专题02 空气和氧气（期中复习课件） 九年级化学上学期新教材人教版

专题02 空气和氧气 考点大串讲 目 录 CONTENTS 考情透视·目标导航 01. 考点梳理·重难破解 02. 考场练兵·真题再练 03. 考情透视·目标导航 PART 01 考情透视·目标导航 必考考点 复习目标 空气 空气的成分与用途 1. 理解拉瓦锡测定空气成分的原理，掌握红磷燃烧实验的装置、现象、结论及误差分析。 2. 熟记空气各成分的体积分数（氮气 78%、氧气 21% 等），了解各成分的主要用途（如氮气作保护气、氧气供给呼吸）。 3. 识别空气污染物，理解空气污染的危害，掌握防治空气污染的措施（如使用清洁能源、植树造林）。 4. 描述氧气的物理性质，掌握氧气的化学性质，能准确描述氧气与碳、硫、磷、铁等物质的燃烧现象，书写相应的化学方程式。 5. 掌握实验室制取氧气的二种原理：高锰酸钾受热分解、过氧化氢在二氧化锰催化下分解。掌握实验室制取氧气的操作步骤（以高锰酸钾为例：查、装、定、点、收、离、熄），理解每一步的注意事项（如试管口略向下倾斜、放棉花、验满方法等） 6. 了解氧气工业制法的原理（分离液态空气法），理解其利用液氮和液氧沸点不同的物理变化过程。 7. 区分化合反应（“多变一”）和氧化反应（物质与氧的反应），理解缓慢氧化的概念（如铁生锈、食物腐烂）。 8.掌握催化剂及催化作用的特点。 空气的污染与防治 空气中氧气含量的测定 纯净物、混合物等概念的判断 氧气 氧气的物理性质与化学性质 氧气的工业制法 氧气的实验室制法 化学反应的类型及催化剂 基本反应类型 催化剂及催化作用 PART 02 考点梳理·重难破解 知识梳理 考点01 空气 一、空气的成分和用途 (1)法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究空气成分，得出结论：空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5。 (2)空气的成分及其体积分数(大约) 空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 水蒸气和其它成分 体积分数 0.934% 0.034% 0.02% 78% 21% (3)空气各成分的用途 氮气 工业生产硝酸和氮肥，食品防腐，液态氮气用作________； O2供给_____，支持燃烧，_______冶炼，金属焊接； 稀有气体用作__________，制作多用途电光源； 制冷剂 呼吸 钢铁 保护气 空气的各成分划分是按照____________，而不是质量分数。 特别提醒 体积分数 考点梳理·重难破解 【典例01】1．空气是一种宝贵的资源。如图为空气成分示意图，下列说法不正确的是 A．a表示氮气 B．b表示氧气 C．其他成分中包括二氧化碳和稀有气体等 D．a的化学性质稳定，不与任何物质发生反应 D 【演练01】下列关于空气的叙述正确的是 A．氮气约占空气质量的78%，氧气约占空气质量的21% B．氧气和氮气共约占空气体积的99%，其余1%的气体主要是二氧化碳 C．将钟罩放入盛水的水槽中，使红磷在封闭的钟罩内充分燃烧，红磷燃烧消耗掉的气体是氧气 D．空气的成分是固定不变的 C 考点01 空气 知识梳理 考点01 空气 二、空气的污染与防治 (1)目前计入空气污染指数的项目 气体：SO2、NO2、CO、O3，其中_______________会导致酸雨(pH<__________) 固体：可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)→形成雾霾 SO2、NO2 5.6 (2)空气污染指数越______，污染越严重。 (3)空气污染的危害、保护 危害：严重损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡。全球气候_____，______破坏和_______等。 保护：加强大气质量监测，改善环境状况，使用______能源，工厂的废气经处理过后才能排放，积极植树、造林、种草等。 