清单02 空气、氧气和二氧化碳（期中知识清单） 八年级化学上学期新教材沪科版五四学制

期中知识清单（专题3） 思维导图→考点清单（十一大考点）→素养提升清单（五大易错点、四大方法） 专题1 空气的成分 · 考点01 空气成分的探索★★★☆☆ 1．拉瓦锡研究空气成分 实验装置图 实验现象 推理得出的结论 在密闭装置中加热汞，装置内空气体积减小1/5 推测空气中含有1/5体积的氧气 2.红磷燃烧测定空气中氧气的含量 实验过程 在100mL的量筒内加入80mL水，用弹簧夹夹紧乳胶管。 点燃燃烧匙中的红磷后，立即将其伸入容积为250 mL的集气瓶中，塞紧橡胶塞，观察并记录红磷燃烧的现象。待红磷火焰熄灭并冷却到室温后，打开弹簧夹，观察并记录实验现象。 实验装置 实验原理 红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，瓶内气体减少，压强减小，冷却后打开弹簧夹，量筒内的水被倒吸入集气瓶，量筒内减少的水的体积即为瓶内消耗氧气的体积。 实验现象 ①红磷燃烧时，产生大量白烟，并放出热量； ②打开弹簧夹，量筒中的水沿导管进入集气瓶，集气瓶内液面上升。量筒内减少的水的体积大约是50 mL。 实验结论 空气中氧气大约占总体积的1/5。 反应表达式 文字表达式：磷＋氧气五氧化二磷 符号表达式：P + O2 P2O5 实验注意点 （1）装置的气密性要好（否则测量结果偏小） （2）红磷必须过量，如果红磷过少则氧气没有全部消耗完，测量结果偏小 （3）要等集气瓶（装置）冷却后才能打开弹簧夹（否则测量结果偏小） （4）要先夹住橡皮管，然后再点红磷（否则测量结果偏大）。 误差分析 小于1/5 ①装置漏气；②红磷量不足； ③未冷却到室温就打开弹簧夹。 大于1/5 ①弹簧没有夹紧；②插入燃烧匙时塞紧瓶塞太慢。 瓶内剩余气体 （N2）的性质 物理性质：难溶于水； 化学性质：不能燃烧也不支持燃烧。 实验分析：集气瓶中水的作用：（1）主要是吸收有毒的五氧化二磷（固体）。（2）吸热加快降温。 · 考点02 空气的成分和应用★★☆☆☆ 成分 体积分数 性质 对应的用途 氮气 78% 化学性质稳定 作保护气 充入食品包装袋，隔绝氧气，防止腐败和压碎 灯泡充氮，隔绝氧气，防止钨丝氧化 特定条件下，氮气可与某些物质发生反应 制造氮肥、炸药等 液氮沸点低 用于制冷 用作仪器或机件的深度冷冻剂 为超导材料的实验提供低温环境 氧气 供给呼吸 动植物呼吸、潜水、医疗急救、宇宙航行等。 支持燃烧 用作气割气焊、 炼钢、火箭推进剂等。 稀有气体 0.94% 通电时能发出不同颜色的光 制成多种用途的电光源，如：氙气灯、霓虹灯等 化学性质很不活泼 作保护气，焊接金属时隔绝空气防金属氧化，如：氩弧焊 二氧化碳 0.03% 一定条件下与水反应 植物进行光合作用的原料 · 考点03 保护空气的质量★☆☆☆☆ 空气污染的成因 排放到空气中的__有害气体__和__烟尘__大大增加，使得进入空气中有害物质的种类和数量超出了大自然的自净能力。 空气污染的主要危害 _温室效应__、__酸雨__、__臭氧层破坏__等都与空气污染有关。 防治大气污染的有效措施 加强对空气质量的监测，减少空气污染物排放，积极植树、造林、种草，研制和开发清洁能源 空气质量报告 空气质量报告:利用空气质量指数定量描述空气质量状况。目前，计入空气质量指数的污染物主要包括：二氧化硫、氮氧化物、 臭氧、一氧化碳_和_可吸入颗粒物( PM10、 PM2.5)等。 课题2 氧气和二氧化碳的性质 · 考点04 氧气的性质★★★★☆ 1.物理性质：通常情况下，氧气是 无 色 无 味的气体，密度比空气略 大 ，氧气 不易 溶于水。 2.化学性质 反应现象 反应表达式 注意事项 在空气中 在氧气中 木炭 发 红 光 剧烈燃烧，发 白 光 碳＋氧气二氧化碳 C O2 CO2 燃烧匙应由 上 而 下 缓慢伸入集气瓶底 放热 ，生成气体使澄清石灰水变 浑浊 。 铁丝 在空气中烧的红热 剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 铁＋氧气四氧化三铁 Fe O2 Fe3O4 集气瓶的底部要预先放 铺沙或加水 【易错归纳】①在铁丝燃烧的实验中，为什么要用光亮的铁丝，而不用生锈的铁丝？ 光亮的铁丝，铁和氧气才能直接接触，才确保实验成功。 ②为什么要等火柴即将燃尽再把铁丝伸入氧气瓶中？ 火柴燃烧也会消耗氧气，避免消耗过多的氧气导致铁丝不能燃烧。 ③铁在充满氧气的集气瓶中燃烧时，为什么在集气瓶中都要装水？ 在做铁丝在氧气中燃烧实验时，在集气瓶里预先装少量的水是为防止高温熔融物炸裂瓶底； · 考点05 氧化反应与缓慢氧化★★☆☆☆ 判断 物质与氧气发生的反应都属于氧化反应 分类 剧烈的氧化反应，如燃烧、爆炸等。 缓慢的氧化反应，如动植物的呼吸、铁的氧化锈蚀、糖类与脂肪经过酶催化氧化反应等。 防氧化措施 食品真空包装：隔绝氧气，防止腐败。 金属涂防锈漆：阻断氧气接触，防氧化锈蚀。 · 考点06 二氧化碳的性质★★★★☆ 1.物理性质：无色，无味的气体，密度比空气大，能溶于水，高压低温下可得固态二氧化碳（干冰） 2.化学性质：二氧化碳与水反应，不可燃也不助燃 探究二氧化碳的性质 实验操作 在大烧杯中固定两支高低不同的蜡烛，点燃蜡烛并通过漏斗向烧杯中缓缓倾倒一瓶二氧化碳。 (1)向充满二氧化碳的软塑料瓶里迅速倒入半瓶水（提前滴加几滴紫色石蕊试液），旋紧瓶盖，充分振荡塑料瓶 (2)从软塑料瓶中倒出少量液体于一支试管中，对试管稍加热。 