（百色专版）2019届中考化学复习第1编教材知识梳理篇第2单元我们周围的空气（精讲）练习.doc

1 第二单元　我们周围的空气 百色五年中考命题规律 近五年百色中考考情分析 2019 年中考预测 年份 考点 题型 题号 分值 2018 空气的成分、氧气的实验 室制法 选择、实验 与探究题 2、28 6 2017 氧气的性质、氧气的实验 室制法 选择、实验 与探究题 7、28 8 2016 空气的成分、空气质量、 氧气的实验室制法 选择、实验 与探究题 2、11、 28(2) 7 2015 空气质量、催化剂、测空 气中氧气含量、空气成分 的用途、氧气的实验室制 法 选择、填 空、实 验与探究题 9、21、 23、28 10 2014 空气污染、空气成分的用 途、氧气的实验室制法 选择、填 空、实 验与探究题 15、23、 28(2) 6 本单元内容是历年中考的重 点之一，近年来中考以空气中氧 气含量的测定、氧气性质的实 验、氧气制取的原理和操作为核 心来考查，还联系各地空气污染 的问题考查分析和解决问题的能 力，预计 2019 年百色中考仍会以 实验题的形式考查氧气的实验室 制法和性质。 知 识 清 单 　空气的组成 1．对空气组成的研究 法国化学家拉瓦锡通过实验得出了空气主要由 N2 和 O2 组成，其中 O2 约占空气总体积 1/5 的结论。 2．空气中的主要成分 按体积分数计算，N2 约占 78%，O2 约占 21%，稀有气体约占 0.94%，二氧化碳约占 0.03%，其他气体和杂质约 占 0.03%。由此可知，空气是由多种单质和多种化合物组成的混合物。 易错易混点 空气中各成分所占的比值指的是气体的体积分数，而不是质量分数。 　空气中氧气含量的测定 1．实验装置：2 2．实验现象： 红磷燃烧，产生__大量白烟__；打开弹簧夹后，烧杯中的水进入集气瓶，约占集气瓶内空气体积的 __1/__5__。 3．实验原理： __4P＋5O2 =====点燃 2P2O5__ 4．实验结论： 氧气约占空气总体积的 1/5。 易错易混点 若装置的气密性不好、红磷的量不足、未等装置冷却就打开弹簧夹，都会导致实验测得氧气含量小于总体积 1/5。 　空气的用途 1．氧气的用途： (1)供给呼吸，如用于医疗急救。 (2)__支持燃烧__，如用于炼钢、气焊等。 2．氮气的用途： (1)制造硝酸和氮肥的重要原料。 (2)化学性质不活泼，可用作__保护气__，灯泡里充氮以延长使用寿命，食品包装中充氮以防腐。 (3)医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术。 3．稀有气体的用途：(氦、氖、氩、氪、氙、氡等) (1)因为化学性质很不活泼，可用作__保护气__。 (2)制成电光源，如航标灯、霓虹灯等。 　 空气的污染与防治 1．空气污染物主要是排放到空气中的烟尘和有害气体两大类，其中计入空气污染指数的项目为 CO、SO2 、 NO2 、O3 和可吸入颗粒物(如 PM10)等。 2．空气污染造成的危害 严重损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡。 3．空气污染的防治措施 ①加强大气监测；②使用清洁能源；③大力植树造林。 　氧气的性质 1．物理性质：标准状况下，是__无色、无味气体__，__不易__溶于水，密度 __比空气的密度略大__。 2．化学性质：氧气是一种化学性质__比较活泼__的气体。在一定条件下，能与许多物质发生化学反应，同时 放出__热量__。氧气在氧化反应中提供__氧__，因此氧气具有__氧化__性，是常用的氧化剂。在点燃条件下，能 跟木炭、硫、磷、铁等反应。 ①木炭：在空气中燃烧，发出__红光__，放出__热量__；在氧气中燃烧，比在空气中燃烧更__旺__，发出__ 白光__，放出__热量__，均生成能使__澄清石灰水变浑浊__的气体，化学方程式为__C＋O2 =====点燃 CO2__。3 ②硫：在空气中燃烧，产生微弱的__淡蓝__色火焰，生成有__刺激性气味__的气体；在氧气中燃烧，产生__ 蓝紫__色火焰，生成有__刺激性气味__的气体，放出大量热量，化学方程式为__S＋O2 =====点燃 SO2__。 ③铁丝：在空气中__不燃烧__；在氧气中__剧烈__燃烧，__火星四射__，放出大量__热量__，生成__黑色固 体__，化学方程式为__3Fe＋2O2 =====点燃 Fe3O4__。 易错易混点 某些物质在氧气和空气中燃烧的现象，由于氧气浓度的不同而存在差异。 　氧气的制取 1．氧气的实验室制法 (1)反应原理及装置 ①常温下：__2H2O2 =====MnO2 2H2O＋O2↑；可选用装置__A 或 B__。 ②加热时：__2KClO3 =====MnO2 △ 2KCl＋3O2↑；可以选用装置__C__。或__2KMnO4 =====△ K2MnO4＋MnO2＋O2↑__； 可以选用装置__C__(在试管口放一团棉花)。 (2)实验步骤及注意事项 实验步骤(以加热 KMnO4 制取氧气为例)： ①查：检查装置的__气密性__。 ②装：把药品装入试管内。 ③定：将试管固定在铁架台上，铁夹要夹在试管__中上部__，试管口__略向下倾斜__。 ④点：点燃酒精灯加热，先对试管__预热__，然后对准__药品部位__集中加热。 ⑤收：用排水法收集氧气时，当气泡__连续均匀__冒出时开始收集；当__瓶口有气泡冒出__时，则氧气集 满。在水下用玻璃片盖住瓶口，将瓶子移出水槽，__正放__在桌面上。 ⑥离：将导气管从水中撤离。 ⑦熄：熄灭酒精灯。 易错易混点 ①加热高锰酸钾或氯酸钾制取氧气时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流进试管底部，引起试管炸裂。 ②在加热高锰酸钾装置中，试管口放一团棉花，可以防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。③停止反应时应先把导 气管移出水面，再熄灭酒精灯，否则易使水槽内的水倒流回试管，引起试管炸裂。 (3)收集方法 ①O2__不易溶于水__，所以可用__排水__法收集。4 ②O2__密度比空气大__，所以可用__向上排空气__法收集。 (4)验满方法 ①若用排水法收集时，当看到__气泡从集气瓶口中冒出__时，表明氧气已收集满。 ②若用向上排空气法收集时，用带火星的木条放 在__集气瓶口__，若__木条复燃__，说明氧气已集满。 2．催化剂和催化作用 催化剂：在化学反应里能__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(又叫触媒)。催化剂在化学反应中起催化作用。 催化剂的特点： 一变：__改变化学反应速率__；二不变：__反应前后质量不变__、__反应前后化学性质不变__。 3．氧气的工业制法 工业上常采用__分离液态空气__的方法制取氧气，这一过程属于__物理__变化。 体 验 中 考 　空气的成分及用途 1．(2018 百色第 2 题)空气成分中，约占体积分数 21%的气体是(　A　) A．氧气 B．氮气 C．稀有气体 D．二氧化碳 2．(2017 百色第 7 题)下列实验现象的描述中，正确的是(　C　) A．红磷在空气中燃烧，产生大量的白雾 B．硫在空气中燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰 C．镁带放入硝酸中，产生大量的气泡 D．硝酸铵在水中溶解时，溶液温度升高 3．(2016 百色第 2 题)在空气的成分中，体积分数约占 78%的是(　A　) A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体 4．(2015 百色第 23 题节选)近年来，广西开展“美丽广西，清洁乡村”行动，环境质量得到大大改善。请根 据所学知识回答下列问题： (3)天气闷热时，村里鱼塘的鱼总是接近水面游动是由于__温度高，气压低，氧气的溶解度减小，鱼塘里的水 溶氧量少(其他合理答案均可)____。 5．(2014 百色第 23 题节选)用化学知识分析和解决实际问题。 (2)食品保鲜常采用真空包装或填充保护气。真空包装的目的是__使食品与氧气(空气)隔绝(或防止食品被氧 化)__。 　环境空气质量 6．(2016 百色第 11 题)《环境空气质量标准》中的 PM2.5 指标，是指大气中直径小于或等于 2.5 微米的颗粒 物。下列措施能减少 PM2.5 污染的是(　A　) A．用清洁能源代替化石燃料 B．