第二章常見的物質

第7講空氣、氧氣

知識點通關

一、空氣

1.組成

(1)氮氣(78%)：無色、無味氣體，難溶于水,化學性質不活潑,常用作保護氣、冷凍劑、制氮肥等

(2)氧氣(21%)：

物理性質：無色無味氣體，不易溶于水,密度大于空氣,液態氧、固態氧均呈淡藍色。

化學性質：

①與非金屬單質反應

碳燃燒：C+Ch望CO2現象：空氣中紅光；氧氣中白光，都能生成使澄清石灰石變渾濁的氣體。

硫燃燒：S+O2望SCh現象：空氣中淡藍色；氧氣中藍紫色，生成有刺激性氣味的氣體。

磷燃燒：4P+5Ch望2P2O5現象：產生大量白煙。

氫氣燃燒：2H2+O2望2HzO現象：淡藍色火焰，有水珠出現。

②與金屬單質反應

鐵燃燒：3Fe+2Ch暨Fe3O4現象：空氣中紅熱狀態。氧氣中火星四射，放熱，生成黑色固體。

鎂燃燒：Mg+O2^≡2MgO現象：發出耀眼的白光.

③與化合物反應

甲烷燃燒：CH4+2O22^2H2O+CO2現如產生藍色火焰。

酒精燃燒：C2H5OH+3O2點燃3H2θ+2CC>2

Cc)燃燒：2CO+O2百里2CCh現象：產生藍色火焰。

④檢驗氧氣：將帶火星的木條伸入集氣瓶，若木條復燃，則為氧氣。

⑤工業制法：分離液態空氣，屬于物理變化。

⑥實驗室制法

A.加熱高鎰酸鉀固體（暗紫色）：2KMnCU=2=K2MnO4+MnO2+O2T

MnO2

B.加熱分解氯酸鉀（白）和二氧化錦（黑）混合固體：2KClθ3===2KCl+3θ2f

Δ

C.分解雙氧水（無色透明液體）和二氧化鎬（黑）混合固體：2比。2?吧2H2O+O2T

⑦用途：A.供給呼吸,如醫療急救等。B.助燃性，如煉鋼，航天等。

（3）稀有氣體（0.94%）

物理性質：無色無味，難溶于水，通電顯色作電光源；化學性質：不活潑，作保護氣,?

（4）二氧化碳（體積分數0.03%）,其他氣體和雜質（體積分數0.03%）

2、空氣污染與防治

危害：三大全球性環境問題，即溫室效應、酸雨、臭氧空洞。

污染物：粉塵（PM,、沙塵暴）、有害氣體（C0、So2、No2

污染物來源：化石燃料的燃燒，工廠排放的廢氣、汽車尾氣，植被破壞引起的沙塵等。

防治污染的措施：加強大氣質量監測，減少化石燃料的使用，使用清潔能源，植樹造林等。

命題點精講

命題點1一空氣成分及用途

1.空氣中各成分是按照體積計算的,而不是質量。

2.稀有氣體包括He、Ar、Ne等氣體,因此稀有氣體屬于混合物。

3.稀有氣體在通電時能發出不同顏色的光屬于&1性質，可作為電光源。

4.氮氣和稀有氣體都可作保護氣，是因為它們的化學性質不活潑。

5.測定空氣中氧氣含量的實驗中，由于集氣瓶中開始加入了少量的水，因此打開止水夾進入瓶內水的體積應

為瓶內空氣體積的1/5（不是集氣瓶容積體積）。

6.豆科植物能直接將空氣中的氮氣轉化為氮的化合物吸收，二氧化碳能促進植物光合作用，因此氮氣和二氧

化碳都被稱為氣肥。

命題點2一空氣污染的防治

CO2不是空氣污染物,也不是形成酸雨的原因,它對環境的影響主要是形成溫室效應。溫室效應有利也有弊。

命題點3—氧氣的性質和用途

L氧氣能助燃，但它本身不具有可燃性,因此不能作燃料。

2.氧氣可以使帶火星的木條復燃，但并不是說只要有氧氣，帶火星的木條就會復燃。如：把帶火星的木條伸

人空氣中，木條并不能復燃。

3.檢驗氧氣和向上排空氣法收集氧氣的驗滿，均采用帶火星的木條（檢驗氧氣血、瓶中,氧氣驗滿則放在瓶

ΓL）o鑒別多種氣體（其中一種是氧氣）時，最好用燃著的木條。

4.燃燒反應的條件是點燃，沒有點燃的木炭等放入氧氣中,不會觀察到燃燒現象。

5.描述實驗現象時，注意不能出現生成物的名稱（“水”除外），同時還應注意光、煙、霧、火焰、火星的差異。

6.燃燒時集氣瓶中裝少量水的作用：

燃燒磷測定空氣中氧氣含量一降溫、吸收五氧化二磷。

硫燃燒——吸收吸收SCh防止污染空氣。

鐵絲燃燒——防止高溫熔融物濺落炸裂瓶底。

命題點4一實驗突破

1.燃燒法則，測定空氣中氧氣的含量

反應原理實驗操作現象結論

4P+5O2點燃2P2O5點燃紅磷后，立即伸入1.紅磷燃燒產生大量白煙。氧氣約

集氣瓶,并把塞子塞緊。2.冷卻后，集氣瓶內水面上占空氣

待紅磷熄滅并恢復室溫升約占原瓶內空氣體積的1/5體積的

后打開止水夾。1/5.