实验现象和结论 下面的蜡烛比上面的先熄灭，说明二氧化碳密度大于空气，不可燃也不助燃 (1)塑料瓶变瘪，紫色石蕊试液变红色，说明二氧化碳能与水反应； (2)加热后，溶液由红色变紫色，说明碳酸不稳定，受热易分解 反应表达式 · 考点07 氧气和二氧化碳的用途★★☆☆☆ 1.氧气的用途：支持燃烧和供给呼吸 2.二氧化碳的用途： （1）蔬菜大棚的气体肥料； （2）生产碳酸饮料的主要原料之一； （3）灭火；因为二氧化碳的密度比空气大，且不可燃也不助燃。 （4）重要的化工原料，用于生产纯碱、化肥等； （5）干冰用做制冷剂、人工增雨和制造舞台云雾； 课题3 氧气和二氧化碳的制备 · 考点08 氧气的制备★★★★★ 1.氧气的工业制法： 工业制备氧气要考虑原料是否易得、成本是否低廉、能否大量生产以及对环境的影响等。因此工业上采取分离液态空气的方法获取大量的氧气。原理：利用液氮和液氧的沸点不同的性质，发生的变化是物理变化。 2.实验室制取氧气 药品 过氧化氢和二氧化锰 高锰酸钾/氯酸钾和二氧化锰 反应原理 文字表达式/符号表达式 发生装置 收集装置 ①排水法：氧气不易溶于水。 ②排水法收集时，要等到气泡连续均匀冒出时，再进行收集。因为开始加热时导管口冒出的气泡主要是装置内的空气，此时收集，会导致收集的氧气不纯； ①向上排空法：氧气密度比空气大。 ②用向上排空法收集时导管应伸入集气瓶底部（排尽瓶内空气），用排水法收集时，导管放在集气瓶口。 检验和验满 ①检验：将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，说明是氧气。 ②验满：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已满。 操作步骤 ①检查装置气密性 ②在锥形瓶中加入少量二氧化锰。 ③在分液漏斗中加入质量分数为3%的过氧化氢溶液（俗称双氧水）。 ④调节加入过氧化氢溶液的速率，使反应平稳地进行 ⑤收集气体。 ①检查装置气密性 ②将高锰酸钾/氯酸钾和二氧化锰（质量比为 3:1 均匀混合）装入试管（高锰酸钾需在试管口放棉花团） ③实验开始时先对固体混合物均匀加热，再用酒精灯外焰对固体混合物集中加热。 ④实验结束，先将导管移出水面，再停止加热。 注意事项 ①使用长颈漏斗时，应使长颈漏斗下端伸入液面下 ①使用分液漏斗滴加液体药品时，应先取下玻璃塞 ①导管应刚刚露出橡胶塞，便于氧气排出； ②先对试管进行预热，然后对准有药品的部位集中加热。否则会产生的后果受热不均导致试管炸裂。 ③试管口应略向下倾斜，防止冷凝水回流到试管底部，使试管炸裂； ④停止反应时，应先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，否则易使水槽内的水倒吸回试管，引起试管炸裂。 · 考点09 催化剂、催化作用★★☆☆☆ 概念 在化学反应中能改变其他物质的反应速率，但本身的化学性质和质量在反应前后不变的物质。 特点 一变（改变反应速率）；两不变（质量、化学性质不变） 证明催化剂在反应前后质量和化学性质不变 ①证明反应前后质量不变：实验前先称量催化剂质量，实验后分离出催化剂再称量，比较实验前后两次称量的质量，质量相等说明催化剂在反应前后的质量不变。 ②证明反应前后化学性质不变：进行重复实验，观察重新加入反应物的现象和原来的现象是否相同。 · 考点10 实验室制取二氧化碳★★★★★ 药品 稀盐酸和石灰石（或大理石，主要成分是CaCO3） 反应原理 文字表达式：碳酸钙+盐酸→氯化钙+水+二氧化碳 符号表达式：CaCO3 + HCl→CaCl2 + H2O + CO2  发生装置和收集装置 检验和验满 ①检验：将气体通入澄清石灰水，若变浑浊，说明是二氧化碳。 ②验满：将燃着的木条伸入集气瓶内，若木条熄灭，证明已满。 操作步骤 ①检查装置气密性②在锥形瓶中加入石灰石。③向长颈漏斗中加入适量稀盐酸。④收集气体。 ①使用长颈漏斗时，应使长颈漏斗下端伸入液面下 【易错归纳】①不能用浓盐酸，因为浓盐酸有挥发性，会使收集的二氧化碳混有氯化氢气体而不纯。 ②不能用稀硫酸，因为稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在石灰石（或大理石） 的表面，阻碍反应的进行，会使反应停止。 ③不能用碳酸钙（或碳酸钠等），因为它们与盐酸的反应反应速率太快，不易控制。 · 考点11 实验室制取气体的一般思路和方法★★★★☆ 发 生 装 置 收 集 装 置 实验 装置 选择 依据 发生装置选择要根据反应物的状态和反应条件 （1）反应物的状态有：固体与固体反应、固体与液体反应、液体与液体反应等 （2）反应条件有：加热、高温、催化剂等 收集装置选择要根据气体的密度和气体的溶解性及气体是否与水反应 （1）排空气法:密度比空气的大——向上排空气法;密度比空气的小——向下排空气法 （2）排水法:不易溶于水，不与水反应 其它 因素 （1）原料容易获得 （2）实验反应条件容易控制 （3）实验装置容易装配 （3）实验操作简便安全 （4）反应速率适中，便于控制 （5）生成气体不混入其他气体，便于收集等 · 易错点01 测定空气中氧气的含量易错点 1.易错点分析 ‌药品选择‌：必须用红磷（木炭、硫磺会生成气体，铁无法燃烧）。红磷不足会导致结果偏小。 ‌操作误差‌： ‌结果偏大‌：未夹紧止水夹或塞瓶塞过慢，气体受热逸出。 ‌结果偏小‌：装置漏气、未冷却完全、导管未注满水。 ‌现象描述‌：白烟（五氧化二磷固体）≠白雾（液体小液滴）。 2.注意事项 检查气密性，确保装置密封。 冷却后再打开止水夹，避免温度影响压强。 3.拓展思考 镁条不可替代红磷，因其会与氮气反应导致结果偏大。 通过规范操作和严格规避易错点，可确保实验结果的准确性。 【判断对错】×或√ 1.蜡烛燃烧法测定氧气含量时，进入集气瓶的水体积可准确代表氧气体积。（ ） 2.实验中若使用镁条代替红磷，进入水的体积会小于1/5。（ ） 3.装置气密性不佳时，实验结果一定偏小。（ ） 4.红磷燃烧后，集气瓶内剩余气体主要为氮气。（ ） 5.进入水的体积等于消耗的氧气体积，是因为氮气难溶于水。（ ） 6.实验结束后，集气瓶内压强与大气压相等。（ ） 7.拉瓦锡实验中使用汞的优点之一是反应无需点燃即可进行。（ ） 8.该实验可证明空气中仅含氧气和氮气。（ ） 9.实验时弹簧夹未夹紧，水会从导管倒吸进入燃烧匙。（ ） 10.冷却至室温后，打开止水夹前应先振荡集气瓶。（ ） 11.使用U型管测压装置时，液面高度差可直接反映氧气消耗量。（ ） 12.空气中氧气质量分数为21%”（ ） 13.高原地区用此实验测定氧气含量，结果会高于平原地区。（ ） 14.实验测得氧气体积分数为15%，说明氧气实际占比低于21%。（ ） 15.若用激光点燃红磷，可避免燃烧匙伸入过慢造成的误差。（ ） 16.若用注射器抽取空气并密封燃烧红磷，推动活塞至反应前位置可读出氧气体积。（ ）‌ · 易错点02 氧气的性质和用途易错点 1.‌氧气助燃性‌：氧气本身不可燃，仅具助燃性，不可作燃料，可作助燃剂。常见表述错误。 2.‌溶解性误区‌：氧气“不易溶于水”≠“不溶于水””≠“易溶于水”，鱼类生存依赖溶解于水中的微量氧气。 3.‌现象描述‌：红磷燃烧产生“白烟”而非“烟雾”或“白雾”，铁丝燃烧生成“黑色固体”而非直接写“四氧化三铁”，需以观察现象为主。木炭在氧气中燃烧发出白光，不是白色火焰。 4.氧化性：缓慢氧化（呼吸、铁生锈）和剧烈氧化（燃烧）都放热 5.‌氧气浓度影响‌：物质在纯氧中燃烧比在空气中更剧烈，但氧气浓度≠空气体积分数（氧气占空气体积21%） 【判断对错】×或√ 1.‌氧气具有可燃性，可用作燃料。（ ） 2.‌鱼类能在水中生存，说明氧气易溶于水。（ ）‌ 3.‌物质与氧气发生的反应都属于化合反应。（ ）‌ 4.‌铁丝在氧气中燃烧生成Fe₂O₃。（ ）‌ 5.‌氧气能使带火星木条复燃，因此可用作催化剂。（ ）‌ 6.‌固态氧和液态氧都是无色的。（ ）‌ 7.‌氧气可用于炼钢，目的是除去生铁中的碳。（ ）‌ 8.‌所有氧化反应都会发光放热。（ ）‌ 9.‌氧气能燃烧，常用作燃料。（ ） 10.‌鱼类能在水中生存，说明水中有大量氧气。（ ） 11.‌液氧可用于医疗冷冻麻醉。（ ） 12.‌炼钢时吹入氧气是为了降低炉温。（ ） 13.‌氧气是空气的主要成分，所以空气是纯净物。（ ） 14.‌植物光合作用产生氧气，因此植物不需要氧气。（ ） 15.‌富氧空气（含氧量＞21%）对人体健康一定有益。（ ）‌ · 易错点03 氧气的制备易错点 1.‌装置与操作‌ 试管口未塞棉花：高锰酸钾粉末可能堵塞导管。 先熄灯后移导管：水倒流导致试管炸裂。 未均匀预热：试管受热不均易破裂。 2.‌催化剂误解‌ 催化剂“改变”反应速率包括加快或减慢，且仅化学性质不变（物理性质可能改变）。 二氧化锰可重复使用，但需注意其状态变化（如块状变粉末）。 3.‌收集与验满‌ 排水法收集时，需待气泡连续均匀冒出（初期为空气）。 验满方法：带火星木条置于瓶口，复燃即满。 4.工业制取与实验室区别 ‌分离液态空气法‌：利用沸点差异（液态氮-196℃、液态氧-183℃），属物理变化。 工业氧气含杂质，不可用于医疗吸氧。 【判断对错】×或√ 1.用向上排空气法收集氧气时，应将带火星木条伸入瓶内验满。（ ） 2.高锰酸钾制氧气时，试管口塞棉花是为了防止冷凝水倒流。（ ） 3.过氧化氢分解必须使用MnO₂作催化剂。（ ） 4.停止加热时，先将导管移出水面再熄灭酒精灯。（ ） 5.排水法收集的氧气不纯，一定是未等气泡连续冒出就收集。（ ） 6.工业上通过电解水制氧气，成本低且高效。（ ） 7.‌用过氧化氢制氧气时，必须使用二氧化锰作催化剂。（ ） 8.‌催化剂在反应后质量不变，化学性质可能改变。（ ） 9.‌收集氧气时，导管口有气泡冒出就能立即收集。（ ） 10.实验可用排水法收集氧气，是因为氧气不易溶于水。（ ） 11.‌过氧化氢溶液浓度越大，反应速率一定越快。（ ） 12.‌氧气验满时，带火星木条伸入集气瓶内复燃说明已集满。（ ） 13.‌反应中二氧化锰参与反应生成氧气。（ ）‌ · 易错点04 二氧化碳的性质与用途易错点 1.‌不燃烧、不支持燃烧 但镁等活泼金属可在CO₂中燃烧（2Mg + CO₂ → 2MgO + C） 菜窖/深洞需灯火实验，因CO₂不供给呼吸但本身无毒 2.‌与水反应生成碳酸 紫色石蕊变红（H₂CO₃作用），加热恢复紫色（H₂CO₃分解）‌ 注意：酸均能使石蕊变红，非碳酸独有 3.‌用途‌：灭火（密度大+不助燃）、气体肥料（光合作用）、干冰制冷 ‌环境问题‌：温室效应需减排，但CO₂是光合作用原料 工业氧气含杂质，不可用于医疗吸氧。 【判断对错】×或√ 1. 二氧化碳能溶于水，但溶解度较低。（ ） 2. 二氧化碳能使紫色石蕊试液变红。（ ） 3. 二氧化碳不支持燃烧，因此可用于灭火。