高 变暖 臭氧层 酸雨 清洁 温室效应 空气污染物 二氧化碳会引起__________ ，但不是__________ ，二氧化碳是空气的成分，是光合作用的原料。 特别提醒 考点梳理·重难破解 【典例02】2025年我国推动美丽中国先行区建设，强调空气质量改善与绿色低碳发展。下列做法不符合这一要求的是 A．某钢铁厂升级设备，实现工业废气超低排放 B．推广使用电动公交车，减少化石燃料消耗 C．某化工企业为降低成本，将未处理的废气直接排放 D．社区开展“蓝天行动”，倡导居民减少露天烧烤 C 【演练02】走绿色发展道路，既要金山银山又要绿水青山。下列关于环境方面的知识不正确的是 A．积极植树造林、种草以保护环境 B．臭氧层破坏和酸雨等与空气污染有关 C．倡导绿色出行，节能减排 D．空气质量指数的项目主要有SO2、CO2、NO、可吸入颗粒物等 D 考点01 空气 知识梳理 考点01 空气 三、空气中氧气含量的测定 仪器、试剂 大集气瓶、 、 烧杯、弹簧夹、橡胶塞和导管； 、蒸馏水 基本思路 通过化学反应，除去混合物中的一种成分，再测定混合物在__________的体积或质量的变化。 实验原理 药品选择 ①一是该物质在空气中能够燃烧且__________反应； ②二是该物质燃烧的生成物为_______________，不能是气体； 实验装置及步骤 a.在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份； b.用弹簧夹夹紧橡皮管； c.在燃烧匙内放入过量的红磷； d.点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧； e.待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹。 酒精灯 燃烧匙 红磷 反应前后 只与氧气 固体或液体 4P＋5O2 2P2O5 点燃 知识梳理 考点01 空气 三、空气中氧气含量的测定 实验 现象 ①红磷燃烧，产生___________，并放出_____； ②待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，可以观察到 ，瓶内液面上升至刻度______附近。 实验结论 氧气约占空气总体积的_________。 1/5 热量 烧杯中的水被吸入集气瓶 1 大量白烟 白烟 烟与雾的区分：烟是固体小颗粒；雾是小液滴。例如：红磷(白磷)燃烧生 成____________，而不是____________。 特别提醒 白雾 知识梳理 考点01 空气 三、空气中氧气含量的测定 误差 分析 结果明显偏小 ①红磷用量________；②装置气密性______；③未等集气瓶冷却至室温，就_______________； 结果明显偏大 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） 问题 讨论 集气瓶内剩余气体的性质? ①物理性质：____________________________________； ②化学性质：____________________________________。 不足 不好 打开弹簧夹 无色无味的气体，难溶于水 不能燃烧也不支持燃烧 白烟 白雾 烟与雾的区分：烟是固体小颗粒；雾是小液滴。例如：红磷(白磷)燃烧生成____________，而不是____________。 04 用红磷测定空气中氧气的含量，红磷要______，如果红磷量______，会导致氧气不能被耗尽，导致空气中氧气的含量______。 特别提醒 偏小 过量 不足 知识梳理 考点01 空气 三、空气中氧气含量的测定 实验 拓展 改变点燃方式 实验过程中不打开装置，使装置始终保持________，如图 实验拓展 改变测量方式 利用量筒或注射器等测量仪器，减小实验误差，使测定结果更加精确，如图 密闭 实验 拓展 改变反应原 理 如图，利用加热铜丝消耗装置中的氧气，实验 过程中反复推拉两端注射器活塞的目的是使铜丝 与空气中的氧气充分反应，玻璃 管内发生反应的化学方程为 。 