中考复习专题空气氧气

中考复习专题空气、氧气、自然界中的水【考点1】空气的组成和空气成分的探究一、空气的主要成分及体积分数二、空气中氧气含量的探究实验1．实验原理：完全消耗一定量的空气中的氧气，导致气体的压强变小，恢复原状态后减少的体积即为氧气的体积。2．药品的选择：所选药品只能与空气中的氧气反应，不能和其他气体成分反应，且反应不能生成新的气体，另外药品的量要充足。常用药品是红磷、铜丝等。3．常用实验装置反应原理：2Cu＋O2eq\o(=,\s\up7(△))2CuO4．注意事项(1)药品按要求选择，一定要足量，不能用硫、镁、碳、铁等代替红磷。若所用液体为碱溶液，如NaOH溶液，则P、C、S都行，因其生成物P2O5、CO2、SO2都能与NaOH反应而被吸收。(2)装置的气密性要良好。(3)反应完成后要待冷却至室温再读数。（4）实验失败的原因：A、红磷的量不足；B、装置漏气；C、装置未冷却至室温就打开止水夹。【例题讲解】1、下列关于空气成分的说法错误的是（）A．氧气约占空气体积的21%B．饼干在空气中变软是因为空气中含有水蒸气C．稀有气体通电发光是化学变化D．空气中的氧气主要来自植物的光合作用2、下列说法中，错误的是（）A．富氧空气可用于潜水、医疗急救B．氧气能支持燃烧，可做燃料C．氮气充入食品包装袋内可以防腐D．稀有气体充入灯泡中可使其耐用3、为测定空气里氧气的含量，甲、乙、丙三个同学用如图所示的装置分别进行了实验探究．（1）甲同学：点燃红磷立即伸入瓶中并塞上瓶塞．待红磷燃烧停止并冷却后，打开止水夹，观察到集气瓶中吸入水的体积约占集气瓶容积的________．（2）乙同学：用碳替代红磷，完成上述实验，发现集气瓶内并没有吸入水，其原因是________________________；若要得到与甲同学相同的实验结果，可向瓶中加入少量的_______。丙同学：实验后，发现水面上升很少，可能的原因有________________________________________（写出两点）【变式训练】1、空气成分中，体积分数最大的是（）A．氮气B．二氧化碳C．氧气D．稀有气体苏州博物馆最近启用新购置的“真空充氮杀虫灭菌消毒机”来处理和保护文物．即将文物置于该机器内，三天后氮气浓度可达99.99%；再密闭三天左右，好氧菌、厌氧菌和丝状霉菌都被杀灭．下列有关氮气说法错误的是（）通常状况下氮气易溶于水氮气不能供给呼吸通常情况下氮气的化学性质不活泼高浓度氮气可抑制菌类的生长3、如图所示装置也可用来测定空气中氧气的含量．对该实验认识不正确的是（）A．红磷的量不足会影响实验结论B．装置不漏气是实验成功的重要因素之一C．红磷燃烧产生大量白雾D．钟罩内气体压强的减小会导致水面上升【考点2】空气的污染及防治一．空气污染来源：主要来自于化石燃料的燃烧和汽车尾气的排放。二．目前计入空气污染指数的主要污染物有一氧化碳、二氧化硫、氮的氧化物、可吸入颗粒物，其中二氧化硫、氮的氧化物会导致酸雨的形成。三．防治污染的措施：制定环境保护法律；控制污染源，减少废气的排放；提倡使用无污染能源；植树造林等。【例题讲解】1、今年来我市严禁在田间焚烧秸秆．秸秆主要含碳、氢、氧元素，焚烧秸秆造成的主要环境污染是（）A．酸雨B．大气污染C．土壤污染D．水体污染2、爱护环境，关注自己和他人健康，是每个公民的义务．下列做法正确的是（）A．室内公共场所禁止吸烟，其他场所可以任意吸烟B．核能不安全，禁止使用核能C．加速石油、煤炭的开采，快速提高人类生活质量D．限制或禁止燃放烟花爆竹我市某日的空气质量日报如下表：项目空气污染指数空气质量级别空气质量可吸入颗粒物65Ⅱ良二氧化硫6二氧化氮20下列情况对表中三个空气质量指标不会产生影响的是（）A．用氢气作燃料B．露天焚烧垃圾C．汽车排放尾气D．用煤作燃料【变式训练】1、火柴被点燃时，能闻到一股刺激性气味，已知这种气体会污染空气，形成酸雨．下列是火柴头中含有的四种物质，火柴点燃时能生成这种有害气体的物质是（）A．二氧化锰B．氯酸钾C．红磷D．硫2、《环境空气质量标准》新增PM2.5指标，PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5mm的颗粒物．为实现空气质量达标，合理的做法是（）A．煤炭直接燃烧B．秸杆焚烧还田C．提倡多开汽车D．开发清洁能源3、我国空气质量标准对空气中二氧化硫的浓度级别规定如下表所示（空气中二氧化硫的浓度用单位体积的空气中所含二氧化硫的质量表示）．

