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考点02氧气的性质、用途和制取归纳(解析版)-2022年化学中考一轮过关讲练(沪教版)学案
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这是一份考点02氧气的性质、用途和制取归纳(解析版)-2022年化学中考一轮过关讲练(沪教版)学案，共14页。学案主要包含了考纲要求，知识网络，中考考点梳理等内容，欢迎下载使用。
【考纲要求】
1.掌握氧气的主要性质和用途；能用氧气的性质解释一些常见的现象。
2.能正确写出木炭、红磷、硫、铁等物质在氧气中燃烧的化学方程式，并能准确的描述这些反应的现象。
3.掌握实验室制氧气的原理、装置、操作方法；了解氧气的工业制法。
【知识网络】
在通常状况下，氧气是无色无味的气体
物理性质 密度比空气大
不易溶于水
C+O2CO2 木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，生成可使澄
清石灰水变浑浊的气体
S+O2 SO2 硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，
生成无色有刺激性气味的气体
氧气 化学性质 4P+5O22P2O5 红磷在空气中燃烧，放出热量，产生大量的白烟
3Fe+2O2Fe3O4 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生
成黑色固体
2H2O2 2H2O＋O2↑
反应原理 2KMnO4 △ K2MnO4 + MnO2 + O2↑
实验室制法 2KClO3 2KCl+3O2↑
制取装置：①固固加热型；②固液常温型
收集装置：①排水法；②向上排空气法
检验方法；将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明是氧气
工业制法：①分离液态空气；②膜分离技术
用途：①供给呼吸；②支持燃烧
【中考考点梳理】
考点一、氧气的性质和用途
1.氧气的物理性质：
（1）通常情况下，是无色、无味的气体，可液化和固化。
（2）不易溶于水。
（3）密度比空气略大。
2.氧气的化学性质：
氧气是一种化学性质比较活泼的气体，能与许多物质发生化学反应，在反应中提供氧，具有氧化性，是常用的氧化剂。物质在空气中和在氧气中燃烧现象的比较：
3.氧气的用途：
（1）供给呼吸：为病人、登山、潜水、航空和宇航员提供呼吸用的氧气。
（2）支持燃烧：利用可燃物跟氧气反应放出热量，工业上用于炼钢、气焊和气割金属、液氧炸药等。
要点诠释：
1.可燃物能否发生燃烧反应和燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关，氧气的浓度越高，燃烧越剧烈；某些在空气中不能燃烧的物质（如铁丝）在纯氧中可以燃烧。
2.可燃性是物质具有的可以燃烧的性质，所以氧气没有可燃性，只有助燃性，氧气是助燃物，不是可燃物。
3.实验现象与实验结论的区别。“硫燃烧时生成一种带有刺激性气味的气体”描述的是实验现象。“硫燃烧生成二氧化硫”描述的是实验结论。一般说来，描述实验现象时，不能出现生成物的名称。
4.铁与氧气反应分为铁在氧气中剧烈氧化（燃烧）及在空气中缓慢氧化（生锈）两种情况。它们的反应条件不同，反应的剧烈程度不同，产物也不同。
考点二、氧气的实验室制法
1.药品：
（1）氯酸钾和二氧化锰
（2）高锰酸钾（了解）
（3）过氧化氢溶液（无色液体）、二氧化锰（MnO2,黑色固体）
2.反应原理：
（1）2KClO32KCl+3O2↑
（2）2KMnO4 △ K2MnO4 + MnO2 + O2↑（了解）
（3）2H2O2 2H2O＋O2↑
3.实验步骤：
（1）氯酸钾或高锰酸钾制氧气
①组装仪器，检查装置的气密性；②装药品；③把试管固定在铁架台上；④点燃酒精灯加热；⑤用排水法收集氧气；⑥把导管移出水面；⑦熄灭酒精灯
（2）过氧化氢制氧气
①组装仪器，检查装置的气密性；②装药品；③用排水法收集氧气
4.实验装置：
（1）发生装置：
适合原理（1）（2） 适合原理（3）
（2）收集装置：
排水集气法（适合不易溶于水的气体） 向上排空气法（适合密度比空气大的气体）
5.收集方法：
（1）排水集气法（氧气不易溶于水）；
（2）向上排空气法（氧气密度比空气略大）。
6.检验方法：将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明是氧气。
7.验满方法：
（1）用排水集气法收集氧气时，如果集气瓶口有大量气泡冒出，证明瓶中没有水，即已集满。
（2）用向上排空气法时，将带火星的小木条放在集气瓶口，若木条复燃证明集满。
要点诠释：
1.实验室用高锰酸钾或氯酸钾制取氧气的实验操作应注意事项：
（1）试管口应略向下倾斜，防止药品中存在的水分受热后变成水蒸气，到达管口冷却成水滴，再回流到管底，使试管破裂。
（2）伸入试管内的导管应只稍伸出橡皮塞即可，便于气体排出。
（3）如果以高锰酸钾为原料制氧气，试管口应塞一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。
（4）如果用氯酸钾为原料制氧气，试管口不能塞棉花。这是因为棉花是易燃物，而氯酸钾又具有强氧化性，放氧速率快，棉花很容易着火燃烧，以至发生爆炸。
（5）用排水法收集氧气，导管口开始有气泡放出时不宜立即收集，而是当气泡连续均匀放出时才能收集，这样收集的氧气会更纯净些。
（6）如果用向上排空气法收集氧气，应该把导管伸到集气瓶底，便于排尽空气。
（7）收集氧气完毕后，应将导管移出水面，再熄灭酒精灯。若先熄灭酒精灯，试管温度会降低，不产生氧气，试管内部压强会变小，水会倒流入试管中，使试管炸裂。
2.在理解催化剂概念时，应注意以下几点：
（1）它能改变（加快或减慢）其他物质的反应速率，不能片面地说加快或减慢。
（2）催化剂只能改变化学反应速率，不能增大或减小生成物的质量。
