2022年中考化学一轮复习一本通考点3-空气氧气(教师版)

考点3：空气氧气考点通考点解读1．了解空气的主要成分；了解氧气、氮气、稀有气体的主要物理性质和用途。2．会运用实验探究的方法测定空气中氧气的含量。3．知道空气是一种宝贵的自然资源；初步了解空气污染的危害。4．认识氧气能与许多物质发生化学反应，学会描述化学反应中的一些反应现象。看清考点复习，复习更清晰哦！看清考点复习，复习更清晰哦！考法通中考预测在2022年的中考中，空气和氧气可能会与环境热点问题相结合，以选择、实验题的形式进行考查，难度比较小。氧气的相关知识是高频考查点，可能会结合人们当前关注的空气污染事件以选择题的形式考查空气的成分、污染及防治，也可能结合实验考查氧气、氮气的化学性质以及在空气中的含量，在选择题和非选择题中都可以出现。另外，物质与氧气反应的现象与条件也可能考查，命题形式通常为选择，判断与氧气反应的现象描述是否准确。有关催化剂的考查可能会出现在氧气的制取相关试题中，主要考查催化剂的概念。方法通1．空气中氧气含量测定题的解题方法空气中氧气含量的探究实验经常作为实验探究题出现在中考题中。解答此类试题的关键是以不变应万变，只要牢牢掌握探究空气中氧气含量的实验原理、化学方程式、实验现象以及误差分析方法，即使试题中的装置再复杂，形式再新颖，也不难解决。解决这类问题时要特别从以下几个方面予以关注：(1)除氧气的试剂在空气中只与氧气反应且不生成气体物质。(2)除氧气的试剂要过量。(3)注意与氧气性质的联系：碳、硫等能与氧气反应但生成物是气体；铁在空气中与氧气只能发生缓慢的氧化反应。(4)冷却至室温时，再打开止水夹。(5)装置的气密性要良好。(6)实验操作的紧凑和连贯性：燃烧匙迅速放入、瓶塞立即塞紧。注意啦！空气中各组成成分的含量一般是指体积分数，而不是质量分数。2．空气的污染源及污染指数空气污染主要有两个方面：有害气体和粉尘。空气污染指数：一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、可吸入颗粒物。注意啦！二氧化碳虽然是造成温室效应的气体，但不属于“空气污染指数”需要监测的污染物。3.与氧气反应的现象反应物在空气中燃烧在氧气中燃烧木炭保持红热发出白光放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体硫产生微弱的淡蓝色火焰产生明亮的蓝紫色火焰产生有刺激性气味的气体，放出热量磷产生大量白烟，放出热量，生成白色固体镁带发出耀眼白光，放出热量，生成白色固体铁不燃烧，持续加热发红剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出热量与氧气反应的化学方程式反应物化学方程式木炭C+O2CO2硫S+O2SO2白磷或红磷4P+5O22P2O5镁带2Mg+O22MgO铁3Fe+2O2Fe3O4氢气2H2+O22H2O注意啦！在描述物质燃烧的现象时，需要注意光和火焰、烟和雾的区别：①红磷在空气中燃烧产生大量的白烟，是产物五氧化二磷以固体颗粒形式悬浮在空气中形成的，而不是小液滴悬浮在空气中形成的雾。②碳在氧气中燃烧发出白光，无火焰；硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰。4．氧气的制法分类实验室制法工业制法方法分解过氧化氢加热氯酸钾加热高锰酸钾分离液态空气反应原理2H2O22H2O+O2↑根据氧气和氮气的沸点不同反应装置收集方法排水法优点：易于收集到较纯的气体；便于观察气体是否已经收集满缺点：装置较复杂向上排空气法优点：操作方便缺点：收集的气体可能不纯；较难判断是否集满操作步骤（以加热高锰酸钾制取氧气为例）：①查：检查装置的气密性；②装：把药品装入试管内，使之平铺在试管底部；③定：把试管固定在铁架台上；④点：点燃酒精灯加热；⑤收：收集气体（用向上排空气法或排水法）；⑥离：把导气管撤离水槽；⑦熄：熄灭酒精灯。注意啦！(1)药品要平铺在试管底部，使其均匀受热。(2)铁夹要在距离试管口1/3处。(3)导管不宜伸入试管过长，不利于气体导出。