空气、氧气24.

第一部分考点研究模块一身边的化学物质主题一空气、氧气空气成分（体积分数）及用途高频考点空气中氧气含量的测定空气的污染与防治空气污染物来源危害防治措施考点梳理空气成分（体积分数）及用途氮气（N2）：约占_，用途：制氮肥、染料、炸药、_等氧气（O2）：约占_，用途：供给呼吸、医疗急救、_等稀有气体：约占0.94%，用途：作霓虹灯、保护气等CO2：约占0.03%，用途：灭火、人工降雨、气体肥料、制汽水等其他气体和杂质约占0.03%78%保护气21%支持燃烧空气中氧气含量的测定：原理为红磷燃烧消耗密闭容器中的氧气，使密闭容器内压强减小，在外界大气压的作用下进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积（详见实验突破栏目）污染物颗粒污染物：PM2.5、烟、粉尘等气体污染物：SO2、CO、NO2等【特别提醒】CO2是空气的成分，含量过高会引起温室效应，但CO2不属于空气污染物来源：如_、工厂废气排放、汽车尾气排放等危害：酸雨（SO2、NO2等酸性气体引起）、臭氧层空洞等化石燃料燃烧防治措施：改变能源结构、工业废气或有害物质处理达标后排放、_等植树造林氧气性质制取物理性质化学性质工业制法实验室制法催化剂和催化作用物理性质：在标准状况下，无色无味气体，_溶于水，密度比空气_；一定条件下，氧气变成淡蓝色液体或淡蓝色雪花状固体不易略大化学性质与单质反应（高频考点）与化合物反应镁铁木炭硫磷氢气镁现象：燃烧时发出_，生成_放出热量化学方程式：_耀眼白光白色固体11现象化学方程式：_注意事项：反应前在集气瓶瓶底放少量水或铺一层细沙，目的是_防止生成的熔融物溅落，使集气瓶炸裂空气：红热，不能燃烧氧气：_，_，生成_，放出大量的热铁剧烈燃烧火星四射1213141516黑色固体现象化学方程式：_(完全燃烧)空气：发红、放出热量氧气：发出_，放出热量木炭白光1718现象化学方程式：_注意事项：反应前在瓶内加入少量氢氧化钠溶液，用来吸收生成的二氧化硫气体空气：产生_火焰，放热，生成_的气体氧气：产生明亮的_火焰，放热，生成_的气体硫淡蓝色有刺激性气味1920212223淡紫色有刺激性气味磷现象：产生明亮的火焰，产生大量_，放出热量化学方程式：_白烟2524氢气现象：在空气或氧气中燃烧，发出_火焰，火焰上方罩着干冷烧杯，内壁出现水珠化学方程式：_淡蓝色2726与化合物反应一氧化碳_（化学方程式，下同）甲烷（CH4）_酒精（C2H5OH）_292830工业制法：利用氮气和氧气_不同采用分离液态空气的方法制取氧气沸点31高锰酸钾制氧气_（化学方程式，下同）氯酸钾制氧气_过氧化氢制氧气_实验室制法(高频考点）33（详见实验突破栏目）3432催化剂和催化作用催化剂催化作用：在化学反应中起_作用催化36定义特征定义：在化学反应里能改变其他物质的化学反应_，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质速率35特征催化剂可以改变化学反应速率催化剂在化学反应前后化学性质和质量都不改变催化剂不会改变生成物的质量重难点突破重难点1空气的成分及用途考情分析：广西近3年中考涉及的考查点有：空气中成分所占的体积分数（氮气、氧气、稀有气体）（14次）；氧气、氮气、稀有气体的用途（11次）；空气中氧气含量的测定（3次）。以上知识点常以选择题或填空题的形式出现。例1（2014河北）下列关于空气的说法中错误的是()A.空气是人类宝贵的自然资源B.空气中的氮气常用作保护气C.空气中的稀有气体常用作灭火剂D.空气中的氧气主要来自植物的光合作用C【解析】空气中各成分如氧气、氮气、稀有气体都有着重要的用途，是人类宝贵的自然资源，正确；氮气的化学性质比较稳定，可用作保护气，正确；稀有气体不支持燃烧，但由于其密度较小，因此不可用作灭火剂，错误；空气中的氧气主要来自于绿色植物的光合作用，正确。重难点2物质在氧气或空气中燃烧现象的描述考情分析：广西近3年中考涉及的考查点有：铁在氧气中或空气中燃烧现象（12次）；磷在空气或氧气中燃烧现象（10次）；硫在空气或氧气中燃烧现象（9次）；镁在空气或氧气中燃烧现象（6次）；木炭在空气或氧气中燃烧（4次）；蜡烛燃烧现象（2次）；氢气燃烧现象（1次）。以上知识点常以选择题的形式出现。描述物质燃烧现象的技巧1.描述格式描述格式：“物质（可说明原来的色、态）是否剧烈燃烧+产生的火焰（或发光、火星等）颜色+是否放热+生成物的气味、颜色或状态及其他性质”。2.利用比较法对重点关键词进行记忆物质燃烧现象的关键词在氧气中燃烧在空气中燃烧木炭（黑色）发出白光木炭红热（发出红光）硫（淡黄色）明亮的蓝紫色火焰；刺激性气味的气体微弱的淡蓝色火焰；刺激性气味的气体物质燃烧现象的关键词在氧气中燃烧在空气中燃烧铁丝（银白色）剧烈燃烧、火星四射、放热、黑色固体红热、不能燃烧红磷（暗红色）大量白烟镁条（银白色）剧烈燃烧、耀眼白光、白色固体物质燃烧现象的关键词在氧气中燃烧在空气中燃烧蜡烛放出热量，发出白光，没有黑烟产生放出热量，产生三层火焰，有少量黑烟氢气发出淡蓝色火焰、火焰上方罩一个干冷烧杯，内壁出现水珠3.描述现象时注意用词准确（1）不能错把实验结论当作实验现象在描述实验现象时不能“直呼其名”。如铁在氧气中燃烧生成黑色固体是现象，而生成黑色的四氧化三铁是结论。（2）注意“烟”和“雾”的区别“烟”是物质燃烧时产生的固体小颗粒扩散形成的现象，“雾”是物质燃烧产生的小液滴分散到另一种气体中形成的现象。（3）注意“火光”和“火焰”的区别“火光”是可燃性固体直接燃烧产生的，“火焰”是气体或固、液体汽化后燃烧产生的。例2（2014贵港）下列实验现象的描述正确的是()A.蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳和水B.红磷在空气中燃烧产生大量白烟C.硫在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰D.铁丝在氧气中燃烧生成黑色的四氧化三铁固体B【解析】A×蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳和水描述的是结论不是现象B红磷在空气中燃烧产生大量白烟C×硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰D×铁丝在氧气中燃烧生成黑色四氧化三铁描述的是结论不是现象实验突破实验一空气中氧气含量的测定4年52套卷：2013年考查2次，2012年考查1次，2011年考查1次。1.药品：红磷、水2.实验装置：如下图3.实验原理利用红磷燃烧消耗密闭容器中的氧气，使密闭容器内压强减小，在外界大气压的作用下，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。4.反应原理红磷燃烧的化学方程式：_5.红磷替代品应满足的条件（考查1次）（1）可燃物能够在空气中燃烧（2）可燃物在空气中燃烧时只能与氧气反应（3）可燃物燃烧时只能生成固体，不能生成气体三者必须同时满足6.实验现象（1）红磷燃烧_，放出热量。（2）进入集气瓶中的水的体积约占集气瓶中空气体积的_。7.实验结论：氧气约占空气总体积的_。结论拓展：燃烧后集气瓶内剩余的气体主要是氮气，氮气与氧气的体积比约为41氮气不支持燃烧，且不易溶于水。（考查1次）产生大量白烟五分之一8.实验误差分析误差原因注意事项测量结果偏低（考查2次）红磷不足，氧气不能耗尽红磷要足量装置漏气，会使装置外空气进入装置不能漏气装置未冷却就打开止水夹，使装置内气体温度偏高，压强偏大而导致进入瓶中的水的体积偏小待集气瓶冷却到室温后再打开止水夹误差原因注意事项测量结果偏高弹簧夹未夹紧，红磷燃烧时集气瓶内受热气体顺着导管逸出导气管要用止水夹夹紧伸入过慢使装置内的气体受热逸出，导致进入瓶中的水的体积偏大点燃红磷后燃烧匙立即伸入集气瓶中9.实验装置的改进(考查1次）对实验装置的改进主要从两方面入手:一是达到红磷的着火点方式的改进或将红磷换成白磷通过光、热、电能使其在密闭的环境中燃烧既减少对空气的污染又保证实验的成功，如上图、；二是用金属与氧气的反应替代磷与氧气的反应如上图铜丝在加热的条件下与氧气的反应增强了知识和实验的综合性。例1如图装置常用来测定空气中氧气的含量。下列对该实验的认识中正确的是()A.红磷燃烧产生大量白色烟雾B.燃烧匙中的红磷可以换成细铁丝C.该实验可说明N2难溶于水D.红磷的量不足会导致进入集气瓶中水的体积大于15C【解析】A×烟是固体小颗粒分散在空气中形成的，雾是液体小液滴分散在空气中形成的，红磷燃烧只生成五氧化二磷，五氧化二磷是固体，所以红磷燃烧只产生大量的白烟，而不产生雾B×本实验的原理是利用可燃物在空气中燃烧将其中的氧气除去，铁丝在空气中不能燃烧，所以不能用铁丝代替红磷C冷却后打开止水夹，当集气瓶中的液面上升到一定高度时就不会再上升，说明瓶中还有气体，根据空气的成分分析，剩余气体主要是氮气，水不能继续上升，也就说明了N2难溶于水D×红磷不足无法将瓶中氧气消耗完，其结果是进入集气瓶中水的体积小于集气瓶容积的15（1）红磷燃烧的化学方程式_。（2）该实验中红磷需过量，你认为是否有道理？_（填“是”或“否”），理由是_。（3）在实验操作过程中，你认为该实验的不足之处是_（至少一条）。是红磷过量才能将集气瓶中的氧气消耗完在塞进橡皮塞时，瓶内空气受热膨胀外逸（答案补充：红磷在空气中燃烧会污染空气；导气管内存有空气也会影响实验的准确性，使实验误差较大等）（4）查阅资料可知红磷的着火点为240，白磷的着火点为40。小明同学对图1装置进行了改进（如图2），将药品换成白磷的原因_，与课本实验装置相比，该装置的一个优点是_。果比较准确（答案补充：环保生成有毒的五氧化二磷不会扩散到空气）白磷的着火点低，容易用加热着的铜丝点燃测量所得结【解析】（2）在测定空气中氧气含量的实验中，红磷必须过量，否则氧气不能被完全除尽，影响测定结果。（3）由于集气瓶中放了一部分水，因此需要将集气瓶剩余体积分成五等份，便于观察；或者从操作上考虑，瓶内空气受热体积膨胀外逸等角度回答。（4）白磷的着火点为40而红磷的着火点是240白磷的着火点比较容易达到利用酒精灯加热铜丝铜丝将白磷点燃这是利用铜的导热性该装置的优点从减小误差角度分析不用打开胶塞点燃白磷可以防止装置漏气其二可以通过调整右管使左、右两管液面保持相平保证在相同温度和压强下测定气体体积减小误差，使得测量结果比较准确从环保角度分析白磷只在管内燃烧不会污染空气。实验二氧气的实验室制取4年52套卷：2014年考