某中学化学兴趣小组为测定当地空气中二氧化硫的含量，将2m3空气通入一定含量碘（I2）2.54mg的碘水中，经测定I2与二氧化硫恰好完全反应，该反应的化学方程式是：

SO2+I2+2H2O═H2SO4+2HI．通过计算说明此空气中二氧化硫的浓度级别．浓度级别标准（mg/m3）一级浓度≤0.15二级0.15＜浓度≤0.50三级0.50＜浓度≤0.70【考点3】氧气的性质和用途物理性质无色无味气体，不易溶于水，低温下可变成淡蓝色液体或固体。密度略大于空气。化学性质比较活泼，可与许多物质反应同时放热，具有氧化性，是一种常用氧化剂。常见的物质在空气和氧气中燃烧现象:【例题讲解】下图是铁丝在氧气中燃烧的实验，请回答下列问题：（1）实验时要给铁丝系上一根火柴，其作用是__________________________；集气瓶底铺上一层细沙，其作用是__________________________；

（3）实验中观察到的现象是_____________________________________；

（4）反应的文字表达式_______________________________________；

（5）若将氧气换成空气，则化学反应进行，其原因是__________________________．2、下列燃烧现象的描述中，正确的是（）A、蜡烛在空气中燃烧时，有水和二氧化碳生成B、铁丝在氧气中燃烧时，火星四射，有黑色固体生成C、红磷在氧气中燃烧，生成一种红色固体D、硫在空气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰市场上有一些充气包装的食品，装食品的塑料袋内充满了气体，袋内充的是什么气体呢？

（1）甲同学有两种猜想：①二氧化碳；②氧气．请判断哪种猜想合理____________．理由是：____________________________________．

（2）乙同学也有两种猜想：①氮气；②二氧化碳．请你设计一个实验验证猜想②是正确的________________________________________________________________________．（包括步骤、现象、结论）．【变式训练】医院给病人输氧时用到类似下图所示的装置，关于该装置，下列说法不正确的是（）A、b导管连接供给氧气的钢瓶B、b导管连接病人吸氧气的塑料瓶 C、使用该装置用来观察是否有氧气输出D、使用该装置用来观察氧气输出的速率2、甲、乙、丙、丁四种金属。甲即使在高温时也不与氧气反应。乙、丙、丁在一定条件下都能与氧气反应。丁盐的水溶液可用丙制的容器盛放，但不能用乙制的容器盛放。这四种金属的活动性由强到弱的顺序是（）A．甲＞乙＞丁＞丙B．丙＞丁＞乙＞甲C．丙＞乙＞丁＞甲D．乙＞丁＞丙＞甲3、小明发现月饼盒里的脱氧剂部分呈红褐色，査阅资料得知脱氧剂中含有铁粉和活性炭．他猜想这包脱氧剂中可能含有：①Cu和C；②Fe2O3和C；③Fe3O4和C；④Fe3O4、C和Fe；⑤Fe2O3、C和Fe．其中猜想合理的是（）A．①③⑤B．②④⑤C．②⑤D．④⑤【考点4】氧气的制取一、工业制法工业上常用压缩空气的方法制备氧气。首先通过降温加压，使空气液化，然后蒸发，利用各成分的沸点不同将其分离开，从而得到氧气。这个过程属于物理变化。实验室制法1、反应原理药品化学方程式高锰酸钾2KMnO4eq\o(=,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑氯酸钾2KClO3eq\o(=,\s\up11(MnO2),\s\do4(△))2KCl＋3O2↑过氧化氢溶液2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑2、实验装置3、收集及验满方法①排水法：当集气瓶口有大量气泡冒出时说明已收集满；②向上排空气法：将带火星的木条靠近集气瓶口，木条复燃说明已收集满。4、检验方法将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃说明气体为氧气。5、干燥方法氧气可以使用浓硫酸、生石灰、烧碱固体等干燥剂进行干燥。【例题讲解】以下是某研究小组探究影响反应速率部分因素的相关实验数据。（1）通过实验①和②对比可知，化学反应速率与有关；从实验和对比可知，化学反应速率与温度的关系是：。（2）化学反应的实质是微观粒子相互接触、碰撞的结果，化学反应速率与微观粒子的概率有关。试从微观角度解释“反应物浓度越大，化学反应速率越快”的原因是：。（3）用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气，为了减小反应速率，可加适量的水稀释，产生氧气的总重量（选填“减小”“不变”或“增大”）。2、下图一次是实验室制取、收集、检验氧气和验证其性质的装置．其中错误的是（）A．B．C．D．下图是实验室制取氧气的两种装置，请回答下列问题．

