内容正文:
第2讲 空气、氧气
内容要求(2022年版课程标准)
学业要求及教学提示
陕西中考近三年考情分析
化学用语汇总
核心知识精讲
新课标学生必做实验
陕西中考真题及拓展
1
内容要求(2022年版课程标准)
◎了解空气的主要成分。知识点1
◎通过实验探究认识氧气的主要性质,认识性质与用途的关系。知识点2
◎初步学习氧气的实验室制法。实验1
第2讲 空气、氧气
2
学业要求及教学提示
【学业要求】
1.能通过实验说明氧气的主要性质,并能用化学方程式表示;能设计简单实验,制备
并检验氧气。
2.能基于物质的性质和用途,从辩证的角度,初步分析和评价物质的实际应用,对空
气社会性科学议题展开讨论,积极参与相关的综合实践活动。
第2讲 空气、氧气
3
【教学提示】
1.情境素材建议
地球大气成分的演变,氧气的发现,宇航、潜水、医疗等领域的呼吸供氧,鱼池
的缺氧现象和增氧方法。氧气的发现;家养金鱼存活的条件,公交车或火车车厢内空
气的成分。
第2讲 空气、氧气
4
2.学习活动建议
(1)实验探究活动
探究空气中氧气的含量。
(2)调查与交流活动
讨论空气中的二氧化碳是否会越来越多、氧气是否会耗尽等问题,调查降低空气中
,浓度的措施。
(3)项目式学习活动
探秘支持航天员呼吸的气体环境。探究人体吸入与呼出的气体主要成分的差异、绿色
植物叶片在白天和夜晚释放的气体成分的差异;应用数字化实验等手段探究不同环境中
的空气质量,调查并分析当地近年来空气质量变化的原因。
第2讲 空气、氧气
5
陕西中考近三年考情分析
年份 题型 题号 分值 考查内容
2025 实验及探究题 16 5 实验室氧气的制取、自制简易
供氧器
2024 填空及简答题 10(3) 1 液氧具有可燃性
实验及探究题 16(2)(3) 3 空气中氧气含量的测定、氧气
的性质(铁丝燃烧)
2023 选择题 5 2 氧气的性质;氧气的工业制取
实验及探究题 16(2) 3 实验室氧气的制取;发生装置
的选择
第2讲 空气、氧气
6
化学用语汇总
注:“——”相连的两种物质之间能够发生反应,“ ”表示一种物质可以一步转化
为另一种物质。
1.根据图中所给物质的名称书写化学式。
高锰酸钾:________ 氯酸钾:_______
第2讲 空气、氧气
7
2.写出图中发生反应的化学方程式:
① _______________________
② __________________________________
③ _ _______________________
④ _____________________
⑤ ___________________
⑥ __________________
⑦ _______________(充分燃烧)
________________(不充分燃烧)
第2讲 空气、氧气
8
⑧ ______________
⑨ ____________________
⑩ ____________________
⑪ ___________________
⑫ ___________________
⑬ __________________
⑭ _________________________
第2讲 空气、氧气
9
空气的主要成分
空气主要成分的性质与用途
主要成分 体积分数 性质与用途(性质决定用途)
氮气 ① ____ .化学性质不活泼:常被用作保护气,如焊接金属用作保护
气,食品包装中充入氮气以防腐
.熔沸点低:制造低温环境,如医疗上利用液氮进行冷冻治
疗,超导材料在液氮低温环境下能显示超导性能
.制造硝酸和氮肥的重要原料
78
第2讲 空气、氧气
10
主要成分 体积分数 性质与用途(性质决定用途)
氧气 ② ____ .化学性质③______:能与很多物质发生氧化反应
.剧烈氧化:如支持燃烧、炼钢、气割气焊等
.缓慢氧化:如供给呼吸、发酵等
稀有气体 .无色无味,化学性质不活泼:可作保护气
.通电时能发出不同颜色的光:可制作霓虹灯、航标灯、闪光
灯、照明灯等(2022.3)
.液态氦可用于制造低温环境
.利用氩氦刀治疗肿瘤
二氧化碳
.不能燃烧,也不支持燃烧,且密度比空气大:可制作灭火器
.能溶于水且能与水反应:可制作碳酸饮料
其他气体 —
21
活泼
续表
第2讲 空气、氧气
11
探究空气中氧气的含量(2024.16)
(1)实验原理:利用足量红磷燃烧(化学方程式为④
___________________)消耗集气瓶内的氧气,使集气瓶内压强减
小,在大气压的作用下烧杯中的水进入集气瓶,进入的水的体积
就是消耗掉的氧气的体积。
(2)实验现象:红磷燃烧放热,产生大量的⑤ ______。待红磷熄灭并冷却至室温后
打开弹簧夹,烧杯中的水倒吸入集气瓶中,进入的水的体积约占集气瓶中空气体积的
