第二單元 我們周圍的空氣精講精練

1、七彩教育網(wǎng) 免費提供Word版教學(xué)資源第二單元 我們周圍的空氣【中考透視】 本單元知識在中考中主要考查：空氣的組成及其主要成分的體積分?jǐn)?shù)；通過氮氣、氧氣、稀有氣體的性質(zhì)，了解氮氣、氧氣、稀有氣體的用途；空氣成分測定實驗的設(shè)計、評價和歸納；空氣的污染及防治；有關(guān)氧氣的性質(zhì)、用途描述正誤的判斷；氧氣與典型常見物質(zhì) 反應(yīng)的操作、現(xiàn)象、注意事項或?qū)嶒炘u價與探究等；氧氣用途的考查，將密切聯(lián)系實際（如：食品保鮮、動植物呼吸等）其中空氣污染及防治的考查已逐漸成為中考的熱點【知識網(wǎng)絡(luò)圖示】 氮氣（占空氣總體積約為78%）：用途稀有氣體（占0.94%）：He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn，用途二氧化碳：占0.0

2、3%其他氣體和雜質(zhì)：占0.03% 木炭+氧氣二氧化碳硫+氧氣二氧化硫磷+氧氣五氧化二磷鋁+氧氣氧化鋁鎂+氧氣氧化鎂鐵+氧氣四氧化三鐵石蠟+氧氣二氧化碳+水 用途：供給呼吸、支持燃燒實驗室制法收集方法：排水法、向上排空氣法操作步驟注意事項驗滿、檢驗化合反應(yīng)：A+B+AB加熱制法工業(yè)制法：分離液態(tài)空氣化學(xué)性質(zhì)氧氣：占21% 【名師解讀】一、知識性專題專題1 空氣成分的測定 【專題解讀】空氣中氧氣含量的測定實驗，是中考命題的重點，?？疾樘骄磕芰?此實驗越來越新穎，但原始模型未變.實驗的原理就是利用物質(zhì)燃燒消耗密閉容器內(nèi)的氧氣，空氣減少的體積即為消耗氧氣的體積，在此基礎(chǔ)上設(shè)計的實驗裝置多種多樣，但總體

3、上要在 明確原理的前提下，對每一種裝置做具體分析例1 已知空氣的主要成分是氮氣和氧氣，某課外活動小組設(shè)計了測定空氣中氧氣含量的實驗，實驗裝置如圖241所示 (1)該實驗中，紅磷需稍過量，目的是 (2)待燃燒停止，白煙消失并冷卻后，打開止水夾，觀察到燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶，瓶內(nèi)水面最終接近刻度l處，由此可知氧氣約占空氣總體積的 由本實驗還可推知 氮氣具有哪些性質(zhì)?試寫出其中一種： (3)若將紅磷換成木炭粉，該實驗?zāi)芊瘾@得成功? (填“能”或“否”)，理由是 分析 本題是測定空氣成分的實驗題，這是中考中常出現(xiàn)的命題利用紅磷燃燒耗盡 容器中的氧氣，導(dǎo)致容器中氣體壓強(qiáng)減小，打開彈簧夾水就會流入容器，流入

4、容器中的水的體積恰好等于氧氣的體積，從而可測定空氣的成分答案：(1)保證瓶內(nèi)空氣中的氧氣消耗完全 (2) ；難溶于水或化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定或不 支持燃燒 (3)否；木炭粉燃燒生成CO2氣體，瓶內(nèi)氣體體積無明顯變化例2 如圖242所示是空氣中氧氣含量的測定裝置回答下列問題：(1)指出儀器的名稱：A ；B . (2)盛放在儀器A中的物質(zhì)是 ，該物質(zhì)燃燒的現(xiàn)象是 (3)在實驗中，鐘罩內(nèi)的水面所起的變化是 (4)實驗時，若儀器A中物質(zhì)的質(zhì)量太少，測得的氧氣的體積分?jǐn)?shù)會 ；若鐘 罩的密封性不好，測得的氧氣的體積分?jǐn)?shù)會 分析 本題利用紅磷在空氣中的燃燒來測定空氣中氧氣的含量較難的是第 (4)小題，若儀器A中所盛物

