2026年中考化学一轮复习— 我们周围的空气

第2课时　我们周围的空气 　　1. 理解空气中氧气含量的测定实验。 　　2. 了解空气的成分及其用途；了解空气的污染和防治。 　　1. 空气中氧气含量的测定（重点） 　　（1）拉瓦锡对空气成分的测定 实验装置 实验原理 2Hg＋O2 2HgO 2HgO 2Hg＋O2 实验现象 部分银白色的液态汞变成红色粉末；红色粉末加强热后又变成了银白色物质，得到的气体的体积恰好等于密闭容器里所减少的体积 实验结论 空气由氧气和氮气组成 　　（2）探究空气中氧气的含量 　　①实验装置（如图） 　　②实验现象：红磷燃烧，放出热量、产生大量白烟；冷却至室温，打 开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶内，约占瓶内空气体积的 ⁠。 　 　　③实验原理：红磷在集气瓶内燃烧，消耗空气中的氧气，使得集气瓶 内气体减少，压强减小。大气压将烧杯里的水压入集气瓶中，集气瓶内被 消耗的氧气的体积就是进入集气瓶内水的体积。化学反应方程式为 ⁠ ⁠。 　　④实验结论：氧气约占空气总体积的 　 　；空气中还有约 　 　体积 的气体（氮气）不能燃烧，不支持红磷燃烧，难溶于水。 4P＋ 5O2 2P2O5　 　 　 　　⑤误差分析 　　a.进入集气瓶内水的体积小于 的原因： ； ⁠ ；导管中没有事先注满水；没有冷却至室温就打开弹簧夹读数等。 　　b.进入集气瓶内水的体积大于 的原因：弹簧夹没有夹紧，红磷燃烧 时集气瓶内气体受热沿着导管逸出；燃烧匙伸入过慢，会使装置内的气体 受热逸出，导致进入集气瓶中的水的体积偏大等。 装置漏气　 红磷的量 不足　 　　（3）测定空气中氧气含量的其他装置 　　　 　　　 　　2.空气的主要成分及用途 成分 体积分数 用途 氮气 78％ （1）制造 和 ； （2）由于化学性质不活泼，常被用作保护气； （3）医疗上利用液氮进行冷冻治疗等 氧气 21％ （1） ，如潜水、医疗急救； （2） ⁠ ⁠，如用于炼钢、航空航天等 稀有 气体 0.94％ （1）性质很不活泼，常作保护气； （2）稀有气体在通电时发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源； （3）液态氦用于制造低温环境 二氧 化碳 0.03％ （1） 作用的原料（作气体肥料）； （2）固态CO2（俗称干冰）用于人工增雨，作制冷剂； （3）工业上用于制碱、尿素、汽水等 硝酸　 氮肥　 供给呼吸　 支持燃烧　 光合　 　　注意：①空气中各成分的含量指的是气体的体积分数，而不是质 量分数。 　　②一般来说，空气的成分比较固定。 　　3.空气的污染及防治 　　（1）污染物来源： 等。 　　（2）目前计入空气质量评价的主要污染物为 　、 、 、 、 、细颗粒物（PM2.5）等。   　　（3）污染危害：损害人体健康；影响植物生长，破坏生态平衡。 　　（4）污染防治：工厂的废气实行 ；汽车中安 装 ；燃煤脱硫或开发清洁能源；积极植树、种草等。 　　注意：SO2、NO2等→形成酸雨；CO →导致人体中毒；PM10、 PM2.5→形成雾霾。 化石燃料的燃烧，汽车尾气的排放　 SO2　 NO2　 CO　 O3　 可吸入颗粒物（PM10）　 处理达标后再排放　 尾气处理器　 重难点 命题点 空气中各成分的含 量和用途 空气的成分是按体积计算的（N2 78％，O2 21％，稀 有气体0.94％，CO2 0.03％等）；区分各种成分的具 体用途分别利用的是其物理性质还是化学性质 空气中氧气含量的 测定 （1）所选反应物必须能够而且只能与空气中的氧气 反应（不能用Mg）；（2）生成物不能是气体，所以 不能用木炭、硫作反应物；（3）反应物必须足量， 尽量保证氧气耗尽；（4）温度对气体压强影响较 大，所以一定要等到装置内温度冷却到室温后再打开 弹簧夹；（5）必须保证装置的气密性良好 　　测定空气中氧气的含量 　　 ［数字化实验］（2024•成都）空气中含有多少氧 气呢？学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。 　　资料：①红磷的着火点是240 ℃，白磷的着火点是40 ℃。 ②相同的温度和体积下，气体压强与分子数成正比。③相同 的温度和压强下，气体体积与分子数成正比。 　　【史料研究】二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的 原理，采用图1所示装置得出空气由氧气和氮气组成的结论。 　　（1）加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的现 象是 ，产生该现象的原因是 ⁠ ⁠。 