专题二 空气 氧气（主书）-【一本】2024年中考训练方案 化学

009 专题二 空气氧气 专题考点解读 考点分布 考点分频 课标要求 1,了解空气的主要成分；认识空气中各成分的性质与用途的关系： 空气的成分、污染与防治 康最0 认识空气是宝贵的自然资源。 2,通过实验探究认识氧气的主要性贡：能通过实验说明氧气的主装 氧气的性质和用途 鱼康业康桌 性质，并能用化学方程式表示。 3,初步学习氧气的实验室制法：能设计简单实验，制备并检验氯 气；知道催化剂对化学反应的重要作用。 氧气的制取 泉泉来块命 4认识常见的化合反应、分解反应及简单应用 考点各个击破 方点 03 空气的成分、污染与防治 桌象象如处 答案 P03 抓重点 二、空气的污染与防治 一、空气的成分和用途 污染空气 ①烟尘：②有害气体（如C)、S为、N(2等） 空气的成分 体积分数 主要用途 的物质 ①制氯肥和硝酸的原料： 约78% 污染物的 ①矿物燃烧；②T厂排放的废气：③汽车排 氮气 ②化学性质不活泼，可用作 保护气 主要来源 放的尾气等 氧气 约21% ①供给呼吸，②支持燃烧 ①损害人体健康：②影响农作物生长：③破 约 通电时发出不同颜色的光， 空气污染 稀有气体 坏生态平衡：④导致温室效应加剧(CO): 0.94% 可制成多种用途的电光源 的危害 ⑤臭氧层空洞：⑩形成酸雨(S方、N方) ①植物光合作州的原料，用 约 作气体肥料：②制汽水；③千 二氧化碳 ①使用清油能源；②1厂的废气经过处理 0.03% 冰可用作制冷剂、用于人工 空气污染 后再排放：③使燃料充分然烧：④对化石燃 降雨等 的防治 料进行脱硫处理：⑤积极植树、造林、种 其他气体 约 草等 和杂质 0.03% 010 实验突被①测定空气中氧气的含量 三、实验拓展 1.实验药品的选择原则 一、实验内容（红磷燃烧法） (1)固体必须能在空气中燃烧，不选择铁丝 红燃浇消耗巢气瓶中的氧气，生成面体，使 是因为铁丝在空气中不能燃烧。 实验 集气瓶内压强斌小，在外界大气压的作用下， (2)固体只与空气中的氧气反应，不选择金 原理 水被倒吸入集气瓶中，进入集气瓶的水的体积 即减少的氧气的体积 属镁是因为镁在点燃条件下可以与氧气、氮气、 化学 二氧化碳反应。 方程式 1P+50,点芯2P,0 (3)燃烧的生成物一般情况下是固体面不 能是气体，不选泽木炭、硫粉是因为碳、硫燃烧 弹簧夹 实验 后的生成物均是气体。 装置 红磷 2.常见的改进方法 (1)当所用耗氧剂仍为红磷时，一种方法是 ①连接仪器，并检查装置的气密性。 改变点燃红磷的方法（如图1所示）；另一种方 ②在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间 分为5等份。 法是直接用注射器来标示空气中氧气的体积 实验③用弹黄夹夹察胶皮管。 (如图2所示)。 步骤④点燃燃浇匙内立是的红磷后，立即伯入瓶中 弹簧夹 红磷，弹簧夹注射器 并把塞子塞紧，观察红磷燃烧的现象。 太阳光 ⑤待红磷熄灭并冷却至宝温后，打开弹簧夹， 观察实验现象 ①红磷燃烧，产生大暨的白阳。 图1 图2 实验 ②装金冷却后，打开弹羹夹，水沿总管进入集气 (2)改用白磷作耗氧剂，点燃白磷的方法主 现象 瓶中，其体积约占巢气瓶内原空气体积的1/5 要有水浴加熟（如图3所示）、电热板加热（如图 ①氧气约占空气总体积的1/5， 实验 4所示)和灼热的铜丝加热（如图5所示）等方 ②空气是一种强合动。 结论 法，其目的都是不打开装置点燃白磷。 ③氮气不燃浇色不支持燃烧，难溶于水 电源 粗铜线 二、实验结果分析 1234567 结果 原因分析 白磷 热水 红磷的量不足，氣气未被耗尽 装置滑气，使装置外的空气进入集气瓶内 测量 巢气瓶未冷却至室温就打开弹簧夹，卓致进入 图3 图4 图5 结果 偏低 集气荔的水的体积偏小 (3)改用铜作耗第剂，直接使用注射器进行 燃浇至一定程度时，桌气瓶内氧气浓度较低，红 实验（如图6、图7所示）。 磷不能继续燃浇，架气未被消耗完 注射器制丝 注射器 未夹祭弹簧夹，红磷燃烧时集气瓶内气体受热 测量 膨胀，从导管追出 结果 偏商 燃浇匙伸入速度过梗，使装置内的气体受燕遍 出，导致进入集气瓶的水的体积偏大 6 011◆ 小气球 注射器一 具支试管制粉 橡胶塞 酒精灯 红磷 铁架台 水 (1)红磷燃烧的化学方程式为 图7 (4)药品为“暖宝宝”中发热剂或铁粉等（如 图8、图9所示)。 (2)打开弹簧夹后，烧杯中的水能够进入集气 瓶巾的原因是 0 浸有饱和食盐 水的纸袋，内 (3)实验结束，进人集气瓶中水的体积小于瓶 装足址铁粉了 发热剂 活性炭粉 中原空气体积的五分之一，可能的一种原因 -- 水 是 .0 图8 图9 解析(1)红磷燃烧产生大量白烟，并放出热 明考向 量，该反应的化学方程式为P+50,点燃 句1 空气的成分及各成分的用途 2PO5。(2)实验结束后，打开弹簧夹，烧杯中 的水能进入集气瓶中的原因是集气瓶中的氧 典例1空气是我们熟悉的气体。下列有关空气 气被消耗，瓶内压强小于外界压强，在大气压 及其成分的说法正确的是 ( 作用下，水被压入集气瓶中。(3)红磷的量不 A.空气中氮气的质量分数约为78% 足可能导致进入集气瓶中水的体积小于瓶内 B.氧气能支持燃烧，可以作燃料 空间的1/5。 C.稀有气休可用于制作霓虹灯 D.