第二单元-我们周围的空气案例

第二单元我们周围的空气第一页第二页，共48页。中考命题点清单空气的成分及用途空气的成分体积分数用途主要成分①_____

②____

化学性质稳定——保护气（食品包装、灯泡、焊接金属），含氮元素——制化肥和硝酸，制造低温环境③_____

④____

供给呼吸（医疗、飞行、登山、潜水等），助燃性——炼钢、焊接、切割金属命题点1氮气氧气78%21%第二页第三页，共48页。⑤________

⑥_____

化学性质稳定——保护气（食品包装、焊接金属），通电时发出不同颜色的光——电光源（霓虹灯、闪光灯、航标灯）⑦________

⑧_____

光合作用、灭火、人工降雨（固体二氧化碳）其他气体和杂质0.03%稀有气体0.94%二氧化碳0.03%第三页第四页，共48页。【湖南三年中考】（’15长沙3题3分）下列关于空气成分的说法错误的是（）Ａ．空气的成分按体积计算，氧气约占21%Ｂ．稀有气体常用于医疗急救Ｃ．焊接金属时常用氮气作保护气Ｄ．二氧化碳是植物光合作用的重要原料【解析】空气中的主要成分是氮气和氧气，氧气约占空气总体积的21%，A正确；稀有气体的化学性质稳定，不能供给呼吸，常用作保护气或电光源，氧气常用于医疗急救，B错误；氮气的化学性质较稳定，焊接金属时可用作保护气，C正确；光合作用是植物体利用光能，在叶绿体中将二氧化碳与水转化成有机物的过程，所以二氧化碳是植物光合作用的重要原料，D正确；故选B。B第四页第五页，共48页。（’14株洲9题2分）人类每时每刻都离不开空气，通过治理，株洲市的空气质量近年来有所好转。下列有关空气的说法不正确的是（）A.空气是由多种单质和化合物组成的混合物B.空气中含量较多且化学性质活泼的是氮气C.呼吸、燃烧、炼钢、化工生产等都要用到氧气D.空气是一种宝贵的自然资源，要保护空气，防止污染空气【解析】A√空气是由氧气、氮气等单质和二氧化碳等化合物组成的混合物B×空气中含量较多且化学性质不活泼的是氮气C√呼吸、燃烧、炼钢、化工生产等都要用到氧气D√空气是一种宝贵的自然资源，要保护空气，防止污染空气B第五页第六页，共48页。空气污染物及防治措施空气污染物（空气污染指数的项目）气体污染物：

－酸雨、

、氮的氧化物、臭氧可吸入颗粒物：PM2.5、PM10空气污染物来源①燃烧（化石燃料、垃圾和农作物秸秆、烟花爆竹等）②工厂排放的废气③沙尘（植被破坏、建筑扬尘等）空气污染的防治措施①使用清洁能源；②工业废气处理达标后排放；③积极植树造林等命题点2二氧化硫(SO2)一氧化碳(CO)第六页第七页，共48页。二氧化碳能引起温室效应，那么二氧化碳是空气污染物吗？想一想二氧化碳不是空气污染物，其原因有：①CO2是空气的成分；②CO2没有被列入空气污染指数的项目。第七页第八页，共48页。【湖南三年中考】（’14怀化3题2分）下列哪种气体是导致酸雨产生的主要因素（）A.CH4

