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第23讲 空气、氧气、二氧化碳-备考2024年中考科学一轮复习专题练习（浙江专用）
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这是一份第23讲 空气、氧气、二氧化碳-备考2024年中考科学一轮复习专题练习（浙江专用），文件包含第23讲空气氧气二氧化碳原卷板docx、第23讲空气氧气二氧化碳解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共59页， 欢迎下载使用。
命题趋势
1.空气的成分及用途，主要以选择题形式考查，偶尔也会在填空题与简答题中涉及，主要考查空气的主要成分及体积分数，氮气、氧气及稀有气体的用途,并且考查“燃磷法”测定“空气中氧气含量”的实验细节。
2.空气的污染及防治，通常在选择题中结合社会热点（如雾霾等）考查。考查主要内容空气污染物的判断、导致空气污染的做法、空气污染指数的项目判断、PM2.5等，中考在考查这一部分内容时会在题目的提问上发生一些变化，但内容不会有太大的变化，相对简单。
3.从我们非常熟悉的氧气入手，通过生活中的切身感受，从我们已掌握的知识结构开始，围绕物质的组成、性质、用途、与生产和生活的关系等方面。展开一系列探究、讨论、调查与研究等活动。中考必考内容，主要考查氧气的性质和用途，氧气的性质关实验现象的分析与描述，以及对化合反应、氧化反应等概念的理解。
4.考查制取气氧气、二氧化碳体所需的药品、反应原理、实验装置、收集方法、检验方法、验满方法、操作步骤、注意事项、气体的净化和干燥方法以及装置的连接等。考查的题型主要有选择题和实验题。在中考中这是一个分数较大的题目，主要围绕气体发生装置和收集装置的选择和判断、气体的检验、气体的净化和干燥以及实验注意事项为主，考查内容及形式多变，有一定的拓展度。
5.考察氧气的性质、氧气与燃烧、化合反应等基本概念考查的题型主要有选择题和实验题
6.考察二氧化碳的性质、二氧化碳的性质探究、二氧化碳的制取实验与计算等，考查的题型主要有选择题和实验题和计算题，其中以二氧化碳制取为背景的计算题在浙江中考题查查频率非常高。
知识重构
知识点一、 空气的成分
空气中氧气含量的测定：（1）实验装置
实验原理：红磷（P）与空气中氧气（）反应生成五氧化二磷固体（），使集气瓶内压强减 小，在大气压作用下水进入集气瓶进入的水的体积即为减少的氧气的体积。
实验现象:红磷燃烧产生大量的白烟，打开弹簧夹后烧杯中的水进入集气瓶,其体积约占集气瓶容积的1/5。
反应的文字表达式:
实验结论:空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5。
测出质量分数不准的原因
①偏大：瓶内气压过低，气体过少．
原因可能是：A、点燃红磷后燃烧匙深入瓶内集气瓶后的操作过于缓慢，
没有将弹簧夹夹紧，导致瓶口附近的气体因受热膨胀而溢出集气瓶或通过导管逸出，实质等于瓶中空气减少，气压减少，水倒吸得多了．
②偏小：A、装置气密性不好，在冷却过程中有外界的空气进入瓶中；B、红磷量不足，氧气没有完全消耗；C、实验没有等到装置冷却至室温就打开止水夹，由于瓶内气体温度偏高，气压偏大，会导致测量结果小
空气的各成分体积组成
空气的利用
知识点二、 氧气的性质
物理性质:（1）无色无味的气体。
氧气不易溶于水。
在标准状况下氧气密度比空气略大。在压强，-183℃时，液化成淡蓝色液体，-218℃ 时凝固成雪花状蓝色固体。
检验方法：把一根带火星的木条放入集气瓶中，若木条复燃，则瓶中的气体为氧气。
化学性质
知识点三、 氧化物
定义：由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素的化合物。
介绍：含有氧元素的物质并不都是氧化物。如氧气虽然含有氧元素，但并不是氧化物，因为氧化物是化合物中的一种。又如氯酸钾，高锰酸钾等，虽然都含有氧元素，但都含三种元素，因此不是氧化物。
知识点四、 氧气的制取
原理：固体反应物：或
发生装置
高锰酸钾和氯酸钾制取氧气的注意点：①氯酸钾制取氧气要二氧化锰作催化剂，高锰酸钾不需要催化剂。
②高锰酸钾装置在试管内口塞有棉花，防止高锰酸钾粉末进入导气管，氯酸钾制取氧气不需要棉花。
收集装置：因氧气不易溶于水，故可用排水法收集装置，如图中的C、D。又因氧气密度比空气略
大，还可用向上排空气法收集装置，如图中的A、B。
（长进短出） （短进长出）
A B C D
实验步骤：“查、装、定、点、收、离、熄”（茶庄定点收利息）。
①查：检查装置气密性。
②装：把药品装入试管。
③定：把试管固定在铁架台上。
④点：点燃酒精灯。
⑤收：收集氧气。
⑥离：撤离导管。
⑦熄：熄灭酒精灯。
检验方法：把一根带火星的木条放入集气瓶中，若木条复燃，则生成的气体为氧气。
验满方法： ①用排水法收集氧气，当集气瓶口有气泡冒出时说明已收集满。
②向上排空气法收集氧气时，用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃则集气瓶已满。
液体制取：（1）
实验装置
催化剂和催化作用：①定义：
催化剂：在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质，又叫触媒。
催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。
②催化剂的特点：“一变二不变”，一变是改变反应速率。二不变是反应前后质量不变，化学性质不变。
工业制法：（1）方法：空气冷冻分离法。
（2）流程
知识点五、 氧气的性质研究
氧气性质的研究：（1）木炭的燃烧
A: 取出木炭。B: 黑色的木炭在酒精灯上加热到发红。C: 放入氧气中剧烈燃烧发出白光。
D: 倒入澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明碳与氧气发生反应生成二氧化碳。
（2）铝箔的燃烧 现象: 剧烈燃烧产生耀眼的白光，放出大量的热。
水的作用: 防止生成的熔融物炸裂集气瓶。
知识点六、 化合反应和分解反应
化合反应与分解反应
化合反应不是两种或两种以上物质简单相加。如糖溶于水就不是化合反应，化学反应一定发生了化学变化。
化合反应的反应物至少有两种，生成物只有一种。
知识点七、 燃烧的条件
燃烧：可燃物跟氧气发生的一种发光发热，剧烈的氧化反应。
燃烧的条件：（1）有可燃物。（2）有助燃剂。（3）温度达到着火点。
白磷啊a燃烧，红磷不燃烧说明可燃物要达到着火点。
白磷a燃烧，白磷b不燃烧，乙图白磷燃烧，说明燃烧需要助燃剂（一般指氧气）。
着火点：物质着火燃烧所需达到的最低温度。着火点是物质本身固有的性质，不同物质的着火点是不同的。
自燃和爆炸：（1）自燃：物质在缓慢氧化过程中产生的热量如不能及时散失，就会使温度逐渐升高，达到着火点，不经点火物质也会自发的燃烧起来，这种由缓慢氧化而引起的自发燃烧叫自燃。
爆炸：如果燃烧以极快的速度在有限的空间里发生，瞬间内累积大量的热，使气体体积急剧
膨胀就会引起爆炸。
知识点八、 灭火与火灾自救
灭火的原理：（1）使可燃物与氧气隔绝。
（2）清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离。
（3）使可燃物的温度降低到着火点以下。
火灾自救的几种方法：（1）火灾发生时保持镇定，先了解火源的正确位置，然后报警求助。
（2）楼内失火时要关好门窗，以降低火势及烟雾蔓延的速度。
（3）发现因店造成火灾时应先切断电源。
（4）室内浓烟密布时，应伏在地上爬行，用湿毛巾掩盖口鼻。
（5）用湿毛巾等物品塞住门和窗户的缝隙，以免浓烟渗入。
（6）打开窗户在窗前呼救。
3.几种常用灭火器的适用范围：（1）泡沫灭火器：用来扑灭木材，棉布等燃烧而引起的失火。
（2）干粉灭火器：除用来扑灭一般火灾外，还可用来扑灭油气等燃烧引起的失火。
（3）液态二氧化碳灭火器：用来扑灭图书档案，贵重设备，精密仪器等失火。
知识点九、 二氧化碳的性质
物理性质：无色无味，密度比空气大，能溶于水的气体。不能燃烧也不支持燃烧。
化学性质：（1）二氧化碳与水反应：
（碳酸不稳定，加热易温下分解。）
（2）二氧化碳与石灰水反应：
该反应常用来检验二氧化碳。澄清石灰水变浑浊。
知识点十、 二氧化碳的制取
实验药品：大理石（或石灰石）和稀盐酸。
反应原理：
浓盐酸浓硝酸具有较强的挥发性，在制取气过程中会挥发出氯化氢或硝酸蒸气，从而导致产物不纯。
碳酸钠、碳酸氢钠易溶于水，与酸反应产生二氧化碳的速度过快不利于收集。
硫酸与碳酸钙反应生成物为硫酸钙，微溶于水，包裹在碳酸钙表面阻止外界的酸与内部的碳酸钙继续反应，反应速度大大减慢。
实验装置
按如图所示组装好制取二氧化碳的简易装置，并且检查装置的气密性。
在锥形瓶中加入几小块大理石,塞紧带有长颈漏斗和导管的橡皮塞。
把气体导管插入集气瓶中，导管口应处在接近集气瓶的瓶底处。
通过长颈漏斗加入适量的稀盐酸，锥形瓶中立刻有气体产生。
片刻后把燃着的火柴放到集气瓶口的上方，如果火柴很快熄灭，说明集气瓶中已经收集满二氧化碳气体， 盖好毛玻片,将集气瓶口向上放在桌子上备用。
收集方法：只能用向上排空气法（因为二氧化碳密度比空气大），不能用排水法（因为二氧化碳能溶于水）。
验满方法：将一根燃着的木条放在瓶口，木条熄灭证明收集满。
检验方法：将无色无味的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，证明是二氧化碳。
知识点精炼
一、空气
1.（2020九上·兰溪期中）空气是一种宝贵的资源，下列生产生活中用到的气体不是来自空气的是( )
A. 用于医疗急救的O2 B. 用于生产氮肥的N2 C. 作为燃料电池燃料的H2 D. 用于飞艇的He
【答案】 C
【解析】用于医疗急救的O2、用于生产氮肥的N2 、用于飞艇的He都可以从空气中分离获得，而作为燃料电池燃料的H2在空气中含量极小，只能通过其它途径获得，故C符合题意，而A、B、C不合题意。 故选C。
2.（2021八上·鄞州月考）小科在课堂上做“探究空气的成分”实验，装置如图所示。实验后，小科发现进入集气瓶中水的体积约占瓶中空气体积的1/5。下列操作会使进入的水的体积偏少的是（ ）
A. 选用木炭替代红磷 B. 用过量的红磷进行实验
C. 将点燃的红磷缓慢的放入集气瓶中 D. 红磷燃烧时忘记关闭止水夹
【答案】 A
【解析】红磷燃烧后因为消耗了瓶内氧气且生成了固体五氧化二磷，使瓶内压强小于大气压，所以水进入集气瓶。氧气的密度比空气大，氧气的密度为1.429g/L，二氧化碳气态密度为1.977g/L，因此选用木炭在该烧杯燃烧时瓶内的压强大于选用红磷在该烧瓶燃烧时的瓶内压强，因此进入进入瓶内的水会更少，导致进入的水的体积偏少，A符合题意。 故答案为：A
3.（2021八下·仙居期末）某校兴趣小组同学将课本“测定空气中氧气的含量”实验装置(如甲图)改进为新的实验装置(如乙图)，下列有关改进后的装置评价不恰当的是( )
A. 在密闭容器中进行，环境污染少 B. 装置简洁，操作简单，节约药品
C. 实验中活塞先向左移，后向右移 D. 更方便推算出空气中氧气的含量
【答案】 C
【解析】A.在密闭容器中进行，反应生成的五氧化二磷固体不会逸散到空气中，对环境污染少，故A正确不合题意；
B.装置简洁，操作简单，节约药品，故B正确不合题意；
C.实验中，白磷燃烧放出大量的热，导致管内压强增大，则活塞先向右移；反应结束后，温度下降，气压减小，活塞向左移动，故C错误符合题意；
D.将反应前后，活塞左测所对刻度的减少量就是其中氧气的体积，则更方便推算出空气中氧气的含量，故D正确不合题意。 故选C。
4.（2021九上·拱墅月考）人类的生存离不开氧气，但人类认识并分离氧气，却经历了漫长的过程。
1774年，法国化学家拉瓦锡把少量的汞放入如图所示的曲颈瓶中，连续加热12天后，发现银白色的液态汞变成了红色的粉末，容器中空气的体积大约减少了1/5。随后他又将产生的红色粉末收集于另一容器中并加强热，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。1777年，他将这种气体正式命名为“氧气”。已知红色粉末是HgO，请写出曲颈瓶中反应的化学方程式 。拉瓦锡的实验能够粗测空气中氧气的体积分数，得益于以下哪些原因 ；
A.汞能和氧气发生反应而不与空气中其他气体反应
B.生成的氧化汞常温下呈固态
C.氧化汞分解的温度高于汞和氧气发生反应的温度
D.汞受热后易挥发，变成汞蒸气
E.汞与氧化汞的颜色、状态有差别，易于判断反应物是否过量
【答案】 2Hg+O2 Δ__ 2HgO；ABCE
【解析】曲颈瓶中为汞与氧气加热反应生成氧化汞，反应的化学方程式为2Hg+O2 Δ__ 2HgO ；
A.汞能和氧气发生反应而不与空气中其他气体反应，从而可测得氧气的体积含量，正确；B.生成的氧化汞常温下呈固态，从而使装置内压强发生变化，正确；C.氧化汞分解的温度高于汞和氧气发生反应的温度，使得装置内氧气减少，从而液面上升代替氧气体积，正确；D.若汞受热后易挥发，变成汞蒸气，会影响实验的结果，错误；E.汞与氧化汞的颜色、状态有差别，易于判断反应物是否过量，从而判断氧气是否完全耗尽，使结果更准确，正确。
