专题01 空气- 2022年中考化学考前回归教材必备知识

第一章     元素化合物   专题1  空气考点1 空气空气的组成（体积分数）氮气(N2)78%，氧气(O2)21%，稀有气体0.94%，二氧化碳(CO2)0.03%，其它气体和杂质0.03%空气是宝贵的资源成分主要性质及对应的用途氮气(N2)物理性质：无色、无味气体，难溶于水，用于制造低温环境或医疗上冷冻麻醉化学性质：不活泼，作保护气（食品充氮防腐、焊接金属、填充灯泡）含氮元素：是制硝酸和氮肥的原料氧气(O2)物理性质：无色、无味气体，不易溶于水，化学性质：不可燃，能支持燃烧，用于金属切割、炼钢、宇宙航行供给呼吸，用于医疗急救、登山、潜水、飞行稀有气体(He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn)物理性质：无色、无味气体，通电时能发出不同颜色的光，制多种用途的电光源化学性质：化学性质很不活泼，作保护气氦气用于充气球、制造低温环境二氧化碳(CO2)植物光合作用的原料，干冰用于制造低温和人工降雨，不可燃不助燃，密度比空气大用于灭火，制造碳酸饮料空气的污染和防治空气污染物①有害气体：一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、二氧化硫（SO2）②可吸入颗粒物：如烟尘环境问题温室效应（二氧化碳含量过多引起，甲烷等也能造成）臭氧空洞（制冷剂氟里昂的排放）   酸雨（由二氧化引起）防止措施加强大气质量监测、改善环境状态、植树造林、使用清洁能源。目前空气污染指数包括：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物、臭氧“绿色化学”核心是利用化学原理从源头消除污染考点2 氧气1.物理性质①密度：标准状况下，密度略大于空气③溶解性：氧气不易溶于水④三态变化：降温后，氧气可以变为淡蓝色的液体，甚至淡蓝色雪花状固体。2.化学性质     具有助燃性和氧化性①检验氧气：用带火星的木条伸到集气瓶中，若复燃则是氧气。注意：氧气浓度较低时不复燃，氧气浓度较高时复燃，能复燃说明氧气浓度较高，不能说是纯氧气。②与常见物质的反应物质及反应方程式现象木炭（黑色固体）C+O2 CO2空气中红热；氧气中剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成的无色无味气体能使澄清石灰水变浑浊硫（淡黄色固体）S+O2SO2空气中发出微弱的淡蓝色火焰；氧气中发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成一种有刺激性气味的气体红磷（暗红色固体）4P+5O2 2P2O5氧气中剧烈燃烧，放出热量，生成大量的白烟铁（银白色固体）3Fe+2O2 Fe3O4空气中红热，不燃烧；氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成一种黑色固体镁（银白色）2Mg+O2 2MgO剧烈燃烧、耀眼白光、生成白色固体、放热氢气（无色气体）  2H2+O2 2H2O 淡蓝火焰、放热、生成使无水CuSO4变蓝的液体一氧化碳（无色气体）2CO + O2 2CO2蓝色火焰、放热、生成使石灰水变浑浊气体 甲烷（无色气体）CH4+2O22H2O+ CO2蓝色火焰、放热、生成使石灰水变浑浊气体乙醇（无色液体）C2H5OH+3O23H2O+2CO2蓝色火焰、放热、生成使石灰水变浑浊气体考点3   氧气的制取1.实验室制取实验药品高锰酸钾氯酸钾和二氧化锰过氧化氢和二氧化锰反应原理2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 2KClO3       2KCl+3O2↑ 2H2O2 2H2O+O2↑ 发生装置   收集装置 排水集气法（氧气不易溶于水）                 向上排空气法（氧气密度大于空气）检验方法将带火星的木条放在集气瓶中，若木条复燃，则为氧气验满方法将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则已收集满注意事项①试管口塞一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导气管，堵塞导管② 试管口略向下倾斜（防止生成的冷凝水回流，使试管底部炸裂）实验结束后，先将导气管移出水面，然后熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒流回炽热的试管中，炸裂试管用过氧化氢制取氧气时：①长颈漏斗下端管口应该伸入液面以下（液封），防止生成的气体从长颈漏斗中逸出2.工业制取氧气（物理方法）（1）分离液态空气法原理：利用液态氧气和液态氮气的沸点不同。（2）膜分离技术考点4   空气中氧气含量测定1.实验原理利用红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气，使密闭容器中压强减小，在大气压作用下，打开弹簧夹，水进入容器内，进入的水的体积=被消耗的氧气的体积。2.装置及药品     （1）反应的化学方程式：4P+5O2 2P2O53.实验现象①红磷燃烧，放出热量，产生大量白烟；②装置冷却到室温后打开弹簧夹，烧杯内的水倒流入集气瓶，约占集气瓶内气体体积的1/5。4.实验结论氧气约占空气总体积的1/5。5.误差分析偏小的原因：①红磷量不足；②装置气密性差；③未冷却至室温就打开弹簧夹。偏大的原因：①点燃红磷伸入过慢，瓶内气体受热膨胀逸出；②或未夹紧弹簧夹，燃烧时气体受热膨胀逸出。6.其他的测量装置