第2单元 空气和氧气(课件PPT)-【学海风暴·PK中考】2025安徽中考化学备考讲练本

第二单元　空气和氧气 化学·安徽中考 授课人：XXXX YUHENG YUHENG 1 软件使用 如果由于缺少软件或软件未更新不能正常播放，可自行下载安装最新的软件，文件夹提供了部分安装包 字体显示 如果有的字体不能显示，请先把字体包中的字体直接复制粘贴至C:\WINDOWS\Fonts即可 便捷操作 目录、返回目录等都有超链接，点击即可跳转至相应页面 视频播放 若因软件问题视频无法打开，请在相应的视频文件夹打开原视频 YUHENG 2 目录 中考考点归纳 中考真题体验 物质网络梳理 实验核心讲练 YUHENG YUHENG 3 中考考点归纳 空气 空气的成分及用途 (10年2考) 空气中氧气含量的测定(详见第11页“实验核心讲练”) 空气的污染及防治(10年3考) 混合物与纯净物(10年4考) 氧气(约占___________) 21% 稀有气体(约占0.94%) 二氧化碳(约占0.03%) 其他气体(约占0.03%) _________(约占78%) 氮气 指的是体积分数 属于混合物 　　 　 　 点击返回目录页 YUHENG 4 氧气 (约占_______) 21% 供给呼吸:医疗急救、潜水、登山等  助燃:炼钢、气焊、气割等 ___________ (约占78%) 氮气 作保护气  制造硝酸和氮肥 液氮可作制冷剂 　　 能支持燃烧，但没有可燃性，不能作燃料 指的是体积分数 　　 　 　 利用了氮气的化学性质不活泼 点击返回目录页 YUHENG 5 ___________:霓虹灯、航标灯、闪光灯等  作保护气 氦可用于制造低温环境，填充探空气球 稀有气体 (约占0.94%) 作电光源 二氧化碳 (约占0.03%) 作光合作用的原料 用于灭火 制碳酸饮料 干冰用作制冷剂、用于___________等  人工降雨 其他气体(约占0.03%) 　 　 属于混合物 点击返回目录页 YUHENG 6 空气中氧气含量的测定(详见第11页“实验核心讲练”) 空气的污染及防治 (10年3考) 污染物:目前计入空气质量评价的主要污染物为 二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)和臭氧等 污染源:植物被破坏引起的沙尘、化石能源的燃烧、工业废气和汽车尾气的排放 防治措施:积极植树造林、减少化石能源燃烧、开发新能源、工业废气处理达标后排放、安装汽车尾气处理装置等 　　　 CO2能引起温室效应，但其不是空气污染物 　　　　　　 　　　 形成酸雨 点击返回目录页 YUHENG 7 混合物:由两种或两种以上物质混合而成 纯净物:只由一种物质组成 混合物与纯净物 (10年4考) 点击返回目录页 YUHENG 8 概念:在化学反应里能改变其他物质的化学反应速 率，而本身的_______和___________在反应前后都没有发生变化的物质  催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用 催化剂 (10年5考) 质量 化学性质 特点 “一变两不变”:改变其他物质的化学反应速率，本身的质量和化学性质不变只能改变化学反应速 率，不影响反应能否进行以及反应后生成物的质 量同一个化学反应，可能有不同的催化剂 　　　　　　 物理性质可能发生改变 点击返回目录页 YUHENG 9 氧气 物理性质 化学性质 (10年3考) 氧气的检验 氧气与一些物质的反应 木炭 硫 红磷 铁 镁 化合反应、分解反应、氧化反应、缓慢氧化 制取 (10年5考) 点击返回目录页 YUHENG 物理性质:标准状况下为无色、无臭的气体，___________溶于水，密度比空气略大;在 -183.0 ℃ 变为淡蓝色液体，在-218.8 ℃变为淡蓝色固体  不易 氧气的检验:把___________的木条插入集气瓶中，若木条复燃，则证明集气瓶中的气体是氧气  带火星 点击返回目录页 YUHENG 空气中:红热，放出热量 氧气中:放出热量，发出白光，生成能使___________变浑浊的气体  木炭 现象 澄清石灰水 化学方程式:__________________ C+O2CO2 点击返回目录页 YUHENG 