中考化学第一轮复习空气、氧气专题

·科学广东教育版概念：1.化合反应2.分解反应3.催化剂4.催化反应5.燃烧6.缓慢氧化7.自燃8.单质9.元素10.化合物11.氧化物12.氧化反应13.爆炸概念：问题：1.描述氧气的物理性质2.描述氧气的化学性质3.铁丝在氧气中燃烧的实验事先该怎么做？为什么？4.写出工业制氧气的过程、原理。5.写出实验室制氧气的注意事项、实验步骤。6.写出碳、硫、铁在氧气中燃烧的现象、方程式和基本反应类型。7.写出所有分解反应制氧气的方程式，并标出反应物和生成物的颜色、状态。8.燃烧的条件是什么？灭火的原理是什么？9.燃烧、爆炸、缓慢氧化、自燃的相同点和不同点。10.地壳中各元素的质量分数前五位是什么？11.元素符号的来源、意义和书写规则。问题：12.谁提出的元素周期表，共几个周期、几个族？13.物质、元素与分子、原子的区别与联系。14.画出物质简单分类示意图。15.元素分哪几类？问题：知识网络·科学广东教育版我们周围的空气空气空气的成分空气中氧气含量的测定氮气和稀有气体空气的污染和防治原理误差分析现象结论装置·科学广东教育版我们周围的空气氧气性质用途制法原理验满操作检验装置物理性质化学性质过氧化氢制氧气高锰酸钾制氧气氯酸钾制氧气收集考点聚焦·科学广东教育版考点1空气的主要成分空气的成分（体积分数）氮气________氧气________稀有气体________二氧化碳________其他气体和杂质0.03%

[注意]空气中的成分指的是气体的________分数，不是质量分数。体积78%21%

0.94%0.03%·科学广东教育版考点2空气中氧气含量的测定(1)原理：可燃物在密闭容器中燃烧消耗掉氧气生成固体，________减小，水被压入瓶中，进入集气瓶的水的体积就是集气瓶内______________。反应方程式____________________。(2)现象：____________________________________；_________________________________________________________________________________。图1－1

氧气的体积压强4P＋5O2

2P2O5点燃红磷燃烧，放出热量，产生大量白烟打开止水夹后，水由导管流入集气瓶，进入水的体积·科学广东教育版(3)注意事项：①导致液面上升小于的原因：______________________；______________________；__________________________________。②能否用碳、铁来代替红磷？原因：______________________________________________________。红磷的量不足装置的气密性差没有冷却到室温就打开止水夹与O2反应生成CO2气体，Fe在空气中不能燃烧不能。碳·科学广东教育版考点3空气对人类生活的重要作用性质用途氧气在一定条件下能与多种物质发生反应_________，支持燃烧氮气常温下化学性质稳定____________高温参与化学变化制氮肥、制炸药等稀有气体氦气______________作保护气通电发出不同颜色的光制电光源稳定、密度小__________________

用于填充探空气球供给呼吸

用作保护气化学性质稳定·科学广东教育版考点4空气的污染及防治随着现代工业的发展，排放到空气中的________和有害气体会改变空气成分，造成空气污染。有害气体主要是指__________、__________、__________。防治空气污染的措施：①______________________________；②______________________________；③______________________________；④______________________________。植树造林粉尘

二氧化硫

氮氧化物

一氧化碳工厂废气处理达标后再排放

煤炭综合利用改良燃料结构，开发利用新能源·科学广东教育版[提示]监测空气环境质量的空气质量日报主要包含三项内容：首要污染物、空气污染指数和空气质量级别。现计入空气污染指数的项目为可吸入颗粒物、二氧化氮和二氧化硫。污染指数在0～500之间，是一个相对数值，数值越小表示污染物的含量越少，空气质量越好。二氧化碳不是空气污染物。·科学广东教育版考点5氧气的性质(1)物理性质：通常状况下，是____色____味________，________溶于水，密度比空气略____，液态或固态时颜色变为________色。(2)化学性质：氧气是一种化学性质____________的气体，具有氧化性。在点燃的条件下，能跟木炭、硫、铁反应，同时放出热量。淡蓝无无气体

不易大比较活泼·科学广东教育版物质反应现象化学方程式注意事项木炭①发出白光②生成的气体能使澄清石灰水变浑浊③放出热量C＋O2____夹木炭的坩埚钳应由上而下缓慢伸入瓶中磷①发出白光②______________

③放出热量产生的白烟是五氧化二磷固体铁丝①_________________②_________________③_________________①把铁丝绕成螺旋状，裹一根火柴，引燃铁丝②集气瓶底部

