人教版2023年中考化学复习第二单元《我们周围的空气》知识点和训练题.pdf
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1、人教版2023年中考化学复习第二单元 我们周围的空气知识点和训练题第二单元 我们周围的空气（原卷版）和徐导航和露点命顾知识点1：空气一、空气的成分和各成分的体积分数及其用途1、空气是混合物，主要成分（按体积分数）：氮 气（N 2）7 8%,氧 气（0 2）2 1%（氮气与氧气体积比约为4比 1）,稀有气体0.9 4%,二氧 化 碳（CO2）0.0 3%,其它气体和杂质0.0 3%O2、空气是宝贵的资源氧气氮气稀有气体主要性质无色、无味气体，不易溶于水，不可燃，能支持燃烧，能供给呼吸。无色、无味气体，难溶于水，不燃烧也不支持燃烧，不供给呼吸，化学性质不活泼。无色、无味气体，通电时能发出不同颜色的
2、光（物理性质），化学性质很不活泼（不易和别的物质反应）。用途动植物呼吸医疗急救作保护气食品充氮作防腐剂等用于制造低温环境或医疗上冷冻麻酸制硝酸和氮肥作保护气制多种用途的电光源等家气充气球金属切割炼钢宇宙航行（密度比空气小且化学性质稳定）氨气用于制造低温环境3、空气的成分及各成分的体积分数口诀：“氮 七 八（7 8%）,氧 二 一（2 1%）；零 点 九 四（0.9 4%）稀有气;还有两个零 零 三（0.0 3%）,二氧化碳气杂唤”二、空气组成的测定1、空气组成的测定主要是指空气中氧气的含量的测 定:当 然，也包括以下三种情况：（1）通过离开了空气，人和动物就无法呼吸,来说明空气组成中含有氧气;
3、（2）通过放置在空气中的酥瓜子（或花生米、或饼干等）会变软，铁制品会生锈（也能说明空气组成中含有氧气），敞口的氢氧化钠会潮解且质量增大（也能说明空气组成中含有二氧化碳），敞口的浓硫酸会变稀且质量增大，敞口的浓盐酸在瓶口会形成白雾，等等；来说明空气组成中含有水蒸气;（3）通过放置在空气中的澄清的石灰水变浑浊，来说明空气组成中含有二氧化碳。2、空气中氧气含量的测定（1）拉瓦锡研究空气成分用定量的方法实验，第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成是 其中氧气约占空气总体积的1/5 的结论o（2）实验室测定空气中氧气含量。装 置 图（见书P 2 7）实验原理：红磷在密闭空间中燃烧消耗氧气,使得密闭空间
4、中压强减小,打开弹簧夹，大气压将烧杯中的水压入集气瓶中。（压入的水的体积=被消耗的氧气的体积）实验现象：红磷燃烧，放出热量，产生大量白 烟,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 占集气瓶内气体体积的1/5。（白磷同红磷燃烧的反应原理和现象相同，只是二者能够燃烧的温度不同，白磷4 0。红磷2 4 0)补充：f f l:固体的小颗粒;雾：液体的小液滴实验结论：氧气约占空气总体积的1/5。反应原理：文字表达式：磷+氧 萼 五 氧 化 二 磷 符号表达式萼+0 2P2O5氧气的体积分数=【氧气的体积/被测定空气的体积】X 1 0 0%注意事项：a、所用的红磷必须过量。如果红磷过少则氧
5、气没有全部消耗完,测量结果偏小1b、要等集气瓶（装置）冷却到室温后才能打开弹簧夹。否则瓶内剩余气体仍然膨胀，剩余气体体积偏大，使得进入集气瓶内的水偏少。测量结果偏小1c、装置的气密性要好。漏气会使外面空气漏进来，测量结果偏小1d、要先夹紧橡皮管,然后再点红磷，迅速伸入集气瓶立即塞紧瓶塞。工红磷伸入过 慢,瓶内气体受热膨胀逸出，或未夹紧弹簧夹,导致燃烧时气体受热膨胀逸出，测量结果偏大1药品选择a、可否换用木炭、硫等物质？答：不能用木炭或硫代替红磷燃烧测空气中氧气含量（因为木炭或硫燃烧会产生气体,造成瓶内气体体积变化小）。改进：将集气瓶内的水换成氢氧化钠溶液吸收二氧化碳、二氧化硫,不占体积的前提下
