2025年广西中考化学一轮复习课件主题二空气和氧气

主题二　空气和氧气 ——多角度认识物质、性质决定用途 考点一 空气中的成分和用途 成分 体积分数 主要用途 氮气 　　　  　①制造硝酸和氮肥的重要原料;②利用其化学性质 　　 ,可用作保护气;③医疗上可利用液氮进行冷冻治疗  氧气 　　　  　①供给呼吸,可用于　　 　　等;②支持燃烧,可用于　　　、气焊和　　 　　等  稀有气体 0.94% 　①用作保护气,化学性质　　 　;②稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,可用于航标灯、霓虹灯等;③液态氦可用于制造低温环境  78% 不活泼 21% 医疗急救 炼钢 航空航天(合理即可) 很不活泼 知识体系梳理 返回目录 (续表) 成分 体积分数 主要用途 二氧化碳 　　　  　①灭火(不燃烧也不支持燃烧,密度比空气的大);②光合作用的原料、气体肥料、化工产品的原料;③固态二氧化碳(干冰)可作制冷剂(干冰易升华吸热)　 其他气体 0.03%   0.03% 知识体系梳理 返回目录 考点二 空气中氧气含量的测定 [详见实验素养提升] 知识体系梳理 返回目录 考点三 空气污染与防治 1.空气污染物 (1)空气污染物:目前计入空气质量评价的主要污染物为　　　、　　　、NO2、可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)和臭氧等。  (2)空气污染的危害:损害人体健康,影响作物生长,破坏生态平衡,导致 　　　　和臭氧层破坏等。  SO2 CO 酸雨 知识体系梳理 返回目录 2.污染物的来源与防治 化石燃料的燃烧 改变能源结构,使用清洁能源; 工厂排放的废气 废气处理达标后再排放; 汽车尾气的排放 安装汽车尾气净化装置,开发有效的废气处理技术; 露天焚烧秸秆、垃圾 秸秆还田、秸秆综合利用,垃圾分类回收再处理; 植被破坏引起的沙尘 积极植树、造林、种草。 知识体系梳理 返回目录 考点四 氧气的性质 1.物理性质 物质 氧气(O2) 颜色、气味   密度   溶解性   无色、无臭 比空气的略大 不易溶于水 知识体系梳理 返回目录 2.化学性质(氧气与几种常见物质的反应) (1)木炭(图2-1) ①燃烧现象:在空气中红热,无烟、无焰;在氧气中剧烈燃烧,发出 　 光。  ②化学方程式:完全燃烧C+O2 　 ; 不完全燃烧　　　　　　 　。  图2-1 白 CO2 2C+O2 2CO 知识体系梳理 返回目录 (2)硫(图2-2) ①燃烧现象:在空气中发出　　　　火焰,放出　　　　　气味的气体;在氧气中发出蓝紫色火焰,放出　　　　　　气味的气体。  ②化学方程式:S+O2 　　　　。 ③注意事项:做硫在氧气中燃烧的实验时,在集 气瓶中加入少量的水或NaOH溶液的目的是 　 。   图2-2 淡蓝色 有刺激性 有刺激性 SO2 吸收硫燃烧生成的SO2,防止污染空气 知识体系梳理 返回目录 (3)磷(图2-3) ①燃烧现象:在空气中燃烧产生大量　　　;在氧气中剧烈燃烧,产生大量 　　　　。  ②化学方程式:　 　　P+　 　　O2 　　　　。  图2-3 白烟 白烟 4 5 2P2O5 知识体系梳理 返回目录 (4)铁丝(图2-4) ①燃烧现象:在空气中红热,不燃烧;在氧气中剧烈燃烧,　　　　　　,生成 　 。  ②化学方程式:　 　　Fe+　 　　O2 　　　　。  图2-4 火星四射 黑色固体 3 2 Fe3O4 知识体系梳理 返回目录 ③注意事项:做铁丝在氧气中燃烧的实验时,用砂纸将细铁丝打磨光亮,目的是　　　　　　　　　　　　　;将铁丝绕成螺旋状是为了            　　 　　;铁丝下端系一根火柴的目的是　　　　　;实验前,集气瓶中要放少量水或铺一层细沙,是为了　 。  图2-4 除去铁丝表面的铁锈及污物 增大铁丝的 受热面积 引燃铁丝 防止高温熔融物溅落使集气瓶炸裂 知识体系梳理 返回目录 考点五 氧气的制法 1.氧气的实验室制法(详见实验素养提升) 2.氧气的工业制法 图2-5 【注意】 ①氧气的工业制法是物理变化,氧气的实验室制法是化学变化。 ②近年来,出现了利用膜分离技术富集空气中氧气的方法。 知识体系梳理 返回目录 (1)氧气的质量约占空气总质量的21% (　　) (2)红磷在空气中燃烧产生大量的烟雾 (　　) (3)氧气能燃烧,常作燃料 (　　) (4)氮气化学性质不活泼,可用作焊接金属的保护气 (　　) (5)二氧化碳在空气中含量增多,会引起温室效应加剧,属于空气污染物(　　) (6)空气质量指数越大,空气的质量越好 (　　) (7)鱼虾可以在水中生存,说明氧气易溶于水 (　　) (8)细铁丝伸入氧气瓶中,火星四射 (　　) (9)向过氧化氢溶液中加入二氧化锰,可以增加产生氧气的质量 (　　) 易错辨析 √ × × × × × × × × 知识体系梳理 返回目录 实验1 测定空气中氧气的含量 装置及原理 　利用红磷燃烧消耗密闭集气瓶内空气中的氧气,使 瓶内的气压　　 ,在大气压的作用下,水进入集气瓶, 进入集气瓶中水的体积即是           的体积, 发生反应的化学方程式为　　　　 　　　　　　　  试剂 选择 　所选物质(耗氧剂)应只能与空气中的氧气反应,不能与空气中的其他气体反应。如采用燃烧法时可以用红磷或白磷(不能用铁丝或木炭),采用加热法时可以用铜粉,采用锈蚀法时可以用铁粉等 减小 被消耗的氧气 4P+5O2 2P2O5 实验素养提升 返回目录 (续表) 步骤 　检查装置的　　　　　;在集气瓶内加入少量水,并将水面上方空间分成五等份;点燃燃烧匙中的红磷[　　　(填“足量”或“少量”)],立即伸入瓶中,并塞紧橡胶塞;待红磷熄灭并冷却至　　　　,打开弹簧夹,观察现象  现象 　红磷燃烧,产生　　　　　　,放出热量;烧杯中的水进入集气瓶内,进入集气瓶的水的体积约为集气瓶水面以上空间的　　　　  气密性 足量 室温 大量白烟 实验素养提升 返回目录 (续表) 结论 　氧气约占空气体积的　　　  　[拓展推论]氮气的两点性质:不易溶于水(物理性质)、不能燃烧也不能支持燃烧(化学性质) 误差 分析 　(1)偏小的原因:①红磷量不足;②装置未冷却至室温就打开弹簧夹;③导管中有残留的水;等等 　(2)偏大的原因:①红磷点燃后,燃烧匙伸入瓶中速度过慢;②弹簧夹未夹紧;等等 实验素养提升 返回目录 (续表) 改进 装置 　(1)原因:生成的P2O5会污染空气;燃着的红磷放入集气瓶时,造成气体外逸;氧气浓度较低时红磷熄灭,不能将氧气完全耗尽;等等 　(2)方式:改为全密封装置、改变红磷的点燃方式、寻找红磷的替代品等 实验素养提升 返回目录 118世纪拉瓦锡研究空气成分时,用如图2-6Ⅰ所示装置持续加热12天,直到曲颈甑中红色粉末不再增多。 图2-6 (1)在密闭容器中,空气中的氧气与　　反应,生成固态物质。  (2)连续加热12天的目的是　　　　　　　　　　　　　　　;剩余气体约占原密闭容器内气体总体积的　　　　。  汞 尽可能地将密闭装置中的氧气耗尽 实验素养提升 返回目录 (3)为保证实验的科学性,下列数据必须测量的有　　　　。(填字母)  A.实验前后曲颈甑内的气体体积 B.实验前后玻璃钟罩内的气体体积 C.汞槽的容积 AB 实验素养提升 返回目录 (4)某化学兴趣小组的甲同学用图Ⅱ所示的方法测定空气中氧气的含量,当红磷燃烧时,观察到的现象为　　　　　　　　　　　;实验完毕后甲同学发现,进入集气瓶内水的体积小于瓶内原空气体积的,原因可能是            　　　　　　　　　(写一点)。  图2-6 产生大量白烟,放出热量 装置气 密性不佳(合理即可) 实验素养提升 返回目录 实验2 氧气的实验室制法 试剂 过氧化氢溶液、二氧化锰 高锰酸钾 原理 　   　   发生 装置 　　　　常温型  　　　　加热型　　　  2H2O2 2H2O+O2↑ 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 固液 固体 实验素养提升 返回目录 (续表) 试剂 过氧化氢溶液、二氧化锰 高锰酸钾 收集 装置 排水法 　注意:a中导管刚伸入集气瓶口即可,过长则不易收集 向上排空气法 　注意:(进气口)导管应伸到集气瓶底部,防止收集的气体不纯 实验素养提升 返回目录 (续表) 