實驗原理：利用燃燒消耗密閉集氣瓶內氧氣，且不產生其他氣體，在大氣壓作用下，進入瓶內水的體積等

于被消耗的氧氣的體積。

實驗成功的關鍵：①紅磷足量②裝置不漏氣③待紅磷熄滅后，再打開止水夾

誤差分析：（方法指導：根據集氣瓶內氣壓差變化分析，若氣壓差變大，測得氧氣含量偏大，反之偏小）

①偏小原因：紅磷不足；氣密性不好；未等裝置冷卻，就打開止水夾

②偏大原因：止水夾未夾緊：紅磷伸入集氣瓶速度過慢。

紅磷替代品應滿足的條件：

①能在空氣中燃燒；②生成物為固體③可燃物只能與空氣中氧氣反應

2.氧氣實驗室制法

實驗室制取氧氣時，從反應原理分析，H2O2,更節能、環保。由于用氯酸鉀或過氧化氫制氧氣時都要加入

MnO2作催化劑，因此若要求寫出用純凈物制氧氣的反應原理時，應寫用KMnO4制氧氣。

實驗裝置：

發生裝置收集裝置

加入固體固液常溫裝置

思考：利用排水法或向上排空氣法收集，利用了氧氣的什么性質？

注意事項：

①用高錦酸鉀制取氧氣，要在試管口放一團棉花，防止試管內粉末進入導氣管，堵塞導管。

②排水法收集氣體時，要等到導管口有連續均勻地氣泡冒出時.，再開始收集；瓶口有大氣泡冒出時，表示

收集滿。

易錯點消他

判斷下列說法是否正確，若正確請打“寸'，若錯誤,請打“X”并改正。

1.在高原感到呼吸較為困難，是因為高原地區空氣中氧氣的含量低于21%o（X）

2.氧氣約占空氣質量的21%。（×）

3.氧氣具有助燃性，常用來作燃料。（X）

4.將帶火星的小木條伸入含有氧氣的氣體中一定能復燃。（X）

5.氮氣和稀有氣體都能用作保護氣，且都是利用其化學性質穩定。（√）

6.稀有氣體用于霓虹燈，利用了其化學性質。（X）

7.二氧化碳能導致全球氣候變暖，因此二氧化碳屬于空氣污染物。（×）

8.二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳均能導致酸雨。（X）

9.化石燃料燃燒會產生大量二氧化碳，因此應禁止使用化石燃料以減少對環境的危害。（X）

10.通常用氮氣作食品保護氣。（X）

12.硫在氧氣中燃燒發出微弱的淡藍色火焰，產生具有刺激性氣味的氣體?（X）

11.鐵絲插入氧氣瓶中，劇烈燃燒，火星四射。（X）

13.鐵在空氣中燃燒火星四射，生成黑色固體。（X）

14.紅磷燃燒產生大量白色煙霧。（X）

15.硫在氧氣中燃燒時，瓶底的水可以換成細沙。（×）

16.測定空氣中的氧氣含量時，若用硫替代紅磷，氫氧化鈉溶液替換水，也可完成實驗。（J）

17.區別空氣、氧氣和二氧化碳最簡便的方法是用帶火星的木條。（X）

18.不論何時何地，空氣的組分總是保持不變。（X）

19.物質燃燒的現象不一定有火焰。（√）

20.能支持燃燒的氣體一定是氧氣，不支持燃燒的氣體一定是二氧化碳。（×）

實戰演練

L下列氣體在空氣中達到一定的體積分數，遇明火不可能發生爆炸的是（

A.天然氣B.氫氣C.氮氣一氧化碳

【答案】C

【解析】A、天然氣屬于可燃氣體，在空氣中達到一定的體積分數，遇明火可能發生爆炸，故不符合題意；

B、氫氣屬于可燃氣體，在空氣中達到一定的體積分數，遇明火可能發生爆炸，故不符合題意；

C、氮氣既不燃燒也不支持燃燒，在空氣中達到一定的體積分數，遇明火不可能發生爆炸，故符合題意；

D、一氧化碳屬于可燃氣體，在空氣中達到一定的體積分數，遇明火可能發生爆炸，故不符合題意。故選C

2.下列敘述錯誤的是（）

A.空氣中的二氧化碳不是引起酸雨的氣體B.黃銅是銅鋅合金

C.可燃冰還沒有被廣泛的開發利用D.空氣中含量最多的氣體是氧氣

【答案】D

【解析】A、空氣中二氧化碳含量過多，會導致溫室效應，但是二氧化碳不是引起酸雨的氣體，不符合題意；

B、黃銅是銅鋅合金，不符合題意：

C、可燃冰具有可燃性，可作燃料，但是可燃冰開采技術上存在困難，還沒有被廣泛的開發利用，不符合題

扈、;