B.O2

C.CO

D.SO2【解析】CH4、O2、CO都不能和水反应，SO2和水、氧气反应生成硫酸，因此空气中含有SO2会形成酸雨，故选D。D第八页第九页，共48页。（’15益阳9题3分）益阳市某学校研究性学习活动小组的学生利用课余时间调查雾霾产生的原因，并提出可减少雾霾的说法正确的是（）Ａ．鼓励开私家车出行Ｂ．鼓励使用太阳能热水器Ｃ．鼓励用煤火力发电Ｄ．鼓励露天焚烧垃圾【解析】开私家车会增加一氧化碳、氮的氧化物、烟尘等的排放，会增加雾霾，A错误；鼓励使用太阳能，太阳能属于清洁能源，可以减少雾霾，B正确；用煤火力发电，会排放二氧化硫、二氧化氮、颗粒物等，会增加雾霾，C错误；露天焚烧垃圾会排放烟尘、有害气体等，会增加雾霾，D错误；故选B。B第九页第十页，共48页。（’13衡阳29题3分）我国今年年初数十座城市因PM2.5（直径小于或等于2.5微米的细微颗粒物）严重超标，形成连续多日的雾霾天气。请你就如何减少PM2.5的排放，提出三点看法。（1）

。（2）

。（3）

。提倡使用清洁能源代替化石燃料（1分）大力植树造林（1分）大力发展公共交通，减少私家车等（1分）第十页第十一页，共48页。氧气的性质及性质实验1.氧气的物理性质色、味、态密度溶解性三态变化（颜色）____色、

____味、常温下为

态比空气_____

_____溶于水气（____）→液（淡蓝）→固（____）命题点3无无气略大不易无淡蓝第十一页第十二页，共48页。2.氧气的化学性质物质反应现象及化学方程式图示木炭①在空气中的燃烧现象：_____②在氧气中的燃烧现象：__________

③充分燃烧的化学方程式：_______________红热发出白光CO2C+O2第十二页第十三页，共48页。硫①在空气中的燃烧现象：_____________________________________________

②在氧气中的燃烧现象：_____________________________________________

③化学方程式：___________________④注意事项：集气瓶中加入少量水的目的是_______________________________发出微弱的淡蓝色火焰，产生有刺激性气味的气体发出明亮的蓝紫色火焰，产生有刺激性气味的气体吸收生成的SO2，防止SO2污染空气S+O2SO2第十三页第十四页，共48页。铁①在空气中加热变红热②在氧气中的燃烧现象：___________________________________

③化学方程式：___________________

④注意事项：集气瓶中加入少量水或细沙的目的是____________________________________红磷①燃烧的现象：_________________②化学方程式：__________________剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体3Fe+2O2Fe3O4防止高温熔融物溅落，造成瓶底破裂生成大量的白烟4P+5O22P2O5第十四页第十五页，共48页。镁条①燃烧的现象：_____________________________②化学方程式：____________________CO、H2、CH4①H2燃烧产生

色火焰，CO和CH4燃烧产生

色火焰②化学方程式：CO燃烧：__________________

H2燃烧：__________________CH4燃烧：________________________结论氧气是一种化学性质比较

的气体，同时说明氧气具有

性。发出耀眼白光，生成白色固体2Mg+O22MgO淡蓝蓝2CO+O22CO22H2+O22H2OCH4+2O2CO2+2H2O活泼助燃第十五页第十六页，共48页。1.同种物质在氧气中燃烧比空气中剧烈的原因是什么？2.“红磷能在氧气中剧烈燃烧，说明氧气具有可燃性”这句话是否正确？想一想氧气的浓度比空气中氧气的浓度大。不正确，红磷在氧气中燃烧，说明红磷具有可燃性，而氧气能促进红磷的燃烧，具有助燃性，氧气本身不燃烧，不具有可燃性。第十六页第十七页，共48页。【湖南三年中考】（’15邵阳3题2分）下列有关燃烧的主要现象描述错误的是（）A.木炭在氧气中燃烧，发出白光B.红磷在空气中燃烧，产生大量白烟C.硫粉在空气中燃烧，产生蓝紫色火焰D.铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体【解析】A√木炭在氧气中燃烧，发出白光B√红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟C×硫粉在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，在氧气中燃烧，产生蓝紫色火焰D√铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体C第十七页第十八页，共48页。（’15株洲25题3分）示例：硫在空气、氧气中燃烧，化学反应相同，但反应现象不同。说明反应物的浓度不同，反应现象不同。请参照示例回答下列问题：（1）碳在氧气不足、氧气充足的条件下燃烧，反应物相同，但产物不同。说明

