浅析“空气、氧气”中考热点题型

摘要：空气、氧气是初中中的重点内容，也是中考常考热点，更是学生容易出错之处，为此，笔者结合2016年部分省市中考化学试题，谈谈其常见的热点题型和解题方法，以期对读者有所帮助.

关键词：空气；氧气；热点；题型；例析

作者简介：马亚楼（1975-）， 男，陕西永寿人，中学一级教师，发表文章400余篇，主要研究化学教学.空气、氧气是初中化学重点内容之一，也是中考常考热点，为此，笔者结合2016年部分省市中考化学试题，谈谈其常见的考查方式，以期对读者有所帮助.

本单元以选择题、实验题、简答题和推理题的形式出现，既考查基础知识、基本技能、又考查思维方法、关注自然和关注社会的情感.只要我们熟悉实验操作过程，记住了实验现象，学会了观察、分析、推理的一般方法以及注意对生活环境的观察，便能较好地回答题目考查的问题

【典题分析】

考点一考查空气的成分

例1 （玉林市）空气中氮气的体积分数约为（）.

A.21% B.0.03%C.78% D.0.94%

解析空气的成分按体积计算，大约是：氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其它气体和杂质占003%.故选C.答案：C.

例2（2016年山西省他）我们每时每刻都离不开空气.空气中含量最多的气体是（）

A.N2B.CO2C.H2D.O2

解析：本题主要考查了空气的成份.解题时根据空气中各成分的体积分数进行分析判断即可.空气的成分按体积计算，大约是：氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其它气体和杂质占0.03%.因而氮气占78%，是体积分数最大的气体，故A选项合正确.

答案：A.

【点评】本题很简单，熟记空气的成分及各成分的体积分数是解答此类题的关健.

例3（2016年成都市中考题）空气中的下列气体，属于稀有气体的是（）

A.He B.N2C.O2D.CO2

解析：稀有气体包括氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氡气等.

答案：A.

【点评】解答本题关键是知道稀有气体包含的物质种类.

例2 （淄博市）空气是生命赖以存在的物质基础，也是人类生产活动的重要资源，下列有关空气的说法正确的是（）

A.空气中分离出的氮气化学性质不活泼，可作食品保护气

B.空气主要是由氧气和氮气组成，其中氧气的质量约占空气质量的1/5

C.空气质量报告中所列的空气质量级别数值越大，说明空气的质量越好

D.空气中的稀有气体化学性质很稳定，所以常用于制造多种用途的电光源

解析由于氮气的化学性质不活泼，故可作食品保护气，即A正确；空气中，氧气约占空气体积的五分之一，故B错误；空气质量报告中所列的空气质量级别数值越小，说明空气的质量越好，故C错误；性质稳定与可作电光源没有直接的关系，故D错误.答案：A.

【点评】本题不太难，但在选项中涉及各成分的体积比和成分对自然界和人类的作用，这样内容就显得很复杂，要学会分析，将知识适当拓展.

考点二：考查空气的污染与防治

考点二考查空气污染与防治

例3 （河北）2022年北京、张家口将联合举办冬奥会，为办成绿色奥运会，下列措施不可行的是（）

A.发展公共交通，提倡绿色出行

B.增加使用太阳能、核能等新能源

C.改进燃煤锅炉烟囱SO2，将废气排到高空

D.改进燃煤技术，减少SO2与粉尘排放

解析本题主要考查了空氣污染的治理途径提倡绿色出行，发展公共交通，可减少污染，有效减少有害气体和PM2.5排放，故A不符合题意；使用太阳能与核能等绿色能源，能减少PM2.5排放，故B不符合题意；加高燃煤锅炉的烟囱将废气排放到高空，并不能减少污染气体和PM2.5排放，故C符合题意；改善燃料结构减少SO2与粉尘的排放，也就减少了扬尘污染，可减少污染，减少了PM2.5排放，故D、不符合题意.答案：B

【点评】环保问题已经引起了全球的重视，关于“三废”的处理问题，是中考的热点问题，化学上提倡绿色化学工艺，要从源头上杜绝污染.