6、还是可以测量的。b、可否换用铁丝？答：不能，铁丝在空气中不燃烧。c、可否换用金属镁？答：不能。金属镁能够与氧气、氮气、二氧化碳都发生燃烧。小结：药品选择:物质能在空气中燃烧且只与氧气反应,燃烧后的生成物为固体或 液 体（占的体积忽略不计）。误差分析实际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弹簧夹集气瓶中水的作用：a、主要是吸收有毒的五氧化二磷（固体）。b、还可以吸热加快降温，和防止热的燃烧物溅落炸裂瓶底。瓶中剩余的主要气体是：氮 气（化学性质：不可燃不助燃;物理性质：难溶于水）燃烧过程中的集气瓶压强变化：从燃烧开始，消耗氧气使得压强减小,但同时燃
7、烧放 出的大量热使瓶内的剩余气体受热迅速膨胀,压强增大。燃烧放热引起的压强增大大于消耗氧气的压强减小，所以总的效果是压强增大。待燃烧结束后，剩余气体慢慢冷却,压强减 小,减 小到比初始压强 更 小（减少的部分就是被消耗的氧气体现的压强）。打开弹簧夹或者打开装置后，水流入集气瓶，瓶内压强迅速恢复到和大气压相同。其他的测量装置三、纯净物和混合物的判别1、物质的分类：纯净物和混合物纯净物：由一种物质组成的。（可用化学符号表示）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。2、纯净物和混合物的判别：（1）从宏观角度看：它含有几种物质，含有一种的是纯净物;含有多种
8、的是混合物;当然，也有一定的规律或技巧所在，那就是只要它是溶液、悬浊液、乳浊液或合金时，就不用再细分析了，它一定是混合物；（2）从微观角度看：如果是由分子构成的物质，那么含有一种分子的是纯净物,含有多种分子的是混合物;如果是由原子构成的物质，那么含有一种原子的是纯净物,含有 多种原子的是混合物。四、空气的污染和危害以及防治措施1、造成空气污染的物质：有害气体（一 氧 化 碳（C O）、二 氧 化 氮（N O 2）、二氧 化 硫（S O 2）可吸入颗粒物如烟尘。2、污染来源：空气中的有害物质来自化石燃料的燃烧,工厂排放的废气及汽车排放的尾气。3、被污染的空气带来的危害：损害人体健康、影响作物生长
9、、破坏生态平衡。4、存在的环境问题：温 室 效 应（二氧化碳含量过多引起,其他如甲烷等也能造成）、臭 氧 空 洞（飞机的尾气、制冷剂氟里昂的排放）、酸 函（由二氧化硫、二氧化氮引起）重点：二氧化碳能造成温室效应加剧，但不是空气污染物和有害气体5、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。6、目前空气污染指数包括：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物、臭氧。7、未来化学将朝着“绿色化学”“绿色消毁”和“绿色生产”的方向发展。“绿色化学”的核心是利用化学原理从源头消除污染。特点：充分利用资源和能源，原料无毒无害减少向环境排放废物原料中的原子全部被消纳，实现零
10、排放（在化合反应中体现）生产出环境友好产品。知识点2：氧气一、氧气的性质和用途1、氧气的物理性质：色、味、态：通常情况下，是无色无味的气体密度：标准状况下，密度略大于空气（可用向上排空法收集）溶解性：氧气不 易 溶 于 水（可用排水法收集）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。（物理变化）注意：判断物理化学变化的本质是有没有新物质生成，有颜色变化、有气体或沉淀产生这种现象都不能说明是化学变化。2、氧气的化学性质：（很活泼）具 有 助 燃 性（支持燃烧）和氧化性；3、氧气的检验和鉴别：检验氧气:用带火星的木条伸到集气瓶中，若复燃则是氧气。注意：氧气浓度较低时带火星的木