D、空氣中含量最多的氣體是氮氣，約占空氣體積的78%,符合題意。

故選D

3.如圖是測定空氣中氧氣體積含量的改進實驗（部分夾持儀器忽略，圻磷都堂出

實驗時引燃紅磷后即熄滅酒精燈）。下列有關說法不正確的是（j??""∣ι∣ρ∣

活塞

A.紅磷燃燒時伴隨著濃厚的白煙

B.待試管冷卻至室溫松開彈簧夾，活塞向左移動

C.實驗結束后，試管內的殘留氣體主要是稀有氣體

D.該實驗裝置能夠減少測量的誤差，而且對環境友好

【答案】C

【解析】A.紅磷燃燒，產生大量的白煙，故A正確；

B.紅磷燃燒消耗空氣中的氧氣生成五氧化二磷固體，使試管內氣壓減小，待試管冷卻至室溫松開彈簧夾,

活塞向左移動，故B正確；

C.實驗結束后，試管內的殘留氣體主要是氮氣，故C錯誤；

D.該實驗裝置操作簡便，在密閉容器內完成實驗，避免了因打開瓶塞而造成的誤差，使實驗結果更準確,

防止P2O5污染環境，故正確。故選：C

4.下列物質的性質與其用途不匹配的是（）

A.氫氣具有可燃性，可以用作燃料B.氮氣的化學性質穩定，可以用作保護氣

C.二氧化碳不燃燒也不支持燃燒，可以用來滅火D.固體氫氧化鈉有吸水性，可以用做食品干燥劑

【答案】D

【解析】A、氨氣具有可燃性，可以用作燃料，故A正確；

B、氮氣的化學性質穩定，可以用作保護氣，故B正確；

C、二氧化碳不燃燒也不支持燃燒，可以用來滅火，故C正確；

D、固體氫氧化鈉有吸水性，但是氫氧化鈉具有腐蝕性，不能用做食品干燥劑，故D不正確。故選D

5.空氣是一種寶貴的資源。下列關于空氣的說法錯誤的是（）

A.空氣只由氮氣和氧氣組成B.氮氣可用于食品防腐

C.空氣質量指數越小，表示空氣質量越好D.稀有氣體可制成多種用途的電光源

【答案】A

【解析】A、空氣由氮氣、氧氣、稀有氣體、二氧化碳等組成，選項錯誤；

B、氮氣化學性質不活潑，可用丁?食品防腐，選項正確；

C、空氣質量指數越小，表示空氣質量越好，選項正確；

D、稀有氣體通電發光，可制成多種用途的電光源，選項正確。

故選A

6.下列物質的性質與用途對應關系正確的是（）

A.活性炭具有吸附性——可用作凈水的混凝劑

B.氮氣難溶于水一被用作瓜果蔬菜的保護氣

C.鋁的化學性質不活潑——金屬表面涂鋁粉防生銹

D.磷燃燒能產生白煙——可用于制作煙幕彈

【答案】D

【解析】A、活性炭具有吸附性，可吸附水中的色素和毒素，但是不能用作凈水的混凝劑，故A不正確；

B、氮氣常溫下化學性質穩定，被用作瓜果蔬菜的保護氣，故B不正確；

C、鋁常溫下和空氣中氧氣反應生成致密的氧化鋁薄膜保護鋁制品，金屬表面涂鋁粉防生銹，故C不正確；

D、磷燃燒能產生白煙，可用于制作煙幕彈，故D正確；故選D

7.2023年2月3日外交部就中國無人飛艇因不可抗力誤入美國領空答記者問。飄洋過海的“流浪氣球”有很

多黑科技。關于氣球里面填充的氣體的說法正確的是（）

A.氫氣是密度最小的氣體，填充氫氣最好B.氧氣支持動植物生長，填充氧氣最好

C.氮氣無色無味，所以可填充氮氣D.氨氣密度小于空氣且穩定，可填充氮氣

【答案】D

【解析】A、氯氣密度小，但是氫氣具有可燃性，混有一定量的空氣，遇到明火容易發生爆炸，故氫氣不是

最適宜的氣體，不符合題意；

B、氧氣密度比空氣大，不能填充氧氣，不符合題意；

C、氮氣與空氣密度相差不大，不能填充氮氣，不符合題意；

D、氨氣密度小，且化學性質穩定，最好填充氯氣，符合題意。故選D

8.分類是學習和研究化學物質的重要方法，下列物質屬于單質的是（）

A.堿石灰B.氧氣C.稀有氣體D.空氣

【答案】B

【解析】A、堿石灰是氫氧化鈉和氧化鈣的混合物，不符合題意；

B、氧氣是由一種元素組成的純凈物，屬于單質，符合題意；

C、稀有氣體中含有氮氣、頰氣等多種物質，屬于混合物，不符合題意；

D、空氣中含有氮氣、氧氣、二氧化碳等多種物質，屬于混合物，不符合題意；故選B

9.神舟十四號載人飛船的成功發射，讓每一位中國人倍感自豪。其火箭使用的一種燃料是偏二甲腓（化學

式為C2H8N2）,它能與四氧化二氮（化學式為N2O4）反應生成二氧化碳、氮氣和水。下列說法錯誤的是（）

A.固態的二氧化碳俗稱“干冰”B.偏二甲朧由碳、氫、氮三種元素組成

C.偏二甲肌的相對分子質量為60gD.生成的氮氣化學性質不活潑，可以充在食品包裝袋中用來防腐

【答案】C

【解析】A、“干冰”即固態二氧化碳。A正確;

B、由偏二甲朋的化學式C2%N2可知，偏二甲腳由碳、氫、氮三種元素組成。B正確；

C、偏二甲腳的相對分子質量=12x2+1x8+14x2=60。C錯誤；

D、由于氮氣化學性質不活潑，所以可以充在食品包裝袋中用來防腐。D正確。故選C

10.在圖1所示裝置中燃燒紅磷來測定空氣中的氧氣含量，并用傳感器記錄集氣瓶中壓強隨時間變化的情

況,得圖2所示數據。下列說法正確的是（

A.a點處壓強增大是因為少量空氣進入

B.ab段壓強減小的原因只有氧氣被消耗

C.C點時打開了彈簧夾

D.可以用木炭代替紅磷來完成該實驗

【答案】C

【解析】A、a點處壓強增大是因為紅磷燃燒放熱，氣體膨脹，氣壓增大，該選項說法不正確;

B、ab段壓強減小的原因是氧氣消耗、溫度降低，該選項說法不正確；

C、C點時打開了彈簧夾，水進入集氣瓶，氣壓增大，該選項說法正確;

