1 . 某校化学实验小组开展制取氧气和探究氧气性质的实验活动与评价。
【实验Ⅰ】你是甲实验小组成员，参与实验室制取氧气的活动。
(1)选择实验方案。实验室可提供三种制取氧气的方案。
A. 加热高锰酸钾     B. 加热混有二氧化锰的氯酸钾       C. 二氧化锰催化分解过氧化氢
你所选方案对应反应的文字表达式为________。小组讨论决定选用A方案。
(2)进行实验活动。小组同学分工协作完成如下任务：
①A同学负责选择组装制取气体装置的仪器。

她选择了铁架台、带有导管的橡胶塞、水槽、试管，还应根据如图所提供的仪器，选择_________、___________（填仪器名称）。
②B同学负责取用药品。他先检查装置________，再用纸槽小心地把高锰酸钾粉末送至试管________（填“中部”或“底部”）后直立试管，抽出纸槽。
③C同学负责组装仪器。他按“从下到上、从左到右”的顺序组装制取装置，固定试管时注意到试管口应略________，其目的是_________。
④你负责排水法收集氧气。开始收集的时机是_________。收集到两瓶气体，均呈紫红色。
⑤实验结束，待试管冷却，将残余物倒入指定容器，用__________（填仪器名称）洗涤试管；洗涤干净的试管应________于试管架上；整理好实验台，报告老师后离开实验室。
(3)评价与反思。小组同学都认为体验到了实验活动的乐趣，但因实验过程存在不足，同意本次活动表现评价为“有待改进”。针对存在的不足，你提出的一条实验改进意见是_________。
【实验Ⅱ】乙实验小组探究氧气的性质
(4)该小组同学利用甲组制取的氧气进行氧气性质等探究实验。实验装置如图。

①实验1反应的文字表达式________。
②实验2是铁丝在氧气中燃烧，能说明该变化是化学变化的现象是_________，该反应的文字表达式________。铁丝在空气中不能燃烧却可以在氧气中燃烧，说明氧气的化学性质比较______，也说明物质在空气中燃烧的剧烈程度与________有关。
③实验3的目的是测定_________，红磷燃烧的文字表达式为________。
【实验Ⅲ】拓展与应用
(5)丙实验小组查阅资料得知：镁不仅能与氧气反应，还可在氮气中燃烧生成氮化镁(Mg₃N₂)，且燃烧时会发出暗红色火焰。同学们很好奇，设计了如下方案进行探究。
步骤1：用盛水的水槽、无底的废广口瓶、燃烧匙、蒸发皿、橡胶塞等组装成如上图实验4所示的装置。另准备一个同型号的橡胶塞，用铜丝穿过胶塞并在末端系牢一根镁条。
步骤2：引燃燃烧匙中足量的红磷，塞好橡胶塞。待充分冷却，观察到广口瓶内水面上升的体积约占瓶内水面原上方空间的1/5左右。
步骤3：往水槽中加水使广口瓶内外水面相平。将镁条点燃，迅速更换并塞紧橡胶塞，观察到镁条在广口瓶内继续燃烧，发出暗红色火焰，放热。待冷却后广口瓶内水位继续上升。
[表达与交流] ①步骤2的目的是_____。
②步骤3“待冷却后广口瓶内水位继续上升”是由于瓶内气压____(填“大于”或“小于”)外界气压。
③根据上述实验和你所学的知识，请写出镁在氮气中燃烧的文字表达式：________。
[反思与评价]小组内有同学说：“镁还能在二氧化碳中燃烧，期待下次再进行相关探究！”

