化学课程北京专题专题五空气氧气水中考化学Word文件下载.docx
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实际在实验中测得的结果比真实值小，其原因可能是a.红磷量不足；
b.装置
气密性差；
c.未冷却至室温就打开止水夹；
d.没有预先在导管中装满水
②空气成分口诀:
氮七八氧二一，零点九四是稀气；
零点零三有两个，二氧化碳和杂气
③划分纯净物、混合物的标准是根据物质的种类来划分的。
只含一种物质的就属于纯净物，含有几种物质的就属于混合物。
④氧气是一种化学性质比较活泼的气体，在一定的条件下，能与许多物质发生反应并放出大量的热。
在这些反应中，氧气提供氧，称为氧化反应。
氧气便是常见的氧化剂；
具有氧化性。
⑤物质在纯氧气中燃烧程度比空气中燃烧要剧烈。
说明物质燃烧程度，与氧气的浓度大小成正比。
⑥物质燃烧时有的有火焰，有的会发光，有的会冒烟。
一般来说，气体燃烧会有火焰产生，固体直接燃烧，产生光或者火星。
生成物有固体，一般都会产生烟，即固体小颗粒。
⑦物质与氧气反应不一定是燃烧现象，如缓慢氧化。
⑧过氧化氢制氧气：
a.分液漏斗可以用长颈漏斗代替，但其下端应该伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出；
b.导管只需略微伸入试管塞
c.气密性检查：
用止水夹关闭，打开分液漏斗活塞，向漏斗中加入水，水面不持续下降，就说明气密性良好。
d.装药品时，先装固体后装液体
e.该装置的优点：
可以控制反应的开始与结束，可以随时添加液体。
⑨高锰酸钾制氧气：
a.试管口要略微向下倾斜：
防止生成的水回流,使试管底部破裂。
药品应平铺在试管底部
b.导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞：
有利于产生的气体排出。
c.用高锰酸钾制取氧气时，试管口塞一团棉花：
防止高锰酸钾粉末进入导气管，污染制取的气体和水槽中的水。
d.排气法收集气体时，导气管要伸入接近集气瓶底部：
有利于集气瓶内空气排出，使收集的气体更纯。
e.实验结束后，先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯：
防止水槽中的水倒流，炸裂试管。
⑩催化剂：
a.催化剂不能改变生成物的质量，不能决定反应的进行。
b.催化剂不是反应物、又不是生成物。
c.催化剂仅针对某一反应，并不是所有反应的催化剂。
d.某一反应的催化剂可能不只一种。
e.二氧化锰在一些反应中不只作催化剂，催化剂不一定就只有二氧化锰。
（在过氧化氢溶液制取氧气中，催化剂可以用硫酸铜溶液、氧化铁、氧化铜、红砖粉末）。
在氯酸钾制取氧气中，二氧化锰的质量和化学性质不变，但质量分数变大。
3.必备知识（课本知识）
①空气成分的研究史
a.18世纪70年代，瑞典科学家舍勒和英国的科学家化学家普利斯特里，分别发现并制得了氧气。
b.法国科学家拉瓦锡最早运用天平作为研究化学的工具，用定量的方法研究了空气的成分，第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成的”。
其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。
②空气中氧气成分的测定
a.实验现象：
红磷燃烧发出黄白色火焰，放出热量，冒出白色浓烟。
（过一会儿白烟消失，装置冷却到室温后打开弹簧夹）烧杯内的水倒流入集气瓶，约占瓶子容积的1/5。
b.实验结论：
说明空气单一的物质；
氧气约占空气总体积的1/5。
c.原理:
化学方程式：
③空气的主要成分（按体积分数）
氮气（N2）78%，氧气（O2）21%（氮气比氧气约为4：
1），稀有气体0.94%，二氧化碳（CO2）0.03%，其它气体和杂质0.03%。