空气中:发出_____________火焰，放出有刺激性气味的气体  氧气中:发出_____________火焰，放出有刺激性气味的气体  硫 现象 微弱的淡蓝色 明亮的蓝紫色 化学方程式:___________________ S+O2SO2 　　　　　　 　　　 　　　　　　 　　　 是SO2 点击返回目录页 YUHENG 现象:放出大量的热，产生大量___________ 化学方程式:______________________ 红磷 白烟 4P+5O22P2O5 铁 现象 空气中:红热，不燃烧 氧气中:剧烈燃烧，___________，放出大量的热，生成黑色固体  火星四射 化学方程式:______________________ 3Fe+2O2Fe3O4 　　　　　　 不能写成“生成四氧化三铁” 点击返回目录页 YUHENG 现象:剧烈燃烧，放出大量的热，发出___________，生成白色固体  化学方程式:________________________ 镁 耀眼的白光 2Mg+O22MgO 点击返回目录页 YUHENG 化合反应:由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应 分解反应:由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应 氧化反应:物质与氧发生的反应。如木炭燃烧、红磷燃烧等 缓慢氧化:进行得很慢，甚至不容易被察觉的氧化反应。如细胞的呼吸、食物的腐烂、酿酒等 化合反应、分解反应、氧化反应、缓慢氧化 　　　　 不属于化学反应的基本类型 点击返回目录页 YUHENG 制取 (10年5考) 实验室制取(详见第14页“实验核心讲练”) 发生的是物理变化，利用了液氮和液氧的沸点不同 工业制取：空气 液态空气 氮气先从液态空气中分离出来 剩下的主要为液氧 点击返回目录页 YUHENG 17 判断下列说法的正误，正确的请打“√”，错误的请打“×”。 （　　）1.空气中氮气的质量分数为78%，氧气的质量分数为21%。 （　　）2.氧气能支持燃烧，常用作燃料。 （　　）3.稀有气体通电时发出不同颜色的光，该过程发生的是物理变化。 空气中氮气体积约占78%，氧气体积约占21%。 × × √ 氧气不具有可燃性，不能作燃料。 点击返回目录页 YUHENG 18 （　　）4.洁净的空气、冰水混合物均属于混合物。 （　　）5.分离液态空气制取氧气属于物理变化。 （　　）6.化学反应前后催化剂的质量和性质都不发生改变。 冰水混合物只含水一种物质，属于纯净物。 化学反应前后催化剂的质量和化学性质不变。 × √ × 点击返回目录页 YUHENG 19 （　　）7.鱼能在水中生存是因为氧气易溶于水。 （　　）8.红磷燃烧放出热量，产生大量白雾。 （　　）9.铁丝在氧气中燃烧的现象为火星四射，生成黑色的四氧化三铁。 鱼能在水中生存只能说明水中有氧气，不能说明氧气易溶于水。 红磷燃烧产生大量白烟，不是白雾。 铁丝在氧气中燃烧的现象为火星四射，生成黑色固体。描述现象不能把生成物的名称描述出来。 × × × 点击返回目录页 YUHENG 20 物质网络梳理 实验室制取　　　 　 性质 ①KMnO4 ②H2O2 ③H2 ④C ⑤S ⑥P ⑦Fe ⑧Mg 点击返回目录页 点击返回目录页 YUHENG 21 写出下列反应的化学方程式： 点击返回目录页 YUHENG 点击返回目录页 YUHENG 1.实验试剂:红磷。 2.反应原理:①__________________________。  3.实验原理:物质在密闭的集气瓶内燃烧,消耗瓶内空气中的氧气,使集气瓶内压强减小。由于存在压强差,打开弹簧夹后烧杯中的水会进入集气瓶内,进入集气瓶内的水的体积约等于原集气瓶中氧气的体积。 实验核心讲练 空气中氧气含量的测定 4P+5O22P2O5 点击返回目录页 YUHENG 4.实验装置 点击返回目录页 YUHENG 5.实验现象 (1)红磷燃烧,产生大量②________。  (2)待装置冷却到室温后,打开弹簧夹,烧杯中的水进入集气瓶内,进入集气瓶内的水的体积约占原集气瓶中空气体积的③___________。  6.实验结论:空气中氧气的体积约占空气总体积的五分之一。 白烟 五分之一 点击返回目录页 YUHENG 7.