專題03空氣氧氣

考點01空氣的成分及其性質和用途

考點02空氣中氧氣含量的測定

考點03空氣污染與防治

考點04氧氣的性質和用途

考點05氧氣的工業(yè)制法與實驗室制法

考點01空氣的成分及其性質和用途

1．（2024·廣東廣州·中考真題）空氣是人類生產活動的重要資源。下列關于空氣的說法不正確的是（）

A．空氣是工業(yè)制取氧氣的廉價、易得的原料

B．人呼吸空氣時呼出的氣體中只含有二氧化碳

C．將氮氣充入食品包裝袋中可起到防腐作用

D．倡導“低碳”生活有利于減少溫室氣體的排放

2．（2024·山東青島·中考真題）下列關于空氣及其成分的說法，不正確的是（）

A．通過分離液態(tài)空氣可制得氧氣和氮氣

B．氧氣化學性質穩(wěn)定，可延長食品保質期

C．液氮汽化吸收大量的熱，可作制冷劑

D．稀有氣體通電發(fā)出不同顏色的光，可制作電光源

3．（2024·西藏·中考真題）空氣由多種物質組成，是一種寶貴的資源。空氣中物質的性質與用途對應關系正

確的是（）

A．氧氣能支持燃燒，可用來滅火

B．稀有氣體具有穩(wěn)定性，可作電光源

C．氮氣的化學性質不活潑，可作保護氣

D．二氧化碳氣體密度比空氣大，可用于人工降雨

4．（2024·山東東營·中考真題）載人飛艇的氣囊內填充的氣體是（）

A．甲烷B．二氧化碳

C．氦氣D．氮氣

5．（2024·山東東營·中考真題）“蛟龍”號載人潛水器在深海工作時，攜帶的氣體中能供給呼吸的是（）

A．氧氣B．氮氣

C．水蒸氣D．二氧化碳

6．（2024·江蘇常州·中考真題）歷史上第一次明確提出空氣是由氧氣和氮氣組成的科學家是（）

A．拉瓦錫B．居里夫人

C．諾貝爾D．門捷列夫

7.（2024·河北·中考真題）近年來，我省各地新增許多公園。公園里空氣清新，水凈草綠。下列說法正

確的是（）

A．空氣中氧氣的含量最高B．空氣是一種寶貴的資源

C．清澈透明的湖水是純水D．大水漫灌比滴灌更節(jié)水

8．（2024·黑龍江齊齊哈爾·中考真題）空氣成分中體積分數(shù)最大的是（）

A．氮氣B．氧氣

C．水蒸氣D．稀有氣體

9．（2024·遼寧·中考真題）空氣中含量最多的氣體是（）

A．氮氣B．氧氣

C．二氧化碳D．稀有氣體

10．（2024·江蘇蘇州·中考真題）空氣的組成成分中，體積分數(shù)最大的是（）

A．O2B．N2

C．CO2D．稀有氣體

11．（2024·重慶A·中考真題）空氣成分中含量多且可用作保護氣的是（）

A．N2B．O2

C．稀有氣體D．CO2

考點02空氣中氧氣含量的測定

1

1．（2024·北京·中考真題）用如圖所示裝置進行實驗，測定出空氣中O約占（按體積計算）。下列敘述不

25

正確的是（）

A．②中瓶內空氣的體積約為200mLB．可加熱鐵絲引燃銅匙中的白磷

C．白磷的作用是消耗②中瓶內的O2D．最終注射器活塞移至約40mL刻度線處

2．（2024·四川成都·中考真題）空氣中含有多少氧氣呢？學習小組開展“測定空氣里氧氣含量”的探究活動。

資料：1．紅磷的著火點是240℃，白磷的著火點是40℃。

2．相同的溫度和體積下，氣體壓強與分子數(shù)成正比。

3．相同的溫度和壓強下，氣體體積與分子數(shù)成正比。

【史料研究】

二百多年前，化學家拉瓦錫利用汞能和氧氣發(fā)生反應的原理，采用圖1裝置測出氧氣約占空氣體積的1/5。

（1）加熱時，曲頸甑內液態(tài)汞表面產生紅色粉末，玻璃鐘罩內的現(xiàn)象是，產生該現(xiàn)象的原因是。

【設計與實驗】

設計并利用圖2裝置測空氣里氧氣含量。

（2）主要步驟如下，正確的順序為（填序號）。

①彈簧夾夾緊膠皮管

②紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾

③點燃紅磷后立即伸入瓶中并塞緊塞子

④在集氣瓶中加入少量水，將水面上方空間分成5等份

