第1课时空气氧气【课标导航】内容标准活动与探究建议空气氧气1.说出空气的主要成分,认识空气对人类生活的重要作用2.了解典型的大气污染物的来源及危害3.知道氧气能跟许多物质发生氧化反应4.能结合实例说明氧气的主要性质和用途5.初步学习氧气的实验室制取方法①实验:探究空气中氧气的体积分数[详见第二篇实验突破(一)]②实验:氧气的制取和性质③从报刊、电视或其他媒体上收集一段时间当地空气质量周报或相关信息,分析这一段时间空气质量变化的原因④辩论:空气中的氧气会耗尽吗?空气中的二氧化碳会越来越多吗?命题热点透析知识体系梳理考题分层训练空气(混合物)成分(体积分数)氧气含量的测定空气的污染及防治命题热点透析知识体系梳理考题分层训练成分(体积分数)氮气(%)性质:常温下化学性质稳定用途:用作保护气,如食品防腐剂、灯泡填充气;制氮肥等氧气(%)稀有气体(0.94%)性质:化学性质稳定用途:用作焊接金属的保护气、电光源等二氧化碳(%)其他气体和杂质(0.03%)氧气含量的测定[详见第二篇实验突破(一)]78210.03命题热点透析知识体系梳理考题分层训练空气的污染及防治污染物种类可吸入颗粒污染物:PM2.5气体污染物:SO2、NO2、CO、臭氧污染物来源:化石燃料的燃烧、工厂废气和汽车尾气的排放等污染物的危害:损害人体健康、影响植物生长、损坏设施和文物等污染防治措施:改善能源结构、工业三废处理后再排放、植树造林等命题热点透析知识体系梳理考题分层训练氧气性质用途制法物理性质化学性质与非金属单质反应与金属单质反应与化合物反应命题热点透析知识体系梳理考题分层训练物理性质:标准情况下,氧气是色味的气体,密度空气,溶于水化学性质与非金属单质反应磷燃烧:(写化学方程式,下同),现象:木炭充分燃烧:,现象:硫燃烧:,现象:氢气燃烧:,现象:无无大于不易4P+5O22P2O5产生大量白烟,放出热量C+O2CO2发出白光,放出热量,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体S+O2SO2产生明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的气体2H2+O22H2O产生淡蓝色火焰,放出热量命题热点透析知识体系梳理考题分层训练与金属单质反应镁燃烧:,现象:铁燃烧:,现象:铜加热:,现象:2Mg+O22MgO发出耀眼的白光,放出热量,生成白色固体3Fe+2O2Fe3O4剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体2Cu+O22CuO亮红色金属逐渐变黑命题热点透析知识体系梳理考题分层训练与化合物反应一氧化碳燃烧:,现象:甲烷燃烧:2CO+O22CO2产生蓝色火焰,放出热量,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体CH4+2O2CO2+2H2O命题热点透析知识体系梳理考题分层训练用途:供给呼吸、支持燃烧制法工业制法:分离液态空气(物理变化,利用沸点不同)实验室制法(详见重点梳理)命题热点透析知识体系梳理考题分层训练重点梳理氧气的实验室制法及检验反应原理①2H2O22H2O+O2↑②2KClO32KCl+3O2↑③2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑实验装置发生装置收集装置命题热点透析知识体系梳理考题分层训练(续表)氧气的实验室制法及检验实验步骤①H2O2制取氧气的步骤:a.检查装置气密性;b.装入药品;c.打开活塞进行反应;d.向上排空气法收集氧气;e.收集完毕后关闭分液漏斗活塞;f.回收二氧化锰②H2O2制取氧气的注意事项:a.分液漏斗可控制H2O2溶液的用量,从而控制生成氧气的量;b.分液漏斗下端(填“需要”或“不需要”)插入液面下;c.用向上排空气法收集O2时,导管应伸入集气瓶不需要底部命题热点透析知识体系梳理考题分层训练(续表)氧气的实验室制法及检验实验步骤③用KClO3(MnO2)、KMnO4制取氧气的步骤:a.检查装置气密性;b.将药品装入试管,将试管固定在铁架台上;c.点燃酒精灯加热,排水法收集氧气;d.收集完毕后先将导管撤离水槽,后熄灭酒精灯(可概括为“查、装、定、点、收、离、熄”)命题热点透析知识体系梳理考题分层训练(续表)氧气的实验室制法及检验实验步骤④用KClO3(MnO2)、KMnO4制取氧气的注意事项:a.药品于试管底部,加热分解KMnO4,导管口放置蓬松的(防止高锰酸钾随氧气进入水槽或堵塞导管);b.导管稍微橡胶塞(便于气体排出);c.铁夹夹在距离试管口处,试管口略倾斜(防止);d.酒精灯焰加热;e.用排水法收集O2时,待气泡均匀冒出时再开始收集;f.导管撤离水槽后,熄灭酒精灯(防止水倒吸入试管,引起试管炸裂)平铺棉花团露出三分之一向下冷凝水回流到热的试管底部引起试管炸裂外连续命题热点透析知识体系梳理考题分层训练(续表)氧气的实验室制法及检验收集检验①收集及验满方法:a.排水法:当有大气泡冒出,说明已收集满;b.向上排空气法:用带火星的木条放置在,如果木条复燃,则已收集满②检验方法:用带火星的木条集气瓶内,如果木条复燃,则为氧气集气瓶口集气瓶口伸入命题热点透析知识体系梳理考题分层训练化学方程式网络构建图1-1(答案不唯一,合理即可)①;②;③;④;2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑2KClO32KCl+3O2↑2H2O22H2O+O2↑2H2O2H2↑+O2↑命题热点透析知识体系梳理考题分层训练⑤;⑥;⑦;⑧;⑨;6CO2+6H2OC6H12O6+6O22Mg+O22MgOC+O2CO2CH4+2O2CO2+2H2O(或C2H5OH+3O22CO2+3H2O)2CO+O22CO2知识体系梳理命题热点透析考题分层训练热点一空气的主要成分及空气对人类生活的重要作用1.[2017·山西]化学使世界变得绚丽多彩,科学家为此作出了巨大的贡献。其中研究空气成分的科学家是()图1-2A知识体系梳理命题热点透析考题分层训练2.[2015·山西]人类生存离不开空气。下列说法错误的是()A.空气是一种宝贵的资源B.空气中体积分数最大的是氮气C.氧气能支持燃烧、供给呼吸D.露天焚烧垃圾不会造成空气污染D知识体系梳理命题热点透析考题分层训练3.[2019·山西]中国对大深度载人潜水器“蛟龙号”的研制取得了世界瞩目的成绩,实现了我国挺进深蓝的宏伟目标。乘蛟龙号下潜的科研人员,他们的呼吸环境必须注意调节的是()A.O2和H2O的含量B.O2和N2的含量C.O2和H2的含量D.O2和CO2的含量图1-3知识体系梳理命题热点透析考题分层训练[答案]D[解析]在密闭空间内,人体呼吸会产生二氧化碳气体,二氧化碳不能供给呼吸,含量偏高会影响人体正常呼吸,乘蛟龙号下潜的科研人员,他们的呼吸环境必须注意调节的是O2和CO2的含量。知识体系梳理命题热点透析考题分层训练项目雾霾频发的成因控制雾霾频发的做法政府采取的应急措施①能源结构不合理推广太阳能发电人工降雨②烧散煤取暖向空中或地面洒水③推广新能源汽车私家车限号出行热点二典型大气污染物的来源、危害和防治4.[2019·山西节选]请联系实际填写关于雾霾的问卷调查表。集中供暖(合理即可)汽车尾气知识体系梳理命题热点透析考题分层训练热点三结合实例说明氧气的主要性质和用途5.[2018·山西]空气是一种宝贵的自然资源。下列气体中既能支持燃烧又能供给呼吸的是()A.氧气B.氮气C.二氧化碳D.稀有气体6.[2011·山西]下列物质的用途主要利用其化学性质的是()A.氧气用于医疗急救B.干冰用于人工降雨C.铜、铝用于制作导线D.汽油用于衣物除油AA知识体系梳理命题热点透析考题分层训练7.[2014·山西]图1-4是同学们构建的关于氧气的部分知识网络,请你据图回答:(1)写出实验室制取氧气的一个化学方程式:。(2)硫在氧气中燃烧的现象是_______________________________________________。(Ⅰ)(Ⅱ)两类有氧气参加的化学反应的相同点是_____________________________(写一条)。(3)从正反两方面举例说明氧气与人类生活的关系:______________________________________________________________。产生明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成有刺激性图1-4都放出热量(或都是氧化反应)正面:氧气供给呼吸;反面:氧气会使食物氧化腐败(合理即可)2H2O22H2O+O2↑(合理即可)气味的气体知识体系梳理命题热点透析考题分层训练热点四氧气的制取和性质实验8.[2018·山西]如图1-5是实验室用高锰酸钾制取氧气的装置。请回答问题。(1)仪器a的名称是。(2)用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是。(3)实验室收集氧气的方法是。(4)将高锰酸钾粉末装入试管的操作是____________________________________________________________________________________。(5)试管口放一团棉花的作用是。铁架台2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑图1-5向上排空气法(或排水法)将试管倾斜(或横放),把盛有药品的药匙(或纸槽)送至试管底部,然后使试管直立起来防止加热时高锰酸钾粉末进入导管(合理即可)知识体系梳理命题热点透析考题分层训练9.[2013·山西]同学们在实验室用5%的H2O2溶液制取氧气并进行氧气性质实验。[气体制备]用配制好的5%H2O2溶液和MnO2制取O2。请你在图1-6“A”“B”两套装置中选择其中一套,并说明选择的理由:________________________________(合理即可),该反应的化学方程式为__________。待反应结束后同学们回收了混合物中的MnO2,实验操作为。图1-6A,便于添加液体药品,制得较多加水溶解,过滤、洗涤、干燥2H2O2的气体(或B,装置简单,节约药品)2H2O+O2↑知识体系梳理命题热点透析考题分层训练9.[2013·山西]同学们在实验室用5%的H2O2溶液制取氧气并进行氧气性质实验。[性质实验]小明用收集好的氧气,进行了如图C和图D所示实验。把点燃的木炭伸入集气瓶中,实验现象是;为使铁丝在氧气中持续燃烧,他把光亮的细铁丝盘成螺旋状,__________________________________,缓慢插入集气瓶中,观察到持续剧烈燃烧。通过实验得出,氧气可以支持燃烧,并且可燃物燃烧更剧烈。发出白光,放出热量下端系一根火柴,点燃火柴,待火柴快燃尽时图1-6