例题 01 哪句话是真实的实验现象 2024 天津中考
题目
下列对实验现象的描述正确的是：
A. 红磷在空气中燃烧，产生大量白雾
B. 硫在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰
C. 木炭在空气中充分燃烧，生成二氧化碳
D. 过氧化氢溶液中加入二氧化锰，迅速产生大量气泡
答案与解析
解析
A应为白烟，是固体颗粒；B在空气中是淡蓝色火焰，蓝紫色对应氧气；C产物身份虽正确，但属于结论而非直接观察；D气泡是直接可见现象。
本题结论
D。
外观
氧气
同一块木炭，在空气中红热，在氧气中燃烧更剧烈。变化的不只是现象，还有我们能得出结论的范围：看到什么、检验出什么、用什么原理解释，需要分开。
一、知识点 理解概念
1. 物理性质不能省掉条件
| 观察角度 | 氧气的性质 | 能支持的判断 |
|---|---|---|
| 常温状态 | 无色、无臭的气体 | 不能仅凭无色无臭确认它是氧气 |
| 同温同压密度比较 | 密度略大于空气 | 可采用向上排空气法收集 |
| 水中溶解 | 不易溶于水 | 可用排水法收集；不是完全不溶 |
| 降温后的状态 | 液氧、固态氧呈淡蓝色 | 状态和颜色变化不代表生成新物质 |
常压下液氧沸点约−183 ℃、固态氧熔点约−219 ℃，是指定压强下的近似值。氧气液化时分子种类不变，但间距、排列及运动状态改变。
2. 助燃性：帮助别的物质燃烧
氧气能供给呼吸，也能支持许多可燃物燃烧。这是两种不同的性质，解释用途时应直接对应。供给呼吸不靠“助燃”来解释，炼钢等用途也不能只答“无色无臭”。
氧气的化学性质比较活泼，在一定条件下能与许多物质反应，不等于与所有物质随时反应。相同可燃物在较高氧气浓度下通常燃烧更剧烈；木条复燃说明它被助燃，不说明氧气自己成了燃料。
3. 典型反应按“气氛—现象—产物”比较
| 物质 | 空气中的典型现象 | 氧气中的典型现象 | 产物身份 |
|---|---|---|---|
| 木炭 | 红热、放热 | 剧烈燃烧、发白光、放热 | 充分燃烧生成CO₂，可用澄清石灰水检验 |
| 硫 | 微弱的淡蓝色火焰 | 明亮的蓝紫色火焰 | SO₂，有刺激性气味的气体 |
| 铁丝 | 加热可红热，通常不能持续剧烈燃烧 | 火星四射、放热、生成黑色固体 | Fe₃O₄ |
| 红磷 | 燃烧、放热、产生大量白烟 | 燃烧更剧烈、产生白烟 | 教材用P₂O₅表示的固体 |
| 镁条 | 耀眼白光、放热、生成白色固体 | 燃烧更剧烈 | 教材主要讨论MgO；空气中还可能有其他反应 |
观察不等于直接闻气味
硫燃烧的产物有害，相关实验应由教师在适当通风和防护条件下组织，不能直接嗅闻验证气味；也不要直视镁燃烧的强光。
| 反应 | 配平后的化学方程式 |
|---|---|
| 木炭充分燃烧 | |
| 硫燃烧 | |
| 铁丝在氧气中燃烧 | |
| 红磷燃烧 | |
| 镁与氧气反应 |
加入澄清石灰水后出现浑浊，是进一步的检验证据；“木炭生成二氧化碳”是结合反应原理和检验作出的结论，不能当成肉眼直接看见的物质名称。
4. 化合反应与氧化反应不是同一种分类
| 名称 | 看什么 | 例子 |
|---|---|---|
| 化合反应 | 两种或两种以上物质生成一种物质，“多变一” | C＋O₂→CO₂；CO₂＋H₂O→H₂CO₃ |
| 氧化反应 | 初中可从物质与氧反应、得到氧的角度认识 | 木炭燃烧；CO还原CuO时CO得到氧 |
| 缓慢氧化 | 氧化过程进行缓慢、现象不一定明显 | 呼吸、铁锈蚀等 |
表中反应简式只展示分类关系，完整方程式还须核对配平及条件。“氧化”中的氧不一定来自氧气，也可能来自含氧化合物。现代氧化还原定义更一般，此处按初中学习范围理解。
燃烧与缓慢氧化都可能放热，但不能把“有热量变化”单独作为氧化的定义，更不能将所有发光现象称为燃烧。
5. 分离液态空气得到氧气
常压近似值中，液氮沸点约−196 ℃，液氧约−183 ℃。氮气较易汽化，可据此分离。实际工业分离有完整工艺，不能理解为简单升温一次就必然得到100%纯氧。
该方法没有生成新物质，属于物理变化；实验室分解含氧物质生成氧气则属于化学变化。判断依据是物质种类是否改变，不是最后是否得到氧气。
二、考点 方法与例题
1. 描述现象，先分气氛再分证据
方法： ①确认空气还是氧气；②写光或火焰、放热、生成物颜色和状态；③将直接观察与产物身份分开；④最后核对题目问“现象”还是“结论”。不要主动嗅闻有害产物来补证据。
例题 02 产物的状态也要核对 2024 河南中考·改编
题目
下列物质在氧气中充分燃烧，能生成无色、无味气体的是：
A. 铁丝
B. 硫粉
C. 红磷
D. 木炭
答案与解析
解析
铁丝生成黑色固体；硫生成有刺激性气味的气体；红磷生成白色固体微粒；木炭充分燃烧生成无色、无味的二氧化碳。必须同时满足状态和气味条件。