2 . 小明发现装有膨化食品的包装袋内都充有一定量的气体。他和同学对所充气体的作用及成分产生了好奇，于是进行了如下探究。

探究一：包装袋内的气体成分是什么？
【猜想与假设】包装袋内的气体为：猜想1：氧气；猜想2：氮气；猜想3：二氧化碳；猜想4：二氧化硫；猜想5：空气。通过分析，大家认为猜想1是错误的，理由是氧气的化学性质比较______(填“活泼”或“不活泼”)，易与食品发生缓慢氧化而变质；猜想4也是错误的，理由是______。
【查阅资料】
①镁能与氧气在点燃条件下反应，生成物常温下不溶于水也不与水反应；
②镁也能与二氧化碳在点燃条件下反应，生成一种黑色单质和一种金属氧化物；
③镁还能在氮气中燃烧，反应生成氮化镁(Mg₃N₂)固体；
④氮化镁在常温下能与水反应生成能使无色酚酞溶液变红的物质。
【进行实验】
实验一：抽取包装袋内气体一瓶，向其中加入一定量的澄清石灰水，振荡，观察不到石灰水变浑浊的现象，小明据此推断只有猜想2成立。小红不同意此结论，理由是______。
实验二：另抽取包装袋内气体一瓶，将燃着的木条伸入瓶中。观察到木条立即熄灭，小组同学据此判断猜想______不成立，猜想2成立。
为进一步确认猜想2成立，小组同学进行了实验三：

实验操作	实验现象	结论
①另取一瓶包装袋内的气体，向其中伸入燃着的镁条，观察现象；	镁条燃烧，发出耀眼的白光	猜想2成立
③取少量反应后的固体，加入足量的蒸馏水中，并滴入酚酞溶液，观察现象。	_______

【实验反思】写出上述实验操作①中符号表达式______。
【拓展延伸】
①明明同学将镁条打磨成光亮的银白色后，利用如图进行测定空气中氧气含量实验。将镁条点燃后迅速伸入盛有空气的集气瓶中，反应完全，冷却至室温后打开止水夹，发现进入集气瓶中的水体积约为其容积的70%，可能原因是______。
②请仿照“实验后”的图示，画出“实验前”广口瓶中气体主要组成的微观示意图___，水分子无需画出。

4 . 有一种淡黄色粉末可制备消毒杀菌剂。
【探究一】兴趣小组对其成分进行了探究。
【提出问题】淡黄色固体是什么？
【查阅资料】
（1）硫粉是一种淡黄色固体，难溶于水，燃烧生成刺激性气味的有毒气体。
（2）过氧化钠(Na₂O₂)是一种淡黄色固体，能与水反应放出气体。
（3）【设计实验】方案一：取少量该固体粉末于试管中，加5mL水，振荡并观察现象。
方案二：在燃烧匙里放少量该固体，在酒精灯上加热，观察现象。经讨论，兴趣小组决定采用方案一，其理由是_______(填序号)
A.操作简单             B.防止实验污染                  C.节约能源
【实验验证】用如图装置实验，将淡黄色粉末加入试管中。

①若淡黄色粉末为硫粉，则_______(选填“有”或“无”)现象。
②若淡黄色粉末为过氧化钠，可观察到试管中的现象是_______，烧杯中的导管口也出现气泡，说明_______。
【实验结论】实验确定该淡黄色粉末是过氧化钠。
【探究二】某实验小组对“载人宇宙飞船或潜水艇中一股都要安装盛放过氧化钠(Na₂O₂)颗粒的装置“感到非常好奇，设计实验进行探究。
【提出问题】过氧化钠是否为一种制氧剂？与人呼出的哪种气体发生反应？
【查阅资料】（4）人呼出的气体中主要成分是N₂、O₂、CO₂和水蒸气等。
（5）氢氧化钠可以与二氧化碳反应，反应类比氢氧化钙与二氧化碳反应。
【提出猜想】过氧化钠与人呼出的N₂、水蒸气、CO₂都可以反应并生成氧气。
【进行实验】实验I：验证过氧化钠与氮气反应并生成氧气。(如图1所示装置)

实验现象及结论：观察到_______的现象，结论是过氧化钠与氮气没有发生反应。
实验Ⅱ：验证过氧化钠与水蒸气反应并生成氧气。(如图2所示装置)
（6）A装置的试管中发生的变化属于_______(填“物理”或“化学”)变化。
（7）实验现象及结论：带火星的木条复燃；结论是过氧化钠与水蒸气发生反应并生成氧气。
实验Ⅲ：验证过氧化钠与二氧化碳反应并生成氧气。(如图3所示装置)
（8）氢氧化钠溶液的作用是_______，涉及的符号表达式为_______。
（9）已知过氧化钠(Na₂O₂)与二氧化碳反应除了生成氧气以外，还生成碳酸钠(Na₂CO₃)。请写出该反应的符号表达式：_______。

