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答案
例1 （2025·德州中考)兴趣小组利用氧气传感器检测足量红磷在空气中燃烧时氧气的含量，结果如图所示。下列说法正确的是 （
A.空气中氧气的质量分数为21%
B.燃烧时，容器内产生大量白雾
C.恢复至室温，容器内压强比燃烧前小
D.红磷燃烧将容器内的氧气全部消耗
C
）A.空气中氧气的质量分数为21%
B.燃烧时，容器内产生大量白雾
C.恢复至室温，容器内压强比燃烧前小
D.红磷燃烧将容器内的氧气全部消耗
答案
C
解析
【分析】
要判断各选项的正误，需结合红磷燃烧实验的原理、现象，以及图像信息逐一分析：
1. 选项A：明确空气中氧气的含量是体积分数而非质量分数；
2. 选项B：区分红磷燃烧的现象是“白烟”还是“白雾”；
3. 选项C：根据红磷燃烧的产物状态，判断反应后容器内的压强变化；
4. 选项D：结合图像中氧气的最终体积分数，判断氧气是否完全消耗。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：空气中氧气的体积分数约为21%，不是质量分数，A错误；
B选项：红磷燃烧产生的是大量固体小颗粒形成的白烟，白雾是小液滴，B错误；
C选项：红磷燃烧消耗氧气，生成固体五氧化二磷，恢复至室温后，容器内气体总量减少，压强比燃烧前小，C正确；
D选项：由图像可知，反应后氧气体积分数约为8%，并未将容器内的氧气全部消耗，D错误。
【答案】
C
【知识点】
空气的组成、红磷燃烧实验、压强变化
【点评】
本题结合氧气传感器的图像，考查红磷燃烧实验的核心知识点，需准确区分实验现象、空气成分的表述，结合图像分析氧气的剩余情况，是中考常见的基础实验题，侧重对实验细节的理解。
【难度系数】
0.6
要判断各选项的正误，需结合红磷燃烧实验的原理、现象，以及图像信息逐一分析：
1. 选项A：明确空气中氧气的含量是体积分数而非质量分数；
2. 选项B：区分红磷燃烧的现象是“白烟”还是“白雾”；
3. 选项C：根据红磷燃烧的产物状态，判断反应后容器内的压强变化；
4. 选项D：结合图像中氧气的最终体积分数，判断氧气是否完全消耗。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：空气中氧气的体积分数约为21%，不是质量分数，A错误；
B选项：红磷燃烧产生的是大量固体小颗粒形成的白烟，白雾是小液滴，B错误；
C选项：红磷燃烧消耗氧气，生成固体五氧化二磷，恢复至室温后，容器内气体总量减少，压强比燃烧前小，C正确；
D选项：由图像可知，反应后氧气体积分数约为8%，并未将容器内的氧气全部消耗，D错误。
【答案】
C
【知识点】
空气的组成、红磷燃烧实验、压强变化
【点评】
本题结合氧气传感器的图像，考查红磷燃烧实验的核心知识点，需准确区分实验现象、空气成分的表述，结合图像分析氧气的剩余情况，是中考常见的基础实验题，侧重对实验细节的理解。
【难度系数】
0.6
1.（2026·咸阳期中）用如图所示装置测定空气中氧气的体积分数。下列叙述不正确的是（
A.②中瓶内空气的体积约为 200 mL
B.②中瓶内的水可以起到降温和吸收白烟的作用
C.白磷的作用是消耗②中瓶内的 $\ce{O_{2}}$
D.若白磷足量,最终注射器活塞移至约 40 mL刻度线处
D
）A.②中瓶内空气的体积约为 200 mL
B.②中瓶内的水可以起到降温和吸收白烟的作用
C.白磷的作用是消耗②中瓶内的 $\ce{O_{2}}$
D.若白磷足量,最终注射器活塞移至约 40 mL刻度线处
答案
D
解析