5.（2021八下·杭州期末）如图实验，关闭止水夹，通电使红磷燃烧。
（1）燃烧的现象是________。
（2）红磷燃烧一段时间后，自动熄灭了，你认为可能的原因是________。
（3）冷却后，松开止水夹，你观察到的现象为________。
【答案】 （1）产生大量白烟（2）集气瓶内的氧气已经耗尽
（3）烧杯中的水进入集气瓶内，最后集气瓶中的水约占集气瓶容积的1/5
【解析】（1）红磷燃烧，即与氧气反应生成五氧化二磷，而五氧化二磷为白色粉末，那么燃烧的现象是产生大量白烟。
（2）红磷燃烧一段时间后，自动熄灭了，我认为可能的原因是集气瓶内的氧气已经耗尽。
（3）冷却后，松开止水夹，你观察到的现象为：烧杯中的水进入集气瓶内，最后集气瓶中的水约占集气瓶容积的1/5。
6.（2021九上·拱墅月考）小徐对教材中“测定空气中氧气的含量”的实验，进行了改进。在一个带有刻度玻璃管上端用单孔胶塞连接一个注射器，将玻璃管下端竖直插入装有冷水的水槽，并在管内水面上用金属饮料瓶盖盛放足量白磷，使其保持漂浮。调节注射器活塞，使玻璃管内水面恰好与零刻度线相平，关闭止水夹。假设此实验能按照设想正常进行，且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计。
（1）实验中选用白磷而非红磷，是因为________；
（2）闭合电路中的开关，用电热丝加热水槽中的水用于引燃白磷，玻璃管内液面的变化情况是________（选填“下降”、“上升”、“先下降后上升”或“先上升后下降”）。待装置冷却后，读取玻璃管内水面所在刻度并计算空气中氧气的体积分数；
（3）从环保的角度看，本实验比教材中实验方案的优势在于________。
【答案】 （1）白磷着火点低于水的沸点而红磷的着火点高于水的沸点，若用红磷，加热水无法将其引燃（答出红磷着火点比白磷高即可得分）（2）先下降后上升
（3）白磷的点燃在密闭的容器中进行，防止生成的有毒物质逸散到空气中
【解析】（1）白磷着火点低于水的沸点而红磷的着火点高于水的沸点，若用红磷，加热水无法将其引燃，所以实验中选用白磷而不是红磷；
（2）引燃白磷，白磷燃烧放热，会使玻璃管内液体下降，待温度恢复，又上升，且白磷燃烧消耗了氧气，所以上升的位置要高于原来位置；
（3）该实验白磷的点燃在密闭的容器中进行，可防止生成的有毒物质逸散到空气中；
7（2020九上·萧山开学考）小明利用图甲所示装置测定空气中氧气体积分数。点燃红磷后立即塞紧瓶塞，并通过传感器记录瓶中气压、温度及氧气浓度随时间变化的情况（如图乙）
（1）红磷燃烧生成五氧化二磷。写出该反应的化学方程式________。
（2）根据图乙，小明认为：燃烧过程中，气体温度升高对气压的影响大于氧气减少对气压的影响。请说明他的依据：________。
（3）根据图乙判断，t2时刻小明的操作是________。
【答案】 （1）4P+5O2 点燃__ 2P2O5（2）0-t1装置内氧气浓度减少、 温度升高但是气压增大（3）打开止水夹
【解析】（1）红磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的化学方程式：4P+5O2=点燃2P2O5； 。
（2）根据图乙，小明认为：燃烧过程中，气体温度升高对气压的影响大于氧气减少对气压的影响依据是：0-t1装置内氧气浓度减少、 温度升高但是气压增大。
（3）根据图乙判断，t2时刻小明的操作是：打开止水夹
二、氧气的制取
8.（2019八下·余杭月考）现有A、B两种质量相等的固体，其中A为纯净的氯酸钾，B是氯酸钾和少量二氧化锰的混合物。将A、B分别放入试管中，并在两个酒精灯上同时加热制取氧气。当A、B均完全反应后，如下图所示，得到的氧气的质量m与时间t的关系图像中，正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】 A
【解析】氯酸钾加二氧化锰产生氧气速率快，不加二氧化锰产生氧气速率慢，因A和B质量相等，所以A中氯酸钾质量比B中氯酸钾质量多，A最终产生氧气质量大于B，但速率小于B； 故答案为：A。
9.下列有关催化剂的说法正确的是( )
A. 不使用催化剂，物质就不能发生化学反应 B. 催化剂只能加快反应速率
C. 催化剂能改变其它物质的反应速率 D. 用催化剂将水变成汽油
【答案】 C
【解析】A、催化剂只能够改变化学反应速率。不影响反应是否发生，故A说法错误；
B、催化剂改变化学反应速率，为加快或减慢，故B说法错误；
C、由催化剂的定义可知，催化剂能改变化学反应速率，故C说法正确；
D、由催化剂的定义可知，催化剂只能改变化学反应速率，不能将水变成汽油，故D说法错误。故答案为：C
10.（2021八下·仙居期末）实验室用加热高锰酸钾和排水法制取氧气的实验中，下列操作说法正确的是( )
A. 应向试管中加入大量药品，以产生更多氧气 B. 应先给试管均匀预热，后集中药品部位加热
C. 导管冒出气泡时应立即收集，以免氧气浪费 D. 结束时应先熄灭酒精灯，后将导管移出水面
【答案】 B
【解析】A.应向试管中加入适量药品，将试管底部铺满即可，故A错误；
B.应先给试管均匀预热，后集中药品部位加热，防止试管炸裂，故B正确；
C.导管冒出气泡时不应该立即收集，这时气泡中存在空气，故C错误；
D.结束时应先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水被倒吸进试管造成炸裂，故D错误。 故选B。
11.（2021八下·柯桥期末）小科所在兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气。装置气密性良好，图①中的锥形瓶内盛有过氧化氢溶液，燃烧匙内装有二氧化锰，燃烧匙可以上下移动，碱石灰用于干燥氧气。下列说法正确的是( )
A. 实验中，利用图②和④的装置收集的氧气均不够干燥
B. 图①装置可随时控制反应的发生和停止
C. 若用图③收集氧气，可将带火星的木条在b导管口处验满
D. 若用装置④测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气对测量结果无影响
【答案】 D
【解析】A.实验中，利用图②收集氧气时，由于氧气要从水中溢出，因此氧气不够干燥；而装置④收集氧气时，氧气没有从水中经过，因此氧气比较干燥，故A错误；
B.在图①中，将燃烧匙向上拉动，使其与过氧化氢溶液分开，过氧化氢也不会停止分解，只是分解速度减小，故B错误；
C.氧气的密度大于空气，进入集气瓶后下沉在底部，因此氧气从长导管b进入，空气从短导管a排出，则验满时，应该将带火星的木条放在a管口，故C错误；
D.当反应开始后，装置中的空气的体积被量筒收集测量；反应结束后，装置中会有相同体积的氧气滞留，因此二者抵消，不会对氧气的测量产生影响，故D正确。 故选D。
12.（2021九上·余姚期中）小李用过氧化氢与二氧化锰粉末反应验证质量守恒定律，实验装置如图。
（1）根据实验目的，小李必须测量的数据是________。
A. 锥形瓶质量 B. 气球质量
C. 反应前整个反应装置(包括里边的物质)质量 D. 反应后整个反应装置(包括里边的物质)质量
（2）将反应装置放在天平左盘，使天平平衡后，再将二氧化锰粉末倒入锥形瓶中。反应结束后，气球鼓起，天平向右倾斜。小李按规范操作重新实验，得到相同结果。请你帮他分析原因：
（3）小李如果用过氧化氢制取氧气，制取装置如图所示。
仪器名称：a ， b ，
（4）下列实验操作正确的是（ ）
A. 夹住出气橡胶管，打开活塞，如果液体不流下去，说明装置气密性良好。
B. a仪器下端必须要在液体下面
C. 当水下导管冒泡时，马上收集气体
D. 该发生装置也用于制取氢气、二氧化碳
【答案】 （1）C,D（2）气球变大，浮力增大（3）分液漏斗；锥形瓶（4）A,D
【解析】（1）验证质量守恒定律，则需要测定反应前后物质的总质量，CD符合题意。
（2）二氧化锰属于催化剂，倒入锥形瓶内，加速分解过氧化氢制取氧气，产生的气体使气球膨胀，受到的浮力增大，因此天平向右倾斜。
（3）仪器名称：a分液漏斗，b锥形瓶。
（4）A、夹住出气橡胶管，打开活塞，如果液体不流下去，说明装置气密性良好，A符合题意；
B、对于漏斗来说，若为分液漏斗，放出液体后活塞是关闭的，所以对漏斗口的位置不作要求，B不符合题意；
C、当气泡连续均匀冒出时开始收集气体，C不符合题意；
D、该发生装置也用于制取氢气、二氧化碳，D符合题意。
13.（2021九上·金华期中）观察和实验是学习科学的基本方法。通过以下三个实验，回答相应的问题。
实验一：加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气，完全反应后停止加热，得到固体残留物A。
实验二：往铁粉中滴加一定量的稀盐酸，充分反应后，得到混合物B。
实验三：加热铜粉测定空气中的氧气含量，实验结束后得到黑色固体化合物C。
（1）在进行实验一时，发现试管固定得太高，可调节上图中的旋钮 。
（2）通过实验二，可以验证酸的一项通性，即酸能和活泼金属反应，生成 。
（3）实验三中，固体全为黑色，说明铜粉的量可能不足。若铜粉的量不足，据此测出的氧气体积分数与实际值相比会 (选填“偏小”、“偏大”或“相等” )。
（4）利用上述三个实验后的剩余物质，继续进行如右图操作，发现加入盐酸时有气泡产生。己知二氧化锰不与稀盐酸反应。若不考虑溶液饱和导致晶体析出，请写出滤渣E中所有物质的化学式： 。
【答案】 （1）①（2）盐和氢气（3）偏小（4）Cu和MnO2
【解析】（1）在进行实验一时，发现试管固定得太高，可调节上图中的旋钮①；
（2）通过实验二，可以验证酸的一项通性，即酸能和活泼金属反应，生成盐和氢气。
（3）若铜粉的量不足，据此测出的氧气体积分数与实际值相比会偏小。
（4）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下分解，生成氯化钾和氧气，则固体残留物A应该为氯化钾和二氧化锰。铁和稀盐酸反应，生成氯化亚铁和氢气，则混合物B中应该有铁粉和氯化亚铁。铜粉和氧气反应，生成黑色的氧化铜，则固体化合物C为氧化铜。将三者混合后，加过量的稀盐酸，氯化钾会在其中溶解，则滤液D中有氯化钾、氯化亚铁和稀盐酸。而氧化铜会和稀盐酸反应，生成氯化铜和水，铁粉会和氯化铜反应，生成氯化亚铁和铜单质，则滤渣E中应该有铜和二氧化锰，即 Cu和MnO2 。
14.（2021八下·长兴期末）实验室里现有氯酸钾、二氧化锰、过氧化氢溶液，以及下列仪器：
（1）利用上述仪器和药品制取并收集O2 ， 不需要选择的仪器是 （填序号），写出你选择药品的化学反应方程式是 ；
（2）如果要制取并收集二氧化碳，除利用上述包含④在内的部分仪器外，还需要添加的仪器是 （填名称）。
【答案】 （1）①和④；2KClO3 MnO2_Δ 2KCl+ 3O2↑（2）长颈漏斗（分液漏斗）
【解析】（1）氯酸钾分解制取氧气的实验装置如下图，那么不需要的仪器是锥形瓶和带有双孔胶塞的导管，故选①和④。
氯酸钾在二氧化锰的催化作用下受热分解，生成氯化钾和氧气，
反应的方程式为： 2KClO3 MnO2_Δ 2KCl+ 3O2↑ ；
（2）在实验室内，通常用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，装置图如下：
如果要制取并收集二氧化碳，除利用上述包含④在内的部分仪器外，还需要添加的仪器是长颈漏斗（分液漏斗）。
15.（2021九上·宁波月考）二氧化锰粉末能催化双氧水的分解，那其他的金属氧化物是否也具有一定的催化作用？催化效果是否有所不同呢？小金进行了实验探究，查阅资料得：氧化铜是一种黑色的难溶性粉末，微热时可与稀硫酸发生反应，化学方程式：CuO+H2SO4══CuSO4+H2O，生成的硫酸铜溶液呈蓝色，实验步骤：
①如右图连接装置；
②向锥形瓶中加入二氧化锰粉末，加入10%的双氧水，观察现象并记录相关数据
③清洗并干燥装置，换用氧化铜粉末重复步骤②，相关数据记录表中，据此分析：
如下表：
（1）步骤①中仪器a的名称是 。小金通过比较 来判断两种物质催化效果的强弱；
（2）步骤③中所加氧化铜的质量是 ；
（3）通过本实验可得出的结论是 ；
（4）小徐同学分析了小金的实验过程后，认为还需要补做几个实验步骤，才能证明氧化铜在该反应中是催化剂。步骤继续设计如下：
④将反应结束后剩余氧化铜固体进行过滤、洗涤、干燥并 （填实验操作步骤名称），证明氧化铜在反应前后质量未发生变化；
⑤向上一步所得固体中加入稀硫酸并微热，观察溶液颜色，证明氧化铜在反应前后 也未发生变化。
【答案】 （1）分液漏斗；集满一瓶氧气所用时间
（2）0.5g（3）其他条件相同时，二氧化锰催化效果比氧化铜好。（4）称量；化学性质
【解析】（1）根据图片可知，仪器a的名称是分液漏斗。小金通过比较集满一瓶氧气所用时间来判断两种物质催化效果的强弱；
（2）根据控制变量法的要求可知，探究不同催化剂的催化效果的强弱时，必须控制催化剂的质量，双氧水的浓度和体积相同而改变催化剂的种类，故步骤③中氧化铜的质量为0.5g。