误差分析 误差 原因 注意事项 测量结果偏低 红磷不足,氧气没有耗尽 红磷要④________ 装置漏气会使装置外的空气进入 装置⑤_______漏气  过早打开弹簧夹,会因为装置内气体温度略偏高,压强略偏大,导致进入瓶中的水的体积偏小,测量结果偏低 待集气瓶冷却到室温后再打开弹簧夹 足量 不能 点击返回目录页 YUHENG 误差 原因 注意事项 测量 结果 偏高 乳胶管没夹紧,红磷燃烧时集气瓶内空气受热膨胀,通过导管逸出 乳胶管要夹紧 燃烧匙伸入集气瓶中过慢,装置内的气体受热逸出,导致进入瓶中的水的体积偏大,测量结果偏高 点燃红磷后将燃烧匙快速伸入集气瓶中 续表 点击返回目录页 YUHENG 8.实验反思 用其他试剂代替红磷应该满足什么条件? (1)不能用木炭、硫粉代替红磷。因为木炭和硫粉燃烧后产生气体,导致集气瓶内气体压强没有明显变化,测得的实验结果误差过大。 点击返回目录页 YUHENG (2)不能用镁、铁代替红磷。因为镁在空气中燃烧时,除了能与氧气反应,还能与氮气、二氧化碳反应;铁在空气中不能燃烧。 红磷的替代品应满足的条件:能与空气中的氧气反应而不与空气中的其他成分发生反应;与氧气反应生成物不是气体(可以是固体或液体),或生成的气体能被集气瓶内的液体吸收。 点击返回目录页 YUHENG 9.实验改进装置及评价 测定空气中氧气含量的实验装置无论怎样变化,它依据的原理都是物质与氧气反应,将密闭容器内空气中的氧气全部消耗掉,使密闭容器内外产生压强差。 点击返回目录页 YUHENG 方案一:燃烧方式的改变 光使白磷在密闭的环境中燃烧,如图1;热水使白磷在密闭环境中燃烧,如图2。这样既能减少对空气的污染,又能使实验更精准。 方案二:反应物的改进 用铜丝代替红磷,在密闭的装置中,加热铜丝使铜丝与氧气反应生成氧化铜,如图3。 点击返回目录页 YUHENG 1. 小明用红磷在空气中燃烧的方法来测定空气中氧气的含量(如图1所示),请回答下列问题: (1)红磷燃烧的化学方程式为___________________。 实验中弹簧夹最合理的打开时间是______________ (填“反应刚结束时”或“冷却至室温时”)。  (2)若实验中测得的氧气含量偏小,你认为导致这一 结果的原因可能是_____________________。  图1 4P+5O22P2O5 冷却至室温时 装置漏气(合理即可) 点击返回目录页 YUHENG (3)装置改进小亮对该实验进行反思后,提 出了改进方法(如图2所示)。你认为改进 后的优点是________________________ _______________________。  (4)小明将图2装置中的红磷换为足量的木炭,水换为等体积的氢氧化钠溶液。小明操作正确,但测得的数据小于用红磷测得的数据,其原因是____________________________________________ _____________________________________________。  图2 装置始终密闭,测量结果 更准确(合理即可) 当氧气不充足时,碳与氧气反应生成一氧化碳,一氧化碳难溶于水且不与氢氧化钠溶液反应 点击返回目录页 YUHENG (5)生活情境暖宝宝的发热剂是 铁粉、水和食盐等的混合物,化 学兴趣小组同学利用图3实验装 置再次测定空气中氧气的含量。 ①此实验测得的空气中氧气的 体积分数为____________(计算结果精确到0.1%)。  ②该实验是利用____________消耗氧气。  图3 18.3% 铁生锈 点击返回目录页 YUHENG (6)创新装置同学们设计了图4装置进行实验。 向烧杯中加入水后,试管内白磷燃烧;实验 结束后,量筒内液面下降。试剂N可选用 的一种物质是______________________。 量筒内液面最终降至约____________mL 刻度线处,测得氧气约占空气体积的五分之一。  图4 NaOH固体(合理即可) 44 点击返回目录页 YUHENG 2.(1)有同学认为利用图1装置进行实验时,将燃着的红磷伸入集气瓶中,空气会受热膨胀逸出;待装置冷却至室温后打开弹簧夹,由于集气瓶的刻度读数很粗略且烧杯中的水沿导管进入集气瓶中时,会有部分液体残留在导管中,使测量结果不准确,于是设计了如图2所示的改进装置。 