专题02 空气和氧气（期中复习课件） 初中化学人教版（2024）九年级上册

专题02空气和氧气考点精讲目录CONTENTS考情透视·目标导航01.考点梳理·重难破解02.考场练兵·真题再练03.01考情透视·目标导航考情透视·目标导航必考考点复习目标空气空气的成分与用途1.理解拉瓦锡测定空气成分的原理，掌握红磷燃烧实验的装置、现象、结论及误差分析。2.熟记空气各成分的体积分数（氮气78%、氧气21%等），了解各成分的主要用途（如氮气作保护气、氧气供给呼吸）。3.识别空气污染物，理解空气污染的危害，掌握防治空气污染的措施（如使用清洁能源、植树造林）。4.描述氧气的物理性质，掌握氧气的化学性质，能准确描述氧气与碳、硫、磷、铁等物质的燃烧现象，书写相应的化学方程式。5.掌握实验室制取氧气的二种原理：高锰酸钾受热分解、过氧化氢在二氧化锰催化下分解。掌握实验室制取氧气的操作步骤（以高锰酸钾为例：查、装、定、点、收、离、熄），理解每一步的注意事项（如试管口略向下倾斜、放棉花、验满方法等）6.了解氧气工业制法的原理（分离液态空气法），理解其利用液氮和液氧沸点不同的物理变化过程。7.区分化合反应（“多变一”）和氧化反应（物质与氧的反应），理解缓慢氧化的概念（如铁生锈、食物腐烂）。8.掌握催化剂及催化作用的特点。空气的污染与防治空气中氧气含量的测定纯净物、混合物等概念的判断氧气氧气的物理性质与化学性质氧气的工业制法氧气的实验室制法化学反应的类型及催化剂基本反应类型催化剂及催化作用02考点梳理·重难破解知识梳理考点01空气一、空气的成分和用途(1)法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究空气成分，得出结论：空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5。(2)空气的成分及其体积分数(大约)空气成分氮气氧气稀有气体二氧化碳水蒸气和其它成分体积分数0.934%0.034%0.02%78%21%(3)空气各成分的用途

氮气

工业生产硝酸和氮肥，食品防腐，液态氮气用作________；O2供给_____，支持燃烧，_______冶炼，金属焊接；稀有气体用作__________，制作多用途电光源；制冷剂呼吸钢铁保护气空气的各成分划分是按照____________，而不是质量分数。特别提醒体积分数考点梳理·重难破解【典例01】1．空气是一种宝贵的资源。如图为空气成分示意图，下列说法不正确的是A．a表示氮气 B．b表示氧气C．其他成分中包括二氧化碳和稀有气体等 D．a的化学性质稳定，不与任何物质发生反应D【演练01】下列关于空气的叙述正确的是A．氮气约占空气质量的78%，氧气约占空气质量的21%B．氧气和氮气共约占空气体积的99%，其余1%的气体主要是二氧化碳C．将钟罩放入盛水的水槽中，使红磷在封闭的钟罩内充分燃烧，红磷燃烧消耗掉的气体是氧气D．空气的成分是固定不变的C考点01空气知识梳理考点01空气二、空气的污染与防治(1)目前计入空气污染指数的项目气体：SO2、NO2、CO、O3，其中_______________会导致酸雨(pH<__________)固体：可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)→形成雾霾SO2、NO25.6(2)空气污染指数越______，污染越严重。(3)空气污染的危害、保护危害：严重损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡。全球气候_____，______破坏和_______等。保护：加强大气质量监测，改善环境状况，使用______能源，工厂的废气经处理过后才能排放，积极植树、造林、种草等。高变暖臭氧层酸雨清洁温室效应空气污染物二氧化碳会引起__________，但不是__________，二氧化碳是空气的成分，是光合作用的原料。特别提醒考点梳理·重难破解【典例02】2025年我国推动美丽中国先行区建设，强调空气质量改善与绿色低碳发展。下列做法不符合这一要求的是A．某钢铁厂升级设备，实现工业废气超低排放

