【筑基行动】中考科学一轮专项训练 10 空气
一、选择题
1．（2026九上·鄞州期末） 某同学利用如图所示装置制取气体，此装置适用于（ ）
A．双氧水和二氧化锰制取氧气 B．氯酸钾和二氧化锰制取氧气
C．稀盐酸和大理石制取二氧化碳 D．稀盐酸和碳酸钠制取二氧化碳
2．（2025·龙港模拟）利用如图装置验证二氧化碳的性质，当集气瓶内的二氧化碳缓缓倒入后可以观察到的现象是（ ）
A．两支蜡烛同时熄灭 B．两支蜡烛火焰无变化
C．两支蜡烛自下而上熄灭 D．两支蜡烛燃烧得更旺
3．（2026九上·柯桥期末）小科设计了如图所示的装置来探究不同食物所含能量的多少。下列说法错误的是（ ）
A．右侧装置可以为左侧食物燃烧提供氧气
B．该装置密封性更好，实验测量值更准确
C．温度计1的示数比温度计2的示数更低
D．烧杯内的水可以减小外界对实验结果的干扰
4．如图所示，①为制取氧气的发生装置(气密性良好)，其中的燃烧匙可以上下移动。②和③为氧气的收集装置。小金欲制取一瓶干燥的氧气，下列分析正确的是 ( )
A．在装置①中，将 MnO2 浸入 H2O2 溶液，MnO2可分解产生氧气
B．若用装置②收集氧气，需等到导管口气泡均匀并连续冒出时才可收集
C．若用装置③收集氧气，可将带火星的木条放入瓶中进行验满
D．将装置①分别与装置②或③连接，均能达到实验目的
5．（2025·拱墅模拟）为测定空气中氧气的含量，在量筒中先注入一定量的水，再将装有足量潮湿铁粉的矿泉水瓶(瓶内除铁粉外的有效容积为350mL)旋紧瓶盖放入水中静置，直至矿泉水瓶不再变瘪为止，反应前后量筒内液面位置如图所示。忽略水的蒸发，则下列分析错误的是
A．此实验的原理是利用铁生锈消耗氧气
B．反应后矿泉水瓶受到的浮力减小
C．反应后量筒底部受到水的压强不变
D．实验测得氧气体积分数为20%
6．某兴趣小组改进了教材中二氧化碳的制取和性质探究的实验装置，用如图所示装置可以同时进行二氧化碳的制取和性质探究。下列关于该实验的说法中，不正确的是 ( )
A．浸有紫色石蕊试液的棉花会变红
B．移动粗铜丝能控制反应的发生和停止
C．产生的二氧化碳可以用浓硫酸来干燥
D．能验证二氧化碳的密度比空气大
7．小乐误将少量高锰酸钾当成二氧化锰加入氯酸钾中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如图 质量/g↑所示。下列关于该过程的说法正确的是( )
A．b代表高锰酸钾
B．c代表氧气
C．t2 时刻，氧气开始产生
D．t3时刻，生成氧气的质量达到最大值
8．（2026九上·柯桥期末）下列实验设计合理是（ ）
A．除去CO2中混有的少量CO，可将气体直接点燃后收集起来
B．检验NaOH溶液是否完全变质，可取样后再滴加无色酚酞试液，观察现象
C．检验Na2CO3溶液中是否含NaCl，可加足量稀盐酸后，再滴加AgNO3溶液，观察现象
D．除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质离子，试剂添加的顺序可依次为NaOH、BaCl2、Na2CO3、稀盐酸
9．（2025九上·莲都期中）如图是用U 形管改进后的创新实验装置，同时取下 U 形管两端的橡胶塞，开始反应。下列说法正确的是
A．反应时，只有左侧液面会上升
B．反应时，右侧玻璃管液面上升速度快
C．反应一段时间后，左侧液面上升得比右侧高
D．该装置可以得出二氧化碳与氢氧化钠反应生成了碳酸钠
10．某科学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气，并测定 H2O2 溶液中 H2O2 的质量。装置气密性良好，装置①中的锥形瓶内盛有 100g的H2O2溶液，燃烧匙内装有 MnO2，燃烧匙可以上下移动，碱石灰用来干燥氧气。下列说法中，正确的是( )
A．将装置①分别与装置③、④、⑤连接，都能收集到干燥而纯净的氧气
B．若用装置④收集氧气，可将带火星的木条放置在 b导管口处验满
C．称量装置①反应前及完全反应冷却后的质量，可计算出 H2O2溶液中 H2O2的质量
D．若用装置⑤测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大
11．已知a为固体氯酸钾，b为混有少量二氧化锰的固体氯酸钾，且a 和 b 中的氯酸钾质量相等。当分别同时加热 a 和 b 至二者均已完全反应时，下列能正确表示生成氧气的质量随反应时间而变化的图像是( )
A． B．
C． D．
12．（2025九上·浙江期中）小科用如图所示的装置制取二氧化碳，以下说法正确的是 ( )
A．装置中的铜网可用铁丝网代替
B．添加盐酸后，漏斗下端不伸到液面以下，实验仍可顺利进行
C．该装置不能控制反应的发生和停止
D．将稀盐酸用稀硫酸替换，也能完成该实验
13．（2025九上·湖州月考）如图，甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验，下列有关说法正确的是（ ）
A．甲实验试管口向下倾斜可防止氢气逸出
B．乙实验只能通过澄清石灰水是否变浑浊判断反应是否发生
C．甲乙两实验中，都先通入气体，再用酒精灯加热试管、玻璃管，以防止发生爆炸
D．甲、乙两实验中，氢气和一氧化碳都将氧化铜变成游离态的铜，都需尾气回收
二、填空题
14．（2025·浙江）小科在实验室用二氧化锰催化过氧化氢分解制取氧气，并进行相关实验。
（1）为便于控制过氧化氢溶液的添加速度，应选择图1中的装置 (填“A”或“B”)。
（2）用排水法收集一瓶氧气，给出验证它是氧气的方法： 。
（3）如图2所示的燃烧现象说明硫燃烧的剧烈程度与 有关。
15．（2024·温州三模）小科同学利用如图装置探究氧气的性质。在大烧杯隔板左半部分的细沙中间均匀地插入三根带火星的细木条。
（1）小科利用高锰酸钾(KMnO4)制取氧气，请写出相应的化学反应方程式 。
（2）将集气瓶中的氧气缓缓注入大烧杯的右侧，一段时间后稍提起隔板，观察到 。
（3）依据该实验可得出氧气的化学性质为 。
16．（2025九上·瑞安期中）小吴同学用如图所示的玻璃管进行碳与氧化铜的反应。
（1）实验时B处的现象是 .
（2）查阅资料发现：反应生成的红色固体除了铜以外还可能含有氧化亚铜(Cu2O)，氧化亚铜可以与硫酸发生如下反应： 该生成物X的化学式为 .
