空气和氧气专题训练
一．气体的实验室制法
1．选择气体实验室制法的原理时需要考虑：
。
2．选择气体发生装置的依据是。3．选择气体的收集装置的依据是。
习题
1．下列装置操作图不能用于检查气密性的是
2．下图是实验室制取气体的一些装置，据图回答有关问题。(友情提示：以下所选装置均填装置序号
(1)写出指定仪器的名称：①；②；
(2)写出一个初中化学中用装置C制气体的化学表达式；收集此气体可选用的一种装置是，利用该装置还能收集的一种气体是；
(3) 实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体，该反应
必须严格控制加水速度，以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂。你认为上图
中最适合制取乙炔气体的发生装置是；如果用右图所示装置收集乙
炔，气体应从(填“a”或“b”)端管口通人。
（4）甲烷是一种无色、无味，难溶于水，密度比空气小的气体。小玲用加
热醋酸钠和碱石灰(均为固体)的方法制取甲烷，小玲应选择制取甲烷的发生和
收集装置是(填序号)。若用右图装置收集甲烷，甲烷应从端进
入(选填“A”或“B”)。
（5）硫化氢（H2S）是一种有毒
．．气体，其密度比空气大，且能溶于水，水溶
液呈酸性。实验室通常用硫化亚铁（FeS）与稀硫酸在常温下通过复分解反应制得。小华同学设计的实验装置为BD组合，你认为此装置是否合理（填“合理”或“不合理”），理由是。如何收集硫化氢（H2S）？
归纳与演绎是重要的科学方法，也是常用的化学学习方法。
（6）归纳出实验室制取气体反应的共同点（填序号）。
①需要加热②使用催化剂③没有气体参加反应④原料为纯净物⑤
只生成一种气体
二．空气、O2的相关知识及拓展
（一）空气成分的测定：拓展：喷泉实验是一个富有探索意义的实验，
在高中化学教学中具有重要的地位。实验的基本原理是使烧瓶内外在短时间内产生较大的压强差，利用大气压将烧瓶下面烧杯中的液体压入烧瓶内，在尖嘴导管口形成喷泉（如图2）。这类实验的要求是：①装置气密性良好；②所用气体能大量溶于所用液体或气．．．．．．．．．．．．．体与液体快速反应。．．．．．．．．．
（负压原理） 空气成分的测定主要是利用该原理，请设计出不同的方案测定空气的成分
负压原理的危害
例如：实验室用高锰酸钾制取氧气实验结束后，如先移走酒精
灯，后一移走导管会有倒吸现象的发生
1．为什么实验结束后，会有倒吸现象的发生？
2．如何防止倒吸现象的发生？
1．用来测定空气成分的方法很多，图1所示的是用红磷在空气中燃烧的测定方法。实验过程是：
第一步：将集气瓶容积划分为五等份，并做好标记。
第二步：点燃燃烧匙内的红磷，伸入集气瓶中并把塞子塞紧。
第三步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发现水被吸
入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的1/5。
请回答下列问题： （1）上面的实验同时证明了氮气 有 的化学性质。 （2）甲同学的广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的1/5，乙同学
的广口瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的1/5。下列对这两种现象
解释合理的是
①甲同学可能使用红磷的量不足，瓶内氧气没有消耗完
②甲同学可能未塞紧瓶塞，红磷熄灭冷却时外界空气进入瓶内
③乙同学可能没夹紧弹簧夹，红磷燃烧时瓶内部分
空气受热从导管逸出
④乙同学可能插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前，瓶内部分空气受热逸出
A 、只有①③
B 、只有②④
C 、只有①②③
D 、只有①②③④ （3）某同学对实验进行反思后，提出了改进方法（如图
2所示 ），你认为改进后的优点是：
2．小聪和小明对竹子中气体的成分进行探究。他们把竹子浸泡在水中，在
竹子上钻了一个小孔，看到有气泡从小孔中冒出，就用 _______________
法收集了两瓶气体。
第一瓶：采用右图所示的方法点燃红磷，有白烟生成。把装置放在水中，打
开止水夹，进入集气瓶的水约占集气瓶体积的1/10。
第二瓶：倒入少量澄清的石灰水，振荡，石灰水变浑浊。
由此推断：竹子中含有_______________气体 。
通过实验，他们将竹子中两种气体的含量与空气进行了比较，得出的结论是_____________。
（二）氧气的制取
1．为了制备少量的氧气，某实验小组分三个阶段开展了一系列的工作：
第一阶段：查阅文献资料，获得了下列信息：双氧水、氯酸钾、高锰酸钾等含有氧元素的物质在一定的条件下分解都可以产生氧气。其中双氧水溶液价格最低，在常温下就能够分解放
图1
水 ········太阳光 图2
出氧气，该过程无副产物；氯酸钾价格较高，分解较困难，且常伴有副产物；高锰酸钾价格较高，加热即可快速分解。二氧化锰能加速上述三种物质的分解。
根据上述信息，选择双氧水溶液和二氧化锰混合制备氧气。
第二阶段：到实验室准备实验用品，安装实验仪器，进行制备实验。可供选择的实验装置如下：