⑥ __。
(3)实验结论:⑦ ____________________。
白烟
氧气约占空气体积的
第2讲 空气、氧气
12
(4)误差分析:
失误操作 误差
.未检查装置气密性,装置漏气,导致外界空气进入
.红磷量不足,未能将集气瓶中氧气消耗完(2022.7)
.未冷却至室温,就打开弹簧夹 实验结果偏
⑧ ____
.燃烧匙伸入集气瓶速度太慢
.弹簧夹未夹紧,集气瓶内气体受热膨胀后从导管逸出 实验结果偏
⑨ ____
小
大
第2讲 空气、氧气
13
知识拓展
1.试剂替换原则:只与氧气反应,不生成额外的气体;若生成其他气体,则该气体要
能被完全吸收,如点燃过量的硫,生成的被 浓溶液吸收。
2.集气瓶中水的作用:吸收热量;溶解生成的 。
3.实验推论:过量的红磷在氮气中不能继续燃烧,说明氮气____________;集气瓶内水
面上升一定高度后不继续上升,说明氮气____________________________。
不支持燃烧
不易溶于水(或不与水反应)
第2讲 空气、氧气
14
空气污染与防治
(1)污染物及其危害
固体污染物 可吸入颗粒物(如)、烟、粉尘等 形成雾霾
气体污染物 、等(主要来源于化石燃料的燃烧、汽车尾气) 形成⑩
______和雾霾
(主要来自化石燃料的不充分燃烧)、
酸雨
第2讲 空气、氧气
15
(2)污染物的来源与防治措施
污染物的来源 防治措施
化石能源的燃烧(主要来源) 改变能源结构,使用清洁能源,煤改气
工厂排放的废气 工业废气经过处理达标后再排放
汽车尾气的排放 安装汽车尾气处理装置,推广使用乙醇汽油等
露天焚烧垃圾 垃圾分类回收再处理
(3)空气质量指数日报
.主要污染物:、、 、可吸入颗粒物、细颗粒物和臭氧等。
.空气质量指数越大,空气质量级别越高,空气质量越差。
第2讲 空气、氧气
16
易错易混
1.加高烟囱______(填“能”或“不能”)减少工厂排放的废气对空气的污染。
2.二氧化碳是空气中重要的组成成分,________(填“属于”或“不属于”)空气污染物。
3.酸雨是指 小于____的雨水。
不能
不属于
5.6
第2讲 空气、氧气
17
氧气的性质
氧气的物理性质
(1)密度:标准状况下,氧气的密度比空气的密度略① ____。
(2)溶解性:氧气② ______溶于水,室温下水中能溶解约 氧气。
(3)三态变化:
气体(无色)液体(③ ______色) 固体(④ ______色雪花状)
(4)工业制氧气(2023.5):采用分离液态空气法,利用液氮和液氧的⑤ ______不
同的原理。通常把氧气加压后储存在⑥ ____色的钢瓶中。
大
不易
淡蓝
淡蓝
沸点
蓝
第2讲 空气、氧气
18
氧气的化学性质(2021.4)
(1)氧气的检验:将带火星的木条伸入⑦ __________,木条复燃,证明为氧气。也
说明氧气能支持燃烧。
集气瓶内
第2讲 空气、氧气
19
(2)氧气与常见物质的反应#2
物质 实验现象 化学方程式
与金属单
质反应 铁丝 空气中:受热后发红,不燃烧
氧气中:剧烈燃烧,⑧ __________,放出
大量的热,生成黑色固体 ⑨ _____________
____________
镁 空气中:剧烈燃烧,发出耀眼的⑩ ____
光,放出大量的热,生成白色固体
氧气中:比在空气中燃烧更剧烈 ⑪
_ _______________
________
铜 在空气或氧气中加热,铜丝表面变
⑫ ____ ⑬
_ _______________
________
火星四射
白
黑
第2讲 空气、氧气
20
物质 实验现象 化学方程式
与非金属
单质反应 木炭
(2025.10) 空气中:持续红热,放出热量
氧气中:剧烈燃烧,发出⑭ ____光,放出
热量,产生能使澄清石灰水变浑浊的
气体 ⑮
_ _____________
硫 空气中:发出微弱的⑯ ______色火焰,
放出热量,产生一种有刺激性气味的无
色气体
氧气中:发出明亮的⑰ ______色火焰,
放出热量,产生一种有刺激性气味的无
色气体 ⑱
_ _______________
白
淡蓝
蓝紫
续表
第2讲 空气、氧气
21
物质 实验现象 化学方程式
与非金属
单质反应 红磷 在空气中燃烧,产生大量的⑲ ______,
放出热量 ⑳
_ _______________
________
氢气 在空气中安静燃烧,发出淡蓝色火焰,放
出热量,火焰上方干冷烧杯内壁出现无
色液滴 ㉑
_ _______________
_________
白烟
续表
第2讲 空气、氧气
22
物质 实验现象 化学方程式
与化合物
反应 一氧化碳 发出蓝色火焰,放出大量的热 ㉒
_ _______________