______________氧气与几种常见物质的反应比较表点燃CO2放一些细沙或水产生大量白烟4P＋5O2

2P2O5点燃剧烈燃烧、火星四射生成黑色固体

放出大量热3Fe＋2O2Fe3O4点燃·科学广东教育版[注意]某些物质在氧气中燃烧的现象，由于氧气浓度的不同存在差异。①木炭在纯氧中点燃后剧烈燃烧，发出白光，放出热量；在空气中燃烧则发红光。②铁在空气中不能被点燃，只能烧成红热。·科学广东教育版考点6氧气的制法1．实验室制法反应原理________________________①_____________________________②_____________________________发生装置固＋液不加热型装置固体加热型装置反应类型分解反应验证________________________________________________________收集方法因为氧气________________，可用__________法收集；又因为氧气______________，可用______________法收集验满方法将带火星的木条放在______________，若木条复燃，证明氧气已经收集满2H2O22H2O＋O2↑MnO22KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑2KClO32KCl＋3O2↑MnO2将带火星的木条伸入气体中，若木条复燃，证明是氧气集气瓶口不易溶于水排水

密度比空气大

向上排空气·科学广东教育版

(1)用高锰酸钾制取氧气的操作要点：①装配好仪器，要进行____________。②试管口应__________倾斜，防止水滴回流到试管底部，而使试管炸裂。③伸入试管内的导管应__________________即可，便于气体排出。导管上应套上一段橡皮管，便于操作，以免折断导管。④用高锰酸钾制取氧气时，试管口应塞____________，以防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。⑤加热时，先________________使试管均匀受热，然后集中在试管底部加热。⑥用排水法收集完毕，应先将________移出水面，再

__________，防止______________________。气密性检查略向下只稍伸出橡皮塞一团棉花移动酒精灯导管酒精灯熄灭水进入试管使试管炸裂·科学广东教育版(2)催化剂①在用H2O2制氧气时，MnO2是催化剂，在用KMnO4制氧气时，MnO2是生成物。②催化剂：掌握催化剂需注意两个方面：a.改变化学反应的速率；b.化学反应前后本身的_______、__________不变。探究一种物质在该反应中是否作催化剂时，应从这两个方面入手。质量化学性质·科学广东教育版2．工业制法利用液态氮、液态氧的________不同，用分离液态空气的方法制取氧气。空气加压降温液态空气蒸发适当升温或减压_______先挥发剩下为_______[注意]

①氧气的工业制法是物理变化，氧气的实验室制法则是化学变化。②近年来，出现了利用膜分离技术富集氧气的方法。

液态氧沸点

氮气归类示例·科学广东教育版►类型一空气的成分命题角度：考查对空气成分的了解，认识到空气对人类生活的重要作用。例1[2011·河北]下列关于空气的说法不正确的是()A.洁净的空气是纯净物B.空气是一种重要的资源C.空气质量对于人类的生存至关重要D.植物的光合作用是空气中氧气的主要来源A·科学广东教育版[解析]空气是由多种成分组成的混合物。空气中氧气的消耗主要有动植物的呼吸作用、物质的燃烧、金属锈蚀、食物的腐烂等，氧气的产生主要是植物的光合作用。·科学广东教育版[2011·泰州]下列有关氮气的用途中，错误的是()A.制氮肥 B.直接作燃料C.作灯泡填充气 D.作瓜果保护气[解析]

氮气常温下化学性质稳定，可作保护气；高温下能与其他物质反应制氮肥、炸药等；氮气没有可燃性，不能作燃料。B[方法点拨]

对空气要有全面的了解，并对空气中各成分的性质和用途有足够的认识。·科学广东教育版►类型二测定空气中氧气的含量例2[2010·金华]某课外活动小组在学习了书本“空气中氧气含量的测定”实验，知道P2O5

不能随便排放在空气中，否则会对空气造成污染，所以对该实验进行了改进：图1－2·科学广东教育版在由两个注射器组成的密闭系统内共有50mL空气，如图1－2。然后给装有红磷的玻璃管加热。同时交替推动两个注射器的活塞，至玻璃管内的红磷变成白烟，且较长时间内无进一步变化时停止。停止加热后，待冷却至室温将气体全部推至一个注射器内。请根据你对上述实验的理解，回答下列问题：(1)实验结束后，注射器内的气体体积理论上应该减少约________mL。(2)在实验的加热过程中，交替缓慢推动两个注射器的目的是_________________________________。写出该反应的化学方程式____________________。10

使注射器内的氧气充分与红磷反应4P＋5O22P2O5点燃·科学广东教育版(3)上述实验只是粗略测定空气中氧气含量的一种方法，你认为造成该实验不够精确的可能原因是(写出其中一种)_____________________________。装置漏气等合理答案即可·科学广东教育版

