第2单元 我们的周围空气 -中考化学单元复习 知识点+练习（人教版）

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第二单元 我们的周围空气
知识点
考点1 空气的成分及污染与防治

一、空气的成分和用途

空气的成分
体积分数
主要用途
氮气
约占78%
①惰性保护气（化性不活泼）②重要原料（硝酸、化肥）③液氮冷冻
氧气
约占21%
①供呼吸 （如潜水、医疗急救）②支持燃烧（如燃料燃烧、炼钢、气焊）
稀有气体
约占0.94%
①保护气②电光源（通电发不同颜色的光）③激光技术
二氧化碳
约占0.03%
①植物光合作用的原料，可用作气体肥料②制作汽水③干冰可用作制冷剂，用于人工降雨等
其他气体和杂质
约占0.03%
————


二、 空气的污染与防治




实验突破 测定空气中氧气的含量
一、 实验内容（红磷燃烧法）

实验原理
红磷燃烧消耗密闭容器中的氧气，生成固体，使密闭容器内压强减少，在外界大气压的作用下，水倒吸入密闭容器中，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积
化学方程式
4P + 5O2 点燃 2P2O5
实验装置

实验步骤
①连接装置，并检查装置的气密性。 ②在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份。 ③用弹簧夹夹紧胶皮管。 ④点燃燃烧匙内过量的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，观察红磷燃烧的现象。 ⑤待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹，观察实验现象
实验现象
①红磷燃烧，产生大量的白烟。 ②装置冷却后，打开弹簧夹，水沿导管进入集气瓶中的体积约占集气瓶内原空气体积的五分之一
实验结论
①氧气约占空气总体积的五分之一。 ②空气是一种混合物。 ③氮气不燃烧也不支持燃烧，难溶于水
二、 实验误差分析

误差
原因分析
测量结果偏低
红磷的量不足，氧气未能耗尽
集气瓶未冷却到室温就打开弹簧夹，导致进入集气瓶中水的体积偏小
燃烧至一定程度时，集气瓶内氧气浓度较低，红磷不能继续燃烧，氧气未消耗完
测量结果偏高
未夹紧弹簧夹，红磷燃烧时集气瓶内气体受热膨胀，从导管逸出
燃烧匙伸入过慢，使装置内的气体受热飘逸出，导致进入瓶中水的体积偏大





三． 实验探究
探究
①能否用铁、铝代替红磷？不能 原因：铁、铝不能在空气中燃烧
②能否用碳、硫代替红磷？不能 原因：产物是气体，不能产生压强差

考点2 氧气的性质与用途
一、 氧气的物理性质
① 通常情况下，氧气是一种无色、无味的气体。
② 不易溶于水
③ 比空气略重，液氧是淡蓝色的。

二、 氧气的化学性质
是一种化学性质比较活泼的气体，能与许多物质发生化学反应，在反应中提供氧，具有氧化性，是常用的氧化剂特有的性质：支持燃烧，供给呼吸

三、氧气与下列物质反应现象
物质
现象
碳
①在空气中保持红热；
②在氧气中剧烈燃烧，发出白光，放热，产生使澄清石灰水变浑浊的气体C + O2 点燃 CO2
磷
剧烈燃烧，黄色火焰，放热，产生大量白烟4P + 5O2 点燃 2P2O5
硫
①在空气中发出微弱的淡蓝色火焰，
②而在氧气中剧烈燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放热，产生有刺激性气味的气体。S + O2 点燃 SO2　
镁/铝
发出耀眼的白光，放出热量，生成白色固体2Mg+O2 点燃2MgO 4Al + 3O2 点燃 2Al2O3
铁
剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体(Fe3O4) 3Fe+2O2点燃Fe3O4
石蜡
在氧气中燃烧发出白光，瓶壁上有雾生成，产生使澄清石灰水变浑浊的气体
H2和O2的现象是：发出淡蓝色的火焰。
CO和O2的现象是：发出蓝色的火焰。
CH4和O2的现象是：发出明亮的蓝色火焰。
*铁燃烧要在集气瓶底部放少量水或细砂的目的：防止溅落的高温熔化物炸裂瓶底
*铁、铝在空气中不可燃烧。
物质燃烧现象描述：先描述光或火焰，再描述放热，最后描述生成物颜色状态(不可说生成物名称)

