专题一 空气和氧气-2025届中考化学一轮复习收官测试卷
（试卷满分：60分；考试时间：60分钟）
可能用到的相对原子质量：O-16 K-39 Mn-55
一、选择题（本大题共10小题，每题2分，共20分）
1.目前未计入空气质量指数监测项目的是( )
A.一氧化碳 B.二氧化氮 C.稀有气体 D.可吸入颗粒物
2.下列物质在氧气中燃烧或加热时有白色固体生成的是( )
A.木炭 B.铁丝 C.镁条 D.氢气
3.下列物质的性质和用途对应关系不正确的是( )
A.氮气常温下化学性质稳定：可作食品保护气
B.稀有气体通电时能发出五颜六色的光：用于制造霓虹灯
C.木炭能在空气中燃烧：可代替红磷探究空气中氧气的含量
D.干冰升华吸热：可作制冷剂
4.富氢水指富含氢分子的水。下列有关富氢水的说法中，正确的是( )
A.属于纯净物 B.含氢、氧两种元素
C.所含氢分子不运动 D.与水的性质完全相同
5.2025年1月17日NASA好奇号火星车捕捉到火星天空中漂浮的夜光云，科学家对火星的大气进行分析，得到下表所示数据。结合表格信息，下列说法正确的是( )
气体 二氧化碳 氮气 氩气
体积分数/% 95 2.7 1.6
A.火星大气组成含量与地球一致
B.火星大气中不含稀有气体
C.现有火星大气适合人类生存
D.火星大气中二氧化碳的含量比空气中高
6.氧气是维持生命的重要物质。下列说法不正确的是( )
A.自然界绿色植物的光合作用产生氧气，同时消耗大气中的二氧化碳
B.工业上分离液态空气制氧，利用的是液氧、液氮的沸点不同
C.家用制氧机有的是通过吸附空气中的氮气得到较纯的氧气，该过程氧分子未发生变化
D.实验室电解水制氧气，生成氢气和氧气的质量比为2:1
7.拉瓦锡利用如图实验研究空气成分，下列说法合理的是( )
A.汞槽和曲颈甑中汞的作用都是消耗氧气
B.将曲颈甑中的汞换成木炭不影响测定结果
C.结束加热后不需冷却，立即测量玻璃钟罩中汞柱上升的高度
D.实验结束后，发现曲颈甑中剩余气体不支持燃烧，说明空气为混合物
8.已知红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷固体，利用该反应可以粗略测定空气中氧气的体积分数：点燃红磷插入集气瓶中，熄灭后冷却至室温，打开开关，烧杯中的水倒吸入集气瓶中。实验中，用传感器记录集气瓶中压强、温度随时间变化如图所示。下列对实验记录的分析不正确的是( )
A.a→b段压强增大是因为红磷燃烧放热
B.→时段，压强降低的主要原因是氧气大量被消耗
C.b点压强最大，说明红磷燃烧结束
D.→时段，压强降低的主要原因是反应结束温度逐渐降低
9.如图是铁丝在氧气中燃烧的实验示意图，下列有关该实验的叙述中，正确的是( )
A.点燃系在铁丝下端的火柴，立即插入盛有氧气的集气瓶中
B.观察到铁丝剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体
C.该反应的化学方程式为
D.集气瓶底部的水不能用少量细沙代替
10.读图识图是学习化学的重要手段。下列四个图象中能正确反映对应变化关系的是( )
A.高温煅烧石灰石
B.在一密闭容器中，氢气与氧气在点燃的条件下充分反应
C.用等质量、等质量分数的过氧化氢溶液分别制取氧气
D.木炭还原氧化铜反应中固体的质量随加热时间的变化关系
二、填空题（本题共2小题，每空1分，共8分）
11.如图是拉瓦锡测定空气成分的实验。他将汞放在密闭容器里连续加热12天，得到红色粉末（HgO）。他又把红色粉末放在另外容器里加强热，最终得出了空气成分的结论。
（1）若用煤块作火炉燃料，该燃料属于______（填“可”或“不可”）再生能源。
（2）连续加热12天的目的是剩余气体约占原气体总体积的______。
（3）将红色粉末加强热可生成初始物质，其化学方程式为 。
12.结合下图回答问题。
（1）为达成铁丝在氧气中持续燃烧的目的，化学兴趣小组改进了铁丝在氧气中燃烧的装置如甲图。
①伸入铁丝之前应先保证集气瓶内的空气被排尽，检验的操作方法是___________ _ ______。
②从实验目的和实验安全分析，溶液的作用是：__________________。
③请写出本实验中生成氧气的反应的化学方程式： 。
（2）乙图中用两只相同的软塑料瓶探究氢氧化钠的性质，②瓶中反应的化学方程式为______ ___ __，证明NaOH能与反应的证据是_____ _____________。