图1 图2 点击返回目录页 YUHENG ①用电热丝点燃红磷的优点是____________________________ ______________________________。  ②该装置可通过观察_____________________变化得出消耗氧气的体积。  实验过程中装置始终保持密闭, 更加环保,且测量结果更精确 量筒内水的体积 点击返回目录页 YUHENG (2)小组同学设计如图3所示的创新装置测定空气中氧气含量:起始时活塞停留在10刻度处,实验过程中活塞的移动轨迹是_____ ___________________;实验结束后,能观察到活塞最终约停留在_______刻度处,测得氧气约占空气体积的五分之一。  先向 左移动,后向右移动 8 点击返回目录页 YUHENG (3)(2022泰安改编)小组同学设计了如 图4所示的装置进行实验,实验前气球 内没有空气。 ①实验中需反复推拉注射器,目的是 _____________________。  ②实验结束后,应先将气球内的气体全部挤出再读数,否则会使测量结果____________(填“偏大”“不变”或“偏小”)。  耗尽装置内的氧气 偏大 点击返回目录页 YUHENG (4)数字化实验老师用图5装置进行实验,用高能激光笔照射燃烧匙中的红磷,红磷燃烧直至熄灭;待装置完全冷却后,将装有白磷的燃烧匙提出水面,再次用高能激光笔照射,白磷被点燃。整个过程中测得装置内氧气含量变化如图6所示。 图5 图6 点击返回目录页 YUHENG ①开始时用激光笔照射,水上的红磷能燃烧,而水下的白磷不燃烧,其原因是___________________________________________ _________________________________________。  ②由该实验可知,用“燃磷法”测定空气中氧气含量时,选择________(填“红磷”或“白磷”)更合适,理由是____________ ____________。  水上的红磷与氧气(或空气)接触且温度达到红磷的着火点,水下的白磷未与氧气(或空气)接触 白磷 白磷消耗氧 气更彻底 点击返回目录页 YUHENG 氧气的实验室制取 试剂 过氧化氢和二氧化锰 高锰酸钾(暗紫色) 反应 原理 ⑥____________________ ⑦______________________ ________________________ 试剂状态 固体+液体 固体 反应条件 常温 加热 2H2O22H2O+O2↑ 2KMnO4K2MnO4+ MnO2+O2↑  1.氧气的实验室制取 点击返回目录页 YUHENG 试剂 过氧化氢和二氧化锰 高锰酸钾(暗紫色) 发生 装置     试管口塞一团⑧________是为了防止高锰酸钾粉末进入导管而使导管堵塞  棉花 续表 点击返回目录页 YUHENG 试剂 过氧化氢和二氧化锰 高锰酸钾(暗紫色) 收集装置及特点   向上排空气法   排水法 氧气的密度比空气大 氧气不易溶于水 收集的气体干燥,但纯度不高 收集的气体纯度较高,但不够干燥 续表 点击返回目录页 YUHENG 试剂 过氧化氢和二氧化锰 高锰酸钾(暗紫色) 实验 步骤 (1)检查装置气密性;(2)装试剂;(3)固定装置;(4)点燃酒精灯加热(先在试管下方来回移动,使试管均匀受热,后对准试剂部位集中加热);(5)收集气体;(6)从水槽中撤离导管;(7)熄灭酒精灯。(谐音“茶庄定点收利息”,针对固体加热法制氧气) 续表 点击返回目录页 YUHENG 试剂 过氧化氢和二氧化锰 高锰酸钾(暗紫色) 检验 将带火星的木条伸入集气瓶中,若木条复燃,证明集气瓶内的气体是氧气 验满 (1)用向上排空气法收集氧气时,将带火星的木条放在⑨____________,如果木条复燃,说明氧气已收集满;(2)用排水法收集氧气时,当集气瓶瓶口⑩______________时,说明氧气已收集满  集气瓶瓶口 有大气泡冒出 续表 点击返回目录页 YUHENG 2.实验过程中的注意事项 (1)试管内的导管稍伸出橡胶塞即可。(便于气体导出) (2)用排水法收集时,集气瓶内必须装满水,且必须待导管口有连续均匀的气泡冒出时再收集。(防止收集到的氧气不纯) (3)停止加热时,先将导管从水里撤出,再熄灭酒精灯。