（3）小吴同学取出反应后的红色固体物质于试管中，加入适量稀硫酸加热后发现 ，说明红色固体中含有氧化亚铜。
17．（2025九上·柯城月考）某科学小组设计如图所示的实验装置探究化粪池内沼气的成分。小组同学将收集到的沼气依次通过如图甲所示的装置并观察现象。已知化粪池内气体可能含有H2、CO、CO2，CH4四种气体中的一种或几种，碱石灰为NaOH和CaO的混合物。(假设每个装置内都充分反应或吸收)
请回答：
（1）收集沼气的方法是用绳子将装满水的大塑料瓶吊入化粪池，并将塑料瓶倒转，使水完全流出。该方法的本质是 集气法。
（2）若沼气中存在二氧化碳；会观察到怎样的现象
（3）图甲中的④是由图乙中的两个装置组合而成，请在空格中按顺序填入装置的导管编号，将装置补充完整； 气体燃烧装置→b→a→ →尾气处理装置。(选填“d→c”或“c→d”)
三、实验与探究题
18．（2026九上·义乌期末）科学兴趣小组对某工厂排放的气体进行探究，猜想混合气体中可能含有一氧化碳、氢气、二氧化碳、水蒸气、甲烷中的一种或几种。设计了如图所示的装置，进行有关的实验探究。请回答下列问题：
提示：①每步均完全反应或吸收；②甲烷在加热条件下可以还原氧化铜，生成铜、二氧化碳和水。
（1）若装置B变浑浊，说明原气体里一定有 。
（2）仅根据E装置中黑色粉末变红这一现象，能否证明混合气体中一定含有一氧化碳，请判断并说明理由 。
（3）若F中无水硫酸铜白色粉末不变蓝，G中的澄清石灰水变浑浊，则进入E装置的可燃气体中一定含有 ；若F中无水硫酸铜白色粉末变蓝，G中的澄清石灰水变浑浊，请用下表中实验数据进行分析，进入装置E中可燃气体的可能组成有 种。
称量项目 反应前 反应后
F 玻璃管及所盛固体的质量 86.3g 89.9g
G 洗气瓶和所盛石灰水的质量 284.2g 293.0g
19．（2025·温州模拟）在学习了二氧化碳的制取之后，学校开展项目化活动“制作简易灭火器”，同时针对该项目设计了评价表。
“自制灭火器”评价表(节选)
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 能连续产生气体 能产生少量气体 不能产生气体
指标二 既能控制反应应是否进行又能控制反应速度 能控制反应应是否进行但不能控制反应速度 不能控制反应是否进行
小科利用饮料瓶、漏斗、铜丝、10g大理石碎片、10%稀硫酸等材料制作了图甲装置。
（1）查阅资料发现：硫酸钙微溶于水。根据评价表，该装置指标一被评为 。
（2）某次实验室铜丝丢失。于是小科找来了一根铁丝作为替代。他的做法是否可行，请说明理由 。
（3）小科换用稀盐酸进行实验最终制得二氧化碳3.3克，求大理石中碳酸钙的质量分数。(写出计算过程)
（4）为了使装置甲指标二达到“优秀”，图乙中设计思路可以借鉴组有 。 (可多选)
四、综合题
20．（2023·舟山）如图，小舟制作了一个简易泡沫灭火器，为增加泡沫量，添加少量不参与反应的发泡剂。
（1）使用灭火器时，只需将装置倒置，浓盐酸与碳酸钠反应后喷出大量含有CO2的泡沫，当泡沫“粘附”在燃烧物表面后，起到隔绝 作用，即可灭火。选用CO2作为灭火气体是因为该气体具有的性质是 。
（2）制作成本也是须考虑的重要指标。将含有10.6克溶质的饱和碳酸钠溶液装入吸滤瓶，理论上需要质量分数为36.5%的浓盐酸多少克，才能恰好完全反应。(已知；Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑)
21．（2025·温州模拟）某兴趣小组的同学根据实验室制取氧气原理设计了简易供氧器。装置如右图所示，需试剂共5份，其中每份包含溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液、1g颗粒状二氧化锰、100g纯净水，还有吸气面罩和瓶盖。
（1）制氧的原理： 该反应的基本反应类型是 。
（2）使用方法：先将100g纯净水加入A瓶并拧紧接有吸气面罩的瓶盖，再将二氧化锰和过氧化氢溶液加入 B瓶并拧紧瓶盖，A瓶中的气泡连续均匀冒出时，开始吸氧。则A、B瓶分别对应 (填“甲、乙”或“乙、甲”)瓶。
（3）若每份最大供氧质量为3.2g，本实验总共需配制溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液多少克
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】（1）反应为固液常温型，且氧气不易溶于水，符合装置的发生和收集条件。
（2）反应需要加热条件，与装置的常温型发生装置不匹配。
（3）二氧化碳能溶于水且与水反应，不能用排水法收集，与收集装置不符。
（4）碳酸钠与稀盐酸反应速率过快，不易控制，且二氧化碳不能用排水法收集，不符合装置要求。
【解答】解：A、双氧水和二氧化锰制取氧气，属于固液不加热的反应类型，适用图中的固液常温型发生装置；氧气不易溶于水，可用排水法收集，完全符合该装置的使用条件，故A正确。
B、氯酸钾和二氧化锰制取氧气，需要加热才能发生反应，而图中的发生装置没有酒精灯加热，无法满足该反应的条件，故B错误。
C、稀盐酸和大理石制取二氧化碳，虽然反应为固液常温型，适配发生装置，但二氧化碳能溶于水且会与水发生反应，不能用排水法收集，与图中的收集装置不符，故C错误。
D、稀盐酸和碳酸钠反应制取二氧化碳，一方面反应速率极快，难以控制和收集，另一方面二氧化碳不能用排水法收集，既不符合发生装置的实际使用要求，也与收集装置不匹配，故D错误。
故选：A。
2．【答案】C
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】根据二氧化碳的物理性质：密度比空气大；以及化学性质：不能燃烧，不支持燃烧进行判断。
【解答】二氧化碳密度比空气大，所以二氧化碳会沉在底下，由于二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，所以蜡烛将自下而上熄灭。
故答案为：C。
3．【答案】C
【知识点】食物与营养；制取氧气的原理
【解析】【分析】食物的燃烧需要氧气，双氧水分解产生氧气，可以提供足够的助燃剂，确保食物完全燃烧，减少误差。
【解答】A、右侧装置内的双氧水和二氧化锰混合后发生分解，产生氧气，故A正确，不符合题意；
B、装置密封性好，可以减少热量散失和外界干扰，从而提高测量准确性，故B正确，不符合题意；
C、温度计1靠近燃烧的食物，燃烧释放热量会使温度计1的示数升高，瓶外的水吸收热量，温度升高，水的比热容更大，可知温度计2的示数更低，故C错误，符合题意；
D、烧杯中的水可以吸收燃烧释放的热量，并通过水温变化计算能量。同时，水可以缓冲外界温度波动对实验的影响，故D正确，不符合题意。
故答案为：D。
4．【答案】C
【知识点】制取氧气的原理；制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】A、如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，其中二氧化锰是催化剂；
B、用排水法收集较纯净氧气的适宜时间是：当导管口有连续均匀气泡冒出时，但题目要求收集干燥的氧气；
C、二氧化碳的验满方法是：将一根燃着的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，证明满了；
D、将装置①分别与装置②或③连接，均能达到实验目的错误。
【解答】 A、在①中，将MnO2浸入H2O2溶液，MnO2可分解产生氧气错误，因为二氧化锰是催化剂；故选项错误；
B、若用装置②的方法收集氧气，需等到导管口气泡均匀并连续冒出时才可收集，但题目要求收集干燥的氧气，不能用排水法收集；故选项错误；
C、若用装置③的方法收集氧气，可将带火星的木条放在集气瓶口验满，故选项正确；
D、将装置①分别与装置②或③连接，均能达到实验目的错误，因为排水法收集的氧气不干燥；故选项错误；
故答案为：C。
5．【答案】C
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】本题考查空气中氧气含量测定实验相关知识点，涉及实验原理、浮力、液体压强及氧气体积分数计算。
