第3部分 课时11 空气 氧气-【中考宝典】2024年中考化学课件(广东专用版)

第三部分　身边的化学物质 课时11　空气　氧气 目 录 01 考情分析 02 知识梳理 03 基础演练 04 难点突破 05 实验突破 06 真题演练 07 素养提升 01 考情分析 2022年课标解读 题型 估分值 1．了解空气的主要成分及其体积含量和空气中各种气体的重要用途 2．掌握氧气的主要性质和用途 3．实验室制取氧气的方法 选择题 填空题 实验题 8分 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 广东近五年中考化学命题分析 考点 2023 2022 2021 2020 2019 空气的主要成分和用途         省题8 氧气的性质和用途 省题18       省题19 实验室制取氧气的方法 省题18 省题18 省题18 省题21   第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 02 知识梳理 空气和氧气 空气 的成分 拉瓦锡的实验：空气是由______和______组成的。 空气中氧气含量的测定(详见实验突破) 空气的成分(按体积计算)：氮气______、氧气______、二氧化碳________、稀有气体________、其他________。 氮气 氧气 78% 21% 0.03% 0.94% 0.03% 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 空气和氧气 空气是一 种宝贵的 自然资源 氮气 物理性质：无色、无味的气体，____溶于水；化学性质：________ 用途：可作______，重要的化工原料 稀有 气体 化学性质：__________；物理性质：无色、无味的气体 用途：可作________，制电光源等 难 不活泼 氮肥 很不活泼 保护气 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 空气和氧气 氧气 性质 物理性质：____色、____味的气体，密度______空气，______溶于水。 液氧和固体氧都是______色的 化学性质 (详见附表) 与金属反应：如铁、镁、铝、铜 与非金属反应：如碳、硫、磷、氢气等 与化合物反应：如一氧化碳、甲烷、酒精等 用途：______________________ 无 无 大于 不易 淡蓝 作助燃剂，供给呼吸等 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 空气和氧气 氧气 制取 固热型：_____________________________________   ___________________________ 固液型：________________________ 工业制氧：分离__________法(______变化) 液态空气 物理 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 附表：   重要反应现象 化学方程式 比较思维 红磷、 白磷 空气中：产生__________，放热。 ___________________ 着火点 比较 木炭 氧气充足：发出____光，生成的气体能使澄清石灰水变______； 氧气不足：生成有毒气体。 氧气充足： ___________________ 氧气不足： ___________________ 氧气的 量比较 大量白烟 白 浑浊 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录   重要反应现象 化学方程式 比较思维 硫 空气中：火焰显______色； 氧气中：火焰显______色。 ________________ 氧气的浓度比较 淡蓝 蓝紫 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录   重要反应现象 化学方程式 比较思维 镁 空气中燃烧发出____________，生成__________。 ______________________ 金属活动 性的比较 铝 空气中形成致密的氧化膜。氧气中燃烧，发出更耀眼的强光，生成灰色固体。 _____________________ 铁 氧气中燃烧，__________，生成__________。 _____________________ 铜 空气中加热变____。 ___________________ 耀眼的白光 白色固体 火星四射 黑色固体 黑 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录   重要反应现象 化学方程式 比较思维 氢气 在氧气中燃烧有______火焰，火焰上方烧杯有_____。 ___________________ 燃烧产物的比较 一氧 化碳 在氧气中燃烧有______火焰，生成的气体能使澄清石灰水________。 ____________________ 淡蓝色 水雾 蓝色 变浑浊 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录   重要反应现象 化学方程式 比较思维 甲 烷 在氧气中燃烧有_________火焰，火焰上方烧杯有_____，生成的气体能使澄清石灰水________。 _________________________ 燃烧产物的比较 明亮蓝色 水雾 变浑浊 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 【特别提醒】 ①空气中各成分的含量是指体积分数，而不是质量分数。 ②CO2含量过高会加剧温室效应，但它不属于空气污染物。 ③PM2.5的来源：汽车尾气、工业废气、焚烧垃圾、地表扬尘等。 ④氧气可助燃但不可燃，故氧气不可作燃料。 ⑤红磷燃烧实验中集气瓶中放少量水的作用是为了吸收热量，防止热的燃烧物溅落而炸裂集气瓶；吸收生成的P2O5(白烟)，防止污染空气。 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 ⑥硫燃烧实验中集气瓶中放少量水的作用是吸收生成的SO2气体，防止污染空气(水也可以换成氢氧化钠溶液)。 ⑦铁丝燃烧实验中集气瓶中放少量水的作用是为了防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底(水可以换成细沙)。 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 03 基础演练 1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)最早通过实验测出空气组成的科学家是法国的拉瓦锡。