实验拓展 数字化实验 图1装置可用于测定空气中氧气的含量。 图2是实验过程中集气瓶内气压与时间的关系 (该装置气密性良好，P0是集气瓶内初始气压)。 (1)P0时，_________________________________________； (2)P0~a段，点燃红磷后，气压增大的原因是__________________； (3)a~d段，红磷燃烧消耗集气瓶中的氧气，且反应结束后温度恢复至室温，但气压P小于P0的原因是_______________。 知识梳理 考点01 空气 三、空气中氧气含量的测定 2Cu+O2 2CuO 红磷没有点燃，气压没有变化 红磷燃烧放热 氧气被消耗 考点梳理·重难破解 【典例03--1】化学兴趣小组的同学们学习了“空气中氧气含量的测定”实验后，对教材实验进行了归纳和总结，下列关于相关实验的说法错误的是 A．实验1拉瓦锡用汞的优点是：汞能将密闭装置内空气中的氧气几乎消耗尽 B．实验2不能用木炭代替红磷测定空气中氧气的含量 C．实验3硬质玻璃管中空气的体积为44mL，注射器中空气的体积为36mL，反应后注射器内剩余气体的体积为24mL，则空气中氧气的体积分数为25% D．三个实验的原理都是利用化学反应，在不引入新的杂质的前提下，将氧气转化为固体，从而达到测定空气中氧气含量的目的 C 考点01 空气 考点梳理·重难破解 【演练03--1】如图装置常用来测定空气中氧气含量，下列对该实验的认识错误的是 A．该实验证明空气中氧气的体积约占1/5 B．红磷燃烧产生大量的白色烟雾，火焰熄灭后立刻打开弹簧夹 C．实验前要检查装置的气密性 D．实验时红磷一定要足量，耗尽氧气 B 考点01 空气 考点梳理·重难破解 【典例03--2】如图，学习小组测定空气中氧气含量，并用氧气传感器记录试管中氧气含量随时间变化的情况。下列说法正确的是   A．白磷燃烧产生大量白烟 B．燃烧消耗完了试管内的氧气 C．气球膨胀的原因是生成了气体 D．白磷燃烧吸收热量 A 考点01 空气 考点梳理·重难破解 【演练03--2】图1所示装置可用于测定空气中氧气的含量。其中与集气瓶相连的压强传感器等电子设备能将集气瓶内气体压强精确地记录并保存下来。图2、图3是红磷、木炭分别在该装置中燃烧测得的压强-时间关系图（装置气密性良好，是集气瓶内初始压强，p和分别是反应结束后恢复到室温时集气瓶内的压强。已知相同条件下集气瓶中气体的压强与气体分子数成正比），下列说法错误的是 A．燃烧匙内所装红磷的用量对实验结果是有影响的 B．两个反应开始时集气瓶中压强瞬间变大均是由燃烧瞬间产生了大量气体引起的 C．图3中，是因为反应过程中消耗的氧气分子数与生成的二氧化碳分子数相等 D．若图2中，则可推出氧气约占空气总体积的21% B 考点01 空气 考点梳理·重难破解 考点02 空气 四、纯净物、混合物等概念的判断 定义 举例 特征 纯净物 由 组成 氮气(N2)、氧气(O2)、二氧化碳(CO2)等 可以用化学符号表示 混合物 由 组成 空气、海水、盐水、汽水等 混合物中各物质相互间没有发生化学反应，都保持各自的性质，不可用化学符号表示 一种物质 多种物质 ①稀有气体属于混合物。 ②冰水共存物属于纯净物。 特别提醒 考点梳理·重难破解 【典例04】下列四种物质中属于混合物的是 A．冰水混合物 B．铁水 C．稀有气体 D．高锰酸钾 C 【演练04】下列物质属于纯净物的是 A．武夷山矿泉水 B．厦门鼓浪屿的贝壳粉末 C．宁德锂电工厂的纯氮气 D．福州鱼丸的汤汁 C 考点01 空气 考点梳理·重难破解 考点02 氧气 一、氧气的性质 物理性质 氧气 色、味、态(通常状况下) 色、 味、 体 密度(标准状况下) 比空气略 _______ 溶解性(通常状况下) 溶于水 (1)物理性质 无 无 气 大 不易 在标准状况下，氧气是无色无味的气体，液态氧和固态氧是________的。 蓝色 特别提醒 考点梳理·重难破解 【典例01--1】下列关于氧气的描述错误的 A．通常状况下，氧气是一种无色、无味的气体 B．氧气是一种化学性质比较活泼的气体 C．氧气在低温、高压时能变为液体或固体 D．