【分析】本题考查测定空气中氧气体积分数的实验，解题思路：先明确实验原理（利用白磷燃烧消耗瓶内氧气，使装置内压强减小，根据进入装置的水的体积确定氧气体积，氧气约占空气体积的1/5），再逐一分析选项：A选项，瓶①装满水，取出200mL后，瓶②内空气体积约为200mL，判断正确；B选项，瓶内的水可给燃烧放热的白磷降温，还能吸收生成的五氧化二磷白烟，判断正确；C选项，白磷作为可燃物，作用是消耗瓶内氧气，判断正确；D选项，需计算氧气体积，判断活塞最终位置，该选项错误。
【解析】解：逐一分析各选项：
选项A：瓶①装满水，取出200mL水后，瓶②内空气的体积约为200mL，叙述正确。
选项B：白磷燃烧放热，瓶内的水可起到降温和吸收白烟（五氧化二磷）的作用，叙述正确。
选项C：白磷的作用是消耗瓶内的氧气，使装置内形成压强差，叙述正确。
选项D：空气中氧气体积约占空气总体积的1/5，瓶内空气体积为200mL，则氧气体积为200mL×1/5=40mL；反应后装置内压强减小，注射器中的水进入瓶内，最终注射器活塞应移至100mL - 40mL=60mL刻度线处，而非40mL，叙述错误。
综上，答案为D。
【答案】D
【知识点】空气中氧气体积分数测定、白磷的性质
【点评】本题是对测定空气中氧气体积分数实验的基础考查，需掌握实验原理、各物质作用及体积计算，属于实验基础题型。
【难度系数】0.6
【解析】解：逐一分析各选项：
选项A：瓶①装满水，取出200mL水后，瓶②内空气的体积约为200mL，叙述正确。
选项B：白磷燃烧放热，瓶内的水可起到降温和吸收白烟（五氧化二磷）的作用，叙述正确。
选项C：白磷的作用是消耗瓶内的氧气，使装置内形成压强差，叙述正确。
选项D：空气中氧气体积约占空气总体积的1/5，瓶内空气体积为200mL，则氧气体积为200mL×1/5=40mL；反应后装置内压强减小，注射器中的水进入瓶内，最终注射器活塞应移至100mL - 40mL=60mL刻度线处，而非40mL，叙述错误。
综上，答案为D。
【答案】D
【知识点】空气中氧气体积分数测定、白磷的性质
【点评】本题是对测定空气中氧气体积分数实验的基础考查，需掌握实验原理、各物质作用及体积计算，属于实验基础题型。
【难度系数】0.6
例2 在进行实验室制取和收集氧气的过程中，有关做法不正确的是（
A.选择装置①或②作为制取氧气的发生装置
B.选择装置③或④作为氧气的收集装置
C.装置④要等到导管口气泡均匀连续冒出时再收集
D.装置②的试管口也可以向上倾斜
D
）A.选择装置①或②作为制取氧气的发生装置
B.选择装置③或④作为氧气的收集装置
C.装置④要等到导管口气泡均匀连续冒出时再收集
D.装置②的试管口也可以向上倾斜
答案
D
解析
【分析】
本题考查实验室制取氧气的发生装置、收集装置的选择及实验操作注意事项。解题思路是：先明确实验室制取氧气的两类发生装置（固液不加热型①、固体加热型②）的适用场景，氧气的收集方法（向上排空气法③、排水法④）的选择依据，再逐一分析各选项的做法是否正确，找出错误选项。
【解析】
逐一分析选项：
选项A：实验室制取氧气，用过氧化氢和二氧化锰反应时，属于固液不加热型，选装置①；用高锰酸钾或氯酸钾制氧气时，属于固体加热型，选装置②，因此A做法正确。
选项B：氧气密度比空气大，可用向上排空气法（装置③）收集；氧气不易溶于水，可用排水法（装置④）收集，因此B做法正确。
选项C：用排水法收集氧气时，刚开始排出的气泡是装置内的空气，需等导管口气泡均匀连续冒出时再收集，才能得到较纯净的氧气，因此C做法正确。
选项D：装置②是固体加热型发生装置，加热固体时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流炸裂试管，不能向上倾斜，因此D做法错误。
【答案】
D
【知识点】
氧气的制取装置、氧气的收集方法、实验操作注意事项
【点评】
本题围绕实验室制取氧气的基础实验展开，考查发生装置与收集装置的选择、实验操作细节，属于初中化学的基础考点，需要学生掌握常见气体制取的基本要点。
