資源簡介

(共35張PPT)
第二十三講 空氣和氧氣
中考一輪復習 浙江專版
考點透視
考點 考試要求
1.說出空氣的主要成分(了解) a
2.舉例說明空氣在人類生活和生產中的重要作用(理解) a
3.說明氧氣的用途及與其性質的關系(理解) a
4.說明二氧化碳的用途及其與性質的關系(理解) a
5.列舉空氣中污染物的主要來源(了解) a
6.列舉防治空氣污染的方法(了解) a
考點透視
考點 考試要求
7.列舉空氣質量指數的主要內容(了解) a
8.概述氧氣的主要物理性質和化學性質(理解) b
9.知道典型金屬(鎂、鐵等)和非金屬(碳、硫、磷、 氫氣等)在空氣或氧氣中燃燒的現象及產物(了解) a
10.說明氧氣的實驗室制備及檢驗方法(理解) b
11.知道催化劑的概念(了解) a
12.知道催化劑在化學反應中的作用(了解) a
思維導圖
考點突破
知識點1：空氣主要成分的性質及用途
例1：下列利用空氣某成分物理性質的是(　　)
A．氧氣可以供給呼吸　 B．氮氣可以制造化肥
C．干冰用于人工降雨 D．稀有氣體用作保護氣
【解答】氧氣供給呼吸，是利用其化學性質，A錯誤；氮氣制造化肥，是利用其化學性質，B錯誤；干冰升華時吸熱，能夠降低周圍的溫度，可用于人工降雨，是利用其物理性質，C正確；稀有氣體化學性質穩定，可用作保護氣，是利用其化學性質，D錯誤。
【答案】C
考點突破
知識點1：空氣主要成分的性質及用途
變式訓練
1．有CO2、N2、O2三種氣體，能讓燃著的木條燃燒更旺的是________。小柯將二氧化碳氣體通入滴有紫色石蕊試液的水中，他可能要探究的問題是______________________，所得溶液的pH____7(選填“＜”、“＝”或“＞”)。
【解答】在CO2、N2、O2三種氣體中，由于氧氣有助燃性，能讓燃著的木條燃燒更旺；小柯將二氧化碳氣體通入滴有紫色石蕊試液的水中，他可能要探究的問題是：二氧化碳是否能與水反應 ；由于二氧化碳與水化合生成了碳酸，故所得溶液的pH＜7。
【答案】O2(或氧氣)　二氧化碳是否能與水反應　＜
考點突破
知識點2：空氣中氧氣含量的測定
例2：為驗證空氣中氧氣的體積分數，小明按圖甲所示的裝置進行了多次實驗，發現每次測得的氧氣體積分數總是遠小于21%。他認為誤差主要由實驗裝置造成，于是改用圖乙裝置進行實驗，步驟如下：
①連接裝置并檢查氣密性。
②在量筒內加入100毫升的水。
③在廣口瓶中加入少量水，使瓶內空氣體積為250毫升。
④在燃燒匙內放入過量的紅磷，塞緊瓶塞。關閉止水夾，接通電源使電烙鐵發熱，點燃紅磷后，斷開電源。
考點突破
知識點2：空氣中氧氣含量的測定
⑤燃燒結束并充分冷卻后，打開止水夾，待量筒內水面不再下降時，記錄量筒內水的體積為65毫升。
(1)小明按圖甲裝置進行實驗時，該如何檢查裝置的氣密性？____________________________________________________。
(2)與裝置甲相比，裝置乙中使用電烙鐵可以減小實驗誤差，其原因是：________________________________________________。
(3)根據本實驗數據，計算出空氣中氧氣的體積分數為______________。
小明發現，測量結果與真實值仍有較大差距，查閱資料發現。引起本實驗的誤差除裝置外，還與可燃物的性質有關。
考點突破
知識點2：空氣中氧氣含量的測定
【解答】(1)檢查甲圖裝置氣密性的方法是：打開止水夾，將導管伸入盛水的燒杯中，用手捂住廣口瓶外壁，若導管口有氣泡冒出，松開手后導管中形成一段的水柱，則證明氣密性良好。(2)乙裝置與甲裝置相比，乙裝置無需打開瓶塞點燃紅磷，避免在伸入紅磷的過程中導致瓶內空氣受熱外逸造成實驗誤差。(3)乙實驗結束后冷卻至室溫，打開止水夾，由于反應中消耗了氧氣且生成物是固體，因而會導致廣口瓶內的壓強變小，打開止水夾后會觀察到量筒內部分水被壓入廣口瓶中，由此可知：量筒內減少的水的體積等于消耗的氧氣的體積，則氧氣的體積為：100毫升－65毫升＝35毫升，因而可以得出空氣中氧氣的體積分數為35毫升/250毫升×100%＝14%。
【答案】(1)打開止水夾，將導管伸入盛水的燒杯中，用手捂住廣口瓶外壁，若導管口有氣泡冒出，松開手后導管中形成一段穩定的水柱，則氣密性良好　(2)無需打開瓶塞點燃紅磷，避免瓶內空氣外逸而造成實驗誤差　(3)14%
考點突破
知識點2：空氣中氧氣含量的測定
變式訓練
1．甲圖所示為測定空氣中氧氣含量的裝置及藥品。
(1)為獲得較為準確的實驗數據，下列做法不正確的是(　　)
A．檢查裝置的氣密性 B．燃燒匙中的紅磷足量
C．點燃紅磷后緩慢將燃燒匙插入瓶中，塞緊瓶塞
D．紅磷熄滅，廣口瓶冷卻后打開彈簧夾 圖甲
(2)小明同學用足量的木炭代替紅磷、氫氧化鈉溶液代替水來做此實驗。小明操作正確，但是測得的數據小于用紅磷測得的數據，其原因是木炭燃燒除生成二氧化碳外還可能生成________。
考點突破
知識點2：空氣中氧氣含量的測定
變式訓練
(3)市售“暖寶寶”中發熱劑的主要成分是：鐵粉、炭粉、水和食鹽等，反應原理可以簡化為鐵生銹。小明用配制的發熱劑按圖乙裝置實驗。他不是將足量的發熱劑堆在瓶底，而是將其涂抹在廣口瓶內壁的四周，這樣做的目的是_______________________。
(4)在上述三個實驗操作都正確的情況下，與另兩個實驗的測量結果相比，第三個實驗的測量結果與空氣中氧氣的含量更接近。推測其主要原因，最合理的是____________________________________________________。