(4)试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管。(5)如果实验所用药品为高锰酸钾，通常要在试管口塞上一团棉花，以防止加热时高锰酸钾随氧气进入导气管。(6)排水法集气时，当气泡连续且均匀从导管口放出时再收集，否则收集的气体混有空气。制备出的氧气收集后，集气瓶应正立放置在桌面上。(7)实验结束，应先移导气管，后移酒精灯，以防止水倒流造成试管炸裂。考题通➷看看今天的效率如何，记录自己进步的点滴基础入门练提升冲刺练学有余力升华练总计实际用时实际得分基础入门练（共5道题，计10分）1.下列气体中，能供给动植物呼吸的是A.O2 B.H2 C.N2 D.CO2【答案】A【解析】A.氧气的用途是支持燃烧和供给呼吸，故A正确；B.氢气不能供给呼吸，故B错误；C.氮气化学性质稳定，也不能供给呼吸，故C错误；D.二氧化碳既不能燃烧也不能支持燃烧，还不能供给呼吸，故D错误。故选A。2.下列关于空气成分的说法错误的是A.氧气约占空气总体积4/5B.稀有气体可制成多种用途的电光源如霓虹灯C.氮气充入食品包装中以防腐D.二氧化碳在大气中含量不断上升，从而导致温室效应增强【答案】A【解析】A.空气中氧气的体积分数约为21%，说法错误；B.稀有气体通电时会发出有色光，所以稀有气体可制成多种用途的电光源，说法正确；C.氮气的化学性质稳定，所以氮气可充入食品包装袋中防腐，说法正确；D.二氧化碳是导致温室效应的主要气体，二氧化碳在大气中含量不断上升，从而导致温室效应增强，说法正确。故选：A。3.空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法正确的是A.洁净的空气是纯净物B.空气中可分离出氧气用于医疗急救C.空气中含量最多的气体是二氧化碳D.空气中氮气的化学性质比氧气活泼【答案】B【解析】A.空气是由多种物质组成的混合物，故错误；B.氧气支持呼吸，故可用于医疗急救，故正确；C.空气中含量最多的气体是氮气，故错误；D.氮气的化学性质不活泼，故错误；故选B。4.空气中含量最多且化学性质不活泼的气体是（）A.O2 B.CO2 C.N2 D.Ne【答案】C【解析】空气中各成分及体积分数为：氮气：78%、氧气：21%、稀有气体：0.94%、二氧化碳0.03%、水蒸气和杂质：0.03%．氮气在空气中含量最多且化学性质不活泼，故选C。5.空气中，氧气的体积分数约为（）A.0.03% B.0.94% C.21% D.78%【答案】C【解析】空气的成分按体积计算，大约是氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其它气体和杂质0.03%；故选：C。入门冲刺练（共10道题，计20分）6.测定空气中氧气含量的实验装置如图所示：下列有关说法正确的是（）A．燃烧匙中的红磷可以换成硫或木炭B．选用红磷是因为反应只消耗O2，生成固态的P2O5C．装置内水位不会发生变化D．本实验可以证明空气含有Ｎ2.O2.CO2和稀有气体【答案】B【解析】A.燃烧匙中的红磷不可以换成硫或木炭，硫或木炭燃烧生成气体，装置中气压不变，装置中液面不会上升，无法测定氧气体积分数，A错。B.选用红磷是因为磷只消耗O2不和氮气反应，生成固态的P2O5没有生成新的气体，B正确。C.红磷燃烧消耗氧气，没有生成新的气体，装置中气压下降，在大气压作用下，液面上升，装置内水位会发生变化，C错。D.本实验不可以证明空气含有CO2和稀有气体，D错。故选：B。7.水和空气都是重要的自然资源，与人类的生产生活密切相关。（1）电解水实验产生氢气和氧气，证明水是由_______（填元素名称或符号）两种元素组成的。（2）生活中常用_______区分硬水和软水。（3）节约用水是保护水资源的有效途径，请写出一种生活中节约用水的做法_______。（4）空气中稀有气体的体积分数约为________。（5）空气中二氧化碳的含量不断上升，从而导致________，使全球气候变暖。（6）空气质量日报可以及时准确反映空气质量状况。空气质量级别分为六级，级别越高则空气污染程度越______（填“轻”或“重”）。【答案】(1).氢、氧（或H、O）(2).