5、質(zhì)的質(zhì)量太少，燃燒時不能把鐘罩內(nèi)空氣中的氧氣全部消耗掉，而只 消耗一部分氧氣，則測定的氧氣的體積分?jǐn)?shù)會偏??；若鐘罩的密封性不好，鐘罩外的空氣會進(jìn)入鐘罩內(nèi)，結(jié)果測得的氧氣的體積分?jǐn)?shù)也會偏小答案：(1)燃燒匙；水槽 (2)紅磷；有大量白煙生成 (3)上升約l/5體積 (4)偏小；偏小例3 如圖243所示裝置可用于測定空氣的成分，白磷在40時遇氧氣即可以燃燒，管中活塞可以自由移動問： (1)反應(yīng)停止，冷卻到室溫后有何現(xiàn)象?(2)如果把一只小蟲迅速放入反應(yīng)后的容器里，會有什么現(xiàn)象?為什么?分析 由于白磷燃燒消耗了空氣中的氧氣，氧氣約占空氣體積的1/5，故反應(yīng)停止， 冷卻到室溫后活塞進(jìn)入一格(1/5)，

6、剩余氣體的主要成分是不能供給動植物呼吸的氮氣，所以小蟲會死亡答案：(1)活塞進(jìn)入一格(1/5) (2)小蟲會死亡；剩余氣體主要為氮氣，氮氣不供給呼吸 二、規(guī)律方法專題專題2 氣體的制取 【專題解讀】發(fā)生裝置的選擇依據(jù)：反應(yīng)物的狀態(tài)及反應(yīng)條件；收集裝置的選擇依據(jù)：氣體的性質(zhì)，如水溶性、氣體的密度大小及毒性等 要初步掌握氣體實驗室制法的常規(guī)模式，即從原理、裝置、操作、收集、檢驗等五個 方面進(jìn)行規(guī)律性總結(jié).例4 根據(jù)如圖244所示實驗裝置，回答下列問題： (1)用H2O2和MnO2制取氧氣可采用的裝置組合是 ，反應(yīng)的文字表達(dá)式為： ，其中MnO2起 作用(2)用KMnO4制取氧氣的文字表達(dá)式為： ，

7、用B裝置進(jìn)行實驗時，試管口 應(yīng)放 ，以防止加熱時高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管(3)用裝置A、D來完成用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳的實驗，該反應(yīng)的文字表達(dá)式為： (此空暫不作要求)，欲得到干燥的二氧化碳還需用到的裝置是 . (4)某化學(xué)興趣小組用氯化銨固體和氫氧化鈣固體加熱反應(yīng)制取氨氣，可選用的氣體發(fā)生裝置是 .分析 本題是實驗室制取氣體的綜合題有關(guān)這類題的解法，應(yīng)從反應(yīng)原理、儀器裝置 、操作步驟、收集方法、檢驗氣體等五個方面來考慮本題首先要求解答的是氧氣的實驗室制法，并且是兩種不同的制法；第(3)問是二氧化碳的制法；第(4)問是根據(jù)題中所給信息得出未知氣體的實驗室制法 答案：(1)A、C或A、D；過氧

8、化氫水+氧氣；催化 (2)高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；一團(tuán)棉花 (3)碳酸鈣+鹽酸氯化鈣+水+二氧化碳；E (4)B例5 某?；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)利用如圖2-45所示裝置進(jìn)行實驗 (1)實驗?zāi)康模?用高錳酸鉀制取一瓶氧氣，做細(xì)鐵絲燃燒的實驗（1）實驗?zāi)康模?用高錳酸鉀制取一瓶氧氣，做細(xì)鐵絲燃燒的實驗.粗略測定加熱2 g高錳酸鉀所收集到的氧氣的體積(2)反應(yīng)原理：(用文字表達(dá)式表示) 加熱高錳酸鉀制氧氣： ；細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒： (3)儀器認(rèn)識：寫出儀器名稱： ； (4)裝置連接：為達(dá)到實驗?zāi)康?，各裝置的正確連接順序是：(填字母)a( )( )d(5)問題分析： 實驗過程中發(fā)現(xiàn)B瓶中的水變紅了

9、，原因是 用收集到的氧氣做細(xì)鐵絲燃燒實驗時，發(fā)現(xiàn)瓶底炸裂，產(chǎn)生這種結(jié)果的操作原因可能是 已知理論上2 g高錳酸鉀完全分解可以生成氧氣0203 g，而實際測得氧氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為177 mL，換算成質(zhì)量為0253g，超過理論量：0253g0203g005 g從理論上推測，你認(rèn)為超過理論量的氧氣可能來源于什么物質(zhì)？ .( 寫出所有可能，空氣、水的因素忽略不計)分析 本題為了達(dá)到實驗?zāi)康?，測定氧氣的體積，應(yīng)該a接c，因為氧氣不易溶于水，氣體由c進(jìn)入B瓶后，從上面壓水，把水從b管壓入量筒，測量排出水的體積即為氧氣 的體積加熱高錳酸鉀時需在試管口放一團(tuán)棉花，否則氧氣流會把高錳酸鉀粉末吹入導(dǎo)管，由導(dǎo)管