考点3 氧气的实验室制法
一、实验内容
（1）实验室制氧气原理 2H2O2 MnO2 2H2O + O2↑
2KMnO4 △ K2MnO4 + MnO2 + O2↑
2KClO3 M△nO22KCl+3O2↑
（2）气体制取与收集装置的选择
利用KMnO4或者KClO3制备O2
利用H2O2制备O2
发生装置：反应物状态和反应条件（可分为固固加热型、固液不加热型 ）





收集装置：根据物质的密度、溶解性（向上排空气法、排水法）
（3）制取氧气的操作步骤和注意点（以高锰酸钾制取氧气并用排水法收集为例）
a、步骤：连—查—装—定—点—收—离—熄
b、注意点
①试管口略向下倾斜：防止冷凝水倒流引起试管破裂
②药品平铺在试管的底部：均匀受热
③铁夹夹在离管口约1/3处
④导管应稍露出橡皮塞：便于气体排出
⑤试管口应放一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导管
⑥排水法收集时，待气泡均匀连续冒出时再收集（刚开始排出的是试管中的空气）
⑦实验结束时，先移导管再熄灭酒精灯：防止水倒吸引起试管破裂
⑧用排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶底部
（4） 氧气的验满：用带火星的木条放在集气瓶口
检验：用带火星的木条伸入集气瓶内
（5）催化剂（触媒）：在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的质。（一变两不变）催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。

必做题
考点1 空气成分及污染与防治
1．（2021•重庆）生产生活中常用氮气作保护气，主要是因为氮气（　　）
A．无色无味 B．密度与空气接近
C．熔沸点低 D．化学性质不活泼
2．（2021•苏州）下列有关空气的说法正确的是（　　）
A．洁净的空气属于纯净物
B．工业分离液态空气时发生化学变化
C．食品在空气中因与氧气发生缓慢氧化而变质
D．空气中的二氧化碳含量过高不会对环境造成影响
3．（2021•晋中）拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。后人仿照其实验原理测定空气中氧气含量（如图）。实验过程中，逐渐减少的气体和逐渐增多的物质是（　　）

A．O2、P2O5 B．P、P2O5 C．O2、P D．N2、P2O5
4．（2020•甘孜州）空气中各成分体积分数如图所示，其中区域“a”代表的是（　　）

A．氧气 B．氦气 C．氮气 D．二氧化碳
5．（2020•自贡）下列说法中错误的是（　　）
A．空气是混合物
B．空气中氧气与氮气体积比约为4：1
C．氧气不易溶于水
D．医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术
6．（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．白磷熄灭、试管冷却后再打开止水夹
D．最终量筒中液面约降至40mL刻度线处
7．（2020•齐齐哈尔）下列关于空气成分的说法错误的是（　　）
A．氧气约占空气总体积
B．稀有气体可制成多种用途的电光源如霓虹灯
C．氮气充入食品包装中以防腐
D．二氧化碳在大气中含量不断上升，从而导致温室效应增强


8．（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（　　）

A．① B．② C．③ D．④
9．（2019•自贡）目前未计入空气污染指数监测项目的是（　　）
A．一氧化碳 B．二氧化氮
C．稀有气体 D．可吸入颗粒物
10．（2019•娄底）空气中含量较多且化学性质比较活泼的气体是（　　）
A．氧气 B．氮气 C．稀有气体 D．二氧化碳
11．（2021•丽水）建构合理的思维模型，既能促进深度学习，又能提高思维品质。小科建构了“两组份混合物含量测定”的思维模型：

运用该模型对教材中“测定空气中氧气含量”的实验进行了再探究：忽略含量很低的其它物质，空气可以看成由氮气和氧气组成的两组份混合物。
【探究一】根据沸点低的组份先汽化的性质，测定混合物中某组份的含量。
（1）将空气转变为液态空气，液氮先汽化。从建模角度分析，该操作属于上述思维模型中的 　 　；
【探究二】根据混合物中某组份发生化学反应，测定混合物中某组份的含量。
（2）按图甲装置测定空气中氧气含量时，止水夹最合理的打开时间是 　 　（填“反应刚结束时”或“冷却到室温时”）；

【交流评价】
（3）已知：在氧气不充足时，碳与氧气反应生成一氧化碳，一氧化碳不溶于水且不与碱反应。小科用足量木炭替换红磷，等体积氢氧化钠浓溶液替换集气瓶中的水，规范操作后，测得的氧气含量将 　 　（填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
【继续探究】
（5） 运用上述思维模型，小科又设计了图乙的实验装置，其“测定空气中氧气含量”的原理是 　 。