（ ） 4. 二氧化碳是无色无味的气体。（ ） 5. 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。（ ） 6. 二氧化碳具有氧化性。（ ） 7. 二氧化碳浓度过高会使人中毒。（ ） 8. 干冰升华时吸热，可用于人工降雨。（ ）‌ · 易错点05 实验室制取二氧化碳的易错点 1.‌药品选择错误‌ 不能用浓盐酸：因其挥发性强，会导致CO₂混入HCl气体。 不能用稀硫酸：生成微溶的CaSO₄覆盖在石灰石表面，阻碍反应进行。 不能用碳酸钠粉末：反应速率过快，难以控制。 2.‌装置操作失误‌ 长颈漏斗未伸入液面下：CO₂会从漏斗逸出。 导气管未接近集气瓶底：空气排不净，收集气体不纯。 验满时燃着木条伸入瓶内：正确操作应放在瓶口。 3.‌收集方法不当‌ 误用排水法：CO₂易溶于水且与水反应，只能用向上排空气法。 集气瓶未正放：因CO₂密度大于空气，正放可防止逸散。 4.中考高频考点总结 ‌检验CO₂‌：通入澄清石灰水，变浑浊则证明。 ‌验满方法‌：燃着木条置于瓶口熄灭即满。 ‌装置气密性检查‌：长颈漏斗形成液柱且不下降为合格。 工业氧气含杂质，不可用于医疗吸氧。 【判断对错】×或√ 1.‌浓盐酸可用于实验室制取纯净的二氧化碳。（ ）‌ 2.‌可用稀硫酸代替稀盐酸与大理石反应制取 CO₂。（ ）‌ 3.‌收集 CO₂可用向下排空气法或排水法。（ ）‌ 4.‌点燃的木条伸入集气瓶内熄灭，说明 CO₂已集满。（ ）‌ 5.‌实验室可用碳酸钠粉末与稀盐酸制取 CO₂。（ ）‌ 6.‌CO₂验满时，木条熄灭说明氧气已排尽。（ ）‌ 7.‌制取 CO₂的发生装置与过氧化氢制氧气相同。（ ）‌ 8.‌可用澄清石灰水检验 CO₂是否收集满。（ ） · 方法1 空气中氧气含量的测定方法 1.经典实验方法（红磷燃烧法） ‌实验原理‌ 通过红磷燃烧消耗密闭容器中的氧气，导致压强减小，外部水进入容器，进入水的体积即为氧气体积。 改进方向：数字化传感技术可提升数据精度，跨学科融合设计（如结合物理压强原理）可减少误差。 2.‌铜粉加热法‌ 在密闭硬质玻璃管中加热铜粉，铜与氧气反应生成氧化铜（2Cu + O₂ → 2CuO），通过注射器测量气体体积减少量计算氧气含量。 3.‌铁粉生锈法‌ 利用铁粉缓慢氧化消耗氧气，通过水位变化或气压传感器测定氧气体积，误差较小。 4.‌数字化实验‌ 使用传感器实时监测氧气浓度变化，提高精度。 结合虚拟实验技术，模拟操作流程。 · 方法2 实验室制取气体的一般思路和方法 1.确定反应原理 ‌药品选择‌：优先考虑现象明显、原料利用率高且无污染的反应，如制O₂可用高锰酸钾加热分解（固固加热型）或过氧化氢催化分解（固液常温型） ‌反应条件‌：明确是否需要加热（如制O₂需酒精灯）、催化剂（如H₂O₂分解用MnO₂）等 2.设计实验装置 ‌发生装置‌： 固固加热型（如高锰酸钾制O₂）选用试管+酒精灯组合 固液常温型（如制CO₂）选用锥形瓶+长颈漏斗组合 ‌收集装置‌： 排水法：适用于难溶/微溶气体（如O₂、H₂） 排空气法：密度＞空气用向上排空气法（如CO₂），密度＜空气用向下排空气法（如NH₃） 3.验证与操作 ‌气体验证‌：通过特征反应判断，如O₂使带火星木条复燃，CO₂使澄清石灰水变浑浊 ‌验满方法‌： O₂：带火星木条放瓶口复燃 CO₂：燃着的火柴靠近瓶口熄灭 ‌安全操作‌：制O₂结束时需先移导管后灭酒精灯，防倒吸炸裂仪器 · 方法3 实验设计验证催化剂的方法 1.在初中化学实验中，验证某物质是否为催化剂需通过以下三个核心条件进行实验设计： （1）‌改变化学反应速率‌ 设计对比实验：取等量反应物（如H₂O₂溶液），一组加入待测物质，另一组不加，观察气泡产生速率或带火星木条复燃现象。 现象对比：若加入待测物质的反应明显加快（如迅速产生大量气泡），则初步表明其可能为催化剂。 （2）‌反应前后质量不变‌ 反应结束后，通过过滤、洗涤、干燥等操作分离待测物质，称量其质量并与反应前对比。 若质量无显著变化，则满足催化剂的第二条件。 （3）‌化学性质不变‌ 将分离后的待测物质再次加入相同反应物中，观察是否仍能加速反应。 若催化效果持续，则证明其化学性质未改变。 2.实验示例（以H₂O₂分解为例） ‌步骤‌： 两支试管中加入等量H₂O₂溶液，一支加入MnO₂，另一支不加。 观察气泡产生速率及木条复燃情况。 反应后过滤回收MnO₂，称量并验证其催化活性。 ‌结论‌：若MnO₂质量不变且能重复催化反应，则其为H₂O₂分解的催化剂。 · 方法4 二氧化碳与水反应的验证方法 二氧化碳与水反应无明显可见变化，实验验证方法 1.‌石蕊试液法‌ 将紫色石蕊试液滴入反应后的溶液，若变红，说明生成碳酸 需排除干扰：干燥的CO₂或水单独均不能使石蕊变色 2.‌对比实验设计‌ 分步操作： ① 干燥石蕊试纸暴露于CO₂（不变色） ② 湿润试纸接触CO₂（变红） 结论：CO₂与水反应生成酸性物质 3.‌压强变化辅助验证‌ 塑料瓶变瘪仅证明CO₂溶解，需结合其他实验排除干扰 4.实验设计‌核心思路‌： 通过“生成物检验法”将隐性反应显性化 强调对比实验设计（如控制变量法） 5.‌常见误区‌： 混淆“溶解”与“化学反应”，需明确现象差异 学科网（北京）股份有限公司8 / 13 学科网（北京）股份有限公司 $ 期中知识清单（专题3） 思维导图→考点清单（十一大考点）→素养提升清单（五大易错点、四大方法） 专题1 空气的成分 · 考点01 空气成分的探索★★★☆☆ 1．