三、实验题（本题共3小题，每空1分，共26分）
13.根据下图回答问题。
（1）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的化学方程式为 。利用该反应及A装置制取少量氧气的主要操作步骤有：
①检查装置的气密性质；
②组装仪器；
③向分液漏斗中注入过氧化氢溶液；
④向锥形瓶中放入二氧化锰；
⑤收集气体。
正确的操作顺序是______（填序号）。
A.①②③④⑤ B.①④②③⑤ C.②①④③⑤ D.②③④①⑤
（2）如果用E装置收集氧气，当观察到 的现象时，再开始收集。
（3）氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，极易溶于水，密度比空气小。实验室常加热氯化铵和熟石灰固体混合物制取氨气，此时应选用的发生装置是______（填标号）；若用F装置收集氨气，则气体要从______（填“m”或“n”）端通入。
（4）实验室利用装置A制取气体的化学反应方程式为 ，用C装置而不用E装置收集气体的原因是 。
14.你是某小组成员，请参与“氧气实验室制取及性质”实验活动。
（1）制取原理：加热高锰酸钾制取氧气，该反应的化学方程式为 。
（2）实验过程：小组同学分工协作完成如下步骤。
①同学甲负责取用试剂。他先检查装置的___________，再用药匙小心地把高锰酸钾粉末送至试管底部，直立试管。
②同学乙负责组装仪器。她按“从下到上、从左到右”的顺序组装制取装置，如下图所示，其中、分别为___________、___________(填仪器名称)。
③同学丙负责排水法收集氧气。为了确保收集到较高纯度的氧气，操作时应注意___________(写一条)。
④你负责铁丝在氧气中的燃烧。观察到的现象是 ，该反应的化学方程式为 。
⑤待试管冷却，将残余物倒入___________，洗涤试管；整理实验台，报告老师后离开实验室。
（3）问题和建议：实验过程中存在不足，请你提出一条实验改进意见 。
15.科学探究和证据推理是化学学科的核心素养，化学兴趣小组对“测定空气中氧气的含量”实验进行探究，并基于证据进行推理分析。
图1中发生反应的化学方程式为 ，该实验的原理是 __
。
（2）查阅资料可知，铜粉在加热条件下能与氧气反应生成氧化铜。于是同学们利用图2所示的实验装置进行实验探究，图2装置的试管中空气体积为50mL，反应前注射器活塞位于15mL刻度处，反应完毕后打开弹簧夹，注射器活塞位于6mL刻度处，则铜粉消耗的氧气体积为________，该实验测得空气中氧气的体积分数为________，小组成员对结果分析后，决定对图2装置进行改进，改进后的装置如图3。
（3）图3实验中，为了使氧气反应更充分，实验中采取的措施不合理的是______（填字母序号）。
A.将红磷平铺在硬质玻璃管中
B.反复推拉注射器的活塞
C.减少加热时间，节省燃料
实验前气球中的气体是排空的状态，若实验后气球中存在剩余气体，会导致测得氧气含量________（填“偏大”或“偏小”）。
（4）兴趣小组的同学在老师指导下，设计如图所示实验对图1的实验原理继续进行探究，图甲中，将装有足量红磷的燃烧匙置于瓶内中间，并把装有足量白磷的燃烧匙浸没在蒸馏水下。
【提出问题】红磷在烧瓶内熄灭后，瓶中是否有氧气剩余？
【猜想假设】猜想Ⅰ：有氧气剩余；猜想Ⅱ：无氧气剩余。
【实验验证】用激光笔照射红磷，红磷燃烧直至熄灭，待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，用激光笔照射白磷，白磷被点燃。图乙为用氧气传感器测量的容器内氧气浓度变化曲线图。
①图乙中，曲线DE段氧气浓度变化的主要原因是 。
【实验结论】
②分析图乙得出，猜想______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）正确。
③课本上用红磷燃烧的方法不能精确地测定空气中氧气的含量，理由是 。
【反思交流】
④兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段，得出________的结论。
16.某化学兴趣小组对高锰酸钾充分加热后的剩余固体物质进行探究，已知锰酸钾易溶于水且不与水发生反应，实验过程及相关数据如图所示。
回答下列问题：
（1）固体Y的化学式为_________。
（2）计算溶液X中溶质的质量分数。
答案以及解析
1.答案：C