【难度系数】
0.3
本题考查实验室制取氧气的发生装置、收集装置的选择及实验操作注意事项。解题思路是：先明确实验室制取氧气的两类发生装置（固液不加热型①、固体加热型②）的适用场景，氧气的收集方法（向上排空气法③、排水法④）的选择依据，再逐一分析各选项的做法是否正确，找出错误选项。
【解析】
逐一分析选项：
选项A：实验室制取氧气，用过氧化氢和二氧化锰反应时，属于固液不加热型，选装置①；用高锰酸钾或氯酸钾制氧气时，属于固体加热型，选装置②，因此A做法正确。
选项B：氧气密度比空气大，可用向上排空气法（装置③）收集；氧气不易溶于水，可用排水法（装置④）收集，因此B做法正确。
选项C：用排水法收集氧气时，刚开始排出的气泡是装置内的空气，需等导管口气泡均匀连续冒出时再收集，才能得到较纯净的氧气，因此C做法正确。
选项D：装置②是固体加热型发生装置，加热固体时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流炸裂试管，不能向上倾斜，因此D做法错误。
【答案】
D
【知识点】
氧气的制取装置、氧气的收集方法、实验操作注意事项
【点评】
本题围绕实验室制取氧气的基础实验展开，考查发生装置与收集装置的选择、实验操作细节，属于初中化学的基础考点，需要学生掌握常见气体制取的基本要点。
【难度系数】
0.3
2. (2025·唐山期中)某地举行化学实验创新大赛,张老师通过改进过氧化氢溶液制氧气的装置获得大赛的一等奖,改进装置如图所示。其中说法不正确的是（
A.为便于气体导出,最右侧导管伸入集气瓶内不能过长
B.若制备过程中瓶内压强过大,则安全管内液面会上升
C.此实验用铂丝代替二氧化锰作催化剂,反应后铂丝质量不变
D.此装置可通过铂丝的上下移动控制反应的发生与停止
D
）A.为便于气体导出,最右侧导管伸入集气瓶内不能过长
B.若制备过程中瓶内压强过大,则安全管内液面会上升
C.此实验用铂丝代替二氧化锰作催化剂,反应后铂丝质量不变
D.此装置可通过铂丝的上下移动控制反应的发生与停止
答案
D
解析
【分析】本题是关于过氧化氢制取氧气的改进装置的分析题，需结合气体导出导管的要求、装置的压强平衡原理、催化剂的性质以及控制反应发生与停止的条件，逐一判断各选项的正误，从而选出不正确的说法。
【解析】
1. 选项A：气体导出导管伸入集气瓶内过长时，不利于气体顺利导出，因此最右侧导管伸入集气瓶内不能过长，该说法正确。
2. 选项B：当瓶内压强过大时，瓶内的液体会被压入安全管，导致安全管内液面上升，安全管起到平衡压强的作用，该说法正确。
3. 选项C：铂丝在过氧化氢分解反应中作催化剂，催化剂的特点是化学反应前后质量和化学性质均不变，因此反应后铂丝质量不变，该说法正确。
4. 选项D：该装置中铂丝固定在橡胶塞上，无法上下移动，不能通过铂丝的上下移动来控制过氧化氢与铂丝的接触和分离，因此无法控制反应的发生与停止，该说法错误。
【答案】D
【知识点】过氧化氢制氧气、催化剂性质、实验装置分析
【点评】本题结合改进实验装置考查基础化学知识，需要学生理解装置各部分的作用，掌握催化剂的性质，难度适中，能较好考查学生的分析应用能力。
【难度系数】0.6
【解析】
1. 选项A：气体导出导管伸入集气瓶内过长时，不利于气体顺利导出，因此最右侧导管伸入集气瓶内不能过长，该说法正确。
2. 选项B：当瓶内压强过大时，瓶内的液体会被压入安全管，导致安全管内液面上升，安全管起到平衡压强的作用，该说法正确。
3. 选项C：铂丝在过氧化氢分解反应中作催化剂，催化剂的特点是化学反应前后质量和化学性质均不变，因此反应后铂丝质量不变，该说法正确。
4. 选项D：该装置中铂丝固定在橡胶塞上，无法上下移动，不能通过铂丝的上下移动来控制过氧化氢与铂丝的接触和分离，因此无法控制反应的发生与停止，该说法错误。