D、不能用木炭代替紅磷來完成該實驗，是因為木炭燃燒生成二氧化碳，電子水不能進入集氣瓶，不能測定

氧氣含量，該選項說法不正確。故選C

11.今年全國各地的空氣質量明顯改善，空氣是一種寶貴的自然資源。下列說法正確的是（）

A.空氣中臭氧（Ch）含量少，屬于稀有氣體

B.氧氣約占空氣總體積的21%,能支持燃燒，常作燃料

C.氮氣的化學性質很穩定，在燈泡中充氮氣可以延長使用壽命

D.空氣中CO2的體積分數雖只占0.94%,但卻是植物進行光合作用重要的原料

【答案】C

【解析】A、空氣中臭氧（Ch）含量少，但是不屬于稀有氣體，稀有氣體包括氫、筑、氮、氟、債、氨，故A

不正確;

B、氧氣約占空氣總體積的21%,能支持燃燒，不能燃燒，不能作燃料，故B不正確；

C、氮氣的化學性質很穩定，不易與空氣中的成分反應，能夠使燈絲與空氣隔絕，避免燈絲被氧化，在燈泡

中充氮氣可以延長使用壽命，故C正確：

D、空氣中CO2的體積分數約占0.03%,但卻是植物進行光合作用重要的原料，故D不正確。故選C

12.下列物質的性質與用途對應關系不正確的是（）

選項性質用途

A氮氣化學性質穩定用于保存食品

B干冰升華吸熱用于人工降雨

C稀有氣體通電發出五顏六色的光用于制成霓虹燈

D氧氣具有助燃性可供給生物呼吸

【答案】D

【解析】A、氮氣化學性質穩定,可用作保護氣,如食品包裝袋中填充氮氣，故A正確，不符合題意；

B、干冰是由二氧化碳氣體凝華而成的固態二氧化碳，當把干冰投放到云層中時，干冰就會吸熱升華，從而

使云層迅速降溫，使云層中的一些水蒸氣和小水滴凝成小冰晶或大的水滴，從而達到人工降雨的效果，故B

正確，不符合題意；

C、稀有氣體可以制成霓虹燈的原因是：稀有氣體在通電時可發出不同顏色的光，故C正確，不符合題意;

D、氧氣可供給生物呼吸，但不是因為氧氣具有助燃性，助燃性是能夠支持燃燒的性質，故D錯誤，符合

題意；故選D

13.圖像能直觀地反映變化的過程。下列圖像與選項中的操作相對應的是（）

氣

液體中氧元素

體▲溫度也

容器中的壓強Pa

的質量分數％I^NHNO

質z43

室溫K…?匚2-

量

gv^NaOH

A°t0反應B寸間,inin0反應時間/s0時間,s

rD0反應時間勺

A.D.C.

A.電解水

B.向一定量H2O2溶液中加入MnO2固體

C.向等量水中分別加入等量的NaoH和NH4NO3固體

D.在盛有空氣的密閉容器中點燃紅磷

【答案】D

【解析】A、電解水產生氫氣和氧氣的體積比是2:1,質量比是1:8,錯誤；

B、向一定量H2O2溶液中加入Mno2固體，生成水和氧氣，水中含有氧元素，故液體中氧元素的質量分數

不會變為0,錯誤:

C、向等量水中分別加入等量的NaOH和NH4NO3固體，NaoH溶于水放熱，溫度會升高，NFUNCh溶于水

吸熱，溫度會降低，錯誤;

D、在盛有空氣的密閉容器中點燃紅磷，紅磷燃燒消耗放熱，則裝置中的壓強變大，但隨著氧氣的消耗，裝

置中的壓強減小，且壓強小于原始大氣壓，正確。故選D

14.空氣是寶貴的自然資源，下圖是以空氣等為原料合成尿素［CO(NH2)2］的流程。請按要求回答相關問題：

Hg

(I)X是空氣中含量最多的氣體，其化學式為。

(2)空氣中含有的少量稀有氣體的化學性質(填“活潑”或"穩定”)。

(3)己知甲烷和氫氣的化學性質相似，在點燃CH4之前應先o8gCH4完全燃燒消耗32gCh,生成

agCO2?l8gH2O,貝IJa=go

(4)寫出NH3合成尿素的化學反應方程式o

低溫加壓，、

2NHi+CO2CO(NH,),+H,O

【答案】⑴N2Q)穩定(3)驗純22(4)

【解析】(I)空氣中含量最多的氣體為氮氣，化學式為N2。

(2)稀有氣體化學性質不活潑。

(3)甲烷為可燃性氣體，不純時點燃會發生爆炸，則在點燃甲烷之前應先驗純；

根據質量守恒定律，可知a=8g+32g-18g=22go

(4)由流程可知，氨氣和二氧化碳在低溫加壓條件下生成Co(NH2)2和水，反應的化學方程式為

低溫加壓，、

2ΛW?+CO2CO(NH2?+H2O

14.化學是一門以實驗為基礎的科學。請結合圖示回答問題：

(1)儀器a的名稱為.

