三年（2023-2025）中考科学真题分类汇编12 空气、氧气和二氧化碳
试卷更新日期：2026-03-02 类型：二轮复习
一、真题回顾
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1. 下列关于氧气性质及其制备的说法正确的是（ ）A、氧气的化学性质很不活泼，与其他物质反应必须要加热 B、氧气参与很多燃烧反应，它是一种常见的可燃物 C、实验室可用加热分解高锰酸钾的方法制备氧气 D、要除去N2中的O2得到纯净的N2 ， 只需将混合气体通过红热的炭2. 下列与氧气有关的实验操作，需要纠正的是（ ）A、
B、
C、
D、
3. 小科在实验室用二氧化锰催化过氧化氢分解制取氧气，并进行相关实验。
(1)、为便于控制过氧化氢溶液的添加速度，应选择图1中的装置(填“A”或“B”)。(2)、用排水法收集一瓶氧气，给出验证它是氧气的方法：。(3)、如图2所示的燃烧现象说明硫燃烧的剧烈程度与有关。4. 实验室常用大理石和稀盐酸反应制取( 制得的 中会混有水蒸气。为制取干燥的CO2并探究其相关性质，小科设计了如图1的制取装置和如图2的性质实验。
请回答：
(1)、图1中X可选用(填试剂名称)，收集装置应选用(填“A”或“B”)。(2)、如图2甲，将收集到的CO2气体缓缓向烧杯里倾倒，发现蜡烛熄灭，由此可得出CO2的性质有：密度比空气的大、。(3)、如图2乙，将生成的CO2气体通入 NaOH溶液会发生反应，但没有观察到明显现象。为验证两者已经发生反应，现有稀盐酸、 溶液和 溶液3种试剂，从中选择合适的试剂，写出实验方案(要求指明试剂并给出相应的判断依据)。5. 实验室常用大理石（主要成分是CaCO3）与稀盐酸制取二氧化碳。请回答：
(1)、①图1是两种气体发生装置，各有优缺点。选择其中一种并说明所选装置的优点：。②检查装置A的气密性时，将右侧导管浸入水中，用手捂住试管，观察到 ， 说明气密性良好。
(2)、在完成气密性检查后，装入药品，反应产生气体。用向上排空气法收集气体，验满时，将燃着的小木条放在集气瓶口，小木条熄灭。从燃烧条件看，小木条熄灭是由于。(3)、在收集二氧化碳过程中，某同学进一步探究了集气瓶内氧气体积分数对瓶口小木条燃烧情况的影响。多次实验后发现氧气体积分数降到8%左右时小木条熄灭。其中一组实验数据如图2，在该实验条件下，要使二氧化碳体积分数达到90%，需在小木条熄灭后，再收集秒。6. 测量空气中氧气体积分数实验的思维模型如下：封闭空间——消耗氧气——气压减小——观察现象
项目化学习小组按图甲完成氧气含量测定的实验时，发现进人集气瓶的水量低于”1”刻度线。为提高氧气含量测定的精准度，展开了如下研究。
[误差分析]几位同学对测量值偏小原因的分析如下：
甲：红磷的量不足，未能把瓶内氧气耗尽；
乙：将燃烧匙伸入集气瓶瞬间，部分空气逸出；
丙：实验前导管中有空气，实验后一部分本应进入容器的水滞留在导管中；
丁：由于广口瓶的形状造成很难均分五等份，影响测量结果；
(1)、以上原因分析中，其中一位同学的观点被大家一致否定，你认为是哪位同学的观点？(选填”甲”“乙”“丙”或”丁”)；(2)、[方案改进]根据以上讨论，为减少实验误差，提高实验结果的精准度，学习小组同学设计了图乙改进装置。(已知：红磷的着火点是240℃，无毒；白磷的着火点是40℃，有剧毒)