（3）二氧化锰不是所有反应的催化剂，更不是专做催化剂用的，如用高锰酸钾制氧气时，二氧化锰是生成物。
真题演练
一、单选题
1．下列实验现象描述正确的是
A．硫在空气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，生成二氧化硫
B．红磷在空气中燃烧产生大量白色烟雾
C．木炭在氧气中燃烧发出白光，生成黑色固体
D．细铁丝在氧气中剧烈燃烧，生成黑色固体
【答案】D
【详解】
A、硫粉在空气中燃烧生成二氧化硫，是实验结论而不是实验现象，错误；
B、红磷燃烧产生大量白烟，没有白雾，错误；
C、木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出大量的热，生成能使澄清石灰水变浑浊得气体，错误；
D、细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热，正确。
故选：D。
2．下列实验设计不能达到实验目的的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】C
【详解】
A通过对比干燥玻璃片上水雾的含量探究吸入的空气和呼出的气体中水蒸气含量不同，能达到实验目的。
B使用澄清石灰水可以探究石蜡燃烧后是否有二氧化碳生成 ，能达到实验目的。
C检验氧气是否集满，应该将带火星的小木条放在集气瓶瓶口，看木条是否复燃，带火星的小木条放在瓶中不能达到实验目的。
D用红磷燃烧来测定空气中氧气的含量，通过观察集气瓶中水位高度变化能达到实验目的。
故选：C
3．下列有关实验现象的描述正确的是
A．红磷在空气中燃烧，产生无色无味的气体B．硫在空气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰
C．木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成二氧化碳D．铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
【答案】D
【详解】
A、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，故选项说法错误。
B、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，故选项说法错误。
C、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，二氧化碳是实验结论不是现象，故选项说法错误。
D、铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，故选项说法正确。
故选D。
4．如图所示，将少量液体X加入到烧瓶中，观察到气球逐渐膨胀。如表中液体X和固体Y的组合，符合题意的是
A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④
【答案】A
【详解】
①二氧化锰和双氧水接触，反应生成水和氧气，使瓶内压强增大，气球膨胀，符合题意；
②镁和稀盐酸反应生成氢气，使瓶内压强增大，气球膨胀，符合题意；
③水和氧化钙反应放出大量的热，使瓶内气压增大，气球膨胀，符合题意；
④水和大理石混合，没有气体产生，没有温度变化，气球不膨胀，不符合题意；
故选：A。
5．氧气是空气的主要成分之一，有关氧气的说法错误的是
A．水中的生物能依靠微溶于水中的氧气而生存
B．氧气的化学性质比较活泼，能和很多物质发生化学反应
C．氧气可用于动植物呼吸、医疗急救等
D．氧气能支持燃烧，可以作燃料
【答案】D
【详解】
A.由于氧气不易溶于水，所以水中的生物能依靠溶于水中的少量氧气而生存，故选项正确；
B.氧气的化学性质比较活泼，能和很多物质发生化学反应，故选项正确；
C.氧气可用于动植物呼吸、医疗急救等，故选项正确；
D.氧气能支持燃烧，不具有可燃性，不可以作燃料，故选项错误。
故选：D。
6．下列图象能正确反映对应变化关系的是
A．用等质量、等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气
B．一定量氯酸钾加热制氧气
C．加热一定量高锰酸钾制氧气
D．一定质量的红磷在盛有氧气的密闭容器中燃烧
【答案】B
【详解】
A、过氧化氢分解生成水和氧气，加入催化剂时，反应速率较快，不加催化剂时，反应速率较慢，催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量，所以用等质量、等浓度的过氧化氢溶液制取氧气，最终生成氧气的质量相等，选项A不符合题意；
B、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，至完全反应，氧气的质量不再发生改变，故加热一段时间后，气体的质量从零不断上升，最后形成一条水平直线，故选项图象能正确反映其对应变化关系，选项B符合题意。
C、加热一定质量的高锰酸钾，没达到反应温度时固体中锰元素的质量分数不变，高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，固体总量减少，但是锰元素的质量不变，所以反应过程中锰的质量分数增加，反应结束，锰的质量分数不再改变，选项C不符合题意；
D、红磷燃烧生成五氧化二磷，随着反应进行，固体质量增大，该选项对应关系不正确，选项D不符合题意。
故选：B。
7．空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法不正确的是
A．氮气的化学性质不活泼，可用于食品的防腐
B．燃烧法测定空气中氧气的含量，能用硫代替红磷
C．可燃物燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关
D．工业上利用液态氧和液态氮的沸点不同，分离空气得到液态氧
【答案】B
【详解】
