内容正文:
第1 课时 空气 氧气
模块一 物质的性质与应用
考点梳理
1
中考零距离
2
课后评价
3
课堂讲本
考点梳理
1
考点1 空气的成分及用途
成分及含量 主要性质 对应的用途
氮气78% 化学性质①________ 用于食品包装、焊接金属及灯泡中的保护气等
氧气21% 供给呼吸 用于潜水、②_________等
不活泼
医疗急救
课堂讲本
成分及含量 主要性质 对应的用途
氧气21% ③___________ 用于炼钢、气割、气焊、航空航天、化工生产等
稀有气体
0. 94% 化学性质不活泼 用作④___________
通电时能发出不同颜色的光 可制成多种用途的电光源
二氧化碳0. 03%+ 其他气体0. 03%
支持燃烧
保护气
课堂讲本
考点2 空气中氧气含量的测定
【反应原理】4P+5O2 ====== 2P2O5
【实验装置】如图所示。集气瓶内加入少量水, 将水面上方空间分为5 等份, 并做上记号。
点燃
课堂讲本
【实验步骤】(1) 连接装置, 并检查装置的① 。
(2) 用弹簧夹夹紧乳胶管, 点燃燃烧匙内的红磷, 立即伸入集气瓶中, 并塞紧塞子。
(3) 待红磷熄灭并② 后, 打开弹簧夹。
【实验现象】(1) 红磷燃烧, 产生大量③ , 反应放热。
(2) 冷却后打开弹簧夹, 水沿着导管进入集气瓶中, 进入集气瓶内水的体积约占集气瓶内空气总体积的。
【实验结论】氧气约占空气总体积的。
气密性
冷却至室温
白烟
课堂讲本
【建构思维模型】
课堂讲本
考点3 空气的污染与防治
课堂讲本
空气污染源及防治措施:
(1) 化石燃料的燃烧→使用清洁能源、改变能源结构。
(2) 工厂废气和汽车尾气的排放→工业废气处理达标后再排放、使用乙醇汽油、安装尾气净化装置等。
(3) 植被被破坏引起的沙尘→积极植树造林、种草等。
(4) 露天焚烧秸秆和垃圾→秸秆还田、垃圾分类回收再处理。
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考点4 氧气的性质
1. 物理性质
在标准状况下, 氧气是一种无色、无臭的气体, 密度比空气的① , ② 溶于水。液态和固态时均为淡蓝色。
大
不易
课堂讲本
2. 化学性质
火星四射
物质 铁 实验装置
实验现象、化学方程式 现象:铁在氧气中剧烈燃烧,③_________,放热,生成④______ 固体。
化学方程式:⑤____________________________
黑色
3Fe+2O2======Fe3O4
点燃
课堂讲本
增大铁丝的受热面积
注意事项 用砂纸打磨铁丝除去表面的杂质;为了
⑥________________________,将铁丝盘成螺旋状;待火柴⑦_________ 时才缓慢插入盛有氧气的集气瓶中;集气瓶里要预先装少量水或细沙,目的是
⑧____________________________________________
快燃尽
防止高温熔融物溅落炸裂瓶底
课堂讲本
物质 镁 实验装置
实验现象、化学方程式 现象:镁在空气中燃烧,发出⑨___________,放热,生成⑩ ______________。
化学方程式:⑪___________________________
注意事项 点燃前,用砂纸打磨,除去表面的氧化镁薄膜
耀眼的白光
白色固体
点燃
2Mg+O2=====2MgO
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物质 木炭 实验装置
课堂讲本
实验现象、化学方程式 现象:木炭在空气中燃烧时持续红热;木炭在氧气中剧烈燃烧,发出⑫_______,放热,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。
化学方程式:⑬__________________________
注意事项 木炭应该由上而下⑭____________盛有氧气的集气瓶中,目的是使木炭与瓶中氧气充分反应,防止生成的二氧化碳把氧气排出集气瓶
白光
缓慢插入
C+O2======CO2
点燃
课堂讲本
物质 磷 实验装置
实验现象、化学方程式 现象:磷在氧气中燃烧产生大量⑮_________,⑯ _________。
化学方程式:⑰___________________________
白烟
放热
4P+5O2=====2P2O5
点燃
课堂讲本
物质 硫 实验装置
课堂讲本
实验现象、化学方程式 现象:硫在空气中燃烧发出⑱_________火焰,在氧气中燃烧发出⑲_________火焰,放热,生成一种无色⑳______________的气体;