12．（2020•济宁）甲、乙、丙三个实验小组分别利用2g铜粉“测定空气中氧气的含量”，实验装置见图。课外兴趣小组为研究实验中铜粉的氧化情况，又进行以下实验：
①兴趣小组将甲、乙、丙三个实验小组硬质玻璃管中的残留固体全部取出，称量后，置于烧杯中；
②在烧杯中加入足量稀硫酸使之充分反应，将剩余固体过滤、洗涤、干燥、称量；相关数据见下表：

甲组
乙组
丙组
反应前固体质量
2.016g
2.016g
2.024g
反应后固体质量
1.936g
1.936g
1.904g
（1）烧杯中发生反应的化学方程式为　 ；
（2）甲、乙两组实验数据相同，残留固体中氧化铜的质量为　 　，丙组残留固体中氧化铜的质量为　 　。
（3）兴趣小组通过分析数据得出：甲、乙两组实验数据更接近实际空气中氧气的含量，丙组差异较大。你认为丙组在“测定空气中氧气的含量”实验中，可能存在的操作失误是　 　。


13．（2020•舟山）为提高测定空气中氧气含量实验的精确度，科学兴趣小组对课本实验进行了创新改进。
【实验步骤】
①取一根玻璃管，用橡皮塞将一端密封；
②将食品脱氧剂粉末迅速装入玻璃管，立即向管口注入一滴水将玻璃管密封，水滴的下端标为A．弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密，脱氧剂的上端标为O，如图甲所示；
③水平滚动玻璃管，使食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中，静置至水滴不再移动时，水滴的右端标为B，如图乙所示；
④用刻度尺测量出AO段和AB段的长度，并计算出AB与AO的比值，将数据记录在表格中；
⑤洗涤、干燥实验装置，重复上述实验。
实验次数
AO/mm
AB/mm
AB/AO
1
523.5
109.5
0.2092
2
525.5
110.0
0.2093
3
527.0
110.5
0.2097
【得出结论】根据表格中的实验数据，可知空气中氧气含量为　 　。（用百分数表示）
【思考讨论】
①实验步骤③中，将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是　 　。
②实验步骤②中，如果玻璃管内的脱氧剂粉末分布不够紧密，会使实验结果偏大，其原因是　 　。
14．（2019•怀化）没有空气就没有生命。请回答：
（1）写出空气中某一纯净物的用途　 　（写一种）。
（2）写出防治空气污染的一种方法　 　。
（3）写出空气的主要成分与初中化学常见物质发生反应的化学方程
式　 　 （写一道）。
15.（2019•武汉）多角度认识物质及其变化，能帮助我们更全面了解物质世界．

（1）图1为空气成分的示意图，物质B的化学式为　　．
（2）利用红磷燃烧测定空气里物质B含量的实验装置如图2所示．红磷燃烧反应的化学方程式为　 　，该反应属于　 　（填基本反应类型）．


考点2 氧气的性质与用途
16．（2021•重庆）2021年印度新冠疫情加剧，导致其国内氧气供应严重不足。下列关于氧气的说法错误的是（　　）
A．用于医疗急救 B．易溶于水
C．能使带火星木条复燃 D．可贮存在钢瓶中
17．（2021•陕西）下列物质在氧气中燃烧时，生成黑色固体的是（　　）
A．木炭 B．红磷 C．铁丝 D．镁带
18．（2020•江西）医疗急救中输氧，其中“氧”指的是（　　）
A．氧气 B．二氧化碳 C．臭氧 D．二氧化硫
19．（2020•扬州）氧气是空气的主要成分之一。下列说法不正确的是（　　）
A．通常状况下，O2是无色气体
B．相同条件下，O2的密度大于CO2的
C．分离液态空气可获得O2
D．O2能够支持可燃物的燃烧
20．（2020•雅安）细铁丝在氧气中燃烧，实验现象描述错误的是（　　）
A．生成四氧化三铁 B．火星四射
C．放出大量的热 D．生成黑色固体
21．（2020•天津）下列说法中正确的是（　　）
A．红磷在空气中不能燃烧
B．木炭燃烧后生成黑色固体
C．硫燃烧后生成有刺激性气味的气体
D．铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
22．（2020•苏州）下列有关氧气的说法中，不正确的是（　　）
A．氧气可供给呼吸
B．鱼类能在水中生存，说明氧气易溶于水
C．植物的光合作用是空气中氧气的主要来源
D．焊接或切割金属时使用纯氧代替空气以获得更高的温度
23．（2020•德州）6月23日9时43分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射北斗三号最后一颗全球组网卫星。长征三号乙运载火箭使用了高效能的液氢和液氧作为推进剂。试判断下列说法正确的是（　　）
A．液氧是无色的液体
B．氧气液化时氧分子体积变小
C．氧气是一种高能燃料
D．氢气燃烧产物不会产生污染
24．（2019•东营）夏季，鱼虾养殖池内常设置一些水泵，把水喷向空中。从化学角度分析，喷水的目的是（　　）
A．降低养殖池内水的温度
B．增大与空气的接触面积，便于氧气溶解
C．增加观赏性
D．便于太阳照射，杀灭水中的病菌
25．（2019•凉山州）一天一个苹果，医生远离我。刚刚削了皮的青苹果果肉略显浅绿色，当暴露在空气中一段时间后，果肉的颜色由浅绿色变为黄色，这与空气中的哪一种物质有关（　　）
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体
26．（2019•宜昌）如图是硫在空气和氧气中燃烧的实验。下列说法不正确的是（　　）

