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1、UNIT FOUR,第四单元 我们周围的空气,第 5 课时 空气与氧气,1.空气的主要成分,考点一 空气的成分、用途及关注空气质量,78%,21%,0.934%,0.034%,0.002%,2.空气是一种重要的资源,医疗急救,钢铁冶炼,延长使用寿命,延长食品的保质期,非常不活泼,稳定,注意 空气中各成分所占比值指的是气体的体积分数。一般来说,空气的成分比较固定。,3.关注空气质量 目前计入空气污染指数的是 和 , 主要包括: 、 、 、臭氧、可吸入颗粒物、总悬浮颗粒物等。污染指数在0500,是一个相对数值,数值越 ,表示污染物的含量越 ,空气质量越好。,有害气体,烟尘,二氧化硫,一氧化碳,二氧
2、化氮,小,少,考点二 测定空气中氧气的含量,1.实验装置（如图5-1所示）,图5-1,黑,2,2,漏气,不足,冷却至室温,5.注意事项 （1）加热时,气体受热膨胀,为防止橡皮塞冲出,小气球起缓冲作用。 （2）铜粉替代品需满足以下条件:只与空气中的氧气反应,且生成物为固体。若可燃物还能与空气中的其他气体反应,则注射器内气体体积减少量大,测定结果偏大;若燃烧生成其他气体,会使注射器内气体体积变化不大,导致测定结果偏小。,考点三 氧气的性质,1.物理性质 通常氧气是无色无味的气体, 溶于水,密度比空气 ,液态或固态时呈淡蓝色。 2.化学性质 氧气化学性质活泼,能与许多物质反应, 同时氧气具有 性,能
3、使带火星的木条 ,但不具有可燃性。,不易,大,助燃,复燃,发出白光,放出热量,氧化,火星四射,黑色,氧化,明亮,氧化,提示 物质在空气或氧气中燃烧现象的描述: （1）“烟”是固体小颗粒,而“雾”是小液滴。 （2）“光”与“火焰”:一般来说,可燃性气体和易汽化的固体、液体燃烧时都有火焰,如氢气燃烧产生淡蓝色火焰;而像木炭、铁丝这些难汽化的固体物质燃烧时,就不会产生火焰。 （3）“实验现象”与“实验结论”的区别:在描述实验现象时不能“直呼其名”,如“铁在氧气中燃烧生成黑色固体”是现象,而“铁在氧气中燃烧生成黑色的四氧化三铁”是结论。,考点四 氧气的实验室制法,过氧化氢,二氧化锰,3.实验装置 （1
4、）发生装置,注意 锥形瓶内的导气管不应伸入锥形瓶太长,否则不利于气体的排出。,图5-2,（2）收集装置,图5-3,排水法,向上排空气法,4.氧气的检验与验满方法 （1）检验:将带火星的木条伸入集气瓶中,如果木条 ,说明该瓶内的气体是氧气。 （2）验满:用排水法收集时,当 从集气瓶口冒出时,说明该瓶内的气体已满;用向上排空气法收集时,将带火星的木条放在集气瓶 ,如果木条 ,说明该瓶内的气体已收集满。,复燃,气泡,口,复燃,说明 氧气的实验室制法总结,（续表）,考点五 氧化反应、氧化物及自然界中的氧循环,1.氧化反应与化合反应的关系,图5-4,2.化合物和氧化物的比较,3.自然界中的氧循环 （1）
5、产生:绿色植物的 。 （2）消耗:燃料的燃烧、动植物的 。 （3）意义:维持了相对恒定的大气含氧量,构建了陆地、海洋和大气等环境的物质和能量平衡,为生态系统的正常运转提供可靠的资源保障。 4.缓慢氧化 缓慢氧化进行得很慢,甚至不容易被察觉,如动植物呼吸、食物腐烂、酒和醋的酿造、农家肥料的腐熟等。,光合作用,呼吸作用,化学方程式网络构建,图5-5, ; ; ; ; ; ; ; ; 。,考向一 空气的成分及用途,例1 2017山西 化学使世界变得绚丽多彩,科学家为此作出了巨大的贡献。其中研究空气成分的科学家是 （ ）,解析 拉瓦锡研究空气的组成;侯德榜制碱;门捷列夫编制了元素周期表;道尔顿和阿伏加
