2019屆中考化學復習 第1編 教材知識梳理篇 第2單元 我們周圍的空氣（精講）練習.doc

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第二單元　我們周圍的空氣 百色五年中考命題規(guī)律 近五年百色中考考情分析 2019年中考預測 年份 考點 題型 題號 分值 本單元內(nèi)容是歷年中考的重點之一，近年來中考以空氣中氧氣含量的測定、氧氣性質(zhì)的實驗、氧氣制取的原理和操作為核心來考查，還聯(lián)系各地空氣污染的問題考查分析和解決問題的能力，預計2019年百色中考仍會以實驗題的形式考查氧氣的實驗室制法和性質(zhì)。 xx 空氣的成分、氧氣的實驗室制法 選擇、實驗 與探究題 2、28 6 xx 氧氣的性質(zhì)、氧氣的實驗室制法 選擇、實驗 與探究題 7、28 8 xx 空氣的成分、空氣質(zhì)量、氧氣的實驗室制法 選擇、實驗 與探究題 2、11、28(2) 7 xx 空氣質(zhì)量、催化劑、測空氣中氧氣含量、空氣成分的用途、氧氣的實驗室制法 選擇、填空、實 驗與探究題 9、21、23、28 10 xx 空氣污染、空氣成分的用途、氧氣的實驗室制法 選擇、填空、實 驗與探究題 15、23、28(2) 6 知 識 清 單 　空氣的組成 1．對空氣組成的研究 法國化學家拉瓦錫通過實驗得出了空氣主要由N2和O2組成，其中O2約占空氣總體積1/5的結(jié)論。 2．空氣中的主要成分 按體積分數(shù)計算，N2約占78%，O2約占21%，稀有氣體約占0.94%，二氧化碳約占0.03%，其他氣體和雜質(zhì)約占 0.03%。由此可知，空氣是由多種單質(zhì)和多種化合物組成的混合物。 易錯易混點 空氣中各成分所占的比值指的是氣體的體積分數(shù)，而不是質(zhì)量分數(shù)。 　空氣中氧氣含量的測定 1．實驗裝置： 2．實驗現(xiàn)象： 紅磷燃燒，產(chǎn)生__大量白煙__；打開彈簧夾后，燒杯中的水進入集氣瓶，約占集氣瓶內(nèi)空氣體積的__1/__5__。 3．實驗原理： __4P＋5O22P2O5__ 4．實驗結(jié)論： 氧氣約占空氣總體積的1/5。 易錯易混點 若裝置的氣密性不好、紅磷的量不足、未等裝置冷卻就打開彈簧夾，都會導致實驗測得氧氣含量小于總體積1/5。 　空氣的用途 1．氧氣的用途： (1)供給呼吸，如用于醫(yī)療急救。 (2)__支持燃燒__，如用于煉鋼、氣焊等。 2．氮氣的用途： (1)制造硝酸和氮肥的重要原料。 (2)化學性質(zhì)不活潑，可用作__保護氣__，燈泡里充氮以延長使用壽命，食品包裝中充氮以防腐。 (3)醫(yī)療上可在液氮冷凍麻醉條件下做手術(shù)。 3．稀有氣體的用途：(氦、氖、氬、氪、氙、氡等) (1)因為化學性質(zhì)很不活潑，可用作__保護氣__。 (2)制成電光源，如航標燈、霓虹燈等。 　 空氣的污染與防治 1．空氣污染物主要是排放到空氣中的煙塵和有害氣體兩大類，其中計入空氣污染指數(shù)的項目為 CO、SO2 、NO2 、O3和可吸入顆粒物(如PM10)等。 2．空氣污染造成的危害 嚴重損害人體健康，影響作物生長，破壞生態(tài)平衡。 3．空氣污染的防治措施 ①加強大氣監(jiān)測；②使用清潔能源；③大力植樹造林。 　氧氣的性質(zhì) 1．物理性質(zhì)：標準狀況下，是__無色、無味氣體__，__不易__溶于水，密度 __比空氣的密度略大__。 2．化學性質(zhì)：氧氣是一種化學性質(zhì)__比較活潑__的氣體。在一定條件下，能與許多物質(zhì)發(fā)生化學反應，同時放出__熱量__。氧氣在氧化反應中提供__氧__，因此氧氣具有__氧化__性，是常用的氧化劑。在點燃條件下，能跟木炭、硫、磷、鐵等反應。 ①木炭：在空氣中燃燒，發(fā)出__紅光__，放出__熱量__；在氧氣中燃燒，比在空氣中燃燒更__旺__，發(fā)出__白光__，放出__熱量__，均生成能使__澄清石灰水變渾濁__的氣體，化學方程式為__C＋O2CO2__。 ②硫：在空氣中燃燒，產(chǎn)生微弱的__淡藍__色火焰，生成有__刺激性氣味__的氣體；在氧氣中燃燒，產(chǎn)生__藍紫__色火焰，生成有__刺激性氣味__的氣體，放出大量熱量，化學方程式為__S＋O2SO2__。 ③鐵絲：在空氣中__不燃燒__；在氧氣中__劇烈__燃燒，__火星四射__，放出大量__熱量__，生成__黑色固體__，化學方程式為__3Fe＋2O2Fe3O4__。 易錯易混點 某些物質(zhì)在氧氣和空氣中燃燒的現(xiàn)象，由于氧氣濃度的不同而存在差異。 　氧氣的制取 1．氧氣的實驗室制法 (1)反應原理及裝置 ①常溫下：__2H2O22H2O＋O2↑；可選用裝置__A或B__。 ②加熱時：__2KClO32KCl＋3O2↑；可以選用裝置__C__。或__2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑__；可以選用裝置__C__(在試管口放一團棉花)。 (2)實驗步驟及注意事項 實驗步驟(以加熱KMnO4制取氧氣為例)： ①查：檢查裝置的__氣密性__。 ②裝：把藥品裝入試管內(nèi)。 ③定：將試管固定在鐵架臺上，鐵夾要夾在試管__中上部__，試管口__略向下傾斜__。 ④點：點燃酒精燈加熱，先對試管__預熱__，然后對準__藥品部位__集中加熱。 ⑤收：用排水法收集氧氣時，當氣泡__連續(xù)均勻__冒出時開始收集；當__瓶口有氣泡冒出__時，則氧氣集滿。在水下用玻璃片蓋住瓶口，將瓶子移出水槽，__正放__在桌面上。 ⑥離：將導氣管從水中撤離。 ⑦熄：熄滅酒精燈。 易錯易混點 ①加熱高錳酸鉀或氯酸鉀制取氧氣時，試管口應略向下傾斜，防止冷凝水倒流進試管底部，引起試管炸裂。②在加熱高錳酸鉀裝置中，試管口放一團棉花，可以防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導管。③停止反應時應先把導氣管移出水面，再熄滅酒精燈，否則易使水槽內(nèi)的水倒流回試管，引起試管炸裂。 (3)收集方法 ①O2__不易溶于水__，所以可用__排水__法收集。 ②O2__密度比空氣大__，所以可用__向上排空氣__法收集。 (4)驗滿方法 ①若用排水法收集時，當看到__氣泡從集氣瓶口中冒出__時，表明氧氣已收集滿。 ②若用向上排空氣法收集時，用帶火星的木條放在__集氣瓶口__，若__木條復燃__，說明氧氣已集滿。 2．催化劑和催化作用 催化劑：在化學反應里能__改變__其他物質(zhì)的化學反應速率，而本身的__質(zhì)量和化學性質(zhì)__在反應前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)(又叫觸媒)。催化劑在化學反應中起催化作用。 催化劑的特點： 一變：__改變化學反應速率__；二不變：__反應前后質(zhì)量不變__、__反應前后化學性質(zhì)不變__。 3．氧氣的工業(yè)制法 工業(yè)上常采用__分離液態(tài)空氣__的方法制取氧氣，這一過程屬于__物理__變化。 體 驗 中 考 　空氣的成分及用途 1．(xx百色第2題)空氣成分中，約占體積分數(shù)21%的氣體是(　A　) A．氧氣 B．氮氣 C．稀有氣體 D．二氧化碳 2．(xx百色第7題)下列實驗現(xiàn)象的描述中，正確的是(　C　) A．紅磷在空氣中燃燒，產(chǎn)生大量的白霧 B．硫在空氣中燃燒，產(chǎn)生明亮的藍紫色火焰 C．鎂帶放入硝酸中，產(chǎn)生大量的氣泡 D．硝酸銨在水中溶解時，溶液溫度升高 3．(xx百色第2題)在空氣的成分中，體積分數(shù)約占78%的是(　A　) A．氮氣 B．氧氣 C．二氧化碳 D．稀有氣體 4．(xx百色第23題節(jié)選)近年來，廣西開展“美麗廣西，清潔鄉(xiāng)村”行動，環(huán)境質(zhì)量得到大大改善。請根據(jù)所學知識回答下列問題： (3)天氣悶熱時，村里魚塘的魚總是接近水面游動是由于__溫度高，氣壓低，氧氣的溶解度減小，魚塘里的水溶氧量少(其他合理答案均可)____。 5．(xx百色第23題節(jié)選)用化學知識分析和解決實際問題。 (2)食品保鮮常采用真空包裝或填充保護氣。真空包裝的目的是__使食品與氧氣(空氣)隔絕(或防止食品被氧化)__。 　環(huán)境空氣質(zhì)量 6．(xx百色第11題)《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》中的PM2.5指標，是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物。下列措施能減少PM2.5污染的是(　A　) A．用清潔能源代替化石燃料 B．將生活垃圾焚燒處理 C．大力發(fā)展煤炭火力發(fā)電 D．多開私家車出行 7．(xx百色第9題)廣西公布各市《環(huán)境空氣質(zhì)量》排行榜后，各地都采取措施努力提高空氣質(zhì)量，下列措施中，不利于提高空氣質(zhì)量的是(　B　) A．用清潔能源代替化石燃料 B．將生活垃圾焚燒處理 C．擴大城市綠化面積 D．改進汽車尾氣凈化排放 8．(xx百色第15題)xx年“世界環(huán)境日”的中國主題為：向污染宣戰(zhàn)。下列措施能治理相關(guān)污染的是(　D　) 選項 A B C D 污染 溫室效應 白色污染 酸雨 沙塵暴 措施 使用無磷 洗衣粉 掩埋塑 料垃圾 工業(yè)廢氣 直接排放 植樹造林 　氧氣的實驗室制法 9．(xx百色第28題節(jié)選)下圖是實驗室制取氣體的裝置圖，請回答下列問題： A　　　B　　C 　　　D　　　　　E (2)實驗室用氯酸鉀和二氧化錳來制取氧氣，可選擇的發(fā)生裝置為__A__(填序號)，二氧化錳在反應中起__催化__作用，反應的化學方程式為__2KClO3__2KCl＋3O2↑__。 10．(xx百色第28題節(jié)選)下圖是實驗室制取氣體的裝置圖，回答下列問題： A　　　B　　C 　　　D　　　　　E (2)用過氧化氫溶液和二氧化錳來制取氧氣，可選擇的發(fā)生裝置為__B__(填序號)，反應的化學方程式為__2H2O22H2O＋O2↑__。該發(fā)生裝置還可以制取二氧化碳，請你寫出制取二氧化碳氣體的化學方程式：__CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑__。 11．(xx百色第28題節(jié)選)下圖是實驗室制取氣體的裝置圖，回答下列問題： A B　　　C 　　　　D　　　　E (2)用高錳酸鉀制取氧氣的化學方程式為__2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑__，在試管口放一團棉花的目的是__防止加熱時高錳酸鉀進入導管，堵塞導管____。 