A、氮气的化学性质不活泼，可用作保护气，如用于食品的防腐，选项A正确。
B、硫在空气中燃烧生成二氧化硫气体，虽除去氧气，却增加了新的气体，瓶内气压变化不大，故不能用硫代替红磷来测定空气中氧气含量，选项B错误。
C、氧气浓度越高，可燃物燃烧越剧烈，选项C正确。
D、工业上利用液态氧和液态氮的沸点不同，分离空气得到液态氧，选项D正确。
故选：B。
8．下列对催化剂的描述，正确的是
A．任何反应都需要催化剂B．催化剂在反应前后本身的性质不变但质量会变化
C．催化剂可以增加生成物的质量D．某些化学反应可以有多种催化剂
【答案】D
【详解】
A、并不是所有的化学反应都需要催化剂，如铁生锈作用，不需要使用催化剂，故选项说法错误。
B、催化剂在反应前后本身的质量不变，故选项说法错误。
C、催化剂可以改变反应的速率，可能是加快也可能是减慢，不能增加或减少生成物的质量，故选项说法错误。
D、某些化学反应可以有多种催化剂，二氧化锰、硫酸铜溶液、红砖粉末等对过氧化氢的分解也具有催化作用，故选项说法正确。
故选D。
9．乙炔（C2H2）气体是由碳化钙固体与水反应生成。已知碳化钙与水反应非常剧烈，乙炔气体的密度比空气略小，难溶于水。实验室欲产生平稳的乙炔气流并收集较纯净的乙炔气体，选择的装置中最合理的组合是
A．①④B．②③C．①⑤D．②④
【答案】B
【详解】
由碳化钙固体与水反应生成乙炔是固体与液体在常温条件下反应生成气体，应选择固液常温发生装置，产生平稳的乙炔气流，则发生装置中可加装分液漏斗控制滴加液体药品控制反应的速率得到平稳的气流，即发生装置选择装置②，乙炔气体的密度比空气略小，难溶于水，则得到纯净的乙炔气体可选择排水法，即装置③，故选B。
10．下列关于氧气的叙述正确的是
A．氧气在空气中的质量分数约为21%B．氧气不能作燃料
C．木炭在氧气中燃烧发出黄色火焰D．鱼能在水中生存，说明氧气极易溶于水
【答案】B
【详解】
A、氧气在空气中的体积分数约为21%，不是质量分数，故A选项错误；
B、氧气没有可燃性，不能作燃料，故B选项正确；
C、木炭在氧气中燃烧发白光，没有火焰，故C选项错误；
D、鱼能在水中生存，说明氧气能溶解在水中，不能说明 氧气易溶于水，故D选项错误；
故选B。
11．物质的“性质——用途”对应关系错误的是
A．氧气具有可燃性——作火箭的燃料B．石墨有导电性——做电极
C．稀有气体通电发出有色光——制霓虹灯D．金刚石硬度大——作钻探机钻头
【答案】A
【详解】
A、氧气具有助燃性，不具有可燃性，不能作燃料，符合题意；
B、石墨具有导电性，可作电极，不符合题意；
C、稀有气体通电时，能发出不同颜色的光，可用于制霓虹灯，不符合题意；
D、金刚石是天然存在的最硬的物质，可用作钻探机钻头，不符合题意。
故选A。
12．检查装置的气密性有下列操作步骤，其中正确的操作顺序是
①用带导管的胶塞塞紧试管口②把导管的一端插入盛有水的烧杯中③用手掌紧贴试管外壁，使试管内空气受热膨胀④把手移开，观察导管里水面上升形成一段水柱⑤观察导管口是否有气泡冒出
A．②①③④⑤B．①②③④⑤C．①②③⑤④D．②①③⑤④
【答案】C
【详解】
检查装置气密性的方法：用带导管的橡皮塞塞紧试管口然后把导管的一端浸没在水里，用手掌紧贴试管外壁实使试管内的空气受热膨胀，若导管口有气泡冒出，装置不漏气；移开手后，导管口形成一段水柱，顺序为：①②③⑤④。
故选：C。
13．一氧化氮在常温下是一种难溶于水的气体，密度比空气略大，它能跟空气里的氧气迅速反应，生成二氧化氮。现要收集一氧化氮气体，可采用的方法是
A．向下排空气法
B．排水法
C．排水法或向上排空气法
D．排水法或向下排空气法
【答案】B
【详解】
一氧化氮气体能与空气中的氧气迅速反应，不能用排空气法收集；
一氧化氮在常温下是一种难溶于水的气体，可以用排水法；
故选B。
14．某同学学习了氧气的相关知识后，对所学知识进行总结，下列四个图象是他总结反映对应实验过程中相关量的变化，其中正确的是
A．一定量的高锰酸钾加热制取氧气
B．用相等质量的氯酸钾来制取氧气
C．过氧化氢和二氧化锰制取氧气
D．装有一定量氧气的密闭容器内燃烧木炭
【答案】D
【详解】
A、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，加热到一定温度后，开始分解，剩余固体的质量不断减少，至完全反应，剩余固体的质量不再减少，最后剩余的固体为锰酸钾和二氧化锰的混合物，不可能为0，故选项图像不能正确反映其对应变化关系，选项A错误；
B、加热氯酸钾制氧气，加入二氧化锰时，反应速率较快，不加二氧化锰时，反应速率较慢，催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量，所以用相等质量的氯酸钾来制取氧气，最终生成氧气的质量相等，选项B错误；
C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，二氧化锰作催化剂，反应前后质量不变，选项C错误。
D、装有一定量氧气的密闭容器内燃烧木炭，氧气充足时，碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳的质量逐渐增加，氧气不充足时生成一氧化碳，二氧化碳的质量不再发生改变，选项D正确；
故选：D。
15．从安全、环保、节能、简便等方面考虑，实验室制取氧气的最佳方法是
A．通电使水分解B．氧化汞加热分解
C．高锰酸钾加热分解D．过氧化氢催化分解
【答案】D
【详解】
A、通电时水分解制取氧气消耗电能，浪费能源；不符合题意；
B、氧化汞加热分解生成汞和氧气，汞有毒且易挥发，会污染环境，不符合题意；
C、高锰酸钾加热分解制取氧气生成锰酸钾，二氧化锰和氧气，反应需要加热，同时生成其他固体物质，不符合题意；
D、过氧化氢催化分解生成水和氧气，不污染环境，是实验室制取氧气的最佳方法，符合题意；
故选D。
16．下列关于催化剂的说法正确的是
A．用过氧化氢制氧气时，加入催化剂可使生成氧气的质量增加
B．不加入二氧化锰，过氧化氢也能分解产生氧气