圖乙
考點突破
知識點2：空氣中氧氣含量的測定
【答案】(1)C　(2)一氧化碳(或CO)　(3)增大鐵粉與空氣的接觸面積，加快反應速率　(4)第三個實驗中廣口瓶內氧氣消耗的更充分
考點突破
知識點3：空氣的污染及防治
例3：2013年1月，我省發布了環境空氣質量指數(AQI)，參與空氣質量評價的主要污染物為PM10、PM2.5、O3等6項指標。在發布的6項指標中，不包括下列哪種物質(　)
A．SO2　　 　B．NO2　　 　C．CO2　　 　D．CO
【解答】二氧化碳是空氣的成分之一，不屬于空氣污染物，所以二氧化碳不是空氣質量評價的指標，二氧化硫、二氧化氮和一氧化碳均是大氣污染物，屬于空氣質量評價指標。
【答案】C
考點突破
知識點3：空氣的污染及防治
變式訓練
1.近地面的臭氧是由于氮氧化物等在陽光照射下發生光化學反應產生的。下列說法錯誤的是(　　)
A．臭氧與氧氣的化學性質不同
B．臭氧是空氣質量指數的污染物之一
C．汽車尾氣大量排放會導致臭氧污染
D．佩戴口罩能有效阻擋臭氧的吸入
【解答】臭氧分子很小，佩戴口罩不能有效阻隔臭氧的吸入，D錯誤。
【答案】D
考點突破
知識點4：氧氣的化學性質
例4：如圖所示是鐵絲在氧氣中燃燒的改進實驗，用適量雙氧水和二氧化錳代替原實驗中集氣瓶里的水。
(1)用雙氧水和二氧化錳代替集氣瓶里的水，其優點除了使實驗更簡便外，還有___________________________________________________________。
(2)實驗中可觀察到鐵絲燃燒的現象是____________________，并放出大量熱，生成一種黑色固體，請寫出該反應的化學方程式____________________________。
考點突破
知識點4：氧氣的化學性質
【解答】(1)雙氧水在二氧化錳的催化作用下分解生成氧氣，使鐵絲燃燒更持久。(2)鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放出大量熱，反應生成黑色的四氧化三鐵固體。
【答案】(1)雙氧水可以提供充足的氧氣，讓鐵絲燃燒更持久
(2)劇烈燃燒，火星四射(2分)　3Fe＋2O2=====點燃 Fe3O4
考點突破
知識點4：氧氣的化學性質
變式訓練
1．硫燃燒產生的二氧化硫氣體會造成空氣污染，為避免二氧化硫污染空氣，某教師對教材中“硫在空氣和氧氣中燃燒”的實驗進行了改進與創新，設計了如圖所示的實驗裝置。
【實驗原理】
①B裝置中燃燒匙固定在帶有a導管的單孔塞上，
硬質玻璃管透光性好，不影響實驗現象的觀察；
②C裝置的廣口瓶中盛放氫氧化鈉溶液可吸收二氧化硫氣體，避免污染；
③打開D裝置中的閥門，氣體就會從左向右依次進入各裝置。
考點突破
知識點4：氧氣的化學性質
變式訓練
【實驗過程】
步驟一：將硫粉放在燃燒匙上，在空氣中點燃后，迅速伸入硬質玻璃管內(如圖B裝置)。打開閥門，觀察硫在空氣中燃燒的現象；
步驟二：將導管a伸入盛有氧氣的集氣瓶中(如圖A裝置)，觀察硫在氧氣中燃燒的現象。
【交流討論】
(1)硫在空氣中燃燒并發出________火焰，生成的SO2氣體被氫氧化鈉溶液吸收的反應原理是__________________________(用化學方程式表示)。
(2)氣流能從左向右作定向流動的原因是____________________________________。
考點突破
知識點4：氧氣的化學性質
【解答】本題以改進硫在空氣和氧氣中燃燒的實驗為主題，主要考查SO2的吸收、分析實驗裝置等知識點。SO2和CO2的化學性質相似，可以和堿反應生成鹽和水，所以可以模仿CO2和氫氧化鈉的反應來書寫SO2和氫氧化鈉反應的化學方程式。打開閥門，水流出去，裝置中壓強減小，所以氣體能從左向右定向流動。
【答案】 (1)淡藍色　2NaOH＋SO2=== Na2SO3＋H2O
(2)水位下降，壓強減小，形成內外壓強差
考點突破
知識點5：氧氣的實驗室制取
例5：如圖是實驗室制取和收集氣體的裝置，如果用氯酸鉀和二氧化錳來制取并收集一瓶干燥的氧氣，應選擇下列裝置中的________
(用編號表示)，檢驗這瓶氧氣是否收集滿的
方法是__________________________。
【解答】制取氧氣用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物，發生裝置為固固加熱型，即選擇B裝置，由于氧氣的密度比空氣大，不易溶于水，因此要得到干燥的氣體應用向上排空氣法，選擇C裝置；檢驗氧氣是否收集滿的方法為，將帶火星的木條放在集氣瓶瓶口，若木條復燃，則已收集滿。
【答案】BC　將帶火星的木條放在集氣瓶瓶口，若木條復燃，則已集滿
考點突破
知識點5：氧氣的實驗室制取
變式訓練
1．小科用如圖所示的科學儀器裝配“加熱高錳酸鉀制取氧氣”的實驗裝置，請回答：