5 . 某研究小组在学习氧气的化学性质时发现：碳在氧气中燃烧没有火焰，而蜡烛在氧气中燃烧却有明亮的火焰。该小组同学进行了如下探究。
   
(1)①探究一：蜡烛燃烧产生火焰的原因是什么？
点燃蜡烛，将金属导管一端伸入内焰，导出其中物质，在另一端管口点燃，也有火焰产生（如图所示）。由此可知：蜡烛燃烧产生的火焰是由_______（填“固态”或“气态”）物质燃烧形成的。
(2)②探究二：物质燃烧产生火焰的根本原因是什么？
【查阅资料】     

物质	熔点/℃	沸点/℃	燃烧时温度/℃
石蜡	50~70	300~550	约600
铁	1535	2750	约1800
钠	97.8	883	约1400

由上表可知：物质燃烧能否产生火焰与其_________（填“熔点”或“沸点”）和燃烧时温度有关。通过上表中石蜡、铁的数据对比，你认为物质燃烧时，什么情况下能产生火焰？________。由此推测：钠在燃烧时______（填“有”或“没有”）火焰产生。
(3)③根据硫在空气或氧气中燃烧的实验事实，请你推测硫沸点______硫燃烧时的温度（填“＞”或“＜”或“＝”）

6 . 如图是同学们构建的关于氧气的部分知识网络，请你由图回答：
   
（1）上述制取氧气的物质中属于纯净物的是_______(填序号)，工业上利用空气制取氧气的变化属于_______变化(填物理或化学)。
（2）按要求回答问题：
①铁在氧气中燃烧的符号表达式_______，铁丝在氧气中燃烧的实验现象：剧烈燃烧，火星四射，生成_______。
②硫在氧气中燃烧的符号表达式_______。
③红磷在氧气中燃烧的符号表达式_______。
④氯酸钾分解制取氧气的的符号表达式_______。
上述①②③④反应中是化合反应的是_______(填序号)。
（3）实验室利用红磷在密闭的容器内燃烧测定空气中氧气的体积含量，实验时打开止水夹，水能进入集气瓶的原因是红磷燃烧消耗密闭容器内的氧气，使装置_______。
   
（4）实验结束时小组同学发现用该方法测出的氧气含量远低于21%。
【提出问题】这是为什么？
【进行猜想】①装置漏气；②红磷量不足；③_______。
在老师的指导下，小组同学在装置气密性能良好、操作规范的情况下，重复图1实验，测定结果还是低于20%，用测氧气浓度的传感器测得反应后装置内氧气浓度为8.85%。
【查阅资料】燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时，红磷就无法继续燃烧，因此通过上述实验，测量结果与理论值误差较大。
【实验探究】再次测定空气中氧气含量。
【查阅资料】铁生锈需要消耗空气中的氧气，根据铁在空气中生锈的原理设计图2实验装置。
（5）暖宝宝中含有铁粉、活性炭、水、氯化钠等物质，同学们采用了“暖宝宝”做实验，装置中氯化钠、活性炭会加速铁生锈。18分钟后测得的实验数据如下表。根据如表数据计算，改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是_______。(计算结果精确到0.1%)

测量项目	实验前		实验后
	量筒中水的体积	量筒中剩余水的体积	集气瓶(扣除内容物)和导管的容积
体积/mL	100.0	74.5	126.0

【结论】该测定方法，装置内残留的氧气更少，实验结果更准确。

7 . 某研究小组在学习氧气的化学性质时发现：铁丝燃烧没有火焰，蜡烛燃烧却有明亮的火焰。该小组同学进行了如下探究。
(1)探究一：蜡烛燃烧产生火焰的原因是什么？
“子母火焰”实验：点燃蜡烛，将金属导管一端伸入内焰，导出其中物质，在另一端管口点燃，也有火焰产生。由此可知：蜡烛燃烧产生的火焰是由______（填“固态”或“气态”）物质燃烧形成的。取下导管，发现导管内有白色固体，该物质的出现是______（填“物理”或“化学”）变化。
   
