中考化学总复习第1讲 我们周围的空气课件

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知识点1 空气的成分和用途
1. 空气的成分。空气的成分按体积计算，大约是：氮气78%、氧气21%、稀有气体 0.94%、二氧化碳 0.03%、其他气体和杂质0.03%。
易错警示 ①空气中各成分所占比值指的是气体的体积分数，而不是质量分数。②空气中各成分是相对稳定的。③空气是一种混合物。
2. 空气的用途。空气是一种宝贵的资源，空气中各成分对人类生活有着重要的作用。（1）氧气：不仅能供给呼吸，用于医疗急救、潜水等，还能支持燃烧，与燃料燃烧时放出大量的热量，可用于钢铁冶炼和金属焊接等。（2）氮气：是制造硝酸和氮肥的重要化工原料；由于其化学性质稳定，常用作保护气、灯泡填充气、食品充氮防腐等；医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术；还可用于磁悬浮列车等。（3）稀有气体：通电时能发出不同颜色的光，可制成航标灯、强照明灯、闪光灯、霓虹灯等多种用途的电光源。
（2020·百色）空气的成分按体积计算，约占78%的是（ ）。 A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
解析空气中各成分的体积分数分别是：氮气大约占78%、氧气大约占21%、稀有气体又称为惰性气体大约占0.94%、二氧化碳大约占0.03%、其他气体和杂质大约占0.03%。A.空气中氮气大约占78%，故选项A正确。B.氧气大约占21%，故选项B错误。C.二氧化碳大约占0.03%，故选项C错误。D.稀有气体又称为惰性气体大约占0.94%，故选项D错误。答案 A
知识点2 空气中氧气含量的测定
1. 实验原理（用化学方程式表示）： 。2. 实验装置：3. 实验现象：红磷燃烧产生大量的白烟，放出热量；待装置冷却至室温后，打开弹簧夹，水沿导气管流入集气瓶，集气瓶中水位最终约在刻度1处。4. 实验结论：空气中氧气约占总体积的1/5。
5. 误差分析：（1）测量结果偏小的原因：①装置漏气；②红磷的量不足；③集气瓶没有冷却至室温就打开弹簧夹读数等。（2）测量结果偏大的原因：①弹簧夹没有夹紧或者没有夹弹簧夹；②红磷点燃后，将燃烧匙伸入集气瓶过慢或者没有快速塞紧橡皮塞。
·提示· 实验中红磷的替代品必须满足的条件：①替代品在空气中必须能够燃烧。②替代品在空气中燃烧只消耗氧气，不能消耗其他气体。③替代品在空气中燃烧的生成物为固体、液体等。
（ 2020·广州）测定空气里氧气含量的实验装置和步骤如下（已完成装置气密性检查）：①在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份②用弹簧夹夹紧胶皮管③点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，观察现象④红磷熄灭后，立即打开弹簧夹，观察现象其中有错误的实验步骤是（ ）。A① B. ② C.③ D.④
解析在装有空气的密闭容器中，欲用燃烧法测定空气中氧气含量，一般要注意以下几点：（1）装置的气密性好。（2）所用药品必须是足量。（3）读数时一定要冷却到原温度。（4）所选除氧剂要具备以下特征：本身能够在空气中燃烧，本身的状态为非气体，生成的物质为非气态。答案 D
知识点3 空气的污染及防治
1. 空气污染物及其来源。（1）目前计入空气污染指数的项目暂定为：二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧（气体污染物）；可吸入颗粒物（固体污染物）等。（2）空气污染物的来源：化石燃料的燃烧；汽车尾气、工业废气的排放；植被遭破坏引起的沙尘；露天焚烧秸秆和垃圾等。2. 空气污染的防治措施。（1）改变能源结构，提倡使用清洁能源。（2）安装尾气净化装置，工业废气处理达标后排放。（3）积极植树造林、种花种草。（4）秸秆还田，垃圾分类回收后处理。
（2020·雅安）如果煤燃烧后大量尾气直接排放到空气中，不会造成空气污染的是（ ）。A. NO2 B. CO2 C. SO2 D. 可吸入颗粒物
