資源簡介 (共52張PPT)考點一 物質的性質與應用第2講 空氣 氧氣2024年中考復習專題目錄考點梳理1實驗剖析2強化訓練3工業制取實驗室制取空氣氧氣空氣污染空氣中氧氣含量的測定氧氣的物理性質與非金屬單質反應與金屬單質反應與化合物反應氧化反應及其類型空氣的成分及其用途氧氣的化學性質氧氣的制取思維導圖1.法國化學家 _______ 在二百多年前,用定量的方法對空氣成分進行了研究。得到結論:空氣由氮氣和氧氣組成,其中氧氣約占空氣體積的 _______。2.燃燒法測定空氣中氧氣含量實驗(詳見“實驗1 空氣中氧氣含量的測定”)拉瓦錫考點1空氣中氧氣含量的測定針對訓練考點梳理成分 含量 (體積分數) 主要用途氮氣 ____ a.制硝酸和化肥的重要原料;b.用作保護氣,隔絕空氣;c.液氮用作制冷劑氧氣 ____ a. ,如于醫療急救等;b.__________,如用于氣焊、煉鋼等稀有氣體 0.94% a.用作保護氣,隔絕空氣;b.制成多用途的電光源,如強照明燈、霓虹燈等;c.氦可用于制造低溫環境等78%21%供給呼吸支持燃燒考點2空氣的成分及其用途成分 含量 (體積分數) 主要用途二氧化碳 ____ a.滅火;b.氣體肥料、化工產品原料;c.固態二氧化碳(干冰)作制冷劑,如人工降雨其他氣體和雜質 0.03% —0.03%明確空氣中各氣體成分的含量指的是__________,不是質量分數。 體積分數續表易錯提示考點3空氣污染1.空氣質量日報:主要內容包括“空氣質量指數”“空氣質量級別”“首要污染物”等。空氣質量指數越 ,空氣質量級別就越 ,空氣質量狀況就越差。2.目前計入空氣質量評價的主要污染物為:SO2、CO、NO2、可吸入顆粒物(PM10)、細顆粒物(PM2.5)和臭氧等。3.大氣污染及防治措施:見第15講P114。易錯提示二氧化碳無毒,是空氣中的一種成分,不屬于空氣污染物,但是大氣中二氧化碳含量過高會導致全球氣候變暖。大高標準狀況下, 色、 味的氣體, 溶于水,密度比空氣 ;液態時為淡藍色,固態時為淡藍色雪花狀。考點4氧氣的物理性質無無不易略大考點5氧氣的化學性質1.氧氣的化學性質:氧氣是一種化學性質比較活潑的氣體,能支持燃燒,具有 ,不具有可燃性。具有氧化性,能跟很多物質發生反應。2.氧氣與物質的反應教材小實驗探究氧氣的性質1.氧氣與硫的反應:硫燃燒的火焰顏色在空氣中為 ,在氧氣中為 ,生成有 的氣體。點燃硫之前要在集氣瓶底預先加入少量水或NaOH溶液用于吸收生成的氣體,防止造成污染。反應的化學方程式為 。助燃性淡藍色明亮的藍紫色刺激性氣味S+O2 SO2教材小實驗2.氧氣與木炭的反應:木炭在空氣中持續紅熱,在氧氣中劇烈燃燒,發出白光,生成的氣體能使澄清石灰水 。氧氣不足時燃燒生成CO,氧氣充足則完全燃燒,兩種反應的化學方程式分別為 、 。變渾濁C+O2 CO22C+O2 CO教材小實驗3.氧氣與鐵的反應:在空氣中鐵絲紅熱不燃燒,在氧氣中劇烈反應, ,放出大量的熱,生成 色固體,集氣瓶底需要預先加入少量水或細沙,目的是 。反應的化學方程式為 。