解析：目前计入空气质量评价的主要污染物为、可吸入颗粒物、细颗粒物和等。
2.答案：C
解析：木炭在氧气中燃烧发出白光、放出热量，A错误；铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体，B错误；镁条在氧气中燃烧发出耀眼的白光、生成白色固体，C正确；氢气在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰，D错误。
3.答案：C
解析：A、氮气常温下化学性质稳定，不易与其它物质发生反应，可作食品保护气，故选项对应关系正确；
B、稀有气体通电时能发出五颜六色的光，可用于制造霓虹灯，故选项对应关系正确；
C、木炭能在空气中燃烧，消耗氧气，生成二氧化碳气体，装置内压强几乎不变，不能形成压强差，不可代替红磷探究空气中氧气的含量，故选项对应关系不正确；
D、干冰升华吸热，可使周围温度降低，可作制冷剂，故选项对应关系正确；
故选C。
4.答案：B
解析：富氢水指富含氢分子的水，富氢水中含有水、氢气，属于混合物，A错误；富氢水指富含氢分子的水，富氢水中含有水、氢气，水中含有氢元素和氧元素，氢气中含有氢元素，则富氢水中含氢、氧两种元素，B正确；分子总是在不断地运动，C错误；富氢水中含有氢分子、水分子两种分子，与仅含水分子的水不完全相同，故其性质与水的性质不完全相同，D错误。
5.答案：D
6.答案：D
解析：自然界绿色植物的光合作用产生氧气，同时消耗大气中的二氧化碳，A正确；工业上分离液态空气制氧，利用的是液氧、液氮的沸点不同，B正确；家用制氧机有的是通过吸附空气中的氮气得到较纯的氧气，该反应中没有生成新物质，所以氧分子未发生变化，C正确；实验室电解水制氧气，生成氢气和氧气的体积比为2:1，D错误。
7.答案：D
解析：A、曲颈甑中汞在加热的条件下，与氧气反应，且生成物为固体；汞槽中汞隔绝氧气，形成液封，不会消耗氧气，故选项说法错误。B、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，虽除去了氧气，但增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量，故选项说法错误。C、结束加热后立即测量玻璃钟罩中汞柱上升的高度，此时剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，使测定结果偏小，故选项说法错误。D、空气中氧气与汞反应，剩余气体不支持燃烧，说明空气中至少存在两种物质，说明空气为混合物，故选项说法正确。故选：D。
8.答案：C
解析：中考中增加对真实图像的分析考查，本题题干已将红磷燃烧测定空气中氧气体积分数的原理简单介绍，红磷燃烧放热，导致初期a→b段压强增加，但红磷燃烧是消耗氧气的，所以很快压强迅速减小，温度在c处达到最高，反应在此时结束，在此之后，温度逐渐下降，导致压强逐渐减小。
9.答案：B
解析：铁的着火点较高，不易引燃，实验时，点燃系在螺旋状铁丝底端的火柴，待火柴将要燃尽时，插入盛有氧气的集气瓶中，A错误；铁丝在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧、火星四射、放出大量热、生成黑色固体，B正确；反应的化学方程式需要标注反应条件，故该反应的化学方程式应为；C错误；集气瓶底部的水是为了防止熔融状态的生成物溅落炸裂瓶底，所以可以用细沙代替，D错误。
10.答案：D
解析：石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，随着反应的进行，产物二氧化碳逸出，固体的质量逐渐减少，但不可能减少至0，A不符合题意；氢气与氧气在点燃条件下反应生成水，反应的化学方程式为，随着反应的进行，分子的个数逐渐减少，至完全反应时不再发生改变，B不符合题意；过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下分解生成氧气和水，催化剂只能影响反应速率，不影响产生氧气的质量，故等质量、等质量分数的过氧化氢溶液在有二氧化锰催化和无二氧化锰催化的条件下分别制取氧气，最终二者产生氧气的质量相等，C不符合题意；高温条件下，木炭与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，加热一段时间后反应进行，产物二氧化碳逸出，固体的质量减小，完全反应后，固体的质量不再改变，D符合题意。