（3）實驗結束，集氣瓶中剩余氣體的主要成分是。

【優(yōu)化與實驗】

同學們利用圖2裝置多次實驗，水面均未上升到刻度“1”。經討論后，分別取足量紅磷、白磷采用圖3裝置

進行實驗，記錄并處理數(shù)據(jù)分別如圖4、圖5。

（4）圖4中氧氣含量從8.05%上升到9.26%，原因可能是。

（5）圖5中BC段壓強增大，原因是。計算白磷消耗的氧氣占空氣體積的%（精確到0.01%）。

【反思與交流】

（6）圖2實驗水面未達到刻度“1”，原因是裝置中的氧氣未消耗完。紅磷燃燒不能將氧氣消耗完的主要原因

是。

（7）上述實驗中汞、白磷和五氧化二磷有毒，對環(huán)境“不友好”。結合實驗原理和藥品弊端，可選擇的替代

藥品有（寫一種）。

3．（2024·廣東廣州·中考真題）關于下列實驗的說法，不正確的是（）

11

A．實驗①：集氣瓶內水平面上升約，說明氧氣約占空氣體積

55

B．實驗②：電解水的玻璃管內分別生成H2和O2，說明水由H和O兩種元素組成

C．實驗③：白磷燃燒但紅磷不燃燒，說明白磷的著火點比紅磷的低

D．實驗④：反應前后稱量的總質量不同，說明該反應不符合質量守恒定律

4.（2024·內蒙古赤峰·中考真題）空氣是地球上寶貴的自然資源，人類對空氣的認識經歷了漫長的研究和探

索過程。完成下面小題。

1

（1）18世紀70年代，拉瓦錫通過定量實驗證明了空氣是混合物，其中約占空氣體積的氣體是

5

A．N2B．O2C．D．H2O

（2）隨著科技的發(fā)展，空氣中各成分的應用越來C越O廣2泛。下列用途主要利用物理性質的是

A．氮氣——充氮包裝B．氧氣——醫(yī)療急救

C．稀有氣體——激光技術D．二氧化碳——氣體肥料

（3）如圖是測定空氣中氧氣含量的改進實驗裝置（夾持裝置已省略），對該實驗認識正確的是

A．現(xiàn)象：實驗過程中，紅磷燃燒，產生大量白霧

B．推論：實驗后，玻璃管中剩余氣體具有可燃性

C．分析：紅磷的量多或少，都不會影響實驗結果

D．評價：用改進裝置實驗，能減少對空氣的污染

4．（2024·吉林·中考真題）為探究銅的化學性質，某同學借助氧氣傳感器在密閉裝置中進行下圖所示實驗，

觀察實驗現(xiàn)象并分析氧氣含量隨時間變化的曲線圖。其中終點D（203，6.15%）表示時間為203秒時，裝

置中氧氣含量為6.15%。結合圖示判斷下列說法錯誤的是（）

A．加熱前的空氣樣品中氧氣含量為20.99%

B．銅在加熱條件下能與氧氣發(fā)生化學反應

C．拐點C至終點D所對應的時間范圍內，裝置內物質的總質量逐漸減少

D．通過現(xiàn)象證據(jù)和數(shù)據(jù)證據(jù)，可以從定性和定量的視角分析得出合理解釋

5．（2024·黑龍江·中考真題）結合下列教材中的實驗，按要求回答問題：

（1）測定空氣中氧氣含量實驗，測量結果偏小的可能原因是（答一點）。

（2）硫在氧氣中燃燒實驗，集氣瓶內水的作用是。

（3）過濾時玻璃棒的作用是。

（4）根據(jù)（填寫字母）試管中的現(xiàn)象對照可得出鐵生銹的條件之一是與水接觸。

6．（2024·陜西·中考真題）根據(jù)下面圖示的三個實驗回答問題。

（1）寫出標有序號①的儀器名稱：。

（2）實驗乙中，發(fā)生反應的化學方程式是

（3）實驗甲中，（填“能”或“不能”）用細鐵絲代替紅磷測定空氣中氧氣的含量。

（4）實驗丙中，紙花a用紫色石蕊溶液浸泡后干燥，紙花b用紫色石蕊溶液潤濕，通入CO2氣體后，紙花

（填字母）變紅。

7．（2024·山東臨沂·中考真題）如圖是初中化學常見的探究實驗。請回答下列問題：

（1）用圖1裝置測定空氣里氧氣的含量，測定結果小于1/5，其原因可能是（寫出一條即可）。

（2）如圖2說明二氧化碳能與水反應，該反應的化學方程式為。

（3）如圖3向氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸。從微觀角度分析，該反應發(fā)生的原因是。