(1)裝配一套該實驗裝置，除選用序號為FGHI的儀器外，還需用到的儀器有________(填序號)。
(2) 裝配該氣體發生裝置時，小科在檢查完裝置的氣密性后，放置好酒精燈，根據酒精燈的高度將盛有藥品的試管固定在鐵架臺上，固定試管時應做到 。
考點突破
知識點5：氧氣的實驗室制取
【解答】(1)加熱高錳酸鉀制取氧氣，反應容器一般用試管，從導管分析，收集方法是排水集氣法，所以需用到的儀器有ABDFGHI，即需補充的儀器為ABD。(2)固定試管時，鐵夾一般是夾在試管的中上部或離試管口三分之一處，為防止加熱時產生的冷凝水倒流使試管炸裂，試管口需略向下傾斜。
【答案】 (1)ABD　(2)固定處位于離試管口三分之一處，試管口略向下傾斜(或鐵夾夾在試管的中上部且試管口略向下傾斜)
考點突破
知識點6：與氧氣制取有關的綜合題
例6：小金為了探究溫度對H2O2分解反應速率的影響，借助如圖所示實驗裝置(夾持儀器略去)進行了兩次實驗，兩次實驗的部分設計如表所示：
? 實驗1 實驗2
MnO2的質量/克 0.5 0.5
5%的H2O2的體積/毫升 40 待填
水浴溫度/℃ 20 80
…… ? ?
考點突破
知識點6：與氧氣制取有關的綜合題
例6：(1)實驗2中應加入5%H2O2________毫升。
(2)在兩次實驗中，可通過_____________________來比較H2O2分解反應速率的大小。
(3) 實驗2中水浴溫度控制在80 ℃時，測定的反應速率會比真實值偏大，其原因除錐形瓶內氣體受熱膨脹外，還有___________________________________。
(4)實驗結束后若要將MnO2從混合物中分離出來，可采取的方法是__________________________________________________。
考點突破
知識點6：與氧氣制取有關的綜合題
【解答】(1)根據控制變量法，結合表格中的數據分析，兩次實驗中水浴溫度不同，二氧化錳質量和5%的過氧化氫溶液的體積應保持不變，實驗2中也應加入5%的過氧化氫溶液40毫升。(2)根據實驗裝置圖可知，錐形瓶內反應生成的氧氣沿導管進入注射器，推動活塞向右運動，兩次實驗中，可通過觀察相同時間內針筒活塞移動的距離來比較過氧化氫分解反應速率的大小。(3)溫度為80 ℃時，水蒸發較快，導致氧氣中含有較多的水蒸氣，使測定的反應速率比真實值偏大。(4)二氧化錳不溶于水，要將二氧化錳從溶液中分離出來，應采取過濾、洗滌、干燥的方法。
【答案】(1)40　(2)相同時間內針筒活塞移動的距離(或收集相同體積的氧氣所需要的時間)　(3)溫度較高，水蒸發較快，導致氧氣中含有較多的水蒸氣　(4)過濾、洗滌、干燥
考點突破
知識點6：與氧氣制取有關的綜合題
變式訓練
1．為探究催化劑對雙氧水(H2O2)分解的催化效果，某研究小組做了如下實驗。
實驗一：圖中的實驗能否證明MnO2是雙氧水分解反應的催化劑？并說明理由________________________________________________________。
實驗二：從表格的設計可以看出，該實驗的目的______________________________。
實驗一
實驗二：數據記錄表
1%H2O2溶液(mL) 50 50 50
加入MnO2的質量(g) 0.1 0.2 0.4
測量4 0秒末得到O2體積(mL) ? ? ?
考點突破
知識點6：與氧氣制取有關的綜合題
【解答】實驗一：根據圖示，當只有雙氧水溶液時，試管口帶火星的木條不復燃，可能是因為沒有產生或產生氧氣的量少，不足以使帶火星的木條復燃，而加入一定質量的二氧化錳后，試管口帶火星的木條復燃，但沒有檢測二氧化錳在反應前后化學性質與質量的變化情況，有可能是二氧化錳與雙氧水反應產生氧氣，因此不能確認二氧化錳就是雙氧水分解反應的催化劑。實驗二：根據表中的數據，變量是加入二氧化錳的質量，因此研究的目的是不同質量的二氧化錳對雙氧水分解產生氧氣速率的影響。
【答案】實驗一：不能，雖然反應速率發生改變，但不能確認二氧化錳在化學反應前后質量及化學性質是否發生改變(答“能，它加快了反應速度”給1分；答“能”或“不能”不給分)　實驗二： 探究二氧化錳的質量對雙氧水分解產生氧氣的催化效果的影響
考點突破
知識點6：與氧氣制取有關的綜合題
變式訓練
2．資料顯示，將新制的溶質質量分數為5%的H2O2溶液，加熱到80 ℃時，才有較多氧氣產生。而相同質量5%的H2O2溶液加入催化劑，常溫下就會立即產生氧氣，反應速度快，所需時間短。
考點突破
知識點6：與氧氣制取有關的綜合題
變式訓練
2．(1)小晨按圖甲裝置進行實驗，當試管中有大量氣泡出現時，伸入帶火星的木條，木條并未復燃。為此，他利用圖乙裝置收集氣體，再用帶火星的木條檢驗，木條復燃。那么圖甲實驗中帶火星木條未復燃的原因是________________________。
(2)小柯利用催化劑使H2O2溶液分解制取氧氣，圖丙是他設計的氣體發生裝置，請你指出一處錯誤。__________________________________。
(3)采用相同質量5%的H2O溶液，圖丁虛線表示加熱分解制取氧氣的曲線，請你在該圖中用實線畫出利用催化劑制取氧氣的大致曲線。________(假定兩種方法H2O2均完全分解)。
考點突破
知識點6：與氧氣制取有關的綜合題
【解答】(1)過氧化氫受熱分解生成水和氧氣，由于反應條件是加熱，生成的氧氣中可能混有較多的水蒸氣，使生成的氧氣濃度低，導致帶火星的木條不復燃。(2)圖丙中長頸漏斗下口沒有插入液面下，會使生成的氣體會從長頸漏斗口逸出而無法收集到氣體。(3)過氧化氫溶液在二氧化錳的催化作用下，產生氧氣速度較快且兩種物質混合后立即產生氧氣，因此圖像從0點開始，反應過程斜率較大，過氧化氫完全反應后氣體質量不再增加，且加催化劑和不加催化劑最終生成氧氣質量相等。
【答案】 (1)氧氣中混有較多水蒸氣(或水蒸氣含量過高或氧氣濃度低等合理
答案均可)(2)長頸漏斗下口沒有插入液面下(或氣體會從長頸漏斗口逸出)
(3)如圖(曲線體現①“0”點開始；②斜率大于虛線(反應所需時間較虛線短)；③最終產生氧氣的質量相等)
考點突破
知識點7：催化劑和催化作用
例7：科學家利用堿性膜、鎳和二氧化錳電極制成尿素燃料電池，只要吸入尿液，就能獲得電能，并產生水、氮氣和二氧化碳。一個成年人每星期所排出的尿液轉化的電能，足以供一輛電動自行車行駛60千米。
(1) 鎳在燃料電池中能改變反應速度，但自身質量和化學性質都不發生改變，起________作用。
【答案】 (1)催化
考點突破
知識點7：催化劑和催化作用
變式訓練
1．人體代謝產生的過氧化氫，對人體有毒害作用。人體肝臟中的過氧化氫酶能催化過氧化氫分解產生氧氣和水。某同學查閱資料發現，FeCl3也能催化過氧化氫分解。為比較過氧化氫酶和FeCl3催化效率的高低，該同學在28 ℃環境下進行了如下探究：
(1)提出問題：過氧化氫酶和FeCl3催化效率哪個更高？
(2)猜想與假設：__________________。
(3)實驗材料：適宜濃度的FeCl3溶液，適宜濃度的新鮮豬肝
研磨液(含有過氧化氫酶)，適宜濃度的過氧化氫溶液等。
考點突破
知識點7：催化劑和催化作用
變式訓練
(4)實驗步驟：
①取2支潔凈的試管，編號為1、2，并各注入3 mL適宜濃度的過氧化氫溶液；
②向1號試管內滴入2滴適宜濃度的FeCl3溶液，向2號試管內___________；
③觀察并記錄兩支試管產生氣泡的情況。
(5)預測實驗結果：請寫出一種可能的實驗結果：____________。
(6)在以上探究的基礎上，該同學又完成了“探究溫度對豬肝研磨液和FeCl3催化效率的影響”實驗。實驗結果如圖所示。圖中代表豬肝研磨液催化效率的曲線是________，判斷的理由是__________________________________________。
考點突破
知識點7：催化劑和催化作用
【解答】(1)猜想與假設，根據提出問題進行合理的猜想，即：過氧化氫酶的催化效率更高或者氯化鐵的催化效率更高或相等，合理即可；(2)利用控制變量法，1、2號試管進行對比，因此1號試管加入2滴適宜濃度的氯化鐵溶液，2號試管也應該加入2滴適宜濃度的新鮮豬肝研磨液；(5)可能的實驗結果，可以根據猜想得出，如1號試管產生氣泡速度比2號試管快(或慢、或基本相等、合理即可)；(6)酶的催化活性受溫度等因素的影響，在一定溫度下，即接近體溫時，酶的催化活性最高，根據圖示曲線選擇乙。
【答案】 (2)過氧化氫酶的催化效率更高(其他合理假設均可)　(4)②滴入2滴適宜濃度的新鮮豬肝研磨液　(5)1號試管產生氣泡的速度比2號試管快(或“慢”或“基本相等”)　(6)乙　乙酶活性受溫度影響，在一定溫度范圍內，隨著溫度的升高，酶的活性增強，超過最適溫度后，隨著溫度的升高，酶的活性下降。或“在一定溫度范圍內，過氧化氫酶的催化效率高于FeCl3的催化效率”(答出酶的活性有最適溫度或酶具有高效性其中一點即可)
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第23講 空氣和氧氣