试剂 过氧化氢溶液、二氧化锰 高锰酸钾 实验 步骤 　①查;②装:先加固体试剂,再加液体试剂;③定;④收 　用排水法收集:茶(查)—庄(装)—定—点—收—利(离)—息(熄) 　①查:检查装置气密性;②装:装试剂;③定:根据酒精灯火焰位置把试管固定在铁架台上;④点:点燃酒精灯,先预热,后对准试剂所在位置加热;⑤收:收集气体;⑥离:把导管移出水面;⑦熄:熄灭酒精灯 实验素养提升 返回目录 (续表) 试剂 过氧化氢溶液、二氧化锰 高锰酸钾 验满 　①排水法:观察到　　　　逸出集气瓶口,证明已收集满  　②向上排空气法:将带有火星的木条放在　　　 　,若　　　 　　,证明已收集满  检验 　将带有火星的木条伸入　　　　　,若木条复燃,证明收集的气体是氧气  大气泡 集气瓶口 木条复燃 集气瓶中 实验素养提升 返回目录 (续表) 试剂 过氧化氢溶液、二氧化锰 高锰酸钾 注意 事项 　长颈漏斗下端管口必须伸入液面以下,形成液封,防止生成的气体从长颈漏斗逸出 　①试管口略向下倾斜,防止冷凝水倒流使试管炸裂;②用高锰酸钾制氧气时,试管口应放一团棉花,防止加热时试管内的粉末状物质进入导管;③用排水法收集时,待　　　　　　　　　　时再收集;④用排水法收集,实验结束时,先　　　　　　　　,再 　　　　 　,防止水倒吸入试管中引起试管炸裂  气泡连续、均匀冒出 把导管移出水面 熄灭酒精灯 实验素养提升 返回目录 2化学是一门以实验为基础的科学。根据如图2-7所示回答问题。 (1)仪器a的名称是　　　　。   (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰 混合制取氧气,反应的化学方程式为 　　　　　　　　 　　;若用F装置 收集氧气,当观察到            　　　 时再开始收集。  图2-7 试管 2H2O2 2H2O+O2↑ 气泡连续、均 匀冒出 实验素养提升 返回目录 (3)若用E装置收集氧气, 验满的方法是　 　  　 。  (4)A、B装置都可以制取氧气,若要控制 液体的滴加速率,获得平稳气流,应选择 的发生装置是　　　　。   图2-7 将带有火星的木条放在集气瓶口,若 木条复燃,则说明气体已收集满 B 实验素养提升 返回目录 (5)通常情况下,甲烷是一种无色无臭、难溶于水、密度比空气小的气体。实验室常用加热碱石灰(氧化钙和氢氧化钠固体的混合物)和醋酸钠固体的方法制取甲烷气体,应选用的发生装置是　　(填字母,下同),若用G装置收集气体,则气体要从　　　端通入。   图2-7 C n 实验素养提升 返回目录 根据提示填空,构建氧气相关知识网络。 网络构建 图2-8 KMnO4 H2O2 H2O C Cu Fe CO CH4 实验素养提升 返回目录 1.约占空气总体积的气体是 (　　) A.O2 B.N2 C.He D.CO2 2.空气成分中,体积分数最大的是 (　　) A.氧气 B.氮气 C.二氧化碳 D.稀有气体 考向一 空气的成分及用途 A B 高频考向探究 返回目录 3.(2024广西)潜水员水下作业时需要携带氧气瓶,这是因为氧气 (　　) A.无色无臭 B.密度比空气大 C.能支持燃烧 D.能供给呼吸 4.(2024盐城)空气是一种宝贵的资源,其中含量最高且常用作保护气的是(　　) A.N2 B.O2 C.He D.CO2 D A 高频考向探究 返回目录 5.(2023益阳)空气是一种宝贵的自然资源,各成分都具有广泛的用途。下列不属于氮气用途的是 (　　) A.人工增雨 B.冷冻麻醉 C.食品防腐 D.制造氮肥 A 高频考向探究 返回目录 6.空气是宝贵的自然资源,我们要保护好空气。下列气体属于空气污染物的是 (　　) A.氧气(O2) B.氮气(N2) C.水蒸气(H2O) D.二氧化硫(SO2) 考向二 空气的污染与防治 D 高频考向探究 返回目录 7.某城市某日的空气质量指数日报如图2-9所示,下列说法错误的是 (　　) A.“空气质量指数”越大表示空气质量越好 B.日报中的SO2、NO2与酸雨的形成有关 C.当日的首要污染物为可吸入颗粒物(PM10) D.当日CO未对主城区空气造成污染 图2-9 A 高频考向探究 返回目录 8.