拉瓦锡研究空气成分 实验装置图 实验现象 推理得出的结论 在密闭装置中加热汞，装置内空气体积减小1/5 推测空气中含有1/5体积的氧气 2.红磷燃烧测定空气中氧气的含量 实验过程 在100mL的量筒内加入80mL水，用弹簧夹夹紧乳胶管。 点燃燃烧匙中的红磷后，立即将其伸入容积为250 mL的集气瓶中，塞紧橡胶塞，观察并记录红磷燃烧的现象。待红磷火焰熄灭并冷却到室温后，打开弹簧夹，观察并记录实验现象。 实验装置 实验原理 红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，瓶内气体减少，压强减小，冷却后打开弹簧夹，量筒内的水被倒吸入集气瓶，量筒内减少的水的体积即为瓶内消耗氧气的体积。 实验现象 ①红磷燃烧时，产生大量白烟，并放出热量； ②打开弹簧夹，量筒中的水沿导管进入集气瓶，集气瓶内液面上升。量筒内减少的水的体积大约是50 mL。 实验结论 空气中氧气大约占总体积的1/5。 反应表达式 文字表达式：磷＋氧气五氧化二磷 符号表达式：P + O2 P2O5 实验注意点 （1）装置的气密性要好（否则测量结果偏小） （2）红磷必须过量，如果红磷过少则氧气没有全部消耗完，测量结果偏小 （3）要等集气瓶（装置）冷却后才能打开弹簧夹（否则测量结果偏小） （4）要先夹住橡皮管，然后再点红磷（否则测量结果偏大）。 误差分析 小于1/5 ①装置漏气；②红磷量不足； ③未冷却到室温就打开弹簧夹。 大于1/5 ①弹簧没有夹紧；②插入燃烧匙时塞紧瓶塞太慢。 瓶内剩余气体 （N2）的性质 物理性质：难溶于水； 化学性质：不能燃烧也不支持燃烧。 实验分析：集气瓶中水的作用：（1）主要是吸收有毒的五氧化二磷（固体）。（2）吸热加快降温。 · 考点02 空气的成分和应用★★☆☆☆ 成分 体积分数 性质 对应的用途 氮气 78% 化学性质稳定 作保护气 充入食品包装袋，隔绝氧气，防止腐败和压碎 灯泡充氮，隔绝氧气，防止钨丝氧化 特定条件下，氮气可与某些物质发生反应 制造氮肥、炸药等 液氮沸点低 用于制冷 用作仪器或机件的深度冷冻剂 为超导材料的实验提供低温环境 氧气 21% 供给呼吸 动植物呼吸、潜水、医疗急救、宇宙航行等。 支持燃烧 用作气割气焊、 炼钢、火箭推进剂等。 稀有气体 0.94% 通电时能发出不同颜色的光 制成多种用途的电光源，如：氙气灯、霓虹灯等 化学性质很不活泼 作保护气，焊接金属时隔绝空气防金属氧化，如：氩弧焊 二氧化碳 0.03% 一定条件下与水反应 植物进行光合作用的原料 · 考点03 保护空气的质量★☆☆☆☆ 空气污染的成因 排放到空气中的__有害气体__和__烟尘__大大增加，使得进入空气中有害物质的种类和数量超出了大自然的自净能力。 空气污染的主要危害 _温室效应__、__酸雨__、__臭氧层破坏__等都与空气污染有关。 防治大气污染的有效措施 加强对空气质量的监测，减少空气污染物排放，积极植树、造林、种草，研制和开发清洁能源 空气质量报告 空气质量报告:利用空气质量指数定量描述空气质量状况。目前，计入空气质量指数的污染物主要包括：二氧化硫、氮氧化物、 臭氧、一氧化碳_和_可吸入颗粒物( PM10、 PM2.5)等。 课题2 氧气和二氧化碳的性质 · 考点04 氧气的性质★★★★☆ 1.物理性质：通常情况下，氧气是 无 色 无 味的气体，密度比空气略 大 ，氧气 不易 溶于水。 2.化学性质 反应现象 反应表达式 注意事项 在空气中 在氧气中 木炭 发 红 光 剧烈燃烧，发 白 光 碳＋氧气二氧化碳 C O2 CO2 燃烧匙应由 上 而 下 缓慢伸入集气瓶底 放热 ，生成气体使澄清石灰水变 浑浊 。 铁丝 在空气中烧的红热 剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 铁＋氧气四氧化三铁 Fe O2 Fe3O4 集气瓶的底部要预先放 铺沙或加水 【易错归纳】①在铁丝燃烧的实验中，为什么要用光亮的铁丝，而不用生锈的铁丝？ 光亮的铁丝，铁和氧气才能直接接触，才确保实验成功。 ②为什么要等火柴即将燃尽再把铁丝伸入氧气瓶中？ 火柴燃烧也会消耗氧气，避免消耗过多的氧气导致铁丝不能燃烧。 ③铁在充满氧气的集气瓶中燃烧时，为什么在集气瓶中都要装水？ 在做铁丝在氧气中燃烧实验时，在集气瓶里预先装少量的水是为防止高温熔融物炸裂瓶底； · 考点05 氧化反应与缓慢氧化★★☆☆☆ 判断 物质与氧气发生的反应都属于氧化反应 分类 剧烈的氧化反应，如燃烧、爆炸等。 缓慢的氧化反应，如动植物的呼吸、铁的氧化锈蚀、糖类与脂肪经过酶催化氧化反应等。 防氧化措施 食品真空包装：隔绝氧气，防止腐败。 金属涂防锈漆：阻断氧气接触，防氧化锈蚀。 · 考点06 二氧化碳的性质★★★★☆ 1.物理性质：无色，无味的气体，密度比空气大，能溶于水，高压低温下可得固态二氧化碳（干冰） 2.化学性质：二氧化碳与水反应，不可燃也不助燃 探究二氧化碳的性质 实验操作 在大烧杯中固定两支高低不同的蜡烛，点燃蜡烛并通过漏斗向烧杯中缓缓倾倒一瓶二氧化碳。 (1)向充满二氧化碳的软塑料瓶里迅速倒入半瓶水（提前滴加几滴紫色石蕊试液），旋紧瓶盖，充分振荡塑料瓶 (2)从软塑料瓶中倒出少量液体于一支试管中，对试管稍加热。 