8．（2024·江蘇徐州·中考真題）蒸汽眼罩是常見的緩解眼睛疲勞的產品，使用原理是其中的發(fā)熱劑（含有鐵

粉、氯化鈉、活性炭和吸水樹脂等）能釋放熱量，產生水蒸氣。取發(fā)熱劑進行如下探究。

（1）向發(fā)熱劑中加入適量硫酸銅溶液，觀察到有紅色固體出現(xiàn)，說明發(fā)熱劑含有，發(fā)生反應的基

本反應類型為。

（2）發(fā)熱劑發(fā)熱的原理是鐵粉與反應生成鐵銹放熱，鐵生銹是緩慢氧化放熱不明顯，而蒸汽眼罩

打開即迅速升溫，這與發(fā)熱劑中含有的氯化鈉、活性炭有關，其中活性炭具有性。

（3）取足量發(fā)熱劑測定空氣中氧氣的含量，裝置如圖，氣密性良好。廣口瓶容積為150mL，量筒內水的體

積為50mL。一段時間后，打開彈簧夾，進入瓶內的水的體積最多為mL。

（4）影響蒸汽眼罩使用效果的因素很多，請列舉一條：。

9．（2024·江蘇宿遷·中考真題）以下是利用銅、鐵等物質進行的實驗，請回答下列問題。

（1）圖1是“測定空氣中氧氣含量”的實驗。

①該實驗原理的化學方程式是。

②注射器在該實驗中的作用是（寫出一點即可）。

（2）圖2是比較銅、鐵、銀三種金屬活動性的實驗。

①實驗B中反應的化學方程式是。

②通過實驗A、B，得出三種金屬的活動性由弱到強的順序是。

考點03空氣污染與防治

1．（2024·北京·中考真題）為防治大氣污染，下列做法不可行的是（）

A．加強揚塵管控B．使用清潔能源

C．直接排放工業(yè)廢氣D．加強大氣質量監(jiān)測

2．（2024·海南·中考真題）小冰參加學校科學實踐活動，設計并組裝一個微型空氣質量“檢測站”來監(jiān)測校園

里的空氣質量。下列不屬于空氣質量監(jiān)測污染物的是（）

A．CO2B．SO2

C．NO2D．PM2.5

3．（2024·吉林·中考真題）潔凈的空氣對人和其他動植物都非常重要。下列氣體會對空氣造成污染的是（）

A．二氧化硫B．氧氣

C．二氧化碳D．氮氣

4．（2024·江西·中考真題）潔凈的空氣對人類非常重要。下列氣體不．會．污染空氣的是（）

A．氮氣B．一氧化碳

C．二氧化硫D．二氧化氮

5．（2024·山東棗莊·中考真題）2024年世界環(huán)境日的中國主題是“全面推進美麗中國建設”。下列做法符合此

主題的是（）

A．露天焚燒生活垃圾B．就地丟棄廢舊塑料

C．推廣使用清潔能源D．隨意燃放煙花爆竹

6．（2024·甘肅蘭州·中考真題）在第十四屆全國人大二次會議的政府工作報告中提出：加強生態(tài)文明建設，

推進綠色低碳發(fā)展。下列做法符合這一報告精神的是（）

A．填埋廢舊電池B．開發(fā)清潔能源

C．亂采礦產資源D．就地焚燒垃圾

考點04氧氣的性質和用途

1．（2024·山東棗莊·中考真題）關于氧氣性質的實驗，下列現(xiàn)象與化學方程式均正確的是（）

選項實驗現(xiàn)象化學方程式

點燃

A木炭在氧氣中燃燒發(fā)出紅光，生成黑色固體C+O2CO2