鱼能在水中生存，说明氧气极易溶于水 D 【演练01--1】下列对氧气的有关描述，正确的是 A．鱼虾能在水中生存，说明氧气易溶于水 B．空气中氧气的质量分数约是21% C．氧气是一种化学性质比较活泼的气体 D．氧气能支持燃烧，常用作燃料 C 考点02 氧气 考点梳理·重难破解 考点02 氧气 一、氧气的性质 ①具有 性质，氧气可以使带火星的木条 。 助燃 复燃 (2)化学性质 ②氧气与常见物质的反应 氧气可支持燃烧(具有________)，但是不具有_______，不可用作______。 助燃性 可燃性 燃料 特别提醒 物质 反应现象 化学方程式 操作注意 在空气中 在氧气中 碳 发_______，放热，生成使澄清石灰水_______的气体 发______，放热，生成使澄清石灰水_________的气体 木炭伸入瓶中时，要自上而下，缓慢伸入(目的使木炭与氧气_ ) 硫 燃烧，发出微弱的_____色火焰，放热，生成 的气体 燃烧得更旺，发出明亮的 色火焰，放出，生成有______________的气体 集气瓶底要留少量水，目的：溶解吸收生成 ，防止 。 红磷 发出 色火焰，放出热量、产生大量_______ 同空气 集气瓶底要留少量水，目的：溶解吸收生成 ，防止 。 考点梳理·重难破解 考点02 氧气 一、氧气的性质 红光 变浑浊 白光 变浑浊 充分反应 C＋O2 CO2 点燃 淡蓝 刺激性气味 刺激性气味 二氧化硫 二氧化硫逸出污染环境。 蓝紫 S＋O2 SO2 点燃 4P＋5O2 2P2O5 点燃 黄 白烟 五氧化二磷逸出污染环境。 五氧化二磷 考点梳理·重难破解 考点02 氧气 一、氧气的性质 物质 反应现象 化学方程式 操作注意 在空气中 在氧气中 氢气 产生 色火焰，放出热量 同空气 点燃氢气之前必须_____________ 铁 变 ，不燃烧 剧烈燃烧 __________， 放热，产生 ______________ 铁丝用砂纸打磨(除去表面的_______)；在铁丝一端系一根火柴棒(_____)；铁丝绕成_______(预热未燃烧的的铁丝)；在瓶底加______或铺一层______(防止高温生成物使______________)；燃着的铁丝不能接触瓶壁(防止炸裂瓶壁) 镁 剧烈燃烧，发出 __________，放出热量，生成____色固体 燃烧更剧烈 镁带用砂纸打磨(除去表面的_______) 淡蓝 验纯 2H2＋O2 2H2O 点燃 红热 火星四射 黑色固体 氧化物 引燃 螺旋状 少量水 细沙 3Fe＋2O2 Fe3O4 点燃 集气瓶炸裂 耀眼的白光 白 2Mg＋O2 2MgO 点燃 氧化物 考点梳理·重难破解 【典例01--2】下列对实验现象的描述正确的是 A．硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰 B．木炭在氧气中燃烧产生白光 C．磷在空气中燃烧生成五氧化二磷 D．铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧 B 【演练01--2】下列实验现象的描述正确的是 A．铁在氧气中燃烧，火星四射 B．木炭在氧气中燃烧发出黄光 C．硫在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰 D．蜡烛在空气中燃烧产生水和二氧化碳 A 考点02 氧气 考点梳理·重难破解 考点02 氧气 二、氧气的工业制法 (1)氧气的工业制法(_____________) ①原料：空气。 ②原理：利用液态氧气和液态氮气的_____________。——是_________变化 。 利用液态氮的____________比液态氧的沸点低的原理。先将空气在__________条件下 变_________为液态，再将液态空气缓缓___________至 -196℃左右，氮气首先达到沸点从液态空气里蒸发出来，剩下的主要就是液态氧了。 ③过程： 分离液态空气 沸点不同 物理 沸点 低温 加压 升温 ④贮存：氧气经加压后贮存在蓝色 中 钢瓶 分离液态空气制取氧气，是利用液态氮和液态氧的 ，该过程是 变化，没有新物质生成不要误认为是 变化。 