06 第五讲 我们周围的空气-【智乐星中考·学考传奇】2026年山东省中考化学讲练本PPT课件（五四制）

1 2 我们周围的空气 第五讲 3 知识体系建构 知识全面梳理 核心考点突破 目 录 重点实验探究 跨学科实践活动 4 【主干知识】 5 【物质网络】 6 1.有O2生成的化学方程式为 ①_________________________;  ②_____________________________________;  ③ 2KClO3 2KCl+3O2↑; ④ 2HgO 2Hg+O2↑; ⑤________________________;  ⑥ 6CO2+6H2O C6H12O6+6O2。 ==== MnO2 ==== △ ==== 通电 　2H2O2 2H2O+O2↑　 　2KMnO4 K2MnO4 +MnO2+O2↑　 　2H2O 2H2↑+O2↑　 7 2.有O2参加反应的化学方程式为 ①_____________________________________;　 ②S+O2 SO2;　　　　 ③4P+5O2 2P2O5;  ④______________________; ⑤2Mg+O2 2MgO; ⑥4Al+3O2 2Al2O3;  ⑦_______________________; ⑧_______________________; ⑨2CO+O2 2CO2;  ⑩____________________________; ⑪C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O。  ==== 点燃 ==== 点燃 ==== 点燃 ==== 点燃 ==== △ ==== 点燃 　C+O2 CO2(或2C+O2 2CO)　 　2H2+O2 2H2O　 　3Fe+2O2 Fe3O4　 　2Cu+O2 2CuO　 　CH4+2O2 CO2+2H2O　 8 知识点1　空气的组成及用途 1.空气的成分及用途 空气成分 (体积分数) 主要用途 氮气 (约__________)  工业上生产氨气、硝酸和氮肥的重要原料;充入食品包装袋,避免食品挤压破碎;液态氮气作制冷剂,用于冷藏血液等 氧气 (约__________)  供给生物呼吸;支持燃料燃烧;用于钢铁冶炼和金属焊接等 　78%　 　21%　 9 空气成分 (体积分数) 主要用途 稀有气体 (主要为氩气,约0.934%) 用作工业生产和科学实验中的保护气;通电时发出各种不同颜色的光,可制成多种用途的电光源 二氧化碳 (约0.038%) 植物光合作用的原料;干冰(固态二氧化碳)用于人工降雨;作灭火剂;制造汽水、纯碱等 其他气体 (约0.002%) — 10 2.空气的污染与防治 11 (1)主要污染物:____________________、____________________、 _____________________、臭氧、可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物 (PM2.5)等。  (2)空气质量报告:空气质量指数(AQI)越大,空气质量指数级别越高, 空气质量越________。  　二氧化硫(或SO2)　 　一氧化碳(或CO)　 　二氧化氮(或NO2)　 　差　 12 (3)空气污染物的主要来源及防治措施 来源 防治措施 化石燃料燃烧 调整能源结构,使用清洁能源 工业废气 加强管理,处理达标后再排放 汽车尾气 机动车安装汽车尾气净化装置;减少使用私家车等 露天焚烧垃圾和秸秆 垃圾分类回收;秸秆还田 土地荒漠引起的沙尘 植树造林、种花、种草等 13 【即学即练】 1.微型空气质量检测系统用于实时、准确检测室外空气污染物,下列物质不属于其检测范围的是( ) 　　　 A.二氧化碳 B.臭氧 C.PM2.5 D.一氧化碳 2.推动绿色发展,建设美丽家乡是我们共同的追求。下列做法不利于实现这一目标的是( ) A.积极植树造林,防沙降尘 B.大力推广使用一次性餐具 C.回收废旧电器,节约资源 D.农业上合理施用化学肥料 14 知识点2 测定空气中氧气的含量 1.法国拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分,得出了空气是由氮气和氧气组成的结论。 2.实验探究(详见本讲重点实验探究栏目) 15 知识点3 氧气的性质 1.物理性质 在标准状况下(0 ℃、1.01×105 Pa),氧气为无色、无味、密度比空气略 ________、__________溶于水的气体。