（3）根据表格数据可知，收集一瓶氧气所用的时间二氧化锰小于氧化铜，则得到结论：其他条件相同时，二氧化锰催化效果比氧化铜好。
（4）①将反应结束后剩余氧化铜固体进行过滤、洗涤、干燥并称量，证明氧化铜在反应前后质量未发生变化；
⑤向上一步所得固体中加入稀硫酸并微热，观察溶液颜色，证明氧化铜在反应前后化学性质也未发生变化。
三、氧气的性质与燃烧
16.（2020·余姚模拟）下列实验中，对水的主要作用分析不正确的是（ ）
A. 图甲中的水参与反应，并可观察烧瓶内气压变化 B. 图乙中的水只是提供热量
C. 图丙中集气瓶里的水排尽空气，并可观察O2的收集情况 D. 图丁中的水可防止熔融物炸裂集气瓶
【答案】 B
【解析】A.图甲中的水参与反应，并可观察烧瓶内气压变化，故A正确不合题意；
B.图乙中的水既提供热量，又可以隔绝空气，故B错误符合题意；
C.图丙中集气瓶里的水排尽空气，并可观察O2的收集情况，故C正确不合题意；
D.图丁中的水可防止熔融物炸裂集气瓶，故D正确不合题意。 故选B。
17.（2020八上·浙江期中）水是化学实验中常见且用途广泛的一种物质。对下列各实验中水的主要作用的解释不合理的是（ ）
A. 硫在氧气中燃烧--集气瓶中的水：吸收放出的热量
B. 测定空气中氧气含量--量筒中的水：通过水体积变化得到氧气体积
C. 细铁丝在氧气中燃烧--集气瓶中的水：防止集气瓶炸裂.
D. 探究燃烧的条件--烧杯中的水：加热铜片，隔绝空气
【答案】 A
【解析】硫在氧气中燃烧，生成有毒的二氧化硫气体，瓶子底部的水可以吸收二氧化硫气体，减小对空气的污染，故A错误符合题意；
红磷燃烧消耗集气瓶中的氧气，从而使瓶内压强减少，在大气压强的作用下，量筒内的水会倒吸进集气瓶内，而进入里面水的体积等于氧气的体积，故B正确不合题意；
铁丝在氧气中燃烧会火星四射，放出大量的热，如果铁丝的熔融物滴落在瓶底，那么会使瓶子炸裂，因此瓶底的水可以防止集气瓶炸裂，故C正确不合题意；
在探究燃烧条件的实验中，烧杯里的水可以让里面的白磷隔绝空气，还能对上面的铜片进行加热，故D正确不合题意。 故选A。
18.（2021八上·鄞州月考）氧气可以与木炭、硫、铁丝等物质发生反应。下列关于这几个反应的说法错误的是（ ）
A. 从反应条件看：都是点燃
B. 从反应现象看：都有“剧烈燃烧，放出大量热”
C. 从物质状态看：反应物是固体和气体，生成物都是气体
D. 从物质种类看：反应物都是2种，生成物都只有1种
【答案】 C
【解析】A、木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳气体，而不是无色刺激性气味的气体，
铁、硫、铁在氧气中燃烧放出大量的热，木炭在氧气燃烧生成二氧化碳；铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁；硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，反应物是两种，生成物都只有1种。铁丝在氧气中燃烧生成物是固体，而木炭和硫在氧气中燃烧的生成物是气体，硫燃烧生成的二氧化硫是具有刺激性气味的空气的污染气体，C符合题意。故答案为：C
19.（2021八下·丽水期末）天气晴好的周末，小明一家来到户外野炊，对于以下做法解释不合理的是( )
A. 油锅着火盖锅盖，原理是隔绝空气 B. 抽出木柴灭火，原理是清除可燃物
C. 离开时浇水灭火，原理是降低木柴的温度 D. 木柴搭空火更旺，原理是提高空气中氧气含量
【答案】 D
【解析】A.油锅着火盖锅盖，原理是隔绝空气，故A正确不合题意；
B.抽出木柴灭火，原理是清除可燃物，故B正确不合题意；
C.离开时浇水灭火，原理是降低木柴的温度，故C正确不合题意；
D.木柴搭空火更旺，原理是增大木柴与空气的接触面积，而不能提高氧气的含量，故D错误符合题意。 故选D。
20.（2021九上·临海月考）根据下图所示的实验回答相关问题。
（1）A实验中白磷燃烧，红磷不燃烧，可得出的燃烧条件是 。
（2）配制一定溶质质量分数的溶液时，在其他操作和步骤均正确的情况下，B操作会使所得溶液的溶质质量分数 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
（3）C实验 (填“能”或“不能”)用于验证质量守恒定律，在此过程中燃烧掉的蜡烛质量 (填“大于”、“小于”或“等于”)生成的二氧化碳和水蒸气的总质量。
（4）D实验可用于研究CO2与NaOH溶液的反应。关闭弹簧夹K，将NaOH溶液全部挤入烧瓶，振荡；然后打开弹簧夹K。观察到的实验现象： ， 写出该反应的化学方程式 。
【答案】 （1）温度达到着火点（2）偏大（3）不能；小于
（4）水倒吸入烧瓶，变为红色（红色喷泉）；CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
【解析】（1）根据图片可知，红磷和白磷都与氧气接触，二者都是可燃物，二者温度相同，红磷不燃烧，说明它的着火点高，而白磷燃烧说明它的着火点低，则：可得出的燃烧条件是：稳定达到着火点。
（2）根据“俯视大仰视小”的规律可知，俯视读数偏大，而实际得到水的体积偏少，根据“溶质质量分数=溶质质量溶液质量×100%”可知，溶质质量分数偏大。
（3）C实验不能用于验证质量守恒定律，在此过程中燃烧掉的蜡烛质量小于生成的二氧化碳和水蒸气的总质量。
（4）然后打开弹簧夹K。观察到的实验现象：水倒吸入烧瓶，变为红色（红色喷泉），该反应的化学方程式：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 。
21.（2021八下·长兴期末）用如图装置（夹持仪器略去）研究可燃物的燃烧条件。（白磷着火点为40℃，红磷着火点240℃，P2O5能与水反应。）
①通入N2 ， 将W管右侧部分放入热水中，a、b处白磷均不燃烧；
②通入O2 ， a处白磷不燃烧，b处白磷燃烧。
（1）实验过程①中，a、b处白磷均不燃烧是因为可燃物燃烧需要 。
（2）关于该实验的说法中，正确的有___________（填序号）。
A. 湿棉花的作用是防止P2O5污染空气
B. 其他条件和过程都不变，用红磷代替白磷，也能得到可燃物的燃烧条件
C. ②中a处白磷不燃烧是因为温度没有达到着火点
【答案】 （1）氧气（助燃剂）（2）A,C
【解析】（1）实验过程①中，a处白磷和b处的白磷都与氮气接触，而没有与氧气接触，因此它们没有燃烧起来，即可燃物燃烧需要氧气（或助燃剂）。
（2）A.P2O5为很细的白色粉末，而湿棉花的作用是吸附P2O5，防止P2O5污染空气，故A正确；
B.其他条件和过程都不变，用红磷代替白磷，由于红磷的着火点远远高于热水的温度，因此红磷不可能燃烧，故B错误；
C.②中a处白磷不燃烧是因为它没有被加热，即温度没有达到着火点，故C正确。
故选AC。
22.（2021九上·拱墅月考）是不是只有纯净的氧气才能使带火星的木条复燃？为测量能使带火星木条复燃的最低氧气体积分数，同学们设计并完成了探究实验。
①取容积为300mL的集气瓶一个，用注射器注入100mL的水后，倒放入水槽中。
②用导管将纯净的氧气缓缓通入集气瓶，当瓶中水恰好排尽时，移走导管，将集气瓶加盖毛玻璃片后从水槽中取出。
③将带火星的木条伸入集气瓶中，观察木条是否复燃。
④将集气瓶中注水量由100mL改为80mL、60mL、40mL，重复实验步骤。
⑤实验相关数据及现象记录如表，请回答：
（1）表中1号集气瓶内氧气体积分数________（用百分数表示，精确到小数点后1位）；
（2）集气瓶中注水量分别为100mL、80mL、60mL、40mL，选择这样有一定数量关系的数值进行实验，好处是________；
（3）可得的实验结论是________；
（4）实验后若想得到更为精确的实验结果，应该进行的操作是________。
【答案】 （1）47.3%（或46.7%）（2）方便比较得出结论（合理即可）
（3）氧气体积分数为42.1%及以上（或一定时），可使带火星木条复燃
（4）将集气瓶中预装的水设定为60毫升-80毫升之间的若干梯度，重复以上实验步骤。
【解析】（1）取容积为300mL的集气瓶一个，用注射器注入100mL的水后，剩余体积为200毫升，则排水法收集到纯氧气100毫升，而200毫升空气中还有40毫升的氧气，故表中1号集气瓶内氧气体积分数为140300×100%＝46.7%；
（2）采用不同体积氧气进行实验，是为了方便比较得出结论；
（3）由带火星木条复燃情况可知，氧气体积分数为42.1%及以上（或一定时），可使带火星木条复燃；
（4）因氧气体积在42.1%和36.8%之间没有进行更精确的数据验证，所以要使结果更精确，应将集气瓶中预装的水设定为60毫升-80毫升之间的若干梯度，重复以上实验步骤。
23.（2021八下·义乌期中）下面是“燃烧的条件”实验活动的部分操作示意图：
（乒乓球的碎片的着火点是 180℃，过滤纸碎片的着火点是 245℃）
（1）实验一加热片刻观察到 A 中棉球上的酒精燃烧产生蓝色火焰，B 中棉球上的水 不燃烧，由此得出燃烧的条件之一是________。
（2）实验二观察到先燃烧的物质是________；若将铜片上的物质换成等 量的木屑和煤粉进行实验，观察到木屑先燃烧，说明木屑的着火点比煤粉________。
（3）实验三将燃着的蜡烛放在如上图所示的密闭容器中，同时用氧气传感器测出密闭 容器中氧气含量的变化，如图所示，下列说法错误的是 (填序号)。
A.蜡烛燃烧需要氧气
B.蜡烛燃烧前，密闭容器中氧气的体积分数为 21％
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】 （1）有可燃物（2）滤纸；碎片（3）D
【解析】（1）实验一加热片刻观察到 A 中棉球上的酒精燃烧产生蓝色火焰，B 中棉球上的水不燃烧，由此得出燃烧的条件之一是有可燃物。
（2）乒乓球碎片的着火点低于滤纸碎片的着火点，因此实验二中先燃烧的物质是乒乓球碎片。若将铜片上的物质换成等量的木屑和煤粉进行实验，观察到木屑先燃烧，说明木屑的着火点比煤粉的着火点低。
（3）A.根据图像可知，当氧气的体积分数在21%~16%之间时，蜡烛可以燃烧，因此蜡烛燃烧需要氧气，故A正确不合题意；
B.当时间为零时，氧气的体积分数为21%，故B正确不合题意；
C.蜡烛熄灭后，氧气的体积分数小于16%，即还有氧气，故C正确不合题意；
D.蜡烛熄灭后，容器中氧气的体积分数为16%，那么剩余的84%是氮气、二氧化碳、稀有气体等气体的和，故D错误符合题意。 故选D
四、二氧化碳的制取
24.（2019·桐乡模拟）为测定某碳酸钙样品的纯度，同学们用右图装置开展实验，通过测定装置减小的质量进而求得结果(样品中杂质不与酸反应，无水氯化钙是常见的干燥剂)。下列有关分析正确的是（ ）
A. 若实验中将稀盐酸换成浓盐酸，则会使结果偏小
B. 若实验中将稀盐酸换成稀硫酸，则会使结果偏大
C. 若实验中换用无水硫酸铜干燥，则会使结果偏小
D. 若实验中没有用干燥装置干燥，则会使结果偏大
【答案】 D
【解析】A、由于浓盐酸具有挥发性，导致HCl气体随CO2气体排出去，测得减小的质量偏大，二氧化碳的质量偏大，测得碳酸钙的纯度偏大 ， 故错误；
B、浓硫酸与碳酸钙反应，反应不能彻底进行，生成的二氧化碳质量偏小，测得碳酸钙的纯度偏小，故错误；
C、无水硫酸铜的干燥效果和无水氯化钙效果一样，都是吸收水分，故错误；
D、如果没有干燥剂，水蒸气会跑出去，装置质量的减小量变大，
二氧化碳的质量偏大，测得碳酸钙的纯度偏大，故正确。 故答案为：D
25.（2021八下·上城期末）小金在实验室制取并收集干燥的二氧化碳气体使用了甲、乙、丙三种装置。下列叙述正确的是（ ）
A. 甲装置是二氧化碳的制取装置，可以控制反应的发生和停止
B. 乙装置用来干燥二氧化碳时，气体由a口进入
C. 丙装置用来收集二氧化碳时，气体由c口进入
D. 向丙装置滴入澄清石灰水检验二氧化碳是否收集满
【答案】 C
【解析】A.甲装置是二氧化碳的制取装置，由于长颈漏斗和导气管上都没有阀门，因此无法随时控制反应的发生和停止，故A错误；
B.乙装置用来干燥二氧化碳时，应该将二氧化碳通入浓硫酸中，即气体从b进入，故B错误；
C.丙装置用来收集二氧化碳时，由于二氧化碳的密度大于空气，都沉积在集气瓶底部，所以气体由长导管c口进入，故C正确；
D.将燃烧的小木条放到d管口，如果小木条马上熄灭，那么二氧化碳已经收集满，故D错误。 故选C。
26.（2021八下·吴兴期末）实验室制取二氧化碳后，可以用下列哪些收集装置来收集（ ）
A. ①③④ B. ②⑤⑥ C. ①③⑤ D. ③④
【答案】 D
【解析】二氧化碳能溶于水，因此不能使用排水法收集；二氧化碳的密度大于空气，可以使用向上排空气法收集，则③④正确。 故选D。
27.（2021·柯桥模拟）下图表示的创新实验方案设计中，不能达到实验目的的是（ ）
A. 探究木炭还原氧化铜
B. 探究分子运动现象
C. 探究石蜡中含碳、氢、氧元素
D. 探究CO2能与水反应且密度比空气大
【答案】 C
【解析】A.探究木炭还原氧化铜时，黑色粉末变成红色粉末，且澄清的石灰水变浑浊，说明有铜和二氧化碳气体产生，故A不合题意；
B.酚酞试液变成了红色，说明浓氨水挥发出氨气分子，而氨气分子运动到酚酞试液，证实了分子在不停的运动，故B不合题意；
C上面的烧杯会出现水珠，只能说明石蜡含有氢元素，而不能说明石蜡含有碳元素和氧元素，故C符合题意；