火星四射黑防止燃燒產生的高溫熔融物濺落,炸裂瓶底3Fe+2O2 Fe3O4 物質 現象 化學方程式 注意事項與非金屬單質反應 磷 (白磷、 紅磷) 空氣或氧氣中都可劇烈燃燒,生成大量 ,放出 集氣瓶瓶底預先加入少量 ,用于吸收反應產生的五氧化二磷,降溫 氫氣 在空氣或氧氣中燃燒,火焰為 色,在火焰上方罩一只干而冷的燒杯,內壁出現 點燃前需檢驗純度與金屬單質反應 鎂 (鎂條) 在空氣或氧氣中燃燒,發出耀眼的白光,生成 色固體,放出熱量 —銅 在空氣或氧氣中加熱,固體顏色 由 色變為 色 —白煙熱量淡藍水珠(或水霧)4P+5O2 2P2O5水2H2+O2 2H2O黑紅白2Mg+O2 2MgO2Cu+O2 2CuO 物質 現象 化學方程式 注意事項與化合物反應 一氧化碳 在空氣或氧氣中燃燒,發出 色火焰,放出熱量 點燃前需檢驗純度甲烷 在空氣或氧氣中燃燒,發出 色火焰,放出大量的熱;在火焰上方罩一只干而冷燒杯,內壁出現 ;罩一只沾有澄清石灰水的燒杯,現象為 點燃前需檢驗純度乙醇 (C2H5OH) 在空氣或氧氣中燃燒,發出 色火焰,放出熱量 —續表C2H5OH+3O22CO2+3H2OCH4+2O22H2O+ CO22CO+O2 2CO23.氧化反應及其類型(1)氧化反應:物質與氧氣發生的反應,屬于氧化反應。(2)劇烈氧化和緩慢氧化: 劇烈氧化 緩慢氧化區別 劇烈反應并發光放熱 反應進行得慢,不易察覺舉例 物質在氧氣中燃燒 動植物呼吸、釀酒、食物腐爛、金屬銹蝕聯系 都是氧化反應,都放出熱量易錯提示氧氣本身不可燃,不能用作燃料,但是氧氣具有助燃性。考點6氧氣的制取1.氧氣的工業制法(1)方法:分離液態空氣法。(2)原理:根據液態氧和液態氮的 不同進行分離。(3)過程:空氣 液態空氣2.氧氣的實驗室制取(詳見“實驗2 氧氣的實驗室制取”)。低溫條件下加壓低溫升溫(-196℃)氮氣(首先分離出來)氮氣(液態氧(貯存在藍色鋼瓶中)1.空氣中氮氣約占空氣總質量的78 ,氧氣約占21 。 ( )2.磷在氧氣中燃燒,產生大量白霧。 ( )3.分離液態空氣法制取氧氣的過程是物理變化。 ( )4.稀有氣體的化學性質很不活潑,不與任何物質發生反應。 ( )5.鐵在空氣中燃燒的現象為劇烈燃燒,火星四射,放出大量的熱,生成黑色固體Fe3O4。( )×√×××針對訓練易錯速判1.寫出圖中甲、乙所代表的化學式。甲:__________ 乙:__________2.寫出圖中涉及的化學方程式。①____________________________②____________________________③____________________________④____________________________KMnO4H2O22KClO3 2KCl+3O2↑2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑2H2O2 2H2O+O2↑2H2O 2H2↑+O2↑針對訓練構建物質網絡⑤____________________________⑥____________________________⑦____________________________⑧____________________________⑨____________________________⑩____________________________ ____________________________ ____________________________ ____________________________ ___________________________ ____________________________2H2+O2 2H2OC+O2 CO24P+5O2 2P2O5S+O2 SO23Fe+2O2 Fe3O44Al+3O2═2Al2O32Cu+O2 2CuO2Mg+O2 2MgO2CO+O2 2CO2CH4+2O2 2H2O+ CO2C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O實驗梳理實驗1 空氣中氧氣含量的測定實驗剖析2實驗2 氧氣的實驗室制取(1)實驗設計實驗梳理實驗原理 紅磷燃燒的化學方程式為 實驗裝置 與步驟 a.