解本题的关键是能够根据反应物的状态、发生条件选择气体的发生装置以及根据气体的性质判断气体的收集方法。气体的发生装置主要有固固加热型和固液不加热型两种。气体的收集方法有三种，一是向上排空气法，用于收集密度比空气大，且不与空气反应的气体；二是向下排空气法，用于收集密度比空气小，且不与空气反应的气体；三是排水法，用于收集不溶于水且不与水反应的气体。
火花学院针对气体的实验室制取开发了一系列可视化素材，如【制取氧气的实验装置】、【制取二氧化碳的实验装置】、【气体的收集方法】等。其中【制取氧气的实验装置】通过交互式微件由学生自主探究加热高锰酸钾制取氧气和分解过氧化氢溶液制取氧气的发生装置和收集装置，可以更灵活地对学生进行考查；【气体的收集方法】以O2、H2和CO2这三种气体为例，通过动画动态展示了使用万能瓶分别采用向上排空气法、向下排空气法和排水法收集气体时不同密度的气体在进出口的分层流动效果，帮助学生理解气体收集方法的原理。
火花素材：制取氧气的实验装置
火花素材：气体的收集方法
安徽卷非选择题第16题（节选第1、3小题）
16.金属防腐是科学研究中的重大课题，某校学习小组以铁的腐蚀为项目进行如下研究。
【认识铁的腐蚀】
（1）下列环境中的铁制品最容易生锈的是 （填字母序号）。
A. 未擦干的铁锅
B. 涂油漆的栏杆
C. 盛水的不锈钢水杯
【探究铁的腐蚀】
（3）该小组用下图甲装置进行实验，起始时量筒内水面处于50 mL刻度处，之后水面缓慢上升。几天后水面最终处于约 （填“40”或“10”）mL刻度处，原因是 。
本题是2020年安徽省学业水平考试化学卷非选择题第16题，题目以金属防腐为背景，考查了铁制品生锈的条件、空气中氧气的含量等相关内容。
解答题（1）的关键是要理解铁制品生锈的条件：氧气和水共同作用，缺一不可。在此基础上对选项进行分析：铁锅与氧气和水同时接触，容易生锈，A选项符合条件；涂油漆的栏杆隔绝了空气中的氧气，可排除B选项；不锈钢不容易生锈，可排除C选项，金属的防腐实质上就是破坏其生锈的条件。
火花学院利用延时摄影记录了三组对照实验在一周时间内铁钉生锈的情况。在【铁制品生锈的条件】素材中，分别将铁钉一半放入煮沸冷却的蒸馏水中、将铁钉放入被植物油覆盖的蒸馏水中以及放入装有干燥剂的试管中，通过对照实验，利用控制变量法，对比三种条件下铁钉在一段时间内的生锈情况。通过该实验可知，铁钉的生锈其实是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生了化学反应，因此，铁制品生锈需要氧气和水的共同参与。
火花素材：铁制品生锈的条件
题（3）是在题（1）的基础上，进一步考查知识点“氧气体积约占空气总体积的1/5”。铁丝绒生锈消耗了试管中的氧气，故水面也上升刻度的1/5，达到40mL处，这与拉瓦锡测定空气中氧气含量原理相同。
火花学院在【测定空气中氧气的含量】演示实验中，将红磷置于密闭集气瓶中燃烧，红磷燃烧消耗集气瓶内空气中的氧气使其压强变小，集气瓶内水面上升约1/5，该实验说明了氧气体积约占空气总体积的1/5。
火花素材：测定空气中氧气的含量