2025年中考化学一轮复习---空气 氧气

空气　氧气 内容要求 对应考点 考频 学科素养 1. 了解空气的主要成分 2. 认识空气是宝贵的自然资源，形成保护和节约资源的可持续发展意识与社会责任 3. 通过实验探究认识氧气的主要性质，认识物质的性质与用途的关系 4. 了解化学反应需要一定的条件，知道催化剂对化学反应的重要作用 5. 实验探究活动：探究空气中氧气的含量 空气的成分与用途 5年1考 化学观念 科学思维 科学探究与实践 科学态度与责任 空气的污染与防治 5年3考 氧气的性质 5年5考 氧气的制取 5年5考 1 考点1　空气的成分与用途 1. 空气的主要成分(体积分数)与用途 空气成分 主要用途 氮气约________ ①作保护气；②液态氮气作制冷剂；③生产硝酸和氮肥的重要原料 氧气约________ ①供给生物呼吸(化学性质)；②支持燃料燃烧(助燃性)；③用于钢铁冶炼和金属焊接等 稀有气体约0. 94% ①作保护气(化学性质)；②制电光源(物理性质) 二氧化碳约0. 03% ①作灭火剂；②植物光合作用的原料；③干冰用于人工增雨；④制碳酸饮料、纯碱等 其他气体约0. 03% — 78% 21% 2 2. 空气中氧气含量的测定 (1)实验原理：物质在密闭容器中与空气中的____发生反应，使密闭容器 中压强______，打开弹簧夹后，在大气压强的作用下，水被压入容器， 进入容器中水的体积约等于消耗密闭容器内 O2的体积。  (2)实验装置：如图。 (3)反应原理：红磷燃烧的化学方程式为_________________。  O2 减小 4P+5O2 2P2O5 ==== 点燃 3 (4)实验现象：有__________产生；待集气瓶冷却至室温后，打开弹簧 夹，集气瓶内液面上升。  (5)误差分析：若偏小，则①红磷的量不足，②装置的气密性不好， ③未等到集气瓶冷却到室温就打开了弹簧夹；若偏大，则①弹簧夹未 夹紧，②点燃红磷后缓慢地伸入瓶内。 (6)容器内水的作用：________________________。  大量白烟 吸收P2O5，防止污染空气 4 (7)红磷替代品的选择原则： ①物质能够在空气中燃烧。不能选用铁丝代替红磷，因为____________ _____________。  ②物质在空气中燃烧时只能与氧气反应，不与其他气体反应。不能选 用镁代替红磷，因为_____________________________________________ ____________________________________________________________。  ③物质燃烧时只能生成固体，不能产生气体。不能用木炭、硫代替红 磷，因为________________________________。  注意：①上述三个条件必须同时满足；②若把水换成NaOH溶液，可用 硫代替红磷。 铁丝在空气 中不能燃烧 镁不仅能与空气中的氧气反应，还能与空气中的二 氧化碳、氮气反应，使集气瓶内减少的气体体积不全是氧气的体积 木炭、硫在空气中燃烧会产生气体 5 考点2　空气的污染与防治 污染 污染物 ________________、________________、_________________、可吸入颗粒物、细颗粒物、臭氧等  质量报告 空气质量指数越大，空气质量指数级别越高，空气质量越____ 防治 使用清洁能源，加强空气质量监测，积极植树、种草等 二氧化硫(或SO2) 一氧化碳(或CO) 二氧化氮(或NO2) 差 6 考点3　氧气的性质 1. 物理性质 (1)颜色：________；气味：________。  (2)溶解性：_____________；密度：____________。  (3)状态变化：降温时，变为________色液体或淡蓝色固体。  无色 无味 不易溶于水 比空气略大 淡蓝 7 2. 化学性质 (1)氧气的氧化性：氧气是化学性质比较活泼的气体，一定条件下，许多 物质能和氧气发生化学反应，这类反应属于______反应。  (2)氧气具有________，能使带火星的木条______，但不具有可燃性，不 能作燃料。  