B．推广使用电动公交车，减少化石燃料消耗C．某化工企业为降低成本，将未处理的废气直接排放D．社区开展“蓝天行动”，倡导居民减少露天烧烤C【演练02】走绿色发展道路，既要金山银山又要绿水青山。下列关于环境方面的知识不正确的是A．积极植树造林、种草以保护环境B．臭氧层破坏和酸雨等与空气污染有关C．倡导绿色出行，节能减排D．空气质量指数的项目主要有SO2、CO2、NO、可吸入颗粒物等D考点01空气知识梳理考点01空气三、空气中氧气含量的测定仪器、试剂大集气瓶、

、

烧杯、弹簧夹、橡胶塞和导管；

、蒸馏水基本思路通过化学反应，除去混合物中的一种成分，再测定混合物在__________的体积或质量的变化。实验原理药品选择①一是该物质在空气中能够燃烧且__________反应；②二是该物质燃烧的生成物为_______________，不能是气体；实验装置及步骤a.在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份；b.用弹簧夹夹紧橡皮管；c.在燃烧匙内放入过量的红磷；d.点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧；e.待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹。酒精灯燃烧匙红磷反应前后只与氧气固体或液体4P＋5O22P2O5点燃知识梳理考点01空气三、空气中氧气含量的测定实验现象①红磷燃烧，产生___________，并放出_____；②待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，可以观察到

，瓶内液面上升至刻度______附近。实验结论氧气约占空气总体积的_________。1/5热量烧杯中的水被吸入集气瓶1大量白烟白烟烟与雾的区分：烟是固体小颗粒；雾是小液滴。例如：红磷(白磷)燃烧生

成____________，而不是____________。特别提醒白雾知识梳理考点01空气三、空气中氧气含量的测定误差分析结果明显偏小①红磷用量________；②装置气密性______；③未等集气瓶冷却至室温，就_______________；结果明显偏大①点燃红磷后伸入集气瓶速度太慢（未及时塞紧橡皮塞）；②未夹紧止水夹（未使用止水夹）问题讨论集气瓶内剩余气体的性质?①物理性质：____________________________________；②化学性质：____________________________________。不足不好打开弹簧夹无色无味的气体，难溶于水不能燃烧也不支持燃烧白烟白雾烟与雾的区分：烟是固体小颗粒；雾是小液滴。例如：红磷(白磷)燃烧生成____________，而不是____________。04用红磷测定空气中氧气的含量，红磷要______，如果红磷量______，会导致氧气不能被耗尽，导致空气中氧气的含量______。特别提醒偏小过量不足知识梳理考点01空气三、空气中氧气含量的测定实验拓展改变点燃方式实验过程中不打开装置，使装置始终保持________，如图实验拓展改变测量方式利用量筒或注射器等测量仪器，减小实验误差，使测定结果更加精确，如图密闭实验拓展改变反应原

理如图，利用加热铜丝消耗装置中的氧气，实验过程中反复推拉两端注射器活塞的目的是使铜丝与空气中的氧气充分反应，玻璃管内发生反应的化学方程为

。实验拓展数字化实验图1装置可用于测定空气中氧气的含量。图2是实验过程中集气瓶内气压与时间的关系(该装置气密性良好，P0是集气瓶内初始气压)。(1)P0时，_________________________________________；(2)P0~a段，点燃红磷后，气压增大的原因是__________________；(3)a~d段，红磷燃烧消耗集气瓶中的氧气，且反应结束后温度恢复至室温，但气压P小于P0的原因是_______________。知识梳理考点01空气三、空气中氧气含量的测定2Cu+O22CuO红磷没有点燃，气压没有变化红磷燃烧放热氧气被消耗考点梳理·重难破解【典例03--1】化学兴趣小组的同学们学习了“空气中氧气含量的测定”实验后，对教材实验进行了归纳和总结，下列关于相关实验的说法错误的是A．实验1拉瓦锡用汞的优点是：汞能将密闭装置内空气中的氧气几乎消耗尽B．实验2不能用木炭代替红磷测定空气中氧气的含量C．实验3硬质玻璃管中空气的体积为44mL，注射器中空气的体积为36mL，反应后注射器内剩余气体的体积为24mL，则空气中氧气的体积分数为25%D．三个实验的原理都是利用化学反应，在不引入新的杂质的前提下，将氧气转化为固体，从而达到测定空气中氧气含量的目的C考点01空气考点梳理·重难破解【演练03--1】如图装置常用来测定空气中氧气含量，下列对该实验的认识错误的是A．该实验证明空气中氧气的体积约占1/5B．红磷燃烧产生大量的白色烟雾，火焰熄灭后立刻打开弹簧夹C．实验前要检查装置的气密性D．实验时红磷一定要足量，耗尽氧气B考点01空气考点梳理·重难破解【典例03--2】如图，学习小组测定空气中氧气含量，并用氧气传感器记录试管中氧气含量随时间变化的情况。下列说法正确的是

