第1讲空气氧气.docx
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第1讲空气氧气
中考考点20讲
第一单元身边的化学物质
第1讲空气氧气
考点1空气的成分和用途
成分
含量
用途
氮气
78%
1.制______和______的原料
2.常用作______,用于食品防腐和延长灯泡寿命
3.液氮作制冷剂,用于超导材料
氧气
21%
1.______,如潜水、医疗急救
2.______,如燃烧、炼钢、气焊等
二氧
化碳
0.03%
1.是______作用的原料
2.固态CO2(俗称干冰)作制冷剂
3.工业上用于制碱、尿素、汽水等
稀有
气体
0.94%
1.包括______、______、______、______、______等
2.性质很稳定,常作保护气,如焊接金属时来隔绝空气
3.稀有气体在通电时发出不同颜色的光,可制成多种用途的电光源
【温馨提示】
(1)空气中各成分含量表示的都是体积分数,而不是质量分数。
(2)空气中各成分是相对稳定的。
考点2空气的污染及防治
空气中的污染物
排放到空气中的有害气体(一氧化碳、______、二氧化氮等)和______
污染物的来源
化石燃料的燃烧、工厂排放的废气、植被破坏引起的沙尘等
空气污染造成的危害
严重损害人体健康,影响农作物生长,破坏生态环境。
全球气候变暖、臭氧层破坏和______等都与空气污染有关
防治污染的措施
加强大气质量的监测,使用,积极植树、造林、种草等,以保护空气
【温馨提示】目前计入空气污染指数的项目暂为:
二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物(粒径在10微米以下的颗粒物,称PM10,又称飘尘)和臭氧等。
考点3氧气的性质和用途
1.氧气的物理性质:
在通常状况下氧气是一种______、______的气体,______溶于水,密度比空气______。
液态氧是淡蓝色的液体,固态氧是淡蓝色的雪花状的固体。
2.氧气的化学性质
物质(颜色状态)
反应现象
化学方程式
红热的木炭
①在空气中红热,②在氧气中______,③放出______,④生成使澄清石灰水变______的气体
硫(______色固体)
①在空气中燃烧发出微弱的______火焰,②在氧气中燃烧发出______火焰,③放热,④有______气味的气体生成
细铁丝(银白色固体)
①在空气中加热成红热、离火变冷,②在氧气中______,生成______固体
结论
氧气是一种化学性质______的气体。
在一定条件下与许多物质发生化学反应,放热
3.缓慢氧化:
进行得很缓慢,甚至不容易被察觉的氧化反应,其特点是放热但不发光,如____________、____________等。
4.氧气的用途:
____________和____________。
考点4氧气的制取
1.氧气的实验室制法
药品
化学方程式
高锰酸钾
氯酸钾
过氧化氢
2.氧气的工业制法
工业上利用液氮和液氧的沸点不同,采用蒸发的方法,分离液态空气制得液氧,它属于______变化。
3.催化剂与催化作用
催化剂是指在化学反应里能______其他物质的反应速率,而本身的______和______性质在化学反应前后不发生改变的物质(又叫触媒)。
催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
命题点1 空气的成分
(2017·自贡)成分体积计算,大约为21%的是( )
A.氮气B.氧气
C.二氧化碳D.稀有气体
思路点拨:
空气的主要成分是氮气和氧气,其中氮气占空气的体积分数约78%,氧气约为21%,稀有气体约为0.94%,二氧化碳约为0.03%,其他物质约占0.03%。
1.(2017·成都)空气的组成成分中,体积分数最大的是( )
A.O2B.N2
C.CO2D.稀有气体
2.(2017·宜宾)空气是一种宝贵的自然资源。
下列有关说法中不正确的是( )
A.法国化学家拉瓦锡研究了空气的成分,并得出氧气约占空气总体积4/5的结论
B.空气是由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质组成的混合物
C.氮气是制造硝酸和氮肥的重要原料
D.稀有气体都没有颜色、没有气味,在通电时能发出不同颜色的光
命题点2 空气污染及防治
(2017·德州)雾霾天气与空气中PM2.5超标有关。
PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物。
下列措施不能减少PM2.5污染的是( )
A.鼓励乘坐公交车出行
B.鼓励用农作物秸秆作燃料
C.鼓励用水力、风力发电
D.鼓励购买使用新能源汽车
思路点拨:
PM2.5是大气污染物中的可吸入颗粒物,化石燃料的燃烧、焚烧秸秆都会产生可吸入颗粒,因此减少化石燃料的燃烧和开发新能源是保护空气质量的有效措施。
3.(2017·宜宾)下列措施中,不利于提升城市空气质量的是( )
A.关闭或拆迁城市附近的火力发电厂
B.进一步做好城市的绿化工程
C.城市近郊小麦收割后就地焚烧麦秆
D.用电动公交车替换化石燃料公交车
4.(2017·自贡模拟)“十面霾伏”已成为2017年我国十大新闻词语之一,PM2.5是首要污染物。
2017年5月7日,国家环保部公布我市空气质量指数(AQI)达到204,为重度污染。
下列措施不能减少雾霾的是( )
A.加大城市绿化、园林建设
B.禁止焚烧秸秆
C.大力发展火力发电
D.建筑工地定时洒水降尘
命题点3 氧气的性质和用途
(2017·宜宾)氧气的化学性质比较活泼,能与多种物质反应。
下列对有关反应的描述正确的是( )
A.在点燃的条件下,细铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色的三氧化二铁
B.在点燃的条件下,硫在氧气里燃烧,发出蓝紫色火焰,生成无色无味的气体
C.铁、硫、酒精在氧气中的燃烧都是化合反应
D.物质与氧发生的反应属于氧化反应,氧气具有氧化性
思路点拨:
铁丝在氧气中只能生成四氧化三铁,不能生成三氧化二铁;硫在氧气里燃烧,生成有刺激性气味的气体;酒精在氧气中的燃烧不是化合反应。