（1）写出甲装置中发生反应的化学方程式____________________________________．

（2）乙装置收集氧气时需要用带火星的木条来验满，这是利用了氧气的性____________．甲、乙两种制取氧气的方法相比，乙方法的优点是________________________．研究性学习小组选择“H2O2生成O2的快慢与什么因素有关”的课题进行探究，以下是他们探究的主要过程：【假设】：H2O2生成O2的快慢与催化剂种类有关；【实验方案】：常温下，在两瓶同质量、同浓度的H2O2溶液中，分别加入相同质量的MnO2和水泥块，测量各生成一瓶（相同体积）O2所需的时间．【进行实验】：如图是他们进行实验的装置图，气体发生装置中A仪器名称是________，此实验中B处宜采用的气体收集方法是________________．

实验记录：实验编号12反应物5%H2O25%H2O2催化剂1g水泥块1gMnO2时间165秒46秒【结论】：该探究过程得出的结论是________________________________．【反思】：H2O2在常温下分解缓慢，加入MnO2或水泥块后反应明显加快，若要证明MnO2和水泥块是该反应的催化剂，还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的________和________是否改变．H2O2生成O2的快慢与哪些因素有关？请你帮助他们继续探究．（只要求提出一种影响H2O2生成O2的快慢的因素以及相关假设和实验方案）【假设】：________________________【实验方案】：________________________________________________________________．【变式训练】实验室制取气体常常用到下列装置，根据给出的装置回答下列问题：

（1）写出标号仪器的名称：①________；②________．

（2）若该实验选择装置A来制取氧气，请写出该反应的化学方程式________________．

（3）若选择高锰酸钾制取O2，则应选择发生装置________．该套装置有一处不足的地方，请你指出并加以改进：________________________．

（4）用图F装置可以收集和干燥氧气：若广口瓶充满水来收集氧气，气体应从________（填“a”或“b”）端通入．根据所学知识并结合图所示装置回答下列问题．

（1）图中标有①、②的仪器名称：①________、②________．

（2）用装置B制取一种气体的化学方程式为________________________．

（3）用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为________________________，若选择A和C装置制取并收集氧气，则要对A装置进行的改进是________________，证明氧气已收集满的方法是________________________．某化学兴趣小组利用下图装置探究制取气体的原理、方法及性质．结合装置图，回答下列问题：

（1）写出图中标号仪器的名称：a________；b________．

（2）用双氧水和二氧化锰制取氧气时，可选用的发生装置是________（填上图字母），可选用C装置收集氧气，其原因是________________________________．根据下列实验装置图，按要求回答确有关问题：

（1）写出图中带有标号仪器的名称：a________．

（2）实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取并收集较干燥的氧气时，应选用的装置是________（填序号），反应的化学方程式为________________________；若实验室用加热高锰酸钾的方法制取并用排水法收集氧气，停止加热时，应先将导管移出水面，然后再________________．

