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1、空气、氧气空气、氧气【考点归纳考点归纳】一、空气的成分一、空气的成分1 1成分成分: :按体积分数计算:N2占 78%,O2占 21%，稀有气体占 0.94%，CO2占0.03%，其他气体和杂质占 0.03%。2.2.污染及其防治：污染及其防治：(1)污染源：主要有煤的燃烧，化工厂排放的有毒气体等(如SO2、NO2、NO、CO 等)(2)危害：损害人体健康，影响作物生长，加速对自然环境及建筑物的破坏。(3)防治：提高环保意识，减少或消除污染源。(4)环境污染还包括：水污染、噪音污染、光污染等，它不仅仅指大气污染。二、氧气的性质和制法二、氧气的性质和制法（一）氧气的性质（一）氧气的性质1 1物理
2、性质：物理性质：无色无味气体，不易溶于水，低温下可变成淡蓝色液体或固体。密度略大于空气。2 2化学性质：化学性质：比较活泼，可与许多物质反应同时放热，具有氧化性，是一种常用氧化剂。（1）与金属反应2Mg+O2 点燃 2MgO（实验现象？）3Fe+2O2 点燃 Fe3O4（反应条件和现象，还记得吗？）（2）与非金属的反应：C+O2 点燃 CO2 S+O2 点燃 SO24P+5O2 点燃 2P2O5 2H2+O2 点燃 2H2O（前三个反应各自的现象及与 C、S、P 在空气里燃烧现象之比较，你是否记得？）（3）与化合物的反应：2CO+O2 点燃 2CO2 CH4+2O2 点燃 CO2+2H2O (
3、H2、CO、CH4，燃烧时必须先进行验纯，你知道其操作步骤吗?)（二）氧气的制法（二）氧气的制法1 1实验室制法：实验室制法：药品、仪器、原理、收集、注意事项、检验方法。药品：药品：H H2 2O O2 2和和 MnOMnO2 2或或 KClO3和 MnO2或 KMnO4仪器：仪器：试管，酒精灯，铁架台，水槽，导管原理：原理：2KClO3 2KCl+3O22KMnO4 K2MnO4+MnO2+O22H2O2 2H2OO2收集：收集：向上排空气法排水集气法注意事项：注意事项：（1）试管夹夹在距管口 1/3 处 （2）酒精灯用外焰加热（3）试管口略向下倾斜 （4）最好用排水集气法收集氧气（5）长颈
4、漏斗末端要伸到液面以下（6）收集气体完毕要先把导管移出水槽，再熄灭酒精灯。2 2工业制法：工业制法：分离液态空气法【问题探究问题探究 】【例例 1】1】：现代人正进入以“室内污染”为标志的第三个污染时期。以下不属于室内空气污染物的是（ ）MnO2催化剂 A烹饪时产生的油烟B水果散发出的香味C石材释放的有害放射性气体氡D劣质粘合剂释放出的甲醛等有毒物质审题与思路：审题与思路：通读题目及选择项，再根据日常生活经验，显然水果散发出的香味不属于室内空气污染物。答案：答案：选 B总结：总结：该题属信息型选择题，这种题型表面复杂，夹杂一些深奥的专业术语，但在理解题意后发现，这种题其实简单易做！【例例 2】
5、2】：用下图装置可粗略测定空气中氧气和氮气的体积比。分析下列各步操作所产生的现象。先关闭活塞, 点燃燃烧匙内的红磷，伸入集气瓶中并把塞子塞紧。(1)观察现象： 。等试管冷却后，打开活塞。(2)观察现象与分析： 。证实空气中氧气和氮气的体积比约为 。(3)若单孔塞不严密；按上述实验步骤操作，打开活塞。观察现象并分析： 。审题与思路：审题与思路：此题要求对测定空气中氧气的体积分数的原理有较深刻理解，并依据具体情景，对实验现象作出解答和分析。解答：解答：(1)白磷剧烈燃烧，冒出大量白烟、放热。(2)烧杯中水进入集气瓶，水进入体积约占集气瓶的 1/5，水的体积即为原空气中氧气的体积。证实空气中氧气和氮
