应的速度非常缓慢
E.汞和氧气发生反应的温度低于氧化汞分解的温度
三．实验探究题（共2小题）
19．为了验证空气中氧气的体积分数大约为，某科技小组的三位同学分别设计了以下三种实验方案（A、B、C装置集气瓶底部都装有少量水），请根据图示装置回答有关问题：
（1）你认为B装置与A装置相比，优点是 　 　 。（写出一个优点即可）
（2）小明同学认为装置C不能测定空气中氧气含量，其原因是 　 　 。
（3）点燃A中燃烧匙中的红磷，观察到的现象是 　 　 。
（4）瓶内的水的作用除了吸收热量外，还有什么作用？　 　 。
（5）打开止水夹后，进入广口瓶的水不到刻度线“1”处，请写出造成这个现象的两个原因①　 　 ；②　 　 。
20．某校科学兴趣小组的同学根据实验室提供的仪器和试剂，在老师的指导下，从如图中选择装置进行了气体的制备实验。
（1）甲同学选择装置A作为KMnO4制取氧气的发生装置，其中试管口略向下倾斜的原因是　 　 。收集装置可以是图1中的 　 　 （填字母代号）。
（2）若用高锰酸钾制取氧气的实验步骤有：①在试管中加入试剂并固定好装置；②把导管移出水面；③点燃酒精灯加热；④熄灭酒精灯；⑤检查装置的气密性。则以上步骤正确顺序为　 　 （填序号）。
（3）若用图2装置和量筒通过导管相连后收集并测量O2体积，则氧气应从导管　 　 （填“a”或“b”）端通入。
（4）乙同学称取一定质量的KMnO4固体放入大试管中，将温度控制在250℃加热制取O2，实验结束时，乙同学发现用排水法收集到的O2大于理论产量。针对这一现象同学们提出了自己的猜想，有的猜想是生成的MnO2分解出O2，也有的猜想是反应生成的K2MnO4分解放出O2。则做出上述猜想的依据是　 　 。
第20课时空气和氧气
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C A C B C D B B C
一．选择题（共10小题）
1．【答案】D
【分析】本题根据氧气、二氧化碳、稀有气体的性质以及空气中各成分的含量进行分析解答。
【解答】解：A.二氧化碳是空气中的组成成分，不属于空气污染物，故选项错误；
B.稀有气体的用途有：做各种电光源、作保护气等，所以稀有气体也有价值，故选项错误；
C.氧气能够支持燃烧，但氧气没有可燃性，所以氧气不能燃烧，不是可燃物，故选项错误；
D.按体积分数（不是质量）计算，空气中约含有氮气78%，氧气21%，其他气体和杂质1%，故选项正确；
故选：D。
2．【答案】C
【分析】根据氧气的密度比空气大，可用向上排空气法收集来分析。
【解答】解：A、氧气的密度比空气大，可用向上排空气法收集，此图气体应该从长管进，故选项不符合题意。
B、氧气的密度比空气大，可用向上排空气法收集，此图气体应该从短管进，故选项不符合题意。
C、氧气的密度比空气大，可用向上排空气法收集，此图能收集到氧气，故选项符合题意。
D、氧气的密度比空气大，可用向上排空气法收集，此图导管都是短管，导入的氧气马上又会排出，无法收集氧气，故选项不符合题意。
故选：C。
3．【答案】A
【分析】根据氧气的化学性质和常见物质与氧气的反应现象与反应产物的知识进行分析解答即可。
【解答】解：A、物质与氧气发生的反应被定义为氧化反应。在氧化反应中，氧气提供氧，氧气具有氧化性，故A正确；
B、氧气能使带火星的木条复燃，是因为氧气能支持木条燃烧，这是助燃性，而不是可燃性，可燃性是指物质本身能燃烧，氧气本身不可燃烧，故B错误；
C、在点燃的条件下，硫在氧气里燃烧，发出蓝紫色火焰，生成二氧化硫，二氧化硫是有刺激性气味的气体，而不是无色无味的气体，故C错误；
D、在点燃的条件下，细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的四氧化三铁，而不是三氧化二铁，故D错误。
故选：A。
4．【答案】C
【分析】A、根据制取氧气的原理及发生装置的选择依据进行分析；
B、根据排水法收集氧气的注意事项进行分析；
C、根据氧气的验满方法进行分析；