(2)實驗室用高鋸酸鉀制取氧氣的化學方程式為o收集氧氣的裝置應選擇(填標號，填一種即

可）。實驗過程中，在試管口放一團棉花的目的是O

（3）實驗室用鋅粒和稀硫酸制取氫氣，應選擇的發生裝置是（填標號），若選擇裝置E收集氫氣，氫氣

收集滿的現象是。

（4）根據下列實驗回答問題。

"T'a

C干燥的紫色守

石蕊試紙、

X沮湖的些色

生:5OmL空氣

石

灰0魚L足量白磷

大理石.次小

圖1圖2

□如圖1所示實驗過程中，待白磷燃燒后熄滅、試管冷卻后打開彈簧夾，活塞最終應停在mL刻度處。

□如圖2所示實驗過程中，先變紅的是（選填"a”或"b”或"c”）處的紫色石蕊試紙。圖2實驗說明二氧化

碳具有的性質是（填標號）。

A.密度大于空氣B.能與水反應C.能使澄清石灰水變渾濁

2KMnO=K,MnO,+MnOi+O,T

【答案】（1）水槽（2）C和E防止加熱時試管內的粉末狀物質進入導管

（3）B瓶口有大氣泡冒出（4）40bABC

【解析】（1）據圖可知，儀器a是水槽。

（2）高鐳酸鉀受熱分解牛.成銹酸鉀、二氧化鐳、氧氣，化學方程式2KΛ?O4=K2Λ?O4+M"O2+O2T.,

由于氧氣的密度比空氣大，可用向上排空氣法收集；由于氧氣不易溶于水，可用排水法收集。所以收集氧

氣的裝置應選擇C或E。

為防止加熱時試管內的粉末狀物質進入導管，實驗過程中，在試管口放一團棉花。

（3）實驗室用鋅粒和稀硫酸制取氫氣，反應物是固體和液體，反應條件是常溫，所以應選擇的發生裝置是

B,用排水法收集氫氣，當瓶口有大氣泡冒出時?，氨氣集滿。

（4）由于空氣中氧氣約占空氣體積的五分之一，所以待白磷燃燒后熄滅、試管冷卻后打開彈簧夾，活塞最

終應停在40mL刻度處。

由于二氧化碳的密度比空氣大，所以圖2所示實驗過程中，先變紅的是b處的紫色石蕊試紙。

b處的紫色石蕊試紙先變紅說明二氧化碳密度大于空氣，能與水反應生成碳酸；生成二氧化碳通入澄清石

灰水中澄清石灰水變渾濁。

所以圖2實驗說明二氧化碳具有的性質是密度大于空氣，能與水反應生成碳酸：生成二氧化碳通入澄清石

灰水中澄清石灰水變渾濁。故填：ABC

15.王亞平老師的“天宮課堂”傳遞了許多化學知識。

(1)水球光學實驗中打入的“人造空氣''與我們身邊的空氣成分含量基本相同，“人造空氣”中氮氣的體積分數

約為;

(2)王亞平老師將藍色顏料注入水球之中同時可以聞到陣陣香氣。從分子的角度分析“聞到香氣”的原因是

(3)宇航員需要的氧氣是通過電解水得到。電解水過程中，若用燃著的木條放在B管口處，木條燃得更旺,

說明B中氣體具有性：在電解水的微觀過程中，微粒運動變化的先后順序是(填字母)。

A.□□□□□B.□□□□C.□□□□D.□□□□

(4)“空間站里的每一滴水都會物盡其用”，寫出一條在生活中讓水物盡其用的做法

(5)“冰雪實驗”是運用結晶的原理。乙酸鈉在不同溫度時的溶解度如表所示：

溫度(□)10203040506080100

溶解度(g)40.8846.554.5565.583139153170

80口時，乙酸鈉的溶解度g=在該溫度下向盛有IoOg水的燒杯中加入160g乙酸鈉固體，該溶液

為(填“飽和”或“不飽和”)溶液。

【答案】(1)78%(2)分子在不斷運動(3)助燃C(4)淘米水澆花或洗衣服的水拖地(合理即可)

⑸153飽和

【解析】(1)水球光學實驗中打入的“人造空氣”與我們身邊的空氣成分含量基本相同，“人造空氣”中氮氣

的體積分數約為78%；

(2)王亞平老師將藍色顏料注入水球之中同時可以聞到陣陣香氣。從分子的角度分析“聞到香氣''的原因是

分子在不斷運動。

(3)宇航員需要的氧氣是通過電解水得到。電解水過程中，若用燃著的木條放在B管口處，木條燃得更

旺，說明B中氣體具有助燃性：電解水時，正氧負氫，氫二氧一。水分解為氫原子和氯原子，然后氫原子

兩兩結合為氫分子，氧原子兩兩結合為氧分子，所以該反應的微觀過程中，微粒運動變化的先后順序是

□□□□,故選C。

（4）在生活中讓水物盡其用的做法有：用淘米水澆花或洗衣服的水拖地等。

（5）山乙酸鈉在不同溫度時的溶解度表可知，80時，乙酸鈉的溶解度153g。在該溫度下向盛有Ioog水

的燒杯中加入160g乙酸鈉固體，有7g乙酸鈉固體沒有溶解，該溶液為飽和溶液

16.化學探索課上，同學們做了人體呼出的氣體使澄清石灰水變渾濁的實驗后，對呼出的氣體中主要成分及

含量非常好奇，設計如下實驗進行探究。

【提出問題】呼出氣體中有哪些主要成分，它們的含量是多少？

【查閱資料】（1）呼出氣體中仍含有。2；

（2）白磷和紅磷具有相似的化學性質；

（3）二氧化碳可以被足量的澄清石灰水吸收;

（4）被液體浸泡后的白磷，只要與氧氣接觸且溫度達到40口依然可以燃燒?