肥皂水(3).用淘米水浇花（合理即可）(4).0.94%(5).温室效应增强(6).重【解析】（1）电解水实验产生氢气和氧气，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，化学变化中元素的种类不变，证明水是由氢、氧（或H、O）两种元素组成，故填：氢、氧（或H、O）。（2）生活中常用肥皂水区分硬水软水，起泡多浮渣少是软水，起泡少浮渣多是硬水，故填：肥皂水。（3）节约用水是保护水资源的有效途径，生活中节约用水的做法很多比如用淘米水浇花，故填：用淘米水浇花。（4）空气中稀有气体体积分数为0.94%，故填：0.94%。（5）二氧化碳含量增加，会导致温室效应增强，故填：温室效应增强。（6）空气质量日报可以及时准确反映空气质量状况。空气质量级别分为六级，级别越高则空气污染越重，故填：重。8.“绿水青山就是金山银山”，保护环境势在必行。请回答下列问题：（1）请写出造成水体污染的原因_____（答一点即可）（2）请写出酸雨的危害（）（答一点即可）（3）在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料（车用乙醇汽油），请写出使用乙醇汽油的一条优点_____。【答案】(1).未经处理的废水、废物任意排放或生活污水的任意排放或农药、化肥的不合理施用等（答一点，合理即可）(2).腐蚀大理石建筑或破坏道路桥梁或腐蚀金属雕像（制品）或破坏森林或使植物枯萎死亡，农业减产或污染水源，危害水生动植物生存或危害人体健康等（答一点，合理即可）(3).节省石油资源；减少汽车尾气污染；促进农业生产（答一点，合理即可）【解析】（1）水污染主要来自工业废水、农业废水和生活污水，即未经处理的废水、废物任意排放或生活污水的任意排放或农药、化肥的不合理施用等，故填未经处理的废水、废物任意排放或生活污水的任意排放或农药、化肥的不合理施用等。（2）酸雨的pH<5.6，酸性较强，会腐蚀大理石建筑或破坏道路桥梁或腐蚀金属雕像（制品）或破坏森林或使植物枯萎死亡，农业减产或污染水源，危害水生动植物生存或危害人体健康等，故填腐蚀大理石建筑或破坏道路桥梁或腐蚀金属雕像（制品）或破坏森林或使植物枯萎死亡，农业减产或污染水源，危害水生动植物生存或危害人体健康等。（3）汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料，能够减少汽油的燃烧量，可以节省石油资源，或减少汽车尾气污染，或促进农业生产等，故填节省石油资源，或减少汽车尾气污染，或促进农业生产等。9.2020年6月，某高速路上一辆液化着油气槽罐车发生爆炸。爆炸产生的以下物质不属于空气污染物的是（）A.NO2 B.CO C.粉尘 D.H2O【答案】D【解析】A.有害气体主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等气体，二氧化氮属于空气污染物；B.有害气体主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等气体，一氧化碳属于空气污染物；C.粉尘主要指一些固体小颗粒，粉尘属于空气污染物；D.水不属于空气污染物；故选：D。10.下列关于空气及其成分的说法中，错误的是A．氧气主要来源于植物的光合作用 B．医疗急救时，需要纯氧 C．氮气可用来保存粮食、水果 D．燃放烟花爆竹不会污染空气【答案】D【解析】A.空气中的氧气主要来源于植物的光合作用，所以A说法正确；B.氧气能供给呼吸，医疗上急救时需要氧气，所以B说法正确；C.氮气的化学性质不活泼，可在食品包装时充入防腐，所以C说法正确；D.大量燃放烟花爆竹时会生成有害气体和烟尘，会造成空气污染，所以D说法不正确。故选D。11.2020年6月，某高速路上一辆液化着油气槽罐车发生爆炸。爆炸产生的以下物质不属于空气污染物的是（）A.NO2 B.CO C.粉尘 D.H2O【答案】D【解析】A.有害气体主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等气体，二氧化氮属于空气污染物；B.