2023年中考化學空氣和氧氣專題講練

中考化學—空氣和氧氣專題講練課題空氣和氧氣知識點知道空氣的主要成分及它們的體積百分含量。常識性了解空氣污染的原因和防止污染的措施。知道SO2是引起酸雨的主要物質(zhì)。常識性了解氮氣和稀有氣體的不活潑性和主要用途。知道氧氣的主要物理性質(zhì)（無色、無味、不易溶于水、密度比空氣略大）。理解氧氣的化學性質(zhì)（與C，S，P，F(xiàn)e，Mg，Cu等反應），熟練書寫有關(guān)化學方程式，正確描述實驗現(xiàn)象。知道氧氣主要用途。理解實驗室用氯酸鉀制氧氣的反應原理，熟練書寫化學方程式，知道工業(yè)上用蒸發(fā)液態(tài)空氣制取氧氣的原理。初步了解催化劑的概念，知道二氧化錳在氯酸鉀受熱分解反應中的催化作用。知識內(nèi)容知識梳理1．空氣的成分(1)空氣是由幾種單質(zhì)和幾種化合物組成的混合物，其成分一般是比較固定的，其中，氮氣和氧氣的體積分數(shù)分別是：78%、21%，還有少量的二氧化碳、稀有氣體等。(2)空氣中的氧氣能跟自然界中許多金屬、非金屬和化合物反應，但是空氣中氧氣的含量基本保持不變。其原因是植物在光合作用時產(chǎn)生氧氣。(3)法國科學家拉瓦錫在前人工作的基礎(chǔ)上設(shè)計了著名的鐘罩實驗，得出空氣是由氧氣和氮氣組成的結(jié)論。(4)氮氣是無色無氣味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水，常溫下化學性質(zhì)較穩(wěn)定。2．空氣的污染和防治(1)被列為城市空氣質(zhì)量日報監(jiān)測的空氣污染指數(shù)的污染物主要是二氧化硫、二氧化氮和可吸人顆粒物等。(2)氮氧化合物和二氧化硫是引起酸雨的主要物質(zhì)。(3)氣象部門根據(jù)《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》發(fā)布空氣質(zhì)量日報。3．氧氣的性質(zhì)(1)物理性質(zhì)：通常狀況下，氧氣是無色無氣味的氣體，難溶于水，在標準狀況下，密度比空氣大。氧氣在液態(tài)和固態(tài)時均為淡藍色。(2)化學性質(zhì)：①氧氣具有助燃性和氧化性，是一種常見的氧化劑，許多物質(zhì)在氧氣中能被氧化?；瘜W方程式實驗現(xiàn)象與金屬反應2Mg+O2點燃2MgO3Fe+2O2點燃Fe3O42Cu+O2加熱2CuO耀眼的白光，放熱，生成白色固體

火星四射，劇烈燃燒，生成黑色固體紅色固體逐漸變?yōu)楹谏c非金屬反應C+O2點燃CO2S+O2點燃SO24P+5O2點燃2PO52H2+O2點燃2H2O發(fā)出白光，放熱，生成無色無氣味的氣體

明亮的藍紫色火焰，有刺激性氣味的氣體生成，放出大量的熱產(chǎn)生白煙，放熱藍色火焰，放熱與化合物的反應CH4+2O2點燃2H2O+CO22CO2+2O2點燃2CO2C2H6O+3O2CH4+2O2點燃3H2O+2CO2藍色火焰，放熱藍色火焰，放熱淡藍色火焰，放熱②根據(jù)物質(zhì)的不同氧化速率，可以將氧化反應分為：緩慢氧化（例如：________________________________________________等）；劇烈氧化（例如：________________________________________________等）。注意：不可以片面地將氧化反應中的“氧”理解為“氧氣”。(3)氧元素的同素異形體有氧氣和臭氧，臭氧是一種強氧化劑，具有殺菌消毒的作用。試一試：寫一寫稀有氣體的元素符號：氦，氟，氬。做一做：在裝有空氣的密閉容器中，用燃燒的方法除去其中的氧氣，又不能混入其他氣體，可以使用

的物質(zhì)是_____________________。(A)硫(B)木炭(C)紅磷(D)蠟燭想一想：怎樣用化學方法鑒別氧氣和氮氣兩瓶無色氣體？4．氧氣的制法(1)物理方法：先將空氣加壓降溫成液態(tài)，再蒸餾分離出氧氣，該方法是氧氣的工業(yè)制法。(2)化學方法（寫化學方程式）：KMnO4加熱________________________________________________；KClO3加熱________________________________________________；③H2O2二氧化錳_______________________________________________；④H2O通電________________________________________________；上述方法中可用作氧氣實驗室制法的反應有________________________________________________。答案HeFAr蠟燭氧氣能是帶火星的木條復燃真題解析例1下列物質(zhì)中能夠加快氯酸鉀釋放氧氣的速率，而該物質(zhì)本身又不是催化劑的是()。(A)氧氣(B)二氧化錳(C)高錳酸鉀(D)氯化鉀【解析】催化劑能加快物量和化學性質(zhì)都保持不變。選項中氧氣、氯化鉀均不影響氯酸鉀分解釋放氧氣的速率；二氧化錳是催化劑；高錳酸鉀在反應的過程中分解生成的二氧化錳，起到加快氯酸鉀分解的作用，高錳酸鉀本身不是催化劑。例2對于反應“2H2S+O2=2S↓+2H2O”，下列敘述中正確的是()。①該反應屬于置換反應；②反應中硫、氫、氧三種元素的化合價都發(fā)生了變化；③硫化氫發(fā)生了氧化反應；④硫化氫是還原劑。(A)①、②、③(B)①、③、④(C)②、③、④(D)①、②、③、④【解析】①正確。該反應是單質(zhì)與化合物反應生成單質(zhì)與化合物。②錯誤。氫元素的化合價沒有改變。③與④正確。例3下列各種滅火的方法，分別利用了什么滅火原理？(1)鍋里的油剛著火，立即用鍋蓋蓋上滅火。(2)圖書檔案材料著火，立即用固二氧化碳滅火器滅火。(3)酒精燈打翻在桌上著火，立即用濕抹布蓋滅?！窘馕觥?1)蓋上鍋蓋，使鍋內(nèi)著火的油與外界空氣隔絕，最后使火熄滅。(2)滅火器噴出的低溫的二氧化碳氣體，一能使燃燒物的溫度降低到著火點以下，二能將燃燒物與空氣隔離，將火焰迅速撲滅。然后二氧化碳揮發(fā)，不會對圖書檔案材料產(chǎn)生另外的損害。(3)濕抹布把燃燒的酒精跟空氣隔離，還能超到降溫作用，使燃燒的酒精熄滅。例4通過除塵和除二氧化碳后的凈化空氣，降溫和加壓時氮氣與氧氣中哪種氣體首先被液化？：液化空氣升溫時哪種氣體首先被氣化？【解析】常溫下空氣是氣態(tài)的j當溫度逐漸降低時，沸點高的氣體首先達到沸點，因此首先被液化。而氧氣的沸點是183℃，所以氧氣首先被液化。當溫度降至200℃后，逐漸從低溫往上升溫，首先氣化的是沸點低的氣體。氮氣的沸點為196℃，因此氮氣首先氣化。當?shù)獨馔耆珰饣?，繼續(xù)升溫至183℃時氧氣開始氣化。例5下列實驗現(xiàn)象的描述，正確的是()(A)鐵絲在空氣_中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體。(B)紅磷在氧氣中燃燒，產(chǎn)生大量白霧。(C)硫在氧氣中燃燒，發(fā)出明亮的藍紫色火焰。(D)氫氣在空氣中燃燒，產(chǎn)生爆鳴聲?！窘馕觥坑嘘P(guān)氧氣性質(zhì)的學習，很重要的一點是對實驗現(xiàn)象要能正確描述。(A)選項中，很容易被后面部分實驗現(xiàn)象誤導，忘記了鐵絲只能在氧氣中燃燒，空氣中氧氣含量不足以使鐵絲劇烈燃燒。(B)選項中混淆了白煙與白霧的區(qū)別，“煙”是固體小顆粒聚集體，“霧”是小液滴的聚集體。磷的燃燒生成的是五氧化二磷的固體小顆粒，應是“白煙”。(D)選項中并沒有說氫氣與空氣混合后點燃，因此不應產(chǎn)生爆鳴聲而是安靜地燃燒，產(chǎn)生淡藍色火焰。故本題答案為(C)。例6利用下列物質(zhì)在密閉容器中燃燒，來證明空氣中氧氣的體積百分含量，該實驗能進行的物質(zhì)是()(A)硫(B)碳（C）磷（D）蠟燭【解析】空氣中氧氣約占20%的體積百分數(shù)，可利用燃燒后容器內(nèi)壓強減小約20%來證明，因此生成物不應有氣體。故本題答案為(C)。課堂練習1．下列物質(zhì)屬于純凈物的是（）(A)空氣(B)水蒸氣(C)河水(D)燒酒2．組成空氣的下列氣體中，最不活潑的是（）(A)氦氣(B)氮氣(C)氧氣(D)二氧化碳3．汽車排放的尾氣屬于()(A)農(nóng)業(yè)污染源(B)自然污染源(C)燃料燃燒污染源(D)工業(yè)污染源4．實驗室用向上排空氣法收集氧氣時，導氣管應插到集氣瓶的()(A)底部(B)中部(C)瓶頸部(D)任意部位5．下列物質(zhì)變化時，氧元素從化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)的是()(A)從液態(tài)空氣中分離出氧氣(B)加熱氯酸鉀制氧氣(C)氫、氧點火燃燒(D)鐵在純氧中燃燒6．下列氣體排放在空氣中，不會引起空氣污染的是()(A)二氧化硫(B)氧化碳(C)五氧化二氮(D)水蒸氣7.實驗室用一定質(zhì)量的氯酸鉀與二氧化錳混合加熱制取氧氣，反應過程中，直至結(jié)束，二氧化錳在固體混合物中的質(zhì)量分數(shù)()(A)變小(B)變大(C)不變(D)先大到小8.下列關(guān)于燃燒的說法，最確切的是()(A)燃燒是劇烈的發(fā)光發(fā)熱現(xiàn)象。(B)燃燒一定要在有氧參加的條件下才能進行。(C)燃燒是劇烈的發(fā)光發(fā)熱的化學反應。(D)燃燒一定是化合反應。9.要除去密閉容器中空氣中的氧氣，從而得到較為純凈的氮氣，下列物質(zhì)可以選用的是()(A)硫(B)一氧化碳(C)銅(D)木炭10.北京在申辦2008年奧運會時提出了“科技奧運”、“人文奧運”、“綠色奧運”的口號。為了使2008年北京奧運辦成“綠色奧運”，下列做法不可取的是()(A)關(guān)閉所有的化工企業(yè)。(B)用天然氣逐步取代民用燃燒煤。(C)提高污水處理率。(D)降低機動車輛尾氣的污染。11．稀有氣體過去一般叫惰性氣體，因為它們的化學性質(zhì)_______。它們的原子最外電子層_______上

有_______個電子（氦為2個），這種結(jié)構(gòu)是一種_______。12.鐵絲在氧氣中燃燒、其現(xiàn)象是_________________________，生成_______色固體。燃燒時放出大量的熱，為了防止生成的熔化物炸裂瓶底，在集氣瓶里預先放一定量的______________。13．化學反應的快慢、現(xiàn)象、生成物與反應物量的多少與反應條件有密切關(guān)系。請根據(jù)題目中的提示回答有關(guān)問題（需寫一個方程式，并簡要說明）：(1)使用催化劑能加快化學反應的速度。______________________________________________________________________(2)反應物的量不同，反應現(xiàn)象有可能不同。______________________________________________________________________(3)反應物的量不同，生成物可能不同。______________________________________________________________________14．某學生為證明氧氣的助燃性，他用排氣法收集氧氣并用帶火星木條伸入瓶口，結(jié)果木條沒有復燃。請你分析他的實驗可能在哪些地方不當，造成失誤（至少寫二點）。15．臭氧(O3)是一種有特殊氣味的氣體，微量臭氧的存在可以凈化空氣，有利于人體健康。臭氧屬于()A.混合物B．化合物C．氧化物D．單質(zhì)16．目前我國對城市空氣質(zhì)量監(jiān)測項目中，一般不考慮的是()A.二氧化碳B．氮氧化物C．硫氧化物D．可吸入顆粒物17．植物的光合反應可以用下式表示：6H2O+6CO2C6H12O6+6O2，在該反應中，若植物吸收了6molH2O和6molCO2，那么在生成1molC6H12O6的同時，釋放的氧氣質(zhì)量為()A.108gB.180gC.192gD.264g18.意大利科學家最近合成了一種新型的O4分子，對其說法正確的是()A．O4是一種化合物B．1個O4分子由2個O2分子構(gòu)成C．O4是由O2組成的混合物D．O4是一種單質(zhì)19.比較、推理是化學學習常用的方法，影響化學反應的因素有多種。如：反應物的濃度，反應物的種類、反應的條件：溫度、催化劑等、與反應物的接觸面等等。下列是一些反應的事實，請推導出影響其化學反應的因素，填在相應的_________上。(1)鐵絲在空氣中很難燃燒，而在氧氣中能劇烈燃燒____________________。(2)碳在常溫下不與氧氣發(fā)生反應，而在點燃時能與氧氣反應____________________。(3)雙氧水在常溫下較難分解，而在加入二氧化錳后迅速分解____________________。(4)銅片在空氣中很難燃燒，銅粉在空氣中較易燃燒____________________。答案2.A3.C4.A5.B6.D7.B8.C9.C10.A，1:2，8:1