_________
甲烷 发出蓝色火焰,放出大量的热 ㉓ _____________
________________
___
续表
第2讲 空气、氧气
知识补充
1.可燃物能否燃烧(或发生反应)以及燃烧的剧烈程度,与氧气的浓度有关,氧气的浓度
越____,燃烧(或反应)越剧烈。故可燃物在空气中和氧气中的燃烧现象不同。
2.燃烧实验中集气瓶底部放少量水的作用:
(1)铁丝在氧气中燃烧时,水的作用是______________________________。
(2)硫在氧气中燃烧时,水的作用是__________________________。
3.点燃硫时要在通风橱中进行;点燃可燃性气体前要先验纯。
大
避免溅落的熔融物炸裂集气瓶底
吸收二氧化硫,防止污染空气
第2讲 空气、氧气
24
概念辨析
1.烟与雾的区别:烟是____________,雾是____________。
2.光与火焰的区别:光是固体(不变为气态)燃烧产生的,火焰是气体(或燃烧时固
体变气体,或液体变气体)燃烧产生的。
3.实验现象与实验结论的区别:实验现象是通过观察(人的感官,如视觉、触觉、听
觉、嗅觉等)得到的,而实验结论是结合物质的性质和实验现象得出的。一般地,描
述实验现象时,不出现生成物的名称。如“木炭燃烧产生能使澄清石灰水变浑浊的气体”
描述的是__________,而“木炭燃烧产生二氧化碳”描述的是__________。
固体小颗粒
液体小液滴
实验现象
实验结论
第2讲 空气、氧气
25
实验1 氧气的实验室制取与性质
一、实验原理及装置
实验试剂 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
(化学方程
式) _________________
________ _______________________
_____________ _________________
_________
发生装置
(2023.16) ________
固液常温型 _________________
固体加热型 _________________
固体加热型
选择依据 反应物的状态和反应条件
第2讲 空气、氧气
26
【注意事项】
1.采用固液常温型装置时,长颈漏斗下端伸入液面以下的原因是___________________
___________________________。(2025.16)
2.采用固体加热型装置时,试管口略向下倾斜的目的是___________________________
_______________。
3.采用高锰酸钾制取氧气时,试管口放一团棉花是为了___________________________
_______________。#1.1.3
形成液封,防止反应
生成的气体从长颈漏斗口逸出
防止冷凝水回流至热的试管底
部,使试管炸裂
防止加热时试管内的粉末进入
导管,堵塞导管
第2讲 空气、氧气
27
二、收集与验满
收集方法 收集装置 选择依据 气体特点 验满方法
向上排空
气法 密度:氧气的
密度比空气的
密度____ 收集到的氧气较
______,但可能
混有空气 将带火星的木条置于
__________,若木条复
燃,则表明氧气已集满
排水法 溶解性:氧气
______溶于水 收集到的氧气较
______,但比较
潮湿 观察到液面降至集气瓶
口处,气泡外溢,表明
已集满
大
干燥
集气瓶口
不易
纯净
第2讲 空气、氧气
28
三、制取氧气的实验步骤(利用高锰酸钾制取氧气,并用排水法收集)
1.查:组装仪器并检查装置________。
2.装:用药匙(或纸槽)将试剂平铺在试管____部,并在试管口放一团______。
气密性
底
棉花
3.定:将试管固定在铁架台上,并将试管口稍向____倾斜。
4.点:点燃酒精灯对试管加热时,先______,再______加热。
5.收:收集氧气时,注意要在导管口气泡______________时开始收集。
6.离:收集完毕时,要先将导管从水中撤离,防止______。
7.熄:等导管从水中撤离后,再熄灭酒精灯。
下
预热
集中
连续均匀冒出
倒吸
第2讲 空气、氧气
29
【注意事项】
1.若外界温度较高,检查装置气密性时,除了用手紧握的方法外,还可以___________
_________________________。
2.若采用排水法收集的氧气不纯,可能是因为___________________________________
___________________________________________________________________。
用热毛巾捂
住试管(或用酒精灯微热)