（1）实验原理：铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生的缓慢氧化反应，利用此反应消耗氧气，通过测量相关体积变化测定空气中氧气含量。
（2）浮力：根据阿基米德原理F浮=液gV排，反应后矿泉水瓶变瘪，排开水的体积减小，在液体密度不变时，浮力减小。
（3）液体压强：液体压强p=液gh，反应后量筒内液面下降，水的深度h减小，水的密度不变，所以量筒底部受到水的压强变小。
【解答】A、铁生锈消耗氧气，此实验利用该原理测定空气中氧气含量，该选项正确。
B、反应后矿泉水瓶排开水体积减小，根据阿基米德原理，浮力减小，该选项正确。
C、反应后量筒内液面下降，水深度减小，由P=液gh可知，量筒底部受到水的压强变小，该选项错误。
D、氧气体积分数计算：反应前量筒内水的体积为850mL，反应后为780mL，
则进入矿泉水瓶内水的体积即氧气的体积为850mL - 780mL = 70mL，
矿泉水瓶内除铁粉外有效容积为350mL，氧气体积分数，经计算氧气体积分数为20%，该选项正确。
故答案为：C。
6．【答案】D
【知识点】制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项；二氧化碳的检验和验满；二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】浓硫酸具有吸水性，可以干燥中性和酸性气体。
【解答】A、石灰水与稀盐酸反应生成的气体是二氧化碳，二氧化碳溶于水形成碳酸，溶于呈酸性，能使紫色石蕊变红，故A正确，不符合题意；
B、将铜丝向上运动，石灰石与稀盐酸反应，反应停止，可知移动铜丝可以控制反应的发生和停止，故B正确，不符合题意；
C、二氧化碳不能与浓硫酸反应，可以用浓硫酸干燥，故C正确，不符合题意；
D、该实验不能验证二氧化碳的密度与空气密度大大小关系，要证明密度关系，需要设置对照组，故D错误，符合题意。
故答案为：D。
7．【答案】D
【知识点】制取氧气的原理
【解析】【分析】（1）高锰酸钾与氯酸钾的分解反应：高锰酸钾受热先分解（生成锰酸钾、二氧化锰和氧气），生成的二氧化锰再催化氯酸钾分解（生成氯化钾和氧气）；反应中，反应物的质量随时间减少，生成物的质量随时间增加。
（2）化学反应的时间节点与物质变化：高锰酸钾先分解，因此其质量先减少；氧气是两个反应的共同生成物，质量会持续增加直到反应结束。
【解答】A、根据反应特点可知，反应物质量会减小，因此a和b从高锰酸钾和氯酸钾中选择，氯酸钾需要催化剂才会加快反应，所以高锰酸钾会先发生反应，因此a代表高锰酸钾，b代表氯酸钾，选项A错误；
B、b开始减小，c开始生成，所以c与b有关系，b氯酸钾在二氧化锰催化作用下，反应生成氯化钾和氧气，因此c为氯化钾，选项B错误；
C、a为高锰酸钾，在t1时刻就开始反应，所以此时就产生了氧气，选项C错误；
D、t3时刻下，氯化钾质量最大，氯酸钾全部反应完毕，高锰酸钾在之前就全部反应完毕，所以此时能生成氧气的高锰酸钾和氯酸钾全部反应完毕，生成氧气质量最大，选项D正确；
故答案为：D。
8．【答案】D
【知识点】物质除杂或净化；盐的性质及用途；碱的化学性质；二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】检验溶液中是否含有某种物质时，所加试剂不能含有干扰离子，要检验Na2CO3溶液中是否含NaCl，可加足量稀硝酸后，再滴加AgNO3溶液，观察现象。
【解答】A、二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，可知混在二氧化碳中的少量的一氧化碳不能被点燃，故A错误；
B、氢氧化钠因吸收二氧化碳而变质成碳酸钠，氢氧化钠和碳酸钠溶液都呈碱性，都能使酚酞变红，所以不能用滴加酚酞、观察颜色变化来判断氢氧化钠溶液是否变质，故B错误；
C、稀盐酸中含有氯离子，会与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀，会对氯化钠的检验造成干扰，故C错误；
D、加入氢氧化钠，将镁离子转化为氢氧化镁沉淀除去；加入氯化钡，可以将硫酸根离子转化为硫酸钡沉淀除去；加入碳酸钠可以将钙离子、钡离子转化为沉淀除去；最后加入稀盐酸，可以将过量的氢氧根离子和碳酸根离子除去，得出纯净的氯化钠溶液，故D正确。
故答案为：D。
9．【答案】C
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途；二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】（1）二氧化碳的性质：二氧化碳能溶于水，且能与氢氧化钠溶液发生反应。与水相比，二氧化碳与氢氧化钠的反应更剧烈，消耗的二氧化碳更多。
（2）装置内压强变化与液面变化的关系：U 形管两端的二氧化碳被消耗后，装置内压强会减小，外界大气压会将液体压入玻璃管，液面上升；消耗的二氧化碳越多，压强减小越明显，液面上升越高。
【解答】A、右侧二氧化碳能溶于水，也会使装置内压强减小，液面上升，并非只有左侧液面上升，故该选项错误。
B、左侧二氧化碳与氢氧化钠反应更剧烈，消耗的二氧化碳更多，压强减小更明显，因此左侧液面上升速度更快，而非右侧，故该选项错误。
C、左侧二氧化碳与氢氧化钠反应消耗更多，压强减小更显著；右侧二氧化碳仅溶于水，消耗较少。因此反应一段时间后，左侧液面上升得比右侧高，故该选项正确。
D、该装置只能证明二氧化碳被氢氧化钠消耗（液面上升），但无法直接证明生成了碳酸钠（需额外检验碳酸根离子），故该选项错误。
故答案为：C。
10．【答案】C
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项；氧气的检验和验满
【解析】【分析】先分析各装置的作用（①是制氧 + 干燥，③④是气体收集，⑤是量体积），再结合氧气的性质、质量守恒定律判断。
【解答】A、装置③是向上排空气法，收集的氧气会混有空气，不纯净；装置④若从 a 进氧气，可收集干燥氧气，但装置⑤中集气瓶的植物油是隔绝水，收集的氧气干燥，因此不是都能收集到干燥纯净的氧气，所以 A 不符合题意；
B、装置④收集氧气时，氧气密度比空气大，应从 b端通入，验满需将带火星的木条放在 a导管口，若复燃则已满，所以 B 不符合题意；
C、装置①中反应前后质量差是生成氧气的质量，根据氧气质量可计算的质量，所以 C 符合题意；
D、装置⑤测量氧气体积时，集气瓶上方原有的空气不影响，因为最终进入量筒的水的体积等于氧气体积，所以 D 不符合题意；
故答案选C。
11．【答案】C
【知识点】制取氧气的原理
【解析】【分析】根据质量守恒定律，化学反应中生成物的质量取决于参加反应的反应物质量。
【解答】A、因为a和b中氯酸钾质量相等，完全反应后生成的氧气质量也应当相等，所以A不符合题意；
B、因为b中含有催化剂二氧化锰，反应速度更快，b的图线应当更陡，所以B不符合题意；
C、a和b最终生成的氧气质量相等，b的反应速度更快，所以C符合题意；
D、b中二氧化锰作为催化剂加快反应速度，生成氧气速度应当更快，所以D不符合题意；
故答案选C。
12．【答案】B
【知识点】制取二氧化碳的原理；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】金属活动性在氢前面的金属能与酸反应生成氢气。
【解答】A、铁是活泼金属，能与稀盐酸反应，所以不能用铁丝网代替铜网，故A错误；
B、二氧化碳气体在右侧液面以上生成，即使漏斗下端没有伸到液面以下，气体也不会逸出，实验稀盐酸与石灰石接触，仍可继续反应生成二氧化碳气体，故B正确；
C、关闭止水夹，装置内的二氧化碳无法排出，压强增大，将盐酸向左压，使右端液面下降，与石灰石分离，反应停止，可知该装置可以控制反应的进行和停止，故C错误；
D、将稀盐酸换成稀硫酸，反应生成的硫酸钙微溶，会附着在石灰石表面，使反应停止，故D错误。
故答案为：B。
13．【答案】C
【知识点】二氧化碳的检验和验满；还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】金属冶炼实验中要先通气体、再加热，实验结束后要先撤去酒精灯、继续通气体，直至玻璃管内的固体冷却。
【解答】A、甲实验试管口向下倾斜是为了防止冷凝水倒流回试管底部，导致试管破裂，故A错误；