6、德罗是原子学说分子论的创立者。,A,图5-6,例2 2018衡阳 空气是一种宝贵的资源。空气中含量最多且化学性质不活泼的气体是 （ ） A.氧气 B.二氧化碳 C.氮气 D.稀有气体,解析 空气中各成分及体积分数为氮气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%。空气中含量最多的气体是氮气,氮气化学性质不活泼。,C,例3 2018广州 下列关于空气的说法正确的是 （ ） A. 空气中的氮气约占总体积的21% B.空气中的氧气能支持燃烧 C.空气中的稀有气体没有任何用途 D.空气中的二氧化碳会造成酸雨,解析 空气中的氮气约占总体积的78%;空气中的氧气能支
7、持燃烧、供给呼吸;空气中的稀有气体化学性质很稳定,稀有气体有很多用途,如作保护气、在电光源中的应用及医疗上的应用等;形成酸雨的主要气体是二氧化硫,二氧化碳使雨水呈酸性,但不能使雨水形成酸雨。,B,1.2017宿迁 下列说法不正确的是 （ ） A.空气中N2的体积分数约为78% B.O2的化学性质比较活泼,具有可燃性 C.CO2是绿色植物光合作用的原料之一 D.稀有气体化学性质稳定,可用作保护气,直击中考,解析 空气中各成分的体积分数分别是氮气约占空气体积的78%、氧气约占空气体积的21%,A正确但不符合题意;O2的化学性质比较活泼,具有助燃性,没有可燃性,B错误符合题意;CO2是绿色植物光合作
8、用的原料之一,C正确但不符合题意;稀有气体化学性质稳定,可用作保护气,D正确但不符合题意。,B,考向二 影响空气质量的因素,例4 2017郴州 酸雨对环境的危害日益受到人们的关注和重视。下列物质能造成酸雨的是 （ ） A.CO B.CO2 C.CH4 D.SO2,D,例5 2018淮安 下列物质中,计入“空气污染指数”的是 （ ） A.氧气 B.氮气 C.二氧化碳 D.可吸入颗粒物,解析 氧气、氮气、二氧化碳是空气中原本就有的物质,不是空气污染物;可吸入颗粒物是计入空气污染指数的物质。,D,例6 2018德阳 防止空气污染、改善生态环境已成为全民共识。近年来,一些城市空气中出现可吸入悬浮颗粒物
9、与雾形成“雾霾”天气。粒径不大于2.5m的可吸入悬浮颗粒物（PM2.5）富含大量有毒、有害物质。 （1）下列行为可能会导致“雾霾”加重的是 （填序号）。 A.燃煤脱硫 B.植树造林 C.静电除尘 D.燃放鞭炮,D,（2）为了减少雾霾和降低大气中的有害气体含量,研究机动车尾气中CO、NOx、CxHy的排放量意义重大。机动车尾气污染物的含量与“空/燃比”（空气与燃油气的体积比）变化关系如图5-7所示。,6xH2O,空/燃比增大,燃油气充分燃烧,2.2018宿迁 下列说法正确的是 （ ） A.稀盐酸、稀硫酸化学性质相似,是因为其溶液中都含有H+ B.生成盐和水的反应一定是中和反应 C.将硝酸铵固体溶
10、于水,溶液温度会升高 D.目前计入空气污染指数的有害气体包括:SO2、NO2、 CO2、 CO等,直击中考,解析 本题主要考查酸、碱、盐的性质及空气的污染物。稀盐酸、稀硫酸的化学性质相似,是因为水溶液中都含有H+,故A符合题意;中和反应一定生成盐和水,但是生成盐和水的反应不一定是中和反应,如氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,不属于中和反应,故B不符合题意;硝酸铵溶于水吸热,使溶液温度降低,故C不符合题意;二氧化碳是空气的成分,不属于有害气体,故D不符合题意。,A,考向三 氧气的性质,例7 2018德州 下列有关氧气的描述正确的是 （ ） A.氧气参与燃烧是高能燃料 B.氧气能使带火星木条复