D、根据硫燃烧的注意事项进行分析。
【解答】解：A、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，该反应中反应物为固体和液体，反应条件为常温，应选择固液常温型发生装置，分液漏斗末端不需要伸入液面以下，故该选项图示操作正确；
B、用排水法收集氧气时，集气瓶应装满水，待导管口有连续均匀气泡冒出时再进行收集，故该选项图示操作正确；
C、氧气验满时，应将带火星的小木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满，故该选项图示操作错误；
D、硫在氧气中燃烧时，集气瓶底应放一些水，防止二氧化硫污染空气，故该选项图示操作正确。
故选：C。
5．【答案】B
【分析】A、根据一个氧分子的构成，进行分析判断。
B、根据氧气密度比空气大，进行分析判断。
C、根据氧气具有助燃性，进行分析判断。
D、根据由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，进行分析判断。
【解答】解：A、一个氧分子由两个氧原子构成，故选项说法正确。
B、氧气密度比空气大，可用向上排空气法收集，用排水法收集，是因为氧气不易溶于水，故选项说法错误。
C、氧气具有助燃性，决定其可作为助燃剂，故选项说法正确。
D、氧气是由氧分子构成的，则保持氧气化学性质的最小粒子是氧分子，故选项说法正确。
故选：B。
6．【答案】C
【分析】根据氯酸钾在二氧化锰的催化作用下、在加热条件下生成氯化钾和氧气，进行分析解答。
【解答】解：A、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下、在加热条件下生成氯化钾和氧气，随着反应的进行，氯酸钾逐渐分解，其质量逐渐减少，最终减少至0，与图像不符，故选项错误。
B、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下、在加热条件下生成氯化钾和氧气，试管中氯化钾的质量从0开始逐渐增加，至完全反应不再发生改变，与图像不符，故选项错误。
C、根据质量守恒定律可知，随着反应的进行，氧气逸出，试管中固体的总质量逐渐减少，至完全反应不再发生改变，最终试管中剩余固体为氯化钾和二氧化锰的混合物，与图像相符，故选项正确。
D、二氧化锰在反应中作催化剂，反应前后质量不变，与图像不符，故选项错误。
故选：C。
7．【答案】D
【分析】A、根据实验室制取气体时，先检查装置气密性，再装药品进行分析判断．
B、根据给试管里药品加热的注意事项解答；
C、根据排水法收集氧气的注意事项解答；
D、根据固体加热的注意事项进行分析判断．
【解答】解：
A、实验室制取气体时，先检查装置气密性，再装药品，故选项说法正确。
B、为防止加热时试管破裂，给试管里药品加热前要先给试管预热，再固定在药品处加热，故选项说法正确。
C、排水法收集氧气时，刚开始冒出的是空气，要等到气泡连续均匀放出才能开始收集气体，故选项说法正确。
D、用高锰酸钾制取氧气并用破裂，排水法收集实验结束时，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水倒吸入试管，使试管炸裂，故选项说法错误。
故选：D。
8．【答案】B
【分析】根据铁生锈消耗氧气，使装置内的气压减小，进入水的体积就是消耗氧气的体积，结合实验注意事项分析。
【解答】解：A、如果装置漏气，会使进入的水偏少，测定的结果偏小，所以实验前必须检查装置的气密性，说法正确，故不符合题意；
B、铁生锈消耗氧气，使装置内的气压减小，进入水的体积就是消耗氧气的体积，集气瓶内空气的体积是（250﹣20）mL＝230ml，进入水的体积是45mL，即氧气的体积是45mL，因此氧气的体积分数19.6%，说法错误，故符合题意；
C、发热剂的量必须足量，因为只有足量的发热剂才能把氧气消耗完，使结果准确，若实验测得空气中氧气体积分数偏低，可能是暖宝宝贴的使用数量不足，说法正确，故不符合题意；