點燃

B鐵絲在氧氣中燃燒火星四射，生成黑色固體3Fe+2O2Fe3O4

點燃

C鎂帶在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，生成白色固體Mg+O2MgO2

點燃

D紅磷在空氣中燃燒產生黃色火焰，生成黃煙4P+3O22P2O3

2．（2024·黑龍江牡丹江·中考真題）下列關于氧氣用途的說法錯．誤．的是（）

A．煉鋼B．航天燃料

C．醫(yī)療急救D．潛水

3．（2024·北京·中考真題）下列燃料在O2中充分燃燒時，不會產生CO2的是（）

A．CH4B．CO

C．C2H5OHD．H2

4．（2024·北京·中考真題）下列關于Fe在O2中燃燒的反應敘述不正確的是（）

A．放出熱量B．生成黑色固體Fe3O4

C．反應前后固體質量相等D．參加反應的Fe與生成物中鐵元素質量相等

考點05氧氣的工業(yè)制法與實驗室制法

1．（2024·江蘇南通·中考真題）“實驗室用H2O2、MnO2制取O2”涉及的實驗裝置及操作不正確的是（）

A．裝入MnO2B．制備O2

C．干燥O2D．收集O2

2．（2024·北京·中考真題）選用如圖裝置進行O2的制取實驗。

（1）用KMnO4制取O2的化學方程式為，發(fā)生裝置是（填序號）。

（2）用向上排空氣法收集O2的原因是。

（3）用帶火星的木條檢驗O2已收集滿，現(xiàn)象是。

3．（2024·江蘇常州·中考真題）下列用高錳酸鉀固體制取氧氣的系列操作中正確的是（）

A．取用藥品B．加熱藥品

C．收集氧氣D．氧氣驗滿

4．（2024·廣東廣州·中考真題）學習小組開展跨學科實踐活動，設計裝置利用H2和O2模擬工業(yè)制備H2O2，

再制備供氧劑CaO2用于水產養(yǎng)殖。

I.H2和O2的實驗室制取

（1）儀器a的名稱是。

（2）實驗室利用鋅粒和稀硫酸反應制取并收集H2，需選用的裝置分別是（填標號）。利用裝置C

干燥H2，可加入的試劑是（填名稱）。

（3）利用KClO3分解制取O2，反應的化學方程式為。

Ⅱ.設計裝置模擬工業(yè)制備H2O2。反應過程分兩步進行，流程和部分裝置如下：

注：R為液態(tài)有機物

（4）關閉K2，打開K1，利用上述裝置進行反應①。加熱前需先通一段時間H2，以排盡裝置內的空氣，原

因是。檢驗裝置內空氣已排盡的操作和現(xiàn)象是。

III.制備供氧劑用于水產養(yǎng)殖

查閱資料后動手實踐：往CaCl2溶液中通入足量NH3后加入H2O2溶液，保持0-5℃充分反應，過濾、水洗

并烘干后得到CaO2。

（5）原理分析：補充完整制備CaO2的化學方程式CaCl2+2NH3+H2O2=CaO2+2。

（6）供氧劑使用：水產養(yǎng)殖中，CaO2與水緩慢反應釋放出O2為魚類供氧，反應的另一產物屬于微溶于水

的堿，該產物的化學式為。

6．（2024·江蘇宿遷·中考真題）氧氣是一種在生產、生活中有廣泛用途的重要氣體，如醫(yī)療急救、煉鋼、氣

