空气和氧气（原卷版）-2025年中考化学一轮复习知识清单

专题02空气和氧气

目录

01理•思维导图：呈现教材知识结构，构建学科知识体系。

02盘•基础知识：甄选核心知识逐项分解，基础不丢分。

03究•考点命题：对中考考点命题进行细致研析和讲解，全面提升。

04辨•易混易错：点拨易混易错关键点，冲刺高分。

理口/思维导图

氮气（78%）:①作保护气；②食品充®作防腐剂等；③用于制造低

温环境或医疗上冷冻麻醉；④制硝酸和氮肥；

氧气（21%）:①动植物呼吸；②医疗急救；③金属切割；④炼钢；②字亩航行

空气的成分及用途

稀有气体（0.94%）:①作保护气；②制多种用途的电光源等；③氮气充气

球（宝度比空气小且学性质稳定）；④氮气用于制造低温环境

二氧化碳（0.03%）:①灭火；②化工原料；③气体肥料；④干冰用于人工降雨；©掌握光合作用

有害气体：一氧化碳（CO）、二氧化显（NO2）、二氧化（SO2）;可吸入颗粒物如烟尘。

污染来源：化石燃料的燃烧，工厂排放的废气及汽车排放的尾气C

空气污染与防治被污染的空气带来的危害：损害人体健亲、影响作物生长、破坏生态平衡.

空气污染指数包括：一氧化碳、二氧化氮、二氧化疏、可吸入颗粒物、臭量。

防止空气污染的措施：加强大气质量监测，改善环境状态、植树造林、使用清洁能源。

化学史：拉瓦锡研究空气成分用定量的方法实睑，第一次明确提

空气出了"空气是由氧气和甄气组成".

弹舞夹导管

装置图:

烧杯

药品选择：物质能在空气中燃烧且只与氧气反应，燃烧后的生成

物为固体或液体（占的体积忽喑不计）。

实验原理：红磷在密闭空间=燃烧消耗氧气，使得密闭空间中压强减小，打开弹簧夹，大

气压将烧杯中的水压入集气瓶中.（压入的水的体积=被消耗的氧气的体积）

实验现象：

①红磷燃烧，放出热量，产生大量白烟

空气中氧气含孰定②装置冷却到室温后打开弹簧夹，烧杯内的水倒流入集气瓶，约占集气瓶内气体体积的1/5

化学方程式：4P+5O2=P2O5

实脸结论：氧气约占空气总体积的1/5

注意事项

①所用的红磷必须过量。［如果红磷过少则氧气没有全部消耗完，测量结果偏小］

②要等集气瓶（装置）冷却到室温后才能打开弹簧夹。

误差分忻：

实际测得的结果比真实值小，其原因可能是：A红磷量不足；B装置气密性差；C未

冷却至室温就打开弹簧夹

集气瓶中水的作用：（1）主要是吸收有毒的五氧化二磷（固体）。

（2）还可以吸热加快降温，和防止热的燃烧物溅落炸裂瓶底.

①通常情况下，是无色无味的气体，障温后，氧气变为淡蓝色的液体，继续降温量淡is色雪花状

物理性质：②密度：除准状况下，鹿度18大于空气（可用向上排空法收集）

③溶IK性：制气不易溶于水（可用排水法收集）

1.真育助燃性（支捋燃饶）和氧化性

2.木炭（黑色固体）燃烧现象：空气中发出红光（色气发出白光），放出热■,生成无色无味的气体能使澄清石灰水

变浑浊.化学方程式：

C+Ch^iS.CO:

3.SMH（淡黄色）燃烧现象：空气（氧气）中发出制费的淡醯色（照克的蓝紫色）火熔，放出热■,生成一种有剌激性

气味的气体.化学方程式：

S4-Oj™™«SO：

4.红磷（B8红色固体）燃烧现皎：氧气中副冽燃烧，放出热■,生成大■的白烟.化学方程式:

4P4-5O：-P2O5

5.铁丝（银白色固体）燃烧现©:空气中红热，不燃烧；氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热■,生成黑色BS体.方程式:

氧气

原理：利用液态氧气和液态断气的沸点不同.是物理变化

■制法：

过程:分离液态空气

2KStaO«=^=KMnd+MnCh+OH

反应原理~

ZHKh-2H2O+O2T

固体♦固体反应，需要加热

发生装雷：X-----------------------

固体+液体反应,不需加热

氧气的制取制取装芭/4

排水法收集：氧气不易溶于水

\收集装*:

《向上ME空气法收集：塞度比空气大

连：连接装置.先下后上，从左到右的腰序

亘：险直装置气容性

装：装入药品（药他或纸槽）

定：固定试窗时，试费口应蹄向下倾斜（防止生成的冷;》水回流使试截底部炸裂）

实物室制法:点：点燃者播灯，加热药品，先使试营均匀受热

收：收集气体

离：先珞身曾撤离水面

熄：熄天酒精灯

检甄：将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，说明是氧气.

晚满：格带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已酒.

多功能瓶的使用：见专■十三

概念：在化学反应中能改变反他物质的反应速率，但本身的化学性质和质■在反应前

后不变的物质.

特点：一变（改变反应速率，加快走减慢）；两不耍（质■、化学性质不变）

催化剂（1；证明是否改变反应速率：相同条件

下，加或者不加药品对比实粉；

②证明质・是否改变：实航前祢■一

证明某物质是催化剂次，实哙后分离出来再将■一次；

①证明化学性质整否改交：将分画出来的

再质再进行实量①的操作，现察是否还能

改变反应速率.

盘/基础知识

♦知识点一空气的成分及用途

一、空气的成分及体积分数

1.空气是混合物，主要成分（）：氮气（N2）,氧气（。2）（氮气与氧气

体积比约为4比1）,稀有气体,二氧化碳（C02），其它气体和杂质o

空气成分口诀：氮78,氧21,0.94是稀气，两个0.03分别是CO2和杂气。

二、各成分的用途

1.氧气

性质对应的用途

能供给呼吸供______________、______________、_______、_______等

氧气

能支持燃烧_______、_______、气割、航空航天

2.氮气

性质对应的用途

与某些物质反应制硝酸和_______

作_______:

①食品充氮防_______

化学性质_______

②灯泡充氮防_______

氮气

③在氮气氛围中焊接金属防止______________

用于制造_______环境：

液氮温度_______①医疗上_______

②超导材料在低温环境下显示超导性能

3.稀有气体

性质对应的用途

——--------------

物理----------------------------

性质通电时_________________

如：航标灯、照明灯、闪光灯和霓虹灯

稀有气体

化学性质______________作_______

①氯气充气球（密度比空气小且______________）

氯气

②氯气用于制造低温环境

♦知识点二空气的污染与防治

1.空气污染物：①烟尘：可吸入颗粒物；②有毒气体：一氧化碳、二氧化氮和二氧化硫等，这三种气体都

是有毒气体。③臭氧03.

2.目前计入空气质量评价的主要污染物有：、、、

3.空气污染物来源：化石燃料的燃烧，工厂排放的废气，汽车排放的尾气。

4.空气污染造成的危害：损害、影响作物生长、破坏0

5.存在的环境问题：（含量过多引起，其他如甲烷等也能造成）、

（飞机的尾气、制冷剂氟里昂的排放）、（由、引起）。

6.防止空气污染的措施：使用，加强，积极、

注意：二氧化碳能造成温室效应加剧，但不是空气污染物和有害气体。

♦知识点三空气中氧气含量的测定

拉瓦锡用定量的方法研究空气的成分

实验装置实验现象实验结论

曲颈甑

一部分银白色的液态汞变成空气由______和_______组成，

色粉末，容器里空气的其中氧气约占空气总体积的

体积大约减少了……O

yI

二、空气中氧气含量的测定

1.红磷燃烧法测定空气中氧气的含量

Im

,二―▲一

实验装置

m

1一阱

红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，瓶内气体__________,压强____________,