常见的空气污染物有二氧化碳、二氧化硫、 答案(1)4P+50,点摇2P,0 二氧化氨等 (2)红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，使瓶内压 解析空气中各成分的含量是指气体的体积 强减小，在大气压作用下，水被压入集气瓶中 分数，而非质量分数，A错误；氧气能支持燃 (3)红磷的量不足（合理即可） 烧，但它不具有可燃性，不能作燃料，B错误； 方法总结 二氧化碳含量增多会导致温室效应增强，但 此类题要牢牢掌握测定空气中氧气含量的 二氧化碳本身无毒，且是空气的一种重要成 实验原理、实验现象、结论及误差分析，牢记 分，二氧化碳不属于空气污染物，D错误。 红磷燃烧的化学方程式，理解为什么不能用 答案C 硫、碳、铁、镁等代替红磷，以不变应万变。 考向2空气中氧气含量的测定 变式训练某兴趣小组开展“测定密闭容器中某 典例2测定空气里氧气含量的装置如图所示， 种气体的体积分数”的探究实验。 气密性良好，在集气瓶内加入少量水，将水面 [实验1]按图1所示装置，用红磷燃烧的方法 上方空间分为5等份，用弹簧夹夹紧胶皮管。 测定空气中氧气的休积分数。 点燃红磷后，迅速伸入集气瓶中并塞紧塞子； [实险2]按图2所示装置，在集气瓶内壁上用 待燃烧停止并冷却至室温后，打开弹簧夹。 水均匀涂附铁粉除氧剂（其中轴助成分不干 012 扰该实验)，利用铁锈蚀原理测定空气中氧气 B.CO2是植物光合作用的重要原料 的体积分数。 C,S)2是导致酸雨的原因之 D.PMs的含量越高空气质量越好 3.[2023·云南]仿照法国化学家拉瓦锡定量研 H.O 究空气成分的原理，利用如图所小的装置测 图1 图2 定空气中氧气的含量，燃烧匙中应盛放的药 (1)实验1中，红磷燃烧的主要现象是 品是 () 弹簧夹 (2)为提高实验的准确性，以上两个实验都需 要注意的事项是 (写一点)。 (3)实验过程中，连接数字传感器，测得实验 1、实验2中氧气的体积分数随时间的变化分 A.铁丝 B.木炭 别如图3、图4所示。由图3、图4信总推知， C.红磷 D.硫粉 (填“实验1”或“实验2”)的测定方 4.[2022·湖北宜昌]医疗急激常用到的气休是 法更准确，判断依据是 A.氮气 B.氧气 C.空气 D.二氧化碳 20 气20 实蓝1 15引 实2 5.[2022·重庆A]液腻能长吋间保存活体组织 积 和生物样品，主要利用的液氮的性质是() 8.6 5 A.密度小 B.沸点低 % 0 9%0 20406080100120140s 10203040/mim C.难溶于水 D.无色、无味 图3 图4 6.[2022·湖南衡阳]下列关于空气的说法错误 (4)结合你的学习经验，若要寻找红磷或铁粉 的是 () 除氧剂的替代物，用图1或图2装置测定空 A.空气是种混合物 气中氣气的体积分数，该替代物应满足的条 B.空气是一种宝贵的资源 件是 C.稀有气体化学性质很不活泼，不与任何物 (写两点)。 质发生化学反应 过真题 D.空气巾氧气的体积分数约为21% 7.[2022·广西]下列有关空气成分的叙述中， 1.[2023·重庆B]下列各组空气中的成分，体积 错误的是 () 分数之和最大的是 A,氣气具有助燃性，可用作助燃剂 A.O2、HO B.O、CO2 B.氨气化学性质不活泼，常用作保护气 C.O2、 D.N2、CO C,稀有气休在通电时能发出不同颜色的光， 2.[2023·广东广州]生机勃勃的地球离不开空 可制成多利州途的电光源 气，下列关于空气的说法不止确的是() D.二氧化碳是植物进行光合作用的基本原 A.稀有气体可用于宽虹灯的制作 料，所以空气中二氧化碳越多越好 013 8.[2022·四川乐山]为测定空气中氧气的含 C.燃烧后，两容器中氧气均未耗尽，红磷耗氧 量，某问同学将教材实验进行改进，改进后的实 量较多 验装置如图所示（部分夹持装置已省略），实 D.若将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中 验时引燃红磷后便熄火酒精灯。下列有关改 燃烧，氧气的体积分数可降至3% 进实验的说法不正确的是 ( 10.[2021·广东]下列不属于空气质量指数（简 红磷 1弹簧夹 称AQI)中污染物监测范畴的是 () A.CO B.SO2 C.N2 D.PM2s 11.[2021·湖南常德]空气中下列各成分的体 教材实验 改逃实验 积分数由小到大的顺序是 () ①氧气@氮气③二氧化碳④稀有气体 A.红磷燃烧的化学方程式为4P+5()2 点燃2PO: A.③④①② B.④③①② C.②①④③ D.①③②④ B.待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，注 12.[2021·江苏苏州门下列有关空气的说法正 射器活塞向右移动 确的是 ( C.实验结束后试管内气体的主要成分为氨气 A.洁净的空气属于纯净物 D.改进后的装置能减少测量误差，且对环境 更友好 B.工业分离液态空气时发生化学变化 9.[2022·江苏泰州门（双选）某兴趣小 C.食品在空气巾因与氧气发生缓慢氧化而 组利用氧气传感器探究不同物质 变质 在空气中燃烧的耗氧情况。足量 D.空气中的二氧化碳含量过高不会对环境 蜡烛和红磷分别在相同的密闭容器中燃烧， 造成影响 测龙的氧气含量变化如图所水。下列判断币 13.[2021·山西]拉瓦锡用定量的方法研究了空 确的是 ( 气的成分。后人仿照其实验原理测龙空气中 氧气体积分数% 氧气含量的装置如图所示。实验过程中，逐 22 渐减少的气体和逐渐增多的物质是() 20 18 16 蜡烛 14 A.(O2、P(O。 B.PP2(O为 12 红磷 C.Oh、P 10 D.Na、PzOs 14.