焊、化工等。為滿足不同人群的需求，市面上有多種類型的制氧機。化學實踐小組制作了一臺簡易“制氧機”，

如圖所示。

用該制氧機制氧氣時，在反應倉中先加入適量水，再依次加入粉末狀過碳酸鈉（化學式為2Na2CO33H2O2）

和粉末狀二氧化錳，即可持續(xù)、平穩(wěn)地產生氧氣。

（1）其制氧氣的原理可分為兩步：①過碳酸鈉易溶于水，遇水分解為碳酸鈉和過氧化氫，

2Na2CO33H2O22Na2CO33H2O2；②（用化學方程式表示）。

【提出問題】充分反應后，若將反應倉內的混合物過濾，得到的濾液中溶質成分有哪些？

【查閱資料】①在酸性條件下，過氧化氫能將KI轉化為I2；②氯化鋇溶液顯中性。

【進行實驗】將一定量粉末狀過碳酸鈉和粉末狀二氧化錳置于水中至不再產生氣泡，將反應后的混合物進

行過濾。

（2）實驗1：取少量濾液于試管中，滴加過量稀鹽酸，（填實驗現(xiàn)象），證明濾液中含有碳酸鈉。

（3）實驗2：繼續(xù)向實驗1反應后的溶液中滴加KI溶液，再滴加溶液，溶液沒有變?yōu)樗{色，證明濾

液中不含過氧化氫。

【反思交流】過碳酸鈉溶于水時生成碳酸鈉，是否同時也會生成氫氧化鈉？

（4）實驗3：另取少量濾液于試管中，滴加過量的氯化鋇溶液，目的是，反應的化學方程式是。

在不新增其它試劑的情況下，檢驗加入的氯化鋇溶液是否過量的方法是。

（5）待實驗3充分反應后，靜置，取上層清液，滴加幾滴酚酞試液，溶液呈色，證明濾液中不含氫

氧化鈉。

7．（2024·江蘇鎮(zhèn)江·中考真題）請結合如圖回答問題。

（1）儀器名稱：①，②。

（2）用雙氧水和二氧化錳粉末制取O2，可選用裝置（選填序號）和E組合，反應的化學方程式為。

選用E裝置收集O2的理由是。

（3）實驗室制取CO2的化學方程式為，選用裝置C相對于B的優(yōu)點是。

（4）溶液電導率越大，導電能力越強。一定溫度下，溶液的導電能力與離子的濃度和性質有關。進行圖1

實驗，測得燒杯中溶液電導率變化如圖2所示。

已知：CaCO3+H2O+CO2=Ca（HCO3）2

①飽和NaHCO3溶液的作用為。

②用化學方程式解釋AB段電導率下降的原因。

③從微粒的角度解釋BC段電導率上升的原因。

8．（2024·湖南長沙·中考真題）小張同學在實驗室里用高錳酸鉀固體制取氧氣，請回答下列問題：

（1）寫出儀器①的名稱；

（2）收集氧氣，可選擇的收集裝置是（填字母）；

（3）為了防止加熱時試管內的粉末狀物質進入導管，應在試管口放一團；

（4）驗滿時，將帶火星的木條放在集氣瓶口，發(fā)現(xiàn)木條，說明氧氣已經集滿。

9．（2024·內蒙古呼和浩特·中考真題）下圖是實驗室制取氣體的常用裝置，請回答相關問題。

（1）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，根據(jù)圖1選擇發(fā)生和收集裝置（填字母），在加入藥品前應進