11、条不复燃，氧气浓度较高时复燃，能复燃说明氧气浓度较高，不能说是纯氧气。拓展：鉴别氧气、空气、二氧化碳、氮气最简单的方法:先分别放入燃着的木条，燃烧更旺的是氧气，正常燃烧的是空气，熄灭的是氮气和二氧化碳；分别向小木条熄灭的两中气体中倒入澄清石灰水，振荡，若澄清石灰水变浑浊则是二氧化碳，无明显变化则是氮气。鉴别思路:利用物质性质差异，注意逻辑顺序是实验 操 作 观 察 现 象 一得到结论,现象与结论-对应。注意：有空气和氧气的鉴别，用燃着的木条，不用带火星的木条。4、氧气的用途，主要有两方面：（1）支持燃烧;例如，日常生活中，我们用到的燃 烧;冶 金 工 业上,在炼钢过程中吹以高纯度氧气，和其中的
12、碳及磷、硫、硅等起氧化反应，这不但降低了钢的含碳量，还有利于清除磷、硫、硅等杂质；国防工业上,液氧是现代火箭最好的助燃剂，在超音速飞机中也需要液氧作氧化剂，可燃物质浸渍液氧后具有强烈的爆炸性，可制作液氧炸药；还有，在金属切割及焊接等方面也有着广泛的用途:（2）是供给呼吸;例如，在潜水作业、登山运动、高空飞行、宇宙航行、医疗抢救等缺氧、低氧或无氧环境中，供给氧气，以维持人或动物等正常的呼吸。二、化合反应与氧化反应1、基本反应类型化合反应：由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。（“多变一”）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。（“一变多”）2、非基本反应类型：氧化反应：物
13、质与氧发生的化学反应。（注意：是“氧”而不只是限于“氧气”）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。三、氧气与碳、磷、硫、铁等物质反应现象1、木 炭（黑色固体）燃烧现象：空气中红热；氧气中剧烈燃烧，发出a 迷,放出热量，生成的无色无味气体能使澄清石灰水变浑浊。文字表达式：碳+氧气暂 除 二 氧化碳符号表达式：C+O2-当 CO22、硫 粉（淡黄色）燃烧现象：空气中发出微弱的淡蓝色火焰;氧气中发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量，生成一种有刺激性气味的气体。文字表达式：硫+氧 气 二 氧 化 硫 符 号 表 达 式：
14、S+。2 SO2注意事项：实验时，要在瓶底装少量水（吸收二氧化硫，防止污染空气）。3、红 磷（暗红色固体）的燃烧现象：氧气中剧烈燃烧，放出热量，生成大量的白烟文字表达式：磷+氧 气 五 氧 化 二 磷 符号表达式：P+O 2 P 2 ）5注意：五 氧 化 二 磷（P2O5）是固体,不是气体4、铁 丝（银白色固体）燃烧现象：空气中红热，不燃烧；氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成一种黑色固体。文字表达式:铁+氧 气 争 当 四 氧 化三铁符号表达式:Fe+O2 F e Q注意事项：集气瓶底部铺少量的细沙或加少量的水，防止高温生成物溅落瓶底炸裂。5、与其他物质的反应：某些物质在一些条件下，与氧
15、气发生缓慢的氧化反应，称为缓慢氧化。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。总结：（1）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，具有氧化性。（2）物质在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;（3）物质燃烧时的现象一般来说气体燃烧会有火焰；固体直接燃烧产生光或者火星；生成物有固体时，一般都会产生烟;知识点3：制取氧气一、氧气的工业制法1、分离液态空气法原理：利用液态氧气和液态氮气的沸点不同。是物理变化具体过程:首先将空气净化除去杂质等，然
