第1部分 第4单元 我们周围的空气-【中考快车道】2026年中考化学总复习学生用书Word

第四单元　我们周围的空气 单元体系构建 ①78%　②21%　③0.934%　④0.038%　⑤NO2　⑥CO　⑦可吸入颗粒物　⑧高　⑨差　⑩物理　⑪2H2O22H2O＋O2↑　⑫2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑　⑬a　⑭b　⑮排水　⑯向上排空气　⑰伸入集气瓶中　⑱放在集气瓶口　⑲大　⑳不易　㉑剧烈燃烧、火星四射、放出热量生成黑色固体　㉒3Fe＋2O2Fe3O4　㉓发出白光、放出热量生成能使澄清石灰水变浑浊的气体　　㉔C＋O2CO2　㉕冒白烟、放出热量　㉖4P＋5O22P2O5　㉗蓝色　＋2O2CO2＋2H2O 深化研讨　任务达成 任务一 基础知识储备 1．氮气　0.934%　0.038%　体积 2．(1)铜粉由红色变黑色，注射器缩进约　(2)2Cu＋O22CuO　(3)　(4)铜粉量不足　未冷却到室温就读数　装置漏气 3．(1)×　(2)√　(3)× 任务目标达成 1．A　[能供给斑马鱼和宇航员呼吸的气体是氧气。] 2．C　[据图可知，火星大气中N2的体积分数为2.7%，空气中氮气体积分数约为78%，火星大气中 N2 的含量比空气中的低，A正确；空气中CO2的体积分数约为0.038%，据图可知，火星大气中CO2的体积分数为95.3%，所以火星大气中CO2的含量高于空气，B正确；据图可知，火星大气中氩气的体积分数为1.6%，空气中氩气体积分数约为 0.934%, 所以火星大气中氩气的含量比空气中的高，C不正确；氧气能使带火星的木条复燃，据图可知，火星大气中不含有氧气，所以火星大气不能使带火星的木条复燃，D正确。] 3．B　[注射器内气体减少的体积为氧气的体积，气体体积减小了，所以氧气约占空气体积的，A正确；木炭燃烧生成二氧化碳，产生了新的气体，影响实验结果，B错误；实验前先组装实验仪器，然后检验装置的气密性，以免装置漏气导致结果错误，C正确；空气中主要存在氮气和氧气，氧气被消耗，则剩余的气体主要为氮气，D正确。] 4．解析：(1)利用某种化学物质将氧气反应消耗以测定空气中氧气的含量属于思维模型中的反应转化。 (2)按图甲装置测定空气中氧气含量时，温度没有冷却至室温，压强变化小，造成测量结果偏小，为防止产生实验误差，需要冷却至室温，再打开止水夹，故止水夹最佳打开时间是冷却到室温时。 (3)因为氧气约占空气体积的，而试管的容积是30 mL，当其内氧气被耗尽时气体减少的体积为30 mL×＝6 mL，则实验结束后注射器活塞停留在刻度10 mL－6 mL＝4 mL。 (4)图丙的实验中铜粉可代替红磷的主要原因是铜加热时只能与装置中的氧气反应，且生成氧化铜固体，不产生气体。 答案：(1)反应转化　(2)冷却到室温 (3)4　(4) 只与氧气反应　不产生气体 任务二 基础知识储备 1．分离液态空气法　沸点　物理　氮气　沸点比氧气低 2．(1) (2)①√　②×　③× 3．(1)低　好　(2)SO2　CO　NO2　臭氧　可吸入颗粒物(PM10)　细颗粒物(PM2.5) 4．(1)可吸入颗粒物　过滤　二氧化碳　二氧化硫　(2)改善能源结构(或减少化石能源的使用、少开私家车等) 任务目标达成 1．D　[液态空气是由液氮、液氧等混合而成，属于混合物，A正确；氮气化学性质稳定，可填充于食品包装中，用于延长食品保质期，B正确；稀有气体通电时，能发出不同颜色的光，可用于制造多种用途的电光源，C正确；空气质量指数越大，空气质量状况越差，D错误。] 2．C　[题图的空气质量报告中，可吸入颗粒物(PM10)的指数最大，故当日的首要污染物为可吸入颗粒物(PM10)，A正确；SO2、NO2在大气中与水结合都能生成酸，是酸雨的主要成分，所以SO2、NO2与酸雨的形成有关，B正确；“质量指数”越大，空气污染越严重，空气质量越差，C错误；如图的空气质量报告中，CO指数为0，所以当日CO未对城区空气造成污染，D正确。] 任务三 基础知识储备 1．(1)无色无味　大　不易　(2)助燃性　(3)氧气　缓慢氧化 2．(1)×　(2)×　(3)√ 任务目标达成 1．C　[通常状况下氧气是没有颜色、没有气味的气体，A错误；鱼能在水中生活，证明水中溶解有氧气，不能证明氧气易溶于水，B错误；在标准状况下，氧气的密度略大于空气的密度，C正确；通过低温加压，可使氧气液化成淡蓝色的液体，D错误。] 2．B　[用于测定空气中氧气含量的物质必须满足：只与空气中的氧气反应，且产物为固体，碳在空气中燃烧生成二氧化碳气体，虽除去了氧气，但增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量，A错误；这几种物质与氧气反应后都只生成一种新物质，符合化合反应“多变一”的特点，属于化合反应，B正确；铁在氧气中燃烧时，火星四射，放出热量，生成黑色固体，C错误；碳和氢气在氧气中燃烧时，集气瓶底部均不需加少量水，D错误。] 3．D　[红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，A错误；硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰；在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰，B错误；木炭在空气中充分燃烧，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，生成二氧化碳是实验结论而不是实验现象，C错误；铁在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体，D正确。] 