C．只有二氧化锰能做过氧化氫分解的催化剂
D．二氧化锰可以作任何反应的催化剂
【答案】B
【详解】
A.催化剂只能改变化学反应速率，对生成物的质量无影响，使用催化剂不能增加生成氧气的质量，故选项说法错误；
B.不加入二氧化锰，过氧化氢也能分解产生氧气，只是速率较慢，故选项说法正确；
C.不是只有二氧化锰能作过氧化氢分解的催化剂，也可以选用氧化铜等作催化剂，故选项说法错误；
D.不是任何化学反应都可以用二氧化锰作催化剂，如加热高锰酸钾制取氧气不需要催化剂，故选项说法错误。
故选：B。
17．人类离不开空气，下列有关空气及其成分的说法不正确的是
A．空气中供给呼吸的是氧气
B．稀有气体可用做霓虹灯
C．空气污染中除PM2.5外，还有一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等
D．在氧气里点燃细铁丝可发生剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
【答案】C
【详解】
A、氧气能支持呼吸，空气中供给呼吸的是氧气，正确；
B、稀有气体通电可发出有颜色的光，可用做霓虹灯，正确；
C、二氧化碳是空气成分之一，不是空气污染物，错误；
D、在氧气里点燃细铁丝可发生剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，正确。
故选C。
18．下列有关实验现象的描述中，正确的是
A．红磷可以在空气中燃烧，产生大量白雾
B．铁丝在空气中燃烧，产生大量白雾
C．加热碳酸氢铵，会产生黑色固体和刺激性气味的气体
D．硫粉在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，生成一种刺激性气味的气体
【答案】D
【详解】
A、红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，不是白雾，选项A不符合题意；
B、铁丝在空气中不能燃烧，只能烧至红热，不产生白雾，选项B不符合题意；
C、加热碳酸氢铵生成氨气、水和二氧化碳，会产生刺激性气味的气体，不会产生黑色固体，选项C不符合题意；
D、硫在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，生成一种具有刺激性气味的气体，选项D符合题意。
故选：D。
19．下面有关实验现象的记录中表述错误的是
A．石蜡燃烧时，黄色火焰分成三层B．硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰
C．将红热的木炭伸入氧气中，发出白光D．红磷在空气中燃烧，产生大量的白雾
【答案】D
【详解】
A、蜡烛在空气中燃烧火焰为黄色，火焰分为外焰、内焰和焰心三层。正确。
B、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，正确。
C、木炭在空气中燃烧发出红光，在氧气中燃烧发出白光，所以将红热的木炭伸入氧气中，发出白光，正确。
D、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟。错误。
故选D。
20．下列化学现象的描述，正确的是
A．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体四氧化三铁
B．硫在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰
C．木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更旺，发出白光，并放出热量
D．红磷在氧气中燃烧生成白雾
【答案】C
【详解】
A、物质名称不是实验现象是实验结论，故选项说法错误；
B、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，故选项说法错误；
C、木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更旺，发出白光，并放出热量，故选项说法正确；
D、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，不是白雾，故选项说法错误。
故选C。
反应物
反应现象
化学方程式或文字表达式
在空气中
在氧气中
木炭（黑）
持续红热，放出热量
燃烧更旺，发出白光，放出热量，产生的气体使澄清石灰水变浑浊
C+O2CO2
硫（黄）
发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量，产生一种有刺激性气味的无色气体
发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，产生一种有刺激性气味的无色气体
S+O2SO2
红磷
发出黄色火焰，放出热量，产生大量白烟
发出耀眼白光，放出热量，产生大量白烟
4P+5O22P2O5
铁丝
持续加热发红，离火后变冷（不燃烧）
剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体
3Fe+ 2O2Fe3O4
镁条
在空气中即可燃烧，放出大量的热和耀眼的白光，生成白色固体
在氧气中燃烧更加剧烈，放出大量的热和耀眼的白光，生成白色固体
2Mg+ O22MgO
蜡烛
产生黄白色光焰，放出热量。在火焰上方罩一个干冷的烧杯，烧杯内壁有无色液滴产生；迅速把烧杯倒过来，注入少量澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊
燃烧更旺，发出白光，放出热量。在火焰上方罩一个干冷的烧杯，烧杯内壁有无色液滴产生；迅速把烧杯倒过来，注入少量澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊
石蜡＋氧气
二氧化碳＋水
选项
A
B
C
D
实验设计
实验目的