D.干燥的试纸没有变色，而湿润的试纸变成红色，说明二氧化碳和水反应生成了碳酸；下面的湿润的石蕊试纸先变红，说明二氧化碳的密度大于空气，故D不合题意。 故选C。
28.实验表明，不能用块状大理石和稀硫酸制取大量的二氧化碳气体，但是可以用大理石粉末与稀硫酸制取，由此得出的结论是( )
A. 物质之间是否发生反应，与物质的形状有关 B. 反应物之间的接触面积越大，越有利于反应的进行
C. 块状大理石与大理石粉末的化学性质不同 D. 块状大理石与大理石粉末中的元素种类不同
【答案】 B
【解析】不能用块状大理石和稀硫酸制取大量的二氧化碳气体，是因为二者反应生成微溶硫酸钙覆盖在固体表面会阻碍反应持续进行，但是可以用大理石粉末与稀硫酸制取，说明反应物之间的接触面积越大，越有利于反应的进行； 故选B。
29.在实验室中，同学们用如图装置制取纯净的CO2 ， 下列说法中不正确的是( )
A. ①中固体反应物也可用Na2CO3代替
B. ③中没有白色沉淀产生，说明CO2气体中已经不混有HCl气体
C. ④中浓H2SO4的作用是吸收CO2气体中混有的H2O
D. 将燃着的小木条放在⑤中的集气瓶口，可以检验集气瓶是否收集满CO2
【答案】 A
【解析】A、 ①中固体反应物用Na2CO3代替，反应速率过快，不易收集，符合题意；
B、 氯化氢与硝酸银反应产生氯化银沉淀，可用硝酸银溶液验证气体中是否含氯化氢，③中没有白色沉淀产生，说明CO2气体中已经不混有HCl气体 ，不符合题意；
C、浓硫酸有吸水性，④中浓H2SO4的作用是吸收CO2气体中混有的H2O ，不符合题意；
D、 将燃着的小木条放在⑤中的集气瓶口，通过木条是否熄灭可以检验集气瓶是否收集满CO2 ，符合题意； 故选A。
30.（2021九上·海曙期中）按如图连接好的装置图，在Ⅰ试管中加入几块石灰石和适量稀盐酸，在Ⅱ试管中装入一定量澄清石灰水．
（1）打开止水夹，则可以观察到的现象是 。
（2）反应片刻后夹紧止水夹，出现的现象是 ， 写出Ⅱ试管中发生的一个反应： 。（请用化学方程式表示）
【答案】（1）Ⅰ试管中石灰石表面有大量气泡冒出，Ⅱ试管中澄清石灰水变浑浊
（2）Ⅱ试管中的浑浊又变澄清，且有气泡产生；CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑或者Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O
【解析】（1）打开止水夹，则可以观察到的现象是：Ⅰ试管中石灰石表面有大量气泡冒出，Ⅱ试管中澄清石灰水变浑浊。
（2）反应片刻后夹紧止水夹，出现的现象是：Ⅱ试管中的浑浊又变澄清，且有气泡产生。Ⅱ试管中，
碳酸钙与稀盐酸发生反应，生成氯化钙、水和二氧化碳气体，反应的方程式为： CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 。
31.（2020九上·西湖月考）如图所示的是实验室以石灰石和稀盐酸为原料制备二氧化碳气体和性质实验的部分仪器．请根据要求回答：
（1）收集二氧化碳气体通常用F装置而不用B装置，其原因是________。
（2）若实验要求如下：①验证二氧化碳气体混有氯化氢和水蒸气；②收集一瓶干燥的二氧化碳气体，则该实验装置的连接顺序应是________（填仪器接口字母）。
（3）实验室在制取二氧化碳后的剩余废液中，常含有剩余的少量盐酸。为消除酸液对于环境的污染，在不用指示剂的条件下，欲将含有盐酸的氯化钙溶液由酸性变为中性，可选用的药品是__________（选填字母）
A.生石灰B.熟石灰C.石灰石
【答案】 （1）二氧化碳易溶于水（2）ajkghefcdi（3）C
【解析】（1）收集二氧化碳气体通常用F装置而不用B装置，其原因是二氧化碳易溶于水。
（2）A装置中碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，然后让气体从a管排出接入j管，如果G中硫酸铜变成蓝色，则说明其中含有水蒸气；气体从k管排出后从g管进入E装置，如果出现白色沉淀，那么说明含有氯化氢；让气体从h管排出从e管进入D装置，其中的氯化氢被氢氧化钠溶液吸收；剩余的气体从f管排出，再从c管进入C装置，其中的水蒸气被浓硫酸吸收；干燥后的气体d管排出，再从i管进入集气瓶被收集起来。
那么正确的连接顺序为：ajkghefcdi；
（3）A.生石灰如果过量，那么会使溶液呈碱性，故A错误；
B.熟石灰如果过量，也会使溶液呈碱性，故B错误；
C.碳酸钙与稀盐酸反应，生成氯化钙、水和二氧化碳气体，即使它过量，也不会影响溶液的酸碱性，故C正确。 故选C。
32.（2019八下·丽水期末）已知珍珠的主要成分是碳酸钙。某科学学习小组为了测定某珍珠样品中碳酸钙的含量，用足量10%的盐酸溶液加入到15克珍珠样品中（杂质不溶于水且不与酸反应，不考虑稀盐酸的挥发）。实验装置如图甲，有关数据记录如图乙。
请回答：
（1）B装置会出现的现象是________；
（2）从图乙信息可知，该珍珠样品中碳酸钙的质量是________克；
（3）求参加反应的盐酸溶液质量。
【答案】 （1）澄清石灰水变浑浊（2）10
（3）设参加反应的HCl的质量为x
100:10克=73:x
解得x=7.3克
m稀盐酸= 7.3克10% =73克
【解析】（1）B装置会出现的现象是：澄清石灰水变浑浊；
（2）从图乙信息可知，该珍珠样品中碳酸钙的质量是：15g-5g=10g；
（3）设参加反应的HCl的质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 73
10g x
100：10g=73：x
解得：x=7.3g；
m稀盐酸=7.3g10%=73g 。
五、二氧化碳的性质
33. 如图所示，若关闭Ⅱ阀打开Ⅰ阀，紫色小花（用石蕊溶液染成）变红；若关闭Ⅰ阀打开Ⅱ阀，紫色小花不变红，则甲瓶中所盛的试剂可能是（ ）
①浓H2SO4 ， ②浓NaOH溶液，③饱和NaCl溶液．
A. 只有① B. 只有② C. ①② D. ①②③
【答案】 C
【解析】若关闭Ⅰ阀，打开Ⅱ阀，让潮湿的二氧化碳气体经过甲瓶后，通入乙瓶，干燥紫色小花不变红，若关闭Ⅱ阀打开Ⅰ阀，再通入这种气体，干燥紫色小花变红，则
①二氧化碳经过浓硫酸被干燥，干燥的二氧化碳气体不能使干燥紫色小花不变红，故①正确；
②二氧化碳通过NaOH溶液被吸收，气体经过甲瓶后，通入乙瓶，干燥紫色小花不变红，故②正确；
③而通过饱和NaCl溶液后，潮湿的二氧化碳气，能够生成碳酸，碳酸使燥紫色小花变红，故③错误．答案：C.
34.（2021八上·鄞州月考）课堂上，老师给同学们做了如下几个演示实验。下列说法错误的是（ ）
A. 图甲实验可观察到澄清石灰水变浑浊 B. 图乙实验可观察到液体由紫色变红色
C. 图丙实验主要利用了二氧化碳的物理性质 D. 图丁实验只利用了二氧化碳的化学性质
【答案】 D
【解析】A、从管子通入澄清石灰水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，因此图甲实验可观察到澄清石灰水变浑浊，A不符合题意；
B、二氧化碳在紫色石蕊试液中会形成碳酸，使紫色石蕊试液变红，因此图乙实验可观察到液体由紫色变红色，B不符合题意；
C、二氧化碳能溶于水，使软塑料瓶内压强减小，在大气压的作用下瓶子变瘪，说明二氧化碳具有的物理性质是二氧化碳能溶于水，因此主要利用了二氧化碳的物理性质，C不符合题意；
D、二氧化碳的密度比空气大，不能燃烧，不支持燃烧，向大烧杯中倒入二氧化碳气体，观察到的现象是下层蜡烛火焰先熄灭，上次蜡烛火焰后熄灭，因此图丁实验不单利用了二氧化碳的化学性质，也利用了它的物理性质，D符合题意。 故答案为：D
35.如图是一个二氧化碳发生装置，下列评价错误的是( )。
A.所用材料均为家庭废品，有较好的资源利用意识
B.使用碱石灰(主要成分为NaOH和生石灰)有利于得到干燥的二氧化碳气体
C.将石灰石放入铜丝网，拉起铜丝可使反应中止
D.要保证装置的气密性良好，方能使实验成功
【答案】 B
【解析】A、所做实验材料可来自于家庭废品，使资源得到充分利用，不符合题意；
B、碱石灰与二氧化碳能反应，不能干燥二氧化碳 ，符合题意；
C、拉起铜丝可使药品分离，使反应停止，不符合题意；
D、制取气体要保证装置不漏气，不符合题意； 故选B。
36.（2021·普陀模拟）向空矿泉水瓶里倒入少量澄清的石灰水，盖紧瓶盖，迅速来回摇晃矿泉水瓶后观察到澄清石灰水变浑浊。下列说法错误的是（ ）
A.该实验可以证明空气中含有CO2
B.该实验中矿泉水瓶变瘪现象不够明显
C.若倒入较多的澄清石灰水，实验现象更明显
D.迅速摇晃矿泉水瓶可以增大反应物的接触面积，从而加快反应
【答案】 C
【解析】A、该实验可通过澄清石灰水的变化证明空气中含有二氧化碳，不符合题意；
B、空气中二氧化碳含量少，所以该实验中矿泉水瓶变瘪现象不够明显 ，不符合题意；
C、空气中二氧化碳含量少，若倒入较多的澄清石灰水，实验现象没有太大变化 ，符合题意；
D、迅速摇晃矿泉水瓶可以增大反应物的接触面积，可加快反应 ，不符合题意； 故选C。
37.（2021七下·鄞州期中）超临界二氧化碳流体是一种具有和水相似、能阻燃、溶解能力强的溶剂，被誉为“绿色环保溶剂”。下列说法正确的是（ ）
A.常温下二氧化碳能供人体呼吸
B.少排放二氧化碳可减少对臭氧层的破坏
C.超临界二氧化碳流体是一种特殊的物质，容易燃烧
D.超临界二氧化碳流体可代替许多有害、有毒、易燃的溶剂
【答案】 D
【解析】A.常温下二氧化碳不能供人体呼吸，故A错误；
B.少排放二氧化碳可减少地球温室效应，故B错误；
C.超临界二氧化碳流体是一种特殊的物质，它能够阻燃，肯定不能燃烧，故C错误；
D.超临界二氧化碳流体可代替许多有害、有毒、易燃的溶剂，故D正确。 故选D。
38.（2021·宁波模拟）小科为了验证CO2密度比空气大，采用如图所示装置进行实验。集气瓶中充满CO2 ， 大烧杯中放置着两支高低不等的点燃的蜡烛，实验时打开止水夹，移开玻璃片。下列说法正确的是( )
A. 移开玻璃片的目的是缩短实验时间
B. 观察到高的蜡烛先熄灭，低的蜡烛后熄灭
C. 蜡烛会熄灭是因为CO2降低了蜡烛的着火点
D. 导管插入到大烧杯底部比插在两蜡烛之间要严谨科学
【答案】 A
【解析】A、移开玻璃片是为了让内外气压相等，让二氧化碳更容易流出，可以缩短时间；故A正确；
B、由于二氧化碳的密度比空气大，所以应该观察到的现象是低的蜡烛先熄灭，高的蜡烛后熄灭；故B错误；
C、蜡烛会熄灭是因为二氧化碳不可燃不助燃；故C错误；
D、导管插入到大烧杯底部与插在两蜡烛之间结果是一样的，都是科学严谨的；故D错误； 故答案为：A。
39.（2020八下·乐清期末）如图所示为实验室制取二氧化碳及验证其性质的实验（夹持装置略去）
（1）仪器①的名称为________。
（ 2）实验室利用A装置还可以制取的气体为________。
（3）若A中不断产生二氧化碳气体，装置B中观察到蜡烛熄灭的现象，说明二氧化碳具有的性质是________。
【答案】 （1）长颈漏斗（2）氢气或氧气（3）不能燃烧，不支持燃烧，二氧化碳密度比空气大或不支持燃烧
【解析】（1）仪器① 的名称为长颈漏斗；
（2）实验室利用A装置还可以制取的气体为氢气或氧气。
（3）若A中不断产生二氧化碳气体，装置B中观察到蜡烛熄灭的现象，说明二氧化碳具有的性质是：不能燃烧，不支持燃烧，二氧化碳密度比空气大或不支持燃烧。
40.（2021九上·金华月考）为了验证溶液中的氢氧化钠能与二氧化碳反应，某科学小组同学做了如图所示实验：向两个装满二氧化碳的同样规格的瓶中分别注入等量的氢氧化钠溶液和蒸馏水，振荡后放在水平的桌面上，观察U形管（装有红墨水）两端液面的变化情况，则：
（1）实验中若观察到 现象，则证明溶液中的氢氧化钠能与二氧化碳反应．
（2）实验中将水注入到装有CO2的集气瓶来进行对比的目的是 。
【答案】 （1）U型管左端液面升高（2）排除二氧化碳与水反应对实验的干扰
【解析】（1）氢氧化钠与二氧化碳反应，则会使左侧装置中压强减小，观察到U形管左端液面升高；
（2） 因二氧化碳能溶于水且能与水反应，实验中将水注入到装有CO2的集气瓶来进行对比的目的是 排除二氧化碳与水反应对实验的干扰 ；
成分
主要性质
主要用途
氧气
化学性质：化学性质活泼，支持燃烧。
物理性质：无色、无味，不溶于水。
动植物呼吸，潜水，医疗，急救，炼钢，气焊以及化工生产和宇宙航行等。
氮气
化学性质：化学性质不活泼，不支持燃烧。
物理性质:无色无味，不溶于水。
制硝酸和化肥的重要原料，依据化学性质不活泼，常用作保护气医疗上用于冷冻麻醉。
稀有气体
化学性质:很不活泼。
物理性质:无色无味，通电时能发出不同颜色的光。
利用稀有气体做保护气，用于航标灯，闪光灯，霓虹灯的电光源。用于激光技术制造低温环境用于医疗麻醉。
物质
反应现象
化学反应文字表达式
在空气中
在氧气中
木炭（灰黑色固体）
持续红热，无烟，无火焰。
剧烈燃烧发白光放出热量生成一种无色气体。
硫（淡黄色固体）
燃烧放热发出微弱的淡蓝色火焰，生成一种无色有刺激性气味的气体。
燃烧放热发出明亮的蓝紫色火焰，生成无色有刺激性气味气体。
红磷（暗红色固体）
黄白色火焰，伴随着放热和大量白烟。
发出耀眼的白光，放出热量生成大量白烟。
铁（银白色固体）
灼烧成红热，离火后变冷不燃烧。
剧烈燃烧火星四射放出大量的热，生成黑色固体。