4．B　[绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，因此绿色植物光合作用为自然界中的“氧循环”产生氧气，A正确；人和动物的呼吸属于化学变化，原子数目、种类均不变，故不会减少氧原子，B错误；金属锈蚀、塑料老化是金属、塑料与空气的氧气等发生的不容易察觉的氧化反应，属于缓慢氧化，C正确；植物光合作用吸收二氧化碳，释放出氧气，生物呼吸、可燃物燃烧和物质(如食物、钢铁等)缓慢氧化消耗氧气，因此自然界中通过“氧循环”为生态系统的正常运转提供可靠的资源保障，D正确。] 5．解析：(1)自然界中绿色植物光合作用，将二氧化碳和水转化为有机物和氧气，消耗氧气的主要途径有动植物呼吸、燃料的燃烧等，自然界里氧气的含量能基本保持不变的主要原因是自然界产生和消耗氧气基本平衡。 (2)呼吸纯氧则缓慢氧化释放的热量多，会引起体温过高，不利于人体健康，A不正确；“氧循环”主要表现在通过动植物呼吸作用及化石燃料的燃烧都需要消耗氧气，产生二氧化碳，有新物质生成，属于化学变化，B不正确；绿色植物通过光合作用，将太阳能转化成化学能，C正确；当氧气参与化学反应时，单位体积空间里氧分子越多，表示氧气的浓度越大，浓度越大的反应速率越快，反应越剧烈，D正确；木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，生成一种使澄清石灰水变浑浊的气体，E正确。 答案：(1)植物光合作用　动植物呼吸　燃料的燃烧　自然界产生和消耗的氧气基本平衡　(2)AB 任务四 基础知识储备 1．(1)过氧化氢溶液　二氧化锰　(2)2H2O22H2O＋O2↑　(4)气密性　二氧化锰固体　过氧化氢　乙　丙　当看到集气瓶口有大气泡冒出时　集气瓶口　木条复燃 2．能否改变化学反应的速率　质量在化学反应前后是否改变　化学性质在化学反应前后是否改变 3．2H2O22H2O＋O2↑　 2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑　加热　不易(或难)溶于水且与水不反应　密度大于空气且不与空气发生反应 任务目标达成 1．D　[将装置Ⅰ与装置Ⅱ连接只能收集到湿润的氧气，且不能测定体积，与装置Ⅲ相连收集干燥的氧气，但是没法测定体积，A错误；实验中，将装有二氧化锰的燃烧匙上提，离开过氧化氢溶液的液面，是反应速率减慢而非反应即刻停止，B错误；验满应该在集气瓶口进行，而非伸入瓶中，C错误；由于进入的氧气和排出的水的体积相等，所以集气瓶上方的空气不会对结果产生影响，D正确。] 2．解析：(1)由图可知，标号a的仪器名称是分液漏斗。 (2)用加热高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置可选A，氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，收集装置可选C或E，故填：AC或AE。 (3)过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为2H2O22H2O＋O2↑。用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，实验步骤为组装仪器、检查装置的气密性，装入药品，收集并验满气体，故顺序为④①③②。 (4)现用F收集一袋较纯净的氧气，则导气管口b、c连接之前需排尽充气袋内的空气，才能收集到纯净的氧气。 答案：(1)分液漏斗　(2)AC(或AE) (3)2H2O22H2O＋O2↑　④①③② (4)排尽充气袋内的空气 3．D　[检查气密性：先将导管伸入水中，再用双手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，则说明装置气密性良好，A规范；高锰酸钾为固体，加热固体时试管口略向下倾斜，防止冷凝水倒流使试管炸裂，再固定在铁架台上，B规范；加热固体药品时，应先预热使试管底部受热均匀，再对高锰酸钾所在部位集中加热，C规范；利用排水法收集气体要等到气泡连续均匀冒出时开始收集，D不规范。] 4．解析：(1)由图可知，仪器a的名称为铁架台。(2)高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氧气不易溶于水也不与水反应，可采用排水法进行收集，从而体现了氧气的物理性质是不易溶于水；停止加热时，为防止倒吸，应先进行的操作是把导管移出水面。(3)木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与澄清石灰水的主要成分氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，可观察到澄清石灰水变浑浊。 答案：(1)铁架台　(2)2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑　氧气不易溶于水　把导管移出水面　(3)变浑浊 5．B　[根据控制变量法，甲和乙的变量是过氧化氢溶液的浓度，则对比实验甲和乙，探究H2O2溶液的浓度对H2O2分解速率的影响，A正确；实验乙和丁的变量有浓度和二氧化锰，变量不唯一，则甲、乙不能探究MnO2对H2O2分解速率的影响，B错误；甲和丙的变量是温度不同，丙的温度高，反应速率快，则对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响，C正确；根据C项的分析，对比甲和丙可以探究温度对H2O2分解速率的影响，对比实验甲、丁，变量是二氧化锰，则可以探究MnO2对H2O2分解速率的影响，所以对比实验甲、丙和丁，可以探究MnO2和温度对H2O2分解速率影响的程度，D正确。] 