B、乙实验中通过观察玻璃管中的固体颜色是否发生改变，也可以说明反应是否发生，故B错误；
C、氢气和一氧化碳在不纯时加热都可能会导致爆炸，所以要先通一会气体，再加热，故C正确；
D、氢气没有毒，不需要进行尾气处理，一氧化碳有毒，要进行尾气处理，故D错误。
故答案为：C。
14．【答案】（1）A
（2）将带火星的木条伸入集气瓶，观察是否复燃
（3）氧气浓度
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项；氧气的检验和验满
【解析】【分析】（1）A中的漏斗是分液漏斗，有活塞，可以控制流速，B中的漏斗是长颈漏斗。
（2）根据氧气具有助燃性检验氧气。
（3）图中的变量是氧气的浓度，实验现象不同，说明硫燃烧点的剧烈程度与氧气的浓度有关。
【解答】（1）A中使用的是分液漏斗，可知控制双氧水添加的速度。
（2）氧气具有助燃性，验证氧气的方法是：将带火星的木条伸入集气瓶，观察是否复燃。
（3）硫在氧气中燃烧得更剧烈，可知硫燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关。
15．【答案】（1）
（2）插入细沙中的三根木条由低到高依次复燃
（3）氧气具有助燃性
【知识点】氧气的性质和利用；氧气的检验和验满
【解析】【分析】化学变化的本质是变化前后元素的种类（原子的种类）不变、原子的数目不变、每个原子的质量不变，质量守恒定律在化学方程式中的体现就是左右两边个原子个数相等。
【解答】（1）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学反应方程式为：；
（2）氧气的密度大于空气，将集气瓶中的氧气缓缓注入大烧杯的右侧，氧气具有助燃性，会使带火星的木条复燃，所以观察到插入细沙中的三根木条由低到高依次复燃；
（3）该实验中氧气能使带火星的木条复燃，可得出氧气具有助燃性。
16．【答案】（1）澄清石灰水变浑浊
（2）H2O
（3）溶液由无色变为蓝色
【知识点】有关化学式的计算和推断；二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】 （1）根据氧化铜和碳的反应产物，以及二氧化碳和氢氧化钙的反应产物解答；
（2）根据质量守恒定律推测X的化学式；
（3）根据铜不与稀硫酸反应，而氧化亚铜与稀硫酸反应分析。
【解答】 （1）根据图片可知，碳能与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，而二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则B处的现象为：澄清石灰水变浑浊。
（2）由反应的化学方程式可知，反应前铜、氢、氧、硫原子个数分别为2、2、5、1，反应后的生成物中铜、氢、氧、硫原子个数分别为2、0、4、1。根据反应前后原子种类、数目不变可知，则每个X分子由2个氢原子和1个氧原子构成，则物质X的化学式为H2O。
（3）取出反应后的红色固体物质于试管中，加入适量稀硫酸加热后发现溶液由无色变为蓝色，说明红色固体中含有氧化亚铜。
17．【答案】（1）排水法
（2）①装置中澄清石灰水变浑浊
（3）d→c
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查；二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】（1）将水倒出后收集气体，属于排水法。
（2）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以可以用澄清石灰水检验是否存在二氧化碳气体。
（3）检验、除杂、干燥气体时，气体均由长管进入装置。
【解答】（1） 题目描述将装满水的塑料瓶倒置在水中，使水流出，从而收集气体，这是典型的排水集气法，适用于收集不易溶于水的气体。
（2）二氧化碳能与氢氧化钙反应生成不溶于水的碳酸钙，可知现象为：①中石灰水变浑浊。
（3）氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，二氧化碳应从长管进入溶液，可知a与d相连。
18．【答案】（1）二氧化碳/CO2
（2）不能，氢气、甲烷也能还原氧化铜
（3）一氧化碳/CO；3
【知识点】还原反应与金属的冶炼；二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】（1）根据澄清石灰水遇二氧化碳会变浑浊分析；
（2）根据氢气和甲烷也能和氧化铜反应生成铜来分析解答；
（3）根据甲烷、氢气与氧化铜反应都会生成水，G中的澄清石灰水变浑浊，说明反应生成了二氧化碳来分析解答；根据反应生成了水和二氧化碳，则气体不可能只是氢气，或只是一氧化碳，由生成水和二氧化碳的质量比与甲烷在加热条件下还原氧化铜生成的水和二氧化碳的质量不等，说明气体不可能只是甲烷来分析解答。
【解答】 （1）澄清石灰水遇二氧化碳会变浑浊，装置B变浑浊，说明原混合气体中一定含有二氧化碳（CO2）。；
（2）仅根据E装置中黑色粉末变红这一现象，不能证明混合气体中一定含有一氧化碳，因为氢气和甲烷也能和氧化铜反应生成铜；
（3）甲烷、氢气与氧化铜反应都会生成水，则若F中无水硫酸铜白色粉末不变蓝，说明气体中不含甲烷和氢气，G中的澄清石灰水变浑浊，说明反应生成了二氧化碳，则可燃气体中一定含有一氧化碳，由表中数据可知，
反应生成水的质量为89.9g-86.3g=3.6g，
反应生成二氧化碳的质量为293.0g-284.2g=8.8g，
水和二氧化碳的质量比为3.6g：8.8g=9：22，
因为反应生成了水和二氧化碳，则气体不可能只是氢气，或只是一氧化碳，氧化铜和氢气反应生成水，和一氧化碳反应生成二氧化碳，则气体可以是氢气和一氧化碳的混合物，甲烷在加热条件下还原氧化铜，生成铜、二氧化碳和水，
反应的化学方程式为，
则生成水和二氧化碳的质量比为36：44=9：11，说明气体不可能只是甲烷，因此气体可以是甲烷和一氧化碳，甲烷、氢气和一氧化碳，由以上分析可知，气体组成情况为氢气和一氧化碳，甲烷和一氧化碳，甲烷、氢气和一氧化碳，则进入装置E中可燃气体的组成有3种。
19．【答案】（1）合格
（2）不可行，铁丝会和酸反应生成氢气，氢气为可燃物，会加速燃烧易发生爆炸
（3）解：设参与反应的碳酸钙的质量为x
x=7.5克
（4）①③
【知识点】根据化学反应方程式的计算；制取二氧化碳的原理；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项；金属的化学性质
【解析】【分析】（1）根据硫酸钙微溶，可知反应不能持续进行。
（2）活泼金属能与酸产生氢气，所以不可行。
（3）根据二氧化碳质量结合方程式计算碳酸钙的质量。
（4）装置②中将止水夹关闭，气体不再逸出，试管内压强增大，液体被压进漏斗中，试管内液面下降，与固体分离，反应停止。
【解答】（1）硫酸钙微溶，会附着在碳酸钙表面，阻止反应进一步进行，可知根据评价表，该装置指标一被评为合格。
（2）铁是活泼金属，能与酸反应产生氢气，氢气可燃，不纯可能会发生爆炸，所以不能用铁丝替代铜丝。
（4）指标二达到“优秀”，既要控制反应的进行和停止，还要控制反应速度，可选择的装置是①③，②可以控制反应的进行和停止，单不能控制反应速度。
20．【答案】（1）氧气(空气)；不能燃烧也不支持燃烧
（2）解：设恰好反应完10.6克碳酸钠所需HCl的质量为x
Na2CO3+ 2HCl= 2NaCl+H2O CO2↑
106 73
10.6克 X
x=7.3克
理论上需要的依盐酸质量为： =20克
答：理论上需要质量分数为36.5%的依盐酸20克。
【知识点】燃烧与灭火；根据化学反应方程式的计算；二氧化碳的物理性质及用途
【解析】【分析】燃烧需要同时达到的三个条件：第一可燃物，第二，达到着火点，第三，需要助燃剂；质量守恒定律是指在化学反应中，参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和；
【解答】（1）燃烧需要同时达到的三个条件：第一可燃物，第二，达到着火点，第三，需要助燃剂；使用灭火器时，只需将装置倒置，浓盐酸与碳酸钠反应后喷出大量含有CO2的泡沫，当泡沫“粘附”在燃烧物表面后，起到隔绝氧气作用；选用CO2作为灭火气体是因为该气体具有的性质是不能燃烧也不支持燃烧；