12．(xx百色第28題節(jié)選)下圖是實驗室制取氣體的裝置圖，回答下列問題(裝置選擇用序號填寫)： A　　　B　　　C 　　　　　D　　　　E (2)如果用過氧化氫來制取氧氣應選用的發(fā)生裝置是__A__，反應的化學方程式為__2H2O22H2O＋O2↑__，若要收集一瓶純凈的氧氣，最好選用的收集裝置是__E__，該裝置收集氧氣的最佳時刻是__導管口的氣泡連續(xù)均勻冒出時__。 13．(xx百色第28題節(jié)選)下圖是實驗室制取氣體的裝置圖，回答下列問題(裝置選擇用序號填寫)： A　　　B　　　C 　　　D　　　　　E (2)用高錳酸鉀制取氧氣時，反應的化學方程式為______2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑__，若要收集干燥的氧氣，應選用的收集裝置是__D__。 重 難 突 破 　空氣的成分及用途 例1　氧氣是我們身邊常見的物質(zhì)，以下關(guān)于氧氣的敘述不正確的是(　　) A．物質(zhì)與氧氣發(fā)生的反應都是氧化反應 B．魚、蝦能在水中生存是由于氧氣易溶于水 C．氧氣能使帶火星的木條復燃 D．氧氣可以供給呼吸，維持生命活動 【解析】本題考查氧氣的性質(zhì)。氧氣密度比空氣大，不易溶于水，能供給呼吸，支持燃燒，使帶火星的木條復燃，物質(zhì)與氧氣發(fā)生的反應叫做氧化反應。 例2　近年，我國不少城市和地區(qū)霧霾天氣增多，霧是水蒸氣，本身無污染，“霾”由細小顆粒物組成，主要來源是熱電排放、化工生產(chǎn)、汽車尾氣、冬季供暖以及地面灰塵等。它侵蝕著人們的健康，嚴重影響著人們的生活和出行。下面治理霧霾的措施中，可行的是________。 ①壓減化石燃料?、诳刂栖囕v使用?、蹨p少戶外活動　④加強城市綠化?、蓐P(guān)閉廠礦企業(yè)?、拚{(diào)整能源結(jié)構(gòu) 【解析】根據(jù)“霾”由細小顆粒物組成，主要來源是熱電排放、化工生產(chǎn)、汽車尾氣、冬季供暖以及地面灰塵進行回答，只要是能減少小顆粒物的污染即可。 　環(huán)境空氣質(zhì)量 例3　2022年北京、張家口將聯(lián)合舉辦冬奧會，為辦成綠色奧運，下列措施不可行的是(　　) A．發(fā)展公共交通，提倡綠色出行 B．增加使用太陽能、核能等新能源 C．加高燃煤鍋爐煙囪，將廢氣排到高空 D．改進燃煤技術(shù)，減少SO2與粉塵排放 【解析】本題考查環(huán)境保護知識。加高燃煤鍋爐煙囪，將廢氣排到高空，并不能保護環(huán)境，廢氣仍然會污染空氣，故不可行。 　氧氣的實驗室制法 例4　(xx舟山中考)15%的H2O2溶液在二氧化錳催化作用下會劇烈反應產(chǎn)生O2。實驗室欲利用15%的H2O2溶液制取O2，則下列裝置中，儀器選擇和藥品放置最合理的是(　　) 　A　　　　　B　　　　　C　　　　　D 【解析】根據(jù)題意，15%的H2O2溶液在二氧化錳催化作用下會劇烈反應產(chǎn)生O2。實驗室利用15%的H2O2溶液制取O2，反應速率較快，選擇的制取裝置應能控制反應的速率，由此進行分析判斷即可。 例5　下列是實驗室制取氣體的常用裝置圖。請根據(jù)下圖回答問題： (1)寫出儀器a、b的名稱：a.________，b.________。 (2)若實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，應選擇的發(fā)生裝置是________(填序號)。表示其反應原理的化學方程式為__________________________________。 1．下列有關(guān)氧氣的說法正確的是(　A　) A．用帶火星的木條可以檢驗氧氣 B．硫能在氧氣中燃燒說明氧氣具有可燃性 C．鐵絲無論在空氣中還是氧氣中都無法燃燒 D．氧氣在任何條件下都是沒有顏色、沒有氣味的氣體 2．下列描述氧氣的性質(zhì)不正確的是(　B　) A．通常狀況下，氧氣是無色、無味的氣體 B．液態(tài)氧可做火箭發(fā)射的高能燃料 C．通過低溫加壓，可使氧氣液化為淡藍色的液體 D．氧氣是一種性質(zhì)比較活潑的氣體，能氧化許多物質(zhì) 3．用如圖所示的實驗裝置來測定空氣里氧氣的含量。請回答下列問題： (1)實驗的主要操作如下：①點燃燃燒匙內(nèi)的紅磷后，立即伸入瓶中把塞子塞緊。②用彈簧夾夾緊膠皮管。③觀察紅磷燃燒的現(xiàn)象，待紅磷熄滅并冷卻。④觀察集氣瓶中水面的變化情況。⑤打開彈簧夾。其正確的實驗操作順序是__②①③⑤④__(填序號)。 (2)某同學采用以上同樣的實驗裝置自主進行實驗時，用木炭代替紅磷，實驗沒有成功。請解釋原因：__木炭在空氣中燃燒雖消耗了氧氣，但生成了二氧化碳氣體，壓強基本不變__。 4．下列物質(zhì)中，目前計入“空氣污染指數(shù)”項目的是(　D　) A．氮氣 B．氧氣 C．稀有氣體 D．可吸入顆粒物 5．xx年“世界環(huán)境日”中國確定的主題是“綠水青山就是金山銀山”。下列做法與之相違背的是(　D　) A．利用風力發(fā)電 B．增加綠化面積 C．節(jié)約用水用電 D．直接排放廢氣 6．下列行為會增加空氣中PM2.5的是(　B　) A．治理工地揚塵 B．露天焚燒垃圾 C．使用公共自行車 D．禁止焚燒秸稈 7．(xx安徽中考)實驗室可通過加熱高錳酸鉀固體制取氧氣，下列實驗操作正確的是(　A　) A．組裝好裝置后，檢查裝置氣密性 B．加入藥品后，直接將酒精燈火焰對準藥品加熱 C．水槽中有氣泡冒出時，立即收集氣體 D．實驗結(jié)束時，先移走酒精燈再從水槽移出導管 8．某興趣小組同學對實驗室制取氧氣的條件進行如下探究實驗。 (1)為探究催化劑的種類對氯酸鉀分解速度的影響，甲設計以下對比實驗： I．將3.0 g KClO3與1.0 g MnO2均勻混合加熱 II.將x g KClO3與1.0 g CuO均勻混合加熱 在相同溫度下，比較兩組實驗產(chǎn)生O2的快慢。 ①II中x的值為__3.0__。 ②若要證明CuO能作為KClO3分解的催化劑，則還要證明在化學反應前后CuO的__質(zhì)量__和__化學性質(zhì)__都不改變。 ③若證明了CuO可作催化劑，請寫出反應的化學方程式：__2KClO32KCl＋3O2↑__。 (2)已探究了影響雙氧水分解速度的某種因素，實驗數(shù)據(jù)記錄如表： 雙氧水 的質(zhì)量 雙氧水 的濃度 MnO2 的質(zhì)量 相同時間內(nèi)產(chǎn)生 O2的體積 (1) 50.0 g 1% 0.1 g 9 mL (2) 50.0 g 2% 0.1 g 16 mL (3) 50.0 g 4% 0.1 g 31 mL 　(3)可用C裝置進行收集氧氣的原因是______________________。 【解析】本題考查實驗室制取氧氣的方法。a是試管，b是集氣瓶，發(fā)生裝置應選固體加熱型的A，試管口有一團棉花，反應原理是2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑，可用C裝置收集氧氣是因為氧氣不易溶于水。, ② 用上述裝置測生成氧氣的體積，則用圖__c__(填“a”“b”或“c”)。 ②實驗結(jié)論：在相同條件下，__雙氧水的濃度越大__，雙氧水分解得越快。 課 堂 作 業(yè) 1.下列關(guān)于空氣的說法中，錯誤的是(　C　) A．空氣中含有少量的稀有氣體，它們可以制成多種用途的電光源 B．空氣中分離出的氮氣化學性質(zhì)不活潑，食品包裝中充氮氣可以防腐 C．按質(zhì)量計算，空氣中約含氮氣78%、氧氣21%、稀有氣體等其他成分1% D．空氣中的氧氣化學性質(zhì)比較活潑，在常溫能與許多物質(zhì)發(fā)生化學反應 2．下列有關(guān)空氣的說法不正確的是(　A　) A．空氣中只含氧氣和氮氣 B．拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分 C．空氣中的 CO2 是植物光合作用的重要原料 D．酸雨的產(chǎn)生與空氣污染有關(guān) 3．空氣成分按體積分數(shù)計算，約占78%的是(　A　) A．氮氣 B．二氧化碳 C．氧氣 D．稀有氣體 4．空氣的成分中能使酥脆的餅干變軟的是(　D　) A．氮氣 B．氧氣 C．稀有氣體 D．水蒸氣 5．下列實驗現(xiàn)象描述正確的是(　D　) A．鐵絲在空氣中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體 B．硫在氧氣中燃燒，產(chǎn)生微弱的淡藍色火焰，并生成無色、無味的氣體 C．向鹽酸中滴加幾滴無色酚酞溶液，溶液變紅 D．紅磷在空氣中燃燒，產(chǎn)生大量白煙 6．如圖所示裝置可用來測定空氣中氧氣的含量。對該實驗認識不正確的是(　C　) A．紅磷的量不足會影響實驗結(jié)論 B．裝置不漏氣是實驗成功的重要因素之一 C．將紅磷改為木炭也能得到正確的實驗結(jié)論 D．鐘罩內(nèi)氣體壓強的減小會導致水面的上升 7．為測定空氣里氧氣的含量，甲、乙、丙三個同學用如圖所示的裝置分別進行了實驗探究。 (1)甲同學：點燃紅磷立即伸入瓶中并塞上瓶塞。待紅磷燃燒停止并冷卻后，打開止水夾，觀察到集氣瓶中吸入水的體積約占集氣瓶容積的__1/__5__。 (2)乙同學：用碳替代紅磷，完成上述實驗，發(fā)現(xiàn)集氣瓶內(nèi)并沒有吸入水，其原因是__碳燃燒生成物是二氧化碳氣體，瓶內(nèi)氣壓基本不變__。 (3)丙同學：向集氣瓶中加入少量的__氫氧化鈉__溶液，然后完成乙同學的實驗，得到了與甲同學相同的實驗結(jié)果。 8．小雨閱讀課外資料得知：雙氧水分解除了用二氧化錳還可用氧化銅等物質(zhì)作催化劑，于是他對氧化銅產(chǎn)生了探究興趣。 【提出問題】氧化銅是否也能作氯酸鉀分解的催化劑？它是否比二氧化錳催化效果更好？ 【設計實驗】小雨以生成等體積的氧氣為標準，設計了下列三組實驗(其他可能影響實驗的因素均忽略)。 實驗序號 KClO3質(zhì)量 其他物質(zhì)質(zhì)量 待測數(shù)據(jù) ① 1.2 g ② 1.2 g CuO 0.5 g ③ 1.2 g MnO2 0.5 g (1)上述實驗應測量的“待測數(shù)據(jù)”是__收集等量氧氣所需的時間__。 (2)若實驗②比實驗①的“待測數(shù)據(jù)”更__小__(填“大”或“小”)，說明氧化銅能加快氯酸鉀的分解速率。 (3)將實驗②反應后的固體加水溶解、過濾、洗滌、干燥，若稱量得到0.5 g黑色粉末，再將黑色粉末放入試管中，__向其中倒入適量雙氧水，觀察到大量氣泡__(簡述操作和現(xiàn)象)。 【預期結(jié)論】氧化銅還能作氯酸鉀的催化劑。 【評價設計】你認為小雨設計實驗③和實驗②對比的目的是__探究氧化銅是否比二氧化錳的催化效果更好__。