6．B　[钯是由一种元素组成的纯净物，属于单质，A正确；钯作为偶联反应中的催化剂，其质量在化学反应前后不变，B错误；钯作为偶联反应中的催化剂，可改变偶联反应速率，C正确；钯作为偶联反应中的催化剂，其反应前后质量和化学性质不变，则回收的钯可重复利用，D正确。] 7．A　[当打开装置c活塞时，长颈漏斗内的液体进入试管，使试管内液面上升到多孔塑料隔板以上，与固体试剂接触，开始反应；当关闭活塞时，产生的气体无法排出，在试管上半部分聚积，使试管内部气压增大，将液体压回到长颈漏斗，使液面降到多孔塑料隔板以下，使反应物相互分离，反应停止，从而可以控制反应的发生与停止，A正确；装置a为固液常温型发生装置，可以用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，装置b为固体加热型发生装置，且试管口没有棉花，所以均不能用于高锰酸钾加热制取氧气，B错误；实验室利用锌和稀硫酸制取氢气，该反应为固液常温型，发生装置可选择a或c，氢气密度比空气小，氢气难溶于水，可选择向下排空气法或排水法收集，收集装置可选择e或f，C错误；实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，该反应是固液常温型，发生装置选a或c，二氧化碳能溶于水且能与水反应，二氧化碳密度比空气大，只能选择向上排空气法收集，收集装置可选择d，D错误。] 8．解析：(1)根据题目要求：收集一瓶干燥的氧气、控制反应速率可知应选择装置c，即应用过氧化氢制氧气，发生的化学方程式为 2H2O22H2O＋O2↑：选择的仪器为a e i h。(2)用排水法收集气体时，应等到导管口有连续、均匀的气泡冒出时方可收集，否则收集的气体不纯。(3)用向上排空气法收集氧气的验满方法为将带火星的木条放在集气瓶口，若带火星的木条复燃，证明氧气已集满。(4)将该装置底部没入水中，用夹子夹住橡皮管，用手握住试管，若试管底部有气泡冒出说明气密性良好，A错误；该装置可以实现废旧仪器回收利用，B正确；通过将试管伸入或提出液体中，可以控制反应的发生与停止，C正确；该装置除可以制取二氧化碳外，还可以制取氢气等气体，D错误。 答案：(1)2H2O22H2O＋O2 ↑　C (2)导管口有气泡连续、均匀地产生 (3) 将带火星的木条放在集气瓶口，若带火星的木条复燃，证明氧气已集满。 (4)BC 分层评价　即时反馈 1．A　[空气是由氮气、氧气等多种物质组成的，属于混合物，A正确；空气是由氮气、氧气等多种物质组成的，属于混合物，空气中含氮分子、氧分子等，不存在空气分子，B错误；空气中氮气难溶于水，C错误；空气中各成分的体积分数：氮气约占78%、氧气约占21%、氩气约占0.934%、二氧化碳约占 0.038%、其他气体约占0.02%，则空气中氮气的体积分数最大，D错误。] 2．D　[氮气的化学性质不活泼，可用作保护气，食品包装袋中充入氮气可延长食品保质期，A正确；稀有气体通电时会发出不同颜色的光，因此可用于制造多种用途的电光源，B正确；空气主要由氮气和氧气组成，工业上利用分离液态空气制取氧气的过程中没有新物质生成，因此属于物理变化，C正确；目前计入空气污染指数的有害气体包括SO2、CO、NO2等，不包括CO2，D错误。] 3．B　[乘坐公交车出行，可减少私家车的使用，从而减少汽车尾气的排放，A正确；农作物秸秆作燃料可产生大量的烟等颗粒物，造成PM2.5升高，B不正确；用水力、风力发电可减少化石燃料的使用，从而减少空气污染物的排放，C正确；使用新能源汽车可减少化石燃料的使用，从而减少空气污染物的排放，D正确。] 4．C　[实验室可以通过加热高锰酸钾生成氧气，A正确；有气体生成或参与的反应需要进行气密性检查，用手捂住试管，导管口放水中，如果导管口有气泡冒出，松手后，导管内形成一段稳定的水柱，说明气密性良好，B正确；加热固体制取氧气时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，使试管炸裂，C错误；氧气密度比空气大，可以用向上排空气法，多功能瓶收集氧气时，氧气应从长管通入，空气由短管排出，D正确。] 5．A　[硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，A正确；红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白色烟雾，B错误；铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成四氧化三铁是实验结论而不是实验现象，C错误；木炭在氧气中燃烧，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，不生成白色固体，D错误。] 6．D　[利用二氧化锰作催化剂，反应需要时间短，说明该反应中二氧化锰的催化效果比氧化铜好，A项正确；化学反应速率与催化剂的种类有关，B项正确；可通过对比图2中的b、d点来比较两种催化剂的效果，C项正确；过氧化氢质量相等，最终生成氧气质量相等，D项不正确。] 7．