6、气的体积比约为 1：4。(3)当集气瓶冷却时，集气瓶内气体压强减小，若单孔塞不严密，空气通过单孔塞与集气瓶口之间的空隙进入集气瓶内，使集气瓶内外压强相等。再打开活塞，水不进入集气瓶，导致实验失败。总结：总结：关于测定空气氧气的体积分数实验类型题，其原理是利用可燃物燃烧消耗氧气，生成固体物质(不能生成气体)，导致密封集气瓶或烧瓶内气压降低，外界大气压是水进入密封集气瓶或烧瓶中，并利用所进入的水的体积来推知氧气的体积。这类题型要求我们熟知原理，并能在具体题设中灵活处理。【例例 3】3】：在用二氧化锰作催化剂，加热氯酸钾制取氧气的实验中，怎样证明氧气是由氯酸钾而不是由二氧化锰分解它生成的?思路与审题
7、：思路与审题：同学们解答本题要么是叙述不清，要么答案错误。本题有多种方法证明，关键是透彻理解催化剂的概念。催化剂能改变其他物质的反应速度，而不能使原来不会反应的物质发生反应。还可以根据催化剂在反应前后质量不变，用称量法证明催化剂没有分解。解答：解答：方法一：用酒精灯分别加热氯酸钾和二氧化锰，用带火星的木条试验，前者使带火星的木条复燃说明生成氧气，后者不能使木条复燃，说明无氧气生成。方法二：因为二氧化锰不溶于水，而氯酸钾、氯化钾等溶于水。加热氯酸钾和二氧化锰的混合物后，可用溶解、过滤的方法分离出二氧化锰，称量出二氧化锰的质量在反应前后相等，从而证明二氧化锰并未分解。总结：总结：关于氧气的实验室制
8、法，为历届中考必考内容，以此为基础衍生的内容较多，同学们在理解原理的基础上，可以以不变应万变。专题五综合测试题专题五综合测试题一、三思而选(每小题 3 分，共 30 分)1、某同学要证明急救病人时氧气瓶内盛放的氧气的含氧量是否达标，以免出现意外，你认为最简单的方法应该是( )A、测量密度，密度大干 1.293g/L,则说明含氧量达标B、该气体能使灼热的细铁丝燃烧，则说明含氧量达标C、能使硫燃烧，发出蓝紫色火焰，则说明含氧量达标D、能使带火星的木条复燃，则说明含氧量达标2、课本中有幅彩图，其内容是只美丽的金丝雀和水中的金鱼和谐的“生活在一起”，你认为制作这个鸟笼的高分子薄膜必须具备的性质是( )
9、A、绝热绝缘B、透气、隔水 C、导电、导热 D、隔水、不透气3、炒菜时锅里正在加热的油起火燃烧起来，这时你认为采用的最好方法是 ( )A、马上向燃着的油泼水B、赶快把燃着的油锅端离火源C、立刻向锅内洒砂子D、迅速盖上锅盖，熄灭火源或将锅端离火源4、2003 年 12 月 23 日。重庆市开县高桥镇发生特大井喷事故，造成 243人死亡，下列关于这次井喷的有关说法中不正确的是( )A、矿井口喷出的气体大部分是 H2S、CO 等可燃性气体，该气体有剧毒，能使人畜中毒死亡B如遇这种事件，应趴在地上不动，并屏住呼吸，等人前来救助C如遇这种事件，用湿毛巾(或纸巾)捂住鼻子，并尽最大努力逃离现场D如遇这种事