A．白磷燃烧产生大量白烟

B．燃烧消耗完了试管内的氧气C．气球膨胀的原因是生成了气体

D．白磷燃烧吸收热量A考点01空气考点梳理·重难破解【演练03--2】图1所示装置可用于测定空气中氧气的含量。其中与集气瓶相连的压强传感器等电子设备能将集气瓶内气体压强精确地记录并保存下来。图2、图3是红磷、木炭分别在该装置中燃烧测得的压强-时间关系图（装置气密性良好，是集气瓶内初始压强，p和分别是反应结束后恢复到室温时集气瓶内的压强。已知相同条件下集气瓶中气体的压强与气体分子数成正比），下列说法错误的是A．燃烧匙内所装红磷的用量对实验结果是有影响的B．两个反应开始时集气瓶中压强瞬间变大均是由燃烧瞬间产生了大量气体引起的C．图3中，是因为反应过程中消耗的氧气分子数与生成的二氧化碳分子数相等D．若图2中，则可推出氧气约占空气总体积的21%B考点01空气考点梳理·重难破解考点02空气四、纯净物、混合物等概念的判断定义举例特征纯净物由

组成氮气(N2)、氧气(O2)、二氧化碳(CO2)等可以用化学符号表示混合物由

组成空气、海水、盐水、汽水等混合物中各物质相互间没有发生化学反应，都保持各自的性质，不可用化学符号表示一种物质多种物质①稀有气体属于混合物。②冰水共存物属于纯净物。特别提醒考点梳理·重难破解【典例04】下列四种物质中属于混合物的是A．冰水混合物 B．铁水 C．稀有气体 D．高锰酸钾C【演练04】下列物质属于纯净物的是A．武夷山矿泉水

B．厦门鼓浪屿的贝壳粉末C．宁德锂电工厂的纯氮气

D．福州鱼丸的汤汁C考点01空气考点梳理·重难破解考点02氧气一、氧气的性质物理性质氧气色、味、态(通常状况下)

色、

味、

体密度(标准状况下)比空气略_______溶解性(通常状况下)

溶于水(1)物理性质无无气大不易在标准状况下，氧气是无色无味的气体，液态氧和固态氧是________的。蓝色特别提醒考点梳理·重难破解【典例01--1】下列关于氧气的描述错误的A．通常状况下，氧气是一种无色、无味的气体B．氧气是一种化学性质比较活泼的气体C．氧气在低温、高压时能变为液体或固体D．鱼能在水中生存，说明氧气极易溶于水D【演练01--1】下列对氧气的有关描述，正确的是A．鱼虾能在水中生存，说明氧气易溶于水 B．空气中氧气的质量分数约是21%C．氧气是一种化学性质比较活泼的气体 D．氧气能支持燃烧，常用作燃料C考点02氧气考点梳理·重难破解考点02氧气一、氧气的性质①具有

性质，氧气可以使带火星的木条

。助燃复燃(2)化学性质②氧气与常见物质的反应氧气可支持燃烧(具有________)，但是不具有_______，不可用作______。助燃性可燃性燃料特别提醒物质反应现象化学方程式操作注意在空气中在氧气中碳发_______，放热，生成使澄清石灰水_______的气体发______，放热，生成使澄清石灰水_________的气体