A．氧气含量越多硫燃烧越剧烈
B．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
C．瓶底的水可以吸收生成的有害气体
D．硫在空气和氧气中燃烧的生成物不同
27．（2021•河北）如图所示的是硫在氧气中燃烧的实验。燃烧停止后，取出燃烧匙，用毛玻璃片盖紧集气瓶，振荡，悬空倒置，发现毛玻璃片不脱落。
（1）硫在氧气中燃烧的化学方程式为 　 　。
（2）氢氧化钠溶液的作用是 　 。
（3）毛玻璃片不脱落时，大气压强 　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）瓶内气体压强。






28．（2021•永州）某同学做氧气的性质实验，如图为木炭在氧气中燃烧的实验示意图。
实验步骤：
①用排水法收集好一瓶氧气。
②……
③用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯上加热到发红，插入到盛满氧气的集气瓶中，燃烧停止后，取出坩埚钳。
④向集气瓶中加入少量澄清石灰水，振荡。
根据实验操作，通过分析，回答下列问题：
（1）步骤②具体操作为 　 　。
（2）步骤③操作中，最好是将烧红的木炭由瓶口缓慢插入到盛满氧气的集气瓶中，这一实验操作的主要目的是 　 　。
（3）步骤④操作中，可观察到澄清石灰水变浑浊，其发生反应的化学方程式为 　 　。
（4）酒精（化学式C2H5OH）和木炭都是常用的燃料，若取相同质量的C2H5OH和C在氧气中完全燃烧，两者中消耗O2的质量较少的是 　 　（填“C2H5OH”或“C”）。



考点3 氧气的制取
29．（2021•河南）现有下列反应：①2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；②2KClO32KCl+3O2↑；③2NH4NO34H2O+2N2↑+O2↑。其中适用于实验室制取氧气的是（　　）
A．①② B．②③ C．①③ D．①②③
30．（2020•铜仁市）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．玻璃棒 B．大试管 C．铁架台 D．单孔塞
31．（2020•广东）实验室用氯酸钾固体（二氧化锰作催化剂）制取氧气，下列装置组合正确的是（　　）

A．①③ B．①⑤ C．②③ D．②④
32．（2019•江西）下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中，正确的是（　　）
A．检查气密性
B．加热立即收集
C． 收满后移出集气瓶
D．结束时停止加热



33．（2020秋•磴口县校级期中）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不正确的是（　　）

A．d代表氯化钾
B．t2时刻O2开始产生
C．从t1时刻起，KMnO4开始分解，从t2时刻起KClO3开始分解
D．KMnO4反应生成其中的一种物质可以作KClO3反应的催化剂
34．（2021•金华）实验室提供H2O2溶液、MnO2、KClO3和KMnO4四种药品及如图装置。

