内容正文:
2025广西
化 学
课堂精讲册
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单元整体构建 新星球的大气探索
——空气 氧气性质探究
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任务一 如何判断新星球的大气是否适合人类生存?
1.数字化实验测定新星球大气的组成
除了氧气外,地球大气中的氮气、稀有气体、二氧化碳等气体对生物
生命的延续以及人类的生产生活也具有不可替代的价值。若找到一个与地
球几乎相同的星球,通过传感器测定各种气体的含量为多少?
78%
21%
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2.氧气含量测定:氧气的化学性质______,能与许多物质
发生反应,利用氧气的助燃性可设计实验测定新星球大气
中的氧气组成。
活泼
实验原理:以红磷的燃烧为例,物质的燃烧消耗氧气,且
减小
集气瓶中水面上升的体积
不产生其他气体,导致密闭容器中压强______,从而利用______________
__________(现象)表示消耗氧气的体积。
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针对练1 为测定空气中氧气的含量,
某同学将教材实验进行改进,改进后
的实验装置如下图所示(部分夹持装
置已忽略),实验时引燃红磷后熄灭
B
A. 红磷燃烧产生大量白烟
B. 待红磷熄灭并冷却至室温,打开弹簧夹,注射器活塞向右移动
C. 实验结束后试管内气体的主要成分为氮气
D. 改进后的装置能减少测量误差,且对环境更友好
酒精灯。下列有关改进实验的说法不正确的是 ( )
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3.氧气的性质与用途:氧气具有助燃性,可支持燃烧,可用于___________
_____________;氧气能__________,可用于医疗急救、潜水等。
炼钢、气焊(合理即可)
供给呼吸
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针对练2 空气是人类生产活动的重要资源。有关空气及其成分的说法正确
的是 ( )
C
A. 空气中含量最多的气体是
B. 空气中的化学性质比 活泼
C. 充入食品包装中可以起到防腐作用
D. 空气中二氧化碳的含量过高会形成酸雨
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任务二 空间站的氧气从哪里来?
4.工业制取氧气:根据各气体的______不同进行分离,属于______
(填“物理”或“化学”)变化,与实验室制取氧气相比,工业上制取氧气的
优点有__________________________________(写一条)。
5.实验室制取氧气的试剂:__________、____________________、_______
___________(写出试剂名称)。
沸点
物理
原料为空气,廉价易得(合理即可)
高锰酸钾
过氧化氢和二氧化锰
氯酸钾和二氧化锰
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针对练3 气体的制备是初中化学实验的重要内容。
(1)选择试剂:实验室制取氧气的试剂主要有高锰酸钾、氯酸钾和二氧
化锰、二氧化锰和过氧化氢溶液等,这些物质中都含有____元素。
氧
(2)确定原理:写出实验室用上述物质制取 的任意一个化学方程式
________________________________________________________________
____________________________ 。
(或
或 )
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(3)选择装置:根据反应物的状态、反应条件和生成气体的性质选择适
合的实验装置。
写出标号①的仪器名称:________。用二氧化锰和过氧化氢溶液制取氧气,
选择的发生装置为___(填字母序号),理由是_______________________
_______________________________;选择收集装置为_________(填字母序
号),理由是
铁架台
B
过氧化氢溶液为液体,二氧化锰为固体,反应在常温下进行
D(或)
氧气的密度比空气的大,且不与空气中的成分反应
(或氧气不易溶于水,且不与水反应,与上一空对应)
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(4)拓展延伸:工业上用到的气体量较大,制取时需要考虑的因素较多,
例如:原料易得、成本低廉等。综合考虑,你认为工业制取氧气的最佳原
料是______。
空气
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针对练4 我国科学家进行了氧循环研究,如图框内为天宫空间站的氧气再
生系统:
(1)电解水,理论上可制得____氧气(精确到 )。
(2)萨巴蒂尔系统中的反应在催化剂和加热条件下发生,写出化学方程
式:_ __________________________。
8.9
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(3)氧气循环再生过程中需要定期补充一定量的水,可能的原因是_____
________________________________________________________________
_______________________________。
循环再生过程中生成了甲烷,而甲烷不参与循环再生过程,消耗了氢元素,使循环过程中水量减少(合理即可)
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$$