D、必须等温度计的读数恢复至实验前的温度后才能记录量筒内剩余水的体积，使结果准确，说法正确，故不符合题意；
故选：B。
9．【答案】B
【分析】A、根据Ⅰ类反应是氧气能支持物质燃烧，进行分析判断。
B、根据氧气的化学性质，进行分析判断。
C、根据物质与氧气发生化学反应，发生的可能是剧烈的氧化反应，也可能是缓慢氧化，进行分析判断。
D、根据硫在氧气中燃烧的现象，进行分析判断。
【解答】解：A、Ⅰ类反应是氧气能支持物质燃烧，说明氧气能支持燃烧，氧气不具有可燃性，故选项说法错误。
B、铁在Ⅰ、Ⅱ两类反应中产物不相同，生成物分别是四氧化三铁、氧化铁，故选项说法正确。
C、物质与氧气发生化学反应，发生的可能是剧烈的氧化反应，也可能是缓慢氧化，都会放出热量，但不一定剧烈发光，故选项说法错误。
D、硫在氧气中燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项说法错误。
故选：B。
10．【答案】C
【分析】在装有空气的密闭容器中，欲用燃烧法测定空气中氧气含量，所选除氧剂要具备以下特征：本身能够在空气中燃烧（只能与空气中的氧气反应）；本身的状态为非气体；生成物为非气态。该实验一般要注意以下几点：①装置的气密性好；②所用药品必须是足量；③读数时一定要冷却到原温度，据此进行分析解答。
【解答】解：A、c时气压开始迅速增大，说明是c点时打开了止水夹，故选项说法正确。
B、实验开始时，气压变大，是因为红磷燃烧放热，使温度升高，故选项说法正确。
C、a～c段对应的变化进程，气压开始迅速增大，是红磷燃烧放出大量的热；后气压逐渐减小，是因为红磷燃烧消耗装置中的氧气，至完全反应后，温度逐渐恢复至常温，故选项说法错误。
D、c后气压增大是由于c点时打开了止水夹，水倒吸入瓶内，故选项说法正确。
故选：C。
二．填空题（共8小题）
11．【答案】（1）降温。
（2）氮气。
（3）BC。
【分析】（1）根据空气分离制取氧气的流程，确定①所采取的方法。
（2）根据液态空气分离的原理，确定先被分离出来的物质。
（3）根据氧气的性质和用途，选择正确的选项。
【解答】解：（1）在空气分离制取氧气的过程中，通常采用降温的方法使空气液化，然后通过控制温度，使不同成分依次蒸发，从而实现分离，故答案为：降温。
（2）液态空气分离过程中，由于液态氮的沸点（﹣196℃）低于液态氧的沸点（﹣183℃），所以氮气先被分离出来，故答案为：氮气。
（3）氧气的用途包括：B.医疗急救：氧气可以提供呼吸支持，用于治疗缺氧症状，C.助燃乙炔切割金属：氧气作为助燃气体，可以提高乙炔燃烧的温度，用于金属切割，A选项“气体肥料”通常指的是二氧化碳，不是氧气的用途，故答案为：BC。
12．【答案】右；左；左。
【分析】向上排空气法收集氧气是指空气被从上端排出，再考虑进气口和出气口，验满必须在氧气出口处；排水法就要考虑气体的密度与水的密度比较再进行分析。
【解答】解：向上排空气法收集氧气是指空气被从上端排出，所以出气口是左导管口，进气口就为右导管口；如果B管处有氧气了说明已经满了，若要检查是否已收集满氧气，可用带火星的木条放在左导管处；由于氧气的密度比水的密度小，所以必须从左导管口端进气，否则由于氧气密度比水小，会从左导管口端逸出，而收集不到氧气。故答案为：右；左；左。
13．【答案】（1）乙；
（2）集气瓶口有气泡冒出时；
（3）氧气和空气密度差异小或氧气密度只略大于空气。
【分析】（1）根据反应物的状态、反应发生需要的条件及特殊要求选择发生装置。
（2）实验室用排水法收集氧气时，当观察到集气瓶口有气泡冒出，表明氧气已经集满。
（3）根据氧气的密度比空气略大分析。
【解答】解：（1）实验室用双氧水制取氧气，该反应是固液不加热型反应。甲装置适用于固体加热型反应，乙装置适用于固液不加热型反应，所以应选择乙装置。故答案为：乙。
（2）实验室用排水法收集氧气时，当观察到集气瓶口有气泡冒出，表明氧气已经集满。因为开始冒出的气泡可能是装置内的空气，当有气泡从集气瓶口向外冒出时，说明瓶内的水已排尽，氧气已集满。故答案为：集气瓶口有气泡冒出时。