考点三 空气中氧气含量的测定

例4 （成都市）图1装置都可用于测定空气里氧气的含量，a、b两物质的选择正确的是（）

A.a是铜，b是红磷 B.a是铜，b是木炭

C.a是汞，b是红磷 D.a是汞，b是木炭

解析本题主要考查了空气中氧气含量测定的药品探究.用燃烧法除去密闭容器中空气成分里的氧气，要求该物质可在空气中燃烧并不再生成气体物质.因此在测定空气成分时选用的物质必须满足以下要求：该物质在空气中能够燃烧；该物质是非气体状态的物质；对应的生成物不能是气体.铜被加热生成氧化铜，没有生成新的气体；红磷燃烧后生成五氧化二磷固体，没有生成新的气体；汞加热生成氧化汞是固体，没有生成新的气体；木炭和氧气反应后生成二氧化碳气体，生成了新的气体，结合以上分析可知AC选项正确.答案：AC

例5 （烟台市）暖宝宝贴（主要成分为铁粉、木炭、食盐）的热量来源与铁粉的氧化.小涛同学设计使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量.实验装置如图2所示，实验后从量筒中流入玻璃瓶（容积为250mL）中的水的体积为45mL（铁粉生锈消耗的水忽略不计）.下列说法错误的是（）

A.实验前必须检查装置的气密性

B.通过本次实验数据测得空气中氧气的体积分数为18%

C.若实验测得空气中氧气体积分数偏低，可能是暖宝宝贴的使用数量不足

D.必须等温度计的读数恢复至實验前的温度后才能记录量筒内剩余水的体积

解析本题主要考查了空气中氧气含量的探究，解题时依据测定空气中氧气含量的实验原理：药品消耗了瓶内的氧气，生成的是固体，使瓶内压强减小，在外界大气压的作用下水被压进集气瓶，进入水的体积就是集气瓶内原来氧气的体积.保证本实验成功的关键是：①装置气密性好；②药品要足量；③要冷却至室温再读数等，本题结合红磷测定氧气的原理分析即可.如果装置漏气，会使进入的水偏少，测定的结果偏小，实验前必须检查装置的气密性，故A正确；铁生锈消耗氧气，使装置内的气压减小，进入水的体积就是消耗氧气的体积，集气瓶内空气的体积是（250-20）mL=230mL，进入水的体积是45mL，即氧气的体积是45mL，因此氧气的体积分数=45mL230mL≈19.6%，故B错误；发热剂的量必须足量，因为只有足量的发热剂才能把氧气消耗完，使结果准确.若实验测得空气中氧气体积分数偏低，可能是暖宝宝贴的使用数量不足，即C正确；必须等温度计的读数恢复至实验前的温度后才能记录量筒内剩余水的体积，使结果准确，故D正确.答案：B.

【点评】本题考查了空气中氧气含量的测定，结合红磷测定的原理进行分析，要注意测定原理、实验关键、现象和结论、装置的评价和改进等，能够考查学生的知识迁移能力.

例8（2016年泰州市中考题）实验室用燃烧法测得空气中氧气的含量，最适宜选用的可燃物是（）

A.红磷 B.硫磺 C.木炭 D.蜡烛

解析：本题主要考查了测定空气中氧气含量的实验中，可燃物的选择.解题时应注意在装有空气的密闭容器中，欲用燃烧法测定空气中氧气含量，所选除氧剂要具备以下特征：本身能够在空气中燃烧；本身的状态为非气体；生成的物质为非气态；据此进行分析判断.红磷本身是固体，能在空气中燃烧，且生成物五氧化二磷是固体，可以用于除去空气中的氧气，故选项A正确；硫磺在空气中能够燃烧生成二氧化硫气体，虽除去氧气，但增加了新的气体，故不能用于测定空气中氧气的含量，即选项B错误.木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体或者一氧化碳气体甚至是两者的混合气体，虽除去氧气，但增加了新的气体，不能用于测定空气中氧气的含量， C选项错误.蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳和水，虽除去氧气，但增加了新的气体，不能用于测定空气中氧气的含量，D错误.