化学方程式:㉑__________________________
注意事项 应在通风橱中进行实验实验前应在集气瓶底放一定量的水或氢氧化钠溶液,目的是
㉒_______________________________________
淡蓝色
蓝紫色
有刺激性气味
吸收有毒气体,防止污染空气
S+O2======SO2
点燃
课堂讲本
【小结】物质在空气中燃烧主要是与空气中的氧气反应,反应的剧烈程度与 ㉓________________________________________有关
空气中氧气的含量(或氧气的浓度等)
课堂讲本
归纳总结
描述物质燃烧现象的正确格式:
是否剧烈燃烧+产生火焰、光的颜色(或火星) +放热+生成物的色、味、态。
课堂讲本
判断实验现象描述的正误
(1) 红磷燃烧放出大量的热, 产生大量白雾。 ( )
(2) 铁丝在空气中剧烈燃烧、火星四射, 生成黑色固体。 ( )
(3) 木炭在氧气中燃烧发出白光, 放出热量, 生成二氧化碳。 ( )
(4) 硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰, 放出热量, 生成有刺激性气味的气体。 ( )
(5) 镁条在氧气中燃烧生成白色固体。( )
×
×
×
×
√
课堂讲本
考点1 空气的成分及用途
1. [2024 辽宁, 1 分] 空气中含量最多的气体是 ( )
A. 稀有气体 B. 氮气
C. 二氧化碳 D. 氧气
B
中考零距离
2
课堂讲本
2. [2024 盘锦三模, 1 分] 食品包装袋内常用来防腐的气体是 ( )
A. 氮气 B. 氧气
C. 一氧化碳 D. 氢气
A
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3. [2024 辽宁一模, 1 分] 空气成分中, 能供给动植物呼吸的是 ( )
A. 氮气 B. 氧气
C. 二氧化碳 D. 水蒸气
B
课堂讲本
4. [2024 大连二模, 1 分] 航天员在太空中呼吸的“人造空气”与我们身边的空气成分及含量基本相同。“人造空气”中氧气的体积分数约为 ( )
A. 78% B. 21%
C. 0. 94% D. 0. 03%
B
课堂讲本
5. [2024 阜新二模, 1 分] 空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法正确的是 ( )
A. 空气中氮气的质量分数约为78%
B. 食品在空气中因与氧气发生缓慢氧化而变质
C. 稀有气体用于制电光源, 利用了其通电发光的化学性质
D. 空气中二氧化碳含量过高会造成温室效应增强, 因此二氧化碳属于空气污染物
B
课堂讲本
考点2 空气中氧气含量的测定
6. [2024 抚顺一模, 8 分] 过去, 人们曾把氧气叫作“养气”, 这充分说明了氧气的重要性, 可以说没有氧气, 就没有生命, 也就没有生机勃勃的地球。
课堂讲本
【空气中发现氧气】
(1) 实验回顾: 二百多年前, 拉瓦锡用如图1 所示装置研究了空气的组成。他把少量汞放在密闭容器中连续加热, 最终得到了红色的氧化汞粉末, 同时钟罩内的汞液面上升。他又把氧化汞收集起来并加强热, 发生如图2 所示反应。通过实验和分析, 得出了空气由氧气和氮气组成的结论。请回答下列问题:
课堂讲本
图1 中汞液面上升的原因是_______________________________
_____________________________。 观察图2, 你能获得的一条信息是 ______________________________________________。
汞和氧气反应生成氧化汞固体,
容器内压强减小,所以液面上升
原子是化学变化中的最小粒子(合理即可)
课堂讲本
(2) 实验再现: 仿照同样的原理, 兴趣小组利用图3 所示的实验来测定空气中氧气的含量。已知: 白磷的着火点为40 ℃。粗铜丝的作用是 ___________________________________________________。白磷 (足量) 从燃烧到 熄灭的过程中, 左侧
玻璃管内液面的变化情况是
___________________________。
引燃白磷(或升温达到白磷的着火点或导热,合理即可)
先下降,然后上升至刻度1
课堂讲本
(3) 实验延伸: 空气中含有氧气, 是工业上制取氧气廉价、易得的原料。目前科学家采用分离液态空气法得到大量氧气, 该变化属于 _________ (填“物理”或“化学”) 变化。
物理
课堂讲本
考点3 空气的污染与防治