一、選擇題
1.（2019益陽）空氣中含量最多的物質是（　　）
A.O2 B.N2 C.稀有氣體 D.H2O
2.（2019張家界）下列關于氧氣的敘述正確的是（　　）
A.氧氣能支持燃燒 B.氧氣在空氣中的體積分數為78%
C.鐵絲在氧氣中燃燒發出黃色火焰 D.魚類能在水中生存，說明氧氣極易溶于水
3.（2019南通）氧氣是生命活動的必需氣體。下列關于氧氣的性質、制備說法正確的是（ ）
A.保持氧氣化學性質的最小粒子是氧分子
B.可用向下排空氣法或排水法收集氧氣
C.鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，生成Fe2O3
D.利用如圖裝置可比較MnO2和CuO對H2O2分解的影響
4.（2019徐州）某同學用右圖所示裝置測定空氣里氧氣的含量，實驗時，連接好裝置并檢查不漏氣后再進行后續操作，下列說法正確的是（ ）
A.所用紅磷要過量，以保證集氣瓶內空氣里的氧氣能充分反應
B.在空氣里點燃紅磷后，應緩慢把燃燒匙伸入瓶內并塞緊橡皮塞
C.紅磷燃燒時，要打開止水夾，以免瓶因溫度升高，氣壓較大，造成橡皮塞從瓶口脫落
D.仍用本裝置，只把紅磷換成燃燒的本炭，能夠更精確測定空氣里氧氣的含量
5.（2019?臨沂）下列說法不正確的是（　　）
A.細鐵絲在氧氣中燃燒時，火星四射，生成黑色固體
B.紅磷在空氣中燃燒產生大量的白霧
C.硫在氧氣中燃燒生成有刺激性氣味的氣體
D.少量氯化銨與少量熟石灰粉末混合、研磨，放出刺激性氣味氣體
6.（2019河北省）下列措施不利于“堅決打好藍天保衛戰”的是（　　）
A.禁止露天焚燒秸稈 B.發展燃煤火力發電
C.推廣新能源公交車 D.限制燃放煙花爆竹
7.（2019海南省）實驗用如圖所示的取氫氣并測量生成氫氣的體積。下列有關說法正確的是（　　）
A.儀器a的名稱為長頸漏斗
B.燒瓶中的物質一定是鋅與稀硫酸
C.該收集方法為向下排空氣法
D.該裝置還可用于制取氧氣
8.（2019荊州）下列有關催化劑的說法正確的是
A.只能加快反應速率 B.二氧化錳在任何化學反應中都是催化劑
C.能增加生成物的質量 D.質量和化學性質在化學反應前后不變
9.（2019天水）空氣是一種寶貴的自然資源，由多種物質組成。下列說法錯誤的是（ ）
A.氦氣可用來填充探空氣球 B.氮氣充入食品包裝袋防腐
C.二氧化碳是植物光合作用的基本原料 D.氧氣可用作火箭發射的燃料
10.（2019重慶）下列變化不屬于氧化反應的是( )
A.動物的呼吸 B.鹽酸除鐵銹
C.鐵制品生銹 D.天然氣燃燒

二、填空題
11.（2019懷化）（6分）沒有空氣就沒有生命。請回答：
（1）寫出空氣中某一純凈物的用途　 　（寫一種）。
（2）寫出防治空氣污染的一種方法　 　。
（3）寫出空氣的主要成分與初中化學常見物質發生反應的化學方程式　　（寫一道）。
12.（2019吉林省）根據下圖回答問題。

(1)圖中儀器a的名稱是______。
(2)實驗室用加熱方法制取氧氣的發生和收集裝置為 (填字母序號)。
(3)某同學用自制的D裝置在實驗室制取二氧化碳氣體，無紡布包內裝的藥品為 ，其反應的化學方程式為 。
13.（2019武漢）多角度認識物質及其變化，能幫助我們更全面了解物質世界。

（1）圖1為空氣成分的示意圖，物質B的化學式為 。
（2）利用紅磷燃燒測定空氣里物質B含量的實驗裝置如圖2所示。
紅磷燃燒反應的化學方程式為 ，該反應屬于 （填基本反應類型）。
14．（2019孝感）如圖是初中化學實驗中常用的幾種裝置，請據圖回答下列問題：

（1）裝置E中儀器X的名稱為______。
（2）若要制取并收集大量較純凈的氧氣，可從圖中選擇的裝置組合是______（填字母）；組裝完氣體發生裝置后，應先檢查裝置的______，再添加藥品。
（3）若用D裝置收集二氧化碳氣體，氣體應從______（填“a”或“b”）端進入。
三、實驗探究題
15.（2019菏澤）請根據下列各圖中提供的信息回答問題：

（1）寫出儀器a的名稱：______。
（2）請寫出用裝置B制取氧氣的化學方程式：______。
（3）比較用過氧化氫溶液和用氯酸鉀固體制取O2的方法，兩者的共同點是______。
A．發生裝置相同
B．都可用MnO2做催化劑
C．完全反應后剩余的固體成分相同
（4）裝置B、C都可用來制取二氧化碳，裝置C相對于裝置B在操作方面的優勢是______。
（5）用大理石和稀鹽酸制取一瓶二氧化碳氣體，將這瓶氣體按G所示慢慢倒入燒杯中，觀察到蠟燭自下而上依次熄滅，說明二氧化碳具有的性質是______。
16．（2019樂山）實驗室采用下列三種方法制取氣體
制取O2：2KClO3 2KCl＋3O2↑
制取CO2：……
制取Cl2：MnO2＋4HCl(濃) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
已知：Cl2是一種黃綠色、有刺激性氣味、密度比空氣大、能溶于水的氣體。
（1）寫出實驗室制取CO2的化學方程式 。
（2）下列有A、B、C三種發生裝置和D、E兩種收集裝置，請回答下列問題：

①寫出圖中儀器Ⅱ的名稱是 ；
②用D裝置收集Cl2時，Cl2應從 管口（填導氣管接口處的字母）進入瓶中。
③用A裝置制取氧氣后，從剩余固體中分離出MnO2的實驗步驟有溶解、過濾和洗滌。
過濾時玻璃棒的作用是 。
（3）下列對制取三種氣體的分析中不正確的是 。
A.制取CO2和Cl2的發生裝置相同
B.O2、CO2和Cl2都能用向上排空氣法收集
C.制取Cl2 的反應中MnO2是催化劑
D.用E裝置收集O2時，O2應從d管導入
17.（2019青海省）根據下列裝置，結合所學化學知識回答問題：

（1）寫出有標號儀器的名稱：①___________ ②_________。
（2）用氯酸鉀制取氧氣的化學方程式為_________，應選擇的發生和收集裝置是________，若用裝置G收集氧氣則氣體應從________（填“a”或“b”）通入。
（3）裝置C與D組合，可制取的氣體是________，反應的化學方程式為：_____；裝置B和C對比，用分液漏斗代替長頸漏斗進行實驗的優點是__。
（4）實驗室用加熱氯化銨和氫氧化鈣固體混合物的方法來制取氨氣。氨氣密度比空氣密度小，極易溶于水。則要選擇的發生裝置是________。
18.（2019呼和浩特）某興趣小組制取氣體并進行探究活動
（1)右圖為實驗室制備氣體的常用裝置。實驗室用高錳酸鉀制取并收集氧氣，應選用的裝置是 (填字母)，反應的化學方程式為 。實驗室制取二氧化碳應選用的發生裝置是 （填字母）

(2)二氧化碳的用途之一是滅火，但當鈉燃燒時，二氧化碳不僅不能滅火，反而會使燃燒更加劇烈。
【查閱資料】 鈉燃燒會生成過氧化鈉(Na2O2 )。過氧化鈉是一種淡黃色固體，常溫
下與二氧化碳或水都能發生反應
【提出問題】 為什么燃燒會更加劇烈? 二氧化碳和過氧化鈉反應生成了什么物質?
【實驗探究】 將上述二氧化碳發生裝置與右 圖 裝 置 (氣 密 性 良 好)連 接。制 備二氧化碳，過一段時間后，G 燒杯中澄清石灰水變渾濁，a處帶火星的小木條復燃。