探究吸入的空气和呼出的气体中水蒸气含量不同
探究石蜡燃烧后是否有二氧化碳生成
检验氧气是否集满
测定空气中氧气的含量
①
②
③
④
X
双氧水
稀盐酸
水
水
Y
二氧化锰
镁
氧化钙
大理石
【考纲要求】
1.掌握氧气的主要性质和用途；能用氧气的性质解释一些常见的现象。
2.能正确写出木炭、红磷、硫、铁等物质在氧气中燃烧的化学方程式，并能准确的描述这些反应的现象。
3.掌握实验室制氧气的原理、装置、操作方法；了解氧气的工业制法。
【知识网络】
在通常状况下，氧气是无色无味的气体
物理性质 密度比空气大
不易溶于水
C+O2CO2 木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，生成可使澄
清石灰水变浑浊的气体
S+O2 SO2 硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，
生成无色有刺激性气味的气体
氧气 化学性质 4P+5O22P2O5 红磷在空气中燃烧，放出热量，产生大量的白烟
3Fe+2O2Fe3O4 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生
成黑色固体
2H2O2 2H2O＋O2↑
反应原理 2KMnO4 △ K2MnO4 + MnO2 + O2↑
实验室制法 2KClO3 2KCl+3O2↑
制取装置：①固固加热型；②固液常温型
收集装置：①排水法；②向上排空气法
检验方法；将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明是氧气
工业制法：①分离液态空气；②膜分离技术
用途：①供给呼吸；②支持燃烧
【中考考点梳理】
考点一、氧气的性质和用途
1.氧气的物理性质：
（1）通常情况下，是无色、无味的气体，可液化和固化。
（2）不易溶于水。
（3）密度比空气略大。
2.氧气的化学性质：
氧气是一种化学性质比较活泼的气体，能与许多物质发生化学反应，在反应中提供氧，具有氧化性，是常用的氧化剂。物质在空气中和在氧气中燃烧现象的比较：
3.氧气的用途：
（1）供给呼吸：为病人、登山、潜水、航空和宇航员提供呼吸用的氧气。
（2）支持燃烧：利用可燃物跟氧气反应放出热量，工业上用于炼钢、气焊和气割金属、液氧炸药等。
要点诠释：
1.可燃物能否发生燃烧反应和燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关，氧气的浓度越高，燃烧越剧烈；某些在空气中不能燃烧的物质（如铁丝）在纯氧中可以燃烧。
2.可燃性是物质具有的可以燃烧的性质，所以氧气没有可燃性，只有助燃性，氧气是助燃物，不是可燃物。
3.实验现象与实验结论的区别。“硫燃烧时生成一种带有刺激性气味的气体”描述的是实验现象。“硫燃烧生成二氧化硫”描述的是实验结论。一般说来，描述实验现象时，不能出现生成物的名称。
4.铁与氧气反应分为铁在氧气中剧烈氧化（燃烧）及在空气中缓慢氧化（生锈）两种情况。它们的反应条件不同，反应的剧烈程度不同，产物也不同。
考点二、氧气的实验室制法
1.药品：
（1）氯酸钾和二氧化锰
（2）高锰酸钾（了解）
（3）过氧化氢溶液（无色液体）、二氧化锰（MnO2,黑色固体）
2.反应原理：
（1）2KClO32KCl+3O2↑
（2）2KMnO4 △ K2MnO4 + MnO2 + O2↑（了解）
（3）2H2O2 2H2O＋O2↑
3.实验步骤：
（1）氯酸钾或高锰酸钾制氧气
①组装仪器，检查装置的气密性；②装药品；③把试管固定在铁架台上；④点燃酒精灯加热；⑤用排水法收集氧气；⑥把导管移出水面；⑦熄灭酒精灯
（2）过氧化氢制氧气
①组装仪器，检查装置的气密性；②装药品；③用排水法收集氧气
4.实验装置：
（1）发生装置：
适合原理（1）（2） 适合原理（3）
（2）收集装置：
排水集气法（适合不易溶于水的气体） 向上排空气法（适合密度比空气大的气体）
5.收集方法：
（1）排水集气法（氧气不易溶于水）；
（2）向上排空气法（氧气密度比空气略大）。
6.检验方法：将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明是氧气。
7.验满方法：
（1）用排水集气法收集氧气时，如果集气瓶口有大量气泡冒出，证明瓶中没有水，即已集满。
（2）用向上排空气法时，将带火星的小木条放在集气瓶口，若木条复燃证明集满。
要点诠释：
1.实验室用高锰酸钾或氯酸钾制取氧气的实验操作应注意事项：
（1）试管口应略向下倾斜，防止药品中存在的水分受热后变成水蒸气，到达管口冷却成水滴，再回流到管底，使试管破裂。
（2）伸入试管内的导管应只稍伸出橡皮塞即可，便于气体排出。
（3）如果以高锰酸钾为原料制氧气，试管口应塞一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。
（4）如果用氯酸钾为原料制氧气，试管口不能塞棉花。这是因为棉花是易燃物，而氯酸钾又具有强氧化性，放氧速率快，棉花很容易着火燃烧，以至发生爆炸。
（5）用排水法收集氧气，导管口开始有气泡放出时不宜立即收集，而是当气泡连续均匀放出时才能收集，这样收集的氧气会更纯净些。
（6）如果用向上排空气法收集氧气，应该把导管伸到集气瓶底，便于排尽空气。
（7）收集氧气完毕后，应将导管移出水面，再熄灭酒精灯。若先熄灭酒精灯，试管温度会降低，不产生氧气，试管内部压强会变小，水会倒流入试管中，使试管炸裂。
2.在理解催化剂概念时，应注意以下几点：
（1）它能改变（加快或减慢）其他物质的反应速率，不能片面地说加快或减慢。
（2）催化剂只能改变化学反应速率，不能增大或减小生成物的质量。
（3）二氧化锰不是所有反应的催化剂，更不是专做催化剂用的，如用高锰酸钾制氧气时，二氧化锰是生成物。
真题演练
一、单选题
1．下列实验现象描述正确的是
A．硫在空气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，生成二氧化硫