有害气体主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等气体，一氧化碳属于空气污染物；C.粉尘主要指一些固体小颗粒，粉尘属于空气污染物；D.水不属于空气污染物；故选：D。12.医疗急救中输氧，其中“氧”指的是（）A.氧气B.二氧化碳C.臭氧D.二氧化硫【答案】A【解析】A.氧气能供给呼吸，可用于医疗急救中输氧，故A正确；B.二氧化碳不能供给呼吸，不能用于医疗急救中输氧，故B不正确；C.臭氧不能供给呼吸，不能用于医疗急救中输氧，故C不正确；D.二氧化硫有毒，不能供给呼吸，不能用于医疗急救中输氧，故D不正确。故选A。13.下列气体中，能供给动植物呼吸的是A.O2 B.H2 C.N2 D.CO2【答案】A【解析】A.氧气的用途是支持燃烧和供给呼吸，故A正确；B.氢气不能供给呼吸，故B错误；C.氮气化学性质稳定，也不能供给呼吸，故C错误；D.二氧化碳既不能燃烧也不能支持燃烧，还不能供给呼吸，故D错误。故选A。14.下列物质在氧气中燃烧，集气瓶中不需放少量水的是A．硫磺 B．红磷 C．铁丝 D．蜡烛【答案】D【解析】A.硫磺在氧气中燃烧会产生二氧化硫，污染空气，所以要在瓶中放水吸收二氧化硫，不符合题意；B.红磷在氧气中燃烧会产生较高温度五氧化二磷固体，所以要在瓶中放水吸收五氧化二磷的热量，防止瓶底炸裂，不符合题意；C.铁丝在氧气中燃烧会产生高温四氧化三铁固体，所以要在瓶中放水吸收四氧化三铁的热量，防止瓶底炸裂，不符合题意；D.蜡烛在氧气中燃烧会产生水，所以瓶内不能有水，否则会干扰水雾的观察，符合题意。故选D。15.下列活动中，没有运用氧气的相关性质的是（）A．做高能燃料 B．富氧炼钢 C．急救输氧 D．动植物呼吸【答案】A【解析】A.氧气具有助燃性，不具有可燃性，不能做高能燃料，故A不正确；B.氧气具有助燃性，可以用作富氧炼钢，故B正确；C.氧气能供给呼吸，可以用作急救输氧，故C正确；D.氧气能供给呼吸，可以用作动植物呼吸，故D正确。故选A。学有余力提升练（共4道题，计20分）1.化学是一门以实验为基础的科学，实验室用高锰酸钾制氧气的实验中，下列仪器不需要使用的是（）A．玻璃棒 B．大试管 C．铁架台 D．单孔塞【答案】A【解析】制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热。氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集。实验室用高锰酸钾制氧气的实验中，需要的仪器有：试管、铁架台、酒精灯、单孔塞、导管、集气瓶等。实验室用高锰酸钾制氧气的实验中，需要的仪器有：试管、铁架台、酒精灯、单孔塞、导管、集气瓶等，因此不需要玻璃棒。故选：A。2.根据如图回答问题。（1）反应原理①加热高锰酸钾、分解过氧化氢溶液或加热氯酸钾均可产生氧气，其中分解过氧化氢溶液和加热氯酸钾时，加入二氧化锰在反应中起的作用是___________。三种方法中，写出其中一个反应的化学方程式_______。②石灰石和稀盐酸反应产生二氧化碳的化学方程式为___________。（2）制取O2和CO2。连接如图的装置完成实验。反应物装置(填“甲”或“乙”)|物质B作用C作用______________水_______接水石灰石和稀盐酸乙_______干燥CO2_______【答案】(1).催化作用(2).（或；）(3).(4).H2O2溶液和二氧化锰(5).甲(6).收集O2(7).浓H2SO4(8).收集二氧化碳【解析】（1）①分解过氧化氢溶液和加热氯酸钾时，二氧化锰是催化剂，故加入二氧化锰在反应中起的作用是：催化作用；过氧化氢在二氧化锰的催化下受热分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：；高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：；氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解为氯化钾和氧气，该反应的化学方程式为：；②