D　[根据题意打开胶塞，取出200 mL水，②中瓶内空气的体积约为200 mL，A正确；铁具有良好的导热性，可加热铁丝引燃铜匙中的白磷，B正确；白磷燃烧是与空气中氧气反应，能消耗瓶内的氧气，使容器内压强减小，打开弹簧夹，注射器活塞向左移动，移动的体积为消耗的氧气，C正确；氧气约占空气体积的五分之一，瓶内空气体积约为 200 mL，消耗的氧气约为40 mL，注射器活塞向左移动40 mL，最终注射器活塞会移至约100 mL－40 mL＝60 mL刻度线处，D错误。] 8．C　[氧气是由一种物质组成的，属于纯净物，A正确；氧气的密度大于空气的密度，密度属于物理性质，B正确；氧气具有助燃性，没有可燃性，不能作燃料，C错误；氧气的密度大于空气且不易溶于水，所以收集方法可以用向上排空气法和排水法，D正确。] 9．解析：(1)空气中有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等多种物质，是混合物。 (2)空气的成分按体积分数计算，氮气约占78%，氧气约占21%，氩气约占0.934%，二氧化碳约占 0.038%, 其他气体约占0.02%。气体的体积比等于分子数目比，则空气中氮气与氧气的分子数目比为78%∶21%≈4∶1，B符合题意。 (3)①目前计入空气污染指数的项目有二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物(PM10)、臭氧、PM2.5。C、二氧化碳是空气成分之一，不是空气污染物。②72在50－100之间，则当日的空气质量状况属于良。③A．鼓励少开私家车，坐公交车出行，可减少汽车尾气排放，可减少PM2.5；B．露天焚烧垃圾、秸秆等会产生大量烟尘和空气污染气体，会增加PM2.5；C．鼓励用煤火力发电，煤燃烧产生烟尘、二氧化硫等物质，会增加PM2.5。 (4)由于氮气沸点比氧气低，所以液态空气升温时先变为气体的是氮气，故木条会熄灭，该过程属于物理变化。 (5)氧气与微生物的生存密切相关。真空包装可使大多数微生物因缺少氧气(化学式为O2)而受到抑制；氮气(化学式为N2)化学性质稳定，安全无毒，可用于充入茶叶、膨化食品中做保护气，防止食品变质，同时防止食品受压而破碎变形。 答案：(1)混合物　(2)B　(3)C　良　A　(4)木条熄灭　物理变化　(5)O2　N2 10．解析：(1)标号①的仪器名称是锥形瓶。 (2)选用B作发生装置，优点是控制试剂滴加的量，从而控制反应速率，同时节约试剂；装置C中存在的一处错误为长颈漏斗导管没有伸入液面以下，长颈漏斗导管应深入液面以下形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出。 (3)按照要求选择实验装置，连接仪器后，先检查装置的气密性，对于有气体生成或有气体参与反应的装置，都要检查装置气密性，再装入试剂，进行实验。 ①过氧化氢在二氧化锰的催化下反应生成水和氧气，发生装置选B或C，浓硫酸具有吸水性，可用作气体干燥剂，混合气体从a导管通入，经过浓硫酸充分干燥，再从b导管逸出，氧气的密度比空气大，可选用向上排空气法收集氧气，收集装置选D，所选装置的连接顺序为CGD或BGD。 ②过氧化氢在二氧化锰的催化下反应生成水和氧气，该反应化学方程式：2H2O22H2O＋O2↑。 (4)甲烷(CH4)是难溶于水的气体，实验室常用加热两种固体混合物来制得，反应条件需要加热，发生装置选择A，甲烷气体难溶于水，且密度比空气小，可选用排水法收集或向下排空气法收集，实验室制取甲烷应选用的发生、收集装置是AF或AE。 答案：(1)锥形瓶　(2)控制反应速率(或控制试剂滴加的量，节约试剂)　长颈漏斗下端未伸入液面以下　(3)检查装置的气密性　CGD(或BGD)　2H2O22H2O＋O2↑　b　(4)AF(或AE) 学科网（北京）股份有限公司 $ 任务一　定量认识空气的组成 1．[知识填充]请根据空气中各成分的含量填写 2．[教材实验]空气中氧气含量的测定(如图) (1)实验现象：________________________________________________________。 (2)化学方程式：__________________________________________________。 (3)实验结论：氧气约占空气体积的________。 (4)误差分析：测得氧气偏小可能的原因有____________、________________、_____________________________________________________________________。 3．[应用体验]判断下列说法的正误 (1)洁净的空气是纯净物。 (　　) (2)空气中氧气与氮气体积比约为1∶4。 (　　) (3)空气中氧气的质量分数为21%。 (　　) 空气的组成 1．(2024·长沙中考)神舟十八号“太空养鱼”项目进展顺利。下列能供给斑马鱼和宇航员呼吸的气体是(　　) A．O2 B．N2 C．CO2 D．H2O 2．科学家通过“祝融号”火星车探测器测得火星表面大气成分(体积分数)如图所示，下列说法中错误的是(　　) A．火星大气中氮气的含量比空气中的低 B．火星大气中二氧化碳的含量高于空气中的 C．火星大气中氩气的含量比空气中的低 D．火星大气不能使带火星的木条复燃 测定空气中氧气的含量 3．用如图装置测定空气中氧气的含量：给硬质玻璃管中的铜粉(足量)持续加热并不断来回推拉注射器活塞直到反应完全，待装置冷却至室温，将气球内的气体全部挤出，待注射器活塞稳定后，注射器内气体体积减小了总容积的。下列关于该实验的说法中，错误的是(　　) A．说明氧气约占空气总体积的 B．用木炭代替铜粉实验，也能得到相同结论 C．实验前，应检验装置的气密性 D．反应后装置内剩余气体主要为氮气 4．建构合理的思维模型，既能促进深度学习，又能提高思维品质。小明建构了“两组份混合物含量测定”的思维模型： 运用该模型对“测定空气中氧气含量”进行实验探究：忽略含量很低的其他物质，空气可以看成由氮气和氧气组成的两组份混合物。 【原理分析】 (1)利用某种化学物质将氧气反应消耗以测定空气中氧气的含量属于思维模型中的________(填“分离转移”或“反应转化”)。 【操作细节】 (2)按图甲装置测定空气中氧气含量时，止水夹最佳打开时间是________(填“反应刚结束”或“冷却到室温”)时。 【数据推导】 (3)同学们将实验甲变形改进为实验乙，若试管容积为30 mL，实验开始前注射器活塞对应的初始刻度为10 mL，实验结束后注射器活塞停留在刻度________ mL的位置。 【实验反思】 (4)运用上述思维模型，小明又设计了图丙的实验装置，试猜想铜粉可代替红磷的主要原因(写两条)________________、________________。 1．定量认识空气的组成时，有以下几个误区要注意 (1)空气成分含量指的是体积分数而不是质量分数。 (2)稀有气体是包括氦气、氖气、氩气等多种物质的混合物。 2．测定空气中氧气含量时要注意 (1)原理：是利用物质与氧气反应消耗氧气，使得装置内外产生压强差来进行的。 (2)实验时应做到：①药品能够在空气中燃烧，只与空气中的氧气发生反应。②可燃物燃烧只能生成固体，不能产生气体。③药品要过量，否则测定结果偏小。④装置气密性要好，不能漏气，否则测定结果偏小。⑤要冷却至室温后才能读数，否则测定结果偏小。 (3)小气球的作用是缓冲气压。 任务二　空气是一种重要的资源　关注空气质量 1．[知识填充]工业制氧气利用的方法是______，是根据各成分的________不同进行的，该变化属于________变化，先出来的气体是________，说明其________。 2．[应用体验](1)将空气中成分及其用途连一连。 氧气　　　　　　　作保护气 氮气　　　　　　　制造氮肥 稀有气体　　　　　植物光合作用原料 二氧化碳　　　　　制作电光源 　　　　　　　　　急救病人、炼钢 (2)判断下列说法的正误 ①工业制氧气发生的变化为物理变化。 (　　) ②工业制取的氧气是纯净物。 (　　) ③工业上用分离液态空气的方法制取氧气，该过程属于分解反应。 (　　) 3．[知识填充] (1)空气质量指数越小，空气质量指数级别越________，空气质量状况越________。 (2)目前计入空气质量评价的主要污染物为__________、__________、________、________、________________、________________。 4．【问题思考】观察下面的三幅漫画，思考并回答下列问题 (1)图1反映了空气污染问题雾霾，它是由________引起的，图2中女孩戴口罩，其原理类似于________操作，图3中引起温室效应的罪魁祸首是________；酸雨是由________大量排放导致的。 (2)解决图中环境问题的有效措施有哪些？ _______________________________________________________等(写一条即可)。 空气是一种重要的资源 关注空气质量 1．空气是一种重要的资源。下列有关说法不正确的是(　　) A．液态空气属于混合物 B．食品包装袋中充入氮气可延长食品保质期 C．稀有气体可用于制造多种用途的电光源 D．空气质量指数越大，空气质量状况越好 2．某城区某日的空气质量报告如图，下列说法错误的是(　　) A．当日的首要污染物为可吸入颗粒物(PM10) B．报告中的SO2、NO2与酸雨的形成有关 C．“质量指数”越大表示空气质量越好 D．当日CO未对城区空气造成污染 1．物质的性质与用途的关系 (1)物质的性质物质的用途。 (2)性质稳定的氮气、稀有气体——保护气；通电发出有颜色光的稀有气体——电光源(物理性质)；氧气能供给呼吸——可急救病人、氧气具有助燃性——冶炼钢铁、气焊气割。 2．几种空气污染 (1)CO2温室效应≠大气污染物≠酸雨。 (2)酸雨主要是SO2引起的。 (3)雾霾主要是可吸入颗粒物、细颗粒物等导致的。 任务三　氧气的性质 1．[知识填充] (1)在标准状况下，氧气是一种______________的气体，密度比空气略______，______溶于水。 (2)氧气是一种化学性质比较活泼的气体，具有________。在一定条件下能与许多物质发生化学反应，放出热量。 (3)氧化反应：________能与大多数金属、非金属单质及化合物发生化学反应，使这些物质得到氧元素，属于氧化反应。进行的很缓慢，甚至不易被察觉的氧化反应叫________。 2．[应用体验]判断下列说法的正误 (1)硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰。 (　　) (2)铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射。 (　　) (3)氧气有助燃性，没有可燃性，不能作燃料。 (　　) 氧气的物理性质 1．2024年4月25日，“神舟十八号”载人飞船成功发射，4月26日，六名航天员实现“太空会师”。航天员在空间站中工作和生活都离不开氧气。下列有关氧气的认识正确的是(　　) A．通常状况氧气是无色、有特殊气味的气体 B．鱼能在水中生活，证明氧气易溶于水 C．标准状况下，氧气的密度略大于空气 D．通过低温加压，可使氧气液化成无色液体 氧气的化学性质 2．迎春花花瓣多见六瓣，花色艳丽，颜色为鹅黄色。如图所示是某同学制作的氧气性质花瓣图，六朵花瓣中的物质均能与氧气反应，下列关于六个反应的说法正确的是(　　) A．