在压强为1.01×105 Pa,-183 ℃时, 纯氧是淡蓝色的液体,-218 ℃时,纯氧是淡蓝色的雪花状固体。  　大　 　不易　 16 2.化学性质 (1)氧气的氧化性:氧气是一种化学性质比较活泼的气体,许多物质都可以与氧气发生氧化反应。 17 (2)常见物质在氧气或空气中的燃烧 反应物 实验装置 实验现象(均放热) 化学方程式 注意事项 非 金 属 单 质 ① 碳 在空气中持续红热; 在氧气中剧烈燃烧, 发出______光;生成 能使澄清石灰水变 浑浊的气体  _________________;  　(氧气充足) _________________;  　(氧气不足) 将夹有木炭的坩埚钳由上而下慢慢伸入集气瓶中 ==== 点燃 ==== 点燃 白　 C+O2 CO2　 2C+O2 2CO　 18 反应物 实验装置 实验现象(均放热) 化学方程式 注意事项 非 金 属 单 质 ② 硫 在空气中燃烧产生 淡蓝色火焰;在氧气 中燃烧产生明亮的 __________火焰; 放热,生成有 ____________ 气味的气体  ________________ 实验前在集气瓶瓶底要预先放少量氢氧化钠溶液或水,目的是吸收生成的二氧化硫,防止污染空气 ==== 点燃 蓝紫色　 　刺激性　 S+O2 SO2　 19 反应物 实验装置 实验现象(均放热) 化学方程式 注意事项 非 金 属 单 质 ③ 红 磷 在空气和氧气中 燃烧都产生大量 __________ ______________ _________ 生成物是固态P2O5,故实验现象不能描述成白雾 ④ 氢 气 在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,干冷的烧杯内壁产生水雾 _____________ _________ 点燃前要验纯,以防发生爆炸;必须用干冷的烧杯罩在火焰上方 ==== 点燃 ==== 点燃 　白烟　  4P+5O2 2P2O5　  2H2+O2 2H2O　  20 反应物 实验装置 实验现象(均放热) 化学方程式 注意事项 金 属 单 质 ⑤ 铁 在空气中不燃烧; 在氧气中剧烈燃烧, ___________,生成 一种________固体  ______________ _________ 实验前,集气瓶瓶 底预先加入少量 水或铺一层细沙, 目的是________ ______________ ____________;  细铁丝一端系有 火柴的目的是 ______________  ==== 点燃 火星四射　 黑色　 3Fe+2O2 Fe3O4　  防止高 温熔融物溅落, 炸裂瓶底　 引燃细铁丝　 21 反应物 实验装置 实验现象(均放热) 化学方程式 注意事项 金 属 单 质 ⑥ 镁 在空气中剧烈燃烧, 发出耀眼的白光, 生成一种_____色 固体  ___________ _________ 实验前用砂纸 将镁条打磨干 净,除去________ ______________  ⑦ 铜 不能燃烧,加热后 铜丝由红色变为 ________色  ____________ _________ 反应条件为加 热;能量:______ 能转化为 ________能  ==== 点燃 ==== △ 白　 　黑　 2Mg+O2 2MgO　  2Cu+O2 2CuO　  表面的 氧化物和污物 热　 化学　 22 反应物 实验 装置 实验现象 (均放热) 化学方程式 注意事项 化 合 物 一氧 化碳 — 产生蓝色 火焰 _____________________ 可燃性气体点燃之前必须要验纯,以防发生爆炸 甲烷 产生蓝色 火焰 __________________________ — ____________________________ 点燃时用火柴,熄灭酒精灯时用灯帽盖灭等 乙醇 ==== 点燃 ==== 点燃 ==== 点燃 2CO+O2 2CO2　  CH4+2O2 CO2+2H2O  C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O 23 【易错提醒】 ①实验现象不能与实验结论混淆,如铁丝燃烧生成黑色固体,不能描述成铁丝燃烧生成四氧化三铁。 ②“烟”“雾”“气”的区别:“烟”是固体小颗粒分散在空气中形成的,如熄灭蜡烛时会产生白烟;“雾”是液态小液滴分散在空气中形成的,如打开浓盐酸的瓶塞,观察到有大量白雾产生;“气”是物质在通常状况下以气体状态存在,如氧气、二氧化碳、水蒸气(纯气态时)。 24 ③“光”与“火焰”的区别:光是固体燃烧产生的,如镁条燃烧发出耀眼白光;火焰是气体燃烧产生的,如氢气燃烧发出淡蓝色火焰。 ④“可燃性”与“助燃性”的区别:可燃性是指物质本身可以燃烧;助燃性是指物质可支持可燃物燃烧,而本身不具可燃性。 25 【即学即练】 下列叙述中属于氧气的化学性质,并叙述正确的是( ) A.银白色的铁丝在氧气中点燃生成黑色物质,说明发生了化学变化 B.氧气性质活泼,能与许多物质发生反应,如氦气 C.氧气是一种无色无味,密度比空气略小的气体 D.硫在氧气中燃烧产生明亮的淡蓝色火焰 26 3.缓慢氧化:进行得非常缓慢,甚至不容易被察觉的氧化反应叫作缓慢氧化,如金属的锈蚀、动植物体的腐烂、塑料的老化和动植物呼吸等。 4.氧循环 (1)氧气的产生与消耗 ①产生:主要是绿色植物的光合作用。 ②消耗:动植物的呼吸作用、燃料的燃烧。 (2)氧循环的意义 ①维持了相对稳定的大气含氧量。 ②构建了陆地、海洋和大气等环境的物质和能量平衡。 ③为生态系统的正常运转提供可靠的资源保障。 27 知识点4 氧气的制取 1.工业制法——分离液态空气法 (1)原理:利用液态空气中液态氧和液态氮的__________不同,采用低温 蒸发的方法,此法属于__________变化。  (2)过程: 　沸点　 　物理　 28 2.氧气的实验室制取(详见微专题四　气体的制取、性质及成分检验实验)  3.催化剂与催化作用 定　　义 在化学反应里能改变其他物质的__________________,而本身的 __________和______________在反应前后都没有发生变化的物质  催化作用 催化剂在化学反应中所起的作用 注　　意 a.“改变”包括“加快”和“减慢”; b.催化剂不能增加或减少生成物的质量; c.反应前后,催化剂的“化学性质”不变,“物理性质”可能改变 　化学反应速率　 　质量　 　化学性质　 29 【易错提醒】 影响化学反应速率的其他因素 ①温度:升高温度,可以加快反应速率,如食物在夏天比在冬天更易变质。 ②反应物的浓度:增大反应物的浓度,可以加快反应速率,如可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧得更剧烈。 ③反应物的接触面积:增大反应物的接触面积,可以加快反应速率,如其他条件相同时,煤粉比煤块燃烧得更快。 30 命题点1　空气的成分与用途、污染与防治 4地4考　 考法❶　空气的污染与防治 1.(2024·枣庄)2024年世界环境日的中国主题是“全面推进美丽中国建设”。下列做法符合此主题的是( ) 　　 A.露天焚烧生活垃圾 B.就地丢弃废旧塑料 C.推广使用清洁能源 D.随意燃放烟花爆竹 31 2.(2025·广州模拟)如图为我国某地环境监测站2012年和2022年记录的大气中SO2的浓度数据,下列说法错误的是( ) 　 32 A.SO2不是形成酸雨的空气污染物 B.2012年第一季度SO2浓度较高,可能原因是燃煤量增加 C.2022年SO2浓度没有明显变化,可能原因是利用了新能源 D.对比两年数据说明该地区能源消费结构得到优化 33 考法❷　空气的成分及含量 3.(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.N2 B.O2 C.CO2 D.H2 34 考法❸　空气的成分与用途 4.(2025·重庆改编)空气是一种宝贵的自然资源。潜水员水下作业时需要携带氧气瓶,这是因为氧气( ) A.无色无味 B.密度比空气大 C.能支持燃烧 D.能供给呼吸 35 5.(2024·青岛改编)“青山清我目,流水静我耳”,生态环境关乎人类生存质 量。我们既要充分利用自然资源,又要保住绿水青山。下列关于空气及 其成分的说法,不正确的是( ) A.通过分离液态空气可制得氧气和氮气 B.氧气化学性质稳定,可延长食品保质期 C.液氮汽化吸收大量的热,可作制冷剂 D.稀有气体通电发出不同颜色的光,可制作电光源 36 6.(2024·烟台改编)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.二氧化碳是空气污染物,也是重要的资源 B.氧气具有助燃性,可支持燃烧 C.氧气能供给生物呼吸,约占空气体积的21% D.稀有气体化学性质不活泼,可用来作保护气 37 命题点2　测定空气中氧气的含量 4地1考 1.【新考法·数字化实验】(2025·山东)兴趣小组利用图1装置进行实验,测量木条和蜡烛燃烧至熄灭过程中集气瓶内O2的体积分数,数据如图2。下列说法不正确的是( ) 38 A.实验开始时,两集气瓶内O2的体积分数均约为21% B.