B．红磷在空气中燃烧产生大量白色烟雾
C．木炭在氧气中燃烧发出白光，生成黑色固体
D．细铁丝在氧气中剧烈燃烧，生成黑色固体
【答案】D
【详解】
A、硫粉在空气中燃烧生成二氧化硫，是实验结论而不是实验现象，错误；
B、红磷燃烧产生大量白烟，没有白雾，错误；
C、木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出大量的热，生成能使澄清石灰水变浑浊得气体，错误；
D、细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热，正确。
故选：D。
2．下列实验设计不能达到实验目的的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】C
【详解】
A通过对比干燥玻璃片上水雾的含量探究吸入的空气和呼出的气体中水蒸气含量不同，能达到实验目的。
B使用澄清石灰水可以探究石蜡燃烧后是否有二氧化碳生成 ，能达到实验目的。
C检验氧气是否集满，应该将带火星的小木条放在集气瓶瓶口，看木条是否复燃，带火星的小木条放在瓶中不能达到实验目的。
D用红磷燃烧来测定空气中氧气的含量，通过观察集气瓶中水位高度变化能达到实验目的。
故选：C
3．下列有关实验现象的描述正确的是
A．红磷在空气中燃烧，产生无色无味的气体B．硫在空气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰
C．木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成二氧化碳D．铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
【答案】D
【详解】
A、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，故选项说法错误。
B、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，故选项说法错误。
C、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，二氧化碳是实验结论不是现象，故选项说法错误。
D、铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，故选项说法正确。
故选D。
4．如图所示，将少量液体X加入到烧瓶中，观察到气球逐渐膨胀。如表中液体X和固体Y的组合，符合题意的是
A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④
【答案】A
【详解】
①二氧化锰和双氧水接触，反应生成水和氧气，使瓶内压强增大，气球膨胀，符合题意；
②镁和稀盐酸反应生成氢气，使瓶内压强增大，气球膨胀，符合题意；
③水和氧化钙反应放出大量的热，使瓶内气压增大，气球膨胀，符合题意；
④水和大理石混合，没有气体产生，没有温度变化，气球不膨胀，不符合题意；
故选：A。
5．氧气是空气的主要成分之一，有关氧气的说法错误的是
A．水中的生物能依靠微溶于水中的氧气而生存
B．氧气的化学性质比较活泼，能和很多物质发生化学反应
C．氧气可用于动植物呼吸、医疗急救等
D．氧气能支持燃烧，可以作燃料
【答案】D
【详解】
A.由于氧气不易溶于水，所以水中的生物能依靠溶于水中的少量氧气而生存，故选项正确；
B.氧气的化学性质比较活泼，能和很多物质发生化学反应，故选项正确；
C.氧气可用于动植物呼吸、医疗急救等，故选项正确；
D.氧气能支持燃烧，不具有可燃性，不可以作燃料，故选项错误。
故选：D。
6．下列图象能正确反映对应变化关系的是
A．用等质量、等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气
B．一定量氯酸钾加热制氧气
C．加热一定量高锰酸钾制氧气
D．一定质量的红磷在盛有氧气的密闭容器中燃烧
【答案】B
【详解】
A、过氧化氢分解生成水和氧气，加入催化剂时，反应速率较快，不加催化剂时，反应速率较慢，催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量，所以用等质量、等浓度的过氧化氢溶液制取氧气，最终生成氧气的质量相等，选项A不符合题意；
B、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，至完全反应，氧气的质量不再发生改变，故加热一段时间后，气体的质量从零不断上升，最后形成一条水平直线，故选项图象能正确反映其对应变化关系，选项B符合题意。
C、加热一定质量的高锰酸钾，没达到反应温度时固体中锰元素的质量分数不变，高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，固体总量减少，但是锰元素的质量不变，所以反应过程中锰的质量分数增加，反应结束，锰的质量分数不再改变，选项C不符合题意；
D、红磷燃烧生成五氧化二磷，随着反应进行，固体质量增大，该选项对应关系不正确，选项D不符合题意。
故选：B。
7．空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法不正确的是
A．氮气的化学性质不活泼，可用于食品的防腐
B．燃烧法测定空气中氧气的含量，能用硫代替红磷
C．可燃物燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关
D．工业上利用液态氧和液态氮的沸点不同，分离空气得到液态氧
【答案】B
【详解】
A、氮气的化学性质不活泼，可用作保护气，如用于食品的防腐，选项A正确。
B、硫在空气中燃烧生成二氧化硫气体，虽除去氧气，却增加了新的气体，瓶内气压变化不大，故不能用硫代替红磷来测定空气中氧气含量，选项B错误。
C、氧气浓度越高，可燃物燃烧越剧烈，选项C正确。
D、工业上利用液态氧和液态氮的沸点不同，分离空气得到液态氧，选项D正确。