[2021·湖北黄石]下列有关空气的说法错 10 20 30 40 50 时间s 误的是 ) A.蜡烛燃烧过程中，a点时容器内氨气体积 A.氮气是制造氮肥的重要原料 分数为84% B.氧气约占空气总休积的21% B.红磷燃烧过程中，b点和c点时容器内物质 C.空气中稀有气体所占比例虽小但用途广泛 总质量相等 D.空气污染不会造成臭氧层空洞 ◆014 15.[2022·浙江温州节选]小明认为 [提出问题]足量红磷在密闭的四颈平底烧 教室内的空气中氧气含量比室外 瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剥余？ 的低，于是想用红磷测定教室内 工作山猜想]猜想①：有氧气剩余：猜想②：无 空气中氧气的休积分数。老师告诉他，足量 的红磷燃烧并不能耗尽空气巾的氧气，建议 氧气剩余。 用一氧化氮气体代替红磷进行实验。在老 [实验验证]该小组同学按图1所示组装好 师的指导下，小明进行了如图所示的实验： 实验装置，利用高能激光笔照射燃烧匙上的 用注射器获取V1mL教室内的空气，通过导 红磷，红磷燃烧直至熄灭；待装置完全冷却 管缓缓地全部推人量筒，与量简内足量的 V2mI.一氧化氮气体混合，待充分反应后， 后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用 读出量筒中剩余气体的体积为V3ml。 高能激光笔照射，白磷也被点燃。 注射器 (1)激光笔的作用是 氧化氨 (2)红磷燃烧产物与瓶底的热水发生化合反 活塞 空气 应生成磷酸（化学式为HPO.),该反应的化 氧氧化钠溶液一 学方程式为 说明： ①V1、V2、V3都是在与教室气温、气压相同 [实验结论](3)根据上述实验现象，得出的 的状态下测得的。 结论是：猜想 正确。 ②一氧化氨难溶于水，也不与水反应。 (4)课本上用红磷燃烧的方法 (填 ③同温同压下，在氢氧化钠溶液参与下，4体 “能”或“不能”)精确地测定空气中氧气的含 积一氣化氨与3体积氧气恰好完全反应，且 产物能完全被溶液吸收。 量，理由是 (1)小明用气密性良好的注射器获取V1ml [拓展延仲]该小组同学从开始实验到最后 教室内空气的具体操作是 装置冷却后的整个实验过程中，用传感器测 0 得的容器内氧气浓度的变化如图2所示。 (2)实验测得教室内空气中氧气的体积分数 为 (用V1、V2、V3表示)。 (5)在图2中 (填“A、B、C、D或 16.[2022·江苏南通]某化学兴趣小组对教材 E”)点吋红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃 中“测定空气中氧气的含量”实验完毕后集 烧结束对应的曲线为 (用图2中字 气瓶中是否还含有氧气产生了质疑，于是同 母表小)段。 学们设计了如图1所示的装置来探究磷在 [反思与评价](6)兴趣小组分析对比图2中 空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。 燃烧匙 曲线BC段和DE段，得出了“不同物质燃 压强传 0,含量 感器 温度传 惑器 209 烧，蒂要的氧气浓度不·样”的结论。同学 氧气浓度 15% 传感器 红磷 10 们由此联想到教材上的一个实验： 四颈平 底烧 白磷 (填物质名称)在空气中不能点燃，但在氧气 热水 200 400时间/s 图1 2 中能点燃并剧烈燃烧。 015 点 04 氧气的性质和用途 单桌业答案P04 抓重点 续表 物质 反应现象 注意事项 一、氧气的物理性质 ①在空气小中燃烧，发出微弱 实验前在瓶底放少 标准状况下是无色、无味的气体 的淡蓝色火焰，②在氧气 量水用米败收生成 物理性质密度比空气的略大 中燃烧，发出蓝紫色火焰 的有毒气体S(方 不易溶于水 《误区警示■ 铁丝应绕成螺旋状： ①在空气中产生红热现 液态或固态氧气呈淡蓝色；若将氧气的 集气瓶底要预先留 象，不燃烧：②在氧气中剧 铁丝 溶解性猫述成易溶于水或不（难）溶于水，都 少#水或细沙，防止 烈燃烧，火星四射，放出大 生成物焠化后溅落， 是错误的。 量的热，牛成黑色周体 炸裂激底 二、氧气的化学性质 氧气是一种化学性质比较活泼的气体，能 明考向 支持燃烧，在氧化反应中提供氧，具有氧化性。 2Mg+O为 点整2MgO 考向 氧气的性质 1.与金属的反应 典例下列有关实验现象描述正确的是( 3Fe+2(02 点燃Fe,O. A,红磷燃烧产生大量白色烟雾 2.与非金属的反应 B.硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰 C+0,点尴C0,(0,充足) C,铁在空气中燃烧生成黑色固体 2C+0,点整2C0(0,不充足) D.镁在空气巾燃烧生成氧化镁 解析红磷燃烧产生大量白烟，不是白色烟 S+0,点繼s0, 雾，A错误；硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火 4P+50,点2P,0 焰，在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，B正确： 2H2十0，点2H,0 铁在空气中不能燃烧，C错误；镁在空气中燃 3.与化合物的反应 烧生成氧化镁，描述的是实验结论，而非实验 2C0+0,点燃2C0 现象，D错误。 答案B CH,+20,点槛C0.+2H,0 方法总结 CIL0II+30,点整200+3I0 1.