連接儀器,檢查裝置的氣密性b.在集氣瓶內加入少量 ,并把集氣瓶剩余容積分為5等份 c.用彈簧夾夾緊膠皮管d.點燃燃燒匙內的紅磷后, 伸入集氣瓶中并把塞子塞緊,觀察紅磷燃燒的現象 e.待紅磷熄滅并 后,打開彈簧夾,觀察實驗現象及水面的變化 實驗現象 紅磷燃燒,產生大量 ,并放出熱量;冷卻至室溫后,打開彈簧夾,燒杯中的水沿導管進入集氣瓶,集氣瓶中的水面上升,約占瓶內原有空氣總體積的 實驗結論 a.氧氣約占空氣總體積的 b.氮氣 (填“能”或“不能”)燃燒,也 (填“支持”或“不支持”)燃燒,且 溶于水 實驗1 空氣中氧氣含量的測定4P+5O2 2P2O5水立即冷卻至室溫白煙不能不支持難(2)誤差分析測量結果 可能原因氧氣含量偏低(進水量不足) 紅磷量不足;燒杯內水不足或導管內未注滿水;未冷卻到室溫就打開彈簧夾;裝置氣密性不好氧氣含量偏高(瓶內氣體逸出) 彈簧夾未夾緊;紅磷點燃后伸入集氣瓶中速度較慢(3)實驗改進與創新:a.改進點燃方式:使操作更簡便,同時藥品處于密閉空間更加環保。b.改進測量方式:使讀數更準確、便捷。c.改進藥品:選擇的藥品需在空氣中 ,且只能與空氣中的 反應,反應后的生成物最好為 ,若生成氣體,則氣體要能被某種溶液吸收。能燃燒氧氣固體針對訓練 某同學要探究空氣中氧氣的含量,進行了如下實驗。針對訓練 實驗1:按圖1所示裝置,用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的體積分數。實驗2:按圖2所示裝置,在集氣瓶內壁用水均勻地涂附鐵粉除氧劑(其輔助成分不干擾實驗),利用鐵銹蝕的原理測定空氣中氧氣的體積分數。(1)實驗1中,紅磷燃燒的主要現象是 ;紅磷熄滅后,集氣瓶內剩余氣體主要是 ,該氣體 (填“支持”或“不支持”)燃燒,常見用途有 (寫一條即可)。產生大量白煙,放出熱量氮氣不支持作制冷劑(2)為提高實驗的準確性,以上兩個實驗都需要注意的事項是 (寫一條即可)。(3) 實驗過程中,連接數字傳感器,測得實驗1、實驗2中氧氣的體積分數隨時間變化的關系分別如圖3、圖4所示。依據圖3、圖4信息,可知 (填“實驗1”或“實驗2”)的測定方法更準確,判斷依據是 。(4)若將圖2裝置中的鐵粉除氧劑換成足量的銅粉進行實驗,能否比較準確地測出空氣中氧氣的含量 (已知:銅能與空氣中的氧氣、水、二氧化碳反應生成銅綠) (填“能”或“不能”),原因是 。數字化實驗裝置氣密性良好(或藥品足量)實驗2實驗2消耗氧氣更徹底不能二氧化碳的量太少,銅不能將裝置內的氧氣耗盡興趣小組又利用圖5裝置進行實驗,將裝有足量紅磷的燃燒匙置于瓶中間,并把裝有足量白磷的燃燒匙浸沒在蒸餾水下。先在燒瓶內用激光筆引燃紅磷,待紅磷燃燒熄滅后,將裝有白磷的燃燒匙提出水面,發現白磷可以被點燃。圖6表示用氧氣傳感器測量的容器內氧氣濃度的變化曲線圖。(5)BC段變化的原因: 。(6)CD段變化的原因:。(7)DE段變化的原因: 。(8)通過紅磷和白磷的連續實驗得出的結論為 。