没等装置中空气排净便开始收集;倒扣
的集气瓶中水没有完全充满;收集完后,玻璃片与集气瓶口之间密封性不好
第2讲 空气、氧气
30
四、氧气的性质实验
1.木炭在氧气中燃烧
(1)用坩埚钳夹取一小块木炭,在酒精灯上加
热到发红。
(2)将发红的木炭由瓶口向下缓慢插入盛有氧
气的集气瓶中,观察到木炭剧烈燃烧,放出大量的热,发出白光。
第2讲 空气、氧气
31
(3)燃烧停止后,向集气瓶中加入少量澄清石灰水,振荡,观察到澄清石灰水变浑浊。
(4)结论:木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更______,生成能使澄清石灰水变浑浊
的气体是__________。
(5)实验反思:将红热的木炭插入集气瓶时,要由瓶口向下缓慢插入,是因为______
_______________________________________。
剧烈
二氧化碳
防止
瓶中氧气逸出,导致木炭的燃烧现象不明显
第2讲 空气、氧气
32
2.铁丝在氧气中燃烧(2024.16)
(1)点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴,待火柴快燃尽时,插入盛有氧
气的
四氧化三铁
过早插入,火柴燃
烧消耗氧气,可能会使氧气浓度不足,导致铁丝不燃烧
集气瓶中(瓶中预留少量水或细沙)。
(2)观察到铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体。
(3)结论:铁丝能在氧气中剧烈燃烧,生成的黑色固体物质是____________。
(4)实验反思:要在火柴燃尽时才将铁丝插入集气瓶中,是因为_________________
__________________________________________________。
第2讲 空气、氧气
33
例 实验是进行科学探究的主要方法。下图是初中化学常见实验装置。请回答下列问题。
(1)实验室用A装置制取 的化学方程式是_ _________________________________。
第2讲 空气、氧气
34
(2)如果用过氧化氢溶液、二氧化锰制取氧气,则选用的发生装置是___(填字母),
该反应的化学方程式为_______________________。
(3)用A装置制取 时,若发现试管破裂,可能的原因是________________________
_________________。
(4)能用C装置收集的气体具有的物理性质是______________。
(5)用 装置收集氧气时,检验已收集满的方法是_______________________________
_______________________________。
B
实验开始前没有预热,导
致试管受热不均匀
密度比空气大
将带火星的木条放在导管口处,
若木条复燃,则说明氧气已收集满
第2讲 空气、氧气
35
(6)实验室能用排水法收集氧气,原因是________________,集满氧气的集气瓶应
____(填“正”或“倒”)放在桌面上。
(7)用排水法收集氧气后发现氧气不纯,可能的原因是__________________________
_________。
(8)若中放一根燃着的蜡烛,将制取的气体从 端通入,发现蜡烛燃烧得更旺,则
通入的气体 为______________。
(9)用所制得的氧气完成 中实验时,预先放入少量水的目的是___________________
_____________,还可以用______代替。
氧气不易溶于水
正
未等到气泡连续均匀冒出就
开始收集
氧气(或)
避免溅落的熔融物
炸裂集气瓶底
细沙
第2讲 空气、氧气
36
空气的成分与用途
1.(拓展·教材习题改编)空气中含量较多且化学性质不活泼的气体是( )
B
A.氧气 B.氮气 C.水蒸气 D.氦气
[解析] 氮气约占空气总体积的 ,在常温下化学性质比较稳定。
第2讲 空气、氧气
37
2.(拓展·教材习题改编)下列说法中,正确的是( )
C
A.二氧化碳的化学性质比较活泼,可作燃料
B.臭氧层破坏与空气污染无关
C.液态氦可用于制造低温环境
D.空气中含有氧气,故可直接用于医疗急救
[解析] 二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧,不能用作燃料;臭氧层破坏的主要原因是
人类过多地使用氯氟烃类化学物质,这些物质在平流层受紫外线照射后,会变成臭氧
消耗物质,从而消耗掉平流层中的臭氧,打破臭氧的平衡,导致地面紫外线辐射增加;
氧气可供给呼吸,用于医疗急救。
第2讲 空气、氧气
38
测定空气中氧气的含量(5年2考)