答案：A.

【点评】本题难度不大，掌握用燃烧法测定空气中氧气含量的实验所用的可燃物具备的条件是正确解答此类题的关键.

考点四混合物与纯净物

例6 （2016年广州市中考题）下列物质属于混合物的是（ ）

A.水银 B. 液氮C.干冰 D. 生铁

解析：由不同种物质组成的物质叫混合物.水银是汞的俗称，属于纯净物.液氮指的是液态氮，属于纯净物.干冰是指固态二氧化碳，也是纯净物.唯有 生铁是铁合金，属于混合物.

答案：D

例6 （荆州市）下列物质中属于纯净物的是（）

A.洁净的空气

B.敞口长时间放置的NaOH固体

C.纯净的NaCl溶液

D.冰、水混合物

解析根据纯净物的概念可知，纯净物是只含有一种物质的物质.题给洁净的空气是多种气体组成的混合物，敞口长时间放置的NaOH固体是NaOH和其他物质的混合物，纯净的NaCl溶液是NaCl和水的混合物，唯有冰水混合物是一种物质组成的，故属于纯净物.答案：D.

考点五考查氧气的性质与用途

例11（2016年苏州中考题）下列关于氧气的说法正确的是（）

A.液态氧可用作火箭的助燃剂

B.氧气在空气中的体积分数为78%

C.硫在氧气中燃烧发出黄色火焰

D.鱼类能在水中生存，证明氧气易溶于水

解析：本题综合考查了氧气的性质、用途、空气中氧气的体积分数等.氧气具有助燃性，液态氧可用作火箭的助燃剂，故A正确；氧气在空气中的体积分数为21%，而不是78%，故B错误；硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，故C错误；鱼类能在水中生存，是因为水中溶有一定量的氧气，氧气能供给呼吸，但是不能判断溶解程性的大小，故D错误.

答案：A.

【点评】本题的难度不大，了解氧气的性质、用途和空气中氧气的体积分数等即可分析解答.

例7 （衡阳市）下列能使带火星的木条复燃的气体是（）

A.N2B.O2C.CO2D.CO

解析本题主要考查了氧气的性质，解题时依据所学的知识即可.N2不支持燃烧，不能使带火星的木条复燃，A错误；O2具有助燃性，能使带火星的木条复燃，即B正确；CO2不支持燃烧，不能使带火星的木条复燃，C错误；CO具有可燃性，能燃烧，但不支持燃烧，D错误.故选B.

例13（2016年桂林市中考题）潜水员长时间潜水，应携带的物质是（）

A. 氮气 B. 氧气 C. 稀有气体 D. 二氧化碳

解析：本题主要考查了氧气的用途，由于氧气能供给人呼吸，所以潜水员潜水时需要进行呼吸，潜水员钢瓶中携带的气体是氧气，而不是氮气、稀有气体、二氧化碳等气体.

答案：B

考点六考查实验现象

例8 （上海）硫在氧气中燃烧，现象描述正确的是（）

A.产生耀眼白光B.产生黑色固体

C.产生蓝紫色火焰D.产生大量白雾

解析硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成有刺激性气味的气体.答案：C.

【点评】本题难度不大，掌握常见物质燃烧的现象即可正确解答；但在描述物质燃烧的现象时，需要注意物质在氧气和在空气中燃烧现象的区别.

例15（2016年湘潭市中考題）下列实验现象的描述中，正确的是（）

A.铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体

B.硫在氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰

C.红磷在空气中燃烧产生大量的白雾

D.木炭在氧气中燃烧，生成有刺激性气味的气体

解析：本题主要考查了物质在氧气或空气中燃烧的实验现象，解题时依据所学的知识即可.铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，即选项A说法正确.硫粉在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，故B选项说法错误.红磷燃烧时，产生大量的白烟，而不是白雾，故C选项说法错误.木炭在氧气中燃烧，生成无色无味的气体，故选项D说法错误.

答案：A.

【点评】本题难度不大，掌握常见物质燃烧的现象即可正确解答；在描述物质燃烧的现象时，需要注意光和火焰、烟和雾、实验结论和实验现象的区别.

