專題01空氣、氧氣【三年中考概況】空氣、氧氣這部分知識點內(nèi)容較多，難度不大，但容易出錯，是初中化學(xué)的一個重點點，也是各地中考必考的?？贾R?？疾榈闹饕}型有選擇題、填空題和實驗探究題和計算題等。要求學(xué)生能夠記住空氣的成分，了解空氣的污染及防治，理解識記氧氣的性質(zhì)、用途，對氧氣的含量測定實驗和實驗室制法能靈活地運用?！抉R年中考策略】解答有關(guān)空氣、氧氣的問題，首先必須要識記空氣的成分、氧氣的性質(zhì)、用途，知道氧氣性質(zhì)實驗的現(xiàn)象、注意事項；其次，掌握空氣中氧氣含量測定實驗的原理、選材、現(xiàn)象、操作注意事項、誤差分析、剩余氣體性質(zhì)的推測,裝置的優(yōu)缺點主要從數(shù)據(jù)準(zhǔn)確和對環(huán)境的影響入手考慮；再次，實驗室制取氧氣是中考常考的內(nèi)容，主要從裝置的要點、操作順序、實驗原理、操作注意事項等方面考查。因此應(yīng)掌握氧氣的實驗室制取原理，發(fā)生裝置和收集裝置的選擇，能舉一反三?！救曛锌蓟胤拧靠键c一空氣的成分【典例1】空氣中含量最多的氣體是（）A氮氣B氧氣C二氧化碳D稀有氣體考點二：空氣的污染及防治【典例2】新修訂的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》增加了監(jiān)測指標(biāo)，是指大氣中直徑小于或等于微米的可吸入顆粒物。下列做法不會改變檢測結(jié)果的是（）A．海水曬鹽B．燃放鞭炮C．露天焚燒垃圾D．工廠排放煙塵考點三：空氣中氧氣含量測定【典例3】（13蘭州）右圖裝置常用來測定空氣中氧氣的含量。下列對該實驗的認(rèn)識中正確的是A紅磷燃燒產(chǎn)生大量白色煙霧B燃燒匙中的紅磷可以換成細(xì)鐵絲C該實驗可說明N2難溶于水D紅磷的量不足會導(dǎo)致進(jìn)入集氣瓶中水的體積大于1/5【解析】這道題是考查空氣中氧氣含量測定實驗中的現(xiàn)象、實驗裝置、誤差分析、剩余氣體的性質(zhì)推測。紅磷燃燒是產(chǎn)生大量的白煙，沒有霧，A錯；紅磷是粉末狀藥品，只能用燃燒匙裝著燃燒，B錯；紅磷燃燒完畢后，水不能填滿集氣瓶，說明剩余氣體氮氣難溶于水，另外也能說明氮氣不具有可燃性和助燃性；C正確；結(jié)果偏小的原因主要有：1、裝置氣密性不好，外面的氣體會進(jìn)來而致，2、紅磷不足，不能完全消耗氧氣，進(jìn)水偏少，3、未等完全冷卻就打開止水夾，此時集氣瓶內(nèi)的氣體還處于膨脹階段，因此進(jìn)水會偏少；結(jié)果偏大的原因主要是集氣瓶內(nèi)的空氣溢散，而導(dǎo)致進(jìn)水偏多，如點燃后未立即伸入，或未夾止水夾等，D錯?！敬鸢浮緾【點評】空氣中氧氣含量測定實驗是一個?？嫉目键c之一，只要我們把實驗的相關(guān)事宜理解清楚，就能順利地過五關(guān)斬門將?？键c四：氧氣的性質(zhì)、用途【典例4】（11煙臺市）下列關(guān)于氧氣的說法中錯誤的是A工業(yè)上可以利用分離液態(tài)空氣法制氧氣B氧氣可以支持燃燒，說明氧氣具有可燃性C氧氣供給呼吸，它和體內(nèi)物質(zhì)反應(yīng)，釋放能量，維持生命活動D夏天魚池內(nèi)開啟增氧泵，是因為溫度升高，氧氣在水中溶解量減少【解析】本題主要考查了氧氣的性質(zhì)和用途，以及工業(yè)制法。氧氣的工業(yè)制法是利用液氧和液氮的沸點不同，從而分離空氣而制得，A對；氧氣的物理性質(zhì)：無色無味氣體，不易溶于水。氣體的溶解度隨溫度升高而降低，夏天溫度升高，氧氣在水中溶解量會變小，為增加水的含氧量，應(yīng)開啟增氧泵，D正確；氧氣的用途主要是利用其助燃性而支持燃燒，B錯；利用氧化性來供給呼吸，釋放能量，從而維持生命活動，C正確?！敬鸢浮緽【點評】氧氣的性質(zhì)、用途是一個常考考點，像這類題在很多地區(qū)的中考題中都出現(xiàn)過，關(guān)鍵是掌握氧氣的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，以及由這些性質(zhì)決定的用途?？