11、燃 C.红磷与氧气反应产生浓厚白雾 D.低温下氧气可以变成无色液体,B,解析 本题考查的是氧气的性质和用途。氧气有助燃性,可以使物质燃烧更旺,但氧气无可燃性,不能作燃料,故A错误;氧气有助燃性,可以使带火星的木条复燃,故B正确;红磷和氧气反应生成白色固体颗粒五氧化二磷,白色固体颗粒在气体中扩散会形成白烟,而不是形成白雾,故C错误;液氧是淡蓝色液体,故D错误。,例8 2018天津 有一位同学暑假去西藏,发生了严重的高原反应,医生让她吸氧后症状缓解,吸氧可以帮助人缓解高原反应的原因是 （ ） A. 氧气是无色无味的气体 B. 氧气可以支持燃烧 C. 吸氧为人体呼吸提供了适量的氧气 D. 氧气可以燃
12、烧,C,解析 高原反应的病人吸氧后缓解症状,是因为氧气能供给人体呼吸。,例9 2017西宁 下列实验现象的描述错误的是 （ ） A.红磷在空气中燃烧,产生大量白烟 B.氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰 C.碳在氧气中燃烧发出白光,生成黑色固体 D.硫在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰,C,解析 红磷在空气中燃烧,产生了白色固体五氧化二磷,现象为产生白烟;氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰;碳在氧气中燃烧发出白光,放出热量,没有黑色固体产生;硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰,并产生刺激性气味的气体。,C,解析 S在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰,P在氧气中燃烧产生大量白烟;类反应体现了氧气能支持燃烧,类反应体现了氧
13、气能使物质发生缓慢氧化,氧气不具有可燃性;铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,铁发生缓慢氧化生成铁锈,主要成分是氧化铁,Fe在、两类反应中的产物不相同;类反应是物质在氧气中燃烧,放出大量的热;类反应是物质发生缓慢氧化,也放出热量。,3.2014宿迁 下列有关氧气的制取、收集、验满、性质的实验中错误的是 （ ）,直击中考,解析 利用过氧化氢溶液制取氧气时不需要加热,属于固液常温型,可用此发生装置,A正确;氧气的密度比空气的大,可用向上排空气法收集,且导管伸入集气瓶底部,B正确;验满氧气时将带火星的木条放于集气瓶口,C正确;铁丝燃烧实验应在集气瓶底放一些水或沙子,防止燃烧时产生的熔融物溅落炸裂瓶底,D错
14、误。,D,图5-9,4.2015宿迁 某气体常温下不与空气中的成分反应,密度比空气小,极易溶于水,以下收集该气体的方法正确的是 （ ）,解析 该气体密度比空气小,不能采用向上排空气法进行收集,故A错误;该气体常温下不与空气中的成分反应,密度比空气小,可以采用向下排空气法进行收集,故B正确;该气体极易溶于水,不能采用排水法进行收集,故C、D错误。,B,图5-10,突破1 空气中氧气含量的测定 例11 2017常州 如图5-11是测定空气中氧气含量的实验装置。实验如下:用注射器抽取30 mL空气（活塞拉至30 mL刻度处）,硬质玻璃管中空气的体积为50 mL,在硬质玻璃管中放入过量的铜粉,在右侧导管口套上瘪的气球;点燃酒精灯,反复推拉注射器和挤压气球,待充分反应后,冷却至室温,将气球中的气体全部挤入硬质玻璃管,注射器中气体的体积为14 mL。,实验突破,图5-11,（1）写出铜粉与氧气反应的化学方程式: 。 （2）实验时,铜粉过量的目的是 ; （填“能”或“不能”）用木炭代替铜粉进行相同实验。 （3）实验测得空气中氧气的含量为