【猜想與實驗】猜想：呼出的氣體中主要成分是N2、02、CO2、水蒸氣等。

實驗口：驗證呼出的氣體中含有水蒸氣。

（1）實驗操作如圖所示。

（2）觀察到的實驗現象為,根據該現象可以判斷呼出的氣體中

含有水蒸氣。

實驗口：驗證呼出的氣體中主要成分是N2、Ch、Co2,并測定其含量。同學們

在老師的指導下設計了如圖所示裝置。

【實驗記錄】

實驗操作主要實驗現象實驗結論及解釋

(1)檢查裝置的氣密性，向裝置中加入藥品裝置氣密性良好

先將A中裝滿澄清石灰水，打開止水夾a、

A裝置中_______,量筒內呼出的氣體中Co2的體

(2)b,吹入50OmL呼出氣體。關閉a、b,并

進入475mL液體積為______mL

冷卻到室溫。

(3)此時，A中澄清石灰水的液面低于燃燒匙，—呼出的氣體中，含

再用凸透鏡聚光引燃白磷。N2_____mL,含

。2_____mL

B中部分液體倒吸入A中：

(4)待白磷熄滅并冷卻到室溫，打開b。

B中剩余液體為400mL

【實驗反思】

（1）該實驗設計依據的N2性質有（填選項序號）。

A.難溶于水B.無色無味C.不和澄清石灰水反應D.不能燃燒，也不支持燃燒

（2）實驗口中實驗操作（4）中，若A中氣體未完全冷卻就打開b并讀數，則所測氮氣的體積分數將

（填“偏小”、“不變”或“偏大”）。

【答案】有水霧出現澄清石灰水變渾濁25產生大量白煙40075ACD偏大

【解析】實驗「：

（2）干冷玻璃片有利于水蒸氣凝結成小水珠，所以觀察到的實驗現象是有水霧出現。

實驗□：

實驗記錄：

（2）二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，所以A裝置中澄清石灰水變渾濁。二氧化碳被澄清石灰水吸收，其

他氣體進入集氣瓶將等量的水壓入量筒，其他氣體的體積為475mL。所以二氧化碳的體積為

500mL-475mL=25mLo

（3）白磷燃燒的現象是產生大量白煙。

（4）倒吸入集氣瓶中水的體積與白磷消耗的氧氣的體積相等。含有氧氣的體積為475mL-400mL=75mL.氮

氣的體積為量筒中剩余液體的體積是400mLt.

實驗反思：

（1）該實驗設計需要氮氣A難溶于水的性質，以保證通過水的體積計算二氧化碳和氧氣的體積。C不和澄

清石灰水反應，以保證澄清石灰水只吸收二氧化碳。D.不能燃燒，也不支持燃燒以保證白磷燃燒消耗的僅

為氧氣。與無色無味的性質無關。故選ACD。

（2）實驗口中實驗操作（4）中，若A中氣體未完全冷卻就打開b并讀數，進入水的體積偏少，量筒中剩

余水的體積大于400mL,則所測氮氣的體積分數將偏大

強化訓練

L下列圖像表示與相應的文字描述完全相符合的是（）

固體中鉀元素

的質量分數

反應時間，S

A.