（3）实验室还可以用分解过氧化氢溶液的方法制取氧气．常温下，在试管中分别加入下列物质，把带火星的木条伸入试管，不能使木条复燃的是________A．5mL5%的过氧化氢溶液B．5mL5%的过氧化氢溶液和少量二氧化锰C．5mL5%的过氧化氢溶液和少量硫酸铜溶液D．5mL5%的过氧化氢溶液和少量红砖粉末．

【考点5】水的组成、氢气的性质水的组成（1）电解水的实验A.装置―――水电解器、简易装置B.电源种类---直流电通电C.加入硫酸或氢氧化钠的目的----增强水的导电性通电D.化学反应：2H2O=======2H2↑+O2↑产生位置负极正极体积比2：1质量比1：8化学性质可燃性助燃性注意：我们在做水通电电解的实验中，会发现氧气与氢气的体积比小于1：2，原因是1.氧气的溶解性比氢气大，2.氧气的氧化性强，在电极上就与电极发生了氧化反应，而氢气不与电极反应F.检验：O2---出气口置一根带火星的木条----木条复燃H2---出气口置一根燃着的木条------气体能燃烧（气体不纯时能听到爆鸣声），产生淡蓝色的火焰（2）结论：=1\*GB3①水是由氢、氧元素组成的。=2\*GB3②一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的。=3\*GB3③化学变化中，分子可分而原子不可分。氢气的性质用途1、物理性质：密度最小的气体（向下排空气法）；难溶于水（排水法）；无色无味的气体2、化学性质：可燃性（用途：高能燃料；氢氧焰焊接，切割金属）氢气在空气中燃烧实验实验内容：将纯净的氢气在空气中点燃，并在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯点燃点燃2H2+O2====2H2O（化合反应）现象：氢气能燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量，烧杯壁上有水珠生成。点燃前，要验纯（用小试管收集氢气，管口朝下，用拇指堵住管口移进酒精灯火焰，移开拇指，若听到很小的声音，则表示氢气已纯；若听到很大的爆鸣声，则表示氢气不纯。）还原性（用途：冶炼金属）△△H2＋CuO=====Cu+H2O氢气“早出晚归”现象：黑色粉末变红色，试管口有水珠生成（小结：既有可燃性，又有还原性的物质H2、C、CO）3、氢气的实验室制法原理：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑不可用浓盐酸的原因浓盐酸有强挥发性；不可用浓硫酸或硝酸的原因浓硫酸和硝酸有强氧化性。氢能源三大优点无污染、放热量高、来源广【例题讲解】关于电解水实验的叙述正确的是（）

A．与试管A相连的是电源的正极．

B．试管B产生的气体能使带火星的木条复燃．

C．水的电解试验得出水是由氢气和氧气组成的．

D．电解水的反应属于分解反应2、在一定环境中，常温常压下的水可以瞬间结成冰，俗称”热冰”．下列说法正确的是（）A．“热冰”是纯净物B．“热冰”在任何条件下都不会融化C．“热冰”与水的化学性质不同D．结成“热冰”后，分子停止运动据报道：“某商场开业庆典时，店外挂的氢气球被拥挤的人群挤破，遇上点燃的香烟引起爆炸，并引发邻近一连串氢气球爆炸．迅速掠过的火苗烧着了一些顾客的头发，并浅度灼伤了20多人的皮肤．”某化学兴趣小组的同学将这则新闻拿到班级让同学们进行分析，并提出了新的方案．请你简要回答下列问题：

（1）以上事实说明氢气具有的化学性质是____________________（用化学方程式表示）．

（2）新的方案是：用氦气作为大型庆典中充填升空气球的气体．其理论依据是：①____________________，②____________________．【变式训练】通过分析实验结果推断物质的组成，是认识物质的一种方法．研究水的组成就是利用了这种方法．电解水实验结果如图所示．

（1）根据实验中只生成氢气和氧气，确定了水是由______________组成．得出此结论的依据是____________________________．

（2）已知相同状况下，相同体积的任何气体含有相同数目的分子．通过生成氢气和氧气的体积比为2：1，推求出水分子组成中______________为2：1，经进一步科学确认，得出水的化学式为H2O．