类型
定义
特点
反应类型
化合反应
由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。
多变一
A+B=AB（A、B可以是单质也可以是化合物，AB一定是化合物。）
分解反应
由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。
一变多
AB=A+B（A、B可以是单质也可以是化合物，AB一定是化合物。）
物质
质量/g
10%双氧水体积/mL
集满一瓶氧气所用时间/s
二氧化锰
0.5
20
25
氧化铜
________
20
38
集气瓶编号
瓶内预先注入水的体积/mL
瓶内空气体积/mL
瓶内气体中氧气的体积分数/%
木条能否复燃
1
100
200
能
2
80
220
42.1
能
3
60
240
36.8
不能
4
40
260
31.5
不能
CaCO3+
2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100
73
10克
x
命题趋势
1.空气的成分及用途，主要以选择题形式考查，偶尔也会在填空题与简答题中涉及，主要考查空气的主要成分及体积分数，氮气、氧气及稀有气体的用途,并且考查“燃磷法”测定“空气中氧气含量”的实验细节。
2.空气的污染及防治，通常在选择题中结合社会热点（如雾霾等）考查。考查主要内容空气污染物的判断、导致空气污染的做法、空气污染指数的项目判断、PM2.5等，中考在考查这一部分内容时会在题目的提问上发生一些变化，但内容不会有太大的变化，相对简单。
3.从我们非常熟悉的氧气入手，通过生活中的切身感受，从我们已掌握的知识结构开始，围绕物质的组成、性质、用途、与生产和生活的关系等方面。展开一系列探究、讨论、调查与研究等活动。中考必考内容，主要考查氧气的性质和用途，氧气的性质关实验现象的分析与描述，以及对化合反应、氧化反应等概念的理解。
4.考查制取气氧气、二氧化碳体所需的药品、反应原理、实验装置、收集方法、检验方法、验满方法、操作步骤、注意事项、气体的净化和干燥方法以及装置的连接等。考查的题型主要有选择题和实验题。在中考中这是一个分数较大的题目，主要围绕气体发生装置和收集装置的选择和判断、气体的检验、气体的净化和干燥以及实验注意事项为主，考查内容及形式多变，有一定的拓展度。
5.考察氧气的性质、氧气与燃烧、化合反应等基本概念考查的题型主要有选择题和实验题
6.考察二氧化碳的性质、二氧化碳的性质探究、二氧化碳的制取实验与计算等，考查的题型主要有选择题和实验题和计算题，其中以二氧化碳制取为背景的计算题在浙江中考题查查频率非常高。
知识重构
知识点一、 空气的成分
空气中氧气含量的测定：（1）实验装置
实验原理：红磷（P）与空气中氧气（）反应生成五氧化二磷固体（），使集气瓶内压强减 小，在大气压作用下水进入集气瓶进入的水的体积即为减少的氧气的体积。
实验现象:红磷燃烧产生大量的白烟，打开弹簧夹后烧杯中的水进入集气瓶,其体积约占集气瓶容积的1/5。
反应的文字表达式:
实验结论:空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5。
测出质量分数不准的原因
①偏大：瓶内气压过低，气体过少．
原因可能是：A、点燃红磷后燃烧匙深入瓶内集气瓶后的操作过于缓慢，
没有将弹簧夹夹紧，导致瓶口附近的气体因受热膨胀而溢出集气瓶或通过导管逸出，实质等于瓶中空气减少，气压减少，水倒吸得多了．
②偏小：A、装置气密性不好，在冷却过程中有外界的空气进入瓶中；B、红磷量不足，氧气没有完全消耗；C、实验没有等到装置冷却至室温就打开止水夹，由于瓶内气体温度偏高，气压偏大，会导致测量结果小
空气的各成分体积组成
空气的利用
知识点二、 氧气的性质
物理性质:（1）无色无味的气体。
氧气不易溶于水。
在标准状况下氧气密度比空气略大。在压强，-183℃时，液化成淡蓝色液体，-218℃ 时凝固成雪花状蓝色固体。
检验方法：把一根带火星的木条放入集气瓶中，若木条复燃，则瓶中的气体为氧气。
化学性质
知识点三、 氧化物
定义：由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素的化合物。
介绍：含有氧元素的物质并不都是氧化物。如氧气虽然含有氧元素，但并不是氧化物，因为氧化物是化合物中的一种。又如氯酸钾，高锰酸钾等，虽然都含有氧元素，但都含三种元素，因此不是氧化物。
知识点四、 氧气的制取
原理：固体反应物：或
发生装置
高锰酸钾和氯酸钾制取氧气的注意点：①氯酸钾制取氧气要二氧化锰作催化剂，高锰酸钾不需要催化剂。
②高锰酸钾装置在试管内口塞有棉花，防止高锰酸钾粉末进入导气管，氯酸钾制取氧气不需要棉花。
收集装置：因氧气不易溶于水，故可用排水法收集装置，如图中的C、D。又因氧气密度比空气略
大，还可用向上排空气法收集装置，如图中的A、B。
（长进短出） （短进长出）
A B C D
实验步骤：“查、装、定、点、收、离、熄”（茶庄定点收利息）。
①查：检查装置气密性。
②装：把药品装入试管。
③定：把试管固定在铁架台上。
④点：点燃酒精灯。
⑤收：收集氧气。
⑥离：撤离导管。
⑦熄：熄灭酒精灯。
检验方法：把一根带火星的木条放入集气瓶中，若木条复燃，则生成的气体为氧气。
验满方法： ①用排水法收集氧气，当集气瓶口有气泡冒出时说明已收集满。
②向上排空气法收集氧气时，用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃则集气瓶已满。
液体制取：（1）
实验装置
催化剂和催化作用：①定义：
催化剂：在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质，又叫触媒。
催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。
②催化剂的特点：“一变二不变”，一变是改变反应速率。二不变是反应前后质量不变，化学性质不变。
工业制法：（1）方法：空气冷冻分离法。
（2）流程
知识点五、 氧气的性质研究
氧气性质的研究：（1）木炭的燃烧
A: 取出木炭。B: 黑色的木炭在酒精灯上加热到发红。C: 放入氧气中剧烈燃烧发出白光。
D: 倒入澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明碳与氧气发生反应生成二氧化碳。
（2）铝箔的燃烧 现象: 剧烈燃烧产生耀眼的白光，放出大量的热。
水的作用: 防止生成的熔融物炸裂集气瓶。
知识点六、 化合反应和分解反应
化合反应与分解反应
化合反应不是两种或两种以上物质简单相加。如糖溶于水就不是化合反应，化学反应一定发生了化学变化。
化合反应的反应物至少有两种，生成物只有一种。
知识点七、 燃烧的条件
燃烧：可燃物跟氧气发生的一种发光发热，剧烈的氧化反应。
燃烧的条件：（1）有可燃物。（2）有助燃剂。（3）温度达到着火点。
白磷啊a燃烧，红磷不燃烧说明可燃物要达到着火点。
白磷a燃烧，白磷b不燃烧，乙图白磷燃烧，说明燃烧需要助燃剂（一般指氧气）。
着火点：物质着火燃烧所需达到的最低温度。着火点是物质本身固有的性质，不同物质的着火点是不同的。
自燃和爆炸：（1）自燃：物质在缓慢氧化过程中产生的热量如不能及时散失，就会使温度逐渐升高，达到着火点，不经点火物质也会自发的燃烧起来，这种由缓慢氧化而引起的自发燃烧叫自燃。
爆炸：如果燃烧以极快的速度在有限的空间里发生，瞬间内累积大量的热，使气体体积急剧
膨胀就会引起爆炸。
知识点八、 灭火与火灾自救
灭火的原理：（1）使可燃物与氧气隔绝。
（2）清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离。
（3）使可燃物的温度降低到着火点以下。
火灾自救的几种方法：（1）火灾发生时保持镇定，先了解火源的正确位置，然后报警求助。
（2）楼内失火时要关好门窗，以降低火势及烟雾蔓延的速度。
（3）发现因店造成火灾时应先切断电源。
（4）室内浓烟密布时，应伏在地上爬行，用湿毛巾掩盖口鼻。
（5）用湿毛巾等物品塞住门和窗户的缝隙，以免浓烟渗入。
（6）打开窗户在窗前呼救。
3.几种常用灭火器的适用范围：（1）泡沫灭火器：用来扑灭木材，棉布等燃烧而引起的失火。
（2）干粉灭火器：除用来扑灭一般火灾外，还可用来扑灭油气等燃烧引起的失火。
（3）液态二氧化碳灭火器：用来扑灭图书档案，贵重设备，精密仪器等失火。
知识点九、 二氧化碳的性质
物理性质：无色无味，密度比空气大，能溶于水的气体。不能燃烧也不支持燃烧。
化学性质：（1）二氧化碳与水反应：
（碳酸不稳定，加热易温下分解。）
（2）二氧化碳与石灰水反应：
该反应常用来检验二氧化碳。澄清石灰水变浑浊。
知识点十、 二氧化碳的制取
实验药品：大理石（或石灰石）和稀盐酸。
反应原理：
浓盐酸浓硝酸具有较强的挥发性，在制取气过程中会挥发出氯化氢或硝酸蒸气，从而导致产物不纯。
碳酸钠、碳酸氢钠易溶于水，与酸反应产生二氧化碳的速度过快不利于收集。
硫酸与碳酸钙反应生成物为硫酸钙，微溶于水，包裹在碳酸钙表面阻止外界的酸与内部的碳酸钙继续反应，反应速度大大减慢。
实验装置
按如图所示组装好制取二氧化碳的简易装置，并且检查装置的气密性。
在锥形瓶中加入几小块大理石,塞紧带有长颈漏斗和导管的橡皮塞。
把气体导管插入集气瓶中，导管口应处在接近集气瓶的瓶底处。
通过长颈漏斗加入适量的稀盐酸，锥形瓶中立刻有气体产生。
片刻后把燃着的火柴放到集气瓶口的上方，如果火柴很快熄灭，说明集气瓶中已经收集满二氧化碳气体， 盖好毛玻片,将集气瓶口向上放在桌子上备用。
收集方法：只能用向上排空气法（因为二氧化碳密度比空气大），不能用排水法（因为二氧化碳能溶于水）。
验满方法：将一根燃着的木条放在瓶口，木条熄灭证明收集满。
检验方法：将无色无味的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，证明是二氧化碳。
知识点精炼
一、空气
1.（2020九上·兰溪期中）空气是一种宝贵的资源，下列生产生活中用到的气体不是来自空气的是( )
A. 用于医疗急救的O2 B. 用于生产氮肥的N2 C. 作为燃料电池燃料的H2 D. 用于飞艇的He
【答案】 C
【解析】用于医疗急救的O2、用于生产氮肥的N2 、用于飞艇的He都可以从空气中分离获得，而作为燃料电池燃料的H2在空气中含量极小，只能通过其它途径获得，故C符合题意，而A、B、C不合题意。 故选C。
2.（2021八上·鄞州月考）小科在课堂上做“探究空气的成分”实验，装置如图所示。实验后，小科发现进入集气瓶中水的体积约占瓶中空气体积的1/5。下列操作会使进入的水的体积偏少的是（ ）
A. 选用木炭替代红磷 B. 用过量的红磷进行实验
C. 将点燃的红磷缓慢的放入集气瓶中 D. 红磷燃烧时忘记关闭止水夹
【答案】 A
【解析】红磷燃烧后因为消耗了瓶内氧气且生成了固体五氧化二磷，使瓶内压强小于大气压，所以水进入集气瓶。氧气的密度比空气大，氧气的密度为1.429g/L，二氧化碳气态密度为1.977g/L，因此选用木炭在该烧杯燃烧时瓶内的压强大于选用红磷在该烧瓶燃烧时的瓶内压强，因此进入进入瓶内的水会更少，导致进入的水的体积偏少，A符合题意。 故答案为：A
3.（2021八下·仙居期末）某校兴趣小组同学将课本“测定空气中氧气的含量”实验装置(如甲图)改进为新的实验装置(如乙图)，下列有关改进后的装置评价不恰当的是( )
A. 在密闭容器中进行，环境污染少 B. 装置简洁，操作简单，节约药品
C. 实验中活塞先向左移，后向右移 D. 更方便推算出空气中氧气的含量
【答案】 C
【解析】A.在密闭容器中进行，反应生成的五氧化二磷固体不会逸散到空气中，对环境污染少，故A正确不合题意；
B.装置简洁，操作简单，节约药品，故B正确不合题意；
C.实验中，白磷燃烧放出大量的热，导致管内压强增大，则活塞先向右移；反应结束后，温度下降，气压减小，活塞向左移动，故C错误符合题意；
D.将反应前后，活塞左测所对刻度的减少量就是其中氧气的体积，则更方便推算出空气中氧气的含量，故D正确不合题意。 故选C。
4.（2021九上·拱墅月考）人类的生存离不开氧气，但人类认识并分离氧气，却经历了漫长的过程。
1774年，法国化学家拉瓦锡把少量的汞放入如图所示的曲颈瓶中，连续加热12天后，发现银白色的液态汞变成了红色的粉末，容器中空气的体积大约减少了1/5。随后他又将产生的红色粉末收集于另一容器中并加强热，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。1777年，他将这种气体正式命名为“氧气”。已知红色粉末是HgO，请写出曲颈瓶中反应的化学方程式 。拉瓦锡的实验能够粗测空气中氧气的体积分数，得益于以下哪些原因 ；
A.汞能和氧气发生反应而不与空气中其他气体反应
B.生成的氧化汞常温下呈固态
C.氧化汞分解的温度高于汞和氧气发生反应的温度
D.汞受热后易挥发，变成汞蒸气
E.汞与氧化汞的颜色、状态有差别，易于判断反应物是否过量
【答案】 2Hg+O2 Δ__ 2HgO；ABCE
【解析】曲颈瓶中为汞与氧气加热反应生成氧化汞，反应的化学方程式为2Hg+O2 Δ__ 2HgO ；