行的操作是。

（2）小柯自制了如圖2的簡易供氧器，反應的化學方程式為。圖2中甲的設計優(yōu)點是。

10．（2024·江蘇常州·中考真題）興趣小組對我國的太空艙制取氧氣系統(tǒng)(其剖面如圖所示)進行了研究性學習。

I．多角度認識制氧原理電源

（1）太空艙制氧系統(tǒng)中電源A極是極；將燃著的蠟燭放入b管收集的氣體中，看到燃

燒。

（2）太空艙制氧原理的化學方程式為，反應過程中種類和數(shù)目均沒有發(fā)生變化的微粒是

(用符號表示)。

（3）太空艙制氧過程中消耗的水和生成的氧氣的質量關系是___________(填序號)。

A．B．

C．D．

II．多措施提高制氧效率

【查閱資料】

提高電解效率的措施主要包括：增強水的導電性、改變電解溫度、設置超聲波場等。

【討論分析】

（4）用30%的KOH溶液代替水進行電解，增大了水中的濃度，增強了水的導電性。

（5）升高電解溫度能提高制氧效率的原因之一是：溫度升高，微粒。

（6）如圖分別為兩種不同條件下不銹鋼電極表面的氣泡直徑分布情況圖。

①氣泡覆蓋在電極表面使電解反應界面(選填“增大”或“減小”)，降低了電解效率。

②超聲波振動能提高電解效率的原因是。

11．（2024·山東東營·中考真題）特定人群、環(huán)境對氧氣的需求不同。如何基于特定需求設計和制作簡易供

氧器呢？在老師的指導下，同學們開展了下列活動。

【界定任務】

（1）小英同學認為，首先了解制作簡易供氧器的供氧原理再確定制取裝置。同學們一致認為制作簡易供氧

器還需要考慮物質變化、能量變化、反應速率、制得氧氣的純度、制氧劑的用量和配比等。根據(jù)確

定發(fā)生裝置，根據(jù)氧氣的密度和溶解性等確定收集裝置。

【建構模型】

老師提供了以下實驗裝置，同學們選擇裝置用過氧化氫分解和加熱高錳酸鉀的方法獲得氧氣。

（2）儀器a的名稱：；儀器b的名稱：。

（3）加熱高錳酸鉀制取氧氣應選擇的制取裝置是（填字母序號），用過氧化氫制取氧氣的化學

方程式為。

【模仿改造】

化學制氧機（原理圖見圖1）利用過碳酸鈉白色固體、二氧化錳黑色粉末產生氧氣。過碳酸鈉（2Na2CO33H2O2）

加水溶解會分解生成碳酸鈉和過氧化氫。用該制氧機制氧時，在反應倉中加入適量水，再先后加入過碳酸

鈉和二氧化錳，反應倉內有黑色粉末翻騰，變得渾濁，倉壁變得溫熱，過濾倉底部導氣管口有氣泡冒出。

（4）加濕過濾倉不僅可以過濾雜質，利用氧氣溶于水的性質，使氧氣變得濕潤；而且根據(jù)

來判斷產生氧氣的速率。

（5）驗證加濕過濾倉導出的氣體是氧氣的方法：。

（6）制氧機內部氣流采用高壓進低壓出（即產生的氣體在高處聚集，經導管從低處進入加濕過濾倉）的方

式，可能的原因有。

（7）選擇制作簡易供氧器的反應原理時，不需要考慮的因素是。

A．原料是否價廉易得

B．所制氣體的性質

C．反應速率是否適中

D．制得氣體是否純凈

E．實驗條件是否易于控制

F．是否安全、環(huán)保

【評價反思】

展示環(huán)節(jié)，小英同學所在小組制作的簡易供氧器（如圖2）得到了大家的好評，并提出如下修改意見：在導

管出口處加裝一個帶有調氣閥的鼻氧管，以提高適用性。

12．（2024·山東濰坊·中考真題）氣體的制取是初中化學學習的重要內容。根據(jù)下列裝置回答問題。

（1）圖1中儀器①的名稱是。

（2）實驗室用高錳酸鉀制取并收集一瓶純凈的氧氣，應選用圖1中的裝置組合是（填字母編號），

化學方程式為，用該方法收集氧氣時，確認氣體收集滿的標志是。

圖2是對二氧化碳制取及相關物質性質的探究（夾持儀器略，藥品足量）。

（3）①接裝置、檢查氣密性。

②關閉K2，打開K1，通過分液漏斗向試管中滴加稀鹽酸至浸沒石灰石，F(xiàn)