考点七考查催化剂概念的理解和探究

例9 （黄石）下列关于催化剂的说法正确的是（）

A.催化剂必定加快反应速率

B.反应前后催化剂的化学性质通常会发生改变

C.酿造工业和制药工业，一般都要用酶作催化剂

D.用氯酸钾制取氧气时，加入催化剂可使生成氧气的质量增加

解析该题主要考查了催化剂的概念.催化剂的特点可以概括为“一变二不变”，一变是能够改变化学反应速率，二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变.催化剂能改变化学反应速率，既可以加快反应速率也可减慢反应速率，A错误；反应前后催化剂的化学性质不发生改变，选项B不正确；在酿造工业和制药工业，一般都要用酶作催化剂，故C选项正确.催化剂只能改变化学反应速率，对生成物的质量无影响，故D选项错误.答案：C

例10表1是二氧化锰用量与一定质量氯酸钾制取氧气反应速率关系的实验数据

表1

二氧化锰与氯酸钾的质量比1/401/201/101/51/31/22/31/12/1生成1L氧气所需的时间（s）1247950547593106153240（1）据表1可知二氧化锰与氯酸钾的质量比为时，反应速率最快；

（2）二氧化锰的用量过少时产生氧气的速率很慢，原因是；

（3）二氧化锰用量过多冲淡了氯酸钾粉末，相当于减少反应物的，所以反应速率受到影响；

（4）通过分析可知，在化学反应中催化剂的用量（填“是”或“不是”）越多越好.

解析（1）反应速率最大，即产生相同体积的氧气所需时间最短，结合题给数据，可知二氧化锰与氯酸钾的质量比为1/10时，产生1L氧气所需时间最短，即反应速率最大.

（2）二氧化锰用量过少时，其与氯酸钾的接触面积小，因此催化作用不明显.

（3）二氧化锰用量过多，相当于减少氯酸钾质量分数，因而反应速率受到影响.

（4）通过题给数据分析可知，在化学反应中催化剂的用量不是越多越好.

考点八考查实验室制取氧气

例18（2016年丽水市中考题）如图是“用双氧水制取一瓶氧气”实验的主要步骤，其中操作错误的是（）

A.

放入药品

B.

收集气体

C.

检查装置气密性

D.

验满

解析：本题主要考查了氧气实验室制取的操作.解题时依据实验基本操作的规程即可.向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨试管口，故A操作正确.由于氧气密度比空气的大，可用向上排空气法收集，图B中所示操作正确.检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，则装置不漏气；图C中所示操作正确.检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，图D中所示操作错误.

答案：D.

【点评】本题难度不大，掌握实验室制取氧气的实验步骤与注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键.

例11 （山东省菏泽市）图3所示是实验室制取气体的常用装置，请根据要求回答问题：

（1）仪器a的名称是；利用装置B制取氧气时，反应的化学方程式是；实验时，锥形瓶内长颈漏斗要插入液面以下，其原因是；实验结束后，若要分离出锥形瓶中的固体物质，应用的分离方法是.

（2）下面是利用装置收集气体的操作，正确的实验操作顺序是（填序号）.

①待收集瓶内充满气体后，盖上玻璃片再移出水槽；②等到气泡连续且均匀时，再将导管口移入集气瓶；③将集气瓶注满水，用玻璃盖盖上瓶口，倒立在盛水的水槽中.

解析本题主要考查了实验室制取氧气.（1）图中仪器a的名称是集气瓶，常用于收集气体；利用装置B制取氧气时，是利用双氧水在二氧化锰的催化作用下常温分解制取氧气，反应的化学方程式是；2H2O2MnO32H2O+O2↑，实验时，锥形瓶内长颈漏斗要插入液面以下，其原因是不让产生的气体从长颈漏斗跑掉；实验结束后，可以用过滤的方法分离出锥形瓶中的固体物质；（2）用排水法收集气体时的正确顺序是：将集气瓶注满水，用玻璃盖盖上瓶口，倒立在盛水的水槽中；等到导管口有连续且均匀的气泡冒出时，再将导管口移入集气瓶瓶口；待集气瓶内充满气体后，盖上玻璃片再移出水槽；故正确操作为：③②①；

答案：（1）集气瓶 2H2O2MnO22H2O+O2↑ 防止产生的气体从长颈漏斗跑掉；过滤；

（2）③②①

例20（2016年衢州市中考题）实验室常用加热高锰酸钾固体制取氧气，化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，现对一定量的高锰酸钾固体进行加热，加热过程中涉及的相关量随时间变化的图象正确的是（）

A.