10、件，立即报警，并设法通知附近居民，尽快逃离现场5、今年我市中考体育测试，200m 跑的运动场上发令枪打响时，产生的白烟主要是( )ASO2BP2O5CH2O(气)DCO26、NO 对大气有污染，可它在生物学方而所起的独特功能，引起生物学界和医学界的极大关注，曾被誉为“明星分子”。NO 属于( )A氧化物B酸C碱D盐7、将空气依次通过足量的烧碱溶液、浓硫酸、灼热的铜网，最后得到的气体是( )A氮气B氧气C二氧化碳和水蒸气D氮气和稀有气体8、近年来，地球环境不断恶化，科学家发现，南极上空存在巨大的臭氧空洞，臭氧主要分布在距地面 10-50km 的高空，形成臭氧层，臭氧层吸了太阳光中大部分光线，使地
11、球。上的生物免受紫外线伤害，臭氧的化学式为 O3它属于( )A非金属单质B非金属元素C化合物D混合物9、下列物质中，含有氧分子的是( )A空气B二氧化锰C氯酸钾D水10、如右图所示装置，有洗气，储气等用途，在医院给病人输氧气时，也利用了类似的装置，并在装置中盛放大约半瓶蒸馏水，以下说法不正确的是( )Ab 导管连接供给氧气的钢瓶 Bb 导管连接病人吸氧气的塑胶管C该装置可用来观察是否已有氧气输山D该装置可用来观察输出氧气的速度二、有空来做做(每空 2 分，共 30 分)1、木炭粉与二氧化锰都是黑色的，如果错将木炭粉当成二氧化锰与氯酸钾共热来制氧气将会发生 ，后果不堪设想，为防止意外，实验室需对
12、二氧化锰进行除炭处理，简述述方法， 。2、成年人海分钟大约吸入 8 升氧气，大致需要空气 升，标准状况时 8 升氧气的质量是 克(pO2=1.43g/L)3、在汽车尾气中含有 CO 和 NO 等有毒气体，具净化过程如下：(1)在催化剂作用下 CO 将 NO 还原成 N2(2)再通入过量空气，使剩余 CO 完全氧化试写出有关的化学方程式：(1) (2) 4、实验室通常用氯酸钾和二氧化锰混合加热来制备、收集氧气，请你回答下列问题：(1)给试管中的固体物质加热时试管口要 倾斜；(2)加热固体试剂后用排水法收集 O2的适宜时机是 ；(3)集满氧气后，应先 ，然后再 ；(4)从制取氧气后的残渣中分离 M
13、n02和 KCl，其主要的操作步骤有： 、 、蒸发。选取用的主要仪器有 、滤纸、烧杯、玻璃棒、酒精灯、铁架台(带铁圈)等。第步操作时玻璃棒的作用是 。三、情景应用题(共 10 分)为保证长时间潜航，在潜水艇里要配备氧气再生装置，有以下几种制备氧气的方法：加热高锰酸钾：电解水；在常温下过氧化钠固体(Na2O2)与二氧化碳气体反应生成碳酸钠和氧气。(1)写出的化学方程式 。(2)你认为最适宜的方法是 (填序序号)，与其他两种方法相比，这种方法的两条优点是 、 。四、开放性试题(共 18 分)1、昨天晚上你帮妈妈做饭，切完青菜后就将菜刀放在砧板上，今天早上你发现菜刀生锈了，请问：(1)菜刀是否发生了
14、化学反应?(2)菜刀为什么会生锈?(3)为防止这把菜刀生锈，你应该怎样做?2、北京市 2008 年奥运会申办成功了，举国欢庆时，也对整治环境提出了更高的要求，请您给北京市政府提了改善空气质量的三条具体建议。五、学科间综合题（共 12 分）如右图所示，它是证实植物进行光合作用的实验装置，取一个烧杯装入大半烧杯水，烧杯内放一些金鱼澡，通入气体 A，然后将盛满水的试管倒置在漏斗上，过一会儿有许多气泡产生，管内液面下降，根据这一实验，回答下列问题：（1）写出实验室制取气体 A 的化学方程式 。（2）通入气体 A 的目标是 。（3）当试管内的液面处于图示位置时，则试管内的气体压强 外界是大气压强（填“大于”、“小于”或“等于”）（4）试管内的气体可用 检验。