[2011·肇庆]按图1－3组装仪器，关闭止水夹，通电使红磷燃烧。请回答下列问题：图1－3(1)燃烧的现象是_____________________________________________；红磷剧烈燃烧，产生白烟，火焰慢慢熄灭·科学广东教育版(2)红磷燃烧一段时间后，自动熄灭了，你认为原因是________________________________；(3)冷却后，打开止水夹，观察到的现象为______________________________________________________________________________________________。集气瓶内的氧气已消耗完烧杯里的水倒吸到集气瓶内(或烧杯的水面下降)，进入集气瓶中的水·科学广东教育版[方法点拨]

测定空气中氧气的含量的实验方法不同，但原理相同，利用可燃物在密闭的容器中燃烧，耗尽其中的氧气，使密闭容器内的压强减小，小于外界大气压，水进入容器的体积为密闭容器内空气中所含氧气的体积。顺利完成此实验需注意，所选药品只与氧气反应，且生成物中没气体，药品要足量，容器的气密性好，温度恢复到室温再读数等。·科学广东教育版►类型三空气的污染与防治命题角度：认识空气中的污染物及采取的治理措施。例3[2011·无锡]无锡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A

·科学广东教育版[解析]氢气燃烧的产物是水，对空气没有污染。[方法点拨]

空气的成分一般是不变的。但随着工业生产和交通运输业的迅速发展，化石燃料的大量燃烧，排放到空气中的有害气体和烟尘不断增加，造成了空气的污染。·科学广东教育版►类型四

氧气的性质和用途命题角度：识记氧气的主要性质和用途，用氧气的性质解释一些常见的现象。例4[2011·烟台]下列关于氧气的说法中错误的是()A.木炭在氧气中燃烧发出白光B.氧气可以支持燃烧，说明氧气具有可燃性C.氧气供给呼吸，它和体内物质反应，释放能量，维持生命活动D.夏天鱼池内开启增氧泵，是因为温度升高，氧气在水中的溶解量减少B

·科学广东教育版[方法点拨]氧气具有助燃性，燃料可在氧气中燃烧；可燃物在氧气中燃烧，氧气的浓度不同产生的现象可能不同。·科学广东教育版►类型五判断某物质是否是催化剂的实验探究命题角度：通过实验探究某种物质在化学反应中是否作催化剂。例5[2011·广东]学习了MnO2对过氧化氢的分解有催化作用的知识后。某同学想：CuO能否起到类似MnO2的催化剂作用呢？于是进行以下探究：[猜想]Ⅰ.CuO不是催化剂、也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变；Ⅱ.CuO参与反应产生O2，反应前后质量和化学性质改变；Ⅲ.CuO是反应的催化剂，反应前后____________________________。质量和化学性质不变·科学广东教育版[实验]用天平称量0.2gCuO，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：图1－4·科学广东教育版(1)填写下表：步骤③现象步骤⑥结果步骤⑦现象结论____________，带火星的木条复燃____________________溶液中有气泡放出，__________________猜想Ⅰ、Ⅱ不成立；猜想Ⅲ成立

(2)步骤①的目的是___________________________________________________________。(3)步骤④需用到的实验仪器有：铁架台(带铁圈)、漏斗、烧杯、________。有气泡放出CuO质量仍为0.2g带火星的木条复燃与步骤③对比，检验加入CuO前后过氧化氢分解速率有无变化玻璃棒·科学广东教育版(4)过氧化氢能被CuO催化分解放出O2的化学方程式为________________________________________。[拓展]要探究步骤⑤做过催化剂的CuO的其他化学性质，还应补做的实验是_____________________________________________________________________________________________________________(写一种)。2H2O22H2O＋O2↑CuO铜盐溶液(合理均可)用H2(或CO、或炭粉)还原固体，观察是否能变成红色的铜；或用加热的稀酸(稀硫酸、稀盐酸、稀硝酸)溶解固体，观察是否能生成蓝色的·科学广东教育版[解析]步骤③将0.2gCuO加入到盛有5mL5%的过氧化氢溶液的试管中，能迅速放出气泡，并使带火星的木条复燃；步骤①是不加CuO时，观察带火星的木条是否复燃，起到与步骤③进行对比的作用；但要证明CuO是否是催化剂，还需要测定其反应前后的质量和化学性质是否改变，只有反应前后的质量和化学性质不变，才能得出CuO是分解过氧化氢反应的催化剂的结论。用氢气还原CuO能变成红色的Cu或加酸能反应生成蓝色的铜盐溶液，均说明CuO在反应前后的化学性质不变。·科学广东教育版[方法点拨]用过氧化氢制取氧气需要催化剂。判断是否是催化剂，要抓住在反应前后具有的“一变两不变”的特点。“一变