不同，产物不同。（2）二氧化碳与水反应，在常温下生成碳酸，在叶绿体、光照的条件下发生光合作用生成葡萄糖和氧气。反应物相同，但产物不同。说明

不同，产物不同。（3）细铁丝（或铁粉）在氧气中能剧烈燃烧，铁钉（或铁制燃烧匙）在氧气中不能燃烧，反应物相同，但反应的速率不同。说明反应物的

不同，反应的速率不同。反应物的质量（1分）反应条件（1分）接触面积（1分）第十八页第十九页，共48页。氧气的性质及性质实验特点①催化剂可以改变其他物质的反应速率，可以加快，也可减慢。②催化剂在化学反应前后_______和

都不发生变化。③催化剂不会改变生成物的质量。催化作用催化剂在反应过程中的作用命题点4质量化学性质实验视频—探究二氧化锰在过氧化氢分解中的催化作用第十九页第二十页，共48页。【湖南三年中考】（’13常德16题2分）太空舱中常用NiFe2O4将航天员呼出的CO2转化为O2，而NiFe2O4的质量和化学性质都不变，则NiFe2O4在该过程中是（）A.消毒剂B.催化剂C.反应物D.生成物B第二十页第二十一页，共48页。实验突破实验一空气中氧气含量的测定1.实验原理：物质在密闭容器中与空气中的O2发生反应，使密闭容器中压强减小，水被压入容器，进入容器中水的体积约等于消耗O2的体积。2.实验装置（如图所示）实验视频-测定空气里氧气的含量第二十一页第二十二页，共48页。3.药品：红磷。燃烧的化学方程式：__________________。（2014娄底28题）【注意】红磷的替代品必须同时满足两个条件：①只能与空气中的氧气反应。②与空气中的氧气反应不能生成气体，若生成气体，应选择合适的试剂吸收。（2013衡阳33题）4.实验现象（1）红磷燃烧产生

。（2）装置冷却至室温后，打开弹簧夹，水沿导管进入集气瓶中的体积约占集气瓶中空气体积的

。5.实验结论：空气中氧气的体积约占空气总体积的____。（2014娄底28题）4P+5O22P2O5大量白烟第二十二页第二十三页，共48页。6.偏差分析：（1）测量结果偏低的原因：①____________；②___________；③___________________________________；④

。（2014娄底28题）（2）测量结果偏高的原因：①_______________________________；②____________________________________________________。红磷量不足装置漏气集气瓶没有冷却至室温就打开弹簧夹导管内未充满水点燃红磷后伸入集气瓶时太缓慢导气管没有被夹紧，反应开始时有部分气体沿导管逸出第二十三页第二十四页，共48页。【湖南三年中考】（’14娄底28题5分）使用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量。（1）写出红磷在空气中燃烧的化学方程式___________________________。（2）在集气瓶中加入少量水，并将水面上方空间分成5等份，如图装置所示。待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内水面最终上升约至１4P+5O22P2O5（2分）刻度处。由此可知氧气约占空气总体积的