(2)探究二：物质燃烧产生火焰的根本原因是什么？
【查阅资料】

物质名称	物质状态	沸点（℃）	燃烧达到的温度（℃）	是否产生火焰
氢气	气	-252	约2750	是
一氧化碳	气	约-190	约2500	是
碳	固	约4827	约1200	否
石蜡	固	约300	约600	是
铁	固	约2750	约1800	否

由上表可知：
①物质燃烧是否产生火焰与燃烧前的状态______必然的联系（填“有”或“没有”）；
②物质燃烧所能达到的温度______可燃物沸点（填“>”或“<”或“=”）时产生火焰，反之则否。
(3)根据硫在空气或氧气中燃烧的实验事实，请你推测：硫的沸点______硫燃烧时的温度（填“>”或“<”或“=”）。
(4)木炭的主要成分是碳，生活中的木炭燃烧有时会产生火焰，可能的原因是______。

8 . 有一种淡黄色粉末可制备消毒杀菌剂。
【探究一】兴趣小组对其成分进行了探究。
【提出问题】淡黄色固体是什么？
【查阅资料】
①硫粉是一种淡黄色固体，难溶于水，燃烧生成刺激性气味的有毒气体。
②过氧化钠（Na₂O₂）是一种淡黄色固体，能与水反应放出气体。
③密闭容器中温度升高，气体受热膨胀，装置内压强增大。
【设计实验】
方案一：取少量该固体粉末于试管中，加5mL水，振荡并观察现象。
方案二：在燃烧匙里放少量该固体，在酒精灯上加热，观察现象。
(1)经讨论，兴趣小组决定采用方案一，其理由是　　（填序号）

A．操作简单

B．防止实验污染

C．节约能源

【实验验证】用图装置实验，将淡黄色粉末加入试管中。

(2)若淡黄色粉末为硫粉，则____（选填“有”或“无”）现象。
(3)若淡黄色粉末为过氧化钠，可观察到试管中的现象是____，烧杯中的导管口也出现气泡，说明____。
【实验结论】实验确定该淡黄色粉末是过氧化钠。
【探究二】某实验小组对“载人宇宙飞船或潜水艇中一般都要安装盛放过氧化钠（Na₂O₂）颗粒的装置”感到非常好奇，设计实验进行探究。
【提出问题】过氧化钠是否为一种制氧剂？与人呼出的哪种气体发生反应？
【查阅资料】人呼出的气体中主要成分是N₂、O₂、CO₂和水蒸气等。
【提出猜想】过氧化钠与人呼出的N₂、水蒸气、CO₂都可以反应并生成氧气。
【进行实验】实验I：验证过氧化钠与氮气反应并生成氧气。（如图1所示装置）


(4)实验现象及结论：观察到____的现象，结论是过氧化钠与氮气没有发生反应。
实验Ⅱ：验证过氧化钠与水蒸气反应并生成氧气。（如图2所示装置）
(5)A装置的试管中发生的变化属于____（选填“物理”或“化学”）变化。
实验现象及结论：带火星木条复燃；结论是过氧化钠与水蒸气发生反应并生成氧气。
实验Ⅲ：验证过氧化钠与二氧化碳反应并生成氧气。（如图3所示装置）
(6)足量澄清石灰水的作用是吸收二氧化碳，写出反应的文字表达式____。已知过氧化钠与二氧化碳反应并生成氧气和碳酸钠，该反应的文字表达式：____。

9 . 某化学兴趣小组的同学为了研究酒精的性质，作了如下探究，请你就探究情况填空。
(1)观察酒精灯内酒精的颜色和状态：________。
(2)闻一闻它的气味：________。
(3)用火柴点燃酒精灯，发现酒精_______（填“能”或“不能”）燃烧，然后把干燥而冷的烧杯罩在酒精灯火焰上方，发现_________，再把烧杯倒过来立即注入少量澄清石灰水，振荡后发现石灰水_______。
结论：
(4)应该用酒精灯的_______给物质加热。（填序号）