描述实验现象时,必须准确、规范,不能混淆(不同物质的反应现象,相同物质在不同条件下的反应现象),不能用结论代替现象(现象仅是用眼睛能看到的,用耳朵能听到的,用鼻子可闻到的,用嘴能尝过的,用手能感受的,生成了××是结论,不属于现象),二是准确区分“烟”(固体小颗粒分散在空气中形成的)和“雾”(液体小颗粒分散在空气中形成的)。
5.(2017·内江)下列有关氧气的说法正确的是( )
A.夏天食物腐烂与氧气无关
B.鱼、虾等能在水中生存,是由于氧气极易溶于水
C.可燃物接触氧气就能够燃烧
D.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成四氧化三铁
6.(2017·上海)关于物质燃烧的现象描述错误的是( )
A.磷在空气中燃烧,反应剧烈,产生大量白雾
B.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体
C.镁带在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体
D.硫在氧气中燃烧,火焰呈蓝紫色,生成有刺激性气味的气体
7.(2017·鄂州)有一位同学暑假去西藏发生了严重的高原反应,医生让他吸氧后症状缓解。
吸氧可以帮助人克服高原反应的原因是( )
A.氧气是无色无味的无毒气体
B.氧气可以燃烧
C.吸氧为人体呼吸提供了适量的氧气
D.氧气可以支持燃烧
实验一空气中氧气含量的测定
实验
原理
红磷在集气瓶内燃烧,消耗空气中的氧气,生成五氧化二磷固体,使得集气瓶内气体减少,压强降低。
大气压将烧杯里的水压入集气瓶中。
集气瓶内被消耗的氧气的体积就是进入集气瓶内水的体积。
化学方程式为:
______________________________
实验
装置
实验
步骤
(1)检查;______
(2)在集气瓶中装少量的水,再把水以上的部分分成五等份做上记号;(3)点燃燃烧匙中的红磷,立即伸入瓶内并塞紧瓶塞;(4)待红磷燃烧停止,温度降低到室温后打开弹簧夹
实验
现象
红磷燃烧放出热量、产生大量______,冷却至室温,打开止水夹,烧杯中的水进入集气瓶内,约占瓶内液面以上容积的______
实验结论
空气中氧气的体积约占空气体积的______
误差
分析
进入集气瓶的水小于1/5的原因:
①装置漏气;②红磷的量不足;③没有冷却到室温就打开止水夹读数等
进入集气瓶的水大于1/5的原因:
①止水夹没有夹紧或没有夹止水夹;②燃烧匙伸入集气瓶速度过慢,没有快速塞紧橡皮塞
注意
事项
不能用硫、木炭、铁、镁条等代替红磷,因为硫、木炭燃烧生成气体。
铁不能在空气中燃烧,镁在空气中燃烧能与氧气、氮气、二氧化碳反应。
若用木炭、硫代替红磷,可把水换成NaOH溶液,实验也能成功
(2017·绵阳)用图1装置测定空气中氧气的含量,证明空气中氧气的体积分数为1/5,a、b两种物质可选用________(填序号)。
A.红磷、水B.木炭、水
C.硫、NaOH溶液D.小蜡烛、NaCl溶液
思敏同学对该实验进行反思后,提出了改进方法(如图2所示),你认为改进后的优点是(任写两点)______________________________________________。
思路点拨:
空气中氧气含量的测定实验的原理是:
通过可燃物燃烧消耗氧气,从而通过空气体积变化来得到氧气的含量,所以要让氧气尽可能被完全消耗是实验成败的关键。
红磷燃烧生成五氧化二磷固体;木炭燃烧生成二氧化碳气体;硫燃烧生成二氧化硫,二氧化硫能与氢氧化钠溶液反应;蜡烛燃烧生成水和二氧化碳。
图1需要将药品点燃后在伸入集气瓶内,而图2中的白磷着火点低,用激光笔就能点燃,装置始终密封,操作简便,没有污染,提高了测定数据的准确度。
测定空气成分的实验药品要具备:
(1)可燃物能够在空气中燃烧;
(2)可燃物在空气中燃烧时只能与氧气反应,不能消耗空气中的其他气体;
(3)可燃物燃烧时只能产生固体或产生的气体能被水或其他溶液吸收。
成功关键是:
气密性良好,红磷足量,冷却到室温,导管内先灌满水等。
【提出问题】 有实验资料表明:
燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时,红磷就无法继续燃烧,因此通过上述实验,测量结果与理论值误差较大。
【实验改进】
Ⅰ.根据铁在空气中生锈的原理设计右图实验装置,再次测定空气中氧气含量。
装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈。
Ⅱ.测得实验数据如下表
测量项目
实验前
实验后
烧杯中水的体积
烧杯中剩余水的体积
集气瓶(扣除内容物)和导管的容积
体积/mL
80.0
54.5
126.0
【交流表达】
(1)铁生锈过程发生复杂的化学反应,首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe(OH)2],写出该反应的化学方程式________________________________________________________________________;
(2)根据表中数据计算,改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是________(计算结果精确到0.1%);
(3)从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是:
①_______________________________________________________________________;
②_______________________________________________________________________。
实验二氧气的实验室制取
实验
药品
高锰酸钾(或氯酸钾和二氧化锰)
过氧化氢和二氧化锰
反应
原理
实验
装置
实验
步骤
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
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- 第1讲 空气 氧气
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