空气的成分以氮气和氧气为主，属于混合物。
空气成分
氮气
氧气
稀有气体
二氧化碳
其他气体和杂质
体积分数
④物质的分类：
纯净物和混合物
a.纯净物：
由一种物质组成的，“纯净”是相对的，绝对纯净的物质是没有的，只要杂质含量低，不至于对生产和科学研究产生影响的物质就是纯净物。
b.混合物：
两种或多种物质组成的，这些物质相互间没有发生化学反应，各物质都保持各自的性质。
⑤空气是一种宝贵的资源
a.氮气：
的气体，溶于水，不燃烧也不支持燃烧，不能供给呼吸，化学性质
不活泼。
b.稀有气体：
无色、无味的气体，通电时能发出不同颜色的光，化学性质很不活泼。
①动植物呼吸②医疗急救③金属切割④炼钢⑤宇宙航行等
①超导实验车②化工原料③作保护气④食品充氮作防腐剂等
①作保护气②制多种用途的电光源③激光技术④液氦冷冻机等
⑥空气的污染及防治
a.造成空气污染的物质：
有害气体（一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、二氧化硫（SO2））和烟尘。
b.污染来源：
空气中的有害物质来自化石燃料的燃烧，石油化工厂排放的废气及汽车排放的尾气。
c.被污染的空气带来的危害：
损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡。
存在的环境问题：
温室效应（二氧化碳含量过多引起）、臭氧空洞（飞机的尾气、氟里昂的排放）、酸雨（由二氧化硫、二氧化氮引起）。
d.防止空气污染的措施：
加强大气质量监测,改善环境状态、植树造林、使用清洁能源。
e.目前空气污染指数包括：
。
⑦氧气的物理性质
a.色、味、态：
通常情况下，是无色无味的气体；
b.密度：
标准状况下，密度为1.429g/L，略大于空气。
（可用向上排空法）
c.溶解性：
氧气不易溶于水。
（可用排水法收集），
d.三态变化：
降温后，氧气可以变为淡蓝色的液体，甚至淡蓝色雪花状固体。
⑧氧气的化学性质
A.与非金属（碳、硫、磷）的反应
a.木炭（黑色固体）燃烧
实验现象：
在氧气中：
剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成一种无色无味气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊。
化学方程式:
做木炭燃烧实验时，燃烧匙应慢慢从瓶口向瓶底伸入（充分利用瓶内的氧气）。
b.硫粉（淡黄色）燃烧：
在空气中：
发出微弱的淡蓝色火焰；
放出热量、生成一种带有刺激性气味的气
体。
在氧气中:
发出明亮的蓝紫色的火焰,放出热量、生成一种带有刺激性气味的气体。
实验时，要在瓶底装少量水（吸收二氧化硫，防止污染空气）。
c.红磷（暗红色固体）的燃烧
发出黄白色火焰，放出热量，生成大量白烟
剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成大量的白烟
化学方程式：
注意：
五氧化二磷（P2O5）是固体，不是气体
B.与金属（镁、铁）的反应
a.镁带（银白色固体）在空气中燃烧
剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出热量，生成白色粉末状固体。
b.铁丝（银白色固体）在氧气中燃烧
剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成一种黑色固体。
集气瓶底部铺少量的细沙或加少量的水，防止生成的固体物质溅落瓶底，致使集气瓶炸裂。
铁丝在空气中不能燃烧
C.与某些化合物（蜡烛、甲烷）的反应——产物均为：
二氧化碳和水
比空气中燃烧剧烈，发出白光，集气瓶内壁出现水珠，有使澄清
石灰水变浑浊的无色无味气体产生。
文字表达式：
空气中燃烧情况：