根据要求完成下列问题。
（1）根据提供的药品，写出一种实验室制取O2的化学方程式 　 　；
（2）选择装置B和C制取氧气的主要步骤有：①将导气管移出水槽；②加热；③装药品；④收集；⑤熄灭酒精灯；⑥检查装置气密性。正确的操作顺序为 　 　。
35．（2021•株洲）O2是人类生活不可缺少的物质，制取O2的方法很多。请回答下列问题：
（1）KMnO4分解法：该反应的化学方程式为 　 　；
（2）KClO3分解法：应选用图中的 　 （填图中装置对应的字母）作发生装置；
（3）H2O2分解法：常温下H2O2分解缓慢，通常加入少量MnO2，则MnO2的作用为 　 　；
（4）可以用C所示装置来收集O2，体现了O2　 　的性质；
（5）已知N2的沸点为﹣196℃，O2的沸点为﹣183℃。工业上在低温下加压，先使空气液化，然后蒸发，则O2为 　 　（填“先”或“后”）蒸发出来的气体。

36．（2021•郴州）某兴趣小组利用下列所示的仪器进行实验并探究。

（1）实验室用氯酸钾和MnO2为原料制氧气，反应的化学方程式为 　 　，若要收集到干燥的氧气，则收集装置为 　 　（从A～E中选择）。
（2）若用H2O2溶液和MnO2来制氧气，应选用的发生装置是 　 　（从A～E中选择）。为了证明MnO2的催化作用，甲同学通过如图装置来进行实验探究：

图1中加入amL H2O2溶液，然后塞入带火星木条的橡胶塞，如图2所示，观察到的现象是 　 　。再通过漏斗加入bg MnO2，如图3所示，此时观察到的现象是 　 　。充分反应后，将图3的混合液进行过滤、洗涤、干燥、称量，固体仍为bg，甲同学认为MnO2是催化剂。
（3）乙同学认为甲同学的结论不严谨，请你帮乙同学说出理由：　 　。
（4）　 　（填“能”或“否”）用图4来探究铁在氧气中的燃烧实验。

37．（2020•齐齐哈尔）如图是初中化学实验室制取气体的常用装置图，请回答下列问题：

（1）仪器①的名称是 　 　；
（2）实验室制取二氧化碳选择的发生和收集装置是 　 　（填写装置下方的字母）；
（3）若用高锰酸钾制取氧气应选用的发生装置是 　　（填写装置下方的字母），写出该反应的化学方程式 　 　，检验氧气的方法是 　，排水法收集氧气不纯的原因是 　 　（答一点即可）。
38．（2020•山西）小红和同学们完成了实验室制取氧气和验证氧气性质的实验，并进行了相关问题的思考。请结合图文信息完成下列任务。

（1）图1：仪器a的名称是　　 ，给试管预热的操作是　 　，发生反应的化学方程式是　 　。
（2）图2：当气体从b端进c端出时，可收集到的一种气体是　 　（写名称）。
（3）图3：点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴，待　 　时，插入集气瓶中。




39．（2020•广东）某实验小组探究了溶质的质量分数对H2O2分解速率的影响。实验装置如图1所示，用注射器加入不同浓度的H2O2溶液（见下表），实验中使用传感器装置测算生成O2的质量（圆底烧瓶内气压变化在安全范围），绘制氧气质量随时间变化的曲线，如图2所示。

实验编号
H2O2的质量分数（%）
H2O2溶液的体积（mL）
对应曲线
Ⅰ
3.4
10.0
a
Ⅱ
2.4
10.0
b
Ⅲ
1.7
10.0
c（待绘制）
（1）实验前需准备不同浓度的H2O2溶液，若要配制100.0g质量分数为2.4%的H2O2溶液，需质量分数为30%的H2O2溶液　 　g。
（2）根据实验探究目的，从曲线a、b中，可得出的结论是　 　。
（3）计算实验Ⅰ条件下H2O2完全分解所得氧气的质量，并写出具体计算过程（1.5﹣5.0% H2O2溶液的密度取值1.0g/mL）。
（4）在如图2中画出曲线c的大致位置及趋势。








40．（2019•成都）实验室用如图所示装置制取氧气并完成相关实验（夹持仪器已略去）。

（1）仪器①的名称是 　 　。
（2）A装置中反应的化学方程式为 　 　。
（3）用C装置收集气体的方法是 　 　（填选项字母）。
a．排水法 b．向下排空气法 c．向上排空气法
（4）检验C中收集满氧气的方法是 　 。
（5）C中收集满氧气后，打开弹簧夹K1、K4，关闭K2、K3，其中打开K1的目的是 　 　，点燃D中燃烧匙内的红磷后，立即伸入C装置中并把塞子塞紧，观察到红磷燃烧的现象是 　 　，待红磷熄灭、C装置冷却后，打开K3，观察到的现象是 　 　。