(防止水槽中的水倒吸进入试管,使试管炸裂) (4)用过氧化氢制取氧气时,长颈漏斗下端必须伸入液面以下。(防止生成的氧气从长颈漏斗中逸出) 点击返回目录页 YUHENG 图1是初中化学常见的仪器和装置,请回答下列问题: 图1 (1)写出图中标号仪器的名称:①____________。  酒精灯 点击返回目录页 YUHENG (2)实验室利用A装置制取氧气,A装置中在试管口放一团棉花的 目的是___________________________________________,发生 反应的化学方程式为___________________________________。 若用排空气法收集氧气,应选择的收集装置是________(填“D” 或“E”)装置。  图1 防止高锰酸钾粉末随气流进入导管,而堵塞导管 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ E 点击返回目录页 YUHENG (3)实验室制取氧气的方法不止一种,从节能环保角度分析,最佳方法是_______________________(用化学方程式表示)。若收集一瓶氧气做铁丝燃烧实验,收集装置最好选用________(填字母)装置。  图1 2H2O22H2O+O2↑ C 点击返回目录页 YUHENG (4)创新装置图2为某同学设计的氧气制取及性质验证的装置,其中MnO2的作用是______________,实验过程中可观察到的现象为________________________________。  图2 起催化作用 有气泡产生,带火星的棒香复燃 点击返回目录页 YUHENG (5)意外现象分析实验小组同学做气体制取实验时出现了一些意 外现象,请具体分析。 ①小蓝用高锰酸钾制取氧气的实验过程中,发现试管口忘记加棉 花,接下来应采取的措施是_______________________________ __________________________________________________。 ②小龙同学发现用排水法收集的氧气不纯,其原因可能是_____ _________________________________________(写出一点即可)。  将导管移出水面,熄灭酒精灯,待装 置冷却后,拔开橡胶塞,在试管口放置棉花团(合理即可) 装置 气密性不好(或刚有气泡冒出就收集,合理即可) 点击返回目录页 YUHENG (6)跨学科(2023武汉改编)如图3所示,用 H2O2溶液制取氧气时,用铂丝作催化剂, 安全管下端浸没于H2O2溶液中,将铂丝 插入溶液中,立即产生O2。若烧瓶内压 强过大,安全管中的现象是____________, 此时应采取的措施是______________________________。  图3 液面升高 将铂丝向上移动至液面上方 点击返回目录页 YUHENG 1.(2023安徽节选)(1)空间站内的空气为____________(填“混合物”或“纯净物”)。  (2)航天员呼出的气体中除CO2外,还含有____________________ (写出一种即可)。  空气的成分(10年1考) 中考真题体验 混合物 氮气(或氧气,合理即可) 点击返回目录页 YUHENG 2.(2017安徽)“珍惜资源、爱护环境”是每位公民应尽的义务。 下列相关做法错误的是(　　) A.我国稀土金属储量世界第一,可以任意开发利用 B.研发秸秆综合利用技术,避免因直接焚烧而造成大气污染 C.利用二氧化碳捕捉技术,减少因二氧化碳引起的温室效应 D.改造城市排水管网,实现雨水和生活污水的分流处理与利用 空气的污染与防治(10年3考) A 点击返回目录页 YUHENG 3.(2018安徽)实验室测定蜡烛在盛有一定体积空气的密闭容器内燃烧至熄灭过程中,O2和CO的含量随时间变化的曲线如下图。 通过分析该图可推理出的结论是(　　) A.曲线①表示CO含量的变化 B.蜡烛发生了不完全燃烧 C.蜡烛由碳、氢元素组成 D.蜡烛熄灭时,容器内氧气耗尽 氧气的性质(10年4考) B 点击返回目录页 YUHENG 4.(2024滨州)下列关于空气的说法,错误的是(　　) A.空气中氮气的质量分数为78% B.