(2024临夏州)2024年六五环境日的主题为“全面推进美丽中国建设”,以下做法不符合这一主题的是 (　　) A.坚持绿色出行,践行低碳生活 B.积极植树造林,加快三北防护林建设 C.加高烟囱,以减少大气污染物排放 D.禁止工业废水直接排放,防止水体污染 C 高频考向探究 返回目录 9.下列有关氧气的说法错误的是 (　　) A.通常状况下,氧气是无色、无臭的气体 B.氧气能支持燃烧,是一种重要的燃料 C.潜水员随身携带氧气以便在水下工作 D.分离液态空气制氧气是利用液氮和液氧的沸点不同 考向三 氧气的性质 B 高频考向探究 返回目录 10.下列物质在空气(或氧气)中燃烧时,现象描述错误的是　　　(填字母)。  A.红磷在空气中燃烧,产生大量的白色烟雾 B.铁丝在空气中燃烧,火星四射,生成黑色固体 C.硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体 D.镁条在氧气中燃烧,发出耀眼的白光,放热,生成白色固体 E.氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰 F.木炭在氧气中充分燃烧,生成二氧化碳 ABF 高频考向探究 返回目录 [详见实验素养提升] 考向四 测定空气中氧气的含量 高频考向探究 返回目录 [详见实验素养提升] 考向五 氧气的实验室制法 高频考向探究 返回目录 空气质量与人类的健康息息相关。某校化学社团开展了微型空气质量“检测站”的组装与使用、检测某小区地下车库中的有害气体、分析某化工厂附近降雨的类型、调查空气污染的原因等项目化学习。 任务一:微型空气质量“检测站”的组装 组装步骤①阅读安装说明书。②将空气质量 检测站组件——采样系统(检测站)、分析系统 和数据传输系统连接起来(如图2-10甲所示)。 ③联网调试。 跨学科实践活动1　微型空气质量“检测站”的组装与使用 图2-10 跨学科实践活动 返回目录 任务二:检测某小区地下车库中的有害气体 测定实验利用微型空气质量“检测站”能检验多种空气污染物。用该“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳在不同时间段内的浓度如图乙。(已知:50ppm为一氧化碳准许成年人置身其中的最大量) 交流分析(1)一氧化碳浓度最大的时间段是　　　　(填“早晨”“中午”或“晚上”),原因可能是　 　　  　 。  图2-10 早晨 上班高峰期,产生较多汽车 尾气,导致一氧化碳浓度最大(合理即可) 跨学科实践活动 返回目录 任务三:分析某化工厂附近降雨的类型 调查分析同学们通过走访调查,得知该化工厂附近降雨为酸雨。 查阅资料常见酸雨根据致酸物质分为硫酸型酸雨和硝酸型酸雨。 跨学科实践活动 返回目录 进行实验(2)按下表进行实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 　①取少量雨水于试管中,利用pH计检测 　pH　 　(填“>”“<”或“=”)5.6  　该化工厂附近降雨为硫酸型酸雨 　②取少量雨水于试管中,向其中滴加　　　　 溶液  　有白色沉淀生成 < 氯化钡(合理即可) 跨学科实践活动 返回目录 反思评价 (3)步骤②中发生反应的化学方程式为            　　　　　　 　。  (4)小李同学认为只进行步骤②即可得出结论,理由是             　 。  BaCl2+H2SO4 BaSO4↓+2HCl (对应合理即可) 氯化钡和硫酸反应 生成硫酸钡沉淀,不与硝酸反应(合理即可) 跨学科实践活动 返回目录 任务四:调查空气污染的原因 交流讨论(5)空气污染主要是由　　　　(填一种燃料)的燃烧造成的。  成果分享(6)同学们通过项目化学习,了解了微型空气质量“检测站”的组装和使用、有害气体的检测等,他们一起制作了保护空气倡议书,请你将其补充完整。 保护空气倡议书 　　为了使天空更蓝,人类正在积极行动,我们能做的有很多,其中一种保护空气的具体做法是　　　　　　　　　 　。  图2-11 煤 使用清洁能源(合理即可) 跨学科实践活动 返回目录 $$