2025年中考化学一轮复习：空气氧气

2025-05-16

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2025年中考化学一轮复习：空气氧气

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一．空气

1.空气的组成（化学史：法国化学家拉瓦锡利用定量的方法研究了空气的成分）

空气的组成（体积分数）	用途
氮气(N2,约78%)	被用作保护气；制造硝酸和氮肥的重要原料；医疗上可用液氮进行冷冻治疗等
氧气(O2,约21%)	①供给呼吸,如动植物呼吸、医疗急救、航空航天； ②支持燃烧，如炼钢、气焊等
稀有气体(约0.94%)	液态氦可用于制造低温环境；可用于航标灯、霓虹灯等
二氧化碳(CO2,约0.03%)	不燃烧，也不支持燃烧，用于灭火;作气体肥料；制碳酸饮料；干冰(固态二氧化碳)用于人工降雨等
其他气体(约0.03%)	—

2.保护大气环境

目前计入空气质量评价的主要污染物及其危害：①固体污染物：细颗粒物(PM2.5)、可吸入颗粒物(PM10)等与雾霾的形成有关；②气体污染物：SO2、NO2等→形成酸雨;CO(有毒)、O3等

防治措施：使用清洁能源，加强空气质量监测，积极植树、种草等。

二．氧气

1.氧气的性质

（1）物理性质：在通常状况下，氧气是一种无色、无味的气体，不易溶于水，密度比空气大。液态为淡蓝色，固态为淡蓝色雪花状。

（2）化学性质

物质（颜色、状态）

反应现象

化学方程式

硫（淡黄色固体）

（1）在空气里燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量，生成有刺激性气味的气体

（2）在氧气里燃烧得更旺，发出蓝紫色火焰，放

S+O2 点燃 SO2

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	出热量，生成有刺激性气味的气体
木炭（灰黑色固体）	（1）在空气里燃烧持续红热，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体（2）在氧气里燃烧发出白光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体	①完全燃烧： C+O2 点燃 CO2 ②不完全燃烧： 2C+O2 点燃 2CO
铁丝（银白色固体）	（1）在空气中，铁丝只能产生红热现象，不能燃烧。（2）在氧气中，铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体	3Fe+2O2 点燃 Fe3O4
镁条（银白色）	发出耀眼的白光，生成白色固体，放出热量	2Mg+O2 点燃 2MgO
红磷（红色固体）	产生大量的白烟，放出热量	4P+5O2 点燃 2P2O5
氢气	发出淡蓝色火焰，放出热量；在火焰上方罩一个干燥的烧杯，观察到烧杯内壁出现水雾	2H2+O2 点燃 2H2O
一氧化碳、甲烷	发出蓝色火焰，放出热量	2CO+O2 点燃 2CO2 CH4+2O2 点燃 2H2O+CO2

2.氧气的制取:

实验室和工业制法	①工业制法(物理变化):分离空气法，利用空气中液氮和液氧的沸点不同制取氧气
	②实验室制法(详见本讲义实验精讲)

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实验1：实验探究空气中氧气的含量

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实验原理	利用红磷燃烧消耗密闭容器中的氧气，使密闭容器内压强减小，在大气压的作用下，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。
反应原理	4P+5O2 点燃 2P2O5
实验操作	(2)实验时，连接装置并检查装置气密性后，接下来的实验步骤依次为 acbd (填序号)。 a.在集气瓶中加入少量水，目的是吸收五氧化二磷，防止污染空气，且可吸热降温。将水面上方空间分为5等份，并做标记； b.在燃烧匙内放入足量的红磷，用酒精灯加热，点燃红磷后立即伸入瓶中并把橡胶塞塞紧； c.用弹簧夹夹紧乳胶管； d.待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹，观察现象。
实验分析	(3)红磷燃烧的现象是产生大量白烟，放出热量。 (4)打开弹簧夹，烧杯中的水被吸入集气瓶，瓶内液面上升，出现该现象的原因是集气瓶内氧气被消耗，瓶内压强减小。
实验结论	(5)按照拉瓦锡研究空气成分的实验结论，可知理论上集气瓶内液面应上升至约刻度 1 处，说明氧气约占空气总体积的1/5。 (6)实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是氮气，物理性质：难溶于水，化学性质：不燃烧也不支持燃烧。
试剂选择	(7)实验结束后，同学们依据该实验的原理，又分别用铁丝、木炭、硫粉代替红磷进行实验(如图2所示)。其中能达到实验目的的是 C (填序号)。
误差分析	结果偏小	①红磷用量不足；②装置气密性不好；③未等集气瓶冷却至室温，就打开弹簧夹
	结果偏大	①点燃红磷后伸入集气瓶速度太慢（未及时塞紧橡皮塞）；②未夹紧止水夹（未使用止水夹）
实验改进	改变点燃	实验过程中不打开装置，使装置始终保持密闭，可以防止将点燃的白磷伸入瓶中的过程将瓶内气体排出引起的误差，如图

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