实验原理冷却后打开弹簧夹，烧杯内的水会被压入集气瓶，进入水的体积即为瓶内消

耗___________的体积。

①红磷燃烧，产生___________,并放出热量；

实验现象②冷却后打开弹簧夹，烧杯中的水_______________,瓶内液面上升约

实验结论氧气约占空气总体积的___________O

化学方程式

①红磷的量不足

进入水的体积小②装置漏气，塞子没塞紧

于集气瓶总体积③红磷熄灭后未冷却至室温

误差的1/5的原因④有部分水留在导管中未进入集气瓶

分析⑤燃烧到一定程度时，瓶内氧气含量小，红磷不能继续燃烧

进入水的体积大①红磷点燃后伸入瓶内过慢，使装置内气体受热逸出，导致进入瓶内的水的

于集气瓶总体积体积偏大

的1/5的原因②弹簧夹未夹紧，红磷燃烧时集气瓶内气体受热从导管逸出

①能在空气中燃烧

②只与空气中的氧气反应

选择原则

③生成物最好为固体或液体(如果有气体，该气体要能被水或某溶液完全吸

收)

①若装置不变，判断下列药品能否代替红磷进行实验，并说明原因：

药品

铁丝：不能，因为铁丝在空气中不能燃烧

选择

镁条：不能，因为镁能与空气中的氮气、二氧化碳反应

红磷替代品的选

木炭：不能，因为木炭在空气中燃烧生成二氧化碳和一氧化碳气体，装置内

择

压强变化不明显

②若将集气瓶中的水换为氢氧化钠溶液，则硫粉可以替代红磷进行实验

2.其他的测量装置

C由RD牲02468101214

硕光「一1虑(胃

T

尸乳红88山水一.’gUU足・白

/山g艇“I水水・谢

装置改进的目的：污染更小，数据误差更小，操作更简便，现象更明显，更环保，更节约药品材料等。

3.测定空气中氧气含量的数字化实验

实验装置实验步骤

(1)将氧气传感器与数据采集器、计算机连接；

(2)把氧气传感器插入盛有空气的容器，采集数据;