。【解析】（2）红磷燃烧消耗了密闭容器内的氧气，使密闭容器内压强减少。打开弹簧夹后，在大气压的作用下，水进到集气瓶中。进入的水的体积就是消耗的氧气体积，因水上升约至1刻度处，所以氧气约占空气总体积的1/5。第二十四页第二十五页，共48页。（3）实验后发现测定空气中氧气含量偏低，造成这种结果的可能原因是：__________________________________________________________________（填一种即可）。或没有冷却到室温就打开弹簧夹）（1分）装置气密性不好（或红磷量不足【解析】（3）装置的气密性不好，当集气瓶内氧气耗尽时，瓶内压强减小，瓶外空气会进入集气瓶内，导致进入水的体积减少，氧气的体积分数偏小；如果红磷的量不足，则不能将集气瓶内空气中的氧气完全反应，集气瓶内水面上升不到原剩余空气体积的1/5，导致测得空气中氧气的体积分数偏小；装置未冷却至室温就打开弹簧夹，这时集气瓶内温度较高，气体压强较大，进入瓶内水的体积减少，引起测量结果偏低。第二十五页第二十六页，共48页。（4）已知五氧化二磷溶于水且化学性质与二氧化碳相似，反应完毕后振荡集气瓶再滴入紫色石蕊溶液，溶液变__________色。红（1分）【解析】（4）二氧化碳与水反应生成碳酸。而五氧化二磷溶于水，且化学性质与二氧化碳相似，所以五氧化二磷与水反应也生成一种酸，紫色石蕊遇酸变红。第二十六页第二十七页，共48页。【设问补充】（5）实验前，先进行的操作是__________________。（6）实验时，红磷需要足量的原因是_______________

______。实验过程中红磷燃烧的现象为______________，实验结束后打开弹簧夹出现的现象为____________________________________________________。检查装置的气密性耗尽集气瓶内的氧气产生大量白烟烧杯中的水进入集气瓶中，约占集气瓶内空气体积的第二十七页第二十八页，共48页。（7）实验时，______（填“能”或“不能”）用木炭代替红磷，原因是_____________________________________________________。（8）小红同学在实验后，发现进入集气瓶中水的体积大于

1/5，可能的原因是____________________________________________________________________________________。（9）同学们对该实验进行反思后，提出了改进方法（如图所示），你认为修改后的优点为_____________________________。（或弹簧夹没夹紧，反应开始时有部分气体沿导管逸出）不能木炭燃烧生成二氧化碳气体，填充了消耗掉的氧气的体积将燃着的红磷伸入集气瓶时速度过慢不污染环境且实验结果更准确第二十八页第二十九页，共48页。实验二氧气的实验室制取实验视频-实验室用过氧化氢制取氧气实验视频-实验室用高锰酸钾制取氧气第二十九页第三十页，共48页。1.反应原理和发生装置（1）发生装置的选择（依据：_______________________（必考）反应原理（化学方程式）发生装置①___________________________