10、再進(jìn)入水中，會使B瓶中的水變紅鐵絲燃燒時放出大量的熱，并生成黑色的四氧化三鐵固體，熱的高溫熔化物濺落，容易炸裂集氣瓶底2 g高錳酸鉀完全分解制得氧氣 的理論值是0203g，而實際制得氧氣的質(zhì)量是0.253g，因為氧氣的來源必須是含氧的物質(zhì)，空氣和水又忽略不計，那么就有可能是高錳酸鉀分解生成的錳酸鉀、二氧化錳又繼續(xù)分解了答案：(2)高錳酸鉀錳酸鉀二氧化錳氧氣；鐵氧氣 四氧化三鐵 (3)試管；量筒 (4)c；b (5)試管口沒有放一團(tuán)棉花(或高錳酸鉀粉末進(jìn)入瓶中)；瓶中沒有放少量水或細(xì)沙；錳酸鉀、二氧化錳【解題策略】 根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，根據(jù)氣體的密度和溶解 性選擇收集裝置【沙

11、場點兵】一、選擇題 1.下列物質(zhì)中，屬于純凈物的是 ( )A稀有氣體 B潔凈的空氣 C食鹽水 D五氧化二磷 2.下列敘述中，正確的是 ( ) A潔凈的空氣中只含有氮氣和氧氣這兩種氣體B空氣中含有的二氧化碳都是煤燃燒所產(chǎn)生的C人類的呼吸作用是吸入氮氣，呼出二氧化碳 D植物的光合作用不能除去空氣中的有害氣體 3.近年來，東北、華北、華東地區(qū)持續(xù)發(fā)生多起揚塵天氣和沙塵暴天氣，造成這一現(xiàn)象 的原因之一是 ( ) A大氣污染的結(jié)果 B土壤污染的結(jié)果 C植被遭受破壞的結(jié)果 D火山爆發(fā)的結(jié)果 4要制取大量的氧氣，最好選用的方法是 ( ) A加熱高錳酸鉀 B加熱雙氧水 C用雙氧水和二氧化錳混合 D分離液態(tài)空氣

12、 5實驗室里用試管盛裝固體物質(zhì)并加熱，將試管固定在鐵架臺上，試管應(yīng)該 ( ) A豎直放置 B水平放置C試管口稍向下傾斜 D試管口稍向上傾斜 6將混有少量高錳酸鉀的氯酸鉀固體放入試管中加熱，完全反應(yīng)后，試管中剩余的固體共有 ( )A.2種 B3種 C4種 D5種 7常把氬氣和氮氣混合充入燈泡里，使燈泡經(jīng)久耐用這是因為氬氣和氮氣 ( )A是氣體 B沒有顏色C沒有氣味 D化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定 8觀察如圖246所示的有關(guān)操作和現(xiàn)象，下列敘述正確的是 ( )A集氣瓶中的氣體可能是CO2B集氣瓶中的氣體可能是空氣 C集氣瓶中的氣體一定是O2D集氣瓶中的氣體一定是N2 9試管中放入少量碘和鋁粉，沒有什么變化，滴入幾

13、滴水后，觀察到反應(yīng)放出的熱 很快使碘升華成紫色蒸氣，反應(yīng)后的生成物中只有碘化鋁，則水的作用是 ( )A氧化作用 B提供熱量 C催化作用 D吸收熱量 10下列敘述中，不屬于氧氣的用途的是 ( ) A冶煉金屬 B富氧煉鋼 C氣焊、氣割 D供給呼吸 11拆卸實驗室制氧氣的裝置時，正確的順序為 ( )A自上到下，從左往右 B自上到下，從右往左 C自下到上，從左往右 D自下到上，從右往左 12下列敘述中，正確的是 ( )A細(xì)鐵絲在空氣中劇烈燃燒，火星四射 B硫在空氣中燃燒發(fā)出藍(lán)紫色火焰C紅磷在空氣中燃燒生成大量白霧D鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射 13下列四個反應(yīng)在一定條件下都能發(fā)生，其中不屬于化合反應(yīng)