（3）按规范操作，排空气法收集氧气无法将空气排尽，所得氧气纯度相对较低。这是因为氧气的密度比空气略大，采用向上排空气法收集时，氧气与空气的密度差异不够大，氧气进入集气瓶后，不能将空气迅速完全排出，会与空气有一定程度的混合。故答案为：氧气和空气密度差异小或氧气密度只略大于空气。
14．【答案】（1）变浑浊；
（2）剧烈；
（3）蓝。
【分析】（1）根据二氧化碳气体的检验方法来分析；
（2）根据氧气的性质及物质燃烧的条件来分析；
（3）根据水的检验方法来分析。
【解答】解：（1）二氧化碳能与石灰水（氢氧化钙溶液）反应生成碳酸钙白色沉淀，所以观察到石灰水变浑浊；
（2）氧气具有助燃性，氧气浓度越高燃烧越剧烈，木条在氧气中燃烧比在空气中更剧烈；
（3）无水硫酸铜粉末遇水会变成蓝色，所以将无水硫酸铜粉末放置于空气中一段时间，粉末变为蓝色，说明空气中含有水蒸气。
故答案为：
（1）变浑浊；
（2）剧烈；
（3）蓝。
15．【答案】（1）缓慢；防止火柴燃烧消耗过多的氧气，使铁丝燃烧现象不明显；
（2）淡蓝；四氧化三铁；
（3）防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶。
【分析】（1）根据硫、碳、铁丝在氧气中燃烧的注意事项分析；
（2）根据硫燃烧的现象、铁丝燃烧的生成物分析；
（3）根据铁丝燃烧注意事项分析。
【解答】解：（1）硫、碳和铁丝这些物质在氧气中燃烧为充分利用氧气使可燃物完全燃烧，应该自上而下缓慢伸入集气瓶中，铁丝在氧气里燃烧的实验，由于空气中的氧气体积分数较低，铁丝在炽热的酒精灯火焰上并不能燃烧，将螺旋状细铁丝前端系一根火柴点燃后，如果立即伸入充满氧气的集气瓶中，火柴的燃烧既消耗氧气又产生二氧化碳，使铁丝无法正常燃烧；
（2）硫在空气中点燃时，先熔化成液态，然后发生燃烧，产生微弱的淡蓝色火焰，在氧气中则燃烧得更旺，发出明亮的蓝紫色火焰；铁丝在氧气中燃烧生成黑色的四氧化三铁；
（3）铁丝在氧气里燃烧的生成的熔融状态的四氧化三铁温度很高，溅落后会炸裂瓶底，故需在集气瓶里放少量水吸收热量或铺一薄层细沙将其与瓶底隔开。
故答案为：
（1）缓慢；防止火柴燃烧消耗过多的氧气，使铁丝燃烧现象不明显；
（2）淡蓝；四氧化三铁；
（3）防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶。
16．【答案】（1）密闭。
（2）减少质量。
【分析】红磷燃烧能够消耗空气中的氧气，氧气消耗后，容器中的气压减小，在外界大气压作用下，水进入容器，进入容器中的水的体积即为容器中空气中的氧气体积，进一步可以计算出空气中氧气的含量。
【解答】解：（1）思维模型中的“？”处应填密闭。
故答案为：密闭。
（2）如图是“测定空气中氧气含量的实验”，待红磷燃烧火焰熄灭后，冷却，打开止水夹，可以观察到水被倒吸入集气瓶中。根据该思维模型，本实验是通过减少质量（减少的是氧气）的方式来减小集气瓶中的气压的。
故答案为：减少质量。
17．【答案】（1）集气瓶；
（2）分解反应；
（3）试管炸裂。
【分析】（1）熟记仪器的名称；
（2）根据化学反应的特点来分析；
（3）根据实验操作的步骤以及造成的后果来分析。
【解答】解：（1）装置中a仪器的名称是集气瓶；故答案为：集气瓶；
（2）反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，该反应是由一种物质生成三种新物质，符合“一变多”的特点，基本反应类型为分解反应；故答案为：分解反应；
（3）实验结束时，若没有把导管移出水面，就熄灭酒精灯，可能导致的后果是冷水倒吸，试管炸裂；故答案为：试管炸裂。
18．【答案】（1）煅烧前后固体物质的质量增大。
（2）上述物质中都含有氧元素。
（3）BCE。
【分析】（1）罗蒙诺索夫获得的反驳燃素说的有利证据是煅烧前后固体物质的质量增大。
（2）反应前后元素种类不变。
（3）拉瓦锡能用汞测量空气中氧气的体积分数，其利用的是汞以下性质中的汞不与空气中除氧气外的其他气体反应、汞在常温下为液态，氧化汞为固态、汞和氧气发生反应的温度低于氧化汞分解的温度。