21．【答案】（1）分解反应
（2）乙、甲
（3）
x=100g
因本实验共需5份试剂，所以总共需配制溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液500g
答：实验总共需配制溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液500g。
【知识点】制取氧气的原理；化合反应和分解反应
【解析】【分析】 （1）根据反应特点来分析解答；
（2）根据乙瓶为加湿仓，甲瓶为反应仓来分析解答；
（3）根据氧气的质量结合化学方程式进行计算。
【解答】 （1）此反应的反应物有一种，而生成物有两种，属于分解反应；
（2）乙瓶为加湿仓，甲瓶为反应仓，则将100g纯净水加入A瓶并拧紧接有吸气面罩的瓶盖，再将二氧化锰和过氧化氢溶液加入B瓶并拧紧瓶盖，A瓶中的气泡连续均匀冒出时，开始吸氧，则A、B瓶分别对应乙、甲瓶；
1 / 1【筑基行动】中考科学一轮专项训练 10 空气
一、选择题
1．（2026九上·鄞州期末） 某同学利用如图所示装置制取气体，此装置适用于（ ）
A．双氧水和二氧化锰制取氧气 B．氯酸钾和二氧化锰制取氧气
C．稀盐酸和大理石制取二氧化碳 D．稀盐酸和碳酸钠制取二氧化碳
【答案】A
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】（1）反应为固液常温型，且氧气不易溶于水，符合装置的发生和收集条件。
（2）反应需要加热条件，与装置的常温型发生装置不匹配。
（3）二氧化碳能溶于水且与水反应，不能用排水法收集，与收集装置不符。
（4）碳酸钠与稀盐酸反应速率过快，不易控制，且二氧化碳不能用排水法收集，不符合装置要求。
【解答】解：A、双氧水和二氧化锰制取氧气，属于固液不加热的反应类型，适用图中的固液常温型发生装置；氧气不易溶于水，可用排水法收集，完全符合该装置的使用条件，故A正确。
B、氯酸钾和二氧化锰制取氧气，需要加热才能发生反应，而图中的发生装置没有酒精灯加热，无法满足该反应的条件，故B错误。
C、稀盐酸和大理石制取二氧化碳，虽然反应为固液常温型，适配发生装置，但二氧化碳能溶于水且会与水发生反应，不能用排水法收集，与图中的收集装置不符，故C错误。
D、稀盐酸和碳酸钠反应制取二氧化碳，一方面反应速率极快，难以控制和收集，另一方面二氧化碳不能用排水法收集，既不符合发生装置的实际使用要求，也与收集装置不匹配，故D错误。
故选：A。
2．（2025·龙港模拟）利用如图装置验证二氧化碳的性质，当集气瓶内的二氧化碳缓缓倒入后可以观察到的现象是（ ）
A．两支蜡烛同时熄灭 B．两支蜡烛火焰无变化
C．两支蜡烛自下而上熄灭 D．两支蜡烛燃烧得更旺
【答案】C
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】根据二氧化碳的物理性质：密度比空气大；以及化学性质：不能燃烧，不支持燃烧进行判断。
【解答】二氧化碳密度比空气大，所以二氧化碳会沉在底下，由于二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，所以蜡烛将自下而上熄灭。
故答案为：C。
3．（2026九上·柯桥期末）小科设计了如图所示的装置来探究不同食物所含能量的多少。下列说法错误的是（ ）
A．右侧装置可以为左侧食物燃烧提供氧气
B．该装置密封性更好，实验测量值更准确
C．温度计1的示数比温度计2的示数更低
D．烧杯内的水可以减小外界对实验结果的干扰
【答案】C
【知识点】食物与营养；制取氧气的原理
【解析】【分析】食物的燃烧需要氧气，双氧水分解产生氧气，可以提供足够的助燃剂，确保食物完全燃烧，减少误差。
【解答】A、右侧装置内的双氧水和二氧化锰混合后发生分解，产生氧气，故A正确，不符合题意；
B、装置密封性好，可以减少热量散失和外界干扰，从而提高测量准确性，故B正确，不符合题意；
C、温度计1靠近燃烧的食物，燃烧释放热量会使温度计1的示数升高，瓶外的水吸收热量，温度升高，水的比热容更大，可知温度计2的示数更低，故C错误，符合题意；
D、烧杯中的水可以吸收燃烧释放的热量，并通过水温变化计算能量。同时，水可以缓冲外界温度波动对实验的影响，故D正确，不符合题意。
故答案为：D。
4．如图所示，①为制取氧气的发生装置(气密性良好)，其中的燃烧匙可以上下移动。②和③为氧气的收集装置。小金欲制取一瓶干燥的氧气，下列分析正确的是 ( )
A．在装置①中，将 MnO2 浸入 H2O2 溶液，MnO2可分解产生氧气
B．若用装置②收集氧气，需等到导管口气泡均匀并连续冒出时才可收集
C．若用装置③收集氧气，可将带火星的木条放入瓶中进行验满
D．将装置①分别与装置②或③连接，均能达到实验目的
【答案】C
【知识点】制取氧气的原理；制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】A、如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，其中二氧化锰是催化剂；
B、用排水法收集较纯净氧气的适宜时间是：当导管口有连续均匀气泡冒出时，但题目要求收集干燥的氧气；
C、二氧化碳的验满方法是：将一根燃着的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，证明满了；
D、将装置①分别与装置②或③连接，均能达到实验目的错误。
【解答】 A、在①中，将MnO2浸入H2O2溶液，MnO2可分解产生氧气错误，因为二氧化锰是催化剂；故选项错误；
B、若用装置②的方法收集氧气，需等到导管口气泡均匀并连续冒出时才可收集，但题目要求收集干燥的氧气，不能用排水法收集；故选项错误；
C、若用装置③的方法收集氧气，可将带火星的木条放在集气瓶口验满，故选项正确；
D、将装置①分别与装置②或③连接，均能达到实验目的错误，因为排水法收集的氧气不干燥；故选项错误；
故答案为：C。
5．（2025·拱墅模拟）为测定空气中氧气的含量，在量筒中先注入一定量的水，再将装有足量潮湿铁粉的矿泉水瓶(瓶内除铁粉外的有效容积为350mL)旋紧瓶盖放入水中静置，直至矿泉水瓶不再变瘪为止，反应前后量筒内液面位置如图所示。忽略水的蒸发，则下列分析错误的是
A．此实验的原理是利用铁生锈消耗氧气
B．反应后矿泉水瓶受到的浮力减小
C．反应后量筒底部受到水的压强不变
D．实验测得氧气体积分数为20%
【答案】C
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】本题考查空气中氧气含量测定实验相关知识点，涉及实验原理、浮力、液体压强及氧气体积分数计算。
（1）实验原理：铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生的缓慢氧化反应，利用此反应消耗氧气，通过测量相关体积变化测定空气中氧气含量。
（2）浮力：根据阿基米德原理F浮=液gV排，反应后矿泉水瓶变瘪，排开水的体积减小，在液体密度不变时，浮力减小。
（3）液体压强：液体压强p=液gh，反应后量筒内液面下降，水的深度h减小，水的密度不变，所以量筒底部受到水的压强变小。
【解答】A、铁生锈消耗氧气，此实验利用该原理测定空气中氧气含量，该选项正确。
B、反应后矿泉水瓶排开水体积减小，根据阿基米德原理，浮力减小，该选项正确。
C、反应后量筒内液面下降，水深度减小，由P=液gh可知，量筒底部受到水的压强变小，该选项错误。
D、氧气体积分数计算：反应前量筒内水的体积为850mL，反应后为780mL，
则进入矿泉水瓶内水的体积即氧气的体积为850mL - 780mL = 70mL，
矿泉水瓶内除铁粉外有效容积为350mL，氧气体积分数，经计算氧气体积分数为20%，该选项正确。
故答案为：C。
6．某兴趣小组改进了教材中二氧化碳的制取和性质探究的实验装置，用如图所示装置可以同时进行二氧化碳的制取和性质探究。下列关于该实验的说法中，不正确的是 ( )
A．浸有紫色石蕊试液的棉花会变红
B．移动粗铜丝能控制反应的发生和停止
C．产生的二氧化碳可以用浓硫酸来干燥
D．能验证二氧化碳的密度比空气大
【答案】D