14、的是 ( )A氫氣+氧氣水 B木炭+氧氣二氧化碳C酒精+氧氣二氧化碳+水 D硫+氧氣二氧化硫 14被污染的空氣會嚴(yán)重影響人體健康下列物質(zhì)中，不會造成室內(nèi)空氣污染的是( )A吸煙時產(chǎn)生的一氧化碳、尼古丁等物質(zhì)B水燒開時產(chǎn)生的大量水蒸氣 C劣質(zhì)裝修材料釋放出的甲醛、苯等有害物質(zhì) D石材釋放出的有害放射性氣體氡 15山西云岡石窟有很多雕刻佛像，原本栩栩如生的雕像現(xiàn)如今已經(jīng)變得模糊不清， 有的表面還出現(xiàn)了斑點，造成這種現(xiàn)象的原因之一是酸雨，下列氣體中能形成酸雨的是 ( )A氧氣 B一氧化碳 C氮氣 D二氧化硫 二、填空題16下列事實說明空氣中含有哪些成分?(1)空氣是制造氮肥的原料 . (2)餅干在空

15、氣中放置逐漸變軟 .(3)蠟燭在空氣中燃燒 .(4)長期放在空氣中的石灰水表面上有一層白膜 . 17.把形容下面物質(zhì)在氧氣中燃燒的關(guān)鍵詞填出來 (1)木炭在氧氣里燃燒比在空氣里燃燒更旺， ，放出熱量，生成無色氣體，這種氣體能使澄清的石灰水變渾濁. (2)硫在空氣中燃燒發(fā)出淡藍(lán)色火焰，而在氧氣里燃燒發(fā)出 火焰，放出熱量，生成 .(3)鐵絲在氧氣里劇烈燃燒， ，放出熱量，生成 . 18現(xiàn)有紅磷、細(xì)鐵絲、高錳酸鉀、氯酸鉀、二氧化錳等物質(zhì)按下列要求，選擇適當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)用文字表達(dá)式表示下列變化(1)由一種物質(zhì)發(fā)生分解反應(yīng)，生成物中有能使帶火星的木條復(fù)燃的無色無味的 氣體： .(2)與氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)，產(chǎn)生火

16、星四射的現(xiàn)象： .(3)在空氣中燃燒，產(chǎn)生大量白煙： . 加熱19A、B是黑色固體，C、D是白色固體，E、F是無色氣體，它們之間有下列轉(zhuǎn)化關(guān)系：CD+E，B+EF根據(jù)上述變化確定AF各為何物，用名稱表示：A ；B ；C ；D ；E ；F 20實驗室收集氧氣時，可采用向上排空氣法，原因是：通常狀況下， 現(xiàn)有一個集氣瓶，想要測量該瓶最多能收集氣體的體積，請你寫出簡便的測量方法(可以選擇必要的器材)： 三、簡答題21在實驗室測定空氣里氧氣含量的實驗中，能否用硫代替紅磷?為什么? 22下面是一些同學(xué)在做氧氣的制取及性質(zhì)實驗的過程中遇到的問題分析可能造成 這些后果的原因(1)分別用排水法和向上排空氣法收

17、集氧氣，結(jié)果兩瓶氧氣中都混入了少量空氣(2)木炭在裝氧氣的集氣瓶中燃燒很快就熄滅 四、實驗題 23已知氨氣是一種無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水在實驗室中通常用加熱固體氯化銨和熟石灰混合物的方法來制取氨氣如圖247所示是實驗室 中常用的裝置請回答：(1)實驗室制取氨氣的發(fā)生裝置可選用 (填裝置編號，下同) (2)收集氨氣，應(yīng)采用的裝置為 . 24(2008·揭陽)研究性學(xué)習(xí)小組選擇“H2O2生成O2的快慢與什么因素有關(guān)”的課題進(jìn)行探究，以下是他們探究的主要過程：【假設(shè)】 H2O2生成O2的快慢與催化劑種類有關(guān)【實驗方案】 常溫下，在兩瓶同質(zhì)量、同濃度的H2O2溶液中

18、，分別加入相同質(zhì)量的MnO2和水泥塊，測量各生成一瓶(相同體積)O2所需的時間【進(jìn)行實驗】 如圖248所示是他們進(jìn)行實驗的裝置圖，氣體發(fā)生裝置中A儀器的名稱是 ，此實驗中B處宜采用的氣體收集方法是 【實驗記錄】 如下表實驗編號12反應(yīng)物5%H2O25%H2O2催化劑1 g水泥塊1 g MnO2時間165秒46秒【結(jié)論】 該探究過程得出的結(jié)論是 【反思】 H2O2 在常溫下分解緩慢，加入MnO2或水泥塊后反應(yīng)明顯加快，若要證明MnO2和水泥塊是否是該反應(yīng)的催化劑，還需要增加實驗來驗證它們在化學(xué)反應(yīng)前后的 .是否改變 H2O2生成O2的快慢還與哪些因素有關(guān)?請你幫助他們繼續(xù)探究(只要求提出一種影響