【實驗分析】
①裝置 E 的作用是除去 CO2 中的 HCl氣體，裝置F 的作用是 。
②G 燒杯中澄清石灰水變渾濁的原因是 。
【實驗結論】 二氧化碳和過氧化鈉反應生成氧氣能使燃燒更加劇烈。結合所學知識得出 CO2 與 Na2O2 反應的生成物為 (填字母)。
a. Na2O 和 O2 b.NaOH 和 O2 c.Na2CO3 和 O2 d.NaHCO3 和 O2
【總結提高】 二氧化碳可用于滅火，但不是所有可燃物失火都可以用二氧化碳來撲滅。
19.（2019廣東省）根據“題22圖”實驗裝置，請回答：

（1）儀器a的名稱是 。
（2）檢查裝置A氣密性的方法是夾緊止水夾， ，則氣密性良好。
（3）用H2O2制取氧氣，選擇的發生裝置為 （填字母），反應的化學方程式為：
。
（4）用裝置F和另一儀器（除導管外）收集并測量O2體積，另一儀器名稱為 ，在F中氣體應從導管 （填“b”或“c”）端通入。
（5）實驗室里，常用加熱無水醋酸鈉和堿石灰固體混合物的方法，制備甲烷。
① 選擇的發生裝置為 （填字母）。用裝置E收集甲烷，利用了甲烷 的物理性質；用裝置C而不用裝置D收集甲烷，原因是 。
② 設計實驗證明CH4中含有氫元素：檢驗其純度后， 。
20.（2019蘭州）空氣是人類賴以生存的寶貴資源。
（1）空氣的用途：焊接金屬時常用作保護氣的是_______（填化學式）。
（2）空氣的成分：老師利用圖甲裝置測定空氣中氧氣的含量并結合現代傳感器技術，測得過程中容器內氣體壓強、溫度、氧氣濃度的變化趨勢如圖乙所示。

①t2時打開止水夾，最終集氣瓶中水平面大約上升至刻度_______處。
②結合曲線，解釋AB段氣體壓強變化的原因是_______。
（3）空氣的保護：圖丙是某地PM2.5來源分布圖。據此，下列措施對減少PM2.5效果最不明顯的是_______。
A.減少汽車的保有量
B.用風能與太陽能發電替代燃煤發電
C.減少工業生產中二氧化碳的排放






















參考答案
1.B；
2.A；
3.A；
4.A；
5.B；
6.B；
7.D；
8.D；
9.D；
10.B；
11.【答案】（1）氧氣用于富氧煉鋼 （2）減少工廠廢氣的排放（3） 2H2+O2點燃2H2O
12. 【答案】（1）集氣瓶 （2）AC（3）大理石 CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
13. 【答案】（1）O2 （2）4P+5O2點燃2P2O5 化合
14. 【答案】13.（1）水槽 （2）BE 氣密性 （3）a
15. 【答案】【答案】酒精燈 ?2H2O22H2O+O2↑ ? B ? 可以控制反應的發生和停止 ? 二氧化碳的密度比空氣大，二氧化碳既不能燃燒也不能支持燃燒
16. 【答案】（1）CaCO3+2HCl= CaCl2 + H2O +CO2↑ （2）① 長頸漏斗 ② a ③ 引流 （3）AC
17. 【答案】 (1).酒精燈 (2).集氣瓶 (3).2KClO3 2KCl+3O2↑ (4).AD或AE (5).a (6).氧氣或二氧化碳 (7).2H2O22H2O+O2↑或CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ (8).控制反應速率 (9).A
18. 【答案】（1）AD 2KMnO4加熱K2MnO4+MnO2+O2↑ B
（2）①除去CO2中的水蒸氣
②反應放熱，使溶液溫度升高，氫氧化鈣溶解度減小，使固體從溶液中析出，溶液變渾濁 C
19. 【答案】22.（1）長頸漏斗 （2）向a中注水，若A中水柱高度保持一段時間不變
（3）A 2H2O22H2O+O2↑
（4）量筒 C
（5）①B 難溶于水 甲烷的密度比空氣小
②點燃氣體，在火焰上方罩一個冷燒杯，燒杯內壁有水霧生成，則證明甲烷中含有氫元素
20. 【答案】（1）N2；（2）①1，②紅磷燃燒放出了大量的熱，使容器內氣體壓強增大；（3）C。





△

MnO2









△



13





第23講 空氣和氧氣

考點 常見題型 考點分值
1.說出空氣的主要成分(了解) 選擇、填空 2～4分
2.舉例說明空氣在人類生活和生產中的重要作用(理解) 選擇(綜合型)、填空 2～4分
3.說明氧氣的用途及與其性質的關系(理解) 選擇(綜合型)、填空 2～4分
4.說明二氧化碳的用途及其與性質的關系(理解) 選擇(綜合型)、填空 2～6分
5.列舉空氣中污染物的主要來源(了解) 選擇(綜合型)、填空 2～4分
6.列舉防治空氣污染的方法(了解) 選擇、填空 2～4分
7.列舉空氣質量指數的主要內容(了解) 選擇(綜合型)、填空 2～4分
8.概述氧氣的主要物理性質和化學性質(理解) 選擇(綜合型)、填空 2～4分
9.知道典型金屬(鎂、鐵等)和非金屬(碳、硫、磷、 氫氣等)在空氣或氧氣中燃燒的現象及產物(了解) 選擇(綜合型)、填空 2～6分
10.說明氧氣的實驗室制備及檢驗方法(理解) 選擇(綜合型)、填空 2～4分
11.知道催化劑的概念(了解) 選擇、填空 2～4分
12.知道催化劑在化學反應中的作用(了解) 選擇(綜合型)、填空 2～4分





一、空氣的成分及用途
1. 空氣屬于________(填物質類別)，也是一種寶貴的資源。
2. 空氣的成分
各成分的體積分數大約是：氮氣______(最大)，氧氣______，稀有氣體0.93%，二氧化碳0.04%，水蒸氣等其他氣體和雜質0.03%。
3. 空氣中氧氣含量的測定
（1） 實驗裝置：
　　
【特別提醒】集氣瓶中水的作用：__________________________。該實驗應用的探究方法為轉化法。
（2）實驗藥品：紅磷。
藥品的選擇原則：物質在空氣中只能與氧氣反應，不會跟其他成分反應，生成物為固體，不產生氣體。
（3） 實驗原理
(1)設計原理：紅磷燃燒消耗密閉容器中的氧氣，使密閉容器內壓強________，打開止水夾后，在外界大氣壓的作用下，水被壓入密閉容器中，進入容器內水的體積即為消耗的氧氣的體積。
(2)空氣中氧氣的體積分數＝×100%。
(3)反應的化學方程式為____________________。
（4）實驗步驟及現象
(1)在實驗開始前，檢查裝置的氣密性。
解讀：將導管伸入盛水的燒杯中，用手捂住集氣瓶外壁，若導管內有氣泡冒出，松開手后，導管內形成一段穩定的水柱，則氣密性良好。
(2)點燃燃燒匙內的紅磷，立即塞緊瓶塞，觀察到：________________________________。
(3)火焰熄滅后，振蕩集氣瓶，待裝置冷卻后，打開止水夾，進入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶內空氣總體積的____。
（5）實驗結論
空氣中氧氣的體積約占空氣總體積的________。
（6） 拓展結論
(1)反應結束后，集氣瓶中剩余氣體的主要成分為________，體積約為原集氣瓶中空氣總體積的________。
(2)由實驗可知，氮氣具有的性質為____________________________。
核心素養 質疑與創新
①實驗中能否用硫粉或炭粉代替紅磷，并說明原因
________________________________________________________________________。
②拉瓦錫測出氧氣約占空氣總體積的，而在我們的實驗中氣體減少的體積往往小于，為什么呢？__________________________________________________________________。
③在用鐵生銹的原理進行實驗時，不是將足量發熱劑堆在瓶底，而是將其涂抹在廣口瓶內壁的四周，其目的是_______________________________________________________。
④與原實驗裝置相比圖示裝置的優點是_________________________________。