实验现象和结论 下面的蜡烛比上面的先熄灭，说明二氧化碳密度大于空气，不可燃也不助燃 (1)塑料瓶变瘪，紫色石蕊试液变红色，说明二氧化碳能与水反应； (2)加热后，溶液由红色变紫色，说明碳酸不稳定，受热易分解 反应表达式 (1)二氧化碳 +水 → 碳酸 CO2 ＋H2O→ H2CO3 (2)碳酸→ 二氧化碳 +水 H2CO3 → CO2 ＋ H2O · 考点07 氧气和二氧化碳的用途★★☆☆☆ 1.氧气的用途：支持燃烧和供给呼吸 2.二氧化碳的用途： （1）蔬菜大棚的气体肥料； （2）生产碳酸饮料的主要原料之一； （3）灭火；因为二氧化碳的密度比空气大，且不可燃也不助燃。 （4）重要的化工原料，用于生产纯碱、化肥等； （5）干冰用做制冷剂、人工增雨和制造舞台云雾； 课题3 氧气和二氧化碳的制备 · 考点08 氧气的制备★★★★★ 1.氧气的工业制法： 工业制备氧气要考虑原料是否易得、成本是否低廉、能否大量生产以及对环境的影响等。因此工业上采取分离液态空气的方法获取大量的氧气。原理：利用液氮和液氧的沸点不同的性质，发生的变化是物理变化。 2.实验室制取氧气 药品 过氧化氢和二氧化锰 高锰酸钾/氯酸钾和二氧化锰 反应原理 文字表达式/符号表达式 发生装置 收集装置 ①排水法：氧气不易溶于水。 ②排水法收集时，要等到气泡连续均匀冒出时，再进行收集。因为开始加热时导管口冒出的气泡主要是装置内的空气，此时收集，会导致收集的氧气不纯； ①向上排空法：氧气密度比空气大。 ②用向上排空法收集时导管应伸入集气瓶底部（排尽瓶内空气），用排水法收集时，导管放在集气瓶口。 检验和验满 ①检验：将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，说明是氧气。 ②验满：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已满。 操作步骤 ①检查装置气密性 ②在锥形瓶中加入少量二氧化锰。 ③在分液漏斗中加入质量分数为3%的过氧化氢溶液（俗称双氧水）。 ④调节加入过氧化氢溶液的速率，使反应平稳地进行 ⑤收集气体。 ①检查装置气密性 ②将高锰酸钾/氯酸钾和二氧化锰（质量比为 3:1 均匀混合）装入试管（高锰酸钾需在试管口放棉花团） ③实验开始时先对固体混合物均匀加热，再用酒精灯外焰对固体混合物集中加热。 ④实验结束，先将导管移出水面，再停止加热。 注意事项 ①使用长颈漏斗时，应使长颈漏斗下端伸入液面下 ①使用分液漏斗滴加液体药品时，应先取下玻璃塞 ①导管应刚刚露出橡胶塞，便于氧气排出； ②先对试管进行预热，然后对准有药品的部位集中加热。否则会产生的后果受热不均导致试管炸裂。 ③试管口应略向下倾斜，防止冷凝水回流到试管底部，使试管炸裂； ④停止反应时，应先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，否则易使水槽内的水倒吸回试管，引起试管炸裂。 · 考点09 催化剂、催化作用★★☆☆☆ 概念 在化学反应中能改变其他物质的反应速率，但本身的化学性质和质量在反应前后不变的物质。 特点 一变（改变反应速率）；两不变（质量、化学性质不变） 证明催化剂在反应前后质量和化学性质不变 ①证明反应前后质量不变：实验前先称量催化剂质量，实验后分离出催化剂再称量，比较实验前后两次称量的质量，质量相等说明催化剂在反应前后的质量不变。 ②证明反应前后化学性质不变：进行重复实验，观察重新加入反应物的现象和原来的现象是否相同。 · 考点10 实验室制取二氧化碳★★★★★ 药品 稀盐酸和石灰石（或大理石，主要成分是CaCO3） 反应原理 文字表达式：碳酸钙+盐酸→氯化钙+水+二氧化碳 符号表达式：CaCO3 + HCl→CaCl2 + H2O + CO2  发生装置和收集装置 检验和验满 ①检验：将气体通入澄清石灰水，若变浑浊，说明是二氧化碳。 ②验满：将燃着的木条伸入集气瓶内，若木条熄灭，证明已满。 操作步骤 ①检查装置气密性②在锥形瓶中加入石灰石。③向长颈漏斗中加入适量稀盐酸。④收集气体。 ①使用长颈漏斗时，应使长颈漏斗下端伸入液面下 【易错归纳】①不能用浓盐酸，因为浓盐酸有挥发性，会使收集的二氧化碳混有氯化氢气体而不纯。 ②不能用稀硫酸，因为稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在石灰石（或大理石） 的表面，阻碍反应的进行，会使反应停止。 ③不能用碳酸钙（或碳酸钠等），因为它们与盐酸的反应反应速率太快，不易控制。 · 考点11 实验室制取气体的一般思路和方法★★★★☆ 发 生 装 置 收 集 装 置 实验 装置 选择 依据 发生装置选择要根据反应物的状态和反应条件 （1）反应物的状态有：固体与固体反应、固体与液体反应、液体与液体反应等 （2）反应条件有：加热、高温、催化剂等 收集装置选择要根据气体的密度和气体的溶解性及气体是否与水反应 （1）排空气法:密度比空气的大——向上排空气法;密度比空气的小——向下排空气法 （2）排水法:不易溶于水，不与水反应 其它 因素 （1）原料容易获得 （2）实验反应条件容易控制 （3）实验装置容易装配 （3）实验操作简便安全 （4）反应速率适中，便于控制 （5）生成气体不混入其他气体，便于收集等 · 易错点01 测定空气中氧气的含量易错点 1.易错点分析 ‌药品选择‌：必须用红磷（木炭、硫磺会生成气体，铁无法燃烧）。红磷不足会导致结果偏小。 ‌操作误差‌： ‌结果偏大‌：未夹紧止水夹或塞瓶塞过慢，气体受热逸出。 ‌结果偏小‌：装置漏气、未冷却完全、导管未注满水。 ‌现象描述‌：白烟（五氧化二磷固体）≠白雾（液体小液滴）。 