第三阶段：实验完毕经，洗刷实验仪器，整理实验用品。
问题：
(1)要制取一瓶氧气，应选择的实验装置是_________________(填写字母代号)：组装好实验装置后应首先进行____________________________________。
(2)有气体产生的化学反应在有限的空间里发生时，如果反应过快，容易引起爆炸，你认为可以采取哪些措施预防爆炸？(列举两条)____________________________________。
(3)回顾整个工作过程，你认为在准备工作阶段除应考虑药品的价格、制氧反应的难易、制氧过程的安分性等问题外，还应考虑哪些问题？(至少列举两条)
______________________________________________________________________。
2．过去教材中实验室制氧气，常用氯酸钾与二氧化锰混合加热制取，装置如图所示，从预热到收集满一瓶(250mL)氧气大约需8～10分钟，从反应后剩余的固体中回收二氧化锰比较困难，曾有同学去闻自己收集到的氧气，想找找吸氧的感觉，结果却闻到刺激性气味(少量氯酸钾发生副反应生成有毒的氯气)。
现行教材已改用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，你认为这样做的优点都有哪些?(1) ；(2) ；(3) ；
(4) 。
（三）催化剂
1．课堂上同学们利用甲图装置做过氧化氢分解实验时，
带火星的木条很难复燃，于是老师加了一个U形管，如乙
图，带火星的木条较易复燃。
请回答：
(1)写出实验室制取氧气的化学反应表达式：。
(2)改用乙装置后能使带火星的木条复燃的原因：。
(3)根据(2)中推测的原因，请你设计一个新的改进装置(可用图示或用文字叙述改进要点)。2．科学实验证明：空气中微量臭氧（O3）可抵抗阳光中紫外线对人体损害，作空调和冰箱的致冷剂“氟里昂”是一种氯氟烃（以m代替其化学式），它可破坏臭氧层，其反应过程可表示为：m+O3→m O+O2，m O+O→m+O2，根据所学知识可知氯氟烃在反应中的作用是（A）氧化剂（Ｂ）还原剂（C）催化剂（D）稳定剂
反应条件＼浓度30% H2O215% H2O210% H2O25% H2O2
无催化剂、不加热几乎不反应几乎不反应几乎不反应几乎不反应
无催化剂、加热360 480 540 720
3．飘尘是物质燃烧时产生的粒状飘浮物，颗粒很小，不易沉降。它与空气中的SO2、O2接触时，SO2会部分转化为SO3，使空气的酸度增加。飘尘所起的作用可能是( )
(A)氧化剂(B)还原剂(C)催化剂(D)吸附剂
4．学校化学兴趣小组知道二氧化锰能作过氧化氢分解的催化剂后，再想探究其他一些物质如氧化铝是否也可作过氧化氢分解的催化剂。请你一起参与他们的探究过程，并填写下列空白。
(1)[问题]Al2O3能不能作过氧化氢分解的催化剂呢?
(2)[猜想]Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂。
(4)[结论]Al2O3能加快过氧化氢的分解速率，故Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂。
(5)[讨论与反思]经过讨论，有的同学认为只有上述两个证据，不能证明Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂，还要补充一个探究实验：
实验三：[实验目的]探究
[实验步骤]①准确称量Al2O3(少量)的质量；②完成实验二；③待反应结束，将实验二试管里的物质进行过滤，洗涤，，称量；④对比反应前后Al2O3的质量。
[讨论]如果Al2O3在反应前后质量不变，则说明Al2O3可以作过氧化氢分解的催化剂。(6)但小华认为，要证明猜想，上述三个实验还不足够，还需要再增加一个探究实验：探究。
（四）、其他
1．打雷放电时，空气中有极少量氧气会转化成臭氧（3O2 = 2O3），下列有关说法中正确的是( )
(A)该变化是物理变化(B)O2与O3都是单质
(C)O2与O3是不同的物质(D)O2与O3的性质完全相同
2.据报道：某地一名5岁的女孩子把涂改液当饮料吸食，食道被严重烧伤。经医院检测后发
现，涂改液中含有苯、甲基环已烷等多种有毒物质。由此可知，涂改液是（）
A、混合物
B、纯净物
C、单质
D、化合物
3. 下列物质与氧气反应所得的产物在常温下为气体的是
A．碳B．磷C．铁D．镁
4. 今年“六·五”世界环境日中国主题是“污染减排与环境友好型社会”。推动污染减排、建设环境友好型社会是全社会共同的责任。下列物质中，属于大气主要污染物，必须减少排放的是
A．SO2 B．CO2 C．N2D．O2
5. 水是生命的源泉，下列“水”中属于纯净物的是
A、雨水
B、自来水
C、蒸馏水
D、矿泉水
12.“神舟6号”太空舱利用NiFe2O4将航天员呼出的CO2转化为O2，而NiFe2O4的质量和化
学性质都不变。则NiFe2O4在该过程中是
A．反应物B．生成物C．催化剂D．消毒剂
13．某专用实验室要控制室内空气中氧气的含量。现需要对室内的空气取样检验，请你设计出最简便的方法，取出室内的空气样品。供选用的实验用品有：烧杯、集气瓶、水槽、漏斗、
量筒、橡皮管、玻璃片、水。