4. 空氣在人類生活和生產中的重要作用
氣體 用途
氮氣 ①燈泡中充氮可延長燈泡的使用壽命，食品包裝時充氮可以防腐、保鮮(化學性質______)②制造化肥、炸藥的重要原料(體現化學性質)③可作制冷劑，醫療上常用液氮冷卻麻醉或冷藏人體細胞組織(體現________性質)
氧氣 ①醫療急救(供給____)②乙炔在氧氣中燃燒產生高溫火焰，用于切割或焊接金屬(支持燃燒)
二氧 化碳 ①用作氣體肥料(光合作用的原料)②用于滅火(密度比空氣大，不燃燒也不________)③用于制純堿、尿素和汽水④干冰，即固態二氧化碳，可作制冷劑，也可用于人工降雨(體現____性質)
稀有 氣體 ①常用作保護氣，如在焊接金屬時用于隔絕空氣(化學性質________)②可用于制造各種用途的電光源，如霓虹燈等(通電時能發出不同顏色的光)③用于激光技術、制造低溫環境，如氦氣；用于醫療麻醉，如氙氣
二、空氣的污染與防治
1. 空氣質量指數
(1)目前計入空氣質量指數(AQI)的污染物有：________、________、________、________和________等。
(2)空氣質量指數范圍為0～500，并分為六個級別。指數越大，表征顏色越深，說明空氣污染狀況越嚴重，對人體健康的危害也就越大。
2. 空氣污染物的主要來源
(1)自然因素：森林火災、火山爆發等。
(2)人為因素(主要原因)：工業廢氣、生活燃煤、汽車尾氣等。
【特別提醒】①空氣中CO2濃度過高會導致溫室效應加劇，但CO2不屬于空氣污染物。
②CO2濃度越高，溶于海水形成的碳酸就越多，海水的酸度就越高。
3. 防治措施
(1)減少污染物排放量。
(2)合理規劃工業區與非工業區。
(3)加大植樹造林力度。
(4)加大空氣質量檢測等。
三、氧氣
1. 氧氣的性質
(1)氧氣的物理性質
常溫下，氧氣是一種________的氣體，______溶于水。在標準狀況下，密度比空氣略______。在壓強為1.01×105帕的條件下，液氧呈______色，固態氧呈雪花狀______色固體。
【特別提醒】聞藥品氣味的正確操作：用手輕輕地在瓶口扇動，使極少量的氣體飄入鼻孔。

(2)氧氣的化學性質
氧氣是一種化學性質比較活潑的氣體，能與許多物質發生反應，能支持燃燒，具有較強的________性，在點燃或加熱條件下能跟大多數非金屬或金屬反應。
2. 單質在空氣或氧氣中燃燒
Ⅰ.金屬單質
(1)鐵絲燃燒
①現象：在空氣中，鐵絲紅熱，不燃燒；
在氧氣中，劇烈燃燒，________________________________________。
②在氧氣中燃燒的化學方程式：____________________________。
【特別提醒】反應前在集氣瓶瓶底預先裝有少量水或鋪一層細沙，目的是______________________。
(2)鎂條燃燒
①現象：在空氣中，劇烈燃燒，發出____________，放出大量的熱，生成________；在氧氣中燃燒更劇烈。
②化學方程式：____________________________。
(3)鋁箔燃燒
①實驗：將一小片鋁箔一端固定在粗鐵絲上，另一端裹一根火柴。點燃火柴，待火柴燃盡時，立即把鋁箔伸入留有水、充滿氧氣的集氣瓶中。
②現象：發出_____________________________。
③化學方程式：___________________________。
Ⅱ.非金屬單質
(1)磷燃燒
①現象：在空氣中燃燒，________________，放出大量的熱；在氧氣中燃燒更劇烈。
②化學方程式：________________________________________________________。
(2)硫燃燒
①現象：在空氣中燃燒，發出____________，放出熱量；在氧氣中燃燒，發出________________，放出大量的熱，在空氣和氧氣中燃燒均生成有刺激性氣味的氣體。
②化學方程式：____________________________。
【特別提醒】a.反應前在集氣瓶瓶底加少量水或氫氧化鈉溶液的目的是______________________，防止污染空氣。
b. 硫粉燃燒生成的SO2與水反應生成H2SO3，顯酸性，能使紫色石蕊溶液變________。
c．NaOH溶液吸收SO2的化學方程式為____________________。
(3)木炭燃燒

①現象：在空氣中，木炭紅熱，無煙，無焰，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體；在氧氣中，發出______，放出大量的熱，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體。
②化學方程式：______________________(完全燃燒)，______________________(不完全燃燒)。
(4)氫氣燃燒
①現象：在空氣中燃燒，產生____________色火焰，在火焰上方罩一個干冷燒杯，燒杯內壁有水珠出現；在氧氣中燃燒更劇烈。
②化學方程式：___________________________________________________。
注意：氫氣在點燃前，要先檢驗氫氣的純度。
3. 化合物在空氣或氧氣中燃燒
(1)一氧化碳
①現象：在空氣中燃燒，產生________色火焰，放出大量的熱，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體；在氧氣中燃燒更劇烈。
②化學方程式：__________________________________________________。
(2)甲烷
①現象：在空氣中燃燒，產生明亮的藍色火焰，放出大量的熱，在火焰上方罩一個干冷燒杯，燒杯內壁有水珠出現；燃燒結束后，立即在燒杯內倒入少量澄清石灰水，石灰水變________；在氧氣中燃燒更劇烈。
②化學方程式：___________________________________________________。
4. 蠟燭：在空氣中燃燒發出黃光，放出熱量。蠟燭熄滅時產生的白煙是蠟油蒸汽。
5. 氧氣的制取
(1)工業制法(物理方法)
①工業上常采用空氣冷凍分離法制取氧氣。