B.

C.

D.

解析：加热高锰酸钾放出氧气，混合物的质量逐渐减少，当反应完全后，固体质量不再变化，故A错误；加热高锰酸钾放出氧气，刚开始没有氧气，当高锰酸钾完全分解时不再生成氧气.即B错误；加热高锰酸钾放出氧气，锰元素的质量不变，刚开始，锰元素的质量分数不为零，故C错误；加热高锰酸钾放出氧气，开始时固体中氧元素的质量不为0，随着反应的进行，固体中氧元素质量逐渐减少，固体中氧元素质量分数也在减少，当高锰酸钾完全分解时不再变化，故D正确.

答案：Dw

【点评】正确辨别坐标所表示的变化量，是解答此类问题的关键，分析变化中相关量的变化关系，是解答问题的基础.

考点九考查氧气制取的计算

例12 （长沙市）实验室取68g过氧化氢溶液和2g二氧化锰混合制取氧气，充分反应后，称量剩余溶液和滤渣为68.4g.求：

（1）充分反应后，生成氧气的质量为g.

（2）参加反应的过氧化氢溶液中溶质的质量分数.

解析本题主要考查了氧气制取的计算.

（1）根据质量守恒定律，反应产生氧气的质量=68g+2g-68.4=1.6g

（2）设产生1.6g氧气需要过氧化氢的质量为x

2H2O22H2O+O2

6832

x 1.6g

68/32=x/1.6 解之得：x=3.4g

所用过氧化氢溶液的溶质质量分数=3.4/68×100%=5%

【答案】（1）1.6（2）5%

【变式题】14（2016年山东省济宁市）化学兴趣小组的同学为体验加热固体制取气体的操作步骤和方法，利用6g氯酸钾和2g二氧化锰的混合物加热（化学反应方程式：2KClO32KCl+3O2↑）制取氧气.

（1）实验结束后，甲同学认为氯酸钾可能未分解完全，又设计进行了下面的实验：

实验1：将实验加热后的残留物加水至充分溶解，過滤；

实验2：向实验1的滤液中滴加硝酸银溶液至不再产生沉淀，过滤、干燥，称得沉淀质量为5.74g

小资料：①二氧化锰不溶于水 ②AgClO3易溶于水

甲同学分析实验过程，其中仅涉及两步化学反应：

2KClO32KCl+3O2↑KCl+AgNO3═AgCl↓+KNO3

推出两反应间存在KClO3→KCl→AgCl↓物质转化关系和质量比例关系.

请你利用上述关系，通过计算帮甲同学判断KClO3是否完全分解？（要求：简单写出计算过程、说明判断依据，计算结果精确到0.1）；

（2）乙同学对甲同学的方案提出质疑：认为通过称量加热后残留物质量，利用加热前后质量差进行计算，同样达到甲同学的实验目的.你赞同乙同学的观点吗？说明理由：

.

答案：（1）KClO3～KCl～AgCl，质量比为122.5：74. 5：143.5；KClO3没有完全分解（2）赞同；由质量守恒定律，固体混合物减少的质量即为生成氧气的质量，由反应的化学方程式计算出参加反应的氯酸钾的质量

点拨：

（1）由反应的化学方程式2KClO32KCl+3O2↑、KCl+AgNO3═AgCl↓+KNO3，则2KClO3～2KCl～2AgCl，即KClO3～KCl～AgCl，它们的质量关系为122.5：74.5：143.5

设参加反应的氯酸钾的质量为x

KClO3～KCl～AgCl

122.5 143.5

x5.74g

= x=4.9g

6g>4.9g，故KClO3没有完全分解.