A.汞能和氧气发生反应而不与空气中其他气体反应，从而可测得氧气的体积含量，正确；B.生成的氧化汞常温下呈固态，从而使装置内压强发生变化，正确；C.氧化汞分解的温度高于汞和氧气发生反应的温度，使得装置内氧气减少，从而液面上升代替氧气体积，正确；D.若汞受热后易挥发，变成汞蒸气，会影响实验的结果，错误；E.汞与氧化汞的颜色、状态有差别，易于判断反应物是否过量，从而判断氧气是否完全耗尽，使结果更准确，正确。
5.（2021八下·杭州期末）如图实验，关闭止水夹，通电使红磷燃烧。
（1）燃烧的现象是________。
（2）红磷燃烧一段时间后，自动熄灭了，你认为可能的原因是________。
（3）冷却后，松开止水夹，你观察到的现象为________。
【答案】 （1）产生大量白烟（2）集气瓶内的氧气已经耗尽
（3）烧杯中的水进入集气瓶内，最后集气瓶中的水约占集气瓶容积的1/5
【解析】（1）红磷燃烧，即与氧气反应生成五氧化二磷，而五氧化二磷为白色粉末，那么燃烧的现象是产生大量白烟。
（2）红磷燃烧一段时间后，自动熄灭了，我认为可能的原因是集气瓶内的氧气已经耗尽。
（3）冷却后，松开止水夹，你观察到的现象为：烧杯中的水进入集气瓶内，最后集气瓶中的水约占集气瓶容积的1/5。
6.（2021九上·拱墅月考）小徐对教材中“测定空气中氧气的含量”的实验，进行了改进。在一个带有刻度玻璃管上端用单孔胶塞连接一个注射器，将玻璃管下端竖直插入装有冷水的水槽，并在管内水面上用金属饮料瓶盖盛放足量白磷，使其保持漂浮。调节注射器活塞，使玻璃管内水面恰好与零刻度线相平，关闭止水夹。假设此实验能按照设想正常进行，且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计。
（1）实验中选用白磷而非红磷，是因为________；
（2）闭合电路中的开关，用电热丝加热水槽中的水用于引燃白磷，玻璃管内液面的变化情况是________（选填“下降”、“上升”、“先下降后上升”或“先上升后下降”）。待装置冷却后，读取玻璃管内水面所在刻度并计算空气中氧气的体积分数；
（3）从环保的角度看，本实验比教材中实验方案的优势在于________。
【答案】 （1）白磷着火点低于水的沸点而红磷的着火点高于水的沸点，若用红磷，加热水无法将其引燃（答出红磷着火点比白磷高即可得分）（2）先下降后上升
（3）白磷的点燃在密闭的容器中进行，防止生成的有毒物质逸散到空气中
【解析】（1）白磷着火点低于水的沸点而红磷的着火点高于水的沸点，若用红磷，加热水无法将其引燃，所以实验中选用白磷而不是红磷；
（2）引燃白磷，白磷燃烧放热，会使玻璃管内液体下降，待温度恢复，又上升，且白磷燃烧消耗了氧气，所以上升的位置要高于原来位置；
（3）该实验白磷的点燃在密闭的容器中进行，可防止生成的有毒物质逸散到空气中；
7（2020九上·萧山开学考）小明利用图甲所示装置测定空气中氧气体积分数。点燃红磷后立即塞紧瓶塞，并通过传感器记录瓶中气压、温度及氧气浓度随时间变化的情况（如图乙）
（1）红磷燃烧生成五氧化二磷。写出该反应的化学方程式________。
（2）根据图乙，小明认为：燃烧过程中，气体温度升高对气压的影响大于氧气减少对气压的影响。请说明他的依据：________。
（3）根据图乙判断，t2时刻小明的操作是________。
【答案】 （1）4P+5O2 点燃__ 2P2O5（2）0-t1装置内氧气浓度减少、 温度升高但是气压增大（3）打开止水夹
【解析】（1）红磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的化学方程式：4P+5O2=点燃2P2O5； 。
（2）根据图乙，小明认为：燃烧过程中，气体温度升高对气压的影响大于氧气减少对气压的影响依据是：0-t1装置内氧气浓度减少、 温度升高但是气压增大。
（3）根据图乙判断，t2时刻小明的操作是：打开止水夹
二、氧气的制取
8.（2019八下·余杭月考）现有A、B两种质量相等的固体，其中A为纯净的氯酸钾，B是氯酸钾和少量二氧化锰的混合物。将A、B分别放入试管中，并在两个酒精灯上同时加热制取氧气。当A、B均完全反应后，如下图所示，得到的氧气的质量m与时间t的关系图像中，正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】 A
【解析】氯酸钾加二氧化锰产生氧气速率快，不加二氧化锰产生氧气速率慢，因A和B质量相等，所以A中氯酸钾质量比B中氯酸钾质量多，A最终产生氧气质量大于B，但速率小于B； 故答案为：A。
9.下列有关催化剂的说法正确的是( )
A. 不使用催化剂，物质就不能发生化学反应 B. 催化剂只能加快反应速率
C. 催化剂能改变其它物质的反应速率 D. 用催化剂将水变成汽油
【答案】 C
【解析】A、催化剂只能够改变化学反应速率。不影响反应是否发生，故A说法错误；
B、催化剂改变化学反应速率，为加快或减慢，故B说法错误；
C、由催化剂的定义可知，催化剂能改变化学反应速率，故C说法正确；
D、由催化剂的定义可知，催化剂只能改变化学反应速率，不能将水变成汽油，故D说法错误。故答案为：C
10.（2021八下·仙居期末）实验室用加热高锰酸钾和排水法制取氧气的实验中，下列操作说法正确的是( )
A. 应向试管中加入大量药品，以产生更多氧气 B. 应先给试管均匀预热，后集中药品部位加热
C. 导管冒出气泡时应立即收集，以免氧气浪费 D. 结束时应先熄灭酒精灯，后将导管移出水面
【答案】 B
【解析】A.应向试管中加入适量药品，将试管底部铺满即可，故A错误；
B.应先给试管均匀预热，后集中药品部位加热，防止试管炸裂，故B正确；
C.导管冒出气泡时不应该立即收集，这时气泡中存在空气，故C错误；
D.结束时应先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水被倒吸进试管造成炸裂，故D错误。 故选B。
11.（2021八下·柯桥期末）小科所在兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气。装置气密性良好，图①中的锥形瓶内盛有过氧化氢溶液，燃烧匙内装有二氧化锰，燃烧匙可以上下移动，碱石灰用于干燥氧气。下列说法正确的是( )
A. 实验中，利用图②和④的装置收集的氧气均不够干燥
B. 图①装置可随时控制反应的发生和停止
C. 若用图③收集氧气，可将带火星的木条在b导管口处验满
D. 若用装置④测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气对测量结果无影响
【答案】 D
【解析】A.实验中，利用图②收集氧气时，由于氧气要从水中溢出，因此氧气不够干燥；而装置④收集氧气时，氧气没有从水中经过，因此氧气比较干燥，故A错误；
B.在图①中，将燃烧匙向上拉动，使其与过氧化氢溶液分开，过氧化氢也不会停止分解，只是分解速度减小，故B错误；
C.氧气的密度大于空气，进入集气瓶后下沉在底部，因此氧气从长导管b进入，空气从短导管a排出，则验满时，应该将带火星的木条放在a管口，故C错误；
D.当反应开始后，装置中的空气的体积被量筒收集测量；反应结束后，装置中会有相同体积的氧气滞留，因此二者抵消，不会对氧气的测量产生影响，故D正确。 故选D。
12.（2021九上·余姚期中）小李用过氧化氢与二氧化锰粉末反应验证质量守恒定律，实验装置如图。
（1）根据实验目的，小李必须测量的数据是________。
A. 锥形瓶质量 B. 气球质量
C. 反应前整个反应装置(包括里边的物质)质量 D. 反应后整个反应装置(包括里边的物质)质量
（2）将反应装置放在天平左盘，使天平平衡后，再将二氧化锰粉末倒入锥形瓶中。反应结束后，气球鼓起，天平向右倾斜。小李按规范操作重新实验，得到相同结果。请你帮他分析原因：
（3）小李如果用过氧化氢制取氧气，制取装置如图所示。
仪器名称：a ， b ，
（4）下列实验操作正确的是（ ）
A. 夹住出气橡胶管，打开活塞，如果液体不流下去，说明装置气密性良好。
B. a仪器下端必须要在液体下面
C. 当水下导管冒泡时，马上收集气体
D. 该发生装置也用于制取氢气、二氧化碳
【答案】 （1）C,D（2）气球变大，浮力增大（3）分液漏斗；锥形瓶（4）A,D
【解析】（1）验证质量守恒定律，则需要测定反应前后物质的总质量，CD符合题意。
（2）二氧化锰属于催化剂，倒入锥形瓶内，加速分解过氧化氢制取氧气，产生的气体使气球膨胀，受到的浮力增大，因此天平向右倾斜。
（3）仪器名称：a分液漏斗，b锥形瓶。
（4）A、夹住出气橡胶管，打开活塞，如果液体不流下去，说明装置气密性良好，A符合题意；
B、对于漏斗来说，若为分液漏斗，放出液体后活塞是关闭的，所以对漏斗口的位置不作要求，B不符合题意；
C、当气泡连续均匀冒出时开始收集气体，C不符合题意；
D、该发生装置也用于制取氢气、二氧化碳，D符合题意。
13.（2021九上·金华期中）观察和实验是学习科学的基本方法。通过以下三个实验，回答相应的问题。
实验一：加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气，完全反应后停止加热，得到固体残留物A。
实验二：往铁粉中滴加一定量的稀盐酸，充分反应后，得到混合物B。
实验三：加热铜粉测定空气中的氧气含量，实验结束后得到黑色固体化合物C。
（1）在进行实验一时，发现试管固定得太高，可调节上图中的旋钮 。
（2）通过实验二，可以验证酸的一项通性，即酸能和活泼金属反应，生成 。
（3）实验三中，固体全为黑色，说明铜粉的量可能不足。若铜粉的量不足，据此测出的氧气体积分数与实际值相比会 (选填“偏小”、“偏大”或“相等” )。
（4）利用上述三个实验后的剩余物质，继续进行如右图操作，发现加入盐酸时有气泡产生。己知二氧化锰不与稀盐酸反应。若不考虑溶液饱和导致晶体析出，请写出滤渣E中所有物质的化学式： 。
【答案】 （1）①（2）盐和氢气（3）偏小（4）Cu和MnO2
【解析】（1）在进行实验一时，发现试管固定得太高，可调节上图中的旋钮①；
（2）通过实验二，可以验证酸的一项通性，即酸能和活泼金属反应，生成盐和氢气。
（3）若铜粉的量不足，据此测出的氧气体积分数与实际值相比会偏小。
（4）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下分解，生成氯化钾和氧气，则固体残留物A应该为氯化钾和二氧化锰。铁和稀盐酸反应，生成氯化亚铁和氢气，则混合物B中应该有铁粉和氯化亚铁。铜粉和氧气反应，生成黑色的氧化铜，则固体化合物C为氧化铜。将三者混合后，加过量的稀盐酸，氯化钾会在其中溶解，则滤液D中有氯化钾、氯化亚铁和稀盐酸。而氧化铜会和稀盐酸反应，生成氯化铜和水，铁粉会和氯化铜反应，生成氯化亚铁和铜单质，则滤渣E中应该有铜和二氧化锰，即 Cu和MnO2 。
14.（2021八下·长兴期末）实验室里现有氯酸钾、二氧化锰、过氧化氢溶液，以及下列仪器：
（1）利用上述仪器和药品制取并收集O2 ， 不需要选择的仪器是 （填序号），写出你选择药品的化学反应方程式是 ；
（2）如果要制取并收集二氧化碳，除利用上述包含④在内的部分仪器外，还需要添加的仪器是 （填名称）。
【答案】 （1）①和④；2KClO3 MnO2_Δ 2KCl+ 3O2↑（2）长颈漏斗（分液漏斗）
【解析】（1）氯酸钾分解制取氧气的实验装置如下图，那么不需要的仪器是锥形瓶和带有双孔胶塞的导管，故选①和④。
氯酸钾在二氧化锰的催化作用下受热分解，生成氯化钾和氧气，
反应的方程式为： 2KClO3 MnO2_Δ 2KCl+ 3O2↑ ；
（2）在实验室内，通常用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，装置图如下：
如果要制取并收集二氧化碳，除利用上述包含④在内的部分仪器外，还需要添加的仪器是长颈漏斗（分液漏斗）。
15.（2021九上·宁波月考）二氧化锰粉末能催化双氧水的分解，那其他的金属氧化物是否也具有一定的催化作用？催化效果是否有所不同呢？小金进行了实验探究，查阅资料得：氧化铜是一种黑色的难溶性粉末，微热时可与稀硫酸发生反应，化学方程式：CuO+H2SO4══CuSO4+H2O，生成的硫酸铜溶液呈蓝色，实验步骤：
①如右图连接装置；
②向锥形瓶中加入二氧化锰粉末，加入10%的双氧水，观察现象并记录相关数据
③清洗并干燥装置，换用氧化铜粉末重复步骤②，相关数据记录表中，据此分析：
如下表：
（1）步骤①中仪器a的名称是 。小金通过比较 来判断两种物质催化效果的强弱；
（2）步骤③中所加氧化铜的质量是 ；
（3）通过本实验可得出的结论是 ；
（4）小徐同学分析了小金的实验过程后，认为还需要补做几个实验步骤，才能证明氧化铜在该反应中是催化剂。步骤继续设计如下：
④将反应结束后剩余氧化铜固体进行过滤、洗涤、干燥并 （填实验操作步骤名称），证明氧化铜在反应前后质量未发生变化；
⑤向上一步所得固体中加入稀硫酸并微热，观察溶液颜色，证明氧化铜在反应前后 也未发生变化。
【答案】 （1）分液漏斗；集满一瓶氧气所用时间
（2）0.5g（3）其他条件相同时，二氧化锰催化效果比氧化铜好。（4）称量；化学性质
【解析】（1）根据图片可知，仪器a的名称是分液漏斗。小金通过比较集满一瓶氧气所用时间来判断两种物质催化效果的强弱；
（2）根据控制变量法的要求可知，探究不同催化剂的催化效果的强弱时，必须控制催化剂的质量，双氧水的浓度和体积相同而改变催化剂的种类，故步骤③中氧化铜的质量为0.5g。