物质燃烧时现象的区分 三、物质在空气和氧气中燃烧 现象 解释 举例 物质 反应现象 注意事项 固体小颗粒悬浮于红磷燃烧时产生大量 烟 空气中形成 白烟 ①在空气中燃烧，产生红 盛有木炭的燃烧匙 小液滴悬浮于空气打开盥有浓盐酸的试剂 木炭 热现象：②在氧气中燃烧， 应由上而下慢慢伸 中形成 瓶的瓶盖时看到白雾 发出白光 人集气瓶中 ◆016 续表 现象 解释 举例 气 氧气 十硫 熔点较高的可燃物 水 铁丝燃烧火星四射，钱 甲 光 燃浇时没有火焰， 条燃烧发出白光 A.集气瓶里的水可以用少量细沙代替 只产生光或火星 B.硫在空气里燃烧发出蓝紫色火焰 可燃性气体（如氢气） C.硫在空气和氧气巾燃烧的生成物不同 气态物质燃烧时产 娘点较低的图体（如 火焰 D.硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧要刚烈 生的特有现象 疏)、易汽化的液体（如 4.[2022·湖南长沙]2022年4月16日，神舟十 酒精)燃烧时都有火焰 三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着 2.描述物质燃烧的现象 陆。航天员在空间站T作生活了183天，在 (1)注意事项：描述现象时，只能说生成物的 空间站的生活离不开氧气。下列有关氧气的 颜色、状态、气味或其他特殊的性质，不能直 说法正确的是 接说出生成物的名称，如钱在空气中燃烧生 A.气的化学性质很不活泼 成白色固体，不能描述为生成氧化镁。 B.氧气极易溶于水 (2)描述方法：燃烧是否刷烈十是否产生火焰 C.空气中含量最多的气体是氧气 (或发光、产生火星等)十是否放热十反应后 D.氧气能供给呼吸 生成什么样的物质（生成物的颜色、状态、气 5.[2022·湖北十堰]下列有关说法不正确的是 味等性质)。 () A.氮气常用作保护气，说明氮气在常温下化 过真题 学性质不活泼 1.[2023·湖南衡阳]有位同学暑假去西藏发 B.鱼类能在水巾生存，说明氧气易溶于水 生了严重的高原反应，医生让他吸人一种气 C.气焊时用纯氧代替空气使气体燃烧更刷 体后，症状得到缓解。此气体可能是( 烈，以获得更高温度 A.氧气 B.氮气 D.将食物放置冰箱冷藏，以减缓它的变质 C.稀有气体 D.二氧化碳 6.[2021·陕西]下列物质在气气中燃烧时，生 2.[2023·天津]下列对实验现象的描 成黑色周体的是 ( 述正确的是 ( A.木炭 B.红磷 A.疏在氧气中燃烧发H淡蓝色火焰 C.铁丝 D.镤带 B.红磷在空气中燃烧产生大量白雾 7.[2021·辽宁沈阳]下列是火柴头中含有的四 C,木炭在空气中充分燃烧生成黑色固休 种物质，火柴点燃时会生成有刺激性气味的 D铁丝在氧气中燃烧时，火屎四射，尘成黑色 气体，已知这利气体会污染空气，生成这种有 周体 害物质的是 ( 3.[2023·辽宁卓新]硫分别在空气和氧气巾燃烧 A.二氧化錳 B.氯酸钾 的实验如图所示。下列说法正确的是(） C.红磷 D.硫 017 8.[2021·河北]硫在氧气中燃烧的实验如图所 ①用排水法收集一瓶氧气： 示。燃烧停止后，取出燃烧匙，用毛玻璃片盖 ②… 紧集气瓶，振荡，悬空倒置，发现毛玻璃片不 ③用坩埚钳夹峻一小块木炭，在酒精灯上加 脱落。 热到发红，插入盛满氧气的集气瓶中，燃烧停 止后，取出计埚钳； ④向集气瓶中加入少量澄清石灰水，振荡。 化 根据实验操作，通过分析，回答下列问题： 钠溶液 (1)步骤②具体操作为 (1)硫在氧气中燃烧的化学方程式为 (2)步骤③操作中，最好是将烧红的木炭由瓶 (2)氢氧化钠溶液的作用是 口缓慢仲入盛满氧气的集气瓶中，这一实验 (3)毛玻璃片不脱落，说明大气压强 操作的主要日的是 (填“大于”“小于”或“等于”)瓶内气体压强。 (3)步骤④操作中，可观察到澄清石灰水变浑 9.[2021·湖南永州]某同学做氧气的性质实 浊，其发生反应的化学方程式为 验，木炭在氧气中燃烧的实验如图所小。 (4)酒精（化学式为C2H.OH)和木炭都是常 用的燃料，若取相同质量的CHOH和C在 氧气中充分燃烧，二者消耗O2的质量较少的 实验步骤： 是 (填“C.I,OIT"或“C”)。 方点 氧气的制取 染来来来来 答案P05 抓重点 (2)同一反应可能存在不同的催化剂，且 1.催化剂 催化效果不同。 (3)催化剂不能玫变生成物的质量。 变 改变化学反应速率 2.化合反应和分解反应 改变包括加快和减漫 催化剂 反应类型 化合反应 分解反应 物理性质可能改变 (触媒) 由两种或两种以上物 由一种反应物4成两 不变 化学反应前后质量、化学 性质不变（反成中化学性质 定义 质牛成另一种物质的 利或两种以上其他物 可能改变) 反应 质的反应 作用 催化作用 表达式 A十B+ C A→B+C+… 通误区警示 特征 多变一 一变多 (1)一种催化剂并非对所有的化学反应 3.氧化反应 都有催化作用。 (1)概念：物质与氧气发生的反应。 ◆018 (2)分类 续表 级缓慢氧化：如动植物的呼吸、食物的腐烂、 ①试管口要略向下倾斜 酒和醋的酿造、钢铁生锈和有 (防止冷凝在试管口的小 机肥的腐熟等 水珠倒流入试管底部使试 剧烈氧化：如物质的燃烧、火药爆炸等 管炸裂). ①长颈漏斗的下端 4,化合反应和氧化反应的关系 ②加热时应先使试管均匀 管口应伸入液面以 受热，再对有药品的部位 化合反应与氧化反应的分类依据不同，所 下，形戒“液封”，防 集中加热。 以两者没有必然联系。