【知识点】制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项；二氧化碳的检验和验满；二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】浓硫酸具有吸水性，可以干燥中性和酸性气体。
【解答】A、石灰水与稀盐酸反应生成的气体是二氧化碳，二氧化碳溶于水形成碳酸，溶于呈酸性，能使紫色石蕊变红，故A正确，不符合题意；
B、将铜丝向上运动，石灰石与稀盐酸反应，反应停止，可知移动铜丝可以控制反应的发生和停止，故B正确，不符合题意；
C、二氧化碳不能与浓硫酸反应，可以用浓硫酸干燥，故C正确，不符合题意；
D、该实验不能验证二氧化碳的密度与空气密度大大小关系，要证明密度关系，需要设置对照组，故D错误，符合题意。
故答案为：D。
7．小乐误将少量高锰酸钾当成二氧化锰加入氯酸钾中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如图 质量/g↑所示。下列关于该过程的说法正确的是( )
A．b代表高锰酸钾
B．c代表氧气
C．t2 时刻，氧气开始产生
D．t3时刻，生成氧气的质量达到最大值
【答案】D
【知识点】制取氧气的原理
【解析】【分析】（1）高锰酸钾与氯酸钾的分解反应：高锰酸钾受热先分解（生成锰酸钾、二氧化锰和氧气），生成的二氧化锰再催化氯酸钾分解（生成氯化钾和氧气）；反应中，反应物的质量随时间减少，生成物的质量随时间增加。
（2）化学反应的时间节点与物质变化：高锰酸钾先分解，因此其质量先减少；氧气是两个反应的共同生成物，质量会持续增加直到反应结束。
【解答】A、根据反应特点可知，反应物质量会减小，因此a和b从高锰酸钾和氯酸钾中选择，氯酸钾需要催化剂才会加快反应，所以高锰酸钾会先发生反应，因此a代表高锰酸钾，b代表氯酸钾，选项A错误；
B、b开始减小，c开始生成，所以c与b有关系，b氯酸钾在二氧化锰催化作用下，反应生成氯化钾和氧气，因此c为氯化钾，选项B错误；
C、a为高锰酸钾，在t1时刻就开始反应，所以此时就产生了氧气，选项C错误；
D、t3时刻下，氯化钾质量最大，氯酸钾全部反应完毕，高锰酸钾在之前就全部反应完毕，所以此时能生成氧气的高锰酸钾和氯酸钾全部反应完毕，生成氧气质量最大，选项D正确；
故答案为：D。
8．（2026九上·柯桥期末）下列实验设计合理是（ ）
A．除去CO2中混有的少量CO，可将气体直接点燃后收集起来
B．检验NaOH溶液是否完全变质，可取样后再滴加无色酚酞试液，观察现象
C．检验Na2CO3溶液中是否含NaCl，可加足量稀盐酸后，再滴加AgNO3溶液，观察现象
D．除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质离子，试剂添加的顺序可依次为NaOH、BaCl2、Na2CO3、稀盐酸
【答案】D
【知识点】物质除杂或净化；盐的性质及用途；碱的化学性质；二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】检验溶液中是否含有某种物质时，所加试剂不能含有干扰离子，要检验Na2CO3溶液中是否含NaCl，可加足量稀硝酸后，再滴加AgNO3溶液，观察现象。
【解答】A、二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，可知混在二氧化碳中的少量的一氧化碳不能被点燃，故A错误；
B、氢氧化钠因吸收二氧化碳而变质成碳酸钠，氢氧化钠和碳酸钠溶液都呈碱性，都能使酚酞变红，所以不能用滴加酚酞、观察颜色变化来判断氢氧化钠溶液是否变质，故B错误；
C、稀盐酸中含有氯离子，会与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀，会对氯化钠的检验造成干扰，故C错误；
D、加入氢氧化钠，将镁离子转化为氢氧化镁沉淀除去；加入氯化钡，可以将硫酸根离子转化为硫酸钡沉淀除去；加入碳酸钠可以将钙离子、钡离子转化为沉淀除去；最后加入稀盐酸，可以将过量的氢氧根离子和碳酸根离子除去，得出纯净的氯化钠溶液，故D正确。
故答案为：D。
9．（2025九上·莲都期中）如图是用U 形管改进后的创新实验装置，同时取下 U 形管两端的橡胶塞，开始反应。下列说法正确的是
A．反应时，只有左侧液面会上升
B．反应时，右侧玻璃管液面上升速度快
C．反应一段时间后，左侧液面上升得比右侧高
D．该装置可以得出二氧化碳与氢氧化钠反应生成了碳酸钠
【答案】C
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途；二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】（1）二氧化碳的性质：二氧化碳能溶于水，且能与氢氧化钠溶液发生反应。与水相比，二氧化碳与氢氧化钠的反应更剧烈，消耗的二氧化碳更多。
（2）装置内压强变化与液面变化的关系：U 形管两端的二氧化碳被消耗后，装置内压强会减小，外界大气压会将液体压入玻璃管，液面上升；消耗的二氧化碳越多，压强减小越明显，液面上升越高。
【解答】A、右侧二氧化碳能溶于水，也会使装置内压强减小，液面上升，并非只有左侧液面上升，故该选项错误。
B、左侧二氧化碳与氢氧化钠反应更剧烈，消耗的二氧化碳更多，压强减小更明显，因此左侧液面上升速度更快，而非右侧，故该选项错误。
C、左侧二氧化碳与氢氧化钠反应消耗更多，压强减小更显著；右侧二氧化碳仅溶于水，消耗较少。因此反应一段时间后，左侧液面上升得比右侧高，故该选项正确。
D、该装置只能证明二氧化碳被氢氧化钠消耗（液面上升），但无法直接证明生成了碳酸钠（需额外检验碳酸根离子），故该选项错误。
故答案为：C。
10．某科学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气，并测定 H2O2 溶液中 H2O2 的质量。装置气密性良好，装置①中的锥形瓶内盛有 100g的H2O2溶液，燃烧匙内装有 MnO2，燃烧匙可以上下移动，碱石灰用来干燥氧气。下列说法中，正确的是( )
A．将装置①分别与装置③、④、⑤连接，都能收集到干燥而纯净的氧气
B．若用装置④收集氧气，可将带火星的木条放置在 b导管口处验满
C．称量装置①反应前及完全反应冷却后的质量，可计算出 H2O2溶液中 H2O2的质量
D．若用装置⑤测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大
【答案】C
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项；氧气的检验和验满
【解析】【分析】先分析各装置的作用（①是制氧 + 干燥，③④是气体收集，⑤是量体积），再结合氧气的性质、质量守恒定律判断。
【解答】A、装置③是向上排空气法，收集的氧气会混有空气，不纯净；装置④若从 a 进氧气，可收集干燥氧气，但装置⑤中集气瓶的植物油是隔绝水，收集的氧气干燥，因此不是都能收集到干燥纯净的氧气，所以 A 不符合题意；
B、装置④收集氧气时，氧气密度比空气大，应从 b端通入，验满需将带火星的木条放在 a导管口，若复燃则已满，所以 B 不符合题意；
C、装置①中反应前后质量差是生成氧气的质量，根据氧气质量可计算的质量，所以 C 符合题意；
D、装置⑤测量氧气体积时，集气瓶上方原有的空气不影响，因为最终进入量筒的水的体积等于氧气体积，所以 D 不符合题意；
故答案选C。
11．已知a为固体氯酸钾，b为混有少量二氧化锰的固体氯酸钾，且a 和 b 中的氯酸钾质量相等。当分别同时加热 a 和 b 至二者均已完全反应时，下列能正确表示生成氧气的质量随反应时间而变化的图像是( )
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】制取氧气的原理
【解析】【分析】根据质量守恒定律，化学反应中生成物的质量取决于参加反应的反应物质量。
【解答】A、因为a和b中氯酸钾质量相等，完全反应后生成的氧气质量也应当相等，所以A不符合题意；
B、因为b中含有催化剂二氧化锰，反应速度更快，b的图线应当更陡，所以B不符合题意；
C、a和b最终生成的氧气质量相等，b的反应速度更快，所以C符合题意；
D、b中二氧化锰作为催化剂加快反应速度，生成氧气速度应当更快，所以D不符合题意；
故答案选C。