（3）根据表格数据可知，收集一瓶氧气所用的时间二氧化锰小于氧化铜，则得到结论：其他条件相同时，二氧化锰催化效果比氧化铜好。
（4）①将反应结束后剩余氧化铜固体进行过滤、洗涤、干燥并称量，证明氧化铜在反应前后质量未发生变化；
⑤向上一步所得固体中加入稀硫酸并微热，观察溶液颜色，证明氧化铜在反应前后化学性质也未发生变化。
三、氧气的性质与燃烧
16.（2020·余姚模拟）下列实验中，对水的主要作用分析不正确的是（ ）
A. 图甲中的水参与反应，并可观察烧瓶内气压变化 B. 图乙中的水只是提供热量
C. 图丙中集气瓶里的水排尽空气，并可观察O2的收集情况 D. 图丁中的水可防止熔融物炸裂集气瓶
【答案】 B
【解析】A.图甲中的水参与反应，并可观察烧瓶内气压变化，故A正确不合题意；
B.图乙中的水既提供热量，又可以隔绝空气，故B错误符合题意；
C.图丙中集气瓶里的水排尽空气，并可观察O2的收集情况，故C正确不合题意；
D.图丁中的水可防止熔融物炸裂集气瓶，故D正确不合题意。 故选B。
17.（2020八上·浙江期中）水是化学实验中常见且用途广泛的一种物质。对下列各实验中水的主要作用的解释不合理的是（ ）
A. 硫在氧气中燃烧--集气瓶中的水：吸收放出的热量
B. 测定空气中氧气含量--量筒中的水：通过水体积变化得到氧气体积
C. 细铁丝在氧气中燃烧--集气瓶中的水：防止集气瓶炸裂.
D. 探究燃烧的条件--烧杯中的水：加热铜片，隔绝空气
【答案】 A
【解析】硫在氧气中燃烧，生成有毒的二氧化硫气体，瓶子底部的水可以吸收二氧化硫气体，减小对空气的污染，故A错误符合题意；
红磷燃烧消耗集气瓶中的氧气，从而使瓶内压强减少，在大气压强的作用下，量筒内的水会倒吸进集气瓶内，而进入里面水的体积等于氧气的体积，故B正确不合题意；
铁丝在氧气中燃烧会火星四射，放出大量的热，如果铁丝的熔融物滴落在瓶底，那么会使瓶子炸裂，因此瓶底的水可以防止集气瓶炸裂，故C正确不合题意；
在探究燃烧条件的实验中，烧杯里的水可以让里面的白磷隔绝空气，还能对上面的铜片进行加热，故D正确不合题意。 故选A。
18.（2021八上·鄞州月考）氧气可以与木炭、硫、铁丝等物质发生反应。下列关于这几个反应的说法错误的是（ ）
A. 从反应条件看：都是点燃
B. 从反应现象看：都有“剧烈燃烧，放出大量热”
C. 从物质状态看：反应物是固体和气体，生成物都是气体
D. 从物质种类看：反应物都是2种，生成物都只有1种
【答案】 C
【解析】A、木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳气体，而不是无色刺激性气味的气体，
铁、硫、铁在氧气中燃烧放出大量的热，木炭在氧气燃烧生成二氧化碳；铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁；硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，反应物是两种，生成物都只有1种。铁丝在氧气中燃烧生成物是固体，而木炭和硫在氧气中燃烧的生成物是气体，硫燃烧生成的二氧化硫是具有刺激性气味的空气的污染气体，C符合题意。故答案为：C
19.（2021八下·丽水期末）天气晴好的周末，小明一家来到户外野炊，对于以下做法解释不合理的是( )
A. 油锅着火盖锅盖，原理是隔绝空气 B. 抽出木柴灭火，原理是清除可燃物
C. 离开时浇水灭火，原理是降低木柴的温度 D. 木柴搭空火更旺，原理是提高空气中氧气含量
【答案】 D
【解析】A.油锅着火盖锅盖，原理是隔绝空气，故A正确不合题意；
B.抽出木柴灭火，原理是清除可燃物，故B正确不合题意；
C.离开时浇水灭火，原理是降低木柴的温度，故C正确不合题意；
D.木柴搭空火更旺，原理是增大木柴与空气的接触面积，而不能提高氧气的含量，故D错误符合题意。 故选D。
20.（2021九上·临海月考）根据下图所示的实验回答相关问题。
（1）A实验中白磷燃烧，红磷不燃烧，可得出的燃烧条件是 。
（2）配制一定溶质质量分数的溶液时，在其他操作和步骤均正确的情况下，B操作会使所得溶液的溶质质量分数 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
（3）C实验 (填“能”或“不能”)用于验证质量守恒定律，在此过程中燃烧掉的蜡烛质量 (填“大于”、“小于”或“等于”)生成的二氧化碳和水蒸气的总质量。
（4）D实验可用于研究CO2与NaOH溶液的反应。关闭弹簧夹K，将NaOH溶液全部挤入烧瓶，振荡；然后打开弹簧夹K。观察到的实验现象： ， 写出该反应的化学方程式 。
【答案】 （1）温度达到着火点（2）偏大（3）不能；小于
（4）水倒吸入烧瓶，变为红色（红色喷泉）；CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
【解析】（1）根据图片可知，红磷和白磷都与氧气接触，二者都是可燃物，二者温度相同，红磷不燃烧，说明它的着火点高，而白磷燃烧说明它的着火点低，则：可得出的燃烧条件是：稳定达到着火点。
（2）根据“俯视大仰视小”的规律可知，俯视读数偏大，而实际得到水的体积偏少，根据“溶质质量分数=溶质质量溶液质量×100%”可知，溶质质量分数偏大。
（3）C实验不能用于验证质量守恒定律，在此过程中燃烧掉的蜡烛质量小于生成的二氧化碳和水蒸气的总质量。
（4）然后打开弹簧夹K。观察到的实验现象：水倒吸入烧瓶，变为红色（红色喷泉），该反应的化学方程式：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 。
21.（2021八下·长兴期末）用如图装置（夹持仪器略去）研究可燃物的燃烧条件。（白磷着火点为40℃，红磷着火点240℃，P2O5能与水反应。）
①通入N2 ， 将W管右侧部分放入热水中，a、b处白磷均不燃烧；
②通入O2 ， a处白磷不燃烧，b处白磷燃烧。
（1）实验过程①中，a、b处白磷均不燃烧是因为可燃物燃烧需要 。
（2）关于该实验的说法中，正确的有___________（填序号）。
A. 湿棉花的作用是防止P2O5污染空气
B. 其他条件和过程都不变，用红磷代替白磷，也能得到可燃物的燃烧条件
C. ②中a处白磷不燃烧是因为温度没有达到着火点
【答案】 （1）氧气（助燃剂）（2）A,C
【解析】（1）实验过程①中，a处白磷和b处的白磷都与氮气接触，而没有与氧气接触，因此它们没有燃烧起来，即可燃物燃烧需要氧气（或助燃剂）。
（2）A.P2O5为很细的白色粉末，而湿棉花的作用是吸附P2O5，防止P2O5污染空气，故A正确；
B.其他条件和过程都不变，用红磷代替白磷，由于红磷的着火点远远高于热水的温度，因此红磷不可能燃烧，故B错误；
C.②中a处白磷不燃烧是因为它没有被加热，即温度没有达到着火点，故C正确。
故选AC。
22.（2021九上·拱墅月考）是不是只有纯净的氧气才能使带火星的木条复燃？为测量能使带火星木条复燃的最低氧气体积分数，同学们设计并完成了探究实验。
①取容积为300mL的集气瓶一个，用注射器注入100mL的水后，倒放入水槽中。
②用导管将纯净的氧气缓缓通入集气瓶，当瓶中水恰好排尽时，移走导管，将集气瓶加盖毛玻璃片后从水槽中取出。
③将带火星的木条伸入集气瓶中，观察木条是否复燃。
④将集气瓶中注水量由100mL改为80mL、60mL、40mL，重复实验步骤。
⑤实验相关数据及现象记录如表，请回答：
（1）表中1号集气瓶内氧气体积分数________（用百分数表示，精确到小数点后1位）；
（2）集气瓶中注水量分别为100mL、80mL、60mL、40mL，选择这样有一定数量关系的数值进行实验，好处是________；
（3）可得的实验结论是________；
（4）实验后若想得到更为精确的实验结果，应该进行的操作是________。
【答案】 （1）47.3%（或46.7%）（2）方便比较得出结论（合理即可）
（3）氧气体积分数为42.1%及以上（或一定时），可使带火星木条复燃
（4）将集气瓶中预装的水设定为60毫升-80毫升之间的若干梯度，重复以上实验步骤。
【解析】（1）取容积为300mL的集气瓶一个，用注射器注入100mL的水后，剩余体积为200毫升，则排水法收集到纯氧气100毫升，而200毫升空气中还有40毫升的氧气，故表中1号集气瓶内氧气体积分数为140300×100%＝46.7%；
（2）采用不同体积氧气进行实验，是为了方便比较得出结论；
（3）由带火星木条复燃情况可知，氧气体积分数为42.1%及以上（或一定时），可使带火星木条复燃；
（4）因氧气体积在42.1%和36.8%之间没有进行更精确的数据验证，所以要使结果更精确，应将集气瓶中预装的水设定为60毫升-80毫升之间的若干梯度，重复以上实验步骤。
23.（2021八下·义乌期中）下面是“燃烧的条件”实验活动的部分操作示意图：
（乒乓球的碎片的着火点是 180℃，过滤纸碎片的着火点是 245℃）
（1）实验一加热片刻观察到 A 中棉球上的酒精燃烧产生蓝色火焰，B 中棉球上的水 不燃烧，由此得出燃烧的条件之一是________。
（2）实验二观察到先燃烧的物质是________；若将铜片上的物质换成等 量的木屑和煤粉进行实验，观察到木屑先燃烧，说明木屑的着火点比煤粉________。
（3）实验三将燃着的蜡烛放在如上图所示的密闭容器中，同时用氧气传感器测出密闭 容器中氧气含量的变化，如图所示，下列说法错误的是 (填序号)。
A.蜡烛燃烧需要氧气
B.蜡烛燃烧前，密闭容器中氧气的体积分数为 21％
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】 （1）有可燃物（2）滤纸；碎片（3）D
【解析】（1）实验一加热片刻观察到 A 中棉球上的酒精燃烧产生蓝色火焰，B 中棉球上的水不燃烧，由此得出燃烧的条件之一是有可燃物。
（2）乒乓球碎片的着火点低于滤纸碎片的着火点，因此实验二中先燃烧的物质是乒乓球碎片。若将铜片上的物质换成等量的木屑和煤粉进行实验，观察到木屑先燃烧，说明木屑的着火点比煤粉的着火点低。
（3）A.根据图像可知，当氧气的体积分数在21%~16%之间时，蜡烛可以燃烧，因此蜡烛燃烧需要氧气，故A正确不合题意；
B.当时间为零时，氧气的体积分数为21%，故B正确不合题意；
C.蜡烛熄灭后，氧气的体积分数小于16%，即还有氧气，故C正确不合题意；
D.蜡烛熄灭后，容器中氧气的体积分数为16%，那么剩余的84%是氮气、二氧化碳、稀有气体等气体的和，故D错误符合题意。 故选D
四、二氧化碳的制取
24.（2019·桐乡模拟）为测定某碳酸钙样品的纯度，同学们用右图装置开展实验，通过测定装置减小的质量进而求得结果(样品中杂质不与酸反应，无水氯化钙是常见的干燥剂)。下列有关分析正确的是（ ）
A. 若实验中将稀盐酸换成浓盐酸，则会使结果偏小
B. 若实验中将稀盐酸换成稀硫酸，则会使结果偏大
C. 若实验中换用无水硫酸铜干燥，则会使结果偏小
D. 若实验中没有用干燥装置干燥，则会使结果偏大
【答案】 D
【解析】A、由于浓盐酸具有挥发性，导致HCl气体随CO2气体排出去，测得减小的质量偏大，二氧化碳的质量偏大，测得碳酸钙的纯度偏大 ， 故错误；
B、浓硫酸与碳酸钙反应，反应不能彻底进行，生成的二氧化碳质量偏小，测得碳酸钙的纯度偏小，故错误；
C、无水硫酸铜的干燥效果和无水氯化钙效果一样，都是吸收水分，故错误；
D、如果没有干燥剂，水蒸气会跑出去，装置质量的减小量变大，
二氧化碳的质量偏大，测得碳酸钙的纯度偏大，故正确。 故答案为：D
25.（2021八下·上城期末）小金在实验室制取并收集干燥的二氧化碳气体使用了甲、乙、丙三种装置。下列叙述正确的是（ ）
A. 甲装置是二氧化碳的制取装置，可以控制反应的发生和停止
B. 乙装置用来干燥二氧化碳时，气体由a口进入
C. 丙装置用来收集二氧化碳时，气体由c口进入
D. 向丙装置滴入澄清石灰水检验二氧化碳是否收集满
【答案】 C
【解析】A.甲装置是二氧化碳的制取装置，由于长颈漏斗和导气管上都没有阀门，因此无法随时控制反应的发生和停止，故A错误；
B.乙装置用来干燥二氧化碳时，应该将二氧化碳通入浓硫酸中，即气体从b进入，故B错误；
C.丙装置用来收集二氧化碳时，由于二氧化碳的密度大于空气，都沉积在集气瓶底部，所以气体由长导管c口进入，故C正确；
D.将燃烧的小木条放到d管口，如果小木条马上熄灭，那么二氧化碳已经收集满，故D错误。 故选C。
26.（2021八下·吴兴期末）实验室制取二氧化碳后，可以用下列哪些收集装置来收集（ ）
A. ①③④ B. ②⑤⑥ C. ①③⑤ D. ③④
【答案】 D
【解析】二氧化碳能溶于水，因此不能使用排水法收集；二氧化碳的密度大于空气，可以使用向上排空气法收集，则③④正确。 故选D。
27.（2021·柯桥模拟）下图表示的创新实验方案设计中，不能达到实验目的的是（ ）
A. 探究木炭还原氧化铜
B. 探究分子运动现象
C. 探究石蜡中含碳、氢、氧元素
D. 探究CO2能与水反应且密度比空气大
【答案】 C
【解析】A.探究木炭还原氧化铜时，黑色粉末变成红色粉末，且澄清的石灰水变浑浊，说明有铜和二氧化碳气体产生，故A不合题意；
B.酚酞试液变成了红色，说明浓氨水挥发出氨气分子，而氨气分子运动到酚酞试液，证实了分子在不停的运动，故B不合题意；
C上面的烧杯会出现水珠，只能说明石蜡含有氢元素，而不能说明石蜡含有碳元素和氧元素，故C符合题意；
D.干燥的试纸没有变色，而湿润的试纸变成红色，说明二氧化碳和水反应生成了碳酸；下面的湿润的石蕊试纸先变红，说明二氧化碳的密度大于空气，故D不合题意。 故选C。
28.实验表明，不能用块状大理石和稀硫酸制取大量的二氧化碳气体，但是可以用大理石粉末与稀硫酸制取，由此得出的结论是( )
A. 物质之间是否发生反应，与物质的形状有关 B. 反应物之间的接触面积越大，越有利于反应的进行
C. 块状大理石与大理石粉末的化学性质不同 D. 块状大理石与大理石粉末中的元素种类不同
【答案】 B