【解答】解：（1）罗蒙诺索夫获得的反驳燃素说的有利证据是煅烧前后固体物质的质量增大。
故答案为：煅烧前后固体物质的质量增大。
（2）从物质组成角度分析，材料三中舍勒加热上述物质都能放出氧气的原因是上述物质中都含有氧元素。
故答案为：上述物质中都含有氧元素。
（3）拉瓦锡能用汞测量空气中氧气的体积分数，其利用的是汞以下性质中的汞不与空气中除氧气外的其他气体反应、汞在常温下为液态，氧化汞为固态、汞和氧气发生反应的温度低于氧化汞分解的温度。
故答案为：BCE。
三．实验探究题（共2小题）
19．【答案】（1）实验结果更准确、更环保（合理即可）；
（2）木炭燃烧产生与消耗氧气等体积的二氧化碳，瓶内气压几乎不变（合理即可）；
（3）红磷燃烧，产生大量白烟，放热；
（4）吸收五氧化二磷；
（5）红磷的量不足；未等广口瓶冷却到室温就打开止水夹（合理即可）。
【分析】在装有空气的密闭容器中，用燃烧法测定空气中氧气含量，利用的可燃物在空气中燃烧消耗空气里的氧气后，使瓶内压强小于外界大气压，当打开弹簧夹时，在瓶内外压强差的作用下，水就会被压入瓶中，通过进入集气瓶的水的体积来确定氧气在瓶内空气中的体积，从而推算出空气里氧气的体积含量，据此进行分析判断。
【解答】解：（1）B装置与A装置相比，不用在外面加热再伸入集气瓶，避免瓶内空气受热膨胀逸出引起的误差，优点是实验结果更准确、更环保；
（2）小明同学认为装置C不能测定空气中氧气含量，其原因是木炭在空气中燃烧消耗氧气，生成二氧化碳气体，装置内压强几乎不变；
（3）点燃A中燃烧匙中的红磷，观察到的现象是红磷燃烧，产生大量白烟，放出热量；
（4）红磷燃烧生成的五氧化二磷有毒并放出热量，瓶中装水的作用是吸热并吸收五氧化二磷；
（5）红磷的量不足、装置漏气、未等广口瓶冷却到室温就打开止水夹等都会导致测定数据偏小。
故答案为：（1）实验结果更准确、更环保（合理即可）；
（2）木炭燃烧产生与消耗氧气等体积的二氧化碳，瓶内气压几乎不变（合理即可）；
（3）红磷燃烧，产生大量白烟，放热；
（4）吸收五氧化二磷；
（5）红磷的量不足；未等广口瓶冷却到室温就打开止水夹（合理即可）。
20．【答案】（1）防止冷凝水回流使试管炸裂；C或E；
（2）⑤①③②④；
（3）a；
（4）化学反应前后元素的种类不变。
【分析】（1）甲同学选择装置A作为KMnO4制取氧气的发生装置，其中试管口略向下倾斜的原因是防止冷凝水回流使试管炸裂；
（2）考查用高锰酸钾制氧气的实验步骤；
（3）考查测量氧气的体积；
（4）考查元素守恒。
【解答】解：（1）甲同学选择装置A作为KMnO4制取氧气的发生装置，其中试管口略向下倾斜的原因是防止冷凝水回流使试管炸裂；氧气的密度比空气大，收集氧气可选择向上排空气法，即装置C，氧气不易溶于水，收集氧气还可以选择排水法，即装置E；故答案为：防止冷凝水回流使试管炸裂；C或E；
（2）用高锰酸钾制取氧气的实验步骤为：先检查装置的气密性，然后在试管中加入试剂并固定好装置，再点燃酒精灯加热，收集氧气，收集满氧气后，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯；故答案为：⑤①③②④；
（3）若用图6装置和量筒通过导管相连后收集并测量O2体积，集气瓶中要装满水，氧气不易溶于水，且密度比水小，所以氧气应从短管，即导管a端通入；故答案为：a；
（4）乙同学称取一定质量的KMnO4固体放入大试管中，将温度控制在250℃加热制取O2，实验结束时，乙同学发现用排水法收集到的O2大于理论产量。针对这一现象同学们提出了自己的猜想二氧化锰分解出O2，也有的猜想是反应生成的K2MnO4分解放出O2，则做出上述猜想的依据是化学反应前后元素的种类不变，MnO2、K2MnO4中都含有氧元素，都可能生成氧气；故答案为：化学反应前后元素的种类不变。
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