图1 汞液面上升　 汞与氧气反应，钟罩内气体 减少，气压减小　 　　【设计与实验】设计并利用图2所示装置测定空气中氧气的含量。 图2 　　（2）主要步骤如下，正确的顺序为 （填序号）。 ①弹簧夹夹紧胶皮管； ②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹； ③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子； ④在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份。 ④①③②　 　　（3）实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是 ⁠。 氮气　 　　【优化与实验】同学们利用图2所示装置多次实验，水面均未上升到 刻度“1”。经讨论后，分别取足量红磷、白磷采用图3所示装置进行实 验，记录并处理数据分别如图4、图5。 图3 图4　氧气含量随时间变化图 图5　压强随时间变化图 　　（4）图4中氧气含量从8.05％上升到9.26％，原因可能是 ⁠ ⁠。 反应结束 后，温度下降，气体逐渐混合均匀　 　　（5）图5中BC段压强增大，原因是 ⁠ 。计算白磷消耗的氧气占空气体积 的 ％（精确到0.01）。 反应刚开始，温度升高对压强的 影响比气体减少对压强的影响大　 19.37　 图5　压强随时间变化图 　　【反思与交流】（6）图2实验中水面未达到刻度“1”，原因是装置 中的氧气未消耗完。红磷燃烧不能将氧气消耗完的主要原因是 ⁠ ⁠ ⁠。 　　（7）上述实验中汞、白磷和五 氧化二磷有毒，对环境“不友好”。 结合实验原理和试剂弊端，可选择的 替代试剂有 （写一种）。 反应一段 时间后，氧气浓度下降到一定程度，燃烧放出的热量减少，温度降低到红 磷的着火点以下　 铜粉　 图2 　　【点悟】此类中考题无论采用哪种装置，其原理是相同的，即选择一 种在空气中只与氧气反应而不与其他气体反应且生成物是固体的物质，使 密闭容器中气体减少（减少的气体体积即为氧气的体积）。 【点悟】此类中考题无论采用哪种装置，其原理是相同的，即选择一 种在空气中只与氧气反应而不与其他气体反应且生成物是固体的物质，使 密闭容器中气体减少（减少的气体体积即为氧气的体积）。 　　空气成分及其用途 　　 （2025•重庆）氮气常用作文物保护气，主要是利用了氮 气（　A　） A. 性质稳定 B. 难溶于水 C. 无色无味 D. 沸点低 A 　　空气污染及防治 　　 空气质量指数日报能及时准确地反映空气质量状况，下表是某市 连续两天的空气质量日报（10月15日晚下了一场大雨）。下列说法错误的 是（　D　） 日期 2025年10月15日 2025年10月16日 污染物 CO SO2 NO2 PM10 CO SO2 NO2 PM10 质量指数 21 84 31 25 20 23 12 11 质量级别 Ⅱ Ⅰ D A. 该市空气污染的首要污染物是SO2 B. 污染物SO2和NO2会导致酸雨 C. 雨后CO含量变化不大，说明CO难溶于水 D. 空气质量级别越大（Ⅱ＞Ⅰ），空气质量状况越好 　　判断空气污染物 　　CO2不属于空气污染物，但排放过多会引起温室效应加剧。 　　 成都某日空气质量指数日报部分信息如图，有关说法错误的 是（　C　） C A. NO2的排放会造成酸雨 B. PM10指“可吸入颗粒物” C. 污染物还包括二氧化碳 D. 当日空气质量状况为优 微型空气质量“检测站”的组装与使用 　　活动内容 　　针对训练 　　［项目式学习］随着环保意识的提高，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，对空气质量检测等开展了项目式学习。 　　任务一　了解空气质量指数 　　（1）如图是某城市某日的空气质量情 况，该日的空气质量为 ⁠ （填 “优”“良”或“轻度污染”）。 　　（2）造成该城市空气污染的原因可能是 ⁠ ⁠。 轻度污染 汽车排放的尾气（合理即 可）　 　　任务二　使用微型空气质量“检测站” 　　同学们组装了一个微型空气质量“检测站”并用其检测空气质量，观 察并记录某时刻显示的数据如下表。 二氧化氮/μg 臭氧/μg 一氧化碳/μg 22.0 158.0 3.26 　　（3）除显示器显示的污染物外，还需要检测的空气污染物有 ⁠ ⁠。 二氧 化硫（或PM2.5、PM10）　 　　任务三　探究燃煤电厂烟道气的成分 　　【走访调查】烟道气是指化石燃料燃烧时所产生的对环境有污染的气 态物质，因这些物质通常由烟道排出而得此名。 　　