木条、蜡烛均熄灭后,集气瓶内O2的体积分数:甲<乙 C.70 s时,甲集气瓶内CO2的体积分数为88.3% D.可以通过调节O2的体积分数调控燃烧 思维导引:通过数字化设备绘制图像→分析相关变量的趋势,发现反应规律。 39 2.利用如下装置进行测定空气中氧气含量的实验,实验开始前,止水夹为 关闭状态。 (1)水与生石灰反应的化学方程式为__________________________,该反应在 实验中的作用是_____________________________________________。  (2)证明氧气占空气总体积的操作及现象是冷却后______________(填操作), 观察到__________________________________(填现象)。  (3)该装置的一个优点是_________________________________________ _____________________________________________。  　CaO+H2O=== Ca(OH)2　 　反应放热,使温度达到白磷的着火点,白磷燃烧　 　打开止水夹 　注射器活塞前端左移至刻度“40”处 　装置始终密闭,测量结果更准确(或白磷燃烧 产生的白烟不会扩散至空气中,更环保,合理即可)　 40 命题点3　氧气的性质 4地3考　 1.(2024·枣庄)关于氧气性质的实验,下列现象与化学方程式均正确的是( ) 选项 实验 现象 化学方程式 A 木炭在氧气中燃烧 发出红光,生成黑色固体 C+O2 CO2 B 铁丝在氧气中燃烧 火星四射,生成黑色固体 3Fe+2O2 Fe3O4 C 镁带在空气中燃烧 发出耀眼的白光,生成 白色固体 Mg+O2 MgO2 D 红磷在空气中燃烧 产生黄色火焰,生成黄烟 4P+3O2 2P2O3 41 思维导引:描述物质燃烧的现象→注意区分光和火焰、烟和雾、实验结论和实验现象。 42 2.(2023·德州)如图是硫粉分别在空气和氧气里燃烧的实验。 下列说法正确的是( ) A.硫在氧气里燃烧发出微弱的淡蓝色火焰 B.集气瓶中放入水主要是防止集气瓶底炸裂 C.硫燃烧的剧烈程度主要与氧气的浓度有关 D.硫燃烧的化学方程式是2S+3O2 2SO3 43 3.【原创题】下列实验现象描述错误的是( ) A.氢气在氧气中燃烧,发出淡蓝色火焰 B.蜡烛燃烧时,火焰分三层,并放出热量 C.乙醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水 D.在空气中加热铜粉,红色粉末逐渐变为黑色 44 4.(2025·洛阳二模)某同学设计化学“消消乐”游戏,点击灰色格,相邻与其能发生反应的物质会消失(反应条件不限),点击后剩余的物质是( ) A.Fe3O4 B.CO C.Mg　 D.S 45 命题点4　氧气的实验室制取　 4地3考 考法❶　判断实验操作的规范性 1.(2025·苏州)实验室用30 mL 8%的过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气,并进行铁丝燃烧实验。下列实验操作不规范的是( ) 46 考法❷　选择正确的装置和原理制取氧气 2.(2025·烟台改编)实验探究是学习化学的重要方法。请根据下列实验装置图回答问题。 47 (1)装置A中仪器a的名称是__________。  (2)实验室用过氧化氢溶液制取O2,用石灰石和稀盐酸制取CO2。二者都可 以选用的发生装置是_____(填装置序号,下同),用排空气法收集两种气体都 可以选用的收集装置是_______。  　铁架台 　B 　D　 48 (3)实验室用过氧化氢溶液和MnO2制取O2,反应的化学方程式是 __________________________,用装置C收集生成的O2纯度偏低, 原因可能是______(填序号)。  ①制取装置气密性不好 ②收集前,集气瓶中未注满水 ③收集完成时,集气瓶中仍有少量水 (4)向盛有80 ℃热水的装置F的试管中放入白磷,然后将O2通入试管中与 白磷接触,白磷燃烧(白磷着火点为40 ℃)。水能灭火,但试管中的白磷却 在水中燃烧,请从可燃物燃烧的条件分析,原因是____________________ ____________________________。  ==== MnO2 　2H2O2 2H2O+O2↑　 　② 　白磷是可燃物,温度 达到其着火点,且与氧气接触　 49 思维导引:气体发生装置→反应物的状态和反应条件;气体收集装置→生成物的密度与性质。 50 3.