键c五：氧氣的化學(xué)性質(zhì)【典例5】（最新百色市）下列實驗現(xiàn)象的描述錯誤的是（）A白磷自燃產(chǎn)生大量白霧B木炭在氧氣中燃燒發(fā)出明亮白光C鎂帶在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，生成白色團體D硫磺在空氣中燃燒，發(fā)出淡藍(lán)色火焰，且有刺激性氣味氣體生成【解析】白磷燃燒的現(xiàn)象是：產(chǎn)生大量白煙，放出熱量，A錯。【答案】A【點評】氧氣的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，主要有助燃性、氧化性。能與許多物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，主要是緩慢氧化（如鐵生銹）和劇烈氧化，如物質(zhì)的燃燒，而燃燒的現(xiàn)象經(jīng)常被拿來考試，因此，要求能記住各種物質(zhì)在空氣和氧所中的現(xiàn)象，注意現(xiàn)象的描述中不能出現(xiàn)生成物的名稱。考點六：氧氣的實驗室制法【典例6】（最新．青島市）根據(jù)下列實驗裝置圖填空：（1）寫出上圖所示裝置中標(biāo)有序號的儀器名稱：①___________，②____________。（2）實驗室中用過氧化氫溶液與二氧化錳混合制取氧氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：MnO2MnO2△（3）若用氯酸鉀固體制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KCO3====2KC3O2↑△因為_________________和__________________，所以發(fā)生裝置應(yīng)選用________（選填裝置序號）?！窘馕觥勘绢}考查實驗器材的名稱、實驗室制取氧氣的原理、發(fā)生裝置的選擇可以根據(jù)反應(yīng)條件和反應(yīng)物的狀態(tài)來確定，固液常溫下反應(yīng)的用裝置B，固體在加熱條件下反應(yīng)的可選A裝置；排水法收集的氣體較純凈但潮濕，排氣法收集的氣體干燥但不夠純凈。不管用哪套裝置，實驗的操作步驟中的第一部就是連接好裝置后檢查裝置的氣密性?！敬鸢浮浚?）①試管②集氣瓶（2）2H2O22H2OO2↑檢查裝置氣密性E（3）反應(yīng)物是固態(tài)反應(yīng)條件是加熱A【點評】氣體的制取實驗是每年必考的一個考點，而必考的有實驗儀器的名稱，裝置的選擇，反應(yīng)的化學(xué)方程式，另外還會考查氧氣的驗證和驗滿的方法等?？键c七：實驗室制氧氣與催化劑【典例7】（最新．上海市）某興趣小組同學(xué)對實驗室制備氧氣的條件進(jìn)行如下探究實驗。①為探究催化劑的種類對氯酸鉀分解速度的影響，甲設(shè)計以下對比實驗：Ⅰ．將KCO3與MnO2均勻混合加熱Ⅱ．將gKCO3與CuO均勻混合加熱在相同溫度下，比較兩組實驗產(chǎn)生O2的快慢。Ⅰ中反應(yīng)的化學(xué)方程式是________；Ⅱ中的值應(yīng)為________。②乙探究了影響雙氧水分解速度的某種因素。實驗數(shù)據(jù)記錄如下：雙氧水的質(zhì)量雙氧水的濃度MnO2的質(zhì)量相同時間內(nèi)產(chǎn)生O2體積Ⅰ1%9mLⅡ2%16mLⅢ4%31mL本實驗中，測量O2體積的裝置是________（填編號）。實驗結(jié)論：在相同條件下，_______________，雙氧水分解得越快。丙用右圖裝置進(jìn)行實驗，通過比較____________也能達(dá)到實驗?zāi)康?。【解析】①為探究哪種催化劑對生成氧氣速率的影響時，應(yīng)注意控制變量，如氯酸鉀的質(zhì)量、催化劑的質(zhì)量、溫度、接觸面積等，因此的值為；②要測產(chǎn)生氧氣的速率常用的兩種方法，一是比較相同時間內(nèi)收集到的氧氣體積多少，一是比較收集相同體積的氧氣所需的時間長短。本題是通過測量相同時間內(nèi)的收集到的氧氣體積多少來比較，利用氧氣的氣壓把集氣瓶內(nèi)的水壓入量筒量體積而確定，因此出水端應(yīng)插入集氣瓶底部便于水的導(dǎo)出，選擇裝置C。