2024长沙中考化学一轮复习 第二单元 我们周围的空气（课件）

命题点1空气的成分及用途、污染与防治第二单元我们周围的空气命题点2空气中氧气含量的测定命题点3氧气的性质命题点4氧气的制取一、空气的成分及用途空气的成分体积分数用途主要成分氮气约_____，含量最多(10年3考)①作保护气(食品防腐、灯泡填充、焊接金属)(2022.3C)②制氮肥和硝酸等(2023.4B)③液氮制造低温环境(冷冻麻醉)氧气约_____(2022.3A)①医疗急救、飞行、登山、潜水等——供给呼吸(10年6考)②炼钢、焊接、切割金属等——助燃性(10年4考)78%21%命题点1空气的成分及用途、污染与防治空气的成分体积分数用途稀有气体约0.94%①制作电光源(霓虹灯、闪光灯、航标灯)(2019.2B)②氦气可用于制造低温环境二氧化碳约0.03%①人工降雨(干冰)(10年4考)②灭火(10年2考)③作气体肥料(光合作用的原料)(10年2考)其他气体和杂质约0.03%【满分点拨】空气中各成分的含量指的是_____(填“体积”或“质量”)分数体积二、空气的污染与防治1.空气污染物(10年4考)(1)固体污染物：可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)→雾霾。【满分点拨】空气中CO2过量排放会加剧温室效应，但CO2______(填“是”或“不是”)空气污染物(2019.2C)。SO2CO不是_____和NO2→酸雨。_____和O3。(2)气体污染物2.空气污染物的来源及防治措施污染物来源防治措施化石燃料的燃烧使用清洁能源，改变能源结构工业废气工业废气处理达标后排放，减少有害物质的排放沙尘、植被破坏、建筑扬尘等积极植树造林，种草等(10年2考)汽车尾气的排放减少私家车使用，多乘坐公交车，使用汽车尾气净化装置1.(2021长沙2题3分)空气是人类生产活动的重要资源。空气成分中，能供给动植物呼吸的是(

)A.氮气

B.氧气

C.二氧化碳

D.氦气B2.(2020长沙2题3分)今年，长沙的空气质量明显改善，空气是一种宝贵的自然资源。下列说法正确的是(

)A.洁净的空气是纯净物B.空气中体积分数最大的是氮气C.氧气有助燃性，常用作燃料D.空气中臭氧(O3)含量少，属于稀有气体B3.(2022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B4.(2018长沙2题3分)2018年开学之初，长沙市中小学开展了“打赢蓝天保卫战”的活动。下列行动不利于“保卫蓝天”的是(

)A.加强大气质量监测B.积极植树、造林、种草C.使用清洁能源

D.露天焚烧垃圾D5.[2020长沙43(2)题2分]2020年6月28日，长沙地铁3、5号线载客试运营，长沙主城区实现地铁全覆盖。(2)地铁的开通，使得出行更加便利，有效减少了主城区私家车的使用，降低了因汽油(主要含C、H元素)燃烧产生的__________________________________等污染物的排放，改善了空气质量。

一氧化碳(CO)、烟尘、氮的氧化物6.(2023长沙44题6分)2023年5月1日长沙橘子洲恢复节假日燃烧烟花活动。传统烟花爆竹的主要成分是黑火药。黑火药由硫磺、木炭粉、硝酸钾、氯酸钾等成分组成，烟花点燃后产生的主要气体污染物有___________(任举一例)。目前燃放的是环保烟花，请你判断制作环保烟花会减少黑火药中的_______________成分(任写出一种成分)。你对橘子洲重新燃放烟花的看法是_____________________________________________________________________________。CO(或SO2)硫磺(或木炭粉)

燃放烟花爆竹除了造成空气污染，还会造成噪声污染，建议文明过节，不必重新恢复实验1空气中氧气含量的测定1.实验原理红磷燃烧消耗集气瓶内空气中的___________，使集气瓶内压强_____，在外界大气压的作用下，烧杯中的水被压入集气瓶，进入集气瓶的水的体积即为_________________。氧气(或O2)减小消耗的氧气的体积命题点2空气中氧气含量的测定2.实验药品：红磷和水。3.实验装置4.反应原理：____________________(书写化学方程式)。4P＋5O2

2P2O55.实验现象(1)红磷燃烧时，_______________________。(2)装置冷却至室温后，打开弹簧夹，__________________________________________________________。6.实验结论：氧气约占空气总体积的____。产生大量白烟，放出热量