将生活垃圾焚烧处理 C．大力发展煤炭火力发电 D．多开私家车出行5 7．(2015 百色第 9 题)广西公布各市《环境空气质量》排行榜后，各地都采取措施努力提高空气质量，下列 措施中，不利于提高空气质量的是(　B　) A．用清洁能源代替化石燃料 B．将生活垃圾焚烧处理 C．扩大城市绿化面积 D．改进汽车尾气净化排放 8．(2014 百色第 15 题)2014 年“世界环境日”的中国主题为：向污染宣战。下列措施能治理相关污染的是 (　D　) 选项 A B C D 污染 温室效应 白色污染 酸雨 沙尘暴 措施 使用无磷 洗衣粉 掩埋塑 料垃圾 工业废气 直接排放 植树造林 　氧气的实验室制法 9．(2018 百色第 28 题节选)下图是实验室制取气体的装置图，请回答下列问题： A　　　 B　　 C 　　　 D　　　　　 E (2)实验室用氯酸钾和二氧化锰来制取氧气，可选择的发生装置为__A__(填序号)，二氧化锰在反应中起__催 化__作用，反应的化学方程式为__2KClO3 =====MnO2 △ __2KCl＋3O2↑__。 10．(2017 百色第 28 题节选)下图是实验室制取气体的装置图，回答下列问题： A　　　 B　　 C 　　　 D　　　　　 E (2)用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气，可选择的发生装置为__B__(填序号)，反应的化学方程式为 __2H2O2 =====MnO2 2H2O＋O2↑__。该发生装置还可以制取二氧化碳，请你写出制取二氧化碳气体的化学方程式： __CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑__。 11．(2016 百色第 28 题节选)下图是实验室制取气体的装置图，回答下列问题：6 A B　　　 C 　　　　 D　　　　 E (2)用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为__2KMnO4 =====△ K2MnO4＋MnO2＋O2↑__，在试管口放一团棉花的目的 是__防止加热时高锰酸钾进入导管，堵塞导管____。 12．(2015 百色第 28 题节选)下图是实验室制取气体的装置图，回答下列问题(装置选择用序号填写)： A　　　 B　　　 C 　　　　　 D　　　　 E (2)如果用过氧化氢来制取氧气应选用的发生装置是__A__，反应的化学方程式为__2H2O2 =====MnO2 2H2O＋O2↑ __，若要收集一瓶纯净的氧气，最好选用的收集装置是__E__，该装置收集氧气的最佳时刻是__导管口的气泡连续 均匀冒出时__。 13．(2014 百色第 28 题节选)下图是实验室制取气体的装置图，回答下列问题(装置选择用序号填写)： A　　　 B　　　 C 　　　 D　　　　　 E (2)用高锰酸钾制取氧气时，反应的化学方程式为______2KMnO4 =====△ K2MnO4＋MnO2＋O2↑__，若要收集干燥 的氧气，应选用的收集装置是__D__。 重 难 突 破 　空气的成分及用途 例 1　氧气是我们身边常见的物质，以下关于氧气的叙述不正确的是(　　)7 A．物质与氧气发生的反应都是氧化反应 B．鱼、虾能在水中生存是由于氧气易溶于水 C．氧气能使带火星的木条复燃 D．氧气可以供给呼吸，维持生命活动 【解析】本题考查氧气的性质。氧气密度比空气大，不易溶于水，能供给呼吸，支持燃烧，使带火星的木条 复燃，物质与氧气发生的反应叫做氧化反应。 例 2　近年，我 国不少城市和地区雾霾天气增多，雾是水蒸气，本身无污染，“霾”由细小颗粒物组成，主要 来源是热电排放、化工生产、汽车尾气、冬季供暖以及地面灰尘等。它侵蚀着人们的健康，严重影响着人们的生 活和出行。下面治理雾霾的措施中，可行的是________。 ①压减化石燃料　②控制车辆使用　③减少户外活动　④加强城市绿化　⑤关 闭厂矿企业　⑥调整能源结构 【解析】根据“霾”由细小颗粒物组成，主要来源是热电排放、化工生产、汽车尾气、冬季供暖以及地面灰 尘进行回答，只要是能减少小颗粒物的污染即可。 　环境空气质量 例 3　2022 年北京、张家口将联合举办冬奥会，为办成绿色奥运，下列措施不可行的是(　　) A．