(3)通过相关软件处理数据，并在计算机屏幕上显

示空气中氧气的含量。

数字化实验的优点：直观、可视。能够将压强、浓度等，通过传感器转化为电信号，然后通过数据采集器

进入电脑，将实验过程中的各种变化量，用数据图像等直观形式表现出来。

♦知识点四氧气的性质

一、氧气的物理性质

标准状况下，氧气是的气体；密度比空气（可用向上排空气法收集）；

溶于水（可用排水法收集）。降温后，氧气可以变为色的液体，甚至。

二、氧气的化学性质

氧气的化学性质，氧气具有。1.氧气能支持燃烧

*1W•

（1）操作：把带有火星的木条伸到盛有氧气的集气瓶中。

（2）现象及结论：,说明氧气能o

（3）应用：用于检验氧气：将,若复燃

则是氧气。

【名师拓展】

（1）在空气中，带火星的木条不能复燃，并渐渐熄灭；在氧气中，带火星的木条复燃，并剧烈燃烧。

（2）若带火星的木条不复燃，有两种可能：气体中不含氧气或含有的氧气量较少。

（3）鉴别两种气体（其中有一种是氧气）：用带火星的木条；鉴别三种气体（其中有一种是氧气）：用燃

着的木条。

2.氧气与非金属（碳、硫、磷）的反应

（1）木炭（黑色固体）燃烧

现象：空气中发出红光，放出热量，生成o

氧气中发出—，放出热量，生成o

化学方程式：__________________________________

（2）硫粉（淡黄色）燃烧

现象：空气中,放出热量，o

氧气中,放出热量，o

化学方程式：注意事项：实验时，要在

（）=

（3）红磷（暗红色固体）燃烧

现象：氧气中剧烈燃烧，放出热量，__________

注意：五氧化二磷（P2o5）是固体，不是气体

3.氧气与金属（铁）的反应

（1）铁丝（银白色固体）燃烧

现象：

空气中：;氧气中：，，_________

化学方程式：［注意事项］

①用砂纸把细铁丝磨成光亮的银白色，是为了

@将细铁丝盘成螺旋状，是为了=

③把细铁丝绕在火柴上，是为了o

（D待火柴快燃尽时才缓慢插入盛有氧气的集气瓶中，是为了o

⑤由上向下缓慢伸进盛有氧气的集气瓶中，是为了o

⑥集气瓶里要预先装少量水或在瓶底铺上一薄层细沙，是为了O

4.缓慢氧化

某些物质在一些条件下，与发生缓慢的氧化反应，称为缓慢氧化。缓慢氧化也热。

如：,,,,等。

5.总结

（1）氧气是一种化学性质比较活泼的气体，在一定的条件下，能与许多物质发生反应并放出大量的热。在

这些反应中，氧气提供氧，具有氧化性。

（2）物质在氧气中燃烧程度比空气中剧烈，说明o

（3）物质燃烧时的现象

一般气体燃烧会产生火焰；固体直接燃烧产生光或者火星；生成物有固体时，一般都会产生烟。

【归纳总结】

氧气与常见物质发生的反应

物质反应现象化学方程式（表达式）

磷产生大量白烟、放热4P+5O,点燃,2P20V

①木炭在空气中燃烧时持续红热，无烟无焰；木炭在氧气中剧

木炭烈燃烧，并发出白光C+O。点燃co.

②放热、生成能使澄清石灰水变浑浊的气体

①在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰

硫S+0,点.so.

②放热、生成有刺激性气味的气体

①纯净的氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰

氢气2H,+O,点暨2H2。

②放热、生成能使无水硫酸铜变蓝的液体

铁铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体3Fe+2O,点燃.Fe?O,

铝在氧气中燃烧，发出耀眼的白光，放热，生成白色固体4A1+3O,点燃2Al2O3

铝

铝在空气中与氧气反应，表面形成致密的氧化膜

4A1+3O2=2A12O3

镁镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光、放热、生成白色粉末2Mg+O,点粒2MgO

铜红色的固体逐渐变成黑色2CU+O2=A=2CUO

汞银白色液体逐渐变成红色2Hg+O2=A=2HgO

一氧化碳产生蓝色火焰，放热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体2c0+0,点粒2cO,

产生明亮的蓝色火焰，放热，产生能使无水硫酸铜变蓝的液体，

甲烷CH4+2O2点燃CO2+2H2O

生成能使澄清石灰水变浑浊的气体

火焰发出白光，放热，产生能使无水硫酸铜变蓝的液体，生成

蜡烛石蜡+氧气磐水+二氧化碳

能使澄清石灰水变浑浊的气体

♦知识点五氧气的实验室制法

一、氧气的工业制法

1.方法：_____________________

2.原理：利用不同。

3.具体过程：在低温下加压，使空气,然后,液态氮的沸点比液态氧的沸点

,先蒸发出来，剩下主要是o

二'氧气的实验室制法

在实验室中，常采用或分解等方法制氧气。

【名师拓展】实验室制氧气选择药品和反应时需考虑的因素：

1.制氧气的原料须是含氧的物质；

2.利用比较简单的实验条件就能较快得到氧气；

3.生成的气体成分单一，便于收集。

三、加热高镒酸钾制氧气

1.药品：高铳酸钾（色固体）

2.原理：___________________________________________________

3.装置：

（1）发生装置：加热固体制气体（型装置）

（2）收集装置：

①排水法收集：依据氧气溶于水且不与水反应。

②向上排空气法收集：依据氧气的。

4.主要实验步骤：

（1）查：组装仪器，检查;