烧杯中的水沿导管进入集气瓶中，集气瓶中液面上升至约刻度1处7.实验反思(1)集气瓶中水的作用是加速冷却(降温)和_____________________。(2)实验中红磷要足量的原因是____________________。吸收生成的五氧化二磷使瓶内氧气充分反应8.药品的选择(1)选择原则：能在空气中燃烧；只与空气中的氧气反应；生成物最好为固体，若生成气体，应选择合适的试剂吸收。(2)若不对装置进行改进，实验中能否用下列物质代替红磷？并说明原因：①铁丝：_______________________________；②木炭：________________________________________________________________________________；③若用硫粉代替红磷进行实验，应选用__________________溶液吸收生成的二氧化硫。不能，因为铁丝在空气中不能燃烧

不能，木炭燃烧生成二氧化碳和一氧化碳气体，导致压强变化不明显，不能测定氧气含量氢氧化钠(或NaOH)9.误差分析误差原因进入集气瓶内的水的体积小于瓶内空气体积的

红磷的量_____装置_____，使装置外的空气进入

没有冷却到_____就打开弹簧夹

进入集气瓶内的水的体积大于瓶内空气体积的没有夹紧弹簧夹，红磷燃烧时集气瓶内气体受热膨胀顺着导管_____燃烧匙伸入过慢，使装置内的气体_________

不足漏气室温逸出受热逸出10.结论拓展(1)由该实验可以推出空气属于________(填“混合物”或“纯净物”)。(2)实验结束后，集气瓶中剩余气体的主要成分是___________，可推理出该气体具有的性质是_____________________。混合物氮气(或N2)不能燃烧也不支持燃烧11.实验的评价与改进(1)教材实验的不足：①在空气中点燃红磷，产生的P2O5会污染空气；②将燃着的红磷放入集气瓶内时，会造成集气瓶内气体逸出，从而影响实验结果。(2)实验的改进角度1——改变点燃方式利用凸透镜将太阳光聚焦点燃红磷或电热棒点燃红磷，图1和图2改进方案的优点是_________________________；如图1，如果实验成功，则观察到的主要现象有_________________________________________________________________________________________________；如图2，电热棒的作用是___________________________________。(2020呼和浩特)图1装置始终密闭，减小了误差

集气瓶内产生大量白烟，冷却至室温后打开弹簧夹，烧杯内的水沿导管进入集气瓶，瓶内液面上升至约刻度1处

提供热量，使温度达到红磷的着火点(2020包头)图2角度2——改变测量方式如图3，利用注射器代替原实验中的烧杯，优点是_______________，红磷燃烧后冷却至室温，活塞a停在刻度____(填数字)处。(2022桂林)图3使数据更加精确8如图4，实验利用_________的原理消耗集气瓶中的氧气；如图5，实验测定空气中氧气的含量时，利用的原理是_______________________________________，气球的作用是________________________；图4、5装置与原装置相比的优点是______________。(2020安徽)图4(2021丽水)图5铁丝生锈

铜在加热条件下能与空气中的氧气发生反应形成密闭体系、平衡气压对环境无污染角度3——改变实验原理1.(2021北京)用如图装置可验证空气中O2的含量。下列现象能表明O2含量的是(

)A.集气瓶中产生大量白烟B.红磷燃烧一段时间后熄灭C.烧杯中的水倒吸进入集气瓶D.集气瓶中水面最终上升至2处D根据上述图示，回答下列问题：(1)实验过程中，逐渐减少的气体和逐渐增多的物质是____(填字母)。A.O2、P2O5B.P、P2O5C.O2、PD.N2、P2O5(2)图中不用铁丝代替红磷进行实验的原因是______________________。A铁丝在空气中不能燃烧2.用如图装置进行实验。下列说法错误的是(

)A.发生的反应属于化合反应B.该实验证明氧气约占空气体积的五分之一C.水槽中液面先下降后上升D.用激光笔点燃能减少实验误差C

无底集气瓶中液面上升至刻度1处(1)该实验能说明空气中氧气约占

的实验现象是_______________________________。(2)该装置的优点是___________。(3)若将红磷换成木炭粉，_____(填“能”或“不能”)达到实验目的，原因是______________________________________________________________。实验误差小不能