上圖中利用氧氣逸散到空氣中而質(zhì)量減少，通過比較質(zhì)量減少的快慢也能達(dá)到實驗?zāi)康模@也是本題的一個亮點?！敬鸢浮竣?KCO32KC3O2↑②C雙氧水濃度越大相同時間天平讀數(shù)差值大小（其它合理也可）【點評】氧氣的產(chǎn)生速率往往與催化劑結(jié)合考查，一是考查催化劑的特點：一改二不變，另外還考查了實驗探究的能力，尤其是控制變量的考查。如本題中測產(chǎn)生氧氣速率的方法有三個，一是比較相同時間內(nèi)收集到的氧氣體積多少，一是比較收集相同體積的氧氣所需的時間長短，一是通過比較裝置中的質(zhì)量減少的快慢，這一般適合過氧化氫制氧氣?！抉R年中考演練】【練習(xí)1】（13廈門）飛船艙中需提供給人呼吸的氣體是（）A．氮氣B．氧氣C．二氧化碳D．稀有氣體【解析】本題考查空氣成分的用途，氮氣是常用作保護(hù)氣、制冷劑、肥料等；二氧化碳用作氣體肥料、汽水、人工降雨等；稀有氣體用作保護(hù)氣、電光源、制冷劑等；只有氧氣能供給呼吸，支持燃燒，正確答案為B?！敬鸢浮緽【練習(xí)2】（13本溪）下列關(guān)于空氣的說法中，錯誤的是（）A．空氣中含有少量的稀有氣體，它們可以制成多種用途的電光源B．空氣中分離出的氮氣化學(xué)性質(zhì)不活潑，食品包裝中充氮氣可以防腐C．按質(zhì)量計算，空氣中約含氮氣78％、氧氣21％、稀有氣體等其他成分1％D．空氣中的氧氣化學(xué)性質(zhì)比較活潑，在常溫能與許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)【解析】氧氣的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，常溫時能與少部分物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，在加熱等條件下能與許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)?！敬鸢浮緿【練習(xí)3】（最新．江西省）下列物質(zhì)不屬于空氣污染物的是（）A氧氣B一氧化碳C煙塵D氮的氧化物【解析】空氣污染物包括氣體如一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和粉塵等?！敬鸢浮緼【練習(xí)4】（最新?濱州）下列物質(zhì)的性質(zhì)與所對應(yīng)的用途沒有直接關(guān)系的是（）A．氧氣的密度比空氣略大﹣﹣用于急救病人B．稀有氣體的性質(zhì)穩(wěn)定﹣﹣作保護(hù)氣C．石墨能導(dǎo)電﹣﹣可作電極D．干冰升華吸熱﹣﹣用于人工降雨【解析】氧氣用于急救病人是利用了氧氣能供給呼吸的性質(zhì)，而非密度比空氣略大?！敬鸢浮緼【練習(xí)5】（最新年煙臺市）（7分）最新年2月29日，我國發(fā)布新修訂的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，新標(biāo)準(zhǔn)增加了檢測指標(biāo)。是指大氣中直徑小于或等于微米的顆粒物，主要來自化石燃料的燃燒和揚塵，對人體健康和空氣質(zhì)量的影響很大。（1）計入空氣污染指數(shù)的項目中除了可吸入顆粒物外，還包括_______（填序號）①CO②CO2③SO2④NO22以下不屬于化石燃料的是_________（填序號）①天然氣②石油③酒精④煤（3）我市從4月1號起所有機動車都要進(jìn)行尾氣檢測，其中包括的檢測。汽油燃燒產(chǎn)生的顆粒物主要是__________，這是汽油________燃燒產(chǎn)生的。（4）下列關(guān)于的說法錯誤的是____________（填序號）。①燃放煙花爆竹會產(chǎn)生；②是造成灰霾天氣的“元兇”之一③的顆粒大小與分子大小差不多；④專用口罩使用了活性炭，是利用了活性炭的吸附性。（5）除了對汽車尾氣的檢測，還有哪些措施對的治理能起到積極作用，請舉兩例：_______________________________；________________________________。