氧化 助燃性 复燃 8 (3)氧气与几种常见物质的反应 物质 (颜色、状态) 反应现象 化学方程式 注意事项 木炭 (黑色固体) ①在空气中持续红热，无烟无焰；②在氧气中充分燃烧发______；③放出热量； ④___________________ _____________ ______________ 进入氧气瓶时，夹木炭的坩埚钳应由上而下缓慢伸入瓶中，其原因是便于_______________ _____ 红磷 (暗红色固体) ①产生大量______；②在空气中燃烧发黄光；③在氧气中燃烧发白光；④放出热量  _________________ 五氧化二磷是固体，现象应描述为产生______ 白光 生成能使澄清石灰水 变浑浊的气体 C+O2 CO2 ==== 点燃 木炭与氧气充分 反应 白烟 4P+5O2 2P2O5 ==== 点燃 白烟 9 物质 (颜色、状态) 反应现象 化学方程式 注意事项 硫 (黄色固体) ①在空气中燃烧，微弱的 ______色火焰；②在氧气中燃烧，明亮的____________；③放出热量；④__________ _______________ ______________ 集气瓶内放少量的水 (或氢氧化钠溶液)， 目的是___________ _________________ _______ 铁丝 (银白色固体) ①在氧气中剧烈燃烧， __________；  ②放出热量； ③生成______固体  __________________ ①铁丝绕成螺旋状；②铁丝一端系一根火柴；③集气瓶内要装少量 ________________；④铁在空气中不能燃烧  淡蓝 蓝紫色火焰 生成有刺 激性气味的气体 S+O2 SO2 ==== 点燃 吸收产生的 二氧化硫，防止污 染空气 火星四射 黑色 3Fe+2O2 Fe3O4 ==== 点燃 水或铺一层细沙 10 考点4　氧气的制取 1. 工业制法 (1)原理：空气中液态氧和液态氮的______不同，此法属于______变化。 (2)过程： 沸点 物理 11 2. 实验室制法 (1)实验原理(用化学方程式表示)： 二氧化锰催化过氧化氢溶液：_______________________。  加热高锰酸钾：________________________________。  2H2O2 2H2O+O2↑ ==== MnO2 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ ==== △ 12 (2)实验装置： 13 (3)操作步骤： 固液常温型： ①检查装置的________；②向锥形瓶中装入二氧化锰固体；③固定实验 装置；④向漏斗中加入过氧化氢溶液；⑤收集氧气。  固体加热型：(查、装、定、点、收、离、熄) ①实验前先检查装置的气密性；②组装仪器，装入试剂；③固定实验装 置；④点燃酒精灯；⑤收集氧气；⑥撤离导管；⑦熄灭酒精灯。 气密性 14 (4)收集方法：由于氧气不易溶于水，可用_____(填字母序号)装置收集； 由于氧气的密度比空气的密度______，可用E装置收集。  (5)验满方法：若用排水法收集，当________________________时，证明 已收集满；若用向上排空气法收集，需将带火星的木条放在__________， 木条复燃，证明已收集满。  (6)检验方法：将带火星的木条________________，如果木条复燃，即证 明是氧气。  D 大 集气瓶口有大气泡冒出 集气瓶口 伸入集气瓶内 15 (7)注意事项： Ⅰ. 加热高锰酸钾制取氧气： ①用排空气法收集气体时，导管应伸到集气瓶的底部，防止__________ ________。  ②排水法收集气体的最佳时机：__________________________________。  ③发生装置中试管略向下倾斜的原因：防止冷凝水倒流至热的试管底 部，避免试管炸裂。  ④在试管口塞一团棉花的作用：__________________________。  收集的气 体不纯 导管口连续并比较均匀地放出气泡时 防止高锰酸钾粉末进入导管 16 ⑤点燃酒精灯，先给试管预热，然后再对准盛放试剂的部位加热， 目的是__________________________________。  ⑥反应结束后，先撤出水槽中的导管，后熄灭酒精灯的原因： ___________________________________________ Ⅱ. 