7. [2024 本溪二模,1 分] 为建设“天蓝、地绿、水美”的辽宁, 下列做法不提倡的是 ( )
A. 倡导市民低碳出行 B. 积极植树造林
C. 分类回收处理生活垃圾 D. 大力发展燃油汽车
D
课堂讲本
8. [2024 沈阳模拟, 1 分] 打赢蓝天保卫战, 是党的十九大做出的重大决策部署。以下做法中, 不合理的是 ( )
A. 关停重污染企业 B. 限制燃放烟花爆竹
C. 推广使用新能源汽车 D. 露天焚烧作物秸秆
D
课堂讲本
考点4 氧气的性质
9. [2024 鞍山二模, 1 分]下列物质在氧气中燃烧时, 生成黑色固体的是 ( )
A. 木炭 B. 红磷
C. 镁条 D. 铁丝
D
课堂讲本
10. [2024 营口二模, 1 分] 验证物质性质, 下列实验现象描述正确的是 ( )
A. 硫在空气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰
B. 铁丝在氧气中剧烈燃烧, 生成四氧化三铁
C. 镁在氧气中燃烧发出耀眼的白光, 生成黑色固体
D. 在空气中加热铜丝, 铜丝表面变黑
D
课堂讲本
1. [2024 苏州] 空气的组成成分中, 体积分数最大的是 ( )
A. O2 B. N2
C. CO2 D. 稀有气体
B
课后评价
3
课堂讲本
2. [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. 密度比空气的大
C. 能支持燃烧 D. 能供给呼吸
D
课堂讲本
3. [2024 河南] 氧气性质活泼, 能支持燃烧。下列物质在氧气中燃烧, 能生成无色、无臭气体的是 ( )
A. 铁丝 B. 硫粉
C. 红磷 D. 木炭
D
课堂讲本
4. [2024 湖南]下列有关空气的说法正确的是 ( )
A. 空气是混合物
B. 空气是由空气分子构成的
C. 空气中的氮气极易溶于水
D. 空气中稀有气体的体积分数最大
A
课堂讲本
5. [2024 天津]下列对实验现象的描述正确的是 ( )
A. 将打磨过的细铁丝伸入盛满氧气的集气瓶中, 细铁丝剧烈燃烧, 火星四射
B. 硫在空气中燃烧, 发出蓝紫色火焰
C. 木炭在空气中充分燃烧, 生成二氧化碳
D. 过氧化氢溶液中加入二氧化锰, 迅速产生大量气泡
D
课堂讲本
6. [2024 吉林] 洁净的空气对人类和其他动植物都非常重要。下列气体会对空气造成污染的是 ( )
A. 二氧化硫 B. 氧气
C. 二氧化碳 D. 氮气
A
课堂讲本
7. [2024 烟台] 空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法错误的是 ( )
A. 二氧化碳是空气污染物, 也是重要的资源
B. 工业上可用分离液态空气法制氧气
C. 氧气能供给生物呼吸, 约占空气体积的
D. 氮气的化学性质不活泼, 可用来延长食品保质期
A
课堂讲本
8. [2024 赤峰] 如图是测定空气中氧气含量的改进实验装置(夹持装置已省略) , 对该实验认识正确的是 ( )
A. 现象: 实验过程中, 红磷燃烧, 产生大量白雾
B. 推论: 实验后, 玻璃管中剩余气体具有可燃性
C. 分析: 红磷的量多或少, 都不会影响实验结果
D. 评价: 用改进装置实验, 能减少对空气的污染
D
课堂讲本
9. [2024 长沙] 氧气与人类的生产、生活息息相关。有一些反应能产生氧气, 如绿色植物的光合作用能产生氧气, 高锰酸钾、 ____________ (任写一种) 等物质在一定条件下也能产生氧气。还有一些反应能消耗氧气, 如可燃物(木炭、甲烷等) 的燃烧: ______________________________(任写一个化学方程式) 。(合理即可)
过氧化氢
CH4+2O2=====CO2+2H2O
点燃
课堂讲本
10. [2024 陕西] 根据下面图示的三个实验回答问题。
(1) 写出标有序号①的仪器名称: _________。
(2) 实验乙中, 发生反应的化学方程式是 ____________________。
水槽
3Fe+2O2====Fe3O4
点燃
课堂讲本
(3) 实验甲中, ________ (填“能”或“不能”) 用细铁丝代替红磷测定空气中氧气的含量。
(4) 实验丙中, 纸花a 用紫色石蕊溶液浸泡后干燥, 纸花b 用紫色石蕊溶液润湿, 通入CO2 气体后, 纸花_______ (填字母) 变红。
不能
b
课堂讲本
11. [2024 河北改编] 老师在化学课上演示了两个趣味实验。
(1) “火焰分割”。先将加热至红热的铁丝网a 平伸到火焰上部, 如图甲所示;再将常温的铁丝网b 平伸到火焰下部, 两张铁丝网中间的火焰熄灭, 如图乙所示。