化合反应不一定是氧化 注意 止生成的气体从长 ③排水法收集完氧气后， 反应，氧化反应也不一定是化合反应。 事项 颈滑斗中逸出。 先数导管后撤酒精灯（防 ②不能控制反应速 止水档中的水倒流，使试 化合 既是化合 氧化 率，执不能随时控制 反应又是 管炸裂)。 反应 氧化反应 反应 反应的发生和停止 ①用高锰酸钾制氛气时， 试管口要放一小团棉花， 实验突破2氧气的实验室制法 防止加热时高锰酸钾小颗 一、实验内容 粒进入管 二、实验拓展 2KMEO KMrO+ 1.用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气 实验 Mn(2+()2↑ 2Il,02IL0+ 时，用图1、图2所示的装配可以控制反应速率。 原理 2KCIO Mn0 2KC1+ 02↑ △ 30.↑ 发生 图1 图2 装置 固体圳热型 固液常温型 2.用图3所示的装置也能收集氧气，收集 时，氧气从长导管进，空气从短导管出。 收集 方法 向上排空气法 排水法 操作 查、袭，定、点、收、离、越（谐 图3 查、装、加，收 步骤 音：茶庄定点收利息)》 3.影响制取氧气速率的因素 检验 将带火星的木条伸入集气瓶中，如果木条复燃， (1)氯酸钾制取氧气：催化剂的种类、催化 方法 即证明是氧气 剂的用蟹、催化剂和氯酸钾的颗粒大小，温 向上排空气法牧集氧气时，将带火星的木条放 度等。 验满 在集气瓶口，如果木条复燃，泛明氧气已改集 (2)过氧化氢制取氧气：过氧化氢溶液的溶 方法 满：舞水法收集氧气时，当有大气泡从集气瓶口 质质量分数、催化剂种类、催化剂的用量、催化 管出时，表明已收集满 剂的颗粒大小、温度等。03 品时，先将试管横放，用绶子把块状固体放在试： 特水平，C正确；给试管中的液体加热刑，应用 管口，再慢慢将试管竖立来，B错误；量取液体 洒精灯的外焰加热，且液体体积不能超过试管 进行读数时，视线要与液体的凹液面最低处保 容积的1/3，D错误。 专题二 空气 氧气 6.C稀有气体化学性质很不活泼，但一定条件下 点03 空气的成分、污染与防治 可以与某些物质发生化学反应，C错误。 【变式训练】 7.D二氧化碳是植物进行光合作用的基本惊料， 【解析】(1)红磷燃烧的主要现象为产生大量白 但空气中二氧化碳过多会加割温室效应，并不是 烟、放出大量热等。(2)为提高实验的准确性，装 越多越好，D错误。 置的气密性要良好、红磷和铁粉除氧剂要足量。 8.B待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，注射 (3)反应后，实验1集气瓶中剩余氧气的体积分 器内压强变小，所以注射器活塞向左移动，B错误。 数为8.6%，而实验2集气瓶中氧气几乎耗尽，故 9.BC山题图可知，蜡烛燃烧过程中，a点时氧气 实验2的测定方法更准确。(4)测定空气中氧气 的体积分数为16%，其他气体的总体积分数为 含量的药品必须是能够和氧气反应且生成物不 影响测定结果的物质。 84%,包括氮气、二氧化碳、稀有气体等，A错误： 【答案】(1)产生大苹白烟、放出大成热 根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量 (2)装饼的气密性要良好（或红磷和铁粉除氧剂 不变，因为红磷燃烧是在密闭容器中进行的，所 要足量等) 以五点和点时容器内物质总质其相等，B正确； (3)实验2反应后，实验1集气瓶中剩余氧气的 由题图可知，蜡烛燃烧后，剩余氧气的体积分数 体积分数为8.6%，而实验2集气瓶中氧气几乎 为14%，红磷燃烧后，剩余氧气的体积分数为 被耗尽 10%,C正确：氧气的体积分数诚少到14%时，蜡 (4)在空气中能发生反应且只消耗氧气：生成物 烛停止燃烧，氧气的体积分数减少到10%时，红 不影响测定结果（合理即可） 磷停止燃烧，所以将足量蜡烛和红磷放在同一帝 1.C空气的成分按体积计算，大约是：氮气78%、 闭容器中燃烧，氧气的体积分数不会降至3%，D 氧气21%、稀有气体0.91%、二氧化碳0.03%、 错误。 其他气体和杂质0.03%。体积分数之和最大的 10.C空气污染物包括二氧化硫、二氧化氨、臭氧、 是(O2、N2,C符合题意。 一氧化碳和可吸人颗粒物等。氨气是空气的主 2D稀有气体在通电时可以发出不同颜色的光， 要成分，不是空气污染物，C符合题意。 可用于霓虹灯的制作，A正确：光合作用的原料 11.A空气巾各成分的体积分数约为氮气78%、氧 是CO2和IIO,B正确：酸雨主要由SO2、NO2等 气21%、稀有气体0.94%，二氧化碳0.03%， 气体经过复杂的化学反应形成的，C正确；PM A正确。 是空气污染物，含量越高空气质量越差，D错误。 3.C铁丝不能在空气中燃烧，不能用于测定空气 12.C洁净的空气中含有氧气、氮气等，属于混合 中氧气的含其，A错误：木炭、硫粉在空气中然烧 物，A结误；工业分离液态空气时，没有其他物 会生成气体，不能用于测定空气巾氧气的含量， 质生成，属于物理变化，B错误；二氧化碳是加剧 3,)错误；红磷能在空气巾燃烧且只消耗氧气， 温室效应的主要气体之一，D错误。 生成物为固体，可用于测定空气中氧气的含量， 3.A红磷在集气瓶内燃烧消耗了空气巾的氧气， C止确 生成了五氧化二磷，A正确 4.B氧气能供给呼吸，常用于医疗急教，B正确。 14.D人类牛产生活巾向大气排放的氟氧烃等化 5.B液氮沸点低，汽化时吸热，故能长时问保存活 学物质能与臭氧发生反应，会造成臭氧层空洞， 休组织和生物样品，3正确。 D错误。 ◆04 15.【解析】(2)用注射器获取V1mL教宝内的空 氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，在空气中燃烧发出 气，通过导管缓缓地全部推入量筒，与量商内足 淡蓝色火焰，}错误：硫在空气和氧气巾燃烧都生 量的V2ml一氧化氯气体混合，待充分反应后， 成二氧化硫，C错误：硫在氧气中燃烧比在空气 读出量简中刺余气体的体积为V,ml,则一共消 燃烧要刷烈，D正确。 耗一氧化氨和氧气的体积为(V1十V2一V,)mL 4.D氧气的化学性质比较活泼，A错误：氧气不易 由题干信息：同温同压下，在氮氧化纳溶液参与 溶于水，B错误：空气中含量最多的气体是氮气， 下，4体积一氧化氨与3体积氧气恰好完全反 其体积分数约为78%，C错误；氧气能供给呼吸， 应，且产物能完全被溶液吸收，故消耗的氧气体 D正确。 积为号(W,十V,-V,)ml教室内空气中氧气的 5.B氨气常用作保护气，是因为氮气在常温下化 学性质不活泼，A止确：角类能在水中生存，说明 多w+w-y 水中含有一定量的氧气，不能说明氧气易溶于 体积分敏为 ×100%= V 水，B错误：氧气具有助燃性，气焊时用纯氧代替 3y+V:-V2×100%. 空气能使气体燃烧更削烈，能获得更高温度，C 7V, 止确；将食物放置冰箱冷藏，能使氧化反应的速 【答案】(1)在教室外，将注射器活栾推全刻度 度变慢，诚缓食物变质，D正确。 为0l处，将注射器拿到教室，再拉动活塞至 6.C木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清 刻度为V,mL处并密封 石灰水变浑浊的气体，A错误：红磷在氧气中燃 (2)3W+-V2×100% 烧，产生大量白烟，生成一种白色固体，B错误；铁 7V1 丝在氧气中脚烈燃烧，火星四射，放出大量的热， 16【解析】(1)激光笔的作用是使温度达到红磷、 生成一种黑色固体，C正确；镁带在氧气中燃烧， 白磷的着火点，将其点燃。（2)红磷的燃烧产物 发出耀眼的白光，生成一种白色固体，D错误。 是五氧化二磷，它与水反应生成磷酸的化学方 7.D二氧化锰、氯酸钾不具有可燃性，不能燃烧， 程式为P2O十3I12O一2IIPO4。(3)白磷燃 A、B错误：红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，生 烧，说明红磷燃烧后有氧气剩余，即猜想①正 成一种白色固体，C错误；硫在空气中燃烧，发出 确。(5)在题图2中C,点时红磷燃烧熄灭：白碎 淡蓝色火焰，生成一种具有刺激性气味的气体， 升蛤燃烧至燃烧结束对应的曲线为DE段，因为 该气体会污染空气，形成酸雨，D正确。 此段氧气浓度急刷减少。(6)铁些在空气中不 8.【解析】(1)硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，反 能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧、火星四 应的化学方程式为S十0，直燃S0。(2)氨氧化 射，说明不同物质燃烧，需要的氧气浓度不 钠溶液的作用是吸收有毒的二氧化硫。(3)毛玻 一样。 璃片不脱落说明大气压强大于瓶内气体压强。 【答案】(1)使温度达到红磷、白磷的着火点， 【答案】(1)S+0,点槛s0, 将其点燃(2)PO+3ILO—2IIPO4 (2)吸收有毒的二氧化硫(3)大于 (3)①(4)不能红磷不能把装置中的氧气耗 9.【解析】(3)由于木炭在氧气中燃烧生成了二氧 尽(5)CDE(6)铁丝 化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀 和水。(4)乙醇在氧气中充分燃烧生成水和二氧 点04 氧气的性质和用途 1,A高总反应是机体缺氧的表现，氧气可以供给 花碳，反应的化学方程式为CH0H+30,燕誉 呼吸，A正确。 2CO2十3HO,则每46份质量的乙醇和96份质 2.D硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，A 量的氧气恰好完全反应：木炭在氧气中充分燃烧 错误：红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不 的化学方程式为C+0,点燃C0,则每12份质量 是白露，B错误；木炭在空气中充分燃烧，生成能 的木炭与32份质量的氧气给好完全反应。则取 使澄清右灰水变浑浊的气体，C错误。 相同质量的C2H(OH和C在氧气中充分燃烧，二 3.D细沙不能吸收有毒的二氧化硫，A错误：硫在 者消耗()2的质量较少的是CH5()H。 05 【答案】(1)在水下盖上玻璃片，移出水而，放 以分离凡硝酸鞍受热易发生爆炸，故实验室不能 在实验台上 用加热硝酸铵的方法来制取何气，A正确。」 (2)使木炭与氧气充分反应 4.【解析】(2)若实验宝用高锰酸钾制氧气，应在 (3)CO+Ca(OH)-CaCO+H2O 装置A的试营口放一团棉花，防止加热时试管内 (4)CH.OH 的粉末状物质进入导管。(3)装置13为固液常温 型装置，该反应为过氧化氢在二氧，化锰的催化下 点05 氧气的制取 分解生成水和氧气；氧气的密度比空气的大，若 【变式训练】 用装置E收集氧，气，氧气应该从装置E的a口通 【解析】[实验探究]由实险结论可知疏酸钢可 入，骏满时，应将带火星的木条置于装置E的b 以作为过氧化氨分解的催化剂，说明反应产生了 口处，若木条复燃，剥说明已收集满。 