燃烧产生黄色火焰，放热，稍有黑烟。
D.其他物质与氧气的反应
某些物质在一些条件下，与氧气发生缓慢的氧化反应，成为缓慢氧化。
缓慢氧化也放热。
如：
动植物新陈代谢，金属的锈蚀，食物的腐烂、酒醋的酿造、农家肥的腐熟等等。
⑨氧气的用途
a.供给呼吸：
医疗上急救病人，登山、潜水、航空、宇航提供呼吸；
b.支持燃烧：
炼钢、气焊与气接、液氧炸弹、火箭助燃剂
⑩反应类型
a.化合反应：
由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。
可表示为：
A＋B＋……→E（简称“多合一”）
b.分解反应：
由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。
AB→A＋B＋……。
（简称：
“一变多”）
c.氧化反应：
物质与氧发生的化学反应。
有氧气参加的反应一定属于氧化反应。
氧化反应不一定是化合反应（石蜡的燃烧生成了水和二氧化碳两种物质），化合反应不一定是氧化反应。
工业制法（分离液态空气法）
原理：
利用液态氧和液态氮的沸点不同。
——物理变化（蒸馏）
（1）具体过程
（2）注意：
该过程是物理变化
氧气的实验室制法（化学变化）
A.双氧水（过氧化氢）制取氧气
a.药品：
过氧化氢（H2O2）和二氧化锰（黑色粉末MnO2）
b.实验原理：
注：
MnO2在该反应中是催化剂，起催化作用
c.装置：
固体与液体反应，不需加热（双氧
水的为一类）
d.步骤：
连、查、装（二氧化锰）、定、倒（过氧化氢溶液）、收
B.用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气
、高锰酸钾（暗紫色固体）、氯酸钾（白色固体）与二氧化锰（黑色粉末）
b.原理：
加热氯酸钾（有少量的二氧化锰）：
加热高锰酸钾：
加热固体制气体（加热氯酸钾的为一类）
d.操作步骤：
（连）查、装、定、点、收、离、熄。
e.收集方法：
排水法（不易溶于水）
向上排空法（密度比空气大）
f.检验、验满
检验：
用带火星的木条伸入集气瓶内，发现木条复燃，说明是氧气；
验满：
用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已满。
催化剂
a.概念：
在化学反应中反应速率（加快或变慢），但本身的化学性质和质量在反应前后的物质。
b.特点：
两不变（质量、化学性质）、一改变（反应速率）
分解反应
由一种物质反应生成两种及以上物质的反应
一变多
水的净化
a.步骤：
静置沉淀---吸附沉淀---过滤---吸附---消毒
b.过滤：
过滤可以分离固体和液体的混合物。
操作要点：
一贴------滤纸要紧贴漏斗的内壁
二低------滤纸的边缘要低于漏斗的边缘；
滤液的液面要低于滤纸的边缘。
三靠------烧杯口要紧靠引流的玻璃棒；
玻璃棒的下端要靠在三层滤纸的一边；
漏斗的下端要紧靠烧杯内壁。
玻璃棒的作用：
引流。
过滤后，滤液仍然浑浊可能的原因有那些？
滤液边缘高于滤纸边缘；
；
仪器不干净等仪器不干净等。
c.水的净化效果由低到高的是静置、吸附、过滤、蒸馏，其中净化效果最好的操作是蒸馏；
既有过滤作用又有吸附作用的净水剂是活性炭。
水的组成：
电解水的实验
a.装置----水电解器
b.电源种类---直流电
c.加入硫酸或氢氧化钠或硫酸钠的目的----增强水的导电性
d.化学反应：
2H2O=2H2↑+O2↑
产生位置负极正极（父“亲”正“养”）
体积比2：
1
质量比1：
8
e.检验：
O2---出气口置一根带火星的木条----木条复燃
H2---出气口置一根燃着的木条-----气体燃烧，产生淡蓝色的火焰
f.结论：
水是由氢、氧元素组成的；
一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的；