A．外焰

B．内焰

C．焰芯

(5)该兴趣小组的同学在学习氧气的化学性质时发现：铁丝在氧气中燃烧没有火焰，而蜡烛在氧气中燃烧却有明亮的火焰。该小组同学进行了如下探究。
探究一：蜡烛燃烧产生火焰的原因是什么？
点燃蜡烛，将金属导管一端伸入内焰，导出其中物质，在一端管口点燃，也有火焰产生（如右图所示）。由此可知：蜡烛燃烧产生的火焰是由________（填“固态”或“气态”）物质燃烧形成的。
探究二：物质燃烧产生火焰的根本原因是什么？
【查阅资料】

物质	熔点/℃	沸点/℃	燃烧时温度/℃
石蜡	50-70	300-550	约600
铁	1535	2750	约1800
钠	97.8	883	约1400

①由上表可知：物质燃烧能否产生火焰与其________（填“熔点”或“沸点”）和燃烧时温度有关。通过上表中石蜡、铁的数据对比，你认为物质燃烧时，什么情况下能产生火焰_________。
②根据硫在空气或氧气中燃烧的实验事实，请你推测硫沸点_________硫燃烧时的温度（填“>”或“<”或“=”）。

10 . 探究氧气的实验室制取和性质。

(1)如图1是硫在氧气中燃烧的实验。
①观察到火焰的颜色是____；反应的文字（或符号）表达式是_____;
②当火焰变得微弱时，将燃烧匙进一步伸入瓶底，火焰又变旺，可得出氧气的一条物理性质是______。
(2)图2是实验室制取气体的部分装置。
①实验室用高锰酸钾制氧气的文字（或符号）表达式是______，选择的发生装置是______(填字母序号 )；实验过程中发现所收集的氧气夹杂红色，可能的原因是_____。
②可以选择装置C收集氧气，其原因是______。
③实验室也可用稀的双氧水和二氧化锰制取氧气，发生装置应选用______（填序号），该反应的文字（或符号）表达式为______，其中，二氧化锰起______作用。如用注射器或分液漏斗替换长颈漏斗，优点是______。
(3)用胶皮管连接装置C中的玻璃导管时，应先把玻璃导管口______，然后稍稍用力将玻璃导管旋入胶皮管中。
(4)实验室需要收集一瓶氧气，用于检验蜡烛燃烧后的产物，应选择的收集装置是______。
(5)实验室需收集一瓶约含四分之一空气的氧气，下列操作正确的是______。

A．集气瓶中灌的水	B．集气瓶中灌的水
C．导管伸入到集气瓶体积的处	D．导管伸入到集气瓶体积的处

(6)利用如图所示装置收集氧气。检验氧气已集满的实验方法为_____。若在瓶中装满水后收集氧气，则氧气应从（填“x”或“y”）_____端进入集气瓶。

(7)同学们在学习完氧气的性质后，同学们提出了以下问题，并逐一进行了探究。
问题一：带火星的木条复燃，能否证明氧气是纯氧？
进行实验：同学们用数字化实验探测仪进行实验，并获得了一系列数据。

集气瓶编号	①	②	③	④	⑤
氧气浓度（体积分数）	25%	35%	45%	55%	65%
带火星木条情况	微亮	亮	很亮	复燃	______

（Ⅰ）收集证据：⑤号瓶中带火星木条情况的现象可能是______。
（Ⅱ）通过实验数据，同学们得出带火星的木条复燃的最低氧气浓度为55%，该结论是否合理，请说明理由______。
问题二：铁丝在氧气中的燃烧剧烈程度会与哪些因素有关？为此，该研究小组又做了以下探究：

实验编号	①	②	③	④	⑤
氧气浓度（体积分数）	34%	47%	60%	73%	86%
直径0.2mm的细铁丝	不燃烧	稍有燃烧	剧烈燃烧	剧烈燃烧	剧烈燃烧
直径0.5mm的细铁丝	不燃烧	不燃烧	不燃烧	稍有燃烧	剧烈燃烧

（Ⅲ）有关反应的文字（或符号）表达式是_____，本实验中，测量O₂体积的装置是______（填序号），实验过程中发现集气瓶中水没有加满，对测量O₂体积______（“有”或“没有”）影响。

（Ⅳ）实验结论：影响铁丝燃烧剧烈程度的因素有______和______。