课堂讲本
① 铁块能拉成铁丝利用了铁的_______性。
②“两张铁丝网中间的火焰熄灭”的主要原因: 铁丝网b 吸收热量, _______ (填字母) 。
A. 使酒精的着火点降低
B. 使温度降低到酒精的着火点以下
B
延展
课堂讲本
(2) “铁花飞溅”。将铁粉抖撒到酒精灯的火焰上方, 铁粉剧烈燃烧, 火星四射, 宛如美丽的“铁花”。铁粉燃烧生成的黑色固体是 __________(填化学式) 。
Fe3O4
课堂讲本
12. 用如图装置探究氧气的性质, 实验步骤如下:
①将透明实验盒用隔板分成两部分, 点燃燃烧室内的蜡烛, 将倾倒室内的氧气传感器连接电脑并采集数据;② 将氧气缓慢倒入倾倒室;③ 提起中间隔板;④ 观察并记录蜡烛的燃烧 现象。
课堂讲本
(1) 图像中, 点P 所对应的操作步骤是 _______ (填序号) 。
(2) 结合图像分析, 25 s 后蜡烛燃烧的变化情况是 _________________________________________________。
(3) 该探究实验能说明氧气具有的性质是 ____________。
③
蜡烛剧烈燃烧,发出白光
助燃性
课堂讲本
13. [2024 成都] 空气中含有多少氧气呢?学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。
【资料】①红磷的着火点是2 6 0 ℃, 白磷的着火点是4 0 ℃。
②相同的温度和体积下, 气体的压强与分子数成正比。
③相同的温度和压强下, 气体的体积与分子数成正比。
【史料研究】二百多年前, 化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理, 采用图1 装置研究空气成分, 通过实验和分析, 得出了空气由氧气和氮气组成的结论。
课堂讲本
(1) 加热时, 曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末, 玻璃钟罩内的现象是 ___________________, 产生该现象的原因是 _______________________________________________。
汞液面上升
汞与氧气反应,钟罩内气体减少,压强减小
课堂讲本
【设计与实验】设计并利用图2 装置测定空气里氧气的含量。
(2) 主要步骤如下, 正确的顺序为 ____________ (填序号) 。
①用弹簧夹夹紧乳胶管
②红磷熄灭并冷却后, 打开弹簧夹
③点燃红磷后, 立即伸入瓶中并塞紧塞子
④ 在集气瓶中加入少量水, 将水面上方空间分成5 等份
④①③②
课堂讲本
(3) 实验结束, 集气瓶中剩余气体的主要成分是 _________。
氮气
课堂讲本
【优化与实验】同学们利用图2 装置多次实验, 水面均未上升到刻度“1”。经讨论后, 分别取足量红磷、白磷采用图3 装置进行实验, 记录并处理数据分别如图4、图5。
课堂讲本
(4) 图4 中氧气含量从8. 05% 上升到9. 26%, 原因可能是 ____________________________________________________________________________________________________。
反应结束后温度下降,气体逐渐混合均匀(或温度下降
后水蒸气变成液态,氧气含量增大)
课堂讲本
(5) 图5 中BC 段压强增大, 原因是 __________________________
________________________________________。计算白磷消耗的氧气占空气体积的 _____________%(精确到0. 01%) 。
反应刚开始,温度升高对
压强的影响比气体减少对压强的影响大
19.37
点拨:按图5 中的数据计算,白磷消耗的氧气占空气的体积分数为 ×100% ≈19.37%。
课堂讲本
【反思与交流】
(6) 图2 实验中, 水面未达到刻度“1”, 原因是装置中的氧气未消耗完。红磷燃烧不能将氧气消耗完的主要原因是 _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
反应一段时间后,氧气浓度下降到一定程度,燃烧放出的热量减少,温度降低到红磷的着火点以下,红磷熄灭,所以氧气消耗不完(合理即可)
课堂讲本
(7) 上述实验中汞、白磷和五氧化二磷有毒, 对环境“不友好”。结合实验原理和试剂弊端, 可选择的替代试剂有 ________ (写一种) 。(合理即可)
铜粉
课堂讲本
$$