（2）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气，通过称量加热后残留物质量，加热前后质量差，即为生成氧气的质量，由生成氧气的质量，由反应的化学方程式列式计算出参加反应的氯酸钾的质量，进而判断是否完全分解.

【真题回放】

1.（齐齐哈尔）下列有关空气及其成分的说法中不正确的是（）

A.空气污染物包括有害气体和烟尘

B.空气中分离出的氮气可用于食品防腐

C.许多物质能在空气中燃烧说明氧气的化学性质比较活泼

D.空气中含量最多的气体是氧气

2.（湖北省）2015年冬，连续多日的雾霾给襄阳人的生活来带不便，下列措施不利于防治雾霾的是（）

A.大力植树造林B.使用清洁能源

C.乘坐公交出行D.垃圾集中焚烧

3.（乐山市）下列物质中属于混合物的是（）

A.蒸馏水B.苹果汁C.氧气D.干冰

4.（2016年北京市中考题）下列属于纯净物的是

A.五氧化二磷B. 大理石

C.加碘食盐D. 食醋

5.（怀化）下列有关氧气的说法，不正确的是（）

A.用燃烧法来测定空气中氧气的含量，可燃物常用红磷

B.氧气约占空气体积的21%

C.用带火星的木条是否复燃来检验氧气

D.鱼能在水中生活，证明氧气易溶于水

6.（长沙市）空气是人类生产活动的重要资源，空气中能支持燃烧和供给呼吸的气体是（）

A.氮气B.氧气C.稀有气体D.二氧化碳

7.（天津市）下列说法中正确的是（）

A.红磷在氧气中能燃烧，在空气中不能燃烧

B.硫在氧气中燃烧后生成有刺激性气味的气体

C.镁条在氧气中燃烧时，火星四射，生成黑色固体

D.木炭伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧，发出白光

8.（邵阳市）近年来，部分城市因空气污染而出现了严重的雾霾天气，下列做法不利于减少空气污染的是（）

A.减少化石燃料的使用

B.提倡居民驾驶私家车出行

C.积极植树、造林、种草

D.提倡使用太阳能灯清洁能源

9. （荆州）关于催化剂的下列说法中，正确的是（）

A.化学反应后催化剂本身的质量减少

B.化学反应后催化剂本身的质量增加

C.化学反应后催化剂的化学性质发生变化

D.催化剂可改变化学反应速率

10. （邵阳市）在进行“氧气的实验室制取与性质”实验时，某同学制得的氧气不纯.你认为可能的原因是（）

A.用排水法收集時O2 ，集气瓶装满水

B.用向上排空气法收集O2 时，导管伸入到集气瓶的底部

C.排水法收集O2 时，导管口冒出气泡，立即收集

D.排水法收集O2 ，收集满后，在水下盖上玻璃片

11.（山东省枣庄市）某兴趣小组围绕“实验室制取氧气”进行了一系列探究活动：

（1）药品选择：下列物质中不能作为实验室制取氧气反应物的是（填字母），

A.水B.过氧化氢C.氯化钾D.高锰酸钾

原因是.

（2）装置连接，所需的一些实验装置如图4所示，仪器a的名称是；选择气体收集方法时，气体的下列性质：A.颜色B.可燃性C.溶解性D.密度，必须考虑的是（填字母）；要制取并收集一瓶干燥的氧气，所选装置的连接顺序为（填装置字母序号）.

（3）气体检验：如图5甲装置中带火星的木条很难复燃，乙装置中带火星的木条较易复燃，原因是.

（4）实验探究：如图6所示，向三支试管中分别滴加浓度相同的三种溶液，观察可见：实验①中无明显现象，实验②中产生气泡，实验③中产生气泡更快，据此你能得出的结论是.

答案：1.D，2.D，3.B，4.A，5.D，6.B，7.B，8.B，9.D，10.C

11.（1）C氯化钾中无氧元素

（2）分液漏斗 CDADB

（3）乙装置中将生成的氧气通过浓硫酸干燥，除去了其中的水蒸气等