【答案】D
【知识点】过氧化氢制氧气、催化剂性质、实验装置分析
【点评】本题结合改进实验装置考查基础化学知识，需要学生理解装置各部分的作用，掌握催化剂的性质，难度适中，能较好考查学生的分析应用能力。
【难度系数】0.6
例3 下图为电解水的实验。回答下列问题：
(1)甲图中仪器A的名称是
(2)乙图所示的现象与实验事实不相符合,在乙图中做出修改。
[图1]
(3)乙图仪器2收集到的气体是
(1)甲图中仪器A的名称是
试管
,当电源开关闭合后,发生反应的文字表达式为水$\xrightarrow{通电}$氢气+氧气
。该反应属于分解
(填“化合”或“分解”)反应。(2)乙图所示的现象与实验事实不相符合,在乙图中做出修改。
[图1]
(3)乙图仪器2收集到的气体是
氢气
,检验该气体的方法是用一根燃着的火柴点燃,气体燃烧,发出淡蓝色火焰
。答案
试管
水$\xrightarrow{通电}$氢气+氧气
分解
氢气
用一根燃着的火柴点燃，气体燃烧，发出淡蓝色火焰
水$\xrightarrow{通电}$氢气+氧气
分解
氢气
用一根燃着的火柴点燃，气体燃烧，发出淡蓝色火焰
解析
【分析】
本题考查电解水实验的相关知识，解题思路为：1. 识别实验仪器，回忆电解水的反应原理；2. 牢记电解水“正氧负氢、氢二氧一”的气体体积规律，修正错误的实验现象；3. 根据电极判断气体种类，掌握氢气的检验方法，同时判断反应类型。
【解析】
(1) 甲图中仪器A是用于收集气体的试管；电解水时，水在通电条件下分解生成氢气和氧气，反应的文字表达式为：水$\xrightarrow{通电}$氢气+氧气；该反应由一种物质生成两种物质，符合“一变多”的特征，属于分解反应。
(2) 电解水时，正极产生氧气、负极产生氢气，且氢气体积是氧气体积的2倍。乙图中，仪器1连接电源正极，仪器2连接电源负极，因此仪器2中气体体积应是仪器1的2倍，需修改为：仪器2中产生的气体体积比仪器1大，液面更低。
(3) 仪器2连接电源负极，收集到的气体是氢气；氢气具有可燃性，检验方法为：用一根燃着的火柴点燃该气体，气体燃烧，发出淡蓝色火焰，证明是氢气。
【答案】
试管；水$\xrightarrow{通电}$氢气+氧气；分解；氢气；用一根燃着的火柴点燃，气体燃烧，发出淡蓝色火焰
【知识点】
电解水实验；分解反应；气体检验
【点评】
本题围绕电解水基础实验展开，考查仪器识别、反应表达式、反应类型、气体体积规律及检验方法，是化学学科的核心基础实验题，需牢记“正氧负氢、氢二氧一”的关键规律。
【难度系数】
0.7
本题考查电解水实验的相关知识，解题思路为：1. 识别实验仪器，回忆电解水的反应原理；2. 牢记电解水“正氧负氢、氢二氧一”的气体体积规律，修正错误的实验现象；3. 根据电极判断气体种类，掌握氢气的检验方法，同时判断反应类型。
【解析】
(1) 甲图中仪器A是用于收集气体的试管；电解水时，水在通电条件下分解生成氢气和氧气，反应的文字表达式为：水$\xrightarrow{通电}$氢气+氧气；该反应由一种物质生成两种物质，符合“一变多”的特征，属于分解反应。
(2) 电解水时，正极产生氧气、负极产生氢气，且氢气体积是氧气体积的2倍。乙图中，仪器1连接电源正极，仪器2连接电源负极，因此仪器2中气体体积应是仪器1的2倍，需修改为：仪器2中产生的气体体积比仪器1大，液面更低。
(3) 仪器2连接电源负极，收集到的气体是氢气；氢气具有可燃性，检验方法为：用一根燃着的火柴点燃该气体，气体燃烧，发出淡蓝色火焰，证明是氢气。
【答案】
试管；水$\xrightarrow{通电}$氢气+氧气；分解；氢气；用一根燃着的火柴点燃，气体燃烧，发出淡蓝色火焰
【知识点】
电解水实验；分解反应；气体检验
【点评】