（3）写出此实验中发生反应的化学方程式：____________________________．2、在做电解水实验时常加入少量氢氧化钠增强导电性。已知原溶液中溶质的质量分数为1%，电解一段时间后，溶液变为100g，氢氧化钠的质量分数变为1.2%。则原溶液中钠离子与水分子的个数比为（）A．1：20B．2：3C．1：220D．1：2223、氢气“让人欢喜，让人忧”的主要原因是（）A．常温下密度很小B．是无污染的新能源，但易引起爆炸C．用水电解得到氢气，资源丰富，但成本太高D．常温下稳定，需点燃或加热才能参加反应【考点6】水的净化1、水的净化效果由低到高的是静置、吸附、过滤、蒸馏（均为物理方法），其中净化效果最好的操作是蒸馏；既有过滤作用又有吸附作用的净水剂是活性炭。2、硬水与软水A.定义硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水；软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。B．鉴别方法：用肥皂水，有浮渣产生或泡沫较少的是硬水，泡沫较多的是软水C．硬水软化的方法：蒸馏、煮沸D．长期使用硬水的坏处：浪费肥皂，洗不干净衣服；锅炉容易结成水垢，不仅浪费燃料，还易使管道变形甚至引起锅炉爆炸。F.我们常见的水有：海水、湖水、河水、地下水、雨水、井水、蒸馏水、矿泉水、纯净水，期中蒸馏水是纯净物，其他均为混合物。自来水厂净化过程：源水→静置→絮凝沉淀→反应沉淀→过滤→吸附→消毒→生活用水【例题讲解】1、2012年6月1日，南宁市召开了环境质量状况新闻发布会．其中1～5月的检测结果表明，南宁的主要江河水质总体良好，邕江5个地表水水源地的水质达标率为100%．

（1）地表水水源地取出的天然水常携带有树叶等不溶性杂物，可利用沉淀、________、吸附和蒸馏等方法进行净化，其中净化程度最高的方法是________．

（2）南宁市郊一些村庄的饮用水是从深井取用的地下水．取适量地下水，加入________并搅拌，若观察到水中起浮渣，则证明从深井取用的地下水是________（填“硬水”或“软水”）．日常生活中常用________的方法来降低水的硬度．

（3）氧气在自然界中存在非常广泛，并不断循环转化．氧元素在①人体；②海水；③空气；④地壳四种体系中，质量分数最高的是________（填序号）．水是生命的源泉，为了人类社会的可持续发展，我们应该了解水的有关知识．天然水中含有许多杂质，自来水厂通常对天然水进行________几步处理，使之达到饮用水标准。在实验室里，若要得到净化程度最高的水，可用________的方法．如图所示的两个实验中，发生物理变化的是实验________；实验B中没有发生改变的微粒是___________，试管2中得到的气体是______．节约用水是每个公民的义务，我们应该提倡以下方式中的_____（填字母序号）．A．用淘米水、洗菜水浇花、冲厕所B．不间断地放水洗衣服C．不间断地放水刷牙D．用喷灌、滴管的方法浇灌农田和园林．3、为保证青少年和儿童的健康成长，每天饮用的水应含有一定的钙、镁离子．目前市售的蒸馏水、纯净水因不含钙、镁离子，不宜长期饮用，这些饮料应该添加一些化学物质．这些物质是（）A．钙、镁的碳酸氢盐B．含碘酸钾的食盐C．漂白粉消毒剂D．小苏打【变式训练】今年长江中下游地区遭遇了百年罕见的干旱，辰溪、麻阳两县旱情尤为严重，

（1）写出水的分子式________；

（2）干枯的池塘时时散发着恶臭，你能闻到臭味的主要原因是________________；

（3）任写一条水的作用________________；

（4）请你写出一条节约用水的做法________________；

（5）对含碎菜叶、泥沙等得生活用水，采用_____操作后，可再利用于冲厕所、浇花等；

（6）排放含磷洗衣粉的污水可造成水质恶化，这里的“磷”是指________（选填“原子”、“离子”、“分子”、“元素”）

（7）常用________来检验硬水和软水．2、某校同学，在学完“碳的几种单质”一节后，自制了三个简易净水器（如图所示），并分别向其中添加了如下表所示的物质，做