創新裝置紅磷燃燒消耗瓶內氧氣 紅磷熄滅后,溫度下降,水蒸氣冷凝液化,導致氣體總體積下降,從而引起氧氣濃度上升 白磷燃燒消耗瓶內氧氣 紅磷不如白磷消耗氧氣能力強 實驗2 氧氣的實驗室制取實驗梳理實驗原理 2KMnO4 ════ K2MnO4+ MnO2+O2↑ 2KClO3 2KCl+3O2↑ 2H2O2 2H2O+O2↑實驗 藥品 高錳酸鉀( 色固體) 氯酸鉀( 色固體)、二氧化錳 過氧化氫、二氧化錳( 色粉末) 反應物狀態和反應條件 固體和固體反應,需要加熱 固體和液體反應,常溫不需加熱發生裝置固-固加熱型 固-液常溫型△MnO2MnO2△暗紫白黑實驗步驟 a.檢查裝置氣密性;b.將藥品裝入試管;c.把試管固定在鐵架臺上;d.點燃酒精燈;e.收集氧氣;f.撤離導管;g.熄滅酒精燈 a.檢查裝置氣密性;b.裝入藥品;c.收集氧氣收集裝置 選擇依據 排水法:氧氣 溶于水且不與水反應 向上排空氣法:氧氣的密度比空氣的 裝置評價 排水法:收集的氧氣較 (但含水蒸氣) 向上排空氣法:收集的氧氣較 檢驗 將帶火星的的木條伸入集氣瓶中,若木條復燃,則為氧氣 驗滿 a.用向上排空氣法時,需將帶火星的木條放在集氣瓶口,若木條復燃,則說明氧氣已集滿;b.用排水法收集時,當瓶口有大氣泡冒出時,說明氧氣已集滿 不易大純凈干燥針對訓練 如圖所示的是初中化學常見的實驗裝置圖,請回答問題。(1)a的儀器名稱為 。(2)采用氯酸鉀和二氧化錳制取一瓶干燥的氧氣,選用裝置的組合為 (填字母),該反應的化學方程式為 。(3)采用B裝置制取氧氣,可用的藥品為 和 ,該反應的化學方程式為 。水槽AC(或AF)2KClO3 2KCl+3O2↑過氧化氫溶液二氧化錳2H2O2 2H2O+O2↑(4)可以用D裝置收集氧氣的原因是 ,經檢驗收集到的氧氣不純,其原因可能是 (寫一種即可)。(5)采用F裝置收集氧氣,應從 (填字母,下同)處通入,驗滿應在 處。氧氣不易溶于水裝置氣密性不好mn命題點2氧氣的性質命題點3氧氣的實驗室制取空氣成分及其用途命題點1強化訓練4(6年4考)1.(2021·貴陽1,2分)空氣是人人都離不開的重要物質,其中體積分數約為21%并能供給人類呼吸的氣體是( )A.N2 B.O2 C.Ne D.CO22.(2020貴陽4,2分)空氣是人類生產活動的重要資源。下列關于空氣的說法正確的是( )A.潔凈的空氣是純凈物B.空氣中可分離出氧氣用于醫療急救C.空氣中含量最多的氣體是二氧化碳D.空氣中氮氣的化學性質比氧氣活潑B空氣成分及其用途命題點1321B創新考法創新點:裝置創新3.(2022甘肅金昌改編)小亮同學設計了如圖所示的裝置測定空氣中氧氣的含量。該實驗利用了銅絲的 性。實驗成功的標志是左側玻璃管內液面約上升到刻度 處。若將紅磷換成木炭,能否測定空氣中氧氣的含量,請說明理由 。導熱1不能,因為木炭燃燒后產生二氧化碳氣體,玻璃管內氣壓幾乎無變化3214.(2023貴州8,1分)認識物質。空氣是一種寶貴的資源,其中能供給呼吸的氣體是 。5.【2022貴陽29(1)①,1分】我們生活在多樣的物質世界里。如:空氣中的 可供給人類呼吸。命題點2氧氣的性質(6年3考)氧氣氧氣6547補充考法6.(2022遵義節選)某興趣小組利用如圖所示的裝置研究紅磷在空氣中燃燒,測得裝置內氣體壓強隨時間變化的數據如表。(1)氣壓由100.6 kPa變為106 kPa的主要原因是。(2)依據上表推出x的合理取值范圍是 。時間/s 0 15 30 45 60壓強/kPa 100.6 100.6 106 91.3 87.4時間/s 75 90 …… 225 240壓強/kPa x 84.2 …… 81.6 81.2的因素小于紅磷燃燒溫度升高導致壓強增大的因素紅磷燃燒消耗氧氣導致壓強減小84.26547拓展考法7.(2023天津)下列對實驗現象的描述正確的是 ( )A.