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1、专题六：地球周六：地球周围的空气和氧气的空气和氧气 考纲要求考纲要求内容纲目内容纲目具体内容具体内容备注备注空气和氧气掌握空气的主要成分、知 道空气污染及主要污染源， 知道空气质量指标的主要 内容；掌握O2的主要性质和用途；掌握典型金属和非金属在 空气中燃烧的现象和产物；初步学会O2的实验室制取 与性质实验。 知道空气中氧气的体积分数。构建网络构建网络知识梳理知识梳理一、空气的成分 1. 空气的成分空气空气成分成分氮气氮气氧气氧气稀有气体稀有气体 二氧化碳二氧化碳其他气体和其他气体和杂质杂质体积分数780.030.03特点相对固定成分可变成分21 0.94 知识梳理知识梳理一、空气的成分2.氮
2、气的性质和用途物物理性质理性质氮气是一种氮气是一种_、_气体，比空气的密度略气体，比空气的密度略_,难溶于水。难溶于水。化学性质在常温下_,但在高温、高压、催化剂的作用下可与氢气合成氨。用途制造硝酸和化肥的重要原料,常用作 气，食品防腐，液氮冷冻麻醉，液氮在低温环境下，超导材料显示超导性能。保护稳定小无味无色知识梳理知识梳理一、空气的成分3. 氧气的性质与用途物理性质物理性质常常温温下下为为_、_的的气气体体，密密度度比比空空气气略略 ，不易溶于水。，不易溶于水。化学性质 较活泼，具有_性、_性。用途能 使 带 火 星 的 木 条 _,能 够 供 给_（医疗急救、登山、潜水、航空），能与多种物
3、质发生_反应（炼钢、气焊、化工生产、宇宙航行）。无色无味大助燃性 氧化性 复燃供给呼吸氧化 知识梳理知识梳理一、空气的成分4. 氧气与几种物质的反应物质在氧气中燃烧的主要现象化学方程式碳剧烈燃烧、发出白光、放热、生成能使澄清石灰水变 的气体 C + O2硫发出 色火焰、放热、生成无色有刺激性气味的气体（在空气中燃烧：发出 色火焰） S + O2磷 放热、产生大量的 4P + 5O2氢气产生淡蓝色火焰，放热，罩在火焰上方的烧杯内壁有 出现 H2 + O2铁剧烈燃烧、火星四射、放热、生成 色固体（铁丝在空气一般 燃烧） 3Fe + 4O2镁发出耀眼的 、放出大量的热、生成白色固体 2Mg + O2
4、浑浊淡蓝蓝紫浑浊黑不白光白烟CO2SO2 2Fe3O42P2O52 H2O2MgO知识梳理知识梳理一、空气的成分5. 稀有气体的性质和用途： 稀有气体都是无色、无味、性质不活泼的气体曾被称做“惰性气体”。 用途有： 作为保护气；焊接金属时用来隔绝空气，灯泡中充稀有气体使灯泡耐用； 制成多种电光源，如航标灯、闪光灯、霓虹灯； 用于激光技术，医疗麻醉； 用于制造低温环境。知识梳理知识梳理二、空气中氧气含量的测定1.选择的物质的要求：足量且产物是 （选 填“固”“液”或“气”）体。2.装置要求：气密性 。3.实验步骤： a.检查装置气密性 b.将集气瓶液面以上容积分成5等份 c.在燃烧匙内放入过量红
5、磷 d.夹紧止水夹，点燃红磷并迅速伸入集气瓶 中，立即塞紧橡皮塞固良好知识梳理知识梳理二、空气中氧气含量的测定4.实验现象： 、 、 。5.实验结论： 空气是混合物，氧气约占空气体积的 ， 可以支持燃烧； 氮气约占空气体积的 ，不支持 ，也不 能 ，且 溶于水。6.能否用铁或硫代替红磷来做实验，为什么？ 。7.红磷燃烧后恢复到室温，打开止水夹发现进入瓶中的液 体体积小于集气瓶容积的1/5，造成这一现象的原因可能 有： 、 、 。集气瓶中产生大量白烟有水进入集气瓶中进入集气瓶中水约占集气瓶容积的1/51/5 4/5 燃烧燃烧难不能，铁在空气中不能燃烧，硫在空气中燃烧生成物是气体红磷量不足装置漏气
6、未冷却就打开止水夹知识梳理知识梳理三、氧气的制法1.氧气的工氧气的工业制法制法 方法：分离 空气，属于 变化。 原理：利用液态氮和液态氧的 不同。 步骤：首先将净化的空气除去杂质等，然后 在高压低温的条件下，使空气液化， 控制温 度蒸发液态氮气，沸点较低的 先蒸发 出来，余下的是沸点较高的淡蓝色液态 贮存使用。 液态物理沸点氮气氧气知识梳理知识梳理三、氧气的制法2.氧气的氧气的实验室制法室制法 （1） 过氧化氧化氢溶液制取氧气：溶液制取氧气： 反应原理： 实验装置：（发生装置、收集装置）：知识梳理知识梳理三、氧气的制法.发生装置的选择：由于过氧化氢是液体，二氧 化锰是固体，且反应 （选填“需要