A.表示加熱一定質量的高鎰酸鉀B.表示足量紅磷在密閉容器中燃燒

C.表示電解水D.表示等質量的鐵和氧氣充分反應

【答案】A

【解析】A、高鐳酸鉀固體在加熱分解生成錦酸鉀固體、二氧化缽固體和氧氣，根據質量守恒定律可知，化

學反應前后物質質量相等，反應后生成氣體，故反應后固體質量減少，化學反應前后元素質量不變，則固

體中鉀元素質量在反應前后不變，則反應后固體中鉀元素質量分數變大，當分解完全，不再產生氧氣，鉀

元素質量分數不變，因高銃酸鉀分解需要達到一定溫度，故加熱一段時間才會開始分解，故高鎰酸鉀分解

前固體中鉀元素質量分數不變，圖像正確，符合題意；

B、紅磷燃燒生成五氧化二磷，放熱導致壓強增大，完全反應后氧氣消耗，溫度降低，壓強減小至小于原來

壓強，圖像不正確，不符合題意；

C、電解水產生的氫氣和氧氣的體積比為2:1,質量比為不等于2:1,圖像不正確，不符合題意；

占燃

D、鐵和氧氣在點燃條件下反應生成四氧化三鐵，化學反應方程式為：3Fe+2O2=Fe3O4,反應中鐵

和氧氣質量比為：（3x56）:（4xl6）=21:8,故消耗鐵的質量比氧氣多，圖像不正確，不符合題意。故選A

2.下列有關氧氣的說法正確的是（）

A.硫在氧氣中燃燒發出藍紫色火焰B.氧氣在空氣中的體積分數為78%

C.氧氣能支持燃燒，可做燃料D.白磷在氧氣中燃燒產生大量白霧

【答案】A

【解析】A、硫在氧氣中燃燒發出藍紫色火焰，說法正確；

B、氧氣在空氣中的體積分數為21%,說法錯誤；

C、氧氣能支持燃燒，可做助燃劑，氧氣沒有可燃性不能做燃料，說法錯誤；

D、白磷在氧氣中燃燒產生大量白煙，說法錯誤。故選A

3.下列實驗現象的描述中，正確的是（）

A.蠟燭在盛氧氣的集氣瓶中燃燒，產生白光，瓶壁出現小水珠

B.硫在空氣中燃燒，產生淡藍色火焰，生成無色無味的氣體

C.細鐵絲在空氣中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體

D.向濃氨水中滴加無色酚酰溶液后，溶液由紅色變成無色

【答案】A

【解析】A、蠟燭在氧氣中燃燒生成二氧化碳和水，所以蠟燭在盛氧氣的集氣瓶中燃燒，產生白光，瓶壁出

現小水珠。A正確；

B、硫在空氣中燃燒，生成有刺激性氣味的氣體二氧化硫。B不正確；

C、細鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體。C不正確；

D、向濃氨水中滴加無色酚醐溶液后，無色酚獻溶液變成紅色。D不正確。綜上所述：選擇A

4,下列關于燃燒說法不恰當的是（）

A.增大氧氣濃度可以提高可燃物的著火點

B,可燃物與氧氣發生的劇烈的發光發熱的反應屬于氧化反應

C.增大可燃物與氧氣的接觸面積可以促進燃燒

D.物質發生燃燒不一定是與氧氣發生反應

【答案】A

【解析】A、可燃物的著火點是物質的固有屬性，一般是不能改變的，故A說法不恰當，符合題意；

B、物質與氧發生的反應屬于氧化反應，可燃物跟氧氣發生的劇烈的發光、發熱的反應屬于氧化反應，故B

說法恰當，不符合題意；

C、增大可燃物與氧氣的接觸面積可以促進燃燒，故C說法恰當，不符合題意；

D、物質發生燃燒不一定是與氧氣發生反應，例如鈉在氯氣中劇烈燃燒，故D說法恰當，不符合題意；

故選A

5.某氣體的密度約是空氣密度的5/9,且極難溶于水，在口向上排空氣法，口向下排空氣法，口排水法等收集

氣體的方法中，可用于收集該氣體的是（）

A.□□B.□□C.□□D.□□□

【答案】C

5

【解析】因為該氣體的密度約是空氣密度的小于空氣的密度，可用向下排空氣法收集；極難溶于水，可

用排水法收集。所以收集該氣體的方法是向下排空氣法或排水法。故選C

6.在春節燃放煙花燥竹是我國傳統習俗。下列有關說法不合理的是（）

A.爆竹的火藥呈現黑色，說明火藥中可能含有木炭分

B.燃放煙花時，發出藍紫色的火焰，說明煙花中可能含有鐵粉

C.爆竹爆炸以后，產生刺激性的氣味，說明火藥中可能含有硫粉

D.燃放煙花爆竹容易引起火災和空氣污染，因此提倡禁止燃放

【答案】B

【解析】A、木炭粉是黑色的，故A正確；

B、鐵在氧氣中才能燃燒，燃燒時火星四射，沒有火焰，故B錯誤；

C、硫燃燒生成二氧化硫，有刺激性氣味，故C正確；

D、燃放煙花爆竹會生成二氧化硫，二氧化硫有毒，是空氣污染物，所以燃放煙花爆竹容易引起火災和空氣

污染，因此提倡禁止燃放，故D正確。故選B

7.小華同學在用氯酸鉀加熱制取氧氣時，誤將高鋸酸鉀加入試管中與氯酸鉀一起加熱，其操作的后果是收集

到氧氣的質量（）

A.不變B.減少C.增加D.無法確定

【答案】C

【解析】用氯酸鉀加熱制取氧氣時，將高鎰酸鉀與氯酸鉀一起加熱，高鎰酸鉀受熱分解生成鋸酸鉀、二氧

化缽和氧氣，生成的二氧化鐳催化氯酸鉀分解又產生氧氣，因此收集到氧氣的質量增加；故選C

8.下列實驗操作正確的是（）

【答案】A

【解析】A、檢查該裝置氣密性操作為：將導管的末端放入水中，用手捂住試管，觀察導管口有氣泡冒出，

且松開手后在導管末端形成一段水柱，則證明裝置氣密性良好，故選項操作正確；

B、讀取量筒讀數時視線與量筒中液體的凹液面最低處保持水平，不能俯視或仰視，故選項操作錯誤；

C、檢驗二氧化碳集滿的操作為：將燃著的木條放在集氣瓶口，若小木條熄滅則集滿，故選項操作錯誤；

D、鐵絲在氧氣中燃燒的實驗中為防止燃燒產生的高溫熔化物濺落炸裂瓶底，需要在集氣瓶底部放少量的水,

故選項操作錯誤。故選A

9.某小組使用數據采集器探究“鐵絲在02中燃燒”，集氣瓶內02的體積分數隨時間的變化關系如圖所示。下

列說法正確的是（）

計算機

A.反應為4Fe+3O22Fe,O,B.瓶中放少量水，用于吸收有毒物質

C.開始采集數據時，瓶內是純凈的02D.鐵絲停止燃燒時，瓶內02未耗盡

【答案】D

【解析】A、鐵絲在氧氣中點燃生成四氧化三鐵，反應為3Fe+2O,磐F?R,故A不正確；

B、鐵絲在氧氣中燃燒生成高溫熔融物，瓶中放少量水，用于吸收熱量，防止生成的高溫熔融物炸裂集氣瓶

底部，故B不正確；

C、由圖可知，開始采集數據時，瓶內Oz的體積分數為80%,不是純凈的Oz,故C不正確：

D、由圖可知，鐵絲停止燃燒時，氧氣的體積分數不為0,瓶內G未耗盡，故D正確；故選D

10.實驗室用一定質量的高鋅酸鉀制取干燥的氧氣，應選擇的發生裝置和收集裝置是（）

D.□□

【答案】C

【解析】實驗室用一定質量的高鋅酸鉀制取氧氣，因為高鎰酸鉀為固體，且實驗需要加熱，所以發生裝置

選用□,要制取干燥的氧氣，所以需要用向上排空氣法，收集裝置選口,故選C

11.如圖所示裝置，有洗氣、儲氣等用途，在醫院給病人輸氧氣時，也利用了類似的裝置。并在裝置中盛放

大約半瓶蒸儲水。以下說法正確的是（）

ab

A.b導管連接供給氧氣的鋼瓶

B.a導管連接病人吸氧氣的塑膠管

q--τ~.