（2）装：把药品装入试管内，平铺在试管底部，管口塞,用带导管的单孔橡皮塞

塞紧试管口；

（3）定：用铁夹夹持试管，并固定在铁架台上；

（4）点：点燃酒精灯加热（记得先,防止试管受热不均破裂）；

（5）收：用排水法收集氧气；

（6）移：实验完毕，先把导气管从水槽中移出水面（防止）；

（7）熄：熄灭酒精灯。

可简记为：“茶庄定点收利息”（每个字代表一个步骤：①查②装③定④点⑤收⑥移⑦熄）。

四'过氧化氢分解制取氧气

I.药品：过氧化氢（H2O2）溶液和二氧化镭（MnO2）

过氧化氢溶液俗名“"，是一种色溶液，过氧化氢在下可以分解放出氧气;

二氧化锦是一种色粉末O

2.原理：_________________________________

3.实验装置：

发生装置：装置（固体与液体反应类型，不需加热）

收集装置：排水法、向上排空气法

4.实验步骤

（1）检查装置的气密性。固体催化剂

（2）向锥形瓶中加入固体。

（3）塞好带有分液漏斗（或长颈漏斗）和导管的双孔橡胶塞。

（4）向分液漏斗（或长颈漏斗）中加入过氧化氢溶液。

（5）用（或排空气法）收集气体。

【名师拓展】

固液不加热型不同装置的优点：

（1）装置A简单，所用仪器少

（2）装置B方便添加液体药品ABC

（3）装置C可以控制液体药品的滴加速度，从而产生平稳的气流；其中分液漏斗可以用注射器代替。

5.验满方法

（1）用排水法收集：当观察到集气瓶中的水排完，集气瓶口有大量气泡冒出时，证明已收集满。

（2）用向上排空气法收集：将木条放在,若木条复燃，证明已收集满。

6.放置方法：在桌子上，并盖上。

♦知识点六催化剂

1.概念：在化学反应中能其他物质的，但和在反应前后

___________的物质=

2.特点：一变（改变反应速率，）；两不变（质量、化学性质不变）

3.理解：①催化剂不能改变生成物的质量。

②催化剂不是反应物也不是生成物（写在反应条件上）。

③一种催化剂只针对某一反应，不同的反应，催化剂可能相同，某一反应的催化剂可能不只一种。

4.证明某物质是催化剂：

①：相同条件下，加或者不加药品对比实验；、

②：实验前称量一次，实验后分离出来再称量一次；u一同时满足

即为催化剂

③:将分离出来的物质再进行实验①的操作，

观察是否还能改变反应速率。

5.拓展：影响某反应的反应速率的因素

、、、、、比_rT空-vj*o

究/考点命题

♦知识点一空气的成分及用途

【典例1】（2024・重庆A・中考真题）空气成分中含量多且可用作保护气的是（）

A.N2B.。2

C.稀有气体D.CO2

【典例2】（2024•湖南•中考真题）下列有关空气的说法正确的是（）

A.空气是混合物

B.空气是由空气分子构成

C.空气中氮气极易溶于水

D.空气中稀有气体的体积分数最大

♦知识点二空气的污染与防治

【典例3】（2024・海南•中考真题）小冰参加学校科学实践活动，设计并组装一个微型空气质量“检测站”来

监测校园里的空气质量。下列不属于空气质量监测污染物的是（）

A.CO2B.SO,

C.NO2D.PM2.5

【典例4】（2024・河南・中考真题）建设美丽家园需要天蓝、地绿、水清。下列做法不利于保护环境的是（

A.开发和利用新能源B.积极植树、造林、种草

C.露天焚烧树叶、塑料袋D.将垃圾分类、回收、利用

♦考点三空气中氧气含量的测定

【典例5】（2024•北京・中考真题）用如图所示装置进行实验，测定出空气中约占（（按体积计算）。下

列叙述不正确的是（）

100mL水

乎小外汇6管；,>,,

打开胶塞，

取出200mL水，-白磷（着火点为40C）

水噌叁连接装置kM-水

①②

A.②中瓶内空气的体积约为200mL

B.可加热铁丝引燃铜匙中的白磷

C.白磷的作用是消耗②中瓶内的

D.最终注射器活塞移至约40mL刻度线处

【典例6】（2024•内蒙古赤峰）如图是测定空气中氧气含量的改进实验装置（夹持装置已省略），对该实

验认识正确的是

燃烧匙一电热棒

a

玻璃管一:

红磷，二一L,

水——土三三三三二三