硫在氧氣中燃燒發出淡藍色火焰B.紅磷在空氣中燃燒產生大量白霧C.木炭在空氣中充分燃燒生成黑色固體D.鐵絲在氧氣中燃燒時,火星四射,生成黑色固體D6547命題點3氧氣的實驗室制取(6年6考)8.(2023貴州10,7分)化學是一門以實驗為基礎的學科。(1)用圖1、圖2裝置進行氧氣實驗室制取及性質實驗。①加熱高錳酸鉀制取氧氣,往試管中加入高錳酸鉀粉末的操作是, 反應的化學方程式為 ,反應的基本類型是 。把試管橫放,用紙槽把藥品送入試管底部,然后慢慢直立試管2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑分解反應 1098②用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣,應選擇的發生和收集裝置是 (填字母)。檢驗氧氣的方法是 。③圖2中發生化學反應的現象為 。(2)圖3是一種緊急供氧設備內部結構示意圖。使用時按動點火裝置,金屬粉末反應放熱,使藥塊分解持續供氧,并有氯化鈉生成。其中產生氧氣的化學方程式為 。BC或BE 將帶火星的木條伸入集氣瓶,木條復燃,說明是氧氣劇烈燃燒,火星四射,生成黑色固體,放出熱量2NaClO3 ═══2NaCl+3O2↑ 催化劑△10989.【2022貴陽31(2)①,3分】完成下列實驗并解決實際問題。實驗室制取氣體。根據如圖,回答問題。若制取O2,請填寫下表。制取 氣體 反應原理(用一個化學方程式表示) 反應原理對應的制取裝置(填字母) 檢驗該氣體方法O2 2KClO3 2KCl+3O2↑或2H2O2 2H2O+O2↑AD、AC(或BD、BC) 把帶火星的木條伸入集氣瓶中,帶火星的木條復燃,說明氣體是氧氣 109810.(2019貴陽32節選,4分)通過一年的化學學習,同學們初步掌握了實驗室制取氣體的知識和技能,請完成下列實驗內容。【制取氣體】實驗名稱 化學方程式 選用藥品 制取氣體 所選裝置實驗室制 取氧氣【探究活動】如果將產生的氧氣通入裝置G,現象是 。2H2O2 2H2O+O2↑過氧化氫和二氧化錳 BC或BE(答案合理即可) 蠟燭燃燒得更加劇烈 1098綜合提升訓練基 礎 過 關 練1.(2023北京)空氣的成分中,體積分數最大的是 ( )A.氮氣 B.氧氣 C.二氧化碳 D.稀有氣體2.(2023湖南長沙)2023年5月30日神舟十六號載人飛船順利發射,將三名航天員成功送入空間站。下列能供給航天員呼吸的氣體是( )A.氧氣 B.氮氣 C.二氧化硫 D.氦氣3.(2023江蘇蘇州)空氣由多種氣體組成,其中體積分數約為21%的物質是( )A. N2 B. He C. CO2 D. O2A87654321基 礎 過 關 練AD4.(2023重慶)下列各組空氣成分的體積分數之和最大的是 ( )A. O2、H2O B. O2、CO2 C. O2、N2 D. N2、CO25.(2023廣東廣州)生機勃勃的地球離不開空氣,下列關于空氣的說法不正確的是( )A.稀有氣體可用于霓虹燈的制作B. CO2是植物光合作用的重要原料C. SO2排放是導致酸雨的原因之一D. PM2.5的含量越高空氣質量越好CD876543216.(2023福建)在“氧氣的實驗室制取與性質”實驗中,下列裝置或操作不正確的是( )A.檢查氣密性 B.制備氧氣 C.收集氧氣 D.蠟燭燃燒C876543217.下列有關空氣的說法正確的是 ( )A.空氣是由空氣分子組成的B.空氣中氧氣的體積分數最大C.空氣中氧氣的化學性質不活潑D.空氣中氮氣、氧氣等分子均勻地混合在一起D876543218.