较多氧气，因此步骤③带火星的木条复燃。[继 【答案】(1)水槽(2)放一团棉花 续探究]烧杯C中发生反应：2Na()H十CuS( (32IL,0,Me2IL,0+0,.+b 一Cu()H)2↓十Na2S)4,若硫酸铜中的铜离子 (4)能控制反应的发生与停止 完全转化为箕氧化铜，由化学方程式可得硫酸钢 5.【解析】(2)①硫酸钢与氫氧化钠反应生成氢氧 与氢氧化铜的质量比应为160：98：再验证疏酸 化铜蓝色，沉淀和硫酸钠，氨氧化铜在加热的条件 根离子是否发生变化可将氨氧化钠溶液更换为 下分解生成黑色的氧化铜和水：②已知硫酸织的 可溶性细盐（如氯化钡或硝酸织等）的溶液。[讨 质量是”g,氧化铜的质量是mg。ng硫酸额中 论交流]若硫酸铜为催化剂，其反应前后的质量 32+4×16 应相等，均为m,g。[拓展延仲溶液的起始温 疏酸根的质量是mg×137平32十1只16×100%- 度、催化剂的质量和溶液的浓度均会形响过氧化 96n 64 23铝8，mg氧化铜中铜的质量是mgX64+16× 氢的分解，因此不需要控制的条件是反应起始 时间。 58,若CuS0,在化学变化前后质量未 100%-4 【答案】[实验探究]带火足的木条复燃2H(O 改变，则该实验需满足的定量关系为“ 002H,0十0↑ (+智）×2，故a=器+警。《8)芳危观察 [评价改进质量和化学性质 到甲试管中迅速产生大量气泡，而乙、丙试管中 [继续探究160：98（或80：49）氯化钡（或硝 无明显现象，可说明CuSO,溶液中起催化作用的 酸钡等)[讨论交流[拓展延仲门D 是Cu1,而不是S(月或水分子。 1.A过氧化氢溶液制取氧气使用的是固液常温型 【答案】(1)化学性质 装置，不需要洒精灯，A符合题意；用排水法收集 氧气附，会用到保气瓶和水槽，B,C不符合题意： (2①ccoH,△C0+t0②2器+ 锥形搬是反应容器，D不符合题总。 (3)甲试管中迅速产生大量气泡，乙、丙试管中无 2.B织装仪器时，应把橡胶塞慢慢转动者塞进试 明显现象 管口，切不可把试管放在桌上，再使动塞进塞子， 6.【解析】(2)由图3装置可知，该装置可在常温 以免压破试管，A错误：检查气密性时，先将导管 下制取氧气，敌装置内加入的制氧气的试剂应为 置于水中，出州手紧操试管，观察导管口是否有 过氧化氢溶液和二氧化锰；该反应是过氧化氢在 气泡冒出，若有气泡冒出，说明装置气密性良好， 二氧化锰催化作用下生成水和氧气，符合“一变 B正确：给试管中的固体加热时，试管口应略向下 多”的特征，是分解反应。 倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管，C错误：氧气 【答案】(1)试管 具有助燃性，氧气验满应将带火尾的木条放在集 (2)过氧化氢溶液和二氧化锰分解反应 气瓶口，若木条复然，说明已集满，D错误。 7.【解析】(2)加热高锰酸钾制取氧气的反应属于 3.A反应③生成的是氮气和氧气的混合气体，难 固体加热反应，发生装置可进A,氧气不易溶于 ◆06 水，密度比空气的大，可用排水法或向上排空气 法收集，收集装置可选C或E。(4)现用F收集 5-1.2g解得x=498 245 一袋较纯净的氧气，则导气管口b、c连接之前需 (4)氣酸钾在加热及二氧化镊催化作用下分解为 排尽充气袋内的空气，才能收集到纯净的氧气。 氯化钾和氧气，滤渣表面可能残留的杂质是氯化 钾，证明滤渣是否已洗净需要检验最后一次洗涤 【答案】(1)分液漏斗(2)AC或AE 液中是否含有氯离子，可以使用硝酸银溶液进行 (32H,002H,0+0+@①8@ 检验。 (4)排尽充气袋内的空气 【答案】(1)过滤(2)催化作用（或加速氯酸钾 8.【解析】(1)加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化 分解)(3)4.9(4)取最后·次洗涤液，滴加销 锰和氧气，过氧化氧溶液在二氧化锰作催化剂的 酸银溶液，若无沉淀生成说明已洗净 条件下分解，生成水和氧气，氯酸钾和二氧化锰 10.【解析】(1)高锰酸钾在加热条件下反应生成 混合加热生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式 锰酸钾、二氧化锰和氧气。(2)KCO,分解制取 分别为2KMnO,△K2MnO.+Mn0,+O,↑； 氧气，反应物为固体，且需要加热，故选A作为 发生装置。(3)常温下H2()2分解缓慢，通常加 2H,0.2H,0+0,↑，2KC0,2KC+ 入少量Mn()2,则Mn(2的作用为作锥化剂。 3O,↑。(2)①小组选择加热高锰酸钾制取氧气， (4)C为排水法收集氧气，说明氧气不易溶于水 发生装置选用固体加热型，除同学甲所选装置外 且不与水反应。(5)N%的沸点是一196℃，O2 还常要热源即酒精灯，收集气体时需要集气瓶。 的沸点是一183℃，在升温的过程中，氨气先分 离出来，氧气后分离出来。 ②将固体粉末装入试管时要将药品送至试管的 底部。③为防止园体加热时冷凝水倒流使试管 【答案】(1)2KMhO,△K,MnO,+MnO,+ 炸梨，试管口应略句下倾斜。④刚开始加热时， O2↑(2)A(3)作催化剂 导管口处的气体混有空气，待导管口有连续均匀 (4)不易溶于水且不与水反应(5)后 气泡冒出时开始收集。⑤洗涤试管的仪器是试 11.【解析】(1)用氯酸钾、二氧化锰制取氧气的化 管刷。