发展公共交通，提倡绿色出行 B．增加使用太阳能、核能等新能源 C．加高燃煤锅炉烟囱，将废气排到高空 D．改进燃煤技术，减少 SO2 与粉尘排放 【解析】本题考查环境保护知识。加高燃煤锅炉烟囱，将废气排到高空，并不能保护环境，废气仍然会污染 空气，故不可行。 　氧气的实验室制法 例 4　(2018 舟山中考)15%的 H2O2 溶液在二氧化锰催化作用下会剧烈反应产生 O2。实验室欲利用 15%的 H2O2 溶 液制取 O2，则下列装置中，仪器选择和药品放置最合理的是(　　) 　A　　　　　B　　　　　C　　　　　D 【解析】根据题意，15%的 H2O2 溶液在二氧化锰催化作用下会剧烈反应产生 O2。实验室利用 15%的 H2O2 溶液制 取 O2，反应速率较快，选择的制取装置应能控制反应的速率，由此进行分析判断即可。 例 5　下列是实验室制取气体的常用装置图。请根据下图回答问题： (1)写出仪器 a、b 的名称：a.________，b.________。 (2)若实验室用高锰酸钾制取氧气，应选择的发生装置是________(填序号)。表示其反应原理的化学方程式为 __________________________________。8 1．下列有关氧气的说法正确的是(　A　) A．用带火星的木条可以检验氧气 B．硫能在氧气中燃烧说明氧气具有可燃性 C．铁丝无论在空气中还是氧气中都无法燃烧 D．氧气在任何条件下都是没有颜色、没有气味的气体 2．下列描述氧气的性质不正确的是(　B　) A．通常状况下，氧气是无色、无味 的气体 B．液态氧可做火箭发射的高能燃料 C．通过低温加压，可使氧气液化为淡蓝色的液体 D．氧气是一种性质比较活泼的气体，能氧化许多物质 3．用如图所示的实验装置来测定空气里氧气的含量。请回答下列问题： (1)实验的主要操作如下：①点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中把塞子塞紧。②用弹簧夹夹紧胶皮管。③ 观察红磷燃烧的现象，待红磷熄灭并冷却。④观察集气瓶中水面的变化情况。⑤打开弹簧夹。其正确的实验操作 顺序是__②①③⑤④__(填序号)。 (2)某同学采用以上同样的实验装置自主进行实验时，用木炭代替红磷，实验没有成功。请解释原因：__木炭 在空气中燃烧虽消耗了氧气，但生成了二氧化碳气体，压强基本不变__。 4．下列物质中，目前计入“空气污染指数”项目的是(　D　) A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．可吸入颗粒物 5．2017 年“世界环境日”中国确定的主题是“绿水青山就是金山银山”。下列做法与之相违背的是(　D　) A．利用风力发电 B．增加绿化面积 C．节约用水用电 D．直接排放废气 6．下列行为会增加空气中 PM2.5 的是(　B　) A．治理工地扬尘 B．露天焚烧 垃圾 C．使用公共自行车 D．禁止焚烧秸秆 7．(2018 安徽中考)实验室可通过加热高锰酸钾固体制取氧气，下列实验操作正确的是(　A　) A．组装好装置后，检查装置气密性 B．加入药品后，直接将酒精灯火焰对准药品加热 C．水槽中有气泡冒出时，立即收集气体 D．实验结束时，先移走酒精灯再从水槽移出导管 8．某兴趣小组同学对实验室制取氧气的条件进行如下探究实验。 (1)为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响，甲设计以下对比实验： I．将 3.0 g KClO3 与 1.0 g MnO2 均匀混合加热9 II.将 x g KClO3 与 1.0 g CuO 均匀混合加热 在相同温度下，比较两组实验产生 O2 的快慢。 ①II 中 x 的值为__3.0__。 ②若要证明 CuO 能作为 KClO3 分解的催化剂，则还要证明在化学反应前后 CuO 的__质量__和__化学性质__都 不改变。 ③若证明了 CuO 可作催化剂，请写出反应的化学方程式：__2KClO3 =====CuO △ 2KCl＋3O2↑__。 (2)已探究了影响双氧水分解速度的某种因素，实验数据记录如表： 双氧水 的质量 双氧水 的浓度 MnO2 的质量 相同时间内产生 O2 的体积 (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 装置进行收集氧气的原因是____________________ __。 【解析】本题考查实验室制取氧气的方法。a 是试管，b 是集气瓶，发生装置应选固体加热型的 A，试管口有 一团棉花，反应原理是 2KMnO4 =====△ K2MnO4＋MnO2＋O2↑，可用 C 装置收集氧气是因为氧气不易溶于水。, 用上述装置测生成氧气的体积，则用图__c__(填“a”“b”或“c”)。 ②实验结论：在相同条件下，__双氧水的浓度越大__，双氧水分解得越快。 课 堂 作 业 1.下列关于空气的说法中，错误的是(　C　) A．空气中含有少量的稀有气体，它们可以制成多种用途的电光源 B．空气中分离出的氮气化学性质不活泼，食品包装中充氮气可以防腐 C．按质量计算，空气中约含氮气 78%、氧气 21%、稀有气体等其他成分 1% D．空气中的氧气化学性质比较活泼，在常温能与许多物质发生化学反应 2．下列有关空气的说法不正确的是(　A　) A．空气中只含氧气和氮气 B．拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分 C．空气中的 CO2 是植物光合作用的重要原料 D．酸雨的产生与空气污染有关 3．空气成分按体积分数计算，约占 78%的是(　A　) A．氮气 B．二氧化碳 C．氧气 D．稀有气体 4．空气的成分中能使酥脆的饼干变软的是(　D　) A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．水蒸气 5．下列实验现象描述正确的是(　D　) A．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体10 B．硫在氧气中燃烧，产生微弱的淡蓝色火焰，并生成无色、无味的气体 C．向盐酸中滴加几滴无色酚酞溶液，溶液变红 D．红磷在空气中燃烧，产生大量白烟 6．如图所示装置可用来测定空气中氧气的含量。对该实验认识不正确的是(　C　) A．红磷的量不足会影响实验结论 B．装置不漏气是实验成功的重要因素之一 C．将红磷改为木炭也能得到正确的实验结论 D．钟罩内气体压强的减小会导致水面的上升 7．为测定空气里氧气的含量，甲、乙、丙三个同学用如图所示的装置分别进行了实验探究。 (1)甲同学：点燃红磷立即伸入瓶中并塞上瓶塞。待红磷燃烧停止并冷却后，打开止水夹，观察到集气瓶中吸 入水的体积约占集气瓶容积的__1/__5__。 (2)乙同学：用碳替代红磷，完成上述实验，发现集气瓶内并没有吸入水，其原因是__碳燃烧生成物是二氧化 碳气体，瓶内气压基本不变__。 (3)丙同学：向集气瓶中加入少量的__氢氧化钠__溶液，然后完成乙同学的实验，得到了与甲同学相同的实验 结果。 8．小雨阅读课外资料得知：双氧水分解除了用二氧化锰还可用氧化铜等物质作催化剂，于是他对氧化铜产生 了探究兴趣。 【提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂？它是否比二氧化锰催化效果更好？ 【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准，设计了下列三组实验(其他可能影响实验的因素均忽略)。 实验序号 KClO3 质量 其他物质质量 待测数据 ① 1.2 g ② 1.2 g CuO 0.5 g ③ 1.2 g MnO2 0.5 g (1)上述实验应测量的“待测数据”是__收集等量氧气所需的时间__。 (2)若实验②比实验①的“待测数据”更__小__(填“大”或“小”)，说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。 (3)将实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥，若称量 得到 0.5 g 黑色粉末，再将黑色粉末放入 试管中，__向其中倒入适量双氧水，观察到大量气泡__(简述操作和现象)。 【预期结论】氧化铜还能作氯酸钾的催化剂。 【评价设计】你认为小雨设计实验③和实验 ②对比的目的是__探究氧化铜是否比二氧化锰的催化效果更好 __。