A.现象：实验过程中，红磷燃烧，产生大量白雾

B.推论：实验后，玻璃管中剩余气体具有可燃性

C.分析：红磷的量多或少，都不会影响实验结果

D.评价：用改进装置实验，能减少对空气的污染

【典例7】（2024•四川成都•中考真题）空气中含有多少氧气呢？学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探

究活动。

资料：1.红磷的着火点是24（TC,白磷的着火点是40。（3。

2.相同的温度和体积下，气体压强与分子数成正比。

3.相同的温度和压强下，气体体积与分子数成正比。

【史料研究】

曲颈甑

图1图2

二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图1装置测出氧气约占空气体积的1/5。

（1）加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的现象是，产生该现象的原因是.

【设计与实验】

设计并利用图2装置测空气里氧气含量。

（2）主要步骤如下，正确的顺序为（填序号）。

①弹簧夹夹紧胶皮管

②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹

③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子

④在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份

（3）实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是o

【优化与实验】

同学们利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。经讨论后，分别取足量红磷、白磷采用图3装置

进行实验，记录并处理数据分别如图4、图5。

（4）图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%,原因可能是。

（5）图5中BC段压强增大，原因是。计算白磷消耗的氧气占空气体积的%（精确到0.01%）。

【反思与交流】

（6）图2实验水面未达到刻度“1”，原因是装置中的氧气未消耗完。红磷燃烧不能将氧气消耗完的主要原因

是O

（7）上述实验中汞、白磷和五氧化二磷有毒，对环境“不友好”。结合实验原理和药品弊端，可选择的替代

药品有（写一种）。

♦知识点四氧气的性质

【典例8】（2024•广西•中考真题）潜水员水下作业时需要携带氧气瓶，这是因为氧气（）

A.无色无味B.密度比空气大

C.能支持燃烧D.能供给呼吸

【典例9】（2024•河南•中考真题）氧气性质活泼，能支持燃烧。下列物质在氧气中燃烧，能生成无色、无

味气体的是（）

A.铁丝B.硫粉C.红磷D.木炭

【典例10】（2024•吉林省吉林市）为探究铜的化学性质，某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行下图所

示实验，观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。其中终点D（203,6.15%）表示时间为203

秒时，装置中氧气含量为6.15%。结合图示判断下列说法错误的是（）

氧气传感器一脸用,上田出计算机

实时检测氧气含量实点热黑量一呈现实时数据%

、

和绘制曲线酮

r如

笋作品M

0100200300

时间/s

A.加热前的空气样品中氧气含量为20.99%

B.铜在加热条件下能与氧气发生化学反应

C.拐点C至终点D所对应的时间范围内，装置内物质的总质量逐渐减少

D.通过现象证据和数据证据，可以从定性和定量的视角分析得出合理解释

♦知识点五氧气的实验室制法

【典例111（2024•江苏南通・中考真题）“实验室用H2O2、MnC>2制取。2”涉及的实验装置及操作不正确的

A.装入MnO。B.制备O2

浓

浓

硫

硫

酸

酸

C.干燥O2D.收