(2023黑龍江龍東地區)根據如圖所示的實驗裝置,回答下列問題。(1)寫出圖中儀器a的名稱: 。(2)寫出實驗室用A裝置制取氧氣的反應的化學方程式:,實驗室要得到比較純凈的氧氣通常選用 (填字母)裝置收長頸漏斗2KClO32KCl+3O2↑D87654321集,若用此收集方法收集到的O2不純凈,則其原因是(寫一點即可)。(3)實驗室制取二氧化碳的反應原理是 (用化學方程式表示),B、C裝置均可作為實驗室制取CO2的發生裝置,與B相比,選用C裝置的優點是 ;檢驗CO2的方法是。(用化學方程式表示)(4)若用裝置E收集滿一瓶O2后,再向瓶中注水排出瓶中氣體,水應從(填①或②)端進入。沒有等到氣泡均勻連續冒出時就開始收集(或收集前集氣瓶內沒有裝滿水,合理即可)CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ ①CO2+Ca(OH)2 ═ CaCO3↓+H2O可以控制反應速率876543219.(2023陜西)氧氣是維持生命的重要物質。下列說法不正確的是 ( )A.自然界綠色植物的光合作用產生氧氣,同時消耗大氣中的二氧化碳B.工業上分離液態空氣制氧,利用的是液氧、液氮的沸點不同C.家用制氧機有的是通過吸附空氣中的氮氣得到較純的氧氣,該過程氧分子未發生變化D.實驗室電解水制氧氣,生成氫氣和氧氣的質量比為2∶1挑 戰 高 分 練D1011910.(2023廣西)下列實驗現象描述正確的是 ( )A.磷在空氣中燃燒產生大量的白霧B.木炭在空氣中燃燒發出淡藍色火焰C.鎂在氧氣中燃燒發出耀眼的白光,生成黑色固體D.鐵絲在氧氣中劇烈燃燒,火星四射,生成黑色固體 D1011911.(2023重慶)如圖是拉瓦錫測定空氣成分的實驗。他將汞放在密閉容器里連續加熱12天,得到紅色粉末(HgO)。他又把紅色粉末放在另外容器里加強熱,最終得出了空氣成分的結論。(1)若用煤塊作火爐燃料,該燃料屬于 (填“可”或“不可”)再生能源。(2)連續加熱12天的目的是 ,剩余氣體約占原氣體總體積的 。(3)將紅色粉末加強熱可生成初始物質,其化學方程式為 。不可使汞和氧氣充分反應五分之四2HgO 2Hg+O2↑10119中 考 創 新 練12.(2023吉林)吉林霧凇,北國盛景。空氣成分中與霧凇形成有關的是 ( )A.水蒸氣 B.二氧化碳C.氧氣 D.氮氣A12131413.(2023廣東廣州)磷及其化合物廣泛應用于新能源汽車電池的制造,如LiFePO4等。(1)白磷保存在水中可以防止自燃,主要原因是 。(2)測定空氣中氧氣含量時,消耗0.4 g氧氣至少有 g紅磷參加反應。(3)磷有多種化合價,PCl5讀作 ;已知PCl5+4H2O ═ 5HCl+H3PO4(磷酸),磷酸根離子的化學符號是 ;根據化合物的分類,LiFePO4屬于 。隔絕氧氣0.31五氯化磷P鹽12131414.(2023湖北宜昌)2023年5月30日,我國“神舟十六號”載人航天飛船成功發射。為保證宇航員正常的生命活動,空間站內的空氣需與我們周圍的空氣組成相近,主要采用以下循環系統:(1)空間站內空氣中含量最多且不會被宇航員消耗的氣體是 (填化學式),補充氧氣的化學反應有 (填序號)。空間站用活性炭凈化空氣,是利用它的 性。(2)反應④的化學方程式是 ;此系統中循環利用的物質有 。N2①③吸附CO2+4H2 CH4+2H2OH2O、O2、H2、CO2121314 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