解析CO2是空气的成分，不是污染物，而SO2、NO2都有毒，排放到空气中，会造成空气污染。可吸入颗粒物也会造成空气污染。答案 B
知识点4 氧气的性质
1. 物理性质。在标准状况下，氧气是一种无色、无味的气体，不易溶于水，密度为1.429 g/L，比空气略大。在压强为101 kPa时，氧气在-183 ℃时变为淡蓝色液体，在-218 ℃时变成淡蓝色雪花状的固体。2. 化学性质。（1）氧气的助燃性。带火星的木条在氧气中能够复燃，说明氧气能够支持燃烧。
易错警示氧气具有助燃性，但不具有可燃性，不能作燃料。
（2）氧气的氧化性。氧气是一种化学性质比较活泼的气体，在一定条件下能与许多物质发生剧烈的化学反应，是一种常用的氧化剂，具有氧化性。①与非金属反应。硫在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，在氧气里燃烧得更旺，发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成有刺激性气味的气体。反应的化学方程式为 。在空气中加热木炭时，木炭红热，无烟、无焰。木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，并放出热量。反应的化学方程式为 （完全燃烧）。
②与金属反应。在空气中加热铁丝时，铁丝只能发生红热现象，不能燃烧；但在氧气里点燃细铁丝可发生剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体。反应的化学方程式为 。镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光（在氧气中燃烧更加剧烈），生成白色固体。反应的化学方程式为 。
·提示· 做细铁丝、镁条在氧气燃烧的实验前，预先在集气瓶底部放少量水或铺一层细沙，目的是防止燃烧生成的高温熔融物溅落使集气瓶炸裂。
③与化合物反应。CO在空气中或氧气中燃烧均产生蓝色火焰，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，放出热量。反应的化学方程式为 。·
·提示·①可燃物燃烧的剧烈程度与氧气的含量有关，氧气含量越高，燃烧越剧烈。②某些物质在氧气中燃烧的现象，由于氧气浓度的不同而存在差异。例如，硫在纯氧中点燃后燃烧得更旺，发出明亮的蓝紫色火焰；而在空气中燃烧时，则发出微弱的淡蓝色火焰。
（2020·营口）下列物质在空气或氧气中燃烧现象的描述中，正确的是（ ）。A.镁条在空气中燃烧，冒出浓烈的黑烟，放出热量，生成黑色粉末B.铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四溅，放出热量，生成四氧化三铁C.木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体D.硫在氧气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量，产生没有气味的气体
解析A.镁条在空气中燃烧，冒出大量的白烟,放出热量，生成白色粉末,选项A错误。B.铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四溅,放出热量，生成黑色固体,生成四氧化三铁是实验结论,不是实验现象,选项B错误。C.木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，选项C正确。D.硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量，产生有刺激性气味的气体，选项D错误。答案 C
知识点5 氧气的制取
1. 氧气的实验室制法。在实验室里，常采用加热高锰酸钾、分解过氧化氢或加热氯酸钾的方法制取氧气。（1）反应原理。①加热高锰酸钾制取氧气。 （分解反应）②分解过氧化氢溶液制取氧气。 （分解反应）③加热氯酸钾制取氧气。 （分解反应）
（2）发生装置（如图所示）。 固体加热型 固体不加热型