均能用于测定空气中氧气含量 B．均属于化合反应 C．与Fe的反应实验现象为产生大量白烟 D．集气瓶底部均需加少量水，防止炸裂 3．(2024·天津中考)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．铁在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体 氧气的循环 4．自然界中物质的循环形成了自然界中物质的平衡。下图所示是氧在自然界中的主要循环途径。下面说法中不正确的是(　　) A．绿色植物通过光合作用为自然界中的“氧循环”产生氧气 B．人和动物的呼吸能减少自然界中的氧原子 C．金属锈蚀、塑料的老化都发生了缓慢氧化 D．自然界中通过“氧循环”为生态系统的正常运转提供可靠的资源保障 5．如图是自然界中的氧循环简图。请你回答下列问题。 (1)自然界中氧气产生的途径主要是________，消耗氧气的主要途径有________、________。自然界里氧气的含量能基本保持不变的主要原因是_____________________________________________________________________。 (2)下列说法中错误的是______(填字母)。 A．任何情况下呼吸纯氧均有益于人体健康 B．“氧循环”指的是氧气的循环，发生的变化多是物理变化 C．绿色植物通过光合作用，将太阳能转化成化学能 D．当氧气参与化学反应时，单位体积空间里氧分子越多，反应越剧烈 E．木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，生成一种使澄清石灰水变浑浊的气体 1．掌握氧气性质时的几个误区 (1)“不易溶于水”就是“难溶于水”。(×) (2)氧气的化学性质非常活泼，能与所有物质发生反应。(×) (3)燃烧都需要氧气。(×) (4)氧气与液氧的化学性质不同。(×) (5)氧气对人类只有益处，无害处。(×) 2．物质燃烧现象描述时的几个误区 (1)光≠火焰、烟≠雾 光——高沸点的固体燃烧产生； 烟——燃烧产物为固体小颗粒； 雾——燃烧产物为小液滴。 (2)现象≠结论 现象——感官能够感觉到的颜色、状态、气味、热量等； 结论——在分析现象的基础上得到的结果。 任务四　氧气的实验室制取 1．[教材实验]实验室过氧化氢制氧气 (1)实验药品：______________和________。 (2)实验原理：_____________________________________________________。 (3)实验装置： (4)实验步骤 ①检查________ →②装入试剂：先加______，后加________溶液→③将试管固定在铁架台上→④收集：可用图________或图__________ →⑤验满：排水法收集，______________________时，证明已满；向上排空气法，将带火星木条放于______，______，证明已满。 2．[问题思考]判断一物质在化学反应中是否作催化剂应考虑哪些方面的问题？ 要素1：____________________________________________________________； 要素2：_____________________________________________________________； 要素3：___________________________________________________________。 3．[实验对比]高锰酸钾、过氧化氢制氧气比较 过氧化氢 高锰酸钾 原理 化学方程式为___________ _______________________ 化学方程式为____________ ______________________________ 状态 液体、固体 固体 条件 常温、催化剂 _________________ 发生装置 液体与固体常温(不加热)型反应装置 固体加热型装置(若加热时产生固体粉末，需在管口加一团棉花) 收集 装置 和方 法　 排水法适用于收集______________________________________________ 的气体，向上排空气法适用于收集__________的气体 用排水法收集的气体较纯净，用排空气法收集的气体较干燥 用过氧化氢制氧气 1．某化学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气，并测定产生的氧气体积，装置气密性良好，图Ⅰ中的锥形瓶内盛有过氧化氢溶液，燃烧匙内装有二氧化锰，燃烧匙可以上下移动，干燥管内装有干燥剂，下列说法正确的是(　　) A．将装置Ⅰ分别与装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ连接，均能达到实验目的 B．实验中，只需将装有二氧化锰的燃烧匙上提，离开过氧化氢溶液的液面，反应即刻停止 C．若用装置Ⅲ收集氧气，可将带火星的木条伸入瓶中验满 D．若用装置Ⅳ测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气对测量结果无影响 2．化学实验是进行科学探究的重要途径。某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究，请你分析并回答问题： (1)图中标号a的仪器名称是________。 (2)若用加热高锰酸钾固体制取并收集一集气瓶氧气，可选用的装置组合是________(填字母序号)。 (3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式为_____________________________________________________________________。 主要操作步骤有①检查装置的气密性；②收集并验满气体；③装入药品；④组装仪器。 正确的操作顺序是________(填数字序号)。 (4)F是密封良好充满空气的单气阀充气袋，现用F收集一袋较纯净的氧气，则导气管口b、c连接之前需进行的一项操作是________。 用高锰酸钾制氧气 3．(2024·盐城中考)在我市学生实验考查中，AI实验室摄像头拍摄上传学生化学实验过程，现选取部分资料呈现如下。实验2《氧气的实验室制取与性质》。本实验以高锰酸钾为原料，并采用排水法收集，从视频中看到的下列实验操作不规范的是(　　) A．检查气密性：先将导管伸入水中，再用双手紧握试管外壁 B．固定装置：将试管口略向下倾斜，固定在铁架台上 C．加热药品：先让试管底部均匀受热，再对高锰酸钾所在部位加热 D．收集气体：导管口刚有气泡冒出就开始收集气体 4．(2024·云南中考节选)化学是一门以实验为基础的学科。 (1)仪器a的名称为________。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气，发生反应的化学方程式为_____________________________________________________________________。 用B装置收集氧气，体现了氧气的物理性质是________；停止加热时，为防止倒吸，应先进行的操作是________(填“熄灭酒精灯”或“把导管移出水面”)。 (3)用上述收集的O2完成如图C所示的实验，观察到澄清石灰水________。 认识催化剂 5．(2024·苏州中考)某实验小组设计如图实验对过氧化氢分解进行探究。 下列相关说法不正确的是(　　) A．对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响 B．对比实验乙和丁，探究MnO2对H2O2分解速率的影响 C．对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响 D．对比实验甲、丙和丁，探究MnO2和温度对H2O2分解速率影响的程度 6．门捷列夫国际奖章获得者别列茨卡娅研究了催化剂钯(Pd)在偶联反应中的应用。下列关于催化剂钯的说法不正确的是(　　) A．钯属于单质 B．钯的质量在化学反应前后改变 C．可改变偶联反应速率 D．回收的钯可重复利用 确定气体的发生装置与收集装置 7．气体制备是中学生需要掌握的实验技能。下列对装置用途的描述中正确的是(　　) A．装置c可用来控制反应的发生与停止 B．装置a、b都可以用于高锰酸钾制氧气 C．装置b、f组合可以用于制取氢气 D．装置c、e组合可以用于制取并收集二氧化碳 8．(2024·聊城中考)化学是一门以实验为基础的科学，制取气体是一项基本的实验技能。下图是气体的制备、净化和收集的部分实验仪器，请回答问题。 (1)用上图仪器组装一套装置来制取并收集一瓶干燥的氧气，要求操作简便，便于控制反应速率。反应的化学方程式为________________，所用仪器组合正确的是________。 A．a d i g　　　B．b c i f　　　C．a e i h (2)用装置f收集氧气，当________________时，再把导管口伸入集气瓶中。 (3)用装置h收集氧气时，验满方法是____________________________________ _____________________________________________________________________。 (4)小明在实验台上发现一支底部破洞的试管，他突发奇想，利用该试管和烧杯设计出了制取气体的简易装置如图。对该装置的评价正确的是(　　) A．无法检查装置气密性 B．实现废旧仪器回收利用 C．便于控制反应的发生与停止 D．只能用于实验室制取二氧化碳气体 1．对催化剂认识的5个角度 (1)催化剂可简单地理解为“一变二不变”。“一变”指能改变其他物质的化学反应速率，这里的“改变”包括“加快”或“减慢”两种含义；“二不变”是指本身“质量”和“化学性质”没有改变，但物理性质可能改变。 (2)在某个化学反应中，可以选择不同的催化剂。如利用过氧化氢分解制取氧气时，既可以选择二氧化锰作为催化剂，也可选择氧化铁等作为催化剂。 (3)催化剂只能改变化学反应速率，并不能增加生成物的质量。 (4)在化学反应后催化剂可以重复使用。 (5)催化剂参加了化学反应，既不是反应物也不是生成物，应算作反应条件，故写反应表达式时放在箭头的上方。 2．实验室制取气体装置选择的方法 (1)根据反应物的状态和反应条件确定发生装置。 ①反应物 (一种或几种) 均为固体，反应条件为加热时，选择高锰酸钾或氯酸钾制取氧气的发生装置。 ②反应物为固体与液体，反应不需要加热时，选择过氧化氢制取氧气的发生装置。 (2)气体收集装置的选择。 ①排水法：适用于难溶(或不易溶)于水且不与水反应的气体。 ②排空气法：包括向上排空气法和向下排空气法，分别适用于密度比空气大和密度比空气小的气体且气体不与空气各成分反应。 1．(2024·湖南中考)空气、水是人类重要的自然资源，更是人类得以生存繁衍的物质基础。