(3)收集到的两瓶气体均呈红色，说明固 学方程式为2KC10,M02KC+30,↑，枚集 △ 体粉末进入导管，该实验未在试管口放棉花。 干燥的氧气不能用排水法，只能用排空气法。 【答案】(1)2KMnO,△K,MnO,+MnO,+O,↑ (2)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气是固 (或2KC1Oa 02KC1+30.↑或21H0: 液常温型，所以应选择装置Λ。图3中没有加入 △ 二氧化锰，过氧化氢分解产生氧气的速度很悦， NMm02H,0十0↑) 氧气量很少，所以带火星的木条不复燃：图4中 加入了二氧化锰，二氧化，作催化荆，加快了过 (2)①酒精灯集气瓶②底部③向下倾斜 氧化氢分解，产生氧气的登较多，所以带火星的 ④导管口有连续均匀气泡目出时⑤试管制 木条复燃。(3)催化剂是可以改变化学反应速 (3)装人药品后，在试管口放一团棉花 率，且在化学反应前后本身的质曼和化学性质 9.【解析】(1)操作a将园体和液体分离，是过滤， 都不改变的物质。甲同学没有验证反应前后二 (2)在氯酸钾分解反应中，二氧化锰能加速氯酸 氧化锰的化学性质是否发生改变，所以不严谨。 钾分解，且反应前后质量和化学性质不变，是该 (4)铁能够在氧气中燃烧，细沙的作用是防止生 反应的催化剂，起摧化作用。 成的高温熔融物溅落使瓶底炸裂。 (3)设制取1.92g氧气需要氣酸钾的质量为x。 【答案】(1)2KC0,Ma02KC+30,↑D 2KC10,Ma2KC1+30,+ △ (或)(2)A带火星的木条不复燃带火星 245 96 的木条复燃(3)甲同学没有验证反应前后二 x 1.92g 氧化锰的化学性质是否发生改变(4)能 07 专题三 物质构成的奥秘 房 是x一m:Y能够形成与X其有相同电子层结 构成物质的粒子 构的Y,则a十1=x一m,解得x=a十m十n,B 1.C“养花香满衣”是因为分子在不断地运动，人 正确。 闻到了花的香味，是因为分子四处扩散，C正确。 11.A干冰升华是由固念变为气态，二氧化碳分子 2.A鼓起的过得中，塑料袋中洒精分子的问隔增 的大小、质常都不变，A符合题意：干冰升华，二 大，分子的质量、种类、数目均不变，A正确。 氧化碳分子间的间隔变大，分子间的相互作用 3.A石墨在一定条件下转变成金刚石是碳凉子的 力变小，B不符合题意；干冰升华吸热，使尚围温 排列方式发生了改变，原子种类不变，B错误； 度降低，水分子间的间隔变小，水分子的运动速 CO,气体制成干冰，二氧化碳分子问的问隔变 率也变小，C、D不符合题意。 小，但分子仍在不断地运动，不会由运动状态变 12.C1个H2分子巾含有2个人造氢原子，Λ不 为静止状态，C饼误：稀硫酸能使紫色石蕊溶液 符合题意；1个H原子的原子核巾含有3个巾 变红是因为溶液中含有氢离子，D错误。 子，1个质子，2个II原子中含有2个质子、6个 4.C该伴原子的相对原子质其= 中巾子，B不符合题意，C符合题意；原子巾核内质 1.096X105kg-≈66，C正确。 子数等丁核外电子数，2个H原子巾含有2个 12X1.993X10-“kg 核外电子，【)不符合题意。 5.B原子中，质子数-核外电子数，由此可得，x 13.C不同种元素最木质的区别是质子数不同，③ 1,A正确；该原子的核内质子数为11，为钠原子， ④①核内质子数相同，属于同种元素，题图中共 属于金属元索，B错误；该元素原子的最外层电子 涉及4种元素，A正确：②、③、⑤的最外层电子 数是1<4，在化学反应中易失去电子形成阳离 数均为8，均属于相对稳定结构，B止确；①、②、 子，C正确；该元索形成的单质为钠，容易与氧气 ④的核内质子数=核外电子数，为原子，③的核 反应，D正确。 内质子数>核外电子数，为阳离子，⑤的核内质 6.D空气湿度大的原是水的含量增多，水分子 子数<核外电子数，为阴离子，C错误：①的核内 数日增多，D正确。 质子数为9，对应元素为氟元索，④核内质子数 7.B检查装置气密性是利用了空气热胀冷缩的原 为11，对应元素为钠元素，二者组成化合物的化 理，温度升高，装世内气休分子问的问隔变人。 学式为NaF,D正确。 8.C温度越高，分子运动速率越快，故光热作用 14.A液化石油气压缩到钢瓶巾，其微观实质是分 下，水分子运动速率加快，A正确：液态水变为水 子间间隔变小，分子本身的大小和质量均不发 蒸气和水蒸气冷凝为液态水，水分子本身没有改 牛变化，A错误；品红在静置的水巾会扩散，其 变，改变的是水分子间的间椭，B正确，C错误：海 实质是分子在不停地运动，B正确：金刚石和石 水变为淡水，水分子本身没有改变，分子是保持 墨都是中碳原子构成的单质，二者的物理性质 物质化学性质的最小粒子，故水的化学性质不 差异很大是因为候原子的排列方式不同，C止 变，D正确。 确：水通电分解得到氢气和氧气，其微观实质是 9.A物质是可分的，物质是由分子、原子等微观粒 水分子在通电时分为氢原子和氧原子，氢宗子 子构成的，A错误。 和氧原子分别重新组合生成气分子和氧分子， 10.B在原子巾，核电荷数=核内质子数=核外电 即分子在化学变化中可以恃分，D止确。 子数，X元素的原子序数为a,故其质子数为a, 15.【解析】(1)电子带负电，金属原子失去电子后 X得到n个屯子后变为X,X一的核外屯子数 形成带正电荷的阳离子。(2)由题意，半径越大 是a十；Y失去m个电子后变为Y',设元素Y 的金属离子越容易在电池正、负极之间移动，充 的核电荷数即质子数是x,则Y的核外电子数 电速度越快，由锂、钠、钾三种金属离子的半径