·提示·①固定装置时试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，导致试管炸裂。②用高锰酸钾制取氧气时，应在试管口放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。③点燃酒精灯给试管加热时，要先给试管均匀加热后再固定加热。用酒精灯外焰加热，防止试管受热不均匀而炸裂。④实验完毕后，先将导管移离水面，再停止加热，防止水槽中的水倒吸入试管，使试管炸裂。⑤为了便于将发生装置的空气排净及顺利地导出产生的气体，导管伸入发生装置的部分不宜过长，稍露出胶塞即可。⑥用固液不加热型装置制取气体时，长颈漏斗的下端口应伸入到接近锥形瓶底部的位置。
（3）实验步骤（以加热高锰酸钾制取氧气为例）。查：检查装置的气密性。装：将药品装入试管，并在试管口放一团棉花，用带导管的塞子塞紧试管口。定：将试管固定在铁架台上。点：点燃酒精灯，给试管加热。收：用排水法收集氧气。离：收集完毕，将导管移离水面，防止水槽中的水倒吸炸裂试管。熄：熄灭酒精灯。记忆方法：谐音——茶庄定点收利息。
（4）收集方法。因为氧气不易溶于水，密度比空气大，故可用排水法（图甲）或向上排空气法（图乙）收集。
（5）检验方法。将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，则证明集气瓶内的气体是氧气。（6）验满方法。①用丙所示向上排空气法收集时，将带火星的木条放在集气瓶口，若观察到木条复燃，则说明瓶内的氧气已收集满。用图丁所示向上排空气法收集时，气体从a管口进，b管口出，将带火星的木条放在b管口，若观察到木条复燃，则说明瓶内的氧气已收集满。②用排水法收集时，当观察到集气瓶瓶口有连续均匀气泡冒出时，说明氧气已收集满。
2. 氧气的工业制法——分离液态空气法。在加压降温条件下，使空气液化，然后蒸发。利用液氮和液氧的沸点不同将两者进行分离。该过程发生的变化是物理变化。
（2020·柳州）化学是一门以实验为基础的学科。请结合下列实验装置图回答问题：（1）写出图中①②两种仪器的名称：①________，②_______。（2）某同学用高锰酸钾加热制取氧气，反应的化学方程式为______________________________________________________。应选择的发生装置为__（填字母序号），收集装置为_____ （填字母序号）。
（3）A装置与C装置比较，A装置的优点是可以控制反应的发生和停止。请写出一个利用A装置的优点进行的反应化学方程式：_______________________________________________________________。（4）实验室可用金属与浓硫酸反应制取SO2气体，金属锌和金属铜都能与浓硫酸反应生成SO2气体。欲制取一瓶纯净的SO2气体，最好选择金属____（填“锌”或“铜”），其理由是__________________________________________________________________________________________________。
铜随着反应的进行，浓硫酸会变成稀硫酸，锌能与稀硫酸反应生成氢气，使得二氧化硫不纯，而铜不与稀硫酸反应
解析（1）根据实验室常用仪器的名称和用途进行分析。（2）根据反应物、生成物和反应条件书写化学方程式；根据反应物的状态、反应发生需要的条件、气体的密度和水溶性及特殊要求选择装置。（3）根据装置的特点选择合适的药品制取气体并书写化学方程式。（4）根据浓硫酸随着反应的进行浓度会变稀，和锌反应生成氢气进行分析。答案（1）①铁架台 ②集气瓶（2） （4）铜随着反应的进行，浓硫酸会变成稀硫酸，锌能与稀硫酸反应生成氢气，使得二氧化硫不纯，而铜不与稀硫酸反应。
命题点1 空气的成分和用途
1.（2020·云南）空气成分中，可供给动植物呼吸的是（ ）。A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体2.（2020·德州）空气成分中，常充入食品包装袋用来防腐的是（ ）。A.氮气 B.氧气 C.水蒸气 D.稀有气体3.（2020·本溪）空气中含量较多且化学性质比较活泼的气体（ ）。A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