故选：B。
8．下列对催化剂的描述，正确的是
A．任何反应都需要催化剂B．催化剂在反应前后本身的性质不变但质量会变化
C．催化剂可以增加生成物的质量D．某些化学反应可以有多种催化剂
【答案】D
【详解】
A、并不是所有的化学反应都需要催化剂，如铁生锈作用，不需要使用催化剂，故选项说法错误。
B、催化剂在反应前后本身的质量不变，故选项说法错误。
C、催化剂可以改变反应的速率，可能是加快也可能是减慢，不能增加或减少生成物的质量，故选项说法错误。
D、某些化学反应可以有多种催化剂，二氧化锰、硫酸铜溶液、红砖粉末等对过氧化氢的分解也具有催化作用，故选项说法正确。
故选D。
9．乙炔（C2H2）气体是由碳化钙固体与水反应生成。已知碳化钙与水反应非常剧烈，乙炔气体的密度比空气略小，难溶于水。实验室欲产生平稳的乙炔气流并收集较纯净的乙炔气体，选择的装置中最合理的组合是
A．①④B．②③C．①⑤D．②④
【答案】B
【详解】
由碳化钙固体与水反应生成乙炔是固体与液体在常温条件下反应生成气体，应选择固液常温发生装置，产生平稳的乙炔气流，则发生装置中可加装分液漏斗控制滴加液体药品控制反应的速率得到平稳的气流，即发生装置选择装置②，乙炔气体的密度比空气略小，难溶于水，则得到纯净的乙炔气体可选择排水法，即装置③，故选B。
10．下列关于氧气的叙述正确的是
A．氧气在空气中的质量分数约为21%B．氧气不能作燃料
C．木炭在氧气中燃烧发出黄色火焰D．鱼能在水中生存，说明氧气极易溶于水
【答案】B
【详解】
A、氧气在空气中的体积分数约为21%，不是质量分数，故A选项错误；
B、氧气没有可燃性，不能作燃料，故B选项正确；
C、木炭在氧气中燃烧发白光，没有火焰，故C选项错误；
D、鱼能在水中生存，说明氧气能溶解在水中，不能说明 氧气易溶于水，故D选项错误；
故选B。
11．物质的“性质——用途”对应关系错误的是
A．氧气具有可燃性——作火箭的燃料B．石墨有导电性——做电极
C．稀有气体通电发出有色光——制霓虹灯D．金刚石硬度大——作钻探机钻头
【答案】A
【详解】
A、氧气具有助燃性，不具有可燃性，不能作燃料，符合题意；
B、石墨具有导电性，可作电极，不符合题意；
C、稀有气体通电时，能发出不同颜色的光，可用于制霓虹灯，不符合题意；
D、金刚石是天然存在的最硬的物质，可用作钻探机钻头，不符合题意。
故选A。
12．检查装置的气密性有下列操作步骤，其中正确的操作顺序是
①用带导管的胶塞塞紧试管口②把导管的一端插入盛有水的烧杯中③用手掌紧贴试管外壁，使试管内空气受热膨胀④把手移开，观察导管里水面上升形成一段水柱⑤观察导管口是否有气泡冒出
A．②①③④⑤B．①②③④⑤C．①②③⑤④D．②①③⑤④
【答案】C
【详解】
检查装置气密性的方法：用带导管的橡皮塞塞紧试管口然后把导管的一端浸没在水里，用手掌紧贴试管外壁实使试管内的空气受热膨胀，若导管口有气泡冒出，装置不漏气；移开手后，导管口形成一段水柱，顺序为：①②③⑤④。
故选：C。
13．一氧化氮在常温下是一种难溶于水的气体，密度比空气略大，它能跟空气里的氧气迅速反应，生成二氧化氮。现要收集一氧化氮气体，可采用的方法是
A．向下排空气法
B．排水法
C．排水法或向上排空气法
D．排水法或向下排空气法
【答案】B
【详解】
一氧化氮气体能与空气中的氧气迅速反应，不能用排空气法收集；
一氧化氮在常温下是一种难溶于水的气体，可以用排水法；
故选B。
14．某同学学习了氧气的相关知识后，对所学知识进行总结，下列四个图象是他总结反映对应实验过程中相关量的变化，其中正确的是
A．一定量的高锰酸钾加热制取氧气
B．用相等质量的氯酸钾来制取氧气
C．过氧化氢和二氧化锰制取氧气
D．装有一定量氧气的密闭容器内燃烧木炭
【答案】D
【详解】
A、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，加热到一定温度后，开始分解，剩余固体的质量不断减少，至完全反应，剩余固体的质量不再减少，最后剩余的固体为锰酸钾和二氧化锰的混合物，不可能为0，故选项图像不能正确反映其对应变化关系，选项A错误；
B、加热氯酸钾制氧气，加入二氧化锰时，反应速率较快，不加二氧化锰时，反应速率较慢，催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量，所以用相等质量的氯酸钾来制取氧气，最终生成氧气的质量相等，选项B错误；
C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，二氧化锰作催化剂，反应前后质量不变，选项C错误。
D、装有一定量氧气的密闭容器内燃烧木炭，氧气充足时，碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳的质量逐渐增加，氧气不充足时生成一氧化碳，二氧化碳的质量不再发生改变，选项D正确；
故选：D。
15．从安全、环保、节能、简便等方面考虑，实验室制取氧气的最佳方法是
A．通电使水分解B．氧化汞加热分解
C．高锰酸钾加热分解D．过氧化氢催化分解
【答案】D
【详解】
A、通电时水分解制取氧气消耗电能，浪费能源；不符合题意；
B、氧化汞加热分解生成汞和氧气，汞有毒且易挥发，会污染环境，不符合题意；
C、高锰酸钾加热分解制取氧气生成锰酸钾，二氧化锰和氧气，反应需要加热，同时生成其他固体物质，不符合题意；
D、过氧化氢催化分解生成水和氧气，不污染环境，是实验室制取氧气的最佳方法，符合题意；
故选D。
16．下列关于催化剂的说法正确的是
A．用过氧化氢制氧气时，加入催化剂可使生成氧气的质量增加
B．不加入二氧化锰，过氧化氢也能分解产生氧气
C．只有二氧化锰能做过氧化氫分解的催化剂
D．二氧化锰可以作任何反应的催化剂
【答案】B
【详解】
A.催化剂只能改变化学反应速率，对生成物的质量无影响，使用催化剂不能增加生成氧气的质量，故选项说法错误；
B.不加入二氧化锰，过氧化氢也能分解产生氧气，只是速率较慢，故选项说法正确；