化学变化中，分子可分而原子不可分。
单质、化合物和氧化物
单质：
由元素组成的纯净物，如C，Fe，P，N2等。
化合物：
由种元素组成的纯净物，CO2，KMnO4等。
氧化物：
由元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素CO2、Fe2O3、P2O5等。
题型分类：
题型1：
空气的组成和性质
例1.①空气中一般不含的气体是（ ）②其中约占空气体积21%的气体是（ ）
A.氮气 B.氢气 C.氧气 D.稀有气体
练习1.在空气中含量较多且化学性质不活泼的气体是（）
A．氧气B．二氧化碳C．氮气D．水蒸气
练习2.下列气体说明空气中含有哪些成分？
（1）小白鼠在盛有空气的密闭容器中存活了一段时间__________。
（2）酥脆饼干在空气中放置一段时间后，逐渐变软__________。
（3）空气是制造氮肥的原料__________。
（4）长期放置在空气中的澄清石灰水表面有一层白色固体物质__________。
练习3：
下列物质排放到空气中，不会使空气受到污染的是（ ）
A.煤和石油等燃料燃烧后产生的废气
B.化工厂产生的烟尘
C.机动车辆排放的尾气
D.绿色植物光合作用产生的气体
练习4.利用表中装置进行下列实验。
（已知：
白磷的着火点为40℃；
实验过程中长颈漏斗下端始终在液面以下；
注射器的摩擦力忽略不计。
）
实验装置
实验步骤
Ⅰ.将盛有白磷的燃烧匙伸入瓶中，塞紧瓶塞
Ⅱ.打开K，从长颈漏斗向容积为200mL的集气瓶内加入80mL约80℃的热水，浸没白磷
Ⅲ.将a端连接盛有50mL空气的注射器
Ⅳ.将注射器的活塞推至20mL处，瓶中液面恰好低于燃烧匙底部，立即关闭K，观察现象
Ⅴ.冷却至室温后，打开K
（1）实验前，连接好仪器，关闭K，加水至长颈漏斗内液面高于瓶中液面。
一段时间后，液面高度保持不变，该现象说明。
（2）实验中，瓶内发生反应的化学方程式为。
（3）步骤Ⅳ中观察到的现象是。
（4）对比步骤II和Ⅳ可知，欲探究的燃烧条件是。
（5）步骤Ⅴ，打开K后，注射器活塞最终停在23mL处，则实际测得氧气约占空气体积的%。
题型2：
实验室制取氧气的原理和氧气的工业制法
例2.图所示的装置，其中收集氧气时可选用（）
A.①和②B.②和③C.①和④D.①和⑤
练习5.有一瓶用排水法收集好的无色气体，如图所示方法进行暂时存放。
据此，请你判断与这种气体相关的物理性质除颜色、状态外，还有：
____________________；
_________________________________________。
练习6.根据图所示装置，完成下列问题：
（1）写出图中标有字母的仪器的名称：
a_________，b_________。
（2）实验室欲制取并收集氧气，应选用装置_________和装置_________或装置_________连接；
或选用装置_________和装置_________或装置_________连接（填装置编号）。
制取氧气反应的文字表达式为_________；
_________。
如果用向上排空气法收集氧气并检验氧气是否收集满，则应将带有火星的木条放在_________。
练习7.实验室可用氯化铵固体与熟石灰固体混合加热制取氨气，已知氨气是一种密度比空气小且能溶于水的气体，则制取氨气的发生装置与制____（填O2、H2）的发生装置相同，收集方法可用____，原因是____.
题型3：
水的组成
例3.阿伏加德罗曾经总结出一条定律：
在同温同压下，同体积的任何气体都含有相同的分子数，下图是电解水的简易装置。
（1）电源的A为极，B为极，事先向水中加入少量NaOH的目的是．
（2）C试管中收集到的气体是，用检验；
D试管中收集到的气体
是，可用检验；
C、D中两种气体的分子个数比为.