比较图甲、图乙的实验方案，下列关于图乙实验方案叙述正确的是 。
A、利用着火点更低的白磷并采用加热后的玻璃棒”内引燃”，建立封闭空间使实验结果更精准 B、可以解决图甲方案中一部分水滞留在导管中带来的误差问题 C、改用量筒内水的体积变化来确定消耗氧气的体积，使测量结果更精准 D、彻底地解决了实验的安全性问题，符合绿色化学理念(3)、小金同学认为，图乙实验装置还需在橡皮管处补充一个止水夹，请表达你的观点及理由；(4)、[问题反思]小组同学多次实验，测量值总是小于。经过老师指导，小组同学讨论后认为，可以从模型中”消耗氧气”的方法入手给实验做进一步改进。[资料]暖宝宝是利用铁粉在空气中氧化的原理制成。
[方案迭代]讨论后，项目组设计了如图丙所示的装置，用暖宝宝粉代替红磷，利用铁粉在空气中氧化的原理进行实验。操作步骤如下：①将滤纸用水浸润后黏附在针筒内壁；②把暖宝宝粉倒入针筒，轻轻转动，使涂抹均匀；③涂上凡士林，将活塞插入针筒，盖上橡皮帽，观察并记录活塞移动情况。
经多次实验后，测得空气中氧气的体积分数均约占。
从消耗氧气的方法角度分析，图丙方案比图甲方案测定结果更精准的原因是。
[心得交流]科学探究需要不断根据结果反思探究过程，优化方案，实现方案的迭代更新。
7. 实验室用15%的H2O2溶液在MnO2催化作用下制取氧气，实验前需在烧瓶中加入一定量的水，是不是H2O：溶液浓度会影响氧气产生的速度？小科利用如图装置进行探究。[建立假设]H2O2溶液浓度越小，产生氧气的速度越慢，
[实验方案]在相同条件下，分别用30毫开2%、4%和6%的H2O2溶液进行实验，记录收集20毫升氧气所需的时间。
[实验数据]
实验序号
1
2
3
H2O2溶液的浓度
2%
4%
6%
收集20毫升氧气所需时间/秒
t1
t2
t3
[实验结论]在相同条件下，H2O2溶液浓度越小，产生氧气的速度越慢。
(1)、上述实验除了实验装置相同，还要控制 相同(填字母)；A、MnO2质量 B、滴加H2O2溶液的速度(2)、该实验通过分解H2O2制取氧气，可用化学方程式表示为；(3)、表中t1、t2、t3的大小关系是支持上述实验结论的，其中最大的是。8. 小金利用如图甲所示装置（气密性良好）和试剂测定空气中氧气含量，集气瓶中空气的体积为200mL，氧气传感器测得集气瓶内氧气的体积分数变化曲线如图乙所示。
(1)、实验开始时，用酒精灯加热粗铜丝，其目的是。(2)、反应开始到止水夹打开前，集气瓶内可观察到的现象是。(3)、小金提出“倒吸入集气瓶中水的体积除以200mL等于空气中氧气的含量”。据图乙分析，此说法（选填“正确”或“错误”），说明理由：。9. 为了研究质量守恒定律，某兴趣小组的同学设计了如图所示的装置。具体操作步骤如下：
①用天平测出装有氧化汞的试管总质量为m1。
②装配如图所示的装置。
③加热试管一段时间后停止加热，读出量筒内气体体积为V。
④等装置冷却用天平测出试管及药品总质量为m2。
⑤查出标准大气压下氧气密度为ρ。
(1)、为成功验证质量守恒定律，测量出的m1、m2、V、ρ之间要满足的关系是。(2)、测量氧气体积时需要铁架台固定装置，使量筒内外液面相平。其目的是。(3)、如果改用其他药品，使用同样的装置也可以达到相同的实验目的，可以选用____。(填字母)A、高锰酸钾 B、碳酸钙 C、炭与氧化铜 D、氯酸钾与二氧化锰10. 在医院，吸氧的患者每小时消耗600L氧气，费用为4元。实验室制取氧气的成本是多少呢？小科在图甲装置的锥形瓶中加入适量的二氧化锰和水，用注射器吸入20mL过氧化氢溶液并全部注入锥形瓶中，测得装置的总质量变化如图乙。
(1)、上述过氧化氢溶液完全分解产生氧气的质量是g。(2)、根据实验数据，通过化学方程式计算20mL过氧化氢溶液中溶质的质量。(3)、已知上述20mL过氧化氢溶液的成本为0.4元，若在实验室用同样的过氧化氢溶液制取600L氧气（密度取1.4g/L），需要的成本是元，可见在实验时应节约药品。（不计其它成本）(4)、小科连接图甲和图丙装置，用注射器另取4mL同样的过氧化氢溶液，通过直接测量氧气的体积来计算成本。若不考虑导管对实验的影响，以下分析正确的是____。A、广口瓶中的水面上有少量植物油，能防止氧气溶于水 B、实验前图丙装置中广口瓶内的水量不会影响测量结果 C、读数时量筒中的水面高于广口瓶内的液面导致测得氧气的体积偏小 D、测得氧气的体积等于量筒中增加的水的体积减去加入的过氧化氢溶液的体积11. 水质对水族箱内鱼的生存至关重要，定期监测和维护水质有利于鱼的生存。
(1)、自来水消毒后残留的氯称为余氯，其对鱼有害。某研究者用三种不同的方式去除余氯，其效果如图所示。据图，小明采取方式二去除余氯，其理由是。(2)、水族箱在使用过程中需要补充氧气，常用的方法有增加水草或投放增氧剂。①增加水草可以补充氧气的原因是。
②过氧化钙是常用的增氧剂，其与水缓慢反应生成氧气的化学方程式为：。
检测发现，投放适量过氧化钙为鱼补充氧气，在持续补氧过程中水的pH基本保持不变。解释原因。
12. 市场上有一种“茶垢净”，遇到热水后会产生氧气，并能深入微小的缝隙快速去除茶垢。(1)、向“茶垢净”中倒入热水，收集一瓶氧气，将带火星的木条伸入，能观察到。(2)、如图是一台简易制氧机，A瓶中装有“茶垢净”、二氧化锰和水，氧气可从B瓶盖子上的出气孔排出，供人呼吸。A瓶的导管伸入B瓶水中的目的是（写出一点）。
(3)、现有一瓶“茶垢净”，其制氧量相当于119克过氧化氢分解产生的氧气量。某人吸氧时需要制氧机提供每分钟0.5升的氧气，请计算用这瓶“茶垢净”制得的氧气，最多能供他持续吸氧多长时间？（氧气密度取1.4克/升）二、对点训练
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13. 利用如图装置验证二氧化碳的性质，当集气瓶内的二氧化碳缓缓倒入后可以观察到的现象是（ ）
A、两支蜡烛同时熄灭 B、两支蜡烛火焰无变化 C、两支蜡烛自下而上熄灭 D、两支蜡烛燃烧得更旺14. 下列有关二氧化碳的实验中，只能证明二氧化碳物理性质的是（ ）A、
B、
C、
D、
15. 小科同学去某景区的溶洞中游玩时，收集了一瓶溶洞内的气体。他将这瓶气体一部分通入紫色石蕊试液中，结果紫色石蕊试液变成了红色：再将这瓶余下的气体通入澄清石灰水中，发现澄清石灰水变浑浊。据这两个实验现象，请判断下列说法中正确的是（ ）
A、洞中的气体是酸性 B、洞中的气体中可能CO2含量很高 C、洞中的气体的密度比空气大 D、洞中的气体不支持燃烧16. 为测定空气中氧气的含量，在量筒中先注入一定量的水，再将装有足量潮湿铁粉的矿泉水瓶(瓶内除铁粉外的有效容积为350mL)旋紧瓶盖放入水中静置，直至矿泉水瓶不再变瘪为止，反应前后量筒内液面位置如图所示。忽略水的蒸发，则下列分析错误的是