沸点不同 物理 化学 特别提醒 考点梳理·重难破解 【典例02】如图1是工业分离液态空气制取氧气的有关流程，如图2是氮气和氧气的沸点。下列说法不正确的是 A．用燃着的木条可以区分空气、氧气和氮气 B．工业分离液态空气得到的氧气属于纯净物 C．过程中未发生化学变化 D．结合图1和图2中数据可知，氮气先转变为气体，从液态空气中分离出来 B 【演练02】工业上可用分离液态空气的方法制取氧气，该方法的原理是利用氮气和氧气具有不同的 A．熔点 B．沸点 C．密度 D．溶解性 B 考点02 氧气 物质 沸点 氮气 -195.8℃ 氧气 -183.0℃ 图2 考点梳理·重难破解 考点02 氧气 三、氧气的实验室制法 制取方法 高锰酸钾制取氧气 过氧化氢制取氧气 反应原理 发生装置 收集装置 固体加热型 固液不加热型 2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 2H2O2 2H2O＋O2↑ MnO2 依据：氧气______溶于水，且不与水反应(何时开始收集?导管口有___________气泡冒出时开始收集) 排水法 依据：氧气密度比空气____，且不与空气的成分反应 向上排空气法 不易 连续均匀 大 3、排水法收集气体，刚开始有气泡时，容器内还有空气，不能马上收集，要等导管口_____________________________时开始收集。向上排空气法收集气体时，导管口要接近集气__________(目的：便于________________) 考点梳理·重难破解 考点02 氧气 三、氧气的实验室制法 2、气体装置：读题时一定看清问的是装置(这时要选2部分，即_______装置和_______装置)，还是发生装置或收集装置。发生装置的选取依据___________和____________；收集装置的选取依据_____________和在水中的__________。 发生 收集 反应物状态 反应条件 气体的密度 溶解性 连续均匀的气泡气泡冒出 1、制取氧气选药品时，必须含有_____________。 氧元素 特别提醒 瓶底 排净空气 考点梳理·重难破解 考点02 氧气 三、氧气的实验室制法 制取方法 高锰酸钾制取氧气 过氧化氢制取氧气 操作步骤 检查装置气密性→装入药品→固定在铁架台上→点燃酒精灯进行加热→收集氧气→将导管从水槽中移离→熄灭酒精灯 简记为：茶(查)、装(庄)、定、点、收、利(离)、息(熄) 检查装置气密性→装入药品→收集氧气 实验讨论 ①实验结束后，为什么先将导气管移出水面，然后熄灭酒精灯? 。 ②用高锰酸钾制取氧气时，试管口为什么塞一团棉花? 。 防止水槽中的水倒流回炽热的试管中，炸裂试管 防止高锰酸钾粉末进入导气管 考点梳理·重难破解 考点02 氧气 三、氧气的实验室制法 制取方法 高锰酸钾制取氧气 过氧化氢制取氧气 验满方法 排水法：当集气瓶口 冒出时，说明已收集满，否则未满；向上排空气法： 将 靠近集气瓶瓶口，若 ，说明已收集满，否则未满。 检验方法 将 伸入集气瓶内，若 ，则为氧气；否则不是氧气。 有大量的气泡 带火星的木条 木条复燃 带火星的木条 木条复燃 氧气的检验是把 伸入集气瓶 木条复燃。一定要与验满分开； 验满是把 伸入集气瓶 ，木条复燃。 带火星的木条 中 带火星的木条 口 特别提醒 考点梳理·重难破解 【典例03--1】如图是实验室中氧气的制取、收集、验满、性质验证的操作，其中正确的是 D 【演练03--1】实验室用高锰酸钾制取氧气的主要步骤有：①固定装置；②装入药品；③加热；④检查装置的气密性；⑤用排水法收集；⑥熄灭酒精灯；⑦从水槽中取出导气管。其操作顺序正确的是 A．①②③④⑤⑥⑦ B．②③①④⑤⑦⑥ C．④②①③⑤⑦⑥ D．④①②⑤③⑥⑦ C 考点02 氧气 D． A B C D 考点梳理·重难破解 【典例03--2】下列实验设计能达到实验目的的是 A．探究MnO2对过氧化氢分解的影响 B．检查装置的气密性 C．证明燃烧的剧烈程度与氧气含量有关 D．检验瓶内氧气是否已经收集满 C 【演练03--2】用高锰酸钾制氧气的操作过程，错误的是 B 考点02 氧气   A．