(　　) (2)在测定空气中氧气含量实验中，若红磷的量不足，将导致测得氧气的含量偏大。(　　) (3)氧气能支持燃烧，因此氧气可作燃料。(　　) (4)由于氮气的化学性质活泼，因此常用作保护气。(　　) (5)空气质量报告中所列的空气质量级别越大，空气质量越好。(　　) (6)工业生产的氧气，一般加压贮存在蓝色的钢瓶中。(　　) √ × × × × √ 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 2．下列有关空气成分的叙述中，错误的是(　　) A．氧气具有助燃性，可用作助燃剂 B．氮气化学性质不活泼，常用作保护气 C．稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源 D．二氧化碳是植物进行光合作用的基本原料，所以空气中二氧化碳越多越好 D 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 3．(2022·苏州)空气中各组分气体体积分数最大的是(　　) A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体 B 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 4．空气是一种复杂的混合物，含有氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体等成分，下列说法错误的是(　　) A．氧气可用于化工生产、航空航天、医疗急救等领域 B．医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术 C．因为二氧化碳能与水反应生成碳酸，所以二氧化碳能造成酸雨 D．庆祝节假日时，美丽的霓虹灯与稀有气体的应用有关 C 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 5．下列关于空气的说法错误的是(　　) A．氮气和氧气约占空气体积的78%和21% B．目前计入空气污染指数的有害气体包括SO2、CO2、NO2等 C．工业上利用分离液态空气制取氧气，这一过程属于物理变化 D．为改善空气质量，提倡“绿色出行”，以公共交通工具为主 B 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 6．我们每时每刻都离不开空气。请回答下列问题： (1)空气成分中体积分数占78%的气体是__________；引起温室效应的主要气体是_______________。 (2)久置于空气中的澄清石灰水表面会出现一层白膜，这层白膜是_______________，反应的化学方程式为_________________________ ________。 氮气(N2) 二氧化碳(CO2) 碳酸钙(CaCO3) Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓ ＋H2O 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 (3)小清早上起床后在厨房内发现昨天用过的铁锅内有一些铁锈，她通过查阅资料得知铁生锈的主要原因是铁与空气中的__________同时接触。 (4)空气质量日报可以及时反映空气质量状况。 下列物质未计入空气污染指数的是______(填字母序号)。 A．PM2.5　　　　　B．氮气　　　　　C．二氧化碳 D．一氧化碳　　　 E．臭氧 水、氧气 BC 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 7．用右图装置测定空气中氧气的含量，请根据实验过程回答下列问题： (1)红磷在瓶内燃烧的现象是______________， 该反应的化学方程式为____________________。 (2)红磷燃烧一段时间后，自动熄灭了，你认为 原因可能是________________。 (3)冷却后松开弹簧夹，你观察到的现象为 ________________________________________。 产生大量白烟 氧气被完全消耗 水倒流进集气瓶，集气瓶内水平面上升约1/5 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 (4)下列物质可代替红磷和水来进行此实验的是____(填序号)。 A．蜡烛、水 B．木炭、水 C．硫、NaOH溶液 D．铁丝、水 (5)实验证明空气中氧气的体积分数约为________，剩余气体的主要成分为_____，根据实验现象还可以推理其具有的性质有_____________ (答一点)。 (6)实验结束后发现进入瓶内的水小于集气瓶剩余容积的1/5，其原因可能是__________________。 C 五分之一 氮气 不支持燃烧等 装置气密性不好等 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 04 难点突破 重难点突破1：氧气的性质和用途 　　(2022·长沙)2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。航天员在空间站工作生活了183天，在空间站的生活离不开氧气。下列有关氧气的说法正确的是(　　) A．氧气的化学性质很不活泼 B．氧气极易溶于水 C．空气中含量最多的气体是氧气 D．氧气能供给呼吸 D 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 　　　　(2023·河南)氧气的化学性质比较活泼。下列物质在氧气中燃烧，能生成黑色固体的是(　　) A．硫粉 B．铁丝 C．镁条 D．木炭 B 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 　　　　(2023·陕西)下列对实验现象的描述正确的是(　　) A．硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰 B．红磷在空气中燃烧产生大量白雾 C．木炭在空气中充分燃烧生成黑色固体 D．铁丝在氧气中燃烧时，火星四射，生成黑色固体 D 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 重难点突破2：氧气的制取 　　通过近一年的化学学习，相信你对制取气体的思路和方法有了一定的了解。如图是小亮同学对氧气制取方法的梳理，请你和小亮同学一起完成下列各题。 (1)用图中A、B、C所示的方法能够制取氧气，是因为它们的反应物中都含有________。 氧元素 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 (2)用方法D制取氧气的过程属于______(填“物理”或“化学”)变化。 (3)方法A的反应物中，锰元素的化合价为_____。 (4)从绿色环保的角度考虑，实验室制取氧气的最佳方法是____(填字母序号)，写出用该方法制取氧气的化学方程式：_________________ ____。 物理 ＋7 B O2↑ 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 　　　　下列有关加热高锰酸钾制取氧气的实验操作正确的是(　　) 　　　　双氧水制取氧气实验中，一定不需要用到的仪器是(　　) A．酒精灯 B．水槽 C．集气瓶 D．锥形瓶 B A 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 05 实验突破 空气中氧气含量的测定 一、实验原理：物质在密闭容器中燃烧，消耗空气中的______，使密闭容器中的______减小，打开弹簧夹，烧杯中的水被压入密闭容器中，进入容器中水的体积即为消耗的氧气的体积。 氧气 压强 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 二、实验装置(如图) ①不能用铁丝的原因是______________________； ②不能用木炭的原因是木炭燃烧虽消耗氧气，但生成等体积CO2，不能形成气压差；且木炭不充分燃烧生成的CO不能被碱溶液吸收； ③若将集气瓶中的水换成_________溶液，红磷可用硫粉替代。 铁丝不能在空气中燃烧 NaOH 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 三、实验步骤： (1)连接装置，检查装置的气密性； (2)在集气瓶中加入少量水，把集气瓶液面以上容积分为5等份； (3)用弹簧夹夹紧胶皮管； (4)点燃燃烧匙内的红磷(必须足量)后，迅速伸入集气瓶中，立即塞紧橡胶塞； (5)燃烧结束后冷却至室温，打开弹簧夹，观察现象。 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 四、实验现象： (1)红磷燃烧，产生__________； (2)冷却至室温，打开弹簧夹，水沿导管进入集气瓶中的体积约占_______________________。 五、实验结论：________________________。 大量白烟 集气瓶中空气体积的1/5 氧气约占空气体积的1/5 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 六、误差分析 误差 原因分析 测定结 果偏小 ①装置______；②红磷量______，未能耗尽装置中的氧气；③未冷却至室温就打开弹簧夹，集气瓶内气体温度偏高，体积偏大 测定结 果偏大 ①弹簧夹没有夹紧，红磷燃烧时集气瓶内气体因受热膨胀沿导管逸出；②燃烧匙伸入集气瓶过慢，集气瓶内气体因受热膨胀逸出 漏气 不足 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 七、创新考法——装置改进 (1)如图1优点：①在不打开装置的情况下引燃红磷，防止燃烧产物污染空气； ②避免因燃着的红磷伸入集气瓶时，瓶内气体因受热膨胀逸出造成的误差。 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 (2)如图2：该装置的优点是使读数更准确。 (3)如图3，若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热红磷，待反应结束，装置冷却至室温后，打开弹簧夹，可观察到注射器活塞最终停留在约12 mL刻度处。 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 在测定空气中氧气含量的实验中，小强采用了如图所示的装置：在由两个注射器组成的密闭系统中留有25 mL空气，给装有细铜丝的玻璃管加热，同时缓慢推动两个注射器活塞，至玻璃管内的铜丝在较长时间内无进一步变化时停止加热，冷却至室温，将气体全部推至一个注射器内，观察密闭系统内空气体积的变化。 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 (1)在实验加热过程中，交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是________________________。 (2)该实验中所发生反应的化学方程式为___________________。 使空气中的氧气充分反应 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 (3)小强测得实验结果如下：     由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数____(填“＞” “＝”或“＜”)21%，造成该实验出现误差的原因可能是________(填序号)。 ①交替缓缓推动两个注射器的次数太少； ②读数时没有冷却至室温； ③加入铜丝量太少； ④加入铜丝量太多。 反应前注射器内气体的总体积 反应后注射器内气体的总体积 25 mL 22 mL ＜ ①②③ 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 (4)通过上面的实验，你学到的测量混合物中某成分含量的方法是： ______________________________________________________________________________________________________________________。 通过化学反应除去混合物中的一种成分，再测量混合物在反应前后体积(或质量)的变化，从而得出该种成分的含量(其他答案合理也可) 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 06 真题演练 　　　　空气的组成及其用途 1．(2023·陕西)下列有关空气的说法正确的是(　　) A．空气是由空气分子组成的 B．空气中氧气的体积分数最大 C．空气中氧气的化学性质不活泼 D．空气中氮气、氧气等分子均匀地混合在一起 D 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 2．(2023·汕头模拟)人类每时每刻都离不开空气。下列有关空气的说法正确的是(　　) A．将氧气充入食品包装中可起防腐作用 B．空气中含量较多且化学性质不活泼的是氧气 C．空气中的稀有气体常用作焊接金属的保护气 D．空气中的二氧化碳过多是导致酸雨的主要原因 C 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 3．(2020·广东)下列物质属于空气污染物的是(　　) A．