A、此实验的原理是利用铁生锈消耗氧气 B、反应后矿泉水瓶受到的浮力减小 C、反应后量筒底部受到水的压强不变 D、实验测得氧气体积分数为20%17. 在验证空气中氧气体积分数为21%的实验中，用图甲装置进行实验。第一次实验时，用足量的白磷燃烧消耗氧气。第二次实验中，将足量的食品脱氧剂均匀涂在集气瓶内壁上与氧气反应。两次实验瓶内氧气体积分数变化如图乙所示，以下说法错误的是（ ）
A、用食品脱氧剂能耗尽瓶内氧气，提高实验的精确度 B、将食品脱氧剂涂在集气瓶内壁可增大与氧气的接触面积 C、两次实验流入集气瓶中的水量不同，第1次实验中流入的水更多 D、未冷却至室温就打开止水夹，会导致测得的氧气体积分数偏小18. 如图是关于氧气化学性质的部分知识网络，关于该图说法正确的是（ ）
A、S、P在氧气中燃烧均会产生大量白烟 B、I、II两类反应均体现了氧气的可燃性 C、在、两类反应中的产物不相同 D、I类反应放出热量，类反应吸收热量19. 小明在研究气体制取时发现，除了用大理石制取二氧化碳外，还可以通过加热碳酸氢钠固体来制取二氧化碳。
(1)、实验室用大理石制取二氧化碳，需加入(填“稀硫酸”“稀盐酸”或“浓盐酸”)。(2)、若用分解碳酸氢钠固体来制取，则应选用的气体发生装置和收集装置分别是图中的(填字母)。20. 现有一瓶过氧化氢(H2O2)溶液，观察发现瓶壁上有少量气泡，说明H2O2在常温下也能分解生成氧气。
(1)、请写出反应的化学方程式。(2)、取少量H2O2于试管中，将试管置于热水中(如图1所示)，观察到产生的气泡明显增多。则H2O2溶液适宜在的环境中保存。(3)、查阅资料获知：H2O2分解越快，溶液中溶氧量越高。取少量H2O2溶液，常温下改变pH，测定溶液中的溶氧量如图2所示。由此可得随着pH的增大，H2O2分解的速率。21. 小科同学利用如图装置探究氧气的性质。在大烧杯隔板左半部分的细沙中间均匀地插入三根带火星的细木条。
(1)、小科利用高锰酸钾(KMnO4)制取氧气，请写出相应的化学反应方程式。(2)、将集气瓶中的氧气缓缓注入大烧杯的右侧，一段时间后稍提起隔板，观察到。(3)、依据该实验可得出氧气的化学性质为。22. 小科利用如图甲所示的思维模型设计了“探究空气中氧气含量”的实验，取一支50mL的注射器，将尖端封住，在其中放入白磷，将注射器浸入热水中，引燃白磷。
(1)、从建模角度分析，“引燃白磷”的操作属于上述思维模型中的；(2)、为了保证实验能顺利进行，需在加入药品前先检查针筒的气密性，具体的操作为；(3)、若反应前注射器活塞位于45mL刻度处，反应完毕后，注射器活塞位于36.5mL刻度处，则该实验测得空气中氧气的体积分数为；(小数点保留至0.1%)(4)、小科设计实验分别用红磷和白磷燃烧测定密闭容器中氧气的含量，实验过程中用氧气传感器测得的密闭容器内氧气浓度如图所示：
仅根据曲线分析，更适合测量空气中氧气体积分数的是红磷还是白磷，并说明理由：。
23. (8分)为了探究能使带火星木条复燃的最小氧气体积分数，小明利用如图装置进行如下实验。(注：空气中的氧气体积分数为20%，圆柱形容器中的导管深入到底部，不考虑水蒸气的影响)步骤一：检查装置气密性，在圆柱形容器内注满水并在容器壁上等间隔地标注刻度“1~10”。
步骤二：装入药品并打开止水夹 A、C，待容器中的水排尽后关闭止水夹A，打开圆柱形容器顶部的密封塞，将带火星的木条通过导管B伸入容器内，观察现象。