②__________________________________③___________________________

反应条件和反应物的状态+O2↑2KClO32KCl+3O2↑KMnO4K2MnO4+MnO22H2O22H2O+O2↑第三十页第三十一页，共48页。（2）发生装置的要点1.固固加热型：①检查装置气密性的方法：______________________________________________________。②试管口应____________。解读：防止生成的水或冷凝的水蒸气回流，使试管炸裂。③导管不能伸入试管太长。解读：便于生成的气体能顺利导出。④用高锰酸钾制取氧气时，在试管口加____________。解读：以防高锰酸钾粉末进入导气管堵塞导气管。Ⅱ．固液常温型：与长颈漏斗相比，该实验使用分液漏斗的优点是_____________________。用手握住试管外壁，可在烧杯的导管口处观察到有气泡产生略向下倾斜一小团棉花反应的速率可以控制第三十一页第三十二页，共48页。2.检验与验满（高频考点）检验方法_________________________________________________验满方法________________________________________________________木条复燃，则为氧气将带火星的木条伸入集气瓶中，若将带火星的木条放在集气瓶瓶口，若木条复燃，则氧气已集满第三十二页第三十三页，共48页。3.收集装置的选择（依据：___________________（必考）排水法①当_____________________________时开始收集。解读：排尽了装置中的空气，收集的氧气较纯净。②操作方法：将装满水的集气瓶倒放入水槽中。③O2收集满的现象为________________________。④高锰酸钾制取氧气并用排水法收集结束时，________________________________。解读：防止水倒吸造成试管炸裂。气体的溶解性和密度导管口有连续、均匀的气泡冒出集气瓶口有大气泡冒出先从水槽中取出导管后熄灭酒精灯第三十三页第三十四页，共48页。用向上排空气法和排水法收集的氧气哪个更纯净？向上排空气法导管伸入集气瓶底部。解读：氧气比空气的密度略大，将导管伸入集气瓶底部，便于排尽集气瓶中的空气。想一想收集到的O2受热，气体密度随温度升高而减小。氧气密度为1.429g/L，空气密度为1.293g/L，受热的氧气和空气的密度比较接近，所以用排水法收集的氧气更纯净。第三十四页第三十五页，共48页。4.多功能瓶的应用（高频考点）功能装置进出口方向排水法收集气体_________排空气法收集气体向上排空气法（密度比空气大）_________向下排空气法（密度比空气小）_________检验、干燥、除杂_________b进a出a进b出b进a出a进b出第三十五页第三十六页，共48页。【湖南三年中考】（’13衡阳30题3分）如图是实验室用加热高锰酸钾制取氧气的实验装置图。请据图回答问题。（1）试管中棉花的作用是________________________________________________________________。（合理描述即可）（1分）防止加热时高锰酸钾粉末进入导管造成堵塞【解析】（1）加热时，高锰酸钾粉末很容易随产生的氧气进入导管，若试管口不放棉花，可能堵塞导管或进入水槽使水槽中的水变红。第三十六页第三十七页，共48页。（2）什么时候才能收集气体？______________________________________________________。（3）停止加热前先将导管从水中移出的原因是_______________________________________________________________________。等到导管口均匀而连续地冒出气泡时再开始收集气体（1分）中的水沿导管倒流进入试管中，使灼热的试管遇到冷水而炸裂（1分）防止水槽【解析】（2）加热试管后，刚开始冒出的气泡是试管中受热膨胀而排出的空气，这种气泡开始快然后变慢，当导管均匀而连续地冒出气泡时，再开始收集的气体纯净。【解析】（3）停止加热后，试管中的气体会冷缩，试管内气压减小，若此时导管仍插在水中，水就会在大气压的作用下被压入试管发生倒流而引起试管骤冷而炸裂。第三十七页第三十八页，共48页。（’15怀化29题7分）某兴趣小组根据如图装置进行实验室制取气体的探究。请你参与并回答：（1）a仪器的名称是______________。（2）用高锰酸钾制取氧气，应选择的发生装置是_________（填序号），该装置中还缺少___________（填“棉花”或“药品”）；该反应的化学方程式为________________________________；如用Ｆ装置收集氧气，气体应从__________（填“b”或“c”）通入。酒精灯（1分）A（1分）棉花（1分）+MnO2+O2↑KMnO4K2MnO4b（1分）第三十八页第三十九页，共48页。【解析】（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，A装置是固固加热型发生装置，而B装置是固液常温型发生装置，实验室用高锰酸钾制取氧气属于固固加热型，所以发生装置选择A。为防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，在试管口塞一团棉花。用F装置收集氧气，从b通入，气体在上端聚集，压强增大，把水从c排出。第三十九页第四十页，共48页。（3）实验室制取二氧化碳气体，一般选择发生装置B和收集装置________（填序号）；写出检验二氧化碳气体是否收集满的一种方法___________________________________________________________________。D（1分）将燃着的木条放到集气瓶瓶口，木条熄灭，证明二氧化碳已收集满（1分）【解析】（3）二氧化碳的密度比空气大，能溶于水，所以实验室一般用向上排空气法收集。实验室检验二氧化碳是否收集满的方法为将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条熄灭，则证明二氧化碳已收集满，否则未满。第四十页第四十一页，共48页。（’15长沙46题6分）请根据下列装置图，回答有关问题：（1）写出装置图中仪器①的名称：___________。（2）从节能环保方面考虑，应该从图1中选择__________组合成发生装置来制取氧气（填字母代号）。试管（2分）BD（2分）【解析】（2）实验室制取