16、后在高压低温的条件下，使空气液化,控制温度蒸发液态氮气，沸点较低的氮气先蒸发出来，余下的便是沸点较高的淡蓝色液态氧气，将其加压贮存在钢瓶中备用即可2、膜 分 离 技 术（物理变化）：指在分子水平上不同粒径分子的混合物在通过半透膜时，实现选择性分离的技术。二、催化剂的特点与催化作用1、催化剂概念：在化学反应中能改变其他物质的反应速率,但 本身的化学性质和质量在反应前后不变的物质。2、催化剂的特点概括起来说有三个：（1）“一变，两不变”，即能改变化学反应的速率（加快或减慢）,本身的质量和化学性质不变。（2）“针对性”,即催化剂针对某个化学反应来说，才有意义。例如，不能笼统地说：二氧化镒是催化剂，或
17、者催化剂是二氧化镐等；而应该表达为：二氧化锌是过 氧 化 氢（或氯酸钾）分解的催化剂。（3）“多样性”,即某个化学反应的催化剂可能有多种。例如，在过氧化氢分解的反应中，二氧化锦、红砖粉末、土豆片、沸石、硫酸铜溶液等都可作催化剂。而催化作用是指催化剂在化学反应中所起作用（即能改变化学反应的速率）。它包括加快和减慢化学反应的速率两种情况。3、理解:（1）催化剂不能改变生成物的质量（2）催化剂不是反应物也不是生成物（写在反应条件上）（3）一种催化剂只针对某一反应，不同的反应，催化剂可能相同，某一反应的催化剂可能不只一种4、证明某物质是催化剂（同时满足即为催化剂）：（1）证明是否改变反应速率:相同条件
18、下，加或者不加药品对比实验；（2）证明质量是否改变:实验前称量一次，实验后分离出来再称量一次；（3）证明化学性质是否改变:将分离出来的物质再进行实验的操作，观察是否还能改变反应速率。5、影响某反应的反应速率的因素：反应物浓度、反应温度、反应物接触面积、是否有催化剂、催化剂种类、催化剂质量等等。三、分解反应基本反应类型化合反应:由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。（“多变一”）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。（“一变多”）O四、实验室制取氧气的反应原理1、过氧化氢溶液（俗称“双氧水”）（1）药品：过氧化氢溶液（主要成分H 2 O 2）和二氧 化 锌（黑 色 粉 末
19、M n O,）(2)反应原理:文字表达式:过氧化氢 二氧化笠 水+氧气 符号表达式:旦Q上 些 旦。上5.注：MnCh在该反应中是催化剂,起催化作用2、用氯酸钾或高镒酸钾制取氧气(1)药品：高镒酸钾(暗紫色固体)、氯酸钾(白色固体)与二氧化铳(黑色粉末)(2)反应原理：文字表达式：氯 酸 钾 三 孳 氯 化 钾+氧 气7符号表达式：KCICh KC(+O2A文字表达式：高镒酸钾 铳 酸 钾+二氧 化 镒+氧气符号表达式：KMnOi K2M11O4+MnO2+。2。五、氧气的制取装置和收集方法1、过氧化氢溶液(1)装置：固液常温型(2)注意事项：长颈漏斗下端管口应该伸入液面以下(液封)，防止生成
20、的气体从长颈漏斗中逸出；导管只需略微伸入试管塞，便于气体的导出；装药品时，先装固体后装液体；该装置的优点：可以随时添加液体。(3)收集气体，若用排水法收集气体(导管略伸进集气瓶口)，当气泡连续均匀冒出时开始 收 集(因 为开始排出的气体是空气,会使得收集的氧气不纯)；当集气瓶口有大量气泡往外冒时，氧气收集满，在水下用玻璃片盖住瓶口，移出水槽,集气瓶正放在桌面上（氧气密度比空气大，正放），防止气体逸出。若用向上排空气法收集气体，收集时导管应伸入集气瓶底部（为了排尽瓶内空气）,验满时，将带火星的木条放在集气瓶口,若复燃，则氧气已收集满。2、用氯酸钾或高铳酸钾制取氧气（3）装置：固体加热型（高铳酸钾