步骤三：再次在圆柱形容器内注水，调节容器内水位分别至刻度“1~10”，重复步骤二，获得部分数据如表所示。
实验编号
①
②
③
④
⑤
容器内水位所对应的刻度
注满
2
4
6
8
氧气浓度(体积分数)
100%
☆
68%
52%
36%
带火星木条复燃情况
复燃
复燃
复燃
复燃
火星变亮
(1)、图中D所示的仪器的名称是。(2)、实验步骤中检查装置气密性的方法是。(3)、实验②中，“☆”处的氧气体积分数是。(4)、下列原因会使收集到的氧气实际体积分数偏小的是（ ）(填字母)。A、导管占据了圆柱形容器中的一部分体积 B、试管中原有的空气会进入圆柱形容器24. 学习小组开展“设计和制作简易供氧器”的实践活动。查阅资料得知：某制氧机的制氧剂为过碳酸钠（化学式：2Na2CO3.3H2O2 ， 白色固体）和二氧化锰。已知过碳酸钠易溶于水，遇水分解为Na2CO3和H2O2 ， 能产生氧气并放出热量。
活动一：制氧速率探究：小组同学设计如下实验方案探究影响实验速率的因素，结果如下：
实验序号
过碳酸钠质量/g
二氧化锰质量/g
加水体积/mL
温度/℃
收集100毫升氧气的时间/s
①
10
0.3
100
26
36.59
②
20
0.3
100
26
11.67
③
10
0.3
100
41
22.00
(1)、判断制氧速率的快慢我们需要比较；(2)、由实验①和实验②可以得出结论；(3)、夏季时，为了延长供氧时间，可采取的措施是。活动二：供氧装置评价
评价维度
评价等级
合格
良好
优秀
装置
有发生、收集和净化装置
有发生、收集和净化装置，局部体化设计局部一体化设计
综合考虑各种因素（简便美观流速安全环保等），整体可调控及一体化设计
(4)、针对上图装置，你的评价等级及理由是。25. 某同学查阅资料发现，氧化铁、氯化铁、二氧化锰等都可用做过氧化氢溶液制取氧气的催化剂。为了比较氯化铁与二氧化锰的催化能力强弱，利用下图装置进行实验：步骤1：检查装置气密性，并正确连接装置；
步骤2：按下表所示实验药品及用量进行实验。
组别
5%的过氧化氢溶液/mL
催化剂
60s内收集到氧气的体积/mL
1
20
无
2
20
2g二氧化锰
3
20
2g氯化铁
(1)、装置连接的正确顺序是(用图中的字母表示)。(2)、组别1 不放任何药剂的目的是。(3)、此实验是依据的现象来比较氯化铁和二氧化锰的催化能力强弱。(4)、若该同学还想同时比较氧化铁催化过氧化氢溶液制取氧气的能力，请在答题纸上将该同学设计的实验表格补充完整。26. 某兴趣小组的同学根据实验室制取氧气原理设计了简易供氧器。装置如右图所示，需试剂共5份，其中每份包含溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液、1g颗粒状二氧化锰、100g纯净水，还有吸气面罩和瓶盖。
(1)、制氧的原理： 该反应的基本反应类型是。(2)、使用方法：先将100g纯净水加入A瓶并拧紧接有吸气面罩的瓶盖，再将二氧化锰和过氧化氢溶液加入 B瓶并拧紧瓶盖，A瓶中的气泡连续均匀冒出时，开始吸氧。则A、B瓶分别对应(填“甲、乙”或“乙、甲”)瓶。(3)、若每份最大供氧质量为3.2g，本实验总共需配制溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液多少克?