木炭燃烧会生成二氧化碳和一氧化碳气体，使集气瓶内压强变化不大3.[创新装置](2019福建改编)如图中的实验1是利用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量，实验2是在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂(其他辅助成分不干扰实验)，利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的含量：(1)实验1中红磷燃烧的现象是_______________________，化学方程式为___________________。红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开止水夹，水能倒吸入集气瓶中的原因是_____________________________________。若从烧杯中进入集气瓶内水的体积明显小于瓶内原空气体积的

，可能存在的原因是_______________________________________。实验1产生大量白烟，放出热量4P＋5O2

2P2O5

集气瓶中氧气被消耗，导致瓶内压强减小红磷量不足(或未冷却至室温便打开止水夹)(2)实验1、2过程中，连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间的变化关系如下图所示。依据图中信息，_______(填“实验1”或

“实验2”)的测定方法更准确，判断依据是_____________________。实验2实验2集气瓶内氧气几乎耗尽实验14.[实验创新](2021苏州改编)老师告诉同学们，利用铁生锈的原理几乎可以将瓶中氧气耗尽，于是同学们设计如图装置进行实验探究。1min后温度计读数上升，8min后打开止水夹，水倒吸入锥形瓶。实验数据如下表：实验前的体积实验后的体积

锥形瓶内空气(含导管内空气)烧杯内水烧杯内剩余水246.0mL100.0mL51.5(1)根据上述实验结果分析，铁的锈蚀是_____(填“吸热”或“放热”)反应。(2)使用氯化钠溶液的目的是___________。(3)根据上述数据，计算该实验测得空气中氧气的体积分数是______(计算结果精确到0.1%)。放热加快铁锈蚀19.7%注：“——”表示物质间可相互反应，“→”表示物质间转化关系1.写出下列物质的化学式甲.________乙.______丙.____2.写出图中涉及的化学方程式①________________________②____________________________________KMnO4H2O2Fe2KClO32KCl＋3O2↑2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑

命题点3氧气的性质③______________________④______________________⑤_____________________⑥_____________________⑦___________________________________2H2O22H2O＋O2↑2H2O

2H2↑＋O2↑2H2＋O2

2H2O3Fe＋2O2

Fe3O42C＋O2

2CO(或C＋O2

CO2)⑧________________⑨____________________⑩____________________⑪__________________________S＋O2

SO24P＋5O2

2P2O5

2CO＋O2

2CO2CH4＋2O2

CO2＋2H2O1.物理性质：无色无味的气体，密度比空气____，_____溶于水，液氧为_____色，固态为_____状_____色。2.化学性质(1)氧气是一种化学性质比较_____的气体，能支持_____，有助燃性，在一定条件下能与多种物质发生反应。大不易淡蓝雪花淡蓝活泼燃烧类别物质现象化学方程式金属铁丝①在空气中持续红热；②在氧气中_______________________________________________________________镁条剧烈燃烧，发出___________，放出热量，生成_____________________________

剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出热量3Fe＋2O2Fe3O4耀眼的白光白色固体2Mg＋O22MgO(2)氧气与物质发生反应类别物质现象化学方程式非金属硫①在空气中燃烧，发出微弱的_____色火焰，放出热量，生成有_______气味的气体(2023.8C)；②在氧气中燃烧，发出明亮的_____色火焰，放出热量，生成有______气味的气体(10年2考)_______________淡蓝刺激性蓝紫刺激性S＋O2SO2类别物质现象化学方程式非金属木炭①在空气中持续红热，无烟、无焰(2022.4D)②在氧气中剧烈燃烧，发出_____，放出热量(2023.3A)_________________(完全燃烧)_________________(不完全燃烧)磷燃烧，产生________，放出热量(10年3考)____________________白光C＋O2

CO22C＋O2

2CO大量白烟4P＋5O2

2P2O5类别物质现象化学方程式非金属氢气燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量___________________化合物甲烷燃烧，产生蓝色火焰，放出热量_________________________一氧化碳____________________2H2＋O2

2H2OCH4＋2O22H2O＋CO22CO＋O2

2CO2【特别提醒】①做铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶中加少量水(或铺一层细沙)的目的是__________________________________________。②做硫在氧气中燃烧的实验时，集气瓶中加入少量水(或氢氧化钠溶液)的目的是____________________________________。③氢气、甲烷、一氧化碳等可燃性气体点燃前均需要______。防止生成的高温熔融物溅落，造成集气瓶炸裂吸收生成的二氧化硫，防止其污染空气验纯1.(2021长沙14题3分)小明在进行氧气的性质实验时，观察到某物质在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体。请你判断，该物质可能是(