【查阅资料】二氧化硫能使品红溶液褪色，也能使澄清石灰水变浑 浊。二氧化碳不能使品红溶液褪色。 　　【进行实验】（4） 实验方案 实验现象 实验结论 取少量 ⁠于试管中， 向其中通入足量的烟道气 溶液褪色 烟道气中含有二氧 化硫 品红溶液　 　　（5）写出该燃煤电厂可能产生二氧化硫的化学方程 式： ⁠ ⁠。 S＋O2 SO2　 　　任务四　探讨保护大气环境的措施 　　【成果分享】（6）同学们了解了微型空气质量“检测站”的组装和 使用、有害气体的检测等，他们一起制作了保护空气倡议书，请你将其补 充完整。 保护空气倡议书 　　为了使天空更蓝，人类正在积极行动，我们中学生能做的有很多， 例如 ⁠。 骑自行车出行（合理即可）　 1. （2025•重庆）空气是一种宝贵的自然资源。人体吸入空气主要是利用 其中的（　A　） A. O2 B. N2 C. CO2 D. H2O 2. （2025•河北）如图为探究空气中氧气含量的实验，没有用到的仪器 是（　B　） A. 集气瓶 B. 试管 C. 燃烧匙 D. 烧杯 A B 3. （2025•广西）防治空气污染是一项意义重大的课题。下列气体属于空 气污染物的是（　C　） A. 氮气 B. 氧气 C. 二氧化硫 D. 水蒸气 4. （2024•牡丹江）下列关于氧气用途的说法错误的是（　B　） A. 炼钢 B. 航天燃料 C. 医疗急救 D. 潜水 C B 5. （2025•湖南）鸡蛋气室中的气体来源于空气。气室中含量最高的气体 是（　A　） A. N2 B. O2 C. CO2 D. H2 6. （2025•眉山）空气中的各种成分广泛应用于工农业生产、医疗和科研 等领域，下列有关空气的说法正确的是（　D　） A. 干净的空气是纯净物 B. 氮气约占空气质量的78％ C. 空气中含有氧气，因此空气可直接用于医疗急救 D. 空气中的稀有气体占比虽然很小，但用途广泛 A D 7. ［跨学科实践题］（2025•宜宾）利用微型空气质量“检测站”（如图） 可以监测空气质量状况。下列有关说法错误的是（　B　） A. 太阳能板可以将光能转化为电能 B. 污染物传感器主要用于测定CO2的含量 C. 气象参数传感器能够测定空气的温度、湿度等 D. 利用该种设备可实时监测不同地方的空气质量状况 B 8. （2024•烟台）空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的 说法错误的是（　A　） A. 二氧化碳是空气污染物，也是重要的资源 B. 工业上可用分离液态空气法制氧气 C. 氧气能供给生物呼吸，约占空气体积的21％ D. 氮气的化学性质不活泼，可用来延长食品的保质期 A 9. 为测定空气中氧气的含量，某同学将实验（图1）进行改进，改进后的 实验装置如图2（部分夹持仪器已略）。下列有关改进实验的说法不正确 的是（　B　） A. 红磷燃烧的化学方程式为4P＋5O2 2P2O5 B. 待铜粉反应完并冷却至室温，打开弹簧夹，注射器活塞向右移动 C. 实验结束后试管内气体的主要成分为氮气 D. 改进后的装置能减少测量误差，且对环境更友好 B 10. ［创新实验］（2025•泸州）在密闭 玻璃罩内放置三根点燃的蜡烛（图1）， 观察到长蜡烛先熄灭，接着短蜡烛熄灭， 中间蜡烛最后熄灭。传感器测得氧气的 含量变化如图2。下列解释或结论错误的 是（　C　） 图1 图2 C A. 开始燃烧释放热的CO2，升到上方隔氧，长蜡烛先熄灭 B. 长蜡烛熄灭后，CO2降温，降到下方隔氧，短蜡烛熄火 C. 一段时间后，玻璃罩内氧气消耗完，中间蜡烛最后熄灭 D. 冷CO2的密度比同温时O2的大，但热CO2的密度可能比冷O2的小 11. ［数字化实验］化学兴趣小组的同学利用数字化技 术对“空气中氧气体积分数的测定”进行了再探究 （如图1），得到的数据曲线如图2所示。 图1 图2 （1）下列有关空气成分的说法中，正确的是 （填 字母序号）。 A. 氧气能支持燃烧，可作燃料 B. 二氧化碳是植物光合作用的产物 C. 氮气的化学性质不活泼，可用于食品包装的保护气 D. 稀有气体不助燃，可大量生产用于灭火 C　 （2）图2压强曲线中，BC段气压变化的原因是 ⁠ 。曲线X表示的是 ⁠ （填“温度”或“氧气浓度”）。 红磷燃烧放热导致气压 增大幅度大于氧气消耗导致气压减小幅度　 温度　 图1 图2 （3）实验前集气瓶中的水为15 mL，集气瓶的容积是250 mL（燃烧匙所占 体积忽略不计），实验结束后理论上集气瓶中水的体积约为 ⁠ mL （氧气的体积分数按20％计算）。 （4）若第二次进行实验时，图1中 装置漏气，则第二次测得的C点数 值比图2中第一次测得的C点数 值 （填“大”或“小”）。 62　 小　 $