2.注意事项 检查气密性，确保装置密封。 冷却后再打开止水夹，避免温度影响压强。 3.拓展思考 镁条不可替代红磷，因其会与氮气反应导致结果偏大。 通过规范操作和严格规避易错点，可确保实验结果的准确性。 【判断对错】×或√ 1.蜡烛燃烧法测定氧气含量时，进入集气瓶的水体积可准确代表氧气体积。（ × ） 2.实验中若使用镁条代替红磷，进入水的体积会小于1/5。（ × ） 3.装置气密性不佳时，实验结果一定偏小。（ × ） 4.红磷燃烧后，集气瓶内剩余气体主要为氮气。（ √ ） 5.进入水的体积等于消耗的氧气体积，是因为氮气难溶于水。（ √ ） 6.实验结束后，集气瓶内压强与大气压相等。（ × ） 7.拉瓦锡实验中使用汞的优点之一是反应无需点燃即可进行。（ √ ） 8.该实验可证明空气中仅含氧气和氮气。（ × ） 9.实验时弹簧夹未夹紧，水会从导管倒吸进入燃烧匙。（ × ） 10.冷却至室温后，打开止水夹前应先振荡集气瓶。（ × ） 11.使用U型管测压装置时，液面高度差可直接反映氧气消耗量。（ ×） 12.空气中氧气质量分数为21%”（ × ） 13.高原地区用此实验测定氧气含量，结果会高于平原地区。（ × ） 14.实验测得氧气体积分数为15%，说明氧气实际占比低于21%。（ × ） 15.若用激光点燃红磷，可避免燃烧匙伸入过慢造成的误差。（ √ ） 16.若用注射器抽取空气并密封燃烧红磷，推动活塞至反应前位置可读出氧气体积。（ √ ）‌ · 易错点02 氧气的性质和用途易错点 1.‌氧气助燃性‌：氧气本身不可燃，仅具助燃性，不可作燃料，可作助燃剂。常见表述错误。 2.‌溶解性误区‌：氧气“不易溶于水”≠“不溶于水””≠“易溶于水”，鱼类生存依赖溶解于水中的微量氧气。 3.‌现象描述‌：红磷燃烧产生“白烟”而非“烟雾”或“白雾”，铁丝燃烧生成“黑色固体”而非直接写“四氧化三铁”，需以观察现象为主。木炭在氧气中燃烧发出白光，不是白色火焰。 4.氧化性：缓慢氧化（呼吸、铁生锈）和剧烈氧化（燃烧）都放热 5.‌氧气浓度影响‌：物质在纯氧中燃烧比在空气中更剧烈，但氧气浓度≠空气体积分数（氧气占空气体积21%） 【判断对错】×或√ 1.‌氧气具有可燃性，可用作燃料。（ × ） 2.‌鱼类能在水中生存，说明氧气易溶于水。（ × ）‌ 3.‌物质与氧气发生的反应都属于化合反应。（ × ）‌ 4.‌铁丝在氧气中燃烧生成Fe₂O₃。（ × ）‌ 5.‌氧气能使带火星木条复燃，因此可用作催化剂。（ × ）‌ 6.‌固态氧和液态氧都是无色的。（ × ）‌ 7.‌氧气可用于炼钢，目的是除去生铁中的碳。（ √ ）‌ 8.‌所有氧化反应都会发光放热。（ × ）‌ 9.‌氧气能燃烧，常用作燃料。（ × ） 10.‌鱼类能在水中生存，说明水中有大量氧气。（ × ） 11.‌液氧可用于医疗冷冻麻醉。（ × ） 12.‌炼钢时吹入氧气是为了降低炉温。（ × ） 13.‌氧气是空气的主要成分，所以空气是纯净物。（ × ） 14.‌植物光合作用产生氧气，因此植物不需要氧气。（ × ） 15.‌富氧空气（含氧量＞21%）对人体健康一定有益。（ × ）‌ · 易错点03 氧气的制备易错点 1.‌装置与操作‌ 试管口未塞棉花：高锰酸钾粉末可能堵塞导管。 先熄灯后移导管：水倒流导致试管炸裂。 未均匀预热：试管受热不均易破裂。 2.‌催化剂误解‌ 催化剂“改变”反应速率包括加快或减慢，且仅化学性质不变（物理性质可能改变）。 二氧化锰可重复使用，但需注意其状态变化（如块状变粉末）。 3.‌收集与验满‌ 排水法收集时，需待气泡连续均匀冒出（初期为空气）。 验满方法：带火星木条置于瓶口，复燃即满。 4.工业制取与实验室区别 ‌分离液态空气法‌：利用沸点差异（液态氮-196℃、液态氧-183℃），属物理变化。 工业氧气含杂质，不可用于医疗吸氧。 【判断对错】×或√ 1.用向上排空气法收集氧气时，应将带火星木条伸入瓶内验满。（ × ） 2.高锰酸钾制氧气时，试管口塞棉花是为了防止冷凝水倒流。（ √ ） 3.过氧化氢分解必须使用MnO₂作催化剂。（ × ） 4.停止加热时，先将导管移出水面再熄灭酒精灯。（ √ ） 5.排水法收集的氧气不纯，一定是未等气泡连续冒出就收集。（ × ） 6.工业上通过电解水制氧气，成本低且高效。（ × ） 7.‌用过氧化氢制氧气时，必须使用二氧化锰作催化剂。（ × ） 8.‌催化剂在反应后质量不变，化学性质可能改变。（ × ） 9.‌收集氧气时，导管口有气泡冒出就能立即收集。（ × ） 10.实验可用排水法收集氧气，是因为氧气不易溶于水。（ √ ） 11.‌过氧化氢溶液浓度越大，反应速率一定越快。（ × ） 12.‌氧气验满时，带火星木条伸入集气瓶内复燃说明已集满。（ × ） 13.‌反应中二氧化锰参与反应生成氧气。（ × ）‌ · 易错点04 二氧化碳的性质与用途易错点 1.‌不燃烧、不支持燃烧 但镁等活泼金属可在CO₂中燃烧（2Mg + CO₂ → 2MgO + C） 菜窖/深洞需灯火实验，因CO₂不供给呼吸但本身无毒 2.‌与水反应生成碳酸 紫色石蕊变红（H₂CO₃作用），加热恢复紫色（H₂CO₃分解）‌ 注意：酸均能使石蕊变红，非碳酸独有 3.‌用途‌：灭火（密度大+不助燃）、气体肥料（光合作用）、干冰制冷 ‌环境问题‌：温室效应需减排，但CO₂是光合作用原料 工业氧气含杂质，不可用于医疗吸氧。 【判断对错】×或√ 1. 二氧化碳能溶于水，但溶解度较低。（ × ） 2. 