【解析】（5）減少火力發(fā)電，提倡使用水能、太陽能發(fā)電；積極植樹造林，防治揚塵污染（從減少化石燃料的燃燒，使用清潔能源、植樹造林控制揚塵、工業(yè)廢氣處理后再排放等方面回答均可）。（4）是指微粒直徑為的mm的顆粒物，是當(dāng)今的灰霾、霧霾的“元兇”，主要由化石燃料的不完全燃燒引起的，另外燃放煙花爆竹、建筑、交通等也能引起，利用活性炭的吸附性能把此類微粒吸附。（5）的治理主要從源頭上著手，減少使用化石燃料，控制揚塵，廢氣處理后排放，另外使用清潔能源，多植樹造林也能有效防治?！敬鸢浮浚?）①③④（2）③（3）碳不完全（4）③5減少使用化石燃料;多植樹造林【練習(xí)6】（最新．瀘州市）為測定空氣里氧氣的含量，甲、乙、三個同學(xué)用如圖所示的裝置分別進(jìn)行了實驗探究。（1）甲同學(xué)：點燃紅磷立即伸入瓶中并塞上瓶塞。待紅磷燃燒停止并冷卻后，打開止水夾，觀察到集氣瓶中吸入水的體積約占集氣瓶容積的。（2）乙同學(xué)：用碳替代紅磷，完成上述實驗，發(fā)現(xiàn)集氣瓶內(nèi)并沒有吸入水，其原因是。（3）丙同學(xué)：向集氣瓶中加入少量的溶液，然后完成乙同學(xué)的實驗，得到了與甲同學(xué)相同的實驗結(jié)果?！窘馕觥浚?）根據(jù)空氣中各成分的體積分?jǐn)?shù)可知空氣中氧約占空氣總體積的五分之一（2）碳燃燒時生成二氧化碳?xì)怏w，瓶內(nèi)壓強無明顯變化，因此水不能倒流（3）由于二氧化碳能與非金屬氧化物反應(yīng)，因此用氫氧化鈉溶液就能把二氧化碳吸收掉，從而使瓶內(nèi)壓強減小，水倒流，從而得出正確的結(jié)論。但是氫氧化鈣是微溶于水，澄清石灰水中所含氫氧化鈣的量較少，不足以完全吸收產(chǎn)生的二氧化碳，因此不能用澄清石灰水?！敬鸢浮浚?）1/5（2）碳燃燒生成物是二氧化碳?xì)怏w，瓶內(nèi)氣壓不變（3）NaOH【練習(xí)7】（最新年永州市第34題）某化學(xué)興趣小組對教材中“測定空氣里氧氣含量”的實驗（見圖11）進(jìn)行了大膽改進(jìn)，設(shè)計圖12）（選用容積為45mL的18×180mm的試管作反應(yīng)容器）實驗方案進(jìn)行，收到了良好的效果。請你對比分析下面圖11、圖12實驗，回答下列有關(guān)問題：（1）指出實驗中A、B儀器的名稱：A______________、B________________。（2）圖11實驗中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________________。（3）圖12實驗的操作步驟如下：①點燃酒精燈。②撤去酒精燈，待試管冷卻后松開彈簧夾。③將少量紅磷平裝入試管中，將20mL的注射器活塞置于10mL刻度處，并按圖12中所示的連接方式固定好，再將彈簧夾緊橡皮管。④讀取注射器活塞的數(shù)據(jù)。你認(rèn)為正確的實驗操作順序是__________________________________________________（填序號）。（4）圖12實驗中，注射器活塞將從10mL刻度處慢慢前移到約為__________________mL刻度處才停止。（5）對照圖12實驗，你認(rèn)為圖11實驗有何不足之處（回答一點即可）__________________________________________________?！窘馕觥浚?）圖12中是利用紅磷燃燒消耗氧氣從而引起壓強改變，看反應(yīng)前后的體積變化來測定氧氣體積，因此操作順序應(yīng)為③①②④；（4）由于試管容積為45mL，其中氧氣約占五分之一，因此反應(yīng)并冷卻后體積減少45÷5=9mL,則注射器活塞從10mL刻度處向前移9mL，最后停在1mL刻度處；（5）圖11中紅磷在外面點燃后再伸入集氣瓶中，因此會導(dǎo)致產(chǎn)生的有害物逸散到空氣中而污染空氣，另外在伸入的過程中，瓶內(nèi)與外界的氣體進(jìn)行交換，而導(dǎo)致所測的數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差。【答案】（1）集氣瓶、燒杯（2）4