19、H2O2生成O2的快慢的因素以及相關(guān)假設(shè)和實驗方案)【假設(shè)】 .【實驗方案】 .25如圖249 I所示是實驗室里測定空氣中氧氣含量的裝置(1)紅磷在空氣中燃燒的文字表達(dá)式為 (2)當(dāng)紅磷熄滅并冷卻到室溫后，打開彈簧夾，看到的現(xiàn)象是 (3)如果紅磷熄滅并沒有完全冷卻到室溫就打開彈簧夾，實驗測定結(jié)果會偏低其原因是 . (4)上述實驗提供了一種粗略測定混合氣體中某種氣體體積含量的方法如果要測定氮氣、二氧化碳混合氣體中二氧化碳的體積含量，可將一定體積的混合氣體樣品通入如圖所示的裝置其中A瓶中裝有足量的 液，實驗結(jié)束后，量筒中水的體積約等于 的體積參考答案1D提示：純凈物由一種物質(zhì)組成 2D提示：植物的

20、光合作用以二氧化碳和水為原料，釋放出氧氣，與有害氣體無關(guān)雖然有些植物能吸收有害氣體，但不是利用植物的光合作用 3C提示：植被能夠涵養(yǎng)土壤，使土壤保持濕潤，不會受到風(fēng)沙的迫害，但由于近年來人們對植被的破壞日益嚴(yán)重，所以經(jīng)常會出現(xiàn)揚塵天氣和沙塵暴天氣，這也是自然對人類行為的一種抗議，告訴我們應(yīng)該保護(hù)綠色植被 4D提示：制取大量氧氣應(yīng)用分離液態(tài)空氣法，利用液態(tài)氮和液態(tài)氧的沸點不同將它們分離，屬于物理變化 5C提示：給試管里的固體加熱，試管口應(yīng)略向下傾斜，目的是防止冷凝水回流使試管炸裂 6B提示：在加熱的條件下高錳酸鉀和氯酸鉀都會分解：高錳酸鉀錳酸鉀十二氧化錳+氧氣；氯酸鉀氯化鉀+氧氣由此可見，完全反

21、應(yīng)后，試管中剩余的固體有錳酸鉀、二氧化錳、氯化鉀三種 7D提示：氬氣和氮氣的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，是常用的保護(hù)氣 8C提示：氧氣可使帶火星的木條復(fù)燃 9C提示：在這個反應(yīng)中加入的水起到了加快碘和鋁粉反應(yīng)速率的作用，而且生成物是碘化鋁，所以水是催化劑，起催化作用 10A提示：冶煉金屬是利用氫氣或一氧化碳的還原性(以后會學(xué)到)，與氧氣無關(guān) 11B提示：在實驗室里組裝儀器的順序是從下到上，從左往右，拆卸裝置時剛好相反 12D提示：鐵絲在空氣中不能燃燒，在氧氣中卻可以劇烈燃燒，火星四射 13C提示：化合反應(yīng)的生成物只有一種C中酒精與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳和水兩種物質(zhì)，不屬于化合反應(yīng)加熱14B提示：水蒸氣不是

22、空氣污染物 15D提示：二氧化硫溶于水生成酸性物質(zhì)，可形成酸雨 16(1)氮氣 (2)水蒸氣 (3)氧氣 (4)二氧化碳提示：空氣是一種由多種氣體組成的混合物，每種氣體仍保持各自原有的性質(zhì)，只要熟悉每種氣體的性質(zhì)，就可以解答本題 17.(1)發(fā)出白光 (2)藍(lán)紫色；一種有刺激性氣味的氣體 (3)火星四射；一種黑色固體正提示：本題考查物質(zhì)在氧氣中燃燒的實驗現(xiàn)象，對此應(yīng)熟記 18(1)高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣 (2)鐵+氧氣四氧化三鐵 (3)紅磷+氧氣五氧化二磷提示：本題主要考查本單元涉及的主要文字表達(dá)式，它是學(xué)習(xí)化學(xué)的基礎(chǔ)，應(yīng)注意掌握 19二氧化錳；木炭；氯酸鉀；氯化鉀；氧氣；二氧化碳提示：本題屬于推斷題，具有一定的難度，解題的關(guān)鍵在于熟知物質(zhì)的物理性質(zhì)，如顏色、狀態(tài)等，并掌握本單元所學(xué)的化學(xué)變化，依據(jù)反應(yīng)特征進(jìn)行判斷20氧氣的密度比空氣略大；先將集氣瓶裝滿水，然后將水倒入量筒中，度量水的體積，即為