11:不活潑8穩(wěn)定結(jié)構(gòu)12.火星四射，劇烈燃燒黑少量的水或砂

13．(1)制氧氣時用MnO2，反應加快2KCIO3二氧化錳2KCl+3O2↑(2)鐵在空氣中加熱只變“紅”，但在純氧中劇烈燃燒，火光四射3Fe+2O2點燃Fe3O4(3)碳與氧反應時，氧足生成CO2，氧不足生成CO14.①裝置氣密性不良，無法收集到氧氣②沒用向上排空氣法，而用了向下排空氣法，故瓶內(nèi)沒有收集到氧氣。③在用向上排空氣法收集之后，瓶子放置位置不對，瓶口倒放了，使收集到的氣體又逃逸了。15.D16.A17.C18.D19.(1)反應物的濃度(2)反應時的溫度(3)催化劑(4)與反應物的接觸面四、課后作業(yè)1．呼吸作用及光合作用都離不開空氣。下列關(guān)于空氣的說法中正確的是()。(A)空氣是一種化合物(B)空氣是幾種單質(zhì)和幾種化合物組成的混合物(C)新鮮的空氣是純凈物(D)空氣是幾種元素的混合物2．(1)電工使用的“測電筆”中充有一種氣體，該氣體的名稱是()。(A)氦氣(B)氖氣(C)氬氣(D)氪氣(2)它在通電時會發(fā)出____顏色的光()。(A)紅(B)黃(C)白(D)藍3．下列物質(zhì)與空氣混合，如接觸明火，有發(fā)生爆炸危險的是()。①氫氣②汽油蒸汽③面粉塵④煤塵⑤天然氣(A)①(B)①②⑤(C)①②③⑤(D)全部4．火柴劃著后，如果將火柴直立，使火焰在上，火柴就不易繼續(xù)燃燒，其原因是()。(A)氧氣不足(B)沒有達到著火點(C)火柴著火點升高(D)空氣不足5．下列物質(zhì)在盛有氧氣的集氣瓶中燃燒時，需要預先在瓶里放少量水或鋪一層細沙的是()。(A)紅磷(B)蠟燭(C)硫磺(D)細鐵絲6．下列各組物質(zhì)在空氣中充分燃燒后，生成物相同的一組是()。(A)H2、CO(B)CO、CH4(C)CO、C(D)H2、C2H5OH7．下列敘述中錯誤的是()，(A)清潔燃料（天然氣等）的使用可以提高城鄉(xiāng)空氣質(zhì)量(B)爐子上只要放一壺水，就能防止煤氣(CO)中毒(C)工業(yè)廢水和生活污水的任意排放會造成水污染(D)禁止使用含硫高的劣質(zhì)煤，可減少二氧化硫?qū)諝庠斐傻奈廴?．下列實驗現(xiàn)象的描述中正確的是()。(A)硫在空氣中燃燒，生成二氧化硫(B)磷在氧氣中燃燒，產(chǎn)生大量白色煙霧(C)木炭在氧氣中燃燒，發(fā)出藍色火焰，產(chǎn)生大量白煙(D)鐵絲在氧氣中燃燒，火星四射，生成黑色固體，放出大量的熱9．19世紀末，瑞利在研究中發(fā)現(xiàn)，從空氣中分離得到氮氣的密度與從含氮物質(zhì)中制得氮氣的密度相差

0..0064kg/m3，1894年拉姆塞從空氣中分離出來的氮氣中發(fā)現(xiàn)了氬。下列敘述中正確的是()。(A)氬氣是一種化學性質(zhì)極不活潑的氣體(B)瑞利從空氣中分離出來的氮氣是純凈物(C)人們認為空氣只由氧氣和氮氣組成(D)瑞利發(fā)現(xiàn)，從含氮物質(zhì)制得的氮氣密度大于從空氣中分離得到的氮氣密度10．加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣時，下列圖像中，表示反應中二氧化錳在混合物里的質(zhì)量分數(shù)(c%)隨時間(t)變化的規(guī)律正確的是()。11．(1)自然界中氧氣的主要來源是____________________；(2)工業(yè)上通常采用___________________的方法來制得氧氣；(3)實驗室制取氧氣的萬法較多，請寫出一種不需加熱、不必通電的制氧氣的化學方程式：

___________________。12．城市空氣質(zhì)量日報監(jiān)測的空氣污染指數(shù)包括可吸人顆粒物、二氧化硫、二氧化氮等。其中________、_______指數(shù)超標，主要是大量煤的燃燒和大量汽車、助動車排放的尾氣造成的污染。13．(1)在實驗室制取氧氣時，通常使用_______法進行收集，因為氧氣_______也可以使用_______法進行收集。(2)用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣后，如要從反應后的殘余固體中分離出二氧化錳，其主要操作步驟有：①干燥、②溶解、③洗滌、④過濾。實驗操作的先后順序是_____________________。