氧气 B．氮气 C．水蒸气 D．二氧化硫 D 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 　　　　空气组成的测定 4．(2023·云南)仿照法国化学家拉瓦锡定量研究空气成分的原理，利用如图装置测定空气中氧气的含量，燃烧匙中应盛放的药品是(　　) A．铁丝 B．木炭 C．红磷 D．硫粉 C 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 5．用如图装置进行实验。下列现象能证明空气中O2含量的是(　　) A．红磷燃烧，产生白烟 B．瓶中液面先下降，后上升 C．瓶中液面最终上升至1处 D．水槽中液面下降 C 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 6．(2023·重庆)右图是拉瓦锡测定空气成分的实验。他将汞放在密闭容器里连续加热12天，得到红色粉末(HgO)，他又把红色粉末放在另外容器里加强热，最终得出了空气成分的结论。 (1)若用煤块作火炉燃料，该燃料属于______ (填“可”或“不可”)再生能源。 不可 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 (2)连续加热12天的目的是______________________________________ ______，剩余气体约占原气体总体积的______。 (3)将红色粉末加强热可生成初始物质，其化学方程式为____________ ___________。 加热时间足够长，将密闭装置中的氧气几 乎耗尽 4/5 2Hg＋O2↑ 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 　　　　氧气的性质和制取 7．(2023·广东节选)回答下列问题。实验室制取O2及性质检验。 ⅰ.右图中仪器a的名称是________。 ⅱ.用高锰酸钾制取O2，应选择右图中的发生装置____(填字母)。 化学方程式为_____________________________________。 锥形瓶 A 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 ⅲ.收集一瓶O2并进行性质检验。 操作 现象 结论 硫燃烧时，___(填字母)，生成有刺激性气味的气体 a．产生大量白烟 b．生成黑色固体 c．发出蓝紫色火焰 O2具有氧化性 集气瓶中NaOH溶液的作用是___________________________________ C 吸收生成的二氧化硫气体，防止污染空气 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 8．(2022·广东节选)具备基本化学实验技能是学习化学的基础和保证。在化学实验操作考试中，小明和小英分别抽取了Ⅰ、Ⅱ两组试题。可供选择的实验药品有大理石、KClO3、MnO2、稀盐酸、NaOH溶液、H2O2溶液、酚酞溶液、石蕊溶液等，相关实验装置如图所示。 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 Ⅰ组：O2和CO2的实验室制取 (1)仪器a的名称是______。 (2)小明想用同一套装置分别制取O2和CO2，应选用发生装置____和收集装置____(填字母)。其中，制取O2的化学方程式为______________ ____________。 试管 B C 2H2O＋O2↑ 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 9．(2019·广东节选)根据如图实验装置，请回答： (1)仪器a的名称是__________。 长颈漏斗 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 (2)检查装置A气密性的方法是夹紧止水夹，______________________ __________________________________________________________，则气密性良好。 (3)用装置F和另一仪器(除导管外)收集并测量O2体积，另一仪器名称为______，在F中气体应从导管___(填“b”或“c”)端通入。 从长颈漏斗中倒入水至淹 没下端管口，使长颈漏斗中形成一段水柱，过一会儿，水柱不下降 量筒 c 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 07 素养提升 10．(2023·深圳模拟)使用智能手机APP采集环境中的压强数据可用于“测定空气中氧气的含量”。实验装置如图1所示，使用激光笔引燃烧杯内的红磷，红磷燃烧前后测得压强曲线如图2所示。下列说法不正确的是(　　) A．实验前需检查装置气密性 B．曲线a→b说明红磷燃烧放出热量 C．红磷燃烧时产生大量白烟 D．装置内温度，c点远低于a点 D 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 11．(2021·广东节选)根据如图中的实验装置回答： (1)仪器a的名称是________。 (2)用装置A制取CO2，分液漏斗中盛装的药品是________；用装置C收集CO2，气体应从导管口___(填“b”或“c”)通入。 锥形瓶 稀盐酸 b 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 (3)用装置B制取O2，检查装置气密性的操作：____________________ ______________________________________________，试管中反应的 化学方程式：_____________________________________。 将导气管伸入水中，用 手捂住试管，导管末端有气泡冒出，说明气密性好 第 ‹#› 页 课时11　空气　氧气 返回目录 本节内容到此结束！ logo 2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 2KClO32KCl＋3O2↑ 2H2O22H2O＋O2↑ 4P＋5O22P2O5 C＋O2CO2 2C＋O22CO S＋O2SO2 2Mg＋O22MgO 4Al＋3O22Al2O3 3Fe＋2O2Fe3O4 2Cu＋O22CuO 2H2＋O22H2O 2CO＋O22CO2 CH4＋2O2CO2＋2H2O 4P＋5O22P2O5 2H2O22H2O＋ 2Cu＋O22CuO 2HgO 2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 2H2O2 2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ $$