（新課標(biāo)）2020中考化學(xué)專(zhuān)題復(fù)習(xí)講練 空氣和氧氣（無(wú)答案）

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1、 空氣 氧氣 【課標(biāo)要求】 l 說(shuō)出空氣的主要成分，認(rèn)識(shí)空氣對(duì)人類(lèi)生活的重要作用。 l 知道氧氣的主要性質(zhì)和用途，認(rèn)識(shí)氧氣能跟許多物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)。 l 初步學(xué)習(xí)在實(shí)驗(yàn)室制取氧氣。 l 了解自然界中的氧循環(huán)。 【核心知識(shí)】 空氣 通過(guò)測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)空氣的組成 了解空氣中各成分的主要用途，認(rèn)識(shí)到空氣是一種寶貴的資源 初步了解空氣污染的危害，養(yǎng)成關(guān)注環(huán)境，熱愛(ài)自然的情感 掌握實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的原理和方法，了解氧氣的工業(yè)制法 氧氣 認(rèn)識(shí)催化劑和催化作用 認(rèn)識(shí)氧氣能與許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并記住反應(yīng)現(xiàn)象，知道氧氣的化學(xué)性質(zhì)

2、 認(rèn)識(shí)氧化反應(yīng)，知道氧氣是一種最常見(jiàn)的氧化劑 【要點(diǎn)精講】 1．空氣 （1）空氣的成分：空氣的主要成分是氮?dú)? 和氧氣，其中氮?dú)饧s占空氣體積的4/5， 氧氣約占1/5；空氣含有的各種成分，按體積計(jì)算，大約是：氮?dú)?8%、氧氣方法導(dǎo)引： 空氣中其他氣體和雜質(zhì)指的是水蒸氣、懸浮雜質(zhì)（灰塵）以及一些不定氣體。 21%、稀有氣體0.94%、二氧化碳0.03%、其他氣體和雜質(zhì)0.03%. 方法導(dǎo)引： 空氣的成分一般是比較固定的，特別是氮?dú)?、氧氣、稀有氣體的含量幾乎不變，這主要是自然界各種變化相互補(bǔ)償?shù)慕Y(jié)果；空氣中的可變成分是二氧化碳和水蒸氣。 （2）測(cè)量空氣中氧氣的含量 本實(shí)驗(yàn)可

3、用多種方法測(cè)定空氣中氧氣的含量，其原理都是在一定量的空氣中，完全消耗其中的氧氣而又不產(chǎn)生其他氣體，導(dǎo)致壓強(qiáng)減小，減少的體積即為空氣中氧氣的體積，因此在學(xué)習(xí)中應(yīng)針對(duì)不同的實(shí)驗(yàn)，正確地觀察現(xiàn)象，分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出正確的結(jié)論。 （3）純凈物和混合物 純凈物：由同一種物質(zhì)組成，有固定的組成和性質(zhì)?？梢杂脤?zhuān)門(mén)的化學(xué)符號(hào)表示不同的純凈物，如用O2表示氧氣，用NaOH表示氫氧化鈉等。 混合物：由兩種或多種純凈物組成，沒(méi)有固定的組成，也沒(méi)有固定的性質(zhì)，不能用化學(xué)符號(hào)表示。組成混合物的各種成分只是簡(jiǎn)單地混合在一起。它們之間沒(méi)有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，各種物質(zhì)都保持著它們各自的性質(zhì)。如空氣、汽水等。 2．氧氣 （

4、1）氧氣的工業(yè)制法一一分離液態(tài)空氣法 降溫 加壓 蒸發(fā) -196℃ 空氣 液態(tài)空氣 氮?dú)? 氧氣（液態(tài)） （2）氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法 實(shí)驗(yàn)室制取氣體時(shí)，需要從藥品、反應(yīng)條件、反應(yīng)原理、制取裝置、收集裝置、操作步驟、檢驗(yàn)方法、驗(yàn)滿方法等方面進(jìn)行考慮。 MnO2 ①藥品：過(guò)氧化氫溶液（俗稱(chēng)雙氧水）、二氧化錳 ②反應(yīng)原理：2H2O2 2H2O+O2↑ ③實(shí)驗(yàn)裝置：（發(fā)生裝置、收集裝置） 發(fā)生裝置的選擇依據(jù)：反應(yīng)物的狀態(tài)及反應(yīng)條件。

5、收集裝置的選擇依據(jù)：氣體的水溶性、氣體的密度。 具體裝置從略。 ④操作步驟：a.檢查裝置的氣密性；b.將藥品裝入試管（或錐形瓶或廣口瓶）中；c.從長(zhǎng)頸漏斗或分液漏斗中加入過(guò)氧化氫溶液；d.收集氧氣。 ⑤收集方法：a.排水法；向上排空氣法。 ⑥檢驗(yàn)方法：將帶火星的木條伸入集氣瓶中，若木條立即復(fù)燃，證明是氧氣。 ⑦驗(yàn)滿方法：a.用排水法集氣時(shí)，如果集氣瓶口有大氣泡冒出，證明瓶中沒(méi)有水，即已集滿。b.用向上排空氣法時(shí)，用帶火星的木條放在集氣瓶口（注意：不能伸入瓶?jī)?nèi)），若木條復(fù)燃，證明集滿。 （3）氧氣的性質(zhì) 氧氣是一種化學(xué)性質(zhì)比較活潑的氣體。它在氧化反應(yīng)中提供氧，具有氧化性，是一種

6、常用的氧化劑。 反應(yīng)物 反應(yīng)物 在空氣中燃燒 在氧氣中燃燒 化學(xué)方程式 木炭（主要成分是碳） 黑色 固體 木炭紅熱、無(wú)煙、無(wú)焰、生成無(wú)色無(wú)味的氣體 劇烈燃燒，發(fā)白光、放熱，生成無(wú)色無(wú)味可使澄清石灰水變渾濁的氣體 C+O2CO2 硫磺（硫） 黃色粉末 微弱的淡藍(lán)色火焰、無(wú)煙、生成有刺激性氣味的氣體 劇烈燃燒，發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰，放熱，生成有刺激性氣味的氣體 S+O2SO2 紅磷 暗紅色固體 黃色火焰，放熱有大量白煙產(chǎn)生 劇烈燃燒，耀眼白光，放熱，生成大量白煙 4P+5O22P2O5 鐵 銀白色固體 持續(xù)加熱發(fā)紅，離火后變冷 用火柴引燃細(xì)鐵絲，劇

7、烈燃燒，放熱，火星四射，生成黑色固體 3Fe+2O2Fe3O4 石蠟 白色固體 黃白色光，明亮火焰，放熱，稍有黑煙 劇烈燃燒，發(fā)白光，放熱 （4）催化劑和催化作用 方法導(dǎo)引： 判斷某物質(zhì)是否作某個(gè)反應(yīng)的催化劑，需把握催化劑的特點(diǎn)，即“一變二不變”。 “一變”指改變其他物質(zhì)的反應(yīng)速率；“二不變”指此物質(zhì)本身的的“質(zhì)量”和“化學(xué)性質(zhì)”在反應(yīng)前后不變。 在化學(xué)反應(yīng)里能改變其他物質(zhì)的化學(xué) 反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì) 都沒(méi)有變化的物質(zhì)叫做催化劑，催化 劑所起的作用叫催化作用。 5 4 3 2 1 白磷 例題解析： 【例1】如圖，在一耐溫并絕熱的容器底部

8、放足量的白磷，用力迅速將活塞下壓，能觀察到的現(xiàn)象是___________，然后慢慢將手松開(kāi)，活塞最終回到_____（填數(shù)字）處。該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明__________________________________________________。 【解析】這是一道理化綜合題，首先要理解迅速將活塞下壓過(guò)程中要做功，同時(shí)， 由于白磷著火點(diǎn)比較低，白磷將燃燒，同時(shí)消耗空氣中的氧氣，在容器內(nèi)外壓強(qiáng)不變的情況下，活塞向下移動(dòng)至“4”處。 答案：白磷燃燒，容器內(nèi)產(chǎn)生大量白煙；“4”；動(dòng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，白磷的著火點(diǎn)比較低，空氣中氧氣的體積占五分之一。 【例2】某班級(jí)的探究小組在學(xué)習(xí)了催化劑的知識(shí)后，他們想

9、研究氧化銅能否在氯酸鉀的受熱分解反應(yīng)中起催化劑的作用，設(shè)計(jì)了以下的對(duì)比實(shí)驗(yàn)和后續(xù)操作： ①任取兩份氯酸鉀，分別放入兩支相同的試管，在其中一份中加入經(jīng)精確稱(chēng)量的ng氧化銅粉末。 ②將兩份氯酸鉀同時(shí)在相同的條件下正確加熱，將放出的氣體通入水中，觀察放出氣體的快慢。 ③停止加熱、冷卻，將原先混有氧化銅的反應(yīng)后的混合物加水溶解，小心過(guò)濾，得濾出物，洗滌并干燥。 ④觀察濾出物的狀態(tài)和顏色。 ⑤將濾出物和炭粉混合，在密閉容器中高溫加熱，將反應(yīng)產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，并觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 （1）以上實(shí)驗(yàn)步驟，有一步不夠嚴(yán)密，請(qǐng)指出是哪一步？______________ （2）要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?/p>

10、改進(jìn)不嚴(yán)密的實(shí)驗(yàn)步驟外，還必須增加一個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟，這個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟是______________________________________________。 （3）若用另一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置和操作替換第⑤步實(shí)驗(yàn)，也可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?qǐng)把圖中儀器連接成一個(gè)符合實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡膶?shí)驗(yàn)裝置，這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置的接口連接順序是____接____；____接_____；______接_______。（氣流的方向從左往右） 【解析】對(duì)比實(shí)驗(yàn)是一項(xiàng)科研活動(dòng)，要求控制變量，氧氣產(chǎn)生的多少、快慢與很多量有關(guān)，如氯酸鉀的質(zhì)量、溫度、是否有催化劑、加熱的時(shí)間等。控制變量就是保證兩份氯酸鉀的質(zhì)量相等，相同的溫度，同時(shí)加熱，只有一個(gè)

11、量是可變的，那就是有無(wú)CuO。實(shí)驗(yàn)的目的是研究CuO在氯酸鉀反應(yīng)中的作用。所以第①步任取兩份氯酸鉀進(jìn)行加熱，人為地增加了變量，當(dāng)出現(xiàn)不同的效果后，很難找到與結(jié)果相關(guān)的變量， 這是不科學(xué)的。 因?yàn)槭茄芯緾uO的催化作用，除了認(rèn)真觀察反應(yīng)速率外，還要研究CuO在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量及化學(xué)性質(zhì)是否改變。研究質(zhì)量的變化，必須在反應(yīng)結(jié)束后要精確稱(chēng)量濾出物質(zhì)量；研究CuO化學(xué)性質(zhì)的變化，必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)⑤或(3)來(lái)驗(yàn)證。 答案：(1)第①步；(2)精確稱(chēng)量濾出物質(zhì)量；(3)a f g d(或e) e(或d) b(或c) 【技能訓(xùn)練】 一、選擇題 1．下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是 A．空氣中稀有氣體

12、的性質(zhì)最穩(wěn)定 B．由于氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，因此在焊接金屬時(shí)常作保護(hù)氣 C．稀有氣體在一定條件下也能與其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng) D．由于人和動(dòng)物的呼吸，若干年后，空氣中的二氧化碳和氧氣的含量將會(huì)相等 2．集氣瓶里盛有氮?dú)夂脱鯕獾幕旌蠚怏w（體積比為1：1），采用燃燒法除去氧氣而得到較純的氮?dú)鈺r(shí)，最好采用的試劑是 A．鐵絲 B．紅磷 C．木炭 D．硫磺 3．下列物質(zhì)中屬于純凈物的是 A．新鮮空氣 B．礦泉水 C．液氧 D．澄清石灰水 4．下列敘述不屬于氧氣物理性質(zhì)的是 A．使帶火星的木條復(fù)燃 B．密度比空氣略大 C．沒(méi)有顏色、沒(méi)有氣味 D．不易

13、溶于水 5．氧氣與人類(lèi)的生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究有著很密切的關(guān)系。下列變化（或過(guò)程）與氧氣無(wú)關(guān)的是 A．白磷的自燃 B．燒堿露置在潮濕的空氣中 C．食物的腐敗 D．將生鐵露置在潮濕的空氣中 6．打雷放電時(shí)，空氣中有極少量的氧氣會(huì)轉(zhuǎn)化為臭氧(O3)，下列說(shuō)法中正確的是 A．該變化是物理變化 B．該變化是化學(xué)變化 C．氧氣和臭氧的分子結(jié)構(gòu)相同 D．氧氣和臭氧組成的物質(zhì)是純凈物 7．下列說(shuō)法中正確的是 A．KClO3屬于氧化物 B．蠟燭在氧氣中燃燒的反應(yīng)屬于化合反應(yīng) C．空氣是一種寶貴的自然資源 D．氧氣是一種可燃性氣體 8．如下圖所示，甲、乙兩

14、個(gè)氣密性良好的干燥集氣瓶中都充滿了空氣。甲、乙兩瓶中的燃燒匙內(nèi)分別放有足量的紅磷和木炭粉，a、b為彈簧夾，分別點(diǎn)燃紅磷和炭粉，充分燃燒后，恢復(fù)至室溫，同時(shí)打開(kāi)a、b，則燒杯中的水可能進(jìn)入 A．甲瓶 B．乙瓶 C．同時(shí)進(jìn)入甲、乙兩瓶 D．無(wú)法判斷 9．從安全、環(huán)保、節(jié)能、簡(jiǎn)便等方面考慮，實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的最佳方法是 MnO2 A．通電使水分解：2H2O2H2+O2 ↑ B．過(guò)氧化氫催化分解：2H2O2 2H2O+O2↑ C．高錳酸鉀加熱分解：2KMnO4 K2MnO4 +MnO2+O2↑ D．氧化汞加熱分解：2HgO2Hg+O2↑ a