检查气密性 B．制取气体 C．收集气体 D．检查气体 考点梳理·重难破解 考点03 化学反应的类型及催化剂 一、基本反应类型 化合反应 分解反应 概念 特点 表达式 A + B + …… → C A → B + C + …… 多变一 一变多 由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应 由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应 氧化反应：物质与_______发生的反应。 氧气 缓慢氧化：食物腐烂、酒的酿造等 考点梳理·重难破解 【典例01】下列反应中既不属于分解反应，也不属于化合反应的是 A． B． C． D． B 【演练01】下列关于“物质——在氧气中燃烧的现象——所属基本反应类型”的描述正确的是 A．铁丝——火星四射——化合反应 B．硫——发出微弱的淡蓝色火焰——化合反应 C．红磷——产生大量白烟——氧化反应 D．石蜡——发出白光——分解反应 A 考点03 化学反应的类型及催化剂 ①催化剂不能改变生成物的质量； ②催化剂不是反应物也不是生成物； ③一种催化剂只针对某一反应，不同的反应，催化剂可能不同； ④某一反应的催化剂可能不止一种。 考点梳理·重难破解 二、催化剂及催化作用 1.定义：在化学反应中，能_____其他物质的化学反应速率，而本身的______和__________在化学反应前后都没有发生变化的物质。 改变 2.催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。 质量 化学性质 考点03 化学反应的类型及催化剂 特别提醒 考点梳理·重难破解 【典例02】下列有关催化剂的说法正确的是 A．在化学反应后其质量增加 B．在化学反应后其化学性质发生了变化 C．催化剂能改变化学反应速率 D．没有催化剂化学反应就不能发生 C 【演练02】下列关于催化剂的说法正确的是 A．反应前后催化剂的质量和性质不变 B．化学反应前后不变的物质一定是催化剂 C．同一个反应可以有多种催化剂 D．加入的催化剂越多，得到的生成物越多 C 考点03 化学反应的类型及催化剂 PART 03 考场练兵·真题再练 考场练兵·真题再练 1.（24-25九年级上·陕西榆林·期中）下列关于空气的说法正确的是 A．通常情况下，空气中氧气、氮气的体积比约为1∶4 B．空气中的氧气和氢气都可用作燃料 C．空气中可吸入颗粒物（PM2.5）的多少不影响人体健康 D．空气中的稀有气体可以作电光源，主要是因为稀有气体化学性质稳定 2.（2025·西藏·中考真题）从物质组成的角度分类，下列物质属于混合物的是 A．空气 B．二氧化硫 C．碳酸钙 D．氧气 A A 考场练兵·真题再练 3.（24-25九年级上·四川成都·期末）探究小组用图1装置测定空气中氧气的含量，压强变化如图2，氧气体积分数变化如图3，下列说法不正确的是 A．图1中水的作用是吸收五氧化二磷和降温 B．图2压强减小，说明红磷燃烧消耗氧气 C．图3说明红磷或白磷熄灭后反应立即停止 D．该实验说明白磷代替红磷，测定结果更接近真实值 4.（24-25九年级上·甘肃武威·期中）下列关于燃烧现象的描述中，正确的是 A．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射 B．硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰 C．红磷在空气中燃烧产生大量白色烟雾 D．碳在氧气中燃烧生成二氧化碳 C B 考场练兵·真题再练 5.（24-25八年级下·湖南株洲·期中）下列反应中，属于化合反应的是 A．碳酸钙 氧化钙+二氧化碳 B．甲烷+氧气 二氧化碳+水 C．铁+氧气 四氧化三铁 D．锌+硫酸=硫酸锌+氢气 6.（24-25八年级下·湖南株洲·期中）下列有关催化剂的说法正确的是 A．催化剂能改变化学反应速率 B．催化剂在化学反应前后性质不变 C．催化剂只能加快化学反应速率 D．任何化学反应都需要催化剂 C A 感谢聆听！ 考点大串讲 $