12．（2025九上·浙江期中）小科用如图所示的装置制取二氧化碳，以下说法正确的是 ( )
A．装置中的铜网可用铁丝网代替
B．添加盐酸后，漏斗下端不伸到液面以下，实验仍可顺利进行
C．该装置不能控制反应的发生和停止
D．将稀盐酸用稀硫酸替换，也能完成该实验
【答案】B
【知识点】制取二氧化碳的原理；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】金属活动性在氢前面的金属能与酸反应生成氢气。
【解答】A、铁是活泼金属，能与稀盐酸反应，所以不能用铁丝网代替铜网，故A错误；
B、二氧化碳气体在右侧液面以上生成，即使漏斗下端没有伸到液面以下，气体也不会逸出，实验稀盐酸与石灰石接触，仍可继续反应生成二氧化碳气体，故B正确；
C、关闭止水夹，装置内的二氧化碳无法排出，压强增大，将盐酸向左压，使右端液面下降，与石灰石分离，反应停止，可知该装置可以控制反应的进行和停止，故C错误；
D、将稀盐酸换成稀硫酸，反应生成的硫酸钙微溶，会附着在石灰石表面，使反应停止，故D错误。
故答案为：B。
13．（2025九上·湖州月考）如图，甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验，下列有关说法正确的是（ ）
A．甲实验试管口向下倾斜可防止氢气逸出
B．乙实验只能通过澄清石灰水是否变浑浊判断反应是否发生
C．甲乙两实验中，都先通入气体，再用酒精灯加热试管、玻璃管，以防止发生爆炸
D．甲、乙两实验中，氢气和一氧化碳都将氧化铜变成游离态的铜，都需尾气回收
【答案】C
【知识点】二氧化碳的检验和验满；还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】金属冶炼实验中要先通气体、再加热，实验结束后要先撤去酒精灯、继续通气体，直至玻璃管内的固体冷却。
【解答】A、甲实验试管口向下倾斜是为了防止冷凝水倒流回试管底部，导致试管破裂，故A错误；
B、乙实验中通过观察玻璃管中的固体颜色是否发生改变，也可以说明反应是否发生，故B错误；
C、氢气和一氧化碳在不纯时加热都可能会导致爆炸，所以要先通一会气体，再加热，故C正确；
D、氢气没有毒，不需要进行尾气处理，一氧化碳有毒，要进行尾气处理，故D错误。
故答案为：C。
二、填空题
14．（2025·浙江）小科在实验室用二氧化锰催化过氧化氢分解制取氧气，并进行相关实验。
（1）为便于控制过氧化氢溶液的添加速度，应选择图1中的装置 (填“A”或“B”)。
（2）用排水法收集一瓶氧气，给出验证它是氧气的方法： 。
（3）如图2所示的燃烧现象说明硫燃烧的剧烈程度与 有关。
【答案】（1）A
（2）将带火星的木条伸入集气瓶，观察是否复燃
（3）氧气浓度
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项；氧气的检验和验满
【解析】【分析】（1）A中的漏斗是分液漏斗，有活塞，可以控制流速，B中的漏斗是长颈漏斗。
（2）根据氧气具有助燃性检验氧气。
（3）图中的变量是氧气的浓度，实验现象不同，说明硫燃烧点的剧烈程度与氧气的浓度有关。
【解答】（1）A中使用的是分液漏斗，可知控制双氧水添加的速度。
（2）氧气具有助燃性，验证氧气的方法是：将带火星的木条伸入集气瓶，观察是否复燃。
（3）硫在氧气中燃烧得更剧烈，可知硫燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关。
15．（2024·温州三模）小科同学利用如图装置探究氧气的性质。在大烧杯隔板左半部分的细沙中间均匀地插入三根带火星的细木条。
（1）小科利用高锰酸钾(KMnO4)制取氧气，请写出相应的化学反应方程式 。
（2）将集气瓶中的氧气缓缓注入大烧杯的右侧，一段时间后稍提起隔板，观察到 。
（3）依据该实验可得出氧气的化学性质为 。
【答案】（1）
（2）插入细沙中的三根木条由低到高依次复燃
（3）氧气具有助燃性
【知识点】氧气的性质和利用；氧气的检验和验满
【解析】【分析】化学变化的本质是变化前后元素的种类（原子的种类）不变、原子的数目不变、每个原子的质量不变，质量守恒定律在化学方程式中的体现就是左右两边个原子个数相等。
【解答】（1）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学反应方程式为：；
（2）氧气的密度大于空气，将集气瓶中的氧气缓缓注入大烧杯的右侧，氧气具有助燃性，会使带火星的木条复燃，所以观察到插入细沙中的三根木条由低到高依次复燃；
（3）该实验中氧气能使带火星的木条复燃，可得出氧气具有助燃性。
16．（2025九上·瑞安期中）小吴同学用如图所示的玻璃管进行碳与氧化铜的反应。
（1）实验时B处的现象是 .
（2）查阅资料发现：反应生成的红色固体除了铜以外还可能含有氧化亚铜(Cu2O)，氧化亚铜可以与硫酸发生如下反应： 该生成物X的化学式为 .
（3）小吴同学取出反应后的红色固体物质于试管中，加入适量稀硫酸加热后发现 ，说明红色固体中含有氧化亚铜。
【答案】（1）澄清石灰水变浑浊
（2）H2O
（3）溶液由无色变为蓝色
【知识点】有关化学式的计算和推断；二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】 （1）根据氧化铜和碳的反应产物，以及二氧化碳和氢氧化钙的反应产物解答；
（2）根据质量守恒定律推测X的化学式；
（3）根据铜不与稀硫酸反应，而氧化亚铜与稀硫酸反应分析。
【解答】 （1）根据图片可知，碳能与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，而二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则B处的现象为：澄清石灰水变浑浊。
（2）由反应的化学方程式可知，反应前铜、氢、氧、硫原子个数分别为2、2、5、1，反应后的生成物中铜、氢、氧、硫原子个数分别为2、0、4、1。根据反应前后原子种类、数目不变可知，则每个X分子由2个氢原子和1个氧原子构成，则物质X的化学式为H2O。
（3）取出反应后的红色固体物质于试管中，加入适量稀硫酸加热后发现溶液由无色变为蓝色，说明红色固体中含有氧化亚铜。
17．（2025九上·柯城月考）某科学小组设计如图所示的实验装置探究化粪池内沼气的成分。小组同学将收集到的沼气依次通过如图甲所示的装置并观察现象。已知化粪池内气体可能含有H2、CO、CO2，CH4四种气体中的一种或几种，碱石灰为NaOH和CaO的混合物。(假设每个装置内都充分反应或吸收)
请回答：
（1）收集沼气的方法是用绳子将装满水的大塑料瓶吊入化粪池，并将塑料瓶倒转，使水完全流出。该方法的本质是 集气法。
（2）若沼气中存在二氧化碳；会观察到怎样的现象
（3）图甲中的④是由图乙中的两个装置组合而成，请在空格中按顺序填入装置的导管编号，将装置补充完整； 气体燃烧装置→b→a→ →尾气处理装置。(选填“d→c”或“c→d”)
【答案】（1）排水法
（2）①装置中澄清石灰水变浑浊
（3）d→c
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查；二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】（1）将水倒出后收集气体，属于排水法。
（2）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以可以用澄清石灰水检验是否存在二氧化碳气体。
（3）检验、除杂、干燥气体时，气体均由长管进入装置。
【解答】（1） 题目描述将装满水的塑料瓶倒置在水中，使水流出，从而收集气体，这是典型的排水集气法，适用于收集不易溶于水的气体。
（2）二氧化碳能与氢氧化钙反应生成不溶于水的碳酸钙，可知现象为：①中石灰水变浑浊。
（3）氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，二氧化碳应从长管进入溶液，可知a与d相连。
三、实验与探究题
18．（2026九上·义乌期末）科学兴趣小组对某工厂排放的气体进行探究，猜想混合气体中可能含有一氧化碳、氢气、二氧化碳、水蒸气、甲烷中的一种或几种。设计了如图所示的装置，进行有关的实验探究。请回答下列问题：