15、b m t 0 m t 0 a b m t 0 a b a b m t 0 10．質(zhì)量相等、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)也相等的兩份過(guò)氧化氫溶液，一份中混有少量二氧化錳，另一份加熱，放出氧氣的質(zhì)量(m)與反應(yīng)時(shí)間(t)的關(guān)系圖像正確的是（a線是過(guò)氧化氫曲線，b線是混有二氧化錳的過(guò)氧化氫曲線） A B C D 二、填空題 11．右圖是實(shí)驗(yàn)室收集氧氣的裝置圖：這種收集氧氣的方法稱(chēng)為_(kāi)______集氣法，可用此方法收集氧氣的理由是________

16、_________________________。另外還可以用________法收集氧氣，其理由是__________________________。 12．在“氧氣的制取與性質(zhì)”實(shí)驗(yàn)課上，某同學(xué)取一段紗窗網(wǎng)上的細(xì)鐵絲，在自己收集的氧氣中做“鐵絲在氧氣中燃燒”的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果沒(méi)有觀察到“火星四射”的現(xiàn)象。請(qǐng)分析此實(shí)驗(yàn)失敗的一種可能原因是_______________________。經(jīng)過(guò)改進(jìn)，實(shí)驗(yàn)成功了，其反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________________，反應(yīng)現(xiàn)象是________________。 13．1785年，英國(guó)科學(xué)家卡文迪許通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，把不含水蒸氣、二氧化

17、碳的空氣除去氧氣（用紅熱的銅與氧氣反應(yīng)）和氮?dú)庖院?，仍有很少量的殘余氣體存在，但這個(gè)現(xiàn)象沒(méi)有引起卡文迪許的重視。100多年后，英國(guó)物理學(xué)家雷利發(fā)現(xiàn)：從氮的化合物中制取的氮?dú)饷芏葹?.250g/L，而從空氣中分離出的氮?dú)饷芏葹?.257g/L.他沒(méi)有忽視這微小的差異，對(duì)其進(jìn)行了認(rèn)真的研究，因此成功，雷利獲得了1904年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。 請(qǐng)回答以下問(wèn)題： （1）寫(xiě)出卡文迪許除去氧氣的化學(xué)方程式_________________________，此反應(yīng)屬于____反應(yīng)。 （2）雷利的實(shí)驗(yàn)中，兩種方法得到的氮?dú)獾拿芏扔形⑿〔顒e的主要原因是__________。 （3）對(duì)比兩位科學(xué)家的研究過(guò)程

18、，你從中獲得的啟示是________________________。 14．下表是我國(guó)部分城市空氣質(zhì)量周報(bào)的有關(guān)內(nèi)容，閱讀并回答下列問(wèn)題： 城市 污染 指數(shù) 首要污染物 空氣質(zhì)量級(jí)別 城市 污染 指數(shù) 首要污染物 空氣質(zhì)量級(jí)別 北京 92 TSP Ⅱ 濟(jì)南 76 TSP Ⅱ 天津 82 TSP Ⅱ 武漢 83 NOx Ⅱ 哈爾濱 96 TSP Ⅱ 重慶 98 SOx Ⅱ 上海 74 NOx Ⅱ 貴陽(yáng) 69 TSP Ⅱ 注：TSP一空氣中的飄塵；NOx---氮的氧化物；SOx---硫的氧化物 (1)最容易出現(xiàn)酸雨的城市是________；為減少城市酸雨的產(chǎn)生，可采取的措施是___（填序號(hào)）。①少用煤作燃料；②采用燃料脫硫技術(shù)；③向已經(jīng)酸化的土壤中加石灰；④開(kāi)發(fā)新能源。 (2)汽車(chē)尾氣(含CO、CO2與NO等物質(zhì))是城市空氣的污染物，治理的方法之一是在汽車(chē)的排氣管上裝一個(gè)催化轉(zhuǎn)換器，其特點(diǎn)是使CO與NO反應(yīng)，生成可參與大氣生態(tài)環(huán)境循環(huán)的無(wú)毒氣體，寫(xiě)出CO與NO反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________?？刂瞥鞘衅?chē)尾氣對(duì)空氣造成污染的方法是_____(填序號(hào))。①開(kāi)發(fā)氫能源；②使用電動(dòng)車(chē)；③植樹(shù)造林；④戴呼吸面具。