反應(yīng)所需時間/

①

5

12

20

125

11

②

30

12

20

125

2

③

30

12

40/

125

148

④

30

12

90/

125

82（1）通過實驗①和②對比可知，化學(xué)反應(yīng)快慢與有關(guān)；（2）通過對比實驗和可知，化學(xué)反應(yīng)快慢與溫度的關(guān)系是。（3）由上述實驗可知，實驗室用過氧化氫制取氧氣的最合適的條件是。（4）某實驗室需配置450克5%的過氧化氫溶液，其操作為：往一定量30%的過氧化氫溶液中加入克水，然后用（填儀器名稱）攪拌均勻。【解析】（1）控制變量是常用的一種探究方法，要比較哪一個量則該量和結(jié)果會不同，其它的量都應(yīng)一樣，因此本題中反應(yīng)所需時間不同是由過氧化氫的濃度不同而致，即化學(xué)反應(yīng)快慢與過氧化氫的濃度有關(guān)；（2）要想知道反應(yīng)快慢與溫度的關(guān)系，則應(yīng)控制其它變量，只有溫度不一樣，即③和④；（3）制取氣體時，反應(yīng)條件越簡單越好，同時產(chǎn)生氣體的速率不能太快，也不能太慢，因此20℃時5%過氧化氫溶液中加入少量二氧化錳為最合適。（4）加水把濃溶液稀釋為稀溶液時溶質(zhì)的質(zhì)量不變，據(jù)此分析：設(shè)需加水的質(zhì)量為X，則稀釋前溶液的質(zhì)量為450-X450×5%=（450-X）×30%解得X=375【答案】（1）過氧化氫的濃度（2）③和④溫度越高反應(yīng)速度越快，溫度越低反應(yīng)速度越慢（3）20℃