21、加一团棉花，氯酸钾不需要加棉花）（4）高镐酸钾制氧气的操作步骤：连：连接装置，先下后上，从左到右的顺序。查：检查装置的气密性，将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，松开手后，导管口出现一段水柱，证明装置不漏气。装：装入药品，按粉末状固体取用的方法（药匙或纸槽）试管口塞一团棉花,防止高镒酸钾粉末进入导气管，堵塞导管。定：固定试管时，试管口应略向下倾斜（防止生成的冷凝水回流,使试管底部炸裂）铁夹应夹在试管的中上部,导管伸入试管稍露出橡皮塞,利于产生的气体排出。点：加热药品，先使试管均匀 受 热（预热）,后在固体药品部位用酒精灯外焰加热。收：收集气体，若用排水法收集气体（
22、导管略伸进集气瓶口），当气泡连续均匀冒出时开始 收 集（因为开始排出的气体是空气,会使得收集的氧气不纯）；当集气瓶口有大量气泡往外冒时,氧气收集满,在水下用玻璃片盖住瓶口，移出水槽，集气瓶正放在桌面上（氧气密度比空气大，正放），防止气体逸出。若用向上排空气法收集气体，收集时导管应伸入集气瓶底部（为了排尽瓶内空气）,验满时，将带火星的木条放在集气瓶口,若复燃，则氧气已收集满。移：先将导管移出水面熄：再停止加热特别注意：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回炽热的试管中，炸裂试管。六、氧气的检验和验满1、检验和验满检验：用带火星的木条伸入集气瓶内,若木条复燃,说明是氧
23、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。七、制取氧气的操作步骤和注意点1、采用分解过氧化氢溶液的方法制取氧气时，操作步骤和注意点分别是：连（连接仪器、组装实验装置；要小心，不可用力太大，切不可将反应器按在桌子上用力塞橡皮塞，并且，导管稍微露出橡皮塞即可）一 查（检查装置的气密性）一如（加入固体药品）一 倒（倒入液体药品；要注意长颈漏斗的下端要浸在液面下）T定（用铁架台固定仪器装置，固定时从试管的底部插入，夹在其中上部，先用捏住铁夹，再旋动铁夹上的螺丝，但不可用力过猛；当用锥形瓶做反应器时，此步可省）一收 集（氧气的收集）；2、采用加热氯酸钾或加热高镐酸钾分解制取氧气时，操作
24、步骤和注意点分别是：连（连接仪器、组装实验装置；要小心，不可用力太大，切不可将反应器按在桌子上用力塞橡皮塞，并且，导管稍微露出橡皮塞即可）一 查（检查装置的气密性）一 装（向试管里装入固体药品；要注意用高镒酸钾时，在试管口放一团棉花）一定（用铁架台固定仪器装置；固定时从试管的底部插入，夹在其中上部，先用捏住铁夹，再旋动铁夹上的螺丝，但不可用力过猛）T点（用火柴点燃酒精灯，给试管加热；注意要用外焰，先预热，再固定在有药品的部位加热）一 收（氧气的收集）一 移（把导管移出水面）一 熄（熄灭酒精灯）。再例令折考 点1空气【典 例11（2022阜新）通过实验测定，空气的成分按体积计，约 占78%的是（
25、）A.氧气 B.氮气 C.二氧化碳 D.稀有气体【典 例2】（2022青岛）下列是四种物质的微观构成示意图（“O”“”分别表示不同元素的原子），其中表示混合物的是（)【典例3】（2 0 2 2 武功县模拟）下列物质：氮气、液态空气、氧化镁、矿泉水、氧气、二氧化碳、铁、冰水混合物。（1）属于纯净物的有 （填序号），仿写一例（填名称）。（2）属于混合物的有（填序号），仿写一例（填名称）。【典例4】（2 0 2 2 海州区模拟）某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究。（1）如图所示装置和药品进行实验，可观察到的现象是：_，打 开 止 水 夹 后 看到o红磷燃烧反应的文字表达式为O（2
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