稀有气体可用于制造电光源 C.氧气能供给动植物呼吸 D.植树造林可以改善空气质量 A 点击返回目录页 YUHENG 5.(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 D 点击返回目录页 YUHENG 6.(2022安徽节选)某小组用高锰酸钾制取氧气。下图是实验室中常见仪器。回答下列问题: 氧气的制取(10年5考) (1)高锰酸钾制氧气的化学方程式为_______________________ ____________。组装氧气的收集装置,可选用_______________ (填序号)。  2KMnO4K2MnO4＋ MnO2＋O2↑ ②④⑤(或③⑤) 点击返回目录页 YUHENG (2)某同学用排水法收集氧气时,发现水槽中的水变红了,可能是未使用___________(填实验用品名称)。若该同学收集的氧气不纯,原因可能是_________________________________________ ___________________________________(写出一点即可)。  棉花 开始收集时集气瓶中未装满水(或未等气泡连 续均匀冒出就开始收集气体,合理即可) 点击返回目录页 YUHENG 7.(2020安徽)下图所示的是实验室中常见装置。回答下列问题: (1)装置A中仪器m的名称是____________。  酒精灯 A B C D 点击返回目录页 YUHENG (2)用过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式为______________ 　____________,发生装置是_________(填字母)。 (3)用装置C收集CO2气体时,气体应从___________(填“a”或“b”)端通入。  2H2O2 2H2O＋O2↑ B a A B C D 点击返回目录页 YUHENG (4)下列气体中,只能用装置D收集而不能用装置C收集的是____________(填序号)。  ①H2　　　　　②N2　　　　　③O2 ② A B C D 点击返回目录页 YUHENG 8.(2019安徽,有改动)KClO3在催化剂的催化作用和加热条件下,会分解生成氯化钾和氧气。某兴趣小组对KClO3分解反应的催化剂进行研究,在相同的加热条件下,用如下图所示的装置完成表中实验: 催化剂(10年4考) 点击返回目录页 YUHENG 编号 KClO3 质量/g 催化剂 催化剂 质量/g 收集50 mL O2 所需时间/s 实验1 5 — — 171 实验2 5 MnO2 0.5 49 实验3 5 Fe2O3 0.5 58 实验4 5 KCl 0.5 154 点击返回目录页 YUHENG (1)设置实验1的目的是_______________。  (2)表中所列3种催化剂中催化效果最佳的是____________。  (3)写出实验2中KClO3分解的化学方程式: ____________________________。  编号 KClO3 质量/g 催化剂 催化剂 质量/g 收集50 mL O2 所需时间/s 实验1 5 - - 171 实验2 5 MnO2 0.5 49 实验3 5 Fe2O3 0.5 58 实验4 5 KCl 0.5 154 作对比实验 MnO2 2KClO32KCl＋3O2↑ 点击返回目录页 YUHENG (4)由实验1和实验4可知,KCl_________(填“有”或“无”)催化作用。维持加热条件不变,用实验1继续收集50 mL O2,所需时间明显少于171 s。解释原因:___________________________。  编号 KClO3 质量/g 催化剂 催化剂 质量/g 收集50 mL O2 所需时间/s 实验1 5 - - 171 实验2 5 MnO2 0.5 49 实验3 5 Fe2O3 0.5 58 实验4 5 KCl 0.5 154 有 生成的KCl加快了反应速率 点击返回目录页 YUHENG (5)要比较KClO3分解反应中不同催化剂的催化效果,除了可以测 量收集50 mL O2所需时间外,还可以测量相同时间内__________ __________。  收集氧气 的体积 点击返回目录页 YUHENG $$