提示：①每步均完全反应或吸收；②甲烷在加热条件下可以还原氧化铜，生成铜、二氧化碳和水。
（1）若装置B变浑浊，说明原气体里一定有 。
（2）仅根据E装置中黑色粉末变红这一现象，能否证明混合气体中一定含有一氧化碳，请判断并说明理由 。
（3）若F中无水硫酸铜白色粉末不变蓝，G中的澄清石灰水变浑浊，则进入E装置的可燃气体中一定含有 ；若F中无水硫酸铜白色粉末变蓝，G中的澄清石灰水变浑浊，请用下表中实验数据进行分析，进入装置E中可燃气体的可能组成有 种。
称量项目 反应前 反应后
F 玻璃管及所盛固体的质量 86.3g 89.9g
G 洗气瓶和所盛石灰水的质量 284.2g 293.0g
【答案】（1）二氧化碳/CO2
（2）不能，氢气、甲烷也能还原氧化铜
（3）一氧化碳/CO；3
【知识点】还原反应与金属的冶炼；二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】（1）根据澄清石灰水遇二氧化碳会变浑浊分析；
（2）根据氢气和甲烷也能和氧化铜反应生成铜来分析解答；
（3）根据甲烷、氢气与氧化铜反应都会生成水，G中的澄清石灰水变浑浊，说明反应生成了二氧化碳来分析解答；根据反应生成了水和二氧化碳，则气体不可能只是氢气，或只是一氧化碳，由生成水和二氧化碳的质量比与甲烷在加热条件下还原氧化铜生成的水和二氧化碳的质量不等，说明气体不可能只是甲烷来分析解答。
【解答】 （1）澄清石灰水遇二氧化碳会变浑浊，装置B变浑浊，说明原混合气体中一定含有二氧化碳（CO2）。；
（2）仅根据E装置中黑色粉末变红这一现象，不能证明混合气体中一定含有一氧化碳，因为氢气和甲烷也能和氧化铜反应生成铜；
（3）甲烷、氢气与氧化铜反应都会生成水，则若F中无水硫酸铜白色粉末不变蓝，说明气体中不含甲烷和氢气，G中的澄清石灰水变浑浊，说明反应生成了二氧化碳，则可燃气体中一定含有一氧化碳，由表中数据可知，
反应生成水的质量为89.9g-86.3g=3.6g，
反应生成二氧化碳的质量为293.0g-284.2g=8.8g，
水和二氧化碳的质量比为3.6g：8.8g=9：22，
因为反应生成了水和二氧化碳，则气体不可能只是氢气，或只是一氧化碳，氧化铜和氢气反应生成水，和一氧化碳反应生成二氧化碳，则气体可以是氢气和一氧化碳的混合物，甲烷在加热条件下还原氧化铜，生成铜、二氧化碳和水，
反应的化学方程式为，
则生成水和二氧化碳的质量比为36：44=9：11，说明气体不可能只是甲烷，因此气体可以是甲烷和一氧化碳，甲烷、氢气和一氧化碳，由以上分析可知，气体组成情况为氢气和一氧化碳，甲烷和一氧化碳，甲烷、氢气和一氧化碳，则进入装置E中可燃气体的组成有3种。
19．（2025·温州模拟）在学习了二氧化碳的制取之后，学校开展项目化活动“制作简易灭火器”，同时针对该项目设计了评价表。
“自制灭火器”评价表(节选)
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 能连续产生气体 能产生少量气体 不能产生气体
指标二 既能控制反应应是否进行又能控制反应速度 能控制反应应是否进行但不能控制反应速度 不能控制反应是否进行
小科利用饮料瓶、漏斗、铜丝、10g大理石碎片、10%稀硫酸等材料制作了图甲装置。
（1）查阅资料发现：硫酸钙微溶于水。根据评价表，该装置指标一被评为 。
（2）某次实验室铜丝丢失。于是小科找来了一根铁丝作为替代。他的做法是否可行，请说明理由 。
（3）小科换用稀盐酸进行实验最终制得二氧化碳3.3克，求大理石中碳酸钙的质量分数。(写出计算过程)
（4）为了使装置甲指标二达到“优秀”，图乙中设计思路可以借鉴组有 。 (可多选)
【答案】（1）合格
（2）不可行，铁丝会和酸反应生成氢气，氢气为可燃物，会加速燃烧易发生爆炸
（3）解：设参与反应的碳酸钙的质量为x
x=7.5克
（4）①③
【知识点】根据化学反应方程式的计算；制取二氧化碳的原理；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项；金属的化学性质
【解析】【分析】（1）根据硫酸钙微溶，可知反应不能持续进行。
（2）活泼金属能与酸产生氢气，所以不可行。
（3）根据二氧化碳质量结合方程式计算碳酸钙的质量。
（4）装置②中将止水夹关闭，气体不再逸出，试管内压强增大，液体被压进漏斗中，试管内液面下降，与固体分离，反应停止。
【解答】（1）硫酸钙微溶，会附着在碳酸钙表面，阻止反应进一步进行，可知根据评价表，该装置指标一被评为合格。
（2）铁是活泼金属，能与酸反应产生氢气，氢气可燃，不纯可能会发生爆炸，所以不能用铁丝替代铜丝。
（4）指标二达到“优秀”，既要控制反应的进行和停止，还要控制反应速度，可选择的装置是①③，②可以控制反应的进行和停止，单不能控制反应速度。
四、综合题
20．（2023·舟山）如图，小舟制作了一个简易泡沫灭火器，为增加泡沫量，添加少量不参与反应的发泡剂。
（1）使用灭火器时，只需将装置倒置，浓盐酸与碳酸钠反应后喷出大量含有CO2的泡沫，当泡沫“粘附”在燃烧物表面后，起到隔绝 作用，即可灭火。选用CO2作为灭火气体是因为该气体具有的性质是 。
（2）制作成本也是须考虑的重要指标。将含有10.6克溶质的饱和碳酸钠溶液装入吸滤瓶，理论上需要质量分数为36.5%的浓盐酸多少克，才能恰好完全反应。(已知；Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑)
【答案】（1）氧气(空气)；不能燃烧也不支持燃烧
（2）解：设恰好反应完10.6克碳酸钠所需HCl的质量为x
Na2CO3+ 2HCl= 2NaCl+H2O CO2↑
106 73
10.6克 X
x=7.3克
理论上需要的依盐酸质量为： =20克
答：理论上需要质量分数为36.5%的依盐酸20克。
【知识点】燃烧与灭火；根据化学反应方程式的计算；二氧化碳的物理性质及用途
【解析】【分析】燃烧需要同时达到的三个条件：第一可燃物，第二，达到着火点，第三，需要助燃剂；质量守恒定律是指在化学反应中，参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和；
【解答】（1）燃烧需要同时达到的三个条件：第一可燃物，第二，达到着火点，第三，需要助燃剂；使用灭火器时，只需将装置倒置，浓盐酸与碳酸钠反应后喷出大量含有CO2的泡沫，当泡沫“粘附”在燃烧物表面后，起到隔绝氧气作用；选用CO2作为灭火气体是因为该气体具有的性质是不能燃烧也不支持燃烧；
21．（2025·温州模拟）某兴趣小组的同学根据实验室制取氧气原理设计了简易供氧器。装置如右图所示，需试剂共5份，其中每份包含溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液、1g颗粒状二氧化锰、100g纯净水，还有吸气面罩和瓶盖。
（1）制氧的原理： 该反应的基本反应类型是 。
（2）使用方法：先将100g纯净水加入A瓶并拧紧接有吸气面罩的瓶盖，再将二氧化锰和过氧化氢溶液加入 B瓶并拧紧瓶盖，A瓶中的气泡连续均匀冒出时，开始吸氧。则A、B瓶分别对应 (填“甲、乙”或“乙、甲”)瓶。
（3）若每份最大供氧质量为3.2g，本实验总共需配制溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液多少克
【答案】（1）分解反应
（2）乙、甲
（3）
x=100g
因本实验共需5份试剂，所以总共需配制溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液500g
答：实验总共需配制溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液500g。
【知识点】制取氧气的原理；化合反应和分解反应
【解析】【分析】 （1）根据反应特点来分析解答；
（2）根据乙瓶为加湿仓，甲瓶为反应仓来分析解答；
（3）根据氧气的质量结合化学方程式进行计算。
【解答】 （1）此反应的反应物有一种，而生成物有两种，属于分解反应；
（2）乙瓶为加湿仓，甲瓶为反应仓，则将100g纯净水加入A瓶并拧紧接有吸气面罩的瓶盖，再将二氧化锰和过氧化氢溶液加入B瓶并拧紧瓶盖，A瓶中的气泡连续均匀冒出时，开始吸氧，则A、B瓶分别对应乙、甲瓶；
1 / 1