二氧化锰催化过氧化氢溶液：若使用长颈漏斗，长颈漏斗末端必须 伸入液面以下的原因：______________________________。  防止试管因局部高温受热不均而破裂 防止水倒吸入试管，导致试管因骤然冷却而炸裂 形成液封，防止产生的气体逸出 17 3. 催化剂 (1)定义：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。(“一变，二不变”)  (2)催化作用：只改变反应速率，不改变生成物的质量。 质量 化学性质 18 【易错警示】 ①空气质量指数越大，空气质量级别越高，则空气质量越差。 ②二氧化碳不属于空气污染物。 ③氧气具有助燃性，但不具备可燃性，不可作燃料。 19 真实情境·课前小练 1. 【情境化】[社会发展]2024年世界环境日的中国主题是“全面推进美丽中国建设”。下列做法符合此主题的是(　　) A. 露天焚烧生活垃圾 B. 就地丢弃废旧塑料 C. 推广使用清洁能源 D. 随意燃放烟花爆竹 20 2. 【情境化】[科学研究]近年来，氮气在工业和医疗领域得到了广泛的应用。下列关于氮气的说法错误的是(　　) A. 易溶于水 B. 沸点低 C. 可作保护气 D. 可制硝酸 21 命题点1　空气的组成与用途、污染与防治 1. 【易错题】(2024·广州)空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法不正确的是(　　) A. 空气是工业制取氧气的廉价、易得的原料 B. 人呼吸空气时呼出的气体中只含有二氧化碳 C. 将氮气充入食品包装袋中可起到防腐作用 D. 倡导“低碳”生活有利于减少温室气体的排放 22 【易错点拨】 人体呼出的气体中大部分是氮气，还有水、二氧化碳、氧气、稀有气体等。 23 2. (2023·广东)生机勃勃的地球离不开空气，下列关于空气的说法不正确的是(　　) A. 稀有气体可用于霓虹灯的制作 B. CO2是植物光合作用的重要原料 C. SO2排放是导致酸雨的原因之一 D. PM2. 5的含量越高空气质量越好 24 命题点2　氧气的性质及制取 3. (2023·广东)(1)实验室制取O2及性质检验 i. 图中仪器a的名称是________。  ii. 用高锰酸钾制取O2，应选择图中的发生装置是 ___(填字母)，化学方程式为________________ ____________________。  锥形瓶 A 2KMnO4 K2MnO4 +MnO2+O2↑ ==== △ 25 iii. 收集一瓶O2并进行性质检验。 操作 现象 结论   硫燃烧时，___(填字母)，生成有刺激性气味的气体  a. 产生大量白烟　　b. 生成黑色固体　　 c. 发出蓝紫色火焰 O2具有氧化性 集气瓶中NaOH溶液的作用是____________________________________________ c 吸收反应生成的二氧化硫，防止其逸出污染空气 26 (2)【跨学科实践】 制作氧自救呼吸器 查阅资料：超氧化钾(KO2)为黄色固体，可分别与CO2、H2O反应生成O2 和白色固体，产氧效率高，适合作生氧剂。 原理分析：4KO2+2CO2====2K2CO3+3O2、4KO2+2H2O====4X+3O2↑， 则X的化学式为)______。  动手实践：设计并制作氧自救呼吸器，如图所示， 使用一段时间后，观察到生氧剂由______________ (填颜色变化)时，则基本失效。  KOH 黄色变为白色 27 命题点3　催化剂 4. (2024·广东)探究H2O2分解速率的影响因素，下列分析正确的是(　　) 实验编号 H2O2溶液 催化剂(0. 1 g) 温度/℃ 体积/mL 溶质质量分数/% ① 5 10 — 20 ② 5 10 MnO2粉末 20 ③ 5 5 MnO2粉末 20 ④ 5 5 MnO2粉末 40 ⑤ 5 5 Fe2O3粉末 20 28 A. ①④探究有无催化剂的影响 B. ②③探究H2O2溶液浓度的影响 C. ②④探究反应温度的影响 D. ④⑤探究催化剂种类的影响 29 【基础巩固】 1. (2024·重庆A)空气成分中含量多且可用作保护气的是(　　) A. N2 B. O2 C. 稀有气体 D. CO2 2. (2024·苏州)空气中含有多种气体，其中体积分数最大的是(　　) A. O2 B. N2 C. CO2 D. 