C.如果用此裝置收集氧氣，先在瓶中裝滿水，然后氧氣應該從a導管進入

D.如果用此裝置收集氫氣，先在瓶中裝滿水，然后氫氣應該從b導管進入

【答案】D

【解析】A、如果b導管連接供給氧氣的鋼瓶，由于氧氣不溶于水，氧氣密度比水小，氧氣會聚集在水的上

方，a端連著人，會導致人無法呼吸到氧氣，選項說法錯誤；

B、a導管浸沒在水中，a導管連接病人吸氧氣的塑膠管，導致人無法呼吸到氧氣，選項說法錯誤；

C、如果用此裝置收集氧氣，先在瓶中裝滿水，然后氧氣應該從b導管進入，因氧氣不易溶于水，氧氣的密

度比水的密度小，氧氣會聚集在水的上方，隨著氧氣的增多，氣體壓強增大，水被從a端排出，瓶中收集

到氧氣，選項說法錯誤；

D、如果用此裝置收集氫氣，先在瓶中裝滿水，然后氫氣應該從b導管進入，由于氫氣難溶于水，氫氣的密

度比水的密度小，氣氣會聚集在水的上方，隨著城氣的增多，氣體壓強增大，水被從a端排出，瓶中收集

到氫氣，選項說法正確；故選D

12.為了測定能使帶火星的木條復燃時氧氣的最低含量是多少，課外活動小組的同學們用高鎰酸鉀制取氧氣,

則該反應的符號表達式為,再將制得的氧氣和空氣按不同的體積比收集在集氣瓶里。

收集方法是：在IOOmL集氣瓶里裝滿水，塞緊膠塞并關閉活塞b,打開活

塞a通入氧氣，剛好把瓶里的水排入量筒，當量筒內的水達到設定的體積

后立即關閉活塞a,然后打開活塞b通入空氣，把瓶里的水全部排入量筒，

（已知氧氣約占空氣體積分數的21%）。若要收集一瓶含氧氣的體積分數

約為50%的氣體，則需通入mL氧氣和mL空氣（計算結果

精確到0.1mL）。

【答案】高錦酸鉀之錦酸鉀+二氧化鎰+氧氣36763.3

【解析】高鈦酸鉀受熱分解生成缽酸鉀和：氧化缽和氧氣，反應的文字表達式為:

高鋸酸鉀就鋸酸鉀+二氧化鎬+氧氣；

設需要通入的氧氣的體積為X,則需要通入的空氣的體積為IOO-X,根據題意則有

x+(IoO-X)X21%

×100%=50‰≈36.7wL

IOOmL

需要通入的氧氣的體積為36.7mL；

需要通入的空氣體積為IoomL-36.7mL=63.3mL

13.如圖所示是硫粉、紅磷、細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗裝置:

(1)小月是個善于思考、善于總結的學生，做完實驗后，她發現了一些共同點：在反應條件方面，三個實驗

都需要,在能量變化方面，三個實驗都是反應(填“吸熱”或"放熱”)；在基本反應類型方面，

三個化學反應都是反應。

(2)小陽完成以上三個實驗時，進行了以下的總結和分析。

□甲中觀察到發出明亮的火焰。

□丙實驗中鐵絲并未燃燒，可能的原因是(填序號)。

A.未用砂紙打磨鐵絲B.鐵絲未用火柴引燃

C.集氣瓶中未留水D.用排水法收集氧氣時集氣瓶中水未裝滿

□三個實驗的集氣瓶底部都要放少量的水。其中，甲集氣瓶底部放少量水的目的是(填序號，下同)，

丙集氣瓶底部放少量水的目的是。

A.吸收有害氣體，防止空氣污染B.防止高溫物體濺落炸裂集氣瓶

C.作為反應物，加速裝置冷卻D.吸收白色固體，防止空氣污染

(3)乙中發生反應的符號表達式,丙中發生反應的符號表達式o

點燃點燃

【答案】⑴點燃放熱化合(2)藍紫色ABDAB(3)P+02→P2O5Fe+O2→Fe3O4

【解析】(I)硫粉、紅磷、細鐵絲在氧氣中燃燒，都是可燃物在點燃的條件下與氧氣反應，放出熱量，故在

反應條件方面，三個實驗都需要點燃；在能量變化方面，三個實驗都是放熱反應；在基本反應類型方面，

三個反應都是由兩種物質反應生成一種物質，故三個化學反應都是化合反應；

(2)硫在氧氣中燃燒發出明亮藍紫色火焰，故甲中觀察到發出明亮的藍紫色火焰；

鐵絲并未燃燒，可能的原因是未用砂紙打磨鐵絲、鐵絲未用火柴引燃、氧氣不純，故可能的原因是A、C、

D；硫燃燒會生成二氧化硫，集氣瓶底部放少量水的目的是吸收有害氣體，防止空氣污染，故甲集氣瓶

底部放少量水的目的是A；鐵絲燃燒時會劇烈燃燒，火星四射，故丙集氣瓶底部放少量水的目的是B；

點燃

(3)紅磷燃燒時與氧氣反應生成五氧化二磷，故乙中發生反應的符號表達式為P+O2→P2O5;鐵絲燃燒時與

點燃

氧氣反應生城四氧化三鐵，故內中發生反應的符號表達式Fe+O2→Fe3O4

14.空氣是寶貴的自然資源。如圖是以空氣等為原料合成尿素【CO（NH2）2］的流程（部分產物略去）。請按要

求回答相關問題：

（1）物質X的化學式為o

（2）X和氫氣合成氨氣的化學反應方程式是0

（3）分離空氣的常用方法有以下兩種：

I.將空