中考化学考点5空气与氧气Word文件下载.docx
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(1)空气中氧气含量的测定
a、可燃物要求:
足量且产物是固体:
选择红磷
b、装置要求:
气密性良好
c、现象:
有大量白烟产生,广口瓶内液面上升约1/5体积
d、结论:
空气是混合物;
O2约占1/5,可支持燃烧;
N2约占4/5,不支持燃烧,也不能燃烧,难溶于水
e、探究:
液面上升小于1/5原因:
装置漏气,红磷量不足,未冷却完全
能否用铁、铝代替红磷?
不能原因:
铁、铝不能在空气中燃烧
能否用碳、硫代替红磷?
产物是气体,不能产生压强差
(2)空气的污染及防治:
空气污染源:
工业、交通、生活污染源
对空气造成污染的主要是有害气体(CO、SO2、氮的氧化物)和烟尘等。
目前计入空气污染指数的项目为CO、SO2、NO2、O3和可吸入颗粒物等。
空气污染物
主要来源
突出的危害
气态污染物
二氧化硫
含硫燃料的燃烧
引发呼吸道疾病、造成酸雨、破坏地面设施
氮氧化物
汽车、飞机的尾气
造成酸雨、破坏高空臭氧层
一氧化碳
汽车尾气、含碳燃料的燃烧
破坏输氧功能
氟氯烃
空调机
破坏高空臭氧层
固态污染物
可吸入颗粒物
汽车尾气、建筑、生活等城市垃圾扩散
能见度降低
(3)空气污染的危害、保护:
危害:
严重损害人体健康,影响作物生长,破坏生态平衡.全球气候变暖,臭氧层破坏和酸雨等
保护:
加强大气质量监测,改善环境状况,使用清洁能源,工厂的废气经处理过后才能排放,积极植树、造林、种草、废气除尘处理,煤炭综合利用,减少直接以煤为原料,开发新能源,植树种草等
(4)目前环境污染问题:
臭氧层破坏(氟里昂、氮的氧化物等)温室效应(CO2、CH4等)
酸雨(NO2、SO2等)白色污染(塑料垃圾等)
二、氧气性质、用途、制法
(1)物理性质:
通常情况下,氧气是一种无色、无味的气体。
不易溶于水,比空气略重,液氧是淡蓝色的。
氧气的化学性质:
是一种化学性质比较活泼的气体,能与许多物质发生化学反应,在反应中提供氧,具有氧化性,是常用的氧化剂特有的性质:
支持燃烧,供给呼吸
(2)氧气与下列物质反应现象
物质
现象
碳
在空气中保持红热,在氧气中发出白光,产生使澄清石灰水变浑浊的气体C+O2点燃CO2
磷
产生大量白烟4P+5O2点燃2P2O5
硫
在空气中发出微弱的淡蓝色火焰,而在氧气中发出明亮的蓝紫色火焰,
产生有刺激性气味的气体S+O2点燃SO2
镁
发出耀眼的白光,放出热量,生成白色固体2Mg+O2点燃2MgO4Al+3O2点燃2Al2O3
铝
铁
剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体(Fe3O4)3Fe+2O2点燃Fe3O4
石蜡
在氧气中燃烧发出白光,瓶壁上有水珠生成,产生使澄清石灰水变浑浊的气体
H2和O2的现象是:
发出淡蓝色的火焰。
CO和O2的现象是:
发出蓝色的火焰。
CH4和O2的现象是:
发出明亮的蓝色火焰。
*铁、铝燃烧要在集气瓶底部放少量水或细砂的目的:
防止溅落的高温熔化物炸裂瓶底
*铁、铝在空气中不可燃烧。
(3)氧气的制备:
工业制氧气——分离液态空气法(原理:
氮气和氧气的沸点不同物理变化)
实验室制氧气原理2H2O2MnO22H2O+O2↑
2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑
2KClO3MnO22KCl+3O2↑
(4)气体制取与收集装置的选择△
发生装置:
固固加热型、固液不加热型收集装置:
根据物质的密度、溶解性
(5)制取氧气的操作步骤和注意点(以高锰酸钾制取氧气并用排水法收集为例)
a、步骤:
查—装—定—点—收—移—熄
b、注意点
①试管口略向下倾斜:
防止冷凝水倒流引起试管破裂
②药品平铺在试管的底部:
均匀受热
③铁夹夹在离管口约1/3处
④导管应稍露出橡皮塞:
便于气体排出
⑤试管口应放一团棉花:
防止高锰酸钾粉末进入导管
⑥排水法收集时,待气泡均匀连续冒出时再收集(刚开始排出的是试管中的空气)
⑦实验结束时,先移导管再熄灭酒精灯:
防止水倒吸引起试管破裂
⑧用排空气法收集气体时,导管伸到集气瓶底部
(6)氧气的验满:
用带火星的木条放在集气瓶口
检验:
用带火星的木条伸入集气瓶内
7、催化剂(触媒):
在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率,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。
(一变两不变)
催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
8、常见气体的用途:
①氧气:
供呼吸(如潜水、医疗急救、高空飞行、潜水、登山)
支持燃烧(如燃料燃烧、炼钢、气焊、作火箭发动机的助燃剂、制液氧炸药等)
②氮气:
惰性保护气(化性不活泼)、重要原料(硝酸、化肥)、液氮冷冻
③稀有气体(He、Ne、Ar、Kr、Xe等的总称):
保护气、电光源(通电发不同颜色的光)、激光技术
9、常见气体的检验方法
带火星的木条
②二氧化碳:
澄清的石灰水
③氢气:
将气体点燃,用干冷的烧杯罩在火焰上方;
或者,先通过灼热的氧化铜,再通过无水硫酸铜
三、氧化反应和氧循环
氧化反应:
物质与氧(氧元素)发生的化学反应。
剧烈氧化:
燃烧
缓慢氧化:
铁生锈、人的呼吸、事物腐烂、酒的酿造
共同点:
①都是氧化反应②都放热
练习
3.根据空气的成分填空:
①小白鼠在装有空气的密闭容器中可存活一段时间,说明空气中含有;
②石灰水长期露置在空气中会出现白色固体物质,说明空气中含有;
③夏天,盛放冰棒的杯子外壁上附有一层水珠,说明空气中含有。
5.今年“六·
五”世界环境日中国主题是“污染减排与环境友好型社会”。
推动污染减排、建设环境友好型社会是全社会共同的责任。
下列物质中,属于大气主要污染物,必须减少排放的是 ( )
A.SO2B.CO2C.N2D.O2
8.⑵为了使天空变得更蓝,人类正在积极行动。
下列做法可行的是( )
A.积极植树造林B.大量使用煤作燃料
C.加强空气监测D.开发太阳能和风能
9.
(1)某集气瓶里盛有氮气和氧气的混合气体(体积比为4∶1),采用燃烧法除去氧气而得较纯净的氮气时,最好选用的试剂为( )
A.铁丝 B.红磷 C.蜡烛 D.硫
⑵在“空气中氧气含量的测定”实验探究中,甲生设计了如下实验方案:
在燃烧匙内盛过量红磷,点燃后立即插入集气瓶内,塞紧橡皮塞,待红磷火焰熄灭,集气瓶冷却至室温,打开铁夹,水注入集气瓶。
(实验装置如下图所示)回答下列问题:
①实验过程中,观察到的主要现象是。
反应的化学方程式是。
集气瓶中剩余的气体主要是。
由此可以推断集气瓶中剩余气体的性质是。
②乙生用上述实验装置测定的结果是:
空气中氧气含量与正常
值有较明显的偏差,其操作上的原因可能是(要求答出两种):
, 。
③丙生也设计了一个实验方案,装置和操作同上,只不过用木炭代替
了红磷。
当木炭停止燃烧,集气瓶冷却至室温,打开铁夹后,水能否进入
集气瓶?
为什么?
。
④丁生对实验进行反思后,提出了改进
方法(如图2所示),你认为改进后的优点是:
。
10.下列装置操作图不能用于检查气密性的是 ()
11.下列各图所示装置的气密性检查中,漏气的是 ( )
12.下列物质中,属于纯净物的是()
A.食用醋B.蒸馏水C.冰红茶D.加碘盐E.雨水F.自来水G.矿泉水H.水银I.碘酒J.不锈钢K.从空气中得到的惰性气体L.液氧M.四氧化三铁N.新鲜的空气O.加热高锰酸钾反应后的剩余物
14.为保证能长时间潜航,在潜水艇里要配备氧气再生装置,有以下几种制氧的方法:
①加热高锰酸钾
②通电分解水:
水==氢气+氧气
③在常温下过氧化钠固体与二氧化碳反应:
过氧化钠+二氧化碳碳酸钠+氧气
⑴你认为最合适潜水艇里制氧气的方法是(填序号) 。
⑵与其他两种方法相比,这种最适合的方法的两条优点是:
①;
②。
15.右图是实验室制取氧气的装置图:
请回答下列问题:
⑴指出装置中有标号的仪器名称:
①________②_________③_______
④_________⑤ ⑥
⑵实验时应注意:
①实验前要检查装置的性。
②试管口要。
③给试管加热时,首先要,
然后。
④导管口开始有气泡时,不宜立即收集,原因是。
⑤收集O2完毕时,要首先,然后。
目的是
⑥充满氧气的集气瓶应瓶口向放在桌面上。
⑶用氯酸钾制取氧气,不用二氧化锰作催化剂,改用其他物质仍能顺利制得氧气,这种物质是。
⑺证明瓶里盛的是氧气的方法是,用向上排气法收集氧气,证明已收满一瓶氧气的方法是。
16.过氧化氢(化学式H2O2)溶液在MnO2作催化剂的条件下能迅速分解生成O2和H2O。
分液漏斗可以通过调节活塞控制液体的滴加速度。
回答下列问题:
⑴分液漏斗中应放入的物质是,
锥形瓶中应放入的物质是。
⑵要收集一瓶较纯净的O2,应选择的装置
是(填字母)。
⑶某同学在观察到锥形内有大量气泡时,开始用B装置收集O2,经一段时间后,用带火星的木条伸入瓶口、瓶中、瓶底,都未见木条复燃。
其原因是。
⑷若实验时用此法代替KMnO4加热制取O2。
优点是(填编号)。
①生成物只有氧气②不需加热③需加热
⑸装置A中反应很剧烈,据此提出实验安全注意事项(填编号)。
①控制液体的滴加速度②用体积较小的锥形瓶③加热反应物
17.实验室提供如图5所示的仪器:
⑴仪器④的名称是_____________,请你写出该仪器的一种用途_____________。
⑵实验室欲利用上述仪器完成高锰酸钾制取氧气的实验,需要用到的仪器有(填仪器序号)_____________,装配制取装置时还须补充的一种用品是_____________。
⑶写出用高锰酸钾制取氧气反应的化学方程式__________________________________。
21.【06上海】某研究小组对用H2O2分解生成H2O和O2的实验条件进行探究。
他们进行了以下实验:
①往盛有5mL5%H2O2溶液的试管中,伸入带火星的木条,木条不复燃。
②往盛有5mLw%H2O2溶液的试管中,加入agMnO2,伸入带火星的木条,木条复燃。
③往盛有5mLw%H2O2溶液的试管中,加入agFe2O3,伸入带火星的木条,木条复燃。
④经检验,②、③中反应后试管中仍分别含有agMnO2和agFe2O3。
问题:
⑴MnO2、Fe2O3在上述反应中的作用是______________________________。