7、”或“ 不需要”）加热，故采用锥形瓶作为反应容器 ，配双孔胶塞，一孔插入分液 漏斗，另一孔 插入导管。.收集装置的选择：由于氧气溶于水且不 和水反应，故要制取较纯净的气体，需采用 法；又由于氧气的密度比空气的平均密度大，故要制取较干燥的气体时，需采用 法。不需要不易排水向上排空气知识梳理知识梳理三、氧气的制法检验方法：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。验满方法： .用排水法收集时，当集气瓶口 ， 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 处，若木条复燃，则气体已满。 实验步骤： a.检查装置的气密性； b.加药品（先加 体，后加 体）
8、； c.组装装置；d.收集氧气。复燃向外冒大气泡集气瓶口固液知识梳理知识梳理三、氧气的制法实验注意事项 a.向试管或锥形瓶中加入二氧化锰，再缓慢加 入过氧化氢溶液的原因是 。 b.伸入试管或锥形瓶中的导管应刚刚露出橡皮 塞即可，否则 。 c.用排水法收集氧气时，导管应刚伸入集气瓶 口即可，过长时 。 d.用向上排空气法收集气体时，导管要伸入集 气瓶的底部，否则 。 e.用长颈漏斗时，末端应在液面以下，否则 。 方便得到平缓气流不利于气体导出不利于水的排出，不易收集满不利于空气排除，收集到的气体不纯产生的气体会从长颈漏斗逸出知识梳理知识梳理三、氧气的制法（2 2）高）高锰酸酸钾或或氯酸酸钾制取氧
9、气：制取氧气： 反应原理： 或 。 实验装置（发生装置、收集装置）：知识梳理知识梳理三、氧气的制法操作步骤： 先检查 ，后装入药品，先预热，后集中在药品的部位加热；实验结束后先 ，后 ，（可缩记为：“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”）；实验注意事项： a.试管口要略向下倾斜，防止 ； b.使用高锰酸钾制取氧气时试管口放一团蓬松的棉花， 防止 ； c.用排水法收集氧气，当导管口产生 的气泡时 开始收集氧气，防止 ； d.用排水法收集氧气时，实验结束后应先从水槽中移出 导管，后熄灭酒精灯，防止 。装置气密性将导管从水槽中取出熄灭酒精灯冷凝水倒流使试管破裂高锰酸钾粉末堵塞导管连续均匀水倒流，
10、使试管破裂水倒吸进入试管，使试管炸裂易错点睛易错点睛1.空气中各成分的含量是指_分数，而不 是质量分数。2.氧气具有助燃性，可以做助燃剂，_ 可燃性，因而_做燃料。3.氧气_溶于水，并不是指一点都不溶解 ， 只是常温下其溶解度较小。4.催化剂可以 _的速率,但是本身 _和_不改变；二氧化锰可以 作为某些反应的催化剂，但不是所有反应都可 以用它做催化剂，且二氧化锰不只可作催 化 剂，还可以是某些反应的产物。体积不具有不可以不易改变化学反应质量化学性质易错点睛易错点睛5.测定空气中氧气含量时，集气瓶底部一般会 留下少量水，目的是_。 如果要用硫磺或者木炭代替红磷做实验，可 以怎样操作而不影响实验结
11、果？ _ 。6.测定空气中氧气含量时，若没有夹紧止水夹或 点燃红磷伸入集气瓶后，没有立即塞紧橡 皮 塞，会导致实验结果_。吸收生成物并降温偏大用氢氧化钠溶液代替水来吸收生成物典例解析典例解析例1（2016厦门市）用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验装置如图所示，实验过程中，下列做法会使实验结果产生明显误差的是（） A使用过量的红磷 B把红磷改为蜡烛 C恢复到实验开始前的温度才进行测量 D不打开橡胶塞，用放大镜聚焦太阳光 点燃红磷典例解析典例解析分析分析：本题是测定空气中氧气的含量，我们常用燃烧红磷或白磷的方 法，因为磷燃烧生成白色固体五氧化二磷，几乎不占空间，使得 内外产生气压差，从而得到正确的
12、结论因此在选择可燃物时， 必须考虑到：燃烧的条件；生成物的状态；不与空气中其他物质 发生反应。解答解答：A、使用红磷的量必须足量，才能将密封空气中的氧气全部消耗 掉，故选 项正确；B、蜡烛与氧气反应生成的是气体，不可以代 替红磷，故选项错误；C、实验没有等到装置冷却至室温就打开止 水夹，由于瓶内气体温度偏高，气 压偏大，会导致测量结果小。 应恢复到实验开始前的温度才进行测量，故选项正确；D、用放大 镜聚焦太阳光可以达到红磷的着火点，所以不用打开橡胶塞，用 放大镜聚焦太阳光点燃红磷，故选项正确。 答案：B点评点评: 本考点考查的是空气中氧气含量的探究实验，根据实验操作， 回忆实验中现象，由实 验中的注意事项，对实验结果进行评价， 从而理解该实验的探究目的。对实验结果进行评价，是近几年中 考的重点之一，要好好把握。