②膜分離技術：在一定壓力下讓空氣通過具有富集氧氣功能的薄膜，可以得到含氧量較高的富集氧氣。
(2)氧氣的實驗室制取
1．發生裝置及反應原理
發生裝置的選擇(依據：________________)
反應原理(化學方程式) 發生裝置
①______________________________②_______________________________ (固體加熱型)
⑤______________________________ 圖1 圖2(固液常溫型)
【特別提醒】實驗室制取氧氣時，忘記加MnO2，反應速度會變________。
2. 收集裝置的選擇
選擇依據：氣體的溶解性和______。
方法 排水法 向上排空氣法
裝置圖 氧氣____溶于水 氧氣的密度比空氣____
優缺點 收集到的氣體純凈 但不干燥 收集到的氣體干 燥但不純凈
3. 檢驗與驗滿(依據：____________________)。
檢驗 方法 ______________ ______________
驗滿 方法 ______________ ______________ ______________
【特別提醒】用排水法收集的氧氣，將帶火星的木條伸入集氣瓶中，木條不能復燃的原因可能是氧氣中含有較多水蒸氣。
4. 實驗步驟(以加熱高錳酸鉀制取氧氣為例)
檢查裝置氣密性―→裝入藥品―→固定裝置―→點燃酒精燈―→收集氣體―→撤離導管―→熄滅酒精燈
記憶口訣：茶、莊、定、點、收、利、息。(查、裝、定、點、收、離、熄)
5. 注意事項
(1)試管口應____________，防止____________。
(2)用高錳酸鉀制取氧氣時，要在試管口加__________________。
(3)實驗室用過氧化氫和二氧化錳制氧氣選擇分液漏斗的優點是______________，若用長頸漏斗制取氧氣，為了防止氣體從長頸漏斗逸出，一定要將長頸漏斗下端插入________。
(4)向上排空氣法收集氧氣時，導管應伸入集氣瓶的底部，目的是_____________________。
(5)收集滿氧氣后，在水面下用玻璃片(毛面向里)蓋住瓶口，移出水槽，________(填“正放”或“倒放”)在桌面上。
(6)當導管口有氣泡________冒出時開始收集。
(7)用排水法收集完后，先將導管撤出，再熄滅酒精燈，目的是為了防止________。
6. 實驗拓展
(1)無法收集到純凈的氣體的原因：①裝置氣密性不好；②在氣泡還未連續、均勻冒出時收集氣體。
(2)排水法收集氧氣時，水槽中水變紅的原因是高錳酸鉀隨著氧氣進入水槽，溶解形成紫紅色溶液。
7. 實驗中涉及的基本實驗操作
檢查裝置氣密性
(1)手握法(如圖)：先將導管口的下端浸入水中，用手緊握試管，導管口有氣泡冒出，松手后導管內________________，證明裝置氣密性良好。
(2)水壓法(如圖)：
將長頸漏斗的末端伸入錐形瓶中的液面以下，用彈簧夾夾緊橡皮管，向長頸漏斗中注入一定量的水，靜置一段時間后，長頸漏斗內液面________，證明裝置氣密性良好。
四、催化劑和催化作用
1. 催化劑
(1)在化學反應中，只起________反應速度的作用，本身的________和__________在反應前后都沒有改變的物質叫作催化劑，工業上又叫作觸媒。
2. 催化作用
在化學反應中，催化劑起________作用。
參考答案

一、空氣的成分及用途
1. 空氣屬于__混合物__(填物質類別)，也是一種寶貴的資源。
2. 空氣的成分
各成分的體積分數大約是：氮氣_78%__(最大)，氧氣_21%_，稀有氣體0.93%，二氧化碳0.04%，水蒸氣等其他氣體和雜質0.03%。
3. 空氣中氧氣含量的測定
（1） 實驗裝置：
　　
【特別提醒】集氣瓶中水的作用：__吸收熱量和五氧化二磷__。該實驗應用的探究方法為轉化法。
（2）實驗藥品：紅磷。
藥品的選擇原則：物質在空氣中只能與氧氣反應，不會跟其他成分反應，生成物為固體，不產生氣體。
（3） 實驗原理
(1)設計原理：紅磷燃燒消耗密閉容器中的氧氣，使密閉容器內壓強_變小__，打開止水夾后，在外界大氣壓的作用下，水被壓入密閉容器中，進入容器內水的體積即為消耗的氧氣的體積。
(2)空氣中氧氣的體積分數＝×100%。
(3)反應的化學方程式為_4P＋5O2 2P2O5__。
（4）實驗步驟及現象
(1)在實驗開始前，檢查裝置的氣密性。
解讀：將導管伸入盛水的燒杯中，用手捂住集氣瓶外壁，若導管內有氣泡冒出，松開手后，導管內形成一段穩定的水柱，則氣密性良好。
(2)點燃燃燒匙內的紅磷，立即塞緊瓶塞，觀察到：__紅磷燃燒，產生大量的白煙__。
(3)火焰熄滅后，振蕩集氣瓶，待裝置冷卻后，打開止水夾，進入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶內空氣總體積的_1/5_。
（5）實驗結論
空氣中氧氣的體積約占空氣總體積的__1/5__。
（6） 拓展結論
(1)反應結束后，集氣瓶中剩余氣體的主要成分為__氮氣_，體積約為原集氣瓶中空氣總體積的_4/5__。
(2)由實驗可知，氮氣具有的性質為__不燃燒，也不支持燃燒，且不溶于水__。
核心素養 質疑與創新
①實驗中能否用硫粉或炭粉代替紅磷，并說明原因
___不能，炭粉和硫粉燃燒會生成氣體，雖然消耗了氧氣，但由于生成了氣體，瓶中壓強不會出現明顯變化___。
②拉瓦錫測出氧氣約占空氣總體積的，而在我們的實驗中氣體減少的體積往往小于，為什么呢？__紅磷量不足，氧氣不能耗盡(或未等裝置冷卻至室溫，便打開止水夾，裝置內氣體溫度偏高，壓強偏大，導致進入瓶中水的體積偏小)__。
③在用鐵生銹的原理進行實驗時，不是將足量發熱劑堆在瓶底，而是將其涂抹在廣口瓶內壁的四周，其目的是____增大發熱劑與氧氣的接觸面積，使反應更充分___。
④與原實驗裝置相比圖示裝置的優點是__反應裝置氣密性好____。

4. 空氣在人類生活和生產中的重要作用
氣體 用途
氮氣 ①燈泡中充氮可延長燈泡的使用壽命，食品包裝時充氮可以防腐、保鮮(化學性質_不活潑__)②制造化肥、炸藥的重要原料(體現化學性質)③可作制冷劑，醫療上常用液氮冷卻麻醉或冷藏人體細胞組織(體現__物理__性質)
氧氣 ①醫療急救(供給_呼吸_)②乙炔在氧氣中燃燒產生高溫火焰，用于切割或焊接金屬(支持燃燒)
二氧化碳 ①用作氣體肥料(光合作用的原料)②用于滅火(密度比空氣大，不燃燒也不__支持燃燒__)③用于制純堿、尿素和汽水④干冰，即固態二氧化碳，可作制冷劑，也可用于人工降雨(體現____性質)
稀有氣體 ①常用作保護氣，如在焊接金屬時用于隔絕空氣(化學性質_不活潑__)②可用于制造各種用途的電光源，如霓虹燈等(通電時能發出不同顏色的光)③用于激光技術、制造低溫環境，如氦氣；用于醫療麻醉，如氙氣
二、空氣的污染與防治
1. 空氣質量指數
(1)目前計入空氣質量指數(AQI)的污染物有：二氧化硫(或SO2)、二氧化氮(或NO2)、臭氧(或O3)一氧化碳(或CO)和顆粒物等。
(2)空氣質量指數范圍為0～500，并分為六個級別。指數越大，表征顏色越深，說明空氣污染狀況越嚴重，對人體健康的危害也就越大。
2. 空氣污染物的主要來源
(1)自然因素：森林火災、火山爆發等。
(2)人為因素(主要原因)：工業廢氣、生活燃煤、汽車尾氣等。
【特別提醒】①空氣中CO2濃度過高會導致溫室效應加劇，但CO2不屬于空氣污染物。
②CO2濃度越高，溶于海水形成的碳酸就越多，海水的酸度就越高。
3. 防治措施
(1)減少污染物排放量。
(2)合理規劃工業區與非工業區。
(3)加大植樹造林力度。
(4)加大空氣質量檢測等。
三、氧氣
1. 氧氣的性質
(1)氧氣的物理性質
常溫下，氧氣是一種__無色無味_的氣體，__不易_溶于水。在標準狀況下，密度比空氣略___大__。在壓強為1.01×105帕的條件下，液氧呈_淡藍__色，固態氧呈雪花狀__藍__色固體。
【特別提醒】聞藥品氣味的正確操作：用手輕輕地在瓶口扇動，使極少量的氣體飄入鼻孔。