本题围绕电解水基础实验展开，考查仪器识别、反应表达式、反应类型、气体体积规律及检验方法，是化学学科的核心基础实验题，需牢记“正氧负氢、氢二氧一”的关键规律。
【难度系数】
0.7
3.（2026·秦皇岛期中）如图是化学小组利用注射器设计的电解水的创新实验，电极插入注射器筒内(装置气密性良好),下列说法错误的是（
A. 水中加入少量氢氧化钠溶液，作用是增强导电性
B. 两个注射器内的初始液面、电极长度要保持一致
C. 实验成功时，左、右两边注射器内收集到的气体的体积比约为 $2:1$
D. 检验气体时，将有剩余溶液的注射器取出，顶端靠近酒精灯火焰，推动活塞即可
A. “沉降”过程需要加入絮凝剂
B. “X”过程可除去水中难溶性的固体颗粒
C. “吸附”过程使用活性炭，可除去水中的色素和异味
D. 上述处理过程中应包含“蒸馏”
（2026·六安月考）阅读下列材料，完成下列4~5小题。
冰箱中常用“气调保鲜”来达到对食物保鲜的效果。其中膜分离技术实现“气调保鲜”的部分流程如图所示。
D
）A. 水中加入少量氢氧化钠溶液，作用是增强导电性
B. 两个注射器内的初始液面、电极长度要保持一致
C. 实验成功时，左、右两边注射器内收集到的气体的体积比约为 $2:1$
D. 检验气体时，将有剩余溶液的注射器取出，顶端靠近酒精灯火焰，推动活塞即可
A. “沉降”过程需要加入絮凝剂
B. “X”过程可除去水中难溶性的固体颗粒
C. “吸附”过程使用活性炭，可除去水中的色素和异味
D. 上述处理过程中应包含“蒸馏”
（2026·六安月考）阅读下列材料，完成下列4~5小题。
冰箱中常用“气调保鲜”来达到对食物保鲜的效果。其中膜分离技术实现“气调保鲜”的部分流程如图所示。
答案
D
解析
【分析】本题考查电解水实验的相关知识，解题时需结合电解水的原理、实验操作要求及气体检验方法，逐一判断各选项的正误。需明确电解水的核心结论“正氧负氢，氢二氧一”，同时关注实验中的控制变量、试剂作用、气体检验操作等细节。
【解析】
A选项：纯水导电性弱，电解水时加入少量氢氧化钠溶液可解离出自由移动的离子，增强水的导电性，使电解顺利进行，该说法正确；
B选项：实验中控制两个注射器的初始液面、电极长度一致，是为了保证变量唯一，便于准确对比收集气体的体积比，该说法正确；
C选项：电解水时，负极产生氢气、正极产生氧气，二者体积比约为2:1，对应装置左右两侧分别为负极、正极，收集气体体积比符合该比例，该说法正确；
D选项：检验气体时，若注射器内有剩余溶液，直接取出后推动活塞靠近酒精灯火焰，会导致溶液被压出，无法准确检验气体，正确操作应先排出部分气体，该操作描述错误，因此该说法错误。
【答案】D
【知识点】电解水实验、实验操作规范
【点评】本题以创新实验为载体，考查电解水的基础知识点，侧重实验细节的理解，难度不大，需学生掌握电解水原理、实验操作注意事项及气体检验方法。
【难度系数】0.7
【解析】
A选项：纯水导电性弱，电解水时加入少量氢氧化钠溶液可解离出自由移动的离子，增强水的导电性，使电解顺利进行，该说法正确；
B选项：实验中控制两个注射器的初始液面、电极长度一致，是为了保证变量唯一，便于准确对比收集气体的体积比，该说法正确；
C选项：电解水时，负极产生氢气、正极产生氧气，二者体积比约为2:1，对应装置左右两侧分别为负极、正极，收集气体体积比符合该比例，该说法正确；
D选项：检验气体时，若注射器内有剩余溶液，直接取出后推动活塞靠近酒精灯火焰，会导致溶液被压出，无法准确检验气体，正确操作应先排出部分气体，该操作描述错误，因此该说法错误。
【答案】D
【知识点】电解水实验、实验操作规范
【点评】本题以创新实验为载体，考查电解水的基础知识点，侧重实验细节的理解，难度不大，需学生掌握电解水原理、实验操作注意事项及气体检验方法。
【难度系数】0.7