稀有气体 30 3. (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. 空气中氮气极易溶于水 D. 空气中稀有气体的体积分数最大 31 4. (2024·江西)洁净的空气对人类非常重要。下列气体不会污染空气的 是(　　) A. 氮气 B. 一氧化碳 C. 二氧化硫 D. 二氧化氮 32 5. (2025·陆丰一模)今年广东省空气质量目标是优良天数比率(AQI达标率)达到94. 1%。下列措施合理且有助目标实现的是(　　) A. 提倡和鼓励使用新能源汽车 B. 焚烧秸秆制造有机肥 C. 为增加节日气氛开放烟花爆竹燃放 D. 禁止使用化石燃料 33 6. (2024·广西)下列物质能在氧气中剧烈燃烧，产生火星四射现象的是 (　　) A. 蜡烛 B. 红磷 C. 木炭 D. 铁丝 7. (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、无味气体的是(　　) A. 铁丝 B. 硫粉 C. 红磷 D. 木炭 34 8. (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. 无色无味 B. 密度比空气大 C. 能支持燃烧 D. 能供给呼吸 35 9. (2025·深圳模拟)对比用高锰酸钾制氧气与分离液态空气制氧气，下列说法正确的是(　　) A. 从原料易得性看：前者易得，后者不易得 B. 从操作简便性看：前者操作繁琐，后者操作简便 C. 从变化的本质看：前者是化学变化，后者是物理变化 D. 从消耗的能源看：前者要消耗能量，后者不消耗能量 36 【能力提升】 10. (2024·天津)下列对实验现象的描述正确的是(　　) A. 红磷在空气中燃烧，产生大量白雾 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 37 11. (2024·成都)氧气的制取和性质实验如图。下列说法正确的是(　　)   A. 发生装置仅由试剂状态决定 B. 该装置能收集到纯净的氧气 C. 红热木炭应迅速伸入集气瓶瓶底 D. 制取氧气的原料一定含有氧元素 38 12. (2025·佛山模拟)下列关于过氧化氢制取氧气的实验操作正确的是 (　　) 39 13. (2025·佛山模拟)(1)O2的制取及性质   i. 制取O2 实验室利用KMnO4制取一瓶较纯净的O2，组合装置需用到____(填字母)， 反应的化学方程式为_________________________________。  ac 2KMnO4 K2MnO4 +MnO2+O2↑ ==== △ 40 ii. 性质实验 操作 现象 性质及解释   X为空气时，现象为______ ___________ O2能支持燃烧，且O2含量高时燃料燃烧更剧烈 X为氧气时，现象为剧烈 燃烧，________________   ____(填“甲”或“乙”)鱼缸金鱼存活的时间更长  O2能__________，水草进行光合作用产生O2  发出 红光，放热 发出白光，放热 甲 供给呼吸 41 (2)【跨学科实践】 空气质量监测 实验小组设计微型空气质量“监测站”，对校园空气质量进行监测。 ⅰ. 结构：检测箱中有O2、CO2、CO、NO2气体传感器， 连接绿色电源及显示屏。 ⅱ. 能源：太阳能板实现太阳能转化为____能。  ⅲ. 选址：选取校园不同位置检测，靠近马路边则重点 检测___________(填化学式)是否超标。  ⅳ. 检测：通过多次检测，发现冬天教室内O2含量偏低，提出改善教室 空气质量的合理建议：___________________。  电 CO、NO2 开窗通风(合理即可) 42 14. (2024·连云港)O2是人类生存必需的物质，认识和获取O2具有重要 意义。 (1)工业生产的O2可加压贮存在蓝色钢瓶中，在此过程中发生的变化 是_______(填字母)。  a. O2分子质量变小 　　 b. O2分子间间隔减小 　　　　 c. O2分子转变为其他分子 b 43 (2)实验室里现有MnO2固体、H2O2溶液以及下列装置(A～D)：   ①仪器M的名称是_______(填字母)。  a. 长颈漏斗 b. 锥形瓶 c. 集气瓶 ②利用上述试剂制备并收集O2，应选择的两个装置是______(填字母)。  ③检验一瓶无色气体是氧气的简单方法是_________________________ __________________________________(包括操作和现象)。  a BC 将带火星的木条伸入集气瓶 中，若木条复燃，说明该气体是氧气 44 (3)气焊的化学原理为2X+5O2 4CO2+2H2O，X的化学式为______。  (4)氧循环对维持自然界中的物质、能量及生态平衡具有重要意义。 ①能向自然界中释放O2的是______(填字母)。  a. 动植物的呼吸 　　b. 可燃物的燃烧 　c. 植物的光合作用 ②氧气和臭氧(O3)可以相互转化。在紫外线的作用下，O2转化为O3的 化学方程式为______________。  C2H2 c 3O2 2O3 ===== 紫外线 45 【全国视野】 15. 【情境化】[学习探索] (2023·成都)溶解氧一般指溶解于水中的氧气。用实验装置测定河水、喷泉水及自来水的溶解氧数据如图。下列相关分析正确的是(　　)   A. a为自来水，b为喷泉水 B. 空气中氧气含量不影响溶解氧的含量 C. 自然界里河水中溶解氧的含量不发生改变 D. 管材选择可能会影响自来水输送中溶解氧的含量 46 16. 【情境化】[学习探索] (2024·包头)某小组探究酸碱性对过氧化氢分解快慢的影响。60 ℃时，向10 g 30%过氧化氢溶液滴加调节剂，使溶液的pH从3依次调至13，测得30分钟内产生气体的体积随pH的变化关系如图。下列分析正确的是(　　) A. 过氧化氢分解的化学方程式： H2O2====H2↑+O2↑ B. pH越大，过氧化氢溶液分解速率越快 C. 过氧化氢溶液在中性溶液中生成氧气体积最大 D. 60 ℃时，30%过氧化氢溶液在pH为3～5的酸性环境中不易分解 47 17. 【跨学科实践】随着环保意识的增强，人们对空气质量越来越关注。某实践活动小组在老师的带领下，对空气质量检测等展开了一系列项目式学习。 48 项目一：空气质量监测 (1)兴趣小组在老师的带领下组装了小型空气质量“检测站”，用于监测当 地某日空气中的主要污染物，相关数据如图1。下列说法错误的是____ (填标号)。  A. 空气中NO2、SO2过多会造成酸雨 B. 除已经检测到的污染物外，还需监测N2的数据 C. 当日O3对空气造成的污染比SO2严重 D. 减少化石燃料的使用有利于提高空气质量 49 项目二：探究硫酸型酸雨的形成 (2)同学们调研发现附近工厂长期燃煤(含硫)，使得废气中含有二氧化硫。 【查阅资料】二氧化硫是有刺激性气味的气体，能使澄清石灰水变浑浊， 也能使品红溶液褪色。 【设计并进行实验】 实验操作 实验现象 实验结论 收集一瓶工厂附近的空气，加入品红溶液，振荡 ______________ 空气中含有二氧化硫 品红溶液褪色 50 形成硫酸型酸雨的大致过程：   请写出反应③的化学方程式：______________________。酸雨过后， 用________(填“生石灰”“熟石灰”或“烧碱”)改良酸性土壤。   2H2SO3+O2====2H2SO4 熟石灰 51 项目三：低碳减排，持续发展 (3)“节能减排、低碳生活”的主题旨在倡导节约能源和利用清洁能源， 减少温室气体二氧化碳的排放。下列措施中不符合该主题的是____(填 标号)。  A. 鼓励用水力、风力发电 B. 汽车燃料中汽油改用压缩天然气作燃料 C. 将废纸收集起来，一次性焚烧 D. 减少使用私家车，多乘公交车或骑自行车 52 (4) 我国承诺：2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，体现大国担当。研究表明碳中和是让人为排放的CO2被人为努力和自然过程所吸收。工业上一种利用NaOH溶液实现碳捕集技术的流程如图2所示。   反应、分离室中发生的复分解反应的化学方程式为________________ _____________________。   Na2CO3+Ca(OH)2 ====CaCO3↓+2NaOH 53 (5) 我国科学家在实验室实现以CO2和H2为原料人工合成淀粉[(C6H10O5)n]。 若用44 g CO2人工合成淀粉(假设反应过程中无含碳物质的加入和损失)， 理论上制得淀粉的质量为____g。   27 54 $$