(2)氧氣的化學性質
氧氣是一種化學性質比較活潑的氣體，能與許多物質發生反應，能支持燃燒，具有較強的___氧化__性，在點燃或加熱條件下能跟大多數非金屬或金屬反應。
2. 單質在空氣或氧氣中燃燒
Ⅰ.金屬單質
(1)鐵絲燃燒
①現象：在空氣中，鐵絲紅熱，不燃燒；
在氧氣中，劇烈燃燒，__火星四射，放出大量的熱，生成黑色固體____。
②在氧氣中燃燒的化學方程式：__3Fe＋2O2 Fe3O4____。
【特別提醒】反應前在集氣瓶瓶底預先裝有少量水或鋪一層細沙，目的是____防止高溫熔融物濺落使集氣瓶炸裂___。
(2)鎂條燃燒
①現象：在空氣中，劇烈燃燒，發出_耀眼白光__，放出大量的熱，生成__白色物體_；在氧氣中燃燒更劇烈。
②化學方程式：___2Mg＋O2 2MgO__。
(3)鋁箔燃燒
①實驗：將一小片鋁箔一端固定在粗鐵絲上，另一端裹一根火柴。點燃火柴，待火柴燃盡時，立即把鋁箔伸入留有水、充滿氧氣的集氣瓶中。
②現象：發出__耀眼的白光，生成白色固體__。
③化學方程式：___4Al＋3O2 2Al2O3___。
Ⅱ.非金屬單質
(1)磷燃燒
①現象：在空氣中燃燒，_產生大量白煙__，放出大量的熱；在氧氣中燃燒更劇烈。
②化學方程式：____4P＋5O2 2P2O5_________。
(2)硫燃燒
①現象：在空氣中燃燒，發出___淡藍色火焰_，放出熱量；在氧氣中燃燒，發出__明亮的藍紫色火焰__，放出大量的熱，在空氣和氧氣中燃燒均生成有刺激性氣味的氣體。
②化學方程式：__S＋O2 SO2___。
【特別提醒】a.反應前在集氣瓶瓶底加少量水或氫氧化鈉溶液的目的是___吸收生成的有害氣體SO2___，防止污染空氣。
b. 硫粉燃燒生成的SO2與水反應生成H2SO3，顯酸性，能使紫色石蕊溶液變__紅__。
c．NaOH溶液吸收SO2的化學方程式為__2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O__。
(3)木炭燃燒

①現象：在空氣中，木炭紅熱，無煙，無焰，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體；在氧氣中，發出__白光_，放出大量的熱，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體。
②化學方程式：___C＋O2 CO2__(完全燃燒)，__2C＋O2 2CO____(不完全燃燒)。
(4)氫氣燃燒
①現象：在空氣中燃燒，產生___淡藍___色火焰，在火焰上方罩一個干冷燒杯，燒杯內壁有水珠出現；在氧氣中燃燒更劇烈。
②化學方程式：______2H2＋O2 2H2O______。
注意：氫氣在點燃前，要先檢驗氫氣的純度。
3. 化合物在空氣或氧氣中燃燒
(1)一氧化碳
①現象：在空氣中燃燒，產生__藍__色火焰，放出大量的熱，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體；在氧氣中燃燒更劇烈。
②化學方程式：____2CO＋O2 2CO2____。
(2)甲烷
①現象：在空氣中燃燒，產生明亮的藍色火焰，放出大量的熱，在火焰上方罩一個干冷燒杯，燒杯內壁有水珠出現；燃燒結束后，立即在燒杯內倒入少量澄清石灰水，石灰水變__渾濁_；在氧氣中燃燒更劇烈。
②化學方程式：____CH4＋2O2 CO2＋2H2O___。
4. 蠟燭：在空氣中燃燒發出黃光，放出熱量。蠟燭熄滅時產生的白煙是蠟油蒸汽。
5. 氧氣的制取
(1)工業制法(物理方法)
①工業上常采用空氣冷凍分離法制取氧氣。

②膜分離技術：在一定壓力下讓空氣通過具有富集氧氣功能的薄膜，可以得到含氧量較高的富集氧氣。
(2)氧氣的實驗室制取
1．發生裝置及反應原理
發生裝置的選擇(依據：__反應物的狀態和反應條件_)
反應原理(化學方程式) 發生裝置
①__2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑__②__2KClO3 2KCl＋3O2↑_ (固體加熱型)
⑤___2H2O2 2H2O＋O2↑___ 圖1 圖2(固液常溫型)
【特別提醒】實驗室制取氧氣時，忘記加MnO2，反應速度會變__慢__。

2. 收集裝置的選擇
選擇依據：氣體的溶解性和__密度__。
方法 排水法 向上排空氣法
裝置圖 氧氣_不易_溶于水 氧氣的密度比空氣_大_
優缺點 收集到的氣體純凈但不干燥 收集到的氣體干燥但不純凈
3. 檢驗與驗滿(依據：__氧氣的助燃性___)。
檢驗方法 __將帶火星的木條伸入集氣瓶中，木條立即復燃___
驗滿方法 __將帶火星的木條放在集氣瓶瓶口，木條復燃___
【特別提醒】用排水法收集的氧氣，將帶火星的木條伸入集氣瓶中，木條不能復燃的原因可能是氧氣中含有較多水蒸氣。
4. 實驗步驟(以加熱高錳酸鉀制取氧氣為例)
檢查裝置氣密性―→裝入藥品―→固定裝置―→點燃酒精燈―→收集氣體―→撤離導管―→熄滅酒精燈
記憶口訣：茶、莊、定、點、收、利、息。(查、裝、定、點、收、離、熄)
5. 注意事項
(1)試管口應_略向下傾斜__，防止__冷凝水倒流炸裂試管_________。
(2)用高錳酸鉀制取氧氣時，要在試管口加___一團棉花___。
(3)實驗室用過氧化氫和二氧化錳制氧氣選擇分液漏斗的優點是_可以控制反應速度_，若用長頸漏斗制取氧氣，為了防止氣體從長頸漏斗逸出，一定要將長頸漏斗下端插入_液面以下_。
(4)向上排空氣法收集氧氣時，導管應伸入集氣瓶的底部，目的是_排盡集氣瓶中的空氣__。
(5)收集滿氧氣后，在水面下用玻璃片(毛面向里)蓋住瓶口，移出水槽，__正放_(填“正放”或“倒放”)在桌面上。
(6)當導管口有氣泡_連續、均勻__冒出時開始收集。
(7)用排水法收集完后，先將導管撤出，再熄滅酒精燈，目的是為了防止_水倒吸進入試管，造成試管炸裂_。
6. 實驗拓展
(1)無法收集到純凈的氣體的原因：①裝置氣密性不好；②在氣泡還未連續、均勻冒出時收集氣體。
(2)排水法收集氧氣時，水槽中水變紅的原因是高錳酸鉀隨著氧氣進入水槽，溶解形成紫紅色溶液。
7. 實驗中涉及的基本實驗操作
檢查裝置氣密性
(1)手握法(如圖)：先將導管口的下端浸入水中，用手緊握試管，導管口有氣泡冒出，松手后導管內_形成一段穩定的液柱__，證明裝置氣密性良好。
(2)水壓法(如圖)：
將長頸漏斗的末端伸入錐形瓶中的液面以下，用彈簧夾夾緊橡皮管，向長頸漏斗中注入一定量的水，靜置一段時間后，長頸漏斗內液面_高度不變_，證明裝置氣密性良好。
四、催化劑和催化作用
1. 催化劑
(1)在化學反應中，只起__改變_反應速度的作用，本身的_物質___和__化學性質_在反應前后都沒有改變的物質叫作催化劑，工業上又叫作觸媒。
2. 催化作用
在化學反應中，催化劑起__催化__作用。






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