木炭伸入瓶中时，要自上而下，缓慢伸入(目的使木炭与氧气_

)硫燃烧，发出微弱的_____色火焰，放热，生成

的气体燃烧得更旺，发出明亮的

色火焰，放出，生成有______________的气体集气瓶底要留少量水，目的：溶解吸收生成

，防止

。

红磷发出

色火焰，放出热量、产生大量_______同空气

集气瓶底要留少量水，目的：溶解吸收生成

，防止

。考点梳理·重难破解考点02氧气一、氧气的性质红光变浑浊白光变浑浊充分反应C＋O2CO2点燃淡蓝刺激性气味刺激性气味二氧化硫二氧化硫逸出污染环境。蓝紫S＋O2SO2点燃4P＋5O22P2O5点燃黄白烟五氧化二磷逸出污染环境。五氧化二磷考点梳理·重难破解考点02氧气一、氧气的性质物质反应现象化学方程式操作注意在空气中在氧气中氢气产生

色火焰，放出热量同空气点燃氢气之前必须_____________铁变

，不燃烧剧烈燃烧__________，放热，产生______________铁丝用砂纸打磨(除去表面的_______)；在铁丝一端系一根火柴棒(_____)；铁丝绕成_______(预热未燃烧的的铁丝)；在瓶底加______或铺一层______(防止高温生成物使______________)；燃着的铁丝不能接触瓶壁(防止炸裂瓶壁)镁剧烈燃烧，发出__________，放出热量，生成____色固体燃烧更剧烈镁带用砂纸打磨(除去表面的_______)淡蓝验纯2H2＋O22H2O点燃红热火星四射黑色固体氧化物引燃螺旋状少量水细沙3Fe＋2O2Fe3O4

点燃集气瓶炸裂耀眼的白光白2Mg＋O22MgO点燃氧化物考点梳理·重难破解【典例01--2】下列对实验现象的描述正确的是A．硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰 B．木炭在氧气中燃烧产生白光C．磷在空气中燃烧生成五氧化二磷 D．铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧B【演练01--2】下列实验现象的描述正确的是A．铁在氧气中燃烧，火星四射B．木炭在氧气中燃烧发出黄光C．硫在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰D．蜡烛在空气中燃烧产生水和二氧化碳A考点02氧气考点梳理·重难破解考点02氧气二、氧气的工业制法(1)氧气的工业制法(_____________)

①原料：空气。②原理：利用液态氧气和液态氮气的_____________。——是_________变化。利用液态氮的____________比液态氧的沸点低的原理。先将空气在__________条件下变_________为液态，再将液态空气缓缓___________至-196℃左右，氮气首先达到沸点从液态空气里蒸发出来，剩下的主要就是液态氧了。③过程：分离液态空气沸点不同物理沸点低温加压升温④贮存：氧气经加压后贮存在蓝色