)A.红磷

B.硫磺

C.铁丝

D.木炭

C2.(2022长沙4题3分)下列有关燃烧的实验现象描述正确的是(

)A.硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰B.铁在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体，放热C.红磷燃烧产生大量白雾D.木炭在空气中燃烧产生火焰，不放热B1.氧气的工业制取工业上常用分离液态空气的方法制取氧气。命题点4氧气的制取不同沸点2.催化剂与催化作用(1)催化剂：在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的_____和_________在反应前后都没有发生变化。(2)催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。(3)催化剂的特征：①可以改变化学反应速率；②在化学反应前后自身化学性质和质量都不改变；③不会改变最终生成的物质的质量。质量化学性质实验2氧气的实验室制取1.反应原理及发生装置实验药品高锰酸钾氯酸钾和二氧化锰过氧化氢溶液和二氧化锰反应原理__________________________________________________________________________________________2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑2KClO32KCl＋3O2↑2H2O22H2O＋O2↑实验药品高锰酸钾氯酸钾和二氧化锰过氧化氢溶液和二氧化锰选择依据反应物为固体反应条件为加热反应物为固体和液体反应条件为常温发生装置实验药品高锰酸钾氯酸钾和二氧化锰过氧化氢溶液和二氧化锰注意事项①试管口应略向下倾斜，目的是_________________________；②用高锰酸钾制取氧气时，应在试管口放一团棉花，以防________________________________长颈漏斗下端管口要伸入液面以下形成“液封”，其目的是_______________________________防止冷凝水倒流，炸裂试管

高锰酸钾粉末进入导管，堵塞导管

防止产生的气体从长颈漏斗中逸出2.收集装置收集方法排水法向上排空气法收集装置选择依据不易溶于水且不与水反应密度比空气略大且不与空气发生反应收集方法排水法向上排空气法优点收集的氧气较_____收集的氧气较_____操作要点当观察到___________________________时，开始收集，当观察到_________________________时，证明已集满导管应伸到集气瓶底部，目的是____________________纯净干燥

导管口有连续均匀的气泡冒出

集气瓶瓶口有大气泡冒出排尽集气瓶中的空气3.操作步骤(1)高锰酸钾制氧气(排水法收集)查：___________________________；装：把药品装入试管内，使之平铺在试管底部；

定：把试管固定在铁架台上；

点：点燃酒精灯加热；

收：收集气体(用排水法);离：把导管撤离水槽；

熄：熄灭酒精灯

连接仪器，检查装置的气密性【注意】用排水法收集时，先撤离导管，后熄灭酒精灯的原因是_______________________________________。防止水槽中的水倒吸入试管中，使试管炸裂(2)过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气查：连接仪器，检查装置的气密性；

装：向锥形瓶内装入二氧化锰；

加：向长颈漏斗中加入过氧化氢溶液；

收：收集气体4.检验与验满检验将带火星的木条_____________，若观察到_________，则证明该气体是氧气验满将带火星的木条_______________，若观察到_________，则证明氧气已收集满

伸入集气瓶中木条复燃放在集气瓶瓶口木条复燃5.实验反思(1)用固体加热型发生装置制取氧气时，出现了试管炸裂的情况，其原因可能是：①加热时试管外壁有水；②________________________；③加热时试管没有先预热。(2)某同学发现用排水法收集的氧气不纯，其原因可能是___________________________________________(任写一条)。加热时试管口未向下倾斜

未等导管口有连续均匀的气泡冒出就开始收集(3)用高锰酸钾制取氧气时，发现水槽中的水变红，导管内出现黑色物质，其原因是_____________________________。试管口棉花太少(或忘记放棉花)6.装置的改进角度——发生装置的改进如图所示发生装置也可用于过氧化氢溶液制取氧气，其优点是________________。能控制反应速率1.[2020长沙46(2)题4分]实验室里现有氯酸钾、二氧化锰、过氧化氢溶液，以及下列仪器：(2)利用上述仪器和药品可以制取O2，你选择的药品是________________，不需要选择的仪器是_____(填序号)。氯酸钾和二氧化锰①④2.(长沙真题组合)下列装置常用于实验室制取气体，请回答下列问题。(1)实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，应选择的发生装置是____(填字母代号)，在装入药品前应先检查装置的_______。[2021.22(2)]B气密