3.[拓展·2022陕西7题改编]化学实验中常会出现一些“出乎意料”的现象或结果。如图是
关于测定空气中氧气含量的实验,导致“测定结果偏大”的原因是( )
B
A.红磷的量不足
B.燃烧匙伸入太慢,使集气瓶内气体受热逸出
C.没有冷却就打开止水夹
D.未检查装置气密性,外界空气进入集气瓶
[解析] 用红磷燃烧的方法来测定空气中氧气的含量,若测定结果偏大,可能是实验前
没有夹紧弹簧夹或点燃红磷没有迅速伸入集气瓶等造成的。
第2讲 空气、氧气
39
4.[2024陕西16题节选]下图实验中,______(填“能”或“不能”)用细铁丝代替红磷测定
空气中氧气的含量。
不能
[解析] 铁丝在空气中不能燃烧,因此不能用细铁丝代替红磷测定空气中氧气的含量
第2讲 空气、氧气
40
空气的污染与防治(5年2考)
5.[拓展·陕西中考真题改编]下列说法不正确的是( )
C
A.植树造林能减少大气中的温室气体(2021.10)
B.煤炭的脱硫处理,能有效减少酸雨的形成(2020.3)
C.大量砍伐森林代替燃煤作燃料(2019.11)
D.加高炼铁厂烟囱,不能减少空气污染(2017.9)
[解析] 大量砍伐森林代替燃煤作燃料,不利于环境保护和资源合理利用。
第2讲 空气、氧气
41
氧气的性质与用途(5年3考)
6.[2023陕西5题]氧气是维持生命的重要物质。下列说法不正确的是( )
D
A.自然界绿色植物的光合作用产生氧气,同时消耗大气中的二氧化碳
B.工业上分离液态空气制氧,利用的是液氧、液氮的沸点不同
C.家用制氧机有的是通过吸附空气中的氮气得到较纯的氧气,该过程氧分子未发生变化
D.实验室电解水制氧气,生成氢气和氧气的质量比为
[解析] 由电解水的化学方程式 可知,生成氢气和氧气的质量比
为 。
第2讲 空气、氧气
42
7.[2021陕西4题]下列物质在氧气中燃烧时,生成黑色固体的是( )
C
A.木炭 B.红磷 C.铁丝 D.镁带
[解析] 木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成使澄清石灰水变浑浊的气体;红磷在氧气
中燃烧,产生大量的白烟;细铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑
色固体;镁带在氧气中燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体。
第2讲 空气、氧气
43
8.(拓展·教材习题改编)下列关于氧气性质的描述,正确的是( )
D
A.在通常状况下,氧气是一种淡蓝色气体
B.鱼能在水中呼吸氧气,说明氧气极易溶于水
C.红磷在氧气中燃烧,会产生大量白雾
D.工业生产的氧气,一般加压后贮存在蓝色钢瓶中
[解析] 在通常情况下,氧气是无色无味的气体,不易溶于水;红磷在氧气中燃烧,产
生大量的白烟。
第2讲 空气、氧气
44
9.[拓展·2022年陕西7题改编]化学实验中常会出现一些“出乎意料”的现象或结果。在验
证氧气化学性质的实验中,未观察到“火星四射”的情况,可能的原因是________
(填字母)。
ABCDF
A.铁丝未除锈 B.氧气不纯
C.铁丝未绕成螺旋状 D.温度未达到铁丝的着火点
E.集气瓶内未放少量水 F.未从上到下缓慢伸入
[解析] 集气瓶内未放少量水可能会导致集气瓶瓶底炸裂。
第2讲 空气、氧气
45
氧气的制取(5年4考)
10.[2025陕西16题]下图甲是实验室制取氧气的实验装置,乙是某学习小组设计的自制
简易供氧器。
(1)写出标有字母 的仪器名称:________。
(2)甲、乙中制取氧气的化学反应方程式是_ ______________________。
集气瓶
第2讲 空气、氧气
46
(3)甲中实验时长颈漏斗必须伸入液面以下的目的是____________________________
___。
防止生成的气体从长颈漏斗逸出
[解析] 在甲装置中,如果长颈漏斗不伸入液面以下,生成的氧气会从长颈漏斗逸出,
所以长颈漏斗必须伸入液面以下的目的是防止生成的气体从长颈漏斗逸出。
(4)乙中为了便于观察氧气的流速以增加吸氧的安全性,塑料吸管需要伸入液体
中, 应该是____。
水
[解析] 乙中为了便于观察氧气的流速以增加吸氧的安全性,需要一种液体来显示气泡
产生的快慢,水是常见且合适的液体。
第2讲 空气、氧气
47
11.[2021陕西16题节选]根据下列实验装置图回答问题。
(1)写出标有字母 的仪器名称:________。
(2)实验室用装置A制取氧气的化学方程式为_ ______________________。
(3)图中装置___(填字母)可用来收集氧气。
集气瓶
B
第2讲 空气、氧气
48
$