二氧化碳能使紫色石蕊试液变红。（ × ） 3. 二氧化碳不支持燃烧，因此可用于灭火。（ √ ） 4. 二氧化碳是无色无味的气体。（ √ ） 5. 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。（ √ ） 6. 二氧化碳具有氧化性。（ √ ） 7. 二氧化碳浓度过高会使人中毒。（ × ） 8. 干冰升华时吸热，可用于人工降雨。（ √ ）‌ · 易错点05 实验室制取二氧化碳的易错点 1.‌药品选择错误‌ 不能用浓盐酸：因其挥发性强，会导致CO₂混入HCl气体。 不能用稀硫酸：生成微溶的CaSO₄覆盖在石灰石表面，阻碍反应进行。 不能用碳酸钠粉末：反应速率过快，难以控制。 2.‌装置操作失误‌ 长颈漏斗未伸入液面下：CO₂会从漏斗逸出。 导气管未接近集气瓶底：空气排不净，收集气体不纯。 验满时燃着木条伸入瓶内：正确操作应放在瓶口。 3.‌收集方法不当‌ 误用排水法：CO₂易溶于水且与水反应，只能用向上排空气法。 集气瓶未正放：因CO₂密度大于空气，正放可防止逸散。 4.中考高频考点总结 ‌检验CO₂‌：通入澄清石灰水，变浑浊则证明。 ‌验满方法‌：燃着木条置于瓶口熄灭即满。 ‌装置气密性检查‌：长颈漏斗形成液柱且不下降为合格。 工业氧气含杂质，不可用于医疗吸氧。 【判断对错】×或√ 1.‌浓盐酸可用于实验室制取纯净的二氧化碳。（ × ）‌ 2.‌可用稀硫酸代替稀盐酸与大理石反应制取 CO₂。（ × ）‌ 3.‌收集 CO₂可用向下排空气法或排水法。（ × ）‌ 4.‌点燃的木条伸入集气瓶内熄灭，说明 CO₂已集满。（ × ）‌ 5.‌实验室可用碳酸钠粉末与稀盐酸制取 CO₂。（ × ）‌ 6.‌CO₂验满时，木条熄灭说明氧气已排尽。（ × ）‌ 7.‌制取 CO₂的发生装置与过氧化氢制氧气相同。（ √ ）‌ 8.‌可用澄清石灰水检验 CO₂是否收集满。（ × ） · 方法1 空气中氧气含量的测定方法 1.经典实验方法（红磷燃烧法） ‌实验原理‌ 通过红磷燃烧消耗密闭容器中的氧气，导致压强减小，外部水进入容器，进入水的体积即为氧气体积。 改进方向：数字化传感技术可提升数据精度，跨学科融合设计（如结合物理压强原理）可减少误差。 2.‌铜粉加热法‌ 在密闭硬质玻璃管中加热铜粉，铜与氧气反应生成氧化铜（2Cu + O₂ → 2CuO），通过注射器测量气体体积减少量计算氧气含量。 3.‌铁粉生锈法‌ 利用铁粉缓慢氧化消耗氧气，通过水位变化或气压传感器测定氧气体积，误差较小。 4.‌数字化实验‌ 使用传感器实时监测氧气浓度变化，提高精度。 结合虚拟实验技术，模拟操作流程。 · 方法2 实验室制取气体的一般思路和方法 1.确定反应原理 ‌药品选择‌：优先考虑现象明显、原料利用率高且无污染的反应，如制O₂可用高锰酸钾加热分解（固固加热型）或过氧化氢催化分解（固液常温型） ‌反应条件‌：明确是否需要加热（如制O₂需酒精灯）、催化剂（如H₂O₂分解用MnO₂）等 2.设计实验装置 ‌发生装置‌： 固固加热型（如高锰酸钾制O₂）选用试管+酒精灯组合 固液常温型（如制CO₂）选用锥形瓶+长颈漏斗组合 ‌收集装置‌： 排水法：适用于难溶/微溶气体（如O₂、H₂） 排空气法：密度＞空气用向上排空气法（如CO₂），密度＜空气用向下排空气法（如NH₃） 3.验证与操作 ‌气体验证‌：通过特征反应判断，如O₂使带火星木条复燃，CO₂使澄清石灰水变浑浊 ‌验满方法‌： O₂：带火星木条放瓶口复燃 CO₂：燃着的火柴靠近瓶口熄灭 ‌安全操作‌：制O₂结束时需先移导管后灭酒精灯，防倒吸炸裂仪器 · 方法3 实验设计验证催化剂的方法 1.在初中化学实验中，验证某物质是否为催化剂需通过以下三个核心条件进行实验设计： （1）‌改变化学反应速率‌ 设计对比实验：取等量反应物（如H₂O₂溶液），一组加入待测物质，另一组不加，观察气泡产生速率或带火星木条复燃现象。 现象对比：若加入待测物质的反应明显加快（如迅速产生大量气泡），则初步表明其可能为催化剂。 （2）‌反应前后质量不变‌ 反应结束后，通过过滤、洗涤、干燥等操作分离待测物质，称量其质量并与反应前对比。 若质量无显著变化，则满足催化剂的第二条件。 （3）‌化学性质不变‌ 将分离后的待测物质再次加入相同反应物中，观察是否仍能加速反应。 若催化效果持续，则证明其化学性质未改变。 2.实验示例（以H₂O₂分解为例） ‌步骤‌： 两支试管中加入等量H₂O₂溶液，一支加入MnO₂，另一支不加。 观察气泡产生速率及木条复燃情况。 反应后过滤回收MnO₂，称量并验证其催化活性。 ‌结论‌：若MnO₂质量不变且能重复催化反应，则其为H₂O₂分解的催化剂。 · 方法4 二氧化碳与水反应的验证方法 二氧化碳与水反应无明显可见变化，实验验证方法 1.‌石蕊试液法‌ 将紫色石蕊试液滴入反应后的溶液，若变红，说明生成碳酸 需排除干扰：干燥的CO₂或水单独均不能使石蕊变色 2.‌对比实验设计‌ 分步操作： ① 干燥石蕊试纸暴露于CO₂（不变色） ② 湿润试纸接触CO₂（变红） 结论：CO₂与水反应生成酸性物质 3.‌压强变化辅助验证‌ 塑料瓶变瘪仅证明CO₂溶解，需结合其他实验排除干扰 4.实验设计‌核心思路‌： 通过“生成物检验法”将隐性反应显性化 强调对比实验设计（如控制变量法） 5.‌常见误区‌： 混淆“溶解”与“化学反应”，需明确现象差异 学科网（北京）股份有限公司8 / 13 学科网（北京）股份有限公司 $