11.答案：（1）不可
（2）使汞和氧气充分反应；五分之四（或）
（3）
解析：（1）煤属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源。
（2）汞能与氧气在加热条件下反应，连续加热12天的目的是使汞和氧气充分反应，剩余气体约占原气体总体积的五分之四。
（3）将红色粉末加强热可生成初始物质，发生的反应是氧化汞在加热条件下生成汞和氧气，反应的化学方程式为。
12.答案：（1）①将带火星的木条放在瓶口，木条复燃，则空气已被排尽
②生成氧气，防止高温熔化物溅落炸裂瓶底
③
（2）；塑料瓶②比①更瘪
解析：（1）①集气瓶中有过氧化氢溶液和二氧化锰，检验集气瓶中空气是否被排尽，实际上是在检验氧气是否充满了集气瓶，则检验方法为：将带火星的木条放在瓶口，木条复燃，则空气已被排尽；
②从实验目的分析，过氧化氢为实验提供氧气，从实验安全角度分析，过氧化氢溶液为液体，且含有水，能防止实验生成的高温熔化物溅落炸裂瓶底。
（2）二氧化碳能溶于水且能与水反应，所以要想证明二氧化碳与氢氧化钠反应则应对比①和②，塑料瓶②比①变得更瘪，说明二氧化碳与氢氧化钠反应，化学方程式为：。
13.答案：（1）；C
（2）导管口有连续均匀的气泡冒出
（3）B；n
（4）；二氧化碳的密度比空气大且能溶于水
解析：(1)过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为，利用该反应及A装置制取少量氧气是要先组装仪器，然后检查装置气密性，再向锥形瓶中放入二氧化锰，向分液漏斗中注入过氧化氢溶液，最后收集气体，操作步骤为②①④③⑤，故选：C；
(2)用E装置排水法收集氧气时，当观察到导管口气泡连续均匀冒出的现象时，再开始收集，因为刚开始排出的是装置内的空气；
(3)实验室用加热氯化铵和熟石灰固体混合物制取氨气为固固加热型反应，应选用的发生装置是B，氨气密度比空气小，若用F装置收集氨气，则气体要从n端通入；
(4)实验室常用大理石或石灰石(主要成分是碳酸钙)与稀盐酸反应制取二氧化碳，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应的化学方程式为，用C装置向上排空气法收集而不用E装置排水法收集CO，气体的原因是二氧化碳密度比空气大且能溶于水。
14.答案：（1）
（2）①气密性
②铁架台；集气瓶
③导管口有连续均匀的气泡冒出时再收集
④剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体；
⑤指定容器
（3）装入药品后，在试管口放一团棉花
解析：(1)高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的符号表达式为：；
(2)①同学甲负责取用试剂，他先检查装置的气密性，再用药匙小心地把高锰酸钾粉末送至试管底部，直立试管；
②由图可知，仪器a是铁架台，仪器b是集气瓶；
③同学丙负责排水法收集氧气，为了确保收集到较高纯度的氧气，操作时应注意当导管口有连续均匀的气泡冒出时再收集；
④铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体；铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，反应的符号表达式为：;
⑤待试管冷却，将残余物倒入指定容器，洗涤试管；整理实验台，报告老师后离开实验室；
(3)实验过程中存在不足，装入药品后，在试管口应放一团棉花，从而防止固体粉末进入导管。
15.答案：（1）；红磷燃烧，消耗密闭集气瓶内的氧气，使集气瓶内的压强变小，在大气压的作用下，水被压入集气瓶，进入集气瓶中水的体积即是空气中氧气的体积
（2）9mL；18%
（3）C；偏大
（4）①白磷燃烧消耗剩余的氧气，氧气含量减少
②Ⅰ
③足量红磷燃烧也不能将氧气耗尽，剩余氧气还较多
④不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样
16.答案：（1）二氧化锰
（2）9.85%
解析：（1）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，锰酸钾易溶于水，二氧化锰难溶于水，所以固体Y为二氧化锰。
（2）设生成锰酸钾的质量为x。
“溶液X”中溶质的质量分数为。
答：“溶液X”中溶质的质量分数为9.85%