本题结论
D。
2. 实验设计要解释它解决了什么问题
方法： 先找风险或需要的证据，再将设计与其作用配对。铁丝与硫实验都能在瓶底放水，但用途不同，不能只看“有水”就套同一句话。
| 设计 | 所解决的问题 |
|---|---|
| 铁丝打磨，末端小木条用于引燃 | 去除表面锈层，提供点燃所需热量 |
| 避免小木条在瓶内消耗过多氧气 | 使氧气更充分地供铁丝燃烧 |
| 铁丝燃烧瓶底少量水或细沙 | 防止高温熔融物溅落使瓶底炸裂 |
| 硫燃烧瓶底水或适当吸收液 | 吸收有害产物、减少逸散；细沙不能替代吸收功能 |
| 木炭反应后加澄清石灰水 | 为产物中含CO₂提供检验证据 |
例题 03 木炭与铁丝两组实验 知识清单实验例题·改编
题目
（1）木炭在①与②中的燃烧剧烈程度为何不同？③加入澄清石灰水有什么目的？
（2）铁丝实验中的小木条起什么作用？若瓶底原来没有水或细沙，存在什么风险？
答案与解析
解析
（1）②的氧气浓度较高，相同木炭燃烧通常更剧烈。③用于检验燃烧产物中的二氧化碳。
（2）小木条燃烧放热，用于预热、引燃铁丝。瓶底缺少水或细沙，高温熔融物溅落可能使瓶底炸裂。
本题结论
按“氧气浓度—检验证据—引燃—防护”分别说明，不能混用。
3. 分类先按各自定义分别判断
方法： 判断化合反应只数反应前后物质种类；判断氧化反应再找与氧反应或得氧关系。两项可以同时成立，也可以只成立一项。
例题 04 三种反应分别落在哪里 据知识清单交叉关系改编
题目
判断下列反应是否为化合反应、是否为氧化反应。
①
②
③
答案与解析
解析
①两种物质生成一种，且碳与氧气反应，两者都是。
②两种生成一种，是化合反应，不属于氧化反应。这里不能只比较CO₂和H₂CO₃式中的氧原子个数：水中的氢和氧一起参与形成碳酸，不是水失去氧、把CO₂进一步氧化。
③甲烷与氧气反应，是氧化反应；生成水和二氧化碳两种物质，不是化合反应。
本题结论
①两者都是；②仅化合；③仅氧化。
4. 工业分离题，比较沸点而不是名称
方法： 在给定压强下，较低沸点成分较易汽化。再检查整个过程只是状态变化、成分分离，还是形成了原来没有的物质。
例题 05 为什么先分出较多氮气 据知识清单工业制氧流程改编
题目
给定常压下液氮沸点约−196 ℃、液氧约−183 ℃。液态空气分离过程中，较易汽化的是哪一种？该分离过程属于物理变化还是化学变化？
答案与解析
解析
−196 ℃低于−183 ℃，因此氮较易汽化，剩余液体逐渐富氧。过程中原有氮气、氧气等成分被分离，没有生成新物质，属于物理变化。
此处是利用沸点差理解分离，不意味着实际装置只有一步，也不能据此断言一次分离便得到绝对纯氧。
本题结论
氮较易汽化；物理变化。
三、坑点 辨析与纠错
1. 木条复燃不能测出百分之百纯度
自查： 定性检验说明某种现象能够发生，不自动给出精确组成。
辨析 01 木条复燃之后能说什么 据知识库易错点改编
题目
把带火星木条伸入某瓶由氧气和氮气组成的气体，木条复燃。能否据此断言“瓶内是100%纯氧，氧气本身在燃烧”？
答案与解析
解析
不能。复燃说明气体中氧气含量足以支持这一现象，不能测出100%纯度。燃烧的是木条，氧气起助燃作用。
常见实验中，检验通常将木条伸入瓶内；向上排空气法收集时，在瓶口检验是否已满是另一目的，不能把两种位置混用。
本题结论
不能证明100%纯氧，也不是氧气自身作燃料。
2. 符号表达式正确，不等于方程式完整
自查： 逐项核对产物化学式、原子数、条件和现象。未配平的符号表达式不能直接当正式化学方程式。
辨析 02 两处式子怎样改 2024 山东枣庄中考·改编
题目
某同学记录：
①铁丝火星四射，生成黑色固体；方程式写为 。
②镁燃烧有耀眼白光，生成白色固体；产物写为MgO₂。
分别指出问题并改正。
答案与解析
解析
①现象和产物身份正确，但式子没有配平，应为：
②现象正确，产物氧化镁写错，应为MgO；相应方程式为：
不是只看一列正确，就认定整条记录正确。
本题结论
①补配平；②改MgO并正确配平。
3. 烟雾、火光火焰、点燃燃烧不混写
| 容易混淆的表述 | 区分依据 |
|---|---|
| 烟与雾 | 烟是固体微粒分散；雾是小液滴分散 |
| 发光与火焰 | 铁丝火星四射、木炭发白光，不应随意改写成某色火焰 |
| 点燃与燃烧 | 点燃是反应条件；燃烧是反应过程 |
| 加热与高温 | 按具体反应的规定条件书写，不能随意替换，也不以统一温度界线死分 |
辨析 03 只换一个词，判断也会变 知识清单易错辨析·改编
题目
将下列错误记录改正：
①红磷产生大量白雾。
②铁丝在氧气中产生黑色火焰。
③木炭燃烧反应箭头上写“燃烧”。
答案与解析
解析
①改为大量白烟，因为生成的细小固体分散在空气中。
②改为火星四射、放热、生成黑色固体；黑色是生成固体的颜色，不是火焰颜色。
③箭头条件写“点燃”；“燃烧”是发生的过程，不是条件。
本题结论
先分观察对象，再选术语。