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 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 2．空气是重要的资源。下列关于空气的说法错误的是(　　) A．食品包装袋中充入氮气，可以延长食品保护期 B．稀有气体可以用于制造多种用途的电光源 C．工业上利用分离液态空气制取氧气，这一过程属于物理变化 D．目前计入空气污染指数的有害气体包括SO2、CO2、NO2等 3．雾霾天气与空气中PM2.5超标有关。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物。下列措施不能减少PM2.5污染的是(　　) A．鼓励乘坐公交车出行 B．鼓励用农作物秸秆作燃料 C．鼓励用水力、风力发电 D．鼓励购买使用新能源汽车 4．(2024·广东中考)实验室制取O2，下列操作、药品和装置选择不合理的是(　　) A．选择试剂　　　B．检查气密性 C．发生装置　　　D．收集装置 5．对化学知识及时总结，使用时才会“得心应手”，如图是小明用手掌总结氧气化学性质的方法，下列有关实验现象的描述，正确的是(　　) A．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，生成一种有刺激性气味的气体 B．红磷在空气中燃烧，生成大量白色烟雾 C．铁在氧气中燃烧火星四射，生成黑色的四氧化三铁 D．木炭在氧气中燃烧，生成白色固体 6．为比较二氧化锰与氧化铜的催化效果，按图1所示装置进行实验，实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂接触，瓶内气压的变化如图2所示。下列说法错误的是(　　) A．该反应中二氧化锰催化效果比氧化铜好 B．化学反应速率与催化剂的种类有关 C．可通过对比图2中的b、d点来比较两种催化剂的效果 D．实验后两瓶中产生的氧气质量不同 7．(2024·北京中考)用如图所示装置进行实验，测定出空气中O2约占(按体积计算)。下列叙述不正确的是(　　) A．②中瓶内空气的体积约为200 mL B．可加热铁丝引燃铜匙中的白磷 C．白磷的作用是消耗②中瓶内的O2 D．最终注射器活塞移至约40 mL刻度线处 8．“思维导图”是将学习过程中的碎片知识进行有序整理，是非常有效的学习方法。如图所示是小明整理的“氧气”思维导图，下列说法错误的是(　　) A．①处：氧气所处的物质类别是纯净物 B．②处：“物理性质”中可添加上“密度大于空气” C．③处：“用途”中可添加“作燃料” D．④处：制取中的错误是收集方法应该用向上排空气法 9．从“化学的视角”认识身边的物质—空气。 (1)物质分类视角：空气属于________(填“混合物”或“纯净物”)。 (2)微观角度：同温同压下，气体的体积比等于分子数目比。若空气中其他成分忽略不计，图中可近似表示空气微观模型的是__________(填字母)。 A　　　　　B　　　　　C (3)环保视角：①目前计入空气质量评价的主要污染物不包括________(填字母)。 A．一氧化碳 B．二氧化硫 C．二氧化碳 D．可吸入颗粒物(PM10) E．臭氧 ②测得某地某日的空气质量指数如下图，空气质量分级标准如下表，你认为当日的空气质量状况属于__________(填“优”“良”“轻度污染” 或“中度污染”)。 空气质量指数 0－50 50－100 101－150 151－200 201－300 空气质量级别 一级 二级 三级 四级 五级 空气质量状况 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 ③下列措施能减少PM2.5污染的是________(填字母)。 A．鼓励少开私家车，坐公交车出行 B．露天焚烧垃圾、秸秆等 C．鼓励用煤火力发电 (4)从变化视角：已知常压下，氮气沸点为 －196 ℃， 氧气沸点－183 ℃，将燃着的木条置于盛满液体空气的烧杯口，观察到的现象是________。这也是工业法制氧气的原理，发生的变化属于________变化。 (5)应用角度：空气和我们关系紧密。 市售的香肠等食品常采用真空包装，使大多数微生物因缺少________(填化学符号，下同)而受到抑制，防止食品发生氧化变质。在茶叶、膨化食品中充入________，防止食品变质，同时防止食品受压而破碎变形。 10．化学是以实验为基础的学科，正确选择实验装置是实验成功的关键。下图所示装置常用于实验室制取气体，请回答下列问题。 (1)标号①的仪器名称是________。 (2)你认为选用B作发生装置，优点是______；请指出装置C中存在的一处错误________。 (3)改进上述装置图中存在的错误，并以过氧化氢溶液为原料，在实验室中制取并收集干燥的氧气。按照要求选择实验装置，连接仪器后，先____________，再装入试剂，进行实验。 ①所选装置的连接顺序为________(从左到右填写装置序号字母)。 ②上述方法制氧气的化学方程式为_______________________________________ _____________________________________________________________________。 ③若把装置G中的浓硫酸换成水并盛满，用来收集难溶于水的气体时，气体从________(填“a”或“b”)端通入。 (4)甲烷(CH4)是难溶于水的气体，实验室常用加热无水醋酸钠与氢氧化钠的固体混合物来制得。实验室制取甲烷应选用的发生、收集装置是________(填序号)。 课后检测，请完成限时提能训练(四) 9 / 20 学科网（北京）股份有限公司 $