C.不是只有二氧化锰能作过氧化氢分解的催化剂，也可以选用氧化铜等作催化剂，故选项说法错误；
D.不是任何化学反应都可以用二氧化锰作催化剂，如加热高锰酸钾制取氧气不需要催化剂，故选项说法错误。
故选：B。
17．人类离不开空气，下列有关空气及其成分的说法不正确的是
A．空气中供给呼吸的是氧气
B．稀有气体可用做霓虹灯
C．空气污染中除PM2.5外，还有一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等
D．在氧气里点燃细铁丝可发生剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
【答案】C
【详解】
A、氧气能支持呼吸，空气中供给呼吸的是氧气，正确；
B、稀有气体通电可发出有颜色的光，可用做霓虹灯，正确；
C、二氧化碳是空气成分之一，不是空气污染物，错误；
D、在氧气里点燃细铁丝可发生剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，正确。
故选C。
18．下列有关实验现象的描述中，正确的是
A．红磷可以在空气中燃烧，产生大量白雾
B．铁丝在空气中燃烧，产生大量白雾
C．加热碳酸氢铵，会产生黑色固体和刺激性气味的气体
D．硫粉在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，生成一种刺激性气味的气体
【答案】D
【详解】
A、红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，不是白雾，选项A不符合题意；
B、铁丝在空气中不能燃烧，只能烧至红热，不产生白雾，选项B不符合题意；
C、加热碳酸氢铵生成氨气、水和二氧化碳，会产生刺激性气味的气体，不会产生黑色固体，选项C不符合题意；
D、硫在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，生成一种具有刺激性气味的气体，选项D符合题意。
故选：D。
19．下面有关实验现象的记录中表述错误的是
A．石蜡燃烧时，黄色火焰分成三层B．硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰
C．将红热的木炭伸入氧气中，发出白光D．红磷在空气中燃烧，产生大量的白雾
【答案】D
【详解】
A、蜡烛在空气中燃烧火焰为黄色，火焰分为外焰、内焰和焰心三层。正确。
B、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，正确。
C、木炭在空气中燃烧发出红光，在氧气中燃烧发出白光，所以将红热的木炭伸入氧气中，发出白光，正确。
D、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟。错误。
故选D。
20．下列化学现象的描述，正确的是
A．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体四氧化三铁
B．硫在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰
C．木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更旺，发出白光，并放出热量
D．红磷在氧气中燃烧生成白雾
【答案】C
【详解】
A、物质名称不是实验现象是实验结论，故选项说法错误；
B、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，故选项说法错误；
C、木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更旺，发出白光，并放出热量，故选项说法正确；
D、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，不是白雾，故选项说法错误。
故选C。
反应物
反应现象
化学方程式或文字表达式
在空气中
在氧气中
木炭（黑）
持续红热，放出热量
燃烧更旺，发出白光，放出热量，产生的气体使澄清石灰水变浑浊
C+O2CO2
硫（黄）
发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量，产生一种有刺激性气味的无色气体
发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，产生一种有刺激性气味的无色气体
S+O2SO2
红磷
发出黄色火焰，放出热量，产生大量白烟
发出耀眼白光，放出热量，产生大量白烟
4P+5O22P2O5
铁丝
持续加热发红，离火后变冷（不燃烧）
剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体
3Fe+ 2O2Fe3O4
镁条
在空气中即可燃烧，放出大量的热和耀眼的白光，生成白色固体
在氧气中燃烧更加剧烈，放出大量的热和耀眼的白光，生成白色固体
2Mg+ O22MgO
蜡烛
产生黄白色光焰，放出热量。在火焰上方罩一个干冷的烧杯，烧杯内壁有无色液滴产生；迅速把烧杯倒过来，注入少量澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊
燃烧更旺，发出白光，放出热量。在火焰上方罩一个干冷的烧杯，烧杯内壁有无色液滴产生；迅速把烧杯倒过来，注入少量澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊
石蜡＋氧气
二氧化碳＋水
选项
A
B
C
D
实验设计
实验目的
探究吸入的空气和呼出的气体中水蒸气含量不同
探究石蜡燃烧后是否有二氧化碳生成
检验氧气是否集满
测定空气中氧气的含量
①
②
③
④
X
双氧水
稀盐酸
水
水
Y
二氧化锰
镁
氧化钙
大理石
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