石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；（2）该装置是固液不加热反应制取氧气，适用于过氧化氢与二氧化锰制取氧气，故反应物是：H2O2溶液和二氧化锰；所连接装置内所加的物质是水，故应连接甲装置，氧气的密度比水小，从a端进入，是排水法收集氧气，故填：H2O2溶液和二氧化锰；甲；收集氧气；制取二氧化碳，反应物是：石灰石和稀盐酸，连接装置乙，长进短出，故是洗气，可在装置乙中加浓硫酸，浓硫酸具有吸水性，且不与二氧化碳反应，可用于干燥二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法收集，故C的作用是收集二氧化碳，故填：浓硫酸；收集二氧化碳。3.氧气是人类无法离开的物质。（1）工业上常采用分离液态空气的方法获取O2。能说明空气中存在氧气的事例有_______(写一点即可)。（2）实验室用双氧水和二氧化锰制取并收集氧气，可选择的装置组合是_________，该反应的化学方程式为___________。（3）高锰酸钾制取O2时，常用_______（填仪器名称）提供热源；现制取3瓶氧气，集气瓶容积为250mL，需要高锰酸钾的质量至少为_________g（通常氧气的密度约为1.34g/L，结果精确到0.1g）。（4）某些空气净化剂含超氧化钾，其净化原理为：。该方法一般不用于实验室制取氧气的原因是________（写一点即可）。【答案】(1).动物可在空气中呼吸(或食物在空气中腐败等；合理即可)(2).BC或BE(3).(4).酒精灯(5).9.9(6).气体不纯【解析】（1）人和动物可在空气中呼吸、食物在空气中腐败都说明空气中有氧气，故填：动物可在空气中呼吸(或食物在空气中腐败等；合理即可)。（2）实验室用双氧水和二氧化锰制取并收集氧气，化学方程式为，该反应不需要加热发生装置选B，氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，收集装置选C或E，故选：BC或BE；。（3）高锰酸钾制取O2时，常用酒精灯提供热源；现制取3瓶氧气，集气瓶容积为250mL，设需要高锰酸钾的质量至少为x，则故填：9.9。（4）某些空气净化剂含超氧化钾，其净化原理为：。该方法一般不用于实验室制取氧气的原因是氧气不纯会含有一些二氧化碳，故填：气体不纯。4.根据下列实验装置回答问题。（1）仪器a的名称是__________。（2）用加热高锰酸钾的方法制取氧气，反应的化学方程式为__________。若用排水法收集氧气，停止加热时，应__________（填序号）。①先熄灭酒精灯，再把导管移出水面②先把导管移出水面，再熄灭酒精灯（3）用大理石和稀盐酸制取并收集二氧化碳，应选用的装置为__________（填序号），反应的化学方程式为__________。【答案】(1).铁架台(2).(3).②(4).BD(5).【解析】（1）仪器a的名称是铁架台；（2）用加热高锰酸钾的方法制取氧气，反应的原理是高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、氧气、二氧化锰，化学方程式为。若用排水法收集氧气，停止加热时，应先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，否则易导致水到流入试管内，使试管炸裂，故选②；（3）用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，应选择固-液常温型发生装置B，收集二氧化碳，应选用的装置为D，因二氧化碳的密度比空气的大，能溶于水并和水反应，只能用向上排空气法收集，反应的化学方程式为。真题实战模拟，考场更轻松真题实战模拟，考场更轻松考场帮1．【2021·吉林省】通常情况下，空气中体积分数约占21%的气体是A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体【答案】B【解析】A.氮气大约占空气体积的78%，故选项错误；B.氧气大约占空气体积的21%，故选项正确；C.二氧