4.（2020·黄石）下列说法正确的是（ ）。A.氮气约占空气体积的21%B.氧气能助燃，可以作燃料C.分离液态空气获得氧气是化学变化D.空气中二氧化碳含量过高会加剧温室效应
命题点2 空气中氧气含量的测定
5.（2019·营口）实验室用燃烧法测定空气中氧气的含量，最适宜选用的可燃物是（ ）。A.木炭 B.红磷 C.细铁丝 D.蜡烛
6.（2020·鸡西）测定空气中氧气含量的实验装置如图所示。下列有关说法正确的是（ ）。A.装置内水位不会发生变化B.燃烧匙中的红磷可以换成硫或木炭C.选用红磷是因为反应只消耗O2，生成固态的P2O5D.本实验可以证明空气中含有N2、O2、CO2和稀有气体
7.（2020·天门）如图是“测定空气中氧气含量”的两个实验装置。下列有关说法不正确的是（ ）。A.装置a中的气球先变瘪后胀大B.装置a只能定性判断空气中含有氧气C.装置b可测得进入集气瓶中水的体积D.将装置b的红磷换成木炭粉也可测得结果
8.（2020·北京）利用如图装置验证了空气中氧气的含量。下列叙述不正确的是（ ）。A.实验前需检查装置气密性B.白磷的作用是消耗试管中的氧气C.白磷熄火、试管冷却后再打开止水夹D.最终量筒中液面约降至40 mL刻度线处
命题点3 空气的污染及防治
9.（2020·广东）下列物质属于空气污染物的是（ ）。A.氧气 B.氮气 C.水蒸气 D.二氧化硫10.（2020·东营）6月5日是世界环境日，今年的主题是“关爱自然，刻不容缓”。下列做法不符合这一主题的是（ ）。A.垃圾分类，节约资源B.单车出行，健康环保C.露天烧烤，享受生活D.种植花草，美化家园
11.（2020·湘西）每年的6月5日是世界环境日，2019年世界环境日的中文口号为“蓝天保卫战，我是行动者”。下列行动不利于保卫蓝天的是（ ）。A.露天焚烧固体垃圾 B.积极治理沙漠、荒山C.加强大气质量监测 D.有条件的地区大量使用太阳能12.（2020·安徽）某同学的下列生活行为不符合环保理念的是（ ）。A.骑自行车上学 B.夏季使用空调时，将温度调至最低C.用洗菜的水冲厕所 D.将废弃易拉罐丢入“可回收垃圾”桶
命题点4 氧气的性质
13.（2020·河北）下列物质能在空气中剧烈燃烧，会发出耀眼白光的是（ ）。A.硫 B.红磷 C.镁条 D.细铁丝14.（2020·阜新）下列有关氧气的组成、结构、性质和用途的说法中，正确的是（ ）。A.氧气极易溶于水B.氧气是一种化学性质非常活泼的气体C.氧气由氧元素组成，氧气由2个氧原子构成D.炼钢、气焊以及化工生产和航空航天等都要用到氧气
15.（2020·邵阳）下列有关实验现象的描述不正确的是（ ）。A.镁条在空气中燃烧生成白色固体B.一氧化碳在空气中燃烧发出蓝色火焰C.红磷在空气中燃烧产生大量烟雾D.硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰
16.（2020·天门）如图是硫和铁在空气和氧气中燃烧的实验。铁丝在空气中不能燃烧，但是纳米铁粉在空气中稍加热即可剧烈燃烧。下列说法不正确的是（ ）。A.实验丙和实验丁的生成物不同B.实验甲中观察到燃烧发出淡蓝色火焰C.甲、乙装置中水的主要作用是吸收生成的二氧化硫D.从实验丙和丁可以看出增大反应物接触面积可以使反应更剧烈
命题点5 氧气的制取
17.（2020·铜仁）化学是一门以实验为基础的科学。实验室用高锰酸钾制氧气的实验中，下列仪器不需要使用的是（ ）。A.大试管 B.玻璃棒 C.铁架台 D.单孔塞18.（2020·金昌）关于加热高锰酸钾制得氧气并用排水法收集的实验，下列说法正确的是（ ）。A.制取气体时，先装药品，然后检验装置的气密性B.反应结束时，先停止加热，然后将导管移出水面C.导气管口开始产生气泡时，立即用装满水的集气瓶收集气体D.装有高锰酸钾的试管口要放一小团棉花，目的是防止反应时药品进入导气管
19.（2019·重庆B）某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如图所示。下列关于该过程的说法正确的是（ ）。A.c可以代表氧气 B.t2时刻，O2开始产生C.t1时刻，KMnO4开始分解 D.起催化作用物质的质量一直保持不变