(2025·陕西)如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。 51 (1)写出标有字母a的仪器的名称:____________。  (2)甲、乙中制取氧气的化学方程式是__________________________。  (3)甲实验时长颈漏斗必须伸入液面以下的目的是__________________ ____________________。  (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X中,X应该是_______________。  ==== MnO2 　集气瓶　 　2H2O2 2H2O+O2↑　 　防止生成的氧气 从长颈漏斗中逸出　 　水(或H2O)　 52 4.【新考法·跨学科实践活动】(2025·新疆)下图为实验室气体制取和应用的常用装置,回答下列问题。 53 (1)仪器a的名称:______________。  (2)用高锰酸钾制氧气的发生装置为_____(填字母序号),反应的化学方程 式为_____________________________________。  (3)用过氧化氢溶液制氧气的发生和收集装置为______(填字母序号), 反应的化学方程式为_________________________。  ==== MnO2 ==== △ 　长颈漏斗　 　A 　2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑　 　BD 　2H2O2 2H2O+O2↑　 54 (4)装置E是实践小组的同学在老师指导下设计的家用简易制氧机原理 图。过碳酸钠在水的作用下分解成碳酸钠和过氧化氢。 ①验证甲仓导出的气体是氧气的方法:__________________________ ______________________________________________。  ②甲仓的主要作用:___________________________(答一点即可)。  　将带火星的木条伸入甲仓 导出的气体中,若木条复燃,证明是氧气(合理即可)　 　判断氧气的流速(合理即可) 55 命题点5　催化剂与催化作用 1.(2025·扬州)某催化剂可实现H2O与O2反应制备H2O2。向容器中加入 100 g H2O和适量催化剂,并不断通入O2,保持其他条件不变,分别在20 ℃、 40 ℃和60 ℃下进行实验①、②、③,测得H2O2的产量随时间的变化如图 所示。下列说法不正确的是( ) 56 A.设计实验①、②、③的目的是探究温度对该催化反应的影响 B.实验①说明:20 ℃,在0~3h内,随着时间的增加,该催化反应持续进行 C.比较实验①、②可知,在0~3h内,40 ℃比20 ℃对该催化反应更有利 D.实验③中2h后,H2O与O2不再反应,生成的H2O2开始分解 思维导引:催化剂→改变化学反应速率,本身的质量和化学性质不变。 57 2.(2025·济宁任城模拟)某同学用图1所示装置对氯酸钾制取氧气进行探究学习。氯酸钾分解时,传感器测得氧气的浓度随温度的变化如图2所示。下列说法中错误的是( ) 58 A.图1装置中试管口略向上倾斜防止受热后熔化的氯酸钾流出试管 B.图2中A→B段氧气浓度逐渐降低的原因可能是加热时排出一部分空气 C.由图2可知,不加入催化剂氯酸钾也能分解生成氧气 D.由图2可知,加入催化剂后氯酸钾分解所需的温度比不加入催化剂更高 59 3.(2024·广东)探究H2O2分解速率的影响因素,下列分析正确的是( ) 实验 编号 H2O2溶液 催化剂 (0.1 g) 温度 /℃ 体积/mL 溶质质量分数/% ① 5 10 — 20 ② 5 10 MnO2粉末 20 ③ 5 5 MnO2粉末 20 ④ 5 5 MnO2粉末 40 ⑤ 5 5 Fe2O3粉末 20 A.①④探究有无催化剂的影响 B.②③探究H2O2溶液浓度的影响 C.②④探究反应温度的影响 D.④⑤探究催化剂种类的影响 60 实验2 测定空气中氧气的含量 1.实验原理:物质在密闭的容器中燃烧,消耗空气中的________,使容器中 压强________,在大气压作用下,注射器活塞移动,注射器内气体体积的 变化约等于消耗的氧气的体积。  2.实验试剂:铜粉 3.反应原理:铜粉与氧气反应的化学方程式为_______________________。  ==== △ 氧气 减小 　2Cu+O2 2CuO　 61 4.实验装置 62 5.实验步骤 (1)测定一支硬质玻璃管的容积为V1。 (2)在另一支干燥的硬质玻璃管中装入铜粉,两端塞上带玻璃导管的橡皮塞,其中一端用气球密封,移动注射器活塞,在注射器内留存一定体积的气体,记录此时注射器中气体的体积为V2,然后将注射器与硬质玻璃管另一端密封连接。 (3)用酒精灯在铜粉部位加热,加热时多次缓慢推拉注射器。 (4)停止加热后,待玻璃管冷却至室温,将气球内的气体全部挤出。待注射器活塞稳定后,记录注射器中气体的体积为V3。 63 6.实验现象 (1)红色粉末变成______色。  (2)注射器向右移动一定距离。 (3)装置冷却后,注射器内气体减少的体积约占原注射器中气体体积与 硬质玻璃管容积之和的_____。  7.实验分析 (1)氧气的体积为V2-V3。 (2)氧气的体积分数=注射器中气体减少的体积/(原注射器中气体体积+ 硬质玻璃管内气体体积)×100%=×100%。 黑  　 64 8.实验结论 (1)氧气具有助燃性。 (2)空气中,氧气的体积约占空气总体积的_____。  (3)实验剩余气体化学性质不活泼,不可燃。  　 65 9.误差分析 误差 原因 分析 测量结 果偏小 铜粉不足 氧气不能耗尽,导致V3偏大 注:铜粉一定要过量 装置漏气 冷却时,装置外的空气进入装置内,导致V3偏大,则消耗氧气体积偏小 注:进行实验前应检查装置气密性 装置未冷却至室温就记录注射器中气体体积 装置温度偏高,压强偏大,导致V3偏大,则消耗氧气的体积偏小 注:玻璃管必须冷却至室温再读数 测量结 果偏大 读数前未将气球内气体全部挤出 测量的V3偏小 注:冷却后,将气球内的气体全部挤出 66 10.试剂选择原则 (1)物质在空气中只能与氧气反应,不能消耗其他的气体。如不能选用镁粉 代替铜粉,因为镁不仅能与空气中的氧气反应,也能与空气中的二氧化碳、 氮气反应,使集气瓶内减少的气体体积不全是氧气的体积。 (2)物质反应时不能产生气体。如不能用木炭、硫代替铜粉,因为 ____________________________________,无法形成压强差。  　木炭、硫在空气中燃烧会产生气体　 67 11.实验改进 装置改进的方案主要有两种: (1)改变点火方式。 (2)改变反应物。 68 【思路与方法】 69 铜粉在空气中受热生成氧化铜,某同学采用了如图所示装置测定空气中的氧气含量,在密闭系统中留有25 mL空气,给装有铜粉的硬质玻璃管加热,使铜粉和氧气反应,并不断推拉注射器活塞,然后停止加热,待玻璃管冷却至室温,将气球内气体全部挤出,观察密闭系统内空气体积变化。 70 (1)在加热过程中,多次推拉注射器活塞的目的是________________________。  (2)硬质玻璃管中可以观察到的实验现象为________________________, 写出该实验中反应的化学方程式:_______________________。  (3)实验结束后,玻璃管中剩余的气体主要为_______________,由实验可知, 该气体的化学性质________(填“稳定”或“活泼”)。  ==== △ 使铜粉与氧气充分反应　 　红色的铜粉变为黑色　 　2Cu+O2 2CuO　 　N2(或氮气)　 　稳定 71 (4)实验中某同学测得实验结果如下: 反应前系统中气体总体积 反应后系统中气体总体积 25 mL 21 mL 上述表格中数据计算出空气中氧气的体积分数为________%, 造成实验误差的原因可能是________(填序号)。  ①推拉注射器活塞的速度过快　　 ②读数时没有冷却至室温　　 ③铜粉量太少 　16　 　②③ 72 (5)上述实验中常用加热铜丝或铜粉与氧气反应,而不选择铜块或铜片, 这样做的目的是通过__________________________来加快反应速率。  　增大反应物的接触面积　 73 【实验串联】 与气体压强变化有关的实验 利用气体压强变化是完成实验的重要手段,请回答下列问题: 74 (1)实验1:向试管中加入硝酸铵固体,观察到U形管中________________ ________________。  (2)实验2:测定空气中氧气含量的实验中,向集气瓶中加入少量水的作用是 __________________________________________,若止水夹未夹紧,则会导 致测得空气中氧气体积分数________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。  (3)实验3:向收集满二氧化碳的集气瓶中加入氢氧化钠溶液,观察到熟鸡蛋 会被吞入瓶中,原因是____________________________________________ ________。  (4)实验4:观察到澄清石灰水变浑浊,则反应的化学方程式为 ________________________________________。  　左端液面升高, 右端液面降低　 　降温并吸收五氧化二磷,防止逸出污染空气　 　偏大 　氢氧化钠溶液与二氧化碳发生反应,使瓶内压强 减小　 　Ca(OH)2+Na2CO3=== CaCO3↓+2NaOH　 75 活动2 基于特定需求设计和制作简易供氧器 (2025·河北)供氧自救器可用于生产、生活中遇到有害气体时应急自救,某兴趣小组探究并自制了供氧自救器。 76 活动Ⅰ:探究供氧自救器 【分析原理】为防止人体吸入有害气体,使用自救器时夹住鼻子,只用嘴呼吸,使气体在“气囊→人体→CO2清洁罐→气囊”间形成循环(如图1所示)。 77 【交流讨论】 (1)用氧气瓶为人体提供氧气,是因为氧气能供给__________。  (2)氧气经压缩储存于氧气瓶中,从微观角度分析,氧气可被压缩是因为 ______________________________________。  (3)CO2清洁罐中填充有CO2吸收剂。小组同学讨论后认为:氢氧化钠和 氢氧化钙均可吸收CO2,理由是____________________________________ ________________。  资料显示:氢氧化钠比氢氧化钙价格高,且具有强烈的腐蚀性。故实际 选用氢氧化钙作CO2吸收剂。 　呼吸　 　分子之间有间隔,压缩时分子间隔减小　 　氢氧化钠和氢氧化钙都能与二氧化碳 发生化学反应　 78 活动Ⅱ:自制简易供氧自救器 小组同学利用化学方法提供氧气,制作简易供氧自救器。 【回忆旧知】 (4)获取氧气的化学方法: 一是加热高锰酸钾,反应的化学方程式为 _____________________________________。  二是混合过氧化氢溶液和二氧化锰,反应的化学方程式为 2H2O2 2H2O+O2↑。 小组同学经讨论选择了第二种方法。 ==== △ 　2KMnO4 K2MnO4 +MnO2+O2↑　 79 【设计制作】参照图1所示原理,利用透明塑料板、导管等材料,设计并制作了图2所示的简易供氧自救器(鼻夹、排气阀等未画出)。 图2 80 【分析讨论】使用时,打开开关a、b,从注液口加入适量过氧化氢溶液, 自救器开始工作。 (5)工作时,乙中水的作用是_______________________________________ __________(写一条即可)。  (6)关闭开关a可使制氧室中的反应基本停止,其原理是________________ _____________________________________________________。  【实践应用】小组同学试用了自制的简易供氧自救器,效果很好。 【反思拓展】(7)供氧自救器需要科学维护,应定期检查: ___________________________________(写一条即可)。  　湿润氧气(或冷却氧气或观察氧气流速等, 合理即可) 　制氧室中压强 增大,使液体逐渐下降到隔板下方,固液分离,从而停止反应　 　氧气瓶的气密性(或开关是否灵活等) 81 活动3 基于绿色化学探究实验室制氧气的原理 绿色化学倡导人类创造出来的化学物质在造福人类的同时,还要减少或停止产生对人类健康和生态环境有害的物质。某项目式学习小组欲根据绿色化学的原则探究实验室制取氧气的优劣。下图中梳理了六种制氧气的方法。 已知:原子利用率= ×100%。 82 回答下列问题: (1)甲、己途径中MnO2均起到__________作用;通过丁途径制取氧气, 利用的原理是______________________________。  (2)写出实验室中通过甲、乙两种途径制取氧气的化学方程式。 甲:_________________________;  乙:_____________________________________。  这两个反应的原子利用率分别为________、______(计算结果精确至1%)。  ==== MnO2 ==== △ 　催化　 　空气中不同组分的沸点不同　 　2H2O2 2H2O+O2↑　 　2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑　 47%　 10% 83 (3)从实现原料和反应过程的绿色化的角度考虑,你认为在中学化学实验室 中,甲、乙、丙、戊、己制取氧气的途径中,______(填“甲”“乙”“丙”“戊”或 “己”)途径更能体现实验的绿色化追求。  　甲 84 85 $