中钢瓶分离液态空气制取氧气，是利用液态氮和液态氧的

，该过程是

变化，没有新物质生成不要误认为是

变化。沸点不同物理化学特别提醒考点梳理·重难破解【典例02】如图1是工业分离液态空气制取氧气的有关流程，如图2是氮气和氧气的沸点。下列说法不正确的是A．用燃着的木条可以区分空气、氧气和氮气B．工业分离液态空气得到的氧气属于纯净物C．过程中未发生化学变化D．结合图1和图2中数据可知，氮气先转变为气体，从液态空气中分离出来B【演练02】工业上可用分离液态空气的方法制取氧气，该方法的原理是利用氮气和氧气具有不同的A．熔点 B．沸点 C．密度 D．溶解性B考点02氧气物质沸点氮气-195.8℃氧气-183.0℃图2考点梳理·重难破解考点02氧气三、氧气的实验室制法制取方法高锰酸钾制取氧气过氧化氢制取氧气反应原理发生装置收集装置固体加热型固液不加热型2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑2H2O22H2O＋O2↑MnO2依据：氧气______溶于水，且不与水反应(何时开始收集?导管口有___________气泡冒出时开始收集)排水法依据：氧气密度比空气____，且不与空气的成分反应向上排空气法不易连续均匀大3、排水法收集气体，刚开始有气泡时，容器内还有空气，不能马上收集，要等导管口_____________________________时开始收集。向上排空气法收集气体时，导管口要接近集气__________(目的：便于________________)考点梳理·重难破解考点02氧气三、氧气的实验室制法2、气体装置：读题时一定看清问的是装置(这时要选2部分，即_______装置和_______装置)，还是发生装置或收集装置。发生装置的选取依据___________和____________；收集装置的选取依据_____________和在水中的__________。发生收集反应物状态反应条件气体的密度溶解性连续均匀的气泡气泡冒出1、制取氧气选药品时，必须含有_____________。氧元素特别提醒瓶底排净空气考点梳理·重难破解考点02氧气三、氧气的实验室制法制取方法高锰酸钾制取氧气过氧化氢制取氧气操作步骤检查装置气密性→装入药品→固定在铁架台上→点燃酒精灯进行加热→收集氧气→将导管从水槽中移离→熄灭酒精灯简记为：茶(查)、装(庄)、定、点、收、利(离)、息(熄)检查装置气密性→装入药品→收集氧气实验讨论①实验结束后，为什么先将导气管移出水面，然后熄灭酒精灯?

。②用高锰酸钾制取氧气时，试管口为什么塞一团棉花?

。防止水槽中的水倒流回炽热的试管中，炸裂试管防止高锰酸钾粉末进入导气管考点梳理·重难破解考点02氧气三、氧气的实验室制法制取方法高锰酸钾制取氧气过氧化氢制取氧气验满方法排水法：当集气瓶口

冒出时，说明已收集满，否则未满；向上排空气法：将

靠近集气瓶瓶口，若

，说明已收集满，否则未满。检验方法将

伸入集气瓶内，若

，则为氧气；否则不是氧气。有大量的气泡带火星的木条木条复燃带火星的木条木条复燃

氧气的检验是把

伸入集气瓶

木条复燃。一定要与验满分开；

验满是把

伸入集气瓶

，木条复燃。带火星的木条中带火星的木条口特别提醒考点梳理·重难破解【典例03--1】如图是实验室中氧气的制取、收集、验满、性质验证的操作，其中正确的是D【演练03--1】实验室用高锰酸钾制取氧气的主要步骤有：①固定装置；②装入药品；③加热；④检查装置的气密性；⑤用排水法收集；⑥熄灭酒精灯；⑦从水槽中取出导气管。其操作顺序正确的是A．①②③④⑤⑥⑦ B．②③①④⑤⑦⑥ C．④②①③⑤⑦⑥ D．④①②⑤③⑥⑦C考点02氧气D．A B C D考点梳理·重难破解【典例03--2】下列实验设计能达到实验目的的是A．探究MnO2对过氧化氢分解的影响B．检查装置的气密性C．证明燃烧的剧烈程度与氧气含量有关D．检验瓶内氧气是否已经收集满C【演练03--2】用高锰酸钾制氧气的操作过程，错误的是

B考点02氧气

A．检查气密性B．制取气体C．收集气体D．检查气体考点梳理·重难破解考点03化学反应的类型及催化剂一、基本反应类型化合反应分解反应概念特点表达式A+B+……→CA→B+C+……多变一一变多由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应氧化反应：物质与_______发生的反应。氧气缓慢氧化：食物腐烂、酒的酿造等考点梳理·重难破解【典例01】下列反应中既不属于分解反应，也不属于化合反应的是A． B．C． D．B【演练01】下列关于“物质——在氧气中燃烧的现象——所属基本反应类型”的描述正确的是A．铁丝——火星四射——化合反应B．硫——发出微弱的淡蓝色火焰——化合反应C．红磷——产生大量白烟——氧化反应D．石蜡——发出白光——分解反应A考点03化学反应的类型及催化剂

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；

③一种催化剂只针对某一反应，不同的反应，催化剂可能不同；

④某一反应的催化剂可能不止一种。考点梳理·重难破解二、催化剂及催化作用