（3）根据上述实验事实可以得出，水是由组成．
练习8.如图是电解水实验装置．通电一段时间后，在两个试管中分别收集到气体a和气体b．请回答：
（1）气体a是 ，气体b是 ，a与b产生的气体体积比是 ；
（2）该反应的文字表达式为 ，基本反应类型为 ；
（3）用 区分硬水、软水．
题型4：
例4.（2015年朝阳一模）水是一种重要的自然资源。
（1）日常生活中，常采用方法降低水的硬度。
（2）下列有关水的说法中，不正确的是。
A．工业用水循环利用B．生活污水直接排放
C．喷灌、滴灌减少用水D．水污染危害人体健康
我的记录
空间
指导学生记录易错点、重难点以及规律方法、心得体会等等。
核心演练：
1．（2015北京中考）下列属于纯净物的是（）
A．加碘食盐B．干冰C．硬水D．食醋
2.（2015海淀一模）为帮助登山人员解决呼吸困难的问题，应携带的物质是（）
A．氢气B．氧气C．氮气D．二氧化碳
3.研究表明，许多金属氧化物对氯酸钾的分解有催化作用。
下表是不同金属氧化物作催化剂，氯酸钾剧烈反应时的温度：
氧化物
氧化铁
氧化铝
氧化铜
氧化镁
剧烈反应的温度/℃
490
540
350
546
实验室用氯酸钾制取氧气，如果不用二氧化锰作催化剂，最好选用（）
A．氧化铁B．氧化铝C．氧化铜D．氧化镁
4．（2015北京中考）右图为空气成分示意图（按体积计算），其中“a”代表的是（）
A．氧气B．氮气C．二氧化碳D．稀有气体
5.下列物质的用途中，是利用物质的物理性质的是（）
A．氧气用于炼钢B．稀有气体用作保护气
C．氮气用于制造化肥D．稀有气体用于电光源
6.下列用水方法中，会造成浪费的是（）
A．用口杯接水刷牙B．为了节约时间，一两件衣服就用洗衣机洗
C．工业用水重复利用或循环利用D．改漫灌为喷灌、淋灌或滴灌
7.下列物质中属于纯净物的是（）
A．冰水混合体B．食盐水C．海水D．汽水
8.由电解水的有关实验可得到的结论是（）
①水由氢、氧两种元素组成
②水中有氢气和氧气
③电解1体积的水可以得到2体积的氢气和1体积的氧气
④化学反应里分子可以再分成原子，而原子不能再分
A．①② B．③④ C．②③ D．①④
9．（2015年1月海淀初三期末）如右图所示，有关电解水实验的说法正确的是（）
A．该反应为化合反应
B．b中的气体是氢气
C．实验中生成的氢气和氧气的体积比为1:
2
D．该实验证明水是由氢气和氧气组成的
10.（2015年东城一模）下列关于水的说法错误的是（）
A．
无色透明的水均可直接饮用
B．
用肥皂水可检验硬水和软水
C．
用活性炭可除去水中的异味
D．
通过蒸馏得到的水是蒸馏水
11．（2015年海淀一模）下列说法不正确的是（）
A．用肥皂水可以区分软水和硬水B．工业废水不能直接排放
C．淡水资源是取之不尽用之不竭的D．过量使用农药化肥会造成水体污染
12.小明在做过滤操作时，在老师给他的仪器中，他认为还缺少一种，其中老师给的仪器主要有：
漏斗、烧杯、滤纸、铁架台，那么他认为缺少的仪器是（）
A．小烧杯B．玻璃棒C．药匙D．长颈漏斗
13.有下列操作，能降低水的硬度的是 （ ）
①静置 ②过滤 ③煮沸 ④蒸馏
A．只有③ B．②③ C．③④ D．①②③④
14.水可以造福人类，但水被污染都在给人类造成灾难，为了防止水的污染，下列各项：
1抑制水中所有动植物的生长；
②不任意排放工业废水；
③禁止使用农药化肥
④生活污水经过净化处理后再排放；
其中可以采用的方法是（ ）
A．①② B．②③ C．①④ D．②④
15．（2015年1月朝阳初三期末）下列与水有关的说法正确的是（ ）
水结成冰属于化学变化
通过蒸馏可将硬水软化
水资源丰富无需节约用水
工业污水可以直接排放
16．（2015年1月石景山初三期末）下列清洗方法中，利用乳化原理的是（ ）
用自来水洗手
用汽油溶解油污
用洗涤剂清洗餐具
用盐酸清除试剂瓶壁上的碳酸钙
17.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
（1）你认为最合适潜水艇里制氧气的方法是（填序号） 。
（2）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。
18.右图是实验室制取氧气的装置图：
请回答下列问题：
（1）指出装置中有标号的仪器名称：
①________②_________③_______
④_________⑤ ⑥
（2）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
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