【解析】不能用块状大理石和稀硫酸制取大量的二氧化碳气体，是因为二者反应生成微溶硫酸钙覆盖在固体表面会阻碍反应持续进行，但是可以用大理石粉末与稀硫酸制取，说明反应物之间的接触面积越大，越有利于反应的进行； 故选B。
29.在实验室中，同学们用如图装置制取纯净的CO2 ， 下列说法中不正确的是( )
A. ①中固体反应物也可用Na2CO3代替
B. ③中没有白色沉淀产生，说明CO2气体中已经不混有HCl气体
C. ④中浓H2SO4的作用是吸收CO2气体中混有的H2O
D. 将燃着的小木条放在⑤中的集气瓶口，可以检验集气瓶是否收集满CO2
【答案】 A
【解析】A、 ①中固体反应物用Na2CO3代替，反应速率过快，不易收集，符合题意；
B、 氯化氢与硝酸银反应产生氯化银沉淀，可用硝酸银溶液验证气体中是否含氯化氢，③中没有白色沉淀产生，说明CO2气体中已经不混有HCl气体 ，不符合题意；
C、浓硫酸有吸水性，④中浓H2SO4的作用是吸收CO2气体中混有的H2O ，不符合题意；
D、 将燃着的小木条放在⑤中的集气瓶口，通过木条是否熄灭可以检验集气瓶是否收集满CO2 ，符合题意； 故选A。
30.（2021九上·海曙期中）按如图连接好的装置图，在Ⅰ试管中加入几块石灰石和适量稀盐酸，在Ⅱ试管中装入一定量澄清石灰水．
（1）打开止水夹，则可以观察到的现象是 。
（2）反应片刻后夹紧止水夹，出现的现象是 ， 写出Ⅱ试管中发生的一个反应： 。（请用化学方程式表示）
【答案】（1）Ⅰ试管中石灰石表面有大量气泡冒出，Ⅱ试管中澄清石灰水变浑浊
（2）Ⅱ试管中的浑浊又变澄清，且有气泡产生；CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑或者Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O
【解析】（1）打开止水夹，则可以观察到的现象是：Ⅰ试管中石灰石表面有大量气泡冒出，Ⅱ试管中澄清石灰水变浑浊。
（2）反应片刻后夹紧止水夹，出现的现象是：Ⅱ试管中的浑浊又变澄清，且有气泡产生。Ⅱ试管中，
碳酸钙与稀盐酸发生反应，生成氯化钙、水和二氧化碳气体，反应的方程式为： CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 。
31.（2020九上·西湖月考）如图所示的是实验室以石灰石和稀盐酸为原料制备二氧化碳气体和性质实验的部分仪器．请根据要求回答：
（1）收集二氧化碳气体通常用F装置而不用B装置，其原因是________。
（2）若实验要求如下：①验证二氧化碳气体混有氯化氢和水蒸气；②收集一瓶干燥的二氧化碳气体，则该实验装置的连接顺序应是________（填仪器接口字母）。
（3）实验室在制取二氧化碳后的剩余废液中，常含有剩余的少量盐酸。为消除酸液对于环境的污染，在不用指示剂的条件下，欲将含有盐酸的氯化钙溶液由酸性变为中性，可选用的药品是__________（选填字母）
A.生石灰B.熟石灰C.石灰石
【答案】 （1）二氧化碳易溶于水（2）ajkghefcdi（3）C
【解析】（1）收集二氧化碳气体通常用F装置而不用B装置，其原因是二氧化碳易溶于水。
（2）A装置中碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，然后让气体从a管排出接入j管，如果G中硫酸铜变成蓝色，则说明其中含有水蒸气；气体从k管排出后从g管进入E装置，如果出现白色沉淀，那么说明含有氯化氢；让气体从h管排出从e管进入D装置，其中的氯化氢被氢氧化钠溶液吸收；剩余的气体从f管排出，再从c管进入C装置，其中的水蒸气被浓硫酸吸收；干燥后的气体d管排出，再从i管进入集气瓶被收集起来。
那么正确的连接顺序为：ajkghefcdi；
（3）A.生石灰如果过量，那么会使溶液呈碱性，故A错误；
B.熟石灰如果过量，也会使溶液呈碱性，故B错误；
C.碳酸钙与稀盐酸反应，生成氯化钙、水和二氧化碳气体，即使它过量，也不会影响溶液的酸碱性，故C正确。 故选C。
32.（2019八下·丽水期末）已知珍珠的主要成分是碳酸钙。某科学学习小组为了测定某珍珠样品中碳酸钙的含量，用足量10%的盐酸溶液加入到15克珍珠样品中（杂质不溶于水且不与酸反应，不考虑稀盐酸的挥发）。实验装置如图甲，有关数据记录如图乙。
请回答：
（1）B装置会出现的现象是________；
（2）从图乙信息可知，该珍珠样品中碳酸钙的质量是________克；
（3）求参加反应的盐酸溶液质量。
【答案】 （1）澄清石灰水变浑浊（2）10
（3）设参加反应的HCl的质量为x
100:10克=73:x
解得x=7.3克
m稀盐酸= 7.3克10% =73克
【解析】（1）B装置会出现的现象是：澄清石灰水变浑浊；
（2）从图乙信息可知，该珍珠样品中碳酸钙的质量是：15g-5g=10g；
（3）设参加反应的HCl的质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 73
10g x
100：10g=73：x
解得：x=7.3g；
m稀盐酸=7.3g10%=73g 。
五、二氧化碳的性质
33. 如图所示，若关闭Ⅱ阀打开Ⅰ阀，紫色小花（用石蕊溶液染成）变红；若关闭Ⅰ阀打开Ⅱ阀，紫色小花不变红，则甲瓶中所盛的试剂可能是（ ）
①浓H2SO4 ， ②浓NaOH溶液，③饱和NaCl溶液．
A. 只有① B. 只有② C. ①② D. ①②③
【答案】 C
【解析】若关闭Ⅰ阀，打开Ⅱ阀，让潮湿的二氧化碳气体经过甲瓶后，通入乙瓶，干燥紫色小花不变红，若关闭Ⅱ阀打开Ⅰ阀，再通入这种气体，干燥紫色小花变红，则
①二氧化碳经过浓硫酸被干燥，干燥的二氧化碳气体不能使干燥紫色小花不变红，故①正确；
②二氧化碳通过NaOH溶液被吸收，气体经过甲瓶后，通入乙瓶，干燥紫色小花不变红，故②正确；
③而通过饱和NaCl溶液后，潮湿的二氧化碳气，能够生成碳酸，碳酸使燥紫色小花变红，故③错误．答案：C.
34.（2021八上·鄞州月考）课堂上，老师给同学们做了如下几个演示实验。下列说法错误的是（ ）
A. 图甲实验可观察到澄清石灰水变浑浊 B. 图乙实验可观察到液体由紫色变红色
C. 图丙实验主要利用了二氧化碳的物理性质 D. 图丁实验只利用了二氧化碳的化学性质
【答案】 D
【解析】A、从管子通入澄清石灰水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，因此图甲实验可观察到澄清石灰水变浑浊，A不符合题意；
B、二氧化碳在紫色石蕊试液中会形成碳酸，使紫色石蕊试液变红，因此图乙实验可观察到液体由紫色变红色，B不符合题意；
C、二氧化碳能溶于水，使软塑料瓶内压强减小，在大气压的作用下瓶子变瘪，说明二氧化碳具有的物理性质是二氧化碳能溶于水，因此主要利用了二氧化碳的物理性质，C不符合题意；
D、二氧化碳的密度比空气大，不能燃烧，不支持燃烧，向大烧杯中倒入二氧化碳气体，观察到的现象是下层蜡烛火焰先熄灭，上次蜡烛火焰后熄灭，因此图丁实验不单利用了二氧化碳的化学性质，也利用了它的物理性质，D符合题意。 故答案为：D
35.如图是一个二氧化碳发生装置，下列评价错误的是( )。
A.所用材料均为家庭废品，有较好的资源利用意识
B.使用碱石灰(主要成分为NaOH和生石灰)有利于得到干燥的二氧化碳气体
C.将石灰石放入铜丝网，拉起铜丝可使反应中止
D.要保证装置的气密性良好，方能使实验成功
【答案】 B
【解析】A、所做实验材料可来自于家庭废品，使资源得到充分利用，不符合题意；
B、碱石灰与二氧化碳能反应，不能干燥二氧化碳 ，符合题意；
C、拉起铜丝可使药品分离，使反应停止，不符合题意；
D、制取气体要保证装置不漏气，不符合题意； 故选B。
36.（2021·普陀模拟）向空矿泉水瓶里倒入少量澄清的石灰水，盖紧瓶盖，迅速来回摇晃矿泉水瓶后观察到澄清石灰水变浑浊。下列说法错误的是（ ）
A.该实验可以证明空气中含有CO2
B.该实验中矿泉水瓶变瘪现象不够明显
C.若倒入较多的澄清石灰水，实验现象更明显
D.迅速摇晃矿泉水瓶可以增大反应物的接触面积，从而加快反应
【答案】 C
【解析】A、该实验可通过澄清石灰水的变化证明空气中含有二氧化碳，不符合题意；
B、空气中二氧化碳含量少，所以该实验中矿泉水瓶变瘪现象不够明显 ，不符合题意；
C、空气中二氧化碳含量少，若倒入较多的澄清石灰水，实验现象没有太大变化 ，符合题意；
D、迅速摇晃矿泉水瓶可以增大反应物的接触面积，可加快反应 ，不符合题意； 故选C。
37.（2021七下·鄞州期中）超临界二氧化碳流体是一种具有和水相似、能阻燃、溶解能力强的溶剂，被誉为“绿色环保溶剂”。下列说法正确的是（ ）
A.常温下二氧化碳能供人体呼吸
B.少排放二氧化碳可减少对臭氧层的破坏
C.超临界二氧化碳流体是一种特殊的物质，容易燃烧
D.超临界二氧化碳流体可代替许多有害、有毒、易燃的溶剂
【答案】 D
【解析】A.常温下二氧化碳不能供人体呼吸，故A错误；
B.少排放二氧化碳可减少地球温室效应，故B错误；
C.超临界二氧化碳流体是一种特殊的物质，它能够阻燃，肯定不能燃烧，故C错误；
D.超临界二氧化碳流体可代替许多有害、有毒、易燃的溶剂，故D正确。 故选D。
38.（2021·宁波模拟）小科为了验证CO2密度比空气大，采用如图所示装置进行实验。集气瓶中充满CO2 ， 大烧杯中放置着两支高低不等的点燃的蜡烛，实验时打开止水夹，移开玻璃片。下列说法正确的是( )
A. 移开玻璃片的目的是缩短实验时间
B. 观察到高的蜡烛先熄灭，低的蜡烛后熄灭
C. 蜡烛会熄灭是因为CO2降低了蜡烛的着火点
D. 导管插入到大烧杯底部比插在两蜡烛之间要严谨科学
【答案】 A
【解析】A、移开玻璃片是为了让内外气压相等，让二氧化碳更容易流出，可以缩短时间；故A正确；
B、由于二氧化碳的密度比空气大，所以应该观察到的现象是低的蜡烛先熄灭，高的蜡烛后熄灭；故B错误；
C、蜡烛会熄灭是因为二氧化碳不可燃不助燃；故C错误；
D、导管插入到大烧杯底部与插在两蜡烛之间结果是一样的，都是科学严谨的；故D错误； 故答案为：A。
39.（2020八下·乐清期末）如图所示为实验室制取二氧化碳及验证其性质的实验（夹持装置略去）
（1）仪器①的名称为________。
（ 2）实验室利用A装置还可以制取的气体为________。
（3）若A中不断产生二氧化碳气体，装置B中观察到蜡烛熄灭的现象，说明二氧化碳具有的性质是________。
【答案】 （1）长颈漏斗（2）氢气或氧气（3）不能燃烧，不支持燃烧，二氧化碳密度比空气大或不支持燃烧
【解析】（1）仪器① 的名称为长颈漏斗；
（2）实验室利用A装置还可以制取的气体为氢气或氧气。
（3）若A中不断产生二氧化碳气体，装置B中观察到蜡烛熄灭的现象，说明二氧化碳具有的性质是：不能燃烧，不支持燃烧，二氧化碳密度比空气大或不支持燃烧。
40.（2021九上·金华月考）为了验证溶液中的氢氧化钠能与二氧化碳反应，某科学小组同学做了如图所示实验：向两个装满二氧化碳的同样规格的瓶中分别注入等量的氢氧化钠溶液和蒸馏水，振荡后放在水平的桌面上，观察U形管（装有红墨水）两端液面的变化情况，则：
（1）实验中若观察到 现象，则证明溶液中的氢氧化钠能与二氧化碳反应．
（2）实验中将水注入到装有CO2的集气瓶来进行对比的目的是 。
【答案】 （1）U型管左端液面升高（2）排除二氧化碳与水反应对实验的干扰
【解析】（1）氢氧化钠与二氧化碳反应，则会使左侧装置中压强减小，观察到U形管左端液面升高；
（2） 因二氧化碳能溶于水且能与水反应，实验中将水注入到装有CO2的集气瓶来进行对比的目的是 排除二氧化碳与水反应对实验的干扰 ；
成分
主要性质
主要用途
氧气
化学性质：化学性质活泼，支持燃烧。
物理性质：无色、无味，不溶于水。
动植物呼吸，潜水，医疗，急救，炼钢，气焊以及化工生产和宇宙航行等。
氮气
化学性质：化学性质不活泼，不支持燃烧。
物理性质:无色无味，不溶于水。
制硝酸和化肥的重要原料，依据化学性质不活泼，常用作保护气医疗上用于冷冻麻醉。
稀有气体
化学性质:很不活泼。
物理性质:无色无味，通电时能发出不同颜色的光。
利用稀有气体做保护气，用于航标灯，闪光灯，霓虹灯的电光源。用于激光技术制造低温环境用于医疗麻醉。
物质
反应现象
化学反应文字表达式
在空气中
在氧气中
木炭（灰黑色固体）
持续红热，无烟，无火焰。
剧烈燃烧发白光放出热量生成一种无色气体。
硫（淡黄色固体）
燃烧放热发出微弱的淡蓝色火焰，生成一种无色有刺激性气味的气体。
燃烧放热发出明亮的蓝紫色火焰，生成无色有刺激性气味气体。
红磷（暗红色固体）
黄白色火焰，伴随着放热和大量白烟。
发出耀眼的白光，放出热量生成大量白烟。
铁（银白色固体）
灼烧成红热，离火后变冷不燃烧。
剧烈燃烧火星四射放出大量的热，生成黑色固体。
类型
定义
特点
反应类型
化合反应
由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。
多变一
A+B=AB（A、B可以是单质也可以是化合物，AB一定是化合物。）
分解反应
由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。
一变多
AB=A+B（A、B可以是单质也可以是化合物，AB一定是化合物。）
物质
质量/g
10%双氧水体积/mL
集满一瓶氧气所用时间/s
二氧化锰
0.5
20
25
氧化铜
________
20
38
集气瓶编号
瓶内预先注入水的体积/mL
瓶内空气体积/mL
瓶内气体中氧气的体积分数/%
木条能否复燃
1
100
200
能
2
80
220
42.1
能
3
60
240
36.8
不能
4
40
260
31.5
不能
CaCO3+
2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100
73
10克
x
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